导数在研究函数中的应用基础训练
一、单选题
1.函数的最小值为( )
A. B.1 C.3 D.17
2.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.的极小值为 B.的极大值为
C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减
3.函数在上的最大值为( )
A. B.1 C. D.
4.已知函数,则( )
A.函数的极大值为,无极小值 B.函数的极小值为,无极大值
C.函数的极大值点为,无极小值点 D.函数的极小值点为,无极大值点
5.函数有三个零点,则实数的取值范围是( )
A.(﹣4,4) B.[﹣4,4]
C.(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞) D.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)
6.函数在处有极值为,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.已知函数在处取得极值,则实数_________.
8.若函数在R上单调递增,则实数a的取值范围是________.
9.若函数有三个单调区间,则实数a的取值范围是________.
三、解答题
10.已知函数f(x)=x3+ax+b的图象是曲线C,直线y=kx+1与曲线C相切于点(1,3).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的递增区间.
11.设,曲线在点(1,f(1))处取得极值.
(1)求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间和极值.
12.已知函数 的图像在处的切线斜率为,且 时, 有极值.
(1)求的解析式;
(2)求在上的最大值和最小值.导数在研究函数中的应用基础训练解析
一、单选题
1.函数的最小值为( )
A. B.1 C.3 D.17
解析∵函数,
∴,
∴时,,时,,
∴在上为增函数,在上为减函数,在上为增函数,
∴函数在时有极大值,在时有极小值,
又,
∴函数的最小值为.
故选:A.
2.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.的极小值为 B.的极大值为
C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减
解析:因为,所以,
令,得或;令,得;
所以在区间,上单调递增,在区间上单调递减,
所以在处有极大值,极大值为;
在处有极小值,极小值为.
故选:B.
3.函数在上的最大值为( )
A. B.1 C. D.
解析:,令,得,当时,,当时,,所以函数在上单调递增,在上单调递减,所以.
故选:A
4.已知函数,则( )
A.函数的极大值为,无极小值 B.函数的极小值为,无极大值
C.函数的极大值点为,无极小值点 D.函数的极小值点为,无极大值点
解析:的定义域为,
,
所以在区间递增;在区间递减.
所以是的极大值,无极小值.极大值点为,无极小值点.
故选:A
5.函数有三个零点,则实数的取值范围是( )
A.(﹣4,4) B.[﹣4,4]
C.(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞) D.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)
解析:由题意,函数,可得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以函数在处取得极大值,在处取得极小值,
要使得函数有三个零点,则满足,解得,
即实数的取值范围是.
故选:A.
6.函数在处有极值为,则的值为( )
A. B.
C. D.
解析:因为函数,
所以,
所以,,
解得a=6,b=9,
=-3,
故选:B
二、填空题
7.已知函数在处取得极值,则实数_________.
解析:∵
∴,则,,
当时,,
时,, 时,,
所以时,取得极值,
所以实数.
故答案为:.
8.若函数在R上单调递增,则实数a的取值范围是________.
解析:因为,所以在上恒成立,即,解得,故实数的取值范围是.
故答案为:
9.若函数有三个单调区间,则实数a的取值范围是________.
解析:,
由于函数有三个单调区间,
所以有两个不相等的实数根,所以.
故答案为:
三、解答题
10.已知函数f(x)=x3+ax+b的图象是曲线C,直线y=kx+1与曲线C相切于点(1,3).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的递增区间.
解析(1)∵切点为(1,3),∴k+1=3,得k=2,
∵f'(x)=3x2+a,∴f'(1)=3+a=2,得a=﹣1,
则f(x)=x3﹣x+,由f(1)=3得b=3.∴f(x)=x3﹣x+3.
(2)因为,可得f′(x)=3x2﹣1,令3x2﹣1>0,解得x或x.
所以函数f(x)的递增区间(﹣∞,),(,+∞).
11.设,曲线在点(1,f(1))处取得极值.
(1)求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间和极值.
解析(1)∵,则,
又∵,故可得,解得,
经检验符合题意,
所以;
(2)由(1)可知,,
则,
当或时,,当时,,
故可得f(x)在区间(0,)和(1,+∞)单调递减,在区间(,1)单调递增,
故f(x)的极大值为,f(x)的极小值为.
12.已知函数 的图像在处的切线斜率为,且 时, 有极值.
(1)求的解析式;
(2)求在上的最大值和最小值.
解析(1)解:求导得,
因为在出的切线斜率为,则,即①
因为时, 有极值,则.即②
由①②联立得 ,所以.
(2)解:由(1),令解得或,
列表如下:
极大值 极小值
所以,在[-3,2]上的最大值为,最小值为.