【文档说明】2012-2022年高考数学真题分类汇编 03.导数选填题含解析【高考】.doc,共(10)页,871.500 KB,由小赞的店铺上传
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-1-3.导数小题(解析)一、选择题1.(2021年高考全国乙卷理科)设0a,若xa=为函数()()()2fxaxaxb=−−的极大值点,则A.abB.abC.2abaD.2aba【答案】D解析:若ab=,则()()3fxaxa=−为单调函数
,无极值点,不符合题意,故ab¹.()fx有xa=和xb=两个不同零点,且在xa=左右附近是不变号,在xb=左右附近是变号的.依题意,为函数的极大值点,在xa=左右附近都是小于零的.当0a时,由xb,
()0fx,画出()fx的图象如下图所示:由图可知ba,0a,故2aba.当0a时,由xb时,()0fx,画出()fx的图象如下图所示:-2-由图可知ba,0a,故2aba.综上所述
,2aba成立.故选:D2.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科)函数43()2fxxx=−的图像在点(1(1))f,处的切线方程为()A.21yx=−−B.21yx=−+C.23yx=−D.21yx=+【解析】()432fxxx=−,()3246fxxx=−,()11f=−,(
)12f=−,因此,所求切线的方程为()121yx+=−−,即21yx=−+.故选:B.3.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科)若直线l与曲线y=x和x2+y2=15都相切,则l的方程为()A.y=2x+1B.y=2x+12C.
y=12x+1D.y=12x+12解析:设直线l在曲线yx=上的切点为()00,xx,则00x,函数yx=的导数为12yx=,则直线l的斜率012kx=,设直线l的方程为()00012yxxxx−=−
,即0020xxyx−+=,由于直线l与圆2215xy+=相切,则001145xx=+,-3-两边平方并整理得2005410xx−−=,解得01x=,015x=−(舍),则直线l的方程为210xy−+=,即1122yx=+.故选:D.4.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)已知曲线
elnxyaxx=+在点()1,ae处的切线方程为2yxb=+,则()A.,1aeb==−B.,1aeb==C.1,1aeb−==D.1,1aeb−==−【解析】由/ln1xyaex=++,根据导数的几何意义易得/1|12xyae==+=,解得1ae−=,从而得到切点坐标为(1
,1),将其代入切线方程2yxb=+,得21b+=,解得1b=−,故选D.5.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理))设函数()32()1=+−+fxxaxax,若()fx为奇函数,则曲线()yfx=在点()0,0处的切线方程为()解析:函数()32(
)1fxxaxax=+−+,若()fx为奇函数,可得1a=,所以函数3()fxxx=+,可得'2()31fxx=+,曲线()yfx=在点()0,0处的切线的斜率为:1,则曲线()yfx=在点()0,0处的切线方程为:yx=,故选D.6.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科
)若2x=−是函数21`()(1)xfxxaxe−=+−的极值点,则()fx的极小值为()A.1−B.32e−−C.35e−D.1∵()()211xfxxaxe−=+−∴导函数()()2121xfxxaxae−
=+++−∵()20f−=∴1a=−∴导函数()()212xfxxxe−=+−令()0fx=,∴12x=−,11x=当x变化时,()fx,()fx随变化情况如下表:x(),2−−2−(
)2,1−1()1,+-4-()fx+0-0+()fx极大值极小值从上表可知:极小值为()11f=−.7.(2015高考数学新课标2理科)设函数()fx是奇函数()()fxxR的导函数,(1)0f−=
,当0x时,()()0xfxfx−,则使得()0fx成立的x的取值范围是()A.(,1)(0,1)−−B.(1,0)(1,)−+C.(,1)(1,0)−−−D.(0,1)(1,)+解析:记函数()()fxgxx=,则''2()()()xfxfxgxx−=,因为当0x时
,'()()0xfxfx−,故当0x时,'()0gx,所以()gx在(0,)+单调递减;又因为函数()()fxxR是奇函数,故函数()gx是偶函数,所以()gx在(,0)−单调递减,且(1)(1)0gg−==.当01x时,()0gx,则()0fx;当1x−时,
()0gx,则()0fx,综上所述,使得()0fx成立的x的取值范围是(,1)(0,1)−−,故选A.8.(2015高考数学新课标1理科)设函数()(21)xfxexaxa=−−+,其中1a,若存在唯一的整数0x,使得0()fx0,则a的取值范围
是()A.3[,1)2e−B.33[,)24e−C33[,)24e.D.3[,1)2e解析:设()gx=(21)xex−,yaxa=−,由题知存在唯一的整数0x,使得0()gx在直线yaxa=−的下方.因为()(21)xgxex=+,所以当1
2x−时,()gx<0,当12x−时,()gx>0,所以当12x=−时,max[()]gx=12-2e−,当0x=时,(0)g=-1,(1)30ge=,直线yaxa=−恒过(1,0)斜率且a,故(0)1ag−=−,且1(1)3gea
a−−=−−−,解得32e≤a<1,故选D.-5-考点:本题主要通过利用导数研究函数的图像与性质解决不等式成立问题9.(2014高考数学课标2理科)设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=A.0B.1C
.2D.3解析:因为1'1yax=-+,所以切线的斜率为12a-=,解得3a=,选D10.(2014高考数学课标1理科)已知函数()fx=3231axx−+,若()fx存在唯一的零点0x,且0x>0,则a的取值范围为()A.(2,+∞)B.(-
∞,-2)C.(1,+∞)D.(-∞,-1)解析1:由已知0a,2()36fxaxx=−,令()0fx=,得0x=或2xa=,当0a时,()22,0,()0;0,,()0;,,()0xfxxfxxfxaa−+;且(0)10f=,()fx有小
于零的零点,不符合题意.当0a时,()22,,()0;,0,()0;0,,()0xfxxfxxfxaa−+要使()fx有唯一的零点0x且0x>0,只需2()0fa,即24a,2a−.选B解析2:由已知0a,()fx=
3231axx−+有唯一的正零点,等价于3113axx=−有唯一的正零根,令1tx=,则问题又等价于33att=−+有唯一的正零根,即ya=与33ytt=−+有唯一的交点且交点在在y轴右侧记3()3fttt=−+,2()33ft
t=−+,由()0ft=,1t=,()(),1,()0;1,1,()0;tfttft−−−,()1,,()0tft+,要使33att=−+有唯一的正零根,只需(1)2af−=−,选B11.(2013高考数学新课标2
理科)已知函数32()fxxaxbxc=+++,下列结论中错误的是-6-()A.00,()0xRfx=B.函数()yfx=的图象是中心对称图形C.若0x是()fx的极小值点,则()fx在区间0(,)x−上单调递减D.若0x是()fx的极值
点,则0()0fx='解析:由三次函数的图象可知,若0x是()fx的极小值点,则极大值点在0x的左侧,所以函数在区间0(,)x−单调递减是错误的,选C.12.(2013高考数学新课标1理科)已知函数()fx=22,0ln(1),0xxxxx
−++,若|()fx|≥ax,则a的取值范围是()A.(,0]−B.(,1]−C.[-2,1]D.[-2,0]解析:∵|()fx|=22,0ln(1),0xxxxx−+,∴由|()fx|≥ax得,202xxxax−且0ln(1)xxax+,由20
2xxxax−可得2ax−,则a≥-2,排除A,B,当a=1时,易证ln(1)xx+对0x恒成立,故a=1不适合,排除C,故选D.二、填空题13.(2021年高考全国甲卷理科)曲线212xyx−=+在点()1,3−−处的切线方程为__________.【答案】520xy−+=解
析:由题,当1x=−时,3y=−,故点在曲线上.求导得:()()()()222221522xxyxx+−−==++,所以1|5xy=−=.故切线方程为520xy−+=.故答案为:520xy−+=.14.(2019年高考数学课
标全国Ⅰ卷理科)曲线23()xyxxe=+在点(0,0)处的切线方程为.解析:222()3(),()3(21)3()3(31),(0)3xxxxfxxxefxxexxexxef=+=+++=++=,-7-所以曲线23()xyxxe=+在点(0,0)处的切线方
程为3yx=.15.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理))曲线()1xyaxe=+在点()0,1处的切线的斜率为2−,则a=.解析:记()()1xfxaxe=+,则()()1xfxeaxa=++依题意有()()
0102ff==−,即()001112eea=+=−,解得3a=−.16.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理))曲线2ln(1)yx=+在点(0,0)处的切线方程为__________.20xy−=17.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理))已知函数(
)2sinsin2fxxx=+,则()fx的最小值是.【答案】332−解法一:先求()fx的最大值,设sin0,cos0xx()2sin2sincosfxxxx=+()22222211112sin2sincossinsincosa
xbxxaxbxxabab++++222211sincosabxxab=+++,233,23ab==即22333()2sin2sincos3sin3cos22fxxxxxx=+++=,3x
=故根据()()fxfx−=−奇函数知,min33()2fx=−解法二:导数法+周期函数()()2cos2cos22(2cos1)cos1fxxxxx=+=−+当0,,()03xfx
;5,,()033xfx;5,2,()03xfxmin533()()32fxf==−解法三:均值不等式法-8-2()sinsin22sin(1cos)4sincos2cos222xxxfxxxxx=+=+=
()32262()64sincos641,sin0,1222xxxfxttt==−=()()433264643t11127()6413t13344tttfxttt+−+−+−=−=−=当且仅当14t=时,2max27()4fx=此时211sin,s
in2422xx==−,min33()2fx=−18.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为,,,ODEF为圆O上的点,DBC,ECA,F
AB分别是以,,BCCAAB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以,,BCCAAB为折痕折起DBC,ECA,FAB,使得,,DEF重合,得到三棱锥.当ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:3cm)的最大值为______
____.【答案】415【解析】如下图,设正三角形的边长为x,则1332OGx=36x=.356FGSGx==−,222233566SOhSGGOxx==−=−−3553=−三棱锥的体积1133553343ABCVShx==
−451535123xx=−.-9-令()45353bxxx=−,则()3453'203nxxx=−,令()'0nx=,43403xx−=,43x=,max75485441512V=−=.19.(2016
高考数学课标Ⅲ卷理科)已知()fx为偶函数,当0x时,()ln()3fxxx=−+,,则曲线()yfx=在点(1,3)−处的切线方程是_______________.【答案】21yx=−−【解析】当0x时,0x−,则()ln3fxxx−=−.又因为()fx是偶函数,所以
()()ln3fxfxxx=−=−,所以1()3fxx=−,则切线斜率为(1)2f=−,所以切线方程为32(1)yx+=−−,即21yx=−−.20.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科)若直线ykxb=+是
曲线ln2yx=+的切线,也是曲线ln(1)yx=+的切线,则b=.【答案】1ln2b=-【解析】设直线ykxb=+与曲线ln2yx=+的切点为(,)mmkb+,与曲线-10-ln(1)yx=+的切点为()nnkb+,则l
n21ln(1)11mkbmkmnkbnknì+=+ïïïïï=ïïïíï+=+ïïïïï=ï+ïî,所以1+ln21lnbkbkkì=-+ïïíï+-=-ïî所以1+ln21lnbkbkkì=-+ïïíï
+-=-ïî,所以21ln2kbì=ïïíï=-ïî,所以1ln2b=-.