一、选择题
1.下列结论正确的是( )
A.若f(x)在[a,b]上有极大值,则极大值一定是[a,b]上的最大值
B.若f(x)在[a,b]上有极小值,则极小值一定是[a,b]上的最小值
C.若f(x)在[a,b]上有极大值,则极小值一定是x=a和x=b时取得
D.若f(x)在[a,b]上连续,则f(x)在[a,b]上存在最大值和最小值
2.函数f(x)=x2-4x+1在[1,5]上的最大值和最小值是( )
A.f(1),f(3) B.f(3),f(5)
C.f(1),f(5)D.f(5),f(2)
3.函数y=在[0,2]上的最大值是( )
A.当x=1时,y=B.当x=2时,y=
C.当x=0时,y=0D.当x=,y=
4.函数y=+在(0,1)上的最大值为( )
A. B.1C.0D.不存在
5.已知函数f(x)=ax3+c,且f′(1)=6,函数在[1,2]上的最大值为20,则c的值为( )
A.1B.4C.-1D.0
6.已知函数y=-x2-2x+3在[a,2]上的最大值为,则a等于( )
A.-1 B.1
C.-2 D.-1或-2
二、填空题
7.函数f(x)=ln x-x在(0,e]上的最大值为________.
8.函数f(x)=ex(sin x+cos x)在区间上的值域为____________.
9.氡气是一种由地表自然散发的无味的放射性气体,如果最初有500克氡气,那么七天后氡气的剩余量为A(t)=500×0.834t,则A′(7)约为________,它表示_________________.
三、解答题
10.求下列各函数的最值.
(1)f(x)=x+sin x,x[0,2π];
(2)f(x)=x3-3x2+6x-2,x[-1,1].
11.某单位用2 160万元购得一块空地,计划在该块地上建造一栋至少10层、每层2 000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x(x≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)
能力提升
12.已知f(x)=x3-x2-x+3,x[-1,2],f(x)-m<0恒成立,求实数m的取值范围.
13.已知某商品生产成本C与产量q的函数关系式为C=100+4q,价格p与产量q的函数关系式为p=25-q,求产量q为何值时,利润L最大.
1.求闭区间上函数的最值也可直接求出端点函数值和导数为零时x对应的函数值,通过比较大小确定函数的最值.
2.在求解与最值有关的函数综合问题时,要发挥导数的解题功能,同时也要注意对字母的分类讨论;而有关恒成立问题,一般是转化为求函数的最值问题.
3.可以利用导数的实际意义,建立函数模型,解决实际生活中的最大值、最小值问题.知识梳理
1.路程 质量关于长度 功关于时间
3.最值
作业设计
1.D [函数f(x)在[a,b]上的极值不一定是最值,最值也不一定是极值,极值一定不会在端点处取得,而在[a,b]上一定存在最大值和最小值.]
2.D [f′(x)=2x-4,令f′(x)=0,得x=2.
f(1)=-2,f(2)=-3,f(5)=6.
最大值为f(5),最小值为f(2).]
3.A [y′==,令y′=0得x=1.
x=0时,y=0,x=1时,y=,x=2时,y=,
最大值为 (x=1时取得).]
4.A [y′=-.由y′=0,得x=.
又00,0,即f(x)在[1,2]上是增函数,f(x)max=f(2)=2×23+c=20,c=4.]
6.C [y′=-2x-2,令y′=0,得x=-1.当a≤-1时,最大值为f(-1)=4,不合题意.当-10得01,f(x)在(0,1]上是增函数,在(1,e]上是减函数.当x=1时,f(x)有最大值f(1)=-1.
8.
解析 x∈,f′(x)=excos x≥0,
f(0)≤f(x)≤f.即≤f(x)≤e.
9.-25.5 氡气在第7天时,以25.5克/天的速度减少
10.解 (1)f′(x)=+cos x.
令f′(x)=0,又0≤x≤2π,x=或x=.
f=+,f=-,
又f(0)=0,f(2π)=π.
当x=0时,f(x)有最小值f(0)=0,
当x=2π时,f(x)有最大值f(2π)=π.
(2)f′(x)=3x2-6x+6=3(x2-2x+2)
=3(x-1)2+3,
f′(x)在[-1,1]内恒大于0,
f(x)在[-1,1]上为增函数.
故x=-1时,f(x)最小值=-12;
x=1时,f(x)最大值=2.
即f(x)在[-1,1]上的最小值为-12,最大值为2.
11.解 设楼房每平方米的平均综合费用为f(x)元,则f(x)=(560+48x)+=560+48x+(x≥10,xN+),
f′(x)=48-,
令f′(x)=0得x=15.
当x>15时,f′(x)>0;
当0f(x)恒成立,
知m>f(x)max,
f′(x)=3x2-2x-1,令f′(x)=0,
解得x=-或x=1.
因为f(-)=,
f(1)=2,f(-1)=2,f(2)=5.
所以f(x)的最大值为5,
故m的取值范围为(5,+∞).
13.解 收入R=q·p=q=25q-q2.
利润L=R-C=-(100+4q)=-q2+21q-100 (00;
当84