1、第一章(限时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下列求导正确的是A.B(xex2)ex2(12x2)C(6cos x)6sin x D(ln x)解析按导数的运算法则,结合基本初等函数的导数公式计算可知答案为D.答案D2曲线yxex1在点(1,1)处切线的斜率等于A2e BeC2 D1解析yex1xex1(x1)ex1,故曲线在点(1,1)处的切线斜率为y|x12.答案C3f(x)ax32,若f(1)4,则a的值等于A. B.C. D1解析f(x)3ax2,f(1)3a14,a1.答案D4设函数f(x
2、)ln(1x)ln(1x),则f(x)是A奇函数,且在(0,1)上是增函数B奇函数,且在(0,1)上是减函数C偶函数,且在(0,1)上是增函数D偶函数,且在(0,1)上是减函数解析由得1x0,故f(x)在(0,1)上为增函数故选A.答案A5若函数f(x)满足f(x)x3f(1)x2x,则f(1)的值为A0 B2C1 D1解析f(x)x22f(1)x1,所以f(1)12f(1)1,则f(1)0.答案A6函数f(x)x3ax2(a6)x1有极大值和极小值,则a的取值范围为A1a2 B3a6Ca2 Da6解析f(x)x3ax2(a6)x1有极大值和极小值,所以f(x)3x22axa60有两个不相等的
3、实数根由(2a)243(a6)4(a23a18)0,解得a6.答案D7函数f(x)x3ax2在区间(1,)内是增函数,则实数a的取值范围是A3,) B3,)C(3,) D(,3)解析f(x)3x2a.令3x2a0,则a3x2,x(1,),a3.答案B8若f(x),则f(x)dxA0 B1C2 D3解析f(x)dx(x3sin x)dx2dx0(2x)422.答案C9已知函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)f(2x),且当x(,1)时,(x1)f(x)0,设af(0),bf(),cf(3),则a、b、c的大小关系为Aabc BcabCcba Dbca解析由f(x)f(2x)知函数f(x)图象
4、关于x1对称当x1时,由(x1)f(x)0,即x1时,f(x)单调递增af(0),bf(),cf(3)f(1),10,cab,故选B.答案B10已知定义在实数集R上的函数f(x)满足f(1)2,且f(x)的导数f(x)在R上恒有f(x)1(xR),则不等式f(x)x1的解集为A(1,) B(,1)C(1,1) D(,1)(1,)解析不等式f(x)x1可化为f(x)x1,设g(x)f(x)x,由题意g(x)f(x)10,g(1)f(1)11,故原不等式g(x)1.答案A11已知函数f(x)ax33x21,若f(x)存在唯一的零点x0,且x00,则a的取值范围是A(2,) B(,2)C(1,) D
5、(,1)解析利用f(x)3ax26x结合题意,可利用特殊值法求解f(x)3ax26x,当a3时,f(x)9x26x3x(3x2),则当x(,0)时,f(x)0;x时,f(x)0,注意f(0)1,f0,则f(x)的大致图象如图(1)所示图(1)不符合题意,排除A、C.图(2)当a时,f(x)4x26x2x(2x3),则当x时,f(x)0,x(0,)时,f(x)0,注意f(0)1,f,则f(x)的大致图象如图(2)所示不符合题意,排除D.答案B12某商场从生产厂家以每件20元的价格购进一批商品若该商品零售价定为P元,销售量为Q,则销量Q(单位:件)与零售价P(单位:元)有如下关系:Q8 30017
6、0PP2.最大毛利润为(毛利润销售收入进货支出)A30元 B60元C28 000元 D23 000元解析设毛利润为L(P),由题意知L(P)PQ20QQ(P20)(8 300170PP2)(P20)P3150P211 700P166 000,所以,L(P)3P2300P11 700.令L(P)0,解得P30或P130(舍去)此时,L(30)23 000.根据实际问题的意义知,L(30)是最大值,即零售价定为每件30元时,最大毛利润为23 000元答案D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中的横线上)13(2019全国卷)曲线y3(x2x)ex在点(0,0)处的切线方程为
7、_解析y3(2x1)ex3(x2x)exex(3x29x3),斜率ke033,切线方程为y3x.答案y3x14已知函数f(x)axln x,x(0,),其中a为实数,f(x)为f(x)的导函数若f(1)3,则a的值为_解析先求f(x),再求字母a的值f(x)aa(1ln x)由于f(1)a(1ln 1)a,又f(1)3,所以a3.答案315曲线yx2与直线yx所围成的封闭图形的面积为_解析如图,阴影部分的面积即为所求由得A(1,1)故所求面积为S(xx2)dx.答案16已知曲线yxln x在点(1,1)处的切线与曲线yax2(a2)x1相切,则a_解析解法一yxln x,y1,y2.曲线yxl
8、n x在点(1,1)处的切线方程为y12(x1),即y2x1.y2x1与曲线yax2(a2)x1相切,a0(当a0时曲线变为y2x1与已知直线平行)由消去y,得ax2ax20.由a28a0,解得a8.解法二同解法一得切线方程为y2x1.设y2x1与曲线yax2(a2)x1相切于点(x0,ax(a2)x01)y2ax(a2),y2ax0(a2)由解得答案8三、解答题(本大题共6小题,共70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(10分)已知函数f(x)ax3x2(aR)在x处取得极值(1)确定a的值;(2)若g(x)f(x)ex,讨论g(x)的单调性解析(1)对f(x)求导得f(
9、x)3ax22x,因为f(x)在x处取得极值,所以f0,即3a20,解得a.经检验,a符合题意.(2)由(1)得g(x)ex,故g(x)exexexx(x1)(x4)ex.令g(x)0,解得x0或x1或x4.当x4时,g(x)0,故g(x)为减函数;当4x0,故g(x)为增函数;当1x0时,g(x)0时,g(x)0,故g(x)为增函数综上知,g(x)在(,4)和(1,0)内为减函数,在(4,1)和(0,)内为增函数18(12分)曲线C:y2x33x22x1,点P,求过P的切线l与C围成的图形的面积解析设切点P0(x0,y0),则y6x6x02.切线l:y(2x3x2x01)(6x6x02)(x
10、x0)过P.(2x3x2x01)(6x6x02),x0(4x6x03)0,x00,y01,A(0,1)l切:y12(x0),2xy10,B.S(3x22x3)dx.19(12分)已知函数f(x)xaln x(aR)(1)当a2时,求曲线yf(x)在点A(1,f(1)处的切线方程;(2)求函数f(x)的极值解析函数f(x)的定义域为(0,),f(x)1.(1)当a2时,f(x)x2ln x,f(x)1(x0),因而f(1)1,f(1)1,所以曲线yf(x)在点A(1,f(1)处的切线方程为y1(x1),即xy20.(2)由f(x)1,x0知:当a0时,f(x)0,函数f(x)为(0,)上的增函数
11、,函数f(x)无极值;当a0时,由f(x)0,解得xa.又当x(0,a)时,f(x)0;当x(a,)时,f(x)0,从而函数f(x)在xa处取得极小值,且极小值为f(a)aaln a,无极大值综上,当a0时,函数f(x)无极值;当a0时,函数f(x)在xa处取得极小值aaln a,无极大值20(12分)某生产饮料的企业拟投入适当的广告费对产品进行促销,在一年内,预计年销量Q(万件)与广告费x(万元)之间的函数关系为Q(x0),已知生产此产品的年固定投入为3万元,每生产1万件此产品需再投入32万元,若每件产品售价为“年平均每件成本的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和(1)试将年利润
12、y(万元)表示为年广告费x(万元)的函数如果年广告费投入100万元,企业是亏损还是盈利?(2)当年广告费投入多少万元时,企业年利润最大?解析(1)由题意,每年销售Q万件,共计成本为(32Q3)万元销售收入是(32Q3)150%x50%,所以年利润y(年收入)(年成本)(年广告费)(32Q3)x(32Q3)x(32Q3x)(x0),所以所求的函数关系式为y(x0)当x100时,y0;x(7,)时,f(x)0,所以f(x)在(0,)上单调递增若a0,则当x时,f(x)0;当x时,f(x)0时,f(x)在x处取得最大值,最大值为flnaln aa1.因此f2a2等价于ln aa10.令g(a)ln
13、aa1,则g(a)在(0,)上单调递增,g(1)0.于是,当0a1时,g(a)1时,g(a)0.因此,a的取值范围是(0,1)22(12分)(2018全国卷)已知函数f(x)exax2.(1)若a1,证明:当x0时,f(x)1;(2)若f(x)在(0,)只有一个零点,求a.解析(1)当a1时,f(x)1等价于(x21)ex10.设函数g(x)(x21)ex1,则g(x)(x22x1)ex(x1)2ex.当x1时,g(x)0,所以g(x)在(0,)单调递减而g(0)0,故当x0时,g(x)0,即f(x)1.(2)设函数h(x)1ax2ex.f(x)在(0,)只有一个零点当且仅当h(x)在(0,)只有一个零点()当a0时,h(x)0,h(x)没有零点;()当a0时,h(x)ax(x2)ex.当x(0,2)时,h(x)0;当x(2,)时,h(x)0.所以h(x)在(0,2)单调递减,在(2,)单调递增故h(2)1是h(x)在0,)的最小值若h(2)0,即a,h(x)在(0,)没有零点;若h(2)0,即a,h(x)在(0,)只有一个零点;若h(2)0,即a,由于h(0)1,所以h(x)在(0,2)有一个零点由(1)知,当x0时,exx2,所以h(4a)11110.故h(x)在(2,4a)有一个零点因此h(x)在(0,)有两个零点综上,f(x)在(0,)只有一个零点时,a.