1、第三章单元评估卷(一)第卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)1若函数f(x)的导数为2x21,则f(x)可以等于()A2x31 Bx1C4x Dx3x2已知物体的运动方程是st44t316t2(t表示时间,s表示位移),则瞬时速度为0的时刻是()A0秒、2秒或4秒 B0秒、2秒或16秒C2秒、8秒或16秒 D0秒、4秒或8秒3已知函数yf(x),其导函数yf(x)的图象如下图所示,则yf(x)()A在(,0)上为减函数B在x0处取极小值C在(4,)上为减函数D在x2处取极大值4一质点做直线运动,由始点经过t s后
2、与初始位置间的距离为st36t232t,则速度为0的时刻是()At4 s Bt8 sCt4 s或t8 s Dt0或t4 s5函数yx2ex的单调递减区间是()A(1,2)B(,1)与(1,)C(,2)与(0,)D(2,0)6若曲线f(x)x21与g(x)1x3在xx0处的切线互相垂直,则x0等于()A. BC. D.或07已知抛物线y2x2bxc在点(2,1)处与直线yx3相切,则bc的值为()A20 B9C2 D28设函数f(x)的图象如图,则函数yf(x)的图象可能是下图中的()9已知三次函数f(x)x3(4m1)x2(15m22m7)x2在x(,)是增函数,则m的取值范围是()Am4 B
3、4m2C2m0)的极大值为6,极小值为2,则f(x)的减区间是()A(1,1) B(0,1)C(1,0) D(2,1)12把一个周长为12 cm的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为()A12 B1C21 D2答案1D选项A中函数的导数为f(x)6x2;选项B中函数的导数为f(x)1;选项C中函数的导数为f(x)4;选项D中函数的导数为f(x)2x21.2Dst312t232tt(t4)(t8),令s0,则有t(t4)(t8)0,解得t0或t4或t8.3C在(,0)上,f(x)0,故f(x)在(,0)上为增函数,A错;在x0处,导数由正变负,f(x)由增变减,故在x
4、0处取极大值,B错;在(4,)上,f(x)0,xex(x2)0,即2x0得0r1,V4r6r24r,由V0得r.当0r0;当r1时V0,当r时V取得极大值也是最大值,且最大值为,故选A.11A令f(x)3x23a0,得x,f()2,f()6,得a1,b4,当x(1,1)时,f(x)3x230.即1x1.12C设圆柱的高为x,底面半径为r,则r,圆柱体积V2x(x312x236x)(0x0)的极大值为正数,极小值为负数,则a的取值范围是_15若f(x)ax3bx2cxd(a0)在R上是单调递增函数,则a,b,c满足的关系式为_16函数f(x)ax44ax2b(a0,1x2)的最大值为3,最小值为
5、5,则a_,b_.三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(10分)求下列函数的导数(1)yxsinx;(2)f(x)3xsinx;(3)y(2x23)(3x2)18(12分)已知函数f(x)x3ax23x.(1)若f(x)在区间1,)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)若x是f(x)的极值点,求f(x)在1,a)上的最大值答案13(2,15)解析:y3x2102,x2.又点P在第二象限内,x2,点P的坐标为(2,15)14.解析:f(x)3x23a23(xa)(xa),令f(x)0得xa或xa,令f(x)0得ax0,2a3a0,当xa时,f(x)取极
6、小值f(a)a2a3,由题意得a2a30,12a2.15a0,且b23ac解析:由题意可知f(x)3ax22bxc0恒成立,则即a0,且b23ac.1623解析:令y4ax38ax4ax(x22)0,解得x10,x2,x3.又f(1)a4abb3a,f(2)16a16abb,f()b4a,f(0)b,f()b4a.a2,b3.17解:(1)y(xsinx)sinxxcosx.(2)(3xsinx)(3x)sinx3x(sinx)3xln3sinx3xcosx3x(sinxln3cosx);.f(x)3x(sinxln3cosx).(3)方法一:y(2x23)(3x2)(2x23)(3x2)4x
7、(3x2)(2x23)318x28x9.方法二:y(2x23)(3x2)6x34x29x6,y18x28x9.18解:(1)f(x)3x22ax3.f(x)在1,)上是增函数,在1,)上恒有f(x)0,即3x22ax30在1,)上恒成立,则必有1且f(1)2a0,a0.即a的取值范围为(,0(2)依题意,得f0,即a30,a4,f(x)x34x23x.令f(x)3x28x30,得x1,x23,则当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表所示:x1(1,3)3(3,4)4f(x)0f(x)61812由上表可知f(x)在1,4)上的最大值是f(1)6.19.(12分)当0xx.20(12分)已
8、知函数f(x)ax3bx2的图象经过点M(1,4),曲线在点M处的切线恰好与直线x9y0垂直(1)求实数a,b的值;(2)若函数f(x)在区间m,m1上单调递增,求m的取值范围答案19证明:设函数f(x)sinxx,显然f(0)0,则f(x)cosx12sin22.又因为0xsinx,所以sin0,220.故f(x)0,函数f(x)在上是增函数,所以f(x)f(0)0,即sinxx.20解:(1)f(x)ax3bx2的图象经过点M(1,4),ab4.f(x)3ax22bx,则f(1)3a2b.由条件得f(1)1,即3a2b9.由,得a1,b3.(2)f(x)x33x2,f(x)3x26x,令f
9、(x)3x26x0,得x0或x2,故由f(x)在m,m1上单调递增,得m,m1(,20,),m0或m12,即m0或m3.21.(12分)将如图所示的边长为a的等边三角形铁片,剪去三个四边形,做成一个无盖的正三棱柱形容器(不计接缝),设容器的高为x,容积为V(x)(1)写出函数V(x)的解析式,并求出函数的定义域;(2)求当x为多少时,容器的容积最大?并求出最大容积22(12分)已知函数f(x)ex.(1)当a时,求函数f(x)在x0处的切线方程(2)函数f(x)是否存在零点?若存在,求出零点的个数,若不存在,说明理由答案21.解:(1)因为容器的高为x,则做成的正三棱柱形容器的底边长为(a2x
10、),则V(x)(a2x)2x,函数的定义域为.(2)实际问题归结为求函数V(x)在区间上的最大值点先求V(x)的极值点在开区间内,V(x)9x26axa2.令V(x)0,即9x26axa20,解得x1a,x2a(舍去)因为x1a在区间内,x1可能是极值点当0x0;当x1xa时,V(x)0,0,f(x)ex0.即f(x)在区间(a,)上没有零点当x(,a)时,f(x)ex,令g(x)ex(xa)1.只要讨论g(x)的零点即可g(x)ex(xa1),g(a1)0.当x(,a1)时,g(x)0,g(x)是增函数g(x)在区间(,a)上的最小值为g(a1)1ea1.显然,当a1时,g(a1)0,xa1是f(x)的唯一的零点;当a0,f(x)没有零点;当a1时,g(a1)1ea10,f(x)有两个零点