2020届高考理科数学全优二轮复习训练:专题1 第2讲 函数与导数
专题复习检测
A卷
1.(2019年天津)已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<c<b B.a<b<c
C.b<c<a D.c<a<b
【答案】A
【解析】a=log52<1,b=log0.50.2==log25>log24=1,c=0.50.2<1,所以b最大.因为a=log52=,c=0.50.2===.而log25>log24=2>,所以<,即a<c.故选A.
2.(2019年甘肃白银模拟)若函数f(x)=有最大值,则a的取值范围为( )
A.(-5,+∞) B.[-5,+∞)
C.(-∞,-5) D.(-∞,-5]
【答案】B
【解析】易知f(x)在(-∞,1]上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,要使f(x)有最大值,则f(1)=4+a≥(1+1)=-1,解得a≥-5.
3.(2018年新课标Ⅲ)下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是( )
A.y=ln(1-x) B.y=ln(2-x)
C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x)
【答案】B
【解析】y=ln x的图象与y=ln(-x)的图象关于y轴即x=0对称,要使新的图象与y=ln x关于直线x=1对称,则y=ln(-x)的图象需向右平移2个单位,即y=ln(2-x).
4.设a∈R,若函数y=ex+ax有大于零的极值点,则( )
A.a<-1 B.a>-1
C.a>- D.a<-
【答案】A
【解析】∵y=ex+ax,∴y′=ex+a.∵函数y=ex+ax有大于零的极值点,∴方程y′=ex+a=0有大于零的解.∵x>0时,-ex<-1,∴a=-ex<-1.
5.(2019年云南玉溪模拟)函数f(x)=x2ln x的最小值为( )
A.- B.
C.- D.
【答案】C
【解析】由f(x)=x2ln x,得定义域为(0,+∞)且f′(x)=2xln x+x2·=x(2ln x+1).令f′(x)=0,得x=e-.当0
e-时,f′(x)>0,f(x)单调递增.所以当x=e-时,f(x)取得最小值,即f(x)min=f(e-)=-.故选C.
6.(2019年贵州遵义模拟)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当x∈[-3,0]时,f(x)=6-x,则f(919)=________.
【答案】6
【解析】由f(x+4)=f(x-2),可得f(x+6)=f(x),则f(x)是周期为6的周期函数,所以f(919)=f(153×6+1)=f(1).又f(x)是偶函数,所以f(919)=f(1)=f(-1)=6-(-1)=6.
7.(2019年广东模拟)已知曲线f(x)=aex+b(a,b∈R)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x+1,则a-b=________.
【答案】3
【解析】由f(x)=aex+b,得f′(x)=aex.因为曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x+1,所以解得所以a-b=3.
8.定义在R内的可导函数f(x),已知y=2f′(x)的图象如图所示,则y=f(x)的减区间是______.
【答案】(2,+∞)
【解析】令f′(x)<0,则y=2f′(x)<1,由图知,当x>2时,2f′(x)<1,故y=f(x)的减区间是(2,+∞).
9.已知函数f(x)=xex-ax2-x.
(1)若f(x)在(-∞,-1]内单调递增,在[-1,0]上单调递减,求f(x)的极小值;
(2)若x≥0时,恒有f(x)≥0,求实数a的取值范围.
【解析】(1)∵f(x)在(-∞,-1]内单调递增,在[-1,0]上单调递减,∴f′(-1)=0.
∵f′(x)=(x+1)ex-2ax-1,∴2a-1=0,a=.
∴f′(x)=(x+1)ex-x-1=(x+1)(ex-1).
∴f(x)在(-∞,-1)内单调递增,在(-1,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,f(x)的极小值为f(0)=0.
(2)f(x)=x(ex-ax-1),令g(x)=ex-ax-1,则g′(x)=ex-a,
若a≤1,则x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,g(x)为增函数,
而g(0)=0,∴当x≥0时,g(x)≥0.从而f(x)≥0.
若a>1,则x∈(0,ln a)时,g′(x)<0,g(x)为减函数,
g(0)=0,当x∈(0,ln a)时,g(x)<0,从而f(x)<0.
综上,实数a的取值范围是(-∞,1].
10.(2019年江苏节选)设函数f(x)=(x-a)(x-b)(x-c),a,b,c∈R,f′(x)为f(x)的导函数.
(1)若a=b=c,f(4)=8,求a的值;
(2)若a≠b,b=c,且f(x)和f′(x)的零点均在集合{-3,1,3}中,求f(x)的极小值.
【解析】(1)若a=b=c,则f(x)=(x-a)3.
由f(4)=8,得(4-a)3=8,解得a=2.
(2)若a≠b,b=c,f(x)=(x-a)(x-b)2.
令f(x)=0,得x=a或x=b.
f′(x)=(x-b)2+2(x-a)(x-b)=(x-b)(3x-b-2a).
令f′(x)=0,得x=b或x=.
f(x)和f′(x)的零点均在集合A={-3,1,3}中,
若a=-3,b=1,则=-∉A,舍去.
若a=1,b=-3,则=-∉A,舍去.
若a=-3,b=3,则=-1∉A,舍去.
若a=3,b=1,则=∉A,舍去.
若a=1,b=3,则=∉A,舍去.
若a=3,b=-3,则=1∈A.
∴f(x)=(x-3)(x+3)2,f′(x)=3(x+3)(x-1).
易知x=1时,f(x)取得极小值-32.
B卷
11.(2019年甘肃兰州模拟)定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足f′(x)+>0,f(2)=,则关于x的不等式f(ln x)>+2的解集为( )
A.(1,e2) B.(0,e2)
C.(e,e2) D.(e2,+∞)
【答案】D
【解析】设g(x)=f(x)-(x>0),则g′(x)=f′(x)+>0,所以函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.由f(ln x)>+2,可得f(ln x)->2,又g(2)=f(2)-=2,所以待解不等式等价于解g(ln x)>g(2).所以ln x>2,解得x>e2.故选D.
12.(2018年江西师大附中月考)已知函数f(x)=在[0,1]上单调递增,则a的取值范围为________.
【答案】[-1,1]
【解析】令2x=t,t∈[1,2],则y=在[1,2]上单调递增.当a=0时,y=|t|=t在[1,2]上单调递增显然成立;当a>0时,y=,t∈(0,+∞)的单调递增区间是[,+∞),此时≤1,即02,令f′(x)=0得,x=或x=,易得0<<.
当x∈∪时,f′(x)<0;
当x∈时,f′(x)>0.所以f(x)在,上单调递减,在上单调递增.
(2)证明:由(1)知,f(x)存在两个极值点当且仅当a>2.
由于f(x)的两个极值点x1,x2满足x2-ax+1=0,所以x1x2=1,不妨设x11.
由于=--1+a=-2+a=-2+a=-2+a
,所以
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