课时作业15导数与函数的极值、最值一、选择题1.当函数y=x·2x取极小值时,x=()A.B.-C.-ln2D.ln2解析:y′=2x+x·2xln2=0,∴x=-.答案:B2.函数f(x)=x3-3x2+2在区间[-1,1]上的最大值是()A.-2B.0C.2D.4解析:f′(x)=3x2-6x,令f′(x)=0,得x=0或2.∴f(x)在[-1,0)上是增函数,f(x)在(0,1]上是减函数.∴f(x)max=f(x)极大值=f(0)=2.答案:C3.已知函数f(x)=x3+ax2+bx-a2-7a在x=1处取得极大值10,则的值为()A.-B.-2C.-2或-D.2或-解析:由题意知,f′(x)=3x2+2ax+b,f′(1)=0,f(1)=10,即解得或经检验满足题意,故=-,选A.答案:A4.已知函数y=x3-3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.-2或2B.-9或3C.-1或1D.-3或1解析: y′=3x2-3,∴当y′=0时,x=±1.则x,y′,y的变化情况如下表:x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)y′+0-0+yc+2c-2因此,当函数图象与x轴恰有两个公共点时,必有c+2=0或c-2=0,∴c=-2或c=2.答案:A5.已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx-ax,当x∈(-2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值等于()A.B.C.D.1解析: f(x)是奇函数,∴f(x)在(0,2)上的最大值为-1,当x∈(0,2)时,f′(x)=-a,令f′(x)=0得x=,又a>,∴0<<2.当0
0,f(x)在上单调递增;当x>时,f′(x)<0,f(x)在上单调递减,∴f(x)max=f=ln-a·=-1,解得a=1.答案:D6.(2016·山东日照月考)如果函数y=f(x)的导函数的图象如图所示,给出下列判断:①函数y=f(x)在区间内单调递增;②函数y=f(x)在区间内单调递减;③函数y=f(x)在区间(4,5)内单调递增;④当x=2时,函数y=f(x)有极小值;⑤当x=-时,函数y=f(x)有极大值.则上述判断中正确的是()A.①②B.②③C.③④⑤D.③解析:当x∈(-3,-2)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,①错;当x∈时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(2,3)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,②错;当x=2时,函数y=f(x)有极大值,④错;当x=-时,函数y=f(x)无极值,⑤错.故选D.答案:D二、填空题7.函数f(x)=+x2-3x-4在[0,2]上的最小值是________.解析:f′(x)=x2+2x-3,令f′(x)=0得x=1(x=-3舍去),又f(0)=-4,f(1)=-,f(2)=-,故f(x)在[0,2]上的最小值是f(1)=-.答案:-8.已知函数y=f(x)=x3+3ax2+3bx+c在x=2处有极值,其图象在x=1处的切线平行于直线6x+2y+5=0,则f(x)极大值与极小值之差为________.解析: y′=3x2+6ax+3b,⇒∴y′=3x2-6x,令3x2-6x=0,得x=0或x=2.∴f(x)极大值-f(x)极小值=f(0)-f(2)=4.答案:49.若关于x的不等式x3-3x2-9x+2≥m对任意x∈[-2,2]恒成立,则m的取值范围是________.解析:令f(x)=x3-3x2-9x+2,则f′(x)=3x2-6x-9,令f′(x)=0,得x=-1或3(舍去). f(-1)=7,f(-2)=0,f(2)=-20.∴f(x)的最小值为f(2)=-20,故m≤-20.答案:(-∞,-20]10.已知f(x)=x3-6x2+9x-abc,a0;②f(0)f(1)<0;③f(0)f(3)>0;④f(0)f(3)<0.其中正确结论的序号是________.解析: f′(x)=3x2-12x+9=3(x-1)(x-3),由f′(x)<0,得10,得x<1或x>3,∴f(x)在区间(1,3)上是减函数,在区间(-∞,1),(3,+∞)上是增函数.又a0,y极小值=f(3)=-abc<0.∴00.又x=1,x=3为函数f(x)的极值点,后一种情况不可能成立,如图.∴f(0)<0.∴f(0)f(1)<0,f(0)f(3)>0.∴正确结论的序号是②③.答案:②③三、解答题11.(2015·安徽卷)已知函数f(x)=(a>0,r>0).(1)求f(x)的定义域,并讨论f(x)的单调性;(2)若=400,求f(x)在(0,+∞)内的极值.解:(1)由题意知x≠-r,所求的定义域为(-∞,-r)∪(-r,+∞).f(x)==,f′(x)==,所以当x<-r或x>r时,f′(x)<0,当-r0,因此f(x)的单调递减区间为(-∞,-r),(r,+∞),f(x)的单调递增区间为(-r,r).(2)...