2018-2019学年北师大版选修1-1 第四章1.1 导数与函数的单调性 作业1
2018-2019学年北师大版选修1-1 第四章1.1 导数与函数的单调性 作业1第2页

  答案:f

  若函数f(x)=x2-mln x在(0,1]上为减函数,则实数m的取值范围是________.

  解析:f′(x)=2x-(x>0),由题意知2x-≤0,即m≥2x2在(0,1]上恒成立,∴m≥2.即实数m的取值范围是[2,+∞).

  答案:[2,+∞)

  函数y=x3-ax2+x-2a在R上不是单调函数,则a的取值范围是________.

  解析:由题意知,y′=x2-2ax+1有两个不相等零点,所以Δ=(-2a)2-4>0得a2>1,解得a<-1或a>1.

  即a的取值范围是(-∞,-1)∪(1,+∞).

  答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)

  已知f(x)=ex-ax,求f(x)的单调递增区间.

  解:因为f(x)=ex-ax,

  所以f′(x)=ex-a.

  令f′(x)≥0得ex≥a,

  当a≤0时,有f′(x)>0在R上恒成立;

  当a>0时,有x≥ln a.

  综上,当a≤0时,f(x)的单调递增区间为(-∞,+∞);

  当a>0时,f(x)的单调递增区间为[ln a,+∞).

  (1)已知函数f(x)=x2+(x≠0,常数a∈R)在[2,+∞)上单调递增,求a的取值范围.

  (2)设f(x)=-x3+x2+2ax,若f(x)在(,+∞)上存在单调递增区间,求a的取值范围.

  解:(1)f′(x)=2x-=.

  要使f(x)在[2,+∞)上单调递增,则f′(x)≥0,

  即≥0在[2,+∞)上恒成立.

  ∵x2>0,

  ∴2x3-a≥0,即a≤2x3在[2,+∞)上恒成立,

  ∴a≤(2x3)min.

  ∵函数y=2x3在[2,+∞)上是单调递增的,

  ∴(2x3)min=16,∴a≤16.

  当a=16时,f′(x)=≥0(x∈[2,+∞))有且只有f′(2)=0,∴a的取值范围是{a|a≤16}.

  (2)f′(x)=-x2+x+2a=-(x-)2++2a,

  当x∈[,+∞)时,f′(x)的最大值为f′()=+2a,令+2a>0,得a>-.

  即当f(x)在(,+∞)上存在单调递增区间时,a的取值范围是(-,+∞).

  [能力提升]

定义在R上的函数f(x)的导函数f′(x)的图像如图,若两个正数a,b满足f(2a+b)<1,且f(4)=1,则的取值范围是(  )