2020届二轮复习(理)第2部分专题6第2讲 导数的简单应用学案

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2020届二轮复习(理)第2部分专题6第2讲 导数的简单应用学案

第2讲 导数的简单应用 ‎[做小题——激活思维]‎ ‎1.(2019·全国卷Ⅰ)曲线y=3(x2+x)ex在点(0,0)处的切线方程为________.‎ y=3x [因为y′=3(2x+1)ex+3(x2+x)ex=3(x2+3x+1)ex,所以曲线在点(0,0)处的切线的斜率k=y′|x=0=3,所以所求的切线方程为y=3x.]‎ ‎2.设f′(x)是函数f(x)的导函数,y=f′(x)的图象如图所示,则y=f(x)的图象最有可能是以下选项中的(  )‎ C [由题图知,当x<0时,f′(x)>0,所以y=f(x)在(-∞,0)上单调递增.因为当0<x<2时,f′(x)<0,所以y=f(x)在(0,2)上单调递减.又当x>2时,f′(x)>0,所以y=f(x)在(2,+∞)上单调递增.]‎ ‎3.函数y=x2-ln x的单调递减区间为(  )‎ A.(-1,1]     B.(0,1]‎ C.[1,+∞) D.(0,+∞)‎ B [函数定义域为(0,+∞),由y′=x-=≤0得,0<x≤1,故选B.]‎ ‎4.若函数f(x)=kx-ln x在区间(1,+∞)上单调递增,则k的取值范围是(  )‎ A.(-∞,-2] B.(-∞,-1]‎ C.[2,+∞) D.[1,+∞)‎ D [f′(x)=k-,由题意知k-≥0,即k≥在(1,+∞)上恒成立,又当x∈(1,+∞)时,0<<1,所以k≥1,故选D.]‎ ‎5.函数f(x)=x3-4x+m在[0,3]上的最大值为4,则m的值为(  )‎ A.7 B. C.3 D.4‎ D [f′(x)=x2-4,x∈[0,3],‎ f′(x)=0时,x=2,‎ f′(x)<0时,0≤x<2,f′(x)>0时,2<x≤3.‎ 所以f(x)在[0,2)上是减函数,‎ 在(2,3]上是增函数.‎ 又f(0)=m,f(3)=-3+m.‎ 所以在[0,3]上,f(x)max=f(0)=4,‎ 所以m=4,故选D.]‎ ‎6.已知f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处的极值为10,则a+b等于(  )‎ A.0或-7 B.-7‎ C.0 D.7‎ B [因为f′(x)=3x2+2ax+b,所以f′(1)=3+‎2a+b=0,①‎ f(1)=1+a+b+a2=10,②‎ 由①②得或 而要在x=1处取到极值,则Δ=‎4a2-12b>0,‎ 故舍去所以只有 所以a+b=-7,故选B.]‎ ‎[扣要点——查缺补漏]‎ ‎1.导数的几何意义 ‎(1)f′(x0)的几何意义是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处切线的斜率.‎ ‎(2)函数y=f(x)在点x=x0处的切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0),如T1.‎ ‎2.导数与函数的单调性 ‎(1)函数单调性的判定方法:在某个区间(a,b)内,如果f′(x)>0,那么函数y=f(x)在此区间内单调递增;如果f′(x)<0,那么函数y=f(x)在此区间内单调递减.如T2.‎ ‎(2)若求单调区间(或证明单调性),只要在函数定义域内解(或证明)不等式f′(x)>0或f′(x)<0.如T3.‎ ‎(3)若已知函数的单调性,则转化为不等式f′(x)≥0或f′(x)≤0在单调区间上恒成立问题来求解.如T4.‎ ‎3.导数与函数的极值、最值 ‎(1)可导函数极值点的导数为0,但导数为0的点不一定是极值点,如函数f(x)=x3,f′(0)=0,但x=0不是极值点.如T5.‎ ‎(2)极值点不是一个点,而是一个数x0,当x=x0时,函数取得极值,在x0处,f′(x0)=0是函数f(x)在x0处取得极值的必要不充分条件.‎ ‎(3)一般地,在闭区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么函数y=f(x)在[a,b]上必有最大值与最小值,函数的最值必在极值点或区间的端点处取得.如T6.‎ ‎ 导数的运算及其几何意义(5年11考)‎ ‎[高考解读] 以导数的几何意义为载体,考查曲线切线方程的求法,注意方程思想的应用及复合函数的求导问题.‎ ‎1.[一题多解](2018·全国卷Ⅰ)设函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为(  )‎ A.y=-2x      B.y=-x C.y=2x D.y=x D [法一:(直接法)因为函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax为奇函数,所以f(-x)=-f(x),‎ 所以(-x)3+(a-1)(-x)2+a(-x)=-[x3+(a-1)x2+ax],所以2(a-1)x2=0,因为x∈R,所以a=1,所以f(x)=x3+x,所以f′(x)=3x2+1,所以f ‎′(0)=1,所以曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为y=x.故选D.‎ 法二:(特值法)因为函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax为奇函数,所以f(-1)+f(1)=0,所以-1+a-1-a+(1+a-1+a)=0,解得a=1,所以f(x)=x3+x,所以f′(x)=3x2+1,所以f′(0)=1,所以曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为y=x.故选D.]‎ ‎2.(2011·大纲版高考)曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x围成的三角形的面积为(  )‎ A. B. C. D.1‎ A [由题意,得:y′=(e-2x+1)′=e-2x(-2x)′=-2e-2x,‎ 则在点(0,2)处的切线斜率为k=-2e0=-2,‎ ‎∴切线方程为y=-2x+2.‎ 联立得C.‎ ‎∴与y=0和y=x围成三角形的面积为 S△OBC=OB×=×1×=.]‎ ‎3.(2016·全国卷Ⅱ)若直线y=kx+b是曲线y=ln x+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=________.‎ ‎1-ln 2 [求得(ln x+2)′=,[ln(x+1)]′=.‎ 设曲线y=ln x+2上的切点为(x1,y1),曲线y=ln(x+1)上的切点为(x2,y2),‎ 则k==,所以x2+1=x1.‎ 又y1=ln x1+2,y2=ln(x2+1)=ln x1,‎ 所以k==2,‎ 所以x1==,y1=ln+2=2-ln 2,‎ 所以b=y1-kx1=2-ln 2-1=1-ln 2.]‎ 与切线有关问题的处理策略 ‎(1)已知切点A(x0,y0)求斜率k,即求该点处的导数值,k=f′(x0).‎ ‎(2)已知斜率k,求切点A(x1,f(x1)),即解方程f′(x1)=k.‎ ‎(3)求过某点M(x1,y1)的切线方程时,需设出切点A(x0,f(x0)),则切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0),再把点M(x1,y1)代入切线方程,求x0.‎ ‎1.(考查导数的运算)设函数f(x)=f′x2-2x+f(1)ln x,曲线f(x)在(1,f(1))处的切线方程是(  )‎ A.5x-y-4=0 B.3x-y-2=0‎ C.x-y=0 D.x=1‎ A [∵f(x)=f′x2-2x+f(1)ln x,‎ ‎∴f′(x)=‎2f′x-2+.‎ 令x=得f′=‎2f′×-2+‎2f(1),‎ 即f(1)=1.‎ 又f(1)=f′-2,∴f′=3,‎ ‎∴f′(1)=‎2f′-2+f(1)=6-2+1=5.‎ ‎∴曲线在点(1,f(1))处的切线方程为y-1=5(x-1),‎ 即5x-y-4=0,故选A.]‎ ‎2.(与不等式交汇)若曲线y=x3-2x2+2在点A处的切线方程为y=4x-6,且点A在直线mx+ny-1=0(其中m>0,n>0)上,则+的最小值为(  )‎ A.4 B.3+2 C.6+4 D.8 C [设A(s,t),y=x3-2x2+2的导数为y′=3x2-4x,可得切线的斜率为3s2-4s,切线方程为y=4x-6,可得3s2-4s=4,t=4s-6,解得s=2,t=2或s=-‎ ,t=-.由点A在直线mx+ny-1=0(其中m>0,n>0),可得‎2m+2n=1,则+=(‎2m+2n)=2≥2=6+4,‎ 当且仅当n=m时,取得最小值6+4,故选C.]‎ ‎3.(求切点的坐标)设曲线y=ex在点(0,1)处的切线与曲线y=(x>0)上点P处的切线垂直,则点P的坐标为________.‎ ‎(1,1) [∵函数y=ex的导函数为y′=ex,‎ ‎∴曲线y=ex在点(0,1)处的切线的斜率k1=e0=1.‎ 设P(x0,y0)(x0>0),‎ ‎∵函数y=的导函数为y′=-,‎ ‎∴曲线y=(x>0)在点P处的切线的斜率k2=-,‎ 由题意知k1k2=-1,‎ 即1·=-1,‎ 解得x=1,又x0>0,∴x0=1.‎ 又∵点P在曲线y=(x>0)上,‎ ‎∴y0=1,故点P的坐标为(1,1).]‎ ‎4.(与圆锥曲线交汇)已知P,Q为抛物线x2=2y上两点,点P,Q的横坐标分别为4,-2,过P,Q分别作抛物线的切线,两切线交于点A,则点A的纵坐标为________.‎ ‎-4 [由已知可设P(4,y1),Q(-2,y2),‎ ‎∵点P,Q在抛物线x2=2y上,‎ ‎∴∴ ‎∴P(4,8),Q(-2,2).‎ 又∵抛物线可化为y=x2,∴y′=x.‎ ‎∴过点P的切线斜率为y′|x=4=4.‎ ‎∴过点P的切线为y-8=4(x-4),即y=4x-8.‎ 又∵过点Q的切线斜率为y′|x=-2=-2,‎ ‎∴过点Q的切线为y-2=-2(x+2),‎ 即y=-2x-2.‎ 联立得 ‎∴点A的纵坐标为-4.]‎ ‎ 利用导数研究函数的单调性(5年4考)‎ ‎[高考解读] 以函数的单调性为载体,融一元二次不等式的解法、分类讨论思想、函数、方程、不等式的关系于一体,考查学生对知识的灵活应用能力,有一定的难度. ‎ ‎(2018·全国卷Ⅰ节选)已知函数f(x)=-x+aln x.‎ 讨论f(x)的单调性.‎ ‎[解] ∵f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=--1+=-.‎ ‎(ⅰ)若a≤2,则f′(x)≤0,当且仅当a=2,x=1时f′(x)=0,所以f(x)在(0,+∞)单调递减.‎ ‎(ⅱ)若a>2,令f′(x)=0,得x=或x=.‎ 当x∈∪时,f′(x)<0;‎ 当x∈时,f′(x)>0.‎ 所以f(x)在,单调递减,在单调递增.‎ 利用导数研究函数单调性的一般步骤 ‎(1)确定函数的定义域.‎ ‎(2)求导函数f′(x).‎ ‎(3)①若求单调区间(或证明单调性),只要在函数定义域内解(或证明)不等式f′(x)>0或f′(x)<0即可;‎ ‎②若已知函数的单调性,则转化为不等式f′(x)≥0或f′(x)≤0在单调区间上恒成立问题来求解.‎ ‎(4)含参数讨论单调性常见的四个方面讨论.‎ 如f′(x)=.‎ ‎①二次系数的讨论.‎ ‎②根的有关讨论,“Δ”讨论.‎ ‎③根大小讨论.‎ ‎④根在不在定义域内讨论.‎ ‎1.(借助单调性比较大小)定义在R上的函数f(x)满足f′(x)>f(x)恒成立,若x1<x2,则ex‎1f(x2)与ex‎2f(x1)的大小关系为(  )‎ A.ex‎1f(x2)>ex‎2f(x1)‎ B.ex‎1f(x2)<ex‎2f(x1)‎ C.ex‎1f(x2)=ex‎2f(x1)‎ D.ex‎1f(x2)与ex‎2f(x1)的大小关系不确定 A [设g(x)=,则g′(x)==,‎ 由题意知g′(x)>0,所以g(x)单调递增,‎ 当x1<x2时,g(x1)<g(x2),‎ 即<,‎ 所以ex‎1f(x2)>ex‎2f(x1).]‎ ‎2.(借助单调性解不等式)已知偶函数f(x)(x≠0)的导函数为f′(x),且满足f(1)=0.当x>0时,xf′(x)<‎2f(x),则使得f(x)>0成立的x的取值范围是(   )‎ A.(-∞,-1)∪(0,1)  B.(-∞,-1)∪(1,+∞)‎ C.(-1,0)∪(0,1) D.(-1,0)∪(1,+∞)‎ C [令g(x)=,‎ ‎∴g′(x)==,‎ 又g(1)=0,‎ 当x>0时,xf′(x)<‎2f(x),即g′(x)<0,‎ 因为f(x)为偶函数,所以当x<0时,g′(x)>0,‎ f(x)>0等价于g(x)>0,所以或所以0<x<1或-1<x<0,选C.]‎ ‎3.(已知单调性求参数的范围)已知a∈R,函数f(x)=(-x2+ax)ex(x∈R,e为自然对数的底数).‎ ‎(1)当a=2时,求函数f(x)的单调递增区间;‎ ‎(2)若函数f(x)在(-1,1)上单调递增,求a的取值范围.‎ ‎[解](1)当a=2时,f(x)=(-x2+2x)·ex,‎ 所以f′(x)=(-2x+2)ex+(-x2+2x)ex=(-x2+2)ex.‎ 令f′(x)>0,即(-x2+2)ex>0,‎ 因为ex>0,所以-x2+2>0,解得-<x<.‎ 所以函数f(x)的单调递增区间是(-,).‎ ‎(2)因为函数f(x)在(-1,1)上单调递增,‎ 所以f′(x)≥0对x∈(-1,1)都成立.‎ 因为f′(x)=(-2x+a)ex+(-x2+ax)ex=[-x2+(a-2)x+a]ex,‎ 所以[-x2+(a-2)x+a]ex≥0对x∈(-1,1)都成立.‎ 因为ex>0,所以-x2+(a-2)x+a≥0,‎ 则a≥==(x+1)-对x∈(-1,1)都成立.‎ 令g(x)=(x+1)-,则g′(x)=1+>0.‎ 所以g(x)=(x+1)-在(-1,1)上单调递增.‎ 所以g(x)<g(1)=(1+1)-=.‎ 所以a的取值范围是.‎ ‎4.(含参数的复合函数的单调性)已知函数f(x)=aln(x+1)-ax-x2,讨论f(x)在定义域上的单调性.‎ ‎[解] f′(x)=-a-2x=,‎ 令f′(x)=0,得x=0或x=-,‎ 又f(x)的定义域为(-1,+∞),‎ ‎①当-≤-1,即当a≥0时,‎ 若x∈(-1,0),f′(x)>0,则f(x)单调递增;‎ 若x∈(0,+∞),f′(x)<0,则f(x)单调递减.‎ ‎②当-1<-<0,即-2<a<0时,‎ 若x∈,f′(x)<0,‎ 则f(x)单调递减;‎ 若x∈,f′(x)>0,‎ 则f(x)单调递增;‎ 若x∈(0,+∞),f′(x)<0,‎ 则f(x)单调递减.‎ ‎③当-=0,即a=-2时,‎ f′(x)≤0,f(x)在(-1,+∞)上单调递减.‎ ‎④当->0,即a<-2时,‎ 若x∈(-1,0),f′(x)<0,则f(x)单调递减;‎ 若x∈,f′(x)>0,则f(x)单调递增;‎ 若x∈,f′(x)<0,则f(x)单调递减.‎ 综上,当a≥0时,f(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;‎ 当-2<a<0时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;‎ 当a=-2时,f(x)在(-1,+∞)上单调递减;‎ 当a<-2时,f(x)在(-1,0)上单调递减,在上单调递增,在上单调递减.‎ ‎ 利用导数研究函数的极值(最值)问题(5年5考)‎ ‎[高考解读] 试题常以线性函数与指数函数或对数函数的组合形式出现,考查导数的运算法则、极(最)值的求法,考查分类讨论及数形结合思想,考查等价转化能力及逻辑推理能力,难度较大.‎ ‎1.(2017·全国卷Ⅱ)若x=-2是函数f(x)=(x2+ax-1)·ex-1的极值点,则f(x)的极小值为(  )‎ A.-1       B.-2e-3‎ C.5e-3 D.1‎ A [函数f(x)=(x2+ax-1)ex-1,‎ 则f′(x)=(2x+a)ex-1+(x2+ax-1)·ex-1‎ ‎=ex-1·[x2+(a+2)x+a-1].‎ 由x=-2是函数f(x)的极值点得 f′(-2)=e-3·(4-‎2a-4+a-1)=(-a-1)·e-3=0,‎ 所以a=-1.‎ 所以f(x)=(x2-x-1)ex-1,f′(x)=ex-1·(x2+x-2).‎ 由ex-1>0恒成立,得x=-2或x=1时,f′(x)=0,且x<-2时,f′(x)>0;‎ ‎-21时,f′(x)>0.‎ 所以x=1是函数f(x)的极小值点.‎ 所以函数f(x)的极小值为f(1)=-1.‎ 故选A.]‎ ‎2.(2019·全国卷Ⅲ)已知函数f(x)=2x3-ax2+b.‎ ‎(1)讨论f(x)的单调性;‎ ‎(2)是否存在a,b,使得f(x)在区间[0,1]的最小值为-1且最大值为1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,说明理由.‎ 切入点:(1)分a>0,a=0,a<0三类讨论f(x)的单调性;(2)分析f(x)在[0,1]上的单调性,分情况求a,b的值.‎ ‎[解](1)f′(x)=6x2-2ax=2x(3x-a).‎ 令f′(x)=0,得x=0或x=.‎ 若a>0,则当x∈(-∞,0)∪时,f′(x)>0;当x∈时,f′(x)<0.故f(x)在(-∞,0),单调递增,在单调递减;‎ 若a=0,f(x)在(-∞,+∞)单调递增;‎ 若a<0,则当x∈∪(0,+∞)时,f′(x)>0;当x∈时,f′(x)<0.故f(x)在,(0,+∞)单调递增,在单调递减.‎ ‎(2)满足题设条件的a,b存在.‎ ‎①当a≤0时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递增,所以f(x)在区间[0,1]的最小值为f(0)=b,最大值为f(1)=2-a+b.此时a,b满足题设条件当且仅当b=-1,2-a+b=1,即a=0,b=-1.‎ ‎②当a≥3时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递减,所以f(x)在区间[0,1]的最大值为f(0)=b,最小值为f(1)=2-a+b.此时a,b满足题设条件当且仅当2-a+b=-1,b=1,即a=4,b=1.‎ ‎③当0<a<3时,由(1)知,f(x)在[0,1]的最小值为f=-+b,最大值为b或2-a+b.‎ 若-+b=-1,b=1,则a=3,与0<a<3矛盾.‎ 若-+b=-1,2-a+b=1,则a=3或a=-3或a=0,与0<a ‎<3矛盾.‎ 综上,当且仅当a=0,b=-1或a=4,b=1时,f(x)在[0,1]的最小值为-1,最大值为1.‎ ‎[教师备选题]‎ ‎1.(2016·全国卷Ⅱ)(1)讨论函数f(x)=ex的单调性,并证明当x>0时,(x-2)ex+x+2>0.‎ ‎(2)证明:当a∈[0,1)时,函数g(x)=(x>0)有最小值.设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.‎ ‎[解](1)f(x)的定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞).‎ f′(x)==≥0,‎ 当且仅当x=0时,f′(x)=0,所以f(x)在(-∞,-2),(-2,+∞)上单调递增.‎ 因此当x∈(0,+∞)时,f(x)>f(0)=-1.‎ 所以(x-2)ex>-(x+2),即(x-2)ex+x+2>0.‎ ‎(2)g′(x)==(f(x)+a).‎ 由(1)知,f(x)+a单调递增.‎ 对任意a∈[0,1),f(0)+a=a-1<0,f(2)+a=a≥0.‎ 因此,存在唯一xa∈(0,2],使得f(xa)+a=0,‎ 即g′(xa)=0.‎ 当0xa时,f(x)+a>0,g′(x)>0,g(x)单调递增.‎ 因此g(x)在x=xa处取得最小值,最小值为 g(xa)===.‎ 于是h(a)=.‎ 由=>0,得y=单调递增,‎ 所以,由xa∈(0,2],得 =<h(a)=≤=.‎ 因为y=单调递增,对任意λ∈,存在唯一的xa∈(0,2],a=-f(xa)∈[0,1),使得h(a)=λ.‎ 所以h(a)的值域是.‎ 综上,当a∈[0,1)时,g(x)有最小值h(a),h(a)的值域是.‎ ‎2.(2018·全国卷Ⅲ节选)已知函数f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)-2x.‎ ‎(1)若a=0,证明:当-1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0;‎ ‎(2)若x=0是f(x)的极大值点,求a.‎ ‎[解](1)当a=0时,f(x)=(2+x)ln(1+x)-2x,f′(x)=ln(1+x)-.‎ 设函数g(x)=f′(x)=ln(1+x)-,则g′(x)=.‎ 当-1<x<0时,g′(x)<0;当x>0时,g′(x)>0.故当x>-1时,g(x)≥g(0)=0,‎ 且仅当x=0时,g(x)=0,从而f′(x)≥0,且仅当x=0时,f′(x)=0.‎ 所以f(x)在(-1,+∞)单调递增.‎ 又f(0)=0,故当-1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0.‎ ‎(2)①若a≥0,由(1)知,当x>0时,f(x)≥(2+x)ln(1+x)-2x>0=f(0),‎ 这与x=0是f(x)的极大值点矛盾.‎ ‎②若a<0,设函数h(x)==ln(1+x)-.‎ 由于当|x|<min时,2+x+ax2>0,故h(x)与f(x)符号相同.‎ 又h(0)=f(0)=0,故x=0是f(x)的极大值点,当且仅当x=0是h(x)的极大值点.‎ h′(x)=- ‎=.‎ 如果‎6a+1>0,则当0<x<-,且|x|<min时,h′(x)>0,故x=0不是h(x)的极大值点.‎ 如果‎6a+1<0,则a2x2+4ax+‎6a+1=0存在根x1<0,故当x∈(x1,0),且|x|<min时,h′(x)<0,所以x=0不是h(x)的极大值点.‎ 如果‎6a+1=0,则h′(x)=,则当x∈(-1,0)时,h′(x)>0;当x∈(0,1)时,h′(x)<0.所以x=0是h(x)的极大值点,从而x=0是f(x)的极大值点.‎ 综上,a=-.‎ 函数极值问题的常见类型及解题策略 ‎(1)知图判断函数极值的情况.先找导数为0的点,再判断导数为0的点的左、右两侧的导数符号.‎ ‎(2)已知函数求极值.求f′(x)→求方程f′(x)=0的根→列表检验f′(x)在f′(x)=0的根的附近两侧的符号→下结论.‎ ‎(3)已知极值求参数.若函数f(x)在点(x0,y0)处取得极值,则f′(x0)=0,且在该点左、右两侧的导数值符号相反.‎ ‎1.(知图判断函数极值)设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=(1-x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论一定成立的是(  )‎ A.x=1为f(x)的极大值点 B.x=1为f(x)的极小值点 C.x=-1为f(x)的极大值点 D.x=-1为f(x)的极小值点 D [绘制表格考查函数的性质如下:‎ 区间 ‎(-∞,-1)‎ ‎(-1,1)‎ ‎(1,+∞)‎ ‎1-x符号 ‎+‎ ‎+‎ ‎-‎ y=(1-x)f′(x)的符号 ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ f′(x)符号 ‎-‎ ‎+‎ ‎+‎ f(x)的单调性 单调递减 单调递增 单调递增 据此可得,函数f(x)在x=-1处取得极小值,在x=1处无极值.故选D.]‎ ‎2.(已知最值求参数)已知函数f(x)=ln x-,若函数f(x)在[1,e]上的最小值为,则a的值为(  )‎ A.- B.- C.- D.e A [由题意,f′(x)=+,若a≥0,则f′(x)>0,函数单调递增,所以f(x)min=f(1)=-a=,矛盾;若-e<a<-1,函数f(x)在[1,-a]上递减,在[-a,e]上递增,所以f(-a)=,解得a=-;若-1≤a<0,函数f(x)是递增函数,所以f(1)=-a=,矛盾;若a≤-e,函数f(x)单调递减,所以f(e)=,解得a=-,矛盾.综上a=-.故选A.]‎ ‎3.(已知极值点个数求参数范围)已知n>0,若函数f(x)=恰有三个极值点,则实数m的取值范围是________.‎  [由题意知f(x)的导函数f′(x)=在定义域上有三个零点,且在这三个零点附近的左、右两侧的函数值异号.当x≤0时,令2x+n=0,得x=-,因为n>0,所以x=-是f′(x)的一个零点,且f′(x)在其附近的左、右两侧的函数值异号,故需f′(x)=2mx-ln x在(0,+∞)上有两个零点,且在这两个零点附近的左、右两侧的函数值均异号,即y=2mx与y=ln x的图象在(0,+∞)上有两个交点,故m的取值范围是.]‎ ‎4.(极值点个数的判断)已知函数f(x)=ax-1-ln x(a∈R) .‎ ‎(1)讨论函数f(x)的定义域内的极值点的个数;‎ ‎(2)若函数f(x)在x=1处取得极值,x∈(0,+∞),f(x)≥bx-2恒成立,求实数b的最大值.‎ ‎[解](1)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=a-=.‎ ‎①当a≤0时,f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,‎ ‎∴f(x)在(0,+∞)上没有极值点.‎ ‎②当a>0时,‎ 由f′(x)>0得x>.‎ ‎∴f(x)在上递减,在上递增,即f(x)在x=处有极小值.‎ 综上,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上没有极值点;‎ 当a>0时,f(x)在(0,+∞)上有一个极值点.‎ ‎(2)∵函数f(x)在x=1处取得极值,‎ ‎∴f′(1)=a-1=0,则a=1,从而f(x)=x-1-ln x.‎ ‎∵x∈(0,+∞),f(x)≥bx-2恒成立,‎ ‎∴x∈(0,+∞),1+-≥b恒成立.‎ 令g(x)=1+-,则g′(x)=,由g′(x)≥0得x≥e2,则g(x)在(0,e2)上递减,在(e2,+∞)上递增.‎ ‎∴g(x)min=g(e2)=1-,‎ 故实数b的最大值是1-.‎
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