高中数学选修1-1《导数》单元训练(一)

文档属性

名称 高中数学选修1-1《导数》单元训练(一)
格式 rar
文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2018-10-29 10:18:39

图片预览

文档简介


高中数学选修1-1《导数》同步训练(一)
一、单选题:
1.已知在(-∞,-1)上单调递增,则a的取值范围是( )
A. a<3 B. C. >3 D.
2.已知函数 在区间 上是单调递增函数,则 的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
3.若存在过点(1,0)的直线与曲线和都相切,则a= ( )
A. 或 B. -1或 C. 或 D. 或7
4..函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)=f(2-x)且(x-1)f'(x)<0,若a=f(0),b=f(),c=f(3)则a,b,c的大小关系是( )
A. a>b>c B. c>b>a C. b>a>c D. a>c>b
5.函数f(x)在实数集R上连续可导,且2f(x)﹣f′(x)>0在R上恒成立,则以下不等式一定成立的是( )
A. B. C. f(﹣2)>e3f(1) D. f(﹣2)<e3f(1)
6.已知e是自然对数底数,若函数的定义域为R,则实数a的取值范围为( )
A. a<-1 B. C. a>-1 D.
二、填空题:
7.若曲线 上存在垂直于直线 的切线,则 的取值范围为________.
8.定义在R上的函数f(x)满足:f′(x)>1﹣f(x),f(0)=6,f′(x)是f(x)的导函数,则不等式exf(x)>ex+5(其中e为自然对数的底数)的解集为________
9.已知函数f(x)=-f′(0)ex+2x,点P为曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线l上的一点,点Q在曲线y=ex上,则|PQ|的最小值为________.
三、解答题:
10.已知函数f(x)=ax3+bx2的图象经过点M(1,4),且在x=﹣2取得极值. ( I)求实数a,b的值; ( II)若函数f(x)在区间(m,m+1)上不单调,求m的取值范围.
11.已知函数f(x)=(m,n∈R)在x=1处取到极值2. (1)求f(x)的解析式; (2)设函数g(x)=lnx+ , 若对任意的x1∈[﹣1,1],总存在x2∈[1,e],
使得g(x2)≤f(x1)+ , 求实数a的取值范围.
12.已知函数f(x)=1nx. (Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)求证:当x>0时, ; (Ⅲ)若x﹣1>a1nx对任意x>1恒成立,求实数a的最大值.
13.设a<1,集合A={x∈R|x>0},B={x∈R|2x2﹣3(1+a)x+6a>0},D=A∩B.
(1)求集合D(用区间表示);
(2)求函数f(x)=2x3﹣3(1+a)x2+6ax在D内的极值点.

答案解析部分
1.【答案】B 【解析】先求函数f(x)的导数,然后根据f'(x)=3x2-a≥0在R上恒成立即可得到答案.∵f(x)=x3-ax∴f'(x)=3x2-a,∵f(x)在R上单调递增∴f'(x)=3x2-a≥0在R上恒成立 即a≤3x2在(-∞,-1)上恒成立,a小于等于3x2的最小值即可∴a3,故选B 2.【答案】A 【解析】: 因为 在区间 上是单调递增函数所以 ,而在区间 上 所以 ,即 令 ,则 ,分子分母同时除以 ,得 ,令 ,则 在区间 上为增函数,所以 ,所以 在区间 上恒成立,即 在区间 上恒成立,所以函数 在区间 上为单调递减函数所以 3.A 解:由求导得,设曲线上的任意一点处的切线方程为, 将点代入方程得或. (1)当时:切线为, 所以仅有一解,得 (2)当时:切线为,由得仅有一解,得.综上知或.选A.
4.C 【解析】由f(x)=f(2-x)可知,f(x)的图象关于x=1对称, 据题意又知x∈(-∞,1)时,f'(x)>0,此时f(x)为增函数,x∈(1,+∞)时,f'(x)<0,
f(x)为减函数,所以f(3)=f(-1)<f(0)<f(),即c<a<b,故选C. 5.【答案】A 【解析】:设 ,则 , ∵ ,∴ ,即 是减函数, ∴ ,即 ,∴ /.故答案为:A. 6.【答案】C 【解析】∵函数的定义域为, ∴, 当即时,令, 则, 令得x=0,令得x<0,令得x>0,可知在单调递减,在单调递增,故当x=0时,g(x)有最大值, 所以, 根据补集思想可知,当时,实数的取值范围为。
7.【答案】 【解析】 有解, 所以 有解,得 ,得 的取值范围为 。 8.【答案】(0,+∞) 【解析】设g(x)=exf(x)﹣ex , (x∈R), 则g′(x)=exf(x)+exf′(x)﹣ex=ex[f(x)+f′(x)﹣1], ∵f'(x)>1﹣f(x),∴f(x)+f′(x)﹣1>0,∴g′(x)>0,∴y=g(x)在定义域上单调递增,∵exf(x)>ex+5,∴g(x)>5,又∵g(0)=e0f(0)﹣e0=6﹣1=5, ∴g(x)>g(0),∴x>0,∴不等式的解集为(0,+∞)故答案为:(0,+∞). 9.【答案】 【解析】由f′(x)=-f′(0)ex+2,令x=0可得f′(0)=-f′(0)e0+2,即f′(0)=1,所以f(x)=-ex+2x,所以切线的斜率k=f′(0)=1,又f(0)=-1,故切线方程为y+1=x-0,即x-y-1=0.由题意可知与直线x-y-1=0平行且与曲线y=ex相切的切点到直线x-y-1=0的距离即为所求.设切点为Q(t,et),则k1=et=1,故t=0,即Q(0,1),该点到直线x-y-1=0的距离为d= = ,故答案为: .
10.解:(Ⅰ)∵f(x)=ax3+bx2的图象经过点M(1,4),∴a+b① 又f′(x)=3ax2+2bx,则f′(﹣2)=0,即﹣6a+2b=0②,由①②解得a=1,b=3; (Ⅱ)由(Ⅰ)得:f(x)=x3+3x2 , f′(x)=3x2+6x 令f′(x)=3x2+6x=0,得:x=﹣2或x=0 当x∈(﹣∞,﹣2)或(0,+∞)时,f′(x)>0,f(x)是增函数, 当x∈(﹣2,0)时,f′(x)<0,f(x)是减函数. ∵函数f(x)在区间(m,m+1)上不单调, ∴m<﹣2<m+1或m<0<m+1或m<﹣2<0<m+1 解得:﹣3<m<﹣2或﹣1<m<0
11.解:(1) 由f(x)在x=1处取到极值2,故f′(1)=0,f(1)=2即, 解得m=4,n=1,经检验,此时f(x)在x=1处取得极值.故 (2)由(1)知f(x)的定义域为R,且f(﹣x)=﹣f(x).故f(x)为奇函数.f(0)=0,x>0时,f(x)>0,f(x)=≤2.当且仅当x=1时取“=”. 故f(x)的值域为[﹣2,2].从而f(x1)+≥.依题意有g(x)最小值≤ 函数g(x)=lnx+的定义域为(0,+∞),g′(x)= ①当a≤1时,g′(x)>0函数g(x)在[1,e]上单调递增,其最小值为g(1)=a≤1<合题 ②当1<a<e时,函数g(x)在[1,a)上有g′(x)<0,单调递减,在(a,e]上有g′(x)>0,单调递增,所以函数g(x)最小值为f(a)=lna+1,由lna+1≤,得0<a≤.从而知1<a≤符合题意. ③当a≥e时,显然函数g(x)在[1,e]上单调递减,其最小值为g(e)=1+≥2>,不合题意综上所述,a的取值范围为a≤
12.解:(Ⅰ) ,f'(1)=1,又f(1)=0,所以切线方程为y=x﹣1; (Ⅱ)证明:由题意知x>0,令 = . 令 ,解得x=1.易知当x>1时,g'(x)>0,易知当0<x<1时,g'(x)<0.即g(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增, 所以g(x)min=g(1)=0,g(x)≥g(1)=0 即 ,即x>0时, ; (Ⅲ)设h(x)=x﹣1﹣a1nx(x≥1),依题意,对于任意x>1,h(x)>0恒成立. ,a≤1时,h'(x)>0,h(x)在[1,+∞)上单调递增, 当x>1时,h(x)>h(1)=0,满足题意. a>1时,h(x)在(1,a)上单调递减,所以g(a)<g(1)=0 即当a>1时,总存在g(a)<0,不合题意.综上所述,实数a的最大值为1
13.(1)解:记h(x)=2x2﹣3(1+a)x+6a(a<1)△=9(1+a)2﹣48a=(3a﹣1)(3a﹣9), 当△<0,即 ,D=(0,+∞), 当 , 当a≤0, (2)解:由f′(x)=6x2﹣6(1+a)x+6a=0得x=1,a, ①当 ,f(x)在D内有一个极大值点a,有一个极小值点; ②当 ,∵h(1)=2﹣3(1+a)+6a=3a﹣1≤0, h(a)=2a2﹣3(1+a)a+6a=3a﹣a2>0,∴1?D,a∈D,∴f(x)在D内有一个极大值点a. ③当a≤0,则a?D,又∵h(1)=2﹣3(1+a)+6a=3a﹣1<0.∴f(x)在D内有无极值点