《人教a版數(shù)學【選修1-1】作業(yè):第三章《導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》章末檢測(a)(含答案)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教a版數(shù)學【選修1-1】作業(yè):第三章《導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》章末檢測(a)(含答案)(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第三章 章末檢測 (A)
(時間:120分鐘 滿分:150分)
一、選擇題(本大題12小題,每小題5分,共60分)
1.已知曲線y=x2+2x-2在點M處的切線與x軸平行,則點M的坐標是( )
A.(-1,3) B.(-1,-3)
C.(-2,-3) D.(-2,3)
2.函數(shù)y=x4-2x2+5的單調(diào)減區(qū)間為( )
A.(-∞,-1)及(0,1)
B.(-1,0)及(1,+∞)
C.(-1,1)
D.(-∞,-1)及(1,+∞)
3.函數(shù)f(x)=x3+ax2+3x-9,在x=-3時取得極值
2、,則a等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4.已知函數(shù)f(x)=ax3-x2+x-5在(-∞,+∞)上既有極大值,也有極小值,則實數(shù)a的取值范圍為( )
A.a(chǎn)> B.a(chǎn)≥
C.a(chǎn)<且a≠0 D.a(chǎn)≤且a≠0
5.函數(shù)y=x2-4x+1在[0,5]上的最大值和最小值依次是( )
A.f(5),f(0) B.f(2),f(0)
C.f(2),f(5) D.f(5),f(2)
3、
6.設(shè)曲線y=xn+1(n∈N*)在(1,1)處的切線與x軸的交點的橫坐標為xn,則log2 010x1+
log2 010x2+…+log2 010x2 009的值為( )
A.-log2 0102 009 B.-1
C.(log2 0102 009)-1 D.1
7.方程-x3+x2+x-2=0的根的分布情況是( )
A.一個根,在(-∞,-)內(nèi)
B.兩個根,分別在(-∞,-)、(0,+∞)內(nèi)
C.三個根,分別在(-∞,-)、(-,0)、(1,+∞)內(nèi)
D.三個根,分別在(-∞,-)、(0,1)、(1,+∞)內(nèi)
4、
8.函數(shù)f(x)=2x3-3x2-12x+5在[0,3]上的最大值和最小值分別是( )
A.5,-15 B.5,-4
C.-4,-15 D.5,-16
9.如果圓柱的軸截面周長為定值4,則圓柱體積的最大值為( )
A.π B.π C.π D.π
10. 已知f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)圖象如圖所示,那么f(x)的圖象最有可能是圖中的( )
1 / 8
11.函數(shù)f(x)=ln x-x2的極值情況為( )
A.無極值
5、 B.有極小值,無極大值
C.有極大值,無極小值 D.不確定
12.設(shè)斜率為2的直線l過拋物線y2=ax(a≠0)的焦點F,且和y軸交于點A,若△OAF(O為坐標原點)的面積為4,則拋物線方程為( )
A.y2=4x B.y2=8x
C.y2=4x D.y2=8x
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、填空題(本
6、大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.已知函數(shù)f(x)=-x3+ax在區(qū)間(-1,1)上是增函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是________.
14.f′(x)是f(x)=x3+2x+1的導(dǎo)函數(shù),則f′(-1)的值是________.
15.在平面直角坐標系xOy中,點P在曲線C:y=x3-10x+3上,且在第二象限內(nèi),已知曲線C在點P處的切線斜率為2,則點P的坐標為
________________________________________________________________________.
16.設(shè)x=-2與x=4是函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx的兩個極值點
7、,則常數(shù)a-b的值為________.
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(10分)當x∈(0,)時,證明:tan x>x.
18.(12分)某物流公司購買了一塊長AM=30米,寬AN=20米的矩形地塊AMPN,規(guī)劃建設(shè)占地如圖中矩形ABCD的倉庫,其余地方為道路和停車場,要求頂點C在地塊對角線MN上,B、D分別在邊AM、AN上,假設(shè)AB長度為x米.若規(guī)劃建設(shè)的倉庫是高度與AB的長相同的長方體建筑,問AB長為多少時倉庫的庫容最大?(墻體及樓板所占空間忽略不計)
19.(12分)已知直線l1為曲線y=f(x)=x2+x-2在
8、點(1,0)處的切線,l2為該曲線的另外一條切線,且l1⊥l2.
(1)求直線l2的方程;
(2)求由直線l1、l2及x軸所圍成的三角形的面積.
20.(12分)要設(shè)計一容積為V的有蓋圓柱形儲油罐,已知側(cè)面的單位面積造價是底面造價的一半,蓋的單位面積造價又是側(cè)面造價的一半.問儲油罐的半徑r和高h之比為何值時造價最???
21.(12分)若函數(shù)f(x)=ax3-bx+4,當x=2時,函數(shù)f(x)有極值-.
(1)求函數(shù)的解析式;
(2)若方程f(x)=k有3個不同的根,求實數(shù)k的取值范圍.
9、
22.(12分)已知函數(shù)f(x)=ax3-x2+1(x∈R),其中a>0.
(1)若a=1,求曲線y=f(x)在點(2,f(2))處的切線方程;
(2)若在區(qū)間[-,]上,f(x)>0恒成立,求a的取值范圍.
第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用(A) 答案
1.B [∵f′(x)=2x+2=0,∴x=-1.
f(-1)=(-1)2+2(-1)-2=-3.
∴M(-1,-3).]
2.A [y′=4x3-4x=4x(x2-1),令y′<0得x的范圍為(-∞,-1)∪(0,1).]
3.D [f′(x)=3x2+2ax+3.
10、由f(x)在x=-3時取得極值,
即f′(-3)=0,即27-6a+3=0,∴a=5.]
4.C [f′(x)=3ax2-2x+1,
函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上有極大值,也有極小值,
等價于f′(x)=0有兩個不等實根,
即
解得a<且a≠0.]
5.D [y′=2(x-2).x=2時,y′=0;x<2時,y′<0;x>2時,y′>0.∴x=2是極小值點,f(2)=-3;又f(0)=1,f(5)=6,故f(5)是最大值,f(2)是最小值.]
6.B [∵y′|x=1=n+1,
∴切線方程為y-1=(n+1)(x-1),
令y=0,得x=1-=,即xn=.
所以log2
11、 010x1+log2 010x2+…+log2 010x2 009
=log2 010(x1x2…x2009)
=log2 010(…)=log2 010
=-1.]
7.A [令f(x)=-x3+x2+x-2,則f′(x)=-3x2+2x+1,令-3x2+2x+1=0,
得x=1,或x=-,故函數(shù)f(x)在x=1和x=-處分別取得極大值f(1)=-1和極小值f=-,據(jù)此畫出函數(shù)的大致圖象,可知函數(shù)圖象與x軸只有一個交點,即方程只有一個根,且在內(nèi).]
8.A
9.A [設(shè)圓柱橫截面圓的半徑為R,圓柱的高為h,則2R+h=2.
∵V=πR2h=πR2(2-2R)=2πR2-2π
12、R3,
∴V′=2πR(2-3R)=0.
令V′=0,則R=0(舍)或R=.
經(jīng)檢驗知,R=時,圓柱體積最大,此時h=,
Vmax=π=π.]
10.A [∵(-∞,-2)時,f′(x)<0,
∴f(x)為減函數(shù);
同理f(x)在(-2,0)上為增函數(shù),(0,+∞)上為減函數(shù).]
11.C [因為f(x)=ln x-x2,所以f′(x)=-2x,
令f′(x)=0得x= (x=-舍去).
當00,函數(shù)單調(diào)遞增;當x>時,f′(x)<0,函數(shù)單調(diào)遞減.所以函數(shù)f(x)=ln x-x2在x=處取得極大值,無極小值.]
12.B [y2=ax的焦點
13、坐標為,過焦點且斜率為2的直線方程為y=2,
令x=0得y=-.
∴=4,∴a2=64,∴a=8.]
13.a(chǎn)≥3
解析 由題意應(yīng)有f′(x)=-3x2+a≥0,在區(qū)間(-1,1)上恒成立,則a≥3x2,
x∈(-1,1)恒成立,故a≥3.
14.3
解析 ∵f′(x)=x2+2,∴f′(-1)=3.
15.(-2,15)
解析 設(shè)P(x0,y0)(x0<0),由題意知:
y′|x=x0=3x-10=2,∴x=4.
又∵P點在第二象限內(nèi),∴x0=-2,∴y0=15.
∴P點的坐標為(-2,15).
16.21
解析 ∵f′(x)=3x2+2ax+b,
∴?.
∴
14、a-b=-3+24=21.
17.證明 構(gòu)造函數(shù)f(x)=tan x-x,判斷f(x)在上的單調(diào)性.
設(shè)f(x)=tan x-x,x∈.
∴f′(x)=′-1=-1
=-1==tan2x>0.
∴f(x)在上為增函數(shù).
又∵f(x)=tan x-x在x=0處可導(dǎo)且f(0)=0,
∴當x∈時,f(x)>f(0)恒成立,
即tan x-x>0.∴tan x>x.
18.解 因為=,且AM=30,AN=20.
所以ND=AN=,
得AD=AN-ND=20-.
倉庫的庫容V(x)=(20-)xx
=-+20x2(0
15、x(x-20)=0,
得x=20或x=0(舍去).
當x∈(0,20)時,V′(x)>0;
當x∈(20,30)時,V′(x)<0.
所以當x=20時,V(x)有極大值也是最大值.
即AB的長度為20米時倉庫的庫容最大.
19.解 (1)因為f′(x)=2x+1,所以f′(1)=3,
所以直線l1的方程為y=3(x-1),
即y=3x-3.
設(shè)直線l2過曲線上點B(b,b2+b-2),
因為f′(b)=2b+1,
所以直線l2的方程為y-(b2+b-2)=(2b+1)(x-b),即y=(2b+1)x-b2-2.
又l1⊥l2,所以3(2b+1)=-1,所以b=-,
所
16、以直線l2的方程為y=-x-.
即3x+9y+22=0.
(2)解方程組,可得.
因為直線l1、l2與x軸的交點坐標分別為(1,0)、,
所以所求三角形的面積為
S==.
20.解 由V=πr2h,得h=.
設(shè)蓋的單位面積造價為a,
則儲油罐的造價M=aπr2+2a2πrh+4aπr2
=5aπr2+,
M′=10aπr-,令M′=0,解得r=,
∴經(jīng)驗證,當r=時,函數(shù)取得極小值,也是最小值,此時,
h==.
∴當==時,儲油罐的造價最?。?
21.解 f′(x)=3ax2-b.
(1)由題意得,
解得,
故所求函數(shù)的解析式為f(x)=x3-4x+4.
(2
17、)由(1)可得f′(x)=x2-4=(x-2)(x+2),
令f′(x)=0,得x=2或x=-2.
當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(-∞,-2)
-2
(-2,2)
2
(2,
+∞)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
-
因此,當x=-2時,f(x)有極大值,當x=2時,f(x)有極小值-,
所以函數(shù)f(x)=x3-4x+4的圖象大致如右圖所示.
若f(x)=k有3個不同的根,則直線y=k與函數(shù)f(x)的圖象有3個交點,所以-
18、=x3-x2+1,f(2)=3.f′(x)=3x2-3x,f′(2)=6,所以曲線y=f(x)在點(2,f(2))處的切線方程為y-3=6(x-2),
即y=6x-9.
(2)f′(x)=3ax2-3x=3x(ax-1).
令f′(x)=0,解得x=0或x=.
以下分兩種情況討論:
①若00等價于即
解不等式組得-52,則0<<.當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(-,
0)
0
(0,)
(,)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
極大值
極小值
當x∈[-,]時,
f(x)>0等價于即
解不等式組得