1、课时跟踪检测 (十八) 函数的最大(小)值1设函数f(x)2x1(x0),则f(x)()A有最大值B有最小值C是增函数 D是减函数解析:选Af(x)2,令f(x)0,得x.当x0,当x0时,f(x)0)令f(x)0,解得0x;令f(x).所以函数f(x)的单调递增区间为(0,),单调递减区间为(,),所以函数f(x)的最大值f().故选B.4已知f(x)2x36x2m(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()A37 B29C5 D以上都不对解析:选Af(x)6x212x6x(x2),f(x)在(2,0)上为增函数,在(0,2)上为减函数,当x0时,f(0)m最大,m3
2、.f(2)37,f(2)5,最小值为37.5函数f(x)x3x2a,函数g(x)x23x,它们的定义域均为1,),并且函数f(x)的图象始终在函数g(x)图象的上方,那么a的取值范围是()A(0,) B(,0)C. D解析:选A设h(x)f(x)g(x)x3x2ax23x,则h(x)x24x3(x3)(x1),所以当x(1,3)时 ,h(x)单调递减;当x(3,)时,h(x)单调递增当x3时,函数h(x)取得最小值因为f(x)的图象始终在g(x)的图象上方,则有h(x)min0,即h(3)a0,所以a的取值范围是(0,)6已知函数f(x)x312x8在区间3,3上的最大值与最小值分别为M,m,
3、则Mm_.解析:令f(x)3x2120,解得x2.计算f(3)17,f(2)24,f(2)8,f(3)1,所以M24,m8,故Mm32.答案:327已知函数yx22x3在区间a,2上的最大值为,则a_.解析:y2x2,令y0,得x1,函数在(,1)上单调递增,在(1,)上单调递减若a1,则最大值为f(a)a22a3,解得a;若a1,则最大值为f(1)1234.综上知,a.答案:8已知函数f(x)2ln x(a0)若当x(0,)时,f(x)2恒成立,则实数a的取值范围是_解析:f(x)2,即a2x22x2ln x.令g(x)2x22x2ln x,x0,则g(x)2x(12ln x)由g(x)0得
4、xe,且当0x0;当xe时,g(x)0,得x;由f(x)0,得1x,所以f(x)在上的最大值为f(1)6,最小值为f.10设a为实数,函数f(x)ex2x2a,xR.(1)求f(x)的单调区间与极值;(2)求证:当aln 21且x0时,exx22ax1.解:(1)f(x)ex2,xR.令f(x)0,得xln 2.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,ln 2)ln 2(ln 2,)f(x)0f(x)2(1ln 2a)故f(x)的单调递减区间是(,ln 2),单调递增区间是(ln 2,),f(x)在xln 2处取得极小值,极小值为f(ln 2)2(1ln 2a),无极大值(2)设
5、g(x)exx22ax1,xR,于是g(x)ex2x2a,xR.由(1)知当aln 21时,g(x)的最小值为g(ln 2)2(1ln 2a)0.于是对任意xR,都有g(x)0,所以g(x)在R上单调递增,于是当aln 21时,对任意x(0,),都有g(x)g(0),而g(0)0,从而对任意x(0,),g(x)0,即exx22ax10,故exx22ax1.1已知函数f(x)aexx2(2a1)x,若函数f(x)在区间(0,ln 2)上恰有一个最值点,则实数a的取值范围是()A(,1) B(1,0)C(2,1) D(,0)(0,1)解析:选A令g(x)f(x)aex2x(2a1)若函数f(x)在
6、区间(0,ln 2)上恰有一个最值点,则g(x)在区间(0,ln 2)上存在唯一一个零点g(0)g(ln 2)(a2a1)(2a2ln 22a1)0,即a10,解得a1,此时g(x)aex20恒成立当x0时,f(x)exax0恒成立,即当x0时,a恒成立,设g(x),则g(x).当x(0,1)时,g(x)0,则g(x)在(0,1)上单调递增,当x(1,)时,g(x)0恒成立,实数a的取值范围是(e,)故选D.3已知函数f(x)ex2xa有零点,则a的取值范围是_解析:f(x)ex2.由f(x)0,得ex20,xln 2.由f(x)0,得xln 2.f(x)在xln 2处取得最小值只要f(x)m
7、in0即可eln 22ln 2a0,a2ln 22.答案:(,2ln 224直线ya分别与曲线y2(x1),yxln x交于A,B,求|AB|的最小值解:当ya时,2(x1)a,x1.设方程xln xa的根为t,则tln ta,所以|AB|.设g(t)1(t0),则g(t),令g(t)0,得t1.当t(0,1),g(t)0;t(1,),g(t)0,所以g(t)ming(1),所以|AB|,即|AB|的最小值为.5已知函数f(x)ln x.(1)当a0时,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在1,e上的最小值是,求a的值解:函数f(x)ln x的定义域为(0,),f(x).(1)a0,故函数在其定义域(0,)上单调递增(2)x1,e时,分如下情况讨论:当a0,函数f(x)单调递增,其最小值为f(1)a1,这与函数在1,e上的最小值是相矛盾;当a1时,函数f(x)在1,e上单调递增,其最小值为f(1)1,同样与最小值是相矛盾;当1ae时,函数f(x)在1,a)上有f(x)0,f(x)单调递增,所以函数f(x)的最小值为f(a)ln a1,由ln a1,得a.当ae时,函数f(x)在1,e上有f(x)0,f(x)单调递减,其最小值为f(e)2,这与最小值是相矛盾;当ae时,显然函数f(x)在1,e上单调递减,其最小值为f(e)12,仍与最小值是相矛盾综上所述,a的值为.