高考数学(文数)一轮复习考点测试15《导数的应用一》(教师版)
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这是一份高考数学(文数)一轮复习考点测试15《导数的应用一》(教师版),共14页。试卷主要包含了基础小题,高考小题,模拟小题等内容,欢迎下载使用。
一、基础小题
1.函数f(x)=1+x-sinx在(0,2π)上是( )
A.增函数
B.减函数
C.在(0,π)上增,在(π,2π)上减
D.在(0,π)上减,在(π,2π)上增
答案 A
解析 f′(x)=1-csx>0,∴f(x)在(0,2π)上递增.
2.设函数f(x)=eq \f(2,x)+ln x,则( )
A.x=eq \f(1,2)为f(x)的极大值点
B.x=eq \f(1,2)为f(x)的极小值点
C.x=2为f(x)的极大值点
D.x=2为f(x)的极小值点
答案 D
解析 f(x)=eq \f(2,x)+ln x(x>0),f′(x)=-eq \f(2,x2)+eq \f(1,x)=eq \f(x-2,x2),x>2时,f′(x)>0,这时f(x)为增函数;00,当00,解得m>6或m0,故选项D正确.故选D.
10.若x=-2是函数f(x)=(x2+ax-1)ex-1的极值点,则f(x)的极小值为( )
A.-1 B.-2e-3 C.5e-3 D.1
答案 A
解析 由题意可得f′(x)=ex-1[x2+(a+2)x+a-1].∵x=-2是函数f(x)=(x2+ax-1)ex-1的极值点,∴f′(-2)=0,∴a=-1,∴f(x)=(x2-x-1)·ex-1,f′(x)=ex-1(x2+x-2)=ex-1(x-1)(x+2),∴x∈(-∞,-2),(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;x∈(-2,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
∴f(x)极小值=f(1)=-1.故选A.
11.已知函数f(x)=2sinx+sin2x,则f(x)的最小值是________.
答案 -eq \f(3\r(3),2)
解析 f′(x)=2csx+2cs2x=4cs2x+2csx-2=4(csx+1)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(csx-\f(1,2))),
所以当csx≤eq \f(1,2)时函数单调递减,当csx≥eq \f(1,2)时函数单调递增,
从而得到函数的减区间为eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2kπ-\f(5π,3),2kπ-\f(π,3)))(k∈Z),函数的增区间为2kπ-eq \f(π,3),
2kπ+eq \f(π,3)(k∈Z),所以当x=2kπ-eq \f(π,3),k∈Z时,函数f(x)取得最小值,
此时sinx=-eq \f(\r(3),2),sin2x=-eq \f(\r(3),2),所以f(x)min=2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(3),2)))-eq \f(\r(3),2)=-eq \f(3\r(3),2).
12.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________.
答案 -3
解析 ∵f(x)=2x3-ax2+1,∴f′(x)=6x2-2ax=2x(3x-a).
若a≤0,则x>0时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上为增函数,
又f(0)=1,∴f(x)在(0,+∞)上没有零点,不符合题意,∴a>0.
当00时,f(x)有极小值,为feq \f(a,3)=-eq \f(a3,27)+1.
∵f(x)在(0,+∞)内有且只有一个零点,∴feq \f(a,3)=0,∴a=3.
∴f(x)=2x3-3x2+1,则f′(x)=6x(x-1).
∴f(x)在[-1,1]上的最大值为1,最小值为-4.∴最大值与最小值的和为-3.
13.设函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x3-3x,x≤a,-2x,x>a.))
(1)若a=0,则f(x)的最大值为________;
(2)若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是________.
答案 (1)2 (2)(-∞,-1)
解析 (1)若a=0,则f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x3-3x,x≤0,-2x,x>0.))
当x>0时,f(x)=-2x0,∴f′(x)>0在x∈eq \f(π,6),eq \f(5π,6)上恒成立,即函数f(x)=eq \f(x,sinx)在x∈eq \f(π,6),eq \f(5π,6)上单调递增,feq \f(π,6)|a|+k-k-a≥0,
f(n)-kn-a0,可得x>-1,故f(x)在(-1,+∞)上单调递增,
同理可得f(x)在(-∞,-1)上单调递减,
故f(x)在x=-1处有极小值f(-1)=-eq \f(1,e).
(2)依题意,可得f′(x)=(x+1-2aex)ex=0有两个不同的实根.
设g(x)=x+1-2aex,则g(x)=0有两个不同的实根x1,x2,g′(x)=1-2aex,
若a≤0,则g′(x)≥1,此时g(x)为增函数,故g(x)=0至多有1个实根,不符合要求;
若a>0,则当x0,当x>ln eq \f(1,2a)时,g′(x)0,
得0
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