【金版新學案】2014-2015學年高中數學第一章導數及其應用章末質量評估新人教a版選修2-2
一、選擇題(本大題共12小題.每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.若曲線y=x2+ax+b在點(0,b)處的切線方程是x-y+1=0,則( )
a.a=1,b=1b.a=-1,b=1
c.a=1,b=-1 d.a=-1,b=-1
解析: ∵y′=2x+a,∴曲線y=x2+ax+b在(0,b)處的切線方程的斜率為a,
切線方程為y-b=ax,即ax-y+b=0.∴a=1,b=1.
答案: a
2.函式y=x2cos x的導數為( )
a.y′=2xcos x-x2sin x b.y′=2xcos x+x2sin x
c.y′=x2cos x-2xsin x d.y′=xcos x-x2sin x
解析: 利用求導法則運算.
答案: a
3.設f(x)=xln x,若f′(x0)=2,則x0=( )
a.e2 b.e
c. d.ln 2
解析: f′(x)=(xln x)′=ln x+1,
f′(x0)=ln x0+1=2x0=e.
答案: b
4.函式f(x)的圖象如圖所示,下列數值的排序正確的是( )
a.0b.0c.0d.0解析: 由f′(2),f′(3)的幾何意義知f′(2)>f′(3)>0,
設a(2,f(2)),b(3,f(3)),
則kab=,
由圖象知0答案: b
5.過曲線y=(x>0)上橫座標為1的點的切線方程為( )
a.3x+y-1=0 b.3x+y-5=0
c.x-y+1=0 d.x-y-1=0
解析: ∵y′==,
∴該切線的斜率k=y′|x=1=-3,
則所求的切線方程為y-2=-3(x-1),即3x+y-5=0,故選b.
答案: b
6.若函式f(x)在r上可導,且f(x)=x2+2f′(2)x+3,則( )
a.f(0)c.f(0)>f(6) d.無法確定
解析: f′(x)=2x+2f′(2)f′(2)=4+2f′(2)f′(2)=-4.
從而f(x)=x2-8x+3,其對稱軸為x=4,則f(0)>f(6).
答案: c
7.函式f(x)的定義域為r,f(-1)=2,對任意x∈r,f′(x)>2,則f(x)>2x+4的解集為( )
a.(-1,1) b.(-1,+∞)
c.(-∞,-1) d.(-∞,+∞)
解析: 設m(x)=f(x)-(2x+4),
則m′(x)=f′(x)-2>0,
∴m(x)在r上是增函式.
∵m(-1)=f(-1)-(-2+4)=0,
∴m(x)>0的解集為,
即f(x)>2x+4的解集為(-1,+∞).
答案: b
8.若函式f(x)的導函式f′(x)=x2-4x+3,則函式f(x+1)的單調遞減區間是( )
a.(2,4) b.(-3,-1)
c.(1,3) d.(0,2)
解析: 由f′(x)=x2-4x+3=(x-1)(x-3)知,當x∈(1,3)時,f′(x)<0,函式f(x)在(1,3)上為減函式,函式y=f(x+1)的圖象是由函式y=f(x)的圖象向左平移1個單位長度得到的,所以(0,2)為函式y=f(x+1)的單調遞減區間.故選d.
答案: d
9.函式f(x)=x3-3x的極大值為m,極小值為n,則m+n為( )
a.0 b.1
c.2 d.4
解析: f(x)=x3-3xf′(x)=3x2-3=0x=±1,不難判斷m=f(-1)=(-1)3+3=2,
n=f(1)=13-3=-2,m+n=0.
答案: a
10.若函式f(x)=的圖象如圖所示,則m的範圍為( ).
a.(-∞,-1b.(-1,2c.(1,2d.(0,2)
答案:c.
詳解: f 『(x)==
由圖知m-2<0,且m>0,故0<m<2,
又>1,∴m>1,因此1<m<2,選c.
11.對於r上可導的任意函式f(x),若滿足(x-1)f′(x)≥0,則必有( )
a.f(0)+f(2)<2f(1) b.f(0)+f(2)≤2f(1)
c.f(0)+f(2)≥2f(1) d.f(0)+f(2)>2f(1)
解析: 當1≤x≤2時,f′(x)≥0,則f(2)≥f(1);
而當0≤x≤1時,f′(x)≤0,則f(1)≤f(0),
從而f(0)+f(2)≥2f(1).
答案: c
12.已知二次函式f(x)=ax2+bx+c的導數為f′(x),f′(0)>0,對於任意實數x都有f(x)≥0,則的最小值為( )
a.3 b.
c.2 d.
解析: f′(x)=2ax+b,有f′(0)>0b>0.由於對於任意實數x都有f(x)≥0,從而得c>0,從而==1+≥1+≥1+=2,當且僅當a=c時取等號.
答案: c
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分.請把正確答案填在題中橫線上)
13.函式f(x)=x3+ax-2在區間[1,+∞)內是增函式,則實數a的取值範圍是________.
解析: f′(x)=3x2+a≥0在x∈[1,+∞)上恆成立,
即a≥-3x2在x∈[1,+∞)上恆成立.
而-3x2的最大值為-3,故只需a≥-3即可.
答案: a≥-3
14.過點(2,0)且與曲線y=相切的直線的方程為________.
解析: 設所求切線與曲線的切點為p(x0,y0),
∵y′=-,∴y′|x=x0=-,所求切線的方程為
y-y0=-(x-x0).
∵點(2,0)在切線上,
∴0-y0=-(2-x0),∴xy0=2-x0
又x0y0=1
由①②解得
∴所求直線方程為x+y-2=0.
答案: x+y-2=0
15.已知函式f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1處取極值10,則f(2
答案:18.
詳解: f 『(x)=3x2+2ax+b,
由題意即得a=4或a=-3.
但當a=-3時,f 『(x)=3x2-6x+3≥0,故不存在極值,∴a=4,b=-11,f(2)=18.
16.設函式f(x)=xm+ax的導數為f′(x)=2x+1,則數列(n∈n*)的前n項和是________.
解析: f′(x)=mxm-1+a=2x+1
則f(x)=x2+x,==-,其和為
+++…+=1-=.
答案:三、解答題(本大題共6小題,共70分.解答時應寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分10分)已知函式f(x)=x3+x-16.
(1)求曲線y=f(x)在點(2,-6)處的切線方程;
(2)直線l為曲線y=f(x)的切線,且經過原點,求直線l的方程及切點座標.
解析: (1)∵f′(x)=(x3+x-16)′=3x2+1,
∴f(x)在點(2,-6)處的切線的斜率為k=f′(2)=13,
∴切線的方程為y=13(x-2)+(-6),
即y=13x-32.
(2)方法一:設切點為(x0,y0),
則直線l的斜率為f′(x0)=3x+1,
∴直線l的方程為
y=(3x+1)(x-x0)+x+x0-16,
又∵直線l過點(0,0),
∴0=(3x+1)(-x0)+x+x0-16,
整理得,x=-8,∴x0=-2,
∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,
k=3×(-2)2+1=13.
∴直線l的方程為y=13x,切點座標為(-2,-26).
方法二:由題意知,直線l的斜率存在.
設直線l的方程為y=kx,切點為(x0,y0),
則k==,
又∵k=f′(x0)=3x+1,
∴=3x+1,
解之得x0=-2,
∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,
k=3×(-2)2+1=13.
∴直線l的方程為y=13x,切點座標為(-2,-26).
18.(本小題滿分12分) 已知函式f(x)=x3+mx2+nx-2的圖象過點(-1,-6),且函式g(x)=f ′(x)+6x的圖象關於y軸對稱.
(1)求m、n的值及函式y=f (x)的單調區間;
(2)若a>0,求函式y=f (x)在區間(a-1,a+1)內的極值
詳解:(1)由函式f (x)圖象過點(-1,-6),得m-n=-3.①
由f (x)=x3+mx2+nx-2,得f ′(x)=3x2+2mx+n,
則g(x)=f ′(x)+6x=3x2+(2m+6)x+n.
而g(x)圖象關於y軸對稱,所以-=0.
所以m=-3,代入①得n=0.
於是f ′(x)=3x2-6x=3x(x-2).由f ′(x)>0得x>2或x<0,
故f (x)的單調遞增區間是(-∞,0), (2,+∞);
由f ′(x)<0得0<x<2,故f (x)的單調遞減區間是(0, 2).
(2)由(1)得f ′(x)=3x(x-2),令f ′(x)=0得x=0或x=2,
當x變化時,f ′(x)、f (x)的變化情況如下表:
由此可得:
當0<a<1時,f (x)在(a-1,a+1)內有極大值f (0)=-2,無極小值;
當a=1時,f (x)在(a-1,a+1)內無極值;
當1<a<3時,f (x)在(a-1,a+1)內有極小值f (2)=-6,無極大值;
當a ≥ 3時,f (x)在(a-1,a+1)內無極值.
綜上得:當0<a<1時,f (x)有極大值-2,無極小值;
當1<a<3時,f (x)有極小值-6,無極大值;
當a=1或a ≥ 3時,f (x)無極值
19.(本小題滿分12分)某電視生產廠家有a,b兩種型號的電視機參加家電下鄉活動.若廠家投放a,b型號電視機的價值分別為p,q萬元,農民購買電視機獲得的補貼分別為p, ln q萬元.已知廠家把總價值為10萬元的a,b兩種型號電視機投放市場,且a,b兩型號的電視機投放金額都不低於1萬元,請你制訂乙個投放方案,使得在這次活動中農民得到的補貼最多,並求出其最大值.(精確到0.1,參考資料:ln 4≈1.4)
導數及其應用
知識 方法點撥 導數的應用極其廣泛,是研究函式性質 證明不等式 研究曲線的切線和解決一些實際問題的有力工具,也是提出問題 分析問題和進行理性思維訓練的良好素材。同時,導數是初等數學與高等數學緊密銜接的重要內容,體現了高等數學思想及方法。1 重視導數的實際背景。導數概念本身有著豐富的實際意義,對導數概...
選修2 2第一章導數及其應用
班級姓名評分 一 選擇題 在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的 每小題5分,共40分 1 下列函式中,在上為增函式的是 abcd 2 a 在 單調增加 b 在 單調減少 c 在 1,1 單調減少,其餘區間單調增加 d 在 1,1 單調增加,其餘區間單調減少 3 當x 0時,有不等式 4...
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響水二中高三數學 理 一輪複習學案第三編導數及其應用主備人張靈芝總第13期 3.2 導數的應用 班級姓名等第 基礎自測 1.函式y f x 的圖象過原點且它的導函式g f x 的圖象是如圖所示的一條直線,則y f x 圖象的頂點在第象限.2.已知對任意實數x,有f x f x g x g x 且x ...