6、′(x)<0,即f(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,
所以f(x)min=f(e)=1-=4,解得m=-3e.
答案:-3e
9.若函數(shù)f(x)=mx2+ln x-2x在定義域內(nèi)是增函數(shù),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析:因?yàn)閒(x)的定義域?yàn)?0,+∞),所以f′(x)=2mx+-2=≥0在(0,+∞)上恒成立,所以二次函數(shù)g(x)=2mx2-2x+1在定義域(0,+∞)上必須大于等于0,所以解得m≥.
答案:
10.若a>0,b>0,且函數(shù)f(x)=4x3-ax2-2bx+2在x=1處有極值,若t=ab,則t的最大值為________.
解析:∵f(x)=4x3-ax
7、2-2bx+2,
∴f′(x)=12x2-2ax-2b.
又f(x)在x=1處取得極值,
∴f′(1)=12-2a-2b=0,即a+b=6,
∴t=ab=a(6-a)=-(a-3)2+9,
當(dāng)且僅當(dāng)a=b=3時(shí),t取得最大值9.
答案:9
11.在曲線y=x-(x>0)上一點(diǎn)P(x0,y0)處的切線分別與x軸,y軸交于點(diǎn)A,B,O是坐標(biāo)原點(diǎn),若△OAB的面積為,則x0=________.
解析:因?yàn)閥′=1+,切點(diǎn)P,x0>0,
所以切線斜率k=y(tǒng)′|x=x0=1+,
所以切線方程是y-=(x-x0).
令y=0,得x=,即A;
令x=0得y=-,即B.
所以S△OA
8、B=OA×OB=××==,
解得x0=.
答案:
12.已知函數(shù)f(x)=-x2+4x-3ln x在[t,t+1]上不單調(diào),則t的取值范圍是________.
解析:由題意知x>0,且f′(x)=-x+4-==-,
由f′(x)=0得函數(shù)f(x)的兩個(gè)極值點(diǎn)為1,3,
則只要這兩個(gè)極值點(diǎn)有一個(gè)在區(qū)間(t,t+1)內(nèi),函數(shù)f(x)在區(qū)間[t,t+1]上就不單調(diào),
由t<1<t+1或t<3<t+1,得0<t<1或2<t<3.
答案:(0,1)∪(2,3)
13.已知函數(shù)f(x)=-xln x+ax在(0,e]上是增函數(shù),函數(shù)g(x)=|ex-a|+,當(dāng)x∈[0,ln 3]時(shí),函數(shù)
9、g(x)的最大值M與最小值m的差為,則a的值為________.
解析:由題意可知f′(x)=-(ln x+1)+a≥0在(0,e]上恒成立,所以a≥ln x+1,即a≥2.
當(dāng)2≤a<3時(shí),g(x)=
g(x)在[0,ln a]上單調(diào)遞減,在[ln a,ln 3]上單調(diào)遞增,因?yàn)間(0)-g(ln 3)=a-1+-=2a-4≥0,所以g(0)≥g(ln 3),
所以M-m=g(0)-g(ln a)=a-1=,
解得a=;
當(dāng)a≥3時(shí),g(x)=a-ex+,
g(x)在[0,ln 3]上遞減,
所以M-m=g(0)-g(ln 3)=2≠,舍去.
故a=.
答案:
14.若
10、函數(shù)f(x)=(a∈R)在區(qū)間[1,2]上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析:設(shè)g(x)=-,因?yàn)閒(x)=|g(x)|在區(qū)間[1,2]上單調(diào)遞增,所以g(x)有兩種情況:
①g(x)≤0且g(x)在區(qū)間[1,2]上單調(diào)遞減.
又g′(x)=,所以g′(x)=≤0在區(qū)間[1,2]上恒成立,且g(1)≤0.
所以無(wú)解.
②g(x)≥0且g(x)在區(qū)間[1,2]上單調(diào)遞增,即g′(x)=≥0在區(qū)間[1,2]上恒成立,且g(1)≥0,
所以解得a∈.
綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為.
答案:
B組——力爭(zhēng)難度小題
1.設(shè)函數(shù)f(x)=ln x-ax2-bx,若x=1
11、是f(x)的極大值點(diǎn),則a的取值范圍為________.
解析:f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),f′(x)=-ax-b,
由f′(1)=0,得b=1-a.
∴f′(x)=-ax+a-1=
=-.
①若a≥0,當(dāng)0<x<1時(shí),f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)x>1時(shí),f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減;
所以x=1是f(x)的極大值點(diǎn).
②若a<0,由f′(x)=0,得x=1或x=-.
因?yàn)閤=1是f(x)的極大值點(diǎn),
所以->1,解得-1<a<0.
綜合①②,得a的取值范圍是(-1,+∞).
答案:(-1,+∞)
2.(2018·蘇北四市期末)在平面直角坐標(biāo)系xO
12、y中,曲線C:xy=上任意一點(diǎn)P到直線l:x+y=0的距離的最小值為________.
解析:設(shè)過(guò)曲線C:xy=上任意一點(diǎn)P的切線與直線l:x+y=0平行.
因?yàn)閥′=-,所以y′|x=x0=-=-,
解得x0=±.
當(dāng)x0=時(shí),P(,1)到直線l:x+y=0的距離d==;
當(dāng)x0=-時(shí),P(-,-1)到直線l:x+y=0的距離d==,
所以曲線C:xy=上任意一點(diǎn)到直線l:x+y=0的距離的最小值為.
答案:
3.設(shè)函數(shù)f(x)=g(x)=f(x)-b.若存在實(shí)數(shù)b,使得函數(shù)g(x)恰有3個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍為________.
解析:對(duì)于函數(shù)y=,y′=,由y′>
13、0,得x<2;由y′<0,得x>2,
所以y=在(-∞,2]上單調(diào)遞增,在[2,+∞)上單調(diào)遞減,極大值為,當(dāng)x→+∞時(shí),y→0.
先不考慮a,作出y=和y=-x-1的圖象如圖所示.只有當(dāng)b∈時(shí),直線y=b與曲線y=和直線y=-x-1共有三個(gè)公共點(diǎn).
因?yàn)橹本€y=與直線y=-x-1的交點(diǎn)為.
所以當(dāng)a∈時(shí),存在直線y=b與曲線y=f(x)恰有三個(gè)公共點(diǎn).
答案:
4.曲線y=-(x<0)與曲線y=ln x公切線(切線相同)的條數(shù)為________.
解析:令公切線與曲線f(x)=-切于點(diǎn)A(x1<0),與曲線g(x)=ln x切于點(diǎn)B(x2,ln x2)(x2>0).因?yàn)閒′(
14、x)=,g′(x)=,所以=,即x2=x.又kAB==,所以=,所以2x1ln(-x1)=x1-2.令-x1=t>0,所以-2tln t=-t-2,即2tln t=t+2(t>0),所以ln t=+(t>0),畫出函數(shù)y=ln t與y=+的圖象如圖所示,在(0,+∞)上只有一解,所以公切線只有一條.
答案:1
5.已知函數(shù)f(x)=若對(duì)于?t∈R,f(t)≤kt恒成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是________.
解析:令y=x3-2x2+x,x<1,則y′=3x2-4x+1=(x-1)(3x-1),
令y′>0,即(x-1)(3x-1)>0,
解得x<或x>1.
又因?yàn)閤<1,所以x<
15、.
令y′<0,得
16、
解析:f′(x)=+(e-a)=(x>0),
當(dāng)e-a≥0,即a≤e時(shí),f(eb)=(e-a)eb>0,顯然f(x)≤0不恒成立.
當(dāng)e-a<0,即a>e時(shí),當(dāng)x∈時(shí),f′(x)>0,f(x)為增函數(shù);當(dāng)x∈時(shí),f′(x)<0,f(x)為減函數(shù),
所以f(x)max=f=-ln(a-e)-b-1.
由f(x)≤0恒成立,得f(x)max≤0,
所以b≥-ln(a-e)-1,所以得≥.
設(shè)g(x)=(x>e),
g′(x)==.
由于y=+ln(x-e)為增函數(shù),且當(dāng)x=2e時(shí),g′(x)=0,所以當(dāng)x∈(e,2e)時(shí),g′(x)<0,g(x)為減函數(shù);當(dāng)x∈(2e,+∞)時(shí),g′(x)>0,g(x)為增函數(shù),所以g(x)min=g(2e)=-,所以≥-,當(dāng)a=2e,b=-2時(shí),取得最小值-.
答案:-