4.2.2最大值、最小值问题(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x(单位:万件)的函数关系式为y=-x3+81x-234,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A.13万件B.11万件C.9万件D.7万件【解析】因为y′=-x2+81,所以当x>9时,y′<0;当x∈(0,9)时,y′>0,所以函数y=-x3+81x-234在(9,+∞)上单调递减,在(0,9)上单调递增,所以x=9是函数的极大值点,又因为函数在(0,+∞)上只有一个极大值点,所以函数在x=9处取得最大值.【答案】C2.(2016·黄山高二检测)函数y=()A.有最大值2,无最小值B.无最大值,有最小值-2C.最大值为2,最小值为-2D.无最值【解析】y′==.令y′=0,得x1=1,x2=-1,且当-1<x<1时,y′>0;当x<-1或x>1时,y′<0,∴最大值是f(1)=2,最小值是f(-1)=-2.【答案】C3.函数y=的最大值为()A.B.eC.e2D.【解析】令y′===0.解得x=e.当x>e时,y′<0;当00.y极大值=f(e)=,在定义域内只有一个极值,所以ymax=.【答案】A4.已知f(x)=2x3-6x2+m(m为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值为()A.-5B.-11C.-29D.-37【解析】由f′(x)=6x2-12x>0,得x<0或x>2,由f′(x)<0,得00,x∈(40,60)时,V′(x)<0,∴x=40时,V(x)有极大值也是最大值.【答案】408.若函数f(x)=x3-3x-a在区间[0,3]上的最大值、最小值分别为m,n,则m-n=________.【解析】 f′(x)=3x2-3,∴当x>1或x<-1时,f′(x)>0;当-10恒成立,即函数f(x)在区间[-1,1]上单调递增,故当x=-1时,函数f(x)取得最小值f(-1)=-20;当x=1时,函数f(x)取得最大值f(1)=-6.10.一艘轮船在航行中的燃料费和它速度的立方成正比,已知在速度为每小时10公里时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问此轮船以多大速度航行时,能使行驶每公里的费用总和最小?【解】设船的速度为x(x>0)时,燃料费用为Q元,则Q=kx3,由6=k×103可得k=,∴Q=x3.∴总费用y=·=x2+,y′=x-,令y′=0得x=20.当x∈(0,20)时,y′<0,此时函数单调递减,当x∈(20,+∞)时,y′>0,此时函数单调递增,∴当x=20时,y取得最小值.∴此轮船以20公里/小时的速度行驶时每公里的费用总和最小.2[能力提升]1.已知函数f(x)=ax-lnx,若f(x)>1在区间(1,+∞)内恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-∞,1)B.(-∞,1]C.(1,+∞)D.[1,+∞)【解析】 f(x)=ax-lnx,f(x)>1在(1,+∞)内恒成立,∴a>在(1,+∞)内恒成立.设g(x)=,∴x∈(1,+∞)时,g′(x)=<0,即g(x)在(1,+∞)上是减少的,∴g(x)