习题课（二）导数及其应用1.已知函数f(x)的导函数f′(x)＝a(x－b)2＋c的图象如图所示，则函数f(x)的图象可能是()解析：选D由导函数图象可知，当x<0时，函数f(x)递减，排除A、B；当00，函数f(x)递增．因此，当x＝0时，f(x)取得极小值，故选D.2．已知函数f(x)＝x3－x2＋cx＋d有极值，则c的取值范围为()A.B．C.D.解析：选A由题意得f′(x)＝x2－x＋c，若函数f(x)有极值，则Δ＝1－4c＞0，解得c＜.3．已知函数f(x)＝2x3＋ax2＋36x－24在x＝2处有极值，则该函数的一个递增区间是()A．(2,3)B．(3，＋∞)C．(2，＋∞)D．(－∞，3)解析：选B因为函数f(x)＝2x3＋ax2＋36x－24在x＝2处有极值，又f′(x)＝6x2＋2ax＋36，所以f′(2)＝0，解得a＝－15.令f′(x)＞0，解得x＞3或x＜2，所以函数的一个递增区间是(3，＋∞)．4．已知f(x)＝3x2＋lnx，则lim＝()A．7B．C．21D．－21解析：选C f′(x)＝6x＋，∴lim＝3lim＝3f′(1)＝21，选C.5．函数y＝lnx－x在x∈(0，e]上的最大值为()A．eB．1C．－1D．－e解析：选C函数y＝lnx－x的定义域为(0，＋∞)，又y′＝－1＝，令y′＝0得x＝1，当x∈(0,1)时，y′>0，函数单调递增；当x∈(1，e)时，y′<0，函数单调递减．当x＝1时，函数取得最大值－1，故选C.6．已知函数f(x)＝－x3＋2x2＋2x，若存在满足0≤x0≤3的实数x0，使得曲线y＝f(x)在点(x0，f(x0))处的切线与直线x＋my－10＝0垂直，则实数m的取值范围是()A．[6，＋∞)B．(－∞，2]C．[2,6]D．[5,6]解析：选Cf′(x)＝－x2＋4x＋2＝－(x－2)2＋6，因为x0∈[0,3]，所以f′(x0)∈[2,6]，又因为切线与直线x＋my－10＝0垂直，所以切线的斜率为m，所以m的取值范围是[2,6]．7．(2019·天津高考)曲线y＝cosx－在点(0,1)处的切线方程为________．解析：y′＝－sinx－，将x＝0代入，可得切线斜率为－.所以切线方程为y－1＝－x，即y＝－x＋1.1答案：y＝－x＋18．内接于半径为R的球且体积最大的圆锥的高为________．解析：设圆锥高为h，底面半径为r，则R2＝(h－R)2＋r2，∴r2＝2Rh－h2，∴V＝πr2h＝h(2Rh－h2)＝πRh2－h3，V′＝πRh－πh2.令V′＝0得h＝R.当00；当0；当x∈(ln2,2)时，f′(x)<0，故f(x)在(－∞，ln2)，(2，＋∞)上单调递增，在(ln2,2)上单调递减．∴当x＝2时，函数f(x)取得极小值，且极小值为f(2)＝4－e2.11．某工厂某种产品的年产量为1000x吨，其中x∈[20,100]，需要投入的成本为C(x)(单位：万元)，当x∈[20,80]时，C(x)＝x2－30x＋500；当x∈(80,100]时，C(x)＝.若每吨商品售价为万元，通过市场分析，该厂生产的商品能全部售完．(1)写出年利润L(x)(单位：万元)关于x的函数关系式；(2)年产量为多少吨时，该厂所获利润最大？解：(1)由题意，知L(x)＝1000lnx－C(x)＝(2)当x∈[20,80]时，L′(x)＝－，由L′(x)≥0，得20≤x≤50；由L′(x)≤0，得50≤x≤80，∴L(x)在[20,50]上单调递增，在[50,80]上单调递减，∴当x＝50时，L(x)max＝1000ln50－250；当x∈(80,100]时，L(x)＝1000lnx－单调递增，∴L(x)max＝1000ln100－2000. 1000ln50－250－(1000ln100－2000)＝1750－1000ln2>1750－1000>0，∴当x＝50，即年产量为50000吨时，利润最大，最大利润为(1000ln50－250)万元．12．已知函数f(x)＝ax3＋bx2＋cx的导函数为h(x)，f(x)的图象在点(－2，f(－2))处的切2线方程为3x－y＋4＝0，...
