资源简介 习题课 含参数的函数的最大(小)值[学习目标] 1.能利用导数求简单的含参的函数的最值问题.2.能根据最值求参数的值或取值范围.3.初步探究有关探索性的问题.一、求含参数的函数的最值例1 已知函数f(x)=x3-ax2-a2x.求函数f(x)在[0,+∞)上的最小值.延伸探究 当a>0时,求函数f(x)=x3-ax2-a2x在[-a,2a]上的最值.反思感悟 含参数的函数的最值问题大体有两类(1)能根据条件求出参数,从而化为不含参数的函数的最值问题.(2)对于不能求出参数值的问题,则要对参数进行讨论,其实质是讨论导函数大于0、等于0、小于0三种情况.若导函数恒不等于0,则函数在已知区间上是单调函数,最值在端点处取得;若导函数可能等于0,则求出极值点后求极值,再与端点值比较后确定最值.跟踪训练1 已知a∈R,函数f(x)=x2,求f(x)在区间[0,2]上的最大值.二、由最值求参数的值或范围例2 已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,x∈[-1,2]的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.反思感悟 已知函数在某区间上的最值求参数的值(或范围)是求函数最值的逆向思维,一般先求导数,利用导数研究函数的单调性及极值点,探索最值点,根据已知最值列方程(不等式)解决问题.跟踪训练2 已知函数h(x)=x3+3x2-9x+1在区间[k,2]上的最大值是28,求k的取值范围.三、与最值有关的探究性问题例3 已知f(x)=ax-ln x,a∈R.(1)当a=1时,求曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(2)是否存在实数a,使f(x)在区间(0,e]上的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.反思感悟 与最值有关的探究性问题的解题思路对于形式为“是否存在……,使得……”的探究性问题,一般先假设存在,把假设当条件去求参数的取值或范围,若能求出,则存在;否则不存在.跟踪训练3 已知函数f(x)=2x3-ax2+1.(1)讨论f(x)的单调性;(2)是否存在a,使得f(x)在区间[0,1]上的最小值为-1且最大值为1?若存在,求出a的所有值;若不存在,说明理由.1.知识清单:(1)求含参的函数的最值.(2)由最值求参数的值或取值范围.(3)与最值有关的探究性问题.2.方法归纳:转化法、分类讨论.3.常见误区:分类讨论解决含参的问题时是否做到了不重不漏.1.函数f(x)=的最大值为( )A.a B.eC.e1-a D.ea-12.已知函数f(x)=ax3+c,且f′=6,函数在[1,2]上的最大值为20,则c的值为( )A.1 B.4 C.-1 D.03.已知函数f(x)=(a>0)在[1,+∞)上的最大值为,则a的值为( )A.-1 B. C. D.+14.已知函数f(x)=2x3-6x2+a在[-2,2]上有最小值-37,则a的值为________, f(x)在[-2,2]上的最大值为_______习题课 含参数的函数的最大(小)值例1 解 f′(x)=3x2-2ax-a2=(3x+a)(x-a),令f′(x)=0,解得x1=-,x2=a.①当a>0时,f(x)在[0,a)上单调递减,在[a,+∞)上单调递增.所以f(x)min=f(a)=-a3.②当a=0时,f′(x)=3x2≥0,f(x)在[0,+∞)上单调递增,所以f(x)min=f(0)=0.③当a<0时,f(x)在上单调递减,在上单调递增.所以f(x)min=f =a3.综上所述,当a>0时,f(x)的最小值为-a3;当a=0时,f(x)的最小值为0;当a<0时,f(x)的最小值为a3.延伸探究解 f′(x)=(3x+a)(x-a)(a>0),令f′(x)=0,解得x1=-,x2=a.所以f(x)在上单调递增,在上单调递减,在[a,2a]上单调递增.因为f(-a)=-a3,f =a3,f(a)=-a3,f(2a)=2a3.所以f(x)max=f(2a)=2a3.f(x)min=f(-a)=f(a)=-a3.跟踪训练1 解 f(x)=x3-ax2,则f′(x)=x2-2ax.令f′(x)=0,解得x1=0,x2=2a.令g(a)=f(x)max,①当2a≤0,即a≤0时,f(x)在[0,2]上单调递增,从而g(a)=f(x)max=f(2)=-4a.②当2a≥2,即a≥1时,f(x)在[0,2]上单调递减,从而g(a)=f(x)max=f(0)=0.③当0<2a<2,即0f(x)在 [0,2a]上单调递减,在(2a,2]上单调递增,从而g(a)=综上所述,f(x)max=例2 解 由题设知a≠0,否则f(x)=b为常数函数,与题设矛盾.求导得f′(x)=3ax2-12ax=3ax(x-4),令f′(x)=0,解得x1=0,x2=4(舍去).①当a>0,且当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如表所示:x -1 (-1,0) 0 (0,2) 2f′(x) + 0 -f(x) -7a+b ↗ b ↘ -16a+b由表可知,当x=0时,f(x)取得极大值b,也就是函数在[-1,2]上的最大值,∴f(0)=b=3.又f(-1)=-7a+3,f(2)=-16a+3∴f(2)=-16a+3=-29,解得a=2.②当a<0时,同理可得,当x=0时,f(x)取得极小值b,也就是函数在[-1,2]上的最小值,∴f(0)=b=-29.又f(-1)=-7a-29,f(2)=-16a-29>f(-1),∴f(2)=-16a-29=3,解得a=-2.综上可得,a=2,b=3或a=-2,b=-29.跟踪训练2 解 ∵h(x)=x3+3x2-9x+1,∴h′(x)=3x2+6x-9.令h′(x)=0,解得x1=-3,x2=1,当x变化时,h′(x),h(x)的变化情况如表所示:x (-∞,-3) -3 (-3,1) 1 (1,+∞)h′(x) + 0 - 0 +h(x) ↗ 28 ↘ -4 ↗∴当x=-3时,h(x)取极大值28;当x=1时,h(x)取极小值-4.而h(2)=3∴如果h(x)在区间[k,2]上的最大值为28,则k≤-3.∴k的取值范围为(-∞,-3].例3 解 (1)当a=1时,f(x)=x-ln x,则f′(x)=1-=,∴所求切线的斜率为f′(2)=,f(2)=2-ln 2,故切点为(2,2-ln 2),∴所求切线的方程为y-(2-ln 2)=(x-2),即x-2y+2-2ln 2=0.(2)假设存在实数a,使f(x)=ax-ln x在区间(0,e]上的最小值是3,f′(x)=a-=.①当a≤0时,f(x)在(0,e]上单调递减,故f(x)min=f(e)=ae-1=3,解得a=(舍去),所以此时不存在符合题意的实数a;②当0<时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,故f(x)min=f=1+ln a=3,解得a=e2,满足条件;③当≥e,即0综上,存在实数a=e2,使f(x)在区间(0,e]上的最小值是3.跟踪训练3 解 (1)f′(x)=6x2-2ax=6x.令f′(x)=6x=0,解得x=0或x=.当a=0时,f′(x)=6x2≥0恒成立,函数f(x)是增函数;当a>0时,令f′(x)>0,解得x>或x<0,令f′(x)<0,解得0即函数f(x)在和上单调递增,在上单调递减;当a<0时,令f′(x)>0,解得x>0或x<,令f′(x)<0,解得即函数f(x)在和上单调递增,在上单调递减.综上所述,当a=0时,函数f(x)是增函数;当a>0时,函数f(x)在和上单调递增,在上单调递减;当a<0时,函数f(x)在和上单调递增,在上单调递减.(2)存在,理由如下:由(1)可得,当a≤0时,函数f(x)在[0,1]上单调递增.则最小值为f=1,不符合题意;当a>0时,函数f(x)在上单调递减,在上单调递增;当≥1,即a≥3时,函数f(x)在上单调递减,f(x)的最大值为f=1,最小值为f=2-a+1=-1,解得a=4,满足题意;当0<<1,即0f(x)的最小值为f =2×3-a×2+1=-1,化为-=-2,解得a=3>3,不符合题意.综上可得,a的值为4.随堂演练1.D [f(x)=,则f′(x)=,所以当x<1-a时,f′(x)>0,当x>1-a时,f′(x)<0,所以f(x)在(-∞,1-a)上单调递增,在(1-a,+∞)上单调递减,所以f(x)max=f=ea-1.]2.B [由题意得,f′(x)=3ax2,则f′(1)=3a=6,解得a=2,所以f′(x)=6x2≥0,故f(x)在[1,2]上单调递增,则f(2)=2×23+c=20,解得c=4.]3.A [由f(x)=,得f′(x)=,当a>1时,若x>,则f′(x)<0,f(x)单调递减,若10,f(x)单调递增,故当x=时,函数f(x)有最大值=,解得a=<1,不符合题意.当a=1时,函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,最大值为f(1)=,不符合题意.当0解得a=-1,符合题意.故a的值为-1.]4.3 3解析 f′(x)=6x2-12x=6x(x-2).由f′(x)=0,解得x=0或x=2.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表所示:x -2 (-2,0) 0 (0,2) 2f′(x) + 0 - 0f(x) -40+a ↗ 极大值a ↘ -8+a所以当x=-2时,f(x)min=-40+a=-37,所以a=3.所以当x=0时,f(x)取得最大值3.(共74张PPT)习题课第5章<<<含参数的函数的最大(小)值1.能利用导数求简单的含参的函数的最值问题.2.能根据最值求参数的值或取值范围.3.初步探究有关探索性的问题.学习目标一、求含参数的函数的最值二、由最值求参数的值或范围课时对点练三、与最值有关的探究性问题随堂演练内容索引求含参数的函数的最值一 已知函数f(x)=x3-ax2-a2x.求函数f(x)在[0,+∞)上的最小值.例 1f′(x)=3x2-2ax-a2=(3x+a)(x-a),①当a>0时,f(x)在[0,a)上单调递减,在[a,+∞)上单调递增.所以f(x)min=f(a)=-a3.②当a=0时,f′(x)=3x2≥0,f(x)在[0,+∞)上单调递增,所以f(x)min=f(0)=0.综上所述,当a>0时,f(x)的最小值为-a3;当a=0时,f(x)的最小值为0; 当a>0时,求函数f(x)=x3-ax2-a2x在[-a,2a]上的最值.延伸探究f(2a)=2a3.所以f(x)max=f(2a)=2a3.f(x)min=f(-a)=f(a)=-a3.(1)能根据条件求出参数,从而化为不含参数的函数的最值问题.(2)对于不能求出参数值的问题,则要对参数进行讨论,其实质是讨论导函数大于0、等于0、小于0三种情况.若导函数恒不等于0,则函数在已知区间上是单调函数,最值在端点处取得;若导函数可能等于0,则求出极值点后求极值,再与端点值比较后确定最值.含参数的函数的最值问题大体有两类反思感悟跟踪训练 1令f′(x)=0,解得x1=0,x2=2a.令g(a)=f(x)max,①当2a≤0,即a≤0时,f(x)在[0,2]上单调递增,②当2a≥2,即a≥1时,f(x)在[0,2]上单调递减,从而g(a)=f(x)max=f(0)=0.③当0<2a<2,即0f(x)在 [0,2a]上单调递减,在(2a,2]上单调递增,二由最值求参数的值或范围 已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,x∈[-1,2]的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.例 2由题设知a≠0,否则f(x)=b为常数函数,与题设矛盾.求导得f′(x)=3ax2-12ax=3ax(x-4),令f′(x)=0,解得x1=0,x2=4(舍去).①当a>0,且当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如表所示:x -1 (-1,0) 0 (0,2) 2f′(x) + 0 - f(x) -7a+b ↗ b ↘ -16a+b由表可知,当x=0时,f(x)取得极大值b,也就是函数在[-1,2]上的最大值,∴f(0)=b=3.又f(-1)=-7a+3,f(2)=-16a+3∴f(2)=-16a+3=-29,解得a=2.②当a<0时,同理可得,当x=0时,f(x)取得极小值b,也就是函数在[-1,2]上的最小值,∴f(0)=b=-29.又f(-1)=-7a-29,f(2)=-16a-29>f(-1),∴f(2)=-16a-29=3,解得a=-2.综上可得,a=2,b=3或a=-2,b=-29.反思感悟已知函数在某区间上的最值求参数的值(或范围)是求函数最值的逆向思维,一般先求导数,利用导数研究函数的单调性及极值点,探索最值点,根据已知最值列方程(不等式)解决问题. 已知函数h(x)=x3+3x2-9x+1在区间[k,2]上的最大值是28,求k的取值范围.跟踪训练 2∵h(x)=x3+3x2-9x+1,∴h′(x)=3x2+6x-9.令h′(x)=0,解得x1=-3,x2=1,当x变化时,h′(x),h(x)的变化情况如表所示:x (-∞,-3) -3 (-3,1) 1 (1,+∞)h′(x) + 0 - 0 +h(x) ↗ 28 ↘ -4 ↗∴当x=-3时,h(x)取极大值28;当x=1时,h(x)取极小值-4.而h(2)=3∴如果h(x)在区间[k,2]上的最大值为28,则k≤-3.∴k的取值范围为(-∞,-3].与最值有关的探究性问题三 已知f(x)=ax-ln x,a∈R.(1)当a=1时,求曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;例 3当a=1时,f(x)=x-ln x,故切点为(2,2-ln 2),即x-2y+2-2ln 2=0.(2)是否存在实数a,使f(x)在区间(0,e]上的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.假设存在实数a,使f(x)=ax-ln x在区间(0,e]上的最小值是3,综上,存在实数a=e2,使f(x)在区间(0,e]上的最小值是3.反思感悟对于形式为“是否存在……,使得……”的探究性问题,一般先假设存在,把假设当条件去求参数的取值或范围,若能求出,则存在;否则不存在.与最值有关的探究性问题的解题思路 已知函数f(x)=2x3-ax2+1.(1)讨论f(x)的单调性;跟踪训练 3当a=0时,f′(x)=6x2≥0恒成立,函数f(x)是增函数;综上所述,当a=0时,函数f(x)是增函数;(2)是否存在a,使得f(x)在区间[0,1]上的最小值为-1且最大值为1?若存在,求出a的所有值;若不存在,说明理由.存在,理由如下:由(1)可得,当a≤0时,函数f(x)在[0,1]上单调递增.则最小值为f(0)=1,不符合题意;f(x)的最大值为f(0)=1,最小值为f(1)=2-a+1=-1,解得a=4,满足题意;综上可得,a的值为4.1.知识清单:(1)求含参的函数的最值.(2)由最值求参数的值或取值范围.(3)与最值有关的探究性问题.2.方法归纳:转化法、分类讨论.3.常见误区:分类讨论解决含参的问题时是否做到了不重不漏.随堂演练四A.a B. (a-1)e C.e1-a D.ea-1所以当x<1-a时,f′(x)>0,当x>1-a时,f′(x)<0,所以f(x)在(-∞,1-a)上单调递增,在(1-a,+∞)上单调递减,所以f(x)max=f(1-a)=ea-1.√12342.已知函数f(x)=ax3+c,且f′(1)=6,函数在[1,2]上的最大值为20,则c的值为A.1 B.4 C.-1 D.0由题意得,f′(x)=3ax2,则f′(1)=3a=6,解得a=2,所以f′(x)=6x2≥0,故f(x)在[1,2]上单调递增,则f(2)=2×23+c=20,解得c=4.√1234√1234当0123412344.已知函数f(x)=2x3-6x2+a在[-2,2]上有最小值-37,则a的值为_____,f(x)在[-2,2]上的最大值为_____.123433f′(x)=6x2-12x=6x(x-2).由f′(x)=0,解得x=0或x=2.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表所示:1234x -2 (-2,0) 0 (0,2) 2f′(x) + 0 - 0f(x) -40+a ↗ 极大值a ↘ -8+a所以当x=-2时,f(x)min=-40+a=-37,所以a=3.所以当x=0时,f(x)取得最大值3.课时对点练五又f′(x)=acos x+cos 3x,√12345678910111213141516基础巩固2.已知函数f(x)=ex-x+a,若f(x)>0恒成立,则实数a的取值范围是A.(-1,+∞) B.(-∞,-1)C.[-1,+∞) D.(-∞,-1]f′(x)=ex-1,令f′(x)>0,解得x>0,令f′(x)<0,解得x<0,故f(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故f(x)min=f(0)=1+a.若f(x)>0恒成立,则1+a>0,解得a>-1.√12345678910111213141516√1234567891011121314151612345678910111213141516y′=3x2+3x=3x(x+1),易知当-10,4.函数f(x)=3x-x3在[0,m]上的最大值为2,最小值为0,则实数m的取值范围为√12345678910111213141516∵f(x)=3x-x3,∴f′(x)=3-3x2=3(1+x)(1-x),令f′(x)=0,解得x=1或x=-1(舍去),当0≤x<1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,f(x)单调递减.123456789101112131415165.已知函数f(x)=ln x-ax存在最大值0,则a的值为12345678910111213141516√∴当a≤0时,f′(x)>0恒成立,故函数f(x)单调递增,不存在最大值;123456789101112131415166.(多选)函数f(x)=x3-3ax-a在(0,1)内有最小值,则a的值可以为∵f′(x)=3x2-3a,且f′(x)=0有解,∴a=x2.又∵x∈(0,1),∴0√12345678910111213141516√7.函数f(x)=x3-3x2-9x+k在区间[-4,4]上的最大值为10,则其最小值为______.f′(x)=3x2-6x-9=3(x-3)(x+1).由f′(x)=0,解得x=3或x=-1.又f(-4)=k-76,f(3)=k-27,f(-1)=k+5,f(4)=k-20.由f(x)max=k+5=10,解得k=5,所以f(x)min=k-76=-71.12345678910111213141516-718.已知函数f(x)=-x3+ax2-4在x=2处取得极值,若m∈[-1,1],则f(m)的最小值为_____.f′(x)=-3x2+2ax,由f(x)在x=2处取得极值知f′(2)=0.即-3×4+2a×2=0,解得a=3.由此可得f(x)=-x3+3x2-4.f′(x)=-3x2+6x,令f′(x)=0,解得x=0或x=2,所以f(x)在[-1,0)上单调递减,在[0,1]上单调递增,所以当m∈[-1,1]时,f(m)min=f(0)=-4.12345678910111213141516-49.已知a为常数,求函数f(x)=-x3+3ax(0≤x≤1)的最大值.12345678910111213141516f′(x)=-3x2+3a=-3(x2-a).若a≤0,则f′(x)≤0,函数f(x)单调递减,所以当x=0时,f(x)有最大值f(0)=0.12345678910111213141516因为x∈[0,1],综上可知,当a≤0,x=0时,f(x)有最大值0;12345678910111213141516当a≥1,x=1时,f(x)有最大值3a-1.10.已知函数f(x)=2ex(x+1).(1)求函数f(x)的极值;12345678910111213141516f′(x)=2ex(x+2),由f′(x)>0,解得x>-2;由f′(x)<0,解得x<-2.∴f(x)在(-2,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减.∴f(x)的极小值为f(-2)=-2e-2,无极大值.(2)求函数f(x)在区间[t,t+1](t>-3)上的最小值.12345678910111213141516由(1)知,f(x)在(-2,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减.∵t>-3,∴t+1>-2.①当-3②当t≥-2时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,∴f(x)min=f(t)=2et(t+1).√12345678910111213141516综合运用∵2xln x+x2-mx+3≥0,12345678910111213141516当10,h(x)单调递增.∴m≤h(x)max,12345678910111213141516√123456789101112131415161234567891011121314151612345678910111213141516√12345678910111213141516由题意可得,存在实数x≠0,使得f(-x)=f(x)成立,假设x>0,则-x<0,所以有-kx=ln x,12345678910111213141516令h′(x)>0,即ln x>1,解得x>e,令h′(x)<0,即ln x<1,解得0则h(x)在(0,e)上单调递减,在(e,+∞)上单调递增,123456789101112131415161由题意知,当x∈(0,2)时,f(x)的最大值为-1.解得a=1.12345678910111213141516拓广探究15.设函数f(x)=ax3-3x+1(a>1),若对于任意的x∈[-1,1],都有f(x)≥0成立,则实数a的值为____.123456789101112131415164由题意得,f′(x)=3ax2-3,当a>1时,令f′(x)=3ax2-3=0,12345678910111213141516由f(-1)≥0,解得a≤4,综上可得a=4.12345678910111213141516(1)当a<0时,求函数f(x)的单调区间;12345678910111213141516∵a<0,∴f′(x)>0,故函数f(x)是增函数.∴f(x)的增区间为(0,+∞),无减区间.12345678910111213141516当x∈[1,e]时,分如下情况讨论:①当a≤1时,f′(x)≥0,函数f(x)单调递增,其最小值为f(1)=a≤1,12345678910111213141516②当10,f(x)单调递增,12345678910111213141516作业71 含参数的函数的最大(小)值 [分值:100分]单选题每小题5分,共40分;多选题每小题6分,共6分1.若函数f(x)=asin x+sin 3x在x=处有最值,则a等于( )A.2 B.1 C. D.02.已知函数f(x)=ex-x+a,若f(x)>0恒成立,则实数a的取值范围是( )A.(-1,+∞) B.(-∞,-1)C.[-1,+∞) D.(-∞,-1]3.若函数y=x3+x2+m在[-2,1]上的最大值为,则m等于( )A.0 B.1 C.2 D.4.函数f(x)=3x-x3在[0,m]上的最大值为2,最小值为0,则实数m的取值范围为( )A.[1,] B.[1,+∞)C.(1,] D.(1,+∞)5.已知函数f(x)=ln x-ax存在最大值0,则a的值为( )A.1 B.2 C.e D.6.(多选)函数f(x)=x3-3ax-a在(0,1)内有最小值,则a的值可以为( )A.0 B. C. D.17.(5分)函数f(x)=x3-3x2-9x+k在区间[-4,4]上的最大值为10,则其最小值为________.8.(5分)已知函数f(x)=-x3+ax2-4在x=2处取得极值,若m∈[-1,1],则f(m)的最小值为________.9.(10分)已知a为常数,求函数f(x)=-x3+3ax(0≤x≤1)的最大值.10.(12分)已知函数f(x)=2ex(x+1).(1)求函数f(x)的极值;(4分)(2)求函数f(x)在区间[t,t+1](t>-3)上的最小值.(8分)11.若存在x∈,使得不等式2xln x+x2-mx+3≥0成立,则实数m的最大值为( )A.+3e-2 B.+e+2C.4 D.e2-112.已知函数f(x)=sin--mx在上单调递减,则实数m的最小值是( )A.- B.- C. D.13.已知函数f(x)=若 x∈R使得f=f成立,则实数k的取值范围是( )A. B.C. D.14.(5分)已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=ln x-ax,当x∈(-2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值为________.15.(5分)设函数f(x)=ax3-3x+1(a>1),若对于任意的x∈[-1,1],都有f(x)≥0成立,则实数a的值为________.16.(12分)已知函数f(x)=ln x+.(1)当a<0时,求函数f(x)的单调区间;(4分)(2)若函数f(x)在[1,e]上的最小值是,求a的值.(8分)作业71 含参数的函数的最大(小)值1.A [∵f(x)在x=处有最值,∴x=是函数f(x)的极值点.又f′(x)=acos x+cos 3x,∴f′=acos +cos π=0,解得a=2.]2.A [f′(x)=ex-1,令f′(x)>0,解得x>0,令f′(x)<0,解得x<0,故f(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故f(x)min=f(0)=1+a.若f(x)>0恒成立,则1+a>0,解得a>-1.]3.C [y′=3x2+3x=3x(x+1),易知当-10,所以函数y=x3+x2+m在(-2,-1),(0,1)上单调递增,在(-1,0)上单调递减,又当x=-1时,y=m+,当x=1时,y=m+,所以最大值为m+=,解得m=2.]4.A [∵f(x)=3x-x3,∴f′(x)=3-3x2=3(1+x)(1-x),令f′(x)=0,解得x=1或x=-1(舍去),当0≤x<1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,f(x)单调递减.∵函数f(x)在[0,m]上的最大值为2,最小值为0,且f(0)=f()=0,f(1)=2,∴1≤m≤.]5.D [∵f′(x)=-a,x>0,∴当a≤0时,f′(x)>0恒成立,故函数f(x)单调递增,不存在最大值;当a>0时,令f′(x)=0,解得x=,∴当x∈时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,当x∈时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,∴f(x)max=f =ln-1=0,解得a=.]6.BC [∵f′(x)=3x2-3a,且f′(x)=0有解,∴a=x2.又∵x∈(0,1),∴07.-71解析 f′(x)=3x2-6x-9=3(x-3)(x+1).由f′(x)=0,解得x=3或x=-1.又f(-4)=k-76,f(3)=k-27,f(-1)=k+5,f(4)=k-20.由f(x)max=k+5=10,解得k=5,所以f(x)min=k-76=-71.8.-4解析 f′(x)=-3x2+2ax,由f(x)在x=2处取得极值知f′(2)=0.即-3×4+2a×2=0,解得a=3.由此可得f(x)=-x3+3x2-4.f′(x)=-3x2+6x,令f′(x)=0,解得x=0或x=2,所以f(x)在[-1,0)上单调递减,在[0,1]上单调递增,所以当m∈[-1,1]时,f(m)min=f(0)=-4.9.解 f′(x)=-3x2+3a=-3(x2-a).若a≤0,则f′(x)≤0,函数f(x)单调递减,所以当x=0时,f(x)有最大值f(0)=0.若a>0,则令f′(x)=0,解得x=±.因为x∈[0,1],所以只考虑x=的情况.①若0<<1,即0x 0 (0,) (,1) 1f′(x) + 0 -f(x) 0 ↗ 2a ↘ 3a-1②若≥1,即a≥1,则当0≤x≤1时,f′(x)≥0,函数f(x)在[0,1]上单调递增,当x=1时,f(x)有最大值f(1)=3a-1.综上可知,当a≤0,x=0时,f(x)有最大值0;当0当a≥1,x=1时,f(x)有最大值3a-1.10.解 (1)f′(x)=2ex(x+2),由f′(x)>0,解得x>-2;由f′(x)<0,解得x<-2.∴f(x)在(-2,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减.∴f(x)的极小值为f(-2)=-2e-2,无极大值.(2)由(1)知,f(x)在(-2,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减.∵t>-3,∴t+1>-2.①当-3∴f(x)min=f(-2)=-2e-2.②当t≥-2时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,∴f(x)min=f(t)=2et(t+1).综上所述,f(x)min=11.A [∵2xln x+x2-mx+3≥0,∴m≤2ln x+x+,设h(x)=2ln x+x+,则h′(x)=+1-=,当≤x<1时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当10,h(x)单调递增.∵存在x∈,m≤2ln x+x+成立,∴m≤h(x)max,∵h=-2++3e,h=2+e+,∴h>h.∴m≤+3e-2,m的最大值为+3e-2.]12.D [由f(x)=sin--mx在上单调递减,得f′(x)=2cos-x-m≤0,即2cos-x≤m,令g(x)=2cos-x,则g′(x)=-4sin-1,当x∈时,≤2x+≤ ,则2≤4sin≤4,所以-5≤-4sin-1≤-3,即g′(x)<0,所以g(x)在x∈上单调递减,g(x)max=g(0)=,所以m≥,m的最小值为.]13.D [由题意可得,存在实数x≠0,使得f=f成立,假设x>0,则-x<0,所以有-kx=ln x,则k=-,令h(x)=-,则h′(x)=,令h′(x)>0,即ln x>1,解得x>e,令h′(x)<0,即ln x<1,解得0则h(x)在上单调递减,在上单调递增,所以h(x)≥h(x)min=h=-=-,所以k≥-.]14.1解析 由题意知,当x∈(0,2)时,f(x)的最大值为-1.令f′(x)=-a=0,解得x=,当00;当所以f(x)max=f =-ln a-1=-1.解得a=1.15.4解析 由题意得,f′(x)=3ax2-3,当a>1时,令f′(x)=3ax2-3=0,解得x=±,±∈[-1,1].①当-1≤x<-时,f′(x)>0,f(x)单调递增;②当-③当0,f(x)单调递增.所以只需f ≥0,且f(-1)≥0即可,由f ≥0,得a·3-3·+1≥0,解得a≥4,由f(-1)≥0,解得a≤4,综上可得a=4.16.解 函数f(x)=ln x+的定义域为(0,+∞),f′(x)=-=,(1)∵a<0,∴f′(x)>0,故函数f(x)是增函数.∴f(x)的增区间为(0,+∞),无减区间.(2)当x∈[1,e]时,分如下情况讨论:①当a≤1时,f′(x)≥0,函数f(x)单调递增,其最小值为f(1)=a≤1,这与函数在[1,e]上的最小值是相矛盾;②当10,f(x)单调递增,∴函数f(x)的最小值为f(a)=ln a+1,由ln a+1=,得a=;③当a≥e时,显然函数f(x)在[1,e]上单调递减,其最小值为f(e)=1+≥2,与最小值是相矛盾.综上所述,a的值为. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第5章 习题课 含参数的函数的最大(小)值.docx 第5章 习题课 含参数的函数的最大(小)值.pptx 第5章 作业71 含参数的函数的最大(小)值.docx