【师说】2015高考数学(理)一轮复习课后练习:2.3 导数的应用(二)]
.3 导数的应用(二
)
x32
1.函数f(x)=+x-3x-4在[0,2]上最小值是( )
3
1710A.- B.-
33
64
C.-4 D.-32
解析:f′(x)=x+2x-3,f′(x)=0,x∈ [0,2]只有x=1.
1710
比较f(0)=-4,f(1)=-f(2)33
17
可知最小值为-3
答案:A
2.已知f(x)=2x3-6x2+m(m是常数),在[-2,2]上有最大值3,那么在[-2,2]上的最小值为( )
A.-37 B.-29 C.-5 D.-11
解析:由f′(x)=0 x=0或2.∴f(0)=m,f(2)=-8+m,f(-2)=-40+m,∴m=3,f(-2)=-37.
答案:A
3.用边长为48 cm的正方形铁皮做一个无盖的铁盒时,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,然后把四边折起,就能焊接成铁盒,所做的铁盒容积最大时,在四角截去的正方形的边长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12 解析:设小正方形边长为x,铁盒体积为y. y=(48-2x)2·x=4x3-192x2+2304x.
y′=12x2-384x+2304=12(x-8)(x-24). ∵48-2x>0,∴0<x<
24.
一、选择题
∴x=8时,ymax=8192. 答案:B 4.(2014·潍坊期末)函数f(x)=ex-x(e为自然对数的底数)在区间[-1,1]上的最大值是( )
1
A.1+ B.1
e
C.e+1 D.e-1
解析:因为f(x)=ex-x,所以f′(x)=ex-1.令f′(x)=0,得x=0.
且当x>0时,f′(x)=ex-1>0,x<0时, f′(x)=ex-1<0,即函数在x=0处取得极
1
小值,f(0)=1,又f(-1)=1,f(1)=e-1,综合比较得函数f(x)=ex-1在区间[-1,1]上
e
的最大值是e-1.故选D.
答案:D
π1
0, 上的值域为( ) 5.函数f(x)=ex(sinx+cosx)在区间 2 2
【师说】2015高考数学(理)一轮复习课后练习:2.3 导数的应用(二)]
1x1x
解析:f′(x)=e(sinx+cosx)(cosx-sinx)
22
=excosx,
π
0≤x≤f′(x)≥0,
2
π
0,上的增函数. ∴f(x)是 2π 1π
∴f(x)的最大值为f 2 =2e2
1
f(x)的最小值为f(0)=2
π
0,上的值域为∴f(x)在 . 2答案:A 6.(2014·潍坊质检)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c在定义域x∈[-2,2]上表示的曲线过原点,且在x=±1处的切线斜率均为-1.有以下命题:
①f(x)是奇函数;②若f(x)在[s,t]内递减,则|t-s|的最大值为4;③若f(x)的最大值为M,最小值为m,则M+m=0;④若对 x∈[-2,2],k≤f′(x)恒成立,则k的最大值为2.其中正确命题的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析:由题意得函数过原点,则c=0.又f′(x)=3x2+2ax+b
.
f′ 1 =3+2a+b=-1,则必有
f′ -1 =3-2a+b=-1. a=0,解得
b=-4.
所以f(x)=x3-4x.
2令f′(x)=3x2-4=0得x=.
3
则函数在[-2,2]上的最小值是负数.
由此得函数图象大致如图:得出结论是:①③正确;②④错误.故选B. 答案:B 二、填空题 7.若f(x)=2x3-6x2+3,对任意的x∈[-2,2]都有f(x)≤a,则a的取值范围为__________. 解析:由f′(x)=6x2-12x=0,得x=0,或x=2. 又f(-2)=-37,f(0)=3,f(2)=-5, ∴f(x)max=3.又f(x)≤a,∴a≥3. 答案:[3,+∞) 8.(2014·湖州调研)设函数f(x)=ax3-3x+1(x∈R),若对于任意x∈[-1,1],都有f(x)≥0成立,则实数a的值为__________.
【师说】2015高考数学(理)一轮复习课后练习:2.3 导数的应用(二)]
解析:若x=0,则不论a取何值,f(x)≥0显然成立.
31
当x>0,即x∈(0,1]时,f(x)=ax3-3x+1≥0可化为a≥-xx
3 1-2x 31
设g(x)=g′(x)
xxx111
0,上单调递增,在区间 1 上单调递减,因此g(x)max=g =4,所以g(x)在区间 2 2 2从而a≥4.
31
当x<0,即x∈[-1,0]时,同理,a≤xx
g(x)在区间[-1,0)上单调递增, ∴g(x)min=g(-1)=4,
从而a≤4,综上,可知a=4. 答案:4
9.将边长为1 m的正三角形薄铁皮沿一条平行于某边的直线剪成两块,其中一块是梯
梯形的周长 2
形,记s=s的最小值是__________.
梯形的面积
解析:如图,设AD=x(0<x<1),则DE=AE=x, ∴梯形的周长为x+2(1-x)+1=3-x
.
2, 4
33
∴梯形的面积为x2.
442
3x-6x+9∴s×<x<1).
31-x-8 3x-1 x-3
∴s′3 1-x 111
0,时,s′<0,s递减;当x∈ ,1 时,s′令s′=0得x=或3(舍去),当x∈ 3 3 3
13
>0,s递增;故当xs的最小值是.
33
323答案:3
三、解答题
10.已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,是否存在实数a、b,使f(x)在[-1,2]上取得最大值3、最小值-29?若存在,求出a,b的值,若不存在,请说明理由.
解析:显然a≠0,f′
(x)=3ax2-12ax=3a(x2-4x). 令f′(x)=0,得x=0或x=4(舍去). (1)当a>0时,如下表:
又S△ADE=
∴当x=0时,f(x)取得最大值,f(0)=3, ∴b=3.
【师说】2015高考数学(理)一轮复习课后练习:2.3 导数的应用(二)]
又f(-1)=-7a+3>f(2)=-16a+3, ∴最小值f(2)=-16a+3=-29,a=2. (2)当a<0时,如下表:
∴当x=0时,f(x)取得最小值,∴b=-29. 又f(-1)=-7a-29<f(2)=-16a-29, ∴最大值f(2)=-16a-29=3,a=-2.
a=2, a=-2,
综上, 或
b=3b=-29.
11.某商场销售某种商品的经验表明:该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格
a
x(单位:元/千克)满足关系式y=10(x-6)2.其中3<x<6,a为常数.已知销售价格为
x-3
5元/千克时,每日可售出该商品11千克.
(1)求a的值;
(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.