《2020高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 章末優(yōu)化訓(xùn)練練習(xí) 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 章末優(yōu)化訓(xùn)練練習(xí) 理 新人教A版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、章末優(yōu)化訓(xùn)練
(本欄目內(nèi)容,在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂!)
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.函數(shù)y=+的定義域為( )
A.{x|x≥0} B.{x|x≥1}
C.{x|x≥1或x=0} D.{x|0≤x≤1}
解析: 由已知,即,
得x≥1或x=0.
∴定義域為{x|x≥1或x=0}.
答案: C
2.冪函數(shù)的圖象經(jīng)過點,則它的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(-∞,0) D.(-∞,+∞)
解析: 設(shè)y=xα,則2α=,
2、∴α=-2,
∴冪函數(shù)y=x-2,結(jié)合圖象知選C.
答案: C
3.已知函數(shù)f(x)=xex,則f′(2)等于( )
A.e2 B.2e2
C.3e2 D.2ln 2
解析: ∵f(x)=xex,∴f′(x)=ex+xex.
∴f′(2)=e2+2e2=3e2.故選C.
答案: C
4.已知函數(shù)f(x)=log2,則f(x)的值域為( )
A.(-∞,-2) B.(-2,2)
C.[0,+∞) D.(-∞,+∞)
解析: f(x)的定義域為(-∞,0)∪(0,+∞),
故3x+-2>0,∴f(x)=log2∈R.
答案: D
5.曲線y=x3+
3、x在點處的切線與坐標(biāo)軸圍成的三角形面積為( )
A. B.
C. D.
解析: y′=x2+1,曲線在點處的切線斜率k=12+1=2,故曲線在點處的切線方程為:y-=2(x-1).
該切線與兩坐標(biāo)軸的交點分別是,,
故所求三角形的面積是:S=××=.
答案: A
6.設(shè)a=20.3,b=0.32,c=logx(x2+0.3)(x>1),則a,b,c的大小關(guān)系是( )
A.a(chǎn)<b<c B.b<a<c
C.c<b<a D.b<c<a
解析: ∵a=20.3<21=2且a=20.3>20=1,
∴1<a<2,
又∵b=0.32<0.30=1,
∵x>1,∴c
4、=logx(x2+0.3)>logxx2=2,
∴c>a>b.
答案: B
7.函數(shù)f(x)的圖象是如圖所示的折線段OAB,點A的坐標(biāo)為(1,2),點B的坐標(biāo)為(3,0).定義函數(shù)g(x)=f(x)·(x-1),則函數(shù)g(x)的最大值為( )
A.0 B.2
C.1 D.4
解析: 由圖象可知f(x)=,
所以g(x)=.
當(dāng)x∈[0,1]時,g(x)的最大值為g(0)=g(1)=0;
當(dāng)x∈(1,3]時,g(x)的最大值為g(2)=1.
綜上可知,函數(shù)g(x)的最大值為1.
答案: C
8.已知函數(shù)f(x)=在(-∞,+∞)上單調(diào)遞減,則實數(shù)a的取值范圍
5、是( )
A.(0,1) B.
C. D.
解析: 由已知有:,
解得≤a<.
答案: C
9.函數(shù)f(x)=πx+log2x的零點所在區(qū)間為( )
A. B.
C. D.
解析: 因為f(x)在定義域內(nèi)為單調(diào)遞增函數(shù),而在4個選項中,只有f·f<0,所以零點所在區(qū)間為.
答案: C
10.曲線y=sin x,y=cos x與直線x=0,x=所圍成的平面區(qū)域的面積為( )
A.(sin x-cos x)dx B.(sin x-cos x)dx
C.(cos x-sin x)dx D.2(cos x-sin x)dx
解析: 當(dāng)x∈時,y
6、=sin x與y=cos x的圖象的交點坐標(biāo)為,作圖可知曲線y=sin x,y=cos x與直線x=0,x=所圍成的平面區(qū)域的面積可分為兩部分:一部分是曲線y=sin x,y=cos x與直線x=0,x=所圍成的平面區(qū)域的面積;另一部分是曲線y=sin x,y=cos x與直線x=,x=所圍成的平面區(qū)域的面積.且這兩部分的面積相等,結(jié)合定積分定義可知選D.
答案: D
11.若函數(shù)y=的圖象關(guān)于直線y=x對稱,則a為( )
A.1 B.-1
C.±1 D.任意實數(shù)
解析: 可求得函數(shù)y=的反函數(shù)是y=.
∵自身圖象關(guān)于直線y=x對稱,即反函數(shù)是函數(shù)自身,
∴=,消去x可
7、得a=-1.
答案: B
12.已知函數(shù)f(x)為(-∞,+∞)上的奇函數(shù),且f(x)的圖象關(guān)于x=1對稱,當(dāng)x∈[0,1]時,f(x)=2x-1,則f(2 009)+f(2 010)的值為( )
A.-2 B.-1
C.0 D.1
解析: 由f(x)為奇函數(shù)得f(0)=0,f(-x)=-f(x).
又f(x)關(guān)于x=1對稱,有f(-x)=f(x+2),所以f(x+2)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)的周期為4.
又f(1)=21-1=1,f(0)=20-1=0,所以f(2 009)+f(2 010)=f(1)+f(0)=1,故選D.
8、
答案: D
二、填空題(本大題共4小題,每小題4分,共16分.請把正確答案填在題中橫線上)
13.計算2dx=________.
解析: 2dx=dx
==-(2+ln 2+4)
=ln+.
答案: ln+
14.已知函數(shù)f(x)=x2-2x+3在閉區(qū)間[0,2]上最大值為m,最小值為n,則m+n等于________.
解析: ∵f(x)=x2-2x+3=(x-1)2+2,
∴f(x)min=f(1)=2,f(x)max=f(0)=f(2)=3,
∴m+n=3+2=5.
答案: 5
15.偶函數(shù)f(x)是以4為周期的函數(shù),f(x)在區(qū)間[-6,-4]上是減函數(shù),則f(
9、x)在[0,2]上的單調(diào)性是________.
解析: ∵T=4,且在x∈[-6,-4]上單調(diào)遞減,
∴(x+4)在[-2,0]上也單調(diào)遞減,
又f(x)為偶函數(shù),故f(x)的圖象關(guān)于y軸對稱,
由對稱性知f(x)在[0,2]上單調(diào)遞增.
答案: 遞增
16.若函數(shù)f(x)=|x2-4x|-a的零點個數(shù)為3,則a=________.
解析: 函數(shù)y=|x2-4x|與函數(shù)y=4的圖象如圖所示,它們恰有3個交點,而當(dāng)y≠4時,不可能有3個交點.
答案: 4
三、解答題(本大題共6小題,共74分.解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)
10、=ax2+bx+3a+b的圖象關(guān)于y軸對稱,它的定義域是[a-1,2a](a,b∈R),求f(x)的值域.【解析方法代碼108001028】
解析: 由于f(x)的圖象關(guān)于y軸對稱,所以f(x)是一個偶函數(shù),其定義域[a-1,2a]應(yīng)關(guān)于原點對稱,
∴a-1+2a=0,得a=.
這時f(x)=x2+bx+1+b,
又f(-x)=x2-bx+1+b.
由f(x)=f(-x)得b=0,
∴f(x)=x2+1.
又定義域為,所以值域為.
18.(12分)已知函數(shù)f(x)=x3-2ax2-3x,x∈R.
(1)當(dāng)a=0時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)當(dāng)x∈(0,+∞)時,f(
11、x)≥ax恒成立,求a的取值范圍.
解析: (1)當(dāng)a=0時,f(x)=x3-3x,
故f′(x)=3x2-3.
當(dāng)x<-1或x>1時,f′(x)>0;當(dāng)-1<x<1時,f′(x)<0.
故f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上單調(diào)遞增,在(-1,1)上單調(diào)遞減.
(2)由題意可知x3-2ax2-3x≥ax在(0,+∞)上恒成立,
即x2-2ax-(3+a)≥0在(0,+∞)上恒成立.
令g(x)=x2-2ax-(3+a),
因為Δ=(-2a)2+4(a+3)=42+11>0,
故x2-2ax-(3+a)≥0在(0,+∞)上恒成立等價于即解得a≤-3,
即a的取值范圍是(
12、-∞,-3].
19.(12分)已知函數(shù)f(x)的圖象與函數(shù)h(x)=x++2的圖象關(guān)于點A(0,1)對稱.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若g(x)=f(x)·x+ax,且g(x)在區(qū)間[0,2]上為減函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.【解析方法代碼108001029】
解析: (1)∵f(x)的圖象與h(x)關(guān)于A(0,1)對稱,
設(shè)f(x)圖象上任意一點坐標(biāo)為B(x,y),其關(guān)于A(0,1)對稱點B′(x′,y′),
則,∴.
∵B′(x′,y′)在h(x)上,∴y′=x′++2,
∴2-y=-x-+2,∴y=x+,即f(x)=x+.
(2)g(x)=x2+ax+1,
∵
13、g(x)在[0,2]上為減函數(shù),∴-≥2,即a≤-4,
∴a的取值范圍為(-∞,-4].
20.(12分)已知函數(shù)f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函數(shù).
(1)求k的值;
(2)若方程f(x)-m=0有解,求m的取值范圍.【解析方法代碼108001030】
解析: (1)由函數(shù)f(x)是偶函數(shù),可知f(x)=f(-x),
∴l(xiāng)og4(4x+1)+kx=log4(4-x+1)-kx,
即log4=-2kx,log44x=-2kx,
∴x=-2kx對一切x∈R恒成立.
∴k=-.
(2)由m=f(x)=log4(4x+1)-x,
得m=log4=log4(2
14、x+).
∵2x+≥2,∴m≥.
故要使方程f(x)-m=0有解,m的取值范圍為m≥.
21.(12分)某廠生產(chǎn)一種機(jī)器的固定成本(即固定投入)為0.5萬元,但每生產(chǎn)100臺,需要增加可變成本(即另增加投入)0.25萬元.市場對此產(chǎn)品的年需求量為500臺,銷售的收入函數(shù)為R(x)=5x-(0≤x≤5),其中x是產(chǎn)品售出的數(shù)量(單位:百臺).
(1)把利潤表示為年產(chǎn)量的函數(shù);
(2)年產(chǎn)量是多少時,工廠所得利潤最大?
(3)年產(chǎn)量是多少時,工廠才不虧本?
解析: (1)當(dāng)x≤5時,產(chǎn)品能售出x百臺;當(dāng)x>5時,只能售出500臺,故利潤函數(shù)為L(x)=R(x)-C(x)
=
=
15、
(2)當(dāng)0≤x≤5時,L(x)=4.75x--0.5,
∴當(dāng)x=4.75時,得L(x)max=10.781 25(萬元);
當(dāng)x>5時,L(x)<12-1.25=10.75(萬元).
∴生產(chǎn)475臺時利潤最大.
(3)由或
得0.11≤x≤5或5<x≤48,即0.11≤x≤48.
∴產(chǎn)品年產(chǎn)量在11臺到4800臺時,工廠不虧本.
22.(14分)已知函數(shù)f(x)=的圖象過坐標(biāo)原點O,且在點(-1,f(-1))處的切線的斜率是-5.
(1)求實數(shù)b、c的值;
(2)求f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值;
(3)對任意給定的正實數(shù)a,曲線y=f(x)上是否存在兩點P、Q,使
16、得△POQ是以O(shè)為直角頂點的直角三角形,且此三角形斜邊中點在y軸上?請說明理由.
解析: (1)當(dāng)x<1時,f(x)=-x3+x2+bx+c,則f′(x)=-3x2+2x+b.
依題意,得即,
解得b=c=0.
(2)由(1)知,f(x)=.
①當(dāng)-1≤x<1時,f′(x)=-3x2+2x=-3x,
令f′(x)=0得x=0或x=.
當(dāng)x變化時,f′(x)、f(x)的變化情況如下表:
x
(-1,0)
0
f′(x)
-
0
+
0
-
f(x)
單調(diào)遞減
極小值
單調(diào)遞增
極大值
單調(diào)遞減
又f(-1)=2,f=,f(0)=0,
∴
17、f(x)在[-1,1)上的最大值為2.
②當(dāng)1≤x≤2時,f(x)=aln x.
當(dāng)a≤0時,f(x)≤0,∴f(x)的最大值為0;
當(dāng)a>0時,f(x)在[1,2]上單調(diào)遞增,
∴f(x)在[1,2]上的最大值為aln 2.
綜上所述,
當(dāng)aln 2≤2,即a≤時,f(x)在[-1,2]上的最大值為2;
當(dāng)aln 2>2,即a>時,f(x)在[-1,2]上的最大值為aln 2.
(3)假設(shè)曲線y=f(x)上存在兩點P、Q滿足題設(shè)要求,則點P、Q只能在y軸的兩側(cè).
不妨設(shè)P(t,f(t))(t>0),則Q(-t,t3+t2),顯然t≠1.
∵△POQ是以O(shè)為直角頂點的直
18、角三角形,
∴O·O=0,即-t2+f(t)(t3+t2)=0. ?、?
若方程①有解,則存在滿足題意的兩點P、Q;若方程①無解,則不存在滿足題意的兩點P、Q.
若01.
此時f(t)=aln t,代入①式得,
-t2+(aln t)(t3+t2)=0,
即=(t+1)ln t. ?、?
令h(x)=(x+1)ln x(x≥1),則h′(x)=ln x++1>0,
∴h(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,∵t>1,∴h(t)>h(1)=0,
當(dāng)t→+∞時,h(t)→+∞,∴h(t)的取值范圍為(0,+∞).
∴對于a>0,方程②總有解,即方程①總有解.
因此對任意給定的正實數(shù)a,曲線y=f(x)上總存在兩點P、Q,使得△POQ是以點O為直角頂點的直角三角形,且此三角形斜邊中點在y軸上.