第五章 一元函数的导数及其应用单元检测
一、单选题
1.已知函数,则该函数在区间上的平均变化率为( )
A. B. C. D.
2.设在处可导,则( )
A. B. C. D.
3.若直线是曲线在某点处的切线,则实数( ).
A. B.1 C.2 D.3
4.已知函数.曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
5.已知,则( )
A. B. C. D.
6.若直线与曲线相切,则( )
A.为定值 B.为定值
C.为定值 D.为定值
7.设,则下列正确的是( )
A. B.
C. D.
8.已知函数,若函数在区间上有两个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.某物体的运动方程为(位移单位:m,时间单位:s),若,则下列说法中错误的是( )
A.18m/s是物体从开始到3s这段时间内的平均速度
B.18m/s是物体在3s这一时刻的瞬时速度
C.18m/s是物体从3s到s这段时间内某一时刻的速度
D.18m/s是物体从3s到s这段时间内的平均速度
10.下列选项正确的是( )
A.,则 B.,则
C.,则 D.,则
11.已知函数及其导函数的定义域均为,记,若关于直线对称,为奇函数,则( )
A. B.
C. D.
12.函数的图象如图所示,设是函数的导函数,则下列结论正确的是( )
A.的解集是
B.
C.时,取得最大值
D.的解集是
三、填空题
13.设函数可导且在处的导数值为1,则__________.
14.若曲线在点处的切线方程是,则______.
15.已知,函数在其定义域上单调递减,则实数__________.
16.给出如下关于函数的结论:
①;②对,都,使得;
③,使得;④对,都有
其中正确的有___________.(填上所有你认为正确结论的序号)
四、解答题
17.(1)求曲线,在点处的切线方程;
(2)求过点的抛物线的切线方程.
18.求下列函数的导数.
(1);
(2).
19.已知抛物线,其中,直线 l 为抛物线在点处的切线.
(1)求切线 l 的方程;
(2)求证:抛物线上除切点外,其余各点都在该切线 l 的上方.
20.已知函数.
(1)当时,求函数的单调增区间.
(2)讨论函数的单调性.
21.已知函数,(,为自然对数的底数).
(1)求函数的极值;
(2)若对,恒成立,求的取值范围.
22.已知函数.
(1)当时,求证:;
(2)设,若对任意的,总存在,使不等式成立,求实数k的取值范围.
答案
1.A
2.A
3.C
4.C
5.B
6.D
7.C
8.D
9.ACD
10.BCD
11.ABC
12.BC
13.
14.
15.2
16.①③④
17.(1),可知所求切线的斜率
故所求切线的方程为,即.
(2)设切点坐标为,,可知所求切线的斜率
∵切线过点和点,∴,
解得或,∴切线的斜率为2或6
故所求切线的方程为或,
即或.
18.(1)
(2)
19.(1)由已知得,则,
于是所求切线的斜率为,
所以切线 l 的方程为,即;
(2)将切线l的方程化为,
当时,恒成立,
因此抛物线上除切点外,其余各点都在该切线l的上方.
20.(1)函数的定义域为,
当时,,
所以.
故当时, ,函数在上单调递增;
当时,,函数在上单调递减;
当时,,函数在上单调递增;
所以函数的单调递增区间有和;
(2)由可得:.
①当时, ,在上单调递增;
②当时,时,时,在上单调递增;
时,时,在上单调递减;
时, ,在上单调递增;.
③当时,,且仅在时,,
所以函数在上单调递增;
④当时,时,时,在上单调递增;
时,时,在上单调递减;
时, ,在上单调递增;.
综上所述,当时,函数在上单调递增;
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减;
21.(1)定义域为,,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,无极小值.
(2)由得:,在上恒成立;
令,则;
令,则,
在上单调递增,又,,
,使得,则,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,;
由得:,,
,,
则实数的取值范围为.
22.(1)要证,只需证,
令,,
由,,,,
在区间上单调递减,在区间上单调递增,
∴,即,∴.
(2)由题意得,,
∵,显然,,
∴在区间上为增函数,
∴时,,
∴,
设,有在时恒成立,
∵,
①时,∵,显然,∴在时单调递减,此时不符合;
②时,∵,显然,∴在时单调递减,此时不符合;
③时,∵,
若,显然,则在区间上单调递减,此时不符合;
若,显然当时,,则在区间上单调递减,此时,不符合;
若时,则在区间上单调递增,此时,符合.
综上得,解得,即实数k的取值范围为.