专题3:导数中极值与求参问题---自检定时练(含解析)

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名称 专题3:导数中极值与求参问题---自检定时练(含解析)
格式 zip
文件大小 1.9MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-03-11 22:13:11

文档简介

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专题3:导数中极值与求参问题---自检定时练--详解版
单选题
1.若函数在内无极值,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出导数,再由导函数在内无变号零点,结合函数的单调性确定最小值和最大值的范围即可求解.
【详解】由函数在内无极值,得在内无变号零点,
而函数在上单调递增,则或,解得或,
所以实数a的取值范围是.
故选:C
2.已知的一个极值点为2,则实数( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】求导,令,利用只有一个极值点,可得,求解即可.
【详解】,令0,得或,
又的一个极值点为2,则,解得,经检验满足题意.
故选:B.
3.已知函数(,)在处取得极值,则( )
A. B.是的极大值点
C. D.的最大值为2
【答案】D
【分析】利用极值点时导数为零可得A错误;求导后结合二次函数的对称轴可得B错误;由A结合已知可得C错误;由A结合基本不等式可得D正确;
【详解】A:,
因为函数在处取得极值,所以,即,故A错误;
B:的对称轴为,所以是的极小值点,故B错误;
C:因为,由可得,所以,故C错误;
D:因为(当且仅当,即时,取等号),即,故D正确.
故选:D.
4.已知函数在处取得极小值,则的极大值为( )
A.4 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】先由求出,再检验是否符合题意即可.
【详解】由题得,因为函数在处取得极小值,
所以或,
当时,,,
所以当时,,当时,,
所以函数在处取得极小值,符合题意,
所以函数在处取得极大值为;
当时,,,
所以当时,,当时,,
所以函数在处取得极大值,不符合题意;
综上,的极大值为4.
故选:A
5.已知函数的两个极值点分别为和2,则的值为( )
A. B.0 C.2 D.4
【答案】B
【详解】由,可知,函数的两个极值点分别为和,和2是的零点,故和2是的两个实数根,
,,..
故选:B.
6.已知函数,若,,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,,使得,所以,
由,得,当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,所以,
因为在上递增,所以,所以,解得,
即实数的取值范围是.
故选:D
多选题
7.已知函数,则下列说法一定正确的是( )
A.有两个极值点
B.存在正数,使得在上单调递增
C.存在正数,使得在上单调递减
D.直线是曲线的一条切线
【答案】ACD
【分析】函数求导,分析导函数的零点,求函数的单调区间,可判断ABC的真假,根据导数的几何意义,可判断D的真假.
【详解】,令,则,所以有两个极值点,A正确;
设,为的两个极值点,则,所以,
所以在和上单调递增,在上单调递减,B错误,C正确;
因为,,所以曲线在处的切线方程为,D正确.
故选:ACD
8.已知函数,则( )
A.若在处取得极值,则.
B.若,则函数有且仅有1个零点.
C.若的极小值小于0,则.
D.若无极值,则.
【答案】BD
【分析】根据极值与导函数零点之间的关系可判断A错误,由函数解析式通过解方程可得B正确,取特殊值可判断C错误,若无极值可得没有变号零点,解方程可得,即D正确.
【详解】对于A,由可得,
若在处取得极值,则,解得或;
当时,可知,
因为,所以是的变号零点,满足在处取得极值,符合题意;
当时,可知,
因为,所以也是的变号零点,满足在处取得极值,符合题意;
综合可得,或,可得A错误;
对于B,若,可得,
则,
令,解得,所以函数有且仅有1个零点,即B正确;
对于C,令,则,所以,
因此当或时,,此时单调递增;
当时,,此时单调递减;
所以在处取得极小值,即,但此时,即C错误;
对于D,因为,令可得或;
又因为无极值,可得,解得,即D正确.
故选:BD
填空题
9.已知函数在上存在极值,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】求出函数的导数,再探讨并求出极值点,列式求出范围.
【详解】函数的定义域为,求导得,
当时,,无极值点;当时,由,得,
当时,,当时,,则是函数的极值点,
依题意,,解得,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
10.已知函数有两个极值点,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】求导得到,设,得到,从而得到的单调性和,根据有两个极值点,结合零点存在定理,得到的范围.
【详解】,定义域为,

设,,,
当时,,所以在单调递减,即在单调递减;
当时,,所以在单调递增,即在单调递增,
所以,
因为有两个极值点,所以有两个解,
因为和时,都有,所以,即,
所以的取值范围是.
故答案为:.
解答题
11.已知函数
(1)若的图象在点处的切线方程为,求a与b的值;
(2)若在处有极值,求a与b的值.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)由函数解析式求导,利用导数求得切线斜率,由函数解析式求得切点,根据切线方程,建立方程组,可得答案;
(2)由函数解析式求导,根据极值与导数的关系,结合函数解析式,建立方程组,可得答案.
【详解】(1)因为,所以,
所以,,
因为切线方程为,
所以,解得,
所以.
(2)函数在处有极值
且或
恒成立,此时函数无极值点,
此时1是极值点,满足题意,
所以.
12.已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在处取得极值,求的单调区间,以及其最大值与最小值.
【答案】(1);
(2)答案见解析.
【分析】(1)应用导数的几何意义求切线方程;
(2)根据极值点求得,再应用导数研究函数的单调区间和最值即可.
【详解】(1)当时,,则,
∴,则在点处的切线方程为;
(2)因为,
由题意,解得,检验符合,
故,列表如下:
4
0 0
增 极大值 减 极小值 增
所以,函数的增区间为、,减区间为.
由解析式易知,当时;当时,且,
所以.
综上,的增区间为、,减区间为,.
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专题3:导数中极值与求参问题---自检定时练--学生版
【1】知识清单
1.函数的极值
函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则点a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.
函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则点b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.
极大值点、极小值点统称为极值点,极大值、极小值统称为极值.
2.函数的最值
(1)在闭区间[a,b]上连续的函数f(x)在[a,b]上必有最大值与最小值.
(2)若函数f(x)在[a,b]上单调递增,则f(a)为函数的最小值,f(b)为函数的最大值;若函数f(x)在[a,b]上单调递减,则f(a)为函数的最大值,f(b)为函数的最小值.
【2】微型自检报告
完成时间 不会解答的题号 解答错误的题号 需要重点研究的题目
分钟
【3】自检定时练(建议40分钟)
单选题
1.若函数在内无极值,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知的一个极值点为2,则实数( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.已知函数(,)在处取得极值,则( )
A. B.是的极大值点
C. D.的最大值为2
4.已知函数在处取得极小值,则的极大值为( )
A.4 B.2 C. D.
5.已知函数的两个极值点分别为和2,则的值为( )
A. B.0 C.2 D.4
6.已知函数,若,,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
多选题
7.已知函数,则下列说法一定正确的是( )
A.有两个极值点
B.存在正数,使得在上单调递增
C.存在正数,使得在上单调递减
D.直线是曲线的一条切线
8.已知函数,则( )
A.若在处取得极值,则.
B.若,则函数有且仅有1个零点.
C.若的极小值小于0,则.
D.若无极值,则
填空题
9.已知函数在上存在极值,则实数的取值范围是
10.已知函数有两个极值点,则的取值范围是 .
11.已知函数
(1)若的图象在点处的切线方程为,求a与b的值;
(2)若在处有极值,求a与b的值.
12.已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在处取得极值,求的单调区间,以及其最大值与最小值.
【4】核对简略答案,详解请看解析版!
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B D A B D ACD BD
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】(1)或 (2)
12.【答案】(1); (2)答案见解析.
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