3.3.2函数的极值与导数基础练习1.若f(x)在x0处连续,则下列命题中正确的是()A.若f(x0)是f(x)的极值,则f(x)在x0处可导且f′(x0)=0B.若曲线y=f(x)在x0附近的左侧切线斜率为正,右侧切线斜率为负,则f(x0)是f(x)的极大值C.若曲线y=f(x)在x0附近的左侧切线斜率为负,右侧切线斜率为正,则f(x0)是f(x)的极大值D.若f′(x0)=0,则f(x0)必是f(x)的极值【答案】B2.函数y=2x3-3x2()A.在x=0处取得极大值0,但无极小值B.在x=1处取得极小值-1,但无极大值C.在x=0处取得极大值0,在x=1处取得极小值-1D.以上都不对【答案】C3.下列四个函数:①y=x3;②y=x2+1;③y=|x|;④y=2x.其中在x=0处取得极小值的函数是()A.①②B.②③C.③④D.①③【答案】B4.函数y=f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,下列说法正确的是()A.函数f(x)在x=x1处取得极小值B.函数f(x)在x=x3处取得极大值C.函数f(x)的单调递减区间是(x2,x3)D.函数f(x)无极大值【答案】C5.设函数f(x)=x3+2x2+x+10在x1,x2处取得极值,则x+x=________.【答案】6.(2019年江苏扬州期末)若函数f(x)=ex+ax(x∈R)有大于0的极值点,则a的取值范围为________.【答案】(-∞,-1)【解析】∵y=ex+ax,∴y′=ex+a.令y′=ex+a=0,则ex=-a,∴x=ln(-a).又∵x>0,∴-a>1,即a<-1.7.已知函数f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1处取得极值,讨论f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值.1解:f′(x)=3ax2+2bx-3.根据题意f′(1)=f′(-1)=0,即解得所以f(x)=x3-3x,f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).当x∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时,f′(x)>0,故函数f(x)在(-∞,-1)上是增函数,在(1,+∞)上也是增函数.当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,故函数f(x)在(-1,1)上是减函数.所以f(-1)是极大值,f(1)是极小值.8.已知函数f(x)=(x2+ax+b)ex在点(0,f(0))处的切线方程是y=-2x+1,其中e是自然对数的底数.(1)求实数a,b的值;(2)求函数f(x)的极值.解:(1)由f(x)=(x2+ax+b)ex,得f′(x)=[x2+(a+2)x+a+b]ex.因为函数f(x)在点(0,f(0))处的切线方程是y=-2x+1,所以解得(2)由(1)知f(x)=(x2-3x+1)ex,f′(x)=(x2-x-2)ex=(x+1)(x-2)ex.令f′(x)=0,得x1=-1或x2=2.当x<-1时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;当-1<x<2时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x>2时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.故当x=-1时,函数f(x)取得极大值,f(x)极大值=f(-1)=;当x=2时,函数f(x)取得极小值,f(x)极小值=f(2)=-e2.能力提升9.(2018年四川遂宁模拟)若a>0,b>0,且函数f(x)=4x3-ax2-2bx+2在x=2处有极值,则ab的最大值等于()A.121B.144C.72D.80【答案】C【解析】由题意,f′(x)=12x2-2ax-2b.∵f(x)在x=2处有极值,∴f′(2)=0,即2a+b=24.∵a>0,b>0,∴2ab≤2=144,当且仅当2a=b时取等号,故ab的最大值等于72.故选C.10.已知函数f(x)=x3+bx2+cx的图象如图所示,则(x1-x2)2的值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据图形知解得∴f′(x)=3x2-6x+2.显然x1,x2是f′(x)=0的两根,根据韦达定理有x1+x2=2,x1·x2=,则(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=.11.函数f(x)=x3-3ax+b(a>0)的极大值为6,极小值为2,则f(x)的单调递减区间是________.2【答案】(-1,1)【解析】令f′(x)=3x2-3a=0,解得x=±.f(x),f′(x)随x的变化情况如下表:x(-∞,-)-(-,)(,+∞)f′(x)+0-0+f(x)极大值极小值从而解得所以f(x)的单调递减区间是(-1,1).12.(2019年重庆模拟)已知f(x)=2lnx-x2+ax+b在x=2处取得极值.(1)求实数a的值;(2)若关于x的方程f(x)=0的区间[1,3]上恰有两个不同的实数根,求实数b的取值范围.解:(1)f′(x)=-2x+a.当x=2时,f(x)取得极值,所以f′(2)=0,解得a=3.经检验,知a=3符合题意.(2)f(x)=2lnx-2+3x+b,则f′(x)=-2x+3=-(x>0).f(x),f′(x)在(0,+∞)上的变化状态如下表:x(0,2)2(2,+∞)f′(x)+0-f(x)2ln2+2+b由表可知函数在x=2处取得极大值,极大值为2ln2+2+b.要使f(x)=0在区间[1,3]上恰有两个不同的实数根,只需即所以-2-2ln2<b≤-2ln3.故实数b的取值范围是(-2-2ln2,-2ln3].3