《湖南省2013年高考數(shù)學(xué)第二輪復(fù)習(xí) 專題升級訓(xùn)練6 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《湖南省2013年高考數(shù)學(xué)第二輪復(fù)習(xí) 專題升級訓(xùn)練6 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 文(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題升級訓(xùn)練6 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用
(時間:60分鐘 滿分:100分)
一、選擇題(本大題共6小題,每小題6分,共36分)
1.函數(shù)y=f(x)的圖象在點(diǎn)x=5處的切線方程是y=-x+8,則f(5)+f′(5)等于( ).
A.1 B.2 C.0 D.
2.f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象如圖所示,則函數(shù)f(x)的圖象最有可能是下圖中的( ).
3.當(dāng)x∈(0,5)時,函數(shù)y=xln x( ).
A.是單調(diào)增函數(shù)
B.是單調(diào)減函數(shù)
C.在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減
D.在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增
4.函數(shù)y=xsin x+cos x在下面哪
2、個區(qū)間內(nèi)是增函數(shù)( ).
A. B.(π,2π)
C. D.(2π,3π)
5.f(x)是定義在(0,+∞)上的非負(fù)可導(dǎo)函數(shù),且滿足xf′(x)-f(x)≤0,對任意正數(shù)a,b,若a<b,則必有( ).
A.a(chǎn)f(b)≤bf(a) B.bf(a)≤af(b)
C.a(chǎn)f(a)≤f(b) D.bf(b)≤f(a)
6.已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c,x∈[-2,2]表示的曲線過原點(diǎn),且在x=±1處的切線斜率均為-1,給出以下結(jié)論:
①f(x)的解析式為f(x)=x3-4x,x∈[-2,2];
②f(x)的極值點(diǎn)有且僅有一個;
3、
③f(x)的最大值與最小值之和等于0.
其中正確的結(jié)論有( ).
A.0個 B.1個 C.2個 D.3個
二、填空題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)
7.在直徑為d的圓木中,截取一個具有最大抗彎強(qiáng)度的長方體梁,則矩形面的長為__________.(強(qiáng)度與bh2成正比,其中h為矩形的長,b為矩形的寬)
8.函數(shù)f(x)=x3-3a2x+a(a>0)的極大值是正數(shù),極小值是負(fù)數(shù),則a的取值范圍是__________.
9.若點(diǎn)P是曲線y=x2-ln x上任意一點(diǎn),則點(diǎn)P到直線y=x-2的最小距離為__________.
三、解答題(本大題共3小題
4、,共46分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
10.(本小題滿分15分)設(shè)x=1與x=2是函數(shù)f(x)=aln x+bx2+x的兩個極值點(diǎn).
(1)試確定常數(shù)a和b的值;
(2)試判斷x=1,x=2是函數(shù)f(x)的極大值點(diǎn)還是極小值點(diǎn),并說明理由.
11.(本小題滿分15分)已知函數(shù)f(x)=4x3+3tx2-6t2x+t-1,x∈R,其中t∈R.
(1)當(dāng)t=1時,求曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,f(0))處的切線方程;
(2)當(dāng)t≠0時,求f(x)的單調(diào)區(qū)間.
12.(本小題滿分16分)(2012·湖南瀏陽一中模擬,22)已知函數(shù)f(x)=ax3+bx2-3x在x=
5、±1處取得極值.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)求證:對于區(qū)間[-1,1]上任意兩個自變量的值x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤4;
(3)若過點(diǎn)A(1,m)(m≠-2)可作曲線y=f(x)的三條切線,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
參考答案
一、選擇題
1.B 解析:由題意知f(5)=-5+8=3,f′(5)=-1,故f(5)+f′(5)=2.故選B.
文科用2.A 解析:根據(jù)導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象可知f(x)在(-∞,-2),(0,+∞)上單調(diào)遞減,在(-2,0)上單調(diào)遞增.故選A.
3.D 解析:y′=ln x+1,令y′=0,得x=.
在上y′<0,在上y
6、′>0,
∴y=xln x在上單調(diào)遞減,
在上單調(diào)遞增.故選D.
4.C 解析:∵y=xsin x+cos x,
∴y′=(xsin x)′+(cos x)′=sin x+xcos x-sin x=xcos x,
∴當(dāng)<x<時,xcos x>0,即y′>0.
故函數(shù)y=xsin x+cos x在區(qū)間內(nèi)是增函數(shù).故選C.
5.A 解析:設(shè)F(x)=,則F′(x)=≤0,
故F(x)=為減函數(shù).
由0<a<b,有≥af(b)≤bf(a),故選A.
6.C 解析:∵f(0)=0,∴c=0.∵f′(x)=3x2+2ax+b,
∴即
解得a=0,b=-4,
∴f(x)=x3-4
7、x,∴f′(x)=3x2-4.
令f′(x)=0得x=±∈[-2,2],∴極值點(diǎn)有兩個.
∵f(x)為奇函數(shù),∴f(x)max+f(x)min=0.
∴①③正確,故選C.
二、填空題
7.d 解析:如圖為圓木的橫截面,
由b2+h2=d2,∴bh2=b(d2-b2).
設(shè)f(b)=b(d2-b2),∴f′(b)=-3b2+d2.
令f′(b)=0,又∵b>0,
∴b=d,且在上f′(b)>0,在上f′(b)<0.
∴函數(shù)f(b)在b=d處取極大值,也是最大值,即抗彎強(qiáng)度最大,此時長h=d.
8. 解析:f′(x)=3x2-3a2=3(x+a)(x-a),由f′(x)=
8、0得x=±a,當(dāng)-a<x<a時,f′(x)<0,函數(shù)遞減;
當(dāng)x>a或x<-a時,f′(x)>0,函數(shù)遞增.
∴f(-a)=-a3+3a3+a>0,且f(a)=a3-3a3+a<0,
解得a>.
9. 解析:過點(diǎn)P作y=x-2的平行直線,且與曲線y=x2-ln x相切.
設(shè)P(x0,x20-ln x0),則有k=y(tǒng)′|x=x0=2x0-.
∴2x0-=1,
∴x0=1或x0=-(舍去),
∴P(1,1),∴d==.
三、解答題
10.解:(1)f′(x)=+2bx+1.
由已知解得
(2)x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下:
x
(0,1)
1
(1
9、,2)
2
(2,+∞)
f′(x)
-
0
+
0
-
f(x)
極小值
極大值
∴在x=1處,函數(shù)f(x)取得極小值.
在x=2處,函數(shù)f(x)取得極大值-ln 2.
11.解:(1)當(dāng)t=1時,f(x)=4x3+3x2-6x,f(0)=0,f′(x)=12x2+6x-6,f′(0)=-6,所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,f(0))處的切線方程為y=-6x.
(2)f′(x)=12x2+6tx-6t2.
令f′(x)=0,解得x=-t或x=.
因?yàn)閠≠0,以下分兩種情況討論:
①若t<0,則<-t.當(dāng)x變化時,f′(x),f(x)的變化情
10、況如下表:
x
(-t,+∞)
f′(x)
+
-
+
f(x)
↗
↘
↗
所以,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是,(-t,+∞);f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是.
②若t>0,則-t<.
當(dāng)x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(-∞,-t)
f′(x)
+
-
+
f(x)
↗
↘
↗
所以,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(-∞,-t),;f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是.
12.解:(1)f′(x)=3ax2+2bx-3,依題意,f′(1)=f′(-1)=0,
即,解得
∴f(x)=x3-3x.
(2)∵f(x)=x3-3x,
11、∴f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),
當(dāng)-1<x<1時,f′(x)<0,故f(x)在區(qū)間[-1,1]上為減函數(shù),
fmax (x)=f(-1)=2,fmin (x)=f(1)=-2.
∵對于區(qū)間[-1,1]上任意兩個自變量的值x1,x2,
都有|f(x1)-f(x2)|≤|fmax (x)-fmin (x)|,
|f(x1)-f(x2)|≤|fmax (x)-fmin (x)|≤2-(-2)=4.
(3)f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),
∵曲線方程為y=x3-3x,∴點(diǎn)A(1,m)不在曲線上.
設(shè)切點(diǎn)為M(x0,y0),則點(diǎn)M的坐標(biāo)滿足y0=x-3x0.
因f′(x0)=3(x-1),故切線的斜率為3(x-1)=,
整理得2x-3x+m+3=0.
∵過點(diǎn)A(1,m)可作曲線的三條切線,
∴關(guān)于x0的方程2x-3x+m+3=0有三個實(shí)根,
設(shè)g(x0)=2x-3x+m+3,則g′(x0)=6x-6x0,
由g′(x0)=0,得x0=0或x0=1.
∴函數(shù)g(x0)=2x-3x+m+3的極值點(diǎn)為x0=0,x0=1.
∴關(guān)于x0的方程2x-3x+m+3=0有三個實(shí)根的充要條件是g(1)g(0)<0,
即(m+3)(m+2)<0,解得-3<m<-2.
故所求的實(shí)數(shù)a的取值范圍是-3<m<-2.