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人教版高中数学选修导数综合练习题

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人教版高中数学选修导数综合练习题

导数练习题

1.(本题满分12分)

已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示.

(I )求d c ,的值;

(II )若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ,求函数)(x f 的解析式;

(III )在(II )的条件下,函数)(x f y =与m

x x f y ++'=5)(3

1的图象有三个不同的交点,求m 的取值范围. 2.(本小题满分12分)

已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=. (I )求函数)(x f 的单调区间;

(II )函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为

,2

3

若函数]2

)('[31)(23m

x f x x x g ++=

在区间(1,3)上不是单调函数,求m 的取值范围.

3.(本小题满分14分)

已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点,且在1=x 处取得极大值. (I )求实数a 的取值范围;

(II )若方程9

)32()(2

+-=a x f 恰好有两个不同的根,求)(x f 的解析式;

(III )对于(II )中的函数)(x f ,对任意R ∈βα、,求证:81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f .

4.(本小题满分12分)

已知常数0>a ,e 为自然对数的底数,函数x e x f x -=)(,x a x x g ln )(2-=. (I )写出)(x f 的单调递增区间,并证明a e a >; (II )讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数. 5.(本小题满分14分)

已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+.

(I )当1k =时,求函数()f x 的最大值;

(II )若函数()f x 没有零点,求实数k 的取值范围; 6.(本小题满分12分)

已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点(???=718.2e ). (I )求实数a 的值;

(II )求函数()f x 在]3,2

3[∈x 的最大值和最小值.

7.(本小题满分14分)

已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f

(I )当a=18时,求函数)(x f 的单调区间; (II )求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值. 8.(本小题满分12分)

已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有...

单调性. (I )求实数a 的取值范围;

(II )若()f x '是()f x 的导函数,设2

2

()()6g x f x x '=+-

,试证明:对任意两个不

相等正数12x x 、,不等式121238|()()|||27

g x g x x x ->-恒成立. 9.(本小题满分12分)

已知函数.1,ln )1(2

1

)(2>-+-=a x a ax x x f

(I )讨论函数)(x f 的单调性;

(II )证明:若.1)

()(,),,0(,,52

1212121->--≠+∞∈

10.(本小题满分14分)

已知函数21

()ln ,()(1),12

f x x a x

g x a x a =+=+≠-.

(I )若函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同,求

实数a 的取值范围;

(II )若(1,]( 2.71828)a e e ∈=,设()()()F x f x g x =-,求证:当12,[1,]x x a ∈时,不等式12|()()|1F x F x -<成立. 11.(本小题满分12分)

设曲线C :()ln f x x ex =-( 2.71828e =???),()f x '表示()f x 导函数. (I )求函数()f x 的极值;

(II )对于曲线C 上的不同两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,12x x <,求证:存在唯一的0x 12(,)x x ∈,使直线AB 的斜率等于0()f x '. 12.(本小题满分14分)

定义),0(,,)1(),(+∞∈+=y x x y x F y ,

(I )令函数22()(3,log (24))f x F x x =-+,写出函数()f x 的定义域;

(II )令函数322()(1,log (1))g x F x ax bx =+++的图象为曲线C ,若存在实数b 使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为-8的切线,求实数a 的取值范围;

(III )当,*x y ∈N 且x y <时,求证(,)(,)F x y F y x >.

导数练习题答案

1.(本题满分12分)

已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示.

(I )求d c ,的值;

(II )若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ,求函数)(x f 的解析式; (III )在(II )的条件下,函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3

1的图象有三个不

同的交点,求m 的取值范围.

解:函数)(x f 的导函数为 b a c bx ax x f 2323)(2'--++= …………(2分) (I )由图可知 函数)(x f 的图象过点(0,3),且0)1('=f 得

?

??==???

?=--++=03

23233

c d b a c b a d …………(4分)

(II )依题意 3)2('-=f 且5)2(=f

解得 6,1-==b a 所以396)(23++-=x x x x f …………(8分) (III )9123)(2+-='x x x f .可转化为:()m x x x x x x +++-=++-534396223有三个

不等实根,即:()m x x x x g -+-=8723与x 轴有三个交点; 42381432--=+-='x x x x x g

()m g m g --=-=??

? ??164,273. …………(10分) 当且仅当()016402768

32<--=>-=

??

? ??m g m g 且时,有三个交点, 故而,27

6816<<-m 为所求. …………(12分)

2.(本小题满分12分)

已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=. (I )求函数)(x f 的单调区间;

(II )函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为

,2

3

若函数]2

)('[31)(23m

x f x x x g ++=

在区间(1,3)上不是单调函数,求m 的取值范围.

解:(I ))0()

1()('>-=

x x

x a x f (2分)

当(][)+∞>,1,1,0)(,0减区间为的单调增区间为时x f a

当[)(];1,0,,1)(,0减区间为的单调增区间为时+∞

(II )32ln 2)(,22

3

43)4('-+-=-==-

=x x x f a a f 得 2)4()(',2)22

(31)(223-++=∴-++=∴x m x x g x x m

x x g (6分)

??

?><∴.

0)3(',

0)1('g g (8分)??

??

?>-<∴,319,

3m m (10分))3,319

(--∈m (12分)

3.(本小题满分14分)

已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点,且在1=x 处取得极大值. (I )求实数a 的取值范围;

(II )若方程9

)32()(2

+-=a x f 恰好有两个不同的根,求)(x f 的解析式;

(III )对于(II )中的函数)(x f ,对任意R ∈βα、,求证:81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f .

解:(I ),

23)(,00)0(2b ax x x f c f ++='=?=320)1(--=?='a b f

由3

3210)(+-==?='a x x x f 或,因为当1=x 时取得极大值, 所以313

32-+-a a ,所以)3,(:--∞的取值范围是a ;

………

…(4分) (

依题意得:9

)32()32(2762

+-

=++a a a ,解得:9-=a

所以函数

)(x f 的解析式是:x x x x f 159)(23+-=

………

…(10分)

(III )对任意的实数βα,都有,2sin 22,2sin 22≤≤-≤≤-βα

在区间[-2,2]有: 230368)2(,7)1(,7430368)2(=+-==-=---=-f f f 函数]2,2[)(-在区间x f 上的最大值与最小值的差等于81, 所以81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f .

………

…(14分) 4.(本小题满分12分)

已知常数0>a ,e 为自然对数的底数,函数x e x f x -=)(,x a x x g ln )(2-=. (I )写出)(x f 的单调递增区间,并证明a e a >; (II )讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数. 解:(I )01)(≥-='x e x f ,得)(x f 的单调递增区间是),0(+∞, …………(2分) ∵0>a ,∴1)0()(=>f a f ,∴a a e a >+>1,即a e a >. …………(4分)

(II )a x a x a x x g )22)(22(22)(-+

=

-=',由0)(='x g ,得2

2a x =

,列表

当2

x )2

22(

a

,无极大值. …………(6

分)

由(I )a e a >,∵??

???>

>22a a e e a

a ,∴22a e a

>

,∴2

2a

e a >

01)1(>=g ,0))(()(22>-+=-=a e a e a e e g a a a a …………(8分)

(i )当

12

2≤a

,即20≤

2>a ,即2>a 时

若0)2

ln 1(2>-a a ,即e a 22<<时,函数)(x g y =在区间),1(a e 不存在零点

若0)2

ln 1(2=-a a ,即e a 2=时,函数)(x g y =在区间),1(a e 存在一个零点e x =;

若0)2

ln 1(2<-a a ,即e a 2>时,函数)(x g y =在区间),1(a e 存在两个零点;

综上所述,)(x g y =在(1,)a e 上,我们有结论:

当02a e <<时,函数()f x 无零点; 当2a e = 时,函数()f x 有一个零点; 当2a e >时,函数()f x 有两个零点.

…………(12分) 5.(本小题满分14分)

已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+.

(I )当1k =时,求函数()f x 的最大值;

(II )若函数()f x 没有零点,求实数k 的取值范围; 解:(I )当1k =时,2()1

x f x x -'=-

)(x f 定义域为(1,+∞),令()0,2f x x '==得, ………………(2

分)

∵当(1,2),x ∈时()0f x '>,当(2,),x ∈+∞时()0f x '<, ∴()(1,2)f x 在内是增函数,(2,)+∞在上是减函数

∴当2x =时,()f x 取最大值(2)0f = ………………(4

分)

(II )①当0k ≤时,函数ln(1)y x =-图象与函数(1)1y k x =--图象有公共点, ∴函数()f x 有零点,不合要求; ………………(8分)

②当0k >时,1()11()11

1

k

k x k kx k f x k x x x +-

+-'=

-==---- ………………(6分)

令1()0,k f x x k +'==得,∵1(1,),()0,k x f x k +'∈>时1(1,),()0x f x k

'∈++∞<时,

∴1()(1,1)f x k +在内是增函数,1[1,)k

++∞在上是减函数,

∴()f x 的最大值是1(1)ln f k k

+=-,

∵函数()f x 没有零点,∴ln 0k -<,1k >,

因此,若函数()f x 没有零点,则实数k 的取值范围(1,)k ∈+∞.………………(10分) 6.(本小题满分12分)

已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点(???=718.2e ). (I )求实数a 的值;

(II )求函数()f x 在]3,2

3[∈x 的最大值和最小值.

解:(I )由2()(23)x f x x ax a e =+--可得

22()(2)(23)[(2)3]x x x f x x a e x ax a e x a x a e '=+++--=++--……(4分)

∵2x =是函数()f x 的一个极值点,∴(2)0f '=

∴2(5)0a e +=,解得5a =- ……………(6分) (II )由0)1)(2()(>--='x e x x x f ,得)(x f 在)1,(-∞递增,在),2(+∞递增,

由0)(<'x f ,得)(x f 在在)2,1(递减

∴2)2(e f =是()f x 在]3,2

3[∈x 的最小值; ……………(8分)

2

34

7)23(e f =,3

)3(e f = ∵

)2

3()3(,0)74(4147)23()3(232

33f f e e e e e f f >>-=-=-

∴()f x 在]3,2

3[∈x 的最大值是3)3(e f =. ……………(12分)

7.(本小题满分14分)

已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f (I )当a=18时,求函数)(x f 的单调区间; (II )求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值. 解:(Ⅰ)x x x x f ln 164)(2--=, x

x x x x x f )

4)(2(21642)('-+=

-

-= 2分

由0)('>x f 得0)4)(2(>-+x x ,解得4>x 或2-

注意到0>x ,所以函数)(x f 的单调递增区间是(4,+∞) 由0)('

注意到0>x ,所以函数)(x f 的单调递减区间是]4,0(. 综上所述,函数)(x f 的单调增区间是(4,+∞),单调减区间是]4,0( 6分 (Ⅱ)在],[2e e x ∈时,x a x x x f ln )2(4)(2-+-= 所以x

a

x x x a x x f -+-=-+-=242242)('2, 设a x x x g -+-=242)(2

当0

此时0)(>x g ,所以0)('>x f ,)(x f 在],[2e e 上单调递增, 所以a e e e f x f -+-==24)()(2min 8分

当0>a 时,△=08)2(2416>=-?-a a , 令0)('>x f ,即02422>-+-a x x ,解得221a x +>或2

21a x -<; 令0)('

21a

x +<<. ①若2

21a

+

≥2e ,即a ≥22)1(2-e 时, )(x f 在区间],[2e e 单调递减,所以a e e e f x f 244)()(242min -+-==.

②若22

21e a

e <+

<,即222)1(2)1(2-<<-e a e 时间, )(x f 在区间]221,[a e +上单调递减,在区间],221[2

e a +上单调递增, 所以min )(x

f )221(a f +=)2

21ln()2(322a a a a +-+--=. ③若2

21a

+≤e ,即a <0≤22)1(-e 时,)(x f 在区间],[2e e 单调递增,

所以a e e e f x f -+-==24)()(2min

综上所述,当a ≥222)1(-e 时,a e a x f 244)(24min -+-=;

当222)1(2)1(2-<<-e a e 时,)2

21ln()2(322

)(min a

a a a x f +

-+--=; 当a ≤2)1(2-e 时,a e e x f -+-=24)(2min

14分 8.(本小题满分12分)

已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有...

单调性. (I )求实数a 的取值范围;

(II )若()f x '是()f x 的导函数,设2

2

()()6g x f x x '=+-

,试证明:对任意两个不

相等正数12x x 、,不等式121238|()()|||27

g x g x x x ->-恒成立.

解:(I )226()26a x x a

f x x x x

-+'=-+=, ………………(2分)

∵()f x 在(2,)x ∈+∞上不具有...

单调性,∴在(2,)x ∈+∞上()f x '有正也有负也有0, 即二次函数226y x x a =-+在(2,)x ∈+∞上有零点 ………………(4分) ∵226y x x a =-+是对称轴是32

x =,开口向上的抛物线,∴222620y a =?-?+<

的实数a 的取值范围(,4)-∞ ………………(6分)

(II )由(I )2

2()2a g x x x

x =+-

方法1:2222()()62(0)a g x f x x x x x x

'=-

+=+->, ∵4a <,∴323233

444244

()22a x x g x x x x x x -+'=-+>-+=,…………(8分)

设2344()2h x x x =-+,344

8124(23)

()x h x x x x

-'=-= ()h x 在3(0,)2是减函数,在3(,)2+∞增函数,当32x =时,()h x 取最小值

38

27

∴从而()g x '3827

>,∴38(())027g x x '->,函数38()27y g x x =-是增函数,

12x x 、是两个不相等正数,不妨设12x x <,则22113838

()()2727

g x x g x x ->-

∴212138()()()27

g x g x x x ->-,∵210x x ->,∴1212()()38

27g x g x x x ->

- ∴

1212()()g x g x x x --38

27

>

,即121238|()()|||27g x g x x x ->- ………………(12分)

方法2:

11(,())M x g x 、22(,())N x g x 是曲线()y g x =上任意两相异点,

121222

121212

()()2()2g x g x x x a

x x x x x x -+=+--

12x x +>4a <

1222

1212122()22x x a a x x x x x x +∴+

->+

-12

4

2x x >- ………(8分)

设0t t =

>,令32()244MN k u t t t ==+-,()4(32)u t t t '=-, 由()0u t '>,得2,3

t >由()0u t '<得20,3

t <<

()u t ∴在)32,0(上是减函数,在),32(+∞上是增函数,

)(t u ∴在32=t 处取极小值2738,38()27u t ∴≥,∴所以1212

()()g x g x x x --38

27>

即121238|()()|||27

g x g x x x ->- ………………(12分)

9.(本小题满分12分)

已知函数.1,ln )1(2

1)(2>-+-=a x a ax x x f

(I )讨论函数)(x f 的单调性;

(II )证明:若.1)

()(,),,0(,,52

1212121->--≠+∞∈

(1))(x f 的定义域为),0(+∞,

x

a x x x a ax x x a a x x f )

1)(1(11)('2-+-=

-+-=-+-= 2分

(i )若2,11==-a a 即,则 .)1()('2

x

x x f -=

故)(x f 在),0(+∞单调增加. (ii )若.0)(',)1,1(,21,1,11<-∈<<><-x f a x a a a 时则当故而

)1,1()(,0)(',),1()1,0(->+∞∈-∈a x f x f x a x 在故时及当单调减少,在(0,a-1), ),1(+∞单调增加.

(iii )若),1(),1,0(,)1,1()(,2,11+∞-->>-a a x f a a 在单调减少在同理可得即 单调增加.

(II )考虑函数x x f x g +=)()( .ln )1(2

1

2x x a ax x +-+-= 由 .)11(1)1(1

21)1()('2---=---?≥-+

--=a a x

a x x a a x x g 由于单调增加在即故),0()(,0)(',5+∞>>x x 时有 故

1)()(2121->--x x x f x f ,当210x x <<时,有1)

()()()(1

2122121->--=--x x x f x f x x x f x f

10.(本小题满分14分)

已知函数21

()ln ,()(1),12

f x x a x

g x a x a =+=+≠-.

(I )若函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同,求

实数a 的取值范围;

(II )若(1,]( 2.71828)a e e ∈=,设()()()F x f x g x =-,求证:当12,[1,]x x a ∈时,不等式12|()()|1F x F x -<成立.

解:(I )(),()1a f x x g x a x

''=+=+, ……………(2分)

∵函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同,

∴当[1,3]x ∈时,2(1)()

()()0a x a f x g x x

++''?=≥恒成立, ……………(4分) 即2(1)()0a x a ++≥恒成立, ∴21a a x >-??≥-?在[1,3]x ∈时恒成立,或2

1a a x

<-??≤-?在[1,3]x ∈时恒成立, ∵91x -≤≤-,∴1a >-或9a ≤- ………………

(6分)

(II )21()ln ,(1)2

F x x a x a x =+-+,()(1)()(1)a x a x F x x a x

x

--'=+-+=

∵()F x 定义域是(0,)+∞,(1,]a e ∈,即1a >

∴()F x 在(0,1)是增函数,在(1,)a 实际减函数,在(,)a +∞是增函数 ∴当1x =时,()F x 取极大值1(1)2

M F a ==--,

当x a =时,()F x 取极小值21()ln 2

m F a a a a a ==--, ………………(8分)

∵12,[1,]x x a ∈,∴12|()()|||F x F x M m M m -≤-=- ………………(10分)

设21

1()ln 2

2

G a M m a a a =-=--,则()ln 1G a a a '=--,

∴1[()]1G a a

''=-,∵(1,]a e ∈,∴[()]0G a ''>

∴()ln 1G a a a '=--在(1,]a e ∈是增函数,∴()(1)0G a G ''>=

∴211

()ln 22

G a a a a =--在(1,]a e ∈也是增函数 ………………(12

分)

∴()()G a G e ≤,即2

211(1)()1222

e G a e e -≤--=

-, 而22

211(1)(31)1112222e e e ----=

-<-=,∴()1G a M m =-< ∴当12,[1,]x x a ∈时,不等式12|()()|1F x F x -<成立. ………………(14

分) 11.(本小题满分12分)

设曲线C :()ln f x x ex =-( 2.71828e =???),()f x '表示()f x 导函数. (I )求函数()f x 的极值;

(II )对于曲线C 上的不同两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,12x x <,求证:存在唯一的0x 12(,)x x ∈,使直线AB 的斜率等于0()f x '. 解:(I )1

1()0ex f x e x x -'=-=

=,得1

x e

= 当x 变化时,()f x '与()f x 变化情况如下表:

∴当1x e

=时,()f x 取得极大值()2f e

=-,没有极小值; …………(4

分)

(II )(方法1)∵0()AB f x k '=,∴

2121021ln ln ()1x x e x x e x x x ----=-,∴21201

ln 0x x x

x x --=

即20211ln

()0x x x x x --=,设2211

()ln ()x

g x x x x x =-- 211211()ln ()x g x x x x x =--,1

/

211

()ln 10x x g x x =->,1()g x 是1x 的增函数, ∵12x x <,∴2122222

()()ln ()0x

g x g x x x x x <=--=;

222211()ln ()x g x x x x x =--,2

/

221

()ln 10x x g x x =->,2()g x 是2x 的增函数, ∵12x x <,∴1211111

()()ln ()0x

g x g x x x x x >=--=,

∴函数2211

()ln ()x

g x x x x x =--在12(,)x x 内有零点0x , …………(10

分)

又∵

22111,ln 0x x x x >∴>,函数2211

()ln ()x

g x x x x x =--在12(,)x x 是增函数, ∴函数2121

()ln x x x

g x x x -=-在12(,)x x 内有唯一零点0x ,命题成立…………(12

分)

(方法2)∵0()AB f x k '=,∴

2121021

ln ln ()1

x x e x x e x x x ----=-, 即020112ln ln 0x x x x x x -+-=,012(,)x x x ∈,且0x 唯一

设2112()ln ln g x x x x x x x =-+-,则1121112()ln ln g x x x x x x x =-+-, 再设22()ln ln h x x x x x x x =-+-,20x x <<,∴2()ln ln 0h x x x '=-> ∴22()ln ln h x x x x x x x =-+-在20x x <<是增函数 ∴112()()()0g x h x h x =<=,同理2()0g x >

∴方程2112ln ln 0x x x x x x -+-=在012(,)x x x ∈有解 …………(10分)

∵一次函数在12(,)x x 2112()(ln ln )g x x x x x x =-+-是增函数 ∴方程2112ln ln 0x x x x x x -+-=在012(,)x x x ∈有唯一解,命题成立………(12分) 注:仅用函数单调性说明,没有去证明曲线C 不存在拐点,不给分. 12.(本小题满分14分)

定义),0(,,)1(),(+∞∈+=y x x y x F y ,

(I )令函数22()(3,log (24))f x F x x =-+,写出函数()f x 的定义域;

(II )令函数322()(1,log (1))g x F x ax bx =+++的图象为曲线C ,若存在实数b 使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为-8的切线,求实数a 的取值范围;

(III )当,*x y ∈N 且x y <时,求证(,)(,)F x y F y x >. 解:(I )22log (24)0x x -+>,即2241x x -+> ……………………(2分)

得函数()f x 的定义域是

(1,3)-, ……………………(4分) (II )22322()(1,log (1))1,g x F x ax bx x ax bx =+++=+++

设曲线00(41)C x x -<<-在处有斜率为-8的切线, 又由题设,23)(,0)1(log 2232b ax x x g bx ax x ++='>+++

∴存在实数b 使得???

??>+++-<<--=++111482302

0300020bx ax x x b ax x 有解, ……………………

(6分)

由①得,238020ax x b ---=代入③得082020<---ax x ,

2000280

41

x ax x ?++>?∴?

-<<-??由有解, ……………………(8分) 方法1:008

2()()a x x <-+

-,因为041x -<<-,所以0082()[8,10)()

x x -+∈-, 当10a <时,存在实数b ,使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为-8的切线

………………(10分)

方法2:得08)1()1(208)4()4(222>+-?+-?>+-?+-?a a 或,

1010,10.a a a ∴<<∴<或 ………………(10分) 方法3:是22

2(4)(4)802(1)(1)80a a ??-+?-+≤???-+?-+≤??

的补集,即10a < ………………(10

分)

(III )令2

)

1ln(1)(,1,)

1ln()(x

x x x

x h x x x x h +-+='≥+=由 又令,0),1ln(1)(>+-+=x x x

x

x p 0)1(11)1(1)(22<+-=+-+='∴x x x x x p , ),0[)(+∞∴在x p 单调递

减. ……………………(12)分

),1[)(+∞∴在x h 单调递减,

x y y x y x x y y

y x x y x )1()1(),1ln()1ln(,)

1ln()1ln(,1+>+∴+>+∴+>+<≤∴有

时, ).,(),(,x y F y x F y x N y x ><∈∴*时且当 ………………(14

分)

①②③

高中数学导数的概念、运算及其几何意义练习题

导数的概念、运算及其几何意义 黑龙江 依兰高中 刘 岩 A 组基础达标 选择题: 1.已知物体做自由落体运动的方程为21(),2 s s t gt ==若t ?无限趋近于0时, (1)(1)s t s t +?-?无限趋近于9.8/m s ,那么正确的说法是( ) A .9.8/m s 是在0~1s 这一段时间内的平均速度 B .9.8/m s 是在1~(1+t ?)s 这段时间内的速度 C .9.8/m s 是物体从1s 到(1+t ?)s 这段时间内的平均速度 D .9.8/m s 是物体在1t s =这一时刻的瞬时速度. 2. 已知函数f ’ (x)=3x 2 , 则f (x)的值一定是( ) A. 3x +x B. 3x C. 3x +c (c 为常数) D. 3x+c (c 为常数) 3. 若函数f(x)=x 2+b x +c 的图象的顶点在第四象限,则函数f / (x)的图象是( ) 4.下列求导数运算错误.. 的是( ) A. 20122013x 0132c x ='+)( (c 为常数) B. x xlnx 2lnx x 2+=')( C. 2x cosx xsinx x cosx +=')( D . 3ln 33x x =')( 5..已知曲线23ln 4x y x =-的一条切线的斜率为12 ,则切点的横坐标为( ) A . 2 B . 3 C . 12 D .1 填空题: 1.若2012)1(/ =f ,则x f x f x ?-?+→?)1()1(lim 0= ,x f x f x ?--?+→?)1()1(lim 0= ,x x f f x ??+-→?4)1()1(lim 0= , x f x f x ?-?+→?)1()21(lim 0= 。 2.函数y=(2x -3)2 的导数为 函数y= x -e 的导数为 A x D C x B

高中数学导数及微积分练习题

1.求 导:(1)函数 y= 2cos x x 的导数为 -------------------------------------------------------- (2)y =ln(x +2)-------------------------------------;(3)y =(1+sin x )2------------------------ ---------------------- (4)y =3x 2+x cos x ------------------------------------ ;(5)y =x 2cos(2x -π 3 )---------------------------------------- . (6)已知y =ln 3x e x ,则y ′|x =1=________. 2.设1ln )(2+=x x f ,则=)2('f ( ). (A).5 4 (B).5 2 (C).5 1 (D). 5 3 3.已知函数d cx bx ax x f +++=23)(的图象与x 轴有三个不同交点 )0,(),0,0(1x ,)0,(2x ,且)(x f 在1x =-,2=x 时取得极值,则21x x ?的值为 ( ) (A).4 (B).5 (C).-6 (D).不确定 34.()34([0,1])1()1 () ()0 ()1 2 f x x x x A B C D =-∈-函数的最大值是( ) 5.设底面为等边三角形的直棱柱的体积为V ,则其表面积最小时,

底面边长为( ). (A).3V (B).32V (C).34V (D).32V 6.由抛物线x y 22=与直线4-=x y 所围成的图形的面积是( ). (A).18 (B). 3 38 (C). 3 16 (D).16 7.曲线3x y =在点)0)(,(3≠a a a 处的切线与x 轴、直线a x =所围成的三角形的面积为6 1,则=a _________ 。 8.已知抛物线2y x bx c =++在点(12),处的切线与直线20x y ++=垂直,求函数2y x bx c =++的最值. 9.已知函数x bx ax x f 3)(23-+=在1±=x 处取得极值.(1)讨论)1(f 和 )1(-f 是函数)(x f 的极大值还是极小值;(2)过点)16,0(A 作曲线 )(x f y =的切线,求此切线方程.

2018年高考理科数学全国卷二导数压轴题解析

2018年高考理科数学全国卷二导数压轴题解析 已知函数2()x f x e ax =-. (1) 若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥. (2) 若()f x 在(0,)+∞只有一个零点,求a . 题目分析: 本题主要通过函数的性质证明不等式以及判断函数零点的问题考察学生对于函数单调性以及零点存在定理性的应用,综合考察学生化归与分类讨论的数学思想,题目设置相对较易,利于选拔不同能力层次的学生。第1小问,通过对函数以及其导函数的单调性以及值域判断即可求解。官方标准答案中通过()()x g x e f x -=的变形化成2()x ax bx c e C -+++的形式,这种形式的函数求导之后仍为2()x ax bx c e -++这种形式的函数,指数函数的系数为代数函数,非常容易求解零点,并且这种变形并不影响函数零点的变化。这种变形思想值得引起注意,对以后导数命题有着很大的指引作用。但是,这种变形对大多数高考考生而言很难想到。因此,以下求解针对函数()f x 本身以及其导函数的单调性和零点问题进行讨论,始终贯穿最基本的导函数正负号与原函数单调性的关系以及零点存在性定理这些高中阶段的知识点,力求完整的解答该类题目。 题目解答: (1)若1a =,2()x f x e x =-,()2x f x e x '=-,()2x f x e ''=-. 当[0,ln 2)x ∈时,()0f x ''<,()f x '单调递减;当(ln 2,)x ∈+∞时,()0f x ''>,()f x '单调递增; 所以()(ln 2)22ln 20f x f ''≥=->,从而()f x 在[0,)+∞单调递增;所以()(0)1f x f ≥=,得证. (2)当0a ≤时,()0f x >恒成立,无零点,不合题意. 当0a >时,()2x f x e ax '=-,()2x f x e a ''=-. 当[0,ln 2)x a ∈时,()0f x ''<,()f x '单调递减;当(ln 2,)x a ∈+∞时,()0f x ''>,()f x '单调递增;所以()(ln 2)2(1ln 2)f x f a a a ''≥=-. 当02 e a <≤ 时,()0f x '≥,从而()f x 在[0,)+∞单调递增,()(0)1f x f ≥=,在(0,)+∞无零点,不合题意.

高中数学函数的单调性与导数测试题(附答案)

高中数学函数的单调性与导数测试题(附答 案) 选修2-21.3.1函数的单调性与导数 一、选择题 1.设f(x)=ax3+bx2+cx+d(a0),则f(x)为R上增函数的充要条件是() A.b2-4ac0 B.b0,c0 C.b=0,c D.b2-3ac0 [答案] D [解析]∵a0,f(x)为增函数, f(x)=3ax2+2bx+c0恒成立, =(2b)2-43ac=4b2-12ac0,b2-3ac0. 2.(2009广东文,8)函数f(x)=(x-3)ex的单调递增区间是() A.(-,2) B.(0,3) C.(1,4) D.(2,+) [答案] D [解析]考查导数的简单应用. f(x)=(x-3)ex+(x-3)(ex)=(x-2)ex, 令f(x)0,解得x2,故选D. 3.已知函数y=f(x)(xR)上任一点(x0,f(x0))处的切线斜率k =(x0-2)(x0+1)2,则该函数的单调递减区间为() A.[-1,+) B.(-,2]

C.(-,-1)和(1,2) D.[2,+) [答案] B [解析]令k0得x02,由导数的几何意义可知,函数的单调减区间为(-,2]. 4.已知函数y=xf(x)的图象如图(1)所示(其中f(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象大致是() [答案] C [解析]当01时xf(x)0 f(x)0,故y=f(x)在(0,1)上为减函数 当x1时xf(x)0,f(x)0,故y=f(x)在(1,+)上为增函数,因此否定A、B、D故选C. 5.函数y=xsinx+cosx,x(-)的单调增区间是() A.-,-2和0,2 B.-2,0和0,2 C.-,-2, D.-2,0和 [答案] A [解析]y=xcosx,当-x2时, cosx0,y=xcosx0, 当02时,cosx0,y=xcosx0. 6.下列命题成立的是() A.若f(x)在(a,b)内是增函数,则对任何x(a,b),都有f(x)0

高中数学导数经典习题

导数经典习题 选择题: 1.已知物体做自由落体运动的方程为21(),2 s s t gt ==若t ?无限趋近于0时, (1)(1)s t s t +?-?无限趋近于9.8/m s ,那么正确的说法是( ) A .9.8/m s 是在0~1s 这一段时间内的平均速度 B .9.8/m s 是在1~(1+t ?)s 这段时间内的速度 C .9.8/m s 是物体从1s 到(1+t ?)s 这段时间内的平均速度 D .9.8/m s 是物体在1t s =这一时刻的瞬时速度. 2.一个物体的运动方程为21t t s +-=其中s 的单位是米,t 的单位是秒, 那么物体在3秒末的瞬时速度是( ) A .7米/秒 B .6米/秒 C .5米/秒 D .8米/秒 3. 若函数f(x)=x 2+b x +c 的图象的顶点在第四象限,则函数f /(x)的图象是( ) 4.函数)(x f y =在一点的导数值为0是函数)( x f y =在这点取极值的( ) A .充分条件 B .必要条件 C .充要条件 D .必要非充分条件 5.()f x 与()g x 是定义在R 上的两个可导函数,若()f x ,()g x 满足''()()f x g x =,则 ()f x 与()g x 满足( ) A .()f x =()g x B .()f x -()g x 为常数函数 C .()f x =()0g x = D .()f x +()g x 为常数函数 6.. 若()sin cos f x x α=-,则'()f α等于( ) A .sin α B .cos α C .sin cos αα+ D .2sin α 7. 已知函数1)(23--+-=x ax x x f 在),(+∞-∞上是单调函数,则实数a 的 取值范围是( ) A .),3[]3,(+∞--∞Y B .]3,3[- A x D C x B

2007——2014高考数学新课标卷(理)函数与导数压轴题汇总

2007——2014高考数学新课标卷(理)函数与导数综合大题 【2007新课标卷(海南宁夏卷)】 21.(本小题满分12分) 设函数2()ln()f x x a x =++ (I )若当1x =-时,()f x 取得极值,求a 的值,并讨论()f x 的单调性; (II )若()f x 存在极值,求a 的取值范围,并证明所有极值之和大于e ln 2 . 【解析】(Ⅰ)1()2f x x x a '= ++,依题意有(1)0f '-=,故32a =. 从而2231(21)(1) ()3322 x x x x f x x x ++++'==++. ()f x 的定义域为32?? -+ ??? ,∞,当312x -<<-时,()0f x '>; 当1 12 x -<<-时,()0f x '<; 当1 2 x >- 时,()0f x '>. 从而,()f x 分别在区间3 1122????---+ ? ?????,,, ∞单调增加,在区间112?? -- ??? ,单调减少. (Ⅱ)()f x 的定义域为()a -+,∞,2221 ()x ax f x x a ++'=+. 方程2 2210x ax ++=的判别式2 48a ?=-. (ⅰ)若0?< ,即a << ()f x 的定义域内()0f x '>,故()f x 的极值. (ⅱ)若0?= ,则a a = 若a = ()x ∈+ ,2 ()f x '= . 当x =时,()0f x '=,

当2 x ? ??∈-+ ? ????? ,∞时, ()0f x '>,所以()f x 无极值. 若a =)x ∈+,()0f x '= >,()f x 也无极值. (ⅲ)若0?>,即a > a <22210x ax ++=有两个不同的实根 1x = 2x = 当a <12x a x a <-<-,,从而()f x '有()f x 的定义域内没有零点, 故()f x 无极值. 当a > 1x a >-,2x a >-,()f x '在()f x 的定义域内有两个不同的零点, 由根值判别方法知()f x 在12x x x x ==,取得极值. 综上,()f x 存在极值时,a 的取值范围为)+. ()f x 的极值之和为 2221211221()()ln()ln()ln 11ln 2ln 22 e f x f x x a x x a x a +=+++++=+->-=. 【2008新课标卷(海南宁夏卷)】 21.(本小题满分12分) 设函数1 ()()f x ax a b x b =+ ∈+Z ,,曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程为y =3. (Ⅰ)求()f x 的解析式: (Ⅱ)证明:函数()y f x =的图像是一个中心对称图形,并求其对称中心; (Ⅲ)证明:曲线()y f x =上任一点的切线与直线x =1和直线y =x 所围三角形的面积为定值,并求出此定值. 21.解:(Ⅰ)2 1 ()() f x a x b '=- +,

(完整)高中数学导数典型例题

高中数学导数典型例题 题型一:利用导数研究函数的单调性、极值、最值 1. 已知函数32()f x x ax bx c =+++ 过曲线()y f x =上的点(1,(1))P f 的切线方程为y=3x +1 。 (1)若函数2)(-=x x f 在处有极值,求)(x f 的表达式; (2)在(1)的条件下,求函数)(x f y =在[-3,1]上的最大值; (3)若函数)(x f y =在区间[-2,1]上单调递增,求实数b 的取值范围 解:(1)极值的求法与极值的性质 (2)由导数求最值 (3)单调区间 零点 驻点 拐点————草图 2. 已知).(3232)(23R a x ax x x f ∈--= (1)当4 1||≤ a 时, 求证:)x (f 在)1,1( -内是减函数; (2)若)x (f y =在)1,1( -内有且只有一个极值点, 求a 的取值范围. 解:(1)单调区间 零点 驻点 拐点————草图 (2)草图——讨论 题型二:利用导数解决恒成立的问题 例1:已知322()69f x x ax a x =-+(a ∈R ). (Ⅰ)求函数()f x 的单调递减区间; (Ⅱ)当0a >时,若对[]0,3x ?∈有()4f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.

例2:已知函数222()2()21x x f x e t e x x t =-++++,1()()2 g x f x '=. (1)证明:当22t <时,()g x 在R 上是增函数; (2)对于给定的闭区间[]a b ,,试说明存在实数 k ,当t k >时,()g x 在闭区间[]a b , 上是减函数; (3)证明:3()2 f x ≥. 解:g(x)=2e^(2x)-te^x+1 令a=e^x 则g(x)=2a^2-ta+1 (a>0) (3)f(x)=(e^x-t)^2+(x-t)^2+1 讨论太难 分界线即1-t^2/8=0 做不出来问问别人,我也没做出来 例3:已知3)(,ln )(2-+-==ax x x g x x x f (1)求函数)(x f 在)0](2,[>+t t t 上的最小值 (2)对(0,),2()()x f x g x ?∈+∞≥恒成立,求实数a 的取值范围 解:讨论点x=1/e 1/e

(word完整版)高中数学导数练习题(分类练习)讲义

导数专题 经典例题剖析 考点一:求导公式。 例1. ()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 。 解析:()2'2 +=x x f ,所以()3211'=+=-f 答案:3 考点二:导数的几何意义。 例 2. 已知函数()y f x =的图象在点(1 (1))M f ,处的切线方程是1 22 y x =+,则(1)(1)f f '+= 。 解析:因为21= k ,所以()2 1 1'=f ,由切线过点(1 (1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()2 5 1=f ,所以()()31'1=+f f 答案:3 例3.曲线32 242y x x x =--+在点(1 3)-,处的切线方程是 。 解析:443'2 --=x x y ,∴点(1 3)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x 答案:025=-+y x 点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。 考点三:导数的几何意义的应用。 例4.已知曲线C :x x x y 232 3 +-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点 ()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标。

解析:Θ直线过原点,则()000 ≠= x x y k 。由点()00,y x 在曲线C 上,则02 030023x x x y +-=,∴ 2302 00 0+-=x x x y 。又263'2+-=x x y ,∴ 在() 00,y x 处曲线C 的切线斜率为()263'02 00+-==x x x f k ,∴ 2632302 0020+-=+-x x x x , 整理得:03200=-x x ,解得:2 3 0=x 或00=x (舍),此时,830- =y ,41-=k 。所以,直线l 的方程为x y 4 1 -=,切点坐标是?? ? ??-83,23。 答案:直线l 的方程为x y 41- =,切点坐标是?? ? ??-83,23 点评:本小题考查导数几何意义的应用。解决此类问题时应注意“切点既在曲线上又在切线上”这个条件的应用。函数在某点可导是相应曲线上过该点存在切线的充分条件,而不是必要条件。 考点四:函数的单调性。 例5.已知()132 3 +-+=x x ax x f 在R 上是减函数,求a 的取值范围。 解析:函数()x f 的导数为()163'2 -+=x ax x f 。对于R x ∈都有()0'a 时,函数()x f 在R 上存在增区间。所以,当3->a 时,函数()x f 在 R 上不是单调递减函数。 综合(1)(2)(3)可知3-≤a 。

高三数学导数压轴题

导数压轴 一.解答题(共20小题) 1.已知函数f(x)=e x(1+alnx),设f'(x)为f(x)的导函数. (1)设g(x)=e﹣x f(x)+x2﹣x在区间[1,2]上单调递增,求a的取值范围; (2)若a>2时,函数f(x)的零点为x0,函f′(x)的极小值点为x1,求证:x0>x1. 2.设. (1)求证:当x≥1时,f(x)≥0恒成立; (2)讨论关于x的方程根的个数. 3.已知函数f(x)=﹣x2+ax+a﹣e﹣x+1(a∈R).

(1)当a=1时,判断g(x)=e x f(x)的单调性; (2)若函数f(x)无零点,求a的取值范围. 4.已知函数. (1)求函数f(x)的单调区间; (2)若存在成立,求整数a的最小值.5.已知函数f(x)=e x﹣lnx+ax(a∈R).

(Ⅰ)当a=﹣e+1时,求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)当a≥﹣1时,求证:f(x)>0. 6.已知函数f(x)=e x﹣x2﹣ax﹣1. (Ⅰ)若f(x)在定义域内单调递增,求实数a的范围; (Ⅱ)设函数g(x)=xf(x)﹣e x+x3+x,若g(x)至多有一个极值点,求a的取值集合.7.已知函数f(x)=x﹣1﹣lnx﹣a(x﹣1)2(a∈R).

(2)若对?x∈(0,+∞),f(x)≥0,求实数a的取值范围. 8.设f′(x)是函数f(x)的导函数,我们把使f′(x)=x的实数x叫做函数y=f(x)的好点.已知函数f(x)=. (Ⅰ)若0是函数f(x)的好点,求a; (Ⅱ)若函数f(x)不存在好点,求a的取值范围. 9.已知函数f(x)=lnx+ax2+(a+2)x+2(a为常数).

(完整版)高二数学导数大题练习详细答案

1.已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所 示. (I )求d c ,的值; (II )若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ,求函数)(x f 的解析式; (III )在(II )的条件下,函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3 1的图象有三个不同的交点,求m 的取值范围. 2.已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=. (I )求函数)(x f 的单调区间; (II )函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为 ,2 3 若函数]2 )('[31)(23m x f x x x g ++= 在区间(1,3)上不是单调函数,求m 的取值范围. 3.已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点,且在1=x 处取得极大值. (I )求实数a 的取值范围; (II )若方程 9 )32()(2 +- =a x f 恰好有两个不同的根,求)(x f 的解析式; (III )对于(II )中的函数)(x f ,对任意R ∈βα、,求证:81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f . 4.已知常数0>a ,e 为自然对数的底数,函数x e x f x -=)(,x a x x g ln )(2-=. (I )写出)(x f 的单调递增区间,并证明a e a >; (II )讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数.

5.已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+. (I )当1k =时,求函数()f x 的最大值; (II )若函数()f x 没有零点,求实数k 的取值范围; 6.已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点(???=718.2e ). (I )求实数a 的值; (II )求函数()f x 在]3,2 3[∈x 的最大值和最小值. 7.已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f (I )当a=18时,求函数)(x f 的单调区间; (II )求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值. 8.已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有...单调性. (I )求实数a 的取值范围; (II )若()f x '是()f x 的导函数,设2 2 ()()6g x f x x '=+- ,试证明:对任意两个不相 等正数12x x 、,不等式121238|()()|||27 g x g x x x ->-恒成立.

高中数学《导数的概念及几何意义》公开课优秀教学设计

《导数的概念及几何意义》教学设计 教材内容分析 本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书( A 版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念及几何意义》是在学习了函数平均变化率以后,过渡到瞬时变化率,从而得出导数的概念,再从平均变化率的几何意义,迁移至瞬时变化率即导数的几何意义。 导数是微积分的核心概念之一,是从生产技术和自然科学的需要中产生的,它深刻揭示了函数变化的本质,其思想方法和基本理论在在天文、物理、工程技术中有着广泛的应用,而且在日常生活及经济领域也日渐显示出其重要的功能。 在中学数学中,导数具有相当重要的地位和作用。 从横向看,导数在现行高中教材体系中处于一种特殊的地位。它是众多知识的交汇点,是解决函数、不等式、数列、几何等多章节相关问题的重要工具, 它以更高的观点和更简捷的方法对中学数学的许多问题起到以简驭繁的处理。 从纵向看,导数是函数一章学习的延续和深化,也是对极限知识的发展, 同时为后继研究导数的几何意义及应用打下必备的基础, 具有承前启后的重要作用。 学生学情分析 学生在高一年级的物理课程中已经学习了瞬时速度,因此,先通过求物体在某一时刻的平均速度的极限去得出瞬时速度, 再由此抽象出函数在某点的平均变化率的极限就是瞬时变化率的的模型, 并将瞬时变化率定义为导数,这是符合学生认知规律的. 而在第一课时平均变化率的学习中,课本给出了一个思考,观察函数 )(x f y 的图像,平均变化x y 表示什么?这个思考为研究导数的几何意义埋下 了伏笔。因此,在将瞬时变化率定义为导数之后, 立即让学生继续探索导数的几何意义,学生会对导数的几何意义有更为深刻的认识。 教学目标 1、知识与技能目标会从数值逼近、几何直观感知,解析式抽象三个角度认识导数的含义,应用导数的定义求简单函数在某点处的导数, 掌握求导数的基本步骤,初步学会求解 简单函数在一点处的切线方程。 2、过程与方法目标 通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力,通过问题的探究体会逼近、类比、以及用已知探求未知、从特殊到一般的数学思想方法。 3、情感态度与价值观

高考理科数学全国卷三导数压轴题解析

2018年高考理科数学全国卷三导数压轴题解析 已知函数2()(2)ln(1)2f x x ax x x =+++- (1) 若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2) 若0x =是()f x 的极大值点,求a . 考点分析 综合历年试题来看,全国卷理科数学题目中,全国卷三的题目相对容易。但在2018年全国卷三的考察中,很多考生反应其中的导数压轴题并不是非常容易上手。第1小问,主要通过函数的单调性证明不等式,第2小问以函数极值点的判断为切入点,综合考察复杂含参变量函数的单调性以及零点问题,对思维能力(化归思想与分类讨论)的要求较高。 具体而言,第1问,给定参数a 的值,证明函数值与0这一特殊值的大小关系,结合函数以及其导函数的单调性,比较容易证明,这也是大多数考生拿到题目的第一思维方式,比较常规。如果能结合给定函数中20x +>这一隐藏特点,把ln(1)x +前面的系数化为1,判断ln(1)x +与2/(2)x x +之间的大小关系,仅通过一次求导即可把超越函数化为求解零点比较容易的代数函数,解法更加容易,思维比较巧妙。总体来讲,题目设置比较灵活,不同能力层次的学生皆可上手。 理解什么是函数的极值点是解决第2问的关键。极值点与导数为0点之间有什么关系:对于任意函数,在极值点,导函数一定等于0么(存在不存在)?导函数等于0的点一定是函数的极值点么?因此,任何不结合函数的单调性而去空谈函数极值点的行为都是莽撞与武断的。在本题目中,0x =是()f x 的极大值点的充要条件是存在10δ<和20δ>使得对于任意1(,0)x δ∈都满足()(0)=0f x f <( 或者()f x 单调递增),对于任意2(0,)x δ∈都满足()(0)=0f x f <( 或者()f x 单调递减),因此解答本题的关键是讨论函数()f x 在0x =附近的单调性或者判断()f x 与(0)f 的大小关系。题目中并没有限定参数a 的取值范围,所以要对实数范围内不同a 取值时的情况都进行分类讨论。在第1小问的基础上,可以很容易判断0a =以及0a >时并不能满足极大值点的要求,难点是在于判断0a <时的情况。官方标准答案中将问题等价转化为讨论函数2 ()ln(1)/(2)h x x x x =+++在0x =点的极值情况,非常巧妙,但是思维跨度比较大,在时间相对紧张的选拔性考试中大多数考生很难想到。需要说明的是,官方答案中的函数命题等价转化思想需要引起大家的重视,这种思想在2018年全国卷2以及2011年新课标卷1的压轴题中均有体现,这可能是今后导数压轴题型的重要命题趋势,对学生概念理解以及思维变通的能力要求更高,符合高考命题的思想。 下面就a 值变化对函数()f x 本身在0x =附近的单调性以及极值点变化情况进行详细讨论。

高中数学导数练习题(有答案)

导数练习题(含答案) 【编著】黄勇权 一、求下函数的导数 (1)f (x )=2x 2+3x+2 (2)f (x )=3sinx+7x 2 (3)f (x )=lnx+2x (4)f (x )=2x +6x (5)f (x )=4cosx -7 (6)f (x )=7e x +9x (7)f (x )=x 3+4x 2+6 (8)f (x )=2sinx -4cosx (9)f (x )=log2x (10)f (x )= x 1 (11)f (x )=lnx+3e x (12)f (x )=2x x (13)f (x )=sinx 2 (14)f (x )=ln (2x 2+6x ) (15)f (x )=x 1x 3x 2++ (16)f (x )=xlnx+9x (17)f (x )= x sinx lnx + (18)f (x )=tanx (19)f (x )=x x e 1e 1-+ (20) f (x )=(x 2-x )3 【答案】 一、求下函数的导数 (1)f /=4x+3 (2)f /=3cos+14x (3)f /=x 1+2 (4)f /=2x ln2+6 (5)f /= -4sinx (6)f /=7e x (7)f /=3x 2+8x (8)f /=2cosx+4sinx

(9)因为f (x )=log2x =2ln lnx =lnx 2 ln 1? 所以:f /=(lnx 2ln 1?)/ =(2ln 1)?(lnx )/ =2ln 1?x 1 =ln2 x 1? (10)因为:f (x )=x 1 f /=2x x 1x 1) ()()('?-?'= x x 1210?- = x x 21- = 2x 2x - (11)f /= x e 3x 1+ (12)f (x )= 2x x =23x - f /=(2 3-)25x -= 3 x 2x 3- (13)f /=(sinx 2)/?(x 2)/=cosx 2?(2x )=2x ?cosx 2 (14)f /=[ln (2x 2+6x )]/?(2x 2+6x)/ = x 6x 212+? (4x+6) = x 3x 3x 22++ (15)f (x )=x 1x 3x 2++ = x+3+x 1 f /=(x+3+x 1)/= 1+0 -2x 1 =22x 1-x (16)f /=(x )/(lnx )+(x )(lnx )/+9 =lnx+x 1x ?+9 =lnx+10

(完整word)高中数学导数练习题

专题8:导数(文) 经典例题剖析 考点一:求导公式。 例1. ()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 。 解析:()2'2 +=x x f ,所以()3211'=+=-f 答案:3 考点二:导数的几何意义。 例 2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是1 22 y x = +,则(1)(1)f f '+= 。 解析:因为21= k ,所以()2 1 1'=f ,由切线过点(1(1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()2 5 1=f ,所以()()31'1=+f f 答案:3 例3.曲线3 2 242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。 解析:443'2 --=x x y ,∴点(13)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x 答案:025=-+y x 点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。 考点三:导数的几何意义的应用。 例 4.已知曲线C :x x x y 232 3 +-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点 ()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标。 解析:Θ直线过原点,则()000 ≠= x x y k 。由点()00,y x 在曲线C 上,则02030023x x x y +-=,∴ 2302 00 0+-=x x x y 。又263'2+-=x x y ,∴ 在 () 00,y x 处曲线C 的切线斜率为()263'02 00+-==x x x f k ,∴

高二数学导数测试题(经典版)

一、选择题(每小题5分,共70分.每小题只有一项就是符合要求得) 1.设函数()y f x =可导,则0(1)(1) lim 3x f x f x ?→+?-?等于( ). A.'(1)f B.3'(1)f C.1 '(1)3f D.以上都不对 2.已知物体得运动方程就是4321 4164 S t t t =-+(t 表示时间,S 表示位移),则瞬时速度 为0得时刻就是( ). A.0秒、2秒或4秒 B.0秒、2秒或16秒 C.2秒、8秒或16秒 D.0秒、4秒或8秒 3.若曲线21y x =-与31y x =-在0x x =处得切线互相垂直,则0x 等于( ). C.23 D.23或0 4.若点P 在曲线323 3(34 y x x x =-++上移动,经过点P 得切线得倾斜角为α,则角α得取值范围就是( ). A.[0,]π B.2[0,)[,)23 ππ π C.2[,)3ππ D.2[0,)(,)223 πππ 5.设'()f x 就是函数()f x 得导数,'()y f x =得图像如图 所示,则()y f x =得图像最有可能得就是 3x ))-7.已知函数3 2 ()f x x px qx =--分别为( ). A.427 ,0 B.0,427 C.427- ,0 D.0,427 - 8.由直线21=x ,2=x ,曲线x y 1 =及x 轴所围图形得面积就是( ). A 、 415 B 、 417 C 、 2ln 21 D 、 2ln 2 9.函数3 ()33f x x bx b =-+在(0,1)内有极小值,则( ). A.01b << B.1b < C.0b > D.1 2 b < 10.21y ax =+得图像与直线y x =相切,则a 得值为( ). A.18 B.14 C.1 2 D.1

函数极限与导数高中数学基础知识与典型例题

知识网 数学归纳法、数列的极限与运算1.数学归纳法: (1)由特殊事例得出一般结论的归纳推理方法,通常叫做归纳法. 归纳法包含不完全归纳法和完全归纳法. ①不完全归纳法:根据事物的部分(而不是全部)特殊事例得出一般结论的推理方法. ②完全归纳法: 根据事物的所有特殊事例得出一般结论的推理方法 数学归纳法常与不完全归纳法结合起来使用,用不完全归纳法发现规律, 用数学归纳法证明结论. (2)数学归纳法步骤: ①验证当n取第一个 n时结论 () P n成立; ②由假设当n k =( , k N k n + ∈≥)时,结论() P k成立,证明当1 n k =+时,结论(1) P k+成立; 根据①②对一切自然数 n n ≥时,() P n都成立. 2.数列的极限 (1)数列的极限定义:如果当项数n无限增大时,无穷数列{}n a的项n a无限地趋近于某个常数a(即 n a a -无限地接近于),那么就说数列 {} n a以a为极限,或者说a是数列{} n a的极限.记为 lim n n a a →∞ =或当n→∞时, n a a →. (2)数列极限的运算法则: 如果{}n a、{}n b的极限存在,且lim,lim n n n n a a b b →∞→∞ ==, 那么lim() n n n a b a b →∞ ±=±;lim(); n n n a b a b →∞ ?=?lim(0) n n n a a b b b →∞ =≠ 特别地,如果C是常数,那么lim()lim lim n n n n n C a C a Ca →∞→∞→∞ ?=?=. ⑶几个常用极限: ①lim n C C →∞ =(C 为常数)②lim0 n a n →∞ = k (,a k 均为常数且N* ∈ k) ③ (1) 1 lim0(1) (1或1) 不存在 n n q q q q q ④首项为 1 a,公比为q(1 q<)的无穷等比数列的各项和为lim 1 n n a S q →∞ = - . 注:⑴并不是每一个无穷数列都有极限. ⑵四则运算法则可推广到任意有限个极限的情况,但不能推广到无限个情况. 数 学 归 纳 法 、数 列 的 极 限 与 运 算 例 1. 某个命题与正整数有关,若当) (* N k k n∈ =时该命题成立,那么可推得当 = n1 + k时该命题也成立,现已知当5 = n时该命题不成立,那么可推得() (A)当6 = n时,该命题不成立(B)当6 = n时,该命题成立 (C)当4 = n时,该命题成立(D)当4 = n时,该命题不成立 例2.用数学归纳法证明:“)1 ( 1 1 1 2 1 2≠ - - = + + + + + +a a a a a a n n ”在验证1 = n时,左端 计算所得的项为 ( ) (A)1 (B)a + 1 (C)2 1a a+ + (D)3 2 1a a a+ + + 例3.2 2 21 lim 2 n n n →∞ - + 等于( ) (A)2 (B)-2 (C)- 2 1 (D) 2 1 例4. 等差数列中,若 n n S Lim ∞ → 存在,则这样的数列( ) (A)有且仅有一个(B)有无数多个 (C)有一个或无穷多个(D)不存在 例5.lim(1) n n n n →∞ +-等于( ) (A) 1 3 (B)0 (C) 1 2 (D)不存在 例6.若2 012 (2)n n n x a a x a x a x +=++++, 12 n n A a a a =+++,则2 lim 83 n n n A A →∞ - = + ( ) (A) 3 1 -(B) 11 1(C) 4 1(D) 8 1 - 例7. 在二项式(13)n x +和(25)n x+的展开式中,各项系数之和记为,, n n a b n是正整 数,则 2 lim 34 n n n n n a b a b →∞ - - =. 例8. 已知无穷等比数列{}n a的首项N a∈ 1 ,公比为q,且 n n a a a S N q + + + = ∈ 2 1 , 1, 且3 lim= ∞ → n n S,则= + 2 1 a a_____ . 例9. 已知数列{ n a}前n项和1 1 (1) n n n S ba b =-+- + , 其中b是与n无关的常数,且0 <b<1,若lim n n S →∞ =存在,则lim n n S →∞ =________. 例10.若数列{ n a}的通项21 n a n =-,设数列{ n b}的通项 1 1 n n b a =+,又记 n T是数 列{ n b}的前n项的积. (Ⅰ)求 1 T, 2 T, 3 T的值;(Ⅱ)试比较 n T与 1+ n a的大小,并证明你的结论. 例 1.D 2.C 例 3.A 例 4.A例 5.C将分子局部有理化,原式 =11 lim lim 2 11 11 n n n n n n →∞→∞ == ++ ++ 例6.A例7. 1 2 例8. 3 8 例9.1 例10(见后面)

(完整版)高中数学导数压轴题专题训练

高中数学导数尖子生辅导(填选压轴) 一.选择题(共30小题) 1.(2013?文昌模拟)如图是f(x)=x3+bx2+cx+d的图象,则x12+x22的值是() A.B.C.D. 考点:利用导数研究函数的极值;函数的图象与图象变化. 专题:计算题;压轴题;数形结合. 分析:先利用图象得:f(x)=x(x+1)(x﹣2)=x3﹣x2﹣2x,求出其导函数,利用x1,x2是原函数的极值点,求出x1+x2=,,即可求得结论. 解答:解:由图得:f(x)=x(x+1)(x﹣2)=x3﹣x2﹣2x, ∴f'(x)=3x2﹣2x﹣2 ∵x1,x2是原函数的极值点 所以有x1+x2=,, 故x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2==. 故选D. 点评:本题主要考查利用函数图象找到对应结论以及利用导数研究函数的极值,是对基础知识的考查,属于基础题. 2.(2013?乐山二模)定义方程f(x)=f′(x)的实数根x0叫做函数f(x)的“新驻点”,若函数g(x)=x,h(x)=ln(x+1),φ(x)=x3﹣1的“新驻点”分别为α,β,γ,则α,β,γ的大小关系为() A.α>β>γB.β>α>γC.γ>α>βD.β>γ>α 考点:导数的运算. 专题:压轴题;新定义. 分析:分别对g(x),h(x),φ(x)求导,令g′(x)=g(x),h′(x)=h(x),φ′(x)=φ(x),则它们的根分别为α,β,γ,即α=1,ln(β+1)=,γ3﹣1=3γ2,然后分别讨论β、γ的取值范围即可. 解答: 解:∵g′(x)=1,h′(x)=,φ′(x)=3x2, 由题意得: α=1,ln(β+1)=,γ3﹣1=3γ2, ①∵ln(β+1)=, ∴(β+1)β+1=e, 当β≥1时,β+1≥2, ∴β+1≤<2, ∴β<1,这与β≥1矛盾, ∴0<β<1; ②∵γ3﹣1=3γ2,且γ=0时等式不成立,

高中数学导数的几何意义测试题含答案

高中数学导数的几何意义测试题(含答案) 选修2-21.1第3课时导数的几何意义 一、选择题 1.如果曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为x+2y-3=0,那么() A.f(x0)>0 B.f(x0)<0 C.f(x0)=0 D.f(x0)不存在 [答案] B [解析] 切线x+2y-3=0的斜率k=-12,即f(x0)=-12<0.故应选B. 2.曲线y=12x2-2在点1,-32处切线的倾斜角为() A.1 B.4 C.54 D.-4 [答案] B [解析] ∵y=limx0[12(x+x)2-2]-(12x2-2)x =limx0(x+12x)=x 切线的斜率k=y|x=1=1. 切线的倾斜角为4,故应选B. 3.在曲线y=x2上切线的倾斜角为4的点是() A.(0,0) B.(2,4) C.14,116 D.12,14

[答案] D 页 1 第 [解析] 易求y=2x,设在点P(x0,x20)处切线的倾斜角为4,则2x0=1,x0=12,P12,14. 4.曲线y=x3-3x2+1在点(1,-1)处的切线方程为() A.y=3x-4 B.y=-3x+2 C.y=-4x+3 D.y=4x-5 [答案] B [解析] y=3x2-6x,y|x=1=-3. 由点斜式有y+1=-3(x-1).即y=-3x+2. 5.设f(x)为可导函数,且满足limx0f(1)-f(1-2x)2x=-1,则过曲线y=f(x)上点(1,f(1))处的切线斜率为() A.2 B.-1 C.1 D.-2 [答案] B [解析] limx0f(1)-f(1-2x)2x=limx0f(1-2x)-f(1)-2x =-1,即y|x=1=-1, 则y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为-1,故选B. 6.设f(x0)=0,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线() A.不存在 B.与x轴平行或重合

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