第三章 第20课时 导数与函数的极值、最值 课件 2027版高考数学一轮总复习

资源下载
  1. 二一教育资源

第三章 第20课时 导数与函数的极值、最值 课件 2027版高考数学一轮总复习

资源简介

(共76张PPT)
第20课时 导数与函数的极值、最值
第三章 一元函数的导数及其应用
[考试要求]
1.借助函数图象,了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件.
2.会用导数求函数的极大值、极小值.
3.会求闭区间上函数的最大值、最小值.
以题引理·激活思维
1.(人教B版选择性必修第三册P100练习AT1改编)函数f (x)的导函数
f '(x)的图象如图所示,则f (x)的极小值点的个数为(  )
A.1 B.2
C.3 D.4

A [由题意知在x=-1处f '(-1)=0,且其两侧导数符号为左负右正,函数f (x)在x=-1处取得极小值.故选A.]
2.(人教A版选择性必修第二册P104复习参考题5T9改编)已知f (x)=x2(x-k)的一个极值点为2,则实数k=(  )
A.2 B.3
C.4 D.5

B [f '(x)=3x2-2kx,令f '(x)=0,得x=或x=0,又f (x)的一个极值点为2,则=2,解得k=3,经检验满足题意.故选B.]
3.(苏教版选择性必修第一册P231本章测试T3改编)函数f (x)=x2sin x+2xcos x在区间上的最大值与最小值分别为(  )
A.
C.2π,- D.2π,-2π

A [由题意,得f '(x)=2xsin x+x2cos x+2cos x-2xsin x=(x2+2)cos x.
当x∈时,f '(x)≥0,f (x)单调递增;当x∈时,
f '(x)<0,f (x)单调递减.又因为f ,f ,
f (π)=-2π,所以f (x)的最大值与最小值分别为,-2π,故选A.]
4.(人教A版选择性必修第二册P92练习T2改编)函数f (x)=x3-x2-14x的极小值点为________,极大值为________.
 18 [由f (x)=x3-x2-14x,
得f '(x)=3x2-x-14=(x+2)(3x-7),
令f '(x)>0,解得x>或x<-2,令f '(x)<0,解得-2故f (x)在(-∞,-2),内单调递减,故f (x)在x=处取得极小值,在x=-2处取得极大值,
故f (x)极大值=f (-2)=-8-2+28=18.]
18
1.函数的极值
(1)函数的极小值
函数y=f (x)在点x=a处的函数值f (a)比它在点x=a附近其他点处的函数值都小,f '(a)=0;而且在点x=a附近的左侧____________,右侧____________.则__叫做函数y=f (x)的极小值点,f (a)叫做函数y=f (x)的极小值.
f '(x)<0
f '(x)>0
a
(2)函数的极大值
函数y=f (x)在点x=b处的函数值f (b)比它在点x=b附近其他点处的函数值都大,f '(b)=0;而且在点x=b附近的左侧__________,右侧___________.则__叫做函数y=f (x)的极大值点,f (b)叫做函数y=
f (x)的极大值.
(3)极小值点、极大值点统称为______,极小值和极大值统称为____.
f '(x)>0
f '(x)<0
b
极值点
极值
提醒:对于可导函数f (x),“f '(x0)=0”是“函数f (x)在x=x0处有极值”的必要不充分条件.例如:f (x)=x3, f '(0)=0,但x=0不是
f (x)的极值点.
2.函数的最大(小)值
(1)函数f (x)在区间[a,b]上有最值的条件:
如果在区间[a,b]上函数y=f (x)的图象是一条________的曲线,那么它必有最大值和最小值.
连续不断
(2)求函数y=f (x)在区间[a,b]上的最大(小)值的步骤:
①求函数y=f (x)在区间(a,b)内的____;
②将函数y=f (x)的各极值与____________________________比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
极值
端点处的函数值f (a),f (b)
[二级结论]
若函数f (x)在区间(a,b)内只有一个极值点,则相应的极值一定是函数的最值.
1.求函数f (x)极值的步骤
(1)确定函数的定义域;
(2)求导数f '(x);
(3)解方程f '(x)=0,求出方程f '(x)=0在定义域内的所有根;
(4)列表检验f '(x)在f '(x)=0各个根的左、右两侧值的符号;
(5)求出极值.
2.对于一般函数而言,函数的最值必在下列各点中取得:导数为零的点、导数不存在的点、区间端点.
考点一 利用导数研究函数的极值
考向1 根据函数的图象判断函数的极值
[典例1](多选)函数f (x)在R上可导,其导函数为f '(x),且函数g(x)=
xf '(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是(  )
A.f (x)有两个极值点
B.f (0)为f (x)的极大值
C.f (x)有两个极小值点
D.f (-1)为f (x)的极小值
精研考点·提升素养


BC [根据g(x)=xf '(x)的图象,可得当x<-2时,g(x)=xf '(x)>0,可得f '(x)<0,即f (x)单调递减;
当-20,即f (x)单调递增;
当0当x>1时,g(x)=xf '(x)>0,可得f '(x)>0,即f (x)单调递增,
因此f (x)在x=-2和x=1处取得极小值,在x=0处取得极大值,共3个极值点,A错误,C正确;
f (0)为f (x)的极大值,B正确;
f (-1)不是f (x)的极小值,D错误.]
考向2 求已知函数的极值
[典例2] 已知函数f (x)=ln x-ax(a∈R).
(1)当a=时,求f (x)的极值;
(2)讨论函数f (x)在定义域内极值点的个数.
[解] (1)当a=时,f (x)=ln x-x,定义域为(0,+∞),且f '(x)=.
令f '(x)=0,解得x=2.
当x变化时,f '(x),f (x)的变化情况如下表.
x (0,2) 2 (2,+∞)
f '(x) + 0 -
f (x) 单调递增 ln 2-1 单调递减
故f (x)的极大值为f (2)=ln 2-1,无极小值.
(2)函数f (x)的定义域为(0,+∞),f '(x)=.
当a≤0时,f '(x)>0在(0,+∞)上恒成立,
即函数f (x)在(0,+∞)上单调递增,此时函数f (x)在定义域内无极值点;
当a>0,x∈时,f '(x)>0,
当x∈时,f '(x)<0,
故函数f (x)在x=处有极大值.
综上可知,当a≤0时,函数f (x)无极值点;
当a>0时,函数f (x)有一个极大值点,且极大值点为x=.
考向3 已知函数的极值(点)求参数
[典例3] (2024·新高考Ⅱ卷节选)已知函数f (x)=ex-ax-a3,若f (x)有极小值,且极小值小于0,求a的取值范围.
[解] 易知函数f (x)的定义域为R,f '(x)=ex-a,
当a≤0时,f '(x)>0在R上恒成立,函数f (x)在R上单调递增,无极值;
当a>0时,由f '(x)>0,得x>ln a,由f '(x)<0,得x所以函数f (x)在(-∞,ln a)上单调递减,
在(ln a,+∞)上单调递增,
所以f (x)的极小值为f (ln a)=a-aln a-a3.
由题意知a-aln a-a3<0(a>0),
等价于1-ln a-a2<0(a>0).
令g(a)=1-ln a-a2(a>0),
则g'(a)=--2a<0,
所以函数g(a)在(0,+∞)上单调递减,
又g(1)=0,故当00;
当a>1时,g(a)<0.
故实数a的取值范围为(1,+∞).
名师点评:导数为零的点,未必是极值点;判断极值点的个数,转化为导数为0的根的个数.
[巩固迁移]
1.已知函数f 内既有极大值又有极小值,则实数a的取值范围是(  )
A.
C.

C [函数f ax2+x,导函数f '=x2-ax+1.因为f 内既有极大值又有极小值,所以f '=0在内应有两个不同的实数根.
所以解得2所以实数a的取值范围为.故选C.]
2.已知函数f (x)=(ln x)2-ax2有两个极值点,则实数a的取值范围是________.
 [函数f (x)=(ln x)2-ax2的定义域为(0,+∞),导函数f '(x)=-2ax,
由已知得-2ax=0有两个不相等的正实数根,
所以a=有两个不相等的正实数根,即y=a与y=的图象有2个不同的交点,
令g(x)=,则g'(x)=,
由g'(x)=0,得x=.
当x∈(0,)时,g'(x)>0,函数g(x)在(0,)内单调递增;
当x∈(,+∞)时,g'(x)<0,函数g(x)在(,+∞)上单调递减.
又g(1)=0,g()=,
当x>1时,g(x)>0,当0当x→+∞时,g(x)→0,
所以函数g(x)的图象如图所示,
所以实数a的取值范围是.]
3.已知函数f (x)=bln x+的值为________.
- [对f (x)=bln x+x2+2ax+a2-3a求导得,f '(x)=+3x+2a,依题意得,即
解得

当a=4,b=-11时,f (x)=-11ln x+x2+8x+4,x>0,f '(x)=-,
当01时,f '(x)>0,f (x)在(1,+∞)上单调递增,
即x=1时,函数f (x)取得极小值f (1)=;
当a=-3,b=3时,f (x)=3ln x+x2-6x+18,x>0,f '(x)=≥0,即函数f (x)在(0,+∞)上单调递增,无极值,与题意不符,舍去.]
【教用·备选题】
1.已知函数f (x)的导函数为f '(x),定义域为(0,+∞),且函数g(x)=(x-6)3·f '(x)的图象如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.f (x)有极小值f (6),极大值f (1)
B.f (x)仅有极小值f (6),极大值f (10)
C.f (x)有极小值f (1)和f (6),极大值f (3)和f (10)
D.f (x)仅有极小值f (1),极大值f (10)

C [由函数g(x)=(x-6)3·f '(x)的图象,
得当0当10,f (x)单调递增,
当3当60,f (x)单调递增,
当x>10时,f '(x)<0,f (x)单调递减,
所以函数f (x)有极小值f (1)和f (6),极大值f (3)和f (10).故选C.]
2.函数f (x)=-a(x-1),其中a∈R.若函数f (x)在(-2,-1)内有极大值,求实数a的取值范围.
[解] f '(x)=-a,令g(x)=-a,则g'(x)=.因为对于任意x∈(-2,-1),g'(x)=<0恒成立,所以g(x)在(-2,-1)内单调递减,即f '(x)在(-2,-1)内单调递减,因为f (x)在(-2,-1)内有极大值,所以y=f '(x)在(-2,-1)内存在“左正右负”的变号零点.由函数零点存在定理得所以-.所以实数a的取值范围为.
考点二 利用导数研究函数的最值
[典例4] (1)(2022·全国乙卷)函数f 的最小值、最大值分别为(  )
A.-
C.- +2
(2)函数f (x)=-x3+x在(a,10-a2)内有最大值,则实数a的取值范围是____________.
(3)设实数a>0,求函数f (x)=在[a,2a]上的最小值.

[-2,1)
(1)D (2)[-2,1) [(1)f '=-sin x+sin x+cos x=cos x,
所以在区间内f '>0,
即f 单调递增;
在区间内f '<0,即f 单调递减.
又f =2,f +2,f ,
所以f 上的最小值为-+2.故选D.
(2)由于f '(x)=-x2+1,
易知f (x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递减,在(-1,1)内单调递增,
故若函数f (x)在(a,10-a2)内存在最大值,
则即-2≤a<1.]
(3)[解] 因为f (x)=,
所以f '(x)=(a>0,x>0),
令f '(x)>0,得0e,
所以f (x)在(0,e)内单调递增,在(e,+∞)上单调递减,所以f (x)在[a,2a]上的最小值f (x)min=min{f (a),f (2a)}.
因为f (a)-f (2a)=ln a-ln(2a)=ln ,
所以当0f (x)min=f (a)=ln a.
当a>2时,f (a)-f (2a)>0,
f (x)min=f (2a)=ln(2a).
综上所述,当0当a>2时,f (x)在[a,2a]上的最小值为ln(2a).
名师点评:求函数f (x)在闭区间[a,b]上的最值时,在得到极值的基础上,结合区间端点的函数值f (a),f (b),与f (x)的各极值进行比较得到函数的最值.
[巩固迁移]
4.已知函数f (x)=ax+ln x,其中a为常数.
(1)当a=-1时,求f (x)的最大值;
(2)若f (x)在区间(0,e]上的最大值为-3,求a的值.
[解] (1)易知f (x)的定义域为(0,+∞),
当a=-1时,f (x)=-x+ln x,
f '(x)=-1+,令f '(x)=0,得x=1.
当00;当x>1时,f '(x)<0.
∴f (x)在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)上单调递减.
∴f (x)max=f (1)=-1.
∴当a=-1时,函数f (x)的最大值为-1.
(2)f '(x)=a+,x∈(0,e],.
①若a≥-,则f '(x)≥0,从而f (x)在(0,e]上单调递增,∴f (x)max=f (e)=ae+1≥0,不符合题意.
②若a<-,令f '(x)>0,得a+>0,结合x∈(0,e],解得0令f '(x)<0,得a+<0,结合x∈(0,e],解得-从而f (x)在上单调递减,
∴f (x)max=f .
令-1+ln=-3,得a=-e2.∵-e2<-,∴a=-e2.
【教用·备选题】
已知函数f (x)=(cos x-1)e-x,x∈(0,π),求函数f (x)的最小值.
[解] f '(x)=.
令y=-sin x-cos x+1=-+1,
当0则-<-1,
所以 y=-sin x-cos x+1=-+1<0,
所以f '(x)<0,f (x)在内单调递减;
则-1<-<1,
此时y=-sin x-cos x+1=-+1>0,所以f '(x)>0,
f (x)在内单调递增,所以当x=时,函数f (x)取得最小值,
最小值为f .
一、单项选择题
1.函数f (x)在R上可导,其导函数为f '(x),若函数f (x)在x=1处取得极大值,则函数y=-xf '(x)的图象可能是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
课后作业(二十) 导数与函数的极值、最值
A       B     C      D

B [由函数f (x)在R上可导,其导函数为f '(x),若函数f (x)在x=1处取得极大值,
则当x>1时,f '(x)<0;当x=1时,f '(x)=0;当x<1时,f '(x)>0,
所以当x<0时,y=-xf '(x)>0,当0当x=0或x=1 时,y=-xf '(x)=0,当x>1时,y=-xf '(x)>0,
可得选项B符合题意.故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
2.(2025·吉林长春一模)已知函数f (x)=x(x-a)2的极大值为,则a=(  )
A.-

D [由题意,f (x)=x(x-a)2=x3-2ax2+a2x,
则f '(x)=3x2-4ax+a2=(3x-a)(x-a),
令f '(x)=0,解得x=或x=a,当a>0时,f (x)在,(a,+∞)上满足f '(x)>0,f (x)单调递增,
在内满足f '(x)<0,f (x)单调递减,
所以f (x)在x=处取得极大值,f ,
解得a=,
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
当a<0时,f (x)在(-∞,a),上满足f '(x)>0,f (x)单调递增,
在内满足f '(x)<0,f (x)单调递减,
所以f (x)在x=a处取得极大值,f (a)=0≠,不符合题意,
当a=0时,f '(x)=3x2≥0,f (x)在R上单调递增,无极值,不符合题意,综上所述,a=.故选D.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
3.(2025·湖北黄冈三模)已知函数f (x)=2cos x+sin 2x,则f (x)的最小值是(  )
A.-
D.-3
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13

B [由题知f (x)的最小正周期为T=2π,故只需考虑f (x)在[0,2π]上的值域,
f '(x)=-2sin x+2cos 2x=-2sin x+2(1-2sin2x)=-2(2sin x-1)(sin x+1),
当x∈或x∈时,f '(x)>0,
当x∈时,f '(x)<0,
所以函数f (x)在内单调递减,
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
因此f (x)的极小值为f ,极大值为f ,又易知
f (0)=f (2π)=2,所以函数f (x)在,
结合函数的最小正周期为2π,所以函数f (x)的值域为,所以f (x)的最小值为-.故选B.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
4.函数f (x)=x2+(a-1)x-3ln x在(1,2)内有最小值,则实数a的取值范围为(  )
A.
C.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13

A [f '(x)=2x+(a-1)-,
设g(x)=2x2+(a-1)x-3,因为Δ=(a-1)2+24>0,因此g(x)=0有两个不同的实数根,
又g(0)=-3<0,因此g(x)=0的两根一正一负,
由题意可知正根在(1,2)内,
所以解得-题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
5.函数f (x)=(x+1)ex,若方程f (x)=a(a∈R)有2个实数根,则实数a的取值范围是(  )
A.
C.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13

C [因为f (x)=(x+1)ex,所以f '(x)=ex+(x+1)ex=(x+2)ex.
令f '(x)>0,解得x>-2;令f '(x)<0,解得x<-2,所以函数f (x)在(-∞,
-2)上单调递减,在(-2,+∞)上单调递增.
所以当x=-2时,函数f (x)有最小值,且f (-2)=-e-2=-.
若方程f (x)=a(a∈R)有2个实数根,只需直线y=a与函数y=f (x)的图象有两个交点.
如图所示,当x→-∞时,f (x)→0,
当x=-1时,f (x)=0.
所以实数a的取值范围为.故选C.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
6.若函数f (x)=aln x+(a≠0)既有极大值又有极小值,则下列结论一定正确的是(  )
A.a<0 B.b<0
C.ab>-1 D.a+b>0
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13

B [函数f (x)的定义域为(0,+∞),f '(x)=,
又函数f (x)既有极大值又有极小值,所以函数f '(x)在(0,+∞)上有两个零点,
由a≠0,所以方程ax2-4x-2b=0有两个不同的正实数根x1,x2,
所以即故选B.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
二、多项选择题
7.已知函数f (x)=x3-3x2,则(  )
A.f (x)在(0,1)内单调递减
B.f (x)的极大值点为2
C.f (x)的极大值为-2
D.f (x)有2个零点
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13


AD [由函数f (x)=x3-3x2,可得f '(x)=3x2-6x=3x(x-2),
令f '(x)>0,解得x<0或x>2;令f '(x)<0,解得0所以函数f (x)在(0,2)内单调递减,在(-∞,0),(2,+∞)上单调递增,
当x=0时,函数f (x)取得极大值,极大值为f (0)=0;
当x=2时,函数f (x)取得极小值,极小值为f (2)=-4,
又当x→+∞时,f (x)→+∞且f (2)=-4<0,f (0)=0,
所以函数f (x)只有两个零点,
所以A,D正确,B,C不正确.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
8.已知函数f (x)=,则下列说法正确的是(  )
A.f (x)在x=1处有最小值
B.1是f (x)的极值点
C.当0D.当a>时,方程f (x)=a有一个实数根
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13


BC [f '(x)=,当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,
故f (x)在x=1处有唯一极大值,即最大值,B正确,A错误;
f (x)max=f (1)=,又当x→+∞时,f (x)→0,当x∈(-∞,0)时,
f (x)故当0当a>时,f (x)的图象与直线y=a无交点,即方程f (x)=a无实数根,D错误.故选BC.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
三、填空题
9.若函数f (x)=x3-2cx2+x有极值点,则实数c的取值范围为________________________________.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
 [f (x)=x3-2cx2+x,则f '(x)=3x2-4cx+1,
若函数f (x)=x3-2cx2+x有极值点,则f '(x)=0有两个不同的实数根,
可得Δ=(-4c)2-12>0,解得c>或c<-.
故实数c的取值范围为.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
10.(人教A版选择性必修第二册P93例6改编)若函数f (x)=x3-4x+m在区间[0,3]上的最大值为4,则m=________.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
4 [f '(x)=x2-4,当x∈[0,2)时,f '(x)<0,当x∈(2,3]时,f '(x)>
0,所以f (x)在[0,2)上单调递减,在(2,3]上单调递增.又f (0)=m,f (3)=-3+m,所以在[0,3]上,f (x)max=f (0)=4,所以m=4.]
4
四、解答题
11.已知函数f (x)=x2-4ax+a2ln x在x=1处取得极大值.
(1)求a的值;
(2)求f (x)在区间上的最大值.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
[解] (1)f (x)的定义域为(0,+∞),
由已知f '(x)=3x-4a+=,
令f '(x)=0,得x=a或x=,
当a=1时,令f '(x)>0,得01,令f '(x)<0,得故函数f (x)在内单调递减,在(1,
+∞)上单调递增,
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
此时函数f (x)在x=处取得极大值,在x=1处取得极小值,与函数f (x)在x=1处取得极大值矛盾;
当=1,即a=3时,令f '(x)>0,得03,令f '(x)<0,得1故函数f (x)在(0,1)内单调递增,在(1,3)内单调递减,在(3,+∞)上单调递增,
此时函数f (x)在x=1处取得极大值,在x=3处取得极小值,符合题意.
所以a=3.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
(2)由(1)得f (x)=x2-12x+9ln x,f '(x)=,x∈,
令f '(x)>0,得≤x<1,此时函数f (x)单调递增,
令f '(x)<0,得1题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
12.已知f (x)=exsin x.
(1)求函数f (x)在[0,2π]上的极值点;
(2)求函数g(x)=f (x)-x在上的最值.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
[解] (1)由f (x)=exsin x得
f '(x)=ex(sin x+cos x)=.
令f '(x)=0,解得x+=kπ,k∈Z,即x=kπ-,k∈Z.
又x∈[0,2π],所以x1=,x2=.
当x变化时,f '(x),f (x)的变化情况如表所示.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
x
f '(x) + 0 - 0 +
f (x) 单调递增 极大值 单调递减 极小值 单调递增
所以函数f (x)在[0,2π]内的极大值点为.
(2)由题意可知
g(x)=f (x)-x=exsin x-x,g'(x)=ex(sin x+cos x)-1,
记h(x)=g'(x)=ex(sin x+cos x)-1,
则h'(x)=ex(sin x+cos x+cos x-sin x)=2excos x.
因为x∈,所以cos x≥0,又ex>0,
所以h'(x)=2excos x≥0,所以函数h(x)在上单调递增,
h(0)=e0(sin 0+cos 0)-1=0,
所以当x∈时,h(x)<0,即g'(x)<0,函数g(x)单调递减;
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
当x∈时,h(x)>0,即g'(x)>0,函数g(x)单调递增.
g(0)=e0sin 0-0=0,g,
g,
显然,所以函数g(x)在上的最小值为g(0)=0,最大值为g.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
13.(2025·八省联考)已知函数f (x)=aln x+-x.
(1)设a=1,b=-2,求曲线y=f (x)的斜率为2的切线方程;
(2)若x=1是f (x)的极小值点,求b的取值范围.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
[解] (1)当a=1,b=-2时,f (x)=ln x--x,其中x>0,
∴f '(x)=-1.
设切点坐标为(x0,y0),∵切线斜率为2,
∴f '(x0)=2,∴-1=2.解得x0=1或x0=-(舍去).
当x0=1时,y0=f (1)=ln 1-2-1=-3.
∴切线方程为y-(-3)=2(x-1),
即2x-y-5=0.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
(2)f '(x)=-1,∵x=1为f (x)的极小值点,∴f '(1)=a-b-1=0,∴a=b+1,
∴f '(x)=-.
①若b≤0,此时x-b>0,令f '(x)=0,得x=1.
当00,f (x)单调递增;当x>1时,f '(x)<0,f (x)单调递减,
f (x)在x=1处取得极大值,舍去.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
②若b=1,f '(x)=-≤0,f (x)在(0,+∞)上单调递减,f (x)不存在极值,舍去.
③若0当b0,f (x)单调递增;
当x>1时,f '(x)<0,f (x)单调递减,
此时f (x)在x=1处取得极大值,舍去.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
④若b>1,当0当10,f (x)单调递增;当x>b时,f '(x)<0,f (x)单调递减,
此时f (x)在x=1处取得极小值,符合题意.
综上所述,b的取值范围为(1,+∞).
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13

展开更多......

收起↑

资源预览