自我小测
1.设f(x)=x2(2-x),则f(x)的单调递增区间是( )
A. B.
C.(-∞,0) D.(-∞,0)∪
2.若函数f(x)=xex,当x1<x2<-1时,则( )
A.f(x1)>f(x2) B.f(x1)<f(x2)
C.f(x1)=f(x2) D.f(x1)f(x2)<0
3.已知函数f(x)=x3-ax-1,若f(x)在(-1,1)上单调递减,则a的取值范围为( )
A.a≤3 B.a<3 C.a>3 D.a≥3
4.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图所示,则导函数y=f′(x)的图象可能为( )
5.已知对任意实数x,有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),且x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则x<0时( )
A.f′(x)>0,g′(x)>0 B.f′(x)>0,g′(x)<0
C.f′(x)<0,g′(x)>0 D.f′(x)<0,g′(x)<0
6.若函数f(x)=x3+ax+5的单调递减区间是(-2,2),则实数a的值为________.
7.函数f(x)=(x2-2x)ex的单调递增区间为__________.
8.若函数f(x)=2x2-ln x在其定义域内的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是__________.
9.已知f(x)=ex-ax,求f(x)的单调递增区间.
10.已知函数f(x)=ln x-ax2-2x存在单调递减区间,求a的取值范围.
参考答案
1.解析:f(x)=-x3+2x2,则f′(x)=-3x2+4x,
令f′(x)>0,得-3x2+4x>0,解得0<x<.
答案:A
2.解析:∵f′(x)=ex+xex=ex(x+1),当x<-1时,有x+1<0.
∴f′(x)=ex(x+1)<0.
∴f(x)在(-∞,-1)上为递减函数.
∵x1<x2<-1,∴f(x2)<f(x1)<0.
答案:A
3.解析:∵f′(x)=3x2-a,由已知f′(x)≤0在(-1,1)上恒成立,
∴a≥3x2在(-1,1)上恒成立.
又∵0≤3x2<3,∴a≥3.
检验可得a=3符合题意.
答案:D
4.解析:由y=f(x)图象可知,x<0时,f(x)是增函数,f′(x)>0;x>0时,函数图象先增后减再增,其对应的导数是,先有f′(x)>0,再有f′(x)<0,最后f′(x)>0,因此D符合条件.
答案:D
5.解析:∵f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,奇(偶)函数在关于原点对称的两个区间上单调性相同(反),
∴x<0时,f′(x)>0,g′(x)<0.
答案:B
6.解析:f′(x)=3x2+a,依题意3x2+a<0的解集为(-2,2),故a=-12.
答案:-12
7.解析:f(x)的定义域为R,f′(x)=(x2-2x)′ex+(x2-2x)·(ex)′=(2x-2)ex+(x2-2x)ex=(x2-2)ex.
令f′(x)>0,解得x<-或x>,
所以f(x)的递增区间为(-∞,-),(,+∞).
答案:(-∞,-),(,+∞)
8.解析:因为f(x)的定义域为(0,+∞),
又f′(x)=4x-,由f′(x)=0,得x=.
据题意,解得1≤k<.
答案:
9.解:因为f(x)=ex-ax,
所以函数的定义域为R,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)的单调增区间为(-∞,+∞);
当a>0时,f(x)的单调增区间为[ln a,+∞).
10.解:由f(x)=ln x-ax2-2x,x∈(0,+∞),
所以f′(x)=-ax-2.
因为f(x)在(0,+∞)上存在单调递减区间,
所以当x∈(0,+∞)时,
-ax-2<0有解,即a>-有解.
设G(x)=-,所以只要a>G(x)min即可.
而G(x)=2-1,所以G(x)min=-1.
所以a>-1,即a的取值范围是(-1,+∞).