《創(chuàng)新大課堂高三人教版數(shù)學(xué)理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè):第2章 第13節(jié) 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用(二)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《創(chuàng)新大課堂高三人教版數(shù)學(xué)理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè):第2章 第13節(jié) 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用(二)(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)作業(yè)
一、選擇題
1.f(x)是定義在(0,+∞)上的非負(fù)可導(dǎo)函數(shù),且滿足xf′(x)+f(x)≤0,對(duì)任意正數(shù)a,b,若a
2、 B.0
C.1 D.2
C [依題意得,f′(x)=-asin x,g′(x)=2x+b,
于是有f′(0)=g′(0),即-asin 0=2×0+b,b=0,
m=f(0)=g(0),即m=a=1,因此a+b=1,選C.]
3.(2014·浙江省名校聯(lián)考)設(shè)函數(shù)ht(x)=3tx-2t,若有且僅有一個(gè)正實(shí)數(shù)x0,使得h7(x0)≥ht(x0)對(duì)任意的正數(shù)t都成立,則x0=
( )
A.5 B.
C.3 D.
D [∵h(yuǎn)7(x0)≥ht(x0)對(duì)任意的正數(shù)t都成立,
∴h7(x0)≥ht(x0)max.
記g(t)=ht(x0)=3tx0-2t,
則
3、g′(t)=3x0-3t,令g′(t)=0,得t=x,
易得ht(x0)max=g(x)=x,
∴21x0-14≥x,將選項(xiàng)代入檢驗(yàn)可知選D.]
4.做一個(gè)圓柱形鍋爐,容積為V,兩個(gè)底面的材料每單位面積的價(jià)格為a元,側(cè)面的材料每單位面積的價(jià)格為b元,當(dāng)造價(jià)最低時(shí),鍋爐的底面直徑與高的比為
( )
A. B.
C. D.
C [如圖,設(shè)圓柱的底面半徑為R,高為h,
則V=πR2h.
設(shè)造價(jià)為y=2πR2a+2πRhb=2πaR2+2πRb·=
2πaR2+,
∴y′=4πaR-.
令y′=0,得=.]
5.(2014·東北三省三校聯(lián)考)當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)f(x
4、)=(x2-2ax)ex的圖象大致是
( )
B [利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值等函數(shù)性質(zhì).
由f(x)=0且a>0得函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn)0,2a,排除A和C;
又因?yàn)閒′(x)=(2x-2a)ex+(x2-2ax)ex=[x2+(2-2a)x-2a]ex,有Δ=(2-2a)2+8a>0恒成立,所以f′(x)=0有兩個(gè)不等根,即原函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),排除D,故選B.]
6.若函數(shù)f(x)=在[-2,2]上的最大值為2,則a的取值范圍是
( )
A. B.
C.(-∞,0] D.
D [當(dāng)x≤0時(shí),f′(x)=6x2+6x,易知函數(shù)f(x)在(-∞,0]上的極大值點(diǎn)是
5、
x=-1,且f(-1)=2,故只要在(0,2]上,eax≤2即可,即ax≤ln 2在(0,2]上恒成立,即a≤在(0,2]上恒成立,故a≤ln 2.]
二、填空題
7.已知函數(shù)f(x)是R上的偶函數(shù),且在(0,+∞)上有f′(x)>0,若f(-1)=0,那么關(guān)于x的不等式xf(x)<0的解集是________.
解析 在(0,+∞)上有f′(x)>0,所以f(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增.又函數(shù)f(x)是R上的偶函數(shù),所以f(1)=f(-1)=0.當(dāng)x>0時(shí),f(x)<0,∴00,∴x<-1.
答案 (-∞,-1)∪(0,1)
8.
6、直線y=a與函數(shù)f(x)=x3-3x的圖象有相異的三個(gè)公共點(diǎn),則a的取值范圍是________.
解析 令f′(x)=3x2-3=0,得x=±1,可得極大值為
f(-1)=2,極小值為f(1)=-2,如圖,觀察得-2
7、′(x)=,
所以g(x)在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,因此g(x)max=g=4,從而a≥4.
當(dāng)x<0,即x∈[-1,0)時(shí),同理a≤-.
g(x)在區(qū)間[-1,0)上單調(diào)遞增,
∴g(x)min=g(-1)=4,從而a≤4,綜上可知a=4.
答案 4
三、解答題
10.已知函數(shù)f(x)=x2+ln x.
(1)求函數(shù)f(x)在[1,e]上的最大值和最小值;
(2)求證:當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),函數(shù)f(x)的圖象在g(x)=x3+x2的下方.
解析 (1)∵f(x)=x2+ln x,∴f′(x)=2x+.
∵x>1時(shí),f′(x)>0,故f(x)在[1,e]上是增函
8、數(shù),
∴f(x)的最小值是f(1)=1,最大值是f(e)=1+e2.
(2)證明:令F(x)=f(x)-g(x)=x2-x3+ln x,
∴F′(x)=x-2x2+===.
∵x>1,∴F′(x)<0.
∴F(x)在(1,+∞)上是減函數(shù).
∴F(x)<F(1)=-=-<0,即f(x)<g(x).
∴當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),函數(shù)f(x)的圖象總在g(x)的圖象的下方.
11.(2014·泰安模擬)某種產(chǎn)品每件成本為6元,每件售價(jià)為x元(6
9、求售價(jià)為多少時(shí),年利潤(rùn)最大,并求出最大年利潤(rùn).
解析 (1)設(shè)-u=k,
∵售價(jià)為10元時(shí),年銷量為28萬件,
∴-28=k,解得k=2.
∴u=-2+=-2x2+21x+18.
∴y=(-2x2+21x+18)(x-6)
=-2x3+33x2-108x-108(60;
當(dāng)x∈(9,11)時(shí),y′<0.
∴函數(shù)y=-2x3+33x2-108x-108在(6,9)上是遞增的,在(9,11)上
10、是遞減的.
∴當(dāng)x=9時(shí),y取最大值,且ymax=135,
∴售價(jià)為9元時(shí),年利潤(rùn)最大,最大年利潤(rùn)為135萬元.
12.(2014·濟(jì)南模擬)已知函數(shù)f(x)=ax+ln x,其中a為常數(shù),設(shè)e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù).
(1)當(dāng)a=-1時(shí),求f(x)的最大值;
(2)若f(x)在區(qū)間(0,e]上的最大值為-3,求a的值;
(3)當(dāng)a=-1時(shí),試推斷方程|f(x)|=+是否有實(shí)數(shù)解.
解析 (1)∵當(dāng)a=-1時(shí),f(x)=-x+ln x,
f′(x)=-1+=.
當(dāng)00;當(dāng)x>1時(shí),f′(x)<0.
∴f(x)在(0,1)上是增函數(shù),在(1,+∞)上是減函數(shù)
11、,
∴f(x)max=f(1)=-1.
(2)∵f′(x)=a+,x∈(0,e],∈.
①若a≥-,則f′(x)≥0,從而f(x)在(0,e]上是增函數(shù),
∴f(x)max=f(e)=ae+1≥0,不符合題意.
②若a<-,則由f′(x)>0得a+>0,
即00,g(x)在(0,e)上單調(diào)遞增;
當(dāng)x>e時(shí),g′(x)<0,g(x)在(e,+∞)上單調(diào)遞減.
∴g(x)max=g(e)=+<1.∴g(x)<1.
∴|f(x)|>g(x),即|f(x)|>+.
∴當(dāng)a=-1時(shí),方程|f(x)|=+沒有實(shí)數(shù)解.