课时提升练(十五)导数的综合应用一、选择题1.已知定义在R上的函数f(x),其导函数f′(x)的大致图象如图2122所示,则下列叙述正确的是()图2122A.f(b)>f(c)>f(d)B.f(b)>f(a)>f(e)C.f(c)>f(b)>f(a)D.f(c)>f(e)>f(d)【解析】由图象得,当x∈(-∞,c)时,f′(x)>0;x∈(c,e)时,f′(x)<0;x∈(e,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(-∞,c)上是增函数,在(c,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,又af(b)>f(a).【答案】C2.函数f(x)=x3-3x-1,若对于区间[-3,2]上的任意x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤t,则实数t的最小值是()A.20B.18C.3D.0【解析】因为f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),令f′(x)=0,得x=±1,且f(-3)=-19,f(-1)=1,f(1)=-3,f(2)=1,所以在区间[-3,2]上f(x)max=1,f(x)min=-19,由题意知,在[-3,2]上,f(x)max-f(x)min≤t,所以t≥20,则实数t的最小值为20.【答案】A3.f(x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数,且满足xf′(x)+f(x)≤0,对任意正数a,b,若a2,则f(x)>2x+4的解集为()A.(-1,1)B.(-1,+∞)C.(-∞,-1)D.(-∞,+∞)【解析】由已知,[f(x)-(2x+4)]′=f′(x)-2>0,∴g(x)=f(x)-(2x+4)单调递增,又g(-1)=0,∴f(x)>2x+4的解集是(-1,+∞).【答案】B5.设定义在R上的函数f(x)是最小正周期为2π的偶函数,f′(x)是f(x)的导函数,当x∈[0,π]时,00.则函数y=f(x)-sinx在[-2π,2π]上的零点个数为()1A.2B.4C.5D.8【解析】 f′(x)>0,当0,∴f(x)在上是增函数.当0lnx2-lnx1B.ex1-ex2x1ex2D.x2ex1g(x2),∴x2ex1>x1ex2.【答案】C二、填空题7.已知函数f(x)的定义域为[-1,5],部分对应值如下表:x-10245y12021f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图2123所示.图2123(1)f(x)的极小值为________;(2)若函数y=f(x)-a有4个零点,则实数a的取值范围为________.【解析】(1)由y=f′(x)的图象可知,x(-1,0)0(0,2)2(2,4)4(4,5)f′(x)+0-0+0-f(x)↗极大值↘极小值↗极大值↘2∴f(2)为f(x)的极小值,f(2)=0.(2)y=f(x)的图象如图所示:若函数y=f(x)-a有4个零点,则a的取值范围为1≤a<2.【答案】(1)0(2)[1,2)8.在直径为d的圆木中,截取一个具有最大抗弯强度的长方体梁,则矩形面的长为________(强度与bh2成正比,其中h为矩形的长,b为矩形的宽).【解析】截面如图所示,设抗弯强度系数为k,强度为ω,则ω=kbh2,又h2=d2-b2,∴ω=kb(d2-b2)=-kb3+kd2b,ω′=-3kb2+kd2,令ω′=0,得b2=,∴b=d或b=-d(舍去).∴h==d.【答案】d9.已知函数y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx-ax,,当x∈(-2,0)时,f(x)的最小值是1,则a=________.【解析】 f(x)是奇函数,∴f(x)在(0,2)上的最大值为-1.当x∈(0,2)时,f′(x)=-a,令f′(x)=0得x=,又a>,∴0<<2.当x<时,f′(x)>0,f(x)在上单调递增;当x>时,f′(x)<0,f(x)在上单调递减,∴f(x)max=f=ln-a·=-1,解得a=1.【答案】1三、解答题10.(2013·北京...