新高考数学二轮复习 专题6 检测 函数与导数 【新教材·新高考】
展开高考数学一轮靠老师勤奋、学生努力;高考数学二轮主要看老师的把握水平(课标、考纲),研究水平(选题、集体备课),辅导水平(课堂辅导,课后个辅)。
二、高考数学二轮复习要注意明确两个做法:抓审题,抓个辅
抓审题:让学生说出来,让思维呈现出来。充分调动学生审题、变题能力;
抓个辅:教师要有个辅学生问题清单,让辅导有针对性;个辅全程性,个辅不只在课后,课堂个辅也是关键。
三、高考数学二轮复习要注意坚持三个过关:必须记忆过关;必须限时过关;必须心理过关
1、高考数学每节课必须花5分钟过关记忆性知识。
2、学生训练最大的状态就是能限时过关,应试能力也是数学解题能力,极大限度地减少题海战术。
3、学生最大的障碍就是就是心理问题。
四、高三数学二轮复习要注意避免四个重复:
重复一轮复习老路;重复成套试题训练;重复迷信名校资料;重复个人喜好方向。
专题六检测 函数与导数(教师版)
(时间:120分钟 分值:150分)
一 、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(2021·海南模拟)已知函数(是的导函数),则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】,,
,.故选D.
2.(2022·广东模拟)如图是网络上流行的表情包,其利用了“可倒”和“可导”的谐音生动形象地说明了高等数学中“连续”和“可导”两个概念之间的关系.根据该表情包的说法,在处连续是在处可导的( ).
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】由“连续不一定可导”知,“在处连续”不能推出“在处可导”, 比如函数在处连续,但是在处不可导;
由“可导一定连续”知,“在处可导”可以推出“在处连续”.
因此在处连续是在处可导的必要不充分条件.故选B.
3.(2022·山西晋中市模拟(理))中国的技术领先世界,技术的数学原理之一便是著名的香农公式:.它表示:在受噪音干扰的信道中,最大信息传递速度取决于信道带宽,信道内信号的平均功率,信道内部的高斯噪声功率的大小,其中叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数里面的1可以忽略不计.按照香农公式,若带宽增大到原来的倍,信噪比从1000提升到16000,则比原来大约增加了( )
(附:)
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】由题意,
所以比原来大约增加了.故选D.
4.(2022·四川攀枝花市二模(理))已知,则函数的部分图象大致为( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】,令,
则,
所以,定义域关于原点对称,
因为,
所以为偶函数,图象关于轴对称,故排除选项C、D;
又时,因为,所以,
所以排除选项B,选项A正确.故选A.
5.(2022·云南昆明市一模(理))若函数有两个极值点,设这两个极值点为,,且,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】,
,
令,则方程两根为,,且,
所以,,
,,所以,
为的极大值点,即.故选D.
6.(2022·广东茂名市一模)已知,,则的解集是( )
A.或或且
B.或或,且
C.或或且
D.或或且
【答案】A
【解析】为偶函数,
当时,,在恒成立,
在单调递增,且,
当时,;
当时,;
当时,,
当时,,
不等式等价于或
的解集是或或且.
7.(2022·安徽马鞍山市一模(理))若仅存在一条直线与函数()和的图象均相切,则实数( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】设直线与的切点为,
由可知,该直线的斜率为,即该直线的方程为,
即为.
设直线与的切点为,
由可知,该直线的斜率为,即该直线的方程为,
即为.
∵仅存在一条直线与函数()和的图象均相切,
∴ ,∴即.
令,则,
当时,即,当时,即,
即在上单调递增,在上单调递减,则在处取得最大值,,图象为
∵切线只有一条,即的值唯一,∴只有.故选.
8.(2022·江西上饶·一模(文))已知不等式恰有2个整数解,求实数的取值范围( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】原不等式等价于,,
设,,
所以,得.
当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减,
又,时,,
因此与的图象如下,
当时,显然不满足条件,
当时,只需要满足,即,
解得.
故选A.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分,.
9.设为函数的导函数,已知,,则下列结论不正确的是( )
A.在单调递增B.在单调递增
C.在上有极大值D.在上有极小值
【答案】AC
【解析】由得,则
即,设
,
即在单调递增,在单调递减
即当时,函数取得极小值.故选AC.
10.(2022·湖南岳阳市一模)已知函数(且)的图象如下所示.函数的图象上有两个不同的点,,则( )
A.,B.在上是奇函数
C.在上是单调递增函数D.当时,
【答案】BCD
【解析】对于A,由图象可知,函数(且)在上单调递增,所以,因为经过,所以,所以,,故A错误.
对于B,,定义域关于原点对称,,所以在上是奇函数,故B正确.
对于C,对于,由题意不妨令,则,因为,,所以,即,所以在上是单调递增函数,故C正确.
对于D,,因为,,所以,所以,当且仅当时等号成立,即当时,成立,故D正确.故选BCD.
11.已知函数()有两个不同的极值点,则下列说法正确的是( )
A.若,则曲线的切线斜率不小于
B.函数的单调递减区间为
C.实数a的取值范围为
D.若函数的所有极值之和小于,则实数a的取值范围为
【答案】ABD
【解析】对于A,当时,,,故,当且仅当时等号成立,根据导数的几何意义可知,若,则曲线的切线斜率不小于,故A正确;对于C,,,因为函数有两个不同的极值点,所以有两个不相等的正根,即有两个不相等的正根,故,解得:,故C错误;对于B,,,令,即,解得,由刚才的求解得到,所以均大于0,且,故当时,,故函数的单调递减区间为,故B正确;对于D,设两个极值点分别为,由刚才的分析知:,则,,则,,则,解得或,又,所以,故D正确.故选ABD.
12.已知定义在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2)))上的函数f(x)的导函数为f′(x),且f(0)=0,f′(x)cs x+f(x)sin x<0,则下列判断中正确的是( )
A.feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)))
C.feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)))>eq \r(3)feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3))) D.feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4)))>eq \r(2)feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3)))
【答案】CD
【解析】令g(x)=eq \f(f(x),cs x),x∈eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))),则g′(x)=eq \f(f′(x)cs x+f(x)sin x,cs2x).
因为f′(x)cs x+f(x)sin x<0,所以g′(x)=eq \f(f′(x)cs x+f(x)sin x,cs2x)<0在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2)))上恒成立,
因此函数g(x)=eq \f(f(x),cs x)在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2)))上单调递减.
又eq \f(π,6)
又f(0)=0,所以g(0)=eq \f(f(0),cs 0)=0,所以g(x)=eq \f(f(x),cs x)≤0在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2)))上恒成立.
因为ln eq \f(π,3)∈eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))),所以feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ln \f(π,3)))<0,故B错;
又eq \f(π,6)>eq \f(π,3),所以geq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)))>geq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3))),所以eq \f(f\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6))),cs \f(π,6))>eq \f(f\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3))),cs \f(π,3)),即feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)))>eq \r(3)feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3))),故C正确;
又eq \f(π,4)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(2022·广西玉林市模拟(文))已知定义在上的函数满足,当时,,则__________.
【答案】
【解析】∵是定义在上的函数,且满足,
则2是函数的周期,
故,
当时,,而 ,
所以.
14.(2022·广东模拟)写出一个同时具有下列性质①②③的函数:______.
①;②;③.
【答案】(底数大于e的指数函数均可)
【解析】.由①可知函数是指数函数,由②可知函数单调递增,又,故只要即可.
15.(2022·安徽淮北市一模(理))已知,函数在有极值,设,其中为不大于的最大整数,记数列的前项和为,则___________.
【答案】615
【解析】函数,求导得.
因,函数在有极值,则存在,有,解得,
于是得,即,而,
因此,数列的前100项中有1个0,3个1,5个2,7个3,9个4,11个5,13个6,15个7,17个8,19个9,
而,
所以.
16.(2022·湖南永州市二模)已知不等式在上恒成立,则实数的最小值为___________.
【答案】
【解析】因为,可得,
构造函数,则,且,
当时,,此时函数单调递减,
当时,,此时函数单调递增,
因为求的最小值,只需考虑的情形,
因为,则,,所以,,可得,则,
令,其中,则,
所以,函数在上单调递减,故,
所以,,即,解得.
因此,实数的最小值为.
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(10分)(2022·陕西宝鸡市一模(理))已知函数
(1)当时,求函数在区间上最大值和最小值;
(2)令,当函数恰有两个极值点时,求实数的取值范围.
【解析】(1)因为 ,所以
当 时,,
因为 ,所以,
所以在上单调递增,
,
(2) ,则
由于函数恰有两个极值点,所以在上有两个零点,
且在两个零点的附近变号.
设,则,
当时,,故在上单调递增,
在上至多一个零点,与题设矛盾,故舍.
当时,
若,则;若,则,
故在上为减函数,在为增函数,
所以,
因为在上有两个不同的零点,故即.
当时,,故,
而,,
令,
则,故在上为减函数,
故即,
由的单调性及零点存在定理可得:
当时,在上有两个零点.
18、(12分)(2021·河北沧州市三模)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围.
【解析】(1)当时,,.
所以,而
所以曲线在点处的切线方程为.
(2)因为有两个零点,所以方程有两个不同的根,
即关于的方程有两个不同的解.
当时,方程不成立,所以.
令,则与的图象有两个交点,
且.
令,得或;令,得或.
所以在,上单调递增,在,上单调递减,
所以当时,取得极大值,
当时,取得极小值.
因为,且当时,,
所以的取值范围是.
19、(12分)(2021·四川遂宁市模拟(文))已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性.
(3)解关于t的不等式:.
【解析】(1)因为函数是定义在上的奇函数,
所以,得,
所以,
因为,
所以,解得,
所以.
(2)任取,且,则
.
因为,且,
所以,
所以,即,
所以函数在上单调递增,
(3)因为是定义在上的奇函数,
所以可转化为,
因为函数在上单调递增,
所以,解得,
所以不等式的解集为.
20、(12分)(2021·河北石家庄市模拟)已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若,对任意,当时,不等式恒成立,求实数m的取值范围.
【解析】(1),
若,则恒成立,当且仅当时等号成立,
故的增区间为,无减区间.
若,则当或时,;当时,,
故的增区间为,减区间为.
若,同理可得的增区间为,减区间为.
(2)若,则.
由(1)可得的增区间为,
故即为,
故,
设,故为上的减函数,
而,
所以在上恒成立,
故在上恒成立,
设,故,
当时,,当时,,
故在上为增函数,在上为减函数,
故,故即.
21、(12分)(2021·山东淄博市三模)已知函数.
(1)判断函数在上的单调性;
(2)证明函数在内存在唯一的极值点,且.
【解析】(1)由于,
得.
设,其导函数,
在区间上,,单调递减,且,
所以在区间上,,
所以在区间上,,
所以函数在上的单调递减.
(2)由第(1)问,在区间上,,单调递增,
且,,
所以存在唯一的,使得,
在区间上,,单调递减,
在区间上,,单调递增,
所以为函数在上的唯一极小值,
其中,,
所以,且,,
由于,
.
22、(12分)(2021·山东聊城市三模)已知.
(1)当时求的极值点个数;
(2)当时,,求a的取值范围;
(3)求证:,其中.
【解析】(1)当时,,
所以,,
所以当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增,
因为,,,
所以存在,使,所以,时,;时,;时,,所以0和是的极值点,
所以有两个极值点.
(2),,
设,则单调递增,
又,
所以当时,,在上单调递增,
所以,即,在上单调递增,
所以,符合题意.
当吋,令,解得,
当时,,在上单调递减,,
在)上单调递减,
所以时,,不符合题意,
所以a的取值范围是.
(3)由(2)可知时,,,即,
所以,,
所以
.
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