
一、選擇題:本題共9個(gè)小題,每小題5分,共45分.每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)只有一個(gè)符合題目要求.
1. 某物體運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的函數(shù)是,已知時(shí)刻該物體的瞬時(shí)速度為,則的值為( )
A. B. C. D.
【正確答案】B
【分析】根據(jù)瞬時(shí)速度的定義結(jié)合導(dǎo)數(shù)的定義直接求解即可.
【詳解】因?yàn)闀r(shí)刻該物體的瞬時(shí)速度為,
所以,故B正確.
故選:B
2. 下面導(dǎo)數(shù)運(yùn)算錯(cuò)誤的是( )
A. B. C. D.
【正確答案】D
【分析】根據(jù)求導(dǎo)公式和法則計(jì)算、逐一判斷即可.
【詳解】解 ,故A正確;
故B正確;
故C正確,
故D錯(cuò)誤.
故選:
3. 一個(gè)三層書(shū)架,分別放置語(yǔ)文類(lèi)讀物7本,政治類(lèi)讀物8本,英語(yǔ)類(lèi)讀物9本,每本圖書(shū)各不相同,從中取出1本,則不同的取法共有( )
A. 3種B. 24種C. 48種D. 504種
【正確答案】B
分析】由分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理即可求解.
【詳解】從書(shū)架上取一本書(shū),由分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理可知,不同的取法共有種.
故選:B
4. 已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)的圖象如圖所示,則函數(shù)的圖象可能是( )
A. B.
C. D.
【正確答案】D
【分析】利用函數(shù)的函數(shù)的圖象,可判斷函數(shù)的單增區(qū)間與單減區(qū)間,可得結(jié)論.
【詳解】由函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)的圖象可知,
當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞減,可排除AC;
當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,可排除B;
當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞減,D均符合,故D正確.
故選:D.
5. 已知,則( )
A. 0B. 2C. 1D.
【正確答案】B
【分析】先對(duì)函數(shù),再將代入即可求得結(jié)果.
【詳解】因?yàn)?,所以,?
故選:B
6. 函數(shù)的最小值為( )
A. B. C. D.
【正確答案】C
【分析】求導(dǎo),再利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,即可得解.
【詳解】,
令,則,令,則,
所以函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為,單調(diào)減區(qū)間為,
所以.
故選:C.
7. 若函數(shù)在處取得極大值10,則的值為
A. B. C. 或D. 不存在
【正確答案】A
【分析】
由在處取得極大值10,得,然后列出關(guān)于的方程組,解方程組求出的值.
【詳解】解:由,得,
因?yàn)樵谔幦〉脴O大值10,
所以,
所以,解得 或
(1)當(dāng)時(shí),,
令,得或,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
故為函數(shù)的極小值點(diǎn),不合題意,
(2)當(dāng)時(shí),,
令,得或,同(1)可得為函數(shù)的極大值點(diǎn),
所以,
故選:A
此題考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的極值,屬于基礎(chǔ)題.
8. 已知函數(shù)在其定義域內(nèi)的一個(gè)子區(qū)間上不單調(diào),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A B. C. D.
【正確答案】A
【分析】利用導(dǎo)數(shù)求得的單調(diào)性和極值點(diǎn),由題意得極值點(diǎn)在區(qū)間內(nèi),結(jié)合定義域,即可得答案.
【詳解】由題意得,
令,解得或(舍),
當(dāng)時(shí),,則為減函數(shù),
當(dāng)時(shí),,則為增函數(shù),
所以在處取得極小值,
所以,解得,
又為定義域的一個(gè)子區(qū)間,
所以,解得,
所以實(shí)數(shù)的取值范圍是.
故選:A
9. 已知函數(shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),是的導(dǎo)函數(shù),,當(dāng)時(shí),,則不等式的解集為( )
A. B.
C. D.
【正確答案】D
【分析】當(dāng)時(shí),,可得在上單調(diào)遞增,結(jié)合函數(shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),,從而得到不等式,求出答案.
【詳解】令,則,
由題意知當(dāng)時(shí),,故在上單調(diào)遞增,
因?yàn)楹瘮?shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),
所以,
所以,
所以是定義域?yàn)榈呐己瘮?shù),
所以在上單調(diào)遞減,
又因?yàn)?,所以?br>所以,
所以當(dāng)時(shí),,則;
當(dāng)時(shí),,則;
當(dāng)時(shí),,則;
當(dāng)時(shí),,則.
則不等式的解集為.
故選:D.
第II卷(非選擇題 共105分)
二、填空題:本題共6個(gè)小題,每小題5分,共30分
10. 從甲、乙、丙、丁四位家長(zhǎng)中選三人對(duì)某小學(xué)附近的三個(gè)路口維護(hù)交通,每個(gè)路口安排一人,則不同的安排方法有__________種.
【正確答案】
【分析】利用分步乘法計(jì)數(shù)原理即可,第一步從四個(gè)不同元素中選三個(gè)元素,第二步對(duì)所選元素進(jìn)行排列.
詳解】首先從四位家長(zhǎng)中選三人有種方法,
然后將選出的三位家長(zhǎng)分別安排到三個(gè)路口有種方法,
根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理,總的安排方法數(shù)為種.
故
11. 函數(shù)的極值點(diǎn)為_(kāi)_______.
【正確答案】
【分析】先求出函數(shù)的定義域,然后在定義域內(nèi)分析導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)和不同區(qū)間上的正負(fù),確定極值點(diǎn).
【詳解】確定定義域:由于包含 函數(shù)定義域?yàn)?,
求導(dǎo)得:
在內(nèi) ,單調(diào)遞減;在內(nèi) f'(x)>0,單調(diào)遞增.
是函數(shù)的極小值點(diǎn),沒(méi)有其它極值點(diǎn).
故答案為.
12. 已知函數(shù),則______________________.
【正確答案】##0.5
【分析】求導(dǎo),即可代入求解.
【詳解】,
故,故,
故
13. 過(guò)點(diǎn)的函數(shù)圖象的切線(xiàn)斜率為_(kāi)_____.
【正確答案】-1
【分析】設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo),對(duì)函數(shù)求導(dǎo),解出切線(xiàn)斜率,由點(diǎn)和算出斜率,這兩個(gè)斜率相等解出即可.
【詳解】解:設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,
函數(shù)解析式為:
又點(diǎn)和在切線(xiàn)上
解得,所以斜率為:
故答案為:.
14. 若函數(shù)在區(qū)間上的最小值為0,則的取值范圍為_(kāi)_______.
【正確答案】
【分析】求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)導(dǎo)數(shù)和單調(diào)性的關(guān)系,結(jié)合給定區(qū)間及函數(shù)的最小值,即可確定的取值范圍.
【詳解】由題可知,
令,即,解得或,
當(dāng)變化時(shí),,的變化情況如下表:
所以在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,
又有,,
故要使在區(qū)間上的最小值為,則.
故
15. 已知不等式在區(qū)間上恒成立,則實(shí)數(shù)取值范圍是_____
【正確答案】
【分析】解法一:設(shè),利用導(dǎo)數(shù)可得,令,則可得,然后證明不等式恒成立即可;解法二:將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為在區(qū)間上恒成立,然后構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性可求出實(shí)數(shù)的取值范圍.
【詳解】解法一:設(shè),當(dāng),,
當(dāng),,所以在上遞減,在上遞增,
所以,故.
①一方面,在條件中,令,即得.
假設(shè),則,從而,矛盾.
所以一定有.
②另一方面,若,
首先有,
以及.
將兩個(gè)不等式相加,就得到,
從而.
由于,故,
所以對(duì)任意,有.
而對(duì)任意的,顯然也有,
所以,從而時(shí)條件一定滿(mǎn)足.
綜合①②兩個(gè)方面,可知的取值范圍是.
解法二:不等式在區(qū)間上恒成立,等價(jià)于
在區(qū)間上恒成立,
即在區(qū)間上恒成立,
令,則,,
所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,
所以在區(qū)間上恒成立,
即在區(qū)間上恒成立,
令,,則,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
所以在上遞減,在上遞增,
所以,
所以,即的取值范圍是.
故
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查利用導(dǎo)數(shù)解決不等式恒成立問(wèn)題,解題的關(guān)鍵是利用指對(duì)同構(gòu)將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為在區(qū)間上恒成立,然后構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求解,考查數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想和計(jì)算能力,屬于較難題.
三、解答題:本題共5個(gè)小題,共75分.解答題應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟.
16. 求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
(1)
(2)
(3)
【正確答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用對(duì)數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式結(jié)合兩函數(shù)和的求導(dǎo)法則求解即可.
(2)利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系對(duì)原函數(shù)變形,再利用兩函數(shù)商的求導(dǎo)法則求解即可.
(3)利用指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式結(jié)合復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則求解即可.
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)椋?
【小問(wèn)2詳解】
因?yàn)?,所以?br>則由兩函數(shù)商的求導(dǎo)法則知.
【小問(wèn)3詳解】
因?yàn)椋?
17. 已知函數(shù).
(1)求的單調(diào)區(qū)間.
(2)求在區(qū)間的最值.
【正確答案】(1)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為 (2),
【詳解】試題分析:(1)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),解關(guān)于導(dǎo)函數(shù)的不等式,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間即可;(2)根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性求出 的最大值和最小值即可.
試題解析:(1)函數(shù)的定義域?yàn)椋?
由得 ,由.
的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為
(2)由(1)知當(dāng),的單調(diào)遞增區(qū)間為,
單調(diào)遞減區(qū)間為,
又
18. 已知函數(shù).
(1)若,求曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程;
(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
【正確答案】(1)
(2)答案見(jiàn)解析
【分析】(1)求出、代入直線(xiàn)的點(diǎn)斜式方程可得答案;
(2)分、、討論,利用導(dǎo)數(shù)判斷可得答案.
【小問(wèn)1詳解】
若,則,
,所以,
,
所以曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為,
即;
【小問(wèn)2詳解】
,
當(dāng)時(shí),,
在上單調(diào)遞增,
當(dāng)時(shí),由得,或,
由得,
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,
在上單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),由得,或,
由得,
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,
在上單調(diào)遞減;
綜上所述,
當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞增區(qū)間為,無(wú)單調(diào)遞減區(qū)間;
當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞增區(qū)間為,,
單調(diào)遞減區(qū)間為;
當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞增區(qū)間為,,
單調(diào)遞減區(qū)間為.
19. 已知函數(shù),,(是自然對(duì)數(shù)的底數(shù))
(1)若在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為,求實(shí)數(shù)a的值
(2)求的單調(diào)區(qū)間
(3)若恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍
【正確答案】(1)
(2)當(dāng)時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,無(wú)減區(qū)間;
當(dāng)時(shí),所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.
(3)
【分析】(1)求導(dǎo)函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出切線(xiàn)斜率,從而求解a的值;
(2)結(jié)合導(dǎo)函數(shù)的解析式,分類(lèi)討論,確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(3)把恒成立問(wèn)題轉(zhuǎn)化為恒成立,構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo),求最值即可求出a的取值范圍.
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)?,定義域?yàn)?,所以?br>所以,又直線(xiàn)的斜率為,由導(dǎo)數(shù)幾何意義得,解得.(本問(wèn)也可直接把點(diǎn)代入直線(xiàn)方程直接求解)
【小問(wèn)2詳解】
因?yàn)楹瘮?shù)的定義域?yàn)?,且?br>當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,無(wú)減區(qū)間;
當(dāng)時(shí),令,得,令,得,
所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為;
綜上,當(dāng)時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,無(wú)減區(qū)間;
當(dāng)時(shí),所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.
【小問(wèn)3詳解】
因?yàn)楹愠闪?,即恒成立,則恒成立,
所以恒成立,
記,則,令,得,
令,得,令,得,
列表如下:
所以函數(shù)的極大值也是最大值為,
由恒成立得,
所以.
20. 已知函數(shù),.
(1)若時(shí),直線(xiàn)是曲線(xiàn)的一條切線(xiàn),求的值;
(2)令.
①若,討論在的最大值;
②若在區(qū)間上有零點(diǎn),求的最小值.
【正確答案】(1);(2)①,②.
【分析】
(1)求導(dǎo)可得,設(shè)切點(diǎn),可得,即可求出的值,代入,可求得,即可得切點(diǎn)坐標(biāo),代入,即可求得b的值;
(2)①由題意得可得的解析式,令,解得,分別討論當(dāng)、、三種情況的正負(fù),可得的單調(diào)性,即可求得在的最大值;
②由①可得的單調(diào)性,根據(jù)零點(diǎn)存在性定理,構(gòu)造不等式組,分析計(jì)算,即可得結(jié)果.
【詳解】(1),,則,設(shè)切點(diǎn),
所以,解得,
所以,即切點(diǎn),
又切點(diǎn)P在切線(xiàn)上,代入解得,
(2),
①由,可得,
所以,,
令,解得,
當(dāng),即時(shí),,
所以在為單調(diào)遞增函數(shù),所以;
當(dāng),即時(shí),
當(dāng)時(shí),,為單調(diào)遞減函數(shù),
當(dāng)時(shí),,為單調(diào)遞增函數(shù),
所以,
當(dāng)時(shí),,可得,
所以當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),,可得,
所以當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),即時(shí),在為單調(diào)遞減函數(shù),所以,
綜上.
②由①可得,當(dāng)時(shí),在單調(diào)遞增函數(shù),
所以,即,
所以,
所以;
當(dāng)時(shí),在為單調(diào)遞減函數(shù),在為單調(diào)遞增函數(shù),
所以或,即或,
所以或
所以,
設(shè),,,恒成立,
所以在(1,2)上為單調(diào)遞減函數(shù),所以,
所以在(1,2)上為單調(diào)遞減函數(shù),
所以;
當(dāng)時(shí),在為單調(diào)遞減函數(shù),
所以,即,
所以,
所以,
綜上的最小值為.
解題的關(guān)鍵是熟練掌握導(dǎo)數(shù)的幾何意義,并靈活應(yīng)用,難點(diǎn)在于,討論的單調(diào)性時(shí),當(dāng)時(shí),在為單調(diào)遞減函數(shù),在為單調(diào)遞增函數(shù),求最大值,還需比較的大小,計(jì)算難度偏大,考查分析理解,計(jì)算求值的能力,屬難題.
0
0
單調(diào)遞增
極大值4
單調(diào)遞減
極小值0
單調(diào)遞增
↗
↘
這是一份2024-2025學(xué)年廣東省廣州市高二下冊(cè)3月月考數(shù)學(xué)學(xué)情檢測(cè)試題(附解析),共22頁(yè)。試卷主要包含了請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上, 若函數(shù)在上單調(diào),為實(shí)數(shù),則, 設(shè)函數(shù),則等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份天津市2024-2025學(xué)年高二上冊(cè)10月月考數(shù)學(xué)學(xué)情檢測(cè)試卷合集2套(含解析),共36頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學(xué)年天津市濱海新區(qū)高二上冊(cè)第一次月考數(shù)學(xué)學(xué)情檢測(cè)試卷(含解析),共25頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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