函数与导数(理科数学)
1、对于R上的可导函数f(x),若满足(x?1)f/(x)?0,则必有(C) A.f(0)?f(2)?2f(1) B.f(0)?f(2)?2f(1) C.f(0)?f(2)?2f(1) D.f(0)?f(2)?2f(1)
2、f(x)是定义在(0,??)上的非负可导函数,且满足xf(x)?f(x)?0对任意正数a,b.若a?b则必有( C )
/A.af(a)?f(b) B.bf(b)?f(a) C.af(b)?bf(a) D.bf(a)?af(b)
3、f(x)是定义在(0,??)上的非负可导函数,且满足xf/(x)?f(x)?0对任意正数a,b.若a?b则必有( C )
A、af(a)?f(b) B、bf(b)?f(a) C、af(b)?bf(a) D、bf(a)?af(b)
???p,当p?q4、记min?p,q???.若函数f(x)?min?3?log1x,log2x?,
?q.当p?q4??则函数f(x)的解析式_______________.f(x)?2的解集为_________________.
?3?log1x,3?log1x?log2x???44答案:(1)f(x)?min?3?log1x,log2x?=? 3分
3?log1x?log2x4???log2x,4?解3?log1x?log2x得x?4.又函数y1?3?log1x在(0,??)内递减,y2?log2x在(0,??)内递增,所
44以当0?x?4时,3?log1x?log2x;当x?4时,3?log1x?log2x.
44?log2x,0?x?4?所以f(x)??3?logx,x?4.
1?4??x?4,?0?x?4,?(2)f(x)?2等价于:?①或?3?logx?2②.
1?log2x?2?4?解得:0?x?4或x?4,即f(x)?2的解集为(0,4)?(4,??).
5、设函数f(x)?a332x?x?(a?1)x?1,其中a为实数。 32(1)已知函数f(x)在x?1处取得极值,求a的值;
(2)已知不等式f(x)?x?x?a?1对任意a?(0,??)都成立,求实数x的取值范围。 解: (1) f(x)?ax?3x?(a?1),由于函数f(x)在x?1时取得极值,所以 f(1)?0 即 a?3?a?1?0,∴a?1
(2) 方法一由题设知:ax?3x?(a?1)?x?x?a?1对任意a?(0,??)都成立,
即a(x?2)?x?2x?0对任意a?(0,??)都成立,设 g(a)?a(x?2)?x?2x(a?R), 则对任意x?R,
222222'2''2g(a)为单调递增函数(a?R),所以对任意a?(0,??),g(a)?0恒成立的充分必要条件是g(0)?0,
即 ?x?2x?0,∴?2?x?0, 于是x的取值范围是x|?2?x?0?
2?方法二 由题设知:ax?3x?(a?1)?x?x?a?1对任意a?(0,??)都成立,
22x2?2x即a(x?2)?x?2x?0对任意a?(0,??)都成立,于是a?2对任意a?(0,??)都成立,
x?222x2?2x?0∴?2?x?0于是x的取值范围是?x|?2?x?0? 即2x?2149x?x3?x2?cx有三个极值点。 42(1)证明:?27?c?5;
6、已知函数f(x)?(2)若存在实数c,使函数f(x)在区间?a,a?2?上单调递减,求a的取值范围。 解:(1)因为函数f(x)?32149x?x3?x2?cx有三个极值点, 42所以f?(x)?x?3x?9x?c?0有三个互异的实根.
设g(x)?x?3x?9x?c,则g?(x)?3x?6x?9?3(x?3)(x?1),当x??3时,g?(x)?0,
322g(x)在(??,?3)上为增函数;当?3?x?1时,g?(x)?0, g(x)在(?3,1)上为减函数;
当x?1时,g?(x)?0, g(x)在(1,??)上为增函数;所以函数g(x)在x??3时取极大值,在x?1时取极小值. 当g(?3)?0或g(1)?0时,g(x)?0最多只有两个不同实根.因为g(x)?0有三个不同实根,
所以g(?3)?0且g(1)?0. 即?27?27?27?c?0,且1?3?9?c?0,解得c??27,且c?5,故?27?c?5. (2)由(I)的证明可知,当?27?c?5时, f(x)有三个极值点. 不妨设为x1,x2,x3(x1?x2?x3),则
f?(x)?(x?x1)(x?x2)(x?x3). 所以f(x)的单调递减区间是(??,x1],[x2,x3]若f(x)在区间?a,a?2?上单调
递减,
则?a,a?2??(??,x1], 或?a,a?2??[x2,x3],
若?a,a?2??(??,x1],则a?2?x1.由(I)知,x1??3,于是a??5.
32若?a,a?2??[x2,x3],则a?x2且a?2?x3.由(I)知,?3?x2?1.又f?(x)?x?3x?9x?c,当c??27时,
f?(x)?(x?3)(x?3)2;
2当c?5时,f?(x)?(x?5)(x?1).因此, 当?27?c?5时,1?x3?3.所以a??3,
且a?2?3.即?3?a?1.故a??5,或?3?a?1.反之, 当a??5,或?3?a?1时,总可找到c?(?27,5),使函数
f(x)在区间?a,a?2?上单调递减.
综上所述, a的取值范围是(??,?5)7、设函数f(x)?xe2x?1(?3,1).
?ax3?bx2,已知x??2和x?1为f(x)的极值点.
(1)求a和b的值; (2)讨论f(x)的单调性; (3)设g(x)?23x?x2,试比较f(x)与g(x)的大小. 3x?1解:(1)因为f?(x)?e(2x?x2)?3ax2?2bx?xex?1(x?2)?x(3ax?2b),
又x??2和x?1为f(x)的极值点,所以f?(?2)?f?(1)?0,
因此???6a?2b?0,1解方程组得a??,b??1.
3?3?3a?2b?0,13x?1(2)因为a??,b??1,所以f?(x)?x(x?2)(e因为当x?(??,?2)?1),令f?(x)?0,解得x1??2,x2?0,x3?1.
(0,1)时,f?(x)?0;当x?(?2,0)(1,??)时,f?(x)?0.
所以f(x)在(?2,0)和(1,??)上是单调递增的;在(??,?2)和(0,1)上是单调递减的. (3)由(Ⅰ)可知f(x)?xe令h(x)?ex?12x?11?x3?x2,故f(x)?g(x)?x2ex?1?x3?x2(ex?1?x), 3?x,则h?(x)?ex?1?1.令h?(x)?0,得x?1,因为x????,1?时,h?(x)≤0,
所以h(x)在x????,故x????,因为x??1所以h(x)1?上单调递减.1?时,h(x)≥h(1)?0;,???时,h?(x)≥0,在x??1,???上单调递增.故x??1,???时,h(x)≥h(1)?0.
??),恒有h(x)≥0,又x所以对任意x?(??,??),恒有f(x)≥g(x). 故对任意x?(??,2≥0,因此f(x)?g(x)≥0,
4328、设函数f(x)?x?ax?2x?b(x?R),其中a,b?R.
高三函数与导数专题(含答案)经典



