函数的极值与导数常见题型归纳题模精讲题模一:函数极值的概念与判定1. 下列结论中正确的是( )A.导数为零的点一定是极值点B.如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极大值C.如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极小值D.如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,那么f(x0)是极大值2. 函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内有极大值点________个;有极小值点________个.3. 已知与是定义在上的连续函数,如果与仅当时的函数值为,且,那么下列情形不可能出现的是( )A.,B.是的极小值点C.是的极小值点D.是的极小值点题模二:具体函数的极值1. 下列函数中,是极值点的函数式( )A.B.C.D.2. 函数f(x)=x4-x3+x2-2在R上的极值点有( )A.3个B.2个C.1个D.0个3. 已知函数.求的极小值.4. 已知函数f(x)=2f′(1)lnx-x,则f(x)的极大值为____.5. 已知函数f(x)=(x+t)2+4ln(x+1)的图象在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.(1)求实数t的值;(2)求f(x)的极值.题模三:已知含参函数极值点求参数1.函数f(x)=x3+ax2+3x-9,已知f(x)在x=-3时取得极值,则a=( )A.2B.3C.4D.5.2 设函数.若的两个极值点为、,且,求实数________.3. 若函数y=e+4x(x∈R)有大于零的极值点,则实数a范围是( )A.a>-3B.a<-3C.a>-D.a<-4. 若函数在其定义域内有极值点,则的取值为 .题模四:已知含参函数极值情况求参数范围1. 若函数在内有极小值,则实数的取值范围是( )A.B.C.D.2. 已知三次函数f(x)=ax3-x2+x在(0,+∞)上存在极大值点,则a的范围是( )A.(0,)B.(0,]C.(-∞,)D.(-∞,0)∪(0,)3. 已知f(x)=无极值,则b的值为( )A.1B.2C.3D.44. 已知函数,,且有极值.求实数的取值范围.随堂练习1.下列函数中,既是奇函数又存在极值的是( A.y=x3B.y=ln(-x)C.y=xe-xD.y=x+2.关于函数,下列说法正确的是( )A.有极大值,没有极小值B.有极小值,没有极大值C.既有极大值也有极小值D.既无极大值也无极小值3. 已知函数f(x)=(x2+a)•ex(x∈R)在点A(0,f(0))处的切线l的斜率为-3.(1)求a的值以及切线l的方程;(2)求f(x)在R上的极大值和极小值.4.已知函数f(x)=(x2+ax-2a2+3a)ex(x∈R),若a∈R,求函数f(x)的单调区间与极值.5. 函数f(x)=x2+aln(1+x)有两个不同的极值点x1,x2,且x1<x2,则实数a的范围是____.6. 已知函数y=ax3+bx2,当x=1时,有极大值3.(1)求a,b的值;(2)求函数y的极小值.7. 设函数,(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2) 当为何值时,函数有极值?并求出极大值.8. 若函数f(x)=x3+x2+mx+1在R上无极值点,则实数m的取值范围是____.9. 函数y=x3-2ax+a在(0,1)内有极小值,则实数a的取值范围是( )A.(0,3)B.(0,)C.(0,+∞)D.(-∞,3)10 已知f(x)与g(x)是定义在R上的连续函数,如果f(x)与g(x)仅当x=0时的函数值为0,且f(x)≥g(x),那么下列情形不可能出现的是( )A.0是f(x)的极大值,也是g(x)的极大值B.0是f(x)的极小值,也是g(x)的极小值C.0是f(x)的极大值,但不是g(x)的极值D.0是f(x)的极小值,但不是g(x)的极值11设函数f(x)=+lnx 则 ( )A.x=为f(x)的极大值点B.x=为f(x)的极小值点C.x=2为 f(x)的极大值点D.x=2为 f(x)的极小值点12 已知函数f(x)=+-lnx-,其中a∈R,且曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于直线y=x.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间与极值.13 已知函数,试讨论的极值..14已知函数().讨论在区间上的极值点.15 若函数f(x)=在x=1处取极值,则a=____.16 如果函数在时有极值,那么 , .答案解析题模一:函数极值的概念与判定1.【答案】B【解析】导数为零的点且左右两边的符号不同才是极值点,故A错;如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则函数先增后减,则f(x0)是极大值;如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则函数先减后增,则f(x0)是极小值;故选B.2.【答案】2;1【解析】从的图象可知在内从左到右的单调性依次为增→减→增→减,根据极值点的定义可知在内只有2个极大值点,1个极小值点.3.【答案】D【解析】A项,()是的极大值点,不一定是最大值点,故不正确;B项,是把的图象关于轴对称,因此,是的极大值点;C项,是把的图象关于轴对称,因此,是的极小值点;D项,是把的图象分别关于轴、轴对称,因此是的极小值点.题模二:具体函数的极值1.【答案】B【解析】A.,所以无极值点;B.,在上,在上,所以是极大值点;C.,所以无极值点;D.,所以无极值点.2.【答案】C【解析】f′(x)=x3-x2+2x=x(x2-x+2),∵x2-x+2>0,∴x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;x∈(0,+∞)时,f′(x)>0;∴x=0是函数f(x)的极小值点.故选:C..3【答案】极小值为.【解析】.列表如下:12+0-0+单调递增极大值单调递减极小值单调递增所以,的极小值为.4.【答案】2ln2-2【解析】由于函数f(x)=2f′(1)lnx-x,则f′(x)=2f′(1)×-1(x>0),f′(1)=2f′(1)-1,故f′(1)=1,得到f′(x)=2×-1=,令f′(x)>0,解得:0<x<2,令f′(x)<0,解得:x>2,则函数在(0,2)上为增函数,在(2,+∞)上为减函数,故f(x)的极大值为f(2)=2ln2-2故答案为:2ln2-25.【答案】(1)t=-2(2)f(x)极大值=4,f(x)极小值=1+4ln2【解析】(1)∵f(x)=(x+t)2+4ln(x+1),∴f'(x)=2(x+t)+,∵函数f(x)=(x+t)2+4ln(x+1)的图象在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,∴f'(1)=2(1+t)+=0,解得t=-2.(2)由(1)知f'(x)=,x>-1,由f′(x)>0,得0<x<1;由f′(x)<0,得-1<x<0或x>1,∴f(x)的增区间为(0,1),减区间为(-1,0),(1,+∞),∴f(x)极大值=f(0)=4,f(x)极小值=f(1)=1+4ln2.1.【答案】D【解析】∵f′(x)=3x2+2ax+3,又f(x)在x=-3时取得极值∴f′(-3)=30-6a=0则a=5.故选D2.【答案】9.【解析】.已知,从而,所以.3.【答案】B【解析】因为函数y=e+4x,所以y′=(a-1)e+4(a<1),所以函数的零点为x0=ln,因为函数y=e+4x(x∈R)有大于零的极值点,所以x0=ln>0,即ln<0,解得:a<-3.故选B.4.【答案】或或【解析】即有解.当时,满足.当时,只需.题模四:已知含参函数极值情况求参数范围1.【答案】D【解析】∵,由题意,函数图象如右图.即得.故选D2.【答案】D【解析】由题意知,f′(x)=3ax2-2x+1,∵三次函数f(x)=ax3-x2+x在(0,+∞)上存在极大值点,∴f′(x)=3ax2-2x+1=0有两个不同的正实数根或一正一负根,①当a>0时,此时3ax2-2x+1=0有两个不同的正实数根,∴,即0<a<,②当a<0时,此时3ax2-2x+1=0有一正一负根,只须△>0,即4-12a>0,⇒a<,∴a<0综上所述,a的范围是(-∞,0)∪(0,)故选D.3.【答案】B【解析】∵f′(x)==,∴若函数f(x)=无极值,则1-b=-1,∴b=2.故选B.4.【答案】.【解析】由求导可得,令,可得.∵,∴,∴又因为极大值所以,有极值,实数的取值范围为.随堂练习1.【答案】D【解析】由题可知,B、C选项不是奇函数,A选项y=x3单调递增(无极值),而D选项既为奇函数又存在极值.故选:D.2.【答案】D【解析】∵恒成立,∴在上单调递增,∴既无极大值也无极小值,故选D.3.【答案】(1)a=-3,3x+y+3=0(2)极大值为6e-3,极小值为-2e【解析】(1)f(x)=(x2+a)•ex⇒f'(x)=(x2+2x+a)•ex…所以f'(0)=-3⇒a=-3,…(4分)所以f(0)=-3,切线方程为3x+y+3=0;…(2)f(x)=(x2+a)•ex⇒f'(x)=(x2+2x-3)•ex=(x+3)(x-1)ex⇒f'(x)=0⇒x=-3或x=1,…当x∈(-∞,-3),f'(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(-3,1),f'(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(1,+∞),f'(x)>0,f(x)单调递增,…所以极大值为f(-3)=6e-3,极小值为f(1)=-2e.…4.【答案】见解析【解析】f′(x)=[x2+(a+2)x-2a2+4a]ex令f′(x)=0 解得x=-2a 或x=a-2以下分三种情况讨论.(1)若a>,则-2a<a-2.当x变化时,f′(x),f(x)的变化如下表:-所以f(x)在(-∞,-2a),(a-2,+∞)内是增函数在(-a,a-2)内是减函数函数f(x)在x=2处取得极大值f(-2a),且f(-2a)=3ae-2a函数f(x)在x=a-2处取得极小值f(a-2),且f(a-2)=(4-3a)ea-2(2)若a<则-2a>a-2当x变化时,f′(x),f(x)的变化如下表:。