高二年级(数学)学科习题卷
函数的极值与导数
编号:081
选择题:
1.函数在处取得极值,则实数的值为( )
A. B. C. D.
2.函数的极值点的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.无数个
3.函数在上的极小值点为( )
A.0 B. C. D.
4.已知a为函数的极小值点,则a=( )
A.–4 B.–2 C.4 D.2
5.设,若函数有大于零的极值点,则( )
A. B. C. D.
6.设,若函数有大于的极值点,则( )
A. B. C. D.
7.已知函数存在极小值,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.如图是的导函数的图象,现有四种说法:
①在上是增函数;
②是的极小值点;
③在上是减函数,在上是增函数;
④是的极小值点. 以上说法正确的序号为( )
A.①② B.②③ C.③④ D.④
9.若是函数的极值点,则的极小值为( )
A. B. C. D.1
10.设函数在上可导,其导函数为,且函数的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.函数有极大值和极小值
B.函数有极大值和极小值
C.函数有极大值和极小值
D.函数有极大值和极小值
二、填空题:
11.函数的极小值为______________.
12.函数有极大值和极小值,则实数的取值范围是___________.
13.函数,当时,函数极值为,则________.
三、解答题:
14.已知函数,求函数的极值.
15.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的极值.
16.已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的极值.
17.已知函数(e为自然对数的底数,,).
(1)当时,求函数的单调区间和极值;
(2)若对于任意,都有成立,求实数的取值范围.
答案解析:
选择题
1-5BACDA 6-10CABAD
填空题
11.-2
12.a>6或a<-3
13.5/3
解答题
14. f(x)定义域为x>0
f'(x)=-2x+2/x=2(x^2-1)/x,得极值点x=1,此为极小值点
极大值f(1)=1
15. (1)f(0)=e0(02-3)=-3,故曲线C在点A处的切线方程为y-(-3)=-3(x-0)整理得到3x+y+3=0
(2)f(x)=(x2-3)ex?f'(x)=(x-1)(x+3)ex
由f'(x)>0?x<-3或x>1
由f'(x)<0?-3<x<1
故f(x)在(-∞,-3)上单调递增,在(-3,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增
所以,f(x)极大=f(-3)=6e-3,f(x)极小=f(1)=-2e
16. 函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1-.
(1)当a=2时,f(x)=x-2lnx,f′(x)=1-(x>0),
因而f(1)=1,f′(1)=-1,
所以曲线y=f(x)在点A(1,f(1))处的切线方程为y-1=-(x-1),
即x+y-2=0
(2)由f′(x)=1-=,x>0知:
①当a≤0时,f′(x)>0,函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,函数f(x)无极值;
②当a>0时,由f′(x)=0,解得x=a.
又当x∈(0,a)时,f′(x)<0,当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0.
从而函数f(x)在x=a处取得极小值,且极小值为f(a)=a-alna,无极大值.
综上,当a≤0时,函数f(x)无极值;
当a>0时,函数f(x)在x=a处取得极小值a-alna,无极大值.
17. (1)∵f'(x)=(x-k)ex,x>0.
(i)当k<0时,f'(x)>0恒成立,
∴f(x) 的递增区间是(0,+∞),无递减区间;无极值.
(ii)当k>0 时,由f'(x)>0 得,x>k;由f'(x)<0 得,0∴f(x) 的递减区间是(0,k),递増区间是(k,+∞),
f(x)的极小值为f(k)=-ek,无极大值.
(2) ①由f(x)<4x,可得(x-k-1)ex-4x<0,所以k>x-1-4x/ex
对任意x∈[1,2]恒成立,
记g(x)=x-1-4x/ex,则g′(x)=1-4(1-x)/ex=
因为x∈[1,2],所以g'(x)>0,即g(x) 在x∈[1,2]上单调递增,
故g(x)max=g(2)=1-8/e2
所以实数k的取值范围为((e2-8)/e2,+∞).