1、高考资源网() 您身边的高考专家专题分层训练(五)导数及其应用A级基础巩固一、选择题1函数f(x)3x2lnx2x的极值点的个数是()A0 B1C2 D无数个解析由题意,知函数f(x)的定义域为(0,),且f(x)6x2.由于x0,g(x)6x22x1的判别式200恒成立,故f(x)0恒成立即f(x)在定义域上单调递增,无极值点答案A2设曲线y在点(,1)处的切线与直线xay10平行,则实数a等于()A1 B.C2 D2解析y,y|x1,由条件知1,a1.答案A3(2015郑州市质量预测)如图,yf(x)是可导函数,直线l:ykx2是曲线yf(x)在x3处的切线,令g(x)xf(x),g(x)
2、是g(x)的导函数,则g(3)()A1 B0C2 D4解析由图可知曲线yf(x)在x3处切线的斜率等于,即f(3).又g(x)xf(x),g(x)f(x)xf(x),g(3)f(3)3f(3),由图可知f(3)1,所以g(3)13()0.答案B4(2014湖北卷)若函数f(x),g(x)满足f(x)g(x)dx0,则称f(x),g(x)为区间1,1上的一组正交函数给出三组函数:f(x)sinx,g(x)cosx;f(x)x1,g(x)x1;f(x)x,g(x)x2.其中为区间1,1上的正交函数的组数是()A0 B1C2 D3解析对于,sinxcosxdxsinxdx0,所以是一组正交函数;对于
3、, (x1)(x1)dx0,所以不是一组正交函数;对于,x3dx0,所以是一组正交函数答案C5已知函数f(x)x2ax3在(0,1)上为减函数,函数g(x)x2alnx在(1,2)上为增函数,则a的值等于()A1 B2C0 D.解析函数f(x)x2ax3在(0,1)上为减函数,1,得a2.又g(x)2x,依题意g(x)0在x(1,2)上恒成立,得2x2a在x(1,2)上恒成立,有a2,a2.答案B6(2015全国卷)设函数f(x)是奇函数f(x)(xR)的导函数,f(1)0,当x0时,xf(x)f(x)0成立的x的取值范围是()A(,1)(0,1)B(1,0)(1,)C(,1)(1,0)D(0
4、,1)(1,)解析由f(x)为奇函数,f(1)0,可设F(x),则F(x)为偶函数,且F(1)0,当x0时,F(x)0,f(x)0时,即F(x)0时有x(0,1);当x0时,即F(x)0时有x(,1),故选A.答案A二、填空题7(2015天津卷)曲线yx2与直线yx所围成的封闭图形的面积为_解析曲线yx2与yx的交点为(0,0),(1,1),则两图形围成的封闭图形的面积为(xx2)dx(x2x3)|.答案8若函数f(x)x3x2ax4恰在1,4上单调递减,则实数a的值为_解析f(x)x3x2ax4,f(x)x23xa.又函数f(x)恰在1,4上单调递减,1,4是f(x)0的两根,a144.答案
5、49设函数f(x)lnxax2bx,若x1是f(x)的极大值点,则a的取值范围为_解析f(x)的定义域为(0,),f(x)axb,由f(1)0,得b1a.f(x)axa1.若a0,当0x0,f(x)单调递增;当x1时,f(x)0,f(x)单调递减;所以x1是f(x)的极大值点若a1,解得1a0.综合得a的取值范围是(1,)答案(1,)三、解答题10已知函数f(x)(1)求f(x)在区间(,1)上的极小值和极大值点;(2)求f(x)在1,e(e为自然对数的底数)上的最大值解(1)当x1时,f(x)3x22xx(3x2)令f(x)0,解得x0或x.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x
6、(,0)00,1f(x)00f(x)极小值极大值所以当x0时,函数f(x)取得极小值为f(0)0,函数f(x)的极大值点为x.(2)当1x0时,f(x)在1,e上单调递增,此时f(x)在1,e上的最大值为f(e)a.所以当a2时,f(x)在1,e上的最大值为a;当a2(x);(3)设实数k使得f(x)k(x)对x(0,1)恒成立,求k的最大值解(1)因为f(x)ln(1x)ln(1x),所以f(x),f(0)2.又因为f(0)0,所以曲线yf(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y2x.(2)令g(x)f(x)2(x),则g(x)f(x)2(1x2).因为g(x)0(0xg(0)0.x(0,1
7、)即当x(0,1)时,f(x)2(x).(3)由(2)知,当k2时,f(x)k(x)对x(0,1)恒成立当k2时,令h(x)f(x)k(x),则h(x)f(x)k(1x2).所以当0x 时,h(x)0,因此h(x)在区间(0, )上单调递减,当0x 时,h(x)h(0)0,即f(x)2时,f(x)k(x)并非对x(0,1)恒成立综上可知,k的最大值为2.B级能力提升1(2015山西质监)已知函数f(x)x(ex),若f(x1)x2 Bx1x20Cx1x2 Dxx解析因为f(x)x(ex)x(ex)f(x),所以f(x)为偶函数由f(x1)f(x2),得f(|x1|)f(|x2|)(*)又f(x
8、)exx(ex),当x0时,e2x(x1)x1e0(01)010,所以f(x)0,所以f(x)在0,)上为增函数,由(*)式得|x1|x2|,即x0.(1)设g(x)是f(x)的导函数,讨论g(x)的单调性;(2)证明:存在a(0,1),使得f(x)0在区间(1,)内恒成立,且f(x)0在区间(1,)内有唯一解解(1)由已知,函数f(x)的定义域为(0,),g(x)f(x)2(xa)2lnx2(1),所以g(x)2.当0a0,(e)2()20.故存在x0(1,e),使得(x0)0.令a0,u(x)x1lnx(x1)由u(x)10知,函数u(x)在区间(1,)上单调递增所以0a01.即a0(0,1)当aa0时,有f(x0)0,f(x0)(x0)0.由(1)知,f(x)在区间(1,)上单调递增,故当x(1,x0)时,f(x)f(x0)0;当x(x0,)时,f(x)0,从而f(x)f(x0)0.所以,当x(1,)时,f(x)0.综上所述,存在a(0,1),使得f(x)0在区间(1,)内恒成立,且f(x)0在区间(1,)内有唯一解- 9 - 版权所有高考资源网