高二数学导数专题训练
一、选择题
1. 一个物体的运动方程为S=1+t+2
t 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 2. 已知函数f (x )=ax 2
+c ,且(1)f '=2,则a 的值为( )
A.1
B.2
C.-1
D. 0
3 ()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 =2()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 4. 函数3
y
x x 的递增区间是( )
A )1,(-∞
B )1,1(-
C ),(+∞-∞
D ),1(+∞
5.若函数f(x)在区间(a ,b )函数的导数为正,且f(b)≤0,则函数f(x)在(a , b )有( )
A. f(x) 〉0
B.f(x)〈 0
C.f(x) = 0
D.无法确定 6.0'()f x =0是可导函数y =f(x)在点x =x 0处有极值的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .非充分非必要条件
7.曲线3
()
2f x x x
在0p 处的切线平行于直线41y
x ,则0p 点的坐标为( )
A (1,0)
B (2,8)
C (1,0)和(1,4)--
D (2,8)和(1,4)--
8.函数3
13y x x =+- 有 ( )
A.极小值-1,极大值1
B. 极小值-2,极大值3
C.极小值-1,极大值3
D. 极小值-2,极大值2
9. 对于R 上可导的任意函数()f x ,若满足'
(1)()0x f x -≥,则必有( )
A (0)(2)2(1)f f f +<
B (0)(2)2(1)f f f +≤ C
(0)(2)2(1)f f f +≥ D (0)(2)2(1)f f f +>
10.若函数()y f x =在区间(,)a b 可导,且0(,)x a b ∈则000
()()
lim
h f x h f x h h
→+--
的值为( )
A .'0()f x
B .'02()f x
C .'
02()f x - D .0
二、填空题
11.函数3
2
y x x x =--的单调区间为___________________________________. 12.已知函数3
()f x x ax =+在R 上有两个极值点,则实数a 的取值围是 . 13.曲线x x y 43
-=在点(1,3)- 处的切线倾斜角为__________.
14.对正整数n ,设曲线)1(x x y n -=在2x =处的切线与y 轴交点的纵坐标为n a ,则数列
1n a n ????+??
的前n 项和的公式是 . 三、解答题:
15.求垂直于直线2610x y -+=并且与曲线3
2
35y x x =+-相切的直线方程
16.如图,一矩形铁皮的长为8cm ,宽为5cm ,在四个角上截去
四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,问小正方形的边长 为多少时,盒子容积最大?
17.已知c bx ax x f ++=2
4)(的图象经过点(0,1),且在1x =处的切线方程是
2y x =-,请解答下列问题:
(1)求)(x f y =的解析式; (2)求)(x f y =的单调递增区间。
18.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 的取值围.
19.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,数k 的取值围;
20.已知1x =是函数3
2
()3(1)1f x mx m x nx =-+++的一个极值点,其中,,0m n R m ∈<, (1)求m 与n 的关系式; (2)求()f x 的单调区间;
(3)当[]1,1x ∈-时,函数()y f x =的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m ,求m 的取值围.
参考答案
一、选择题 AABCB ACCDB 二、填空题
11.递增区间为:(-∞,13),(1,+∞)递减区间为(13
-,1) (注:递增区间不能写成:(-∞,1
3
)∪(1,+∞))
12.(,0)-∞ 13.3
4
π
14.122n +- ()()/
112
22,:222(2)n n n x y n y n x --==-++=-+-切线方程为,
令0x =,求出切线与y 轴交点的纵坐标为()012n y n =+,所以
21
n n
a n =+,则数列1n a n ??
??+??
的前n 项和()
12122212n n n S +-=
=-- 三、解答题:
15.解:设切点为(,)P a b ,函数3235y x x =+-的导数为'2
36y x x =+
切线的斜率'2|363x a k y a a ===+=-,得1a =-,代入到32
35y x x =+-
得3b =-,即(1,3)P --,33(1),360y x x y +=-+++=
16.解:设小正方形的边长为x 厘米,则盒子底面长为82x -,宽为52x - 3
2
(82)(52)42640V x x x x x x =--=-+ '
2
'10125240,0,1,3
V x x V x x =-+===
令得或,103x =(舍去)
(1)18V V ==极大值,在定义域仅有一个极大值, 18V ∴=最大值
17.解:(1)c bx ax x f ++=2
4
)(的图象经过点(0,1),则1c =,
'3'()42,(1)421,f x ax bx k f a b =+==+=
切点为(1,1)-,则c bx ax x f ++=2
4
)(的图象经过点(1,1)- 得591,,22
a b c a b ++=-=
=-得 4259
()122f x x x =-+
(2
)'3
()1090,0,f x x x x x =-><<>或
单调递增区间为()1010
-
+∞ 18.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
023233c d b a c b a d …………(4分) (II )依题意 3)2('-=f 且5)2(=f
??
?=+--+-=--+5
346483
23412b a b a b a b a 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 +++-=++-5343962
23有
三个不等实根,即:()m x x x x g -+-=872
3
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
68
16<<-m 为所求. …………(12分)
19.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()111k 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 的取值围(1,)k ∈+∞.………………(10分)
20.解(1)2
()36(1)f x mx m x n '=-++因为1x =是函数()f x 的一个极值点,
所以(1)0f '=,即36(1)0m m n -++=,所以36n m =+
(2)由(1)知,2
()36(1)36f x mx m x m '=-+++=23(1)1m x x m ????--+
???????
当0m <时,有2
11
>+
,当x 变化时,()f x 与()f x '的变化如下表: 故有上表知,当0m <时,()f x 在2,1m ?
?
-∞+ ???
单调递减, 在2
(1,1)m
+
单调递增,在(1,)+∞上单调递减. (3)由已知得()3f x m '>,即2
2(1)20mx m x -++>
又0m <所以222(1)0x m x m m -
++<即[]222
(1)0,1,1x m x x m m -++<∈-① 设212
()2(1)g x x x m m
=-++,其函数开口向上,由题意知①式恒成立,
所以22(1)0120(1)010
g m m
g ?
-<+++?????-
3
m -<又0m < 所以4
03
m -<<
即m 的取值围为4,03??- ???