题目列表(包括答案和解析)
已知函数
其中a>0.
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)若函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围;
(III)当a=1时,设函数f(x)在区间[t,t+3]上的最大值为M(t),最小值为m(t),记g(t)=M(t)-m(t),求函数g(t)在区间[-3,-1]上的最小值。
【考点定位】本小题主要考查导数的运算,利用导数研究函数的单调性、函数的零点,函数的最值等基础知识.考查函数思想、分类讨论思想.考查综合分析和解决问题的能力.
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若过点A(2,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围.
【解析】本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。第一问,利用函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3,得到c=-3 ∴a=1, f(x)=x3-3x
(2)中设切点为(x0,x03-3x0),因为过点A(2,m),所以∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)分离参数∴m=-2x03+6x02-6
然后利用g(x)=-2x3+6x2-6函数求导数,判定单调性,从而得到要是有三解,则需要满足-6<m<2
解:(1)f′(x)=3ax2+2bx+c
依题意![]()
又f′(0)=-3
∴c=-3 ∴a=1 ∴f(x)=x3-3x
(2)设切点为(x0,x03-3x0),
∵f′(x)=3x2-3,∴f′(x0)=3x02-3
∴切线方程为y-(x03-3x0)=(3x02-3)(x-x0)
又切线过点A(2,m)
∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)
∴m=-2x03+6x02-6
令g(x)=-2x3+6x2-6
则g′(x)=-6x2+12x=-6x(x-2)
由g′(x)=0得x=0或x=2
∴g(x)在(-∞,0)单调递减,(0,2)单调递增,(2,+∞)单调递减.
∴g(x)极小值=g(0)=-6,g(x)极大值=g(2)=2
画出草图知,当-6<m<2时,m=-2x3+6x2-6有三解,
所以m的取值范围是(-6,2).
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已知函数
.
(1) 当
时,求函数
的单调区间和极值;
(2) 若
在
上是单调函数,求实数a的取值范围.
【解析】本试题考查了导数在研究函数中的运用。利用导数判定函数的单调性和求解函数的极值,以及运用逆向思维,求解参数取值范围的问题。
已知函数
.
(1) 当
时,求函数
的单调区间和极值;
(2) 若
在
上是单调函数,求实数a的取值范围.
【解析】本试题考查了导数在研究函数中的运用。利用导数判定函数的单调性和求解函数的极值,以及运用逆向思维,求解参数取值范围的问题。
已知函数
在
与
时都取得极值.
(1)求
的值及函数
的单调区间;www.7caiedu.cn
(2)若对
,不等式
恒成立,求
的取值范围.
【解析】根据
与
是
的两个根,可求出a,b的值,然后利用导数确定其单调区间即可.
(2)此题本质是利用导数其函数f(x)在区间[-1,2]上的最大值,然后利用
,即可解出c的取值范围.
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