2018版高考数学一轮总复习第2章函数、导数及其应用2.11导数在研究函数中的应用模拟演练理[A级基础达标](时间:40分钟)1.设函数f(x)=xex,则()A.x=1为f(x)的极大值点B.x=1为f(x)的极小值点C.x=-1为f(x)的极大值点D.x=-1为f(x)的极小值点答案D解析f′(x)=ex+xex=(1+x)ex.令f′(x)=0,则x=-1.当x<-1时,f′(x)<0,当x>-1时,f′(x)>0,所以x=-1为f(x)的极小值点.2.[2017·陕西模拟]函数f(x)=(a>0)的单调递增区间是()A.(-∞,-1)B.(-1,1)C.(1,+∞)D.(-∞,-1)∪(1,+∞)答案B解析函数f(x)的定义域为R,f′(x)==.由于a>0,要使f′(x)>0,只需(1-x)·(1+x)>0,解得x∈(-1,1),故选B.3.函数f(x)=lnx-x在区间(0,e]上的最大值为()A.1-eB.-1C.-eD.0答案B解析因为f′(x)=-1=,当x∈(0,1)时,f′(x)>0;当x∈(1,e]时,f′(x)<0,所以f(x)的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,e],所以当x=1时,f(x)取得最大值ln1-1=-1.4.[2017·丽水模拟]设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=(1-x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是()A.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)B.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(1)C.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(-2)D.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(2)答案D解析由题图,当x<-2时,f′(x)>0;当-2<x<1时,f′(x)<0;当1<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0.由此可以得到函数f(x)在x=-2处取得极大值,在x=2处取得极小值.5.若函数f(x)=x2+ax+在是增函数,则a的取值范围为()A.[-1,0]B.[-1,+∞)C.[0,3]D.[3,+∞)答案D解析f′(x)=2x+a-,因为函数在是增函数,所以f′(x)≥0在上恒成立,即a≥-2x在上恒成立,设g(x)=-2x,g′(x)=--2,令g′(x)=--2=0,得x=-1,当x∈时,g′(x)<0,故g(x)max=g=4-1=3,所以a≥3.6.[2017·银川模拟]函数f(x)=x(x-m)2在x=1处取得极小值,则m=________.答案1解析f′(1)=0可得m=1或m=3.当m=3时,f′(x)=3(x-1)(x-3),1<x<3时,f′(x)<0;x<1或x>3时,f′(x)>0,此时x=1处取得极大值,不合题意,所以m=1.7.[2017·河南开封月考]已知函数f(x)=kx3+3(k-1)x2-k2+1(k>0)的单调递减区间是(0,4).(1)实数k的值为________;(2)若在(0,4)上为减函数,则实数k的取值范围是__________.答案(1)(2)解析(1)f′(x)=3kx2+6(k-1)x,由题意知f′(4)=0,解得k=.(2)由f′(x)=3kx2+6(k-1)x≤0并结合导函数的图象可知,必有-≥4,解得k≤.又k>0,故0<k≤.8.若函数f(x)=-x3+x2+2ax在上存在单调递增区间,则a的取值范围是________.答案解析对f(x)求导,得f′(x)=-x2+x+2a=-2++2a.当x∈时,f′(x)的最大值为f′=+2a.令+2a>0,解得a>-.所以a的取值范围是.9.[2015·全国卷Ⅱ]已知函数f(x)=lnx+a(1-x).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当f(x)有最大值,且最大值大于2a-2时,求a的取值范围.解(1)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-a.若a≤0,则f′(x)>0,所以f(x)在(0,+∞)单调递增.若a>0,则当x∈时,f′(x)>0;当x∈时,f′(x)<0.所以f(x)在单调递增,在单调递减.(2)由(1),当a≤0时,f(x)在(0,+∞)无最大值;当a>0时,f(x)在x=取得最大值,最大值为f=ln+a=-lna+a-1.因此f>2a-2等价于lna+a-1<0.令g(a)=lna+a-1,则g(a)在(0,+∞)单调递增,g(1)=0.于是,当0<a<1时,g(a)<0;当a>1时,g(a)>0.因此,a的取值范围是(0,1).10.[2017·广西模拟]已知函数f(x)=(x-k)ex.(1)求f(x)的单调区间;(2)求f(x)在区间[0,1]上的最小值.解(1)由题意知f′(x)=(x-k+1)ex.令f′(x)=0,得x=k-1.f(x)与f′(x)随x的变化情况如下:x(-∞,k-1)k-1(k-1,+∞)f′(x)-0+f(x)-ek-1所以,f(x)的单调递减区间是(-∞,k-1);单调递增区间是(k-1,+∞).(2)当k-1≤0,即k≤1时,f(x)在[0,1]上单调递增,所以f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(0)=-k;当0