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资源详情
高中数学
人教新课标A版
选修1-1
第三章导数及其应用
本章复习与测试
2020_2021学年高中数学第三章导数及其应用单元评估卷二习题(word原卷板+解析版)新人教A版选修1_1
文档属性
名称
2020_2021学年高中数学第三章导数及其应用单元评估卷二习题(word原卷板+解析版)新人教A版选修1_1
格式
zip
文件大小
278.4KB
资源类型
教案
版本资源
人教新课标A版
科目
数学
更新时间
2020-12-21 18:06:42
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文档简介
第三章单元评估卷(二)
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)
1.已知f(x)=,则f′(e)=( )
A.
B.
C.-
D.-
2.函数f(x)=3lnx+x2-x+在点(,f())处的切线斜率是( )
A.-2
B.
C.2
D.4
3.函数f(x)=( )
A.在(0,2)上单调递减
B.在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递增
C.在(0,2)上单调递增
D.在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递减
4.已知函数y=f(x)(x∈R)上任一点(x0,f(x0))处的切线斜率k=(x0-2)(x0+1)2,则该函数的单调减区间为( )
A.[-1,+∞)
B.(-∞,2]
C.(-∞,-1)和(1,2)
D.[2,+∞)
5.已知函数f(x)的导函数f′(x)=ax2+bx+c的图象如图,则f(x)的图象可能是( )
6.函数y=2x3-2x2在[-1,2]上的最大值为( )
A.-5
B.0
C.-1
D.8
7.方程2x3-6x2+7=0在(0,2)内根的个数为( )
A.0
B.1
C.2
D.3
8.若函数f(x)=x3-ax2+ax在(0,1)内有极大值,在(1,2)内有极小值,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.(-∞,0)∪(1,+∞)
D.
9.已知函数f(x)的导数f′(x)=a(x+1)(x-a),且f(x)在x=a处取得极大值,则实数a的取值范围是( )
A.a>-1
B.-1
C.0
D.a>1
10.若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=-1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是( )
A.f<
B.f>
C.f<
D.f>
11.设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(0,1)
B.(-1,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪(-1,0)
D.(0,1)∪(1,+∞)
12.对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( )
A.-1是f(x)的零点
B.1是f(x)的极值点
C.3是f(x)的极值
D.点(2,8)在曲线y=f(x)上
答案
1.D ∵f′(x)==,
∴f′(e)==-.
2.C f′(x)=+2x-,所以f′()=2.故选C.
3.B f′(x)==
=.
令f′(x)=0,得x1=0,x2=2.
∴x∈(-∞,0)和x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,
x∈(0,1)和x∈(1,2)时,f′(x)<0,故选B.
4.B 由导数几何意义知,在(-∞,2]上f′(x)<0,故单调递减.
5.D 由题中f′(x)图象知,当x∈(-∞,0)时,f(x)为减函数,排除选项A,B,又f′(0)=c=0,即f(x)有一个极值点为0.故选D.
6.D y′=6x2-4x=2x(3x-2),列表:
x
-1
(-1,0)
0
2
y′
+
-
+
y
-4
?
0
?
-
?
8
所以ymax=8.故选D.
7.B 设f(x)=2x3-6x2+7,
则f′(x)=6x2-12x=6x(x-2).
∵x∈(0,2),∴f′(x)<0.
∴f(x)在(0,2)上递减,又f(0)=7,f(2)=-1,
∴f(x)在(0,2)上有且只有一个零点,
即方程2x3-6x2+7=0在(0,2)内只有一个根.
8.A f′(x)=x2-2ax+a,
由题意知,f′(x)=0在(0,1),(1,2)内都有根,
且f′(0)>0,f′(1)<0,f′(2)>0,
由题意知,即?1
9.B ∵f(x)在x=a处取得极大值,∴f(x)在x=a附近左增右减,分a>0,a=0,a<0讨论易知-1
10.C 构造函数F(x)=f(x)-kx,
则F′(x)=f′(x)-k>0,
∴函数F(x)在R上为单调递增函数.
∵>0,∴F>F(0).
∵F(0)=f(0)=-1,∴f->-1,
即f>-1=,
∴f>,故C错误.
11.A 当x>0时,令F(x)=,则F′(x)=<0,∴当x>0时,F(x)=为减函数.∵f(x)为奇函数,且由f(-1)=0,得f(1)=0,故F(1)=0.
在区间(0,1)上,F(x)>0;
在(1,+∞)上,F(x)<0,即当0
0;
当x>1时,f(x)<0.
又f(x)为奇函数,
∴当x∈(-∞,-1)时,f(x)>0;
当x∈(-1,0)时,f(x)<0.
综上可知,f(x)>0的解集为(-∞,-1)∪(0,1).故选A.
12.A f′(x)=2ax+b.
若A正确,则f(-1)=0,即a-b+c=0, ①
若B正确,则f′(1)=0,即2a+b=0, ②
若C正确,则f′(x0)=0,且f(x0)=3,
即f=3,即c-=3. ③
若D项正确,则f(2)=8,即4a+2b+c=8. ④
假设②③④正确,则由②得b=-2a,代入④得c=8,代入③得8-=3,解得a=5,b=-10,c=8.
此时f(x)=5x2-10x+8,f(-1)=5×(-1)2-10×(-1)+8=5+10+8=23≠0,即A不成立.
故B,C,D可同时成立,而A不成立.故选A.
————————————————————————————
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在题中横线上)
13.若函数f(x)=的单调增区间为(0,+∞),则实数a的取值范围是________.
14.曲线y=在点(1,m)处的切线方程为________.
15.已知a<0,函数f(x)=ax3+lnx,且f′(1)的最大值是-12,则实数a的值为________.
16.已知函数y=f(x)在定义域上可导,其图象如图,记y=f(x)的导函数y=f′(x),则不等式xf′(x)≤0的解集是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知函数f(x)=x3-2ax2+bx+c,
(1)当c=0时,f(x)在点P(1,3)处的切线平行于直线y=x+2,求a,b的值;
(2)若f(x)在点A(-1,8),B(3,-24)处有极值,求f(x)的表达式.
18.(12分)
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在点x0处取得极大值5,其导函数y=f′(x)的图象经过点(1,0),(2,0),如图所示.
(1)求x0的值;
(2)求a,b,c的值.
答案
13.[0,+∞)
解析:f′(x)=′=a+,由题意得,a+≥0,对x∈(0,+∞)恒成立,∴a≥-,x∈(0,+∞)恒成立,∴a≥0.
14.3x+y-5=0
解析:由题意得m=2,
y′==,y′x=1=-3,
切线方程为y-2=-3(x-1),即3x+y-5=0.
15.-2
解析:f′(x)=3ax2+,则f′(1)=3a+.
∵a<0,
∴f′(1)=-≤-2
=-12.
当-3a=,即a=-2时,取“=”.
16.∪[0,1]
解析:当x<0时,f′(x)≥0的解集是,
当x>0时,f′(x)≤0的解集是(0,1],
当x=0时,xf′(x)≤0也成立,
所以不等式xf′(x)≤0的解集是∪[0,1].
17.解:(1)当c=0时,f(x)=x3-2ax2+bx.
所以f′(x)=3x2-4ax+b.依题意可得f(1)=3,f′(1)=1,即解得
(2)f(x)=x3-2ax2+bx+c,
所以f′(x)=3x2-4ax+b.
由题意知-1,3是方程3x2-4ax+b=0的两根,
所以解得a=,b=-9,
由f(-1)=-1-2a-b+c=8,a=,b=-9,
可得c=3,所以f(x)=x3-3x2-9x+3.
检验知,合题意.
18.解:(1)由题图可知,在(-∞,1)上f′(x)>0,在(1,2)上f′(x)<0,在(2,+∞)上f′(x)>0.故f(x)在(-∞,1),(2,+∞)上递增,在(1,2)上递减.因此f(x)在x=1处取得极大值,所以x0=1.
(2)f′(x)=3ax2+2bx+c,
由f′(1)=0,f′(2)=0,f(1)=5,
可得解得a=2,b=-9,c=12.
————————————————————————————
19.(12分)某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格x(单位:万元/千克)满足关系式y=+(x-6)2,其中3
(1)求a的值;
(2)若该商品的成本为3万元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.
20.(12分)已知函数f(x)=lnx-.
(1)若a>0,试判断f(x)在定义域内的单调性;
(2)若f(x)在[1,e]上的最小值为,求a的值.
答案
19.解:(1)因为x=5时,y=2,所以+1=2,所以a=2.
(2)由(1)可知,该商品每日的销售量y=+(x-6)2,所以商场每日销售该商品所获得的利润
f(x)=(x-3)=2+(x-3)(x-6)2,其中3
于是当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如表:
x
(3,4)
4
(4,6)
f′(x)
+
0
-
f(x)
单调递增
极大值6
单调递减
由上表可得,x=4是函数f(x)在区间(3,6)内的极大值点,也是最大值点;所以当x=4时,函数f(x)取得最大值,且最大值等于6万元.
答:当销售价格为4万元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.
20.解:(1)由题意f(x)的定义域为(0,+∞),
且f′(x)=+=,
∵a>0,∴f′(x)>0,
故f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数.
(2)由(1)可知,f′(x)=.
①若a≥-1,则x+a≥0,即f′(x)≥0在[1,e]上恒成立,此时f(x)在[1,e]上为增函数,
∴f(x)min=f(1)=-a=,∴a=-(舍去).
②若a≤-e,则x+a≤0,即f′(x)≤0在[1,e]上恒成立,此时f(x)在[1,e]上为减函数,
∴f(x)min=f(e)=1-=?a=-(舍去).
③若-e
当1
∴f(x)在(1,-a)上为减函数;
当-a
0,
∴f(x)在(-a,e)上为增函数,
∴f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=?a=-.
综上所述,a=-.
————————————————————————————
21.(12分)设函数f(x)=(a∈R).
(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.
22.(12分)已知函数f(x)=x3-ex2+mx+1(m∈R),g(x)=.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)对任意x1,x2∈(0,+∞),若g(x1)
答案
21.解:(1)对f(x)求导得
f′(x)=
=,
因为f(x)在x=0处取得极值,
所以f′(0)=0,即a=0.
当a=0时,f(x)=,f′(x)=,
故f(1)=,f′(1)=,
从而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.
(2)由(1)知f′(x)=.
令g(x)=-3x2+(6-a)x+a,
由g(x)=0解得x1=,
x2=.
当x
当x1
0,即f′(x)>0,故f(x)为增函数;
当x>x2时,g(x)<0,即f′(x)<0,故f(x)为减函数.
由f(x)在[3,+∞)上为减函数,知x2=
≤3,解得a≥-,故a的取值范围为.
22.解:(1)f′(x)=x2-2ex+m,Δ=4(e2-m),
①当m≥e2,Δ≤0,f′(x)≥0,∴f(x)在R上单调递增.
②当m
0.令f′(x)>0,得x
e+,
∴f(x)在(-∞,e-)和(e+,+∞)上单调递增;令f′(x)<0,得e-
(2)∵g′(x)=,令g′(x)==0得,x=e;令g′(x)>0得,0
e.∴g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,∴g(x)max=g(e)=.又f′(x)=(x-e)2+m-e2,∴当x>0时,f′(x)min=m-e2,∴?x1,x2∈(0,+∞),g(x1)
e2+.第三章单元评估卷(二)
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)
1.已知f(x)=,则f′(e)=( )
A.
B.
C.-
D.-
2.函数f(x)=3lnx+x2-x+在点(,f())处的切线斜率是( )
A.-2
B.
C.2
D.4
3.函数f(x)=( )
A.在(0,2)上单调递减
B.在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递增
C.在(0,2)上单调递增
D.在(-∞,0)和(2,+∞)上单调递减
4.已知函数y=f(x)(x∈R)上任一点(x0,f(x0))处的切线斜率k=(x0-2)(x0+1)2,则该函数的单调减区间为( )
A.[-1,+∞)
B.(-∞,2]
C.(-∞,-1)和(1,2)
D.[2,+∞)
5.已知函数f(x)的导函数f′(x)=ax2+bx+c的图象如图,则f(x)的图象可能是( )
6.函数y=2x3-2x2在[-1,2]上的最大值为( )
A.-5
B.0
C.-1
D.8
7.方程2x3-6x2+7=0在(0,2)内根的个数为( )
A.0
B.1
C.2
D.3
8.若函数f(x)=x3-ax2+ax在(0,1)内有极大值,在(1,2)内有极小值,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.(-∞,0)∪(1,+∞)
D.
9.已知函数f(x)的导数f′(x)=a(x+1)(x-a),且f(x)在x=a处取得极大值,则实数a的取值范围是( )
A.a>-1
B.-1
C.0
D.a>1
10.若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=-1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是( )
A.f<
B.f>
C.f<
D.f>
11.设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(0,1)
B.(-1,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪(-1,0)
D.(0,1)∪(1,+∞)
12.对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( )
A.-1是f(x)的零点
B.1是f(x)的极值点
C.3是f(x)的极值
D.点(2,8)在曲线y=f(x)上
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在题中横线上)
13.若函数f(x)=的单调增区间为(0,+∞),则实数a的取值范围是________.
14.曲线y=在点(1,m)处的切线方程为________.
15.已知a<0,函数f(x)=ax3+lnx,且f′(1)的最大值是-12,则实数a的值为________.
16.已知函数y=f(x)在定义域上可导,其图象如图,记y=f(x)的导函数y=f′(x),则不等式xf′(x)≤0的解集是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知函数f(x)=x3-2ax2+bx+c,
(1)当c=0时,f(x)在点P(1,3)处的切线平行于直线y=x+2,求a,b的值;
(2)若f(x)在点A(-1,8),B(3,-24)处有极值,求f(x)的表达式.
18.(12分)
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在点x0处取得极大值5,其导函数y=f′(x)的图象经过点(1,0),(2,0),如图所示.
(1)求x0的值;
(2)求a,b,c的值.
19.(12分)某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格x(单位:万元/千克)满足关系式y=+(x-6)2,其中3
(1)求a的值;
(2)若该商品的成本为3万元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.
20.(12分)已知函数f(x)=lnx-.
(1)若a>0,试判断f(x)在定义域内的单调性;
(2)若f(x)在[1,e]上的最小值为,求a的值.
21.(12分)设函数f(x)=(a∈R).
(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.
22.(12分)已知函数f(x)=x3-ex2+mx+1(m∈R),g(x)=.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)对任意x1,x2∈(0,+∞),若g(x1)
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同课章节目录
第一章常用逻辑用语
1.1命题及其关系
1.2充分条件与必要条件
1.3简单的逻辑联结词
1.4全称量词与存在量词
第二章圆锥曲线与方程
2.1椭圆
2.2双曲线
2.3抛物线
第三章导数及其应用
3.1变化率与导数
3.2导数的计算
3.3导数在研究函数中的应用
3.4生活中的优化问题举例
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