课时分层作业(十八)极大值与极小值(建议用时:45分钟)[基础达标练]一、填空题1.函数y=2-x2-x3的极大值为________;极小值为________.【解析】 y′=-2x-3x2=-x(3x+2),由y′=0得x=0或x=-.函数在,(0,+∞)上都递减,在上递增,所以函数的极大值为f(0)=2,极小值为f=.【答案】22.函数f(x)=+lnx(x>0)的极小值为________.【导学号:95902230】【解析】 f(x)=+lnx(x>0),∴f′(x)=-+.由f′(x)=0解得x=2.当x∈(0,2)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数.∴x=2为f(x)的极小值点,所以函数f(x)=+lnx的极小值为f(2)=1+ln2.【答案】1+ln23.若函数f(x)=在x=1处取得极值,则a=________.【解析】f′(x)=(x≠-1),又y=f(x)在x=1处取得极值,则f′(1)=0,解得a=3.【答案】34.已知函数f(x)=x3+bx2+cx的图象如图337所示,则x+x等于______.【导学号:95902231】图337【解析】由图象可知f(x)的图象过点(1,0)与(2,0),x1,x2是函数f(x)的极值点,因此1+b+c=0,8+4b+2c=0,解得b=-3,c=2,所以f(x)=x3-3x2+2x,所以f′(x)=3x2-6x+2.x1,x2是方程f′(x)=3x2-6x+2=0的两根,因此x1+x2=2,x1x2=,所以x+x=(x1+x2)2-2x1x2=4-=.【答案】5.函数y=x3-3x2-9x(-2<x<2)的极大值为______.【解析】y′=3x2-6x-9=3(x+1)(x-3),令y′=0,得x=-1或x=3.当-2<x<-1时,y′>0;当-1<x<2时,y′<0.所以当x=-1时,函数有极大值,且极大值为5,无极小值.【答案】56.已知函数f(x)=ax3+bx2+c,其导函数图象如图338所示,则函数f(x)的极小值是________.图338【解析】由函数导函数的图象可知,函数f(x)在(-∞,0)上递减,在(0,2)上递增,所以函数f(x)在x=0时取得极小值c.1【答案】c7.若函数f(x)=x3-3x+a有3个不同的零点,则实数a的取值范围是________.【导学号:95902232】【解析】令f(x)=0得a=3x-x3,于是y=a和y=3x-x3有3个不同交点,画出y=3x-x3的图象即可解决.结合图象,可知-2<a<2.【答案】-2<a<28.如果函数y=f(x)的导函数的图象如图339所示,给出下列判断:图339①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________(填序号).【解析】从题图知,当x∈(-3,-2)时,f′(x)<0,当x∈时,f′(x)>0,所以函数y=f(x)在内不单调,同理,函数y=f(x)在内也不单调,故①②均不正确;当x∈(4,5)时,f′(x)>0,所以函数y=f(x)在区间(4,5)内单调递增,故③正确;由于f′(2)=0,且在x=2的左、右两侧的附近分别有f′(x)>0与f′(x)<0,所以当x=2时函数y=f(x)取得极大值,而在x=-的左、右两侧的附近均有f′(x)>0,所以x=-不是函数y=f(x)的极值点,即④⑤均不正确.故填③.【答案】③二、解答题9.求函数f(x)=-2的极值.【导学号:95902233】【解】函数的定义域为R.f′(x)==-,令f′(x)=0得x=-1或x=1.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)f′(x)-0+0-f(x)↘极小值↗极大值↘由表可知,当x=-1时,函数取得极小值f(-1)=-3.当x=1时,函数取得极大值f(1)=-1.10.设f(x)=alnx++x+1,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的极值.【解】(1)因为f(x)=alnx++x+1,2故f′(x)=-+.由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,故该切线斜率为0,即f′(1)=0,从而a-+=0,解得a=-1.(2)由(1)知f(x)=-lnx++x+1(x>0),f′(x)=--+==.令f′(x)=0,解得x1=1,x2=-(因x2=-不在定义域内,舍去).当x∈(0,1)时,f′(x)<0,故f(x)在(0,1)上为减函数;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(1,+∞)上为增函数.故f(x)在x=1处取得极小值f(1)=3.[能力提升练]1.若函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3既有极大值又有极小值,则实数a的取值范围是________.【...