新课标高二数学选修2-2第一章导数及其应用测试题(含答案)(最新整理)
人教新课标版数学高二人教数学B版选修2-2练习第一章《导数及其应用》测试

章末质量评估(一)(时间:100分钟 满分:120分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.曲线y =12x 2-2x 在点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-32处的切线的倾斜角为( ).A .-135°B .45°C .-45°D .135°解析 y ′=x -2,所以斜率k =1-2=-1,因此,倾斜角为135°. 答案 D2.下列求导运算正确的是( ).A.⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3x ′=1+3x 2 B .(log 2x )′=1x ln 2 C .(3x )′=3x log 3eD .(x 2cos x )′=-2x sin x解析 ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3x ′=1-3x 2,所以A 不正确;(3x )′=3x ln 3,所以C 不正确;(x 2cosx )′=2x cos x +x 2·(-sin x ),所以D 不正确;(log 2x )′=1x ln 2,所以B 正确.故选B. 答案 B 3.|sin x |d x 等于( ).A .0B .1C .2D .4解析 |sin x |d x =sin x d x +(-sin x )d x =()-cos x ⎪⎪⎪π+cosx ⎪⎪⎪2ππ=1+1+1+1=4. 答案 D4.函数y =1+3x -x 3有( ).A .极小值-1,极大值1B .极小值-2,极大值3C .极小值-2,极大值2D .极小值-1,极大值3解析 y ′=-3x 2+3,令y ′=0得,x =1或x =-1, ∴f (1)=3,f (-1)=-1. 答案 D 5.函数f (x )=x 2x -1( ).A .在(0,2)上单调递减B .在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递增C .在(0,2)上单调递增D .在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递减 解析 f ′(x )=2x (x -1)-x 2(x -1)2=x 2-2x(x -1)2=x (x -2)(x -1)2. 令f ′(x )=0得x 1=0,x 2=2.∴x ∈(-∞,0)和(2,+∞)时,f ′(x )>0. x ∈(0,1)∪(1,2)时,f ′(x )<0. 答案 B6.函数y =x 4-4x +3在区间[-2,3]上的最小值为( ).A .72B .36C .12D .0解析y′=4x3-4,令y′=0,4x3-4=0,x=1,当x<1时,y′<0;当x>1时,y′>0得y极小值=y|x=1=0,而端点的函数值y|x=-2=27,y|x=3=72,得y min=0.答案 D7.一物体在力F(x)=3x2-2x+5(力单位:N,位移单位:m)作用力下,沿与力F(x)相同的方向由x=5 m直线运动到x=10 m处做的功是().A.925 J B.850 J C.825 J D.800 J解析W=F(x)d x=(3x2-2x+5)d x=(x3-x2+5x)⎪⎪105=(1 000-100+50)-(125-25+25)=825 (J).答案 C8.已知f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有极大值和极小值,则a的取值范围为().A.-1<a<2 B.-3<a<6C.a<-1或a>2 D.a<-3或a>6解析因为f(x)有极大值和极小值,所以导函数f′(x)=3x2+2ax+(a+6)有两个不等实根,所以Δ=4a2-12(a+6)>0,得a<-3或a>6.答案 D9.已知f(x)的导函数f′(x)图象如右图所示,那么f(x)的图象最有可能是图中的().解析∵x∈(-∞,-2)时,f′(x)<0,∴f(x)为减函数;同理f(x)在(-2,0)上为增函数,(0,+∞)上为减函数.答案 A10.由直线y=x,y=-x+1及x轴围成平面图形的面积为().解析画出图形,由定积分定义可知选C.答案 C11.设曲线y=x n+1(n∈N*)在(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为x n,则log2 010x1+log2 010x2+…+log2 010x2 009的值为( ).A .-log 2 0102 009B .-1C .(log 2 0102 009)-1D .1解析 ∵y ′|x =1=n +1,∴切线方程为y -1=(n +1)(x -1), 令y =0,得x =1-1n +1=n n +1,即x n =nn +1.所以log 2 010x 1+log 2 010x 2+…+log 2 010x 2 009 =log 2 010(x 1·x 2·…·x 2 009)=log 2 010⎝ ⎛⎭⎪⎫12·23·…·2 0092 010=log 2 01012 010=-1. 答案 B12.由曲线y =x 2和直线x =0,x =1,y =t 2,t ∈(0,1)所围成的图形(阴影部分)的面积的最小值为 ( ) A.14 B.13 C.12D.23解析 面积为(t 2-x 2)d x + (x 2-t 2)d x=⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2x -13x 3⎪⎪ t 0+⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 3-t 2x ⎪⎪1t =43t 3-t 2+13, 下面求函数f (t )=43t 3-t 2+13在(0,1)上的最小值.f ′(x )=4t 2-2t ,在⎝⎛⎭⎪⎫0,12上f ′(t )<0,在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上f ′(t )>0,所以f (t )=43t 3-t 2+13在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12上为减函数,在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上为增函数,所以当t =12时,f (t )有最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=43⎝ ⎛⎭⎪⎫123-⎝ ⎛⎭⎪⎫122+13=14.答案 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.若f (x )=x 3,f ′(x 0)=3,则x 0的值为________. 解析 f ′(x 0)=3x 20=3,∴x 0=±1. 答案 ±114.曲线y =ln x 在点M (e,1)处的切线的斜率是________,切线的方程为________. 解析 由于y ′=1x ,∴k =y ′|x =e =1e ,故切线的方程为y -1=1e (x -e),故y =1ex . 答案 1e x -e y =015.函数y =x 3+x 2-5x -5的单调递增区间是________. 解析 由y ′=3x 2+2x -5>0得x <-53,或x >1. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-35,(1,+∞)16.若(x -k )d x =32,则实数k 的值为________.解析 ∫10(x -k )d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-k x ⎪⎪⎪10=12-k =32,∴k =-1. 答案 -1三、解答题(本大题共4小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)设函数f (x )=2x 3-3(a +1)x 2+6ax +8,其中a ∈R .已知f (x )在x =3处取得极值. (1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在点A (1,16)处的切线方程. 解 (1)f ′(x )=6x 2-6(a +1)x +6a . ∵f (x )在x =3处取得极值,∴f′(3)=6×9-6(a+1)×3+6a=0,解得a=3.∴f(x)=2x3-12x2+18x+8.(2)A点在f(x)上,由(1)可知f′(x)=6x2-24x+18,f′(1)=6-24+18=0,∴切线方程为y=16.18.(10分)给定函数f(x)=x33-ax2+(a2-1)x和g(x)=x+a2x.(1)求证:f(x)总有两个极值点;(2)若f(x)和g(x)有相同的极值点,求a的值.(1)证明因为f′(x)=x2-2ax+(a2-1)=[x-(a+1)]·[x-(a-1)],令f′(x)=0,解得x1=a+1,x2=a-1.当x<a-1时,f′(x)>0;当a-1<x<a+1,f′(x)<0.所以x=a-1为f(x)的一个极大值点.同理可证x=a+1为f(x)的一个极小值点.所以f(x)总有两个极值点.(2)解因为g′(x)=1-a2x2=(x-a)(x+a)x2.令g′(x)=0,则x1=a,x2=-a.因为f(x)和g(x)有相同的极值点,且x1=a和a+1,a-1不可能相等,所以当-a=a+1时,a=-1 2;当-a=a-1时,a=1 2.经检验,当a=-12和a=12时,x1=a,x2=-a都是g(x)的极值点.19.(10分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=-1与x=2处都取得极值.(1)求a ,b 的值及函数f (x )的单调区间;(2)若对x ∈[-2,3],不等式f (x )+32c <c 2恒成立,求c 的取值范围. 解 (1)f ′(x )=3x 2+2ax +b ,由题意得⎩⎨⎧ f ′(-1)=0,f ′(2)=0,即⎩⎨⎧3-2a +b =0,12+4a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-32,b =-6.∴f (x )=x 3-32x 2-6x +c ,f ′(x )=3x 2-3x -6. 令f ′(x )<0,解得-1<x <2; 令f ′(x )>0,解得x <-1或x >2. ∴f (x )的减区间为(-1,2),增区间为(-∞,-1),(2,+∞). (2)由(1)知,f (x )在(-∞,-1)上单调递增; 在(-1,2)上单调递减;在(2,+∞)上单调递增. ∴x ∈[-2,3]时,f (x )的最大值即为 f (-1)与f (3)中的较大者. f (-1)=72+c ,f (3)=-92+c . ∴当x =-1时,f (x )取得最大值. 要使f (x )+32c <c 2,只需c 2>f (-1)+32c , 即2c 2>7+5c ,解得c <-1或c >72. ∴c 的取值范围为(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫72,+∞.20.(10分)若函数f (x )=ax 3-bx +4,当x =2时,函数f (x )有极值-43. (1)求函数的解析式.(2)若方程f (x )=k 有3个不同的根,求实数k 的取值范围. 解 f ′(x )=3ax 2-b .(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f ′(2)=12a -b =0,f (2)=8a -2b +4=-43,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13,b =4,故所求函数的解析式为f (x )=13x 3-4x +4.(2)由(1)可得f ′(x )=x 2-4=(x -2)(x +2),令f ′(x )=0,得x =2或x =-2. 当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:x (-∞,-2)-2 (-2,2) 2 (2,+∞)f ′(x ) +0 -0 +f (x )283-43f (x )有极大值283,当x =2时,f (x )有极小值-43,所以函数f (x )=13x 3-4x +4的图象大致如图所示.若f (x )=k 有3个不同的根,则直线y =k 与函数f (x )的图象有3个交点,所以-43<k <283.。
【高中数学选修2-2:第一章-导数及其应用-单元测试题

数学选修2-2第一章单元测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图像如图所示,则函数f (x )在开区间(a ,b )内有极小值点( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.在区间[12,2]上,函数f (x )=x 2+px +q 与g (x )=2x +1x 2在同一点处取得相同的最小值,那么f (x )在[12,2]上的最大值是( )A.134 B.54 C .8D .43.点P 在曲线y =x 3-x +23上移动,设点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )A .[0,π2]B .[0,π2]∪[34π,π)C .[34π,π)D .[π2,34π]4.已知函数f (x )=12x 4-2x 3+3m ,x ∈R ,若f (x )+9≥0恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .m ≥32B .m >32C .m ≤32D .m <325.函数f (x )=cos 2x -2cos 2x2的一个单调增区间是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,2π3B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2 C.⎝⎛⎭⎪⎫0,π3 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π6 6.设f (x )在x =x 0处可导,且lim Δx →0f (x 0+3Δx )-f (x 0)Δx=1,则f ′(x 0)等于( )A .1B .0C .3D.137.经过原点且与曲线y =x +9x +5相切的切线方程为( ) A .x +y =0 B .x +25y =0C .x +y =0或x +25y =0D .以上皆非8.函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,其中a ,b ,c 为实数,当a 2-3b <0时,f (x )是( )A .增函数B .减函数C .常数D .既不是增函数也不是减函数9.若a >2,则方程13x 3-ax 2+1=0在(0,2)上恰好有( )A .0个根B .1个根C .2个根D .3个根10.一点沿直线运动,如果由始点起经过t s 后距离为s =14t 4-53t 3+2t 2,那么速度为零的时刻是( ) A .1 s 末 B .0 s C .4 s 末D .0,1,4 s 末11.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, x ∈[0,1],2-x ,x ∈(1,2],则⎠⎜⎛2f(x)d x 等于( )A .34B .45C .56D .不存在12.若函数f(x)=sin xx,且0<x 1<x 2<1,设a =sin x 1x 1,b =sin x 2x 2,则a ,b 的大小关系是( )A .a>bB .a<bC .a =bD .a 、b 的大小不能确定二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.若f(x)=13x 3-f ′(1)x 2+x +5,则f ′(1)=________.14.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2时,f(x)=x +sin x ,设a =f(1),b =f(2),c =f(3),则a 、b 、c 的大小关系是________.15.已知函数f(x)为一次函数,其图像经过点(2,4),且⎠⎜⎛01f(x)d x =3,则函数f(x)的解析式为________. 16.(2010·江苏卷)函数y =x 2(x >0)的图像在点(a k ,a 2k )处的切线与x 轴的交点的横坐标为a k +1,其中k ∈N *.若a 1=16,则a 1+a 3+a 5的值是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应出写文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)如图,直线y =kx 分抛物线y =x -x 2与x 轴所围成图形为面积相等的两部分,求k 的值.18.(12分)已知函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2)上单调递减.(1)求a的值;(2)若点A(x0,f(x0))在函数f(x)的图像上,求证:点A关于直线x=1的对称点B也在函数f(x)的图像上.19.(12分)设x=-2与x=4是函数f(x)=x3+ax2+bx的两个极值点.(1)求常数a,b;(2)试判断x=-2,x=4是函数f(x)的极大值还是极小值,并说明理由.20.(12分)已知f(x)=ax3-6ax2+b,x∈[-1,2]的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.21.(12分)(2010·重庆卷)已知函数f(x)=ax3+x2+bx(其中常数a,b∈R),g(x)=f(x)+f′(x)是奇函数.(1)求f(x)的表达式;(2)讨论g(x)的单调性,并求g(x)在区间[1,2]上的最大值与最小值.22.(12分)已知函数f (x )=ln(ax +1)+1-x1+x ,x ≥0,其中a >0.(1)若f (x )在x =1处取得极值,求a 的值; (2)求f (x )的单调区间;(3)若f (x )的最小值为1,求a 的取值范围.参考答案 1.答案 A解析 设极值点依次为x 1,x 2,x 3且a <x 1<x 2<x 3<b ,则f (x )在(a ,x 1),(x 2,x 3)上递增,在(x 1,x 2),(x 3,b )上递减,因此,x 1、x 3是极大值点,只有x 2是极小值点.2.答案 D3.答案 B4.答案 A解析 因为函数f (x )=12x 4-2x 3+3m ,所以f ′(x )=2x 3-6x 2.令f ′(x )=0,得x =0或x =3,经检验知x =3是函数的一个最小值点,所以函数的最小值为f (3)=3m -272.不等式f (x )+9≥0恒成立,即f (x )≥-9恒成立,所以3m -272≥-9,解得m ≥32.5.答案 A解析 f (x )=cos 2x -cos x -1,∴f ′(x )=-2sin x ·cos x +sin x =sin x ·(1-2cos x ). 令f ′(x )>0,结合选项,选A. 6.答案 D7.答案 D 8.答案 A 9.答案 B解析 设f (x )=13x 3-ax 2+1,则f ′(x )=x 2-2ax =x (x -2a ),当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,f (x )在(0,2)上为减函数,又f (0)f (2)=1⎝ ⎛⎭⎪⎫83-4a +1=113-4a <0, f (x )=0在(0,2)上恰好有一个根,故选B.10.答案 D 11.答案 C解析 数形结合,如图.⎠⎜⎛02f(x)d x =⎠⎜⎛01x 2d x +⎠⎜⎛12(2-x)d x =⎪⎪⎪13x 31⎪⎪⎪+(2x -12x 2)21=13+(4-2-2+12) =56,故选C . 12.答案 A解析 f ′(x)=x cos x -sin xx2, 令g(x)=x cos x -sin x ,则g ′(x)=-x sin x +cos x -cos x =-x sin x.∵0<x<1,∴g ′(x)<0,即函数g(x)在(0,1)上是减函数,得g(x)<g(0)=0,故f ′(x)<0,函数f(x)在(0,1)上是减函数,得a>b ,故选A .13.答案 23解析 f ′(x)=x 2-2f ′(1)x +1,令x =1,得f ′(1)=23.14.答案 c<a<b解析 f(2)=f(π-2),f(3)=f(π-3),因为f ′(x)=1+cos x ≥0,故f(x)在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2上是增函数,∵π2>π-2>1>π-3>0,∴f(π-2)>f(1)>f(π-3),即c<a<b.15.答案 f(x)=23x +83解析 设函数f(x)=ax +b(a ≠0),因为函数f(x)的图像过点(2,4),所以有b =4-2a.∴⎠⎜⎛01f(x)d x =⎠⎜⎛01 (ax +4-2a)d x =[12ax 2+(4-2a)x] |10=12a +4-2a =1.∴a =23.∴b =83.∴f(x)=23x +83.16.答案 21解析 ∵y ′=2x ,∴过点(a k ,a 2k )处的切线方程为y -a 2k =2a k (x-a k ),又该切线与x 轴的交点为(a k +1,0),所以a k +1=12a k ,即数列{a k }是等比数列,首项a 1=16,其公比q =12,∴a 3=4,a 5=1,∴a 1+a 3+a 5=21.17.解析 抛物线y =x -x 2与x 轴两交点的横坐标为x 1=0,x 2=1,所以,抛物线与x 轴所围图形面积S =⎠⎜⎛01(x -x 2)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22-x 3310=12-13=16. 又⎩⎪⎨⎪⎧y =x -x 2,y =kx ,由此可得抛物线y =x -x 2与y =kx 两交点的横坐标x 3=0,x 4=1-k ,所以S 2=⎠⎜⎛01-k (x -x 2-kx)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫1-k 2x 2-x 331-k=16(1-k)3. 又S =16,所以(1-k)3=12,∴k =1-342.18.解析 (1)由函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]单调递增,在区间[1,2)单调递减,∴x =1时,取得极大值,∴f ′(1)=0. 又f ′(x)=4x3-12x2+2ax , ∴4-12+2a =0⇒a =4.(2)点A(x0,f(x0))关于直线x =1的对称点B 的坐标为(2-x0,f(x0)),f(2-x0)=(2-x0)4-4(2-x0)3+4(2-x0)2-1=(2-x0)2[(2-x0)-2]2-1 =x40-4x30+ax20-1=f(x0),∴A 关于直线x =1的对称点B 也在函数f(x)的图像上. 19.解析 f ′(x)=3x2+2ax +b. (1)由极值点的必要条件可知:f ′(-2)=f ′(4)=0,即⎩⎪⎨⎪⎧12-4a +b =0,48+8a +b =0,解得a =-3,b =-24.或f ′(x)=3x2+2ax +b =3(x +2)(x -4) =3x2-6x -24, 也可得a =-3,b =-24. (2)由f ′(x)=3(x +2)(x -4).当x <-2时,f ′(x)>0,当-2<x <4时,f ′(x)<0. ∴x =-2是极大值点,而当x >4时,f ′(x)>0, ∴x =4是极小值点.20.解析 a ≠0(否则f(x)=b 与题设矛盾), 由f ′(x)=3ax2-12ax =0及x ∈[-1,2],得x =0. (1)当a >0时,列表:f(x)在[0,2]上是减函数.则当x =0时,f(x)有最大值,从而b =3. 又f(-1)=-7a +3,f(2)=-16a +3,∵a >0,∴f(-1)>f(2).从而f(2)=-16a +3=-29,得a =2.(2)当a <0时,用类似的方法可判断当x =0时f(x)有最小值.当x =2时,f(x)有最大值.从而f(0)=b =-29, f(2)=-16a -29=3,得a =-2.综上,a =2,b =3或a =-2,b =-29.21.解析 (1)由题意得f ′(x )=3ax 2+2x +b .因此g (x )=f (x )+f ′(x )=ax 3+(3a +1)x 2+(b +2)x +b .因为函数g (x )是奇函数,所以g (-x )=-g (x ),即对任意实数x ,有a (-x )3+(3a +1)(-x )2+(b +2)(-x )+b =-[ax 3+(3a +1)x 2+(b +2)x +b ],从而3a +1=0,b=0,解得a =-13,b =0,因此f (x )的解析式为f (x )=-13x 3+x 2. (2)由(1)知g (x )=-13x 3+2x ,所以g ′(x )=-x 2+2. 令 g ′(x )=0,解得x 1=-2,x 2=2,则当x <-2或x >2时,g ′(x )<0,从而g (x )在区间(-∞,-2],[2,+∞)上是减函数;当-2<x <2时, g ′(x )>0,从而g (x )在[-2,2]上是增函数.由前面讨论知,g (x )在区间[1,2]上的最大值与最小值只能在x =1,2,2时取得,而g (1)=53,g (2)=423,g (2)=43.因此g (x )在区间[1,2]上的最大值为g (2)=423,最小值为g (2)=43. 22.分析 解答本题,应先正确求出函数f (x )的导数f ′(x ),再利用导数与函数的单调性、导数与极值、导数与最值等知识求解,并注意在定义域范围内求解.解析(1)f′(x)=aax+1-2(1+x)2=ax2+a-2(ax+1)(1+x)2,∵f(x)在x=1处取得极值,∴f′(1)=0,即a·12+a-2=0,解得a=1.(2)f′(x)=ax2+a-2 (ax+1)(1+x)2,∵x≥0,a>0,∴ax+1>0.①当a≥2时,在区间[0,+∞)上,f′(x)>0,∴f(x)的单调增区间为[0,+∞).②当0<a<2时,由f′(x)>0,解得x> 2-a a.由f′(x)<0,解得x< 2-a a.∴f(x)的单调减区间为(0, 2-aa),单调增区间为(2-aa,+∞).(3)当a≥2时,由(2)①知,f(x)的最小值为f(0)=1;当0<a<2,由(2)②知,f(x)在x=2-aa处取得最小值,且f(2-aa)<f(0)=1.综上可知,若f(x)的最小值为1,则a的取值范围是[2,+∞).欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等打造全网一站式需求。
高中数学选修22:第一章导数及其应用单元测试题.doc

数学选修 2-2 第一章单元测试题一、选择题 ( 本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数f ( x) 的定义域为开区间 ( a,b) ,导函数f′(x) 在( a,b) 内的图像如图所示,则函数 f ( x)在开区间( a,b)内有极小值点()A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个1 12.在区间[ 2,2] 上,函数 f ( x)=x2+px+q 与g( x)=2x+x2在1同一点处取得相同的最小值,那么f(x)在[2,2]上的最大值是()C.8D.423.点P在曲线y=x3-x+3上移动,设点P处的切线的倾斜角为α,则α 的取值范围是( )ππ3A.[0 ,2 ] B.[0 ,2 ] ∪[ 4π,π)3 π 3C.[ 4π,π ) D.[ 2,4π]14.已知函数f ( x) =2x4-2x3+3m,x∈R,若f ( x) +9≥0恒成立,则实数 m的取值范围是()3 3A.m≥2 B.m>23 3C.m≤2 D.m<2x2 25.函数f ( x) =cos x-2cos 2的一个单调增区间是 ()f x 0+3 -f x 06.设f ( x) 在x=x0 处可导,且lim Δx=1,Δx→0则 f ′(x0)等于( )A.1 B.0C.3x+97.经过原点且与曲线y=x+5相切的切线方程为()A.x+y=0B.x+25y=0C.x+y= 0 或x+25y=0D.以上皆非8.函数f ( x) =x3+ax2+bx+c,其中a,b,c为实数,当a2-3b<0 时,f ( x) 是()A.增函数B.减函数C.常数D.既不是增函数也不是减函数13 29.若a>2,则方程3x -ax +1=0 在(0,2) 上恰好有 ()A.0 个根B.1 个根C.2 个根D.3 个根1 10.一点沿直线运动,如果由始点起经过t s 后距离为s=4t 4-53t 3+2t 2,那么速度为零的时刻是( )A.1 s 末B.0 sC.4 s 末D.0,1,4 s 末x2,x∈[0,1],2f(x) d x 等于 () 11.设f ( x) =则2-x,x∈ 1,2] ,0D.不存在sin x sin x1 sin x2 12.若函数 f(x) =x,且 0<x1<x2 <1,设 a=x1 ,b=x2 ,则 a,b 的大小关系是 ( )A.a>b B.a<bC.a=b D.a、b的大小不能确定二、填空题 ( 本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.把答案填在题中横线上 )1 3 213.若 f(x) =3x -f ′(1)x +x+5,则 f ′(1) = ________.π π14.已知函数 f(x) 满足 f(x) =f( π-x) ,且当 x∈ -2,2 时,f(x) =x+sin x,设a=f(1) ,b=f(2) ,c=f(3) ,则a、b、c 的大小关系是 ________.15.已知函数f(x) 为一次函数,其图像经过点(2,4) ,且1f(x) d x=3,则函数f(x) 的解析式为________.16.(2010 ·江苏卷) 函数2y=x(x>0)的图像在点 2(a k,a k) 处的切线与x 轴的交点的横坐标为a k+1,其中k∈N*. 若a1=16,则a1+a3+a5的值是________.三、解答题 ( 本大题共 6 小题,共 70 分,解答应出写文字说明、证明过程或演算步骤 )17.(10 分) 如图,直线y=kx分抛物线y=x-x2与x轴所围成图形为面积相等的两部分,求k 的值.18.(12 分) 已知函数 f(x) =x4-4x3+ax2-1 在区间 [0,1] 上单调递增,在区间 [1,2) 上单调递减.(1)求 a 的值;(2)若点 A(x0,f(x0)) 在函数 f(x) 的图像上,求证:点 A关于直线x=1 的对称点 B 也在函数 f(x) 的图像上.19.(12 分) 设 x=- 2 与 x=4 是函数 f(x) =x3+ax2+bx 的两个极值点.(1)求常数 a,b;(2)试判断 x=- 2,x= 4 是函数 f(x) 的极大值还是极小值,并说明理由.20.(12 分) 已知 f(x) =ax3-6ax2+b,x∈[ -1,2] 的最大值为 3,最小值为- 29,求 a,b 的值.21.(12 分)(2010 ·重庆卷 ) 已知函数 f(x) =ax3+x2+ bx( 其中常数a,b∈R) ,g( x) =f ( x) +f′(x) 是奇函数.(1)求 f ( x)的表达式;(2)讨论 g( x)的单调性,并求 g( x)在区间[1,2]上的最大值与最小值.1-x22.(12 分) 已知函数f ( x) =ln( ax+1) +1+x,x≥0,其中a>0.(1)若 f ( x)在 x=1处取得极值,求 a 的值;(2)求 f ( x)的单调区间;(3)若 f ( x)的最小值为1,求 a 的取值范围.参考答案1.答案 A解析设极值点依次为 x1,x2,x3且 a<x1<x2<x3<b,则 f ( x) 在( a,x1) ,( x2,x3) 上递增,在 ( x1,x2) ,( x3,b) 上递减,因此,x1、x3是极大值点,只有x2是极小值点.2.答案 D3.答案 B4.答案 A1解析因为函数 f ( x)=2x4-2x3+3m,所以 f ′(x)=2x3-6x2.令 f ′(x)=0,得 x=0或 x=3,经检验知 x=3是函数的一个最27小值点,所以函数的最小值为 f (3)=3m-2.不等式 f ( x)+9≥0恒成27 3立,即 f ( x)≥-9恒成立,所以3m-2≥-9,解得 m≥2.5.答案 A解析 f ( x)=cos2x-cos x-1,∴f′(x)=-2sin x·cos x+sin x=sin x·(1-2cos x).令 f ′(x)>0,结合选项,选A.6. 答案 D7. 答案 D8. 答案 A9. 答案 B解析 1 3 2设 f ( x ) =3x -ax +1,则2f ′(x )=x -2ax =x ( x -2a ) ,当 x ∈(0,2) 时, f ′(x )<0,f ( x ) 在(0,2) 上为减函数,又 f (0) f (2) =8 111 3-4a +1 = 3 -4a <0,f ( x ) =0 在(0,2) 上恰好有一个根,故选 B.10. 答案 D11. 答案 C解析 数形结合,如图.2f(x) d x = 1x 2d x + 2(2 -x) d x0 11 3 11 22= 3x+ 2x -2x11 1= 3+(4 -2-2+2)5= 6,故选 C .12. 答案Af ′(x) =x cos x -sin x解析 x 2, 令 g(x) =x cos x -sin x ,则g ′(x) =- x sin x +cos x -cos x =- x sin x.∵0<x<1,∴ g ′(x)<0 ,即函数 g(x) 在 (0,1) 上是减函数,得 g(x)<g(0) =0,故 f ′(x)<0 ,函数 f(x) 在(0,1) 上是减函数,得 a>b ,故选A .213. 答案 32 2解析 f ′(x) = x -2f ′(1)x + 1,令 x=1,得 f ′(1) =3.14. 答案 c<a<b解析f(2) = f( π-2) , f(3) = f( π- 3) ,因为 f ′(x) = 1+π ππcos x≥0,故f(x)在-2,2上是增函数,∵2 >π-2>1>π-3>0,∴f( π-2)>f(1)>f( π-3) ,即 c<a<b.2815.答案 f(x) =3x+3解析设函数 f(x) =ax+b(a ≠0) ,因为函数 f(x) 的图像过点(2,4) ,所以有 b=4-2a.∴1 f(x) d x= 1 (ax +4-2a) d x0 01 2 1 1=[ ax +(4 -2a)x] | 0=a+4-2a=1.2 22 8 2 8∴a=3. ∴b=3. ∴f(x) =3x+3.16. 答案21解析2 2∵y′=2x,∴过点( a k,a k)处的切线方程为y-a k=2a k( x1-a k),又该切线与 x 轴的交点为( a k+1,0),所以 a k+1=2a k,即数列{ a k}1是等比数列,首项a1=16,其公比q=2,∴ a3=4,a5=1,∴ a1+a3 +a5=21.17. 解析抛物线 y =x -x 2 与 x 轴两交点的横坐标为x 1=0,x 2=1,所以,抛物线与 x 轴所围图形面积 S = 12) d x =x 2 x 3 11 (x -x 2 -3 0=2-1 13=6.y =x -x 2,又 由此可得抛物线 y =x -x 2 与 y =kx 两交点的横y =kx ,S- 2 x 3 -坐标 x 3= , 4= - ,所以 = 1-k (x - x 2 kx) d x =1 k x - 1k -0 x 1 k 2 02313=6(1 -k) .3又 S = ,所以 (1 -k) 3=1,∴ k =1- 4.622118. 解析 (1) 由函数 f(x) =x4-4x3+ax2-1 在区间 [0,1] 单调递增,在区间 [1,2) 单调递减,∴x =1 时,取得极大值,∴ f ′(1) = 0.又 f ′(x) = 4x3-12x2+2ax ,∴4-12+2a = 0? a = 4.(2) 点 A(x0,f(x0)) 关于直线 x =1 的对称点 B 的坐标为 (2 -x0, f(x0)) ,f(2 -x0) =(2 -x0)4 -4(2 -x0)3 +4(2 -x0)2 -1= (2 -x0)2[(2 -x0) -2]2 -1= x 40-4x30+ ax20- 1=f(x0) ,∴A 关于直线 x =1 的对称点 B 也在函数 f(x) 的图像上.19.解析 f ′(x) =3x2+2ax+b.(1) 由极值点的必要条件可知:12-4a+b=0,f ′( - 2) =f ′(4) = 0,即48+8a+b=0,解得 a=- 3,b=- 24.或f ′(x) = 3x2+2ax+b=3(x +2)(x -4)=3x2-6x-24,也可得 a=- 3,b=- 24.(2) 由 f ′(x) = 3(x +2)(x -4) .当 x<- 2 时, f ′(x) > 0,当- 2<x<4 时, f ′(x) < 0. ∴x=- 2 是极大值点,而当x>4 时, f ′(x) > 0,∴x=4 是极小值点.20.解析 a≠0( 否则 f(x) =b 与题设矛盾 ) ,由f ′(x) = 3ax2-12ax=0 及 x∈[ - 1,2] ,得 x=0. (1) 当 a>0 时,列表:x ( -1,0) 0 (0,2)f ′(x) +0 -f(x) 增极大值 b 减由上表知, f(x) 在[ - 1,0] 上是增函数,f(x) 在[0,2] 上是减函数.则当 x=0 时, f(x) 有最大值,从而b=3.又f( -1) =- 7a+3,f(2) =- 16a+3,∵a>0,∴ f( -1) >f(2) .从而 f(2) =- 16a+3=- 29,得a=2.(2)当 a<0 时,用类似的方法可判断当 x=0 时 f(x) 有最小值.当x=2 时, f(x) 有最大值.从而 f(0) =b=- 29, f(2)=-16a-29=3,得a=- 2.综上, a= 2,b=3 或 a=- 2,b=- 29.21.解析 (1) 由题意得f′(x) = 3ax2+2x+b. 因此g( x) =f ( x) +f′(x)=ax3+(3 a+1) x2+( b+2) x+b.因为函数 g( x)是奇函数,所以g(-x)=- g( x),即对任意实数x,有 a(- x)3+(3 a+1)(-x)2+( b +2)( -x) +b=- [ ax3+(3 a+1) x2+( b+2) x+b] ,从而 3a+1=0,b=0,解得a=-1,b=0,因此f ( x) 的解析式为f ( x) =-x3+x2. 331(2)由(1) 知g( x) =-1x3+2x,所以g′(x) =-x2+2. 3令g′(x)=0,解得x1=-2,x2=2,则当x<-2或x> 2时,g′(x)<0,从而 g( x)在区间(-∞,-2],[ 2,+∞)上是减函数;当- 2<x< 2时,g′(x)>0 ,从而g( x) 在[ - 2, 2] 上是增函数.由前面讨论知, g( x)在区间[1,2] 上的最大值与最小值只能在x=1,2,2 时取得,而g(1)5=3,g( 2) =4 23,g(2)4=3. 因此g( x)在区间 [1,2] 上的最大值为g( 2) =4 2,最小值为3g(2)4=3.22. 分析解答本题,应先正确求出函数 f ( x)的导数f ′(x),再利用导数与函数的单调性、导数与极值、导数与最值等知识求解,并注意在定义域范围内求解.a 2 ax2+a-2解析 (1) f′(x) =ax+1-1+x 2=ax+1 1+x 2,∵f ( x)在 x=1处取得极值,2∴f ′(1)=0,即 a·1+a-2=0,解得 a=1.(2) f′(x) =ax2+a-22,ax+1 1+x∵x≥0, a>0,∴ ax+1>0.①当 a≥2时,在区间[0,+∞)上, f ′(x)>0,∴f( x)的单调增区间为[0,+∞).②当 0<a<2 时,由 f ′(x)>0,解得 x> 2-a a.由 f ′(x)<0,解得 x< 2-a a.∴f ( x)的单调减区间为(0, 2-a 2-a a ) ,单调增区间为 ( a,+∞ ) .(3) 当a≥2时,由 (2) ①知,f ( x) 的最小值为f (0) =1;当 0<a<2,由 (2) ②知,f ( x) 在x=2-aa 处取得最小值,且2-af ( a )< f (0) =1.综上可知,若 f ( x)的最小值为1,则 a 的取值范围是[2,+∞).。
人教新课标版数学高二-选修2-2第1章《导数及应用》单元检测(A)

第一章 导数及其应用(A)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知曲线y =x 2+2x -2在点M 处的切线与x 轴平行,则点M 的坐标是( ) A .(-1,3) B .(-1,-3) C .(-2,-3) D .(-2,3)2.函数y =x 4-2x 2+5的单调减区间为( ) A .(-∞,-1)及(0,1) B .(-1,0)及(1,+∞) C .(-1,1)D .(-∞,-1)及(1,+∞)3.函数f (x )=x 3+ax 2+3x -9,在x =-3时取得极值,则a 等于( ) A .2 B .3 C .4 D .54.已知函数f (x )=ax 3-x 2+x -5在(-∞,+∞)上既有极大值,也有极小值,则实数a 的取值范围为( )A .a >13B .a ≥13C .a <13且a ≠0D .a ≤13且a ≠05.一物体在变力F (x )=5-x 2(力单位:N ,位移单位:m)作用下,沿与F (x )成30°方向 作直线运动,则由x =1运动到x =2时F (x )作的功为( )A. 3 JB.233JC.433J D .2 3 J 6.设曲线y =x n +1(n ∈N *)在(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,则log 2 010x 1+ log 2 010x 2+…+log 2 010x 2 009的值为( ) A .-log 2 0102 009 B .-1 C .(log 2 0102 009)-1 D .17.已知函数f (a )=ʃa 0sin x d x ,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫π2等于( )A .1B .1-cos 1C .0D .cos 1-18.函数f (x )=2x 3-3x 2-12x +5在[0,3]上的最大值和最小值分别是( ) A .5,-15 B .5,-4 C .-4,-15 D .5,-169.如果圆柱的轴截面周长为定值4,则圆柱体积的最大值为( ) A.827π B.1627π C.89π D.169π 10.曲线y =sin x ,y =cos x 与直线x =0,x =π2所围成的平面区域的面积为( )A . 20π⎰(sin x -cos x )d x B .240π⎰ (sin x -cos x )d x C .20π⎰(cos x -sin x )d x D .240π⎰(cos x -sin x )d x11.用力把弹簧从平衡位置拉长10 cm ,此时用的力是200 N ,变力F 做的功W 为( ) A .5 J B .10 J C .20 J D .40 J 12.已知f (x )的导函数f ′(x )图象如图所示,那么f (x )的图象最有可能是图中的( )题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知函数f (x )=-x 3+ax 在区间(-1,1)上是增函数,则实数a 的取值范围是________.14.若a =22π⎰sin x d x ,b =ʃ10cos x d x ,则a 与b 的关系是________.15.在平面直角坐标系xOy 中,点P 在曲线C :y =x 3-10x +3上,且在第二象限内, 已知曲线C 在点P 处的切线斜率为2,则点P 的坐标为______________. 16.由曲线y =x 2,y =x ,y =3x 所围成的图形面积为________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)设函数f (x )=2x 3-3(a +1)x 2+6ax +8,其中a ∈R .已知f (x )在x =3处取得极 值.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在点A (1,16)处的切线方程.18.(12分)设铁路AB 长为50,BC ⊥AB ,且BC =10,为将货物从A 运往C ,现在AB 上距点B 为x 的点M 处修一公路至C ,已知单位距离的铁路运费为2,公路运费为4.(1)将总运费y 表示为x 的函数; (2)如何选点M 才使总运费最小?19.(12分)设函数f (x )=ln x +ln(2-x )+ax (a >0). (1)当a =1时,求f (x )的单调区间;(2)若f (x )在(]0,1上的最大值为12,求a 的值.20.(12分)要设计一容积为V 的有盖圆柱形储油罐,已知侧面的单位面积造价是底面造 价的一半,盖的单位面积造价又是侧面造价的一半.问储油罐的半径r 和高h 之比为何 值时造价最省?21.(12分)若函数f (x )=ax 3-bx +4,当x =2时,函数f (x )有极值-43.(1)求函数的解析式;(2)若方程f (x )=k 有3个不同的根,求实数k 的取值范围.22.(12分)已知函数f (x )=ax 3-32x 2+1(x ∈R ),其中a >0.(1)若a =1,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程;(2)若在区间[-12,12]上,f (x )>0恒成立,求a 的取值范围.答案1.B [∵f ′(x)=2x +2=0,∴x =-1. f(-1)=(-1)2+2×(-1)-2=-3. ∴M(-1,-3).]2.A [y ′=4x 3-4x =4x(x 2-1),令y ′<0得x 的范围为(-∞,-1)∪(0,1), 故选A .]3.D [f ′(x)=3x 2+2ax +3.由f(x)在x =-3时取得极值, 即f ′(-3)=0,即27-6a +3=0,∴a =5.] 4.C [f ′(x)=3ax 2-2x +1,函数f(x)在(-∞,+∞)上有极大值,也有极小值, 等价于f ′(x)=0有两个不等实根,即⎩⎪⎨⎪⎧3a ≠0,Δ=4-12a>0.解得a<13且a ≠0.]5.C [由于F(x)与位移方向成30°角.如图:F 在位移方向上的分力F ′=F·cos 30°,W =ʃ21(5-x 2)·cos 30°d x =32ʃ21(5-x 2)d x =32⎝⎛⎭⎫5x -13x 3|21=32×83=433(J).] 6.B [∵y ′|x =1=n +1,∴切线方程为y -1=(n +1)(x -1),令y =0,得x =1-1n +1=n n +1,即x n =nn +1.所以log 2 010x 1+log 2 010x 2+…+log 2 010x 2 009 =log 2 010(x 1·x 2·…·x 2009)=log 2 010(12·23·…·2 0092 010)=log 2 01012 010=-1.]7.B [∵f(a)=(-cos x)|a 0=1-cos a , ∴f ⎝⎛⎭⎫π2=1-cos π2=1,∴f(1)=1-cos 1.] 8.A9.A [设圆柱横截面圆的半径为R ,圆柱的高为h ,则2R +h =2. ∵V =πR 2h =πR 2(2-2R)=2πR 2-2πR 3, ∴V ′=2πR(2-3R)=0.令V ′=0,则R =0(舍)或R =23.经检验,R =23时,圆柱体积最大,此时h =23,V max =π·49·23=827π.]10.D[如图所示,两阴影部分面积相等,所示两阴影面积之和等于0<x<π4阴影部分面积的2倍.故选D .]11.B [设F(x)=kx ,则200=k·0.1,∴k =2 000,∴W =ʃ0.102 000x d x =1 000x 2|0.1=10 (J ).]12.A [∵(-∞,-2)时,f′(x)<0,∴f(x)为减函数;同理f(x)在(-2,0)上为增函数, (0,+∞)上为减函数.] 13.a ≥3解析 由题意应有f ′(x)=-3x 2+a ≥0,在区间(-1,1)上恒成立,则a ≥3x 2,x ∈ (-1,1)恒成立,故a ≥3. 14.a<b解析 ∵a =-cos x|22=-cos 2,b =sin x|10=sin 1. 又∵-cos 2=cos(π-2)=sin(2-π2).在单位圆中利用三角函数线估算可知a<b. 15.(-2,15)解析 设P(x 0,y 0)(x 0<0),由题意知:y ′|x =x 0=3x 20-10=2,∴x 20=4. 又∵P 点在第二象限内,∴x 0=-2,∴y 0=15. ∴P 点的坐标为(-2,15). 16.13317.解 (1)f ′(x)=6x 2-6(a +1)x +6a. ∵f(x)在x =3处取得极值,∴f ′(3)=6×9-6(a +1)×3+6a =0, 解得a =3.∴f(x)=2x 3-12x 2+18x +8. (2)A 点在f(x)上,由(1)可知f ′(x)=6x 2-24x +18,f ′(1)=6-24+18=0,∴切线方程为y =16. 18.解 (1)依题意,铁路AM 上的运费为2(50-x), 公路MC 上的运费为4100+x 2,则由A 到C 的总运费为y =2(50-x)+4100+x 2(0≤x ≤50). (2)y ′=-2+4x100+x2(0≤x ≤50).令y ′=0,解得x 1=103,x 2=-103(舍).当0≤x<103时,y ′<0,当50≥x>103时,y ′>0.故当x =103时,y 取得最小值,即当在距离点B 为1033时的点M 处修筑公路至C 时总运费最小.19.解 函数f(x)的定义域为(0,2),f ′(x)=1x -12-x+a.(1)当a =1时,f ′(x)=-x 2+2x (2-x ),所以f(x)的单调递增区间为(0,2),单调递减区间为(2,2).(2)当x ∈(0,1]时,f ′(x)=2-2xx (2-x )+a >0,即f(x)在(0,1]上单调递增,故f(x)在(0,1]上的最大值为f(1)=a ,因此a =12.20.解 由V =πr 2h ,得h =Vπr 2.设盖的单位面积造价为a ,则储油罐的造价M =a πr 2+2a·2πrh +4a·πr 2=5a πr 2+4aVr ,M ′=10a πr -4aVr 2,令M ′=0,解得r =32V 5π,∴经验证,当r =32V 5π时,函数取得极小值,也是最小值,此时,h =V πr 2=325V4π.∴当rh =32V 5π325V 4π=25时,储油罐的造价最省. 21.解 f ′(x)=3ax 2-b.(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f ′(2)=12a -b =0f (2)=8a -2b +4=-43,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13b =4,故所求函数的解析式为f(x)=13x 3-4x +4.(2)由(1)可得f ′(x)=x 2-4=(x -2)(x +2), 令f ′(x)=0,得x =2或x =-2.因此,当x =-2时,f(x)有极大值283,当x =2时,f(x)有极小值-43,所以函数f(x)=13x 3-4x +4的图象大致如右图所示.若f(x)=k 有3个不同的根,则直线y =k 与函数f(x)的图象有3个交点,所以-43<k<283.22.解 (1)当a =1时,f(x)=x 3-32x 2+1,f(2)=3.f ′(x)=3x 2-3x ,f ′(2)=6,所以曲线y =f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为 y -3=6(x -2),即y =6x -9. (2)f ′(x)=3ax 2-3x =3x(ax -1).令f ′(x)=0,解得x =0或x =1a .以下分两种情况讨论:①若0<a ≤2,则1a ≥12.当x x (-12,0)0 (0,12)f ′(x) +0 -f(x)极大值当x ∈[-12,12]时,f(x)>0等价于⎩⎨⎧f (-12)>0,f (12)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧5-a 8>0,5+a 8>0.解不等式组得-5<a<5.因此0<a ≤2.②若a>2,则0<1a <12.x (-12,0) 0 (0,1a )1a (1a ,12) f ′(x) +0 -0 +f(x)极大值极小值当x ∈[-12,12]时,f(x)>0等价于⎩⎨⎧f (-12)>0,f (1a )>0,即⎩⎪⎨⎪⎧5-a8>0,1-12a 2>0.解不等式组得22<a<5或a<-22.因此2<a<5.综合①②,可知a的取值范围为0<a<5.。
高二数学选修2-2第一章 导数及其应用测试题及答案

(数学选修2-2) 第一章 导数及其应用一、选择题1.若()sin cos f x x α=-;则'()f α等于( ) A .sin α B .cos α C .sin cos αα+D .2sin α2.若函数2()f x x bx c =++的图象的顶点在第四象限;则函数'()f x 的图象是( )3.已知函数1)(23--+-=x ax x x f 在),(+∞-∞上是单调函数;则实数a 的取值范围是( )A .),3[]3,(+∞--∞B .]3,3[-C .),3()3,(+∞--∞D .)3,3(-4.对于R 上可导的任意函数()f x ;若满足'(1)()0x f x -≥;则必有( )A . (0)(2)2(1)f f f +< B. (0)(2)2(1)f f f +≤ C.(0)(2)2(1)f f f +≥ D. (0)(2)2(1)f f f +>5.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直;则l 的方程为( )A .430x y --=B .450x y +-=C .430x y -+=D .430x y ++= 6.函数)(x f 的定义域为开区间),(b a ;导函数)(x f '在),(b a 内的图象如图所示; 则函数)(x f 在开区间),(b a 内有极小值点( )abxy)(x f y ?=OA .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题1.若函数2f xx x c 在2x =处有极大值;则常数c 的值为_________;2.函数x x y sin 2+=的单调增区间为 。
3.设函数())(0)f x ϕϕπ=+<<;若()()f x f x '+为奇函数;则ϕ=__________ 4.设321()252f x x x x =--+;当]2,1[-∈x 时;()f x m <恒成立;则实数m 的 取值范围为 。
【高中数学选修2-2:第一章-导数及其应用-单元测试题

数学选修2-2第一章单元测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图像如图所示,则函数f (x )在开区间(a ,b )内有极小值点( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.在区间[12,2]上,函数f (x )=x 2+px +q 与g (x )=2x +1x2在同一点处取得相同的最小值,那么f (x )在[12,2]上的最大值是( )A.134 B.54 C .8D .43.点P 在曲线y =x 3-x +23上移动,设点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )A .[0,π2]B .[0,π2]∪[34π,π)C .[34π,π)D .[π2,34π]4.已知函数f (x )=12x 4-2x 3+3m ,x ∈R ,若f (x )+9≥0恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .m ≥32B .m >32C .m ≤32D .m <325.函数f (x )=cos 2x -2cos 2x2的一个单调增区间是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,2π3B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2C.⎝⎛⎭⎪⎫0,π3D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π66.设f (x )在x =x 0处可导,且lim Δx→0 错误!=1,则f ′(x 0)等于( )A .1B .0C .3D.137.经过原点且与曲线y =x +9x +5相切的切线方程为( )A .x +y =0B .x +25y =0C .x +y =0或x +25y =0D .以上皆非8.函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,其中a ,b ,c 为实数,当a 2-3b <0时,f (x )是( )A .增函数B .减函数C .常数D .既不是增函数也不是减函数9.若a >2,则方程13x 3-ax 2+1=0在(0,2)上恰好有( )A .0个根B .1个根C .2个根D .3个根10.一点沿直线运动,如果由始点起经过t s 后距离为s =14t 4-53t 3+2t 2,那么速度为零的时刻是( )A .1 s 末B .0 sC .4 s 末D .0,1,4 s 末11.设f (x )=错误!则错误!f(x)d x 等于( ) A .34 B .45 C .56D .不存在12.若函数f(x)=sinx x ,且0<x 1<x 2<1,设a =sinx1x1,b =sinx2x2,则a ,b 的大小关系是( ) A .a>b B .a<bC .a =bD .a 、b 的大小不能确定二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.若f(x)=13x 3-f ′(1)x 2+x +5,则f ′(1)=________.14.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2时,f(x)=x +sin x ,设a =f(1),b =f(2),c =f(3),则a 、b 、c 的大小关系是________.15.已知函数f(x)为一次函数,其图像经过点(2,4),且⎠⎛01f(x)d x =3,则函数f(x)的解析式为________.16.(2010·江苏卷)函数y =x 2(x >0)的图像在点(a k ,a 2k )处的切线与x 轴的交点的横坐标为a k +1,其中k ∈N *.若a 1=16,则a 1+a 3+a 5的值是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应出写文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)如图,直线y =kx 分抛物线y =x -x 2与x 轴所围成图形为面积相等的两部分,求k 的值.18.(12分)已知函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2)上单调递减.(1)求a 的值;(2)若点A(x0,f(x0))在函数f(x)的图像上,求证:点A 关于直线x =1的对称点B 也在函数f(x)的图像上.19.(12分)设x =-2与x =4是函数f(x)=x3+ax2+bx 的两个极值点.(1)求常数a ,b ;(2)试判断x =-2,x =4是函数f(x)的极大值还是极小值,并说明理由.20.(12分)已知f(x)=ax3-6ax2+b ,x ∈[-1,2]的最大值为3,最小值为-29,求a ,b 的值.21.(12分)(2010·重庆卷)已知函数f(x)=ax 3+x 2+bx(其中常数a ,b ∈R ),g (x )=f (x )+f ′(x )是奇函数.(1)求f (x )的表达式;(2)讨论g (x )的单调性,并求g (x )在区间[1,2]上的最大值与最小值.22.(12分)已知函数f (x )=ln(ax +1)+1-x 1+x ,x ≥0,其中a >0.(1)若f (x )在x =1处取得极值,求a 的值; (2)求f (x )的单调区间;(3)若f (x )的最小值为1,求a 的取值范围.参考答案 1.答案 A解析 设极值点依次为x 1,x 2,x 3且a <x 1<x 2<x 3<b ,则f (x )在(a ,x 1),(x 2,x 3)上递增,在(x 1,x 2),(x 3,b )上递减,因此,x 1、x 3是极大值点,只有x 2是极小值点.2.答案 D3.答案 B4.答案 A解析 因为函数f (x )=12x 4-2x 3+3m ,所以f ′(x )=2x 3-6x 2.令f ′(x )=0,得x =0或x =3,经检验知x =3是函数的一个最小值点,所以函数的最小值为f (3)=3m -272.不等式f (x )+9≥0恒成立,即f (x )≥-9恒成立,所以3m -272≥-9,解得m ≥32.5.答案 A解析 f (x )=cos 2x -cos x -1,∴f ′(x )=-2sin x ·cos x +sin x =sin x ·(1-2cos x ). 令f ′(x )>0,结合选项,选A. 6.答案 D 7.答案 D 8.答案 A 9.答案 B解析 设f (x )=13x 3-ax 2+1,则f ′(x )=x 2-2ax =x (x -2a ),当x∈(0,2)时,f ′(x )<0,f (x )在(0,2)上为减函数,又f (0)f (2)=1⎝ ⎛⎭⎪⎫83-4a +1=113-4a <0, f (x )=0在(0,2)上恰好有一个根,故选B. 10.答案 D 11.答案 C解析 数形结合,如图.⎠⎜⎛02f(x)d x =⎠⎜⎛01x 2d x +⎠⎜⎛12(2-x)d x =⎪⎪⎪13x310错误!错误! =13+(4-2-2+12) =56,故选C . 12.答案 A解析 f ′(x)=xcosx -sinxx2,令g(x)=x cos x -sin x ,则g ′(x)=-x sin x +cos x -cos x =-x sin x.∵0<x<1,∴g ′(x)<0,即函数g(x)在(0,1)上是减函数,得g(x)<g(0)=0,故f ′(x)<0,函数f(x)在(0,1)上是减函数,得a>b ,故选A .13.答案 23解析 f ′(x)=x 2-2f ′(1)x +1,令x =1,得f ′(1)=23.14.答案 c<a<b解析 f(2)=f(π-2),f(3)=f(π-3),因为f ′(x)=1+cos x ≥0,故f(x)在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2上是增函数,∵π2>π-2>1>π-3>0,∴f(π-2)>f(1)>f(π-3),即c<a<b.15.答案 f(x)=23x +83解析 设函数f(x)=ax +b(a ≠0),因为函数f(x)的图像过点(2,4),所以有b =4-2a.∴⎠⎛01f(x)d x =⎠⎛01 (ax +4-2a)d x =[12ax 2+(4-2a)x] |10=12a +4-2a =1. ∴a =23.∴b =83.∴f(x)=23x +83.16.答案 21解析 ∵y ′=2x ,∴过点(a k ,a 2k )处的切线方程为y -a 2k =2a k (x -a k ),又该切线与x 轴的交点为(a k +1,0),所以a k +1=12a k ,即数列{a k }是等比数列,首项a 1=16,其公比q =12,∴a 3=4,a 5=1,∴a 1+a 3+a 5=21.17.解析 抛物线y =x -x 2与x 轴两交点的横坐标为x 1=0,x 2=1,所以,抛物线与x 轴所围图形面积S =⎠⎜⎛01(x -x 2)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫x22-x3310=12-13=16. 又⎩⎪⎨⎪⎧y =x -x2,y =kx ,由此可得抛物线y =x -x 2与y =kx 两交点的横坐标x 3=0,x 4=1-k ,所以S2=⎠⎛01-k (x -x 2-kx)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫1-k 2x2-x331-k 0=16(1-k)3. 又S =16,所以(1-k)3=12,∴k =1-342.18.解析 (1)由函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]单调递增,在区间[1,2)单调递减,∴x =1时,取得极大值,∴f ′(1)=0. 又f ′(x)=4x3-12x2+2ax , ∴4-12+2a =0⇒a =4.(2)点A(x0,f(x0))关于直线x =1的对称点B 的坐标为(2-x0,f(x0)),f(2-x0)=(2-x0)4-4(2-x0)3+4(2-x0)2-1 =(2-x0)2[(2-x0)-2]2-1 =x40-4x30+ax20-1=f(x0),∴A 关于直线x =1的对称点B 也在函数f(x)的图像上. 19.解析 f ′(x)=3x2+2ax +b.(1)由极值点的必要条件可知:f ′(-2)=f ′(4)=0,即⎩⎪⎨⎪⎧12-4a +b =0,48+8a +b =0,解得a =-3,b =-24.或f ′(x)=3x2+2ax +b =3(x +2)(x -4) =3x2-6x -24, 也可得a =-3,b =-24. (2)由f ′(x)=3(x +2)(x -4).当x <-2时,f ′(x)>0,当-2<x <4时,f ′(x)<0. ∴x =-2是极大值点,而当x >4时,f ′(x)>0, ∴x =4是极小值点.20.解析 a ≠0(否则f(x)=b 与题设矛盾), 由f ′(x)=3ax2-12ax =0及x ∈[-1,2],得x =0. (1)当a >0时,列表:f(x)在[0,2]上是减函数.则当x =0时,f(x)有最大值,从而b =3. 又f(-1)=-7a +3,f(2)=-16a +3, ∵a >0,∴f(-1)>f(2). 从而f(2)=-16a +3=-29, 得a =2.(2)当a <0时,用类似的方法可判断当x =0时f(x)有最小值.当x =2时,f(x)有最大值.从而f(0)=b =-29, f(2)=-16a -29=3,得a =-2.综上,a =2,b =3或a =-2,b =-29.21.解析 (1)由题意得f ′(x )=3ax 2+2x +b .因此g (x )=f (x )+f ′(x )=ax 3+(3a +1)x 2+(b +2)x +b .因为函数g (x )是奇函数,所以g (-x )=-g (x ),即对任意实数x ,有a (-x )3+(3a +1)(-x )2+(b +2)(-x )+b =-[ax 3+(3a +1)x 2+(b +2)x +b ],从而3a +1=0,b =0,解得a =-13,b =0,因此f (x )的解析式为f (x )=-13x 3+x 2. (2)由(1)知g (x )=-13x 3+2x ,所以g ′(x )=-x 2+2. 令 g ′(x )=0,解得x 1=-2,x 2=2,则当x <-2或x >2时,g ′(x )<0,从而g (x )在区间(-∞,-2],[2,+∞)上是减函数;当-2<x <2时, g ′(x )>0,从而g (x )在[-2,2]上是增函数.由前面讨论知,g (x )在区间[1,2]上的最大值与最小值只能在x =1,2,2时取得,而g (1)=53,g (2)=423,g (2)=43.因此g (x )在区间[1,2]上的最大值为g (2)=423,最小值为g (2)=43. 22.分析 解答本题,应先正确求出函数f (x )的导数f ′(x ),再利用导数与函数的单调性、导数与极值、导数与最值等知识求解,并注意在定义域范围内求解.解析 (1)f ′(x )=a ax +1-错误!=错误!, ∵f (x )在x =1处取得极值,∴f′(1)=0,即a·12+a-2=0,解得a=1.(2)f′(x)=错误!,∵x≥0,a>0,∴ax+1>0.①当a≥2时,在区间[0,+∞)上,f′(x)>0,∴f(x)的单调增区间为[0,+∞).②当0<a<2时,由f′(x)>0,解得x> 2-a a.由f′(x)<0,解得x< 2-a a.∴f(x)的单调减区间为(0, 2-aa),单调增区间为(2-aa,+∞).(3)当a≥2时,由(2)①知,f(x)的最小值为f(0)=1;当0<a<2,由(2)②知,f(x)在x=2-aa处取得最小值,且f(2-aa)<f(0)=1.综上可知,若f(x)的最小值为1,则a的取值范围是[2,+∞).。
新课标高二数学选修2-2第一章导数及其应用测试题(含答案)

新课改高二数学选修2-2第一章导数及其应用测试题(时间120分钟,分值150分)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、 选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将所选答案写在答题卡上)1.设xx y sin 12-=,则='y ( ).A .x x x x x 22sin cos )1(sin 2---B .x x x x x 22sin cos )1(sin 2-+-C .x x x x sin )1(sin 22-+-D .xx x x sin )1(sin 22---2.设1ln )(2+=x x f ,则=)2('f ( ).A .54 B .52 C .51 D .53 3.已知2)3(',2)3(-==f f ,则3)(32lim3--→x x f x x 的值为( ).A .4-B .0C .8D .不存在 4.曲线3x y =在点)8,2(处的切线方程为( ).A .126-=x yB .1612-=x yC .108+=x yD .322-=x y5.已知函数d cx bx ax x f +++=23)(的图象与x 轴有三个不同交点)0,(),0,0(1x ,)0,(2x ,且)(x f 在1=x ,2=x 时取得极值,则21x x ⋅的值为( ) A .4 B .5 C .6 D .不确定 6.在R 上的可导函数c bx ax x x f +++=22131)(23,当)1,0(∈x 取得极大值,当)2,1(∈x 取得极小值,则12--a b 的取值范围是( ). A .)1,41( B .)1,21( C .)41,21(- D .)21,21(-27.函数)cos (sin 21)(x x e x f x +=在区间]2,0[π的值域为( ). A .]21,21[2πe B .)21,21(2πe C .],1[2πe D .),1(2πe8.积分=-⎰-aadx x a 22( ). A .241a π B .221a πC .2a πD .22a π9.由双曲线12222=-by a x ,直线b y b y -==,围成的图形绕y 轴旋转一周所得旋转体的体积为( )A .238ab π B .b a 238π C .b a 234π D .234ab π 10.由抛物线x y 22=与直线4-=x y 所围成的图形的面积是( ). A .18B .338C .316 D .1611.设底面为等边三角形的直棱柱的体积为V ,则其表面积最小时,底面边长为( ). A.3V B.32V C.34V D .32V 12.某人要剪一个如图所示的实心纸花瓣,纸花瓣的边界 由六段全等的正弦曲线弧)0(sin π≤≤=x x y 组成,其中 曲线的六个交点正好是一个正六边形的六个顶点,则这个 纸花瓣的面积为( ). A .2336π+ B .223312π+ C .26π+ D .22336π+第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题4分,共16分。
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新课标高二数学选修2-2第一章导数及其应用测试题(含答案)案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作1)眼神关注客人,当客人距3米距离侯客迎询问客户送客户要求注意事项时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
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高二数学选修2-2第一章导数及其应用测试题一选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将所选答案写在答题卡上)1.设,则( ).xx y sin 12-=='y A . B .x x x x x 22sin cos )1(sin 2---xx x x x 22sin cos )1(sin 2-+- C . D .x x x x sin )1(sin 22-+-xx x x sin )1(sin 22---2.设,则( ).1ln )(2+=x x f =)2('f A . B . C . D .545251533.已知,则的值为( ).2)3(',2)3(-==f f 3)(32lim 3--→x x f x x A . B . C . D .不存在4-084.曲线在点处的切线方程为( ).3x y =)8,2(A . B . C . D .126-=x y 1612-=x y 108+=x y 322-=x y 5.已知函数的图象与轴有三个不同交点,,且d cx bx ax x f +++=23)(x )0,(),0,0(1x )0,(2x 在,时取得极值,则的值为( ))(x f 1=x 2=x 21x x ⋅A .4 B .5 C .6 D .不确定6.在上的可导函数,当取得极大值,当取得极R c bx ax x x f +++=22131)(23)1,0(∈x )2,1(∈x 小值,则的取值范围是( ).12--a b A . B . C . D .)1,41()1,21(41,21(-21,21(-7.函数在区间的值域为( ).)cos (sin 21)(x x e x f x +=2,0[πA . B . C . D .]21,21[2πe )21,21(2πe ],1[2πe ),1(2πe 8.积分( ).=-⎰-a a dx x a 22A . B . C . D .241a π221a π2a π22a π9.由双曲线,直线围成的图形绕轴旋转一周所得旋转体的体积为12222=-by a x b y b y -==,y ( )A .B .C .D .238ab πb a 238πb a 234π234ab π10.由抛物线与直线所围成的图形的面积是( ).x y 22=4-=x y A .B .C .D .183383161611.设底面为等边三角形的直棱柱的体积为,则其表面积最小时,底面边长为( ).VA. B. C. D .3V 32V 34V 32V12.某人要剪一个如图所示的实心纸花瓣,纸花瓣的边界由六段全等的正弦曲线弧组成,其中曲线的六个交点正好是一个正六边形的六个顶点,则这个纸花)0(sin π≤≤=x x y 瓣的面积为( ).A .B .C .D .2336π+223312π+26π+22336π+第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分。
请将答案填在答题卷相应空格上。
)13.曲线在点处的切线与轴、直线所围成的三角形的面积为,3x y =)0)(,(3≠a a a x a x =61则_________ 。
=a 14.一点沿直线运动,如果由始点起经过秒后的位移是,那么速度为零t 23425341t t t S +-=的时刻是_______________。
15._______________.=++++++∞→)2211(lim 22222nn n n n n 16. ____________。
=-+-⎰dx x x 40|)3||1(|三、解答题:(本大题共6小题,共70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10分)已知向量,若函数在区间上是增函数,求的取值范),1(),1,(2t x b x x a -=+=b a x f ⋅=)()1,1(-t 围。
(18)(本小题满分12分)设,求函数的最大值和最小值。
a x ≤≤0x x x x x f 24683)(234+--=(19)(本小题满分12分)已知函数在处取得极值.x bx ax x f 3)(23-+=1±=x (1)讨论和是函数的极大值还是极小值;(2)过点作曲线的切线,)1(f )1(-f )(x f )16,0(A )(x f y =求此切线方程.(20)(本小题满分12分)用半径为的圆形铁皮剪出一个圆心角为的扇形,制成一个圆R α锥形容器,扇形的圆心角多大时,容器的容积最大?α(21) (本小题满分12分) 直线分抛物线与轴所围成图形为面积相等的kx y =2x x y -=x 两个部分,求的值.k (22) (本小题满分14分)已知函数。
0,21)(,ln )(2≠+==a bx ax x g x x f (1)若,且函数存在单调递减区间,求的取值范围。
(2)设函2=b )()()(x g x f x h -=a 数的图象与函数的图象交于点,过线段的中点作轴的垂线分别)(x f 1C )(x g 2C Q P ,PQ x 交、于点。
证明:在点处的切线与在点处的切线不平行。
1C 2C N M ,1C M 2C N一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
)二、填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分)(13)、 (14)、 (15)、 (16)、 1±0=t 2ln 2110三、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10分)解:由题意知:,则t tx x x x t x x x f +++-=++-=232)1()1()( ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (3分)t x x x f ++-=23)('2 ∵在区间上是增函数,∴)(x f )1,1(-0)('>x f 即在区间上是恒成立, ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (5分)x x t 232->)1,1(- 设,则,于是有x x x g 23)(2-=3131(3)(2--=x x g 5)1()(max =-=>g x g t ∴当时,在区间上是增函数 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (8分)5>t )(x f )1,1(- 又当时, ,5=t 314)31(3523)('22+--=++-=x x x x f 在上,有,即时,在区间上是增函数)1,1(-0)('>x f 5=t )(x f )1,1(-当时,显然在区间上不是增函数5<t )(x f )1,1(-∴ ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (10分)5≥t (18)(本小题满分12分)解:)2)(1)(1(1224122412)('23--+=+--=x x x x x x x f 令,得: ┅┅┅┅┅┅┅ (2分)0)('=x f 2,1,1321==-=x x x 当变化时,的变化情况如下表:x )(),('x f x f x )1,0(1)2,1(2),2(+∞)('x f +0-0+)(x f 单调递增极大值单调递减极小值单调递增∴极大值为,极小值为 又,故最小值为0。
┅(6分)13)1(=f 8)2(=f 0)0(=f 最大值与有关:a (1)当时,在上单调递增,故最大值为:)1,0(∈a )(x f ),0(a ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (8分)a a a a a f 24683)(234+--= (2)由,即:,得:13)(=x f 01324683234=----x x x x ,∴或0)1323()1(22=---x x x 1=x 31021±=x 又,∴或 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (10分)0>x 1=x 31021+=x ∴当时,函数的最大值为: ┅┅ (12分)1[∈a ]31021,+)(x f 13)1(=f (3)当时,函数的最大值为:(∈a ),31021+∞+)(x f ┅┅┅┅┅a a a a a f 24683)(234+--=123456789101112B C A B B C A B B A C B(19)(本小题满分14分)解:,依题意,323)('2-+=bx ax x f,即 解得 ┅┅ (3分)0)1(')1('=-=f f ⎩⎨⎧=--=-+.0323,0323b a b a 0,1==b a∴,∴x x x f 3)('3-=)1)(1(333)('2-+=-=x x x x f 令,得 0)('=x f 1,1=-=x x若,则),1()1,(+∞--∞∈ x 0)('>x f故在上是增函数;)(x f ),1()1,(+∞--∞和若,则)11(,-∈x 0)('<x f故在上是减函数;)(x f )1,1(-所以是极大值,是极小值。
┅┅┅┅┅┅┅┅ (6分)2)1(=-f 2)1(-=f(2)曲线方程为,点不在曲线上。
x x y 33-=)16,0(A设切点为,则),(00y x M 03003x x y -=由知,切线方程为)1(3)('200-=x x f┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (9分)))(1(30200x x x y y --=-又点在切线上,有)16,0(A )0)(1(3)3(16020030x x x x --=-- 化简得 ,解得 830-=x 20-=x 所以切点为,切线方程为 ┅┅┅┅┅┅ (12分))2,2(--M 0169=+-y x (20)(本小题满分12分)解:设圆锥的底面半径为,高为,体积为,则r h V由,所以222R r h =+)0(,3131)(313132222R h h h R h h R h r V <<-=-==ππππ∴,令得 ┅┅┅┅┅┅┅ (6分)2231'h R V ππ-=0'=V R h 33=易知:是函数的唯一极值点,且为最大值点,从而是最大值点。
R h 33=V∴当时,容积最大。
┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (8分)R h 33=把代入,得 R h 33=222R r h =+R r 36=由得 r R πα2=πα362= 即圆心角时,容器的容积最大。
┅┅┅┅┅┅┅ (11分)πα362=答:扇形圆心角时,容器的容积最大。
┅┅┅┅ (12分)πα362= (21) (本小题满分12分) 解:解方程组 得:直线分抛物线的交点的横坐标为⎩⎨⎧-==2x x y kxy kx y =2x x y -= 和 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (4分)0=x k x -=1抛物线与轴所围成图形为面积为2x x y -=x┅┅┅┅┅ (6分)61|)3121()(1032102=-=-=⎰x x dx x x S由题设得 dx kx dx x x S k k ⎰⎰----=10102)(2┅┅┅┅┅┅┅ (10分)6)1()(3102k dx kx x x k -=--=⎰- 又,所以,从而得: ┅┅┅┅┅ (12分)61=S 21)1(3=-k 2413-=k (22) (本小题满分14分)解:(1)时,函数,且2=b x ax x x h 221ln )(2--=xx ax ax x x h 1221)('2-+-=--=∵函数存在单调递减区间,∴有解。