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课时跟踪检测(七) 函数的最大(小)值与导数
层级一 学业水平达标
1.设M,m分别是函数f(x)在[a,b]上的最大值和最小值,若M=m,则f′(x)( ) A.等于0 C.等于1
B.小于0 D.不确定
解析: 选A 因为M=m,所以f(x)为常数函数,故f′(x)=0,故选A. 2.函数y=2x-3x-12x+5在[-2,1]上的最大值、最小值分别是( ) 3
2
A.12,-8 B.1,-8 C.12,-15
D.5,-16
解析:选A y′=6x2
-6x-12, 由y′=0?x=-1或x=2(舍去).
x=-2时,y=1;x=-1时,y=12;x=1时,y=-8.
∴ymax=12,ymin=-8.故选A. 3.函数f(x)=x4
-4x(|x|<1)( ) A.有最大值,无最小值 B.有最大值,也有最小值 C.无最大值,有最小值 D.既无最大值,也无最小值
解析:选D f′(x)=4x3
-4=4(x-1)(x2
+x+1). 令f′(x)=0,得x=1.又x∈(-1,1)且1?(-1,1),
∴该方程无解,故函数f(x)在(-1,1)上既无极值也无最值.故选D. 4.函数f(x)=2x+1
x,x∈(0,5]的最小值为( )
A.2 B.3 C.174
D.22+1
2
x3由f′(x)=
1-1解析:选B x-12
x2=x2
=0,得x=1,
且x∈(0,1)时,f′(x)<0,x∈(1,5]时,f′(x)>0, ∴x=1时,f(x)最小,最小值为f(1)=3. 5.函数y=ln xx的最大值为( )
A.e-1
B.e C.e2
D.10
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解析:选A 令y′=
ln x′x-ln x1-ln x==0?x=e.当x>e时,y′<0;当22
xx0<x<e时,y′>0,所以y极大值=f(e)=e,在定义域内只有一个极值,所以ymax=e.
6.函数y=x-x(x≥0)的最大值为__________. 11-2x1
解析:y′=-1=,令y′=0得x=.
42x2x11
∵0<x<时,y′>0;x>时,y′<0.
441
∴x=时,ymax=
41答案:
4
7.函数f(x)=xe,x∈[0,4]的最小值为________. 解析:f′(x)=e-xe=e(1-x). 令f′(x)=0,得x=1(e>0), 14
∴f(1)=>0,f(0)=0,f(4)=4>0,
ee所以f(x)的最小值为0. 答案:0
8.若函数f(x)=x-3x-a在区间[0,3]上的最大值、最小值分别为m,n,则m-n=________.
解析:∵f′(x)=3x-3,
∴当x>1或x<-1时,f′(x)>0; 当-1<x<1时,f′(x)<0.
∴f(x)在[0,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增. ∴f(x)min=f(1)=1-3-a=-2-a=n. 又∵f(0)=-a,f(3)=18-a,∴f(0)<f(3). ∴f(x)max=f(3)=18-a=m, ∴m-n=18-a-(-2-a)=20. 答案:20
9.设函数f(x)=e-x-x.
2(1)若k=0,求f(x)的最小值; (2)若k=1,讨论函数f(x)的单调性. 解:(1)k=0时,f(x)=e-x,f′(x)=e-1.
当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,所以f(x)在(-∞,
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xxx23
-x-x-x-x-x-1-1
111-=. 444
k2