第一章 导数及其应用同步练习
备注:以下内容仅显示部分,需完整版请下载!
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.设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:
2.C 解析:令 或33时,不满足题意,故舍去.
当x在(-2,2)上变化时,的变化情况如下表:
x |
(-2,-1)
|
-1 |
(-1,2) |
|
+
|
0 |
- |
y |
|
5 |
|
由上表可知,函数y有极大值5,无极小值.
3.C 解析:令
4.A 解析:令
当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,
即
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)令得
当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.解:(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.解:(1)由已知,.
故曲线在处切线的斜率为.
(2).
①当时,由于,故,,
所以函数的单调递增区间为.
②当时,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,函数在上单调递增,在上单调递减,
故的极大值即为最大值,,
所以,解得.
21.解:由得
令
当t变化时,的变化情况如下表:
t |
|
-1 |
(-1,1) |
1 |
(1,+) |
|
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
|
|
|
|
|
|
由上表可知,的单调递增区间为单调递减区间为