2、.
由f′(x)=3x2+4x>0,解得x<-或x>0,
即f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,(0,+∞),故選C.
3.已知f(x)=x2+ax+3ln x在(1,+∞)上是增函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍為( )
A.(-∞,-2] B.
C.[-2,+∞) D.[-5,+∞)
解析:選C.由題意得f′(x)=2x+a+=≥0在(1,+∞)上恒成立?g(x)=2x2+ax+3≥0在(1,+∞)上恒成立?Δ=a2-24≤0或?-2≤a≤2或a≥
-4?a≥-2.
4.(2019·臺州二模)已知函數(shù)f(x)=x2+bx+c(b,c∈R),F(xiàn)(x)=,若F(x)的圖象在x=0處的切線方程為y
3、=-2x+c,則函數(shù)f(x)的最小值是( )
A.2 B.1
C.0 D.-1
解析:選C.因為f′(x)=2x+b,所以F(x)=,F(xiàn)′(x)=,又F(x)的圖象在x=0處的切線方程為y=-2x+c,
所以得所以f(x)=(x+2)2≥0,f(x)min=0.
5.(2019·溫州瑞安七校模擬)已知函數(shù)f(x)=(x-x1)·(x-x2)(x-x3)(其中x1<x2<x3),g(x)=ex-e-x,且函數(shù)f(x)的兩個極值點為α,β(α<β).設λ=,μ=,則( )
A.g(α)<g(λ)<g(β)<g(μ)
B.g(λ)<g(α)<g(β)<g(μ)
C.g(λ)<g(
4、α)<g(μ)<g(β)
D.g(α)<g(λ)<g(μ)<g(β)
解析:選D.由題意,f′(x)=(x-x1)(x-x2)+(x-x2)(x-x3)+(x-x1)(x-x3),
因為f′()=-<0,
f′()=-<0,
因為f(x)在(-∞,α),(β,+∞)上遞增,(α,β)上遞減,
所以α<λ<μ<β,
因為g(x)=ex-e-x單調(diào)遞增,
所以g(α)<g(λ)<g(μ)<g(β).
故選D.
6.(2019·寧波諾丁漢大學附中高三期中考試)已知函數(shù)f(x)=x++a,x∈[a,+∞),其中a>0,b∈R,記m(a,b)為f(x)的最小值,則當m(a,b)=2時
5、,b的取值范圍為( )
A.b> B.b<
C.b> D.b<
解析:選D.函數(shù)f(x)=x++a,x∈[a,+∞),
導數(shù)f′(x)=1-,
當b≤0時,f′(x)>0,f(x)在x∈[a,+∞)遞增,可得f(a)取得最小值,
且為2a+,由題意可得2a+=2,a>0,b≤0方程有解;
當b>0時,由f′(x)=1-=0,可得x=(負的舍去),
當a≥時,f′(x)>0,f(x)在[a,+∞)遞增,可得f(a)為最小值,
且有2a+=2,a>0,b>0,方程有解;
當a<時,f(x)在[a,]遞減,在(,+∞)遞增,
可得f()為最小值,且有a+2=2,即a=2-2>
6、0,
解得0<b<.
綜上可得b的取值范圍是(-∞,).
故選D.
7.(2019·浙江“七彩陽光”聯(lián)盟模擬)函數(shù)f(x)=的大致圖象是( )
解析:選B.由f(x)的解析式知有兩個零點x=-與x=0,排除A,又f′(x)=,
由f′(x)=0知函數(shù)有兩個極值點,排除C,D,故選B.
8.(2019·成都市第一次診斷性檢測)已知曲線C1:y2=tx(y>0,t>0)在點M處的切線與曲線C2:y=ex+1+1也相切,則t的值為( )
A.4e2 B.4e C. D.
解析:選A.由y=,得y′=,則切線斜率為k=,所以切線方程為y-2=,即y=x+
7、1.設切線與曲線y=ex+1+1 的切點為(x0,y0).由y=ex+1+1,得y′=ex+1,則由ex0+1=,得切點坐標為,故切線方程又可表示為y--1=,即y=x-ln ++1,所以由題意,得-ln ++1=1,即ln =2,解得t=4e2,故選A.
9.(2019·金華十校高考模擬)已知函數(shù)f(x)=x3-x2+ax-1,若曲線存在兩條斜率為3的切線,且切點的橫坐標都大于0,則實數(shù)a的取值范圍為____________.
解析:由題意知,f(x)=x3-x2+ax-1的導數(shù)
f′(x)=2x2-2x+a.
2x2-2x+a=3有兩個不等正根,則,
得3<a<.
答案:
1
8、0.(2019·湖州市高三期末)定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:f(1)=1,且對于任意的x∈R,都有f′(x)<,則不等式f(log2x)>的解集為________.
解析:設g(x)=f(x)-x,
因為f′(x)<,
所以g′(x)=f′(x)-<0,
所以g(x)為減函數(shù),又f(1)=1,
所以f(log2x)>=log2x+,
即g(log2x)=f(log2x)-log2x>
=g(1)=f(1)-=g(log22),
所以log2x<log22,又y=log2x為底數(shù)是2的增函數(shù),
所以0<x<2,
則不等式f(log2x)>的解集為(0,2).
答案:(0,
9、2)
11.(2019·紹興、諸暨高考二模)已知函數(shù)f(x)=x3-3x,函數(shù)f(x)的圖象在x=0處的切線方程是________;函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2]內(nèi)的值域是________.
解析:函數(shù)f(x)=x3-3x,切點坐標(0,0),導數(shù)為y′=3x2-3,切線的斜率為-3,
所以切線方程為y=-3x;
3x2-3=0,可得x=±1,x∈(-1,1),y′<0,函數(shù)是減函數(shù),x∈(1,+∞),y′>0函數(shù)是增函數(shù),f(0)=0,f(1)=-2,f(2)=8-6=2,
函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2]內(nèi)的值域是[-2,2].
答案:y=-3x [-2,2]
12.(2019·臺
10、州市高三期末考試)已知函數(shù)f(x)=x2-3x+ln x,則f(x)在區(qū)間[,2]上的最小值為________;當f(x)取到最小值時,x=________.
解析:f′(x)=2x-3+=(x>0),
令f′(x)=0,得x=,1,
當x∈(,1)時,f′(x)<0,x∈(1,2)時,f′(x)>0,
所以f(x)在區(qū)間[,1]上單調(diào)遞減,在區(qū)間[1,2]上單調(diào)遞增,
所以當x=1時,f(x)在區(qū)間[,2]上的最小值為f(1)=-2.
答案:-2 1
13.(2019·唐山二模)已知函數(shù)f(x)=ln x-nx(n>0)的最大值為g(n),則使g(n)-n+2>0成立的n的取值
11、范圍為________.
解析:易知f(x)的定義域為(0,+∞).
因為f′(x)=-n(x>0,n>0),
當x∈時,f′(x)>0,
當x∈時,f′(x)<0,
所以f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
所以f(x)的最大值
g(n)=f=-ln n-1.設h(n)=g(n)-n+2=-ln n-n+1.
因為h′(n)=--1<0,
所以h(n)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.又h(1)=0,
所以當0h(1)=0,故使g(n)-n+2>0成立的n的取值范圍為(0,1).
答案:(0,1)
14.(2019·浙江東陽中學期中檢測)設函數(shù)f(x)=
12、ex(2x-1)-ax+a,其中a<1,若存在唯一的整數(shù)x0,使得f(x0)<0,則a的取值范圍是________.
解析:設g(x)=ex(2x-1),y=ax-a,由題意存在唯一的整數(shù)x0,使得g(x0)在直線y=ax-a的下方,
因為g′(x)=ex(2x+1),
所以當x<-時,g′(x)<0,當x>-時,g′(x)>0,
所以當x=-時,g(x)min=-2e,當x=0時,g(0)=-1,g(1)=e>0,直線y=ax-a恒過(1,0),斜率為a,故-a>g(0)=-1,且
g(-1)=-3e-1≥-a-a,解得≤a<1.
答案:≤a<1
15.設函數(shù)f(x)=x3
13、-x2+bx+c,曲線y=f(x)在點(0,f(0))處的切線方程為y=1.
(1)求b,c的值;
(2)若a>0,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(3)設函數(shù)g(x)=f(x)+2x,且g(x)在區(qū)間(-2,-1)內(nèi)存在單調(diào)遞減區(qū)間,求實數(shù)a的取值范圍.
解:(1)f′(x)=x2-ax+b,
由題意得即
(2)由(1)得,f′(x)=x2-ax=x(x-a)(a>0),
當x∈(-∞,0)時,f′(x)>0;
當x∈(0,a)時,f′(x)<0;
當x∈(a,+∞)時,f′(x)>0.
所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,0),(a,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間為(0,a).
14、
(3)g′(x)=x2-ax+2,依題意,存在x∈(-2,-1),
使不等式g′(x)=x2-ax+2<0成立,
即x∈(-2,-1)時,a<=-2,
當且僅當x=即x=-時等號成立.
所以滿足要求的a的取值范圍是(-∞,-2).
16.(2019·浙江金華十校第二學期調(diào)研)設函數(shù)f(x)=ex-x,h(x)=-kx3+kx2-x+1.
(1)求f(x)的最小值;
(2)設h(x)≤f(x)對任意x∈[0,1]恒成立時k的最大值為λ,證明:4<λ<6.
解:(1)因為f(x)=ex-x,所以f′(x)=ex-1,
當x∈(-∞,0)時,f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,
15、
當x∈(0,+∞)時,f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,
所以f(x)min=f(0)=1.
(2)證明:由h(x)≤f(x),化簡可得k(x2-x3)≤ex-1,
當x=0,1時,k∈R,
當x∈(0,1)時,k≤,
要證:4<λ<6,則需證以下兩個問題;
①>4對任意x∈(0,1)恒成立;
②存在x0∈(0,1),使得<6成立.
先證:①>4,即證ex-1>4(x2-x3),
由(1)可知,ex-x≥1恒成立,
所以ex-1≥x,又x≠0,所以ex-1>x,
即證x≥4(x2-x3)?1≥4(x-x2)?(2x-1)2≥0,
(2x-1)2≥0,顯然成立,
所以
16、>4對任意x∈(0,1)恒成立;
再證②存在x0∈(0,1),使得<6成立.
取x0=,=8(-1),因為<,
所以8(-1)<8×=6,
所以存在x0∈(0,1),使得<6,
由①②可知,4<λ<6.
17.(2019·寧波市高考模擬)已知f(x)=x+,g(x)=x+ln x,其中a>0.若對任意的x1,x2∈[1,e]都有f(x1)≥g(x2)成立,求實數(shù)a的取值范圍.
解:對任意的x1,x2∈[1,e]都有f(x1)≥g(x2)?當x∈[1,e]有f(x)min≥g(x)max,
當x∈[1,e]時,g′(x)=1+>0,
所以g(x)在x∈[1,e]上單調(diào)遞增,
17、所以g(x)max=g(e)=e+1.
當x∈[1,e]時,f′(x)=1-=,
因為a>0,
所以令f′(x)=0得x=a.
①當0<a<1時,f′(x)>0,所以f(x)在[1,e]上單調(diào)遞增,
所以f(x)min=f(1)=a2+1.
令a2+1≥e+1得a≥,這與0<a<1矛盾.
②當1≤a≤e時,若1≤x<a,則f′(x)<0,
若a<x≤e,則f′(x)>0,
所以f(x)在[1,a]上單調(diào)遞減,在[a,e]上單調(diào)遞增,
所以f(x)min=f(a)=2a,令2a≥e+1得a≥,
又1≤a≤e,
所以≤a≤e.
③當a>e時,f′(x)<0,所以f(x)在
18、[1,e]上單調(diào)遞減,
所以f(x)min=f(e)=e+.
令e+≥e+1得a≥,又a>e,
所以a>e.
綜合①②③得,所求實數(shù)a的取值范圍是.
18.(2019·寧波九校聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=e-x-.
(1)證明:當x∈[0,3]時,e-x≥;
(2)證明:當x∈[2,3]時,-<f(x)<0.
證明:(1)要證e-x≥,也即證ex≤1+9x.
令F(x)=ex-9x-1,則F′(x)=ex-9.
令F′(x)>0,則x>2ln 3.因此,當0≤x<2ln 3時,有F′(x)<0,故F(x)在[0,2ln 3)上單調(diào)遞減;當2ln 3<x≤3時,有F′(x)>0,
19、故F(x)在[2ln 3,3]上單調(diào)遞增.
所以,F(xiàn)(x)在[0,3]上的最大值為max{F(0),F(xiàn)(3)}.
又F(0)=0,F(xiàn)(3)=e3-28<0.故F(x)≤0,x∈[0,3]成立,
即ex≤1+9x,x∈[0,3]成立.原命題得證.
(2)由(1)得:當x∈[2,3]時,f(x)=e-x-≥-.
令t(x)=-,
則t′(x)=-(1+9x)-2·9+(1+x)-2=-==≥0,x∈[2,3].
所以,t(x)在[2,3]上單調(diào)遞增,即t(x)≥t(2)=->-=-,x∈[2,3],
所以f(x)>-得證.
下證f(x)<0.
即證ex>x+1
令h(x)=ex-(x+1)則h′(x)=ex-1>0,
所以h(x)在[2,3]上單調(diào)遞增,
所以,h(x)=ex-(x+1)≥e2-3>0,得證.
另證:要證->-,即證9x2-18x+1>0,
令m(x)=9x2-18x+1=9(x-1)2-8在[2,3]上遞增,所以m(x)≥m(2)=1>0得證.
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