人教课标A版选修1-1第9期3.3 -3.4节 导数 水平测试
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人教课标A 版选修1-1第9期3.3 -3.4节 导数 水平测试A 卷(基础题)(共100分)一. 选择题(每小题5分,共30分)1.函数()x x x f 252-=的单调递增区间是 ( ) A. ⎪⎭⎫⎝⎛+∞,51B. ⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-51,C. ⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-,51D. ⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-51,2.函数()x f y =是定义在R 上的可导函数,则()x f y =为R 上的单调函数是()x f '>0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 3.函数7186223+--=x x x y ( )A.在x=-1处取得极大值17,在x=3处取得极小值-47B.在x=-1处取得极小值17,在x=3处取得极大值-47C.在x=-1处取得极小值-17,在x=3处取得极大值47D.以上都不对4.函数7186223---=x x x y 在[]4,1上的最小值为( ) A.-64 B.-51 C.-56 D.-615.将8分为两数之和,使其立方和为最小,则分法为( ) A.2和6 B.4和4 C.3和5 D.以上都不对6.内接于半径为R 的半圆的周长最大的矩形的边长为( ) A.2R 和R 23 B.R 55和R 554 C.R 54和R 57 D.以上都不对二.填空题(每小题5分,共20分)7.函数116223+-=x x y 的单调递减区间是______________.8.函数()[]1,1,26323-∈-+-=x x x x x f 的最大值为________,最小值为________.9.面积为S 的一切矩形中,其周长最小的边长是__________.10.三次函数()()+∞∞-∈+==,,3x x ax x f y 内是增函数,则a 的取值范围是________.三.解答题(11、12、13每小题12分,14小题14分,共50分) 11.确定函数()x x x f +-=3的单调区间.12.求函数1612823++-=x x x y 的极值.13.求函数3243365x x x y ++-=在区间[]2,2-的最值.14.已知函数()x bx ax x f 223-+=在1,2=-=x x 处取得极值. ⑴求函数()x f 的解析式; ⑵求函数()x f 的单调区间.B卷(提高题)(共60分)一.选择题(每小题5分,共20分1.如果函数()1223++=ax x x f (a 为常数)在区间()0,∞-和()+∞,2内单调递增,且在区间()2,0内单调递减,则常数a 的值为( )A.1B.2C.-6D.-122.函数()223a bx ax x x f +--=在1=x 处有极值10,则a,b 的值为( ) A. 3,3-==b a 或11,4=-=b a B. 11,4=-=b a 或1,4=-=b a C. 5,1=-=b a D.以上都不对3.已知函数322+--=x x y 在区间[]2,a 上的最大值为415,则a 等于( ) A. 23-B.21 C. 21-D.21或23-4.要做一个圆锥形的漏斗,其母线长为20cm,要使其体积最大,则高为( ) A.33cm B.3310 cm C.3316 cm D.3320 cm二.填空题(每小题5分,共10分)5.函数()()[]123323++++=x a ax x x f 有极大值又有极小值,则的取值范围是________.6.做一个容积为256升的方形无盖水箱,它的高为_______dm 时最省料. 三.解答题(每小题10分,共20分)7.某工厂要围建一个面积512 2m 的矩形料厂,一边可用原来的墙壁,其他三边要砌新的墙壁,问料厂的长和宽各为多少时,才能使砌墙所用的材料最省? 8.已知a 、b 为常数且a>0, ()()b axx a x x f +--+=312323.⑴函数()x f 的极大值为2,求a 、b 间的关系式; ⑵函数()x f 的极大值为2,且在区间[]3,0上的最小值为223-,求a 、b 的值.备选题(附加题)1.若()()023>+++=a d cx bx ax x f 为增函数,则( )A. 042>-ac bB. 0,0>>c bC. 0,0>=c bD. 032<-ac b 2.已知函数()21ln x x y +-=,则y 的极值情况是( )A.有极小值B.有极大值C.既有极小值又有极大值D.无极值3.函数()2100x x f -=,当86≤≤-x 时的最大值为________;最小值为________.4.做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积是27π,且用料最省,则圆柱的底面半径为______.5.已知函数()d cx bx x x f +++=23的图像过点P(0,2),且在点M ()()1,1--f 处的切线方程为076=+-y x .⑴求函数()x f y =的解析式; ⑵求函数()x f y =的单调区间. 6.已知函数()a x x x x f +++-=9323. ⑴求()x f 的单调递减区间;⑵若()x f 在区间[]2,2-上的最大值为20,求它在该区间上的最小值. 选修1-13.3 3.4节 水平测试 参考答案A 卷一. 选择题1.A ()22'-=x x f ,由()0'>x f ,得51>x .2.B3.A181262'--=x x y ,令0'=y ,解得3,121=-=x x .当()1,-∞-∈x 时,()0'>x f ,()x f ∴为增函数;当()3,1-∈x 时, ()0'<x f,()x f ∴为减函数;当()+∞∈,3x 时,()0'>x f,()x f ∴增函数.所以当1-=x 时, ()x f 取得极大值, ()171=-f ;当3=x 时,()x f 取得极小值, ()473-=f .4.D 181262'--=x x y ,令0'=y 得, ()(),613,31.3.121-==-=-=f f x x()()474,291-=-=f f .5.B 设一个数为x,则另一个数为8-x,则()()22'33833,80,8x x y x x x y --=≤≤-+=,令0'=y ,即()083322=--x x ,解得4=x .当,40≤≤x 时, 0'<y ;当84≤<x 时, 0'>y ,所以4=x 时,y 最小.6.B 设矩形的一边长为x ,则另一边长为222x R -,则42+=x l 22xR -()R x <<0,22'42xR x l --=,令0'=l ,解得R x 551=,R x 552-=(舍去)。
当R x 550<<时,0'>l ,当R x R <<55时, 0'<l ,所以当R x 55=时,l 取最大值,即周长最大的矩形的边长为R 55,R 554.二.填空题7. ()2,0 x x y 1262'-=,由01262<-x x ,得20<<x8.2,-12 ()[]011366322'>+-=+-=x x x y ,所以函数()x f 在[]1,1-为增函数,最大值为()21=f ,最小值为()121-=-f .9.S 设矩形的一边的边长为x,则另一边边长为xS ,其周长为,0,22>+=x xS x l2'22xS l -=,令0'=l ,解得S x =,易知,当S x =时,其周长最小.10. 0>a ()132'+=ax x f,由()x f 在R 上为增函数,所以0132>+ax 恒成立,于是有a>0,⊿<0,解得0>a 三.解答题11.解: ()2'31x x f -=.令0312>-x ,解得3333<<-x .因此,函数()x f 的单调增区间为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-33,33.令0312<-x ,解得33-<x 或33>x .因此, 函数()x f 的单调减区间为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-33,, ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,33. 12.解: 624242'+-=x x y ,令0'=y ,即0624242=+-x x ,解得21=x .当21>x 时,0'>y ;当21<x 时, 0'>y .所以此函数无极值.13.解: ()6261263622'-+=++-=x x x x y .令0'=y ,解得23,221=-=x x .因为(),572=-f ()232,432823-=-=⎪⎭⎫⎝⎛f f ,所以函数的最大值为57,最小值为-28.14.解:⑴()2232'-+=bx ax x f .因为()x f 在1,2=-=x x 处取得极值,所以 ()()01.02''==-f f ,即⎩⎨⎧=-+=--022302412b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2131b a 所以()2213123-+=x x x f .⑵()22'-+=x x x f .由()0'>x f ,得2-<x 或1>x ,所以()x f 的单调区间为()()+∞-∞-,1,2,.B 卷(提高题)一.选择题1.C (),262'ax x x f +=令0262<+ax x ,若0>a ,解得.03<<-x a 不合题意;当0<a 时,解得30a x -<<,由()x f 在()2,0上单调递减知6-=a .2.A ()(),01,23'2'=--=f b ax x x f 即32=+b a ①, ()10112=+--=b a a f ,即92=--b a a ②,解由①②组成的方程组得11,4=-=b a 或3,3-==b a .3.C 当1-≤a 时,最大值为4,不合题意,当21<<-a 时, ()x f 在[]2,a 上时减函数,()a f 最大,415322=+--a a ,解得21-=a ,或23-=a (舍去).4.D 设圆锥的高为x,则底面半径为2220x -,其体积为()()20020x 3122<<-=x xV π,()2'340031x V -=π,令0'=V ,解得3320,332021-==x x (舍去).当<<x 03320时,0'>V ;当203320<<x 时, 0'<V ,所以当3320=x 时,V 取最大值. 二.填空题5. 2>a 或1-<a ()()23632'+++=a ax x x f ,令()023632=+++a ax x ,即0222=+++a ax x .因为函数()x f 有极大值和极小值,所以方程0222=+++a ax x 有两个不相等的实根,即⊿=08442>--a a ,解得2>a 或1-<a . 6.4设底面边长为x,则高为2256xh =,其表面积为x xx S ⨯⨯+=2225642'242562,4256xx S xx ⨯-=⨯+=,令0'=S ,则高()dm h 464256==.三.解答题7.解:设场地宽为xm,则长为m x512,因此新墙总长度为()2'5122,05122xl x xx l -=>+=,令0'=l ,解得16=x 或16-=x (舍去).因为160<<x 时, 0'<l ,当16>x 时, 0'>l ,所以当16=x 时,l 取最小值,此时宽为16m,长为32m..即当料场的长为32m,宽为16m,可使砌墙的材料最省.8.解:⑴()()()()1331332'+-=--+=x a x a x a x x f ,令()0'=x f ,解得a x x =-=21,1,因为a>0,所以21x x <.当()1,-∞-∈x , ()x f '>0, ()x f 为增函数;当()a x ,1-∈时, ()x f '<0, ()x f 为减函数;当()+∞∈,a x 时, ()x f'>0, ()x f 为增函数.所以当1-=x 时, ()x f 有极大值2,即323=+b a .⑵当30<<a 时,由⑴知, ()x f 在()a ,0上为减函数,在(]3,a 上为增函数,所以()a f 为最小值, ()b a a a f +--=232321,即223232123-=+--b a a ,又由233a b -=.于是有0263323=-++a a a ,即()23,2,2713-===+b a a .备选题(附加题)1.D ()⇒>++=0232'c bx ax x f ⊿03012422<-⇒<-=ac b ac b2.A3.10,6 令()0'=x f ,得x=0,又()()(),68,100,86===-f f f 故(),6min =x f()10max =x f4.3 设圆柱的底面半径为R,母线长为L,则2227,27RL L R V =∴==ππ,要使用料最省,只须使圆柱形表面积最小,,272222RR RL R S ππππ+=+=∴表(),05422'=-=∴RR R S ππ3=∴R ,则当R=3时,表面积最小。