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高中数学选修2-2第一章导数及其应用单元检测试卷
1、 选择题(每题5分,共60分)
1.满足的函数是
A . f(x)=1-x B. f(x)=x C . f(x)=0 D . f(x)=1
2.曲线在点(-1,-3)处的切线方程是
A . B. C. D.
3.若关于的函数的导数为,则的值为
A. B. C. 1 D . 3
4.设,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
5. 已知=·x,则=
A .+cos1 B. sin1+cos1 C. sin1-cos1 D.sin1+cos1
6.函数f(x)=x3-3x+1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,-19
7.f(x)与g(x)是定义在R上的两个可导函数,若f(x)、g(x)满足f ′(x)=g′(x),则
A f(x)=g(x) B f(x)-g(x)为常数函数
C f(x)=g(x)=0 D f(x)+g(x)为常数函数
8.函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内有极小值点
A 1个 B 2个 C 3个 D 4个
9.设函数在定义域内可导,的图象如图1所示,则导函数可能为 ( )
10.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,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)
11.给出以下命题:
⑴若,则f(x)>0; ⑵;
⑶已知,且F(x)是以T为周期的函数,则;
其中正确命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.0
12.已知函数的图象在点处的切线的斜率为3,数列
的前项和为,则的值为( )
二.填空题(每题5分,共20分)
13.若有极大值和极小值,则的取值范围是__
14.函数 在上有最大值3,那么此函数在 上的最小值为_____
15.周长为20cm的矩形,绕一条边旋转成一个圆柱,则圆柱体积的最大值为
16.已知为一次函数,且,则=______ .
三.解答题(共70分)
17. (本小题满分10分)
已知曲线 在点 P0 处的切线 平行直线4x-y-1=0,且点 P0 在第三象限.
(1)求P0的坐标;
(2)若直线 , 且 l 也过切点P0 ,求直线l的方程.
18.(本小题满分12分)
将边长为a的一块正方形铁皮的四角各截去一个大小相同的小正方形,然后将四边折起做成一个无盖的方盒.欲使所得的方盒有最大容积,截去的小正方形的边长应为多少?方盒的最大容积为多少?
19.(本小题满分12分)
已知a为实数,
(1)求导数;
(2)若,求在[-2,2] 上的最大值和最小值;
(3)若在和上都是递增的,求a的取值范围.
20.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)求函数f(x)的单调递减区间;
(2若,证明:.
21. (本小题满分12分)
已知函数,函数
(1)当时,求函数的表达式;
(2)若,函数在上的最小值是2 ,求的值;
(3)在⑵的条件下,求直线与函数的图象所围成图形的面积.
22.(本小题满分12分)
若存在实常数和,使得函数和对其定义域上的任意实数分别满足:和,则称直线为和的“隔离直线”.已知,为自然对数的底数).
(1)求的极值;
(2)函数和是否存在隔离直线?若存在,求出此隔离直线方程;若不存在,请说明理由.
《导数及其应用》参考答案【理科】
1、 选择题 CDBCB BBADD BD
二.填空题
13. 或 14. 15. cm2 16.
三.解答题
17.解:⑴由y=x3+x-2,得y′=3x2+1,
由已知得3x2+1=4,解之得x=±1.当x=1时,y=0;当x=-1时,y=-4.
又∵点P0在第三象限, ∴切点P0的坐标为 (-1,-4).
⑵∵直线,的斜率为4,∴直线l的斜率为,
∵l过切点P0,点P0的坐标为 (-1,-4)
∴直线l的方程为即.
18.解:设小正方形的边长为x,则盒底的边长为a-2x,
∴方盒的体积
∴函数V在点x=处取得极大值,由于问题的最大值存在,
∴V()=即为容积的最大值,此时小正方形的边长为.
19. 解:⑴由原式得∴
⑵由 得,此时有.
由得或x=-1 , 又
所以f(x)在[-2,2]上的最大值为最小值为
⑶解法一:的图象为开口向上且过点(0,-4)的抛物线,由条件得
即 ∴-2≤a≤2.
所以的取值范围为[-2,2].
解法二:令即 由求根公式得:
所以在和上非负.
由题意可知,当或时, ≥0,
从而, ,
即 解不等式组得-2≤≤2.
∴的取值范围是.
20.解:⑴函数f(x)的定义域为.=-1=-.
由<0及x>-1,得x>0.
∴ 当x∈(0,+∞)时,f(x)是减函数,即f(x)的单调递减区间为(0,+∞).
⑵证明:由⑴知,当x∈(-1,0)时,>0,当x∈(0,+∞)时,<0,
因此,当时,≤,即≤0∴ .
令,则=.
∴ 当x∈(-1,0)时,<0,当x∈(0,+∞)时,>0.
∴ 当时,≥,即 ≥0,∴ .
综上可知,当时,有.
21.解:⑴∵,
∴当时,; 当时,
∴当时,; 当时,.
∴当时,函数.
⑵∵由⑴知当时,,
∴当时, 当且仅当时取等号.
∴函数在上的最小值是,∴依题意得∴.
⑶由解得
∴直线与函数的图象所围成图形的面积
=
22.解(1) ,
.
当时,.
当时,,此时函数递减;
当时,,此时函数递增;
∴当时,取极小值,其极小值为.
(2)解法一:由(1)可知函数和的图象在处有公共点,因此若存在和的隔离直线,则该直线过这个公共点.
设隔离直线的斜率为,则直线方程为,即.
由,可得当时恒成立.
,
由,得.
下面证明当时恒成立.
令,则
,
当时,.
当时,,此时函数递增;
当时,,此时函数递减;
∴当时,取极大值,其极大值为.
从而,即恒成立.
∴函数和存在唯一的隔离直线.
解法二: 由(1)可知当时, (当且仅当时取等号) .
若存在和的隔离直线,则存在实常数和,使得
和恒成立,
令,则且
,即.
后面解题步骤同解法一.
x
y
O
A
x
y
O
B
x
y
O
C
y
O
D
x
x
y
O
图1
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