專題07導數及其應用(重點)(解析版)_第1頁
專題07導數及其應用(重點)(解析版)_第2頁
專題07導數及其應用(重點)(解析版)_第3頁
專題07導數及其應用(重點)(解析版)_第4頁
專題07導數及其應用(重點)(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩19頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

專題07導數及其應用(重點)一、單選題1.已知函數可導,且滿足,則函數在處的導數為(

)A. B. C.1 D.2【答案】A【分析】根據導數的定義求解.【解析】因為,所以,故選:A.2.曲線在點處的切線方程為,則a,b的值分別為(

)A.-1,1 B.-1,-1 C.1,1 D.1,-1【答案】C【分析】根據切點和斜率求得切線方程.【解析】依題意,切點為,斜率為,,所以,解得.故選:C3.下列求導運算錯誤的是(

).A. B.C. D.【答案】D【分析】利用導數公式和運算法則判斷【解析】解:A選項中,,故正確;B選項中,,故正確;C選項中,,故正確D選項中,,故錯誤,故選:D.4.函數的圖像如圖所示,則關于函數的說法正確的是(

)A.函數有3個極值點B.函數在區間上是增加的C.函數在區間上是增加的D.當時,函數取得極大值【答案】C【分析】結合導數與函數單調性的關系可知,,函數單調遞增,,函數單調遞減,結合圖像即可判斷函數的單調區間及極值.【解析】結合導數與函數單調性的關系可知,當時,,函數單調遞增,當時,,函數單調遞減,當時,,函數單調遞增,故當時,函數取得極大值,當時,函數取得極小值.所以D錯誤;故函數有2個極值點,所以A錯誤;函數的單調性為:單增區間;單減區間.故B錯誤,C正確.故選:C.5.當時,函數取得最大值,則(

)A. B. C.2 D.4【答案】A【分析】由得,再由在處取得最大值,分析得,得.【解析】當時,函數取得最大值-2,所以,即,,定義域為,又因為在處取得最大值,所以在上單調遞增,在上單調遞減,,則,所以.故選:A.6.若函數在區間上不單調,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】求導,對分類討論,分與兩種情況,結合零點存在性定理可得的取值范圍.【解析】,,當時,在上恒成立,此時在上單調遞減,不合要求,舍去;當時,則要求的零點在內,的對稱軸為,由零點存在性定理可得:,故,解得:,故的取值范圍.故選:C7.已知,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】原式整理化簡為,可構造函數,使用函數的單調性求解.【解析】∵∴原式令,則,當時,,在區間上單調遞增,當時,,在區間上單調遞減,又∵,,,∴當時,,∴當,的取值范圍是.故選:D.8.函數的圖象大致為(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】先得到的奇偶性,排除CD,再利用導函數得到時,恒成立,排除A,選出正確答案.【解析】的定義域為R,且,所以為偶函數,排除CD;令,,則恒成立,故當時,,又在上恒成立,所以在上恒成立,排除A,B選項正確.,故選:B9.定義在上的可導函數的導函數記為,若為奇函數且,當時,,則不等式的解集是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】設,根據題意求得函數在為單調遞增函數,然后分,和三種情況進行求解即可【解析】設,則,因為當時,成立,所以,為遞減函數,又因為函數為奇函數,可得,則,所以函數為偶函數,所以函數在為單調遞增函數,因為,所以,,,當時,由為奇函數可得不滿足題意;當時,由可得,所以;當時,由可得,所以,此時,綜上所述,不等式的解集是故選:D10.函數的定義域為,為奇函數,且的圖像關于對稱.若曲線在處的切線斜率為,則曲線在處的切線方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據題意得函數的圖像關于點對稱,關于對稱,進而得函數是周期為的周期函數,再結合題意,根據周期性與對稱性求解即可.【解析】解:因為為奇函數,即,所以,函數的圖像關于點對稱,即,因為的圖像關于對稱,所以的圖像關于對稱,即,所以,,所以,即函數是周期為的周期函數,所以曲線在處的切線斜率等于曲線在處的切線斜率,因為曲線在處的切線斜率為,圖像關于對稱,所以,曲線在處的切線斜率為,因為,,所以,所以,所以曲線在處的切線方程為,即.故選:A11.對任意恒成立,則實數的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】由得,令,,利用導函數求最小值、最大值即可.【解析】當時,,不等式顯然成立;當時,,令,令,則是上的增函數且,當時,此時遞減,時,此時遞增.故的最小值為,令,則,故是增函數,的最大值為,故,綜上所述,,故選:D12.關于函數,下列判斷正確的是(

)①是的極大值點,②函數有且只有1個零點,③存在正實數,使得成立,④對任意兩個正實數,且,若,則.A.①④ B.②③ C.②③④ D.②④【答案】D【分析】對于①,根據極大值點的定義,求導,研究導數與零的大小關系,可得答案;對于②,構造函數,求導研究其單調性,根據零點存在定理,可得答案;對于③,采用變量分離,構造函數,研究單調性與最值,可得答案;對于④,以直線為對稱軸,構造函數,求導研究其單調性和最值,可得答案.【解析】對于①,由,求導得,令,解得,可得下表:極小值則為函數的極小值點,故錯誤;對于②,由,求導得:,則函數在上單調遞減,當時,,當時,,由,故函數有且只有1個零點,故正確;對于③,由題意,等價于存在正實數,使得,令,求導得,令,則,在上,,函數單調遞增;在上,,函數單調遞減,,,在上單調遞減,無最小值,不存在正實數,使得恒成立,故錯誤;對于④,令,則,,令,則,在上單調遞減,則,即,令,由,且函數在上單調遞增,得,則,當時,顯然成立,故正確.故選:D.二、多選題13.(多選)設在處可導,下列式子中與相等的是(

)A. B.C. D.【答案】AC【分析】利用導數的定義對各選項逐一分析計算并判斷作答.【解析】對于A,,A滿足;對于B,,B不滿足;對于C,,C滿足;對于D,,D不滿足.故選:AC14.已知函數,則(

)A.成立 B.是上的減函數C.為的極值點 D.只有一個零點【答案】CD【分析】本題首先可根據求導得出,然后利用導函數求出函數的單調性,最后結合單調性求出函數的最值,即可得出結果.【解析】因為,所以,當時,,,即當時是增函數,B錯誤,當時,,,即當時是減函數,則當時,取極小值,即最小值,,,故A錯誤,C正確,D正確,故選:CD.15.定義在上的函數滿足,,則下列說法正確的是(

)A.在處取得極大值,極大值為B.有兩個零點C.若在上恒成立,則D.【答案】ACD【分析】根據給定條件,求出函數的解析式,再逐項分析即可判斷作答.【解析】,由得:,即,令,而,則,即有,,當時,,當時,,即函數在上單調遞增,在上單調遞減,于是得在處取得極大值,A正確;顯然,即函數在上有1個零點,而時,恒成立,即函數在無零點,因此,函數在定義域上只有1個零點,B不正確;,,令,,當時,,當時,,即函數在上遞增,在上遞減,因此,當時,,所以,C正確;因函數在上單調遞增,而,則,又,則,即,D正確.故選:ACD【點睛】關鍵點睛:涉及不等式恒成立問題,將給定不等式等價轉化,構造函數,利用導數探求函數單調性、最值是解決問題的關鍵.16.已知函數,則下列選項正確的有(

)A.函數極小值為1B.函數在上單調遞增C.當時,函數的最大值為D.當時,方程恰有3個不等實根【答案】AC【分析】求導得,分析的單調性,進而可得極大值、極小值與最值,即可判斷ABC是否正確;作出的圖象,結合圖象即可判斷D是否正確.【解析】對于AB:,當時,,單調遞增,當時,,單調遞減,所以的極大值為,的極小值為,故A正確,B錯誤;對于C:由函數單調性知,在上單調遞增,在上單調遞減,在上遞增,且,,故函數的最大值為,故C正確;對于D:當時,,時,,且的極大值為,的極小值為,由上述分析可知,的圖象為:由圖象可得當或時,有1個實數根,當或時,有2個實數根,當時,有3個實數根,故D錯誤.故選:AC.三、填空題17.已知曲線在點處的切線與直線垂直,則實數______.【答案】【分析】求導,根據切線斜率為切點處導數值即可求解.【解析】直線的斜率為:,故切線的斜率為2,,解得.故答案為:18.記函數的導函數為,且溥足,則=______.【答案】##1.5【分析】首先對函數求導,將代入導函數中,求解的導函數值,進而求得,最后代入求解即可.【解析】由題意得,,∴,解得,∴,∴.故答案為:19.已知函數的定義域為D,給出下列三個條件:①,有;②,有;③且,有.試寫出一個同時滿足條件①②③的函數,則___________.【答案】(答案不唯一)【分析】根據條件分析函數的奇偶性、單調性判斷即可【解析】由①可得,在定義域內為奇函數,由②可得恒成立,由③可得不是在整個區間上單調遞減,故可有故答案為:(答案不唯一)20.的兩個極值點滿足,則的最小值為________.【答案】【分析】由已知函數求導,令則可得,代入極值點后兩式作商,可得到的關系,作商得到的結果指對互換,便可解出,根據題目所求,代入后便可構造新的函數,通過求導可求得最小值.【解析】由函數,,則,因為函數兩個極值點,則①,②,得③,設,則且,代入③得,設,則,設,則,在單調遞減,,從而,在單調遞減,,故的最小值為.故答案為:【點睛】求函數最值,通常是對所求函數求導,當一階導數不能確定極值點時,可二階求導確定導函數的單調性和零點,可得到原函數的單調區間,進而求得原函數的最值.四、解答題21.已知函數,且.(1)求的解析式;(2)求曲線在處的切線方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)先求導數,根據可求,進而可得答案;(2)先求導數得到切線斜率,再求出切點,利用點斜式可求切線方程.(1)因為,且,所以,解得,所以函數的解析式為.(2)由(1)可知,;又,所以曲線在處的切線方程為,即.22.求下列函數的導數:(1);(2);(3);(4);(5);(6).【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)【分析】(1)利用基本初等函數及加法求導法則計算;(2)利用導函數乘法法則進行計算;(3)利用導函數乘法法則進行計算;(4)利用復合函數求導法則計算;(5)利用復合函數及導函數乘法法則進行計算;(6)利用求導加減乘除法則進行計算.(1)(2)(3)(4)(5)(6)23.已知函數,其中(1)求的單調區間;(2)恒成立,求a的值.【答案】(1)遞減區間是,遞增區間是;(2)2.【分析】(1)求出函數的導數,再解不等式即可作答.(2)利用(1)的信息,求出的最小值,再構造函數并求出其最大值即可作答.【解析】(1)函數的定義域為,求導得函數,因,當時,,當時,,即函數在上遞減,在上遞增,所以函數的遞減區間是,遞增區間是.(2)由(1)知,函數在處取得最小值,,令,,當時,,當時,,因此函數在上單調遞增,在上單調遞減,則,于是得恒成立,而恒成立,即恒成立,從而得,所以.24.已知且.(1)討論函數的單調性;(2)當時,求證:.【答案】(1)答案見解析;(2)證明見解析.【分析】(1)對參數的值進行分類討論,在不同的情況下根據導數的正負即可判斷函數單調性;(2)將待證不等式兩邊同乘以,令,將問題轉化為證明的最小值大于等于零即可.【解析】(1)且的定義域為,,當時,令,得;令,得,故函數在上單調遞增,在上單調遞減;當時,令,得;令,得,故函數在上單調遞減,在上單調遞增.(2)當時,即為,由于,兩邊同時乘以,得,即證明.因為,令,令,則,所以在上,單調遞減,在上,單調遞增.所以,所以.即得證.【點睛】關鍵點點睛:本題考查利用導數研究函數單調性,以及利用導數證明不等式;第二問處理的關鍵是構造函數,從而簡化證明,屬綜合中檔題.25.設函數.(1)若函數是增函數,求實數a的取值范圍;(2)是否存在實數a,使得是的極值點?若存在,求出a;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)不存在,理由見解析【分析】(1)由是增函數等價轉化為恒成立,通過參變分離,求新函數的最值,得到參數a的取值范圍;(2)先假設是的極值點,由必要性條件求出a的值,再代回驗證,發現不能使是極值點成立,故判斷為不存在.【解析】(1),∵是增函數,∴對恒成立,∴令令且當時,,單調遞減;當時,,單調遞增.∴,∴即a的取值范圍為.(2)若是的極值點,則必有(必要性)當時,∴在上單調遞增,無極值點,故假設不成立即不存在這樣的a.26.如圖,某地為了開發旅游資源,欲修建一條連接風景點P和居民區O的公路,點P所在的山坡面與山腳所在水平面所成的二面角為,且,點P到平面的距離.沿山腳原有一段筆直的公路AB可供利用,從點O到山腳修路的造價為a萬元,原有公路改建費用為萬元,當山坡上公路長度為時,其造價為萬元,已知,,,.(1)在AB上求一點D,使沿折線PDAO修建公路的總造價最小;(2)對于(1)中得到的點D,在DA上求一點E,使沿折線PDEO修建公路的總造價最小;(3)在AB上是否存在兩個不同的點,使沿折線修建公路的總造價小于(2)中得到的最小總造價,證明你的結論.【答案】(1)時,總造價最小.(2)時,總造價最小(3)不存在,使總造價小于(2)中得到的最小造價,證明見解析【分析】(1)設,則,寫出總造價的函數解析式,求最小值;(2)設,寫出總造價的函數解析式,利用導數求函數最小值;(3)設,,寫出總造價的解析式,求最小值,并與(2)中得到的最小值進行比較.【解析】(1)由題,因為,,,所以,即山坡面與所成二面角的平面角,,.設,,則.設總造價萬元,則當,即時,總造價最小.(2)設,,總造價萬元,則,,當時,,單調遞減;當時,,單調遞增,所以當,即時,總造價最小,最小總造價為萬元.(3)不存在,使總造價小于(2)中得到的最小造價.證明:在AB上取不同兩點,,由題在和A點之間,設,,,總造價為萬元,則,同(1)(2),,,當且僅當,時,等號同時成立,即總造價最小,最小總造價為萬元,等于第(2)中的最小造價.所以不存在,使總造價小于(2)中得到的最小造價.27.已知函數(1)若函數f(x)在處取得極值,求m;(2)在(1)的條件下,,使得不等式成立,求a的取值范圍.【答案】(1)1(2)【分析】(1)首先對函數求導,利

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論