最新经典试题系列--高考题选编(选择题填空题部分)导数与极限
高考数学真题分项汇编专题05 导数选择、填空(理科)(解析版)

十年(2014-2023)年高考真题分项汇编导数选择、填空目录题型一:导数的概念及其几何意义 ..................................... 1 题型二:导数与函数的单调性 ......................................... 8 题型三:导数与函数的极值、最值 ..................................... 9 题型四:导数与函数的零点 .......................................... 14 题型五:导数的综合应用 ............................................ 16 题型六:定积分 (20)题型一:导数的概念及其几何意义一、选择题1.(2021年新高考Ⅰ卷·第7题)若过点(),a b 可以作曲线e x y =的两条切线,则( )A .e b a <B .e a b <C .0e b a <<D .0e a b <<【答案】D解析:在曲线x y e =上任取一点(),tP t e ,对函数x y e =求导得e x y ′=,所以,曲线x y e =在点P 处的切线方程为()t t y e e x t −=−,即()1t ty e x t e +−, 由题意可知,点(),a b 在直线()1t t y e x t e +−上,可得()()11t tt b ae t e a t e =+−=+−,令()()1t f t a t e =+−,则()()t f t a t e ′=−.当t a <时,()0f t ′>,此时函数()f t 单调递增, 当t a >时,()0f t ′<,此时函数()f t 单调递减,所以,()()max a f t f a e ==, 由题意可知,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点,则()max a b f t e <=, 当1t a <+时,()0f t >,当1t a >+时,()0f t <,作出函数()f t 的图象如下图所示:由图可知,当0a b e <<时,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点,故选D .2.(2020年高考课标Ⅰ卷理科·第0题)函数43()2f xx x =−的图像在点(1(1))f ,处的切线方程为( )A .21y x =−− B .21y x =−+ C .23y x =− D .21y x =+ 【答案】B【解析】()432f x x x =− ,()3246f x x x ′∴=−,()11f ∴=−,()12f ′=−, 因此,所求切线的方程为()121y x +=−−,即21y x =−+. 故选:B .【点睛】本题考查利用导数求解函图象的切线方程,考查计算能力,属于基础题 3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科·第0题)若直线l 与曲线yx 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( )A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1 D .y =12x +12【答案】D解析:设直线l在曲线y =(0x ,则00x >,函数y =的导数为y ′=,则直线l的斜率k =,设直线l的方程为)0y x x −−,即00x x −+=, 由于直线l 与圆2215x y +==, 两边平方并整理得2005410x x −−=,解得01x =,015x =−(舍), 则直线l 的方程为210x y −+=,即1122y x =+. 故选:D .【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.4.(2019·全国Ⅲ·理·第6题)已知曲线e ln x y a x x =+在点()1,ae 处的切线方程为2y x b =+,则( )A .,1a e b ==−B .,1a e b ==C .1,1a e b −==D .1,1a e b −==−【答案】D【解析】由/ln 1x y ae x =++,根据导数的几何意义易得/1|12x y ae ==+=,解得1a e −=,从而得到切点坐标为(1,1),将其代入切线方程2y x b =+,得21b +=,解得1b =−,故选D .【点评】准确求导是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,二导致计算错误.求导要“慢”,计算要准,是解答此类问题的基本要求.另外对于导数的几何意义要注意给定的点是否为切点,若为切点,牢记三条:①切点处的导数即为切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上。
高中数学的导数与极限应用测试题

高中数学的导数与极限应用测试题在高中数学的学习中,导数与极限是极为重要的概念,它们在解决各种数学问题中发挥着关键作用。
为了帮助同学们更好地掌握这部分知识,以下是一套精心设计的导数与极限应用测试题。
一、选择题(每题 5 分,共 30 分)1、函数\(f(x) = x^3 3x + 1\)的导数\(f'(x)\)为()A \(3x^2 3\)B \(3x^2\)C \(3x^2 + 3\)D \(3x^2 1\)2、已知函数\(f(x) =\frac{1}{x}\),则\(f'(2)\)的值为()A \(\frac{1}{4}\)B \(\frac{1}{4}\)C \(\frac{1}{2}\) D \(\frac{1}{2}\)3、函数\(y =\sin x\)的导数为()A \(\cos x\)B \(\cos x\)C \(\sin x\)D \(\sin x\)4、极限\(\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}\)的值为()A 0B 1C \(\infty\)D 不存在5、函数\(f(x) = x^2 2x + 3\)在\(x = 1\)处的导数为()A 0B 1C 2D 36、若\(f(x) =\ln x\),则\(f'(e)\)的值为()A \(\frac{1}{e}\)B \(\frac{1}{e}\)C \( e\)D \(\frac{1}{e^2}\)二、填空题(每题 5 分,共 30 分)1、函数\(f(x) = 2x^2 + 3x 1\)的导数\(f'(x) =\)_____。
2、曲线\(y = x^3 2x + 1\)在点\((1, 0) \)处的切线方程为_____。
3、已知函数\(f(x) =\cos x\),则\(f'(\frac{\pi}{2})=\)_____。
4、极限\(\lim_{x \to 1} \frac{x^2 1}{x 1} =\)_____。
第二章《极限与导数》测验题

第二章《极限与导数》测验题班级⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 姓名⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 记分⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽一、选择题:1、对于数列{}n a ,若lim 0n n a →∞=,则称数列{}n a 为无穷小数列。
在下列各数列中为无穷小数列的是( ) ①(1)1n n a n -=+;②1(1)n n a n+-=;③110n n a =;④sin cos n a n n ππ= A .①②; B .①③; C .②④; D .③④2、若数列134n n a n +=+从第m 项开始,其后面各项与13的差的绝对值都小于0.01,则m 等于( )A .7;B .8;C .9;D .103、设f (x )=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<=<<21112110 x x x x 则f (x )的连续区间为( ) A.(0,2) B.(0,1) C.(0,1)∪(1,2) D.(1,2)4、若()f x 在0x x =处无定义,则()f x 在0x x =处( )A .无极限;B .不连续;C .连续无极限;D .不连续有极限5、若f (x )=11113-+-+x x 在点x =0处连续,则f (0)等于( )A.23B.32C.1D.06、已知函数()1x x f x x x ⎧=⎨-⎩, 为有理数, 为无理数,指出函数()f x 在哪一点连续( )A .处处连续;B .1x =;C .0x =;D .12x = 7、设函数()xf x e =,则下面叙述正确的是( ) A .当x →∞时,x e →∞; B .当x →∞时,0x e →;C .当x →+∞时,x e →+∞;D .当x →-∞时,x e →-∞ 8、已知()()()01,lim x f x x f x f x x x→+-=等于( ) A .21x ; B .x ; C .21x-; D .x - 9、下列极限中,其值等于2的是( )A .2362lim 34x x x →+∞++;B .23062lim 34x x x →++; C .231621lim 341x x x x →-⎛⎫+- ⎪++⎝⎭; D .012lim 1242n n n n n n n C C C C →∞++++++++…… 10、若,m n 是两个不相等的正整数,那么()()011lim m nx x x x →+-+等于( )A.m n -; B.n m -; C.m n +; D.11m n+ 11、当0x →时,下列函数极限存在的是( ) (1)(),00,0x x x f x x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩(2)()1,00,0x e x f x x ⎧⎪≠=⎨⎪=⎩(3)(),0111x x x x f x x ⎧<≠-⎪+=≤< 且 (4)()1-,x x f x x x ⎧=⎨⎩ ,为有理数为无理数 A .(1)(2); B .(3)(4); C .(1)(3); D .(2)(4)12、数列⋯⋯⋯⋯-,)21,)21(,)21(,21,1,132n ,(的极限为a,则a 的值为………( (A )a=1(B) a= -1 (C) a 不存在 (D) a=0二、填空题: 13、若d cx bx ax x f +++=23)(的极值点为-2和2/3,不等式f (-3-2x 2)>f (-x 2+2x-4) 的解为14、函数y=x+2cosx 在区间[0,21]上的最大值为 ; 15、函数x e x y 2=的单调递增区间为 .16、函数12)(+=x x f 的导数为三、解答题:17(1)limx →-∞ (2)4tan 2lim cot 4x x x ππ→⎛⎫- ⎪⎝⎭(3)x x x x arctan 4)2ln(lim 21--→ (4)()0sin sin lim x x xθθ→+-= ()θ为常数.18、设f(x)= ⎪⎩⎪⎨⎧=+-≠++-1)(x 3ax 1)(x x)(1112 ,()f x 在区间),(+∞-∞内连续,求 a 的值;19、函数()(),0,01sin ,0x e x f x k x k x x x⎧⎪<⎪==⎨⎪⎪>⎩ 为常数 在0x =处连续的充分必要条件 ;20、已知21lim 01x x ax b x →∞⎛⎫+--= ⎪+⎝⎭,求常数a b 、的值 ;21、已知P Q 、分别为圆222x y r +=与y 轴和抛物线2y x =在x 轴上方的交点,直线PQ交x 轴于M 点,当半径0r →时,求点M 的极限位置 ;22、已知函数⎩⎨⎧>≤-=0)(x0)(x 2)(x e b x x f ,若)(lim 0x f x →存在,求常数b 的值 ;。
高三数学第2、3章《极限》《导数》测试及答案

高三数学第2、3章《极限》《导数》测试及答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确 1.(理)若复数z 满足方程022=+z ,则=3z( )A .22±B . 22-C .i 22-D . i 22±(文)曲线y=4x -x 3在点(-1,-3)处的切线方程是( )A . y=7x+4B . y=7x+2C . y=x -4D . y=x -22.函数y=x 2(-21≤x ≤21)图像上一点P,以点P 为切点的切线为直线l,则直线l 的倾斜角的范围是( )A .[0,4π]∪[43π,π]B .[0,π]C .[4π,43π]D .[0,4π]∪(2π,43π) 3.(理)若2lim →x 434222=--+x ax x ,则a 的值为( )A .0B .1C .-1D .21(文)在曲线y=x 2+1的图像上取一点(1,2)及邻近一点(1+Δx ,2+Δy ),则yx∆∆为( ) A .Δx+x∆1+2 B .Δx -x ∆1-2 C .Δx+2D .2+Δx -x ∆14.曲线y=51x 5+3x 2+4x 在x =-1处的切线的倾斜角是( )A .-4πB .4πC .43πD .45π5.函数f(x)=x 3-ax 2-bx+a 2在x=1时,有极值10,则a 、b 的值为( )A .⎩⎨⎧=-=⎩⎨⎧-==1143,3b a b a 或 B .⎩⎨⎧==⎩⎨⎧=-=1141,4b -a b a 或 C .⎩⎨⎧=-=51b aD .以上皆错6.(理)已知()23,12,1x x f x x +≠⎧=⎨=⎩,下面结论正确的是( )A .()f x 在1x =处连续B .()5f x =C .()1lim 2x f x -→= D .()1lim 5x f x +→=(文)设f (x )=a x 3+3x 2+2,若f ′(-1)=4,则a 的值等于A .319B .316 C .313 D .3107.函数f(x )=x 3-3x +1,x ∈[-3,0]的最大值、最小值分别是( )A .1,-1B .1,-17C .3, -17D .9,-198.(理)数列{a n }中,a 1=1,S n 是前n 项和.当n ≥2时,a n =3S n ,则∞→n lim311-++n n S S 的值是( )A .-31B .-2C .1D .-54(文)曲线y=x 3-3x 2+1在点(1,-1)处的切线方程为( )A .y=3x -4B .y=-3x+2C .y=-4x+3D .y=4x -5 9.(理)2+23i 的平方根是( )A .3+iB .3±iC .±3+iD .±(3+i)(文)已知f (x )=2x 3-6x 2+m (m 为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值是( )A .-37B .-29C .-5D .以上都不对10.已知函数)(x f x y '=的图像如右图所示(其中 )(x f '是函数)(x f 的导函数),下面四个图像中)(x f y =的图像大致是11.设f(x)、g(x)分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,当x <0时,)()()()(x g x f x g x f '-' >0.且g(3)=0.则不等式f(x)g(x)<0的解集是( )A .(-3,0)∪(3,+∞)B .(-3,0)∪(0, 3)C .(-∞,- 3)∪(3,+∞)D .(-∞,- 3)∪(0, 3)12.已知两点O (0,0),Q (a ,b ),点P 1是线段OQ 的中点,点P 2是线段QP 1的中点,P 3是线段P 1P 2的中点,┅,2+n P 是线段n P 1+n P 的中点,则点n P 的极限位置应是( ) A .(2a ,2b) B .(3,3b a ) C .(32,32b a ) D . (43,43ba )二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上)13.垂直于直线2x -6y+1=0且与曲线y=x 3+3x 2-1相切的直线方程的一般式是__________.14.(理) (2006年安徽卷)设常数0a >,42ax ⎛ ⎝展开式中3x 的系数为32,则2lim()n n a a a →∞++⋅⋅⋅+=_____.(文)(2006福建高考)已知直线10x y --=与抛物线2y ax =相切,则______.a = 15.函数f(x)=2x 3+3x 2-12x -5,则函数f(x)的单调增区间是______. 16.(理)用数学归纳法证)"(212111211214131211"*N n nn n n n ∈+++++=--++-+- 的过程中,当n=k 到n=k+1时,左边所增加的项为_______________.(文)若函数f (x )=x 3+x 2+mx+1是R 上的单调递增函数,则m 的取值范围是______________.三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)(理)设函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-<≤-+-<≤<=)3(4)31(24)10()0(0)(2x xx x x x x x x f(1)画出函数的图像;(2)在x=0,x=3处函数)(x f 是否连续; (3)求函数)(x f 的连续区间. (文)已知函数ax ax x f 313)(23-+-=. (1)讨论函数)(x f 的单调性;(2)若曲线)(x f y =上两点A 、B 处的切线都与y 轴垂直,且线段AB 与x 轴有公共点,求实数a 的取值范围.18.(本题满分12分)(理)已知复数z 1=cosθ-i ,z 2=sinθ+i ,求| z 1·z 2|的最大值和最小值.(文)(2006福建高考)已知()f x 是二次函数,不等式()0f x <的解集是(0,5),且()f x 在区间[]1,4-上的最大值是12。
导数和极限的练习题

导数和极限的练习题导数和极限是高等数学中的重要概念,它们在微积分的学习中起着非常重要的作用。
它们在实际问题的解决中有广泛的应用。
接下来,我将给大家举一些关于导数和极限的练习题,帮助大家更好地理解和应用这两个概念。
例题一:求函数f(x)=2x^3-4x^2+2x的导数f'(x)。
解析:根据函数导数的定义,导数可以通过极限的方式求得。
我们需要求出函数在x点处的斜率lim(x->x0)(f(x)-f(x0))/(x-x0),也就是函数f(x)在点x处的切线斜率。
对于给定的函数f(x)=2x^3-4x^2+2x,我们希望求出导数f'(x)。
首先,我们可以对f(x)进行化简,得到f'(x)=6x^2-8x+2。
这就是函数f(x)的导数。
这个例题让我们看到了导数的求解过程,它是一个通过极限来描述函数斜率的工具。
导数的概念在求解函数的极值、切线等问题时起着重要的作用。
例题二:计算极限lim(x->0)(sinx/x)。
解析:这是一个比较常见的极限计算问题,它在数学的初等部分就有讲解。
要计算这个极限,可以使用泰勒级数展开法,将函数sinx在x=0附近进行泰勒展开,即sinx=x-x^3/3!+x^5/5!-...。
我们将前几项进行简化,得到sinx=x+O(x^3),其中O(x^3)表示当x趋于0时,高阶项的增长速度远远慢于x^3,可以忽略。
然后,我们希望求出lim(x->0)(sinx/x)的极限。
将sinx=x+O(x^3)代入极限的表达式中,得到lim(x->0)(sinx/x)=lim(x->0)(x+O(x^3))/x=lim(x->0)(1+O(x^2))=1。
因此,极限的结果为1。
这个例题展示了极限的计算方法,它是数学中非常重要的一个概念。
极限的计算在数学中有广泛的应用,它常常出现在求解连续性、收敛性等问题中。
通过以上的两个例题,我们可以看到导数和极限在高等数学中的重要性。
(整理)高考试题汇编导数与极限2

导数1.(上海文)计算:23(1)______61lim n n n n →∞+=+。
612(上海理)计算:1lim 33+∞→n C nn = .解:33223333321(1)(2)321lim lim limlim 161(1)3!(1)3!(1)3!n n n n n C n n n n n n n n n n n n→∞→∞→∞→∞-+---+====++++;3.(四川理)已知23,1(),2,1x x f x x +≠⎧=⎨=⎩ 下面结论正确的是D (A )f(x)在x=1处连续 (B )f(1)=5 (C )1lim ()2x f x →=-(D )1lim ()5x f x →= 4.设函数()11+=x x f ,点0A 表示坐标原点,点()()()*,N n n f n A n ∈,若向量01121n n n a A A A A A A -=+++,n θ是n a 与i 的夹角,(其中()0,1=i),设n n S θθθtan tan tan 21+++= ,则n n S ∞→lim = .15.(重庆理)213(21)lim21n n n n →∞+++-=-+ 。
213(21)lim 21n n n n →∞+++-=-+221lim 212n n n n →∞=-+。
6.(山东理)若==-+∞→a na n n n 则常数,1)(1lim.7.(山东理)(本小题满分12分)设函数()(1)ln(1)f x ax a x =-++,其中1a ≥-,求()f x 的单调区间.7.解:由已知得函数()f x 的定义域为(1,)-+∞,且'1()(1),1ax f x a x -=≥-+ (1)当10a -≤≤时,'()0,f x <函数()f x 在(1,)-+∞上单调递减, (2)当0a >时,由'()0,f x =解得1.x a='()f x 、()f x 随x 的变化情况如下表从上表可知当1(1,)x a∈-时,'()0,f x <函数()f x 在1(1,)a-上单调递减. 当1(,)x a∈+∞时,'()0,f x >函数()f x 在1(,)a+∞上单调递增. 综上所述:当10a -≤≤时,函数()f x 在(1,)-+∞上单调递减.当0a >时,函数()f x 在1(1,)a -上单调递减,函数()f x 在1(,)a+∞上单调递增. 8.(山东文)(本小题满分12分)设函数f(x)= 3223(1)1, 1.x a x a --+≥其中 (Ⅰ)求f(x)的单调区间; (Ⅱ) 讨论f(x)的极值.8.解:由已知得 []'()6(1)f x x x a =--,令'()0f x =,解得 120,1x x a ==-.(Ⅰ)当1a =时,'2()6f x x =,()f x 在(,)-∞+∞上单调递增当1a >时,()'()61f x x x a =--⎡⎤⎣⎦,'(),()f x f x 随x 的变化情况如下表:从上表可知,函数()f x 在(,0)-∞上单调递增;在(0,1)a -上单调递减;在(1,)a -+∞上单调递增.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当1a =时,函数()f x 没有极值.当1a >时,函数()f x 在0x =处取得极大值,在1x a =-处取得极小值31(1)a --. 9.(陕西理)(本小题满分14分)已知函数f(x)=x 3-x 2+x 2 + 14 , 且存在x 0∈(0,12) ,使f(x 0)=x 0.(I )证明:f(x)是R 上的单调增函数;设x 1=0, x n+1=f(x n ); y 1=12, y n+1=f(y n ),其中 n=1,2,……(II )证明:x n <x n+1<x 0<y n+1<y n ; (III )证明:y n+1-x n+1y n -x n< 12 .9.解: (I )∵f '(x )=3x 2-2x +12 = 3(x -13)2+16 >0 , ∴f (x )是R 上的单调增函数.(II )∵0<x 0<12 , 即x 1<x 0<y 1.又f (x )是增函数, ∴f (x 1)<f (x 0)<f (y 1).即x 2<x 0<y 2.又x 2=f (x 1)=f (0)=14>0 =x 1, y 2=f (y 1)=f (12)=38<12=y 1,综上, x 1<x 2<x 0<y 2<y 1.用数学归纳法证明如下:(1)当n =1时,上面已证明成立.(2)假设当n =k (k ≥1)时有x k <x k +1<x 0<y k +1<y k .当n =k +1时,由f (x )是单调增函数,有f (x k )<f (x k +1)<f (x 0)<f (y k +1)<f (y k ),∴x k +1<x k +2<x 0<y k +2<y k +1 由(1)(2)知对一切n =1,2,…,都有x n <x n +1<x 0<y n +1<y n .(III )y n+1-x n+1y n -x n = f(y n )-f(x n )y n -x n= y n 2+x n y n +x n 2-(y n +x n )+ 12 ≤(y n +x n )2-(y n +x n )+ 12=[(y n +x n )-12]2+14 . 由(Ⅱ)知 0<y n +x n <1.∴-12 < y n +x n -12 < 12 , ∴y n+1-x n+1y n -x n < (12)2+14= 1210.(陕西文)(本小题满分14分) 已知函数f (x )=kx 3-3x 2+1(k ≥0). (Ⅰ)求函数f (x )的单调区间;(Ⅱ)若函数f (x )的极小值大于0, 求k 的取值范围. 10.解: (I )当k =0时, f (x )=-3x 2+1 ∴f (x )的单调增区间为(-∞,0],单调减区间[0,+∞). 当k >0时 , f '(x )=3kx 2-6x =3kx (x -2k)∴f (x )的单调增区间为(-∞,0] , [2k , +∞), 单调减区间为[0, 2k ].(II )当k =0时, 函数f (x )不存在最小值. 当k >0时, 依题意 f (2k )= 8k 2 - 12k 2 +1>0 ,即k 2>4 , 由条件k >0, 所以k 的取值范围为(2,+∞)11.(四川理)(本小题满分12分) 已知数列{}n a ,其中121,3,a a ==112,(2)n n n a a a n +-=+≥记数列{}n a 的前n 项和为,n S 数列{}ln n S 的前n 项和为.nU(Ⅰ)求n U ;(Ⅱ) 设22(),2(!)N U nn e F x x n n = 11()(),nn k i T x F x ==∑(其中1()k F x 为()k F x 的导函数),计算1()lim ()n n n T x T x →∞+11.解:(Ⅰ)由题意,{}n a 是首项为1,公差为2的等差数列前n 项和()211212n n S n n ++-=⋅=,2ln ln 2ln n S n n ==()()2ln1ln 2ln 2ln !n U n n =+++=(Ⅱ)()()()()222222!22!2!nU nn n n n e x F x x x n n n n n =⋅=⋅= ()'21n n F x x -= ()()()()()()()22'21112210111111n n nk n k k k nx x x x T x F x x n x x x x x -==⎧-⎪<<-⎪⎪====⎨⎪-⎪>⎪-⎩∑∑ ()()()()()22212221lim 1011lim lim 11111lim 11n n n n n n n n n n xx x T x n x T x n x x x x +→∞→∞→∞+→∞⎧⎪⎪-⎪=<<⎪-⎪⎪===⎨+⎪⎪⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭⎪>⎛⎫⎪- ⎪⎪⎝⎭⎩12.(四川理)(本小题满分14分)已知函数22f(x)++ln (0),x a x x x=>f(x)的导函数是f (x)'。
极限计算测试题及答案高中

极限计算测试题及答案高中一、选择题(每题3分,共15分)1. 函数\( f(x) = \frac{1}{x} \)在点x=0处的极限是()A. 1B. 0C. 无穷大D. 不存在2. 如果\( \lim_{x \to 1} (x^2 - 1) = 2 \),那么\( \lim_{x \to 1} \frac{1}{x - 1} \)等于()A. 1B. 2C. 无穷大D. 不存在3. 函数\( f(x) = x^2 \)在x=2处的极限是()A. 4B. 2C. 0D. 无穷大4. 函数\( f(x) = \sin(x) \)在x=0处的极限是()A. 1B. 0C. -1D. 不存在5. 函数\( f(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6 \)在x=2处的极限是()A. 2B. 4C. 8D. 12二、填空题(每题4分,共20分)6. 函数\( f(x) = \frac{x^2 - 4}{x - 2} \)在x=2处的极限是______。
7. 如果\( \lim_{x \to 3} (x - 3) = 0 \),那么\( \lim_{x \to 3} \frac{1}{x - 3} \)等于______。
8. 函数\( f(x) = \frac{\sin(x)}{x} \)在x=0处的极限是______。
9. 函数\( f(x) = \frac{\tan(x)}{x} \)在x=0处的极限是______。
10. 函数\( f(x) = \frac{\sin(x)}{x} \)在x=π处的极限是______。
三、解答题(每题10分,共30分)11. 计算函数\( f(x) = \frac{\sin(x)}{x} \)在x=0处的左极限和右极限,并判断其极限是否存在。
12. 证明函数\( f(x) = x^2 \)在任何实数x处的极限都存在,并求出这个极限。
13. 给定函数\( f(x) = \frac{1}{x} \),计算其在x=1处的极限,并说明其性质。
高考数学必考点专项第9练 导数与函数的极值、最值(练习及答案)(全国通用)(新高考专用)

高考数学必考点专项第9练 导数与函数的极值、最值习题精选一、单选题1. 若2x =-是函数2-1()=(+-1)x f x x ax e 的极值点,则()f x 的极小值为( ) A. 1-B. 32e --C. 35e -D. 12. 正项等比数列中的14031,a a 是函数的极值点,则20166log a = ( ) A. 1 B. 2D. 1-3. 若在上有两个极值点,则a 的取值范围为( )A.B.C.D.4. 已知函数3221()13f x x ax b x =+++,若a 是从1,2,3三个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,则该函数有两个极值点的概率为( )A.79 B. 13C. 59D.235. 设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则( ) A. a b <B. a b >C. 2ab a <D. 2ab a >二、多选题6. 已知()f x 是定义在(0,3)上的连续可导函数.若()f x 的最大值为(1)f ,则( )321()4633f x x x x =-+-A. (1)0f '=B. ()f x -在1x =-处有最大值C. ()f x -在1x =处有极小值D. ()f x --在1x =-处有最大值7. 声音是由物体振动产生的声波,其中包含着正弦函数.纯音的数学模型是函数sin y A t ω=,我们听到的声音是由纯音合成的,称之为复合音.若一个复合音的数学模型是函数,则下列结论正确的是( )A. 2π是的一个周期;B. 在上有3个零点;C.的最大值为334; D. 在上是增函数.8. 已知定义在R 上的奇函数()f x 在(,0]-∞上单调递增,则“对于任意的(0,1],x ∈不等式2(2)(ln )0x f ae x f x x x ++-恒成立”的充分不必要条件可以是( )A. 10a e-<B.4312ea e <C.3211e a e <D.1a e e< 三、填空题9. 函数()|21|2ln f x x x =--的最小值为__________.10. 函数()ln f x x =的定义域为__________,最大值为__________. 11. 若直线2y x b =+是曲线2ln y a x =的切线,且0a >,则实数b 的最小值是__________.()f x ()f x [0,2]π()f x ()f x12. 已知函数在上无极值,则a =__________,()f x 在上的最小值是__________.13. 已知函数()f x 为奇函数,()g x 为偶函数,对于任意x R ∈均有()+2()=mx 4f x g x -,若()3lnx 0f x --对任意(0,+)x ∈∞都成立,则实数m 的取值范围是__________. 四、解答题14. 已知函数2()12.f x x =-(1)求曲线()y f x =的斜率等于2-的切线方程;(2)设曲线()y f x =在点(,())t f t 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为()S t ,求()S t 的最小值.15. 已知函数232().xf x x a-=+ (1)若0a =,求曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线方程;(2)若函数()f x 在1x =-处取得极值,求()f x 的单调区间,以及最大值和最小值.16. 已知函数21()ln (1)(0).2f x a x a x x a =-++->(1)讨论()f x 的单调性; (2)若21()2f x x ax b -++恒成立,求实数ab 的最大值.17. 已知函数2().xf x e ax x =+-(1)当1a =时,讨论()f x 的单调性;(2)当0x 时,31()12f x x +,求a 的取值范围.18. 已知函数()sin ln()f x x a x b =++,()g x 是()f x 的导函数.(1)若0a >,当1b =时,函数()g x 在(,4)π内有唯一的极小值,求a 的取值范围; (2)若1a =-,1e 2b π<<-,试研究()f x 的零点个数.19. 已知函数,(1)若,求的最值;(2)若存在使得,求实数m 的取值范围.20. 已知函数,其中0.m >(1)讨论函数的单调区间;(2)若函数有两个极值点1x ,2x ,且12x x <,是否存在实数a 使得恒成立,如果存在请求出实数a 的取值范围,如果不存在请说明理由.()f x ()f x ()f x答案和解析1.【答案】A解: 函数2-1()=(+-1)x f x x ax e ,可得-12-1()=(2+)+(+-1)x x f x x a ex ax e ',又2x =-是函数2-1()=(+-1)x f x x ax e的极值点,可得-3-3(-2)=(-4+)+(4-2-1)=0f a e a e ', 即-4++(3-2)=0a a ,解得 1.a =- 可得2-1()=(+-2)x f x x x e',令()=0f x ',解得12x =-,2=1.x当2x <-或1x >时,()0f x '>,()f x 单调递增, 当(-2,1)x ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减, 可知=1x 时,函数取得极小值, 即21-1(1)=(1-1-1) 1.f e =-故选.A2.【答案】A解:321()4633f x x x x =-+-, 2()860f x x x ∴'=-+=,1a ,4031a 是函数321()4633f x x x x =-+-的极值点, 140316a a ∴⋅=,又0n a >,2016a ∴=20161.∴=故选.A3.【答案】D解:令sin x t =,(0,1],t ∈ 则2120.t t a -+-= 令,(0,1];t ∈当(0,1],a ∈函数()g t 在上与y a =只有一个交点,(1)0,sin g t x ==对应的x 值有两个.故而(0,1].a ∈ 故选.D4.【答案】D解:求导数可得22()2f x x ax b '=++,要满足题意需2220x ax b ++=有两不等实根, 即224()0a b ∆=->,即a b >, 又a ,b 的取法共339⨯=种,其中满足a b >的有(1,0),(2,0),(2,1),(3,0),(3,1),(3,2)共6种, 故所求的概率为6293P == 故选D5.【答案】D解:因为0a ≠,()Ⅰ所以当a b =时,函数在单调,无极值,不合条件;()Ⅱ当a b ≠时,因为,所以,①若0a >并且a b <时,23a ba +<, 由,得:x a <或23a bx +>, 由,得:23a ba x +<<, 所以这时在上单调递增,在上单调递减,x a =是函数的极大值点,符合条件;②若0a >,并且a b >时,23a ba +>, 由,得:23a bx +<或x a >, 由,得:23a bx a +<<, 所以这时在上单调递减,在上单调递增,x a =是函数的极小值点,不符合条件;③若0a <,并且a b <时,23a ba +<, 由,得:23a ba x +<<, 由,得:x a <或23a bx +>, 这时在上单调递减,在上单调递增,x a =是函数的极小值()0f x '>()0f x '<()f x ()f x ()0f x '>()0f x '<()f x (,)a +∞()f x ()0f x '>()0f x '<()f x ()f x点,不符合条件;④若0a <,并且a b >时,23a ba +>, 由,得:23a bx a +<<, 由,得:23a bx +<或x a >, 所以这时在上单调递增,在上单调递减,x a =是函数的极大值点,符合条件;因此,若x a =为函数的极大值点,则a ,b 必须满足条件:0a >并且a b <或0a <并且.a b >由此可见,A ,B 均错误; 又总有成立,所以C 错误,D 正确.故选.D6.【答案】ABC解:()f x 是定义在(0,3)上的连续可导函数.若()f x 的最大值为(1)f , 则()f x 在1x =处取得极大值,故(1)0f '=,故A 正确;将()y f x =的图象关于y 轴翻折得到()y f x =-,所以()f x -在1x =-处有最大值,故B 正确;将()y f x =的图象关于x 轴翻折得到()y f x =-,所以()f x -在1x =处有极小值,故C 正确;将()y f x =的图象关于y 轴翻折,再关于x 轴翻折得到()y f x =--,此时()y f x =与()y f x =--关于原点对称,()0f x '>()0f x '<()f x (,)a +∞()f x 2()()()f x a x a x b =--所以()f x --在1x =-处有最小值,故D 错误, 故选.ABC7.【答案】ABC解:11(2)sin(2)sin 2(2)sin sin 222f x x x x x πππ+=+++=+,A 正确;由()0f x =得到sin sin cos 0x x x +=,sin 0x ∴=或1cos 0x +=,x k π∴=,或2x k ππ=+,k Z ∈,∴函数()f x 在[0,2]π上有三个零点0,π,2π,B 正确;()cos cos 2f x x x '=+,∴当3x π=时,()0f x '=,且当03x π<<时()0f x '>,当3x ππ<<时,()0f x '<,()f x ∴在3x π=时取得最大值,121()sin sin 33232f πππ=+==,C 正确, 由上述求解知函数在[,]32ππ上一定递减,D 错误.故选.ABC8.【答案】CD解:因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0]-∞上单调递增,所以()f x 在R 上单调递增,所以不等式2(2)(ln )0x f ae x f x x x ++-即为22(2)(ln )(ln )xf ae x f x x x f x x x +--=-对于任意的(0,1]x ∈恒成立,所以22ln xae x x x x +-,也即ln 20xae x x x+-+对于任意的(0,1]x ∈恒成立.令,则,当0a 时,在(0,1]x ∈恒成立,所以在单调递增,又当0x →时,,所以不成立; 令,则在(0,1]x ∈恒成立,所以在单调递增,所以,即1.x x e e所以当1ae时,0xae x -在(0,1]x ∈恒成立,所以在(0,1]x ∈恒成立,所以在单调递减,所以有成立,故1ae时在(0,1]x ∈恒成立;当10a e<<时,存在,使得000xae x -=,所以当00x x <<时,0x ae x ->,所以,所以在单调递减;当01x x <时,0x ae x -<,所以,所以在单调递增.所以,因为000xae x -=,所以00x aex =,且,所以,所以由,可得31ae ,所以311a e e<时在(0,1]x ∈恒成立.综上所述,31ae 时在(0,1]x ∈恒成立.所以“对于任意的(0,1],x ∈不等式2(2)(ln )0x f ae x f x x x ++-恒成立”的充分不必要条件可以是.CD 故选:.CD()g x (0,1]()h x (0,1]()g x (0,1]()g x ()g x9.【答案】1解:函数()|21|2ln f x x x =--的定义域为(0,)+∞, 当102x<时,()|21|2ln 212ln f x x x x x =--=-+-, 此时函数()f x 在1(0,]2上为减函数,所以111()()212ln 2ln 2222f x f =-⨯+-=; 当12x >时,()|21|2ln 212ln f x x x x x =--=--, 则22(1)()2x f x x x-'=-=, 当1(,1)2x ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减, 当(1,)x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增,∴当1x =时()f x 取得最小值,为(1)2112ln11f =⨯--=,2ln 2ln 4ln 1e =>=,∴函数()|21|2ln f x x x =--的最小值为1.故答案为:1.10.【答案】(0,1]0 解:由,得0 1.x <∴函数()1ln f x x x =-⋅的定义域为(0,1];令1x t -=,[0,1),t ∈则21x t =-,函数()1ln f x x x =-⋅化为2()ln(1)g t t t =⋅-,[0,1),t ∈2222()ln(1)01t g t t t-'=-+-, ()g t ∴在[0,1)上为减函数,则max ()(0)0g t g ==,则函数()ln f x x =的最大值为0, 故答案为(0,1];0.11.【答案】2-解:2ln y a x =的导数为2a y x'=, 由于直线2y x b =+是曲线2ln y a x =的切线, 设切点为(,)m n ,则22am=,m a ∴=, 又22ln m b a m +=,2ln 2(0)b a a a a ∴=->,2(ln 1)22ln b a a '=+-=,当1a >时,0b '>,函数b 递增,当01a <<时,0b '<,函数b 递减,1a ∴=为极小值点,也为最小值点, b ∴的最小值为2ln12 2.-=-故答案为: 2.-12.【答案】232π-【解答】 函数()f x 的导数为22()cos 2(2)sin 1(12sin )(2)sin 12sin f x a x a x a a x a x a a x '=++--=-++--=-(2)sin 1(2sin 1)(sin 1).a x x a x ++-=---当1sin 2x =,即[,]622x πππ=∈-时,()0.f x '=所以要使()f x 在[,]22ππ-上无极值,则2a =,此时2()(2sin 1)0f x x '=--恒成立,即()f x 单调递减,故在区间[,]22ππ-上()f x 的最小值为3().22f ππ=- 13.【答案】解:由已知得……①, 所以,又因为为奇函数,为偶函数, 所以……②,①②联立解得,,将代入不等式得3ln 0mx x --,对任意都成立,即3ln xmx x+,对任意都成立, 设,则,令,解得21x e =, 由()0h x '>得2lnx 0-->,得210x e<<, 由()0h x '<得2lnx 0--<,得21e x >, ()f x ()g x (0,)x ∈+∞(0,)x ∈+∞()0h x '=所以在区间上单调递增,在区间21(,)e +∞上单调递减, 所以的最大值为,即2m e ,所以实数m 的取值范围是故答案为14.【答案】解:2(1)()12f x x =-的导函数()2f x x '=-,令切点为(,)m n ,可得切线的斜率为22m -=-,1m ∴=,12111n ∴=-=,∴切线的方程为213y x =-+;(2)曲线()y f x =在点(,())t f t 处的切线的斜率为2k t =-,切线方程为2(12)2()y t t x t --=--, 令0x =,可得212y t =+,令0y =,可得162x t t=+, 2116()||(12)22S t t t t∴=⋅+⋅+,由()()S t S t -=,可知()S t 为偶函数, 不妨设0t >,则2112()()(12)4S t t t t=++, 2222211443(4)(12)()(324)44t t S t t t t-+∴'=+-=⋅, 由()0S t '=,得2t =,当2t >时,()0S t '>,()S t 单调递增; 当02t <<时,()0S t '<,()S t 单调递减, 则()S t 在2t =处取得极小值,且为最小值32,()h x ()h x所以()S t 的最小值为32.15.【答案】解:(1)当0a =时,232()xf x x-=, 24322(32)26()x x x x f x x x ----'==,因此(1)1f =,()4f x '=-,所以曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线方程为14(1)y x -=--, 即为45y x =-+;(2)因为232()xf x x a-=+的导数为2222()2(32)()()x a x x f x x a -+--'=+, 而函数()f x 在1x =-处取得极值, 所以(1)0f '-=,即2820(1)aa -=+,解得4a =,因此232()4xf x x -=+,222(1)(4)().(4)x x f x x +-'=+ 由()0f x '>得4x >或1x <-;由()0f x '<得14x -<<, 因此函数()f x 在和上单调递增,在上单调递减,所以函数()f x 在1x =-处取得极大值1,在4x =处取得极小值1.4-又因为当32x <时,()0f x >;当32x <时,()0f x <, 作函数()y f x =的图象如下图,由图可知:函数()f x 在1x =-处取得最大值1;在4x =处取得最小值1.4- 所以函数()f x 的单调递增区间为和,单调递减区间为;()f x 的最大值为1,最小值为1.4-16.【答案】解:,(0,0)a x >>,①1a =时,,()f x ∴在(0,)+∞上单调递减;②01a <<时,由()0f x '>,解得:1a x <<,()f x ∴在(,1)a 上单调递增,在(0,)a ,(1,)+∞上单调递减;③1a >时,同理()f x 在(1,)a 上单调递增,在(0,1),(,)a +∞上单调递减;21(2)()2f x x ax b -++恒成立,ln 0a x x b ∴-+恒成立,令()ln g x a x x b =-+,则()a xg x x-'=, ()g x ∴在(0,)a 上单调递增,在(,)a +∞上单调递减.max ()()ln 0g x g a a a a b ∴==-+,ln b a a a ∴-,22ln ab a a a ∴-,令22()ln (0)h x x x x x =->,则()(12ln )h x x x '=-,()h x ∴在上单调递增,在)+∞上单调递减,max ()2e h x h e e ∴==-=, .2e ab∴ 即ab 的最大值为.2e17.【答案】解:(1)当1a =时,2()x f x e x x =+-,()21x f x e x '=+-,设()()g x f x =',因为()20xg x e '=+>,可得()g x 在R 上递增,即()f x '在R 上递增, 因为(0)0f '=,所以当0x >时,()0f x '>;当0x <时,()0f x '<, 所以()f x 的增区间为(0,)+∞,减区间为(,0)-∞;(2)当0x 时,31()12f x x +恒成立, ①当0x =时,不等式恒成立,可得a R ∈;②当0x >时,可得32112xx x e a x++-恒成立, 设32112()x x x e h x x++-=,则231(2)(1)2()x x e x x h x x ----'=, 可设21()12x m x e x x =---,可得()1x m x e x '=--,令()()t x m x =',()1x t x e '=-, 由0x ,可得()0t x '恒成立,可得()m x '在(0,)+∞递增, 所以min ()(0)0m x m '='=,即()0m x '恒成立,即()m x 在(0,)+∞递增,所以min ()(0)0m x m ==, 再令()0h x '=,可得2x =,当02x <<时,()0h x '>,()h x 在(0,2)递增;2x >时,()0h x '<,()h x 在(2,)+∞递减,所以2max7()(2)4e h x h -==,所以274e a -,综上可得a 的取值范围是27[,).4e -+∞18.【答案】解:(1)当1b =时,()sin ln (1)f x x a x =++,()()cos 1ag x f x x x ='=++, 在单调递增,2()0(1)a g ππ'=-<+,(4)sin 425ag '=--, 当(4)sin 4025ag '=--时,()g x 在(,4)π单调递减,无极值; 当(4)sin 4025ag '=-->时,0(,4)x π∃∈,使得0()0g x '=, 从而()g x 在0(,)x π单调递减,在0(,4)x 单调递增,0x 为()g x 唯一的极小值点, 所以;(2)当1a =-时,()sin ln()f x x x b =-+,(1,)2b e π∈-,可知,时,()0f x <,无零点;所以只需研究(,)b π-上()f x 零点情况;()(,)2ii x ππ∈时,1()cos 0f x x x b'=-<+,可知()f x 单调递减,(,4)π()1ln()1ln()02222f b e ππππ=-+>-+-=,()0f π<, 存在唯一的(,)2s ππ∈,使得()0f s =;()iii 当(,)2x b π∈-,令1()()cos h x f x x x b'==-+, 则21()sin ()h x x x b '=-++单调递减, 且21(0)00h b '=+>,21()102()2h b ππ'=-+<+, 则1(0,)2x π∃∈,使得1()0h x '=,则在1(,)b x -单调递增,1(,)2x π单调递减,并且lim ()0x bf x +→-'<,,1()022f b ππ'=-<+, 所以2(,0)x b ∃∈-,2()0f x '=,3(0,)2x π∃∈,3()0f x '=,且知在单调递减,在单调递增,在3(,)2x π单调递减,又因为lim ()0x bf x +→->,,()02f π>,(,0)m b ∃∈-,()0f m =,(0,)2n π∃∈,()0f n =,综上所述,由()()()i ii iii 可知,()f x 有3个零点.19.【答案】的定义域为,,令,得1x =, 当时,,单调递减;()f x '()f x (0,)+∞()0f x '=()0f x '<()f x当时,,单调递增又,所以,; (2)由题意知:只需,由(1)知在单调递减,单调递增,①若01m <,则在单调递减,则只需, 即2ln 210m m m m e--+, 记,01m <, 因为,所以在单调递减,单调递增, 而,,所以在01m <恒成立,又因为2ln 0m m ,所以2ln 210m m m m e--+对任意01m <恒成立. ②若1m >,,只需, 即,解得1ln3m <, 综上,20.【答案】解:,定义域为 所以,(0,)x ∈+∞,令,(0,)x ∈+∞,对于方程,164m ∆=-,①当04m <<时,0∆>,有两个根,为12x =22x =120x x <<()0f x '>()f x ()f x (0,1)(1,)+∞()f x (0,)+∞2()4g x x x m =-+在和上;在上,所以函数的单调增区间为和; 单调减区间为, ②当4m 时,0∆,恒成立,所以函数的单调增区间为,无减区间. (2)由(1)知,若有两个极值点,则04m <<,又1x ,2x 是240x x m -+=的两个根,则124x x +=,12x x m ⋅= 所以214x x =-,,由(1)知,124x m=--,, 恒成立,,令,,只要即可; ,令则,,令,则,所以在上单调递减,在1(,2)e上单调递增. ,所以存在12a e -,使得恒成立. ()0f x '>()0f x '<()f x ()f x (0,)+∞()f x (0,2)t ∈min ()a h t ()h t。
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高考题选编---导数与极限一.选择题1.(湖南卷)数列{n a }满足:113a =,且对于任意的正整数m,n 都有m n m n a a a +=⋅,则 A.12 B.23 C.32D.2 解:数列}{n a 满足: 311=a , 且对任意正整数n m ,都有n m n m a a a ⋅=+2111119a a a a +==⋅=,1113n n n a a a a +=⋅=,∴数列}{n a 是首项为31,公比为31的等比数列。
=++++∞→)(lim 21n n a a a 1112a q =-,选A.2.(陕西卷) n→∞lim 12n(n 2+1-n 2-1)等于A. 1B. 12C.14D.0解:n →∞lim 12n(n 2+1-n 2-1) =n=1lim 42n n →∞=,选B . 3.(四川卷)已知2 3 , 1() 2 , 1x x f x x +≠⎧=⎨=⎩,下面结论正确的是(A )()f x 在1x =处连续(B )(1)5f =(C ) 1lim ()2x f x -→=(D ) 1lim ()2x f x →= 解:已知()23,12,1x x f x x +≠⎧=⎨=⎩,则11lim ()lim ()5x x f x f x +-→→==,而(1)2f =,∴正确的结论 是()1lim 5x f x +→=,选D. 4.(江西卷)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)<2f (1) B. f (0)+f (2)≤2f (1) C. f (0)+f (2)≥2f (1) D. f (0)+f (2)>2f (1)解:依题意,当x ≥1时,f '(x )≥0,函数f (x )在(1,+∞)上是增函数;当x <1时,f '(x )≤0, f (x )在(-∞,1)上是减函数,故f (x )当x =1时取得最小值,即有f (0)≥f (1),f (2)≥f (1),故选C5.(全国II )过点(-1,0)作抛物线21y x x =++的切线,则其中一条切线为 (A )220x y ++=(B )330x y -+=(C )10x y ++=(D )10x y -+=解:21y x '=+,设切点坐标为00(,)x y ,则切线的斜率为201x +,且20001y x x =++,于是切线方程为200001(21)()y x x x x x ---=+-,因为点(-1,0)在切线上,可解得0x =0或-4,代入可验正D 正确。
选D6.(浙江卷)32()32f x x x =-+在区间[]1,1-上的最大值是(A)-2 (B)0 (C)2 (D)4解:2()363(2)f x x x x x '=-=-,令()0f x '=可得x =0或2(2舍去),当-1≤x <0时,()f x '>0,当0<x ≤1时,()f x '<0,所以当x =0时,f (x )取得最大值为2。
选C 7.(海、宁理10)曲线12ex y =在点2(4e ),处的切线与坐标轴所围三角形的面积为A.29e 2B.24e C.22e D.2e 解:11221(),2x x y e e ''⇒==曲线在点2(4e ),处的切线斜率为212e ,因此切线方程为221(4),2y e e x -=-则切线与坐标轴交点为2(2,0),(0,),A B e -所以:221||2.2AOB S e e ∆=-⨯= 8.(陕西理11)f(x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数,且满足xf ‘(x)+f(x)≤0,对任意正数a 、b ,若a <b ,则必有A.af(b) ≤bf(a)B.bf(a) ≤af(b)C.af(a) ≤f(b)D.bf(b) ≤f(a)解:设F (x )=x x f )(,则0)()()(2''≤-=x x f x xf x F ,故F (x )=x x f )(为减函数,由a <b有)()()()(a bf b af bb f a a f ≤⇒≥,选A 9.(全国2理8)已知曲线23ln 4x y x =-的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为 (A)3(B) 2(C) 1(D) 12解:已知曲线23ln 4x y x =-的一条切线的斜率为12,13'2y x x =-=21,解得x=3或x=-2,由选择项知,只能选A 。
10.(江苏9)已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为'()f x ,'(0)0f >,对于任意实数x 都有()0f x ≥,则(1)'(0)f f 的最小值为 A .3 B .52 C .2 D .32解:0(0)f' 2)('>=+=b b ax x f 对于任意实数x 都有()0f x ≥,得220 b 40b 40a ac ac c >-≤∴≤∴>,,211121)0(')1(=+≥+≥++=++=bacb c a b c b a f f ,当取a=c 时取等号。
选C.11.(福建文理11)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)>0B f’(x)>0,g’(x)<0C f’(x)<0,g’(x)>0D f’(x)<0,g’(x)<0解:由已知f(x)为奇函数,图像关于原点对称,在对称区间的单调性相同;g(x)为偶函数,在对称区间的单调性相反, x >0时f ’’(x )>0,g ’ (x ) >0,递增,当x <0时, f(x) 递增, f ’(x )>0; g(x)递减, g ’(x )<0,选B.12.(江西理11)设函数()f x 是R 上以5为周期的可导偶函数,则曲线()y f x =在5x =处的切线的斜率为A.15-B.0C.15D.5 解:因为()f x 是R 可导偶函数,所以()f x 的图象关于y 轴对称,所以()f x 在x=0处取得极值,即0)0('=f ,又()f x 的周期为5,所以0)5('=f ,即曲线()y f x =在5x =处的切线的斜率0,选B. 二. 填空题1.(安徽卷)设常数0a >,42ax ⎛+ ⎝展开式中3x 的系数为32,则2l i m ()nn a a a →∞++⋅⋅⋅+=__________.解:1482214r rrrr T C axx---+=,由18232,2,r rxxx r --==得4431=22r r C a -由知a=,所以212lim()1112n n a a a →∞++⋅⋅⋅+==-,所以为1。
2.(福建卷)如图,连结△ABC 的各边中点得到一个新的△A 1B 1C 1,又连结的△A 1B 1C 1各边中点得到,如此无限继续下去,得到一系列三角形:△ABC ,△A 1B 1C 1,△A 2B 2C 2,…, 这一系列三角形趋向于一个点M ,已知A (0,0) ,B (3,0),C (2,2), 则点M 的坐标是__________.解:如图,连结ABC ∆的各边中点得到一个新的111,A B C ∆又连结111A B C ∆的各边中点得到222A B C ∆,如此无限继续下去,得到一系列三角形:ABC ∆,111A B C ∆,222A B C ∆,...,这一系列三角形趋向于一个点M 。
已知(0,0),(3,0),A B (2,2),C 则点M 的坐标是ABC ∆的重心,∴ M=52(,)333.(湖北卷)将杨辉三角中的每一个数rn C 都换成1(1)rnn C +,就得到一个如下图所示的分数三角形,成为莱布尼茨三角形,从莱布尼茨三角形可看出1111(1)(1)r x rn n n n C n C nC --=++,其中x =__________.令3311111113123060(1)n n na nC n C -=++++++-,则lim n n a →∞=__________.1 1 11111163060603061111111 742105140105427…解:第一个空通过观察可得。
2211111113123060(1)n n na nC n C -=+++++++=(1+13-1)+(112243+-)+(13+15-24) +(14+16-25)+…+(1n 2-+1n -1n 1-)+(1n 1-+1n 1+-2n) =(1+12+13+…+1n 1-)+(13+14+15+16+…+1n 1+)-2(12+13+…+1n ) =〔(1+12+13+…+1n 1-)-(12+13+…+1n )〕+〔(13+14+15+16+…+1n 1+) -(12+13+…+1n )〕=1-1n +1n 1+-12=12+1n 1+-1n ,所以lim n n a →∞=124.(江西卷)数列{214n 1-}的前n 项和为S n ,则n lim →∞S n =__________. 解:n 211111a 4n 12n 12n 122n 12n 1∙===(-)-(-)(+)-+,故n 12n S a a a =++…+ 11122n 1=(-)+,n n n 111 limS lim 122n 12→∞→∞∴=(-)=+。
5.(辽宁卷)2222464646()()...()575757lim 545454()()...()656565n n n n n →∞-+-++-=-+-++-__________. 解:22222222464646444666()()...()(...)(...)575757555777lim 545454555444()()...()(...)(...)656565666555n n n n n n n n n →∞-+-++-+++-+++=-+-++-+++-+++ 6.(上海卷)计算:1lim 33+∞→n C nn =__________.解:33223333321(1)(2)321lim lim limlim 161(1)3!(1)3!(1)3!n n n n n C n n n n n n n n n n n n→∞→∞→∞→∞-+---+====++++;7.(上海卷)计算:23(1)lim ________.61n n n n →∞+=+解:23(1)lim 61n n n n →∞+=+23111lim 166n n n →∞+=+。