高考数学第二轮同步复习题
2012年高考数学二轮复习同步练习:
专题2函数、导数及其应用
1.(2011·北京海淀)已知函数f(x)=(ax-1)ex,a∈R.
(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;
(2)若函数f(x)在区间(0,1)上是单调增函数,求实数a的取值范围.
[解析] (1)因为f ′(x)=(ax+a-1)ex,
所以当a=1时,f ′(x)=xex,
令f ′(x)=0,则x=0,
所以f(x),f ′(x)的变化情况如下表:
所以x=0时,f(x)取得极小值f(0)=-1.
(2)因为f ′(x)=(ax+a-1)ex,函数f(x)在区间(0,1)上是单调增函数,所以f ′(x)≥0,对x∈(0,1)恒成立.
又ex>0,所以只要ax+a-1≥0对x∈(0,1)恒成立即可,
解法一:设g(x)=ax+a-1,则要使ax+a-1≥0对x∈(0,1)恒成立,只要,即成立,解得a≥1.
解法二:因为x>0,所以只要a≥对x∈(0,1)恒成立,
因为函数g(x)=在(0,1)上单调递减,
所以只要a≥g(0)==1.
2.已知某企业原有员工2000人,每人每年可为企业创利润3.5万元.为应对国际金融危机给企业带来的不利影响,该企业实施“
优化重组,分流增效”的策略,分流出一部分员工待岗.为维护生产稳定,该企业决定待岗人数不超过原有员工的5%,并且每年给每位待岗员工发放生活补贴0.5万元.据评估,若待岗员工人数为x人,则留岗员工每人每年可为企业多创利润(1-)万元.为使企业年利润最大,应安排多少员工待岗?
[解析] 设重组后,该企业年利润为y万元,依题意得
y=(2000-x)(3.5+1-)-0.5x
=-5(x+)+9000.81,
∴y=-5(x+)+9000.81,(0
2a,且f(sinx)(x∈R)的最大值为2,最小值为-4,试求函数f(x)的最小值;
(2)若对任意实数x,不等式4x≤f(x)≤2(x2+1)恒成立,且存在x0使得f(x0)<2(x+1)成立,求c的值.
[解析] (1)函数f(x)=ax2+bx+c的图像开口向上,对称轴方程为x=-.
∵b>2a,且a∈N*,b∈N,∴-<-1.
∵sinx∈[-1,1],∴函数f(x)=ax2+bx+c在[-1,1]上为增函数.
于是f(sinx)的最大值为f(1)=a+b+c=2,
最小值为f(-1)=a-b+c=-4,
由此可得b=3.∵b>2a,且a∈N*,
∴a=1,从而c=-2.
∴f(x)=x2+3x-2=(x+)2-.
即f(x)的最小值为-.
(2)令x=1,代入4x≤f(x)≤2(x2+1)得
f(1)=4,即a+b+c=4.从而b-4=-a-c.
又由f(x)≥4x,得ax2+(b-4)x+c≥0.
∵a>0,故Δ=(b-4)2-4ac≤0.
即(-a-c)2-4ac≤0,(a-c)2≤0.从而a=c.
∵b≥0,∴a+c≤4,2c≤4.
又a=c∈N*,∴c=1或c=2.
当c=2时,b=0,f(x)=2x2+2.此时x0不满足f(x0)<2(x+1).故c=2不符合题意,舍去.
所以c=1,经检验c=1满足题意.
4.(2011·安徽理,16)设f(x)=,其中a为正实数.
(1)当a=时,求f(x)的极值点;
(2)若f(x)为R上的单调函数,求a的取值范围.
[解析] 对f(x)求导得f′(x)=ex.
(1)当a=时,若f′(x)=0,则4x2-8x+3=0,解得x1=,x2=.
结合①,可知
所以,x1=是极小值点,x2=是极大值点.
(2)若f(x)为R上的单调函数,则f′(x)在R上不变号,结合①与条件a>0,知ax2-2ax+1≥0在R上恒成立,由此Δ=4a2-4a=4a(a-1)≤0,由此并结合a>0,知0-1或a<--1时,由f′(x)=0得
x1=a-,x2=-a+
故x0=x2,由题设知,1<-a+<3
当a>2-1时,不等式1<-a+<3无解
当a<--1时,解不等式1<-a+<3得-0.
(1)解不等式f(x+)x1,则f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)
=·(x2-x1)>0,
所以f(x2)>f(x1).所以f(x)是增函数.
由f(x+)
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