高二数学选修2-2第一章 导数及其应用测试题及答案

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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,+∞).。

高中数学选修2-2(人教B版)第一章导数及其应用1.2知识点总结含同步练习题及答案

高中数学选修2-2(人教B版)第一章导数及其应用1.2知识点总结含同步练习题及答案
求下列函数的导数: (1)y = e3x+2 ;(2)ln(2x − 1).

解:(1)y ′ = (e3x+2 ) = e3x+2 ⋅ (3x + 2)′ = 3e3x+2 ; (2)y ′ = (ln(2x − 1))′ =
1 2 . ⋅ (2x − 1)′ = 2x − 1 2x − 1
2.利用导数求函数的切线方程 描述: 利用导数求函数的切线方程 步骤一:求出函数 y = f (x) 在点 x0 处的导数 f ′ (x0 ) ; 步骤二:根据直线方程的点斜式,得到切线方程为 y − f (x0 ) = f ′ (x0 )(x − x0 ). 例题: 求曲线 y = ex + 1 在 (0, 2) 处的切线方程. 解:因为 y = ex + 1,所以 y ′ = ex ,故曲线 y = ex + 1在 (0, 2)处的切线斜率为
解:(1)因为 y =
所以在点 P 处的切线的斜率等于 4 .所以在点 P 处的切线方程是
y−

8 = 4(x − 2), 3
12x − 3y − 16 = 0.
(2)设切点为 (x 0 , y 0 ),则由(1)知切线的斜率 k = x2 ,切线方程为 y − y 0 = x2 (x − x 0 ) . 0 0 又切线过点 P (2,
8 1 ) 且 (x0 , y 0 ) 在曲线 y = x3 上,所以 3 3 ⎧ ⎪ 8 − y = x2 (2 − x0 ), 0 0 ⎨3 1 ⎪ ⎩ y = x3 , ⎪ 0 3 0 − 3x2 + 4 = 0, x3 0 0
整理得

(x0 − 2)2 (x0 + 1) = 0.

高二数学选修2-2第一章 导数及其应用测试题及答案

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(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 。

高二数学 人教A版选修2-2习题 第1章 导数及其应用1.2.2 Word版含答案

高二数学  人教A版选修2-2习题 第1章 导数及其应用1.2.2 Word版含答案

选修2-2 第一章 1.2 1.2.2一、选择题1.若f (x )=sin π3-cos x ,则f ′(α)等于( )A .Sin αB .Cos αC .sin π3+cos αD .cos π3+sin α[答案] A[解析] ∵f (x )=sin π3-cos x ,∴f ′(x )=sin x , ∴f ′(α)=sin α,故选A.2.设函数f (x )=x m +ax 的导数为f ′(x )=2x +1,则数列{1f (n )}(n ∈N *)的前n 项和是( )A.n n +1 B .n +2n +1 C.nn -1 D .n +1n[答案] A[解析] ∵f (x )=x m +ax 的导数为f ′(x )=2x +1, ∴m =2,a =1,∴f (x )=x 2+x , ∴f (n )=n 2+n =n (n +1),∴数列{1f (n )}(n ∈N *)的前n 项和为:S n =11×2+12×3+13×4+…+1n (n +1)=⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎫1n -1n +1=1-1n +1=nn +1,故选A.3.已知二次函数f (x )的图象如图所示,则其导函数f ′(x )的图象大致形状是( )[答案] B[解析] 依题意可设f (x )=ax 2+c (a <0,且c >0),于是f ′(x )=2ax ,显然f ′(x )的图象为直线,过原点,且斜率2a <0,故选B.4.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2xf ′(e)+ln x ,则f ′(e)=( )A .e-1B .-1C .-e -1D .-e[答案] C[解析] ∵f (x )=2xf ′(e)+ln x , ∴f ′(x )=2f ′(e)+1x,∴f ′(e)=2f ′(e)+1e ,解得f ′(e)=-1e,故选C.5.曲线y =x sin x 在点⎝⎛⎭⎫-π2,π2处的切线与x 轴、直线x =π所围成的三角形的面积为( )A.π22 B .π2 C .2π2 D .12(2+π)2[答案] A[解析] 曲线y =x sin x 在点⎝⎛⎭⎫-π2,π2处的切线方程为y =-x ,所围成的三角形的顶点为O (0,0),A (π,0),C (π,-π),∴三角形面积为π22.6.已知f (x )=log a x (a >1)的导函数是f ′(x ),记A =f ′(a ),B =f (a +1)-f (a ),C =f ′(a +1),则( )A .A >B >C B .A >C >B C .B >A >CD .C >B >A [答案] A[解析] 记M (a ,f (a )),N (a +1,f (a +1)),则由于B =f (a +1)-f (a )=f (a +1)-f (a )(a +1)-a ,表示直线MN 的斜率,A =f ′(a )表示函数f (x )=log a x 在点M 处的切线斜率;C =f ′(a +1)表示函数f (x )=log a x 在点N 处的切线斜率.所以,A >B >C . 二、填空题7.已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1-x ,则曲线y =f (x )在点(1,2)处的切线方程是__________________.[答案] y =2x[解析] 当x >0时,-x <0,则f (-x )=e x -1+x .又f (x )为偶函数,所以f (x )=f (-x )=e xe+x ,所以当x >0时,f ′(x )=e x -1+1,则曲线y =f (x )在点(1,2)处的切线的斜率为f ′(1)=2,所以切线方程为y -2=2(x -1),即y =2x .8.设函数f (x )=cos(3x +φ)(0<φ<π),若f (x )+f ′(x )是奇函数,则φ=________.[答案] π6[解析] f ′(x )=-3sin(3x +φ), f (x )+f ′(x )=cos(3x +φ)-3sin(3x +φ) =2sin ⎝⎛⎭⎫3x +φ+5π6. 若f (x )+f ′(x )为奇函数,则f (0)+f ′(0)=0, 即0=2sin ⎝⎛⎭⎫φ+5π6,∴φ+5π6=k π(k ∈Z ). 又∵φ∈(0,π),∴φ=π6.9.已知直线y =2x -1与曲线y =ln(x +a )相切,则a 的值为________.[答案] 12ln2[解析] ∵y =ln(x +a ),∴y ′=1x +a ,设切点为(x 0,y 0),则y 0=2x 0-1,y 0=ln(x 0+a ),且1x 0+a=2,解之得a =12ln2.三、解答题10.求下列函数的导数:(1)y =x (x 2+1x +1x 3);(2)y =(x +1)(1x -1);(3)y =sin 4x 4+cos 4x4;(4)y =1+x 1-x +1-x 1+x.[解析] (1)∵y =x ⎝⎛⎭⎫x 2+1x +1x 3=x 3+1+1x 2, ∴y ′=3x 2-2x 3.(2)∵y =(x +1)⎝⎛⎭⎫1x -1=-x 12+x -12,∴y ′=-12x -12-12x -32=-12x ⎝⎛⎭⎫1+1x . (3)∵y =sin 4x 4+cos 4x4=⎝⎛⎭⎫sin 2x 4+cos 2x 42-2sin 2x 4cos 2x4=1-12sin 2x 2=1-12·1-cos x 2=34+14cos x ,∴y ′=-14sin x .(4)∵y =1+x 1-x +1-x 1+x =(1+x )21-x +(1-x )21-x=2+2x 1-x =41-x-2, ∴y ′=⎝⎛⎭⎫41-x -2′=-4(1-x )′(1-x )2=4(1-x )2.一、选择题1.设曲线y =ax -ln(x +1)在点(0,0)处的切线方程为y =2x ,则a =( )A .0B .1C .2D .3[答案] D[解析] 本题考查导数的基本运算及导数的几何意义.令f (x )=ax -ln(x +1),∴f ′(x )=a -1x +1.∴f (0)=0,且f ′(0)=2.联立解得a =3,故选D.2.设f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f 0′(x ),f 2(x )=f 1′(x ),…,f n +1(x )=f n ′(x ),n ∈N ,则f 2017(x )等于( )A .Sin xB .-sin xC .cos xD .-cos x[答案] C[解析] f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f 0′(x )=(sin x )′=cos x , f 2(x )=f 1′(x )=(cos x )′=-sin x , f 3(x )=f 2′(x )=(-sin x )′=-cos x , f 4(x )=f 3′(x )=(-cos x )′=sin x ,∴4为最小正周期,∴f 2017(x )=f 1(x )=cos x .故选C. 二、填空题3.设曲线y =e x 在点(0,1)处的切线与曲线y =1x (x >0)上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为________.[答案] (1,1)[解析] 设f (x )=e x ,则f ′(x )=e x ,所以f ′(0)=1,因此曲线f (x )=e x 在点(0,1)处的切线方程为y -1=1×(x -0),即y =x +1;设g (x )=1x (x >0),则g ′(x )=-1x 2,由题意可得g ′(x P )=-1,解得x P =1,所以P (1,1).故本题正确答案为(1,1).4.等比数列{a n }中,a 1=2,a 8=4,函数f (x )=x (x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8),则f ′(0)=________.[答案] 212[解析] f ′(x )=x ′·[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]+[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′·x =(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)+[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′·x ,所以f ′(0)=(0-a 1)(0-a 2)…(0-a 8)+[(0-a 1)(0-a 2)…(0-a 8)]′·0=a 1a 2…a 8. 因为数列{a n }为等比数列,所以a 2a 7=a 3a 6=a 4a 5=a 1a 8=8,所以f ′(0)=84=212. 三、解答题5.偶函数f (x )=ax 4+bx 3+cx 2+dx +e 的图象过点P (0,1),且在x =1处的切线方程为y =x -2,求y =f (x )的解析式.[解析] ∵f (x )的图象过点P (0,1),∴e =1. 又∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ).故ax 4+bx 3+cx 2+dx +e =ax 4-bx 3+cx 2-dx +e . ∴b =0,d =0.∴f (x )=ax 4+cx 2+1.∵函数f (x )在x =1处的切线方程为y =x -2,∴切点为(1,-1).∴a +c +1=-1. ∵f ′(x )|x =1=4a +2c ,∴4a +2c =1. ∴a =52,c =-92.∴函数y =f (x )的解析式为f (x )=52x 4-92x 2+1.6.已知f (x )=13x 3+bx 2+cx (b ,c ∈R ),f ′(1)=0,x ∈[-1,3]时,曲线y =f (x )的切线斜率的最小值为-1,求b ,c 的值.[解析] f ′(x )=x 2+2bx +c =(x +b )2+c -b 2, 且f ′(1)=1+2b +c =0.①(1)若-b ≤-1,即b ≥1,则f ′(x )在[-1,3]上是增函数,所以f ′(x )min =f ′(-1)=-1, 即1-2b +c =-1.②由①②解得b =14,不满足b ≥1,故舍去.(2)若-1<-b <3,即-3<b <1,则f ′(x )min =f ′(-b )=-1, 即b 2-2b 2+c =-1.③由①③解得b =-2,c =3或b =0,c =-1.(3)若-b ≥3,即b ≤-3,则f ′(x )在[-1,3]上是减函数, 所以f ′(x )min =f ′(3)=-1, 即9+6b +c =-1.④由①④解得b =-94,不满足b ≤-3,故舍去.综上可知,b =-2,c =3或b =0,c =-1.。

【高二】选修2 2第一章 导数及其应用测试题及答案

【高二】选修2 2第一章 导数及其应用测试题及答案

【高二】选修2 2第一章导数及其应用测试题及答案【高二】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、1.如果是,则等于()a.b.c.d.2.如果函数图像的顶点位于第四象限,则函数图像为()3.已知函数在上是单调函数,则实数的值范围为()a.b.c、 d。

4.对于上可导的任意函数,若满足,则必有()a、 b。

c.d.5.如果曲线的一条切线与直线垂直,则方程为()a.b.c.d.6.函数的定义域是一个开区间,包含导数函数的图像如图所示,则函数在开区间内有极小值点()a、一个b.个c、一个d.个2、头衔1.若函数在处有极大值,则常数的值为_________;2.函数的单调递增区间为。

3.设函数,若为奇函数,则=__________4.假设此时常数成立,则实数为取值范围为。

5.对于正整数,将切线与曲线处轴的交点的纵坐标设置为数列的前项和的公式是三、回答问题1.求函数的导数。

2.找到函数的值范围。

3.已知函数在与时都取得极值(1)函数的值与单调区间(2)若对,不等式恒成立,求的取值范围。

4.已知是否有实数满足以下两个条件:(1)它是上的减函数和上的增函数;(2)的最小值是,如果存在,找到它,如果不存在,解释原因(数学选修2-2)第一章导数及其应用参考答案一、ww1.a2.a对称轴,直线过第一、三、四象限3.B成立于横城,4.c当时,,函数在上是增函数;当时,,在上是减函数,故当时取得最小值,即有不得不5.a与直线垂直的直线为,即在某一点的导数为,而,所以在处导数为,此点的切线为6.A最小值点应先减小后增大,即二、题1.在以下情况下取最小值:2.对于任何实数都成立3.要使为奇函数,需且仅需,即:。

再一次,所以只能如此。

4.时,5.,令,求出切线与轴交点的纵坐标为,所以,则数列的前项和三、回答问题1.解:。

2.解:函数的定义域为,在那个时候,也就是函数的增加间隔,在那个时候,所以值域为。

高二数学 人教A版选修2-2习题 第1章 导数及其应用1.2.1 Word版含答案

高二数学   人教A版选修2-2习题 第1章 导数及其应用1.2.1 Word版含答案

选修2-2 第一章 1.2 1.2.1一、选择题1.双曲线y =1x 在点(2,12)的切线方程是( ) A.14x +y =0 B.14x -y =0 C.14x +y +1=0 D .14x +y -1=0 [答案] D[解析] ∵y =1x 的导数为y ′=-1x 2, ∴曲线y =1x 在点(2,12)处的切线斜率k =-14, ∴切线方程是y -12=-14(x -2), 化简得,14x +y -1=0,故选D. 2.已知f (x )=x 3,则f ′(2)=( )A .0B .3x 2C .8D .12[答案] D[解析] ∵f ′(x )=3x 2,∴f ′(2)=3×22=12,故选D.3.已知f (x )=x α,若f ′(-1)=-2,则α的值等于( )A .2B .-2C .3D .-3 [答案] A[解析] 若α=2,则f (x )=x 2,∴f ′(x )=2x ,∴f ′(-1)=2×(-1)=-2适合条件.故应选A.4.一个物体的运动方程为s (t )=1-t +t 2,其中s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在3秒末的瞬时速度是( )A .7米/秒B .6米/秒C .5米/秒D .8米/秒 [答案] C[解析] v (t )=s ′(t )=-1+2t ,∴v (3)=-1+2×3=5(米/秒),故选C.5.曲线y =13x 3在x =1处切线的倾斜角为( ) A .1 B .-π4 C.π4D .5π4[答案] C[解析] ∵y =13x 3,∴y ′|x =1=1,∴切线的倾斜角α满足tan α=1,∵0≤α<π,∴α=π4.6.设f (x )为可导函数,且满足lim x →0f (1)-f (1-x )2x =-1,则过曲线y =f (x )上点(1,f (1))处的切线斜率为( )A .2B .-1C .1D .-2 [答案] D[解析] 由导数的定义知lim x →0 f (1)-f (1-x )2x=12lim x →0 f (1)-f (1-x )x =12lim -x →0 f (1-x )-f (1)-x=12f ′(1)=-1. 二、填空题7.已知①y =f (x ),②y =g (x ),③y =h (x )都是路程y 关于时间x 的函数,且f ′(x )=1,g ′(x )=2,h ′(x )=3,则运动速度最快的是________(填序号).[答案] ③[解析] 由导数的几何意义知,y =f (x )的瞬时速度为1,y =g (x )的瞬时速度为2,y =h (x )的瞬时速度为3,且都是匀速运动,故最快的是③.8.若曲线y =x 3的某一切线与直线y =12x +6平行,则切点坐标是________.[答案] (2,8)或(-2,-8)[解析] 设切点坐标为(x 0,x 30),因为y ′=3x 2,所以切线的斜率k =3x 20,又切线与直线y =12x +6平行,所以3x 20=12,解得x 0=±2,故切点为(2,8)或(-2,-8).9.若曲线y =x 在点P (a ,a )处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为2,则实数a 的值是________.[答案] 4[解析] y ′=12x ,切线方程为y -a =12a(x -a ), 令x =0得,y =a 2,令y =0得,x =-a , 由题意知12·a 2·a =2,∴a =4. 三、解答题10.求与曲线y =f (x )=3x 2在点P (8,4)处的切线垂直,且过点(4,8)的直线方程.[解析] 因为y =3x 2,所以y ′=(3x 2)′=(x 23)′=23x -13.所以f ′(8)=23×8-13=13,即曲线在点P (8,4)处的切线的斜率为13.所以适合条件的直线的斜率为-3.从而适合条件的直线方程为y -8=-3(x -4),即3x +y -20=0.一、选择题1.已知曲线y =x 3-1与曲线y =3-12x 2在x =x 0处的切线互相垂直,则x 0的值为( ) A.33 B .333C. 3 D .393[答案] D[解析] 由导数的定义容易求得,曲线y =x 3-1在x =x 0处切线的斜率k 1=3x 20,曲线y =3-12x 2在x =x 0处切线的斜率为k 2=-x 0,由于两曲线在x =x 0处的切线互相垂直,∴3x 20·(-x 0)=-1,∴x 0=393,故选D. 2.曲线y =3x 上的点P (0,0)处的切线方程为( )A .y =-xB .x =0C .y =0D .不存在 [答案] B[解析] ∵y =3x ,∴Δy =3x +Δx -3x=x +Δx -x(3x +Δx )2+3x (x +Δx )+(3x )2=Δx(3x +Δx )2+3x (x +Δx )+(3x )2,∴Δy Δx =1(3x +Δx )2+3x (x +Δx )+(3x )2, ∴y ′=lim Δx →0Δy Δx =13x 23. ∴曲线在点P (0,0)处切线的斜率不存在,∴切线方程为x =0.二、填空题3.已知函数f (x )=ax 3+x +1的图象在点(1,f (1))处的切线过点(2,7),则a =________.[答案] 1[解析] 因为f (x )=ax 3+x +1,所以f (1)=a +2,f ′(x )=3ax 2+1,f ′(1)=3a +1,所以在点(1,f (1))处的切线方程为y -(a +2)=(3a +1)(x -1),又因为切线过点(2,7),所以7-(a +2)=(3a +1)×(2-1),解之得a =1.4.函数y =x 2(x >0)的图象在点(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________.[答案] 21[解析] ∵y ′=2x ,∴在点(a k ,a 2k )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=21.三、解答题5.已知曲线C :y =1t -x经过点P (2,-1),求 (1)曲线在点P 处的切线的斜率.(2)曲线在点P 处的切线的方程.(3)过点O (0,0)的曲线C 的切线方程.[解析] (1)将P (2,-1)代入y =1t -x中得t =1, ∴y =11-x. ∴Δy Δx =f (x +Δx )-f (x )Δx =11-(x +Δx )-11-x Δx=1(1-x -Δx )(1-x ), ∴lim Δx →0 Δy Δx =1(1-x )2, ∴曲线在点P 处切线的斜率为k =y ′|x =2=1(1-2)2=1. (2)曲线在点P 处的切线方程为y +1=1×(x -2),即x -y -3=0.(3)∵点O (0,0)不在曲线C 上,设过点O 的曲线C 的切线与曲线C 相切于点M (x 0,y 0),则切线斜率k =y 0x 0=1(1-x 0)2,由于y 0=11-x 0,∴x 0=12,∴切点M (12,2),切线斜率k =4,切线方程为y -2=4(x -12),即y =4x . 6.求曲线y =1x与y =x 2在它们交点处的两条切线与x 轴所围成的三角形的面积.[解析] 两曲线方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧ y =1x ,y =x 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1.∴k 1=-1x2|x =1=-1,k 2=2x |x =1=2, ∴两切线方程为x +y -2=0,2x -y -1=0,所围成的图形如图所示.∵两直线与x 轴交点分别为(2,0),(12,0). ∴S =12×1×⎝⎛⎭⎫2-12=34.。

(完整版)数学选修2-2练习题及答案

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目录:数学选修2-2第一章 导数及其应用 [基础训练A 组] 第一章 导数及其应用 [综合训练B 组] 第一章 导数及其应用 [提高训练C 组] 第二章 推理与证明 [基础训练A 组] 第二章 推理与证明 [综合训练B 组]第二章 推理与证明 [提高训练C 组] 第三章 复数 [基础训练A 组] 第三章 复数 [综合训练B 组]第三章 复数 [提高训练C 组](数学选修2-2)第一章 导数及其应用[基础训练A 组]一、选择题1.若函数()y f x =在区间(,)a b 内可导,且0(,)x a b ∈则000()()limh f x h f x h h→+--的值为( )A .'0()f xB .'02()f xC .'02()f x - D .02.一个物体的运动方程为21t t s +-=其中s 的单位是米,t 的单位是秒, 那么物体在3秒末的瞬时速度是( ) A .7米/秒 B .6米/秒 C .5米/秒 D .8米/秒 3.函数3yx x 的递增区间是( )A .),0(+∞B .)1,(-∞C .),(+∞-∞D .),1(+∞4.32()32f x ax x =++,若'(1)4f -=,则a 的值等于( )A .319 B .316C .313 D .310 5.函数)(x f y =在一点的导数值为0是函数)(x f y =在这点取极值的( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .必要非充分条件6.函数344+-=x x y 在区间[]2,3-上的最小值为( )A .72B .36C .12D .0二、填空题1.若3'0(),()3f x x f x ==,则0x 的值为_________________;2.曲线x x y 43-=在点(1,3)- 处的切线倾斜角为__________; 3.函数sin xy x=的导数为_________________; 4.曲线x y ln =在点(,1)M e 处的切线的斜率是_________,切线的方程为_______________; 5.函数5523--+=x x x y 的单调递增区间是___________________________。

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)

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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)新课改⾼⼆数学选修2-2第⼀章导数及其应⽤测试题第Ⅰ卷(选择题,共40分)⼀、选择题(本⼤题共10⼩题,每⼩题4分,共40分)1.设xx y sin 12-=,则='y ().A .x x x x x 22sin cos )1(sin 2---B .xx 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 y 5.满⾜()()f x f x '=的函数是A . f (x )=1-x B. f (x )=x C . f (x )=0D . f (x )=16.曲线34y x x =-在点(-1,-3)处的切线⽅程是A . 74y x =+ B. 72y x =+ C. 4y x =- D. 2y x =-7.若关于x 的函数2m n y mx -=的导数为4y x '=,则m n +的值为 A. -4 B. 1- C. D . 48.设ln y x x =-,则此函数在区间(0,1)内为A .单调递增, B.有增有减 C.单调递减, D.不确定 9.函数3()31f x x x =-+在闭区间[-3,0]上的最⼤值、最⼩值分别是A . 1,-1 B. 3,-17 C. 1,-17 D. 9,-1910.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 A 1个B 2个C 3个D 4个第Ⅱ卷(⾮选择题,共60分)⼆、填空题(每⼩题5分,共15分。

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(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 α
2.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)(2
3--+-=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4
y 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( )
a
b
x
y
)
(x f y ?=O
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
二、填空题
1.若函数2
f x
x 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3
2
1()252
f 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 。

5.对正整数n ,设曲线)1(x x y n -=在2x =处的切线与y 轴交点的纵坐标为n a ,则 数列1n a n ⎧⎫

⎬+⎩⎭
的前n 项和的公式是 三、解答题
1.求函数3
(1cos 2)y x =+的导数。

2.求函数y =
3.已知函数3
2
()f x x ax bx c =+++在2
3
x =-与1x =时都取得极值 (1)求,a b 的值与函数()f x 的单调区间
(2)若对[1,2]x ∈-,不等式2
()f x c <恒成立,求c 的取值范围。

4.已知23()log x ax b
f x x
++=,(0,)x ∈+∞,是否存在实数a b 、,使)(x f 同时满足下列
两个条件:(1))(x f 在(0,1)上是减函数,在[)1,+∞上是增函数;(2))(x f 的最小值是1,若存在,求出a b 、,若不存在,说明理由.
(数学选修2-2)第一章 导数及其应用
参考答案
一、选择题
1.A '
'
()sin ,()sin f x x f αα== 2.A 对称轴'0,0,()22
b
b f x x b -
><=+,直线过第一、三、四象限 3.B '2
()3210f x x ax =-+-≤在),(+∞-∞
恒成立,2
4120a a ∆=-≤⇒≤4.C 当1x ≥时,'()0f x ≥,函数()f x 在(1,)+∞上是增函数;当1x <时,'
()0f x ≤,
()f x 在(,1)-∞上是减函数,故()f x 当1x =时取得最小值,即有 (0)(1),(2)(1),f f f f ≥≥得(0)(2)2(1)f f f +≥
5.A 与直线480x y +-=垂直的直线l 为40x y m -+=,即4
y x =在某一点的导数为
4,而34y x '=,所以4y x =在(1,1)处导数为4,此点的切线为430x y --=
6.A 极小值点应有先减后增的特点,即'
'
'
()0()0()0f x f x f x <→=→> 二、填空题
1.6 '
2
2
'
2
()34,(2)8120,2,6f x x cx c f c c c =-+=-+==或,2c =时取极小值 2.(,)-∞+∞ '
2cos 0y x =+>对于任何实数都成立
3.
6
π
''
()))f x ϕϕϕ=-++=+
()())3f x f x π
ϕ'+=++
要使()()f x f x '+为奇函数,需且仅需,32
k k Z ππ
ϕπ+=+∈,
即:,6k k Z πϕπ=+∈。

又0ϕπ<<,所以k 只能取0,从而6
π
ϕ=。

4.(7,)+∞ ]2,1[-∈x 时,max ()7f x = 5.1
2
2n +- ()()/
112
22,:222(2)n n n x y n y n x --==-++=-+-切线方程为,
令0x =,求出切线与y 轴交点的纵坐标为()012n
y n =+,所以
21
n n
a n =+,则数列1n a n ⎧⎫
⎨⎬+⎩⎭
的前n 项和()
12122212n
n n S +-==--
三、解答题
1.解:3
2
3
6
(1cos 2)(2cos )8cos y x x x =+==
'5'548cos (cos )48cos (sin )y x x x x =⋅=⋅-
548sin cos x x =-。

2.解:函数的定义域为[2,)-+∞,'
y =
=当2x ≥-时,'
0y >,即[2,)-+∞是函数的递增区间,当2x =-时,min 1y =- 所以值域为[1,)-+∞。

3.解:(1)3
2
'
2
(),()32f x x ax bx c f x x ax b =+++=++
由'
2124()0393f a b -=
-+=,'(1)320f a b =++=得1
,22
a b =-=-
'2()32(32)(1)f x x x x x =--=+-,函数的单调区间如下表:
所以函数()f x 的递增区间是(,)3-∞-与(1,)+∞,递减区间是2
(,1)3
-;
(2)3
21()2,[1,2]2f x x x x c x =--+∈-,当23x =-时,222()327
f c -=+
为极大值,而(2)2f c =+,则(2)2f c =+为最大值,要使2
(),[1,2]f x c x <∈- 恒成立,则只需要2
(2)2c f c >=+,得1,2c c <->或。

4.解:设2()x ax b
g x x
++=
∵()f x 在(0,1)上是减函数,在[1,)+∞上是增函数 ∴()g x 在(0,1)上是减函数,在[1,)+∞上是增函数.
∴⎩⎨⎧==3)1(0)1('g g ∴⎩⎨⎧=++=-3101b a b 解得⎩
⎨⎧==11
b a
经检验,1,1a b ==时,()f x 满足题设的两个条件.。

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