导数课时作业--02函数的极值-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册(含答案)

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名称 导数课时作业--02函数的极值-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册(含答案)
格式 zip
文件大小 384.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-02-27 17:12:32

文档简介

导数的应用课时作业---
02 函数的极值
一、单选题
1.已知函数在处连续,下列命题中正确的是( ).
A.导数为零的点一定是极值点
B.如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值
C.如果在附近的左侧,右侧,那么是极小值
D.如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值
2.下列函数中,存在极值的函数为( )
A. B. C. D.
3. 如图是f(x)的导函数f′(x)的图象,则f(x)的极小值点的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.函数在区间上( )
A.有极大值和极小值 B.有极大值,无极小值
C.有极小值,无极大值 D.没有极值
5.已知f(x)=x3+(a-1)x2+x+1没有极值,则实数a的取值范围是( )
A.[0,1] B.(-∞,0]∪[1,+∞) C.[0,2] D.(-∞,0]∪[2,+∞)
6.已知函数的导函数的图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.在区间上,是增函数 B.在区间上,是减函数
C.为的极小值点 D.2为的极大值点
7.已知曲线在点处的切线斜率为3,且是的极值点,则函数的另一个极值点为( )
A. B.1 C. D.2
8.函数在处有极值为,则的值为( )
A. B.
C. D.
9.若函数在内无极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
10.已知为函数的极大值点,则______.
11.函数在处取得极值,则实数的值为______.
12.函数y=(x>0)的极小值是________.
13.函数()在内不存在极值点,则a的取值范围是_______________.
三、解答题
14.已知函数.
(1)求曲线y = f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值;
15.已知函数在处的切线方程.
(1)求,的值;
(2)求的单调区间与极小值.导数的应用课时作业---
02 函数的极值
一、单选题
1.已知函数在处连续,下列命题中正确的是( ).
A.导数为零的点一定是极值点
B.如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值
C.如果在附近的左侧,右侧,那么是极小值
D.如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值
【答案】B
【分析】用极值点的定义判断A选项,用极大值和极小值的定义来判断BCD选项
【详解】导数为0的点不一定是极值点,还要满足导函数在这一点的左侧与右侧的函数值异号,故A错误;
根据极值的概念,在附近的左侧,函数单调递增;在附近的右侧,函数单调递减,所以为极大值,故B正确,CD错误.
故选:B
2.下列函数中,存在极值的函数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据极值的定义进行求解即可.
【详解】A:因为函数是实数集上的增函数,所以函数没有极值;
B:因为函数是正实数集上的增函数,所以函数没有极值;
C:因为函数在区间、上是减函数,所以函数没有极值;
D:因为,所以该函数在上是增函数,在上是减函数,因此是函数的极小值点,符合题意,
故选:D
3. 如图是f(x)的导函数f′(x)的图象,则f(x)的极小值点的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】根据极值点的定义,结合导函数的图象判断即可.
【详解】由导函数f′(x)的图象知
在x=-2处f′(-2)=0,且其两侧导数符号为左正右负,x=-2是极大值;
在x=-1处f′(-1)=0,且其两侧导数符号为左负右正,x=-1是极小值;
在x=-3处f′(2)=0,且其两侧导数符号为左正右负,x=2是极大值;
所以f(x)的极小值点的个数为1,
故选:A
【点睛】本题主要考查极值点的定义以及数形结合思想的应用,属于基础题.
4.函数在区间上( )
A.有极大值和极小值 B.有极大值,无极小值
C.有极小值,无极大值 D.没有极值
【答案】C
【分析】对函数求导后,令导数等于零,再由单调性判断即可
【详解】由,得,
令,得或(舍去),
当时,,当时,,
所以在上递减,在上递增,
所以是在上的极小值点,无极大值,
故选:C
5.已知f(x)=x3+(a-1)x2+x+1没有极值,则实数a的取值范围是( )
A.[0,1] B.(-∞,0]∪[1,+∞) C.[0,2] D.(-∞,0]∪[2,+∞)
【答案】C
【分析】求导得,再解不等式即得解.
【详解】由得,
根据题意得,解得.
故选:C
6.已知函数的导函数的图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.在区间上,是增函数 B.在区间上,是减函数
C.为的极小值点 D.2为的极大值点
【答案】D
【分析】利用函数与导函数的关系及其极值的定义即可求解.
【详解】由导函数的图像可知,
在区间上为单调递减,在区间上为单调递增,则选项不正确;
在区间上,,则是增函数,则选项不正确;
由图像可知,且为单调递增区间,为单调递减区间,则为的极大值点,则选项不正确;
由图像可知,且为单调递增区间,为单调递减区间,则为的极大值点,则选项正确;
故选:D.
7.已知曲线在点处的切线斜率为3,且是的极值点,则函数的另一个极值点为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】A
【分析】根据题意可知,可解出,再求出另外一个极值点即可.
【详解】,由题意有,解得,所以,令,解得或,所以函数的另一个极值点为.
故选:A.
8.函数在处有极值为,则的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据函数在处有极值为,由,求解.
【详解】因为函数,
所以,
所以,,
解得a=6,b=9,
=-3,
故选:B
9.若函数在内无极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】在在内无变号零点,根据函数的单调性确定最小值和最大值的范围即可求解.
【详解】因为函数在内无极值,
所以在在内无变号零点,
根据二次函数的对称性和单调性知,在区间单调递增,
所以或即可,
解得或,
故选:C.
二、填空题
10.已知为函数的极大值点,则______.
【答案】
【分析】根据导函数的正负判断单调区间和极值点,进而得解.
【详解】因为,所以.
当时,,
当时,,
当时,,
所以的单调递增区间为和,单调递减区间为,所以的极大值点为,即.
故答案为:.
11.函数在处取得极值,则实数的值为______.
【答案】
【分析】由函数可导,则在极值点处导函数为,可得,即可得解.
【详解】由,
可得,
所以.
故答案为:
12.函数y=(x>0)的极小值是________.
【答案】e.
【分析】求导,由极小值的定义求解.
【详解】因为函数y=(x>0),
所以,
令,得,
当时,,当时,,
所以当时,函数y=(x>0)取得极小值.
故答案为:e
13.函数()在内不存在极值点,则a的取值范围是_______________.
【答案】.
【分析】将函数在内不存在极值点,转化为函数为单调函数,求导利用导数或恒成立即可求解.
【详解】解:∵函数()在内不存在极值点,
∴函数在内单调递增或单调递减,
∴或在内恒成立,
∵,
令,二次函数的对称轴为,
∴,

当时,需满足,即,
当时,需满足,即,
综上所述,a的取值范围为.
故答案为:.
三、解答题
14.已知函数.
(1)求曲线y = f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值;
【答案】(1)1
(2)的单调递增区间为,单调递减区间为,,极小值为0,极大值为.
【分析】(1)求导,求出即为切线斜率;(2)求导,列出表格,得到单调区间和极值.
【详解】(1)因为,所以,因此曲线y = f(x)在点(1,)处的切线的斜率为1;
(2)令,解得:x = 0或2.
x 0 2
- 0 + 0 -
↘ 极小值 ↗ 极大值 ↘
所以 f(x)在,内是减函数,在内是增函数.
因此函数f(x)在x = 0处取得极小值f(0),且f(0)= 0,函数f(x)在x = 2处取得极大值,且f(2)=;
综上:的单调递增区间为,单调递减区间为,,极小值为0,极大值为.
15.已知函数在处的切线方程.
(1)求,的值;
(2)求的单调区间与极小值.
【答案】(1);(2)在单调递减,在单调递增,的极小值为.
【分析】(1)根据导数的几何意义,有,又,联立方程组即可求解.
(2)求函数的导函数,然后令导函数大于0,可得增区间,令导函数小于0,可得减区间,从而可得函数的极小值.
【详解】解:(1),由已知可得,解得.
(2)由(1)可得,
∴,
令,解得;令,解得,
∴在单调递减,在单调递增,
∴当时,的极小值为.