课后作业(十五)导数的综合应用一、选择题1.若直线y=m与y=3x-x3的图象有三个不同的交点,则实数m的取值范围为()A.-2<m<2B.-2≤m≤2C.m<-2或m>2D.m≤-2或m≥2图2-12-32.在R上可导的函数f(x)的图象如图2-12-3所示,则关于x的不等式x·f′(x)<0的解集为()A.(-∞,-1)∪(0,1)B.(-1,0)∪(1,+∞)C.(-2,-1)∪(1,2)D.(-∞,-2)∪(2,+∞)3.函数f(x)=ex(sinx+cosx)在区间[0,]上的值域为()A.[,e]B.(,e)C.[1,e]D.(1,e)4.(2013·潍坊模拟)函数f(x)的定义域为R,f(-1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2,则f(x)>2x+4的解集为()A.(-1,1)B.(-1,+∞)C.(-∞,-1)D.(-∞,+∞)图2-12-45.(2013·青岛模拟)如图2-12-4为一圆锥形容器,其底面圆的直径等于圆锥母线长,水以每分钟9.3升的速度注入容器内,则注入水的高度在t=分钟时的瞬时变化率为(注:π≈3.1)()A.27分米/分钟B.9分米/分钟C.81分米/分钟D.9分米/分钟6.(2012·湖南高考)设定义在R上的函数f(x)是最小正周期为2π的偶函数,f′(x)是f(x)的导函数,当x∈[0,π]时,00.则函数y=f(x)-sinx在[-2π,2π]上的零点个数为()A.2B.4C.5D.8二、填空题7.若f(x)=xsinx+cosx,则f(-3),f(),f(2)的大小关系为________.8.(2013·中山模拟)若函数f(x)满足:“对于区间(1,2)上的任意实数x1,x2(x1≠x2),|f(x2)-f(x1)|<|x2-x1|恒成立”,则称f(x)为完美函数,给出以下四个函数①f(x)=;②f(x)=|x|;③f(x)=()x;④f(x)=x2.其中是完美函数的序号是________.9.已知函数f(x)=x2+mx+lnx是单调递增函数,则m的取值范围是________.三、解答题10.(2013·潍坊模拟)已知定义在区间[-2,t](t>-2)上的函数f(x)=(x2-3x+3)ex.(1)当t>1时,求函数y=f(x)的单调区间;(2)设m=f(-2),n=f(t),试证明m<n.11.(2013·福州模拟)某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格x(单位:元/千克)满足关系式y=+10(x-6)2,其中3<x<6,a为常数.已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.(1)求a的值;(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.12.(2013·宁波模拟)已知函数f(x)=2x3+tx2-3t2x+,x∈R,其中t∈R.(1)当t=1时,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)当t≠0时,求f(x)的单调区间;(3)证明:对任意的t∈(0,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点.解析及答案一、选择题1.【解析】y′=3(1-x)(1+x),由y′=0,得x=±1,∴y极大=2,y极小=-2,∴-2<m<2.【答案】A2.【解析】(1)当x∈(-∞,-1)和x∈(1,+∞)时,f(x)是增函数,∴f′(x)>0,因此x<0,∴x·f′(x)<0的范围是(-∞,-1).(2)当-1<x<1时,f(x)递减,∴f′(x)<0.由x·f′(x)<0,得x>0,∴0<x<1.故x·f′(x)<0的解集为(-∞,-1)∪(0,1).【答案】A3.【解析】f′(x)=ex(sinx+cosx)+ex(cosx-sinx)=excosx,当0<x<时,f′(x)>0,∴f(x)是[0,]上的增函数.∴f(x)的最大值为f()=e,f(x)的最小值为f(0)=.∴f(x)的值域为[,e].【答案】A4.【解析】由已知,[f(x)-(2x+4)]′=f′(x)-2>0,∴g(x)=f(x)-(2x+4)单调递增,又g(-1)=0,∴f(x)>2x+4的解集是(-1,+∞).【答案】B5.【解析】设t时刻水面高度为h,半径为r,则r=h.此时水的体积V=πr2h=πh3,又V=9.3t所以πh3=9.3t,且π≈3.1.∴h=3t,则h′=t-,故当t=分钟时的瞬时变化率为()-=9.【答案】B6.【解析】 (x-)f′(x)>0,当0,∴f(x)在(,π)上是增函数.当0