第一章 导数及其应用同步练习

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一、 选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)

1.若,则

=(    )

A.     B.      C.    D.

2.函数有(    )

A.极大值,极小值           

B.极大值,极小值

C.极大值,无极小值             

D.极小值,无极大值

3.函数的单调递增区间是(    )

A.       B.    

C.      D.

4.函数的最大值为(    )

A.         B.        

C.        D.

5.已知曲线在点处的切线的倾斜角满足,则此切线的方程为(  )

或 

B.

C.或

D.

6.抛物线在点M处的切线倾斜角是(    )

A.30°   B.45°    C.60°    D.90°

7.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且当x∈(∞,0)时,不等式恒成立.若,,,则a、b、c的大小关系是(  )

A.     B.

C.     D.

8.函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内的极小值点有( )

A.1个     B.2个    C.3个    D.4个

 

             

9.已知函数f(x)=2(1)x3-x2-2(7)x,则f(-a2)与f(-1)的大小关系为(  )

A.f(-a2)f(-1)

B.f(-a2)f(-1)

C.f(-a2)f(-1)

D.f(-a2)与f(-1)的大小关系不确定

10.已知函数f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x+b-2(a≠1)的图象过原点,且在原点处的切线的斜率是-3,则不等式组所确定的平面区域在圆x2+y2=4内的面积为(  )

A.π                B.  2(π)

C. 3(π)                D.2π

11.已知函数f(x)=x3+mx2+(m+6)x+1既存在极大值又存在极小值,则实数m的取值范围是(  )

A.(-1,2)   B.(,-3)∪(6,+∞)

C.(-3,6)   D.(,-1)∪(2,+∞)

12.f(x)g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当x <0>时,f′(x)g(x)f(x)g′(x)>0,且g(3)0,则不等式f(x)g(x)<0>的解集是(    )

A.(-3,0)∪(3,+∞)

B.(-3,0)∪(0,3)

C.(∞,-3)∪(3,+∞)

D.(∞,-3)∪(0,3)

二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)

13.已知直线与抛物线相切,则

14.若在R上是增函数,则的关系式为            .

15.已知,当时,     

14.在曲线的切线斜率中斜率最小的切线方程是_________.

 

三、解答题(本题共5小题,共74分)

17.(本小题满分14分)求下列函数的导数:

(1);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3)y=(1-).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.(本小题满分14分)已知 的图象经过点,且在处的切线方程是.

(1)求的解析式;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)求的单调递增区间.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.(本小题满分14分)已知函数

(1)若曲线在点处的切线斜率为-2,求a的值以及切线方程;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)若是单调函数,求a的取值范围.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.(本小题满分16分)已知函数.

(1)若,求曲线在处切线的斜率;

(2)求的单调区间;

(3)设,若对任意,均存在,使得,求的取值范围.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.(本小题满分16分)已知平面向量,若存在不同时为的实数和,使且,试确定函数的单调区间.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

答题纸

 

得分:_________

一、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、填空题

13.___________  14. ___________  15. ___________  16. ___________  

三、解答题

17. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

答案

 

一、 选择题

1.D  解析:

2C  解析:令 或33时,不满足题意,故舍去.

  x(2,2)上变化时,的变化情况如下表:

x

 

(2,-1)

 

1

(-12

 

 

 

0

y

 

 

 

5

 

  由上表可知,函数y有极大值5,无极小值.

3.C  解析:

4.A  解析:

  x变化时,随x的变化情况如下表:

 

x

 

(0,e)

 

e

(e,+)

 

 

 

0

y

 

 

 

 

由上表可知,函数y在x=e时取得最大值,最大值.

5.C  解析:由得则切线的斜率.因为,当,此时点Q的坐标为(0,)或当时,没有满足题意的点,故舍去.

6.B  解析:因为,所以抛物线在点处的切线斜率为1,倾斜角为.

7.C  解析:设g(x)=xf(x),由y=f(x)为R上的奇函数,可知g(x)为R上的偶函数.

而g′(x)=[xf(x)]′=f(x)+xf′(x).

由已知得,当x∈(∞,0)时,g′(x)>0,故函数g(x)在(∞,0)上单调递增.

由偶函数的性质可知,函数g(x)在(0,+∞)上单调递减.

因为=g(-2)=g(2),且,故.

8.A  解析:若处取得极小值点,则,在的左侧,在的右侧.据此可知,f(x)在开区间(a,b)内的极小值点有1个.

9.A  解析:由题意可得.

由=2(1)(3x-7)(x+1)=0,得x=-1或x=3(7).

当时,为增函数;当时,为减函数,当x>时,为增函数.

所以f(-1)是函数f(x)在(0]上的最大值.又因为-a2≤0,故f(-a2)≤ f(-1).

10.B  解析:由题意得.

 

解得

则不等式组为

 

如图所示,阴影部分的面积即为所求.

易知图中两锐角的正切值分别是.

设两直线的夹角为,则tan=tan()=3(1)=1,所以=4(π),而圆的半径是2,

所以不等式组所确定的区域在圆内的面积.

11.B  解析:函数f(x)=x3+mx2+(m+6)x+1既存在极大值又存在极小值,

所以方程有两个不同的实数根.

由得m的取值范围为.

12.D  解析:因为

,则在x<0时递增.

又因为分别是定义在R上的奇函数和偶函数,

所以为奇函数,关于原点对称,所以在x>0时也是增函数.

因为

所以当时,可转化为,即;

当时,可转化为,即.

二、填空题

13.  解析:设切点P(x0,y0).因为,所以.

由题意知x0-y0-1=0                                         ①

y0=ax02                                                    ②

2ax0=1                                                    ③

由①②③解得:. 

14.   解析:由题意知恒成立,已知则,

15.  解析:

14.3x-y-11=0  解析:因为,令切线的斜率,当k取最小值时,,此时切线的斜率为3,切点为(-1,-14),切线方程为,即.

三、解答题

17.解:(1)因为,所以

  (2)因为=,所以

  (3)因为==,

  所以=

18.解:(1)因为的图象经过点,所以  ①.

  ②.

由题意得切点为,则的图象经过点

得  ③.

联立①②③得

 2)令

  x变化时,

 

x

 

 

 

0

 

 

 

 

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  由上表可知,函数的单调递增区间为

 

19.(1)

由题设,f¢(1)=-2a=-2,所以a=1,

此时f(1)=0,切线方程为y=-2(x-1),即2x+y-2=0.

(2),令=1-8a.

当a≥8(1)时,≤0,f ¢(x)≤0,f(x)在(0,∞)单调递减.

当0<a<8(1)时,>0,方程+1=0有两个不相等的正根,

不妨设,

则当时,f ¢(x)<0,当时,f¢(x)>0,

这时f(x)不是单调函数.

综上,a的取值范围是[8(1),+).

20.(1)由已知,.

故曲线在处切线的斜率为.

(2).

时,由于,故,,

所以函数的单调递增区间为.

时,由,得.

在区间上,;在区间上,,

所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为.

(3)由已知,转化为,. 

由(2)知,当时,函数在上单调递增,值域为R故不符合题意.

(或者举出反例:存在,故不符合题意.)

当时,函数单调递增,在上单调递减,

故的极大值即为最大值,, 

所以,解得.

21.解:由得

 

 

当t变化时,的变化情况如下表:

t

 

1

(11)

1

1+

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

由上表可知,的单调递增区间为单调递减区间为