2013年高考數(shù)學總復(fù)習 第二章 第12課時 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性、極值課時闖關(guān)(含解析) 新人教版
2013年高考數(shù)學總復(fù)習 第二章 第12課時 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性、極值課時闖關(guān)(含解析) 新人教版一、選擇題1下面為函數(shù)yxsinxcosx的遞增區(qū)間的是()A(,)B(,2)C(,) D(2,3)解析:選C.y(xsinxcosx)sinxxcosxsinxxcosx,當x(,)時,恒有xcosx>0.故選C.2設(shè)f(x)x(ax2bxc)(a0)在x1和x1處均有極值,則下列點中一定在x軸上的是()A(a,b) B(a,c)C(b,c) D(ab,c)解析:選A.f(x)3ax22bxc,由題意知1、1是方程3ax22bxc0的兩根,11,b0,故選A.3函數(shù)f(x)x33x23xa的極值點的個數(shù)是()A2 B1C0 D由a確定解析:選C.f(x)3x26x33(x1)20恒成立,f(x)在R上單調(diào)遞增,故f(x)無極值,選C.4已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù)為f(x)4x34x,且f(x)的圖象過點(0,5),當函數(shù)f(x)取得極大值5時,x的值應(yīng)為()A1 B0C1 D±1解析:選B.由f(x)0,得極值點為x0和x±1.僅當x0時,f(x)取得極大值故x的值為0.5設(shè)f(x)、g(x)是R上的可導(dǎo)函數(shù),f(x)、g(x)分別為f(x)、g(x)的導(dǎo)函數(shù),且滿足f(x)g(x)f(x)g(x)<0,則當a<x<b時,有()Af(x)g(b)>f(b)g(x) Bf(x)g(a)>f(a)g(x)Cf(x)g(x)>f(b)g(b) Df(x)g(x)>f(b)g(a)解析:選C.令yf(x)·g(x),則yf(x)·g(x)f(x)·g(x),由于f(x)g(x)f(x)g(x)<0,所以y在R上單調(diào)遞減,又x<b,故f(x)g(x)>f(b)g(b)二、填空題6(2012·遼陽質(zhì)檢)函數(shù)f(x)x的單調(diào)減區(qū)間為_解析:f(x)1,令f(x)<0,解得3<x<0或0<x<3,故單調(diào)減區(qū)間為(3,0)和(0,3)答案:(3,0),(0,3)7f(x)x(xc)2在x2處有極大值,則常數(shù)c的值為_解析:f(x)x32cx2c2x,f(x)3x24cxc2,f(2)0c2或c6,若c2,f(x)3x28x4,令f(x)>0x<或x>2,f(x)<0<x<2,故函數(shù)在(,)及(2,)上單調(diào)遞增,在(,2)上單調(diào)遞減,x2是極小值點,故c2不合題意,同理可驗證c6符合題意,所以c6.答案:68直線ya與函數(shù)f(x)x33x的圖象有三個相異的公共點,則a的取值范圍是_解析:令f(x)3x230,得x±1,可求得f(x)的極大值為f(1)2,極小值為f(1)2,如圖所示,2<a<2時,恰有三個不同公共點答案:(2,2)三、解答題9(2011·高考天津卷)已知函數(shù)f(x)4x33tx26t2xt1,xR,其中tR.(1)當t1時,求曲線yf(x)在點(0,f(0)處的切線方程;(2)當t0時,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;(3)證明:對任意t(0,),f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)均存在零點解:(1)當t1時,f(x)4x33x26x,f(0)0,f(x)12x26x6,f(0)6.所以曲線yf(x)在點(0,f(0)處的切線方程為y6x.(2)f(x)12x26tx6t2.令f(x)0,解得xt或x.因為t0,所以分兩種情況討論:若t<0,則<t.當x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表:x(t,)f(x)f(x)所以,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是,(t,);f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是.若t>0,則t<.當x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表:x(,t)f(x)f(x)所以,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(,t),;f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是.(3)證明:由(2)可知,當t>0時,f(x)在內(nèi)單調(diào)遞減,在內(nèi)單調(diào)遞增以下分兩種情況討論:當1,即t2時,f(x)在(0,1)內(nèi)單調(diào)遞減,在(1,)內(nèi)單調(diào)遞增f(0)t1>0,f(1)6t24t36×44×23<0.所以對任意t2,),f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)均存在零點當0<<1,即0<t<2時,f(x)在內(nèi)單調(diào)遞減,在內(nèi)單調(diào)遞增若t(0,1,ft3t1t3<0,f(1)6t24t36t4t32t3>0,所以f(x)在內(nèi)存在零點若t(1,2),ft3(t1)<t31<0,f(0)t1>0,所以f(x)在內(nèi)存在零點所以,對任意t(0,2),f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)均存在零點綜上,對任意t(0,),f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)均存在零點10已知函數(shù)f(x)x2bsinx2(bR),F(xiàn)(x)f(x)2,且對于任意實數(shù)x,恒有F(x)F(x)0.(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)已知函數(shù)g(x)f(x)2(x1)alnx在區(qū)間(0,1)上單調(diào)遞減,求實數(shù)a的取值范圍解:(1)F(x)f(x)2x2bsinx22x2bsinx,依題意,對任意實數(shù)x,恒有F(x)F(x)0.即x2bsinx(x)2bsin(x)0,即2bsinx0,所以b0,所以f(x)x22.(2)g(x)x222(x1)alnx,g(x)x22xalnx,g(x)2x2.函數(shù)g(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在區(qū)間(0,1)內(nèi),g(x)2x20恒成立,a(2x22x)在(0,1)上恒成立 .(2x22x)在(0,1)上單調(diào)遞減,a4為所求11(探究選做)已知關(guān)于x的函數(shù)g(x)alnx(aR),f(x)x2g(x)(1)試討論函數(shù)g(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若a>0,試證f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)有極值解:(1)由題意知,g(x)的定義域為(0,)g(x)alnx,g(x).若a0,則g(x)<0在(0,)上恒成立,(0,)為其單調(diào)遞減區(qū)間;若a>0,則由g(x)0,得x.x(0,)時,g(x)<0;x(,)時,g(x)>0.所以(0,)為其單調(diào)遞減區(qū)間,(,)為其單調(diào)遞增區(qū)間(2)證明:f(x)x2g(x),f(x)的定義域也為(0,),且f(x)(x2)g(x)2x.令h(x)2x3ax2,x(0,),因為a>0,則h(x)6x2a>0,所以h(x)為(0,)上的單調(diào)遞增函數(shù),又h(0)2<0,h(1)a>0,所以在區(qū)間(0,1)內(nèi)h(x)至少存在一個變號零點x0,且x0也是f(x)的一個變號零點,即f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),故f(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)有極值