【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学第一章导数及其应用1.3.1单调性学业分层测评苏教版选修2-2(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.函数y=x2-lnx的单调递减区间为________.【解析】函数的定义域为(0,+∞),且y′=x-≤0,由y′≤0,得x≤,∴00,f(x)在(0,+∞)上是增函数,故f(3)>f(e)>f(2).【答案】f(3)>f(e)>f(2)4.若函数h(x)=2x-+在(1,+∞)上是增函数,则k的取值范围是________.【解析】由题意知h′(x)=2+≥0在(1,+∞)上恒成立,得k≥-2x2,∴k≥-2.【答案】-2,+∞)5.已知函数f(x)=x3+x2+mx+1在R上不是单调函数,则实数m的取值范围是________.【导学号:01580012】【解析】f′(x)=3x2+2x+m. f(x)在R上不单调,∴f′(x)有两个相异零点,∴Δ=4-12m>0,∴m<.【答案】6.若函数f(x)=x3+bx2+cx+d的单调递减区间为(-1,2),则b=________,c=________.【解析】f′(x)=3x2+2bx+c,由题意知-12,则f(x)>2x+4的解集为________.【解析】令f(x)-2x-4=g(x),则g′(x)=f′(x)-2.∴g′(x)>0,则g(x)在R上是增函数.又f(-1)=2,∴g(-1)=f(-1)-2×(-1)-4=0,从而g(x)>g(-1)⇔x>-1.【答案】{x|x>-1}8.若函数y=-x3+bx有三个单调区间,则b的取值范围是__________.【解析】若函数y=-x3+bx有三个单调区间,则y′=-4x2+b=0有两个不相等的实数根,所以b>0.1【答案】(0,+∞)二、解答题9.(2016·吉林高二检测)定义在R上的函数f(x)=ax3+bx2+cx+3同时满足以下条件:①f(x)在(-∞,-1)上是增函数,在(-1,0)上是减函数;②f(x)的导函数是偶函数;③f(x)在x=0处的切线与第一、三象限的角平分线垂直.求函数y=f(x)的解析式.【解】f′(x)=3ax2+2bx+c,因为f(x)在(-∞,-1)上是增函数,在(-1,0)上是减函数,所以f′(-1)=3a-2b+c=0.①由f(x)的导函数是偶函数,得b=0,②又f(x)在x=0处的切线与第一、三象限的角平分线垂直,所以f′(0)=c=-1,③由①②③得a=,b=0,c=-1,即f(x)=x3-x+3.10.若函数f(x)=x3-mx2+2m2-5的单调递减区间是(-9,0),求m的值及函数的其他单调区间.【解】因为f′(x)=3x2-2mx,所以f′(x)<0,即3x2-2mx<0.由题意,知3x2-2mx<0的解集为(-9,0),即方程3x2-2mx=0的两根为x1=-9,x2=0.由根与系数的关系,得-=-9,即m=-.所以f′(x)=3x2+27x.令3x2+27x>0,解得x>0或x<-9.故(-∞,-9),(0,+∞)是函数f(x)的单调递增区间.综上所述,m的值为-,函数f(x)的单调递增区间是(-∞,-9),(0,+∞).能力提升]1.函数f(x)=x-2sinx在(0,π)上的单调递增区间为________.【解析】令f′(x)=1-2cosx>0,则cosx<,又x∈(0,π),解得1,∴0<<1,∴k≥1.【答案】1,+∞)3.(2016·亳州高二检测)若函数f(x)=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围为________.【解析】f′(x)=3x2+2x+m,由于f(x)是R上的单调函数,所以f′(x)≥0或f′(x)≤0恒成立.由于导函数的二次项系数3>0,所以只能有f′(x)≥0恒成立.由上述讨论可知,要使f′(x)≥0恒成立,只需使方程3x2+2x+m=0的判别式Δ=4-12m≤0,故m≥.2经检验,当m=时,只有个别点使f′(x)=0,符合题意.所以实数m的取值范围是m≥.【答案】4.已知函数f(x)为定义在(0...