一、选择题(每小题6分,共36分)
1.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值点的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】从f′(x)的图象可知f(x)在(a,b)内从左到右的单调性依次为增减增减,∴在(a,b)内只有一个极小值点.
【答案】 A
2.(2008年广东
高考)设a∈R,若函数y=ex+ax,x∈R有大于零的极值点,则( )
A.a<-1 B.a>-1
C.a>- D.a<-
【解析】 ∵y=ex+ax,∴y′=ex+a.
又∵函数y=ex+ax有大于零的极值点,即方程y′=ex+a=0有大于零的解,即a=-ex(x>0).
∵x>0时,-ex<-1,∴a<-1.
【答案】 A
3.已知f(x)=2x3-6x2+m(m为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值是( )
A.-37 B.-29
C.-5 D.以上都不对
【解析】 ∵f′(x)=6x2-12x=6x(x-2),
∵f(x)在(-2,0)上为增函数,在(0,2)上为减函数,
∴当x=0时,f(x)=m最大,
∴m=3,从而f(-2)=-37,f(2)=-5.
∴最小值为-37.
【答案】 A
4.若函数f(x)=x3-3x+a有3个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A.(-2,2) B.[-2,2]
C.(-∞,-1) D.(1,+∞)
【解析】∵f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),
且当x<-1时,f′(x)>0;
∴当x=-1时f(x)有极大值.
当x=1时,
f(x)有极小值,要使f(x)有3个不同的零点.
5.设f(x)、g(x)是R上的可导函数,f′(x),g′(x)分别为f(x)、g(x)的导函数,且满足f′(x)g(x)+f(x)g′(x)<0,则当a
A.f(x)g(b)>f(b)g(x) B.f(x)g(a)>f(a)g(x)
C.f(x)g(x)>f(b)g(b) D.f(x)g(x)>f(b)g(a)
【解析】 令y=f(x)·g(x),
则y′=f′(x)·g(x)+f(x)·g′(x),
由于f′(x)g(x)+f(x)g′(x)<0,
所以y在R上单调递减,
又xf(b)g(b),
【答案】 C
6.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x∈(-,)时,f(x)=x+sinx,则( )
A.f(1)
C.f(3)
【解析】由f(x)=f(π-x),得函数f(x)的图象关于直线
x=对称,又当x∈(-,)时,
f′(x)=1+cos x>0恒成立,
所以f(x)在(-,)上为增函数,
f(2)=f(π-2),f(3)=f(π-3),
且0<π-3<1<π-2<,
二、填空题(每小题6分,共18分)
7.函数y=x2ex的单调递增区间为________.
【解析】 ∵y=x2ex,∴y′=2xex+x2ex=exx(2+x)≥0.
解得x≥0或x≤-2.
∴y=x2ex的递增区间为(-∞,-2]和[0,+∞).
【答案】 (-∞,-2]和[0,+∞)
8.给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f′(x)存在,且导函数f′(x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导函数,记f″(x)=(f′(x))′.若f″(x)<0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数.以下四个函数在(0,)上不是凸函数的是________.(把你认为正确的序号都填上)
①f(x)=sin x+cos x;
②f(x)=ln x-2x;
③f(x)=-x3+2x-1;
④f(x)=xex.
【解析】 对于①,f″(x)=-(sin x+cos x),x∈(0,)时,
f″(x)<0恒成立;
对于②,f″(x)=-,在x∈(0,)时,f″(x)<0恒成立;
对于③,f″(x)=-6x,在x∈(0,)时,f″(x)<0恒成立;
对于④,f″(x)=(2+x)·ex在x∈(0,)时f″(x)>0恒成立,
所以f(x)=xex不是凸函数.
【答案】 ④
9.将长为52 cm的铁丝剪成2段,各围成一个长与宽之比为2∶1及3∶2的矩形,那么面积之和的最小值为________.
【解析】 设剪成2段中其中一段为x cm,另一段为(52-x) cm,依题意知:
S=·+·
=x2+(52-x)2,
S′=x-(52-x),
令S′=0,则x=27.
另一段为52-27=25.
此时Smin=78.
【答案】 78
三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)
10.(2010