1、2016 年下学期第四周使用 1 第三章第三章 导数导数检测检测题题 (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)1.如图,函数 yf(x)的图象在点 P(5,f(5)处的切线方程是 yx8,则 f(5)f(5)等于 ()A.12 B1 C2 D0 2 函 数f(x)ax3 x在(,)上 是 减 函 数,则 ()Aa1 Ba13 Ca0 的解集为 ()2016 年下学期第四周使用 2 A(,2)(1,)B(,2)(1,2)C(,1)(1,0)(2,)D(,1)(1,1)(3,)10.如图所示的曲线是函数 f(x)x3bx2cxd 的大
2、致图象,则x21x22等于 ()A.89 B.109 C.169 D.54 11已知 f(x)是 f(x)的导函数,在区间0,)上 f(x)0,且偶函数 f(x)满足 f(2x1)0 的解集是x|0 x2;f(2)是极小值,f(2)是极大值;f(x)没有最小值,也没有最大值 三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分)17(10 分)设 f(x)x312x22x5.(1)求函数 f(x)的单调递增、递减区间;(2)当 x1,2时,f(x)0 时,1a3x2在(,)上恒成立,这样的 a 不存在;a0 时,1a3x2在(,)上恒成立,而 3x20,a0.综上,a0.3B f(x)a11x1,中心
3、为(1,a1),由 f(x1)的中心为(0,3)知 f(x)的中心为(1,3),a2.f(x)31x1.f(x)1x12.f(2)19.4C f(x)exsin xexcos x ex(sin xcos x)2exsinx4,f(4)2e4sin440,则此函数图象在点(4,f(4)处的切线的倾斜角为钝角 5C yx281,令 y0 得 x9(x9 舍去)当 09 时,y0,则 x2,又 f(x)在 x0 处连续,f(x)的增区间为2,0)同理 f(x)0,得减区间(0,2 f(0)a 最大 a3,即 f(x)2x36x23.比较 f(2),f(2)得 f(2)37 为最小值 7A 利用排除法
4、 露出水面的图形面积 S(t)逐渐增大,S(t)0,排除 B.记露出最上端小三角形的时刻为 t0.则 S(t)在 tt0处不可导排除 C、D,故选 A.8A 由 x3y9,得 y3x30,0 x9.将 y3x3代入 ux2y,得 ux23x3x333x2.ux26xx(x6)令 u0,得 x6 或 x0.当 0 x0;6x9 时,u0,在(1,1)上 f(x)0,2016 年下学期第四周使用 6 得 fx0,x22x30或 fx0,x22x31或x3或x1或 1x11x0,f(x)在0,)上单调递增,又因 f(x)是偶函数,f(2x1)f13 f(|2x1|)f13|2x1|13,132x11
5、3.即13x0,ln x10,ln x1,x1e.递增区间为1e,5.14f(3)f(1)0 恒成立,所以 f(x)在2,2上为增函数,f(2)f(2),f(3)f(3),2016 年下学期第四周使用 7 且 03122,所以 f(3)f(1)f(2),即 f(3)f(1)0(2xx2)ex0 2xx200 x2,故正确;f(x)ex(2x2),由 f(x)0,得 x 2,由 f(x)2或 x0,得 2x 2,f(x)的单调减区间为(,2),(2,),单调增区间为(2,2)f(x)的极大值为 f(2),极小值为 f(2),故正确 x 2时,f(x)0,f(x)为增函数;当 x23,1 时,f(
6、x)0,f(x)为增函数(4 分)所以 f(x)的递增区间为,23和(1,),f(x)的递减区间为23,1.(6 分)(2)当 x1,2时,f(x)7.(10 分)18解(1)设切线的斜率为 k,则 kf(x)2x24x32(x1)21,当 x1 时,kmin1.(3 分)又 f(1)53,所求切线的方程为 y53x1,即 3x3y20.(6 分)(2)f(x)2x24ax3,要使 yf(x)为单调递增函数,必须满足 f(x)0,即对任意的x(0,),恒有 f(x)0,f(x)2x24ax30,a2x234xx234x,而x234x62,当且仅当 x62时,等号成立(10 分)2016 年下学
7、期第四周使用 8 a62,又aZ,满足条件的最大整数a为1.(12分)19解(1)f(x)的定义域为(0,),f(x)ln x1,(2 分)令 f(x)0,得 x1e,当 x(0,)时,f(x),f(x)的变化的情况如下:x 0,1e 1e 1e,f(x)0 f(x)极小值 (5 分)所以,f(x)在(0,)上的极小值是 f1e1e.(6 分)(2)当 x0,1e,f(x)单调递减且 f(x)的取值范围是1e,0;当 x1e,时,f(x)单调递增且 f(x)的取值范围是1e,.(8 分)令 yf(x),ym,两函数图象交点的横坐标是 f(x)m0 的解,由(1)知当 m1e时,原方程无解;由
8、f(x)的单调区间上函数值的范围知,当 m1e或 m0 时,原方程有唯一解;当1em0 时,成立,即 3a3a10,3a3a10成立,解得 0a16.()当 a0 时成立,即 3ax1223a410 成立,当且仅当3a410,解得43a0.(11 分)综上,a 的取值范围为43,16.(12 分)22解(1)因为 f(x)ex1(2xx2)3ax22bx xex1(x2)x(3ax2b),又 x2 和 x1 为 f(x)的极值点,所以 f(2)f(1)0,2016 年下学期第四周使用 9 因此 6a2b0,33a2b0,(3 分)解方程组得 a13,b1.(4 分)(2)因为 a13,b1,所
9、以 f(x)x(x2)(ex11),令 f(x)0,解得 x12,x20,x31.(6 分)因为当 x(,2)(0,1)时,f(x)0.所以 f(x)在(2,0)和(1,)上是单调递增的;在(,2)和(0,1)上是单调递减的(8 分)(3)由(1)可知 f(x)x2ex113x3x2,故 f(x)g(x)x2ex1x3 x2(ex1x),令 h(x)ex1x,则 h(x)ex11.(9 分)令 h(x)0,得 x1,因为 x(,1时,h(x)0,所以 h(x)在 x(,1上单调递减 故 x(,1时,h(x)h(1)0.因为 x1,)时,h(x)0,所以 h(x)在 x1,)上单调递增 故 x1,)时,h(x)h(1)0.(11 分)所以对任意 x(,),恒有 h(x)0,又 x20,因此 f(x)g(x)0,故对任意 x(,),恒有f(x)g(x)(12分)