第五章 一元函数的导数及其应用单元检测
一、单选题
1.函数在区间上的平均变化率为( )
A.2 B.3 C.5 D.4
2.已知函数可导,且满足,则函数在x=3处的导数为( )
A.2 B.1 C.-1 D.-2
3.函数(e是自然对数的底数)图象在点处的切线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
4.若曲线在点处的切线与直线垂直,则实数等于( )
A. B. C. D.2
5.下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
6.已知函数的导函数为,且,则( )
A. B. C. D.
7.设是定义在上的函数,其导函数为,满足,若,,,则( )
A. B. C. D.
8.已知函数,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.下列有关导数的说法,正确的是( ).
A.就是曲线在点处的切线的斜率
B.与的意义是一样的
C.设是位移函数,则表示物体在时刻的瞬时速度
D.设是速度函数,则表示物体在时刻的瞬时加速度
10.已知函数及其导函数的定义域均为R,若,均为奇函数,则( )
A. B. C. D.
11.已知函数,下列命题正确的是( )
A.若是函数的极值点,则
B.若是函数的极值点,则在上的最小值为
C.若在上单调递增,则
D.若在上恒成立,则
12.设函数,,则下列说法正确的有( )
A.函数在上为减函数
B.对,都有恒成立
C.对,都有恒成立
D.函数有两个极值点
三、填空题
13.已知自由落体运动中,物体下落的距离s(单位:m)与时间t(单位:s)满足的函数关系为,则处于100 m高的物体在开始落下到1秒这段时间中的平均速度是______m/s.
14.若函数的图象在处的切线斜率为,则实数__________.
15.已知,为正实数,直线与曲线相切,则的最小值是__________.
16.已知函数(为自然对数的底数),若关于的方程有且仅有四个不同的解,则实数的取值范围是_________.
四、解答题
17.已知函数.
(1)求当,且时,函数增量和平均变化率;
(2)求当,且时,函数增量和平均变化率;
(3)若设,分析(1)(2)问中的平均变化率的几何意义.
18.已知函数.
(1)求曲线在处切线方程;
(2)若直线过坐标原点且与曲线相切,求直线的方程.
19.求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3).
20.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形面积;
(2)过点作曲线的切线,若切线有且仅有1条,求实数的值.
21.已知函数.
(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若在内有两个极值点,讨论的值.
22.已知函数,.
(1)若函数在上的最大值为,求的值;
(2)设,若对任意,均存在,使得,求的取值范围.
答案
1.C
2.D
3.C
4.D
5.D
6.D
7.A
8.A
9.ACD
10.ACD
11.AB
12.BC
13.4.9
14.
15.8
16.
17.(1)
.
当且时,,
所以平均变化率.
(2)当且时,,
所以平均变化率.
(3)在(1)中,,
它表示曲线上两点与所在直线的斜率;
在(2)中,,
它表示曲线上与所在直线的斜率.
18.(1),所以,所以,,
所以切线方程为:,整理得.
(2),所以,设切点坐标为,所以切线斜率为,
则切线方程为:,
又因为切线过原点,所以将代入切线方程得,解得,
所以切线方程为:,整理得.
19.(1)解:因为,
所以;
(2)因为,
所以;
(3)因为,
,
所以.
20.(1),令,,,
故曲线在点处的切线方程为,分别令,
则,,则与两坐标轴交点为,,三角形面积为.
(2)设切点为,由已知得,则切线斜率,
切线方程为
直线过点,则,化简得
切线有且仅有1条,即,化简得,
即,解得或1.
21.(1)由,
所以,当,则,
故,又在上单调递增,即,
所以.
(2)由,令,
则在上有两个解,
而图象如下,
由图知:要使有两个交点,则交点横坐标关于或对称,
所以或.
22.(1)依题意可得,
①当时,,此时在上单调递增,
所以,(舍去),
②当时,令,得,
ⅰ)当,即时,在上单调递增,在上单调递减,
所以,则,
ⅱ)当时,即时,,此时在上单调递增,
所以,(舍去),
综上,若函数在上的最大值为,则,
(2)由已知转化为,
又时,,
由(1)知,当时,在上单调递增,值域为,不合题意(或举出反例:存在,不合题意,舍去),
当时,在上单调递增,在上单调递减,
∴,∴,解得,
综上,的取值范围是.