发布时间 : 星期一 文章2019年高考数学(理科)一轮复习达标检测(十三) 极值、最值两考点,利用导数巧推演更新完毕开始阅读ad20b45185254b35eefdc8d376eeaeaad1f316fe
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高考达标检测(十三) 极值、最值两考点,利用导数巧推演
一、选择题
1.函数f(x)=(x2-1)2+2的极值点是( ) A.x=1 C.x=1或-1或0
解析:选C ∵f(x)=x4-2x2+3, ∴由f′(x)=4x3-4x=4x(x+1)(x-1)=0, 得x=0或x=1或x=-1,
又当x<-1时,f′(x)<0,当-1
a
2.已知函数f(x)=x3+ax2+bx-a2-7a在x=1处取得极大值10,则b的值为( ) 2A.-
32
C.-2或-
3
B.-2 2
D.2或-
3B.x=-1 D.x=0
解析:选A 由题意知,f′(x)=3x2+2ax+b,f′(1)=0,f(1)=10,
????3+2a+b=0,?a=-2,?a=-6,??即解得或? 2????1+a+b-a-7a=10,?b=1?b=9,??a=-6,a2经检验?满足题意,故b=-.
3?b=9?
3.(2018·浙江瑞安中学月考)已知函数f(x)=x3+bx2+cx的图象如
2
图所示,则x21+x2等于( )
2
A. 38C. 3
4B. 316D. 3
解析:选C 由图象可知f(x)过点(1,0)与(2,0),x1,x2是函数f(x)的极值点, 因此1+b+c=0,8+4b+2c=0,解得b=-3,c=2, 所以f(x)=x3-3x2+2x,所以f′(x)=3x2-6x+2. x1,x2是方程f′(x)=3x2-6x+2=0的两根,
24822
因此x1+x2=2,x1x2=,所以x21+x2=(x1+x2)-2x1x2=4-=. 333
4.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,x∈[-2,2]表示的曲线过原点,且在x=±1处的切
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线斜率均为-1,有以下命题:
①f(x)的解析式为:f(x)=x3-4x,x∈[-2,2]; ②f(x)的极值点有且仅有一个; ③f(x)的最大值与最小值之和等于零. 其中正确的命题个数为( ) A.0 C.2
解析:选C f′(x)=3x2+2ax+b,
因为函数f(x)=x3+ax2+bx+c,x∈[-2,2]表示的曲线过原点,且在x=±1处的切线斜率均为-1,
f′?1?=3+2a+b=-1,??
所以?f′?-1?=3-2a+b=-1,
??c=0,
B.1 D.3
a=0,??
解得?b=4,
??c=0,
则f(x)=x3-4x,x∈[-2,2],故①正确;
23
f′(x)=3x2-4,令f′(x)=0,解得x=±∈[-2,2],
323
易知,x=±均为函数的极值点,故②错误;
3
易知函数f(x)=x3-4x,x∈[-2,2]是奇函数,所以最大值与最小值之和为0,故③正确. 因此,正确命题的个数为2,故选C. 5.(2017·长沙二模)已知函数f(x)=为( )
A.3-1 4C. 3
3B. 4D.3+1
x3
(a>0)在[1,+∞)上的最大值为,则a的值
3x+a
2a-x2x
解析:选A 由f(x)=2,得f′(x)=2,
x+a?x+a?2当a>1时,若x>a,则f′(x)<0,f(x)单调递减, 若1<x<a,则f′(x)>0,f(x)单调递增,
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故当x=a时,函数f(x)有最大值=,得a=<1,不合题意;
42a31
当a=1时,函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,最大值为f(1)=,不合题意;
213
当0<a<1时,函数f(x)在 [1,+∞)上单调递减,此时最大值为f(1)==,得a+13
.
.
a=3-1,符合题意.故a的值为3-1,选A.
6.已知直线l1:y=x+a分别与直线l2:y=2(x+1)及曲线C:y=x+ln x交于A,B两点,则A,B两点间距离的最小值为( )
35A.
565C.
5解析:选D 由?
?y=x+a,?
??y=2?x+1?,
B.3 D.32
得A(a-2,2a-2),
??y=x+a,
由?得B(ea,a+ea), ?y=x+ln x,?
|AB|=?ea-a+2?2+[?ea+a?-?2a-2?]2=2(ea-a+2), 令g(a)=ea-a+2,
则g′(a)=ea-1,g(a)在(-∞,0)上递减,在(0,+∞)上递增, 所以g(a)在a=0处取得最小值g(0)=3, 所以A,B两点间距离的最小值为32. 二、填空题
7.若函数f(x)=2x2-ln x在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内存在最小值,则实数k的取值范围是________.
解析:因为f(x)的定义域为(0,+∞), 11又f′(x)=4x-x,由f′(x)=0,得x=.
21??k-1<2 据题意?解得1≤k<. 2 ??k-1≥0,31,? 答案:??2?2ex +ln x?,若x=2是函数f(x)的唯一一个极值点,则实数k的8.已知函数f(x)=2-k??x?x取值范围为________. x ?e-k??x-2?2xx ?x?xe-2xe21 -2+x?=解析:f′(x)=-k?(x>0). 4?x?xx2?x-1?eex 设g(x)=x(x>0),则g′(x)=, x2∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增. ∴g(x)在(0,+∞)上有最小值,为g(1)=e, x . . ex 结合g(x)=与y=k的图象可知,要满足题意,只需k≤e. x答案:(-∞,e] 1 9.(2018·湘中名校联考)已知函数g(x)=a-x2≤x≤e,e为自然对数的底数与h(x)= en x的图象上存在关于x轴对称的点,则实数a的取值范围是________. 1? 解析:由题意,知方程x2-a=2ln x,即-a=2ln x-x2在??e,e?上有解. 2?x+1??x-1?2 设f(x)=2ln x-x2,则f′(x)=x-2x=-. x1?易知x∈??e,1?时,f′(x)>0,x∈[1,e]时f′(x)<0, 1?所以函数f(x)在??e,1?上单调递增,在[1,e]上单调递减, 所以f(x)极大值=f(1)=-1, 1?1?1?, 又f(e)=2-e2,f ?=-2-2,f(e) 1?2所以方程-a=2ln x-x2在??e,e?上有解等价于2-e≤-a≤-1, 所以a的取值范围为[1,e2-2]. 答案:[1,e2-2] 三、解答题 32 ??-x+x,x<1, 10.已知函数f(x)=? ?aln x,x≥1.? (1)求f(x)在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点; (2)求f(x)在[-1,e](e为自然对数的底数)上的最大值. 解:(1)当x<1时,f′(x)=-3x2+2x=-x(3x-2), 2 令f′(x)=0,解得x=0或x=. 3 当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表: x f′(x) f(x) (-∞,0) - 0 0 极小值 ?0,2? ?3?+ 2 30 极大值 ?2,1? ?3?- 2故当x=0时,函数f(x)取得极小值为f(0)=0,函数f(x)的极大值点为x=. 3 2?2 ,1上单调递减,在?0,?上单(2)①当-1≤x<1时,由(1)知,函数f(x)在[-1,0]和??3??3? .