新高考数学模拟卷分类汇编(三期)专题02《函数与导数》(2份打包,解析版+原卷版)
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专题02 函数与导数1.(2021·福建三明市二中高三月考)设,则,,则,,的大小关系是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】,即.故选:B2.(2021·湖南省邵东市第一中学高三月考)已知函数满足对恒成立,且,则( )A.1010 B. C.1011 D.【答案】B【解析】令,则,令,则,由于,所以.令,则,令,则,令,则,以此类推,可得.故选:B3.(2021·河北邢台高三月考)如图,一个“心形”由两个函数的图象构成,则“心形”上部分的函数解析式可能为( )A. B.C. D.【答案】C【解析】由图可知,“心形”关于轴对称,所以上部分的函数为偶函数,排除B,D.又“心形”函数的最大值为1,且,排除A.故选:C.4.(2021·山东省实验中学高三月考)已知幂函数的图象过点,则( )A. B.2 C.1 D.4【答案】D【解析】由题意设,因为幂函数的图象过点,所以,得,所以,所以,故选:D5.(2021·重庆市第七中学校高三月考)某食品的保鲜时间(单位:小时)与储藏温度(单位:)满足函数关系(为自然对数的底数,为常数).若该食品在的保鲜时间是192小时,在的保鲜时间是48小时,则该食品在的保鲜时间是( )A.小时 B.20小时C.24小时 D.21小时【答案】C【解析】由题知:当时,,当时,,所以,即.所以当时,.故选:C6.(2021·福建省宁化第一中学高三月考)已知定义在上的奇函数,且当时,,记,则的大小关系为( )A. B.C. D.【答案】C【解析】因为是定义在上的奇函数,所以且,解得,,当时,单调递增,而,所以函数在定义域上增函数,,因为,所以有,因此,所以,因此,因为,所以,所以,因此,即,所以,故选:C7.(2021·广东广州高三月考)设函数f(x)在R上可导,其导函数为,且函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )A.函数f(x)有极大值f(-3)和f(3) B.函数f(x)有极小值f(-3)和f(3)C.函数f(x)有极小值f(3)和极大值f(- 3) D.函数f (x)有极小值f(-3)和极大值f(3)【答案】D【解析】由题意,时,,单调递减;时,,单调递增;时,,单调递增;时,,单调递减.所以函数有极小值f(-3)和极大值f(3).故选:D.8.(2021·广东省阳春市第一中学高三月考)荀子劝学中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”所以说学习是日积月累的过程,每天进步一点点,前进不止一小点.我们可以把看作是每天的“进步”率都是,一年后是;而把看作是每天“退步”率都是,一年后是若“进步”的值是“退步”的值的100倍,大约经过参考数据:, ( )天.A.200天 B.210天 C.220天 D.230天【答案】D【解析】设经过x天“进步”的值是“退步”的值的100倍,则,即,.故选:D.9.(2021·江苏南京市第十三中学高三月考)已知定义域为的奇函数满足,且当时,,则( )A. B. C. D.【答案】B【解析】因为函数为奇函数,所以,所以,所以,所以,即,所以的周期为.所以,又时,,所以,所以.故选:.10.(2021·湖北襄阳五中高三月考)下列函数在上单调递增且存在零点的是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】对于A,在上单调递减,不合题意,A错误;对于B,令,方程无解,不合题意,B错误;对于C,在上单调递减,不合题意,C错误;对于D,与在上均单调递增,在上单调递增;令,解得:,则在上存在零点,D正确.故选:D.11.(2021·山东省淄博实验中学高三月考)已知函数,若,则有( )A. B.C. D.【答案】A【解析】是增函数,是减函数,因此在是增函数,且此时.在时是增函数,所以在定义域内是增函数.,,,即,所以.故选:A.12.(2021·山东新泰市第一中学高三月考)若不等式的解集为,则函数的图象可以为( )A. B.C. D.【答案】C【解析】由题可得和是方程的两个根,且,,解得,则,则函数图象开口向下,与轴交于.故选:C.13.(2021·重庆市开州中学高三月考)已知函数与函数g(x)=﹣x3+12x+1图象交点分别为:P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3),⋅⋅⋅,Pk(xk,yk),则(x1+x2+⋅⋅⋅+xk)+(y1+y2+⋅⋅⋅+yk)=( )A.﹣2 B.0 C.2 D.4【答案】D【解析】因为, 所以函数 都是奇函数,所以函数f(x)和g(x)都关于点(0,1)对称,且x=0时,函数f(x)没有定义,又因为,所以函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递减;g'(x)=﹣3x2+12=﹣3(x+2)(x﹣2),故当0<x<2时,g’(x)>0,g(x)单调递增,当x>2时,g’(x)<0,g(x)单调递减,在同一坐标系中作出函数的图象,如图所示:由图象知:函数f(x)与函数g(x)在定义域上有四个交点,且四个交点的横坐标之和为0,纵坐标之和为4,即(x1+x2+⋅⋅⋅+xk)+(y1+y2+⋅⋅⋅+yk)的值为4.故选:D.14.(2021·重庆市秀山高级中学校高三月考)定义在R上的图像不间断的奇函数,满足以下条件:①当时,,当时,;②,则当时,的解集为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】因为,所以,所以,所以恒成立,所以是周期为4的周期函数.又有当时,,当时,;所以在上单减,在上单增.根据为定义在R上的图像不间断的奇函数,做出函数的图像如图所示:所以当时,的解集为.故选:D15.(2021·福建厦门一直高三月考)已知函数,则函数的图象大致为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】函数,所以,所以当时,,故选项A,C错误;当时,单调递减,故选项D错误,选项B正确.故选:B.16.(2021·广东广雅中学高三月考)已知是定义在上的函数,满足,,若,则 ( )A. B.50 C.2 D.0【答案】C【解析】因为满足,所以图象关于对称,由可得,所以图象关于点中心对称,由可得,所以,可得,所以是周期为的函数,因为,可得,令可得,可得,所以,,所以,因为,所以,故选:C.17.(2021·广东茂名高三月考)已知函数是定义在R上的奇函数,且对于任意的都有成立,若,则下列结论成立的是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】若函数是连续的,则,若函数是不连续的,,也可能.故A,B都不正确.∵,∴,令,则,当时,,则在上单调递减,当时,,则在上单调递增,,即又函数是定义在R上的奇函数,且对于任意的都有成立,故函数在和上单调递减,因为,不妨设,则,,即∴..故选:D.18.(2021·江苏泰州中学高三月考)已知函数,若存在实数,满足,且,则的最大值为( )A. B.C. D.1 【答案】A【解析】当时,,当时,,则,令,则,,设,,,即在上单调递增,,所以的最大值为.故选:A19.(2021·江苏无锡市第一中学高三月考)设函数f(x)的定义域为R,f(x)为奇函数,f(x+1)为偶函数,当x∈[1,2]时,f(x)=ax+b,若f(3)=1,则f()=( )A. B. C. D.【答案】B【解析】由题意有对称中心,有对称轴,则周期,为对称中心,即;,即,
解出,.
所以,选项B正确.
故选:B.20.(2021·苏州市相城区陆慕高级中学高三月考)若过点可以作曲线的两条切线,则( )A. B. C. D.【答案】B【解析】设切点为,其中,因为,则,故切线斜率为,所以,曲线在点处的切线方程为,即,将点的坐标代入切线方程可得,设,则直线与曲线有两个交点.①若,则,即函数在上单调递增,不合乎题意;②若,则,当时,,此时函数单调递减,当时,,此时函数单调递增,所以,.由题意可知,即.故选:B.21.(2021·江苏省南菁高级中学高三月考)当函数(,,且)的图像经过的象限个数最多时,则a的取值范围为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】由题可得的定义域为R,令,.对的取值进行讨论,①若,则当时,,时,;②若,则当时,,时,,令,得到或.当时,函数在和上单调递增,在单调递减.由于,所以要使的图像经过的象限个数最多(4个),就需要,解得,故当时,在R上,,则且时,的图像至多经过两个象限当时,函数在和上单调递减,在单调递增,由于,所以在时,,则的图像至多经过3个象限综上所述,故选:A.22.(2021·江苏南京市第二十九中学高三月考)复兴号动车组列车,是中国标准动车组的中文命名,由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车.2019年12月30日,智能复兴号动车组在京张高铁实现时速自动驾驶,不仅速度比普通列车快,而且车内噪声更小.我们用声强(单位:表示声音在传播途径中每平方米上的声能流密度,声强级(单位:与声强的函数关系式为,已知时,.若要将某列车的声强级降低,则该列车的声强应变为原声强的( )A.倍 B.倍 C.倍 D.倍【答案】C【解析】由题设,,解得,则,∴,要使声强级降低,则,∴.故选:C23.(2021·湖南湘潭高三一模)已知定义域为的函数的导函数为,且,若实数,则下列不等式恒成立的是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】令,则,所以为增函数,令令;因此在单调递增,在单调递减因此又当时,,所以,即,所以.故选:D24.(2021·河北沧州高三月考)设函数,则满足的x取值范围是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】设,则,所以可化为,即,也就是,因为,所以为奇函数,所以,因为,当且仅当时取等号,所以为单调递增函数,所以,得.所以满足的x取值范围是.故选:A25.(2021·辽宁沈阳高三月考)已知函数,则函数( )A.是偶函数,且在上单调递增B.是奇函数,且在上单调递减C.是奇函数,且在上单调递增D.是偶函数,且在上单调递减【答案】A【解析】∵ ∴,∴ 函数为偶函数,当时,,∵ 函数在上单调递增,函数在上单调递减,∴在上单调递增,即函数在上单调递增.故选:A.26.(2021·辽宁实验中学高三月考)已知是定义在上的奇函数,满足,当时,,则在区上所有零点之和为( )A.4 B.3 C.2 D.1【答案】A【解析】由已知是定义在R上的奇函数,所以,又,所以的周期是2,且得是其中一条对称轴,又当时,,,于是图象如图所示,又函数零点即为图象与的图象的交点的横坐标,四个交点分别关于对称,从左至右,交点的横坐标分别为所以,所以零点之和为.故选:A27.(2021·山东广饶一中高三月考)函数满足,在上存在导函数,且在上,若,则实数的取值范围为( )A. B.C. D.【答案】D【解析】由函数满足,可知函数为奇函数,,即,构造函数,由题意知:在上,,故在上单调递减,为奇函数,,即为奇函数,故在R上单调递减,因此原不等式可化为:,即,解得.故选:D.28.(2021·江苏省前黄高级中学高三月考)已知直线,若分别与函数的图象相交于(从左到右)个不同的交点,曲线段在轴上投影的长度为,则当取得最小值时,的值为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】设点的横坐标分别为,则结合函数的图象,易得.由题意得,,,故,因此,当且仅当,即时,取等号.因此当取得最小值时,.故选:C.29.(2021·武汉市第一中学高三月考)对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围为( ).A. B.C. D.【答案】C【解析】原不等式可化为.令,则.令,则.∵函数在区间上递增,∴,∴.,使得,即,,,递减,,递增,∴,∴,恒有,在区间上递增,∴,∴.故选:C.30.(2021·河北武强中学高三月考)已知定义在R上的可导函数的导函数为,满足且为偶函数,,则不等式的解集为( )A. B.C. D.【答案】C【解析】解:令,,,在定义上单调递减;①又为偶函数,,,,则不等式,即,由①得,故选:C.
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