导数在函数中的应用——单调性1.(2018·太原期中)函数f(x)=x++2lnx的单调递减区间是(B)A.(-3,1)B.(0,1)C.(-1,3)D.(0,3)f′(x)=1-+=,令f′(x)<0,解得00时,f′(x)>0,g′(x)>0,则x<0时(B)A.f′(x)>0,g′(x)>0B.f′(x)>0,g′(x)<0C.f′(x)<0,g′(x)>0D.f′(x)<0,g′(x)<0f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,由图象的对称性知,当x<0时,f′(x)>0,g′(x)<0,选B.4.(2018·全国卷Ⅲ)函数y=-x4+x2+2的图象大致为(D)(方法一)f′(x)=-4x3+2x,则f′(x)>0的解集为(-∞,-)∪(0,),f′(x)<0的解集为(-,0)∪(,+∞),所以f(x)在(-∞,-)和(0,)上单调递增,在(-,0)和(,+∞)单调递减.由此可知,选D.(方法二)当x=1时,y=2,所以排除A,B选项.当x=0时,y=2,而当x=时,y=-++2=>2,所以排除C选项.故选D.5.函数y=xlnx的单调递减区间为(0,),单调递增区间为(,+∞).因为y′=lnx+x·=lnx+1,当lnx+1<0,即00,即x>时,函数单调递增.6.若函数f(x)=-(x-2)2+blnx在(1,+∞)上是减函数,则b的取值范围为(-∞,-1].由题意可知f′(x)=-(x-2)+≤0在x∈(1,+∞)恒成立.即b≤x(x-2)在x∈(1,+∞)上恒成立,由于φ(x)=x(x-2)=x2-2x在(1,+∞)上的值域是(-1,+∞),所以只要b≤-1即可.7.设函数f(x)=x3+ax2-9x-1(a<0).若曲线y=f(x)的斜率最小的切线与直线12x+y=6平行,求:(1)a的值;(2)函数f(x)的单调区间.(1)因为f(x)=x3+ax2-9x-1,所以f′(x)=3x2+2ax-9=3(x+)2-9-.即当x=-时,f′(x)取得最小值-9-.因为斜率最小的切线与12x+y=6平行,即该切线的斜率为-12,所以-9-=-12,即a2=9,解得a=±3,由题设a<0,所以a=-3.(2)由(1)知a=-3,因此f(x)=x3-3x2-9x-1,f′(x)=3x2-6x-9=3(x-3)(x+1),令f′(x)=0,解得x1=-1,x2=3.当x∈(-∞,-1)时,f′(x)>0,故f(x)在(-∞,-1)上为增函数;当x∈(-1,3)时,f′(x)<0,故f(x)在(-1,3)上为减函数;当x∈(3,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(3,+∞)上为增函数.由此可见,函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(3,+∞);单调递减区间为(-1,3).8.(2018·天问区三模)已知函数f(x)与f′(x)的图象如图所示,则函数g(x)=的递减区间为(D)A.(0,4)B.(-∞,1),(,4)C.(0,)D.(0,1),(4,+∞)结合图象,x∈(0,1)和x∈(4,+∞)时,f′(x)-f(x)<0,此时g′(x)=<0.故g(x)在(0,1),(4,+∞)内递减.9.(2018·东港区校级期中)已知y=f(x)为R上的连续可导函数,且xf′(x)+f(x)>0,则函数g(x)=xf(x)+1(x>0)的零点个数为0.因为g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)为增函数,又g(0)=1>0,所以g(x)在(0,+∞)恒大于0,所以g(x)在(0,+∞)上没有零点.10.已知函数f(x)=ex-ax(a∈R,e为自然对数的底数).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若a=1,函数g(x)=(x-m)f(x)-ex+x2+x在(2,+∞)上为增函数,求实数m的取值范围.(1)函数f(x)的定义域为R,f′(x)=ex-a.当a≤0时,f′(x)>0,所以f(x)在R上为增函数,当a>0时,由f′(x)=0,得x=lna,则当x∈(-∞,lna)时,f′(x)<0,所以函数f(x)在(-∞,lna)上为减函数,当x∈(lna,+∞)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在(lna,+∞)上为增函数.(2)当a=1时,g(x)=(x-m)(ex-x)-ex+x2+x,因为g(x)在(2,+∞)上为增函数,所以g′(x)=xex-mex+m+1≥0在(2,+∞)上恒成立,即m≤在(2,+∞)上恒成立,令h(x)=,x∈(2,+∞),h′(x)==.L(x)=ex-x-2,L′(x)=ex-1>0在(2,+∞)上恒成立,即L(x)=ex-x-2在(2,+∞)上为增函数,即L(x)>L(2)=e2-4>0,h′(x)>0.即h(x)=在(2,+∞)上为增函数,所以h(x)>h(2)=.所以m≤.