高三一轮复习单元检测(函数导数、三角函数)
高考数学大一轮复习 第三章 三角函数、解三角形 3.2 导数的应用 第2课时 导数与函数的极值、最值教师用书

第2课时导数与函数的极值、最值题型一用导数解决函数极值问题命题点1 根据函数图象判断极值例1 (1)(2016·绍兴模拟)设f′(x)是函数f(x)的导函数,y=f′(x)的图象如图所示,则y=f(x)的图象最有可能是( )(2)设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=(1-x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)B.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(1)C.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(-2)D.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(2)答案(1)C (2)D解析(1)由f′(x)图象可知,x=0是函数f(x)的极大值点,x=2是f(x)的极小值点,故选C.(2)由题图可知,当x<-2时,f′(x)>0;当-2<x<1时,f′(x)<0;当1<x<2时,f′(x)<0;当x >2时,f ′(x )>0.由此可以得到函数f (x )在x =-2处取得极大值,在x =2处取得极小值. 命题点2 求函数的极值例2 (2016·台州模拟)已知函数f (x )=x -1+ae x (a ∈R ,e 为自然对数的底数).(1)若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,求a 的值; (2)求函数f (x )的极值.解 (1)由f (x )=x -1+a e x ,得f ′(x )=1-ae x .又曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴, 得f ′(1)=0,即1-ae =0,解得a =e. (2)f ′(x )=1-aex ,①当a ≤0时,f ′(x )>0,f (x )为(-∞,+∞)上的增函数,所以函数f (x )无极值. ②当a >0时,令f ′(x )=0,得e x=a ,即x =ln a , 当x ∈(-∞,ln a )时,f ′(x )<0; 当x ∈(ln a ,+∞)时,f ′(x )>0, 所以f (x )在(-∞,ln a )上单调递减,在(ln a ,+∞)上单调递增,故f (x )在x =ln a 处取得极小值且极小值为f (ln a )=ln a ,无极大值.综上,当a ≤0时,函数f (x )无极值;当a >0时,f (x )在x =ln a 处取得极小值ln a ,无极大值. 命题点3 已知极值求参数例3 (1)(2016·杭州模拟)已知f (x )=x 3+3ax 2+bx +a 2在x =-1时有极值0,则a -b =________.(2)(2016·福州质检)若函数f (x )=x 33-a2x 2+x +1在区间(12,3)上有极值点,则实数a 的取值范围是( ) A .(2,52)B .[2,52)C .(2,103)D .[2,103)答案 (1)-7 (2)C解析 (1)由题意得f ′(x )=3x 2+6ax +b ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 2+3a -b -1=0,b -6a +3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =9,经检验当a =1,b =3时,函数f (x )在x =-1处无法取得极值,而a =2,b =9满足题意,故a -b =-7.(2)若函数f (x )在区间(12,3)上无极值,则当x ∈(12,3)时,f ′(x )=x 2-ax +1≥0恒成立或当x ∈(12,3)时,f ′(x )=x 2-ax +1≤0恒成立.当x ∈(12,3)时,y =x +1x 的值域是[2,103);当x ∈(12,3)时,f ′(x )=x 2-ax +1≥0,即a ≤x +1x恒成立,a ≤2;当x ∈(12,3)时,f ′(x )=x 2-ax +1≤0,即a ≥x +1x 恒成立,a ≥103.因此要使函数f (x )在(12,3)上有极值点,实数a 的取值范围是(2,103).思维升华 (1)求函数f (x )极值的步骤 ①确定函数的定义域; ②求导数f ′(x );③解方程f ′(x )=0,求出函数定义域内的所有根;④列表检验f ′(x )在f ′(x )=0的根x 0左右两侧值的符号,如果左正右负,那么f (x )在x 0处取极大值,如果左负右正,那么f (x )在x 0处取极小值.(2)若函数y =f (x )在区间(a ,b )内有极值,那么y =f (x )在(a ,b )内绝不是单调函数,即在某区间上单调函数没有极值.(1)函数f (x )=(x 2-1)2+2的极值点是( )A .x =1B .x =-1C .x =1或-1或0D .x =0(2)函数y =2x -1x2的极大值是________.答案 (1)C (2)-3解析 (1)∵f (x )=x 4-2x 2+3,∵由f ′(x )=4x 3-4x =4x (x +1)(x -1)=0,得x =0或x =1或x =-1.又当x <-1时,f ′(x )<0, 当-1<x <0时,f ′(x )>0. 当0<x <1时,f ′(x )<0, 当x >1时,f ′(x )>0,∴x =0,1,-1都是f (x )的极值点. (2)y ′=2+2x3,令y ′=0,得x =-1.当x <-1,x >0时,y ′>0;当-1<x <0时,y ′<0. ∴当x =-1时,y 取极大值-3. 题型二 用导数求函数的最值例4 已知a ∈R ,函数f (x )=a x+ln x -1.(1)当a =1时,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)求f (x )在区间(0,e]上的最小值.解 (1)当a =1时,f (x )=1x+ln x -1,x ∈(0,+∞),所以f ′(x )=-1x 2+1x =x -1x2,x ∈(0,+∞).因此f ′(2)=14,即曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线斜率为14.又f (2)=ln 2-12,所以曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y -(ln 2-12)=14(x -2),即x -4y +4ln 2-4=0.(2)因为f (x )=ax+ln x -1,所以f ′(x )=-a x2+1x=x -ax2,x ∈(0,e].令f ′(x )=0,得x =a .①若a ≤0,则f ′(x )>0,f (x )在区间(0,e]上单调递增,此时函数f (x )无最小值. ②若0<a <e ,则当x ∈(0,a )时,f ′(x )<0,函数f (x )在区间(0,a )上单调递减;当x ∈(a ,e]时,f ′(x )>0,函数f (x )在区间(a ,e]上单调递增, 所以当x =a 时,函数f (x )取得最小值ln a .③若a ≥e,则当x ∈(0,e]时,f ′(x )≤0,函数f (x )在区间(0,e]上单调递减, 所以当x =e 时,函数f (x )取得最小值ae.综上可知,当a ≤0时,函数f (x )在区间(0,e]上无最小值; 当0<a <e 时,函数f (x )在区间(0,e]上的最小值为ln a ; 当a ≥e 时,函数f (x )在区间(0,e]上的最小值为ae .思维升华 求函数f (x )在[a ,b ]上的最大值和最小值的步骤 (1)求函数在(a ,b )内的极值;(2)求函数在区间端点的函数值f (a ),f (b );(3)将函数f (x )的极值与f (a ),f (b )比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.设函数f (x )=x 3-x 22-2x +5,若对任意的x ∈[-1,2],都有f (x )>a ,则实数a 的取值范围是________________.答案 (-∞,72)解析 由题意知,f ′(x )=3x 2-x -2, 令f ′(x )=0,得3x 2-x -2=0, 解得x =1或x =-23,又f (1)=72,f (-23)=15727,f (-1)=112,f (2)=7,故f (x )min =72,∴a <72.题型三 函数极值和最值的综合问题例5 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 3+x2x ,a ln x x(1)求f (x )在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点; (2)求f (x )在[-1,e](e 为自然对数的底数)上的最大值.解 (1)当x <1时,f ′(x )=-3x 2+2x =-x (3x -2), 令f ′(x )=0,解得x =0或x =23.当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:↘↗↘故当x =0时,函数f (x )取得极小值f (0)=0,函数f (x )的极大值点为x =23.(2)①当-1≤x <1时,由(1)知,函数f (x )在[-1,0]和[23,1)上单调递减,在[0,23]上单调递增.因为f (-1)=2,f (23)=427,f (0)=0,所以f (x )在[-1,1)上的最大值为2. ②当1≤x ≤e 时,f (x )=a ln x , 当a ≤0时,f (x )≤0;当a >0时,f (x )在[1,e]上单调递增, 则f (x )在[1,e]上的最大值为f (e)=a . 故当a ≥2时,f (x )在[-1,e]上的最大值为a ; 当a <2时,f (x )在[-1,e]上的最大值为2.思维升华 求一个函数在闭区间上的最值和在无穷区间(或开区间)上的最值时,方法是不同的.求函数在无穷区间(或开区间)上的最值,不仅要研究其极值情况,还要研究其单调性,并通过单调性和极值情况,画出函数的大致图象,然后借助图象观察得到函数的最值.若函数f (x )=13x 3+x 2-23在区间(a ,a +5)上存在最小值,则实数a 的取值范围是( ) A .[-5,0) B .(-5,0) C .[-3,0) D .(-3,0)答案 C解析 由题意,得f ′(x )=x 2+2x =x (x +2), 故f (x )在(-∞,-2),(0,+∞)上是增函数,在(-2,0)上是减函数,作出其图象如图所示,令13x 3+x 2-23=-23得, x =0或x =-3,则结合图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧-3≤a <0,a +5>0,解得a ∈[-3,0).3.利用导数求函数的最值典例 (15分)已知函数f (x )=ln x -ax (a ∈R ). (1)求函数f (x )的单调区间;(2)当a >0时,求函数f (x )在[1,2]上的最小值.思维点拨 (1)已知函数解析式求单调区间,实质上是求f ′(x )>0,f ′(x )<0的解区间,并注意定义域.(2)先研究f (x )在[1,2]上的单调性,再确定最值是端点值还是极值.(3)两小问中,由于解析式中含有参数a ,要对参数a 进行分类讨论. 规范解答解 (1)f ′(x )=1x-a (x >0),①当a ≤0时,f ′(x )=1x-a >0,即函数f (x )的单调递增区间为(0,+∞).[3分]②当a >0时,令f ′(x )=1x -a =0,可得x =1a,当0<x <1a 时,f ′(x )=1-axx>0;当x >1a 时,f ′(x )=1-ax x<0,故函数f (x )的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫0,1a ,单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫1a,+∞.[5分]综上可知,当a ≤0时,函数f (x )的单调递增区间为(0,+∞);当a >0时,函数f (x )的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫0,1a ,单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,+∞.[6分](2)①当1a≤1,即a ≥1时,函数f (x )在区间[1,2]上是减函数,所以f (x )的最小值是f (2)=ln 2-2a . [7分]②当1a ≥2,即0<a ≤12时,函数f (x )在区间[1,2]上是增函数,所以f (x )的最小值是f (1)=-a .[9分]③当1<1a <2,即12<a <1时,函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,1a 上是增函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a ,2上是减函数.又f (2)-f (1)=ln 2-a ,所以当12<a <ln 2时,最小值是f (1)=-a ;当ln 2≤a <1时,最小值为f (2)=ln 2-2a .[13分]综上可知,当0<a <ln 2时,函数f (x )的最小值是-a ; 当a ≥ln 2时,函数f (x )的最小值是ln 2-2a .[15分]用导数法求给定区间上的函数的最值问题一般可用以下几步答题 第一步:(求导数)求函数f (x )的导数f ′(x );第二步:(求极值)求f (x )在给定区间上的单调性和极值; 第三步:(求端点值)求f (x )在给定区间上的端点值;第四步:(求最值)将f (x )的各极值与f (x )的端点值进行比较,确定f (x )的最大值与最小值; 第五步:(反思)反思回顾,查看关键点,易错点和解题规范.1.函数f (x )=13x 3-4x +4的极大值为( )A.283 B .6 C.263 D .7 答案 A解析 f ′(x )=x 2-4=(x +2)(x -2),f (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,所以f (x )的极大值为f (-2)=283.2.(2016·四川)已知a 为函数f (x )=x 3-12x 的极小值点,则a 等于( ) A .-4 B .-2 C .4 D .2 答案 D解析 ∵f (x )=x 3-12x ,∴f ′(x )=3x 2-12, 令f ′(x )=0,得x 1=-2,x 2=2.当x ∈(-∞,-2),(2,+∞)时,f ′(x )>0,则f (x )单调递增; 当x ∈(-2,2)时,f ′(x )<0,则f (x )单调递减, ∴f (x )的极小值点为a =2.3.(2016·温州模拟)函数f (x )=12x 2-ln x 的最小值为( )A.12 B .1 C .0 D .不存在 答案 A解析 f ′(x )=x -1x =x 2-1x且x >0.令f ′(x )>0,得x >1. 令f ′(x )<0,得0<x <1.∴f (x )在x =1处取得极小值也是最小值,f (1)=12-ln 1=12.4.已知函数f (x )=x 3+ax 2+(a +6)x +1有极大值和极小值,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,2) B .(-∞,-3)∪(6,+∞) C .(-3,6) D .(-∞,-1)∪(2,+∞)答案 B解析 ∵f ′(x )=3x 2+2ax +(a +6), 由已知可得f ′(x )=0有两个不相等的实根. ∴Δ=4a 2-4×3(a +6)>0,即a 2-3a -18>0. ∴a >6或a <-3.*5.(2016·安阳模拟)函数f (x )=ax 3+bx 2+cx -34(a ,b ,c ∈R )的导函数为f ′(x ),若不等式f ′(x )≤0的解集为{x |-2≤x ≤3},f (x )的极小值等于-115,则a 的值是( )A .-8122 B.13 C .2 D .5答案 C解析 由已知可得f ′(x )=3ax 2+2bx +c ,由3ax 2+2bx +c ≤0的解集为{x |-2≤x ≤3}可知a >0, 且-2,3是方程3ax 2+2bx +c =0的两根, 则由根与系数的关系知2b 3a =-1,c3a =-6,∴b =-3a2,c =-18a ,此时f (x )=ax 3-3a 2x 2-18ax -34,当x ∈(-∞,-2)时,f ′(x )>0,f (x )为增函数; 当x ∈(-2,3)时,f ′(x )<0,f (x )为减函数; 当x ∈(3,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )为增函数,∴f (3)为f (x )的极小值,且f (3)=27a -27a2-54a -34=-115,解得a =2,故选C.6.(2016·奉化模拟)已知y =f (x )是奇函数,当x ∈(0,2)时,f (x )=ln x -ax (a >12),当x ∈(-2,0)时,f (x )的最小值为1,则a 的值等于( )A.14B.13C.12 D .1 答案 D解析 由题意知,当x ∈(0,2)时,f (x )的最大值为-1. 令f ′(x )=1x -a =0,得x =1a,当0<x <1a时,f ′(x )>0;当x >1a时,f ′(x )<0.∴f (x )max =f (1a)=-ln a -1=-1,解得a =1.7.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +a 2在x =1处有极值10,则f (2)等于( ) A .11或18 B .11 C .18D .17或18答案 C解析 ∵函数f (x )=x 3+ax 2+bx +a 2在x =1处有极值10,∴f (1)=10,且f ′(1)=0,即⎩⎪⎨⎪⎧ 1+a +b +a 2=10,3+2a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =3或⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =-11. 而当⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =3时,函数在x =1处无极值,故舍去. ∴f (x )=x 3+4x 2-11x +16,∴f (2)=18.8.函数f (x )=x 3-3a 2x +a (a >0)的极大值是正数,极小值是负数,则a 的取值范围是________.答案 (22,+∞) 解析 f ′(x )=3x 2-3a 2=3(x +a )(x -a ),由f ′(x )=0得x =±a ,当-a <x <a 时,f ′(x )<0,函数递减;当x >a 或x <-a 时,f ′(x )>0,函数递增.∴f (-a )=-a 3+3a 3+a >0且f (a )=a 3-3a 3+a <0,解得a >22. ∴a 的取值范围是(22,+∞). 9.(2016·宁波模拟)已知函数f (x )=13x 3-x 2-x +m 在[0,1]上的最小值为13,则实数m 的值为________.答案 2解析 由f (x )=13x 3-x 2-x +m , 可得f ′(x )=x 2-2x -1,令x 2-2x -1=0,可得x =1± 2.当x ∈(1-2,1+2)时,f ′(x )<0,即函数f (x )在(1-2,1+2)上是减函数,即f (x )在[0,1]上的最小值为f (1),所以13-1-1+m =13,解得m =2. 10.(2016·杭州模拟)已知函数f (x )=-x 3+ax 2-4在x =2处取得极值,若m ∈[-1,1],则f (m )的最小值为________.答案 -4解析 f ′(x )=-3x 2+2ax ,由f (x )在x =2处取得极值知f ′(2)=0.即-3×4+2a ×2=0,故a =3.由此可得f (x )=-x 3+3x 2-4. f ′(x )=-3x 2+6x ,由此可得f (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增, ∴对m ∈[-1,1]时,f (m )min =f (0)=-4.11.设f (x )=a (x -5)2+6ln x ,其中a ∈R ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与y 轴相交于点(0,6).(1)确定a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值.解 (1)因为f (x )=a (x -5)2+6ln x ,所以f ′(x )=2a (x -5)+6x. 令x =1,得f (1)=16a ,f ′(1)=6-8a ,所以曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为y -16a =(6-8a )(x -1),由点(0,6)在切线上,可得6-16a =8a -6,故a =12. (2)由(1)知,f (x )=12(x -5)2+6ln x (x >0), f ′(x )=x -5+6x =x -x -x .令f ′(x )=0,解得x =2或3.当0<x <2或x >3时,f ′(x )>0,故f (x )在(0,2),(3,+∞)上为增函数;当2<x <3时,f ′(x )<0,故f (x )在(2,3)上为减函数.由此可知f (x )在x =2处取得极大值f (2)=92+6ln 2,在x =3处取得极小值f (3)=2+6ln 3.综上,f (x )的单调递增区间为(0,2),(3,+∞),单调递减区间为(2,3),f (x )的极大值为92+6ln 2,极小值为2+6ln 3.12.设函数f (x )=a ln x -bx 2(x >0),若函数f (x )在x =1处与直线y =-12相切. (1)求实数a ,b 的值;(2)求函数f (x )在[1e,e]上的最大值. 解 (1)f ′(x )=a x-2bx ,∵函数f (x )在x =1处与直线y =-12相切, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ f =a -2b =0,f =-b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =12.(2)由(1)知,f (x )=ln x -12x 2, f ′(x )=1x -x =1-x 2x, 当1e ≤x ≤e 时,令f ′(x )>0,得1e≤x <1, 令f ′(x )<0,得1<x ≤e,∴f (x )在[1e,1)上单调递增, 在(1,e]上单调递减,∴f (x )max =f (1)=-12. *13.(2017·杭州调研)已知函数f (x )=ax 2+bx -ln x (a >0,b ∈R ).(1)设a =1,b =-1,求f (x )的单调区间;(2)若对任意的x >0,f (x )≥f (1),试比较ln a 与-2b 的大小.解 (1)由f (x )=ax 2+bx -ln x ,x ∈(0,+∞),得f ′(x )=2ax 2+bx -1x. ∵a =1,b =-1,∴f ′(x )=2x 2-x -1x =x +x -x (x >0).令f ′(x )=0,得x =1.当0<x <1时,f ′(x )<0,f (x )单调递减; 当x >1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增. ∴f (x )的单调递减区间是(0,1);单调递增区间是(1,+∞).(2)由题意可知,f (x )在x =1处取得最小值, 即x =1是f (x )的极值点,∴f ′(1)=0,∴2a +b =1,即b =1-2a . 令g (x )=2-4x +ln x (x >0),则g ′(x )=1-4x x. 令g ′(x )=0,得x =14. 当0<x <14时,g ′(x )>0,g (x )单调递增, 当x >14时,g ′(x )<0,g (x )单调递减, ∴g (x )≤g (14)=1+ln 14=1-ln 4<0,∴g (a )<0,即2-4a +ln a =2b +ln a <0, 故ln a <-2b .。
高考数学一轮复习 单元评估检测2 函数、导数及其应用 文 北师大版-北师大版高三全册数学试题

单元评估检测(二) 函数、导数及其应用(120分钟 150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.(2017·某某模拟)设函数f (x )=1-3x+1log 122x +1,则函数的定义域为( )【导学号:00090387】A .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0B .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0∪(0,+∞) D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,2A2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,x >0,3x ,x ≤0,则f (f (4))的值为( )A .-19B .-9C .19D .9 C3.(2017·某某模拟)设a =log 37,b =21.1,c =0.83.1,则( ) A .b <a <c B .a <c <b C .c <b <a D .c <a <bD4.下列函数中,在(-1,1)内有零点且单调递增的是( ) A .y =log 2x B .y =2x-1 C .y =x 2-2 D .y =-x 3B5.(2017·某某模拟)函数y =a -a x(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则log a 56+log a 485=( )A .1B .2C .3D .4C6.(2017·某某模拟)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x +1,x ≥0,g x,x <0,则g (f (-7))=( )A .3B .-3C .2D .-2D7.某商场销售A 型商品,已知该商品的进价是每件3元,且销售单价与日均销售量的关系如表所示:销售单价(元) 4 5 6 7 8 9 10 日均销售量(件)400360320280240200160请根据以上数据分析,要使该商品的日均销售利润最大,此商品的定价(单位:元/件)应为( ) A .4 B .5.5 C .8.5 D .10C8.函数y =1ln|e x -e -x |的部分图象大致为( )D9.过点(-1,0)作抛物线y =x 2+x +1的切线,则其中一条切线为( ) A .2x +y +2=0 B .3x -y +3=0 C .x +y +1=0D .x -y +1=0D10.(2017·某某模拟)已知a 是常数,函数f (x )=13x 3+12(1-a )x 2-ax +2的导函数y =f ′(x )的图象如图1所示,则函数g (x )=|a x-2|的图象可能是( )图1D11.若函数f (x )=1+2x +12x +1+sin x 在区间[-k ,k ](k >0)上的值域为[m ,n ],则m +n =( )A .0B .1C .2D .4D12.(2017·某某模拟)设定义在R 上的函数f (x )是最小正周期为2π的偶函数,f ′(x )是f (x )的导函数.当x ∈[0,π]时,0<f (x )<1;当x ∈(0,π)且x ≠π2时,⎝⎛⎭⎪⎫x -π2f ′(x )>0,则函数y =f (x )-sin x 在[-3π,3π]上的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6 D .8C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 13.已知幂函数f (x )=(m 2-3m +3)·x m +1为奇函数,则不等式f (2x -3)+f (x )>0的解集为________. (1,+∞)14.已知函数f (x )=|x 2+3x |,x ∈R ,若方程f (x )-a =0恰有4个互异的实数根x 1,x 2,x 3,x 4,则x 1+x 2+x 3+x 4=________.-615.已知函数f (x )=a x(a >0且a ≠1)在区间[-1,2]上的最大值为8,最小值为m ,若函数g (x )=(3-10m )x 是单调增函数,则a =________.【导学号:00090388】1816.(2017·某某模拟)某同学在研究函数f (x )=x 2+1+x 2-6x +10的性质时,受到两点间距离公式的启发,将f (x )变形为f (x )=x -02+0-12+x -32+0+12,则f (x )表示|PA |+|PB |(如图2),下列关于函数f (x )的描述正确的是________(填上所有正确结论的序号)图2①f (x )的图象是中心对称图形; ②f (x )的图象是轴对称图形; ③函数f (x )的值域为[13,+∞); ④方程f (f (x ))=1+10有两个解. ②③三、解答题(本大题共6小题,共70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)已知二次函数f (x )=ax 2+bx +1(a >0),F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f x,x >0,-f x ,x <0.若f (-1)=0,且对任意实数x 均有f (x )≥0恒成立. (1)求F (x )的表达式.(2)当x ∈[-2,2]时,g (x )=f (x )-kx 是单调函数,求k 的取值X 围.(1)F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x +1,x >0,-x 2-2x -1,x <0.(2)(-∞,-2]∪[6,+∞) 18.(12分)已知实数x 满足32x -4-103·3x -1+9≤0且f (x )=log 2x 2·log 2x2. (1)某某数x 的取值X 围.(2)求f (x )的最大值和最小值,并求此时x 的值.[解] (1)由32x -4-103·3x -1+9≤0, 得32x -4-10·3x -2+9≤0,即(3x -2-1)(3x -2-9)≤0,所以1≤3x -2≤9,2≤x ≤4.(2)因为f (x )=log 2x 2·log 2x2=(log 2x -1)(log 2x -2)=(log 2x )2-3log 2x +2=⎝⎛⎭⎪⎫log 2x -322-14,当log 2x =32,即x =22时,f (x )min =-14.当log 2x =1或log 2x =2,即x =2或x =4时,f (x )max =0.19.(12分)(2017·某某模拟)设函数f (x )=(ax +b )e x,g (x )=-x 2+cx +d ,若函数f (x )和g (x )的图象都过点P (0,1),且在点P 处有相同的切线y =2x +1. (1)求a ,b ,c ,d 的值.(2)当x ∈[0,+∞)时,判断函数h (x )=f (x )-g (x )的单调性. [解] (1)f ′(x )=(ax +a +b )e x, 所以⎩⎪⎨⎪⎧f 0=b =1,f ′0=a +b =2,所以a =b =1,g ′(x )=-2x +c ,所以⎩⎪⎨⎪⎧g 0=d =1,g ′0=c =2,所以c =2,d =1.(2)由(1)可知h (x )=f (x )-g (x )=(x +1)e x -(-x 2+2x +1)=(x +1)e x +x 2-2x -1, 所以h ′(x )=(x +2)e x +2x -2=(x +2)e x +2x +4-6=(x +2)(e x+2)-6≥2×3-6=0,所以h (x )在[0,+∞)上为增函数.20.(12分)设函数f (x )=a x -(k -1)a -x(a >0且a ≠1)是定义域为R 的奇函数.(1)求k 的值.(2)若f (1)<0,试判断函数的单调性,并求使不等式f (x 2+tx )+f (4-x )<0恒成立的t 的取值X 围.(3)若f (1)=32,且g (x )=a 2x +a -2x-2mf (x )在[1,+∞)上的最小值为-2,求m 的值.[解] (1)因为f (x )是定义域为R 的奇函数,所以f (0)=a 0-(k -1)a 0=1-(k -1)=0,所以k =2.(2)由(1)知f (x )=a x-a -x(a >0且a ≠1). 因为f (1)<0,所以a -1a<0,又a >0且a ≠1,所以0<a <1,所以y =a x 在R 上单调递减,y =a -x在R 上单调递增, 故f (x )=a x -a -x在R 上单调递减.不等式f (x 2+tx )+f (4-x )<0可化为f (x 2+tx )<f (x -4),所以x 2+tx >x -4, 所以x 2+(t -1)x +4>0恒成立,所以Δ=(t -1)2-16<0,解得-3<t <5. (3)因为f (1)=32,所以a -1a =32,即2a 2-3a -2=0,所以a =2或a =-12(舍去).所以g (x )=22x+2-2x-2m (2x -2-x )=(2x -2-x )2-2m (2x -2-x)+2.令n =f (x )=2x -2-x,因为f (x )=2x-2-x为增函数,x ≥1, 所以n ≥k (1)=32.令h (n )=n 2-2mn +2=(n -m )2+2-m 2⎝ ⎛⎭⎪⎫n ≥32. 若m ≥32时,则当n =m 时,h (n )min =2-m 2=-2,所以m =2.若m <32,则当n =32时,h (n )min =174-3m =-2,所以m =2512>32(舍去).综上可知,m =2.21.(12分)(2017·某某模拟)已知函数f (x )=x -(a +1)ln x -a x (a ∈R ),g (x )=12x 2+e x-x e x .(1)当x ∈[1,e]时,求f (x )的最小值.(2)当a <1时,若存在x 1∈[e ,e 2],使得对任意的x 2∈[-2,0],f (x 1)<g (x 2)恒成立,求a 的取值X 围.[解] (1)f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=x -1x -ax 2.①当a ≤1时,x ∈[1,e]时,f ′(x )≥0,f (x )为增函数,f (x )min =f (1)=1-A .②当1<a <e 时,x ∈[1,a ]时,f ′(x )≤0,f (x )为减函数; x ∈(a ,e]时,f ′(x )>0,f (x )为增函数.所以x ∈[1,e]时,f (x )min =f (a )=a -(a +1)·ln a -1. ③当a ≥e 时,x ∈[1,e]时,f ′(x )≤0,f (x )在[1,e]上为减函数. f (x )min =f (e)=e -(a +1)-ae.综上,在x ∈[1,e]上,当a ≤1时,f (x )min =1-a ; 当1<a <e 时,f (x )min =a -(a +1)ln a -1; 当a ≥e 时,f (x )min =e -(a +1)-ae.(2)由题意知,当a <1时,f (x )(x ∈[e ,e 2])的最小值小于g (x )(x ∈[-2,0])的最小值.由(1)可知,当a <1时,f (x )在[e ,e 2]上单调递增, 则f (x )min =f (e)=e -(a +1)-ae ,又g ′(x )=(1-e x)x ,当x ∈[-2,0]时,g ′(x )≤0,g (x )为减函数,g (x )min =g (0)=1, 所以e -(a +1)-ae <1,即a >e 2-2ee +1,所以a 的取值X 围为⎝ ⎛⎭⎪⎫e 2-2e e +1,1.22.(12分)(2017·某某模拟)设函数f (x )=x 2+a ln(x +1)(a 为常数).(1)若函数y =f (x )在区间[1,+∞)上是单调递增函数,某某数a 的取值X 围. (2)若函数y =f (x )有两个极值点x 1,x 2,且x 1<x 2,求证:0<f x 2x 1<-12+ln 2. 【导学号:00090389】[解] (1)根据题意知:f ′(x )=2x 2+2x +ax +1≥0在[1,+∞)上恒成立.即a ≥-2x 2-2x 在区间[1,+∞)上恒成立.令g (x )=-2x 2-2x , 因为g (x )=-2x 2-2x 在区间[1,+∞)上的最大值为-4,所以a ≥-4. 经检验:当a =-4时,f ′(x )=2x 2+2x -4x +1=2x +2x -1x +1≥0,x ∈[1,+∞).所以a 的取值X 围是[-4,+∞).(2)f ′(x )=2x 2+2x +ax +1=0在区间(-1,+∞)上有两个不相等的实数根,即方程2x 2+2x +a =0在区间(-1,+∞)上有两个不相等的实数根. 记g (x )=2x 2+2x +a ,则有⎩⎪⎨⎪⎧-12>-1,g ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12<0,g -1>0,解得0<a <12.所以x 1+x 2=-1,2x 22+2x 2+a =0,x 2=-12+1-2a 2,-12<x 2<0. 所以f x 2x 1=x 22-2x 22+2x 2ln x 2+1-1-x 2.令k (x )=x 2-2x 2+2x ln x +1-1-x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0.k ′(x )=x 21+x2+2ln(x +1), 记p (x )=x 21+x2+2ln(x +1).所以p ′(x )=2x 2+6x +21+x3,p ′⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-4,p ′(0)=2.所以存在x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0使得p ′(x 0)=0. 当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,x 0时,p ′(x )<0; 当x ∈(x 0,0)时,p ′(x )>0.所以k ′(x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,x 0上单调递减,在(x 0,0)上单调递增, 因为k ′⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=1-2ln 2<0,k ′(0)=0. 所以当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0时,k ′(x )<0, 所以k (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0上单调递减, 即0<f x 2x 1<-12+ln 2.。
高考数学一轮复习 第三章三角函数 解三角形第四节函数y=Asin(ωx+φ)的图象及三角函数模型

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_______.
π 解析:函数 y=sin2x 的图象向右平移 个单位后得到 y=sin2(x 4 π π - )=sin(2x- )=-cos2x 的图象,再向上平移 1 个单位可以 4 2 得到 y=-cos2x+1 的图象,由二倍角公式知 y=2sin2x.
1 法二:将 y=sinx 的图象上每一点的横坐标 x 缩短为原来的 倍, 2 纵坐标不变,得到 y=sin2x 的图象; π π 再将 y= sin2x 的图象向左平移 个单位,得到 y= sin2(x+ )= 6 6 π π sin(2x+ )的图象;再将 y=sin(2x+ )的图象上每一点的横坐标保 3 3 π 持不变,纵坐标伸长为原来的 2 倍,得到 y=2sin(2x+ )的图象. 3
1 π 解:(1)y=3sin( x- )的周期 T=4π. 2 4 π 振幅为 3,初相为- . 4
(2)在x∈[0,4π]上确定关键点列表:
x 1 π x- 2 4 1 π 3sin( x- ) 2 4 0 - - π 4 π 2 0 0 3π 2 π 2 3 5π 2 π 0 7π 2 3π 2 4π
π (3)法一:把 y=sinx 的图象上所有的点向左平移 个单位,得到 y= 3 π π sin(x+ )的图象, 再把 y=sin(x+ )的图象上的点的横坐标缩短到原 3 3 1 π 来的 倍(纵坐标不变), 得到 y=sin(2x+ )的图象,最后把 y=sin(2x 2 3 π + )上所有点的纵坐标伸长到原来的 2 倍(横坐标不变),即可得到 y 3 π =2sin(2x+ )的图象. 3
答案:0
1. y=Asin(ωx+φ)的有关概念 y=Asin(ωx 振幅 +φ)(A>0, ω>0),
2023年新高考数学一轮复习5-2 同角三角函数的基本关系与诱导公式(真题测试)解析版

专题5.2 同角三角函数的基本关系与诱导公式(真题测试)一、单选题1.(2013·广东·高考真题(文))已知51sin()25πα+=,那么cos α=( ) A .25-B .15-C .15D .25【答案】C 【解析】由51sin 25πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,得 1cos 5α=.故选C . 2.(2022·浙江·杭州市富阳区场口中学高二期末)已知3tan 4α=,α为第三象限角,则cos α的值为( )A .35B .35 C .45D .45-【答案】D 【解析】 【分析】根据同角三角函数的关系求解即可 【详解】 因为3tan 4α=,故sin 3cos 4αα=,即2216sin 9cos αα=,221616cos 9cos αα-=,所以216cos 25α=,因为α为第三象限角,故4cos 5α=-故选:D3.(2022·辽宁· ) A .sin 4cos4- B .sin4cos4-- C .cos4sin 4- D .sin4cos4+【答案】C 【解析】 【分析】利用诱导公式和平方关系求解. 【详解】==cos4sin 4=-,故选:C4.(2007·山西·高考真题(理))α是第四象限角,5tan 12α=-,则sin α=( ) A .15B .15-C .513D .513-【答案】D 【解析】 【分析】根据同角三角函数基本关系,得到22sin 5cos 12sin cos 1αααα⎧=-⎪⎨⎪+=⎩,求解,再根据题意,即可得出结果. 【详解】因为5tan 12α=-,由同角三角函数基本关系可得:22sin 5cos 12sin cos 1αααα⎧=-⎪⎨⎪+=⎩,解得:5sin 13α=±, 又α是第四象限角,所以5sin 13α=-. 故选:D.5.(2020·全国·高考真题(理))已知 π()0,α∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( ) AB .23C .13D【答案】A 【解析】 【分析】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于cos α的一元二次方程,求解得出cos α,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论. 【详解】3cos28cos 5αα-=,得26cos 8cos 80αα--=,即23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去),又(0,),sin απα∈∴==故选:A.6.(2014·全国·高考真题(理))设sin 33,cos55,tan 35,a b c =︒=︒=︒则( ) A .a b c >> B .b c a >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】C 【解析】 【详解】试题分析:利用诱导公式、三角函数的单调性即可得出. 解:∵a=sin33°,b=cos55°=sin35°, ∴a <b , 又sin 35tan 35sin 35cos35=>,∴c >b >a . 故选C .7.(2010·全国·高考真题(理))记0cos(80)k -=,那么0tan100=( )AB .C D .【答案】B 【解析】 【详解】()0cos 80k -=,cos80k ∴=,从而22sin801cos 801k =-=-,sin 801tan 80cos80∴==, 那么21tan100tan(18080)tan 80k k-=-=-=- 故选B .8.(2022·安徽·高一期中)设0πα<<,1sin cos 2αα+=,则cos sin αα-=( )A .12B .12±C .D .【答案】C 【解析】 【分析】由条件两边平方结合同角关系可求2sin cos αα,结合同角关系求cos sin αα-.【详解】 因为1sin cos 2αα+=,所以()21sin cos 4αα+=,32sin cos 4αα=-,sin α与cos α异号.而已知0πα<<,所以sin 0α>,cos 0α<.因为()237cos sin 12sin cos 144αααα-=-=+=,所以取cos sin αα-=. 故选:C. 二、多选题9.(2022·辽宁·凌源市实验中学高一阶段练习)已知x ∈R ,则下列等式恒成立的是( ) A .()sin sin x x -= B .3sin cos 2x x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭C .cos sin 2x x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭D .()tan tan x x π+=【答案】CD 【解析】 【分析】由三角函数的诱导公式化简可得. 【详解】∵()sin sin x x -=-,故A 不成立;∵3sin cos 2x x π⎛⎫-=-⎪⎝⎭,故B 不成立;∵cos sin 2x x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,故C 成立;∵()tan tan x x π+=,故D 成立. 故选:CD.10.(2021·江苏·高一专题练习)在平面直角坐标系中,若α与β的终边关于y 轴对称,则下列等式恒成立的是( )A .()sin sin απβ+=B .()sin sin απβ-=C .()sin 2sin παβ-=-D .()sin 2sin παβ+=【答案】CD 【解析】【分析】根据α与β的终边关于y 轴对称可得()2k k Z αβππ+=+∈,利用诱导公式依次验证各个选项即可. 【详解】α与β的终边关于y 轴对称,()2k k Z αβππ∴+=+∈,对于A ,()sin sin απα+=-,()sin sin 2sin k βππαα=+-=,则()sin sin απβ+=不恒成立,A 错误; 对于B ,()sin sin απα-=-,()sin sin 2sin k βππαα=+-=,则()sin sin απβ-=不恒成立,B 错误;对于C ,()sin 2sin παα-=-,()sin sin 2sin k βππαα-=-+-=-,则()sin 2sin παβ-=-恒成立,C 正确; 对于D ,()sin 2sin παα+=,()sin sin 2sin k βππαα=+-=,则()sin 2sin παβ+=恒成立,D 正确. 故选:CD.11.(2022·云南玉溪·高一期末)已知(0,)θπ∈,sin cos θθ+= )A .sin cos 0θθ<B .sin cos θθ-C .cos θ=D .sin θ=【答案】ABD 【解析】 【分析】考虑角θ 所在的象限,以及同角关系和题目所给的条件即可. 【详解】由sin cos θθ+=…①,以及22sin cos 1θθ+= , 对等式①两边取平方得112sin cos 5θθ+= ,2sin cos 5θθ=- …②,()0,θπ∈ ,sin 0θ∴>,由②,cos 0θ< ,由①②sin θ ,cos θ 可以看作是一元二次方程2205x -= 的两个根,解得sin θ=,cos θ= ,故A 正确,B 正确,C 错误,D 正确; 故选:ABD.12.(2022·福建·+) A .3B .3-C .1D .1-【答案】ABCD 【解析】 【分析】 由题得原式cos 2sin |cos ||sin |αααα=+,再对α分四种情况讨论得解.【详解】cos2sin|cos||sin|αααα=+,当α在第一象限时,原式cos2sin=3c=os sinαααα+;当α在第二象限时,原式cos2sin=1cos si=nαααα+-;当α在第三象限时,原式cos2sin==3cos sinαααα+---;当α在第四象限时,原式cos2s=in=1cos sinαααα+--.故选:ABCD三、填空题13.(2011·重庆·高考真题(文))若cosα=﹣,且α∈(π,),则tanα=______.【答案】【解析】【详解】试题分析:根据α∈(π,),cosα=﹣,求出sinα,然后求出tanα,即可.解:因为α∈(π,),cosα=﹣,所以sinα=﹣,所以tanα==故答案为14.(2015·四川·高考真题(文))已知sinα+2cosα=0,则2sinαcosα-cos2α的值是______________.【答案】-1【解析】【详解】由已知可得,sinα=-2cosα,即tanα=-22sinαcosα-cos2α=22222sin cos cos2tan1411sin cos tan141ααααααα----===-+++15.(2010·上海·高考真题)在△ABC中,tan A,则sin A=____________【解析】【详解】因为tan 03A =>,则A ∠是锐角,于是2221111tan 199cos A A +=+==,则29cos11A =,cos A =sin tan cos A A A =⋅==.(或由29cos 11A =得22sin 11A =,因为sin 0A >,则sin A =.) 16.(2012·山东·高考真题(文))如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP 的坐标为______________.【答案】()2sin 2,1cos2--【解析】 【详解】如图,连结AP ,分别过P ,A 作PC ,AB 垂直x 轴于C ,B 点,过A 作AD ⊥PC 于D 点.由题意知BP 的长为2.∵圆的半径为1,∴∠BAP =2, 故∠DAP =2-2π.∴DP =AP·sin 22π⎛⎫- ⎪⎝⎭=-cos 2,∴PC =1-cos 2,DA =APcos 22π⎛⎫- ⎪⎝⎭=sin 2.∴OC =2-sin 2.故OP =(2-sin 2,1-cos 2). 四、解答题17.(2022·广西·桂林市第十九中学高一期中)(1)已知()1sin 3πα-=,求()sin 3,cos 2ππαα⎛⎫+- ⎪⎝⎭的值.(2)化简()()sin 2cos 3sin cos 22παπαππαα-⋅+⎛⎫⎛⎫+⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【答案】(1)sin ()3πα+13=-;1cos 23πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭;(2)1-.【解析】 【分析】(1)化简已知得sin 13α=,再利用诱导公式化简即得解;(2)直接利用诱导公式化简即得解. 【详解】(1)由sin ()13πα-=,有sin 13α=,所以sin ()()13sin sin 3παπαα+=+=-=-;1cos sin 23παα⎛⎫-== ⎪⎝⎭.(2)()()()()sin 2cos sin cos 13cos sin sin()cos 22παπαααππαααα-⋅+⋅-⋅-==-⋅-⎛⎫+⋅- ⎪⎝⎭. 18.(2022·福建·高二学业考试)在平面直角坐标系中,角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边交单位圆于P 点34,.55⎛⎫⎪⎝⎭(1)求()sin πα-的值; (2)求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.【答案】(1)45(2)-7【解析】 【分析】先求出 sin α 和tan α ,在根据诱导公式和两角和正切公式计算即可. (1)由题意,4445sin ,tan 3535αα===,()4sin sin 5παα∴-== ;(2)41tantan 34tan 7441tan tan 143παπαπα++⎛⎫+===- ⎪⎝⎭-- ; 综上,()4sin π,tan 754παα⎛⎫-=+=- ⎪⎝⎭.19.(2022·四川省资中县第二中学高一阶段练习(理))已知sin cos αα+= (1)求π3πsin cos 22αα⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值;(2)若ππ2α<<,β终边经过()3,4P -,求()()()111sin πcos 3πcos 2πααβ++-+--. 【答案】(1)1353【解析】 【分析】(1)将sin cos αα+=两边同时平方,得到1sin cos 3αα=-,再利用诱导公式计算可得;(2)首先求出sin cos αα-,再根据任意角的三角函数的定义求出cos β,再利用诱导公式化简,最后代入计算可得; (1)因为sin cos αα+=,所以()22sin cos αα⎛+= ⎝⎭,即112sin cos 3αα+=,所以1sin cos 3αα=-,所以31sin cos cos sin 223ππαααα⎛⎫⎛⎫+⋅-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)因为2απ<<π,所以sin 0cos αα>>所以sin cos αα- 又因为β终边经过()3,4P -,所以3cos 5β==- 所以111sin()cos(3)cos(2)παπαβπ++-+--111sin cos cos ααβ=-+cos sin 1sin cos cos ααααβ-=+15313335=+=--20.(2022·陕西·武功县普集高级中学高一阶段练习)已知1sin cos 5αα+=.(1)求sin cos αα⋅的值(2)若2απ<<π,求()11sin cos απα+-的值. 【答案】(1)1225-; (2)3512. 【解析】 【分析】(1)把1sin cos 5αα+=平方即得解;(2)求出cos sin αα-,即得解. (1)解:21(sin cos )12sin cos 25αααα+==+, ∴12sin cos 25αα=-. (2) 解:原式=11cos sin sin cos sin cos αααααα--=,∵21249(cos sin )12sin cos 122525αααα⎛⎫-=-=-⋅-= ⎪⎝⎭, 又∵,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴cos 0α<,sin 0α>,cos sin 0αα-<,∴7cos sin 5αα-=-,∴原式7355121225-==-.21.(2022·辽宁·大连二十四中高一期中)已知1sin cos 2αα+=,0απ<<. (1)求sin cos αα的值. (2)求sin cos αα-的值. (3)的值.【答案】(1)38-(3)43- 【解析】【分析】(1)将已知平方结合平方关系即可得解;(2)由(1),可得sin 0,cos 0αα><,则sin cos αα-=,从而可得出答案;(3)=化简,从而可求出答案.(1)解:因为1sin cos 2αα+=, 所以()2221sin cos sin cos 2sin cos 12sin cos 4αααααααα+=++=+=, 所以3sin cos 8αα=-; (2)解:因为0απ<<,3sin cos 8αα=-,所以sin 0,cos 0αα><, 所以sin cos αα-=; (3) 解:由(2)得sin 0,cos 0αα><,=1sin 1cos cos sin αααα--=--()()sin 1sin cos 1cos sin cos αααααα-+-=-sin cos 1sin cos αααα+-=-11238-=--43=-. 22.(2022·陕西·榆林市第一中学高一期中(理))已知()0,θπ∈,7sin cos 5θθ-=. (1)求sin cos θθ+的值;(2)求tan θ的值.【答案】(1)15±(2)见解析.【解析】【分析】(1)将已知等式两边平方,求出sin cos θθ的值,结合()0,θπ∈,可知θ为第二象限角,可得sin cos θθ+的值;(2)由(1)知sin cos θθ+的值,与已知等式联立可求出sin cos θθ,的值,则tan θ的值可求. (1) 把7sin cos 5θθ-=平方后得,4912sin cos 25θθ-=,可得12sin cos 25θθ=-,可得sin cos 0θθ<,由()0,θπ∈,可得sin 0θ>,cos 0θ<,有,2πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. 由()2241sin cos 12sin cos 12525θθθθ+=+=-=,有1sin cos 5θθ+=±. (2)由(1)有,①1sin cos 57sin cos 5θθθθ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得4sin 53cos 5θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,可得4sin 45tan 3cos 35θθθ===--. ②1sin cos 57sin cos 5θθθθ⎧+=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得3sin 54cos 5θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,可得3sin 35tan 4cos 45θθθ===--.。
高三数学第一轮复习 阶段测试卷 集合、三角、数列、向量、导数 文 试题

高三文科数学阶段测试卷制卷人:歐陽文化、歐陽理複;制卷時間:二O 二二年二月七日测试范围:【集合、三角、数列、向量、导数】一、选择题:〔10×5=50分〕1.设复数z 满足(1)1,||i z i z -=+则=A .0B .1C .2D .22.2{|2,},{|log 1},M x x x N N x x M N =>-∈=<则=A .{|21}x x -<<B .{|22}x x -<<C .{0,1}D .{1}3.()()1,513,517xf x x f x x ⎧-≥⎪=⎨⨯<⎪⎩,那么()3log 255f = A .3log 25517B .85C . 5D .154.22"2""00"a b a b ab+≤-><是且的A .必要不充分条件B .充要条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件5.函数()lg(||1)f x x =-的大致图象是6.设{}n a 是等差数列,246a a +=,那么这个数列的前5项和等于A .12B .13C .15D .187.以下命题正确的选项是A .在〔,2ππ〕内,存在x ,使5sin cos 4x x +=B .函数2sin()5y x π=+的图像的一条对称轴是45x π=C .函数211tan y x =+的周期为2πD .函数2sin y x =的图像可以由函数2sin(2)4y x π=-的图像向左平移8π个单位得到 8.向量),(),0,2(y x b a == ,假设b 与a b -的夹角等于6π,那么b 的最大值为A .4B .C .2D.39.,x y 满足约束条件02,02,32,x y z ax y y x ≤≤⎧⎪≤≤=-⎨⎪-≥⎩如果的最大值的最优解为4(2,)3,那么a 的取值范围是A .1[,1]3B .1(,1)3C .1[,)3+∞D .1(,)3+∞10.函数()f x 和()g x 的图象关于y 轴对称,且()212f x x x =+.那么不等式()()4g x f x x ≥--的解集为A .(,0]-∞B .[]0,2C .(,2]-∞D .[2,)+∞二、填空题:〔5×5=25分〕11.2〔lg 2〕2+lg 2·lg5+12lg )2(lg 2+--339·-aa ÷3713a a =12.对于向量c b a ,,,以下给出的条件中,能使c b a c b a⋅⋅=⋅⋅)()(成立的序号是①0 =b ②b a // ③c a// ④c b //13.3211,11==;332129,(12)9+=+=;333212336,(123)36++=++=;333321234100,(1234)100+++=+++=;……;那么333331234n +++++=14.假设函数2()2ln f x x x =-在其定义域内的一个子区间(1,1)k k -+内不是单调函数,那么实数k 的取值范围是15.假设函数2()(*)f x x n N =∈图像在点〔1,1〕处的切线为12,l l 在x 轴,y 轴上的截距分别为,n n a b ,那么数列{25}n n a b +的最大项为 三、解答题:〔10+12+13=35分〕16、〔本小题满分是10分〕递增的等比数列{n a }的前n 项和为Sn ,且30,642==S S 〔1〕求数列{n a }的通项公式。
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-.。
高三数学一轮复习-集合-函数-导数测试卷
高三数学第一轮复习集合、函数测试题姓名_________ 班级_________ 分数_________一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分). 1.设全集为R , 函数()1f x x =-的定义域为M , 则C M R 为( )A .(-∞,1)B .(1, + ∞)C .(,1]-∞D .[1,)+∞2.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+ ∞)上单调递减的是( )A .1y x=B .x y e-=C .21y x =-+D .lg ||y x =3.“1<x<2”是“x<2”成立的______( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4. 命题“∀x >0,都有x 2-x ≤0”的否定是( )A .∃x >0,使得x 2-x ≤0B .∃x >0,使得x 2-x >0C .∀x >0,都有x 2-x >0D .∀x ≤0,都有x 2-x >05.设函数211()21x x f x x x⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩,则((3))f f =( )A .15B .3C .23D .1396. 设11333124log ,log ,log ,,,233a b c a b c ===则的大小关系是 ( )A .a b c <<B .c b a <<C .b a c <<D .b c a <<7.函数)34(log 231x x y-+=的一个单调增区间是( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-23,B. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+∞,23C. ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23,1D.⎪⎭⎫⎢⎣⎡4,23 8.已知曲线()421128=y x ax a a =++-+在点,处切线的斜率为, ( )A .9B .6C .-9D .-69. 函数(0,1)xy a a a a =->≠的图象可能是( )10.函数121()()2xf x x =-的零点个数为( )A .0B .1C .2D .311.设函数22,()ln )3(x x g x x x x f e +-=+-=. 若实数a , b 满足()0,()0f a g b ==, 则( )A .()0()g a f b <<B .()0()f b g a <<C .0()()g a f b <<D .()()0f b g a <<12.已知函数22,0,()ln(1),0x x x f x x x ⎧-+≤=⎨+>⎩,若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分).413.(),()2,=________1f x f a a x==+设函数若则实数 14.设函数f(x)是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x+1,则3f 2()=_______________. 15.函数21()4ln(1)f x x x =-+______________.16.已知函数a x e x f x+-=2)(有零点,则a 的取值范围是___________.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.}{()()1212,log 1(10);();R x x B x x A B C A B ⎧⎫⎪⎪-≤=>⎨⎬⎪⎪⎩⎭I ∏U I 17.已知集合A=集合本小题满分分求求18.已知[]2,24(01),x x a a a a ∈-<>≠时,且求实数的取值范围。
2022届高三数学(理)一轮总复习练习-第三章 三角函数、解三角形 3-4 Word版含答案
课时规范训练[A 级 基础演练]1.设a =sin 33°,b =cos 55°,c =tan 35°,则( ) A .a >b >c B .b >c >a C .c >b >aD .c >a >b解析:选C.∵a =sin 33°,b =cos 55°=sin 35°,c =tan 35°=sin 35°cos 35°,又0<cos 35°<1,∴c >b >a .2.函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ) D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ) 解析:选B.由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z )得,k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z ),所以函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ). 3.(2022·高考山东卷)函数f (x )=(3sin x +cos x )(3cos x -sin x )的最小正周期是( ) A.π2 B .π C.32πD .2π解析:选B.法一:由题意得f (x )=3sin x cos x -3sin 2x +3cos 2x -sin x cos x =sin 2x +3cos2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3 .故该函数的最小正周期T =2π2=π.故选B.法二:由题意得f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6×2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.故该函数的最小正周期T =2π2=π.故选B.4.(2022·高考全国甲卷)若将函数y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )A .x =k π2-π6(k ∈Z ) B .x =k π2+π6(k ∈Z ) C .x =k π2-π12(k ∈Z )D .x =k π2+π12(k ∈Z )解析:选B.法一:将函数y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,得到y =2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象.由2x +π6=π2+k π(k ∈Z )得,∴x =π6+k 2π.(k ∈Z ),即平移后图象的对称轴为x =k π2+π6(k ∈Z ). 法二:∵y =2sin 2x 的对称轴为x =π4+k 2π,向左平移π12个单位后为x =π4-π12+k 2π=π6+k2π,故选B.5.(2021·长春模拟)函数f (x )=sin(2x +ф)⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2向左平移π6个单位后是奇函数,则函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的最小值为 . 解析:函数f (x )=sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2向左平移π6个单位后得到函数为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+φ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+φ,由于此时函数为奇函数,所以π3+φ=k π(k ∈Z ),所以φ=-π3+k π(k ∈Z ).由于|φ|<π2,所以当k =0时,φ=-π3,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.当0≤x ≤π2时,-π3≤2x -π3≤2π3,即当2x -π3=-π3时,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3有最小值为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=-32. 答案:-326.当函数y =sin x -3cos x (0≤x <2π)取得最大值时,x = .解析:由已知条件可得y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3,又由0≤x <2π得-π3≤x -π3<5π3,当x -π3=π2时y 取得最大值,此时x =5π6.答案:5π67.如图,某港口一天6时到18时的水深变化曲线近似满足函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ+k .据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为 .解析:分析三角函数图象,依据最小值求k ,再求最大值.依据图象得函数的最小值为2,有-3+k =2,k =5,最大值为3+k =8.答案:88.设函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ是常数,A >0,ω>0).若f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2上具有单调性,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,则f (x )的最小正周期为 .解析:利用正弦函数的对称性求周期. ∵f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2上具有单调性,∴T 2≥π2-π6,∴T ≥2π3.∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,∴f (x )的一条对称轴为x =π2+2π32=7π12.又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,∴f (x )的一个对称中心的横坐标为π2+π62=π3. ∴14T =7π12-π3=π4,∴T =π.答案:π9.(2022·高考北京卷)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)求f (x )的单调递增区间.解:(1)由于f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx=sin 2ωx +cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π4, 所以f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.依题意,πω=π,解得ω=1.(2)由(1)知f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4.函数y =sin x 的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ). 由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ), 得k π-3π8≤x ≤k π+π8(k ∈Z ).∴f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-38π,k π+π8k ∈Z .10.已知函数y =f (x )=23sin x cos x +2cos 2x +a (x ∈R ),其中a 为常数. (1)求函数y =f (x )的最小正周期;(2)假如y =f (x )的最小值为0,求a 的值,并求此时f (x )的最大值及图象的对称轴方程. 解:(1)y =f (x )=3sin 2x +cos 2x +1+a =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+a +1,所以函数的最小正周期T =π.(2)f (x )的最小值为0,所以-2+a +1=0,故a =1,所以函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+2的最大值等于4.当2x +π6=k π+π2(k ∈Z ),即x =k π2+π6(k ∈Z )时函数有最大值或最小值, 故函数f (x )的图象的对称轴方程为x =k π2+π6(k ∈Z ). [B 级 力量突破]1.同时具有性质:“①最小正周期为π;②图象关于直线x =π3对称;③在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3上是增函数”的一个函数是( )A .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π6B .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6C .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6D .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3解析:选C.对于A ,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π6的最小正周期为4π,故排解A ;对于B ,y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6的最小正周期为4π,故排解B ;对于D ,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3时,2x +π3∈(0,π),此时y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3单调递减,故排解D.选C.2.函数f (x )=|sin x |+2|cos x |的值域为( ) A .[1, 5 ] B .[1,2] C .[2, 5 ]D .[5,3]解析:选A.∵f (x +π)=|sin(x +π)|+2|cos(x +π)|=|-sin x |+2|-cos x |=|sin x |+2|cos x |, ∴f (x )为偶函数,f (x )为周期函数,其中的一个周期为π,故只需考虑f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的值域即可.当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=sin x +2cos x =5sin(x +α),其中cos α=15,sin α=25,∴f (x )max=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=5,f (x )≥f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=1.当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π时, f (x )=sin x -2cos x =5sin(x +β),其中cos β=15, sin β=-25,∴f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-β=5,f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=1,∴f (x )的值域为[1, 5 ].3.(2021·江西南昌一模)如图,M (x M ,y M ),N (x N ,y N )分别是函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象与两条直线l 1:y =m (A ≥m ≥0),l 2:y =-m 的两个交点,记S (m )=|x N -x M |,则S (m )的图象大致是( )解析:选C.如图所示,作曲线y =f (x )的对称轴x =x 1,x =x 2,点M 与点D 关于直线x =x 1对称,点N 与点C 关于直线x =x 2对称,所以x M +x D =2x 1,x C +x N =2x 2,所以x D =2x 1-x M ,x C =2x 2-x N ,又点M 与点C 、点D 与点N 都关于点B 对称,所以x M +x C =2x B ,x D +x N =2x B ,所以x M +2x 2-x N =2x B ,2x 1-x M +x N =2x B , 得x M -x N =2(x B -x 2)=-T2, x N -x M =2(x B -x 1)=T2,所以|x M -x N |=T2(常数),其中,T 为f (x )的周期,选C.4.设函数f (x )=|cos x |+|sin x |,下列四个结论正确的是 .①f (x )是奇函数;②f (x )的图象关于直线x =3π4对称;③当x ∈[0,2π]时,f (x )∈[1,2];④当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )单调递增.解析:对于①,f (-x )=|cos(-x )|+|sin(-x )|=|cos x |+|sin x |,∴f (-x )=f (x )是偶函数,①不正确;对于②,留意到f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-x =⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-x +⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-x =|sin x |+|cos x |=f (x ),因此函数f (x )的图象关于直线x =3π4对称,②正确;对于③④,留意到f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=|sin x |+|cos x |=f (x ),因此函数f (x )是以π2为周期的函数,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=|sin x |+|cos x |=sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的值域是[1,2],故当x ∈[0,2π]时,f (x )∈[1,2],又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2>1=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,因此f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上不是增函数,故③正确,④不正确.综上所述,其中正确的结论是②③.答案:②③5.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π6-4sin 2ωx +2(ω>0),其图象与x 轴相邻两个交点的距离为π2.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若将f (x )的图象向左平移m (m >0)个长度单位得到函数g (x )的图象恰好经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,0,求当m 取得最小值时,g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,7π12上的单调递增区间.解:(1)函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π6-4sin 2ωx +2=32sin 2ωx -12cos 2ωx -4×1-cos 2ωx 2+2=32sin 2ωx +32cos 2ωx =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π3(ω>0),依据函数f (x )的图象与x 轴相邻两个交点的距离为π2,可得函数f (x )的最小正周期为2×π2=2π2ω,得ω=1,故函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.(2)将f (x )的图象向左平移m (m >0)个长度单位得到函数g (x )=3sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2(x +m )+π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2m +π3的图象, 依据g (x )的图象恰好经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,0,可得3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3+2m +π3=0,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m -π3=0,所以2m -π3=k π(k ∈Z ),m =k π2+π6(k ∈Z ),由于m >0,所以当k =0时,m 取得最小值,且最小值为π6. 此时,g (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3.令2k π-π2≤2x +2π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-7π12≤x ≤k π-π12,k ∈Z ,故函数g (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-7π12,k π-π12,k ∈Z .结合x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,7π12,可得g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,7π12上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,-π12和⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π12,7π12.。
近年年高考数学一轮复习单元评估检测2函数、导数及其应用文北师大版(2021学年)
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单元评估检测(二)函数、导数及其应用(120分钟150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.(2017·长沙模拟)设函数f(x)=\r(1-3x)+1,log\f(122x+1),则函数的定义域为( )【导学号:00090387】A.错误!B.错误!ﻩC.错误!∪(0,+∞)ﻩD.错误!A2.已知函数f(x)=错误!则f(f(4))的值为( )ﻩ A.-19ﻩB.-9ﻩ C.错误!ﻩD.9C3.(2017·太原模拟)设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )ﻩA.b<a<c B.a<c<bﻩC.c<b<aﻩD.c<a<bD4.下列函数中,在(-1,1)内有零点且单调递增的是( )A.y=log2xB.y=2x-1C.y=x2-2 D.y=-x3B5.(2017·洛阳模拟)函数y=a-a x(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[0,1],则loga错误!+log a错误!=( )ﻩA.1ﻩB.2ﻩ C.3 ﻩ D.4ﻩC6.(2017·珠海模拟)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)=错误!则g(f(-7))=( )ﻩ A.3 ﻩB.-3C.2D.-2D7.某商场销售A型商品,已知该商品的进价是每件3元,且销售单价与日均销售量的关系如表所示:销售单价(元)45678910日均销售量(件)400363202802420016请根据以上数据分析,要使该商品的日均销售利润最大,此商品的定价(单位:元/件)应为( )A.4 ﻩB.5。
高三第一轮复习单元测试—导数
学习必备 欢迎下载高三第一轮复习单元测试(12)—导数试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。
共 150分。
考试时间120分钟。
题号-一--二二三总分151617181920分数、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60分). 1.已知二次函数 y = ax 2 (a 2 1)x 在x = 1处的导数值为1,则该函数的最大值是( )25 B .25 8A .2•函数 16x 2 -1 的导数是y -xA . x 2 1B .x 2 12xx4.已知f(x) =2x 3 -6x 2 a(a 是常数)在[-2,2]上有最大值3,那么在[-2,2]上的最小值是 ()A . -37B . -29C . -11D .-525.设y = x -81 nx ,则此函数在区间(0,1)和(3,4)内分别为()A .单调递增,单调递减B.单调递增,单调递增C.单调递减,单调递增D.单调递减,单调递减sin x6.曲线y 二-丄在点M (―,0)处的切线的斜率为()sin x +cosx2425 2x 2 3•已知一个物体的运动方程是 体在4秒末的瞬间速度是 A . 6米/秒B . 2s =1 -1 • t ,其中s 的单位是米,7米/秒C . 8米/秒t 的单位是秒,那么该物( )D . 9米/秒C . 4 ■ 2x 8y - . 2二二 0D . 4 2x - 8y - 2二=0学习必备欢迎下载4A. 4x 8y - 二=0 B . 4x -8y -二-07.已知〉为曲线y二飞在点P处的切线的倾斜角,则 :的取值范围是( )e 1A • [0,】]B •「二)C (二主]D •[生,二)4 4 2 2 4 48.如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t时刻五角星露出水面部分的图形面积为S(t)(S(0) =0,则导函数y = S (t)的图像大致为( )第口卷二、填空题:(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.函数f (x) =x2 -2x-41 nx的递增区间为__________________ ;递减区间为_______________ .10.函数f(x) =x3 -3x 1在闭区间[-3,0]上的最大值_____________ ;最小值分别是.11.过点(1,0)与曲线y =e x相切的直线方程为___________________ . ______________12.若函数f(x) =x3 -ax2,1在区间(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是.213.设直线x二t与函数f(x)二x , g(x)=l nx的图像分别交于点M,N,当| MN |达到最小时t的值为___________ .14.已知函数f(x)是定义在实数集R上的函数,给出下列结论:①若存在常数X。
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1
周末自测卷(三)
2010-10-22
一、选择题:
1.已知R为实数集,集合M=}1|{},02|{2xxNxxx集合,则
)(NCM
R
=( )
A.}10|{xx B.}20|{xx C.}1|{xx D.
2.已知命题;25sin,:xRxp使.01,:2xxRxq都有命题给出下列结论:
①命题“qp”是真命题 ②命题“qp”是假命题
③命题“qp”是真命题; ④命题“qp”是假命题
其中正确的是 ( )
A.②④ B.②③ C.③④ D.①②③
3.已知条件甲:函数xaxf)( (0,1aa)在其定义域内是减函数,条件乙:lg0a,
则条件甲是条件乙的 ( )
A.充分而不必要的条件 B.必要而不充分的条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要的条件
4.在△ABC中,已知21,6,sin2sinsin的面积为若且ABCBBCA,则∠B的对边b等
于 A.31 B.3+3 C.2+3 D.333 ( )
5.若函数1log12)(21xxxxfx,则函数)2(xfy的图象可以是 ( )
6.已知定义在R上的函数)(xf的图象关于点)0,43(成中心对称图形,且满足
)2008()2()1(,2)0(,1)1(),23()(fffffxfxf则
的值为( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
7.观察下列的图形中小正方形的个数,则第n个图中有小正方形个数 ( )
A.22n B.14n C.222nn D.2)2)(1(nn
8.ABC为钝角三角形且sinC最大,若角终边上一点P(sincos,cossin)ABAB,则
cos
sintan
sincostan
y
的值是:A.1 B.1 C. 3 D.3
9. 已知函数f(n)=22nn )()(为偶数时当为奇数时当nn,且an=f(n)+f(n+1),则a1+a2+…+a100=( )
A.0 B.100 C.-100 D.-10200
10.设(),()fxgx分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当0x时,()()()()0fxgxfxgx,
且(3)0g,则不等式()()0fxgx的解集是
A.(3,0)(3,) B.(3,0)(0,3)C.(,3)(3,) D.(,3)(0,3)
11.以知函数()fx满足:(1)(3),()fxfxxR且()fx在1,增,
则(2),(ln2),(lg2),(2)ffff中最大的是A. (2)f B. (ln2)f C.(lg2)f D.(2)f
12.已知定义在R上的函数)(xfy满足下列三个条件:①对于任意的(2)()xfxfxR都有;
②对于任意的)()(202121xfxfxx都有; ③函数.)2(轴对称的图象关于yxfy
则下列结论正确的是 ( )
A.)5.15()5()5.6(fff B.)5.15()5.6()5(fff
C.)5.6()5.15()5(fff D.)5.6()5()5.15(fff
2
二、填空题:
13. 22(1cos)xdx
14.已知函数2723bxaxxy在1x处有极大值,在3x处极小值,
则a ,b
15.设p:方程2210xmx有两个不相等的正根;q:方程22(2)3100xmxm无
实根.则使pq为真,pq为假的实数m的取值范围是
16.已知函数()fx在R上满足2()2(2)88fxfxxx,则曲线()yfx在点(1,(1))f处的
切线方程是 .
三、解答题:
17.(本题满分12分)已知1:123xp;)0(012:22mmxxq 若p是q的必要
非充分条件,求实数m的取值范围.
18. (本题12分)已知函数.2321)3(,2)0(,cossincos2)(2ffxxbxaxf且
(1)求a,b的值; (2)求)(xf的最大值及取得最大值时x的集合;
(3)写出函数)(xf在[0,]上的单调递减区间.
19. (本题满分12分)用长为16米的篱笆,借助墙
角围成一个矩形ABCD(如图),
在P处有一棵树与两墙的距离分别为a米
(0形ABCD面积的最大值M.
20.(本题满分12分) 在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知
.272cos2sin4,7,52CBAcba且
(1)求角C的大小;(2)求△ABC的面积.
a米
4米
C
D
P
A
B
3
21.(本题满分12分)已知函数)(ln)(Raxaxxf
(Ⅰ)求)(xf的极值;
(Ⅱ)若函数)(xf的图象与函数)(xg=1的图象在区间],0(2e上有公共点,求实数a的取值范
围.
22.(本题满分14分)对于函数323fxbxaxx。
(1)若fx在13xx和处取得极值,且fx的图像上每一点的切线的斜率均不超过
2
2sincos23cos3ttt
试求实数t的取值范围;
(2)若fx为实数集R上的单调函数,且1b,设点P的坐标为,ab,试求出点P的轨迹
所形成的图形的面积S.