专题3.3 利用导数研究函数的单调性
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的.)
1.若方程x3?3x?m?0在[0,2]上有解,则实数m的取值范围是( ) A.[?2,2] B.[0,2] C.[?2,0] D.(??,?2)∪(2,??) 【答案】A
2.定义在?0,???上的可导函数f?x?满足f'?x??x?f?x?,且f?2??0,则解集为( )
A.?0,2? B.?0,2???2,??? C.?2,??? D.?0,3???3,??? 【答案】A 【解析】
f?x??0的x?f?x???f??x?x?f?x??0??2f'?x??x?f?x?f'?x??x?f?x??0?xx??因为,所以,令g?x??f?x?x,则g?x?为?0,???上的减函数,又因为f?2??0,所以g?2??0,所以
f?x??0g?x??00,2???0,2?,故选A. x的解为即的解集为
23.已知函数f(x)?ax?bx?lnx(a?0,b?R),若对任意x?0,f(x)?f(1),则( )
A.lna??2b B. lna??2b C. lna??2b D. lna??2b 【答案】A
1
4.已知函数f?x??x3?bx2?cx?d的图象如图所示,则函数y?log1?x?2?2?2c?bx??的33?单调减区间为( ) A.??1?,??? B.?3,??? ?2???1?? D.???,?2? 2? C.???,y o ?2 3 x
【答案】B
2【解析】f(x)的导函数为f?(x)?3x?2bx?c,结合图像可知f?(?2)?0,f?(3)?0,可求
2得b??.c??18,则函数y?log1(x2?x?6),因为g(x)?x?x?6在(3,??)上为增
322函数,由复合函数的单调性可知y?log1(x2?x?6)在(3,??)上为减函数,股本题正确选项
2为B.
5.己知定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f?(x),满足f?(x)?f(x),且f(x?2)为偶函数,f(4)?1,则不等式f(x)?e的解集为( )
A.??2,??? B.?4,??? C.?1,??? D.?0,??? 【答案】D 【解析】
x 2
6.设a?ln2ln3ln5,b?,c?,则( ) 4925A.b?a?c B. a?b?c C.b?a?c D.a?b?c 【答案】D 【解析】
y?令
lnxx?2xlnxlnx?(x?2)y??0?x?e?2y?x2x4x2在[2,??)上单调,则,因此
递,减,从而a?b?c,选D.
7.函数f?x???x2?3x?a,g?x??2x?x2,若f??g?x????0对x??0,1?恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.??e,??? B.??ln2,??? C.??2,??? D.??【答案】C 【解析】
?1?,0? ?2?(x),x?[01,],gx)试题分析:令t?g则g在(?x0)?0,则函数((?x)?2xln2?2x设ggx)在x??0,1?的值域[0,x0]上单调递增,在上[x0,1]单调递减,(?a??2.故选C. [1,(gx0),((]]gx0)?2x0?x02)?()ft?0,即a?t2?3t,8.已知函数f?x??2?xa,其在区间?0,1?上单调递增,则a的取值范围为( ) 2xA.?0,1? B.??1,0? C.??1,1? D.??1,1?
??22??【答案】C
3
9.定义在R上的函数f(x), f'(x)是其导数,且满足f(x)?f'(x)?2,
xx则不等式ef(x)?4?2e (其中e为自然对数的底数)的解集为( ) ef(1)?2e?4,
A.(1,??) B.(??,0)?(1,??)[ C.(??,0)?(0,??) D.(??,1) 【答案】A 【解析】
令g(x)?exf(x)?2ex,则g'(x)?ex(f(x)?f'(x)?2)?0,可知函数g(x)在R上单调递增,故当x?1时,g(x)?g(1)?ef(1)?2e?4,即g(x)?ef(x)?2e?4,即
xxexf(x)?2ex?4.
x210. 若函数f?x??a?x?x?lna?m?2?a?0且a?1?有两个零点,则m的取值范围
( )
A.??1,3? B.??3,1? C.?3,??? D.???,?1? 【答案】A
x2【解析】考查函数g?x??a?x?xlna?m,则问题转化为曲线y?g?x?与直线y?2有两个公共点,
xx则g??x??alna?2x?lna?a?1lna?2x,则g??0??0,
??当0?a?1时,lna?0,
xxx当x?0时,a?1?0,a?1lna?0,2x?0,则a?1lna?2x?0,
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