高中文科经典导数练习题及答案.docx
高二数学导数单元练习
一、选择题
1.一个物体的运动方程为S=1+t+t^2其中 s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在 3 秒末的瞬时速度
是()
A7米/秒B6米/秒C5米/秒D8米/秒
2.已知函数 f ( x)= ax2+ c,且f(1)=2,则 a 的值为()
A.1
B.2
C.- 1
D. 0
3 f (x) 与 g( x) 是定义在R 上的两个可导函数,若 f ( x) ,g( x) 满足 f ' (x)g ' ( x) ,则
f (x) 与 g( x) 满足()
A f (x) 2 g( x)
B f ( x)g( x) 为常数函数
C f ( x)g ( x)0
D f ( x)g( x) 为常数函数
4.函数 y =x3 + x 的递增区间是()
A(,1)B(1,1) C (,)D(1,)
5.若函数 f(x)在区间( a, b)内函数的导数为正,且f(b)≤ 0,则函数 f(x)在( a, b )内有()
A. f(x)〉0
B. f(x)〈0
C.f(x) =0
D. 无法确定
6. f '( x0 ) =0是可导函数y=f(x)在点x=x0处有极值的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.非充分非必要条件
7.曲线f ( x) = x3+ x - 2 在 p0处的切线平行于直线y = 4x- 1,则 p0点的坐标为()
A(1,0)B(2,8)
C(1,0)和 (1,4)D(2,8) 和 (1, 4)
8.函数y13x x3有()
A. 极小值 -1 ,极大值1
B.极小值 -2 ,极大值 3
C. 极小值 -1 ,极大值3
D.极小值 -2 ,极大值 2
9 对于R上可导的任意函数 f ( x) ,若满足( x 1) f ' ( x) 0 ,则必有()
A f (0) f (2) 2 f (1)
B f (0) f (2) 2 f (1)
C f (0) f (2)2f (1)
D f (0) f (2) 2 f (1)
y y f (x )
二、填空题
11.函数y x3x2x 的单调区间为b
O
a x
___________________________________.
12.已知函数f ( x)x3ax 在R上有两个极值点,则实数 a 的
取值范围是 .
13. 曲线 y x
3
4 x 在点 (1, 3) 处的切线倾斜角为 __________.
14. 对正整数 n ,设曲线 y
x n (1 x) 在 x 2 处的切线与 y 轴交点的纵坐标为
a n ,则数列
a n 的
n 1
前 n 项和的公式是
.
三、解答题:
15 .求垂直于直线
2x 6 y
1 0 并且与曲线 y x 3 3x
2 5 相切的直线方程
16.如图,一矩形铁皮的长为 8cm ,宽为 5cm ,在四个角上截去
四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,问小正方形的边长为多少时,盒子容积最大?
17.已知 f
x ax 4 bx 2 c
的图象经过点
(0,1) ,且在 x 1 处的切线方程是 y
x 2 ,请解答下
( )
列问题:
( 1)求
( 2)求
y
f (x) 的解析式; y
f (x) 的单调递增区间。
18.已知函数
f ( x)
ax 3
3
( a 2) x 2 6x
3
2
( 1)当 a 2 时,求函数
f ( x) 极小值;
( 2)试讨论曲线 y
f (x) 与 x 轴公共点的个数。
20. 已知 x
1 是函数 f ( x) mx 3
3(m 1)x 2
nx 1 的一个极值点,其中 m, n R, m 0 ,
( 1)求 m 与 n 的关系式;
( 2)求 f ( x) 的单调区间;
( 3)当 x
1,1 时,函数 y f ( x) 的图象上任意一点的切线斜率恒大于
3m ,求 m 的取值范围 .
参考答案
一、选择题 AACACBBCCCA
二、填空题
11.递增区间为:( - ∞, 1
),( 1, +∞)递减区间为(
1 ,1) 3
3
(注:递增区间不能写成: ( - ∞, 1
)∪( 1,+∞))
3
12. (
,0)
13.
3
4
14.2n 12y/x 22n 1 n 2 , 切线方程为 : y2n2n1n 2 (x2) ,
令 x0 ,求出切线与y轴交点的纵坐标为y0n 1 2n
a n
2n,则数列,所以
n 1
a n的前 n 项和S n 2 12n2
n 12 12
n1
三、解答题:
15.解:设切点为P(a,b) ,函数 y x33x2 5 的导数为 y'3x26x
切线的斜率k y' |x a3a26a3,得 a 1 ,代入到y x33x25
得 b3,即 P(1,3) , y33( x1),3x y60
16.解:设小正方形的边长为x 厘米,则盒子底面长为82x ,宽为 52x V '12 x252x40,令V '0, 得x1,或 x10, x10(舍去)
33
V
极大值V (1)18 ,在定义域内仅有一个极大值,
17.解:( 1)f (x)ax 4bx 2 c 的图象经过点(0,1) ,则c 1 ,
切点为 (1,1) ,则 f ( x)ax 4bx 2 c 的图象经过点 (1,1)
得 a b c1,得 a 5
, b9 22
( 2)f'(x) 10 x39x 0, 3 10x 0, 或 x 3 10
1010
单调递增区间为(3
10
,0),(
3
10 ,) 1010
18.解:(1)f'( x)3ax23(a2) x63a( x2)( x1),f ( x) 极小值为 f (1)a
a2( 2)①若a0 ,则 f (x)3(x1) 2, f ( x) 的图像与 x 轴只有一个交点;
②若 a0 , f (x) 极大值为 f (1)a0 , f ( x) 的极小值为 f ( 2
)0,
2a
f ( x) 的图像与 x 轴有三个交点;
③若 0 a 2 ,f ( x)的图像与x轴只有一个交点;
④若 a 2 ,则 f ' (x) 6( x 1)2
0 , f ( x) 的图像与 x 轴只有一个交点; ⑤若 a
2 ,由( 1)知 f ( x) 的极大值为
f ( 2
)
4(
1
3)2 3 0 , f ( x) 的图像与 x 轴只有一
a
a
4 4
个交点;
综上知,若 a
0, f ( x) 的图像与 x 轴只有一个交点;若
a
0, f (x) 的图像与 x 轴有三个交点。
19.解:( 1) f (x)
x 3 ax 2 bx
c, f ' (x) 3x 2
2ax
b
由 f '
(
2 ) 12 4 a b 0, f '
(1) 3 2a b 0 得 a
1
,b
2
3 9 3
2
f ' ( x) 3x 2
x 2
(3 x 2)( x 1) ,函数 f (x) 的单调区间如下表:
极大值
极小值
所以函数
f ( x) 的递增区间是 (
, 2
) , 递减区间是 (
2
)与(1,
,1) ;
1 x 2
3 2
2) 3
22
( 2) f ( x)
x 3 2x c, x
[ 1,2] ,当 x
时, f ( c
2
3 3
27
为极大值,而
f (2)
2 c ,则 f (2) 2 c 为最大值,要使 f ( x)
c 2 , x [ 1,2]
恒成立,则只需要
c 2
f (2)
2
c ,得 c
1,或c
2
20.解 (1) f
(x) 3mx 2 6( m 1)x n 因为 x
1 是函数 f ( x) 的一个极值点 ,
所以 f
(1) 0 , 即 3m 6(m 1) n
0 ,所以 n 3m
6
( 2)由( 1)知, f ( x)
3mx 2 6(m 1)x
3m 6 = 3m(x 1) x
1 2
m
当 m
0时,有 1 1
2 ,当 x 变化时,
f ( x) 与 f ( x) 的变化如下表:
m
1
调调递减 极小值
单调递增 极大值
单调递减
故有上表知,当
m
0 时, f (x) 在
,1
2 单调递减,
m
在
(1
2
,1)单调递增,在 (1,
) 上单调递减 .
m
( 3)由已知得 f ( x)
3m ,即 mx 2
2(m 1)x 2 0
又 m 0 所以 x
2
2
(m 1)x
2 0 即 x 2
2
(m 1) x
2 0, x 1,1 ①
m
m
m
m
设 g( x) x22(11
) x2,其函数开口向上,由题意知①式恒成立,m m
g (1)01
22
20
所以m m解之得
g (1) 010
4
m 又m
3
4
m0
所以
3
即 m 的取值范围为4 ,0 3