2015年高考数学试题分项版解析 专题03 导数 理(含解析)——上海慎用
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专题三 导数1.【2015高考福建,理10】若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =- ,其导函数()f x ' 满足()1f x k '>> ,则下列结论中一定错误的是( ) A .11f k k ⎛⎫<⎪⎝⎭ B .111f k k ⎛⎫> ⎪-⎝⎭ C .1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D . 111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭ 【答案】C【解析】由已知条件,构造函数()()g x f x kx =-,则''()()0g x f x k =->,故函数()g x 在R 上单调递增,且101k >-,故1()(0)1g g k >-,所以1()111kf k k ->---,11()11f k k >--,所以结论中一定错误的是C ,选项D 无法判断;构造函数()()h x f x x =-,则''()()10h x f x =->,所以函数()h x 在R 上单调递增,且10k>,所以1()(0)h h k >,即11()1f k k ->-,11()1f k k >-,选项A,B 无法判断,故选C .【考点定位】函数与导数.【名师点睛】联系已知条件和结论,构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.2.【2015高考陕西,理12】对二次函数2()f x ax bx c =++(a 为非零常数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是( ) A .1-是()f x 的零点 B .1是()f x 的极值点 C .3是()f x 的极值 D . 点(2,8)在曲线()y f x =上 【答案】A【解析】若选项A 错误时,选项B 、C 、D 正确,()2f x ax b '=+,因为1是()f x 的极值点,3是()f x 的极值,所以()()1013f f '=⎧⎪⎨=⎪⎩,即203a b a b c +=⎧⎨++=⎩,解得:23b a c a =-⎧⎨=+⎩,因为点()2,8在曲线()y f x =上,所以428a b c ++=,即()42238a a a +⨯-++=,解得:5a =,所以10b =-,8c =,所以()25108f x x x =-+,因为()()()21511018230f -=⨯--⨯-+=≠,所以1-不是()f x 的零点,所以选项A 错误,选项B 、C 、D 正确,故选A .【考点定位】1、函数的零点;2、利用导数研究函数的极值.【名师点晴】本题主要考查的是函数的零点和利用导数研究函数的极值,属于难题.解题时一定要抓住重要字眼“有且仅有一个”和“错误”,否则很容易出现错误.解推断结论的试题时一定要万分小心,除了作理论方面的推导论证外,利用特殊值进行检验,也可作必要的合情推理.3.【2015高考新课标2,理12】设函数'()f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >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,)+∞【答案】A【考点定位】导数的应用、函数的图象与性质.【名师点睛】联系已知条件和结论,构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.4.【2015高考新课标1,理12】设函数()f x =(21)xe x ax a --+,其中a 1,若存在唯一的整数0x ,使得0()f x 0,则a 的取值范围是( )(A)[-32e ,1) (B)[-错误!未找到引用源。
专题03 导数一.基础题组1. 【2006高考陕西版理第题】n→∞lim 12n(n 2+1-n 2-1) 等于( ) A. 1 B. 12 C.14 D.0【答案】考点:求极限.2. 【2007高考陕西版理第13题】=⎪⎭⎫ ⎝⎛---++→11212lim 21x x x x x .【答案】13考点:求极限.3. 【2008高考陕西版理第13题】(1)1lim 2n a n n a∞++=+→,则a = .【答案】1考点:求极限.4. 【2014高考陕西版理第3题】定积分1(2)x x e dx +⎰的值为( ).2A e + .1B e + .C e .1D e -【答案】C 【解析】 试题分析:1212120(2)()|(1)(0)x x x e dx x e e e e +=+=+-+=⎰,故选C .考点:定积分. 二.能力题组1. 【2007高考陕西版理第11题】f(x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数,且满足x ()f x '+f(x)≤0,对任意正数a 、b ,若a <b ,则必有 A.af(b) ≤bf(a) B.bf(a)≤af(b)C.af(a) ≤f(b) D.bf(b) ≤f(a)【答案】A考点:导数的概念.2. 【2007高考陕西版理第20题】设函数f (x )=,22aax x c ++其中a 为实数.(Ⅰ)04a <<;(Ⅱ) 当02a <<时,()f x 的单调减区间为(02)a -,;当24a <<时,()f x 的单调减区间为(20)a -,.【答案】(Ⅰ)若f (x )的定义域为R ,求a 的取值范围; (Ⅱ)当f (x )的定义域为R 时,求f (x )的单减区间.当24a <<时,()f x 的单调减区间为(20)a -,. 考点:导数的应用.3. 【2009高考陕西版理第16题】设曲线1n y x +=*()n ∈N 在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为n x ,令lg n n a x =,则1299a a a +++的值为 .4. 【2009高考陕西版理第20题】已知函数1()ln(1)1xf x ax x-=+++,0x ≥,其中0a >. (Ⅰ)若()f x 在1x =处取得极值,求a 的值; (Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)若()f x 的最小值为1,求a 的取值范围.5. 【2011高考陕西版理第11题】设20lg 0()30ax x f x x t dt x >⎧⎪=⎨+⎪⎩⎰…,若((1))1f f =,则a = .【答案】1 【解析】 试题分析:考点:分段函数、定积分.6. 【2012高考陕西版理第7题】设函数()2ln f x x x=+,则( ) A .12x =为()f x 的极大值点 B .12x =为()f x 的极小值点C .2x =为()f x 的极大值点D .2x =为 ()f x 的极小值点【答案】D考点:导数的应用.7. 【2014高考陕西版理第10题】.如图,某飞行器在4千米高空水平飞行,从距着陆点A 的水平距离10千米处下降, 已知下降飞行轨迹为某三次函数图像的一部分,则函数的解析式为( )(A )3131255y x x =- (B )3241255y x x =-(C )33125y x x =- (D )3311255y x x =-+【答案】A考点:函数的解析式.三.拔高题组1. 【2006高考陕西版理第22题】已知函数f(x)=x 3-x 2+x2 + 14 , 且存在x 0∈(0,12 ) ,使f(x 0)=x 0.(I )证明:f(x)是R 上的单调增函数;设x 1=0, x n+1=f(x n ); y 1=12, y n+1=f(y n ), 其中 n=1,2,……(II )证明:x n <x n+1<x 0<y n+1<y n ; (III )证明:y n+1-x n+1y n -x n < 12.【答案】(I )详见解析;(II )详见解析; (III )详见解析 .(2)假设当n =k (k ≥1)时有x k <x k +1<x 0<y k +1<y k .考点:导数的应用.2. 【2008高考陕西版理第21题】已知函数21()kx f x x c+=+(0c >且1c ≠,k ∈R )恰有一个极大值点和一个极小值点,其中一个是x c =-. (Ⅰ)求函数()f x 的另一个极值点;(Ⅱ)求函数()f x 的极大值M 和极小值m ,并求1M m -≥时k 的取值范围.【答案】(Ⅰ)1x =;(Ⅱ)(2)[2)-∞-+∞,,.(ii )当2k <-时,()f x 在()c -∞-,和(1)+∞,内是增函数,在(1)c -,内是减函数.考点:导数的应用,拔高题.3. 【2010高考陕西版理第21题】已知函数f (x ),g (x )=a ln x ,a ∈R .(1)若曲线y =f (x )与曲线y =g (x )相交,且在交点处有共同的切线,求a 的值和该切线方程;(2)设函数h (x )=f (x )-g (x ),当h (x )存在最小值时,求其最小值φ(a )的解析式; (3)对(2)中的φ(a )和任意的a >0,b >0,证明:φ′()()2()()2a b a b abx a bϕϕϕ+'+'≤≤'+. 【答案】(Ⅰ)a=2e ,()212y e x e e-=- ;(Ⅱ)()h x 的最小值 ()a ϕ的解析式为 ()2(1ln 2)(0).a a a a ϕ=->(Ⅲ)详见解析.当x >4a 2时,h ′(x )>0,h (x )在(4a 2,+∞)上递增.考点:导数的应用,拔高题.4. 【2011高考陕西版理第21题】设函数()f x 定义在(0,)+∞上,(1)0f =,导函数1()f x x'=,()()()g x f x f x '=+.(1)求()g x 的单调区间和最小值; (2)讨论()g x 与1()g x的大小关系; (3)是否存在00x >,使得01|()()|g x g x x-<对任意0x >成立?若存在,求出0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(0,1) 是()g x 的单调减区间, (1,)+∞ 是()g x 的单调增区间,最小值为(1)1g =;(2)当01x <<时 , 1()()g x g x > 当1x > 时, 1()()g x g x<; (3)满足条件的0x 不存在,证明详见解析.【解析】试题分析:(Ⅰ)由题设易知()ln f x x = ,1()ln g x x x =+21()x g x x-'∴=,令()0g x '= 得1x =,当01|()()|g x g x x-<对任意0x > 成立。
2015年上海市高考数学试卷(理科)一、填空题(本大题共有14题,满分48分.)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对4分,否则一律得零分.1.(4分)(2015•上海)设全集U=R.若集合Α={1,2,3,4},Β={x|2≤x≤3},则Α∩∁UΒ=.2.(4分)(2015•上海)若复数z满足3z+=1+i,其中i是虚数单位,则z=.3.(4分)(2015•上海)若线性方程组的增广矩阵为解为,则c1﹣c2=.4.(4分)(2015•上海)若正三棱柱的所有棱长均为a,且其体积为16,则a=.5.(4分)(2015•上海)抛物线y2=2px(p>0)上的动点Q到焦点的距离的最小值为1,则p=.6.(4分)(2015•上海)若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为.7.(4分)(2015•上海)方程log2(9x﹣1﹣5)=log2(3x﹣1﹣2)+2的解为.8.(4分)(2015•上海)在报名的3名男老师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为(结果用数值表示).9.(2015•上海)已知点P和Q的横坐标相同,P的纵坐标是Q的纵坐标的2倍,P和Q的轨迹分别为双曲线C1和C2.若C1的渐近线方程为y=±x,则C2的渐近线方程为.10.(4分)(2015•上海)设f﹣1(x)为f(x)=2x﹣2+,x∈[0,2]的反函数,则y=f(x)+f﹣1(x)的最大值为.11.(4分)(2015•上海)在(1+x+)10的展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).12.(4分)(2015•上海)赌博有陷阱.某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有1,2,3,4,5的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元);随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的1.4倍作为其奖金(单位:元).若随机变量ξ1和ξ2分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则Eξ1﹣Eξ2=(元).13.(4分)(2015•上海)已知函数f(x)=sinx.若存在x1,x2,…,x m满足0≤x1<x2<…<x m≤6π,且|f(x1)﹣f(x2)|+|f(x2)﹣f(x3)|+…+|f(x m﹣1)﹣f(x m)|=12(m≥12,m∈N*),则m的最小值为.14.(2015•上海)在锐角三角形A BC中,tanA=,D为边BC上的点,△A BD与△ACD的面积分别为2和4.过D作D E⊥A B于E,DF⊥AC于F,则•=.二、选择题(本大题共有4题,满分15分.)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.(5分)(2015•上海)设z1,z2∈C,则“z1、z2中至少有一个数是虚数”是“z1﹣z2是虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件16.(5分)(2015•上海)已知点A的坐标为(4,1),将OA绕坐标原点O逆时针旋转至OB,则点B的纵坐标为()A.B.C.D.17.(2015•上海)记方程①:x2+a1x+1=0,方程②:x2+a2x+2=0,方程③:x2+a3x+4=0,其中a1,a2,a3是正实数.当a1,a2,a3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是()A.方程①有实根,且②有实根B.方程①有实根,且②无实根C.方程①无实根,且②有实根D.方程①无实根,且②无实根18.(5分)(2015•上海)设P n(x n,y n)是直线2x﹣y=(n∈N*)与圆x2+y2=2在第一象限的交点,则极限=()C.1D.2A.﹣1 B.﹣三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤. 19.(12分)(2015•上海)如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=1,AB=AD=2,E、F分别是AB、BC 的中点,证明A1、C1、F、E四点共面,并求直线CD1与平面A1C1FE所成的角的大小.20.(14分)(2015•上海)如图,A,B,C三地有直道相通,AB=5千米,AC=3千米,BC=4千米.现甲、乙两警员同时从A地出发匀速前往B地,经过t小时,他们之间的距离为f(t)(单位:千米).甲的路线是AB,速度为5千米/小时,乙的路线是ACB,速度为8千米/小时.乙到达B地后原地等待.设t=t1时乙到达C地.(1)求t1与f(t1)的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米.当t1≤t≤1时,求f(t)的表达式,并判断f(t)在[t1,1]上的最大值是否超过3?说明理由.21.(14分)(2015•上海)已知椭圆x2+2y2=1,过原点的两条直线l1和l2分别于椭圆交于A、B和C、D,记得到的平行四边形ABCD的面积为S.(1)设A(x1,y1),C(x2,y2),用A、C的坐标表示点C到直线l1的距离,并证明S=2|x1y2﹣x2y1|;(2)设l1与l2的斜率之积为﹣,求面积S的值.22.(16分)(2015•上海)已知数列{a n}与{b n}满足a n+1﹣a n=2(b n+1﹣b n),n∈N*.(1)若b n=3n+5,且a1=1,求数列{a n}的通项公式;(2)设{a n}的第n0项是最大项,即a≥a n(n∈N*),求证:数列{b n}的第n0项是最大项;(3)设a1=λ<0,b n=λn(n∈N*),求λ的取值范围,使得{a n}有最大值M与最小值m,且∈(﹣2,2).23.(18分)(2015•上海)对于定义域为R的函数g(x),若存在正常数T,使得cosg(x)是以T为周期的函数,则称g(x)为余弦周期函数,且称T为其余弦周期.已知f(x)是以T为余弦周期的余弦周期函数,其值域为R.设f(x)单调递增,f(0)=0,f(T)=4π.(1)验证g(x)=x+sin是以6π为周期的余弦周期函数;(2)设a<b,证明对任意c∈[f(a),f(b)],存在x0∈[a,b],使得f(x0)=c;(3)证明:“u0为方程cosf(x)=1在[0,T]上得解,”的充分条件是“u0+T为方程cosf(x)=1在区间[T,2T]上的解”,并证明对任意x∈[0,T],都有f(x+T)=f(x)+f(T).答案:1、解:∵全集U=R,集合Α={1,2,3,4},Β={x|2≤x≤3},∴(∁U B)={x|x>3或x<2},∴A∩(∁U B)={1,4},故答案为:{1,4}.2、解:设z=a+bi,则=a﹣bi(a,b∈R),又3z+=1+i,∴3(a+bi)+(a﹣bi)=1+i,化为4a+2bi=1+i,∴4a=1,2b=1,解得a=,b=.∴z=.故答案为:.3、解:由题意知,是方程组的解,即,则c1﹣c2=21﹣5=16,故答案为:16.4、解:由题意可得,正棱柱的底面是变长等于a的等边三角形,面积为•a•a•sin60°,正棱柱的高为a,∴(•a•a•sin60°)•a=16,∴a=4,故答案为:4.5、解:因为抛物线y2=2px(p>0)上的动点Q到焦点的距离的最小值为1,所以=1,所以p=2.故答案为:2.6、解:设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,则圆锥的侧面积为:πrl,过轴的截面面积为:rh,∵圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,∴l=2h,设母线与轴的夹角为θ,则cosθ==,故θ=,故答案为:.7、解:∵log2(9x﹣1﹣5)=log2(3x﹣1﹣2)+2,∴log2(9x﹣1﹣5)=log2[4×(3x﹣1﹣2)],∴9x﹣1﹣5=4(3x﹣1﹣2),化为(3x)2﹣12•3x+27=0,因式分解为:(3x﹣3)(3x﹣9)=0,∴3x=3,3x=9,解得x=1或2.经过验证:x=1不满足条件,舍去.∴x=2.故答案为:2.8、解:根据题意,报名的有3名男老师和6名女教师,共9名老师,在9名老师中选取5人,参加义务献血,有C95=126种;其中只有女教师的有C65=6种情况;则男、女教师都有的选取方式的种数为126﹣6=120种;故答案为:120.9、解:设C1的方程为y2﹣3x2=λ,设Q(x,y),则P(x,2y),代入y2﹣3x2=λ,可得4y2﹣3x2=λ,∴C2的渐近线方程为4y2﹣3x2=0,即.故答案为:.10、解:由f(x)=2x﹣2+在x∈[0,2]上为增函数,得其值域为[],可得y=f﹣1(x)在[]上为增函数,因此y=f(x)+f﹣1(x)在[]上为增函数,∴y=f(x)+f﹣1(x)的最大值为f(2)+f﹣1(2)=1+1+2=4.故答案为:4.11、解:∵(1+x+)10=,∴仅在第一部分中出现x2项的系数.再由,令r=2,可得,x2项的系数为.故答案为:45.12、解:赌金的分布列为1 2 3 4 5P所以Eξ1=(1+2+3+4+5)=3,奖金的分布列为1.42.8 4.2 5.6P====所以Eξ2=1.4×(×1+×2+×3+×4)=2.8,则Eξ1﹣Eξ2=3﹣2.8=0.2元.故答案为:0.213.14、∵△ABD与△ACD的面积分别为2和4,∴,,可得,,∴.又tanA=,∴,联立sin2A+cos2A=1,得,cosA=.由,得.则.∴•==.故答案为:.15、解:设z1=1+i,z2=i,满足z1、z2中至少有一个数是虚数,则z1﹣z2=1是实数,则z1﹣z2是虚数不成立,若z1、z2都是实数,则z1﹣z2一定不是虚数,因此当z1﹣z2是虚数时,则z1、z2中至少有一个数是虚数,即必要性成立,故“z1、z2中至少有一个数是虚数”是“z1﹣z2是虚数”的必要不充分条件,故选:B.16、解:∵点A的坐标为(4,1),∴设∠xOA=θ,则sinθ==,cosθ==,将OA绕坐标原点O逆时针旋转至OB,则OB的倾斜角为θ+,则|OB|=|OA|=,则点B的纵坐标为y=|OP|sin(θ+)=7(sinθcos+cosθsin)=7(×+)=+6=,故选:D.17、解:当方程①有实根,且②无实根时,△1=a12﹣4≥0,△2=a22﹣8<0,即a12≥4,a22<8,∵a1,a2,a3成等比数列,∴a22=a1a3,即a3=,则a32=()2=,即方程③的判别式△3=a32﹣16<0,此时方程③无实根,故选:B18.解:当n→+∞时,直线2x﹣y=趋近于2x﹣y=1,与圆x2+y2=2在第一象限的交点无限靠近(1,1),而可看作点P n(x n,y n)与(1,1)连线的斜率,其值会无限接近圆x2+y2=2在点(1,1)处的切线的斜率,其斜率为﹣1.∴=﹣1.故选:A.19、解:连接AC,因为E,F分别是AB,BC的中点,所以EF是△ABC的中位线,所以EF∥AC.由长方体的性质知AC∥A1C1,所以EF∥A1C1,所以A1、C1、F、E四点共面.以D为坐标原点,DA、DC、DD1分别为xyz轴,建立空间直角坐标系,易求得,设平面A1C1EF的法向量为则,所以,即,z=1,得x=1,y=1,所以,所以=,所以直线CD1与平面A1C1FE所成的角的大小arcsin.20、解:(1)由题意可得t1==h,设此时甲运动到点P,则AP=v甲t1=5×=千米,∴f(t1)=PC===千米;(2)当t1≤t≤时,乙在CB上的Q点,设甲在P点,∴QB=AC+CB﹣8t=7﹣8t,PB=AB﹣AP=5﹣5t,∴f(t)=PQ===,当<t≤1时,乙在B点不动,设此时甲在点P,∴f(t)=PB=AB﹣AP=5﹣5t∴f(t)=∴当<t≤1时,f(t)∈[0,],故f(t)的最大值超过了3千米.21、解:(1)依题意,直线l1的方程为y=x,由点到直线间的距离公式得:点C到直线l1的距离d==,因为|AB|=2|AO|=2,所以S=|AB|d=2|x1y2﹣x2y1|;(2)方法一:设直线l1的斜率为k,则直线l2的斜率为﹣,设直线l1的方程为y=kx,联立方程组,消去y解得x=±,根据对称性,设x1=,则y1=,同理可得x2=,y2=,所以S=2|x1y2﹣x2y1|=.方法二:设直线l1、l2的斜率分别为、,则=﹣,所以x1x2=﹣2y1y2,∴=4=﹣2x1x2y1y2,∵A(x1,y1)、C(x2,y2)在椭圆x2+2y2=1上,∴()()=+4+2(+)=1,即﹣4x1x2y1y2+2(+)=1,所以(x1y2﹣x2y1)2=,即|x1y2﹣x2y1|=,所以S=2|x1y2﹣x2y1|=.22、(1)解:∵a n+1﹣a n=2(b n+1﹣b n),b n=3n+5,∴a n+1﹣a n=2(b n+1﹣b n)=2(3n+8﹣3n﹣5)=6,∴{a n}是等差数列,首项为a1=1,公差为6,则a n=1+(n﹣1)×6=6n﹣5;(2)∵a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=2(b n﹣b n﹣1)+2(b n﹣1﹣b n﹣2)+…+2(b2﹣b1)+a1=2b n+a1﹣2b1,∴,∴.∴数列{b n}的第n0项是最大项;(3)由(2)可得,①当﹣1<λ<0时,单调递减,有最大值;单调递增,有最小值m=a1=λ,∴∈(﹣2,2),∴λ∈,∴.②当λ=﹣1时,a2n=3,a2n﹣1=﹣1,∴M=3,m=﹣1,(﹣2,2),不满足条件.③当λ<﹣1时,当n→+∞时,a2n→+∞,无最大值;当n→+∞时,a2n﹣1→﹣∞,无最小值.综上所述,λ∈(﹣,0)时满足条件.23、解:(1)g(x)=x+sin;∴==cosg(x)∴g(x)是以6π为周期的余弦周期函数;(2)∵f(x)的值域为R;∴存在x0,使f(x0)=c;又c∈[f(a),f(b)];∴f(a)≤f(x0)≤f(b),而f(x)为增函数;∴a≤x0≤b;即存在x0∈[a,b],使f(x0)=c;(3)证明:若u0+T为方程cosf(x)=1在区间[T,2T]上的解;则:cosf(u0+T)=1,T≤u0+T≤2T;∴cosf(u0)=1,且0≤u0≤T;∴u0为方程cosf(x)=1在[0,T]上的解;∴“u0为方程cosf(x)=1在[0,T]上得解”的充分条件是“u0+T为方程cosf(x)=1在区间[T,2T]上的解”;下面证明对任意x∈[0,T],都有f(x+T)=f(x)+f(T):①当x=0时,f(0)=0,∴显然成立;②当x=T时,cosf(2T)=cosf(T)=1;∴f(2T)=2k1π,(k1∈Z),f(T)=4π,且2k1π>4π,∴k1>2;1)若k1=3,f(2T)=6π,由(2)知存在x0∈(0,T),使f(x0)=2π;cosf(x0+T)=cosf(x0)=1⇒f(x0+T)=2k2π,k2∈Z;∴f(T)<f(x0+T)<f(2T);∴4π<2k2π<6π;∴2<k2<3,无解;2)若k1≥5,f(2T)≥10π,则存在T<x1<x2<2T,使得f(x1)=6π,f(x2)=8π;则T,x1,x2,2T为cosf(x)=1在[T,2T]上的4个解;但方程cosf(x)=1在[0,2T]上只有f(x)=0,2π,4π,3个解,矛盾;3)当k1=4时,f(2T)=8π=f(T)+f(T),结论成立;③当x∈(0,T)时,f(x)∈(0,4π),考查方程cosf(x)=c在(0,T)上的解;设其解为f(x1),f(x2),…,f(x n),(x1<x2<…<x n);则f(x1+T),f(x2+T),…,f(x n+T)为方程cosf(x)=c在(T,2T)上的解;又f(x+T)∈(4π,8π);而f(x1)+4π,f(x2)+4π,…,f(x n)+4π∈(4π,8π)为方程cosf(x)=c在(T,2T)上的解;∴f(x i+T)=f(x i)+4π=f(x i)+f(T);∴综上对任意x∈[0,T],都有f(x+T)=f(x)+f(T).。
2015 年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试上海 数学试卷(理工农医类)一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分。
1. 设全集U R =,若集合{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤,则UA B = .【答案】{}1,4;【解析】根据题意,可得{}|32U B x x x =><或,故{}1,4UAB =.2。
若复数z 满足31z z i +=+,其中i 为虚数单位,则z = 。
【答案】1142i +;【解析】设(),z x yi x y R =+∈,根据题意,有z x yi =-,可把31z z i +=+化简成331x yi x yi i ++-=+,对于系数相等可得出11,42x y ==,1142z i ∴=+.3。
若线性方程组的增广矩阵为122301c c ⎛⎫⎪⎝⎭、解为35x y =⎧⎨=⎩,则12c c -= 。
【答案】16;【解析】根据增广矩阵的定义可以还原成方程组12230x y c y c +=⎧⎨+=⎩把35x y =⎧⎨=⎩代入,可得1221,5c c ==,1216c c ∴-=。
4. 若正三棱柱的所有棱长均为a ,且其体积为a = . 【答案】4;【解析】根据正三棱柱的体积计算公式31=42V h S a a a =⋅⨯⨯===底.5。
抛物线()220y px p =>上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p = . 【答案】2;【解析】根据抛物线的性质,我们知道当且仅当动点Q 运动到原点的时候,才与抛物线焦点的距离的最小,所以有min 1,22pQP p ==⇒=. 6.若圆锥的侧面积与过轴的截面积面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为 。
【答案】3π;【解析】设这个圆锥的母线长为'h ,底面半径为r ,母线与轴的夹角为θ,所以'1=2S l h ⋅⋅侧,而过轴的截面是一个三角形,故122S r h =⋅⋅轴,有h =,所以'122122l h SS r hπ⋅⋅==⋅⋅侧轴,''2,h h h h r ⇒===,'sin 3r h πθθ==∴=. 7.方程()()1122log 95log 322x x ---=-+的解为 。
专题三 导数 试题部分1.【2015高考福建,理10】若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =- ,其导函数()f x ' 满足()1f x k '>> ,则下列结论中一定错误的是( )A .11f k k⎛⎫< ⎪⎝⎭ B .111fk k ⎛⎫> ⎪-⎝⎭ C .1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D . 111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭ 2.【2015高考陕西,理12】对二次函数2()f x ax bx c =++(a 为非零常数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是( )A .1-是()f x 的零点B .1是()f x 的极值点C .3是()f x 的极值D . 点(2,8)在曲线()y f x =上 3.【2015高考新课标2,理12】设函数'()f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >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,)+∞4.【2015高考新课标1,理12】设函数()f x =(21)x e x ax a --+,其中a 1,若存在唯一的整数0x ,使得0()f x 0,则a 的取值范围是( ) (A)[-32e ,1) (B)[-32e ,34) (C)[32e ,34) (D)[32e,1) 5.【2015高考陕西,理16】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(图中虚线表示),则原始的最大流量与当前最大流量的比值为 .6.【2015高考天津,理11】曲线2y x = 与直线y x = 所围成的封闭图形的面积为 .7.【2015高考湖南,理11】20(1)x dx ⎰-= .8.【2015高考新课标2,理21】(本题满分12分) 设函数2()mx f x e x mx =+-.(Ⅰ)证明:()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增;(Ⅱ)若对于任意12,[1,1]x x ∈-,都有12()()1f x f x e -≤-,求m 的取值范围. 9.【2015高考江苏,19】(本小题满分16分) 已知函数),()(23R b a b ax x x f ∈++=. (1)试讨论)(x f 的单调性;(2)若a c b -=(实数c 是a 与无关的常数),当函数)(x f 有三个不同的零点时,a 的取值范围恰好是),23()23,1()3,(+∞--∞ ,求c 的值.10.【2015高考福建,理20】已知函数f()ln(1)x x =+,(),(k ),g x kx R =? (Ⅰ)证明:当0x x x ><时,f();(Ⅱ)证明:当1k <时,存在00x >,使得对0(0),x x Î任意,恒有f()()x g x >; (Ⅲ)确定k 的所以可能取值,使得存在0t >,对任意的(0),x Î,t 恒有2|f()()|x g x x -<.11.【2015江苏高考,17】(本小题满分14分)某山区外围有两条相互垂直的直线型公路,为进一步改善山区的交通现状,计划修建一条连接两条公路的山区边界的直线型公路,记两条相互垂直的公路为12l l ,,山区边界曲线为C ,计划修建的公路为l ,如图所示,M ,N 为C 的两个端点,测得点M 到12l l ,的距离分别为5千米和40千米,点N 到12l l ,的距离分别为20千米和2.5千米,以12l l ,所在的直线分别为x ,y 轴,建立平面直角坐标系xOy ,假设曲线C 符合函数2ay x b=+ (其中a ,b 为常数)模型. (1)求a ,b 的值;(2)设公路l 与曲线C 相切于P 点,P 的横坐标为 ①请写出公路l 长度的函数解析式()f t ,并写出其定义域;②当t 为何值时,公路l 12.【2015高考山东,理21】设函数()()()2ln 1f x x a x x =++-,其中a R ∈. (Ⅰ)讨论函数()f x 极值点的个数,并说明理由; (Ⅱ)若()0,0x f x ∀>≥成立,求a 的取值范围. 13.【2015高考安徽,理21】设函数2()f x x ax b =-+. (Ⅰ)讨论函数(sin )f x 在(,)22ππ-内的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值;(Ⅱ)记2000()f x x a x b =-+,求函数0(sin )(sin )f x f x -在[]22ππ-,上的最大值D ;(Ⅲ)在(Ⅱ)中,取000a b ==,求24a z b =-满足D 1≤时的最大值.14.【2015高考天津,理20(本小题满分14分)已知函数()n ,n f x x x x R =-∈,其中*n ,n 2N ∈≥. (I)讨论()f x 的单调性; (II)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 ≤;(III)若关于x 的方程()=a(a )f x 为实数有两个正实根12x x ,,求证:21|-|21ax x n<+- M2P15.【2015高考重庆,理20】 设函数()()23xx axf x a R e +=∈(1)若()f x 在0x =处取得极值,确定a 的值,并求此时曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程;(2)若()f x 在[)3,+∞上为减函数,求a 的取值范围。
2015年普通高等学校招生全国统一考试 上海数学试卷(理工农医类) 一、填空题(本大题共有14题,满分56分.)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对4分,否则一律得零分. 1.设全集.若集合,,则. 2.若复数满足,其中为虚数单位,则. 3.若线性方程组的增广矩阵为、解为,则. 4.若正三棱柱的所有棱长均为,且其体积为,则. 5.抛物线()上的动点到焦点的距离的最小值为,则. 6.若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为,则其母线与轴的夹角的大小为. 7.方程的解为. 8.在报名的名男教师和名女教师中,选取人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为(结果用数值表示). 9.已知点和的横坐标相同,的纵坐标是的纵坐标的倍,和的轨迹分别为双曲线和.若的渐近线方程为,则的渐近线方程为. 10.设为,的反函数,则的最大值为. 11.在的展开式中,项的系数为(结果用数值表示). 12.赌博有陷阱.某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有,,,,的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元);随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的倍作为其奖金(单位:元).若随机变量和分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则(元). 13.已知函数.若存在,,,满足,且 (,),则的最小值 为. 14.在锐角三角形中,,为边上的点,与的面积分别为和.过作于,于,则. 二、选择题(本大题共有4题,满分20分.)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15.设,,则“、中至少有一个数是虚数”是“是虚数”的() A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件。
绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)文科数学注意事项:1.本试卷共6页,23道试题,满分150分.考试时间120分钟.2.本考试分设试卷和答题纸.试卷包括试题与答题要求.作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.3.答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码贴在指定位置上.一、填空题:本大题共有14题,满分56分.直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.函数213sin f x =x -()的最小正周期为 . 2.设全集=U R .若集合={1,2,3,4}A ,{23}B x x =≤≤,则U A B ð= . 3.若复数z 满足31i z z +=+,其中i 为虚数单位,则z = .4.设-1f x ()为=21x f x x +()的反函数,则=-12f () .5.若线性方程组的增广矩阵为122301c c 骣琪琪桫、解为35x y ì=ïí=ïî,,则12c c -= . 6.若正三棱柱的所有棱长均为a,且其体积为,则a= .7.抛物线2=2>0y px p ()上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p = .8.方程1122log (95)log (32)2x x ---=-+的解为 . 9.若x ,y 满足0,2,0,x y x y y ì-ïï+íïïî≥≤≥则目标函数2f x y =+的最大值为 .10.在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示).11.在621(2)x x+的二项展开式中,常数项等于 (结果用数值表示).12.已知双曲线1C 、2C 的顶点重合,1C 的方程为22=14x y -.若2C 的一条渐近线的斜率是1C 的一条渐近线的斜率的2倍,则2C 的方程为 .13.已知平面向量a ,b ,c 满足a ⊥b ,且{|a |,|b |,|c |}={1,2,3},则|a +b +c |的最大值是 .14.已知函数()sin f x x =.若存在12,,m x x x 满足1206πm x x x ≤<<<≤,且1|f x ()223-1|||++||=122,m m f x f x f x f x f x m m -+--?*N ()()()()()(≥),则m 的最小值为 .二、选择题:本大题共有4小题,满分20分.每题有且只有一个正确答案,将正确答案填在题后括号内,选对得5分,否则一律得零分.15.设12,z z ÎC ,则“12,z z 均为实数”是“12z z -是实数”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件16.下列不等式中,与不等式2+8<223x x x ++解集相同的是( )A .2(+8)(+2+3)<2x x xB .2+8<2(+2+3)x x xC .212<23+8x x x ++ D .2231>+82x x x ++17.已知点A的坐标为(),将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转π3至OB ,则点B 的纵坐标为( )ABC .112D .13218.设(),n n n P x y 是直线2()1nx y n n -=?+*N 与圆222x y +=在第一象限的交点,则极限1lim 1n n n y x -=-( )A .1-B .12- C .1 D .2三、解答题:本大题共有5题,满分74分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 19.(本小题满分12分)如图,圆锥的顶点为P ,底面圆心为O ,底面的一条直径为AB ,C 为半圆弧AB 的中点,E 为劣弧CB 的中点,已知2PO =,1OA =,求三棱锥P AOC -的体积,并求异面直线PA 与OE 所成的角的大小.20.(本小题满分14分)已知函数21()f x ax x=+,其中a 为常数. (Ⅰ)根据a 的不同取值,判断函数()f x 的奇偶性,并说明理由; (Ⅱ)若(1,3)a Î,判断函数()f x 在[1,2]上的单调性,并说明理由.21.(本小题满分14分) 姓名________________ 准考证号_____________--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无------------------------------------如图,O ,P ,Q 三地有直道相通,3OP =千米,4PQ =千米,5OQ =千米.现甲、乙两警员同时从O 地出发匀速前往Q 地,经过t 小时,他们之间的距离为()f t (单位:千米).甲的路线是OQ ,速度为5千米/小时,乙的路线是OPQ ,速度为8千米/小时.乙到达Q 地后在原地等待.设1t t =时,乙到达P 地;2t t =时,乙到达Q 地. (Ⅰ)求1t 与1()f t 的值;(Ⅱ)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米.当12t t t ≤≤时,求()f t 的表达式,并判断()f t 在12[,]t t 上的最大值是否超过3?说明理由.22.(本小题满分16分)已知椭圆2221x y +=,过原点的两条直线1l 和2l 分别与椭圆交于点A ,B 和C ,D .记△AOC 的面积为S .(Ⅰ)设11(,)A x y ,22(,)C x y .用A ,C 的坐标表示点C 到直线1l 的距离,并证明12211||2S x y x y =-;(Ⅱ)设1:l y kx =,C ,13S =,求k 的值; (Ⅲ)设1l 与2l 的斜率之积为m .求m 的值,使得无论1l 与2l 如何变动,面积S 保持不变.23.(本小题满分18分)已知数列{}n a 与{}n b 满足112()n n n n a a b b ++-=-,n Î*N . (Ⅰ)若35n b n =+,且11a =,求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设{}n a 的第0n 项是最大项,即0()n n a a n Î*N ≥.求证:{}n b 的第0n 项是最大项;(Ⅲ)设130a l =<,()n n b n l =?*N .求l 的取值范围,使得对任意m ,n Î*N ,0n a ¹,且1(,6)6m n a a Î.1235c c ⎡⎤⎤⎡⎤=⎢⎥⎥⎢⎥⎦⎣⎦⎣⎦【提示】根据增广矩阵的定义得到【解析】正三棱柱的体积为14330x -+=30=,即得【提示】利用对数的运算性质化为指数类型方程,解出并验证即可【考点】对数方程.10.【答案】120122,2(m f x -++2m x ,,满足6m x <<≤27811π0,π,22x x x ===,,【提示】由正弦函数的有界性可得,对任意πsin 3OB θ⎛+ ⎝(4OB =cos OP OR O ∠31212OA d x y =1,=得21x =13kx1221mx x kx k -1212k m x x k -=222k m+42(4k S ++k 无关,(21212m k +【考点】椭圆的基本性质,直线与椭圆的关系。
导数计算1.求下列函数的导数:(1)cos sin cos xy x x -=;(2)221e x y x +=.【答案】(1)()21sin cos x x --;(2)()222141exx ++【详解】(1)()()()()22sin sin cos cos sin cos 1sin cos sin cos x x x x x xy x x x x ---+'==---;(2)()()22221221221e 21e 41e xx x y x x x +++''=++=+.2.求下列函数的导数.(1)()()221f x x =-+;(2)()()ln 41f x x =-;(3)()322x f x +=;(4)()f x =;【答案】(1)84x -(2)441x -(3)3232ln2x +⨯【详解】(1)因为()()2221441f x x x x =-+=-+,所以()84f x x '=-.(2)因为()()ln 41f x x =-,所以()441f x x '=-.(3)因为()322x f x +=,所以()3232ln2x f x +'=⨯(4)因为()f x =,所以()f x '==3.求下列函数的导数:(1)32235y x x =-+;(2)241y x x =++;(3)2log y x =;(4)e n xy x =;(5)31sin x y x-=;(6)sin sin cos xy x x=+.【答案】(1)266x x -(2)()22241x x ----+(3)1ln 2x (4)()1e n xx n x -+(5)()2323sin 1cos sin x x x x x--(6)11sin 2x+【详解】(1)()()32223566y x x x x ''''=-+=-.(2)()()()22242411y x x x x ''--'=+=+++()22241x x --=--+.(3)()21log ln 2y x x ''==.(4)()()()11e e e e e n x n x n x n x n x y x x nx x x n x --'''=+=+=+.(5)()()()()33321sin 1sin 1sin sin x x x x x y x x '''---⎛⎫-'== ⎪⎝⎭()2323sin 1cos sin x x x x x --=.(6)()sin sin cos x y x x ''=+()()()()2sin sin cos sin sin cos sin cos x x x x x x x x ''+-+=+()()()2cos sin cos sin cos sin sin cos x x x x x x x x +--=+()2111sin 2sin cos x x x ==++.4.求下列函数的导数:(1)1)1y ⎫=+-⎪⎭;(2)3ln (0,1)x y x a a a =+>≠;(3)sin 2cos 222y x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(4)2ln(23)1x y x +=+.【答案】(1)11y x ⎫'=+⎪⎭;(2)3ln (0xy a a a x '=+>且1)a ≠;(3)1sin 42cos 42y x x x --'=;(4)y '()()222212(23)ln(23)(23)1x x x x x x +-++=++【详解】(1)1)11y ⎫==-=⎪⎭,11y x '⎛⎫'∴===+⎪⎭⎝.(2)()'33ln ln (0,1)xxy x aa a a a x=+=+>≠'.(3)11sin 2cos 2sin(4)sin 42222y x x x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫=++=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,111sin 44cos 4sin 42cos 4222x x x x x x y '∴=--⋅=--.(4)()()()2222[ln(23)]1ln(23)11x x x x y x ''++-++'=+()()222(23)12ln(23)231x x x x x x '+⋅+-++=+()()222212(23)ln(23)(23)1x x x x x x +-++=++.5.求下列函数的导数:(1)23cos =+y x x ;(2)()1ln =+y x x ;(3)sin cos 22x y xx =-;【答案】(1)6sin =-'y x x ;(2)1ln +='+x y x x ;(3)11cos 2y x '=-.【详解】(1)因为23cos =+y x x ,所以6sin =-'y x x ;(2)因为()1ln =+y x x ,所以1ln +='+x y x x;(3)因为1sin cos sin 222y x x x x x =-=-,所以11cos 2y x '=-;6.求下列函数的导数.(1)22y x x -=+;(2)2ln 1xy x =+【答案】(1)322y x x -=-';(2)()()22112ln 1x x xy x-+'=+【详解】(1)322y x x -=-';(2)()()()()()22222212ln ln 1ln 111x x xx x x x x y xx ⎛⎫+-'' ⎪+-+⎝⎭'==++()()()2222112ln 12ln 11x x x x x x x x x -+-+==++.7.求下列函数的导数:(1)2()(1sin )(1)f x x x =+-;(2)()31x xf x x =-+.【答案】(1)()2cos 12(1sin )x x x x --+;(2)213ln 3(1)x x -+.【详解】(1)22()(1sin )(1)(1sin )(1)f x x x x x '''=+-++-2cos (1)(1sin )(2)x x x x =-++-()2cos 12(1sin )x x x x =--+(2)()((3)1x xf x x '''=-+2()(1)(1)3ln 3(1)x x x x x x ''+-+=-+213ln 3(1)x x =-+.8.求下列函数的导数:(1)22log (3);y x x =(2)cos(21).x y x+=【答案】(1)22log (3).ln 2x y x x '=+(2)()22sin 21cos(21).x x x y x -+-+'=【详解】(1)[]2222()log (3)log (3)y x x x x '''=+2232log (3)3ln 2x x xx =+22log (3)ln 2xx x =+.(2)[]2cos(21)cos(21)x x x x y x''+-+'=()22sin 21cos(21)x x x x -+-+=.9.求下列函数的导数:(1)111x y x x+=+-;(2)ln(21)y x x =+.【答案】(1)22221(1)x x y x x +-'=-(2)2ln(21)21xy x x '=+++.【详解】(1)2222(1)(1)(1)121(1)(1)x x y x x x x --+⨯-'=-=---22221(1)x x x x +-=-;(2)12ln(21)2ln(21)2121xy x x x x x '=++⋅⋅=++++.10.求下列函数的导数:(1)()ln 21x y x+=;(2)()ln 25y x =-;(3)sin 2cos 222y x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎝⎭⎝⎭.【答案】(1)()()()2221ln 2121x x x y x x-++'=+(2)225y x '=-(3)1sin 42cos 42y x x x --'=【详解】(1)()()()()()2221ln21ln 21ln 21ln 2121x x x x x x x x x y x x x '+'⋅-+''+-+⎡⎤+⎡⎤⎣⎦+'===⎢⎥⎣⎦()()()()222ln 21221ln 212121xx x x x x x x x -+-+++==+.(2)令25u x =-,ln y u =,则()112ln 222525y u u u x x '''=⋅=⋅=⋅=--.(3)因为()11sin 2cos 2sin 4sin 42222y x x x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫=++=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()11111sin 4sin 4sin 44cos 4sin 42cos 422222y x x x x x x x x x x''⎛⎫⎛⎫=-+-=--⋅=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'.11.求下列函数的导函数.(1)324ln 1y x x x =+-+;(2)24cos 2xy x -=+;(3)21e sin +=x y x .【答案】(1)21122x x x +-(2)()()2222sin 2cos 82x x x x x x ++-+(3)()212sin cos e x x x ++【详解】(1)'21122y x x x=+-;(2)()()()()()22'2222sin 224cos 2sin 2cos 822x x x x xx x x xy xx+--++-==++;(3)()'2121212e sin e cos 2sin cos e x x x y x x x x +++=+=+.12.求下列函数的导数.(1)(11y⎛=+ ⎝;(2)ln xy x=.【答案】(1)'y =,(2)'21ln x y x -=【详解】解:(1)因为(11221111y x x-⎛=+==- ⎝,所以31'22211111)22222x y x x x --+=--=-=-,(2)由ln x y x =,得'21ln x y x -=13.求下列函数的导数:(1)5log 2y x =;(2)8x y =;(3)cos 2y x =;(4)()432y x =.【答案】(1)1ln 5y x '=(2)8ln8x y '=(3)2sin 2y x '=-(4)1013323y x =【详解】(1)555log 2log 2log x x =+ 1ln 5y x '∴=(2)8ln8x y '=(3)令2,t x =则cos y t =()()()cos 2cos 2sin 22sin 2x t x y y t x t x t x''''''∴=⋅⇒=⋅=-⨯=-,故2sin 2y x '=-(4)()10444414313333334222233y x x y xx -'==⋅∴=⨯= 14.求下列函数的导数:(1)8y x =;(2)4x y =;(3)3log y x =;(4)sin(2y x π=+;(5)2e y =.【答案】(1)'78y x =;(2)'4ln 4x y =⋅;(3)'1ln 3y x =⋅;(4)'sin y x =-;(5)'0y =.【详解】(1)8y x =,'78y x =;(2)4x y =,'4ln 4x y =⋅;(3)3log y x =,'1ln 3y x =⋅;(4)sin()cos 2y x x π=+=,'sin y x =-;(5)2e y =,'0y =.15.求下列函数的导数.(1)12y x =;(2)41y x=;(3)3x y =;(4)ln y x =;(5)cos y x =.【答案】(1)1112y x '=(2)54y x'=-(3)3ln 3xy '=(4)1y x '=(5)sin y x '=-【详解】(1)()121112y x x ''==(2)()4545144y x x x x --'⎛⎫''===-=- ⎪⎝⎭(3)()ln 333x x y ''==(4)()1ln y x x''==(5)()cos sin y x x''==-16.求下列函数的导函数(1)4235+6y x x x =--;(2)21y x x=+;(3)2cos y x x =;(4)tan y x =【答案】(1)3465y x x =--';(2)321y x '=-;(3)22cos sin y x x x x -'=;(4)21cos y x'=【详解】(1)由4235+6y x x x =--,则3465y x x =--';(2)由21y x x =+,则321y x '=-;(3)由2cos y x x =,则22cos sin y x x x x -'=;(4)由sin tan cos x y x x ==,则2222cos sin 1cos cos x x y x x+'==.17.求下列函数的导函数.(1)()3224f x x x =-+;(2)()32113f x x x ax =-++(3)()cos ,(0,1)f x x x x =+∈;(4)2()3ln f x x x x =-+-(5)sin y x =;(6)11x y x +=-【答案】(1)2()68f x x x =-+(2)2()2f x x x a'=-+(3)()sin 1f x x '=-+(4)1()23f x x x'=--+(5)cos y x '=(6)22(1)y x '=--【详解】解:(1)由()3224f x x x =-+,则()'268f x x x =-+;(2)由()32113f x x x ax =-++,则()'22f x x x a =-+;(3)由()cos ,(0,1)f x x x x =+∈,则()1sin ,(0,1)f x x x =-∈;(4)由2()3ln f x x x x =-+-,则'1()23f x x x=-+-;(5)由sin y x =,则'cos y x =;(6)由11x y x +=-,则'''22(1)(1)(1)(1)2(1)(1)x x x x y x x +⨯--+⨯-==---.18.求下列函数的导数:(1)221()(31)y x x =-+;(2)cos x y e x =;【答案】(1)y ′=18x 2+4x -3;(2)y ′=ex (cos x -sin x ).【详解】(1)2222(21)(31)(21)(31)4(31)3(21)1843y x x x x x x x x x '''=-++-+=++-=+-,(2)()cos (cos )cos sin (cos sin )x x x x x y e x e x e x e x e x x '''=+=-=-.19.求下列函数在指定点处的导数.(1)()πf x x =,1x =;(2)()sin f x x =,π2x =.【答案】(1)π(2)0【详解】(1)解:因为()πf x x =,所以()1f x x ππ-'=,所以()1f π'=.(2)解:因为()sin f x x =,所以()cos f x x '=,所以cos 022f ππ⎛⎫'== ⎪⎝⎭.20.求下列函数的导数.(1)12y x =;(2)41y x=;(3)3x y =;(4)5log y x =.【答案】(1)1112y x '=(2)54y x '=-(3)3ln3xy '=(4)1=ln5y x '【详解】(1)12y x =,则1112y x '=(2)441y x x -==,则41544y x x --'-==-(3)3x y =,则3ln3x y '=(4)5log y x =,则1=ln 5y x '21.求下列函数的导数:(1)23cos =+y x x ;(2)()1ln =+y x x ;【答案】(1)6sin =-'y x x ;(2)1ln 1y x x'=++【详解】解:(1)因为23cos =+y x x所以()()23cos 6sin y x x x x '''=+=-,即6sin =-'y x x(2)因为()1ln =+y x x所以()()()()111ln 1ln ln 1ln 1y x x x x x x x x x '''=+++=++⋅=++,即1ln 1y x x'=++22.求下列函数的导数.(1)()()22331y x x =+-;(2)1sin 1cos xy x-=+.【答案】(1)21849y x x '=-+(2)21cos sin (1cos )'--+=+x x y x 【详解】(1)解:因为326293y x x x =-+-,所以21849y x x '=-+(2)()()2cos (1cos )1sin sin (1cos )x x x x y x -+---=+',21cos sin (1cos )x xx --+=+.23.求下列函数的导数.(1)()()ln sin f x x x x =+;(2)()()521exx f x +=.【答案】(1)()ln sin cos 1f x x x x x '=+++(2)()()()42192e xx x f x +-'=【详解】(1)()()()1ln sin ln sin ln sin cos f x x x x x x x x x x x x ⎛⎫'''=+++=+++ ⎪⎝⎭ln sin cos 1x x x x =+++.(2)()()()()()()454525e 212121e 102121e e x x x xx x x x x f x '++-++-+'==()()()()442110212192e ex xx x x x +--+-==.24.求下列函数的导数:(1)()2sin 2x f x x x=+(2)()()3e ln 24xf x x =+【答案】(1)()()()()222cos 2sin 222x x x x x f x x x +-+'=+(2)()()33e 3e ln 224xxf x x x =+++'【详解】(1)()2sin 2xf x x x=+,()()()()222cos 2sin 222x x x x x f x xx +-+'=+(2)()()3e ln 24xf x x =+,()()()3333e 3e ln 242242e 3e ln 24x xxxx f x x x x '=++++=++.25.求下列函数的导数:(1)()f x =(2)()cos 21x y x+=.【答案】(1)21x x +(2)()()22sin 21cos 21x x x x -+-+(2)求商的导数,[]2()()()()()()()f x f x g x f x g x g x g x '''⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦,由复合函数的的导数得[]cos(21)sin(21)(21)2sin(21)x x x x ''+=-++=-+ .【详解】(1)因为()f x =所以()()122'211221x x x f x x -+⋅===+'.(2)()()()'2cos 21cos 21x x x x f x x ⎡⎤+-+⎣⎦''=()22sin 21cos(21)x x x x -+-+=.26.求下列函数的导函数.(1)()()22331y x x =+-;(2)233x y x +=+.【答案】(1)21849x x -+(2)()222633x x x--++【详解】(1)()()22331y x x =+- ,()()()()()()2222233123314313231849y x x x x x x x x x '''∴=+-++-=-++=-+;(2)233x x y +=+ ,()()()()()()()()()2222222222333332363333x x x x x x x x x xxxy ''∴++-+++-+--+=='=+++.27.求下列函数的导数:(1)32234y x x =--;(2)ln xy x=.【答案】(1)266x x -(2)21ln x x -【详解】(1)322(2)(3)(4)66y x x x x ''''=--=-(2)()2221ln ln ln ()1ln x xx x x x x x y x x x ⋅-''⋅-⋅-'===28.求下列函数的导数:(1)31x x y e-=(2)ln(52)y x =+(3)cos(21)x y x +=【答案】(1)3231e x x x y -+'+=(2)552y x '=+(3)22sin(21)cos(21)x x x y x +++'=-【详解】(1)∵31xx y e-=,则()()()()()()''333232221e 1e 31e 31e e e x xxxx xx x xx x x y ----++-++===',故3231e xx x y -+'+=.(2)设52u x =+,则ln ,52u y u u x ==+,则()()()()''''15ln 52552u y y u u x u x '==+=⨯=+,故552y x '=+.(3)∵cos(21)x y x+=,则[]()2222sin(21)cos(21)2sin(21)cos(cos(21)cos 2121)x x x x x x y x x x x x x x ''+⋅-+⋅⎡⎤⎣⎦'==-+-++++=-,故22sin(21)cos(21)x x x y x +++'=-.29.求下列函数的导数.(1)n 1l y x x =+;(2)sin cos 22x y x x =-;(3)cos ex xy =【答案】(1)211y x x '=-.(2)11cos 2y x '=-(3)sin cos e x x x y +'=-.【详解】(1)22111(ln )(y x x x x''=+=-;(2)由已知1sin 2y x x =-,所以11cos 2y x '=-;(3)22(cos )e cos (e )sin e cos e sin cos (e )e e x x x x x x xx x x x x xy ''--⋅-⋅+'===-.30.求下列函数的导数:(1)21y x x=+;(2)e sin x y x =;(3)()2ln 3=+y x x x .【答案】(1)312y x -=-'(2)()e sin cos x y x x '=+(3)y '=()223ln 33x x x x ++++【详解】(1)解:()331212--=+-⋅=-'y x x(2)解:()()()e sin e sin e sin e cos e sin cos x x x x x y x x x x x x '''=+=+=+(3)解:()()()22223()ln 3ln 3ln 33+'⎡⎤'=+++=++'⎣⎦+x y x x x x x x x x x .31.()2ln 3=+y x x x .【答案】y '=()223ln 33x x x x ++++【详解】()()22ln 3ln 3y x x x x x x '⎡⎤''=+++⎣⎦()()221ln 3233x x x x x x =++⋅⋅++()223ln 33x x x x +=+++.32.21y x x =+;【答案】312y x -=-'【详解】221y x x x x-=+=+,()2312y x x x --'''=+=-.33.求下列函数的导数(1)2(2)(31)y x x =-+;(2)2cos 2x y x=【答案】(1)2272411y x x '=--(2)y '222cos(2)2sin(2)(cos 2)x x x x x +=【详解】(1)因为2232(2)(31)(2)(961)912112y x x x x x x x x =-+=-++=---,所以()()()32291211272411y x x x x x ''''=--=--(2)222222()cos 2(cos 2)2cos 2(2sin 2)cos 2(cos 2)(cos 2)x x x x x x x x x y x x x '''⎛⎫---'=== ⎪⎝⎭222cos(2)2sin(2)(cos 2)x x x x x +=34.求下列函数的导数(1)()2112f x x x x=--;(2)()e ln sin x f x x x =++【答案】(1)()3221x x f x x -+'=;(2)()1e cos xf x x x '=++【详解】(1)解:因为()2112f x x x x =--,则()3222111x x f x x x x -+=-+='.(2)解:因为()e ln sin x f x x x =++,则()1e cos xf x x x'=++.35.求下列函数的导数.(1)ln(21)y x =+;(2)sin cos x y x=;(3)()2ln 1y x x =+;(4)1()23()()y x x x =+++.【答案】(1)221y x '=+;(2)21cos y x =';(3)()2222ln 11x x xy +++'=;(4)231211y x x =++'.【详解】(1)函数ln(21)y x =+,所以()12212121y x x x '=⋅+=++'.(2)函数sin cos x y x =,所以()()''22222sin cos sin cos cos sin 1cos cos cos x x x x x x y x x x -+=='=.(3)函数2)ln(1y x x =+,所以22222212ln(1(1)())ln 111x x x x x x y x '++⋅⋅+=++++'=.(4)依题意,32123()()()6116y x x x x x x ==++++++,所以231211y x x =++'.36.求下列函数的导函数.(1)()4ln =+f x x x ;(2)()sin cos =-x f x x x;(3)()21e xf x -=.【答案】(1)31()4f x x x '=+;(2)()2cos sin sin x x xf x x x'-=+;(3)21()2e x f x '-=.【详解】(1)31()4f x x x '=+;(2)()2cos sin sin x x xf x x x'-=+.(3)2121(21()e )e 2x x x x f --'==⋅-'.37.求下列函数的导数.(1)y =(2)()()()123y x x x =+++;(3)y =【答案】(1)52322332sin cos 2x x x x x x y ---=-+-+';(2)231211y x x =++';(3)()221y x '=-【详解】(1) 13523222sin sin x x x x y x x x x -++==++∴()()3322sin y x x x x --'⎛⎫'''=++ ⎪⎝⎭52322332sin cos 2x x x x x x ---=-+-+.(2) ()()2323236116y x x x xx x =+++=+++,∴231211y x x =++'.(3)21y x===-∴()()()222122111y x x x '-'⨯-⎛⎫=== ⎪-⎝⎭--.38.求下列函数的导数:(1)()()311y x x =--;(2)sin 3y x =;(3)21ex x y +=.【答案】(1)32431y x x =--';(2)3cos 3y x =';(3)221e xx x y -+'=-【详解】(1)()()()()()()''3332321111131431y x x x x x x x x x =--+--=-+--'=-;(2)令3u x =,则sin y u =,所以()()''3sin 3cos 3cos3y x u u x =⋅==';(3)()()()()()()''2222221e 1e 2e 1e 21e e e x xx xxx xxx x x x x y +-+-+-+=='=-.39.求下列函数的导数:(1)πsin tan 0,2y x x x ⎛⎫⎛⎫=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)()2ln 35y x =+.【答案】(1)21πcos 0,cos 2y x x x ⎛⎫'=+∈ ⎪⎝⎭;(2)()2223563535x x y x x '+'==++【详解】(1)πsin tan 0,2y x x x ⎛⎫⎛⎫=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()()22cos cos sin sin sin 1πsin cos cos ,0,cos cos 2cos x x x x x y x x x x x x x '⋅-⋅-⎛⎫⎛⎫''=+=+=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)()2ln 35y x =+()2223563535x xy x x '+'==++40.求下列函数的导数:(1)21y x x =+;(2)()2ln 3=+y x x x .【答案】(1)312y x -=-'(2)()223ln 33x x x x ++++【详解】(1)解:()331212--=+-⋅=-'y x x ;(2)()()()22223()ln 3ln 3ln 33+'⎡⎤'=+++=++'⎣⎦+x y x x x x x x x x x .41.求下列函数的导数.(1)()2ln 2xx f x x +=;(2)()()3ln 45f x x =+.【答案】(1)()312ln ln 222xx x x -+-;(2)1245x +【详解】(1)函数()2ln 2xx f x x +=的定义域为()0+∞,.所以()()()()()()22232ln 2ln 212ln ln 222xxxx x x x x x f x x x ''+-+-+-'==(2)函数()()()3ln 453ln 45f x x x =+=+的定义域为54⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,.所以()()'345124545x f x x x +==++'42.求下列函数的导数:(1)()2321cos y x x x =++;(2)2y =(3)18sin ln y x x x =+-;(4)32cos 3log xy x x x =-;(5)33sin 3log xy x x =-;(6)e cos tan x y x x =+.【答案】(1)()2(62)cos 321sin x x x x x +-++;(2)132291122x x --+;(3)17118cos x x x+-;(4)()332ln 2cos 2sin 3log 3log e x x x x x ---;(5)()313ln 3sin 3cos 3log e x x x x x +-⋅;(6)21e cos e sin cos x xx x x-+.【详解】(1)()()()22321cos 321cos y x x x x x x '''=+++++⋅()2(62)cos 321sin x x x x x =+-++.(2)3122235y x x x -==+-+,所以1222213331311222912y x x x x --'=⨯⋅+-⋅=-+.(3)17118cos y x x x'=+-.(4)()()()()332cos 2cos 3log log x x y x x x x x x'⎡⎤''''=+-+⎢⎥⎣⎦()332ln 2cos 2sin 3log 3log e x x x x x =---.(5)()()13sin 3sin 3ln 3x xy x x x '''=+-⋅()313ln 3sin 3cos 3log e x x x x x=+-⋅.(6)sin e cos tan e cos cos x xxy x x x x=+=+,故()()()()2sin cos cos sin e cos e cos cos x x x x x xy x x x''-'''=+⋅+21=e cos e sin cos x x x x x-+.43.求下列函数的导数:(1)2e axbxy -+=;(2)2sin(13)y x =-;(3)y(4)y =(5)2lg sin 2x y x ⎡⎤⎛⎫=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦;(6)221cos e x x y ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.【答案】(1)2(2)eax bxax b -+-+(2)6cos(13)x --(3)()()()231cos 2sin 22ln 213x x x x x --+⋅+⋅+(4)cos 2(1sin )x x +(5)22cos 122lg e 2sin 2x x x x x ⎛⎫+ ⎪⎛⎫⎝⎭+⋅⋅ ⎪⎛⎫⎝⎭+ ⎪⎝⎭(6)22(1)1sin 2e e x x x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭【详解】(1)因为函数2e axbxy -+=可以看做函数e u y =和2u ax bx =-+的复合函数,根据复合函数求导公式可得,xu x y y u '''=⋅()()2e u ax bx ''=⋅-+()e 2u ax b =⨯-+2(2)e axbxax b -+=-+;(2)因为函数2sin(13)y x =-可以看做函数2sin y μ=和13u x =-的复合函数,根据复合函数求导公式可得,xu x y y u '''=⋅()()2sin 13x μ''=⋅-()2cos 3μ=⨯-6cos(13)x =--;(3)因为函数y =y =()cos 2xu x =+的复合函数,根据复合函数求导公式可得,xu x y y u '''=⋅,又因为函数()cos 2xu x =+可以看做函数cos t μ=和2x t x =+的复合函数,根据复合函数求导公式可得,xt x t μμ'''=⋅所以x u t xy y u t ''''=⋅⋅()()cos2xt x'''=⋅⋅+()()231sin2ln213xtμ-⎛⎫=⨯-⨯+⎪⎝⎭()()()231cos2sin22ln213x x xx x-⎡⎤=+-+⨯+⎣⎦()()()231cos2sin22ln213x x xx x-=-+⋅+⋅+;(4)函数y=()1ln1sin2y x=+因为函数()1ln1sin2y x=+可以看做函数1ln2yμ=和1sinu x=+的复合函数,根据复合函数求导公式可得,x u xy y u'''=⋅,所以x u xy y u'''=⋅()1ln1sin2xμ'⎛⎫'=⋅+⎪⎝⎭1cos2xμ⎛⎫=⨯⎪⎝⎭cos2(1sin)xx=+;(5)因为函数2lg sin2xy x⎡⎤⎛⎫=+⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦可以看做函数lgy u=和2sin2xu x⎛⎫=+⎪⎝⎭的复合函数,根据复合函数求导公式可得,x u xy y u'''=⋅,又因为函数2sin2xu x⎛⎫=+⎪⎝⎭可以看做函数sin tμ=和22xt x=+的复合函数,根据复合函数求导公式可得,x t xtμμ'''=⋅所以x u t xy y u t''''=⋅⋅()()2lg sin2xt xμ'⎛⎫''=⋅⋅+⎪⎝⎭()11cos2ln102t xμ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯+⎪⎪⎝⎭⎝⎭22cos122lg e2sin2x xxx x⎛⎫+⎪⎛⎫⎝⎭=+⋅⋅⎪⎛⎫⎝⎭+⎪⎝⎭;(6)函数221cos e x x y ⎛⎫+= ⎪⎝⎭可化为211cos 2e 2x x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=,因为函数2221cos e 2xx y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=可以看做函数1cos 2y μ+=和222e xx u +=的复合函数,根据复合函数求导公式可得,x u x y y u '''=⋅,所以xu x y y u '''=⋅21cos 222e xx μ''⎛⎫++⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()224e e 221sin 2e x x x x x μ⎡⎤-+⎢⎥=-⋅⎢⎥⎣⎦21242sin 2e x x x μ⎛⎫-+-=-⋅ ⎪⎝⎭22(1)1sin 2e e x x x x ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭.44.求下列函数的导数.(1)()()1ln 2y x x =+;(2)21e x y x+=.【答案】(1)y '()1ln 21x x =++(2)212122e ex x x y x ++-='【详解】(1)()()()()()()()111ln 21ln 2ln 21ln 21y x x x x x x x x x'=+++=++⋅=++⎡⎤⎣'⎦'(2)()2121212122e e 2e e x x x x x x x y x x ++++'⋅-⋅-==''45.求下列函数的导数.(1)y =(2)()621e 1x y x -+=-【答案】(1)()241y x -'=-;(2)()()521e 182x y x x -+'=--【详解】(1)2211221x y x ++===-()()()()()22212212211x x x x x y x x '''+--+-+⎛⎫'== ⎪-⎝⎭-()()()()222122411x x x x --+-==--(2)()()()()666212121e 1e 1e 1x x x y x x x -+-+-+'''⎡⎤⎡⎤'=-=-+-⎣⎦⎣⎦()()()()6552121212e 1e 61e 182x x x x x x x -+-+-+=--+⋅-=--46.求下列函数的导数.(1)52234y x x =--;(2)e sin xy x=.【答案】(1)4106y x x '=-;(2)2e sin e cos sin x x x xy x-'=【详解】(1)()()()5252423423106y x x x x x x ''''-==--=-(2)()()2e sin sin e e sin sin x x xx x y x x '''-⎛⎫'== ⎪⎝⎭2e sin e cos sin x x x x x -47.求下列函数的导数:(1)2sin y x x =;(2)n 1l y x x=+;(3)tan y x x =⋅;(4)()()()123y x x x =+++;(5)()()22332y x x =+-;(6)cos e xxy =.【答案】(1)22sin cos y x x x x '=+(2)211y x x'=-(3)2tan cos x y x x '=+(4)231211y x x =++'(5)21889y x x '=-+(6)sin cos e xx xy +'=-【详解】(1)()()()2222sin sin sin 2sin cos y x x x x x x x x x x ''''==+=+;(2)()21111ln ln y x x x x x x''⎛⎫⎛⎫''=+=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(3)()()222sin cos sin tan tan tan tan tan cos cos x x x y x x x x x x x x x x x x '+⎛⎫'''=⋅=+=+⋅=+⋅ ⎪⎝⎭2tan cos x x x =+;(4)()()()()()()123123y x x x x x x '''=+++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()()()()()()()()123123123x x x x x x x x x '''=+++++++++++()()()()()()231312x x x x x x =++++++++231211x x =++.(5)()()()()()()2222233223324323231889y x x x x x x x x x '''=+-+++=-++=-+;(6)()2cos 1111sin cos cos cos sin cos e e e e e e e x x x x x x xx x x y x x x x ''+⎛⎫⎛⎫⎛⎫''==+=-⋅+⋅-⋅=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.。
高考衣食住用行衣:高考前这段时间,提醒同学们出门一定要看天气,否则淋雨感冒,就会影响考场发挥。
穿着自己习惯的衣服,可以让人在紧张时产生亲切感和安全感,并能有效防止不良情绪产生。
食:清淡的饮食最适合考试,切忌吃太油腻或者刺激性强的食物。
如果可能的话,每天吃一两个水果,补充维生素。
另外,进考场前一定要少喝水!住:考前休息很重要。
好好休息并不意味着很早就要上床睡觉,根据以往考生的经验,太早上床反而容易失眠。
考前按照你平时习惯的时间上床休息就可以了,但最迟不要超过十点半。
用:出门考试之前,一定要检查文具包。
看看答题的工具是否准备齐全,应该带的证件是否都在,不要到了考场才想起来有什么工具没带,或者什么工具用着不顺手。
行:看考场的时候同学们要多留心,要仔细了解自己住的地方到考场可以坐哪些路线的公交车?有几种方式可以到达?大概要花多长时间?去考场的路上有没有修路堵车的情况?考试当天,应该保证至少提前20分钟到达考场。
2015年高考上海卷理数试题解析(精编版)(解析版)一、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.1、设全集U R =.若集合{}1,2,3,4A =,{}23x x B =≤≤,则U A B =I ð . 【答案】{}1,4【解析】因为{|32}U C B x x x =><或,所以{4,1}U A C B =I 【考点定位】集合运算2、若复数z 满足31zz i +=+,其中i为虚数单位,则z = . 【答案】1142i +3、若线性方程组的增广矩阵为122301c c ⎛⎫ ⎪⎝⎭、解为35x y =⎧⎨=⎩,则12c c -= . 【答案】16【解析】由题意得:121223233521,05,21516.c x y c x y c c =+=⨯+⨯==⋅+=-=-= 【考点定位】线性方程组的增广矩阵4、若正三棱柱的所有棱长均为a ,且其体积为163,则a = . 【答案】45、抛物线22y px =(0p >)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p = . 【答案】26、若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为 . 【答案】3π 【解析】由题意得:1:(2)222rl h r l h ππ⋅=⇒=⇒母线与轴的夹角为3π【考点定位】圆锥轴截面7、方程()()1122log 95log 322x x ---=-+的解为 . 【答案】2【解析】设13,(0)x t t -=>,则2222log (5)log (2)254(2)0t t t t -=-+⇒-=-> 21430,5333112x t t t t x x -⇒-+=>⇒=⇒=⇒-=⇒=【考点定位】解指对数不等式8、在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示). 【答案】1209、已知点P 和Q 的横坐标相同,P 的纵坐标是Q 的纵坐标的2倍,P 和Q 的轨迹分别为双曲线1C 和2C .若1C 的渐近线方程为3y x =±,则2C 的渐近线方程为 .【答案】3y x =±【解析】由题意得:1C :223,(0)x y λλ-=≠,设(,)Q x y ,则(,2)P x y ,所以2234x y λ-=,即2C 的渐近线方程为3y x =±【考点定位】双曲线渐近线10、设()1fx -为()222x x f x -=+,[]0,2x ∈的反函数,则()()1y f x f x -=+的最大值为 . 【答案】411、在10201511x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为 (结果用数值表示).【答案】45【解析】因为10101019102015201520151111(1)(1)(1)x x x C x x x x ⎛⎫⎛⎫++=++=++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭L ,所以2x 项只能在10(1)x +展开式中,即为8210C x ,系数为81045.C = 【考点定位】二项展开式12、赌博有陷阱.某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有1,2,3,4,5的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元);随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的1.4倍作为其奖金(单位:元).若随机变量1ξ和2ξ分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则12ξξE -E = (元).【答案】0.2【解析】赌金的分布列为1ξ1 2 3 4 5P15 15 15 15 15所以11(12345)35E ξ=++++=奖金的分布列为2ξ 1.4 2.8 4.2 5.6P25425C=253310C=25215C=251110C=所以223111.4(1234)2.8510510Eξ=⨯⨯+⨯+⨯+⨯=12ξξE-E=0.2【考点定位】数学期望13、已知函数()sinf x x=.若存在1x,2x,⋅⋅⋅,mx满足1206mx x xπ≤<<⋅⋅⋅<≤,且()()()()()()1223112n nf x f x f x f x f x f x--+-+⋅⋅⋅+-=(2m≥,m*∈N),则m的最小值为.【答案】8【解析】因为()sinf x x=,所以()()max min()()2m nf x f x f x f x-≤-=,因此要使得满足条件()()()()()()1223112n nf x f x f x f x f x f x--+-+⋅⋅⋅+-=的m最小,须取123456783579110,,,,,,,6,222222x x x x x x x xπππππππ========即8.m=【考点定位】三角函数性质14、在锐角三角形CAB中,1tan2A=,D为边CB上的点,D∆AB与CD∆A的面积分别为2和4.过D 作D E⊥AB于E,DF C⊥A于F,则D DFE⋅=u u u r u u u r.【答案】1615-【解析】由题意得:1sin sin24125255A A AB AC A AB AC=⋅⋅=+⇒⋅=,又112,43222125AB DE AC DF AB DE AC DF DE DF ⋅=⋅=⇒⋅⨯⋅=⇒⋅=,因为DEAF 四点共圆,因此D DF E⋅=u u u r u u u r 16cos()()151255DE DF A π⋅⋅-=⨯-=- 【考点定位】向量数量积,解三角形二、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.15、设1z ,2C z ∈,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”是“12z z -是虚数”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既非充分又非必要条件 【答案】B16、已知点A 的坐标为()43,1,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为( ) A 3353 C .112 D .132【答案】D【解析】133313(cos sin )(43)()3322OB OA i i i ππ=⋅+=⋅=+u u u r u u u r ,即点B 的纵坐标为132【考点定位】复数几何意义17、记方程①:2110x a x ++=,方程②:2220x a x ++=,方程③:2340x a x ++=,其中1a ,2a ,3a 是正实数.当1a ,2a ,3a 成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是( ) A .方程①有实根,且②有实根 B .方程①有实根,且②无实根 C .方程①无实根,且②有实根 D .方程①无实根,且②无实根 【答案】B【解析】当方程①有实根,且②无实根时,22124,8a a ≥<,从而4222321816,4a a a =<=即方程③:2340x a x ++=无实根,选B.而A,D 由于不等式方向不一致,不可推;C 推出③有实根 【考点定位】不等式性质18、设(),n n n x y P 是直线21n x y n -=+(n *∈N )与圆222x y +=在第一象限的交点,则极限1lim 1nn ny x →∞-=-( )A .1-B .12- C .1 D .2 【答案】A三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
高考衣食住用行衣:高考前这段时间,提醒同学们出门一定要看天气,否则淋雨感冒,就会影响考场发挥。
穿着自己习惯的衣服,可以让人在紧张时产生亲切感和安全感,并能有效防止不良情绪产生。
食:清淡的饮食最适合考试,切忌吃太油腻或者刺激性强的食物。
如果可能的话,每天吃一两个水果,补充维生素。
另外,进考场前一定要少喝水!住:考前休息很重要。
好好休息并不意味着很早就要上床睡觉,根据以往考生的经验,太早上床反而容易失眠。
考前按照你平时习惯的时间上床休息就可以了,但最迟不要超过十点半。
用:出门考试之前,一定要检查文具包。
看看答题的工具是否准备齐全,应该带的证件是否都在,不要到了考场才想起来有什么工具没带,或者什么工具用着不顺手。
行:看考场的时候同学们要多留心,要仔细了解自己住的地方到考场可以坐哪些路线的公交车?有几种方式可以到达?大概要花多长时间?去考场的路上有没有修路堵车的情况?考试当天,应该保证至少提前20分钟到达考场。
2015年高考上海卷文数试题解析(精编版)(解析版)一.填空题(本大题共14小题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律零分)1.函数x x f 2sin 31)(-=的最小正周期为 . 【答案】π2.设全集R =U .若集合}4,3,2,1{=A ,}32|{<≤=x x B ,则=)(B C A U I. 【答案】}4,1{【解析】因为}32|{<≤=x x B ,所以2|{<=x x B C U 或}3≥x ,又因为}4,3,2,1{=A , 所以}4,1{)(=B C A U I . 【考点定位】集合的运算.3.若复数z 满足i z z +=+13,其中i 是虚数单位,则=z . 【答案】i 2141+ 【解析】设),(R ∈+=b a bi a z ,则bi a z -=,因为i z z +=+13,所以i bi a bi a +=-++1)(3,即i bi a +=+124,所以⎩⎨⎧==1214b a ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2141b a ,所以i z 2141+=. 【考点定位】复数的概念,复数的运算.4.设)(1x f-为12)(+=x x x f 的反函数,则=-)2(1f . 【答案】32-5.若线性方程组的增广矩阵为 ⎝⎛02 13 ⎪⎪⎭⎫21c c 解为⎩⎨⎧==53y x ,则=-21c c . 【答案】166.若正三棱柱的所有棱长均为a,且其体积为316,则=a . 【答案】4【解析】依题意,3162321=⨯⨯⨯⨯a a a ,解得4=a . 【考点定位】等边三角形的性质,正三棱柱的性质.7.抛物线)0(22>=p px y 上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则=p . 【答案】2【解析】依题意,点Q 为坐标原点,所以12=p,即2=p . 【考点定位】抛物线的性质,最值.8. 方程2)23(log )59(log 1212+-=---x x 的解为 .【答案】2【考点定位】对数方程.【名师点睛】利用24log 2=,)0,0(log log log >>=+n m mn n m a a a 将已知方程变形同底数2的两个对数式相等,再根据真数相等得到关于x 的指数方程,再利用换元法求解.与对数有关的问题,应注意对数的真数大于零.9.若y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+≥-020y y x y x ,则目标函数y x z 2+=的最大值为.【答案】3【考点定位】不等式组表示的平面区域,简单的线性规划.10. 在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示). 【答案】120【考点定位】组合,分类计数原理.11.在62)12(x x +的二项式中,常数项等于 (结果用数值表示). 【答案】240【解析】由r r r r rrr x C xx C T 366626612)1()2(---+⋅⋅=⋅⋅=,令036=-r ,所以2=r ,所以常数项为2402426=⋅C .【考点定位】二项式定理.【名师点睛】求二项展开式中的指定项,一般是利用通项公式进行,化简通项公式后,令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等).12.已知双曲线1C 、2C 的顶点重合,1C 的方程为1422=-y x ,若2C 的一条渐近线的斜率是1C 的一条渐近线的斜率的2倍,则2C 的方程为 .【答案】14422=-y x【考点定位】双曲线的性质,直线的斜率.13.已知平面向量a 、b 、c 满足b a ⊥,且}3,2,1{|}||,||,{|=c b a ,则||c b a ++的最大值是 . 【答案】53+【考点定位】平向量的模,向量垂直.【名师点睛】本题考查分析转化能力.设向量a 、b 、c 的坐标,用坐标表示c b a ++,利用辅助角公式求三角函数的最值.即可求得||c b a ++的最大值.14.已知函数x x f sin )(=.若存在1x ,2x ,⋅⋅⋅,m x 满足π6021≤<⋅⋅⋅<<≤m x x x ,且12|)()(||)()(||)()(|13221=-+⋅⋅⋅+-+--m m x f x f x f x f x f x f ),2(*∈≥N m m ,则m 的最小值为. 【答案】8二.选择题(本大题共4小题,满分20分)每题有且只有一个正确答案案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律零分.15. 设1z 、C ∈2z ,则“1z 、2z 均为实数”是“21z z -是实数”的( ). A. 充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件 【答案】A【解析】设),(11111R ∈+=b a i b a z ,),(22222R ∈+=b a i b a z ,若1z 、2z 均为实数,则021==b b ,所以21212121)(a a i b b a a z z -=-+-=-是实数;【考点定位】复数的概念,充分条件、必要条件的判定.16. 下列不等式中,与不等式23282<+++x x x 解集相同的是( ). A. 2)32)(8(2<+++x x x B. )32(282++<+x x xC. 823212+<++x x x D. 218322>+++x x x 【答案】B17. 已知点 A 的坐标为)1,34(,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为( ). A.233 B. 235 C.211 D. 213 【答案】D因为491)34(2222=+=+n m ,所以491692722=+n n ,所以213=n 或213-=n (舍去),所以点B 的纵坐标为213. 【考点定位】三角函数的定义,和角的正切公式,两点间距离公式.18. 设),(n n n y x P 是直线)(12*∈+=-N n n ny x 与圆222=+y x 在第一象限的交点,则极限=--∞→11limn n n x y ( ).A. 1-B. 21-C. 1D. 2 【答案】A三.解答题(本大题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)如图,圆锥的顶点为P ,底面的一条直径为AB ,C 为半圆弧AB 的中点,E 为劣弧CB 的中点.已知2=PO ,1=OA ,求三棱锥AOC P -的体积,并求异面直线PA 与OE 所成角的大小.【答案】1010arccos【考点定位】圆锥的性质,异面直线的夹角.20.(本题满分14分)本题共2小题,第1小题6分,第2小题8分. 已知函数xax x f 1)(2+=,其中a 为实数. (1)根据a 的不同取值,判断函数)(x f 的奇偶性,并说明理由; (2)若)3,1(∈a ,判断函数)(x f 在]2,1[上的单调性,并说明理由. 【答案】(1))(x f 是非奇非偶函数;(2)函数)(x f 在]2,1[上单调递增. 【解析】(1)当0=a 时,xx f 1)(=,显然是奇函数; 当0≠a 时,1)1(+=a f ,1)1(-=-a f ,)1()1(-≠f f 且0)1()1(≠-+f f , 所以此时)(x f 是非奇非偶函数.【考点定位】函数的奇偶性、单调性.21.(本小题14分)本题共2小题,第1小题6分,第2小题8分.如图,C B A ,,三地有直道相通,5=AB 千米,3=AC 千米,4=BC 千米.现甲、乙两警员同时从A 地出发匀速前往B 地,经过t 小时,他们之间的距离为)(t f (单位:千米).甲的路线是AB ,速度为5千米/小时,乙的路线是ACB ,速度为8千米/小时.乙到达B 地后原地等待.设1t t =时乙到达C 地. (1)求1t 与)(1t f 的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米.当11≤≤t t 时,求)(t f 的表达式,并判断)(t f 在]1,[1t 上得最大值是否超过3?说明理由.【答案】(1)h 83,8413千米;(2)超过了3千米. 【解析】(1)h v AC t 831==乙,设此时甲运动到点P ,则8151==t v AP 甲千米,所以=⋅⋅-+==A AP AC AP AC PC t f cos 2)(22184135381532)815(322=⨯⨯⨯-+=千米.【考点定位】余弦定理的实际运用,函数的值域.【名师点睛】分段函数是一类重要的函数模型.解决分段函数问题,关键抓住在不同的段内研究问题, 分段函数的值域,先求各段函数的值域,再求并集.22.(本题满分14分)本题共3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.已知椭圆1222=+yx ,过原点的两条直线1l 和2l 分别于椭圆交于A 、B 和C 、D ,设AOC ∆的面积为S .(1)设),(11y x A ,),(22y x C ,用A 、C 的坐标表示点C 到直线1l 的距离,并证明||21221y x y x S -=; (2)设kx y l =:1,)33,33(C ,31=S ,求k 的值;(3)设1l 与2l 的斜率之积为m ,求m 的值,使得无论1l 与2l 如何变动,面积S 保持不变. 【答案】(1)详见解析;(2)1-=k 或51-=k ;(3)21-=m .由(1)得2111221216|1|3|3333|21||21kk kx x y x y x S +-=-=-=由题意知31216|1|32=+-k k ,解得1-=k 或51-=k . (3)设kx y l =:1,则x kmy l =:2,设),(11y x A ,),(22y x C , 由⎩⎨⎧=+=1222y x kx y ,的221211k x +=, 同理2222222)(211m k k km x +=+=,由(1)知,||||||21||21||2121212111221x x k m k kx x k mx x y x y x S ⋅-⋅=⋅-⋅=-= 22222212||mk k m k +⋅+-=,整理得0)18()2164()18(22222242=-++++-m S k m m S S k S , 由题意知S 与k 无关,则⎪⎩⎪⎨⎧=++=-021640182222m m S S S ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==21812m S .所以21-=m . 【考点定位】椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系.23.(本题满分16分)本题共3小题.第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.已知数列}{n a 与}{n b 满足)(211n n n n b b a a -=-++,*∈N n .(1)若53+=n b n ,且11=a ,求数列}{n a 的通项公式;(2)设}{n a 的第0n 项是最大项,即)N (0*∈≥n a a n n ,求证:数列}{n b 的第0n 项是最大项;(3)设130a λ=<,n n b λ=)N (*∈n ,求λ的取值范围,使得对任意m ,*∈N n ,0n a ≠,且1(,6)6m na a ∈. 【答案】(1)56-=n a n ;(2)详见解析;(3))0,4(-.(3)因为n n b λ=,所以)(211nn n n a a λλ-=-++,当2≥n 时,112211)()()(aa a a a a a a n n n n n +-+⋅⋅⋅+-+-=--- λλλλλλλ3)(2(2)(22211+-+⋅⋅⋅+-+-=---n n n nλλ+=n 2,由指数函数的单调性知,}{n a 的最大值为0222<+=λλa ,最小值为λ31=a , 由题意,nma a 的最大值及最小值分别是12321+=λa a 及31212+=λa a ,由61312>+λ及6123<+λ,解得041<<-λ, 综上所述,λ的取值范围是)0,41(-.【考点定位】数列的递推公式,等差数列的性质,常数列,数列的最大项,指数函数的单调性.。
2015年高考上海卷理数试题解析(精编版)(解析版)一、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.1、设全集U R =.若集合{}1,2,3,4A =,{}23x x B =≤≤,则U A B = ð . 【答案】{}1,4【解析】因为{|32}U C B x x x =><或,所以{4,1}U A C B = 【考点定位】集合运算2、若复数z 满足31z z i +=+,其中i 为虚数单位,则z = . 【答案】1142i +3、若线性方程组的增广矩阵为122301c c ⎛⎫ ⎪⎝⎭、解为35x y =⎧⎨=⎩,则12c c -= . 【答案】16【解析】由题意得:121223233521,05,21516.c x y c x y c c =+=⨯+⨯==⋅+=-=-= 【考点定位】线性方程组的增广矩阵4、若正三棱柱的所有棱长均为a ,且其体积为a = . 【答案】45、抛物线22y px =(0p >)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p = . 【答案】26、若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为 .【答案】3π【解析】由题意得:1:(2)222rl h r l h ππ⋅=⇒=⇒母线与轴的夹角为3π【考点定位】圆锥轴截面7、方程()()1122log 95log 322x x ---=-+的解为 . 【答案】2【解析】设13,(0)x t t -=>,则2222log (5)log (2)254(2)0t t t t -=-+⇒-=->21430,333112x t t t t x x -⇒-+=>=⇒=⇒-=⇒=【考点定位】解指对数不等式8、在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示). 【答案】1209、已知点P 和Q 的横坐标相同,P 的纵坐标是Q 的纵坐标的2倍,P 和Q 的轨迹分别为双曲线1C 和2C .若1C 的渐近线方程为y =,则2C 的渐近线方程为 .【答案】y x = 【解析】由题意得:1C :223,(0)x y λλ-=≠,设(,)Q x y ,则(,2)P x y ,所以2234x y λ-=,即2C 的渐近线方程为2y x =±【考点定位】双曲线渐近线10、设()1f x -为()222x x f x -=+,[]0,2x ∈的反函数,则()()1y f x f x -=+的最大值为 . 【答案】411、在10201511x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为 (结果用数值表示). 【答案】45【解析】因为10101019102015201520151111(1)(1)(1)x x x C x x x x ⎛⎫⎛⎫++=++=++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,所以2x 项只能在10(1)x +展开式中,即为8210C x ,系数为81045.C = 【考点定位】二项展开式12、赌博有陷阱.某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有1,2,3,4,5的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元);随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的1.4倍作为其奖金(单位:元).若随机变量1ξ和2ξ分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则12ξξE -E = (元). 【答案】0.2【解析】赌金的分布列为所以11(12345)35E ξ=++++=奖金的分布列为所以223111.4(1234)2.8510510E ξ=⨯⨯+⨯+⨯+⨯=12ξξE -E =0.2【考点定位】数学期望13、已知函数()sin f x x =.若存在1x ,2x ,⋅⋅⋅,m x 满足1206m x x x π≤<<⋅⋅⋅<≤,且()()()()()()1223112n n f x f x f x f x f x f x --+-+⋅⋅⋅+-=(2m ≥,m *∈N ),则m 的最小值为 . 【答案】8【解析】因为()sin f x x =,所以()()max min ()()2m n f x f x f x f x -≤-=,因此要使得满足条件()()()()()()1223112n n f x f x f x f x f x f x --+-+⋅⋅⋅+-=的m 最小,须取123456783579110,,,,,,,6,222222x x x x x x x x πππππππ========即8.m = 【考点定位】三角函数性质14、在锐角三角形C AB 中,1tan 2A =,D 为边CB 上的点,D ∆AB 与CD ∆A 的面积分别为2和4.过D 作D E ⊥AB 于E ,DF C ⊥A 于F ,则D DF E⋅=.【答案】1615-【解析】由题意得:1sin sin 242A A AB AC A AB AC ==⋅⋅=+⇒⋅=,又112,43222AB DE AC DF AB DE AC DF DE DF ⋅=⋅=⇒⋅⨯⋅=⇒⋅=因为DEAF 四点共圆,因此D DF E⋅=16cos()(15DE DF A π⋅⋅-=- 【考点定位】向量数量积,解三角形二、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.15、设1z ,2C z ∈,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”是“12z z -是虚数”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既非充分又非必要条件 【答案】B16、已知点A 的坐标为(),将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为( )A .2B .2C .112D .132【答案】D【解析】113(cos sin ))()3322OB OA i i i ππ=⋅+=⋅+= ,即点B 的纵坐标为132【考点定位】复数几何意义17、记方程①:2110x a x ++=,方程②:2220x a x ++=,方程③:2340x a x ++=,其中1a ,2a ,3a 是正实数.当1a ,2a ,3a 成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是( )A .方程①有实根,且②有实根B .方程①有实根,且②无实根C .方程①无实根,且②有实根D .方程①无实根,且②无实根 【答案】B【解析】当方程①有实根,且②无实根时,22124,8a a ≥<,从而4222321816,4a a a =<=即方程③:2340x a x ++=无实根,选B.而A,D 由于不等式方向不一致,不可推;C 推出③有实根【考点定位】不等式性质18、设(),n n n x y P 是直线21nx y n -=+(n *∈N )与圆222x y +=在第一象限的交点,则极限1lim1n n n y x →∞-=-( ) A .1- B .12- C .1 D .2 【答案】A三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
2015年高考数学真题分类汇编 专题03 导数 文1.【2015高考福建,文12】“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C . 充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】当1k <时,sin cos sin 22k k x x x =,构造函数()sin 22kf x x x =-,则'()cos 210f x k x =-<.故()f x 在(0,)2x π∈单调递增,故()()022f x f ππ<=-<,则sin cos k x x x <; 当1k =时,不等式sin cos k x x x <等价于1sin 22x x <,构造函数1()sin 22g x x x =-,则'()cos 210g x x =-<,故()g x 在(0,)2x π∈递增,故()()022g x g ππ<=-<,则sin cos x x x <.综上所述,“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”的必要不充分条件,选B .【考点定位】导数的应用.【名师点睛】本题以充分条件和必要条件为载体考查三角函数和导数在单调性上的应用,根据已知条件构造函数,进而研究其图象与性质,是函数思想的体现,属于难题. 2.【2015高考湖南,文8】设函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,则()f x 是( ) A 、奇函数,且在(0,1)上是增函数 B 、奇函数,且在(0,1)上是减函数 C 、偶函数,且在(0,1)上是增函数 D 、偶函数,且在(0,1)上是减函数 【答案】A 【解析】 函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,函数的定义域为(-1,1),函数()ln(1)ln(1)()f x x x f x -=--+=-所以函数是奇函数.()2111'111f x x x x =+=+-- ,在(0,1)上()'0f x > ,所以()f x 在(0,1)上单调递增,故选A. 【考点定位】利用导数研究函数的性质【名师点睛】利用导数研究函数()f x 在(a ,b)内的单调性的步骤:(1)求()'f x ;(2)确认()'f x 在(a ,b)内的符号;(3)作出结论:()'0f x >时为增函数;()'0f x <时为减函数.研究函数性质时,首先要明确函数定义域.3.【2015高考北京,文8】某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况.注:“累计里程“指汽车从出厂开始累计行驶的路程在这段时间内,该车每100千米平均耗油量为( )A .6升B .8升C .10升D .12升 【答案】B【解析】因为第一次邮箱加满,所以第二次的加油量即为该段时间内的耗油量,故耗油量48V =升. 而这段时间内行驶的里程数3560035000600S =-=千米. 所以这段时间内,该车每100千米平均耗油量为481008600⨯=升,故选B. 【考点定位】平均变化率.【名师点晴】本题主要考查的是平均变化率,属于中档题.解题时一定要抓住重要字眼“每100千米”和“平均”,否则很容易出现错误.解此类应用题时一定要万分小心,除了提取必要的信息外,还要运用所学的数学知识进行分析和解决问题.4.【2015高考新课标1,文14】已知函数()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a = . 【答案】1 【解析】试题分析:∵2()31f x ax '=+,∴(1)31f a '=+,即切线斜率31k a =+,又∵(1)2f a =+,∴切点为(1,2a +),∵切线过(2,7),∴273112a a +-=+-,解得a =1.考点:利用导数的几何意义求函数的切线;常见函数的导数;【名师点睛】对求过某点的切线问题,常设出切点,利用导数求出切线方程,将已知点代入切线方程得到关于切点横坐标的方程,解出切点的横坐标,即可求出切线方程,思路明确,关键是运算要细心.5.【2015高考天津,文11】已知函数()()ln ,0,f x ax x x =∈+∞ ,其中a 为实数,()f x '为()f x 的导函数,若()13f '= ,则a 的值为 .【答案】3【解析】因为()()1ln f x a x '=+ ,所以()13f a '==. 【考点定位】本题主要考查导数的运算法则.【名师点睛】本题考查内容单一,求出()()1ln f x a x '=+由,再由()13f '=可直接求得a 的值,因此可以说本题是一道基础题,但要注意运算的准确性,由于填空题没有中间分,一步出错,就得零分,故运算要特别细心.6.【2015高考陕西,文15】函数xy xe =在其极值点处的切线方程为____________. 【答案】1y e=-【解析】()()(1)xxy f x xe f x x e '==⇒=+,令()01f x x '=⇒=-,此时1(1)f e-=-函数xy xe =在其极值点处的切线方程为1y e=- 【考点定位】:导数的几何意义.【名师点睛】1.本题考查导数的几何意义,利用导数研究曲线上某点处切线方程等基础知识,考查运算求解能力.2.解决导数几何意义的问题时要注意抓住切点的三重作用:○1切点在曲线上;○2切点在切线上;○3切点处导函数值等于切线斜率. 7.【2015高考安徽,文21】已知函数)0,0()()(2>>+=r a r x axx f (Ⅰ)求)(x f 的定义域,并讨论)(x f 的单调性; (Ⅱ)若400=ra,求)(x f 在),0(+∞内的极值. 【答案】(Ⅰ)递增区间是(-r ,r );递减区间为(-∞,-r )和(r ,+∞);(Ⅱ)极大值为100;无极小值.【解析】(Ⅰ)由题意可知r x -≠ 所求的定义域为()()r r -∞--+∞ ,,. 2222)()(r xr x axr x ax x f ++=+=,422222)())(()2()22()2()(r x r x x r a r xr x r x ax r xr x a x f ++-=+++-++=' 所以当r x -<或r x >时,0)(<'x f ,当r x r <<-时,0)(>'x f因此,)(x f 单调递减区间为),(),,(+∞--∞r r ;)(x f 的单调递增区间为(),r r -. (Ⅱ)由(Ⅰ)的解答可知0)('=r f )(x f 在()r ,0上单调递增,在()+∞,r 上单调递减.因此r x =是)(x f 的极大值点,所以)(x f 在),0(+∞内的极大值为()100440042)(2====r a r ar r f ,)在(+∞,0)(x f 内无极小值; 综上,)在(+∞,0)(x f 内极大值为100,无极小值.【考点定位】本题主要考查了函数的定义域、利用导数求函数的单调性,以及求函数的极值等基础知识.【名师点睛】本题在利用导数求函数的单调性时要注意,求导后的分子是一个二次项系数为负数的一元二次式,在求0)(>'x f 和0)(<'x f 时要注意,本题主要考查考生对基本概念的掌握情况和基本运算能力.8.【2015高考北京,文19】(本小题满分13分)设函数()2ln 2x f x k x =-,0k >.(I )求()f x 的单调区间和极值;(II )证明:若()f x 存在零点,则()f x 在区间(上仅有一个零点.【答案】(I )单调递减区间是(0,)k ,单调递增区间是(,)k +∞;极小值(1ln )2k k f -=;(II )证明详见解析.2'()k x kf x x x x-=-=.由'()0f x =解得x =.()f x 与'()f x 在区间(0,)+∞上的情况如下:所以,()f x 的单调递减区间是,单调递增区间是)+∞;()f x 在x =处取得极小值(1ln )2k k f -=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,()f x 在区间(0,)+∞上的最小值为(1ln )2k k f -=. 因为()f x 存在零点,所以(1ln )02k k -≤,从而k e ≥.当k e =时,()f x 在区间上单调递减,且0f =,所以x =是()f x 在区间上的唯一零点.当k e >时,()f x 在区间(0,)e 上单调递减,且1(1)02f =>,(02e kf e -=<,所以()f x 在区间上仅有一个零点.综上可知,若()f x 存在零点,则()f x 在区间上仅有一个零点.考点:导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的极值、函数零点问题. 【名师点晴】本题主要考查的是导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的极值和函数的零点,属于难题.利用导数求函数()f x 的单调性与极值的步骤:①确定函数()f x 的定义域;②对()f x 求导;③求方程()0f x '=的所有实数根;④列表格.证明函数仅有一个零点的步骤:①用零点存在性定理证明函数零点的存在性;②用函数的单调性证明函数零点的唯一性.9.【2015高考福建,文22】已知函数2(1)()ln 2x f x x -=-.(Ⅰ)求函数()f x 的单调递增区间; (Ⅱ)证明:当1x >时,()1f x x <-;(Ⅲ)确定实数k 的所有可能取值,使得存在01x >,当0(1,)x x ∈时,恒有()()1f x k x >-.【答案】(Ⅰ) ⎛ ⎝;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)(),1-∞. 【解析】(I )()2111x x f x x x x-++'=-+=,()0,x ∈+∞.由()0f x '>得2010x x x >⎧⎨-++>⎩解得0x <<.故()f x 的单调递增区间是⎛ ⎝. (II )令()()()F 1x f x x =--,()0,x ∈+∞.则有()21F x x x-'=.当()1,x ∈+∞时,()F 0x '<, 所以()F x 在[)1,+∞上单调递减,故当1x >时,()()F F 10x <=,即当1x >时,()1f x x <-. (III )由(II )知,当1k =时,不存在01x >满足题意.当1k >时,对于1x >,有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意.当1k <时,令()()()G 1x f x k x =--,()0,x ∈+∞,则有()()2111G 1x k x x x k x x-+-+'=-+-=.由()G 0x '=得,()2110x k x -+-+=.解得10x =<,21x =>.当()21,x x ∈时,()G 0x '>,故()G x 在[)21,x 内单调递增. 从而当()21,x x ∈时,()()G G 10x >=,即()()1f x k x >-, 综上,k 的取值范围是(),1-∞.【考点定位】导数的综合应用.【名师点睛】利用导数判断或求函数的单调区间,通过不等式'()0f x >或'()0f x <求解,但是要兼顾定义域;利用导数研究函数的单调性,再用单调性来证明不等式是函数、导数、不等式综合中的一个难点,解题技巧是构造辅助函数,把不等式的证明转化为利用导数研究函数的单调性或最值,从而证得不等式,注意()()f x g x >与min max ()()f x g x >不等价,min max ()()f x g x >只是()()f x g x >的特例,但是也可以利用它来证明,在2014年全国Ⅰ卷理科高考21题中,就是使用该种方法证明不等式;导数的强大功能就是通过研究函数极值、最值、单调区间来判断函数大致图象,这是利用研究基本初等函数方法所不具备的,而是其延续.10.【2015高考广东,文21】(本小题满分14分)设a 为实数,函数()()()21f x x a x a a a =-+---.(1)若()01f ≤,求a 的取值范围; (2)讨论()f x 的单调性; (3)当2a ≥时,讨论()4f x x+在区间()0,+∞内的零点个数. 【答案】(1)1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2))(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),(a -∞上单调递减;(3)当2=a 时,()4f x x +有一个零点2x =;当2>a 时,()4f x x+有两个零点. 【解析】试题分析:(1)先由()01f <可得1≤+a a ,再对a 的取值范围进行讨论可得1≤+a a 的解,进而可得a 的取值范围;(2)先写函数()f x 的解析式,再对a 的取值范围进行讨论确定函数()f x 的单调性;(3)先由(2)得函数()f x 的最小值,再对a 的取值范围进行讨论确定()4f x x+在区间()0,+∞内的零点个数. 试题解析:(1)22(0)f a a a a a a =+-+=+,因为()01f ≤,所以1≤+a a , 当0≤a 时,10≤,显然成立;当0>a ,则有12≤a ,所以21≤a .所以210≤<a . 综上所述,a 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.(2)()⎪⎩⎪⎨⎧<++-≥--=ax a x a x ax x a x x f ,2)12(,12)(22对于()x a x u 1221--=,其对称轴为a a a x <-=-=21212,开口向上, 所以)(x f 在),(+∞a 上单调递增;对于()a x a x u 21221++-=,其对称轴为a a a x >+=+=21212,开口向上, 所以)(x f 在),(a -∞上单调递减.综上所述,)(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),(a -∞上单调递减.(3)由(2)得)(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),0(a 上单调递减,所以2min )()(a a a f x f -==.(i)当2=a 时,2)2()(min -==f x f ,⎪⎩⎪⎨⎧<+-≥-=2,452,3)(22x x x x x x x f令()40f x x +=,即xx f 4)(-=(0x >). 因为)(x f 在)2,0(上单调递减,所以2)2()(-=>f x f而x y 4-=在)2,0(上单调递增,2)2(-=<f y ,所以)(x f y =与xy 4-=在)2,0(无交点. 当2≥x 时,xx x x f 43)(2-=-=,即04323=+-x x ,所以042223=+--x x x ,所以()0)1(22=+-x x ,因为2≥x ,所以2=x ,即当2=a 时,()4f x x+有一个零点2x =.(ii)当2>a 时,2min )()(a a a f x f -==,当),0(a x ∈时,42)0(>=a f ,2)(a a a f -=,而xy 4-=在),0(a x ∈上单调递增, 当a x =时,a y 4-=.下面比较2)(a a a f -=与a4-的大小 因为0)2)(2()4()4(2232<++--=---=---aa a a a a a a a a 所以aa a a f 4)(2-<-=结合图象不难得当2>a 时,)(x f y =与xy 4-=有两个交点. 综上所述,当2=a 时,()4f x x +有一个零点2x =;当2>a 时,()4f x x+有两个零点. 考点:1、绝对值不等式;2、函数的单调性;3、函数的最值;4、函数的零点.【名师点晴】本题主要考查的是绝对值不等式、函数的单调性、函数的最值和函数的零点,属于难题.零点分段法解绝对值不等式的步骤:①求零点;②划区间,去绝对值号;③分别解去掉绝对值的不等式;④取每段结果的并集,注意在分段时不要遗漏区间的端点值.判断函数的单调性的方法:①基本初等函数的单调性;②导数法.判断函数零点的个数的方法:①解方程法;②图象法.11.【2015高考湖北,文21】设函数()f x ,()g x 的定义域均为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,()()e x f x g x +=,其中e 为自然对数的底数.(Ⅰ)求()f x ,()g x 的解析式,并证明:当0x >时,()0f x >,()1g x >; (Ⅱ)设0a ≤,1b ≥,证明:当0x >时,()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-. 【答案】(Ⅰ)1()(e e )2x x f x -=-,1()(e e )2x x g x -=+.证明:当0x >时,e 1x >,0e 1x -<<,故()0.f x >又由基本不等式,有1()(e e )12x x g x -=+>=,即() 1.g x > (Ⅱ)由(Ⅰ)得2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x f x g x -''=-=+=+=⑤2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x g x f x -''=+=-=-=⑥当0x >时,()()(1)f x ag x a x >+-等价于()()(1)f x axg x a x >+- ⑦ ()()(1)f x bg x b x<+-等价于()()(1).f x bxg x b x <+- ⑧于是设函数 ()()()(1)h x f x cxg x c x =---,由⑤⑥,有()()()()(1)h x g x cg x cxf x c '=----(1)[()1]().c g x cxf x =--- 当0x >时,(1)若0c ≤,由③④,得()0h x '>,故()h x 在[0,)+∞上为增函数,从而()(0)0h x h >=,即()()(1)f x cxg x c x >+-,故⑦成立.(2)若1c ≥,由③④,得()0h x '<,故()h x 在[0,)+∞上为减函数,从而()(0)0h x h <=,即()()(1)f x cxg x c x <+-,故⑧成立.综合⑦⑧,得 ()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-.【考点定位】本题考查函数的奇偶性和导数在研究函数的单调性与极值中的应用,属高档题. 【名师点睛】将函数的奇偶性和导数在研究函数的单调性与极值中的应用联系在一起,重点考查函数的综合性,体现了函数在高中数学的重要地位,其解题的关键是第一问需运用奇函数与偶函数的定义及性质建立方程组进行求解;第二问属于函数的恒成立问题,需借助导数求解函数最值来解决.12.【2015高考山东,文20】设函数. 已知曲线在点(1,(1))f 处的切线与直线平行.(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)是否存在自然数k ,使得方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根?如果存在,求出k ;如果不存在,请说明理由;(Ⅲ)设函数()min{(),()}m x f x g x =({},min p q 表示,,p q 中的较小值),求()m x 的最大值.【答案】(I )1a = ;(II) 1k = ;(III) 24e. 【解析】(I )由题意知,曲线在点(1,(1))f 处的切线斜率为2,所以'(1)2f =,又'()ln 1,af x x x=++所以1a =. (II )1k =时,方程()()f x g x =在(1,2)内存在唯一的根.设2()()()(1)ln ,x x h x f x g x x x e=-=+-当(0,1]x ∈时,()0h x <. 又2244(2)3ln 2ln 8110,h e e=-=->-= 所以存在0(1,2)x ∈,使0()0h x =. 因为1(2)'()ln 1,x x x h x x x e -=+++所以当(1,2)x ∈时,1'()10h x e>->,当(2,)x ∈+∞时,'()0h x >,所以当(1,)x ∈+∞时,()h x 单调递增.所以1k =时,方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根.(III )由(II )知,方程()()f x g x =在(1,2)内存在唯一的根0x ,且0(0,)x x ∈时,()()f x g x <,0(,)x x ∈+∞时,()()f x g x >,所以020(1)ln ,(0,](),(,)xx x x x m x x x x e +∈⎧⎪=⎨∈+∞⎪⎩. 当0(0,)x x ∈时,若(0,1],()0;x m x ∈≤若0(1,),x x ∈由1'()ln 10,m x x x=++>可知00()();m x m x <≤故0()().m x m x ≤ 当0(,)x x ∈+∞时,由(2)'(),xx x m x e -=可得0(,2)x x ∈时,'()0,()m x m x >单调递增;(2,)x ∈+∞时,'()0,()m x m x <单调递减;可知24()(2),m x m e≤=且0()(2)m x m <. 综上可得函数()m x 的最大值为24e.【考点定位】1.导数的几何意义;2.应用导数研究函数的单调性、最值;3.函数零点存在性定理.【名师点睛】本题考查了导数的几何意义、应用导数研究函数的性质、函数零点存在性定理等,解答本题的主要困难是(II )(III)两小题,首先是通过构造函数,利用函数零点存在性定理,作出判断,并进一步证明函数在给定区间的单调性,明确方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根.其次是根据(II )的结论,确定得到()m x 的表达式,并进一步利用分类讨论思想,应用导数研究函数的单调性、最值.本题是一道能力题,属于难题.在考查导数的几何意义、应用导数研究函数的性质、函数零点存在性定理等基础知识的同时,考查考生的计算能力、应用数学知识分析问题解决问题的能力及分类讨论思想.本题是教辅材料的常见题型,有利于优生正常发挥. 13.【2015高考四川,文21】已知函数f (x )=-2lnx +x 2-2ax +a 2,其中a >0. (Ⅰ)设g (x )为f (x )的导函数,讨论g (x )的单调性;(Ⅱ)证明:存在a ∈(0,1),使得f (x )≥0恒成立,且f (x )=0在区间(1,+∞)内有唯一解. 【解析】(Ⅰ)由已知,函数f (x )的定义域为(0,+∞)g (x )=f '(x )=2(x -1-lnx -a )所以g '(x )=2-22(1)x x x-= 当x ∈(0,1)时,g '(x )<0,g (x )单调递减 当x ∈(1,+∞)时,g '(x )>0,g (x )单调递增(Ⅱ)由f '(x )=2(x -1-lnx -a )=0,解得a =x -1-lnx令Φ(x )=-2xlnx +x 2-2x (x -1-lnx )+(x -1-lnx )2=(1+lnx )2-2xlnx 则Φ(1)=1>0,Φ(e )=2(2-e )<0 于是存在x 0∈(1,e ),使得Φ(x 0)=0令a 0=x 0-1-lnx 0=u (x 0),其中u (x )=x -1-lnx (x ≥1) 由u '(x )=1-1x≥0知,函数u (x )在区间(1,+∞)上单调递增 故0=u (1)<a 0=u (x 0)<u (e )=e -2<1即a 0∈(0,1)当a =a 0时,有f '(x 0)=0,f (x 0)=Φ(x 0)=0 再由(Ⅰ)知,f '(x )在区间(1,+∞)上单调递增 当x ∈(1,x 0)时,f '(x )<0,从而f (x )>f (x 0)=0 当x ∈(x 0,+∞)时,f '(x )>0,从而f (x )>f (x 0)=0 又当x ∈(0,1]时,f (x )=(x -a 0)2-2xlnx >0 故x ∈(0,+∞)时,f (x )≥0综上所述,存在a ∈(0,1),使得f (x )≥0恒成立,且f (x )=0在区间(1,+∞)内有唯一解.【考点定位】本题主要考查导数的运算、导数在研究函数中的应用、函数的零点等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识,考查函数与方程、数形结合、化归与转化等数学思想.【名师点睛】本题第(Ⅰ)问隐藏二阶导数知识点,由于连续两次求导后,参数a 消失,故函数的单调性是确定的,讨论也相对简单.第(Ⅱ)问需要证明的是:对于某个a ∈(0,1),f (x )的最小值恰好是0,而且在(1,+∞)上只有一个最小值.因此,本题仍然要先讨论f (x )的单调性,进一步说明对于找到的a ,f (x )在(1,+∞)上有且只有一个等于0的点,也就是在(1,+∞)上有且只有一个最小值点.属于难题.14.【2015高考天津,文20】(本小题满分14分)已知函数4()4,,f x x x x R =-? (I )求()f x 的单调区间;(II )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 £;(III )若方程()=()f x a a 为实数有两个正实数根12x x ,,且12x x <,求证:1321-43a x x <-+.【答案】(I )()f x 的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞;(II )见试题解析;(III )见试题解析. 【解析】(I )由3()44f x x ¢=-,可得()f x 的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞;(II )()()()00g x f x x x '=-,()()()F x f x g x =- ,证明()F x 在()0,x -∞单调递增,在()0,x +∞单调递减,所以对任意的实数x ,()()00F x F x ≤= ,对于任意的正实数x ,都有()()f x g x £;(III )设方程()g x a = 的根为2x ' ,可得132412ax '=-+,由()g x 在(),-∞+∞ 单调递减,得()()()222g x f x a g x '≥== ,所以22x x '≤ .设曲线()y f x = 在原点处的切线为(),y h x = 方程()h x a = 的根为1x ' ,可得14ax '=,由()4h x x = 在在(),-∞+∞ 单调递增,且()()()111h x a f x h x '==≤ ,可得11,x x '≤ 所以13212143ax x x x ''-≤-=-+ .试题解析:(I )由4()4f x x x =-,可得3()44f x x ¢=-,当()0f x '> ,即1x < 时,函数()f x 单调递增;当()0f x '< ,即1x > 时,函数()f x 单调递减.所以函数()f x 的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞.(II )设()0,0P x ,则1304x = ,()012,f x '=- 曲线()y f x = 在点P 处的切线方程为()()00y f x x x '=- ,即()()()00g x f x x x '=-,令()()()F x f x g x =- 即()()()()0F x f x f x x x '=-- 则()()()0F x f x f x '''=-.由于3()44f x x ¢=-在(),-∞+∞ 单调递减,故()F x '在(),-∞+∞ 单调递减,又因为()00F x '=,所以当()0,x x ∈-∞时,()0F x '>,所以当()0,x x ∈+∞时,()0F x '<,所以()F x 在()0,x -∞单调递增,在()0,x +∞单调递减,所以对任意的实数x ,()()00F x F x ≤= ,对于任意的正实数x ,都有()()f x g x £.(III )由(II )知()13124g x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,设方程()g x a = 的根为2x ' ,可得132412a x '=-+,因为()g x 在(),-∞+∞ 单调递减,又由(II )知()()()222g x f x a g x '≥== ,所以22x x '≤ .类似的,设曲线()y f x = 在原点处的切线为(),y h x = 可得()4h x x = ,对任意的(),x ∈-∞+∞,有()()40f x h x x -=-≤ 即()()f x h x ≤ .设方程()h x a = 的根为1x ' ,可得14ax '=,因为()4h x x = 在(),-∞+∞ 单调递增,且()()()111h x a f x h x '==≤ ,因此,11,x x '≤ 所以13212143ax x x x ''-≤-=-+ .【考点定位】本题主要考查导数的几何意义及导数的应用.考查函数思想、化归思想及综合分析问题解决问题的能力【名师点睛】给出可导函数求单调区间,实质是解关于导函数的不等式,若函数解析式中不含参数,一般比较容易.不过要注意求单调区间,要注意定义域优先原则,且结果必须写成区间形式,不能写成不等式形式;利用导数证明不等式是近几年高考的一个热点,解决此类问题的基本思路是构造适当的函数,利用导数研究函数的单调性和极值破解. 15.【2015高考新课标1,文21】(本小题满分12分)设函数()2ln xf x e a x =-.(I )讨论()f x 的导函数()f x '的零点的个数; (II )证明:当0a >时()22lnf x a a a≥+. 【答案】(I )当0a £时,()f x ¢没有零点;当0a >时,()f x ¢存在唯一零点.(II )见解析 【解析】试题分析:(I )先求出导函数,分0a £与0a >考虑()f x '的单调性及性质,即可判断出零点个数;(II )由(I )可设()f x ¢在()0+¥,的唯一零点为0x ,根据()f x '的正负,即可判定函数的图像与性质,求出函数的最小值,即可证明其最小值不小于22ln a a a+,即证明了所证不等式.试题解析:(I )()f x 的定义域为()0+¥,,()2()=20x af x e x x¢->.当0a £时,()0f x ¢>,()f x ¢没有零点; 当0a >时,因为2x e 单调递增,ax-单调递增,所以()f x ¢在()0+¥,单调递增.又()0f a ¢>,当b 满足04a b <<且14b <时,(b)0f ¢<,故当0a >时,()f x ¢存在唯一零点.(II )由(I ),可设()f x ¢在()0+¥,的唯一零点为0x ,当()00x x Î,时,()0f x ¢<;当()0+x x 违,时,()0f x ¢>. 故()f x 在()00x ,单调递减,在()0+x ¥,单调递增,所以当0x x=时,()f x 取得最小值,最小值为0()f x . 由于0202=0x a ex -,所以00022()=2ln 2ln 2a f x ax a a a x a a++?.故当0a >时,2()2lnf x a a a?. 考点:常见函数导数及导数运算法则;函数的零点;利用导数研究函数图像与性质;利用导数证明不等式;运算求解能力.【名师点睛】导数的综合应用是高考考查的重点和热点,解决此类问题,要熟练掌握常见函数的导数和导数的运算法则、掌握通过利用导数研究函数的单调性、极值研究函数的图像与性质.对函数的零点问题,利用导数研究函数的图像与性质,画出函数图像草图,结合图像处理;对恒成立或能处理成立问题,常用参变分离或分类讨论来处理.16.【2015高考浙江,文20】(本题满分15分)设函数2(),(,)f x x ax b a b R =++∈.(1)当214a b =+时,求函数()f x 在[1,1]-上的最小值()g a 的表达式;(2)已知函数()f x 在[1,1]-上存在零点,021b a ≤-≤,求b 的取值范围.【答案】(1)222,2,4()1,22,2,24a a a g a a a a a ⎧++≤-⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩;(2)[3,9--【解析】(1)将函数进行配方,利用对称轴与给定区间的位置关系,通过分类讨论确定函数在给定上的最小值,并用分段函数的形式进行表示;(2)设定函数的零点,根据条件表示两个零点之间的不等关系,通过分类讨论,分别确定参数b 的取值情况,利用并集原理得到参数b 的取值范围.试题解析:(1)当214a b =+时,2()()12a f x x =++,故其对称轴为2ax =-.当2a ≤-时,2()(1)24a g a f a ==++.当22a -<≤时,()()12a g a f =-=.当2a >时,2()(1)24a g a f a =-=-+.综上,222,2,4()1,22,2,24a a a g a a a a a ⎧++≤-⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩(2)设,s t 为方程()0f x =的解,且11t -≤≤,则s t ast b +=-⎧⎨=⎩.由于021b a ≤-≤,因此212(11)22t ts t t t --≤≤-≤≤++. 当01t ≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于222032t t --≤≤+和212932t t t --≤≤-+,所以293b -≤≤-当10t -≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于22202t t --≤<+和2302t t t --≤<+,所以30b -≤<.综上可知,b的取值范围是[3,9--.【考点定位】1.函数的单调性与最值;2.分段函数;3.不等式性质;4.分类讨论思想. 【名师点睛】本题主要考查函数的单调性与最值,函数零点问题.利用函数的单调性以及二次函数的对称轴与给定区间的位置关系,利用分类讨论思想确定在各种情况下函数的最小值情况,最后用分段函数的形式进行表示;利用函数与方程思想,确定零点与系数之间的关系,利用其范围,通过分类讨论确定参数b 的取值范围.本题属于中等题,主要考查学生应用函数性质解决有关函数应用的能力,考查学生对数形结合数学、分类讨论思想以及函数与方程思想的应用能力,考查学生基本的运算能力.17.【2015高考重庆,文19】已知函数32()f x ax x =+(a R ∈)在x=43-处取得极值. (Ⅰ)确定a 的值,(Ⅱ)若()()xg x f x e =,讨论的单调性. 【答案】(Ⅰ)12a =,(Ⅱ)g()x 在(,4)(1,0)-?-和 内为减函数,(4,1)(0,)--+?和内为增函数..【解析】试题分析:(Ⅰ)先求出函数()f x 的导函数2()32f x ax x ¢=+,由已知有4()03f ¢-=可得关于a 的一个一元方程,解之即得a 的值,(Ⅱ)由(Ⅰ)的结果可得函数321g()2x x x x e 骣琪=+琪桫,利用积的求导法则可求出g ()x ¢=1(1)(4)2x x x x e ++,令g ()0x ¢=,解得0,1=-4x x x ==-或.从而分别讨论-4x <,41x -<<-,-10x <<及0x >时g ()x ¢的符号即可得到函数g()x 的单调性.试题解析: (1)对()f x 求导得2()32f x ax x ¢=+因为()f x 在43x =-处取得极值,所以4()03f ¢-=, 即16416832()09333a a ??=-=,解得12a =.(2)由(1)得,321g()2xx x x e 骣琪=+琪桫,故232323115g ()222222x x x x x x e x x e x x x e 骣骣骣¢琪琪琪=+++=++琪琪琪桫桫桫1(1)(4)2x x x x e =++ 令g ()0x ¢=,解得0,1=-4x x x ==-或. 当-4x <时,g ()0x ¢<,故g()x 为减函数, 当41x -<<-时,g ()0x ¢>,故g()x 为增函数, 当-10x <<时,g ()0x ¢<,故g()x 为减函数, 当0x >时,g ()0x ¢>,故g()x 为增函数,综上知g()x 在(,4)(1,0)-?-和 内为减函数,(4,1)(0,)--+?和内为增函数. 【考点定位】1. 导数与极值,2. 导数与单调性.【名师点睛】本题考查函数导数的概念和运算,运用导数研究函数的单调性及导数与函数极值之间的关系,利用函数的极值点必是导数为零的点,使导函数大于零的x 的区间函数必增,小于零的区间函数必减进行求解,本题属于中档题,注意求导的准确性及使导函数大于零或小于零的x 的区间的确定.。
更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年2015年高考上海卷文数试题解析(精编版)(解析版)一.填空题(本大题共14小题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律零分)1.函数x x f 2sin 31)(-=的最小正周期为. 【答案】π2.设全集R =U .若集合}4,3,2,1{=A ,}32|{<≤=x x B ,则=)(B C A U I . 【答案】}4,1{【解析】因为}32|{<≤=x x B ,所以2|{<=x x B C U 或}3≥x ,又因为}4,3,2,1{=A , 所以}4,1{)(=B C A U I . 【考点定位】集合的运算.3.若复数z 满足i z z +=+13,其中i 是虚数单位,则=z . 【答案】i 2141+ 【解析】设),(R ∈+=b a bi a z ,则bi a -=,因为i z z +=+13,所以i bi a bi a +=-++1)(3,即i bi a +=+124,所以⎩⎨⎧==1214b a ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2141b a ,所以i z2141+=.【考点定位】复数的概念,复数的运算.4.设)(1xf-为12)(+=xxxf的反函数,则=-)2(1f .【答案】32-5.若线性方程组的增广矩阵为⎝⎛213⎪⎪⎭⎫21cc解为⎩⎨⎧==53yx,则=-21cc . 【答案】166.若正三棱柱的所有棱长均为a,且其体积为316,则=a .【答案】4【解析】依题意,3162321=⨯⨯⨯⨯aaa,解得4=a.【考点定位】等边三角形的性质,正三棱柱的性质.更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年7.抛物线)0(22>=p px y 上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则=p. 【答案】2【解析】依题意,点Q 为坐标原点,所以12=p,即2=p . 【考点定位】抛物线的性质,最值.8. 方程2)23(log )59(log 1212+-=---x x 的解为 .【答案】2【考点定位】对数方程.【名师点睛】利用24log 2=,)0,0(log log log >>=+n m mn n m a a a 将已知方程变形同底数2的两个对数式相等,再根据真数相等得到关于x 的指数方程,再利用换元法求解.与对数有关的问题,应注意对数的真数大于零.9.若y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+≥-020y y x y x ,则目标函数y x z 2+=的最大值为 .【答案】3更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【考点定位】不等式组表示的平面区域,简单的线性规划.10. 在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示). 【答案】120【考点定位】组合,分类计数原理.11.在62)12(xx的二项式中,常数项等于 (结果用数值表示).更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【答案】240【解析】由r r r r rrrx C xxC T 366626612)1()2(---+⋅⋅=⋅⋅=,令036=-r ,所以2=r ,所以常数项为2402426=⋅C .【考点定位】二项式定理.【名师点睛】求二项展开式中的指定项,一般是利用通项公式进行,化简通项公式后,令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等).12.已知双曲线1C 、2C 的顶点重合,1C 的方程为1422=-y x ,若2C 的一条渐近线的斜率是1C 的一条渐近线的斜率的2倍,则2C 的方程为 .【答案】14422=-y x【考点定位】双曲线的性质,直线的斜率.13.已知平面向量、、满足⊥,且}3,2,1{|}||,||,{|=,则||++的最大值是 . 【答案】53+更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【考点定位】平向量的模,向量垂直.【名师点睛】本题考查分析转化能力.设向量a 、b 、c的坐标,用坐标表示c b a ++,利用辅助角公式求三角函数的最值.即可求得||c b a ++的最大值.14.已知函数x x f sin )(=.若存在1x ,2x ,⋅⋅⋅,m x 满足π6021≤<⋅⋅⋅<<≤m x x x ,且12|)()(||)()(||)()(|13221=-+⋅⋅⋅+-+--m m x f x f x f x f x f x f ),2(*∈≥N m m ,则m 的最小值为. 【答案】8更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年二.选择题(本大题共4小题,满分20分)每题有且只有一个正确答案案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律零分.15. 设1z 、C ∈2z ,则“1z 、2z 均为实数”是“21z z -是实数”的( ). A. 充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件 【答案】A【解析】设),(11111R ∈+=b a i b a z ,),(22222R ∈+=b a i b a z ,若1z 、2z 均为实数,则021==b b ,所以21212121)(a a i b b a a z z -=-+-=-是实数;【考点定位】复数的概念,充分条件、必要条件的判定.16. 下列不等式中,与不等式23282<+++x x x 解集相同的是( ).A. 2)32)(8(2<+++x x x B. )32(282++<+x x xC. 823212+<++x x x D.218322>+++x x x 【答案】B更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年17. 已知点 A 的坐标为)1,34(,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为( ). A.233 B. 235 C.211 D. 213 【答案】D因为491)34(2222=+=+n m ,所以491692722=+n n ,所以213=n 或213-=n (舍去),所以点B 的纵坐标为213. 【考点定位】三角函数的定义,和角的正切公式,两点间距离公式.18. 设),(n n n y x P 是直线)(12*∈+=-N n n ny x 与圆222=+y x 在第一象限的交点,则极限=--∞→11limn n n x y ( ).A. 1-B. 21-C. 1D. 2 【答案】A更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年三.解答题(本大题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)如图,圆锥的顶点为P ,底面的一条直径为AB ,C 为半圆弧AB 的中点,E 为劣弧CB 的中点.已知2=PO ,1=OA ,求三棱锥AOC P -的体积,并求异面直线PA 与OE 所成角的大小.【答案】1010arccos更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【考点定位】圆锥的性质,异面直线的夹角.20.(本题满分14分)本题共2小题,第1小题6分,第2小题8分. 已知函数xax x f 1)(2+=,其中a 为实数. (1)根据a 的不同取值,判断函数)(x f 的奇偶性,并说明理由; (2)若)3,1(∈a ,判断函数)(x f 在]2,1[上的单调性,并说明理由. 【答案】(1))(x f 是非奇非偶函数;(2)函数)(x f 在]2,1[上单调递增. 【解析】(1)当0=a 时,xx f 1)(=,显然是奇函数; 当0≠a 时,1)1(+=a f ,1)1(-=-a f ,)1()1(-≠f f 且0)1()1(≠-+f f , 所以此时)(x f 是非奇非偶函数.更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【考点定位】函数的奇偶性、单调性. 21.(本小题14分)本题共2小题,第1小题6分,第2小题8分.如图,C B A ,,三地有直道相通,5=AB 千米,3=AC 千米,4=BC 千米.现甲、乙两警员同时从A 地出发匀速前往B 地,经过t 小时,他们之间的距离为)(t f (单位:千米).甲的路线是AB ,速度为5千米/小时,乙的路线是ACB ,速度为8千米/小时.乙到达B 地后原地等待.设1t t =时乙到达C 地.(1)求1t 与)(1t f 的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米.当11≤≤t t 时,求)(t f 的表达式,并判断)(t f 在]1,[1t 上得最大值是否超过3?说明理由.更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年【答案】(1)h 83,8413千米;(2)超过了3千米. 【解析】(1)h v AC t 831==乙,设此时甲运动到点P ,则8151==t v AP 甲千米, 所以=⋅⋅-+==A AP AC AP AC PC t f cos 2)(22184135381532)815(322=⨯⨯⨯-+=千米.【考点定位】余弦定理的实际运用,函数的值域.【名师点睛】分段函数是一类重要的函数模型.解决分段函数问题,关键抓住在不同的段内研究问题, 分段函数的值域,先求各段函数的值域,再求并集.22.(本题满分14分)本题共3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年已知椭圆1222=+yx ,过原点的两条直线1l 和2l 分别于椭圆交于A 、B 和C 、D ,设AOC ∆的面积为S .(1)设),(11y x A ,),(22y x C ,用A 、C 的坐标表示点C 到直线1l 的距离,并证明||21221y x y x S -=;(2)设kx y l =:1,)33,33(C ,31=S ,求k 的值; (3)设1l 与2l 的斜率之积为m ,求m 的值,使得无论1l 与2l 如何变动,面积S 保持不变.【答案】(1)详见解析;(2)1-=k 或51-=k ;(3)21-=m .由(1)得2111221216|1|3|3333|21||21kk kx x y x y x S +-=-=-= 由题意知31216|1|32=+-k k , 解得1-=k 或51-=k . (3)设kx y l =:1,则x k m y l =:2,设),(11y x A ,),(22y x C , 由⎩⎨⎧=+=1222y x kxy ,的221211kx +=, 同理2222222)(211m k k k m x +=+=,更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年由(1)知,||||||21||21||2121212111221x x k m k kx x k mx x y x y x S ⋅-⋅=⋅-⋅=-= 22222212||mk k m k +⋅+-=, 整理得0)18()2164()18(22222242=-++++-m S k m m S S k S ,由题意知S 与k 无关, 则⎪⎩⎪⎨⎧=++=-021*********m m S S S ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==21812m S . 所以21-=m . 【考点定位】椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系.23.(本题满分16分)本题共3小题.第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.已知数列}{n a 与}{n b 满足)(211n n n n b b a a -=-++,*∈N n .(1)若53+=n b n ,且11=a ,求数列}{n a 的通项公式;(2)设}{n a 的第0n 项是最大项,即)N (0*∈≥n a a n n ,求证:数列}{n b 的第0n 项是最大项;(3)设130aλ=<,nnbλ=)N(*∈n,求λ的取值范围,使得对任意m,*∈Nn,0na≠,且1(,6)6mnaa∈.【答案】(1)56-=nan;(2)详见解析;(3))0,4(-.(3)因为nnbλ=,所以)(211nnnnaaλλ-=-++,当2≥n时,112211)()()(aaaaaaaannnnn+-+⋅⋅⋅+-+-=---λλλλλλλ3)(2(2)(22211+-+⋅⋅⋅+-+-=---nnnnλλ+=n2,更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年更多优质资料请关注公众号:诗酒叙华年由指数函数的单调性知,}{n a 的最大值为0222<+=λλa ,最小值为λ31=a , 由题意,n m a a 的最大值及最小值分别是12321+=λa a 及31212+=λa a , 由61312>+λ及6123<+λ,解得041<<-λ, 综上所述,λ的取值范围是)0,41(-. 【考点定位】数列的递推公式,等差数列的性质,常数列,数列的最大项,指数函数的单调性.。
2015年上海高考数学试题(理)解读一、今年高考数学试题的特点“贴近实际应用,鼓励创新思维”这是今年上海高考数学试题最大特点。
出题旨在使中学数学教学跳出从题目到题目的习惯圈圈,打破“模式化”,能有效地反映学生对数学基本知识与基本方法运用能力,同时设计原创性试题,在掌握基础概念和基本知识的基础上考查考生探究能力和创新能力。
今年高考数学试题的亮点之一:试题贴近实际应用。
今年的试题设计了较多的应用题和有实际背景的客观题。
如: 填空题:8、在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为 (结果用数值表示)12、 赌博有陷阱,某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有1、2、3、4、5的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元),随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的1.4倍作为其奖金(单位:元),若随机变量1ξ和2ξ分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则=-21ξξE E 元解答题: 20、(本题满分14分)如图,A 、B 、C 三地有直道相通,AB=5千米,AC=3千米,BC=4千米,现甲、乙两警员同时从A 地出发匀速前往B 地,经过t 小时,他们之间的距离为()t f (单位:千米),甲的路线是AB ,速度为5千米/小时,乙的路线是ACB ,速度为8千米/小时,乙到B 地后在原地等待,设1t t =时乙到达C 地, (1)求1t 及()1t f 的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米, 当11≤≤t t 时,求()t f 的表达式,并判断()t f 在 []1,1t 上的最大值是否超过3?说明理由。
今年高考数学试题的亮点之二:解题有一定思维量。
这是遵循“多考些想的,少考些算的”宗旨。
今年的高考试题的解答篇幅并不长,但有一定的思维量。
如 填空题:9、已知点P 和Q 的横坐标相等,P 点的纵坐标是Q 的纵坐标的2倍,P 和Q 的轨迹分别为双曲线1C 和2C ,若1C 的渐近线方程为x y 3±=,则2C 的渐近线方程为 10、设()x f 1-为()[]2,0,222∈+=-x x x f x 的反函数,则()()x f x f y 1-+=的最大值为 13、已知函数()x x f sin =,存在m x x x ,,21,满足π6021≤<<<≤m x x x ,且()()()()()()()*-∈≥=-++-+-N m m x f x f x f x f x f x f m m ,2,1213221 ,则m 的最小值为14、在锐角三角形ABC 中,21tan =A ,D 为BC 边上的点,△ABD 与△ACD 的面积分别为2和4,过D 作DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,则=⋅DF DE 。
专题03 导数1.【2015高考福建,理10】若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =- ,其导函数()f x ' 满足()1f x k '>> ,则下列结论中一定错误的是( )A .11f k k ⎛⎫<⎪⎝⎭ B .111f k k ⎛⎫>⎪-⎝⎭ C .1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D . 111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭【答案】C【解析】由已知条件,构造函数()()g x f x kx =-,则''()()0g x f x k =->,故函数()g x 在R 上单调递增,且101k >-,故1()(0)1g g k >-,所以1()111k f k k ->---,11()11f k k >--,所以结论中一定错误的是C ,选项D 无法判断;构造函数()()h x f x x =-,则''()()10h x f x =->,所以函数()h x 在R 上单调递增,且10k >,所以1()(0)h h k >,即11()1f k k ->-,11()1f k k>-,选项A,B 无法判断,故选C .【考点定位】函数与导数.【名师点睛】联系已知条件和结论,构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.2.【2015高考陕西,理12】对二次函数2()f x ax bx c =++(a 为非零常数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是( ) A .1-是()f x 的零点 B .1是()f x 的极值点 C .3是()f x 的极值 D. 点(2,8)在曲线()y f x =上 【答案】A【解析】若选项A 错误时,选项B 、C 、D 正确,()2f x ax b '=+,因为1是()f x 的极值点,3是()f x 的极值,所以()()1013f f '=⎧⎪⎨=⎪⎩,即203a b a b c +=⎧⎨++=⎩,解得:23b a c a =-⎧⎨=+⎩,因为点()2,8在曲线()y f x =上,所以428a b c ++=,即()42238a a a +⨯-++=,解得:5a =,所以10b =-,8c =,所以()25108f x x x =-+,因为()()()21511018230f -=⨯--⨯-+=≠,所以1-不是()f x 的零点,所以选项A 错误,选项B 、C 、D 正确,故选A .【考点定位】1、函数的零点;2、利用导数研究函数的极值.【名师点晴】本题主要考查的是函数的零点和利用导数研究函数的极值,属于难题.解题时一定要抓住重要字眼“有且仅有一个”和“错误”,否则很容易出现错误.解推断结论的试题时一定要万分小心,除了作理论方面的推导论证外,利用特殊值进行检验,也可作必要的合情推理.3.【2015高考新课标2,理12】设函数'()f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >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,)+∞ 【答案】A【考点定位】导数的应用、函数的图象与性质.【名师点睛】联系已知条件和结论,构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.4.【2015高考新课标1,理12】设函数()f x =(21)xe x ax a --+,其中a 1,若存在唯一的整数0x ,使得0()f x 0,则a 的取值范围是( )(A)[-32e ,1) (B)[-32e ,34) (C)[32e ,34) (D)[32e,1)【答案】D【解析】设()g x =(21)xe x -,y ax a =-,由题知存在唯一的整数0x ,使得0()g x 在直线y ax a =-的下方.因为()(21)xg x e x '=+,所以当12x <-时,()g x '<0,当12x >-时,()g x '>0,所以当12x =-时,max [()]g x =12-2e -,当0x =时,(0)g =-1,(1)30g e =>,直线y ax a =-恒过(1,0)斜率且a ,故(0)1a g ->=-,且1(1)3g e a a --=-≥--,解得32e≤a <1,故选D.【考点定位】本题主要通过利用导数研究函数的图像与性质解决不等式成立问题【名师点睛】对存在性问题有三种思路,思路1:参变分离,转化为参数小于某个函数(或参数大于某个函数),则参数该于该函数的最大值(大于该函数的最小值);思路2:数形结合,利用导数先研究函数的图像与性质,再画出该函数的草图,结合图像确定参数范围,若原函数图像不易做,常化为一个函数存在一点在另一个函数上方,用图像解;思路3:分类讨论,本题用的就是思路2.5.【2015高考陕西,理16】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(图中虚线表示),则原始的最大流量与当前最大流量的比值为 .【答案】1.2【解析】建立空间直角坐标系,如图所示:原始的最大流量是()11010222162⨯+-⨯⨯=,设抛物线的方程为22x py =(0p >),因为该抛物线过点()5,2,所以2225p ⨯=,解得254p =,所以2252x y =,即2225y x =,所以当前最大流量是O xy()()5323535522224022255255257575753x dx x x --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎡⎤-=-=⨯-⨯-⨯--⨯-=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎰,故原始的最大流量与当前最大流量的比值是161.2403=,所以答案应填:1.2. 【考点定位】1、定积分;2、抛物线的方程;3、定积分的几何意义.【名师点晴】本题主要考查的是定积分、抛物线的方程和定积分的几何意义,属于难题.解题时一定要抓住重要字眼“原始”和“当前”,否则很容易出现错误.解本题需要掌握的知识点是定积分的几何意义,即由直线x a =,x b =,0y =和曲线()y f x =所围成的曲边梯形的面积是()baf x dx ⎰.6.【2015高考天津,理11】曲线2y x = 与直线y x = 所围成的封闭图形的面积为 . 【答案】16【考点定位】定积分几何意义与定积分运算.【名师点睛】本题主要考查定积分几何意义与运算能力.定积分的几何意义体现数形结合的典型示范,既考查微积分的基本思想又考查了学生的作图、识图能力以及运算能力. 【2015高考湖南,理11】20(1)x dx ⎰-= . 【答案】0. 【解析】试题分析:0)21()1(2220=-=-⎰x x dx x . 【考点定位】定积分的计算.【名师点睛】本题主要考查定积分的计算,意在考查学生的运算求解能力,属于容易题,定积分的计算通常有两类基本方法:一是利用牛顿-莱布尼茨定理;二是利用定积分的几何意义求解. 7.【2015高考新课标2,理21】(本题满分12分) 设函数2()mx f x e x mx =+-.(Ⅰ)证明:()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增;(Ⅱ)若对于任意12,[1,1]x x ∈-,都有12()()1f x f x e -≤-,求m 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)[1,1]-. 【解析】(Ⅰ)'()(1)2mx f x m e x =-+. 若0m ≥,则当(,0)x ∈-∞时,10mxe -≤,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,10mx e -≥,'()0f x >. 若0m <,则当(,0)x ∈-∞时,10mxe->,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,10mx e -<,'()0f x >.所以,()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,对任意的m ,()f x 在[1,0]-单调递减,在[0,1]单调递增,故()f x 在0x =处取得最小值.所以对于任意12,[1,1]x x ∈-,12()()1f x f x e -≤-的充要条件是:(1)(0)1,(1)(0)1,f f e f f e -≤-⎧⎨--≤-⎩即1,1,m me m e e m e -⎧-≤-⎪⎨+≤-⎪⎩①,设函数()1t g t e t e =--+,则'()1t g t e =-.当0t <时,'()0g t <;当0t >时,'()0g t >.故()g t 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增.又(1)0g =,1(1)20g e e --=+-<,故当[1,1]t ∈-时,()0g t ≤.当[1,1]m ∈-时,()0g m ≤,()0g m -≤,即①式成立.当1m >时,由()g t 的单调性,()0g m >,即1me m e ->-;当1m <-时,()0g m ->,即1me m e -+>-.综上,m 的取值范围是[1,1]-.【考点定位】导数的综合应用. 【名师点睛】(Ⅰ)先求导函数'()(1)2mxf x m ex =-+,根据m 的范围讨论导函数在(,0)-∞和(0,)+∞的符号即可;(Ⅱ)12()()1f x f x e -≤-恒成立,等价于12max ()()1f x f x e -≤-.由12,x x 是两个独立的变量,故可求研究()f x 的值域,由(Ⅰ)可得最小值为(0)1f =,最大值可能是(1)f -或(1)f ,故只需(1)(0)1,(1)(0)1,f f e f f e -≤-⎧⎨--≤-⎩,从而得关于m 的不等式,因不易解出,故利用导数研究其单调性和符号,从而得解.8.【2015高考江苏,19】(本小题满分16分) 已知函数),()(23R b a b ax x x f ∈++=. (1)试讨论)(x f 的单调性;(2)若a c b -=(实数c 是a 与无关的常数),当函数)(x f 有三个不同的零点时,a的取值范围恰好是),23()23,1()3,(+∞--∞ ,求c 的值.【答案】(1)当0a =时, ()f x 在(),-∞+∞上单调递增; 当0a >时, ()f x 在2,3a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭,()0,+∞上单调递增,在2,03a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减;当0a <时, ()f x 在(),0-∞,2,3a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在20,3a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减.(2) 1.c =当0a <时,()2,0,3a x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭ 时,()0f x '>,20,3a x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()0f x '<,所以函数()f x 在(),0-∞,2,3a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在20,3a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减.(2)由(1)知,函数()f x 的两个极值为()0f b =,324327a f ab ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,则函数()f x 有三个 零点等价于()32400327a f f b a b ⎛⎫⎛⎫⋅-=+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,从而304027a a b >⎧⎪⎨-<<⎪⎩或304027a b a <⎧⎪⎨<<-⎪⎩. 又b c a =-,所以当0a >时,34027a a c -+>或当0a <时,34027a a c -+<. 设()3427g a a a c =-+,因为函数()f x 有三个零点时,a 的取值范围恰好是 ()33,31,,22⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,则在(),3-∞-上()0g a <,且在331,,22⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭上()0g a >均恒成立, 从而()310g c -=-≤,且3102g c ⎛⎫=-≥ ⎪⎝⎭,因此1c =.此时,()()()3221111f x x ax a x x a x a ⎡⎤=++-=++-+-⎣⎦,因函数有三个零点,则()2110x a x a +-+-=有两个异于1-的不等实根,所以()()22141230a a a a ∆=---=+->,且()()21110a a ---+-≠,解得()33,31,,22a ⎛⎫⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 综上1c =.【考点定位】利用导数求函数单调性、极值、函数零点【名师点晴】求函数的单调区间的步骤:①确定函数y =f(x)的定义域;②求导数y′=f′(x),令f′(x)=0,解此方程,求出在定义区间内的一切实根;③把函数f(x)的间断点(即f(x)的无定义点)的横坐标和上面的各实数根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数f(x)的定义区间分成若干个小区间;④确定f′(x)在各个区间内的符号,根据符号判定函数在每个相应区间内的单调性.已知函数的零点个数问题处理方法为:利用函数的单调性、极值画出函数的大致图像,数形结合求解. 已知不等式解集求参数方法:利用不等式解集与对应方程根的关系找等量关系或不等关系. 9.【2015高考福建,理20】已知函数f()ln(1)x x =+,(),(k ),g x kx R =? (Ⅰ)证明:当0x x x ><时,f();(Ⅱ)证明:当1k <时,存在00x >,使得对0(0),x x Î任意,恒有f()()x g x >;(Ⅲ)确定k 的所以可能取值,使得存在0t >,对任意的(0),x Î,t 恒有2|f()()|x g x x -<. 【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ) =1k .【解析】解法一:(1)令()f()ln(1),(0,),F x x x x x x =-=+-??则有1()11+1+xF x x x¢=-=-当(0,),x ?? ()0F x ¢<,所以()F x 在(0,)+?上单调递减; 故当0x >时,()(0)0,F x F <=即当0x >时,x x f()<.(2)令G()f()()ln(1),(0,),x x g x x kx x =-=+-??则有1(1k)()1+1+kx G x k x x-+-¢=-= 当0k £ G ()0x ¢>,所以G()x 在[0,)+?上单调递增, G()(0)0x G >=(3)当1k >时,由(1)知,对于(0,),x "违+()f()g x x x ,>>故()f()g x x >,|f()()|()()k ln(1)x g x g x f x x x -=-=-+,令2M()k ln(1),[0)x x x x x =-+-违,+,则有21-2+(k-2)1M ()k 2=,11x x k x x x x+-¢=--++故当0x Î(时,M ()0x ¢>,M()x 在[0上单调递增,故M()M(0)0x >=,即2|f()()|x g x x ->,所以满足题意的t 不存在.当1k <时,由(2)知存在00x >,使得对任意的任意的0(0),x x ,Î恒有f()()x g x >. 此时|f()()|f()()ln(1)k x g x x g x x x -=-=+-,令2N()ln(1)k ,[0)x x x x x =+--违,+,则有2'1-2-(k+2)1()2=,11x x k N x k x x x-+=--++故当0x Î(时,N ()0x ¢>,M()x 在[0上单调递增,故N()(0)0x N >=,即2f()()x g x x ->,记0x 1x ,则当21(0)|f()()|x x x g x x ?>,时,恒有,故满足题意的t 不存在. 当=1k ,由(1)知,(0,),x 违当+|f()()|()()ln(1)x g x g x f x x x -=-=-+,令2H()ln(1),[0)x x x x x =-+-违,+,则有21-2H ()12=,11x xx x x x-¢=--++ 当0x >时,H ()0x ¢<,所以H()x 在[0+¥,)上单调递减,故H()(0)0x H <=,故当0x >时,恒有2|f()()|x g x x -<,此时,任意实数t 满足题意. 综上,=1k .解法二:(1)(2)同解法一.(3)当1k >时,由(1)知,对于(0,),x "违+()f()g x x x >>,,故|f()()|()()k ln(1)k (k 1)x g x g x f x x x x x x -=-=-+>-=-, 令2(k 1),01x x x k -><<-解得,从而得到当1k >时,(0,1)x k ?对于恒有2|f()()|x g x x ->,所以满足题意的t 不存在. 当1k <时,取11k+1=12k k k <<,从而 由(2)知存在00x >,使得0(0),x x Î任意,恒有1f()()x k x kx g x >>=. 此时11|f()()|f()()(k)2kx g x x g x k x x --=->-=, 令21k 1k ,022x x x --><<解得,此时 2f()()x g x x ->, 记0x 与1-k 2中较小的为1x ,则当21(0)|f()()|x x x g x x ?>,时,恒有,【考点定位】导数的综合应用.【名师点睛】在解函数的综合应用问题时,我们常常借助导数,将题中千变万化的隐藏信息进行转化,探究这类问题的根本,从本质入手,进而求解,利用导数研究函数的单调性,再用单调性来证明不等式是函数、导数、不等式综合中的一个难点,解题技巧是构造辅助函数,把不等式的证明转化为利用导数研究函数的单调性或最值,从而证得不等式,注意()()f x g x >与min max ()()f x g x >不等价,min max ()()f x g x >只是()()f x g x >的特例,但是也可以利用它来证明,在2014年全国Ⅰ卷理科高考21题中,就是使用该种方法证明不等式;导数的强大功能就是通过研究函数极值、最值、单调区间来判断函数大致图象,这是利用研究基本初等函数方法所不具备的,而是其延续. 10.【2015江苏高考,17】(本小题满分14分)某山区外围有两条相互垂直的直线型公路,为进一步改善山区的交通现状,计划修建 一条连接两条公路的山区边界的直线型公路,记两条相互垂直的公路为12l l ,,山区边 界曲线为C ,计划修建的公路为l ,如图所示,M ,N 为C 的两个端点,测得点M 到12l l , 的距离分别为5千米和40千米,点N 到12l l ,的距离分别为20千米和2.5千米,以12l l , 所在的直线分别为x ,y 轴,建立平面直角坐标系xOy ,假设曲线C 符合函数2ay x b=+ (其中a ,b 为常数)模型. (1)求a ,b 的值;(2)设公路l 与曲线C 相切于P 点,P 的横坐标为t .①请写出公路l 长度的函数解析式()f t MP②当t 为何值时,公路l 的长度最短?求出最短长度.【答案】(1)1000,0;a b ==(2)①()f t 定义域为[5,20],②min ()t f t == 【解析】(1)由题意知,点M ,N 的坐标分别为()5,40,()20,2.5.将其分别代入2a y x b =+,得4025 2.5400aba b ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,解得10000a b =⎧⎨=⎩.(2)①由(1)知,21000y x =(520x ≤≤),则点P 的坐标为21000,t t ⎛⎫⎪⎝⎭, 设在点P 处的切线l 交x ,y 轴分别于A ,B 点,32000y x '=-, 则l 的方程为()2310002000y x t t t -=--,由此得3,02t ⎛⎫A ⎪⎝⎭,230000,t ⎛⎫B ⎪⎝⎭. 故()f t ==[]5,20t ∈. ②设()624410g t t t ⨯=+,则()6516102g t t t⨯'=-.令()0g t '=,解得t =当(t ∈时,()0g t '<,()g t 是减函数;当()20t ∈时,()0g t '>,()g t 是增函数.从而,当t =()g t 有极小值,也是最小值,所以()min 300g t =, 此时()min f t =.答:当t =l的长度最短,最短长度为 【考点定位】利用导数求函数最值,导数几何意义【名师点晴】解决实际应用问题首先要弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择数学模型,然后将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用数学知识,建立相应的数学模型;本题已直接给出模型,只需确定其待定参数即可.求解数学模型,得出数学结论,这一步骤在应用题中要求不高,难度中等偏下,本题是一个简单的利用导数求最值的问题.首先利用导数的几何意义是切点处切线的斜率,然后再利用导数求极值与最值.11.【2015高考山东,理21】设函数()()()2ln 1f x x a x x =++-,其中a R ∈.(Ⅰ)讨论函数()f x 极值点的个数,并说明理由; (Ⅱ)若()0,0x f x ∀>≥成立,求a 的取值范围.【答案】(I ):当0a < 时,函数()f x 在()1,-+∞上有唯一极值点; 当809a ≤≤时,函数()f x 在()1,-+∞上无极值点; 当89a >时,函数()f x 在()1,-+∞上有两个极值点; (II )a 的取值范围是[]0,1.(2)当0a > 时, ()()28198a a a a a ∆=--=-①当809a <≤时,0∆≤ ,()0g x ≥ 所以,()0f x '≥,函数()f x 在()1,-+∞上单调递增无极值; ②当89a >时,0∆>设方程2210ax ax a ++-=的两根为1212,(),x x x x < 因为1212x x +=- 所以,1211,44x x <->- 由()110g -=>可得:111,4x -<<-所以,当()11,x x ∈-时,()()0,0g x f x '>> ,函数()f x 单调递增; 当()12,x x x ∈时,()()0,0g x f x '<< ,函数()f x 单调递减; 当()2,x x ∈+∞时,()()0,0g x f x '>> ,函数()f x 单调递增; 因此函数()f x 有两个极值点. (3)当0a < 时,0∆> 由()110g -=>可得:11,x <-当()21,x x ∈-时,()()0,0g x f x '>> ,函数()f x 单调递增; 当()2,x x ∈+∞时,()()0,0g x f x '<< ,函数()f x 单调递减; 因此函数()f x 有一个极值点. 综上:当0a < 时,函数()f x 在()1,-+∞上有唯一极值点; 当809a ≤≤时,函数()f x 在()1,-+∞上无极值点; 当89a >时,函数()f x 在()1,-+∞上有两个极值点; (II )由(I )知, (1)当809a ≤≤时,函数()f x 在()0,+∞上单调递增, 因为()00f =所以,()0,x ∈+∞时,()0f x > ,符合题意; (2)当819a <≤ 时,由()00g ≥ ,得20x ≤所以,函数()f x 在()0,+∞上单调递增,又()00f =,所以,()0,x ∈+∞时,()0f x > ,符合题意; (3)当1a > 时,由()00g < ,可得20x > 所以()20,x x ∈ 时,函数()f x 单调递减; 又()00f =所以,当()20,x x ∈时,()0f x < 不符合题意; (4)当0a <时,设()()ln 1h x x x =-+ 因为()0,x ∈+∞时,()11011x h x x x '=-=>++当11x a>-时,()210ax a x +-< 此时,()0,f x < 不合题意. 综上所述,a 的取值范围是[]0,1【考点定位】1、导数在研究函数性质中的应用;2、分类讨论的思想.【名师点睛】本题考查了导数在研究函数性质中的应用,着重考查了分类讨论、数形结合、转化的思想方法,意在考查学生结合所学知识分析问题、解决问题的能力,其中最后一问所构造的函数体现了学生对不同函数增长模型的深刻理解.12.【2015高考安徽,理21】设函数2()f x x ax b =-+. (Ⅰ)讨论函数(sin )f x 在(,)22ππ-内的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值; (Ⅱ)记2000()f x x a x b =-+,求函数0(sin )(sin )f x f x -在[]22ππ-,上的最大值D ;(Ⅲ)在(Ⅱ)中,取000a b ==,求24a z b =-满足D 1≤时的最大值.【答案】(Ⅰ)极小值为24a b -;(Ⅱ)00||||D a a b b =-+-; (Ⅲ)1.【解析】(Ⅰ)2(sin )sin sin sin (sin )f x x a x b x x a b =-+=-+,22x ππ-<<.[(sin )]'(2sin )cos f x x a x =-,22x ππ-<<.因为22x ππ-<<,所以cos 0,22sin 2x x >-<<.①当2,a b R ≤-∈时,函数(sin )f x 单调递增,无极值. ②当2,a b R ≥∈时,函数(sin )f x 单调递减,无极值. ③当22a -<<,在(,)22ππ-内存在唯一的0x ,使得02sin x a =. 02x x π-<≤时,函数(sin )f x 单调递减;02x x π<<时,函数(sin )f x 单调递增.因此,22a -<<,b R ∈时,函数(sin )f x 在0x 处有极小值20(sin )()24a a f x fb ==-.(Ⅱ)22x ππ-≤≤时,00000|(sin )(sin )||()sin |||||f x f x a a x b b a a b b -=-+-≤-+-,当00()()0a a b b --≥时,取2x π=,等号成立,当00()()0a a b b --<时,取2x π=-,等号成立,由此可知,函数0(sin )(sin )f x f x -在[]22ππ-,上的最大值为00||||D a a b b =-+-.(Ⅲ)D 1≤,即||||1a b +≤,此时201,11a b ≤≤-≤≤,从而214a z b =-≤. 取0,1a b ==,则||||1a b +≤,并且214a z b =-=. 由此可知,24a zb =-满足条件D 1≤的最大值为1.【考点定位】1.函数的单调性、极值与最值;2.绝对值不等式的应用.【名师点睛】函数、导数解答题中贯穿始终的是数学思想方法,在含有参数的试题中,分类与整合思想是必要的,由于是函数问题,所以函数思想、数形结合思想也是必要的,把不等式问题转化为函数最值问题、把方程的根转化为函数零点问题等,转化与化归思想也起着同样的作用,解决函数、导数的解答题要充分注意数学思想方法的应用.13.【2015高考天津,理20(本小题满分14分)已知函数()n ,n f x x x x R =-∈,其中*n ,n 2N ∈≥. (I)讨论()f x 的单调性;(II)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 ≤;(III)若关于x 的方程()=a(a )f x 为实数有两个正实根12x x ,,求证: 21|-|21ax x n<+- 【答案】(I) 当n 为奇数时,()f x 在(,1)-∞-,(1,)+∞上单调递减,在(1,1)-内单调递增;当n 为偶数时,()f x 在(,1)-∞-上单调递增,()f x 在(1,)+∞上单调递减. (II)见解析; (III)见解析.(2)当n 为偶数时,当()0f x '>,即1x <时,函数()f x 单调递增; 当()0f x '<,即1x >时,函数()f x 单调递减.所以,()f x 在(,1)-∞-上单调递增,()f x 在(1,)+∞上单调递减. (II)证明:设点P 的坐标为0(,0)x ,则110n x n-=,20()f x n n '=-,曲线()y f x =在点P 处的切线方程为()00()y f x x x '=-,即()00()()g x f x x x '=-,令()()()F x f x g x =-,即()00()()()F x f x f x x x '=--,则0()()()F x f x f x '''=-由于1()n f x nx n -'=-+在()0,+∞上单调递减,故()F x '在()0,+∞上单调递减,又因为0()0F x '=,所以当0(0,)x x ∈时,0()0F x '>,当0(,)x x ∈+∞时,0()0F x '<,所以()F x 在0(0,)x 内单调递增,在0(,)x +∞内单调递减,所以对任意的正实数x 都有0()()0F x F x ≤=,即对任意的正实数x ,都有()()f x g x ≤.(III)证明:不妨设12x x ≤,由(II)知()()20()g x n nx x =--,设方程()g x a =的根为2x ',可得202.ax x n n'=+-,当2n ≥时,()g x 在(),-∞+∞上单调递减,又由(II)知222()()(),g x f x a g x '≥==可得22x x '≤.类似的,设曲线()y f x =在原点处的切线方程为()y h x =,可得()h x nx =,当(0,)x ∈+∞,()()0n f x h x x -=-<,即对任意(0,)x ∈+∞,()().f x h x <设方程()h x a =的根为1x ',可得1ax n'=,因为()h x nx =在(),-∞+∞上单调递增,且111()()()h x a f x h x '==<,因此11x x '<.由此可得212101ax x x x x n''-<-=+-. 因为2n ≥,所以11112(11)111n n n Cn n ---=+≥+=+-=,故1102n nx -≥=,所以2121ax x n-<+-. 【考点定位】1.导数的运算;2.导数的几何意义;3.利用导数研究函数性质、证明不等式.【名师点睛】本题主要考查函数的性质与导数之间的关系以及利用函数证明不等式.第(I)小题求导后分n 为奇偶数讨论函数的单调性,体现了数学分类讨论的重要思想;第(II)(III)中都利用了构造函数证明不等式这一重要思想方法,体现数学中的构造法在解题中的重要作用,是拨高题.14.【2015高考重庆,理20】 设函数()()23xx axf x a R e+=∈(1)若()f x 在0x =处取得极值,确定a 的值,并求此时曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程; (2)若()f x 在[)3,+∞上为减函数,求a 的取值范围。