1、章末综合测评(一)导数及其应用(时间120分钟,满分150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,只有一项是符合题目要求的)1(2016天津高二检测)若函数yf(x)在区间(a,b)内可导,且x0(a,b),则 的值为()Af(x0)B2f(x0)C2f(x0)D0【解析】 2 2f(x0),故选B.【答案】B2设曲线yax2在点(1,a)处的切线与直线2xy60平行,则a() 【导学号:05410036】A1B.CD1【解析】y2ax,于是切线斜率ky|x12a,由题意知2a2,a1.【答案】A3下列各式正确的是()A(sin a)cos a(a为常数
2、)B(cos x)sin xC(sin x)cos xD(x5)x6【解析】由导数公式知选项A中(sin a)0;选项B中(cos x)sin x;选项D中(x5)5x6.【答案】C4函数f(x)(x3)ex的单调递增区间是()A(,2)B(0,3)C(1,4)D(2,)【解析】f(x)(x2)ex,由f(x)0,得x2,所以函数f(x)的单调递增区间是(2,)【答案】D5(2016东北三校联考)若函数f(x)x3f(1)x2x,则f(1)的值为()A0B2C1D1【解析】f(x)x22f(1)x1,则f(1)122f(1)11,解得f(1)0.【答案】A6如图1所示,图中曲线方程为yx21,
3、用定积分表示围成封闭图形(阴影部分)的面积是()图1A.B.(x21)dxC.|x21|dxD.(x21)dx(x21)dx【解析】S(x21)dx(x21)dx|x21|dx.【答案】C7(2016泰安高二检测)函数f(x)x33x23xa的极值点的个数是()A2B1C0D由a确定【解析】f(x)3x26x33(x22x1)3(x1)20,函数f(x)在R上单调递增,无极值故选C.【答案】C8若函数f(x)x33x29xa在区间2,1上的最大值为2,则它在该区间上的最小值为()A5B7C10D19【解析】f(x)3x26x93(x1)(x3),所以函数在2,1内单调递减,所以最大值为f(2)
4、2a2.a0,最小值f(1)a55.【答案】A9已知yf(x)是定义在R上的函数,且f(1)1,f(x)1,则f(x)x的解集是()A(0,1)B(1,0)(0,1)C(1,)D(,1)(1,)【解析】不等式f(x)x可化为f(x)x0,设g(x)f(x)x,则g(x)f(x)1,由题意g(x)f(x)10,函数g(x)在R上单调递增,又g(1)f(1)10,原不等式g(x)0g(x)g(1)x1,故选C.【答案】C10已知函数f(x)x22xaln x,若函数f(x)在(0,1)上单调,则实数a的取值范围是()Aa0Ba0或a0,且对于任意实数x,有f(x)0,则的最小值为() 【导学号:0
5、5410037】A3 B.C2 D.【解析】由题意,得f(x)2axb.由对任意实数x,有f(x)0,知图象开口向上,所以a0,且b24ac0,所以ac.因为f(0)0,所以b0,且在x0处函数递增由此知f(0)c0.所以2.【答案】C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13 (3xsin x)dx_.【解析】 (3xsin x)dx(0cos 0)1.【答案】114(2014江西高考)若曲线yex上点P处的切线平行于直线2xy10,则点P的坐标是_【解析】设P(x0,y0),yex,yex,点P处的切线斜率为kex02,x0ln 2,x0ln 2,y0e
6、ln 22,点P的坐标为(ln 2,2)【答案】(ln 2,2)15(2016南京高二检测)直线ya与函数f(x)x33x的图象有三个相异的公共点,则a的取值范围是_【解析】令f(x)3x230,得x1,可求得f(x)的极大值为f(1)2,极小值为f(1)2,如图所示,2a2时,恰有三个不同公共点【答案】(2,2)16周长为20 cm的矩形,绕一条边旋转成一个圆柱,则圆柱体积的最大值为_cm3.【解析】设矩形的长为x,则宽为10x(0x0,当x时,V(x)0)(1)求函数yf(x)在点(0,f(0)处的切线方程;(2)当a1时,求函数yf(x)的单调区间和极值【解】(1)f(0)1,f(x)x
7、a,f(0)0,所以函数yf(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y1.(2)函数的定义域为(1,),令f(x)0,即0.解得x0或xa1.当a1时,f(x),f(x)随x变化的变化情况为x(1,0)0(0,a1)a1(a1,)f(x)00f(x)单调递增极大值单调递减极小值单调递增可知f(x)的单调减区间是(0,a1),单调增区间是(1,0)和(a1,),极大值为f(0)1,极小值为f(a1)aln aa2.19(本小题满分12分)(2016菏泽高二检测)已知函数f(x)x2mln x,h(x)x2xa,(1)当a0时,f(x)h(x)在(1,)上恒成立,求实数m的取值范围;(2)当m2时,
8、若函数k(x)f(x)h(x)在区间1,3上恰有两个不同零点,求实数a的取值范围【解】(1)由f(x)h(x)在(1,)上恒成立,得m在(1,)上恒成立,令g(x),则g(x),故g(e)0,当x(1,e)时,g(x)0.故g(x)在(1,e)上单调递减,在(e,)上单调递增,故当xe时,g(x)的最小值为g(e)e.所以me.(2)由已知可知k(x)x2ln xa,函数k(x)在1,3上恰有两个不同零点,相当于函数(x)x2ln x与直线ya有两个不同的交点,(x)1,故(2)0,所以当x1,2)时,(x)0,所以(x)单调递增所以(1)1,(3)32ln 3,(2)22ln 2,且(1)(3)(2)0,所以22ln 20,又由h0可得0r0,故V(r)在(0,5)上为增函数;当r(5,5)时,V(r)0),S(b);令S(b)0,在b0时,得b3,且当0b0;当b3时,S(b)0,且x1时,f(x).【解】(1)f(x),由于直线x2y30的斜率为,且过点(1,1),故即解得(2)证明:由(1)知,f(x),所以f(x).设函数h(x)2ln x(x0),则h(x).所以当x1时,h(x)0,得f(x);当x(1,)时,h(x).故当x0,且x1时,f(x).