函数与导数小题练习

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导数的计算练习题及答案

导数的计算练习题及答案

导数的计算练习题及答案1. 计算函数f(x) = 3x^2 - 4x + 2的导数f'(x)。

解答:根据函数f(x) = 3x^2 - 4x + 2,使用导数的定义来计算导数f'(x)。

f'(x) = lim(delta x -> 0) (f(x + delta x) - f(x)) / delta x代入函数f(x)的表达式:f'(x) = lim(delta x -> 0) [(3(x + delta x)^2 - 4(x + delta x) + 2) -(3x^2 - 4x + 2)] / delta x化简并展开:f'(x) = lim(delta x -> 0) [3(x^2 + 2x * delta x + (delta x)^2) - 4x - 4 * delta x + 2 - 3x^2 + 4x - 2] / delta xf'(x) = lim(delta x -> 0) [3x^2 + 6x * delta x + 3(delta x)^2 - 4x - 4* delta x + 2 - 3x^2 + 4x - 2] / delta xf'(x) = lim(delta x -> 0) [6x * delta x + 3(delta x)^2 - 4 * delta x] / delta xf'(x) = lim(delta x -> 0) [6x + 3 * delta x - 4]由于求导数时delta x趋近于0,所以delta x也可以看作一个无穷小量,其平方项可以忽略不计,即delta x^2 = 0。

化简结果:f'(x) = 6x - 4所以函数f(x) = 3x^2 - 4x + 2的导数f'(x)为6x - 4。

2. 计算函数g(x) = 2sin(x) + 3cos(x)的导数g'(x)。

高中数学函数与导数练习题及参考答案

高中数学函数与导数练习题及参考答案

高中数学函数与导数练习题及参考答案一、选择题(每小题3分,共30分)1. 设函数f(x)=2x^3-3x^2+4x-1,则f'(x)的值为:A. 6x^2-6x+4B. 6x^2-3x+4C. 6x^2-6x-4D. 6x^2-3x-42. 已知函数f(x)=e^(2x)-x,下列说法正确的是:A. f(x)的定义域为RB. f(x)的值域为RC. 对任意x∈R,f(x)≥0D. f(x)在R上递增3. 函数f(x)=log(2x+1)的定义域为:A. x>1/2B. x≥1/2C. x>1D. x≥-1/24. 函数f(x)=(x-2)^2-1的图像对称于:A. x轴B. y轴C. 原点D. 直线x=25. 函数f(x)=x^3+3x^2-x+2的最小值为:A. -∞B. -4C. 1D. 66. 函数f(x)=log_a(x^2-4)的定义域为:A. x>2B. x<-2C. x>2或x<-2D. x>07. 设函数f(x)=(x+1)e^x,则f'(x)=:A. (x+2)e^xB. xe^xC. (x+1)e^x+e^xD. (x+1)e^x+18. 函数y=2^(x^2)的图像在y轴的左侧为:A. 上拋曲线B. 下落曲线C. 开口向上的曲线D. 开口向下的曲线9. 函数f(x)=√(x-1)的定义域为:A. x>1B. x≥1C. x>0D. x≥010. 设函数f(x)=x^3-3x^2+2,则f''(x)的值为:A. 6x-6B. 6x-2C. 6x-3D. 6x-4二、计算题(每小题5分,共40分)1. 计算函数f(x)=e^(2x)-3x在x=1处的导数f'(1)的值。

解答:f'(x)=2e^(2x)-3f'(1)=2e^2-32. 已知函数y=log_a(x^2-4),求f(x)在x=0处的导数f'(0)。

全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案)

全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案)

全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案)全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案)(2015年-2018年共11套)函数与导数小题(共23小题)一、函数奇偶性与周期性1.(2015年1卷13)若函数$f(x)=x\ln(x+a+x^2)$为偶函数,则$a=$解析】由题知$y=\ln(x+a+x^2)$是奇函数,所以$\ln(x+a+x^2)+\ln(-x+a+x^2)=\ln(a+x-x)=\ln a$,解得$a=1$。

考点:函数的奇偶性。

2.(2018年2卷11)已知$$f(x)=\begin{cases}\frac{x+1}{x},x<0\\ax^2,x\geq0\end{cases}$$ 是定义域为$(-\infty,0)\cup[0,+\infty)$的奇函数,满足$f(\frac{1}{2})=1$。

若,$f'(-1)=-2$,则$a=$解:因为$f(x)$是奇函数,所以$f(-\frac{1}{2})=-1$,$f(0)=0$。

又因为$f'(-1)=-2$,所以$f'(-x)|_{x=1}=2$,$f'(0+)=0$,$f'(0-)=0$。

由此可得$$\begin{aligned}a&=\lim\limits_{x\to 0^+}\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\\&=\lim\limits_{x\to 0^+}\frac{ax^2}{x}\\&=\lim\limits_{x\to0^+}ax\\&=\lim\limits_{x\to 0^-}ax\\&=-\frac{1}{2}\end{aligned}$$ 故选B。

3.(2016年2卷12)已知函数$f(x)(x\in R)$满足$f(-x)=2-f(x)$,若函数$y=\sum\limits_{i=1}^m(x_i+y_i)$的图像的交点为$(x_1,y_1),(x_2,y_2),\cdots,(x_m,y_m)$,则$\sum\limits_{i=1}^m(x_i+y_i)=( )$解析】由$f(x)$的奇偶性可得$f(0)=1$,又因为$f(x)$是偶函数,所以$f'(0)=0$。

三角函数与导数练习题

三角函数与导数练习题

三角函数与导数练习题在微积分学习的过程中,三角函数与导数是非常重要的概念。

理解和掌握它们对于解决各种微积分问题至关重要。

本文将为你提供一些与三角函数和导数相关的练习题,帮助你巩固这些知识点。

练习题一:三角函数的导数计算计算下列函数的导数:1. y = sin(x)2. y = cos(x)3. y = tan(x)4. y = cot(x)解答:1. y = sin(x)y' = cos(x)2. y = cos(x)y' = -sin(x)3. y = tan(x)y' = sec^2(x)4. y = cot(x)y' = -csc^2(x)练习题二:三角函数与导数的应用1. 求函数 y = sin(x) 在点x = π/2 处的导数值,并说明其物理意义。

2. 设 y = cos(x),求函数 y' 的最小正周期是多少?3. 对函数 y = atan(x) ,求其在点 x = 0 处的导数,并说明其物理意义。

解答:1. 在点x = π/2 处,函数 y = sin(x) 的导数为y' = cos(x) = cos(π/2) = 0。

这表示在x = π/2 处,函数 y = sin(x) 的变化率为零。

物理上,这可以理解为在该点附近,物体的运动速度不再发生变化。

2. 函数 y = cos(x) 的最小正周期是2π。

这是因为在区间[0, 2π] 内,cos(x) 展现出了与整个函数图像相似的特征。

3. 求函数 y = atan(x) 在点 x = 0 处的导数:y' = 1 / (1 + x^2)当 x = 0 时,函数的导数为 y' = 1 / (1 + 0^2) = 1。

物理上,这表示函数 y = atan(x) 在 x = 0 处的变化率为1。

练习题三:三角函数与导数的求解1. 求函数 y = 3sin(2x) 的导数。

2. 求函数 y = 2cos(3x) 的导数。

2022年高考数学新题好题汇编 第3讲 函数与导数小题(原卷版=解析版)

2022年高考数学新题好题汇编 第3讲 函数与导数小题(原卷版=解析版)

第3讲函数与导数小题一、多选题1.(2021·全国高三专题练习)已知函数()sin 2xxf x e ex -=--,若()()12f x f x >,则()A .2212x x >B .121x x e ->C .12ln ln x x >D .1122x x x x >2.(2021·山东高三专题练习)函数ln ()xf x x=,则下列说法正确的是()A .(2)(3)f f >B .ln π>C .若()f x m =有两个不相等的实根12x x 、,则212x x e < D .若25,x y x y =、均为正数,则25x y <3.(2021·广东深圳市·高三一模)已知函数3()3x f x x =+,若01m n <<<,则下列不等式一定成立的有()A .(1)(1)f m f n -<-B .()f f m n <+C .()()log log m n f n f m <D .()()nmf mf n <4.(2021·广东湛江市·高三一模)已知函数f (x )=x 3-3ln x -1,则() A .f (x )的极大值为0 B .曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线为x 轴 C .f (x )的最小值为0D .f (x )在定义域内单调5.(2021·河北邯郸市·高三一模)已知函数()22,21ln 1,1x x f x x x e+-≤≤⎧=⎨-<≤⎩,若关于x 的方程()f x m =恰有两个不同解()1212,x x x x <,则()212)x x f x -(的取值可能是() A .3-B .1-C .0D .26.(2021·全国高三专题练习)已知函数()2tan f x x x =+,其导函数为()'f x ,设()()cos g x f x x '=,则()A .()f x 的图象关于原点对称B .()f x 在R 上单调递增C .2π是()g x 的一个周期D .()g x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的最小值为7.(2021·全国高三专题练习(理))已知函数()sin sin xxf x e e=+,以下结论正确的是()A .()f x 是偶函数B .()f x 最小值为2C .()f x 在区间,2ππ⎛⎫--⎪⎝⎭上单调递减D .()()2g x f x x π=-的零点个数为58.(2021·江苏高三专题练习)若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =-,其导函数()f x '满足()1f x m '>>,则下列成立的有()A .11mf m m -⎛⎫>⎪⎝⎭B .11f m ⎛⎫<-⎪⎝⎭ C .1111f m m ⎛⎫>⎪--⎝⎭ D .101f m ⎛⎫<⎪-⎝⎭9.(2021·全国高三专题练习)设函数cos2cos2()22xx f x -=-,则() A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增B .()f x 的值域为33,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .()f x 的一个周期为πD .4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的图像关于点,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称二、单选题10.(2021·广东广州市·高三一模)已知e 2.71828≈是自然对数的底数,设21323,2,eln 2e ea b c -=-=-=-,则()A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<11.(2021·全国高三专题练习)已知函数()()1ln 12xf x e x =+-,若41log 5a f ⎫⎛= ⎪⎝⎭,()5log 6b f =,()6log 4c f =,则a ,b ,c 的大小关系正确的是()A .b a c >>B .a b c >>C .c b a >>D .c a b >>12.(2021·全国高三专题练习)已知函数2()22x xf x x -=++,若不等式()2(1)2f ax f x-<+对任意x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是()A.()-B.(-C.(-D .(2,2)-13.(2021·江苏常州市·高三一模)若()316,00,0x x f x xx ⎧-≠⎪=⎨⎪=⎩则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是() A .[)1,1][3,-+∞ B .(,1][0,1][3,)-∞-⋃⋃+∞ C .[1,0][1,)-⋃+∞D .(,3][1,0][1,)-∞-⋃-⋃+∞14.(2021·辽宁铁岭市·高三一模)若a ∈R ,“3a >”是“函数()()xf x x a e =-在()0,∞+上有极值”的(). A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件15.(2021·全国高三专题练习)下列函数中,既是奇函数,又在()0,1上单调递减的是() A .()()()ln ln xx xxf x e eee --=+--B .()1sin sin f x x x=+ C .()()()ln 1ln 1f x x x =+--D .()1 xxf x e e =-16.(2021·湖南岳阳市·高三一模)对于函数()y f x =,若存在0x ,使00()()f x f x =--,则点00(,())x f x 与点00(,())x f x --均称为函数()f x 的“先享点”已知函数316,0(),6,0ax x f x x x x ->⎧=⎨-≤⎩且函数()f x 存在5个“先享点”,则实数a 的取值范围为() A .(6,)+∞B .(,6)-∞C .(0,6)D .(3,)+∞17.(2020·山东高三专题练习)已知函数39,0(),0x x x f x xe x ⎧-≥=⎨<⎩( 2.718e =为自然对数的底数),若()f x 的零点为α,极值点为β,则αβ+=() A .1- B .0 C .1 D .2三、填空题18.(2021·广东韶关市·高三一模)若曲线()21:0C y ax a =>与曲线2:x C y e =存在公共切线,则a 的取值范围为__________.19.(2021·全国高二课时练习(理))设曲线xy e =在点(0,1)处的切线与曲线1(0)y x x=>上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为_____.20.(2021·辽宁铁岭市·高三一模)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()221ax x f x =-+,且曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线斜率为4,则a =______. 21.(2021·河北邯郸市·高三一模)已知函数()2ln f x ax x =+满足0(1)(12)lim23x f f x x∆→--∆=∆,则曲线()y f x =在点11,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线斜率为___________.22.(2021·湖南衡阳市·高三一模)定义在R 上的函数()f x 满足()()21f x f x +-=,()f x 的导函数()f x ',则()()20192021f f '--'=___________.第3讲函数与导数小题一、多选题1.(2021·全国高三专题练习)已知函数()sin 2xxf x e ex -=--,若()()12f x f x >,则()A .2212x x >B .121x x e ->C .12ln ln x x >D .1122x x x x >【答案】BD 【分析】先分析得到()f x 在R 上单调递增,得到12x x >,由于二次函数2yx 不是单调函数,2212x x >不一定成立,所以选项A 错误;121x x e->,所以选项B 正确;由于函数ln()0ln ln 0x x y x x x -<⎧==⎨>⎩,不是单调函数,所以12ln ln x x >不一定成立.所以选项C 错误;因为函数2200x x y x x x x ⎧-<==⎨≥⎩,函数在R 上单调递增,所以选项D 正确. 【详解】因为()2cos222cos20xxf x e ex x -'=+-≥-≥,所以()f x 在R 上单调递增,由()()12f x f x >可得12x x >,所以121x x e ->,所以选项B 正确;又因为函数220x x y x x x x ⎧-<==⎨≥⎩,函数在R 上单调递增,所以1122x x x x >,所以选项D 正确;由于二次函数2yx 不是单调函数,所以当12x x >时,2212x x >不一定成立,所以选项A 错误;由于函数ln()0ln ln 0x x y x x x -<⎧==⎨>⎩,不是单调函数,所以当12x x >时,12ln ln x x >不一定成立.所以选项C 错误. 故选:BD 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是想到利用导数分析得到函数的单调性,研究函数的问题,一般先要通过探究函数的奇偶性、单调性和周期性等,再求解函数问题.2.(2021·山东高三专题练习)函数ln ()xf x x=,则下列说法正确的是()A .(2)(3)f f >B .ln π>C .若()f x m =有两个不相等的实根12x x 、,则212x x e < D .若25,x y x y =、均为正数,则25x y <【答案】BD 【分析】求出导函数,由导数确定函数日单调性,极值,函数的变化趋势,然后根据函数的性质判断各选项. 由对数函数的单调性及指数函数单调性判断A ,由函数()f x 性质判断BC ,设25x y k ==,且,x y 均为正数,求得252ln ,5ln ln 2ln 5x k y k ==,再由函数()f x 性质判断D . 【详解】 由ln (),0x f x x x =>得:21ln ()xf x x -'=令()0f x '=得,x e =当x 变化时,(),()f x f x '变化如下表:故,()f x x=在(0,)e 上递增,在(,)e +∞上递减,()f e e =是极大值也是最大值,x e >时,x →+∞时,()0f x →,且x e >时()0f x >,01x <<时,()0f x <,(1)0f =,A .1132ln 2(2)ln 2,(3)ln 32f f ===66111133223232(3)(2)f f ⎛⎫⎛⎫>∴>∴> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 错B .e e π<<,且()f x 在(0,)e 单调递增ln f fe ππ∴<<<∴>,故:B 正确 C .()f x m =有两个不相等的零点()()1212,x x f x f x m ∴==不妨设120x e x <<<要证:212x x e <,即要证:221222,()e e x x e ef x x x<>∴<在(0,)e 单调递增,∴只需证:()212e f x f x ⎛⎫< ⎪⎝⎭即:()222e f x f x ⎛⎫<⎪⎝⎭只需证:()2220e f x f x ⎛⎫-< ⎪⎝⎭……① 令2()(),()e g x f x f x e x ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,则2211()(ln 1)g x x e x '⎛⎫=-- ⎪⎝⎭当x e >时,2211ln 1,()0()x g x g x e x'>>∴>∴在(,)e +∞单调递增 ()22()0x e g x g e >∴>=,即:()2220e f x f x ⎛⎫-> ⎪⎝⎭这与①矛盾,故C 错D .设25x y k ==,且,x y 均为正数,则25ln ln log ,log ln 2ln 5k kx k y k ====252ln ,5ln ln 2ln 5x k y k ∴== 1152ln 2ln 5ln 2,ln 525==且1010111153222525⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪>> ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ln 2ln 52502525ln 2ln 5x y ∴>>∴<∴<,故D 正确.故选:BD . 【点睛】关键点点睛:本题考查用导数研究函数的单调性、极值,函数零点等性质,解题关键是由导数确定函数()f x 的性质.其中函数值的大小比较需利用单调性,函数的零点问题中有两个变量12,x x ,关键是进行转化,利用零点的关系转化为一个变量,然后引入新函数进行证明.3.(2021·广东深圳市·高三一模)已知函数3()3x f x x =+,若01m n <<<,则下列不等式一定成立的有()A .(1)(1)f m f n -<-B .()f f m n <+C .()()log log m n f n f m <D .()()nmf mf n <【答案】BD 【分析】确定函数是增函数,然后比较自变量的大小后可得正确选项. 【详解】易知3()3xf x x =+是R 上的增函数,01m n <<<时,m n +>1n m m n <<成立,BD 一定成立; 1m -与1n -的大小关系不确定,A 不一定成立;同样log m n 与log m n 的大小关系也不确定,如1m n=时,log log 1m n n m ==-,C 也不一定成立. 故选:BD .4.(2021·广东湛江市·高三一模)已知函数f (x )=x 3-3ln x -1,则() A .f (x )的极大值为0 B .曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线为x 轴 C .f (x )的最小值为0 D .f (x )在定义域内单调【答案】BC 【分析】直接对f (x )=x 3-3ln x -1,求出导函数,利用列表法可以验证A 、C 、D;对于B:直接求出切线方程进行验证即可. 【详解】f (x )=x 3-3ln x -1的定义域为()0+∞,,()()23333=1f x x x x x'=-- 令()()23333=1=0f x x x x x'=--,得1x =, 列表得:所以f (x )的极小值,也是最小值为f (1)=0,无极大值,在定义域内不单调;故C 正确,A 、D 错误; 对于B:由f (1)=0及()10f '=,所以y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程()001y x -=-,即0y =.故B 正确. 故选:BC 【点睛】导数的应用主要有:(1)利用导函数几何意义求切线方程;(2)利用导数研究原函数的单调性,求极值(最值); (3)利用导数求参数的取值范围.5.(2021·河北邯郸市·高三一模)已知函数()22,21ln 1,1x x f x x x e+-≤≤⎧=⎨-<≤⎩,若关于x 的方程()f x m =恰有两个不同解()1212,x x x x <,则()212)x x f x -(的取值可能是() A .3- B .1-C .0D .2【答案】BC 【分析】利用函数的单调性以及已知条件得到1122,e ,(1,0]2m m x x m +-==∈-,代入()212)x x f x -(,令121(),(1,0]2x g x xe x x x +=-+∈-,求导,利用导函数的单调性分析原函数的单调性,即可求出取值范围. 【详解】因为()f x m =的两根为()1212,x x x x <, 所以1122,e ,(1,0]2m m x x m +-==∈-, 从而()()211212222m m m m x x f x e m me m ++-⎛⎫-=-=-+ ⎪⎝⎭. 令121(),(1,0]2x g x xex x x +=-+∈-, 则1()(1)1x g x x e x +'=+-+,(1,0]x ∈-.因为(1,0]x ∈-,所以1010,1,10x x e e x ++>>=-+>, 所以()0g x '>在(1,0]-上恒成立, 从而()g x 在(1,0]-上单调递增. 又5(0)0,(1)2g g =-=-, 所以5(),02g x ⎛⎤∈-⎥⎝⎦, 即()()212x x f x -⋅的取值范围是5,02⎛⎤-⎥⎝⎦,故选:BC . 【点睛】关键点睛:本题考查利用导数解决函数的范围问题.构造函数121(),(1,0]2x g x xe x x x +=-+∈-,利用导数求取值范围是解决本题的关键.6.(2021·全国高三专题练习)已知函数()2tan f x x x =+,其导函数为()'f x ,设()()cos g x f x x '=,则()A .()f x 的图象关于原点对称B .()f x 在R 上单调递增C .2π是()g x 的一个周期D .()g x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的最小值为【答案】AC 【分析】对A :求出()f x 的定义域,再利用奇偶性的定义判断即可; 对B :利用()f x 的导数可判断;对C :计算(2)g x π+,看是否等于()g x 即可; 对D :设cos t x =,根据对勾函数的单调性可得最值. 【详解】()2tan f x x x =+的定义域是,2xx k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭∣,其定义域关于坐标原点对称, 且()2tan()2tan (2tan )()f x x x x x x x f x -=-+-=--=-+=-, 所以()f x 是奇函数,所以()f x 的图象关于原点对称,故A 项正确;由()2tan f x x x =+,得22()1cos f x x '=+,则2()()cos cos cos g x f x x x x'==+. 22()10cos f x x '=+>恒成立,所以()f x 在,()22k k k Z ππππ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭上单调递增,并不是在R 上单调递增,故B 项错误; 由2()cos cos g x x x =+,得函数()g x 的定义域是,2xx k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭∣22(2)cos(2)cos ()cos(2)cos g x x x g x x xπππ+=++=+=+,故C 项正确;设cos t x =,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,(0,1)t ∈, 此时()2()h t g x t t==+,(0,1)t ∈,根据对勾函数的单调性,()h t 在(0,1)上单调递减, ()()13g x h ∴>=,故D 项错误.故选:AC .7.(2021·全国高三专题练习(理))已知函数()sin sin xxf x e e=+,以下结论正确的是()A .()f x 是偶函数B .()f x 最小值为2C .()f x 在区间,2ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减D .()()2g x f x x π=-的零点个数为5【答案】ABD 【分析】去掉绝对值,由函数的奇偶性及周期性,对函数分段研究,利用导数再得到函数的单调性,再对选项进行判断. 【详解】∵x ∈R ,()()f x f x -=,∴()f x 是偶函数,A 正确;因为()()2f x f x π+=,由函数的奇偶性与周期性,只须研究()f x 在[]0,2π上图像变化情况.()sin sin sin 2,01,2x x x e x f x e x e πππ⎧≤≤⎪=⎨+<≤⎪⎩, 当0x π≤≤,()sin 2cos xf x xe'=,则()f x 在0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递增,在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,此时()[]2,2f x e ∈;当2x ππ≤≤时,()()sin sin cos xx f x x ee -'=-,则()f x 在3,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递增,在3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递减,此时()12,f x e e⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦,故当02x π≤≤时,()min 2f x =,B 正确.因()f x 在,2x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭上单调递减,又()f x 是偶函数,故()f x 在,2ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增,故C 错误.对于D ,转化为()2f x x π=根的个数问题.因()f x 在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,在3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.当(),x π∈-∞时,()2f x ≥,22x π<,()2f x x π=无实根.()3,x π∈+∞时,()max 262x e f x π>>=,()2f x x π=无实根,3,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,显然x π=为方程之根.()sin sin xx f x ee -=+,()()sin sin cos 0x xf x x e e -'=->,3123322f e e πππ⎛⎫=+>⨯=⎪⎝⎭,单独就这段图象,()302f f ππ⎛⎫'='=⎪⎝⎭,()f x 在3,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上变化趋势为先快扣慢,故()g x 在3,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭内有1个零点,由图像知()g x 在3,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭内有3个零点,又5252f e π⎛⎫=> ⎪⎝⎭,结合图象,知D 正确.故选:ABD. 【点睛】方法点睛:研究函数性质往往从以下方面入手: (1)分析单调性、奇偶性、周期性以及对称性;(2)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个容易画出图象的函数,将两个函数的图象画在同一个平面直角坐标系中,利用数形结合的方法求解.8.(2021·江苏高三专题练习)若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =-,其导函数()f x '满足()1f x m '>>,则下列成立的有()A .11mf m m -⎛⎫>⎪⎝⎭B .11f m ⎛⎫<-⎪⎝⎭ C .1111f m m ⎛⎫>⎪--⎝⎭D .101f m ⎛⎫<⎪-⎝⎭【答案】AC 【分析】构造函数()()g x f x mx =-,由已知可得()g x 在R 上单调递增,利用单调性对各个选项进行分析判断即可. 【详解】根据题意设()()g x f x mx =-,其导数为()()g x f x m ''=-, 由()1f x m '>>知()g x 在R 上单调递增,对于A, 1,1,10m m <<>由函数单调性得1(0)g g m ⎛⎫> ⎪⎝⎭即11(0)f m f m m ⎛⎫-⨯> ⎪⎝⎭,即111f m ⎛⎫->- ⎪⎝⎭,即10f m ⎛⎫>⎪⎝⎭,又由1m ,则10m m -<,必有11mf m m -⎛⎫> ⎪⎝⎭,故A 正确,B 错误;对于C, 1m ,则101m >-,则有1(0)1g g m ⎛⎫> ⎪-⎝⎭,即1(0)111m f f m m ⎛⎫->=- ⎪--⎝⎭,即1110111m f m m m ⎛⎫>-=> ⎪---⎝⎭,故C 正确,D 错误; 故选:AC 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,常用解题方法构造新函数,考查学生推理能力和计算能力,属于中档题.9.(2021·全国高三专题练习)设函数cos2cos2()22xx f x -=-,则() A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增B .()f x 的值域为33,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C .()f x 的一个周期为π D .4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的图像关于点,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称【答案】BC【分析】根据余弦函数及指数函数的单调性,分析复合函数的单调区间及值域,根据周期定义检验所给周期,利用函数的对称性判断对称中心即可求解. 【详解】令cos2t x =,则12222tttt y -=-=-,显然函数12222t t tty -=-=-为增函数, 当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos2t x =为减函数, 根据复合函数单调性可知,()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减, 因为cos2[1,1]t x =∈-, 所以增函数12222tttt y -=-=-在cos2[1,1]t x =∈-时,3322y -≤≤, 即()f x 的值域为33,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦; 因为cos2()cos2(cos2c )os222)(2()2x x x x x x f f πππ+-+-=-=+-=,所以()f x 的一个周期为π,因为sin 2sin 2224x x f x π-⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,令sin 2sin 22(2)xx h x --=, 设(,)P x y 为sin 2sin 22(2)xx h x --=上任意一点,则(,)2P x y π'--为(,)P x y 关于,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称的点, 而sin 2(sin 2())22sin 2sin 2()22222x x x x h y x y πππ-----=-==≠--,知点(,)2P x y π'--不在函数图象上,故()h x 的图象不关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称,即4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的图像不关于点,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称.故选:BC 【点睛】本题主要考查了余弦函数的性质,指数函数的性质,复合函数的单调性,考查了函数的周期性,值域,对称中心,属于难题.二、单选题10.(2021·广东广州市·高三一模)已知e 2.71828≈是自然对数的底数,设21323,2,eln 2e ea b c -=-=-=-,则()A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】A 【分析】 首先设()xf x x e=-,利用导数判断函数的单调性,比较,a b 的大小,设利用导数判断1x e x ≥+,放缩2ln 2c >-,再设函数()ln xg x x e=-,利用导数判断单调性,得()20g >,再比较,b c 的大小,即可得到结果. 【详解】设()x f x x e=-,()112f x e x '=-, 当204e x ≤<时,()0f x '>,函数单调递增,当24ex >时,()0f x '<,函数单调递减,()()3,2a f b f ==,2234e <<时,()()32f f <,即a b <,设1xy e x =--,1xy e '=-,(),0-∞时,0y '<,函数单调递减,()0,∞+时,0y '>,函数单调递增,所以当0x =时,函数取得最小值,()00f =,即1x e x ≥+恒成立, 即212e->,令()ln x g x x e =-,()11g x e x'=-,()0,x e ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减,(),x e ∈+∞时,()0g x '>,()g x 单调递增,x e =时,函数取得最小值()0g e =,即()20g >,得:2ln 2e >222ln 2e<, 即212ln 22ln 22ee->>,即b c <, 综上可知a b c <<.故选:A 【点睛】关键点点睛:本题考查构造函数,利用导数判断函数的单调,比较大小,本题的关键是:根据1x e x ≥+,放缩ln 2c >,从而构造函数()ln xg x x e=-,比较大小. 11.(2021·全国高三专题练习)已知函数()()1ln 12xf x e x =+-,若41log 5a f ⎫⎛= ⎪⎝⎭,()5log 6b f =,()6log 4c f =,则a ,b ,c 的大小关系正确的是()A .b a c >>B .a b c >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】B 【分析】先求出函数的定义域,判断函数()f x 为偶函数,再对函数求导判断出函数()f x 在0,上单调递增,然后作差比较45log 5,log 6的大小,可得456log 5log 61log 40>>>>,从而可比较出a ,b ,c 的大小 【详解】由题可知:()f x 的定义域为R ,且()()1ln 12xf x e x --=++()111ln ln 122x x x e x e x e +=+=+-,则()f x 为偶函数,()112x x e e f x =-+'()()2112121x x xx xe e e e e ---==++,当0x >时,0f x,()f x 在0,上单调递增.又由45551log 5log 6log 6log 4-=-5551log 4log 6log 4-⋅=2555log 4log 612log 4+⎫⎛- ⎪⎝⎭≥255log 25120log 4⎫⎛- ⎪⎝⎭>= 所以456log 5log 61log 40>>>>,41log 5a f ⎫⎛= ⎪⎝⎭()()44log 5log 5f f =-=,故a b c >>. 故选:B 【点睛】关键点点睛:此题考查利用函数的单调性比较大小,考查导数的应用,考查对数运算性质的应用,考查了基本不等式的应用,解题的关键是判断函数的奇偶性,再利用导数判断函数的单调性,然后利用单调性比较大小,属于中档题12.(2021·全国高三专题练习)已知函数2()22x x f x x -=++,若不等式()2(1)2f ax f x -<+对任意x ∈R恒成立,则实数a 的取值范围是()A .()- B .(-C .(-D .(2,2)-【答案】D 【分析】先利用定义确定函数()f x 为偶函数,再利用单调性证明()f x 在[)0,+∞上为增函数,所以不等式()2(1)2f ax f x -<+化简为212ax x -<+,转化为22212x ax x --<-<+在R 上恒成立,求出a 的取值范围. 【详解】函数2()22x xf x x -=++的定义域为R ,且2()22()xx f x x f x -=-=++,所以()f x 为偶函数.又当0x ≥时, 2()g x x =是增函数,任取[)12,0,x x ∈+∞,且12x x >,()112212()()2222x x x xh x h x ---=++-()()121212121212121112122221222222x x x x x x x x x x x x x x +++⎛⎫-⎛⎫+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝=-=--⎭- 120x x >>,12120,22210x x x x +∴-->>,12()()0h x h x ∴->所以()22-=+x xh x 在[)0,+∞上是增函数,即()y f x =在[)0,+∞上是增函数.所以不等式()2(1)2f ax f x-<+对任意x ∈R 恒成立,转化为212ax x-<+,即22212x ax x --<-<+,从而转化为210x ax ++>和230x ax -+>在R 上恒成立①若210x ax ++>在R 上恒成立,则240a ∆=-<,解得22a -<<;②若230x ax -+>在R 上恒成立,,则2120a ∆=-<,解得a -<< 综上所述,实数a 的取值范围是(2,2)-. 故选:D.方法点睛:本题考查了解抽象不等式,要设法把隐性划归为显性的不等式求解,方法是: (1)把不等式转化为[][]()()f g x f h x >的模型;(2)判断函数()f x 的单调性,再根据函数的单调性将不等式的函数符号“f ”脱掉,得到具体的不等式(组)来求解,但要注意奇偶函数的区别.13.(2021·江苏常州市·高三一模)若()316,00,0x x f x xx ⎧-≠⎪=⎨⎪=⎩则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是() A .[)1,1][3,-+∞ B .(,1][0,1][3,)-∞-⋃⋃+∞ C .[1,0][1,)-⋃+∞ D .(,3][1,0][1,)-∞-⋃-⋃+∞【答案】B 【分析】按1x =或0,0x <,1x >和01x <<四种情况,分别化简解出不等式,可得x 的取值范围. 【详解】①当1x =或0时,(1)0xf x -=成立;②当0x <时,()3(1601)11x x xf x x ⎡⎤=--⎢⎥-⎣⎦-≥,可有()31611x x -≤-,解得1x ≤-; ③当0x >且1x ≠时,()3(1601)11x x xf x x ⎡⎤=--⎢⎥-⎣⎦-≥ 若1x >,则()4116x -≥,解得3x ≥ 若01x <<,则()4116x -≤,解得01x << 所以(,1][0,1][3,)x ∈-∞-⋃⋃+∞则原不等式的解为(,1][0,1][3,)x ∈-∞-⋃⋃+∞, 故选:B14.(2021·辽宁铁岭市·高三一模)若a ∈R ,“3a >”是“函数()()xf x x a e =-在()0,∞+上有极值”的().A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A求得函数的导数,利用导数求得函数的单调性与极值,结合充分条件、必要条件的判定,即可求解. 【详解】由题意,函数()()xf x x a e =-,则()()1xf x x a e '=-+,令()0f x '=,可得1x a =-,当1x a <-时,()0f x '<;当1x a >-时,()0f x '>, 所以函数()y f x =在1x a =-处取得极小值,若函数()y f x =在()0,∞+上有极值,则10a ->,解得1a >.因此“3a >”是“函数()()xf x x a e =-在()0,∞+上有极值”的充分不必要条件.故选:A .15.(2021·全国高三专题练习)下列函数中,既是奇函数,又在()0,1上单调递减的是() A .()()()ln ln xx xxf x e eee --=+--B .()1sin sin f x x x=+ C .()()()ln 1ln 1f x x x =+-- D .()1 xxf x e e =-【答案】B 【分析】利用函数奇偶性的定义判断各选项中函数的奇偶性,利用导数法判断各选项中函数在区间()0,1上的单调性,由此可得出合适的选项. 【详解】对于A 选项,由0x x x xe e e e --⎧+>⎨->⎩,解得0x >, 所以,函数()()()ln ln xx xxf x e eee --=+--的定义域为()0,∞+,该函数为非奇非偶函数,A 选项不满足条件;对于B 选项,由sin 0x ≠,可得()x k k Z π≠∈,即函数()1sin sin f x x x=+的定义域为{},x x k k Z π≠∈. ()()()()11sin sin sin sin f x x x f x x x-=-+=--=--,该函数为奇函数,当()0,1x ∈时,()322cos cos cos 0sin sin x xf x x x x-'=-=<, 所以,函数()1sin sin f x x x=+在()0,1上单调递减,B 选项满足条件; 对于C 选项,由1010x x +>⎧⎨->⎩,解得11x -<<,所以,函数()()()ln 1ln 1f x x x =+--的定义域为()1,1-,()()()()ln 1ln 1f x x x f x -=--+=-,该函数为奇函数,当()0,1x ∈时,()21120111f x x x x '=+=>+--,该函数在()0,1上为增函数,C 选项不满足条件; 对于D 选项,函数()1xx f x e e=-的定义域为R ,()()11x x x x f x e e f x e e---=-=-=-,该函数为奇函数,当()0,1x ∈时,()10xx f x e e'=+>,该函数在()0,1上为增函数,D 选项不满足条件.故选:B. 【点睛】方法点睛:函数单调性的判定方法与策略:(1)定义法:一般步骤:设元→作差→变形→判断符号→得出结论;(2)图象法:如果函数()f x 是以图象的形式给出或者函数()f x 的图象易作出,结合图象可得出函数的单调区间;(3)导数法:先求出函数的导数,利用导数值的正负确定函数的单调区间;(4)复合函数法:先将函数()y f g x ⎡⎤=⎣⎦分解为内层函数()u g x =和外层函数()y f u =,再讨论这两个函数的单调性,然后根据复合函数法“同增异减”的规则进行判定.16.(2021·湖南岳阳市·高三一模)对于函数()y f x =,若存在0x ,使00()()f x f x =--,则点00(,())x f x 与点00(,())x f x --均称为函数()f x 的“先享点”已知函数316,0(),6,0ax x f x x x x ->⎧=⎨-≤⎩且函数()f x 存在5个“先享点”,则实数a 的取值范围为() A .(6,)+∞ B .(,6)-∞C .(0,6)D .(3,)+∞【答案】A 【分析】首先根据题中所给的条件,判断出“先享点”的特征,之后根据()f x 存在5个“先享点”,等价于函数32()6(0)f x x x x =-≤关于原点对称的图象恰好与函数1()16(0)f x ax x =->有两个交点,构造函数利用导数求得结果.【详解】依题意,()f x 存在5个“先享点”,原点是一个,其余还有两对,即函数32()6(0)f x x x x =-≤关于原点对称的图象恰好与函数1()16(0)f x ax x =->有两个交点,而函数32()6(0)f x x x x =-≤关于原点对称的函数为32()6(0)f x x x x =-≥,即3166ax x x -=-有两个正根,32166166x x a x x x-+==+-, 令()2166(0)h x x x x=+->, 322162(8)'()2x h x x x x -=-=, 所以当02x <<时,'()0h x <,当2x >时,'()0h x >,所以()h x 在(0,2)上单调递减,在(2,)+∞上单调递增,且(2)4866h =+-=,并且当0x →和x →+∞时,()f x →+∞,所以实数a 的取值范围为(6,)+∞,故选:A.【点睛】该题考查的是有关新定义问题,结合题意,分析问题,利用等价结果,利用导数研究函数的性质,属于较难题目.17.(2020·山东高三专题练习)已知函数39,0(),0x x x f x xe x ⎧-≥=⎨<⎩( 2.718e =为自然对数的底数),若()f x 的零点为α,极值点为β,则αβ+=()A .1-B .0C .1D .2 【答案】C【分析】令()0f x =可求得其零点,即α的值,再利用导数可求得其极值点,即β的值,从而可得答案.【详解】解:39,0(),0x x x f x xe x ⎧-=⎨<⎩,当0x 时,()0f x =,即390x -=,解得2x =;当0x <时,()0x f x xe =<恒成立,()f x ∴的零点为2α=.又当0x 时,()39x f x =-为增函数,故在[0,)+∞上无极值点;当0x <时,()x f x xe =,()(1)x f x x e '=+,当1x <-时,()0f x '<,当1x >-时,()0f x '>,1x ∴=-时,()f x 取到极小值,即()f x 的极值点1β=-,211αβ∴+=-=.故选:C .【点睛】本题考查利用导数研究函数的极值,考查函数的零点,考查分段函数的应用,突出分析运算能力的考查,属于中档题.三、填空题18.(2021·广东韶关市·高三一模)若曲线()21:0C y axa =>与曲线2:x C y e =存在公共切线,则a 的取值范围为__________. 【答案】2,4e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】解:由y =ax 2(a >0),得y ′=2ax ,由y =e x ,得y ′=e x ,曲线C 1:y =ax 2(a >0)与曲线C 2:y =e x 存在公共切线,设公切线与曲线C 1切于点(x 1,ax 12),与曲线C 2切于点()22,x x e ,则22211212x x e ax ax e x x -==-, 可得2x 2=x 1+2,∴11212x e a x +=,记()122x e f x x +=,则()()1222'4x e x f x x +-=,当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,f (x )递减;当x ∈(2,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )递增.∴当x =2时,()2min 4e f x =. ∴a 的范围是2,4e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 19.(2021·全国高二课时练习(理))设曲线x y e =在点(0,1)处的切线与曲线1(0)y x x=>上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为_____.【答案】【详解】设00(,)P x y .对y =e x 求导得y ′=e x ,令x =0,得曲线y =e x 在点(0,1)处的切线斜率为1,故曲线1(0)y x x =>上点P 处的切线斜率为-1,由02011x x y x ==-=-',得01x =,则01y =,所以P 的坐标为(1,1). 考点:导数的几何意义.20.(2021·辽宁铁岭市·高三一模)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()221ax x f x =-+,且曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线斜率为4,则a =______.【答案】3-【分析】利用奇函数性质,求在0x >时()f x 的解析式,根据导数的几何意义有()14f '=,即可求参数a 的值.【详解】当0x >时,则0x -<,∴()()()222121a x x ax x f x =⋅--⋅-+=++-,此时()()221f x f x ax x =--=---. 所以,当0x >时,()22f x ax '=--,则()1224a f '=--=,解得3a =-.故答案为:3-.21.(2021·河北邯郸市·高三一模)已知函数()2ln f x ax x =+满足0(1)(12)lim 23x f f x x∆→--∆=∆,则曲线()y f x =在点11,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线斜率为___________. 【答案】3【分析】根据极限形式和求导公式得(1)213f a '=+=,进而得1a =,计算12f ⎛⎫'⎪⎝⎭得解. 【详解】 由0(1)(12)lim23x f f x x ∆→--∆=∆,可得0(12)(1)lim 32x f x f x∆→-∆-=-∆. 因为1()2f x ax x '=+,所以(1)213f a '=+=,即1a =,则2()ln f x x x =+, 所以1()2f x x x '=+,132f ⎛⎫'= ⎪⎝⎭. 故答案为:3.22.(2021·湖南衡阳市·高三一模)定义在R 上的函数()f x 满足()()21f x f x +-=,()f x 的导函数()f x ',则()()20192021f f '--'=___________.【答案】0【分析】对()()21f x f x +-=两边同时求导得()()20x x f f '-'-=,进而得答案.【详解】因为()()21f x f x +-=,两边同时求导可得:()()20x x f f '-'-=,故()()201902021f f '-='.故答案为:0【点睛】本题考查复合函数导数问题,解题的关键在于根据已知对函数求导,考查运算求解能力,是中档题.。

函数求导练习题(含解析)

函数求导练习题(含解析)

一.解答题(共15小题)1.请默写基础初等函数的导数公式:(1)(C)′=,C为常数;(2)(xα)′=,α为常数;(3)(a x)′=,a为常数,a>0且a≠1;(4)(log a x)′=,a为常数,a>0且a≠1;(5)(sin x)′=;(6)(cos x)′=.2.求下列函数的导数(1)y=x2﹣7x+6;(2)y=x+2sin x,x∈(0,2π).3.求下列函数的导数:(1)f(x)=3x4+sin x;(2).4.求下列函数的导数:(1)y=ln(2x+1);(2).5.求下列函数的导数:(1);(2)g(x)=(8﹣3x)7;(3)p(x)=5cos(2x﹣3);(4)w(x)=ln(5x+6)2.6.求下列函数的导数.(Ⅰ);(Ⅱ).7.求下列函数的导数.(1)f(x)=sin x cos x;(2)y=.8.求下列函数的导数.(1)y=;(2)y=(2x2+3)(3x﹣2).9.求下列函数的导数:(1);(2).10.求下列函数的导数:(1)S(t)=;(2)h(x)=(2x2+3)(3x﹣2).11.求下列函数的导数.(1);(2).12.求下列函数的导数:(1)y=;(2)y=.13.求下列函数的导数:(1)y=sin x+lnx;(2)y=cos x+x;(3)y=x sin x;(4);(5)y=3x2+x cos x;(6).14.求下列函数的导数.(1)y=x3﹣2x+3;(2)y=x sin(2x+5).15.求下列函数的导数:(1)y=(x2+3x+3)e x+1;(2)解析一.解答题(共15小题)1.请默写基础初等函数的导数公式:(1)(C)′=0,C为常数;(2)(xα)′=αxα﹣1,α为常数;(3)(a x)′=a x lna,a为常数,a>0且a≠1;(4)(log a x)′=,a为常数,a>0且a≠1;(5)(sin x)′=cos x;(6)(cos x)′=﹣sin x.分析:根据初等函数的导数公式,直接求解即可.解答:解:(1)(C)′=0,(2)(xα)′=αxα﹣1,(3)(a x)′=a x lna,(4)(log a x)′=,(5)(sin x)′=cos x,(6)(cos x)′=﹣sin x.故答案为:(1)0;(2)αxα﹣1;(3)a x lna;(4);(5)cos x;(6)﹣sin x.点评:本题主要考查初等函数的导数公式,比较基础.2.求下列函数的导数(1)y=x2﹣7x+6;(2)y=x+2sin x,x∈(0,2π).分析:利用导数的运算性质逐个化简即可求解.解答:解:(1)由已知可得y′=2x﹣7;(2)由已知可得y′=1+2cos x.点评:本题考查了导数的运算性质,属于基础题.3.求下列函数的导数:(1)f(x)=3x4+sin x;(2).分析:(1)(2)由基本初等函数的导数公式及导数加减、乘法法则求导函数即可.解答:解:(1)f(x)=3x4+sin x则f′(x)=12x3+cos x;(2),则f′(x)=+﹣2e2x﹣1.点评:本题主要考查导数的基本运算,比较基础.4.求下列函数的导数:(1)y=ln(2x+1);(2).分析:根据导数的公式即可得到结论.解答:解:(1)∵y=ln(2x+1),∴y′=×2=,(2)∵,∴y′=﹣sin(﹣2x)×(﹣2)=2sin(﹣2x)=﹣2sin(2x﹣).点评:本题主要考查导数的基本运算,比较基础.5.求下列函数的导数:(1);(2)g(x)=(8﹣3x)7;(3)p(x)=5cos(2x﹣3);(4)w(x)=ln(5x+6)2.分析:根据复合函数的求导法则、基本初等函数的求导公式求导计算即可.解答:解:(1)∵,∴.(2)∵g(x)=(8﹣3x)7,∴g'(x)=7(8﹣3x)6⋅(8﹣3x)'=﹣21(8﹣3x)6.(3)∵p(x)=5cos(2x﹣3),∴p'(x)=﹣5sin(2x﹣3)⋅(2x﹣3)'=﹣10sin(2x﹣3).(4)∵w(x)=ln(5x+6)2,∴点评:本题考查导数的计算,注意复合函数的导数计算,属于基础题.(Ⅰ);(Ⅱ).分析:根据导数的公式即可得到结论.解答:解:(Ⅰ)=.(Ⅱ).点评:本题主要考查导数的基本运算,比较基础.7.求下列函数的导数.(1)f(x)=sin x cos x;(2)y=.分析:利用导数的运算性质化简即可求解.解答:解:(1)因为f(x)=sin x cos x=sin2x,所以f′(x)=cos2x×=cos2x,(2)∵y=,∴y′==.点评:本题考查了导数的运算性质,考查了学生的运算求解能力,属于基础题.8.求下列函数的导数.(1)y=;(2)y=(2x2+3)(3x﹣2).分析:根据导数的公式,即可依次求解.解答:解:(1)y'==.(2)因为y=(2x2+3)(3x﹣2)=6x3﹣4x2+9x﹣6,所以y′=18x2﹣8x+9.点评:本题主要考查导数的运算,属于基础题.(1);(2).分析:(1)先展开f(x),然后求导即可;(2)根据基本初等函数和商的导数的求导公式求导即可.解答:解:(1),;(2).点评:本题考查了基本初等函数和商的导数的求导公式,考查了计算能力,属于基础题.10.求下列函数的导数:(1)S(t)=;(2)h(x)=(2x2+3)(3x﹣2).分析:结合基本初等函数的求导公式及求导法则求解即可.解答:解:(1)S(t)==t+,所以S′(t)=1﹣;(2)h(x)=(2x2+3)(3x﹣2),所以h′(x)=4x(3x﹣2)+3(2x2+3)=18x2﹣8x+9.点评:本题主要考查了基本初等函数的求导公式及求导法则,属于基础题.11.求下列函数的导数.(1);(2).分析:利用复合函数的导函数的求法,结合导数的运算求解即可.解答:解:(1),所以;(2)所以.点评:本题考查了导函数的求法,重点考查了导数的运算,属基础题.12.求下列函数的导数:(1)y=;(2)y=.分析:直接利用基本初等函数的导数公式,复合函数的导数公式以及导数的四则运算求解即可.解答:解:(1)令t=1﹣2x2,则,所以;(2).点评:本题考查了导数的运算,解题的关键是掌握基本初等函数的导数公式,复合函数的导数公式以及导数的四则运算,考查了运算能力,属于基础题.13.求下列函数的导数:(1)y=sin x+lnx;(2)y=cos x+x;(3)y=x sin x;(4);(5)y=3x2+x cos x;(6).分析:由已知结合函数的求导公式即可求解.解答:解:(1)y′=cos x+;(2)y′=﹣sin x+1;(3)y′=sin x+x cos x;(4)y′==;(5)y′=6x+cos x﹣x sin x;(6)y′==﹣.点评:本题主要考查了函数的求导公式的应用,属于基础题.14.求下列函数的导数.(1)y=x3﹣2x+3;(2)y=x sin(2x+5).分析:根据基本初等函数和复合函数的求导公式求导即可.解答:解:(1)y′=3x2﹣2;(2)y′=sin(2x+5)+2x cos(2x+5).点评:本题考查了基本初等函数和复合函数的求导公式,考查了计算能力,属于基础题.15.求下列函数的导数:(1)y=(x2+3x+3)e x+1;(2).分析:利用导数的运算法则以及常见函数的导数进行求解即可.解答:解:(1)因为y=(x2+3x+3)e x+1,所以y'=[(x2+3x+3)e x+1]'=(x2+3x+3+2x+3)e x+1=(x2+5x+6)e x+1=(x+2)(x+3)e x+1;(2)因为,所以.点评:本题考查了导数的运算,主要考查了导数的运算法则以及常见函数的导数公式,考查了化简运算能力,属于基础题.。

高三数学一轮复习《函数与导数》练习题(含答案)

高三数学一轮复习《函数与导数》练习题(含答案)

高三数学一轮复习《函数与导数》练习题(含答案)第I 卷(选择题)一、单选题1.已知奇函数()f x ,且()()g x xf x =在[)0,+∞上是增函数.若(2)a g =-,0.8(2)b g =,(3)c g =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c <<B .c b a <<C .b a c <<D .b c a <<2.已知命题:0,ln(1)0p x x ∀>+>;命题:q 在ABC 中,若3B π∠>,则3sin 2B ∠>.则下列复合命题正确的是( ) A .p q ∧B .()()p q ⌝∧⌝C .()p q ⌝∧D .()p q ∧⌝3.直线1y =,y x =,1x =及幂函数1y x -=将直角坐标系第一象限分为8个部分(如图所示),那么幂函数13y x -=的图像在第一象限中经过( )A .③⑦B .③⑧C .④⑦D .①⑤4.函数()()2108210x f x x x x +=≤≤++的值域为A .11,86⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]6,8C .11,106⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .[]6,105.若函数()()ln 1xf x ke x =-+的值域为R ,则实数k 的最大值为( )A .1e -B .2e -C .eD .2-6.甲、乙两人解关于x 的方程:2log log 20x x b c ++=,甲写错了常数b ,得到根为14x =,18x;乙写错了常数c ,得到根为12x =,64x =.那么原方程的根正确的是( )A .4x =B .3x =C .4x =或8x =D .2x =或3x =7.已知函数()22,0,()2,0x x x f x g x x x e x >⎧==-+⎨≤⎩(其中e 是自然对数的底数),若关于x 的方程(())0g f x m -=恰有三个不等实根123,,x x x ,且123x x x <<,则21322x x x --的最小值为( )A .ln33-B .3ln 22-C .ln 23-D .1-8.若,,(0,1)r s t ∈,且45log log lg r s t ==,则( ) A .1115104r s t << B .1113104s r t << C .1111054t s r <<D .1111054r t s <<9.已知函数()(3lg f x x x =+,若当0,2πθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()()2sin 4sin 0f t f t θθ+->恒成立,则实数t 的取值范围是( ) A .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,5⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .1,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .1,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭10.已知函数()22x a xf x -=+的图象关于直线1x =对称,若()log ,04,6,46a x x g x x x ⎧<≤=⎨-<≤⎩且123x x x <<,()()()123g x g x g x ==,则123x x x 的取值范围为( )A .()0,2B .()0,4C .()4,6D .(]4,611.已知函数()sin (0)6f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,若()f x m =在[0,)π上有两个实根a ,b ,且||3a b π->,则实数m 的取值范围是( ) A .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭D .11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭12.已知集合{}|1M x x =>,(){}2|lg 3N x y x x ==-,则M N ⋃为( )A .[)3,+∞B .()1,+∞C .()1,3D .()0,∞+第II 卷(非选择题)二、填空题13.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x =-,则()()22log 48log 3f f -=______. 14.已知函数()f x ,给出下列四个结论:①函数2yx 是偶函数;②函数1y x x=-是增函数;③函数()f x 定义域为I ,区间D I ⊆,若任意12,x x D ∈,都有1212()()0f x f x x x ->-,则()f x 在区间D 上单调递增; ④()f x 定义域为I , “对于任意x I ∈,总有()f x M ≥ (M 为常数)”是“函数()f x 在区间I 上的最小值为M ”的必要不充分条件.其中正确结论的序号是___________. 15.若1122m x m -<≤+(其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{}x m =.设函数(){}f x x x =-,则函数()f x 的最大值是______.16.十六、十七世纪之交,随着天文、航海、工程、贸易及军事的发展,改进数字计算方法成了当务之急,约翰纳皮尔正是在研究天文学的过程中,为了简化其中的计算而发明了对数,后来天才数学家欧拉发现了对数与指数的关系,即log ba a Nb N =⇔=,现已知4log 6a =,36b =,则12a b+=_______. 三、解答题17.经普查,某种珍稀动物今年存量为1100只,而5年前存量为1000只. (1)在这5年中,若该动物的年平均增长率为a %,求a 的值(结果保留一位小数); (2)如果保持上述的年平均增长率不变,那么还需要经过几年才能使该动物的存量达到1300只?(精确到1年)18.已知函数()sin xf x e x =⋅.(1)求函数在()()0,0f 处的切线方程; (2)求函数()f x 在区间π,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最值.19.已知实数0a ≠,函数()ln ||1f x ax =+. (Ⅰ)证明:对任意()0,a ∈+∞,()532f x a ≤-恒成立;(Ⅱ)如果对任意()0,x ∈+∞均有()x af x x a-≤+,求a 的取值范围.20.已知二次函数2()1()=-+∈f x x kx k R .(1)若()f x 在区间[2,)+∞上单调递增,求实数k 的取值范围;(2)若()0f x ≥在(0,)x ∈+∞上恒成立,求实数k 的取值范围.21.已知,()(2)x f x x e =-.(1)当0a 时,求21()2()(1)2g x f x a x =+-的单调区间;(2)若当0a 时,不等式()21()242f x a x x +-+在[0,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知函数()ln f x x x a =+,()ln g x x ax =-. (1)求函数()f x 的极值;(2)若函数()g x 有2个不同的零点,求实数a 的取值范围; (3)若对任意的1x >,()()0f x g x +>恒成立,求实数a 的最大值.23.已知函数321()3f x x x mx m =+++.(1)若1x 为()f x 的极值点,且()()12f x f x =(12x x ≠),求122x x +的值. (2)求证:当0m >时,()f x 有唯一的零点.24.已知幂函数()223mm f x x -++=,()m Z ∈为偶函数,且在区间()0,∞+上是增函数.函数()()224log log m g x x x =-,x ⎡∈⎣(1)求m 的值;(2)求()g x 的最小值参考答案1.C2.D3.D4.C5.B6.C7.A8.A9.D10.C11.D12.D 13.0 14.①③④ 15.12##0.516.2 17.(1) 1.9a = (2)9年18.(1)0x y -=.(2)()max 0f x =.()π4min f x -=19.(Ⅱ)(]0,120.(1)4k ≤;(2)k 2≤.21.(1)增区间为(1,)+∞,减区间为(,1)-∞(2)12a ≥ 22.(1)极小值11f a e e ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,没有极大值;(2)10,e ⎛⎫⎪⎝⎭;(3)2.23.(1)1223x x +=-(2) 24.(1)1m =;(2)116-.。

完整版)导数测试题(含答案)

完整版)导数测试题(含答案)

完整版)导数测试题(含答案)1.已知函数y=f(x)=x^2+1,则在x=2,Δx=0.1时,Δy的值为0.41.2.函数f(x)=2x^2-1在区间(1,1+Δx)上的平均变化率为4+4Δx。

3.设f′(x)存在,则曲线y=f(x)在点(x,f(x))处的切线与x 轴相交但不垂直。

4.曲线y=-1/x在点(1,-1)处的切线方程为y=x-2.5.在曲线y=x^2上,且在该点处的切线倾斜角为π/4的点为(2,4)。

6.已知函数f(x)=1/x,则f′(-3)=-1/9.7.函数f(x)=(x-3)ex的单调递增区间是(2,∞)。

8.“函数y=f(x)在一点的导数值为0”是“函数y=f(x)在这点取极值”的充要条件。

9.函数f(x)在开区间(a,b)内的极小值点有2个。

10.函数f(x)=-x^2+4x+7,在x∈[3,5]上的最大值和最小值分别是f(3)和f(5)。

11.函数f(x)=x^3-3x^2-9x+k在区间[-4,4]上的最小值为-71.12.速度为零的时刻是0,1,4秒末。

13.已知函数 $y=f(x)=ax^2+2x$,且 $f'(1)=4$,则 $a=3$。

14.已知函数 $y=ax^2+b$ 在点 $(1,3)$ 处的切线斜率为 $2$,则 $b=a+1$。

15.函数 $y=x e^x$ 的最小值为 $-1/e$。

16.有一长为 $16$ m 的篱笆,要围成一个矩形场地,则矩形场地的最大面积是 $64$ $m^2$。

17.(1) $y'=6x+\cos x$;(2) $y'=\dfrac{1}{(1+x)^2}$;(3)$y'=\dfrac{1}{x}-e^x$。

18.(1) 解方程 $x^2+4=x+10$ 得 $x=3$ 或 $x=-2$,故交点为 $(3,13)$ 或 $(-2,0)$;(2) 在交点 $(3,13)$ 处,抛物线的斜率为 $6$,故该点处的切线方程为 $y=6x-5$。

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每题5分,20*5=100分
1.已知集合A ={-1,2},B ={x |mx +1=0},若A ∩B =B ,则所有实数m 的值组成的集合是
A .{}2,1-
B .⎭⎬⎫⎩⎨⎧-21,1
C ⎭⎬⎫⎩⎨⎧-
1,0,21 D .⎭⎬⎫⎩
⎨⎧
-21,0,1
2.设集合}30|{≤<=x x M ,}20|{≤<=x x N ,那么“M a ∈”是“N a ∈”的
A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件 3.下列四组函数中,其函数图象相同的是 A.01y x y ==与
B.y x y =与
C.2
x y x y x
==与
D.y x y ==与
4.已知函数(2),2()1,22x f x x f x x +<⎧⎪
=⎨⎛⎫>⎪ ⎪⎝⎭
⎩,则(3)f -的值为
A.2
B.8
C.1
8
D. 12
5.
函数y =R ,则k 的取值范围是
A.01k k ≤≥或
B.1k ≥
C.01k ≤≤
D.01k <≤ 6.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是 A.3 ,y x x R =-∈ B. sin ,y x x R =∈ C. ,y x x R =∈ D. x 1() ,2
y x R =∈ 7.已知函数1()lg
1x
f x x
-=+,()f a b =,则()f a -等于 A.b B.b - C.1b D.1
b
-
8.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),则f (6) 的值为
A. -1
B. 0
C. 1
D. 2 9.已知某物体的运动方程是+
=t S 9
13
t , 则当s 3t =时的瞬时速度是 A. 10m /s B. 9m /s C. 4m /s D. 3m /s
10.使函数13)(2
3+-=x x x f 是减函数的区间为
A .()+∞,2 B. ()2,∞- C. ()0,∞- D. ()2,0
11.函数93)(23-++=x ax x x f , 已知)(x f 在3-=x 时取得极值, 则=a A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 12. 函数)(x f y =的图象过原点且它的导函数)(x f y '=的图象
是如图所示的一条直线, 则)(x f y =的图象的顶点在 ( )
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
13.若曲线)(x h y =在点())(,a h a 处切线方程为012=++y x ,那么 A .0)('<a h B. 0)('>a h C. 0)('=a h D. )('a h 的符号不定 14.已知函数x y e =的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对
称,则
A .()22()x f x e x R =∈
B .()2ln2ln (0)f x x x =⋅>
C .()22()x f x e x R =∈
D .()2ln ln 2(0)f x x x =+>
15.若命题P :x ∈A B ,则⌝P 是( )
A. x ∉A B
B. x ∉A 或x ∉B
C. x ∉A 且x ∉B
D. x ∈A B 16.函数2
42y x x =-+-在区间[1,4]上的最小值是 .
17.若1)2(33)(2
3
++++=x a ax x x f 既有极大值又有极小值,则a 的取值范围是 .
18.根据表格中的数据,可以判定方程20x e x --=的一个零点所在的区间为))(1,(N k k k ∈+,则k 的值为 ;
19.函数(
)
2
12
()log 25f x x x =-+的
值域是__________ . 20.已知
x x f x x f a x ∆-∆+=→∆)()(lim
000,x
x f x x f b x ∆-∆-=→∆)
()(lim 000
x x f x x f c x ∆-∆+=→∆)()2(lim 000,x
x x f x x f d x ∆∆--∆+=→∆)
()(lim 000,
00)
()(lim
0x x x f x f e x x --=→则e d c b a 、、、、有相等关系的是 ;
作业: 1.




13
()log ,(0,1]
f x x x =∈,
⎩⎨⎧=<->+0)2
1
(02)(x x x x x x
x g
(1)证明g(x)是奇函数。

(2)若f(x)的值域为A ,h(x)=g(x)+a ,[1,)x g x x a x =++∈+∞时值域为B.当A B A = 时,求a 的取值范围。

2.已知函数x x ax x f ln 22
1)(2
-+=
(1)当0=a 时,求)(x f 的极值.
(2)当0≠a 时,若)(x f 是减函数,求a 的取值范围;
3.设函数2
2
34)(a ax x x f -+-=
(1)当a=1,[]3,3-∈x 时,求函数f(x)的取值范围。

(2)若1
231,0 1.3
x ax a x a =-+-+<<,[]1,1x a a ∈-+时,恒有a x f a ≤≤-)(成立,试确定a
的取值范围.
作业答案1、 (1)
证明:
)x (f 2x )2
1
(--x f (-x)0,x ,0x x -=--==<->-则时x …………2分
)x (f )2
1
(x 2-x f (-x)0,x ,0x x -=+-=+=>-<-则时x ……….….4分,
由上可知,g(x)是奇

数。

……………………………………………………………….…5分
(2)解:由函数
()f x 的性质易知:A=[0,
+)∞………………………………………7分
又h(x)=a x x
++2在[1,)+∞上为增函数 ∴a h x h +==3)1()(min
∴[3,)B a =++∞.………………………………………………………………9分 由A B A = ,

B A ⊆……………………………………………………….10分
令30a +≥,∴3a ≥-
因此,a
的取值范围是
[3,)-+∞………………………………………………12分
2、解:(1)∵x x ax x f ln 22
1)(2
-+=
当a=0时,x x x f ln 2)(-=,则x
x f 1
2)('-= ……………………2分
∴)(),(',x f x f x 的变化情况如下表
………5分
∴当2
1
=
x 时,)(x f 的极小值为1+ln2,函数无极大值. ……………………7分 (2)由已知,得,则且0,ln 22
1)(2
>-+=
x x x ax x f x
x ax x ax x f 1
212)('2-+=-+= ………………9分
∵函数)(x f 是减函数
∴0)('≤x f 对x>0恒成立,即不等式 0122
≤-+x ax 对0>x 恒成
立……11分
得 ⎩⎨
⎧≤+=∆<0
440
a a …………………………13分
解得 a a ,即1
-≤的取值范围是 ]1,(--∞ ………………14分 3.解:(1)a=1时,f(x)=()122
+--x (1)

[]
3,3-∈x 时,
24)3()(,1)2()(min max -=-===f x f f x f …………… 3分 得此时函数f(x)的取

范围为
[-24

1] ……………………………………4分
(2)∵f(x)()()2
222432f x x ax a x a a '=-+-=--+,
当1
03
a <<时,12a a ->, ∴
f(x)在区间[]
1,1a a -+内是单调递
减.…………………………………………6分
12)1()(,168)1()(min 2max -=+=-+-=-=a a f x f a a a f x f .
∵a x f a ≤≤-)(,∴2861,21.a a a a a ⎧-+-≤⎨-≥-⎩
此时,a ∈∅.…………………………………9分
当1
13
a ≤<时,2max )2()(a a f x f ==.。

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