this course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.专题强化练五 函数的图象与性质
一、选择题
1.函数f(x)的定义域为R,f(-1)=3,对任意x∈R,f′(x)<3,则f(x)>3x+6的解集为( )
A.{x}-1<x<1} C.{x|x<-1}
B.{x|x>-1} D.R
解析:设g(x)=f(x)-(3x+6),则g′(x)=f′(x)-3<0,所以g(x)为减函数, 又g(-1)=f(-1)-3=0, 所以g(x)>0的解集为{x|x<-1}. 答案:C
2.(2018·贵阳联考)已知函数f(x)的定义域为[-1,4],部分对应值如下表:
x f(x) -1 1 0 2 2 0 3 2 4 0 f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示.当1<a<2时,函数y=f(x)-a的零点的
个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:根据导函数图象,知2是函数的极小值点,函数y=f(x)的大致图象如图所示. 由于f(0)=f(3)=2,1<a<2,所以y=f(x)-a的零点个数为4.
答案:D
3.(2018·广东二模)已知函数f(x)=e-ln x,则下面对函数f(x)的描述正确的是( )
A.?x∈(0,+∞),f(x)≤2 B.?x∈(0,+∞),f(x)>2
1
xthis course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.C.? x0∈(0,+∞),f(x0)=0 D.f(x)min∈(0,1)
解析:因为f(x)=e-ln x的定义域为(0,+∞), 1xe-1
且f′(x)=e-=,
xxxxx令g(x)=xe-1,x>0,
则g′(x)=(x+1)e>0在(0,+∞)上恒成立, 所以g(x)在(0,+∞)上单调递增, 又g(0)·g(1)=-(e-1)<0,
所以?x0∈(0,1),使g(x0)=0,则f(x)在(0,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增,
则f(x)min=f(x0)=ex0-ln x0,
11
又ex0=,x0=-ln x0,所以f(x)min=+x0>2.
xxx0x0
答案:B
4.若函数f(x)在R上可导,且满足f(x)-xf′(x)>0,则( ) A.3f(1)<f(3) C.3f(1)=f(3)
解析:由于f(x)>xf′(x),则?
B.3f(1)>f(3) D.f(1)=f(3)
?f(x)?′=xf′(x)-f(x)<0恒成立,因此y=
?x2?x?
f(x)
在R上是单调减函数, x所以
f(3)f(1)
3
<
1
,即3f(1)>f(3).
答案:B
ln x,x>1,??
5.(2018·佛山市质检)已知函数f(x)=?11若m<n,且f(m)=f(n),则
x+,x≤1,??22
n-m的最小值是( )
A.3-2ln 2 C.2
B.e-1 D.e+1
解析:作出函数y=f(x)的图象如图所示.
若m<n,且f(m)=f(n),
2
this course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.则当ln x=1时,得x=e, 因此1<n≤e,-1<m≤1. 11
又ln n=m+,即m=2ln n-1.
22所以n-m=n-2ln n+1,
2
设h(n)=n-2ln n+1(1<n≤e),则h′(n)=1-.
n当h′(n)>0,得2<n≤e;当h′(n)<0,得1<n<2. 故当n=2时,函数h(n)取得最小值h(2)=3-2ln 2. 答案:A 二、填空题
6.做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积是27π dm,且用料最省,则圆柱的底面半径为________dm.
272
解析:设圆柱的底面半径为R dm,母线长为l dm,则V=πRl=27π,所以l=2,
3
R要使用料最省,只需使圆柱形水桶的表面积最小.
S表=πR2+2πRl=πR2+2π·,
R54π
所以S′表=2πR-2.
27
R令S′表=0,得R=3,则当R=3时,S表最小. 答案:3
7.对于x∈(0,2),不等式kx<e+x-2x恒成立,则实数k的取值范围是________. 解析:对于x∈(0,2),kx<e+x-2x恒成立. e2
则k<+x-2x对x∈(0,2)恒成立,
xx3
2
x3
xe2
设f(x)=+x-2x,x∈(0,2),
xxe(x-1)
则f′(x)=+2(x-1)=(x-1)· 2
xx?e2+2?. ?x???
令f′(x)=0,得x=1,当x∈(1,2)时,f′(x)>0,函数f(x)在(1,2)上单调递增,当x∈(0,1)时,f′(x)<0,函数f(x)在(0,1)上单调递减,所以k<f(x)min=f(1)=e-1.
故实数k的取值范围是(-∞,e-1). 答案:(-∞,e-1)
3
x