函数的极值 同步练习
1. 已知函数的极值情况是( )
A. 有极小值 B. 有极大值 C. 既有极大值又有极小值 D. 无极值
2. 函数的极值情况是( )
A. 有极大值,无极小值
B. 有极小值,无极大值
C. 既无极大值也无极小值
D. 既有极大值又有极小值
3. 三次函数当时有极大值,当时有极小值,且函数过原点,则此函数是( )
A. B.
C. D.
4. 函数在时有极值,则的值分别为( )
A. 或 B. 或
C. D. 以上都不对
5. 下列函数存在极值的是( )
A. B. C. D.
6. 函数的极大值点为( )
A. B. C. D.
7. 求函数的极值。
8. 函数既有极大值又有极小值,求实数的取值范围。
9. 函数的单调区间,并求极值。
10. 函数在处取得极值,求函数解析式和极值。
参考答案
1. 答案:B
2. 答案:D
3. 答案:B ;验证即可。
4. 答案:A ;由可得。
5. 答案:D
6. 答案:D
7. 解析:得,可求得得极大值为,极小值为。
8. 解析:由题意知有两个不等实根,既,解得或。
9. 解析:由得,又当时导数不存在,列表如下
↗
↗
↘
↗
由表知单调增区间为与;单调减区间为。
极大值为,极小值为。
10. 解析:(1),由解得。
故。
(2),可得当时单调增,当时单调减。
故极大值为,极小值为。
实际问题中导数的意义 同步练习
1. 已知成本(元)与产量的函数关系是,求当产量时的边际成本。
2. 雨滴在空气中下落,当速率在不太大的范围内时,雨滴所受的阻力大小与其速率成正比,该速率v随时间t做怎样的运动?从图1所示的4 幅图中选取一个最恰当的答案。
3. 加工原油时,原油的温度与时间的函数关系为
,
求,并说明它们的意义。
4. 吹气球时,气球的体积与半径之间的函数关系是,求当半径在时体积的瞬时变化率。
5. 某运动员做高台跳水运动,他相对于水面的高度与起跳后的时间的关系为:
求,并说明其意义。
参考答案:
边际成本为90001元;
本题即求的极限值:。
B ;解析:瞬时加速度, 某时刻图线v=f(t)的切线的斜率就是该时刻
v=f(t)的导数,等于该时刻雨滴的瞬时加速度。
由牛顿第二定律:
随着雨滴阻力f=kv的逐渐增大,加速度逐渐减小,Δt→+∞时,a=0,曲线的斜率为零,即随着时间的推移,曲线切线的斜率越来越小,切线越来越接近平行于横轴的一条直线。所以正确的选项应为B。
3. ,说明在第2h附近,原油温度大约以的速率下降;,说明在第6h附近,原油温度大约以的速率上升。
4. 。
5. 说明运动员在第2s时的瞬时速度为0,,说明运动员在第3s时大约以的速度下降。
最值问题 同步练习
1. 函数( )
A. 最大值为,最小值为 B. 最大值为,无最小值
C. 最小值为,无最大值 D. 既无最大值,也无最小值
2. 函数的最小值为( )
A. B. C. D.
3. 函数在上的最大值点是( )
A. B. C. D.
4. 的最大值为( )
A. B. C. D.
5. 已知函数在区间上最大值为,则( )
A. B. C. D. 或
6. 函数,当时的最大值为___________,最小值为_________。
7. 函数在上的最大值和最小值分别为___________________。
8. 求函数在区间上的最大值与最小值。
9. 函数在区间上的最大值是,求它在此区间上的最小值。
10. 求下列函数的最值。
(1) (2)
参考答案
答案:B
答案:A
答案:B
答案:C
答案:C
答案:。
答案:。
答案:最大值,最小值;
解析:由解得,。
答案:最小值为;
解析:由分析可知函数在上递减,在上递增,又
∴ 即 ,则最小值为。
10. 答案:(1) ;(2),无最大值。
解析:(1)令可得,
,
所以。
(2)令可得,当时,当时。所以。
第三章 导数的应用 同步练习(一)
1. 函数的递减区间是( )
A. B. C. D.
2. 函数f(x)= x3-3bx+3b在(0,1)内有极小值,则( )
A. 0C. b>0 D. b<
3. 已知f(x)= 2x3-6x2+m(m为常数)在[-2,2]上有最大值3 ,那么此函数在[-2,2]上的最小值是
A. -37 B. -29 C. -5 D. 以上都不对
4. 函数在下面哪个区间内是增函数( )
A. B.
C. D.
5. 在函数的图象上,其切线的倾斜角小于的点中,坐标为整数的点的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
6. 函数,已知在时取得极值,则=( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
7. 函数y=ax2+1的图象与直线y=x相切,则a=( )
A. B. C. D. 1
8. 函数是减函数的区间为 ( )
A. B. C. D.(0,2)
9. 函数f (x)在[0, 1]上有f ′ ′( x) > 0, 则下列一定成立的是 ( )
A. f (0)< 0 B. f (1)>0 C. f (1)> f (0) D. f (1)< f (0)
10.已知,函数在区间上是单调函数,则的最大值为( )
A. B. C. D.
11. 设 , 则 。
12. 函数在闭区间[-3,0]上的最大值、最小值分别是 。
13. 函数在内有极小值,则实数的取值范围是__________。
14. 某车间靠墙壁要盖一间长方形小屋,现有存砖只够砌20米长的墙壁,问应围成长为____米,宽为___米的长方形才能使小屋的面积最大。
15. 函数在上是减函数,则的取值范围__________。
16. 若函数f(x)=x3+x2+mx+1是R上的单调递增函数,则m的取值范围是______________。
17. 已知函数与在上都是减函数,试确定函数的单调区间。
18. 设函数,已知是奇函数,
(Ⅰ)求、的值;
(Ⅱ)求的单调区间。
19. 已知函数,讨论函数的单调性。
20. 已知函数f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1处取得极值,
(1)讨论f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;
(2)过点A(0,16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线方程。
21. 用长为90cm,宽为48cm的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接而成(如图),问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?
参考答案:
1. A
2. A
3. A
4. C
5. D
6. B
7. B
8. D
9. C
10. D
11.
12.
13.
14.
15.
16. m>
17. 由在上都是减函数,得,因为,令
得或,所以函数在和上是减函数,在上是增函数。
18. (Ⅰ)∵,∴。
从而
=是一个奇函数,
所以得,由奇函数定义得;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而,由此可知,
和是函数是单调递增区间;
是函数是单调递减区间。
19. 由题设知,
令得,
时,
若或时,,所以在区间和上是增函数;
若,则,所以在区间上是减函数。
时,
若,则,所以在区间上是减函数;
若,则,所以在区间上是增函数;
若,则,所以在区间上是减函数。
20. (1)分析x=±1处的极值情况,关键是分析x=±1左右(x)的符号;
(2)要分清点A(0,16)是否在曲线上。
解:(1)(x)=3ax2+2bx-3,依题意,(1)=(-1)=0,
即 解得a=1,b=0
∴f(x)=x3-3x,(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1)
令(x)=0,得x=-1,x=1
若x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),则(x)>0,
故f(x)在(-∞,-1)上是增函数,f(x)在(1,+∞)上是增函数;
若x∈(-1,1),则(x)<0,故f(x)在(-1,1)上是减函数;
所以f(-1)=2是极大值,f(1)=-2是极小值。
(2)曲线y=x3-3x,点A(0,16)不在曲线上,设切点M(x0,y0),则y0=x03-3x
∵(x0)=3x02-3,
∴切线方程为y-y0=3(x02-1)(x-x0)
代入A(0,16)得16-x03+3x0=3(x02-1)(0-x0)
解得x0=-2,
∴M(-2,-2),切线方程为9x-y+16=0。
21. 解:设容器的高为x,容器的体积为V,
则V=(90-2x)(48-2x)x (0 即V=4x3-276x2+4320x (0∵V′=12 x2-552x+4320
由V′=12 x2-552x+4320=0
得x1=10,x2=36
∵x<10 时,V′>0
10x>36时,V′>0
所以当x=10,V有极大值V(10)=1960
又V(0)=0,V(24)=0
所以当x=10,V有最大值V(10)=1960
第三章 导数的应用 同步练习(二)
1. 若为增函数,则( )
A. B.
C. D.
2. 已知函数则( )
A. 有极小值但无极大值 B. 有极小值0 但无极大值
C. 有极小值0 ,极大值 D. 有极大值但无极小值
3. 已知,则( )
A. 在(-2,0)上递增 B. 在(0,2)上递增
C. 在 上递增 D. 在上递增
4. 函数在处有极值 ,则的值分别为( )
A. B. C. D.
5. 函数的极值情况是( )
A. 有极大值,没有极小值 B. 有极小值,没有极大值
C. 既无极大值又无极小值 D. 既有极大值又有极小值
6. 若在区间( )
A. B. C. D. 的正负不确定
7. 函数在处有最值,则( )
A. 2 B. 1 C. D. 0
8. 内接于半径为的球且体积最大的圆柱体的高为( )
A. B. C. D.
9. 函数取得极大值或极小值时的值分别为0和, 则 ( )
A. =0 B. 0 C. 0 D. 符号不定
10. 用边长为48 cm的正方形铁皮做一个无盖的铁盒时,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,要使铁盒容积最大时,截去的小正方形的边长为( )
A. 5 B. 8 C. 10 D. 12
11. 函数的递减区间为___________________。
12. 函数的极大值为________,极小值为_______。
13. 函数的最大值和最小值分别为________________。
14. 要做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积为,且用料最省,则圆柱的底面半径是_____。
15. 求函数在区间上的最大值与最小值。
16. 若函数在上极大值和极小值,如图所示,求常数的取值范围。
17. 确定函数的单调区间,并求此函数的极值。
18. 已知函数的图像过点,且过该点的切线与直线平行,
(1)求的值;
(2)设在上的最大值与最小值分别为,令,求的表达式。
19. 如图,有甲乙两个生活社区,甲区位于一条直线主干道上P处,乙区位于离主干道40千米的Q处,乙区在主干道上的射影R与P相距50千米。现要在主干道上建一个煤气减压站H,向甲乙两个社区供应煤气,已知输气管道从H←→P和从H←→Q的费用每千米分别为和元,问供气站建在何处,才能使管道建设费用最低??
参考答案:
1. D
2. C
3. C ;,可得在和上单调递增。
4. A
5. D
6. A
7. B
8. A
9. A
10. B
11.
12.
13.
14. 3
15.
16. 由于,且在上极大值和极小值,
即在区间上有两个相异的实根,所以
解得
17. 单调增区间为与,单调减区间为;
极大值为,极小值为。
18. (1)过点,则,又,过点A的切线与平行,
故;
(2),对称轴为,,则,所以
则
19. 设,则,所以,设是总的管道建设费用,则
所以,
令,得,
即当千米时,管道建设费用最低。