高二导数及其应用 (1)
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导数及其应用
(时间: 120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.若f (x )=sin α-cos x ,则f ′(x )等于( ) A .sin x B .cos x C .cos α+sin x D .2sin α+cos x
.
2.曲线y =f (x )=x 3-3x 2+1在点(2,-3)处的切线方程为( ) A .y =-3x +3 B .y =-3x +1 C .y =-3 D .x =2
3.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图象如图所示,则函数f (x )在开区间(a ,b )内有极小值点( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个 4.函数f (x )=x 2-ln x 的单调递减区间是( ) A. ⎝⎛⎦
⎤0, 22 B.
⎣⎡⎭⎫22,+∞ C. ⎝
⎛⎦⎤-∞,-22,⎝⎛⎭
⎫0, 22 D.⎣⎡
⎭⎫-
22, 0,⎝
⎛⎦⎤0, 22 5.函数f (x )=3x -4x 3(x ∈[0,1])的最大值是( ) A .1 B.1
2
C .0
D .-1
6.函数f (x )=x 3+ax 2+3x -9,已知f (x )在x =-3处取得极值,则a =( ) A .2 B .3 C .4
D .5
7.已知物体的运动方程是S (t )=t 2+1
t (t 的单位:s ,S 的单位:m),则物体在时刻t =2
时的速度v 与加速度a 分别为( )
A.154 m/s ,9
4 m/s 2 B.152 m/s ,9
2 m/s 2
C.92 m/s ,15
4
m/s 2 D.94 m/s ,15
4
m/s 2
8.已知函数f (x )的导函数f ′(x )=a (x -b )2+c 的图象如图所示,则函数f (x )的图象可能是( )
9.定义域为R 的函数f (x )满足f (1)=1,且f (x )的导函数f ′(x )>1
2,则满足2f (x ) 的x 的集合为( ) A .{x |-1 B .{x |x <1} C .{x |x <-1或x >1} D .{x |x >1} 10.某产品的销售收入y 1(万元)是产量x (千台)的函数:y 1=17x 2,生产成本y 2(万元)是产量x (千台)的函数:y 2=2x 3-x 2(x >0),为使利润最大,应生产( ) A .6千台 B .7千台 C .8千台 D .9千台 11.若函数f (x )=x 2+ax +1x 在⎣⎡⎭⎫1 3,+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A .[-1,0] B.⎣⎡⎦⎤0,25 3 C.⎣⎡⎭⎫253,+∞ D .[9,+∞) 12.定义在(0,+∞)上的可导函数f (x )满足f ′(x )·x <f (x ),且f (2)=0,则 f (x ) x >0的解集为( ) A .(0,2) B .(0,2)∪(2,+∞) C .(2,+∞) D .∅ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上) 13.若f (x )=1 3x 3-f ′(1)x 2+x +5,则f ′(1)=________. 14.函数y =x -x (x ≥0)的最大值为__________. 15.已知函数f (x )满足f (x )=f (π-x ),且当x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π 2时,f (x )=x +sin x ,设a =f (1),b =f (2),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系是________. 16.若函数f (x )=4x x 2 +1 在区间(m,2m +1)上单调递增,则实数m 的取值范围是__________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)若函数y =f (x )在x =x 0处取得极大值或极小值,则称x 0为函数y =f (x )的极值点.已知a ,b 是实数,1和-1是函数f (x )=x 3+ax 2+bx 的两个极值点. (1)求a 和b 的值; (2)设函数g (x )的导函数g ′(x )=f (x )+2,求g (x )的极值点. 18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ln x +a x (a >0). (1)若a =1,求函数f (x )的单调区间; (2)若以函数y =f (x )(x ∈(0,3])图象上任意一点P (x 0,y 0)为切点的切线的斜率k ≤1 2恒成 立,求实数a 的最小值. 19.(本小题满分12分)已知某厂生产x 件产品的成本C =25 000+200x +140 x 2 (单位:元). (1)要使平均成本最低,应生产多少件产品? (2)若产品以每件500元售出,要使利润最大,则应生产多少产品? . 20.(本小题满分12分)设函数f (x )=e x -k 2x 2-x . (1)若k =0,求f (x )的最小值; (2)若k =1,讨论函数f (x )的单调性. ∴ 21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=1 2x 2-a ln x (x ∈R). (1)求f (x )的单调区间; (2)当x >1时,12x 2+ln x <2 3 x 3是否恒成立,并说明理由. 22.(本小题满分12分)若函数f (x )=ax 3-bx +4,当x =2时,函数f (x )有极值-4 3 .