1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。单元素养评价(三)(第三、四章)(120分钟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.(ex+2x)dx=()A.1B.e-1C.eD.e+1【解析】选C.(ex+2x)dx=(ex+x2)=e+1-1=e.2.已知函数f(x)=(2x-x2)ex,则()A.f()是f(x)的极大值也是最大值B.f()是f(x)的极大值但不是最大值C.f(-)是f(x)的极小值也是最小值D.f(x)没有最大值也没
2、有最小值【解析】选A.由题意得f(x)=(2-2x)ex+(2x-x2)ex=(2-x2)ex,当-x0,函数f(x)是增加的;当x时,f(x)0,在x=-处取得极小值f(-)=2(-1)0,又当x0时,f(x)=(2x-x2)ex0,所以f()是f(x)的极大值也是最大值.3.设f(x)在定义域内可导,其图像如图所示,则导函数f(x)的图像可能是()【解析】选B.由f(x)的图像可知,当x0时,f(x)是减少的,f(x)0时,函数的单调性是先减后增再减.所以当x+时,f(x)1时,f(x)0,当0x0,所以f(x)有极大值-1.5.若S1=dx,S2=(ln x+1)dx,S3=xdx,则S
3、1,S2,S3的大小关系为()A.S1S2S3B.S2S1S3C.S1S3S2D.S3S10,函数为增加的;当x(-3,0)时,f(x)0,函数为减少的;由f(-4)=14,f(-3)=25,f(0)=-2,f(2)=50,故函数f(x)=2x3+9x2-2在区间-4,2上的最大值和最小值分别为50,-2.7.定义域为R的可导函数y=f(x)的导函数f(x),满足f(x)2ex的解集为()A.(-,0)B.(-,2)C.(0,+)D.(2,+)【解析】选C.设g(x)=,则g(x)=.因为f(x)0,即函数g(x)在定义域内单调递增,因为f(0)=2,所以g(0)=f(0)=2,所以不等式f(
4、x)2ex等价于g(x)g(0).因为函数g(x)在定义域内单调递增.所以x0,所以不等式的解集为(0,+),所以选C.8.一辆汽车在高速公路上行驶,由于遇到紧急情况而刹车,以速度v(t)=7-3t+(t的单位:s,v的单位:m/s)行驶至停止.在此期间汽车继续行驶的距离(单位:m)是()A.1+25ln 5B.8+25ln C.4+25ln 5D.4+50ln 2【解析】选C.由v(t)=0得t=4,所以刹车距离s=v(t)dt=dt=4+25ln 5.9.已知y=f(x)是可导函数,如图,直线y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g(x)是g(x)的导函数
5、,则g(3)=()A.-1B.0C.2D.4【解析】选B.由已知,曲线y=f(x)在x=3处切线的斜率等于-,所以f(3)=-,因为g(x)=xf(x),所以g(x)=f(x)+xf(x),所以g(3)=f(3)+3f(3).又由图知f(3)=1,所以g(3)=1+3=0.10.若y=(sin t+cos tsin t)dt,则y的最大值是()A.1B.2C.-D.0【解析】选B.先将sin tcos t化简为sin 2t.y=dt=-cos x-cos 2x+=-cos 2x-cos x+=-(cos x+1)2+2.当cos x=-1时,ymax=2.11.若函数f(x)=x3+x2-在区
6、间(a,a+5)上存在最小值,则实数a的取值范围是()A.-5,0)B.(-5,0)C.-3,0)D.(-3,0)【解析】选C.由题意,得f(x)=x2+2x=x(x+2),故f(x)在(-,-2),(0,+)上是增加的,在(-2,0)上是减少的,作出其图像如图所示,令x3+x2-=-得,x=0或x=-3,则结合图像可知,解得a-3,0).12.若函数y=f(x)的图像上存在两点,使得函数的图像在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sin xB.y=ln xC.y=exD.y=x3【解析】选A.设曲线上两点P(x1,y1),Q(x2,y2),
7、则由导数几何意义可知,两条切线的斜率分别为k1=f(x1),k2=f(x2).若函数具有T性质,则k1k2=f(x1)f(x2)=-1.A项,f(x)=cos x,显然k1k2=cos x1cos x2=-1有无数组解,所以该函数具有T性质;B项,f(x)=(x0),显然k1k2=-1无解,所以该函数不具有T性质;C项,f(x)=ex0,显然k1k2=-1无解,所以该函数不具有T性质;D项,f(x)=3x20,显然k1k2=33=-1无解,所以该函数不具有T性质.综上,选A.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中的横线上)13.计算(x3cos x)dx=_.【解
8、析】因为y=x3cos x为奇函数,所以(x3cos x)dx=0.答案:014.f(x)=x3-3x+a有3个不同的零点,则a的取值范围是_.【解析】由f(x)=3x2-30,解得单调递增区间为(-,-1),(1,+),由f(x)0,解得0x2,而g(x)的图像的对称轴为x=1,故g(x)在(0,1上单调递增,在(1,2)上单调递减,又0m=1在区间(1,+)内恒成立,则实数a的范围为_.【解析】由已知a在区间(1,+)内恒成立.设g(x)=,所以g(x)=-1),所以g(x)=在区间(1,+)上是减少的,所以g(x)g(1).因为g(1)=1,所以0).(1)当a=1时,求f(x)的单调区
9、间.(2)若f(x)在(0,1上的最大值为,求a的值.【解析】函数f(x)的定义域为(0,2),f(x)=-+a.(1)当a=1时,f(x)=,所以f(x)的递增区间为(0,),递减区间为(,2).(2)当x(0,1时,f(x)=+a0,即f(x)在(0,1上是增加的,故f(x)在(0,1上的最大值为f(1)=a,因此a=.19.(12分)已知函数f(x)=e2x-1-2x.(1)求函数f(x)的导数f(x);(2)证明:当xR时,f(x)0恒成立.【解析】(1)函数f(x)=e2x-1-2x,定义域为R,f(x)=e2x-1(2x-1)-2=2e2x-1-2.(2)由题意f(x)=2e2x-
10、1-2,xR,x,f(x),f(x)当xR时变化如表:xf(x)-0+f(x)减少极小值增加当x=时f(x)取得极小值也是最小值,而f=0,故f(x)0恒成立.20.(12分)已知f(x)=xln x,g(x)=-x2+ax-3.(1)对一切x(0,+),2f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围.(2)证明:对一切x(0,+),都有ln x-恒成立.【解析】(1)由题意知2xln x-x2+ax-3对一切x(0,+)恒成立,则a2ln x+x+.设h(x)=2ln x+x+(x0),则h(x)=,当x(0,1)时,h(x)0,h(x)是增加的,所以h(x)min=h(1)=4,因为对一切x
11、(0,+),2f(x)g(x)恒成立,所以ah(x)min=4,即实数a的取值范围为(-,4.(2)问题等价于证明xln x-(x(0,+).又f(x)=xln x,f(x)=ln x+1,当x时,f(x)0,f(x)是增加的,所以f(x)min=f=-.设m(x)=-(x(0,+),则m(x)=,易知m(x)max=m(1)=-,从而对一切x(0,+),ln x-恒成立.21.(12分)某地建一座桥,两端的桥墩已建好,这两墩相距m米,余下工程只需建两端桥墩之间的桥面和桥墩.经测算,一个桥墩的工程费用为256万元,距离为x米的相邻两墩之间的桥面工程费用为(2+)x万元.假设桥墩等距离分布,所有
12、桥墩都视为点,且不考虑其他因素.记余下工程的费用为y万元.(1)试写出y关于x的函数关系式.(2)当m=640米时,需新建多少个桥墩才能使y最小?【解题指南】适当选定变量,把问题中所涉及的几个变量转化成函数关系式,利用导数求函数最值.【解析】(1)设需新建n个桥墩,则(n+1)x=m,即n=-1,所以y=f(x)=256n+(n+1)(2+)x=256+(2+)x=+m+2m-256(0xm).(2)由(1)知,f(x)=-+m=(-512).令f(x)=0,得=512,所以x=64,当0x64时,f(x)0,f(x)在区间(0,64)上是减少的;当64x0,f(x)在区间(64,640)上是
13、增加的.所以f(x)在x=64处取得最小值,此时n=-1=-1=9.故需新建9个桥墩才能使y最小.22.(12分)已知函数f(x)=ex-3x+3a(e为自然对数的底数,aR).(1)求f(x)的单调区间与极值.(2)求证:当aln,且x0时,x+-3a.【解析】(1)由f(x)=ex-3x+3a知,f(x)=ex-3.令f(x)=0,得x=ln 3,于是根据x值列表分析f(x)的符号和函数f(x)的单调性和极值点:x(-,ln 3)ln 3(ln 3,+)f(x)-0+f(x)极小值所以f(x)的递减区间是(-,ln 3),递增区间是(ln 3,+),f(x)在x=ln 3处取得极小值,极小值为f(ln 3)=eln 3-3ln 3+3a=3(1-ln 3+a).f(x)无极大值.(2)待证不等式等价于ex-x2+3ax-10,设g(x)=ex-x2+3ax-1,x0,则g(x)=ex-3x+3a,x0.由(1)及aln=ln 3-1知,g(x)的最小值为g(ln 3)=3(1-ln 3+a)0.所以g(x)在(0,+)上为增函数,因为g(0)=0,所以当x0时,g(x)0,即ex-x2+3ax-10,即x+-3a.关闭Word文档返回原板块