一元函数的导数及其应用 单元验收评价卷——2026届高三数学一轮复习(PDF版,含解析)

文档属性

名称 一元函数的导数及其应用 单元验收评价卷——2026届高三数学一轮复习(PDF版,含解析)
格式 zip
文件大小 1.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-01 14:57:36

文档简介

秘密★启用前 半径.已知每售出 1 mL 的液体材料,制造商可获利 0.3 分,且制造商能制作的瓶子的最大半径为 8 cm,则
2026 年高考一轮复习单元验收评价试题(三) 当每瓶液体材料的利润最大时,瓶子的半径为( )
A.3 cm B.4 cm
数学
C.5 cm D.6 cm
x
e +2sin x
本试卷共 4 页,满分 150 分,考试时间为 120 分钟。考试范围:一元函数的导数及其应用。 5.设函数 f (x)= 2 ,则曲线 y=f (x)在点(0,1)处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为( )
1+x
注意事项:
1 1
A. B.
6 3
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
1 2
C. D.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦 2 3
干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效. 6.已知函数 f(x)与其导函数 f '(x)的图象的一部分如图所示,则关于函数 g(x)= 单调性的说法正确的是( )
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.若 f (x)=ln(-x),则 f ' (-2 026)等于( )
A.- B.-2 026
A.在(-1,1)上单调递减 B.在(0,2- )上单调递减
C. D.2 026 C.在[2- ,1]上单调递减 D.在[1,2]上单调递减
x
2.已知函数 3 2f (x)= ax +x +x+4,则“a≥0”是“f(x)在 R 上单调递增”的( ) 7.若函数 f (x)=(x-1)e -ax(e 为自然对数的底数)有两个极值点,则实数 a 的取值范围是( )
A.充要条件 B.充分不必要条件 A.( , ) B.(-∞,0)
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 C.( , ∞) D.(0,+∞)
3.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)的图象可能是( ) 8.已知 f (x)是定义域为 的偶函数,且在 , 上单调递减,若 0.04R (-∞ 0) a=f (ln 1.04),b=f (1.04),c=f (e ),则( )
A.aC.c二、多选题:本题共 3 小题,共 18 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
1
9.设函数 = 3- 2f(x) x x +x 的导函数为 f ′ (x),则( )
3
A.f′(1)=0 B.x=1 是函数 f(x)的极值点
4.某制造商制造并出售球形瓶装的某种液体材料.瓶子的制造成本是 40.1πr 分,其中 r(单位:cm)是瓶子的 C.f(x)存在两个零点 D.f(x)在(1,+∞)上单调递增
数学试题(三) 第 1 页 共 4 页 数学试题(三) 第 2 页 共 4 页
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10.已知函数 f (x)的定义域为 R,其导函数为 f '(x),且对任意的 x∈R,都有 f (x)+f ' (x)>0,则下列说法正确的 17.(15 分)
是( ) 已知函数 f (x)=xln x+ax+1(a∈R).
A.ef (1)f (0) (1)若 f(x)≥0 恒成立,求 a 的取值范围;
C.2f (ln 2)ef (1) x(2)当 x>1 时,证明:e ln x>e(x-1).
11.已知函数 x 2f(x)=2e -ax +2 存在两个极值点 x1,x2(x1A.0C.若 x2=2x1,则 a=2ln 2 D.ln x1+x2>0
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
18.(17 分)
12.函数 f (x)=x(x- 2c) 有极值,则实数 c 的取值范围是_______________.
已知函数 xf (x)=e -a(x+1),a∈R.
13.拉格朗日中值定理是微分学中的基本定理之一,定理内容是:如果函数 f(x)在闭区间[a,b]上的图象连续
(1)若 f(x)在[0,1]上不单调,求 a 的取值范围;
不间断,在开区间(a,b)内的导数为 f '(x),那么在区间(a,b)内至少存在一点 c,使得 f(b)-f(a)=f '(c)(b-a)成立,
(2)当 a>0 时,试讨论函数 f(x)的零点个数.
其中 c 叫做 f(x)在[a,b]上的“拉格朗日中值点”.根据这个定理,可得函数 3f(x)=x -2x 在[-2,2]上的“拉格朗日
中值点”的个数为 .
14.若函数 2f (x)=x -aln(2x-1)+b 在(1,2)内不存在极值点,则 a 的取值范围是________.
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(13 分)
设函数 f (x)= 3ax - 22x +x+c(a>0).
19.(17 分)
(1)当 a=1,且函数 f(x)的图象过点(0,1)时,求函数 f(x)的极小值;
已知函数 f (x)=x+xcosx-2sin x.
(2)若 f (x)在(-∞,+∞)上无极值点,求 a 的取值范围.
(1)求曲线 y=f (x)在 x=π 处的切线方程;
2
(2)g (x)=x -3x+a(a∈R),若对任意 x1∈[0,π],均存在 x2∈[1,2],使得 f (x1)16.(15 分)
已知函数 f (x)=a(x+a)-ln x(a∈R).
(1)讨论函数 f (x)的单调性;
(2)证明:当 a>0 时,f (x)≥3ln a+2.
数学试题(三) 第 3 页 共 4 页 数学试题(三) 第 4 页 共 4 页
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2026年高考一轮复习单元验收评价测试(三)
17(15分)
数学答题卡
考号:
学校:
姓名:
班级:
注意事项
1.答题前请将姓名、班级、考场、座
号和准考证号填写清楚。
16(15分)
客观题答题,必须使用2B铅笔填涂,
修改时用橡皮擦干净。
3.主观题必须使用黑色签字笔书写。
贴条形码区
4.必须在题号对应的答题区域内作答
超出答题区域书写无效。
5.
保持答卷清洁完整。
正确填涂■缺考标记口
第I卷选择题(共58分)
1风回网回6A回@回1IA 网D
2风回@回7囚回网回
3风回@D
8Aa@回
4因回@回9因回回回
5囚回a回I0因回@回
第Ⅱ卷非选择题(共92分)
13
15(13分)
第1页共2页


18(17分》
19(17分】
第2页共2页2026 年高考一轮复习单元验收评价试题(三)数学答案与解析
1.A 解析 由 f(x)=ln(-x)得 f '(x)=1 1,则 f '(-2 026)=- .
2 026
> 0,
2.C 解析 由题意知,f '(x)=ax2+2x+1,若 f(x)在 R 上单调递增,则 f '(x)≥0 恒成立,则
= 4 4 ≤ 0,
解得 a≥1,故“a≥0”是“f(x)在 R 上单调递增”的必要不充分条件.
3.C 解析 由 y=f '(x)的图象可知,当 x<0 和 x>2 时,f '(x)>0,f(x)单调递增;当 0调递减,结合选项可知,只有 C中图象符合要求.
4.A 4解析 依题意知,每瓶液体材料的利润 f(r)=0.3× πr3-0.1πr4=0.1π(4r3-r4),03
令 f '(r)=0,得 r=3,当 r∈(0,3)时,f '(r)>0,当 r∈(3,8]时,f '(r)<0,因此函数 f(r)在(0,3)上单调递增,
在(3,8]上单调递减,即当 r=3时,f(r)取最大值,所以当每瓶液体材料的利润最大时,r=3.
x
5.A f (x) (e +2cos x)(1+x
2)-(ex+2sin x)·2x
解析 ′ = ,所以 f′(0)=3,所以曲线 y=f (x)在点(0,
(1+x2)2
1) 1处的切线方程为 y-1=3(x-0),即 3x-y+1=0,切线与两坐标轴的交点分别为(0,1),( ,0),所以
3
1 1 1
切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为 ×1× = .故选 A.
2 3 6
'
6.B ( ) ( )解析 从图象可以看出过点(2,0)的为 f(x)的图象,过点(1,0)的为导函数 f '(x)的图象,g'(x)=
e

当 x∈(-1,2- 3)时,f '(x)-f(x)<0,故 g'(x)<0,g(x)= ( ) 在(-1,2- 3)上单调递减,当 x∈[2- 3,2]时,f '(x)-f(x)≥0,e
故 g'(x)≥0,g(x)= ( ) 在 2 3,2 上单调递增,故 A,C,D错误,B正确.e
7.A 解析 由题意得 f′(x)=exx-a,因为函数 f (x)=ex(x-1)-ax有两个极值点,所以 f′(x)=0有两个不
等实根,即 a=exx有两个不等实根,所以直线 y=a与 y=exx的图象有两个不同的交点.令 g(x)=exx,则 g′
(x)=ex(x+1).当 x<-1时,g′(x)<0,当 x>-1时,g′(x)>0,所以函数 g(x)在(-∞,-1)上单调递减,在
(-1 1,+∞)上单调递增,当 x=-1时,g(x)取得最小值,且最小值为- .当 x→-∞时,g(x)→0,当 x→+∞
e
时,g(x)→+∞,则可得函数 g(x) 1的大致图象如图所示,则- e
8.A 解析 因为 f(x)是定义域为 R 的偶函数,且在(-∞,0)上单调递减,所以 f(x)在(0,+∞)上单调递增,ln
1.040时,h'(x)=ex-1>0,则 h(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以 h(0.04)=e0.04-(0.04+1)=e0.04-1.04>h(0)=0,即 e0.04>1.04,所以 e0.04>1.04>ln 1.04.而 f(x)在(0,+∞)上单调递
增,故有 f(ln 1.04)9.AD 解析 f′(x)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,所以 f(x)在 R 上单调递增,所以 f(x)不存在极值点,故 B错误,
数学答案 第 1 页 共 5 页
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D 1正确;f′(1)=0,故 A正确;f(x)= x3-x2+x=0,得 x(x2-3x+3)=0,x2-3x+3=0中,Δ=9-12<0,
3
所以 x2-3x+3>0恒成立,即方程只有一个实数根,即 x=0,故 C错误.
10.BC 解析 令 g(x)=exf(x),所以 g'(x)=exf(x)+exf '(x)=ex[f(x)+f '(x)]>0,所以 g(x)在 R 上是增函数,所以
g(0)正确,D错误.
11.BD 解析 由题可得 f '(x)=2ex-2ax,f(x)的定义域为 R,则 f '(x)=0,即方程 ex-ax=0有两个不相等的实数
e e e
根 x1,x2(x1e ( 1)
的图象与直线 y=a有两个交点,且横坐标分别为 x1,x2(x10)∪(0,1),由 g'(x)>0可得 x∈(1,+∞),所以 g(x)在(-∞,0),(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
且当 x<0时,g(x)<0,当 x>0时,g(x)>0.对于 A,要使函数 f(x)=2ex-ax2+2存在两个极值点 x1,x2(x1a>g(1)=e,A错误;对于 B,当 a>e时,g(x)的图象与直线 y=a如图,易知 0 1 2 2 1 ln2 1 2
对于 C,若 x2=2x1,则 a=
e =e =e ,得 x1=ln 2
e 2
,故 a= = ,C e e错误;对于 D,因为 = ,所以 x1e 2=x e 1, 1 2 2 1 ln2 ln2 21 2
又 01,又 x2>1,所以 x 2e 1>1,故 x1e 2>1,所以 ln x1+x2>0,D正确.
12. (-∞,0)∪(0,+∞) 解析 f′(x)=(x-c)2+2x(x-c)=3x2-4cx+c2.由题意知 f′(x)有变号零点,∴Δ=16c2
-12c2=4c2>0,解得 c≠0,即 c∈(-∞,0)∪(0,+∞).
13.2 (2) ( 2)解析 ∵ =4+4=2,f '(x)=3x2-2,令 3x2-2=2 2 3,解得 x=- ∈[-2 2] x=2 3, 或 ∈[-2,2],∴f(x)在[-2,
2 ( 2) 4 3 3
2]上的“拉格朗日中值点”的个数为 2.
2
14.(-∞ 2(2x -x-a),1]∪[6,+∞) 解析 f′(x)= ,因为函数 f (x)在(1,2)内不存在极值点,所以 2x2
2x-1
-1 1
-x-a=0在(1,2)上没有根,即函数 g(x)=2x2-x-a在(1,2)上无零点,由 g(x)图象的对称轴为 x= = ,
-4 4
可知 g(1)=2×12-1-a≥0或 g(2)=2×22-2-a≤0,解得 a≤1或 a≥6.
15.解 f′(x)=3ax2-4x+1.
(1)函数 f(x)的图象过点(0,1)时,有 f(0)=c=1.
当 a=1时,f(x)=x3-2x2+x+1,f′(x)=3x2-4x+1,
令 f′(x)>0 1,解得 x< 或 x>1;
3
令 f′(x)<0 1,解得 <x<1.
3
数学答案 第 2 页 共 5 页
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所以函数 f(x) 1 1在( ∞, ),(1,+∞)上单调递增,在( ,1)单调递减,
3 3
所以函数 f(x)的极小值是 f(1)=13-2×12+1+1=1.
(2)若 f(x)在(-∞,+∞)上无极值点,则 f(x)在(-∞,+∞)上是单调函数,
即 f′(x)=3ax2-4x+1≥0或 f′(x)=3ax2-4x+1≤0恒成立.
因为 a>0,所以 f′(x)=3ax2-4x+1≥0在(-∞,+∞)上恒成立,
则有Δ=(-4)2-4×3a×1≤0,
4
即 16-12a≤0,解得 a≥ .
3
a [ 4故 的取值范围为 , +∞).
3
16.(1)解 依题意 x>0,
f '(x)=a-1,当 a≤0时,f '(x)<0,

当 a>0时,由 f '(x)>0得 x>1,

由 f '(x)<0得 0
即当 a≤0时,函数 f(x)是减函数;
当 a>0时,函数 f(x)在 0 1 1, 上单调递减,在 , +∞ 上单调递增.

(2)证明 由(1)知当 a>0 1时,f(x)的最小值为 f =1+a2+ln a,

1+a2+ln a-(3ln a+2)=a2-2ln a-1,
设 g(x)=x2-2ln x-1(x>0),
g'(x)=2x-2=2( 1)( +1)则 ,

当 01时,g'(x)>0,
∴函数 g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
即 g(x)的最小值为 g(1)=12-2ln 1-1=0,
即 g(x)≥g(1)=0,∴g(a)≥0,
即 f(x) 1的最小值 f =1+a2+ln a≥3ln a+2,

∴f(x)≥3ln a+2.
17.(1) 1解 由已知得,-a≤ln x+ 在(0,+∞)上恒成立,

设 g(x)=ln x+1 g'(x)=1- 1 = 1, 2 2 ,
令 g'(x)>0,解得 x>1,
令 g'(x)<0,解得 0∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
∴g(x)≥g(1)=1,即-a≤1,∴a≥-1.
数学答案 第 3 页 共 5 页
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(2)证明 方法一 当 x>1时,若证 exln x>e(x-1) ln x> 1成立,即证
e 1
,x>1.
设 G(x)=ln x- 1
e 1
,x>1,
1 1 1 2
G '(x)=1-e ( 1)e e + 2
(e 1 2
= 1 ,) e
设 m(x)=ex-1+x2-2x,x>1,
m '(x)=ex-1+2x-2=ex-1+2(x-1),
当 x>1时,m '(x)>0,∴m(x)在(1,+∞)上单调递增.
∴m(x)>m(1)=0,∴G '(x)>0,
∴G(x)在(1,+∞)上单调递增,G(x)>G(1)=0,
由此可证,当 x>1时,exln x>e(x-1)成立.
1
方法二 由(1)知,当 a≥-1时,f(x)≥0恒成立,取 a=-1,得 ln x≥ 成立,当且仅当 x=1时取等号.


∴当 x>1时,exln x>e ( 1),

设 h(x)=ex-ex,
h'(x)=ex-e,故当 x>1时,h'(x)>0,
∴h(x)=ex-ex在(1,+∞)上单调递增,
∴h(x)>h(1)=0,∴ex>ex.
e x>1 >e e ( 1)∴当 时, ,即 >e(x-1).


x>1 exln x>e ( 1)由此可证,当 时, >e(x-1).

18.解 (1)函数 f(x)=ex-a(x+1),
则 f '(x)=ex-a,
∵f(x)在[0,1]上不单调,
故函数 f(x)在(0,1)上存在极值,
∴f '(x)在(0,1)上存在变号零点,
即 ex-a=0在(0,1)上有解,
即直线 y=a与曲线 y=ex的图象在(0,1)上有交点,令 h(x)=ex,
当 x∈(0,1)时,h(x)∈(1,e),
∴a的取值范围为(1,e).
(2)f(x)=0 1 +1等价于 = ,
e
f(x)=0 y=1 y= +1故 的零点个数即为直线 与曲线 的图象的交点个数, e
令 g(x)= +1 ,则 g'(x)=

e e

令 g'(x)>0,得 x<0,令 g'(x)<0,得 x>0,
故 g(x)在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,
∵g(0)=1,当 x→-∞时,g(x)→-∞,当 x→+∞时,g(x)→0,
数学答案 第 4 页 共 5 页
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函数 g(x)的图象如图所示,
1
∴当 0< <1,即 a>1时,f(x)有两个零点;

1
当 =1,即 a=1时,f(x)有一个零点;

1
当 >1,即 0
19.解 (1)由题意 f '(x)=1+cosx-xsin x-2cosx=-xsin x-cosx+1,
则 f '(π)=2,即切线的斜率 k=2,
且 f(π)=0,即切点坐标为(π,0),
所以曲线 y=f(x)在 x=π处的切线方程为 y=2(x-π),即 2x-y-2π=0.
(2)因为 g(x)=x2-3x+a(a R) 3∈ 的图象开口向上,对称轴为直线 x= ,
2
g(x) 1 3 3则 在 , 上单调递减,在 ,2 上单调递增,
2 2
可得 g(x)max=g(1)=g(2)=a-2.
由(1)可设 h(x)=f '(x),
则 h(x)=-cosx-xsin x+1,
所以 h'(x)=-xcosx,
x 0 π当 ∈ , 时,h'(x)<0;
2
x π当 ∈ ,π 时,h'(x)>0,
2
π π
则 h(x)在区间 0, 上单调递减,在区间 ,π 上单调递增.
2 2
且 h(0)=0,h π =1-π<0,h(π)=2,
2 2
可知 h(x),即 f '(x) π在区间(0,π)上只有一个零点 x0,则 x0∈ ,π ,2
当 x∈(0,x0)时,f '(x)<0;当 x∈(x0,π)时,f '(x)>0,
所以 f(x)在区间(0,x0)上单调递减,在区间(x0,π)上单调递增,
且 f(0)=0,f(π)=0,可得当 x∈[0,π]时,f(x)max=0,
所以 02,
所以实数 a的取值范围是(2,+∞).
数学答案 第 5 页 共 5 页
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