十年高考真题分类汇编(2010—2019)数学
专题04导数与定积分
1.(2019·全国2·T 文T10)曲线y=2sin x+cos x 在点(π,-1)处的切线方程为( ) A.x-y-π-1=0
B.2x-y-2π-1=0
C.2x+y-2π+1=0
D.x+y-π+1=0
2.(2019·全国3·T 理T6文T7)已知曲线y=ae x
+xln x 在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则 ( ) A.a=e,b=-1 B.a=e,b=1 C.a=e -1
,b=1 D.a=e -1
,b=-1
3.(2018·全国1·理T5文T6)设函数f(x)=x 3
+(a-1)x 2
+ax,若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为( )
A.y=-2x
B.y=-x
C.y=2x
D.y=x
4.(2017·全国2·理T11)若x=-2是函数f(x)=(x 2
+ax-1)e x-1
的极值点,则f(x)的极小值为( ) A.-1
B.-2e -3
C.5e -3
D.1
5.(2017·浙江·T7)函数y=f(x)的导函数y=f'(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象可能是 ( )
6.(2016·山东·理T10)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象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 x
C.y=e x
D.y=x 3
7.(2016·全国1·文T12)若函数f(x)=x-1
3sin 2x+asin x 在(-∞,+∞)单调递增,则a 的取值范围是( ) A.[-1,1] B.[-1,1
3] C.[-1
3,1
3]
D.[-1,-1
3]
8.(2016·四川·理T9)设直线l 1,l 2分别是函数f(x)={-lnx ,0 lnx ,x >1图象上点P 1,P 2处的切线,l 1与l 2垂直 相交于点P,且l 1,l 2分别与y 轴相交于点A,B,则△PAB 的面积的取值范围是( ) A.(0,1) B.(0,2) C.(0,+∞) D.(1,+∞) 9.(2015·全国2·理T12)设函数f'(x)是奇函数f(x)(x ∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf'(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x 的取值范围是( ) A.(-∞,-1)∪(0,1) B.(-1,0)∪(1,+∞) C.(-∞,-1)∪(-1,0) D.(0,1)∪(1,+∞) 10.(2015·全国1·理T12)设函数f(x)=e x (2x-1)-ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x 0使得f(x 0)<0,则a 的取值范围是( ) A.[-3 2e ,1) B.[-32e ,3 4) C.[3 2e ,34 ) D.[32e ,1) 11.(2014·全国1·理T11文T12)已知函数f(x)=ax 3 -3x 2 +1,若f(x)存在唯一的零点x 0,且x 0>0,则a 的取值范围是( ) A.(2,+∞) B.(1,+∞) C.(-∞,-2) D.(-∞,-1) 12.(2014·江西,理8)若f(x)=x 2 +2∫1 0f(x)dx,则∫1 f(x)dx=( ) A.-1 B.-1 3 C.1 3 D.1 13.(2014·全国2·理T8)设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=( ) A.0 B.1 C.2 D.3 14.(2014·全国2·文T11)若函数f(x)=kx-ln x 在区间(1,+∞)单调递增,则k 的取值范围是( ) A.(-∞,-2] B.(-∞,-1] C.[2,+∞) D.[1,+∞) 15.(2014·全国2·理T12)设函数f(x)=√3sin πx m .若存在f(x)的极值点x 0满足x 02 +[f(x 0)]2 ,则m 的取值 范围是( ) A.(-∞,-6)∪(6,+∞) B.(-∞,-4)∪(4,+∞) C.(-∞,-2)∪(2,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞) 16.(2014·湖北·理T6)若函数f(x),g(x)满足∫1 -1f(x)g(x)dx=0,则称f(x),g(x)为区间[-1,1]上的一组 正交函数.给出三组函数: ①f(x)=sin 1 2x,g(x)=cos 1 2x; ②f(x)=x+1,g(x)=x-1; ③f(x)=x,g(x)=x2. 其中为区间[-1,1]上的正交函数的组数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 17.(2014·山东,理6)直线y=4x与曲线y=x3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( ) A.2√2 B.4√2 C.2 D.4 18.(2013·北京,理7)直线l过抛物线C:x2=4y的焦点且与y轴垂直,则l与C 所围成的图形的面积等于( ) A.4 3B.2 C.8 3 D.16√2 3 19.(2013·全国2·理T10文T11)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是( ) A.?x0∈R,f(x0)=0 B.函数y=f(x)的图象是中心对称图形 C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减 D.若x0是f(x)的极值点,则f'(x0)=0 20.(2013·湖北,理7)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+25 1+t (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 5 B.8+25ln 11 3 C.4+25ln 5 D.4+50ln 2 21.(2012·湖北·理T3)已知二次函数y=f(x)的图象如图所示,则它与x轴所围 图形的面积为( ) A.2π 5B.4 3 C.3 2D.π 2 22.(2011·全国,理9)由曲线y=√x,直线y=x-2及y轴所围成的图形的面积为() A.10 3B.4 C.16 3 D.6 23.(2010·全国,理3)曲线y=x x+2 在点(-1,-1)处的切线方程为( ) A.y=2x+1 B.y=2x-1 C.y=-2x-3 D.y=-2x-2 24.(2010·全国·文T4)曲线y=x3-2x+1在点(1,0)处的切线方程为( ) A.y=x-1 B.y=-x+1 C.y=2x-2 D.y=-2x+2 25.(2019·全国1·T13)曲线y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为. 在点(0,1)处的切线方程为. 26.(2019·天津·文T11)曲线y=cos x-x 2 27.(2019·江苏,11)在平面直角坐标系xOy中,点A在曲线y=ln x上,且该曲线在点A处的切线经过点(-e,-1)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是. 28.(2018·天津·文T10)已知函数f(x)=e x ln x,f'(x)为f(x)的导函数,则f'(1)的值为. 29.(2018·全国2·理T13 )曲线y=2ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为. 30.(2018·全国2·文T13)曲线y=2ln x在点(1,0)处的切线方程为. 31.(2018·全国3,理14)直线y=(ax+1)e x在点(0,1)处的切线的斜率为-2,则a= . 32.(2018·江苏·T11)若函数f(x)=2x3-ax2+1(a∈R)在(0,+∞)内有且只有一个零点,则f(x)在[-1,1]上的最大值与最小值的和为. 33.(2017·全国1,文14)曲线y=x2+ 在点(1,2)处的切线方程为. 34.(2017·天津,文10)已知a∈R,设函数f(x)=ax-ln x的图象在点(1,f(1))处的切线为l,则l在y轴上的截距为. 35.(2017·山东·理T15)若函数e x f(x)(e=2.718 28…是自然对数的底数)在f(x)的定义域上单调递增,则称函数f(x)具有M性质.下列函数中所有具有M性质的函数的序号为. ①f(x)=2-x②f(x)=3-x③f(x)=x3④f(x)=x2+2 ,其中e是自然对数的底数.若f(a-1)+f(2a2)≤0,则实数a 36.(2017·江苏·T11)已知函数f(x)=x3-2x+e x-1 x 的取值范围是. 37.(2016·全国2·理T16)若直线y=kx+b是曲线y=ln x+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b= . 38.(2015·全国1·文T14)已知函数f(x)=ax3+x+1的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则a= . 39.(2015·全国2·文T16)已知曲线y=x+ln x在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a= . (x>0)上点P处的切线垂直,则P的坐40.(2015·陕西·理T15)设曲线y=e x在点(0,1)处的切线与曲线y=1 x 标为. 41.(2015·天津,理11)曲线y=x2与直线y=x所围成的封闭图形的面积为______________. 42.(2015·陕西·理T16)如图,一横截面为等腰梯形的水渠,因泥沙沉积,导 致水渠截面边界呈抛物线型(图中虚线所示),则原始的最大流量与当前最大 流量的比值为. 43.(2012·上海·理T13)已知函数y=f(x)的图象是折线段ABC,其中A(0,0),B(1 2 ,5),C(1,0).函数y=xf(x)(0≤x≤1)的图象与x轴围成的图形的面积为________________. 44.(2012·全国·文T13)曲线y=x(3ln x+1)在点(1,1)处的切线方程为. 45.(2012·山东·理T15)设a>0.若曲线y=√x与直线x=a,y=0所围成封闭图形的面积为a2,则a=. 46.(2019·全国3·文T20)已知函数f(x)=2x3-ax2+2. (1)讨论f(x)的单调性; (2)当0 47.(2019·浙江·T22)已知实数a≠0,设函数f(x)=aln x+√1+x,x>0. (1)当a=-3 4 时,求函数f(x)的单调区间; (2)对任意x∈1 e2,+∞均有f(x)≤√x 2a ,求a的取值范围. 注:e=2.718 28…为自然对数的底数. 48.(2019·全国2,文21,12分,难度)已知函数f(x)=(x-1)ln x-x-1.证明: (1)f(x)存在唯一的极值点; (2)f(x)=0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数. 49.(2019·江苏,19,16分,难度)设函数f(x)=(x-a)(x-b)(x-c),a,b,c∈R,f'(x)为f(x)的导函数. (1)若a=b=c,f(4)=8,求a的值; (2)若a≠b,b=c,且f(x)和f'(x)的零点均在集合{-3,1,3}中,求f(x)的极小值; (3)若a=0,0 27 . 50.(2019·全国3·理T20)已知函数f(x)=2x3-ax2+b. (1)讨论f(x)的单调性; (2)是否存在a,b,使得f(x)在区间[0,1]的最小值为-1且最大值为1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,说明理由. 51.(2019·天津·理T20)设函数f(x)=e x cos x,g(x)为f(x)的导函数. (1)求f(x)的单调区间; (2)当x∈π 4 ,π 2 时,证明f(x)+g(x) π 2 -x≥0; (3)设x n为函数u(x)=f(x)-1在区间2nπ+π 4,2nπ+π 2 内的零点,其中n∈N,证明2nπ+π 2 -x n -2nπ sinx0-cosx0 . 52.(2019·全国1·理T20)已知函数f(x)=sin x-ln(1+x),f'(x)为f(x)的导数.证明: (1)f'(x)在区间(-1, π)存在唯一极大值点; (2)f(x)有且仅有2个零点. 53.(2019·全国1·文T20)已知函数f(x)=2sin x-xcos x-x,f'(x)为f(x)的导数. (1)证明:f'(x)在区间(0,π)存在唯一零点; (2)若x∈[0,π]时,f(x)≥ax,求a的取值范围. 54.(2019·全国2·理T20)已知函数f(x)=ln x-x+1 x-1 . (1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点; (2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x在点A(x0,ln x0)处的切线也是曲线y=e x的切线. 55.(2019·天津·文T20)设函数f(x)=ln x-a(x-1)e x,其中a∈R. (1)若a≤0,讨论f(x)的单调性; (2)若0 e , ①证明f(x)恰有两个零点; ②设x0为f(x)的极值点,x1为f(x)的零点,且x1>x0,证明3x0-x1>2. 56.(2018·全国2·理T21)已知函数f(x)=e x-ax2. (1)若a=1,证明:当x≥0时,f(x)≥1; (2)若f(x)在(0,+∞)只有一个零点,求a. 57.(2018·全国2·文T21度)已知函数f(x)=1 3 x3-a(x2+x+1). (1)若a=3,求f(x)的单调区间; (2)证明:f(x)只有一个零点. 58.(2018·天津·理T20)已知函数f(x)=a x,g(x)=log a x,其中a>1. (1)求函数h(x)=f(x)-xln a的单调区间; (2)若曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线与曲线y=g(x)在点(x2,g(x2)) 处的切线平行,证明x1+g(x2)=-2lnlna lna ; (3)证明当a≥e 1 e时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g(x)的切线. 59.(2018·天津·文T20)设函数f(x)=(x-t1)(x-t2)(x-t3),其中t1,t2,t3∈R,且t1,t2,t3是公差为d的等差数列. (1)若t2=0,d=1,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (2)若d=3,求f(x)的极值; (3)若曲线y=f(x)与直线y=-(x-t 2)-6 √3有三个互异的公共点,求d 的取值范围. 60.(2018·北京·理T18文T19)设函数f(x)=[ax 2 -(4a+1)x+4a+3]e x . (1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x 轴平行,求a; (2)若f(x)在x=2处取得极小值,求a 的取值范围. 61.(2018·江苏·T19)记f'(x),g'(x)分别为函数f(x),g(x)的导函数.若存在x 0∈R,满足f(x 0)=g(x 0),且f'(x 0)=g'(x 0),则称x 0为函数f(x)与g(x)的一个“S 点”. (1)证明:函数f(x)=x 与g(x)=x 2 +2x-2不存在“S 点”; (2)若函数f(x)=ax 2 -1与g(x)=ln x 存在“S 点”,求实数a 的值; (3)已知函数f(x)=-x 2+a,g(x)=be x x .对任意a>0,判断是否存在b>0,使函数f(x)与g(x)在区间(0,+∞)内存在 “S 点”,并说明理由. 62.(2018·全国1·理T21)已知函数f(x)=1 x -x+aln x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)存在两个极值点x 1,x 2,证明: f (x 1)-f (x 2) x 1-x 2 -ln x-1. (1)设x=2是f(x)的极值点,求a,并求f(x)的单调区间; (2)证明:当a ≥ 时,f(x)≥0. 64.(2018·全国3·理T21)已知函数f(x)=(2+x+ax 2 )ln(1+x)-2x. (1)若a=0,证明:当-1 65.(2018·全国3,文21,12分,难度)已知函数f(x)=ax 2+x -1 e x . (1)求曲线y=f(x)在点(0,-1)处的切线方程; (2)证明:当a ≥1时,f(x)+e ≥0. 66.(2018·浙江·T22)已知函数f(x)=√x -ln x. (1)若f(x)在x=x 1,x 2(x 1≠x 2)处导数相等,证明:f(x 1)+f(x 2)>8-8ln 2; (2)若a ≤3-4ln 2,证明:对于任意k>0,直线y=kx+a 与曲线y=f(x)有唯一公共点. 67.(2018·江苏·T17)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O 的一段圆弧MPN(P 为此圆弧的中点)和线段MN 构成.已知圆O 的半径为40米,点P 到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD,大棚Ⅱ内的地块形状为△CDP,要求A,B 均在线段MN 上,C,D 均在圆弧上.设OC 与MN 所成的角为θ. (1)用θ分别表示矩形ABCD 和△CDP 的面积,并确定sin θ的取值范围; (2)若大棚Ⅰ内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4∶3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大. 68.(2017·全国3·理T21)已知函数f(x)=x-1-aln x. (1)若f(x)≥0,求a 的值; (2)设m 为整数,且对于任意正整数n,(1+12)(1+ 12 2)…(1 + 1 2n ) 69.(2017·全国2·文T21)设函数f(x)=(1-x 2 )e x . (1)讨论f(x)的单调性; (2)当x ≥0时,f(x)≤ax+1,求a 的取值范围. 70.(2017·天津·文T19)设a,b ∈R,|a|≤1.已知函数f(x)=x 3 -6x 2 -3a(a-4)x+b,g(x)=e x f(x). (1)求f(x)的单调区间; (2)已知函数y=g(x)和y=e x 的图象在公共点(x 0,y 0)处有相同的切线, ①求证:f(x)在x=x 0处的导数等于0; ②若关于x 的不等式g(x)≤e x 在区间[x 0-1,x 0+1]上恒成立,求b 的取值范围. 71.(2017·全国3·文T21)已知函数f(x)=ln x+ax 2 +(2a+1)x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)当a<0时,证明f(x)≤-3 4a -2. 72.(2017·天津·理T20)设a ∈Z,已知定义在R 上的函数f(x)=2x 4 +3x 3 -3x 2 -6x+a 在区间(1,2)内有一个零点x 0,g(x)为f(x)的导函数. (1)求g(x)的单调区间; (2)设m ∈[1,x 0)∪(x 0,2],函数h(x)=g(x)(m-x 0)-f(m),求证:h(m)h(x 0)<0; (3)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且p q ∈[1,x 0)∪(x 0,2],满足|p q -x 0|≥1 Aq 4. 73.(2017·全国1·理T21)已知函数f(x)=ae 2x +(a-2)e x -x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)有两个零点,求a 的取值范围. 74.(2017·全国1·文T21)已知函数f(x)=e x (e x -a)-a 2 x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)≥0,求a 的取值范围. 75.(2017·全国2·理T21)已知函数f(x)=ax 2 -ax-xln x,且f(x)≥0. (1)求a; (2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x 0,且e -2 . 76.(2017·山东·理T20)已知函数f(x)=x 2 +2cos x,g(x)=e x (cos x-sin x+2x-2),其中e≈2.718 28…是自然对数的底数. (1)求曲线y=f(x)在点(π,f (π))处的切线方程. (2)令h(x)=g(x)-af(x)(a ∈R),讨论h(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 77.(2017·江苏·T20)已知函数f(x)=x 3 +ax 2+bx+1(a>0,b ∈R)有极值,且导函数f'(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值) (1)求b 关于a 的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b 2 >3a; (3)若f(x),f'(x)这两个函数的所有极值之和不小于-7 2,求a 的取值范围. 78.(2017·北京·理T19)已知函数f(x)=e x cos x-x. (1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (2)求函数f(x)在区间[0,π2 ]上的最大值和最小值. 79.(2017·浙江·T20)已知函数f(x)=(x-√2x -1)e -x (x ≥1 2). (1)求f(x)的导函数; (2)求f(x)在区间[1 2,+∞)上的取值范围. 80.(2016·全国2·理T21)(1)讨论函数f(x)=x -2 x+2e x 的单调性,并证明当x>0时,(x-2)e x +x+2>0; (2)证明:当a ∈[0,1)时,函数g(x)= e x -ax -a x 2 (x>0)有最小值.设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域. 81.(2016·天津,理20,12分,难度)设函数f(x)=(x-1)3 -ax-b,x ∈R,其中a,b ∈R. (1)求f(x)的单调区间; (2)若f(x)存在极值点x 0,且f(x 1)=f(x 0),其中x 1≠x 0,求证:x 1+2x 0=3; (3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于...1 4 . 82.(2016·全国2·文T20)已知函数f(x)=(x+1)ln x-a(x-1). (1)当a=4时,求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程; (2)若当x∈(1,+∞)时,f(x)>0,求a的取值范围. 83.(2016·四川·文T21)设函数f(x)=ax2-a-ln x,g(x)=1 x ?e e x 其中a∈R,e=2.718…为自然对数的底数. (1)讨论f(x)的单调性; (2)证明:当x>1时,g(x)>0; (3)确定a的所有可能取值,使得f(x)>g(x)在区间(1,+∞)内恒成立. 84.(2016·全国3·理T21)设函数f(x)=αcos 2x+(α-1)(cos x+1),其中α>0,记|f(x)|的最大值为A. (1)求f'(x); (2)求A; (3)证明|f'(x)|≤2A. 85.(2016·全国3·文T21)设函数f(x)=ln x-x+1. (1)讨论f(x)的单调性; (2)证明当x∈(1,+∞)时,1 lnx (3)设c>1,证明当x∈(0,1)时,1+(c-1)x>c x. 86.(2016·全国1,理21,12分,难度)已知函数f(x)=(x-2)e x+a(x-1)2有两个零点. (1)求a的取值范围; (2)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2. 87.(2016·全国1·文T21)已知函数f(x)=(x-2)e x+a(x-1)2. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围. 88.(2016·北京·理T18)设函数f(x)=xe a-x+bx,曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y=(e-1)x+4. (1)求a,b的值; (2)求f(x)的单调区间. 89.(2016·山东·文T20)设f(x)=xln x-ax2+(2a-1)x,a∈R. (1)令g(x)=f'(x),求g(x)的单调区间; (2)已知f(x)在x=1处取得极大值.求实数a的取值范围. 90.(2015·山东·理T21)设函数f(x)=ln(x+1)+a(x2-x),其中a∈R. (1)讨论函数f(x)极值点的个数,并说明理由; (2)若?x>0,f(x)≥0成立,求a 的取值范围. 91.(2015·全国2·文T21)已知函数f(x)=ln x+a(1-x). (1)讨论f(x)的单调性; (2)当f(x)有最大值,且最大值大于2a-2时,求a 的取值范围. 92.(2015·全国2·理T21)设函数f(x)=e mx +x 2 -mx. (1)证明:f(x)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增; (2)若对于任意x 1,x 2∈[-1,1],都有|f(x 1)-f(x 2)|≤e-1,求m 的取值范围. 93.(2015·全国1·文T21)设函数f(x)=e 2x -aln x. (1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数; (2)证明:当a>0时,f(x)≥2a+aln 2a . 94.(2015·天津·理T20)已知函数f(x)=nx-x n ,x ∈R,其中n ∈N * ,且n ≥2. (1)讨论f(x)的单调性; (2)设曲线y=f(x)与x 轴正半轴的交点为P,曲线在点P 处的切线方程为y=g(x),求证:对于任意的正实数x,都有f(x)≤g(x);