2020高考数学一轮复习 课时作业15 导数与函数的极值、最值 理

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1、课时作业15 导数与函数的极值、最值[基础达标]一、选择题1.函数y=的最大值为(  )A.e-1         B.eC.e2D.解析:令y′==0,解得x=e.当x>e时,y′<0;当00,所以y极大值=f(e)=,在定义域内只有一个极值,所以ymax=.答案:A2.从边长为10cm×16cm的矩形纸板的四角截去四个相同的小正方形,作成一个无盖的盒子,则盒子容积的最大值为(  )A.12cm3B.72cm3C.144cm3D.160cm3解析:设盒子容积为ycm3,盒子的高为xcm,则x∈(0,5),则y=(10-2x)(16-2x)x=4x3-52x2+160x,所以

2、y′=12x2-104x+160.令y′=0,得x=2或(舍去),所以ymax=6×12×2=144(cm3).答案:C3.[2019·山东省,湖北省部分重点中学质量检测]已知函数f(x)=xlnx-x2-x有极值,则实数m的取值范围是(  )A.B.C.D.解析:通解 f(x)=xlnx-x2-x,则f′(x)=lnx-mx.函数f(x)有极值,即f′(x)=lnx-mx有变号零点,即函数g(x)=与函数y=m在(0,+∞)上的图象有交点(除去相切的情况).因为g′(x)=,所以g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,所以g(x)max=g(e)==,画出函数g(x)的大致

3、图象,如图所示,若g(x)=与y=m的图象有交点(除去相切的情况),则m<,故选B.优解 当m=0时,f(x)=xlnx-x,f′(x)=lnx,当01时,f′(x)>0,故f(x)=xlnx-x在x=1处取得极值,符合题意,排除A,C;当m=时,f(x)=xlnx-x2-x,f′(x)=lnx-x,令g(x)=lnx-x,则g′(x)=-,当00,当x>e时,g′(x)<0,故g(x)≤g(e)=0,即f′(x)≤0,f(x)单调递减,无极值,排除D.故选B.答案:B4.[2019·开封测试]已知函数f(x)=xex,x∈(-∞,2)

4、,函数g(x)=ax+1,x∈[-2,2],若对任意的x1∈[-2,2],总存在唯一x0∈(-∞,2),使得f(x0)=g(x1)成立,则实数a的取值范围为(  )A.B.C.D.解析:由题意,得f′(x)=ex+xex=ex(x+1),x∈(-∞,2),易知当x<-1时,f′(x)<0,当-10,所以函数f(x)在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,2)上单调递增,所以当x=-1时,函数f(x)取得最小值-.又当x<-1时,f(x)<0,当-1

5、,满足题意;当a>0时,函数g(x)在[-2,2]上单调递增,所以函数g(x)的值域为[-2a+1,2a+1],因为对任意的x1∈[-2,2],总存在唯一x0∈(-∞,2),使得f(x0)=g(x1),所以[-2a+1,2a+1]⊆[0,2e2],所以解得0

6、]若函数f(x)=x3+bx2+cx+d在(0,2)上既有极大值又有极小值,则c2+2bc+4c的取值范围是(  )A.B.C.D.(0,1)解析:依题可知,f′(x)=x2+bx+c在(0,2)上有两个不同的零点,则有即则0

7、)=0,即解得或而当时,函数在x=1处无极值,故舍去.∴f(x)=x3+4x2-11x+16,∴f(2)=18.答案:187.[2018·全国卷Ⅰ]已知函数f(x)=2sinx+sin2x,则f(x)的最小值是________.解析:f′(x)=2cosx+2cos2x=2cosx+2(2cos2x-1)=2(2cos2x+cosx-1)=2(2cosx-1)(cosx+1).∵cosx+1≥0,

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