第五章一元函数的导数及其应用
题号 一 二 三 四 总分
得分
一、单选题(本大题共8小题,共40.0分)
若函数f(x)=kx-lnx在区间(1,+∞)上单调递增,则k的取值范围是( )
A. (-∞,-2] B. (-∞,-1] C. [2,+∞) D. [1,+∞)
下列关于命题的说法错误的是()
A. 命题“若x2-3x+2=0,则x=2”的逆否命题为“若x≠2,则x2-3x+2≠0”
B. “a=2”是“f(x)=logax在区间(0,+∞)内为增函数”的充分不必要条件
C. 命题“ x0∈R,使得”的否定是“ x∈R,均有x2+x+1≥0”
D. “若x0为f(x)的极值点,则f′(x0)=0”的逆命题为真命题
已知函数若存在实数k,使得函数的值域为[-1,1],则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
若函数f(x)=ex(cosx-a)在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. (1,+∞) C. [1,+∞) D.
已知命题p:任意x∈R,2x>0;命题q:在曲线y=cosx上存在斜率为的切线,则下列判断正确的是( )
A. p是假命题 B. q是真命题 C. p且q是真命题 D. p且q是真命题
已知函数y=f(x),其导函数y=f′(x)的图象如图所示,则y=f(x)满足()
A. 在(-∞,0)上为减函数
B. 在x=0处取极小值
C. 在(4,+∞)上为减函数
D. 在x=2处取极大值
已知各项均为正数的等比数列,,若,则( )
A. B. C. 128 D.
二、多选题(本大题共4小题,共20.0分)
已知函数f(x)=ex x3,则以下结论正确的是( )
A. f(x)在R上单调递增 B.
C. 方程f(x)=-1有实数解 D. 存在实数k,使得方程f(x)=kx有4个实数解
已知函数f(x)=lnx2-2ln(x2+1),则下列说法正确的是( )
A. 函数f(x)为偶函数
B. 函数f(x)的值域为(-∞,-1]
C. 当x>0时,函数f(x)的图象关于直线x=1对称
D. 函数f(x)的增区间为(-∞,-1),(0,1)
声音是物体振动产生的声波,其中包含着正弦函数,纯音的数学模型是函数y=Asinωt,我们听到的声音是由纯音合成的,称之为复合音,若一个复合音的数学模型是函数,则下列结论正确的是( )
A. π是f(x)的一个周期 B. f(x)在上是增函数
C. f(x)的最大值为 D. f(x)在[0,2π]上有2个极值点
已知函数( )
A. 若f(x)的最小值为-1,则a=2
B. 当a≥0时,f(x)≥0恒成立
C. 当a≤0时,存在x0∈R且x0≠0,使得f(x0)=f(-x0)
D. 存在a∈R,使得对任意x∈R,f(x)>1-a恒成立
三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
函数在其极值点处的切线方程为________.
_____________
对于三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),定义:设f''(x)是函数y=f(x)的导数y=f'(x)的导数,若方程f''(x)=0有实数解x,则称点(x,f(x))为函数y=f(x)的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.”请你将这一发现为条件,探究函数的对称中心,并________.
如图,在边长为1的正方形ABCD中,E为AB的中点,P为以A为圆心,AB为半径的圆弧(在正方形内,包括边界点)上的任意一点,则的取值范围是 ;若向量,则λ+μ的最小值为 .
四、解答题(本大题共5小题,共60.0分)
已知函数f(x)=aex﹣lnx﹣1.
(1)设x=2是f(x)的极值点,求a,并求f(x)的单调区间;
(2)证明:当a≥时,f(x)≥0.
已知函数的图像在点 处的切线方程为.
(Ⅰ)求实数a,b 的值;
(Ⅱ)设.
(ⅰ)求实数的最大值;
(ⅱ)当m取最大值时,是否存在点 Q ,使得过点Q 的直线能与曲线y=g(x) 围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.
某旅游景点预计2017年1月份起前x个月的旅游人数的和p(x)(单位:万人)与x的关系近似地满足p(x)= x(x+1)(39-2x)(x∈N*,且x≤12).已知第x个月的人均消费额q(x)(单位:元)与x的近似关系是
q(x)=
(1)写出2017年第x个月的旅游人数f(x)(单位:人)与x的函数关系式;
(2)试问2017年第几个月旅游消费总额最大?最大月旅游消费总额为多少元?
(本小题满分14分)
对于三次函数,定义:是函数的导数的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心,且‘拐点’就是对称中心”.已知,
(1)分别求,,,的值,然后归纳猜想一般性结论并证明;
(2求.
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】BCD
9.【答案】AD
10.【答案】CD
11.【答案】AC
12.【答案】
13.【答案】1
14.【答案】1009
15.【答案】[0,1]
16【答案】解:(1)∵函数f(x)=aex-lnx-1.
∴x>0,f′(x)=aex-,
∵x=2是f(x)的极值点,
∴f′(2)=ae2-=0,解得a=,
∴f(x)=ex-lnx-1,
∴f′(x)=,显然f′(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴当0<x<2时,f′(x)<0,当x>2时,f′(x)>0,
∴f(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增.
(2)证明:当a≥时,f(x)≥-lnx-1,
设g(x)=-lnx-1,则-,
由-=0,得x=1,且在(0,+∞)上单调递增,
当0<x<1时,g′(x)<0,
当x>1时,g′(x)>0,
∴x=1是g(x)的极小值点,也是最小值点,
故当x>0时,g(x)≥g(1)=0,
∴当a≥时,f(x)≥0.
17.【答案】解:(Ⅰ)由 及题设得 即 .
(Ⅱ)(ⅰ)由 (Ⅰ)得 ,
是 上的增函数,
在 上恒成立,
即 在 上恒成立.
设 ,则 ,
即不等式 在 上恒成立,
所以 在 上恒成立.
令 , ,可得 ,故 的最大值为 .
(ⅱ)由(ⅰ)得 ,g(x)=,
将函数 的图像向左平移 个长度单位,再向下平移 个长度单位,所得图像相应的函数解析式为 , .
由于 ,
所以 为奇函数,故 的图像关于坐标原点成中心对称.
由此即得,函数 的图像关于点 成中心对称.
这也表明,存在点 ,是得过点 的直线若能与函数 的图像围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等.
18.【答案】解:(1)当x=1时,f(1)=p(1)=37,当2≤x≤12,且x∈N*时,
f(x)=p(x)-p(x-1)= x(x+1)(39-2x)-(x-1)x(41-2x)=-3x2+40x,
验证x=1也满足此式,所以f(x)=-3x2+40x(x∈N*,且1≤x≤12).
(2)第x个月旅游消费总额为
g(x)=
即g(x)=
①当1≤x≤6,且x∈N*时,
g′(x)=18x2-370x+1 400,
令g′(x)=0,解得x=5或x=(舍去).
当1≤x<5时,g′(x)>0,
当5<x≤6时,g′(x)<0,
∴当x=5时,g(x)max=g(5)=3 125(万元).
②当7≤x≤12,且x∈N*时,
g(x)=-480x+6 400是减函数,
∴当x=7时,g(x)max=g(7)=3 040(万元).
综上,2017年5月份的旅游消费总额最大,最大旅游消费总额为3 125万元.
19.【答案】解:(1)通过计算所以,
同理可得,,,
由此猜想.
因为由得,
因为,
所以的对称中心为.
所以.
(2)由(1)知,,,
所以
=2×2016+1
=2013.
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