3.4
生活中的优化问题举例
同步练习
一、选择题
1.已知函数f(x),x∈R,有唯一极值,且当x=1时,f(x)存在极小值,则( )
A.当x∈(-∞,1)时,f′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0
B.当x∈(-∞,1)时,f′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0
C.当x∈(-∞,1)时,f′(x)<0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0
D.当x∈(-∞,1)时,f′(x)<0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0
2.已知函数f(x)=ax3+bx2+c,其导函数f′(x)的图象如图3-3-6所示,则函数f(x)的极小值是( )
A.a+b+c
B.3a+4b+c
C.3a+2b
D.c
3.函数f(x)=x3-3x2+3x( )
A.x=1时,取得极大值
B.x=1时,取得极小值
C.x=-1时,取得极大值
D.无极值点
4.已知函数f(x)=x3+ax2+3x+5在x=-3时取得极值,则a=( )
A.2
B.3
C.4
D.5
5.如图3-3-7所示是函数f(x)=x3+bx2+cx+d的大致图象,则x+x等于( )
图3-3-7
A.
B.
C.
D.
二、填空题
6.若函数y=-x3+6x2+m的极大值为13,则实数m等于________.
7.若f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+1有极大值和极小值,则a的取值范围是________.
8.如果函数y=f(x)的导函数的图象如图3-3-8所示,给出下列判断:
图3-3-8
(1)函数y=f(x)在区间(-3,-
)内单调递增;
(2)函数y=f(x)在区间(-,3)内单调递减;
(3)函数y=f(x)在区间(4,5)内单调递增;
(4)当x=2时,函数y=f(x)有极小值;
(5)当x=-时,函数y=f(x)有极大值.
则上述判断中正确的是________.
三、解答题
9.求下列函数的极值.
(1)f(x)=x3-12x;(2)f(x)=-2.
10.设x=1与x=2是函数f(x)=aln
x+bx2+x的两个极值点.
(1)试确定常数a和b的值;
(2)判断x=1,x=2是函数f(x)的极大值点还是极小值点,并说明理由.
11.设a为实数,函数f(x)=x3-x2-x+a.
(1)求f(x)的极值;
(2)当a在什么范围内取值时,曲线y=f(x)与x轴仅有一个交点?3.4
生活中的优化问题举例
同步练习
一、选择题
1.以长为10的线段AB为直径画半圆,则它的内接矩形面积的最大值为( )
A.10
B.15
C.25
D.50
2.将数8拆分为两个非负数之和,使其立方之和为最小,则分法为( )
A.2和6
B.4和4
C.3和5
D.以上都不对
3.某产品的销售收入y1(万元)是产量x(千台)的函数:y1=17x2(x>0);生产成本y2(万元)是产量x(千台)的函数:y2=2x3-x2(x>0),为使利润最大,则应生产( )
A.6千台
B.7千台
C.8千台
D.9千台
4.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是( )
5.内接于半径为R的球且体积最大的圆锥的高为( )
A.R
B.2R
C.R
D.R
6.做一个圆柱形锅炉,容积为V,两个底面的材料每单位面积的价格为a元,侧面的材料每单位面积的价格为b元,当造价最低时,锅炉的底面直径与高的比为( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
7.把长为60cm的铁丝围成矩形,长为________,宽为________时,矩形的面积最大.
[答案] 15cm 15cm
[解析] 设长为xcm,则宽为(30-x)cm,此时S=x·(30-x)=30x-x2,S′=30-2x=0,所以x=15.所以长为15cm,宽为15cm时,矩形的面积最大.
8.做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积是27π,且用料最小,则圆柱的底面半径为________.
9.用长为18m的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2?1,该长方体的最大体积是________.
三、解答题
10.用边长为120cm的正方形铁皮做一个无盖水箱,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接成水箱.问:水箱底边的长取多少时,水箱容积最大?最大容积是多少?