资源描述:
《高中数学3.3导数在研究函数的应用3.3.3三次函数的性质:单调区间和极值同步练习湘教版选修1-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、湘教版2018年高中数学选修1-1同步练习3.3.3三次函数的性质:单调区间和极值1.下列命题:①一个函数的极大值总比极小值大;②函数导数为0的点不一定是极值点;③一个函数的极大值可以比最大值大;④一个函数的极值点可在其不可导点处达到.其中正确命题的序号是( ).A.①④B.②④C.①②D.③④2.函数f(x)=x3+x在区间[-1,1]上( ).A.最小值为-1,最大值为2B.最小值为-2,最大值为2C.最小值为-1,最大值为1D.最小值为0,最大值为13.函数f(x)=2-x2-x3的极值情况
2、是( ).A.有极大值,没有极小值B.有极小值,没有极大值C.既无极大值,也无极小值D.既有极大值又有极小值4.函数f(x)=x3-3x2+2在区间[-1,1]上的最大值是( ).A.-2B.0C.2D.45.若f(x)=x3+mx2+5x+1在(-∞,+∞)上是增函数,则m的取值范围是__________.6.函数f(x)=9+3x-x3的极小值为__________.7.函数f(x)=4x2(x-2)在x∈[-2,2]上的最大值和最小值分别为__________,__________.8.已知
3、函数f(x)=x3-3ax2-9a2x+a3.(1)设a=1,求函数f(x)的极值;(2)若a>,且当x∈[1,4a]时,
4、f′(x)
5、≤12a恒成立,试确定a的取值范围.9.已知函数f(x)=x3+ax2+x+1,a∈R.(1)讨论函数f(x)的单调区间;(2)设函数f(x)在区间(-,-)内是减函数,求a的取值范围.4湘教版2018年高中数学选修1-1同步练习参考答案1.B2.B ∵f′(x)=3x2+1>0,∴f(x)为增函数.∴f(x)的最小值为f(-1)=-2,f(x)的最大值为f(1)=2
6、.3.D f′(x)=-3x2-2x=-3x(x+).令f′(x)=0,则x=0或-.当x∈(-∞,-)时,f′(x)<0;当x∈(-,0)时,f′(x)>0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)<0.∴f(x)在x=-处取得极小值,f(x)在x=0处取得极大值.4.C f′(x)=3x2-6x.令f′(x)=0,得x=0或2(舍去).∵f(0)=2,f(1)=0,f(-1)=-2,∴f(x)最大值=2.5.[-,] f′(x)=3x2+2mx+5.由题意,知(2m)2-4×3×5≤0,得-≤m≤.6.7
7、 f′(x)=3-3x2=-3(x-1)(x+1),当x<-1时,f′(x)<0,当-1<x<1时,f′(x)>0,当x>1时,f′(x)<0,∴f(x)在x=-1处取得极小值,f(-1)=9-3+1=7.7.0 -64 令f′(x)=12x2-16x=0,∴x=0或x=.当x∈(-2,0)时,f′(x)>0;当x∈(0,)时,f′(x)<0;当x∈(,2)时,f′(x)>0.4湘教版2018年高中数学选修1-1同步练习故f(x)在x=0时取得极大值,在x=时取得极小值.又∵f(0)=0,f(-2)=
8、-64,f(2)=0,f()=-,∴函数的最大值为0,最小值为-64.8.解:(1)当a=1时,对函数f(x)求导数,得f′(x)=3x2-6x-9.令f′(x)=0,解得x1=-1,x2=3.列表讨论f(x),f′(x)的变化情况:x(-∞,-1)-1(-1,3)3(3,+∞)f′(x)+0-0+f(x)极大值6极小值-26所以,f(x)的极大值是f(-1)=6,极小值是f(3)=-26.(2)f′(x)=3x2-6ax-9a2的图象是一条开口向上的抛物线,关于x=a对称.若<a≤1,则f′(x)在
9、[1,4a]上是增函数,从而f′(x)在[1,4a]上的最小值是f′(1)=3-6a-9a2,最大值是f′(4a)=15a2.由
10、f′(x)
11、≤12a,得-12a≤3x2-6ax-9a2≤12a,于是有f′(1)=3-6a-9a2≥-12a,且f′(4a)=15a2≤12a.由f′(1)≥-12a,得-≤a≤1,由f′(4a)≤12a,得0≤a≤.所以a∈(,1]∩[-,1]∩[0,],即a∈(,].若a>1,则
12、f′(a)
13、=12a2>12a.故当x∈[1,4a]时,
14、f′(x)
15、≤12a不恒成立.
16、所以使
17、f′(x)
18、≤12a(x∈[1,4a])恒成立的a的取值范围是(,].9.解:(1)f(x)=x3+ax2+x+1,f′(x)=3x2+2ax+1,当Δ=(2a)2-3×4=4a2-12≤0,即-≤a≤时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)为单调递增函数,单调区间为(-∞,+∞).当Δ=(2a)2-3×4=4a2-12>0,即a>或a<-时,函数f′(x)存在零解,此时,当x<时,f′(x)>0,4湘教版2018年高中数学选修1-1同步练习当x>