V(x)?2x2(4.5?3x)?9x2?6x3(m3)3(0<x<).
2从而V?(x)?18x?18x2(4.5?3x)?18x(1?x).
令V′(x)=0,解得x=0(舍去)或x=1,因此x=1. 当0<x<1时,V′(x)>0;当1<x<
2时,V′(x)<0, 3故在x=1处V(x)取得极大值,并且这个极大值就是V(x)的最大值。
从而最大体积V=V′(x)=9×12-6×13(m3),此时长方体的长为2 m,高为1.5 m. 答:当长方体的长为2 m时,宽为1 m,高为1.5 m时,体积最大,最大体积为3 m3。 16.解:(1)f?(x)?6x2?6ax?3b,
因为函数f(x)在x?1及x?2取得极值,则有f?(1)?0,f?(2)?0.
即??6?6a?3b?0,
?24?12a?3b?0.解得a??3,b?4.
(2)由(Ⅰ)可知,f(x)?2x3?9x2?12x?8c,
f?(x)?6x2?18x?12?6(x?1)(x?2).
1)时,f?(x)?0; 当x?(0,,2)时,f?(x)?0; 当x?(13)时,f?(x)?0. 当x?(2,所以,当x?1时,f(x)取得极大值f(1)?5?8c,又f(0)?8c,f(3)?9?8c. 则当x??0,3?时,f(x)的最大值为f(3)?9?8c. 因为对于任意的x??0,3?,有f(x)?c恒成立,
2所以 9?8c?c, 解得 c??1或c?9,
2?1)?(9,??). 因此c的取值范围为(??,17.解: (1)令f?(x)?(?x3?3x?2)???3x2?3?0解得x?1或x??1
当x??1时,f?(x)?0, 当?1?x?1时,f?(x)?0 ,当x?1时,f?(x)?0
所以,函数在x??1处取得极小值,在x?1取得极大值,故
x1??1,x2?1,f(?1)?0,f(1)?4
所以, 点A、B的坐标为A(?1,0),B(1,4).
(2) 设p(m,n),Q(x,y),PA?PB???1?m,?n???1?m,4?n??m2?1?n2?4n?4
1y?n1y?n?x?m?kPQ??,??,所以又PQ的中点在y?2(x?4)上,所以?2??4?
2x?m22?2?消去m,n得?x?8???y?2??9.
22另法:点P的轨迹方程为m2??n?2??9,其轨迹为以(0,2)为圆心,半径为3的圆;
2设点(0,2)关于y=2(x-4)的对称点为(a,b),则点Q的轨迹为以(a,b),为圆心,半径为3的圆,由
b?21b?2?a?0???,?2??4?得a=8,b=-2 a?022?2?
18.解(1)f?(x)?6x2?6x,f?(2)?12,f(2)?7, ?????????2分
17?0;??4分 ∴曲线y?f(x)在x?2处的切线方程为y?7?12(x?2),即12x?y?(2)记g(x)?2x?3x?m?3,g?(x)?6x?6x?6x(x?1)
令g?(x)?0,x?0或1. ??????????????????????6分 则x,g?(x),g(x)的变化情况如下表
322x g?(x) (??,0) 0 (0,1) 1 (1,??) ? 0 ? 0 ? 极大 极小 ? ? ? 当x?0,g(x)有极大值m?3;x?1,g(x)有极小值m?2. ?????????10分
?g(0)?0由g(x)的简图知,当且仅当?,
g(1)?0??m?3?0即?,?3?m??2时, ?m?2?0函数g(x)有三个不同零点,过点A可作三条不同切线.
所以若过点A可作曲线y?f(x)的三条不同切线,m的范围是(?3,?2).????14分
19.(1)x????,?2?,或x??2,???,f(x)递减; x???2,2?,f(x)递增; (2)1、当a?0, 2?x????,?2?,f(x)递增;2、当a?0,x???,2?,f(x)递增;3、当0?a?1,x????,2?,或
?a?g(x) 2??2??x??,???,f(x)递增; 当a?1,x????,???,f(x)递增;当a?1,x????,?,或x??2,???,f(x)a??a??递增;(3)因a?0,由②分两类(依据:单调性,极小值点是否在区间[-1,0]上是分类“契机”:
32?1、当2??1,?a??2, x???1,0????,2?,f(x)递增,f(x)min?f(?1)??3,解得a????2, 4a?a?2、当2??1,?a??2,由单调性知:f(x)min?f()??3,化简得:3a2?3a?1?0,解得
aaa?23?3?21??2,不合要求;综上,a??为所求。
46
a2?lnx,其定义域为?0,20.(1)解法1:∵h?x??2x? ???, xa21∴h??x??2?2?.
xx2∵x?1是函数h?x?的极值点,∴h??1??0,即3?a?0.
∵a?0,∴a?3. 经检验当a?3时,x?1是函数h?x?的极值点,
∴a?3.
a2?lnx,其定义域为?0,解法2:∵h?x??2x????, xa21∴h??x??2?2?.
xxa2122令h??x??0,即2?2??0,整理,得2x?x?a?0.
xx2∵??1?8a?0,
?1?1?8a2?1?1?8a2∴h??x??0的两个实根x1?(舍去),x2?,
44当x变化时,h?x?,h??x?的变化情况如下表:
x h??x? ?0,x2? — x2 0 极小值 ?x2,??? + h?x? ? ? ?1?1?8a2依题意,?1,即a2?3,
4∵a?0,∴a?3. (2)解:对任意的x1,x2??1,e?都有f?x1?≥g?x2?成立等价于对任意的
x1,x2??1,e?都有??f?x???min≥??g?x???max.
1当x?[1,e]时,g??x??1??0.
x∴函数g?x??x?lnx在?1,e?上是增函数.
∴??g?x???max?g?e??e?1.
a2?x?a??x?a?∵f??x??1?2?,且x??1,e?,a?0. 2xx?x?a??x?a??0,
①当0?a?1且x?[1,e]时,f??x??x2a2∴函数f?x??x?在[1,e]上是增函数,
x2fx?f1?1?a?∴?. ??????min由1?a≥e?1,得a≥e,
又0?a?1,∴a不合题意.
②当1≤a≤e时, 若1≤x<a,则f??x??2x2?x?a??x?a??0.
若a<x≤e,则f??x??x2a2∴函数f?x??x?在?1,a?上是减函数,在?a,e?上是增函数.
x∴??f?x???min?f?a??2a.
由2a≥e?1,得a≥又1≤a≤e,∴
?x?a??x?a??0,
e?1, 2e?1≤a≤e. 2③当a?e且x?[1,e]时,f??x???x?a??x?a??0,
x2a2∴函数f?x??x?在?1,e?上是减函数.
xa2∴??f?x???min?f?e??e?e.
a2
由e?≥e?1,得a≥e,
e
又a?e,∴a?e.
?e?1?综上所述,a的取值范围为?,???.
?2?
育星教育网 www.ht88.com