9、aA≠0),函數(shù)F(x)=f(x)-A2x2滿足F′(a)=0,則A=__________.
解析:f′(x)|x=a=A,即f′(a)=A.
又F′(x)=f′(x)-2A2x,且F′(a)=f′(a)-2aA2=A-2aA2=0.
∵aA≠0,∴A=.
答案:
15.[2014唐山統(tǒng)考]已知a>0,函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c在區(qū)間[-2,2]上單調(diào)遞減,則4a+b的最大值為________.
解析:∵f(x)=x3+ax2+bx+c,∴f′(x)=3x2+2ax+b,∵函數(shù)f(x)在區(qū)間[-2,2]上單調(diào)遞減,∴f′(x)=3x2+2ax+b≤0在[-2,2]上恒成立
10、.∵a>0,∴-=-<0,∴f′(x)max=f′(2)≤0,即4a+b≤-12,∴4a+b的最大值為-12.
答案:-12
16.若函數(shù)f(x)=在區(qū)間(m,2m+1)上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是__________.
解析:f′(x)=,令f′(x)>0,得-1.
∴函數(shù)y=.在(0,)上遞增,
11、在(-∞,0),(,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減.
18.(12分)已知曲線y=x3+.
(1)求曲線在x=2處的切線方程;
(2)求曲線過點(diǎn)(2,4)的切線方程.
解:(1)∵y′=x2,
∴在點(diǎn)P(2,4)處的切線斜率k=y(tǒng)′x=2=4.
又x=2時(shí)y=4,
∴在點(diǎn)P(2,4)處的切線方程:4x-y-4=0.
(2)設(shè)曲線y=x3+與過點(diǎn)P(2,4)的切線相切于點(diǎn)A(x0,x+),
則切線斜率k=y(tǒng)′x=x0=x,
∴切線方程為y-(x+)=x(x-x0),
即y=xx-x+.
∵點(diǎn)P(2,4)在切線上,∴x-3x+4=0.
∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,
12、x0=2.
故所求的切線方程為y=x-2或y=4x-4,
即4x-y-4=0或x-y+2=0.
19.(12分)[2014河南洛陽統(tǒng)考]已知函數(shù)f(x)=ex+ax2-e2x.
(1)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線平行于x軸,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若x>0時(shí),總有f(x)>-e2x,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)由f′(x)=ex+2ax-e2得:
y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線斜率k=4a=0,則a=0.
此時(shí)f(x)=ex-e2x,f′(x)=ex-e2.
由f′(x)=0,得x=2.
當(dāng)x∈(-∞,2)時(shí),f′(x)<0,f(x
13、)在(-∞,2)上單調(diào)遞減;
當(dāng)x∈(2,+∞)時(shí),f′(x)>0,f(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞增.
(2)由f(x)>-e2x得:a>-.
設(shè)g(x)=-,x>0,則g′(x)=.
∴當(dāng)00,g(x)在(0,2)上單調(diào)遞增;
當(dāng)x>2時(shí),g′(x)<0,g(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞減.
∴g(x)≤g(2)=-.
因此,a的取值范圍為(-,+∞).
20.(12分)已知某公司生產(chǎn)的某品牌服裝的年固定成本為10萬元,每生產(chǎn)1千件,需另投入1.9萬元,設(shè)R(x)(單位:萬元)為銷售收入,據(jù)市場調(diào)查知
R(x)=其中x是年產(chǎn)量(單位:千件).
(1)
14、寫出年利潤W關(guān)于年產(chǎn)量x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)年產(chǎn)量為多少時(shí),該公司在這一品牌服裝的生產(chǎn)中所獲年利潤最大?
解:(1)依題意有:
W=
即W=
(2)設(shè)f(x)=-x3+8.1x-10(0≤x≤10),f′(x)=-x2+8.1,由f′(x)=0,得x=9或x=-9(舍去).
當(dāng)0≤x≤9時(shí),f′(x)≥0;當(dāng)9≤x≤10時(shí),f′(x)≤0,所以當(dāng)x=9時(shí),f(x)取得最大值38.6.
當(dāng)x>10時(shí),-1.9x<<38.6.所以當(dāng)年產(chǎn)量為9千件時(shí),該公司在這一品牌服裝的生產(chǎn)中所獲年利潤最大.
21.(12分)[2013浙江高考]已知a∈R,函數(shù)f(x)=2x3-3(a+1)x2
15、+6ax.
(1)若a=1,求曲線y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線方程;
(2)若|a|>1,求f(x)在閉區(qū)間[0,2|a|]上的最小值.
解:(1)當(dāng)a=1時(shí),f′(x)=6x2-12x+6,所以f′(2)=6.
又因?yàn)閒(2)=4,所以切線方程為y=6x-8.
(2)記g(a)為f(x)在閉區(qū)間[0,2|a|]上的最小值.
f′(x)=6x2-6(a+1)x+6a=6(x-1)(x-a).
令f′(x)=0,得到x1=1,x2=a.
當(dāng)a>1時(shí),
x
0
(0,1)
1
(1,a)
a
(a,2a)
2a
f′(x)
+
0
-
0
16、
+
f(x)
0
單調(diào)遞增
極大值3a-1
單調(diào)遞減
極小值a2(3-a)
單調(diào)遞增
4a3
比較f(0)=0和f(a)=a2(3-a)的大小可得
g(a)=
當(dāng)a<-1時(shí),
x
0
(0,1)
1
(1,-2a)
-2a
f′(x)
-
0
+
f(x)
0
單調(diào)遞減
極小值3a-1
單調(diào)遞增
-28a3-24a2
得g(a)=3a-1.
綜上所述,f(x)在閉區(qū)間[0,2|a|]上的最小值為g(a)=
22.(12分)[2014長春高二檢測]設(shè)函數(shù)f(x)=x2-mlnx,h(x)=x2-x+a.
(1)當(dāng)a=0時(shí)
17、,f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)當(dāng)m=2時(shí),若函數(shù)k(x)=f(x)-h(huán)(x)在[1,3]上恰有兩個(gè)不同零點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)由a=0,f(x)≥h(x)可得
-mlnx≥-x,即m≤.
記φ(x)=,則f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立等價(jià)于m≤φ(x)min,
求得φ′(x)=,
當(dāng)x∈(1,e)時(shí):φ′(x)<0;
當(dāng)x∈(e,+∞)時(shí),φ′(x)>0
故φ(x)在x=e處取得極小值,也是最小值,
即φ(x)min=φ(e)=e,故m≤e.
(2)函數(shù)k(x)=f(x)-h(huán)(x)在[1,3]上恰有兩個(gè)不同的零點(diǎn)等價(jià)于方程x-2lnx=a,在[1,3]上恰有兩個(gè)相異實(shí)根.
令g(x)=x-2lnx,則g′(x)=1-
當(dāng)x∈[1,2)時(shí),g′(x)<0;
當(dāng)x∈(2,3]時(shí),g′(x)>0.
∴g(x)在[1,2)上是單調(diào)遞減函數(shù),在(2,3]上是單調(diào)遞增函數(shù).
故g(x)min=g(2)=2-2ln 2.
又g(1)=1,g(3)=3-2ln 3,
∵g(1)>g(3),∴只需g(2)