12.若函数y=x3-ax2+4在(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是____________. [答案] [3,+∞)
[解析] y′=3x2-2ax,由题意知3x2-2ax≤0在区间(0,2)内恒成立, 3
即a≥x在区间(0,2)上恒成立,∴a≥3.
2
13.若函数f(x)=x3+bx2+cx+d的单调区间为[-1,2],则b=________,c=________. 3
[答案] - -6
2
[解析] f′(x)=3x2+2bx+c ∵f(x)的单调区间是[-1,2], ∴-1,2是f′(x)=0的两根. 2bc
∴-1+2=-,-1×2= 333
即b=-,c=-6.
2
14.若函数f(x)=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则m的取值范围是________. 1
,+∞? [答案] ??3?
[解析] f′(x)=3x2+2x+m,依题意可知f(x)在R上只能单调递增,所以Δ=4-12m≤0,1
∴m≥. 3
三、解答题
11
15.求函数f(x)=x3+x2-6x的单调区间.
32[解析] ∵f′(x)=x2+x-6=(x+3)(x-2), 令f′(x)>0得,x>2或x<-3.
∴函数f(x)在(2,+∞)和(-∞,-3)上是增函数, 令f′(x)<0,得-3 11 ∴函数f(x)=x3+x2-6x的单调递增区间为(-∞,-3)和(2,+∞),单调递减区间为 32(-3,2). 16.已知函数f(x)=x3+ax+8的单调递减区间为(-5,5),求函数f(x)的递增区间. [解析] f′(x)=3x2+a. ∵(-5,5)是函数y=f(x)的单调递减区间,则-5、5是方程3x2+a=0的根, ∴a=-75.此时f′(x)=3x2-75. 令f′(x)>0,则3x2-75>0. 解得x>5或x<-5. ∴函数y=f(x)的单调递增区间为(-∞,-5)和(5,+∞). 17.已知x>0,求证:x>sinx. [证明] 设f(x)=x-sinx (x>0), f′(x)=1-cosx≥0对x∈(0,+∞)恒成立. ∴函数f(x)=x-sinx在(0,+∞)上是单调增函数. 又f(0)=0∴f(x)>0对x∈(0,+∞)恒成立. 即:x>sinx (x>0). 1-a 18.(2010·山东卷文,21)已知函数f(x)=lnx-ax+-1(a∈R). x(1)当a=-1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程; 1 (2)当a≤时,讨论f(x)的单调性. 2 [解析] 本题考查了导数的概念、导数的应用以及函数与方程的关系问题.考查了学生对导数的理解运算能力,运用导数分析研究函数的能力,体现了分类讨论思想,数形结合思想,等价变换思想,函数与方程的思想. 2 (1)a=-1时,f(x)=lnx+x+-1,x∈(0,+∞). xx2+x-2 f′(x)=,x∈(0,+∞), x2因此f′(2)=1, 即曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线斜率为1. 又f(2)=ln2+2, 所以y=f(x)在(2,f(2))处的切线方程应为y-(ln2+2)=x-2,即x-y+ln2=0. 1-a (2)因为f(x)=lnx-ax+-1, x a-1ax2-x+1-a1 所以f′(x)=-a+2=- x∈(0,+∞). xxx2令g(x)=ax2-x+1-a,x∈(0,+∞) ①当a=0时,g(x)=1-x,x∈(0,+∞), 有x∈(0,1),g(x)>0,f′(x)<0,f(x)递减; 当x∈(1,+∞)时,g(x)<0,此时f′(x)>0,f(x)递增; 1 ②当a≠0时,f′(x)=a(x-1)[x-(-1)], a 1 (ⅰ)当a=时,g(x)≥0恒成立,f′(x)≤0,f(x)在(0,+∞)上递减; 211 (ⅱ)当01>0, 2a x∈(0,1)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,f(x)递减; x∈(1,1 a-1)时,g(x)<0,此时f′(x)>0,f(x)递增; x∈(1 a-1,+∞)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,f(x)递减; ③当a<0时,由1 a -1<0, x∈(0,1)时,g(x)>0,有f′(x)<0,f(x)递减; x∈(1,+∞)时,g(x)<0,有f′(x)>0,f(x)递增. 综上所述: 当a≤0时,函数f(x)在(0,1)上递减,(1,+∞)上递增; 当a=1 2 时,f(x)在(0,+∞)上递减; 当0 2时,f(x)在(0,1)上递减,在(1,a-1)上递增,在(a-1,+注:分类讨论时要做到不重不漏,层次清楚. ∞)上递减.

