《(名師導學)2020版高考數(shù)學總復習 第三章 導數(shù)及其應用 第16講 導數(shù)與函數(shù)的單調性考點集訓 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(名師導學)2020版高考數(shù)學總復習 第三章 導數(shù)及其應用 第16講 導數(shù)與函數(shù)的單調性考點集訓 文(含解析)新人教A版(4頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第16講 導數(shù)與函數(shù)的單調性
考 點 集 訓 【p185】
A組
1.函數(shù)f(x)=(2x-3)ex的單調遞增區(qū)間是( )
A. B.(2,+∞)
C. D.
【解析】f′=2ex+ex=ex,由f′>0,可得x∈.
【答案】D
2.若函數(shù)f=ax3+3x2-x恰有三個單調區(qū)間,則實數(shù)a的取值范圍為( )
A.(-3,+∞) B.[-3,+∞)
C.(-3,0)∪(0,+∞) D.(-∞,0)∪(0,3)
【解析】由題意知,f′(x)=3ax2+6x-1,
∵f(x)恰有三個單調區(qū)間,
∴f′(x)=3ax2+6x-1=0有兩個不同的實數(shù)根,
∴Δ=36
2、-4×3a×(-1)>0,且a≠0,即a>-3且a≠0,即(-3,0)∪(0,+∞),故選C.
【答案】C
3.已知f是偶函數(shù),在上導函數(shù)f′>0恒成立,則下列不等式成立的是( )
A.f
3、-∞,-2] B.(-∞,-1]
C.[2,+∞) D.[1,+∞)
【解析】由f′(x)=k-,又f(x)在(1,+∞)上單調遞增,
則f′(x)≥0在x∈(1,+∞)上恒成立,
即k≥在x∈(1,+∞)上恒成立.
又當x∈(1,+∞)時,0<<1,故k≥1.故選D.
【答案】D
5.函數(shù)f(x)=ln x-x2的圖象大致是( )
【解析】∵f(x)=ln x-x2(x>0),
∴f′(x)=-x(x>0).
則當x∈(0,1)時,f′(x)>0,函數(shù)f(x)為增函數(shù);
當x∈(1,+∞)時,f′(x)<0,函數(shù)f(x)為減函數(shù).
當x=1時,f(x)取最大
4、值,f(1)=-,
故選B.
【答案】B
6.已知f(x)=x3-ax在[1,+∞)上是增函數(shù),則a的最大值是________.
【解析】由題意知f′(x)=3x2-a≥0在[1,+∞)上恒成立,所以a≤(3x2)min=3.
【答案】3
7.已知函數(shù)f(x)=ex-ax+a,其中a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù),討論函數(shù)f(x)的單調性,并寫出相應的單調區(qū)間.
【解析】由函數(shù)f(x)=ex-ax+a,可知f′(x)=ex-a,
當a≤0時,f′(x)>0,函數(shù)f(x)在R上單調遞增;
當a>0時,令f′(x)=ex-a=0,得x=ln a,
故當x∈(-∞,ln a)時,f′(
5、x)<0,此時f(x)單調遞減;
當x∈(ln a,+∞)時,f′(x)>0,此時f(x)單調遞增.
綜上,當a≤0時,函數(shù)f(x)的單調遞增區(qū)間為(-∞,+∞);
當a>0時,函數(shù)f(x)的單調遞減區(qū)間為(-∞,ln a),單調遞增區(qū)間為(ln a,+∞).
8.已知函數(shù)f(x)=(k為常數(shù),e=2.718 28…是自然對數(shù)的底數(shù)),曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線與x軸平行.
(1)求k的值;
(2)求f(x)的單調區(qū)間.
【解析】(1)f′(x)=,
由已知,f′(1)==0,∴k=1.
(2)由(1)知,f′(x)=.
設h(x)=-ln x-1,則h′
6、(x)=--<0,
即h(x)在(0,+∞)上是減函數(shù),
由h(1)=0知,當00,從而f′(x)>0,
當x>1時,h(x)<0,從而f′(x)<0.
綜上可知,f(x)的單調遞增區(qū)間是(0,1),單調遞減區(qū)間是(1,+∞).
B組
1.函數(shù)f(x)=x·cos x-sin x的導函數(shù)的部分圖象為( )
【解析】根據題意,函數(shù)f(x)=x·cos x-sin x的導函數(shù)為f′(x)=-x·sin x,由導函數(shù)為偶函數(shù)排除B,C,然后看選項A,D,由于在原點右側附近導函數(shù)的值為負數(shù),故選D.
【答案】D
2.若函數(shù)f的導函數(shù)是f′=-x(a<0),
7、則函數(shù)f的單調遞減區(qū)間是( )
A.
B.,
C.
D.,
【解析】函數(shù)的單調遞減區(qū)間滿足f′<0,即-x≤0,又a<0,可得x≤0,則有0≤x≤-.故選C.
【答案】C
3.若函數(shù)f(x)=2x2-ln x在其定義域內的一個子區(qū)間(k-1,k+1)內不是單調函數(shù),則實數(shù)k的取值范圍是________________________________________________________________________.
【解析】由于f′(x)=4x-=(x>0),
故函數(shù)f(x)的遞增區(qū)間為,遞減區(qū)間為,
故若函數(shù)在區(qū)間(k-1,k+1)上不單調,
有解得1≤
8、k<.
【答案】1≤k<
4.若函數(shù)f(x)=x3-ax2+(a-1)x+1在區(qū)間(1,4)上為減函數(shù),在區(qū)間(6,+∞)上為增函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是__________.
【解析】函數(shù)f(x)的導函數(shù)f′(x)=x2-ax+a-1.
令f′(x)=0,解得x=1,或x=a-1.
當a-1≤1即a≤2時,函數(shù)f(x)在(1,+∞)上為增函數(shù),不合題意;
當a-1>1即a>2時,函數(shù)f(x)在(-∞,1)上為增函數(shù),在(1,a-1)上為減函數(shù),在(a-1,+∞)上為增函數(shù).
依題意應有當x∈(1,4)時,f′(x)<0;
當x∈(6,+∞)時,f′(x)>0.
所以4≤a-1≤6,解得5≤a≤7.
所以a的取值范圍為[5,7].
【答案】[5,7]
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