《【優(yōu)化方案】2020高中數(shù)學(xué) 第1章1.3.1知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教A版選修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】2020高中數(shù)學(xué) 第1章1.3.1知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教A版選修2(4頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
1.命題甲:對任意x∈(a,b),有f′(x)>0;命題乙:f(x)在(a,b)內(nèi)是單調(diào)遞增的.則甲是乙的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
解析:選A.f(x)=x3在(-1,1)內(nèi)是單調(diào)遞增的,但f′(x)=3x2≥0(-12,則f(x)>2x+4的解集為( )
A.(-1,1) B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1) D.(-∞,+∞)
解析:選B.
2、設(shè)m(x)=f(x)-(2x+4),則m′(x)=f′(x)-2>0,∴m(x)在R上是增函數(shù).∵m(-1)=f(-1)-(-2+4)=0,∴m(x)>0的解集為{x|x>-1},即f(x)>2x+4的解集為(-1,+∞).
3.函數(shù)y=3x-x3在(-1,1)內(nèi)的單調(diào)性是____________.
解析:y′=3-3x2,令y′<0得x>1或x<-1,
令y′>0得-1
3、>0,解得x>1;再令1-<0,解得0
4、
令f′(x)>0,解得x>2,故選D.
2.函數(shù)y=4x2+的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.(0,+∞) B.(-∞,1)
C.(,+∞) D.(1,+∞)
解析:選C.∵y′=8x-=>0,∴x>.
即函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為(,+∞).
3.若在區(qū)間(a,b)內(nèi),f′(x)>0,且f(a)≥0,則在(a,b)內(nèi)有( )
A.f(x)>0 B.f(x)<0
C.f(x)=0 D.不能確定
解析:選A.因f′(x)>0,所以f(x)在(a,b)上是增函數(shù),所以f(x)>f(a)≥0.
4.下列函數(shù)中,在區(qū)間(-1,1)上是減函數(shù)的是( )
A.y=2-3x
5、2 B.y=lnx
C.y= D.y=sin x
解析:選C.對于函數(shù)y=,其導(dǎo)數(shù)y′=<0,且函數(shù)在區(qū)間(-1,1)上有意義,所以函數(shù)y=在區(qū)間(-1,1)上是減函數(shù),其余選項(xiàng)都不符合要求,故選C.
5.函數(shù)y=xcos x-sin x在下面哪個(gè)區(qū)間內(nèi)是增函數(shù)( )
A. B.
C. D.
解析:選B.y′=cos x-xsin x-cos x=-xsin x,若y=f(x)在某區(qū)間內(nèi)是增函數(shù),只需在此區(qū)間內(nèi)y′恒大于或等于0即可.∴只有選項(xiàng)B符合題意,當(dāng)x∈(π,2π)時(shí),y′≥0恒成立.
6.函數(shù)y=ax3-x在R上是減函數(shù),則( )
A.a(chǎn)≥ B
6、.a(chǎn)=1
C.a(chǎn)=2 D.a(chǎn)≤0
解析:選D.因?yàn)閥′=3ax2-1,函數(shù)y=ax3-x在(-∞,+∞)上是減函數(shù),
所以y′=3ax2-1≤0恒成立,
即3ax2≤1恒成立.
當(dāng)x=0時(shí),3ax2≤1恒成立,此時(shí)a∈R;
當(dāng)x≠0時(shí),若a≤恒成立,則a≤0.
綜上可得a≤0.
二、填空題
7.y=x2ex的單調(diào)遞增區(qū)間是________.
解析:∵y=x2ex,
∴y′=2xex+x2ex=exx(2+x)>0?x<-2或x>0.
∴遞增區(qū)間為(-∞,-2)和(0,+∞).
答案:(-∞,-2),(0,+∞)
8.若函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx+d的單調(diào)減
7、區(qū)間為[-1,2],則b=________,c=________.
解析:∵y′=3x2+2bx+c,由題意知[-1,2]是不等式3x2+2bx+c<0的解集,
∴-1,2是方程3x2+2bx+c=0的根,由根與系數(shù)的關(guān)系得b=-,c=-6.
答案:-?。?
9.若函數(shù)y=-x3+ax有三個(gè)單調(diào)區(qū)間,則a的取值范圍是________.
解析:∵y′=-4x2+a,且y有三個(gè)單調(diào)區(qū)間,
∴方程y′=-4x2+a=0有兩個(gè)不等的實(shí)根,
∴Δ=02-4×(-4)×a>0,
∴a>0.
答案:(0,+∞)
三、解答題
10.求下列函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
(1)f(x)=x3+;
(
8、2)f(x)=sinx(1+cosx)(0≤x≤2π).
解:(1)函數(shù)的定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞),
f′(x)=3x2-=3(x2-),
由f′(x)>0,解得x<-1或x>1,
由f′(x)<0,解得-1
9、如表所示:
x
0
(0,)
(,π)
π
(π,π)
π
(π,2π)
2π
f′(x)
+
0
-
0
-
0
+
f(x)
↗
↘
↘
↗
∴f(x)=sinx(1+cosx)(0≤x≤2π)的單調(diào)遞增區(qū)間為[0,],[π,2π],單調(diào)遞減區(qū)間為[,π].
11.已知函數(shù)f(x)=x2·ex-1+ax3+bx2,且x=-2和x=1是f′(x)=0的兩根.
(1)a,b的值;
(2)f(x)的單調(diào)區(qū)間.
解:(1)∵f′(x)=ex-1(2x+x2)+3ax2+2bx
=xex-1(x+2)+x
10、(3ax+2b),
又x=-2和x=1為f′(x)=0的兩根,
∴f′(-2)=f′(1)=0,
故有,
解方程組得a=-,b=-1.
(2)∵a=-,b=-1,
∴f′(x)=x(x+2)(ex-1-1),
令f′(x)=0得x1=-2,x2=0,x3=1,
當(dāng)x∈(-2,0)∪(1,+∞)時(shí),f′(x)>0;
當(dāng)x∈(-∞,-2)∪(0,1)時(shí),f′(x)<0,
∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-2,0)和(1,+∞),
單調(diào)遞減區(qū)間為(-∞,-2)和(0,1).
12.已知函數(shù)f(x)=ax--2lnx(a≥0),若函數(shù)f(x)在其定義域內(nèi)為單調(diào)函數(shù),求a的取值范圍.
解:f′(x)=a+-,
要使函數(shù)f(x)在定義域(0,+∞)內(nèi)為單調(diào)函數(shù),
只需f′(x)在(0,+∞)內(nèi)恒大于0或恒小于0.
當(dāng)a=0時(shí),f′(x)=-<0在(0,+∞)內(nèi)恒成立;
當(dāng)a>0時(shí),要使f′(x)=a(-)2+a-≥0恒成立,
∴a-≥0,解得a≥1.
綜上,a的取值范圍為a≥1或a=0.