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1、17导数的综合应用1已知f(x)x36x29xabc,ab0;f(0)f(1)0;f(0)f(3)0.其中正确结论的序号是_答案解析f(x)x36x29xabc,ab0,f(3)275427abcabc0,且f(0)abcf(3)0,所以f(0)f(1)0.2.若函数yf(x)的导函数yf(x)的图象如图所示,则yf(x)的图象可能为_答案解析根据f(x)的符号,f(x)图象应该是先下降后上升,最后下降,排除;从适合f(x)0的点可以排除.3已知aln x对任意x,2恒成立,则a的最大值为_答案0解析设f(x)ln x,则f(x).当x,1)时,f(x)0,故函数f(x)在(1,2上单调递增,
2、f(x)minf(1)0,a0,即a的最大值为0.4函数f(x)的定义域是R,f(0)2,对任意xR,f(x)f(x)1,则不等式exf(x)ex1的解集为_答案(0,)解析构造函数g(x)exf(x)ex,因为g(x)exf(x)exf(x)exexf(x)f(x)exexex0,所以g(x)exf(x)ex为R上的增函数又因为g(0)e0f(0)e01,所以原不等式转化为g(x)g(0),解得x0.5关于x的方程x33x2a0有三个不同的实数解,则实数a的取值范围是_答案(4,0)解析由题意知使函数f(x)x33x2a的极大值大于0且极小值小于0即可,又f(x)3x26x3x(x2),令f
3、(x)0,得x10,x22.当x2时,f(x)0;当0x2时,f(x)0.所以当x0时,f(x)取得极大值,即f(0)a,当x2时,f(x)取得极小值,即f(2)4a.所以解得4a0.6已知函数f(x)的定义域为1,5,部分对应值如下表,f(x)的导函数yf(x)的图象如图,下列关于函数f(x)的四个命题:x1045f(x)1221函数yf(x)是周期函数;函数f(x)在0,2上是减函数;如果当x1,t时,f(x)的最大值是2,那么t的最大值为4;当1a2时,函数yf(x)a有4个零点其中真命题的个数是_答案1解析首先排除,不能确定周期性;f(x)在0,2上时,f(x)0),为使耗电量最小,则
4、速度应定为_答案40解析yx239x40,令y0.即x239x400,解得x40或x1(舍)当x40时,y0,当0x40时,y0,所以当x40时,y最小9把一个周长为12 cm的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱的底面周长与高的比为_答案21解析设圆柱高为x,底面半径为r,则r,圆柱体积V2x(x312x236x)(0x0,又由h0可得r0,故V(r)在(0,5)上为增函数;当r(5,5)时,V(r)0,故V(r)在(5,5)上为减函数由此可知,V(r)在r5处取得最大值,此时h8.即当r5,h8时,该蓄水池的体积最大11(2013江苏)已知函数f(x)exex,其中e是自然对数的
5、底数(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)exm1在(0,)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x01,),使得f(x0)0),则t1,所以m对任意t1成立因为t11213,所以,当且仅当t2,即xln 2时等号成立因此实数m的取值范围是.(3)解令函数g(x)exa(x33x),则g(x)ex3a(x21)当x1时,ex0,x210,又a0,故g(x)0.所以g(x)是1,)上的单调增函数,因此g(x)在1,)上的最小值是g(1)ee12a.由于存在x01,),使ex0ex0a(x3x0)0成立,当且仅当最小值g(1)0.故ee12a.令函数
6、h(x)x(e1)ln x1,则h(x)1.令h(x)0,得xe1.当x(0,e1)时,h(x)0,故h(x)是(e1,)上的单调增函数,所以h(x)在(0,)上的最小值是h(e1)注意到h(1)h(e)0,所以当x(1,e1)(0,e1)时,h(e1)h(x)h(1)0;当x(e1,e)(e1,)时,h(x)h(e)0.所以h(x)0对任意的x(1,e)成立当a(1,e)时,h(a)(e1)ln a,从而ea1h(e)0,即a1(e1)ln a,故ea1ae1.综上所述,当a时,ea1ae1.12(2013陕西)已知函数f(x)ex,xR.(1)求f(x)的反函数的图象在点(1,0)处的切线
7、方程;(2)证明:曲线yf(x)与曲线yx2x1有唯一公共点;(3)设ab,比较f与的大小,并说明理由(1)解f(x)的反函数为g(x)ln x,设所求切线的斜率为k,g(x),kg(1)1.于是在点(1,0)处的切线方程为yx1.(2)证明方法一曲线yex与yx2x1公共点的个数等于函数(x)exx2x1零点的个数(0)110,(x)存在零点x0.又(x)exx1,令h(x)(x)exx1,则h(x)ex1,当x0时,h(x)0时,h(x)0,(x)在(0,)上单调递增(x)在x0处有唯一的极小值(0)0,即(x)在R上的最小值为(0)0.(x)0(仅当x0时等号成立),(x)在R上是单调递
8、增的,(x)在R上有唯一的零点,故曲线yf(x)与yx2x1有唯一的公共点方法二ex0,x2x10,曲线yex与yx2x1公共点的个数等于曲线y与y1公共点的个数,设(x),则(0)1,即x0时,两曲线有公共点又(x)0(仅当x0时等号成立),(x)在R上单调递减,(x)与y1有唯一的公共点,故曲线yf(x)与yx2x1有唯一的公共点(3)解feeError! Reference source not found.eError! Reference source not found.(ba)设函数u(x)ex2x(x0),则u(x)ex2220,u(x)0(仅当x0时等号成立),u(x)单调递增当x0时,u(x)u(0)0.令x,则ee(ba)0,f.