【文档说明】【精准解析】2021届高考数学人教B版单元检测三 导数及其应用(提升卷)【高考】.docx,共(13)页,146.280 KB,由小赞的店铺上传
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单元检测三导数及其应用(提升卷)考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间100分钟,满分130分.4.请在密封线内作答,保持试卷
清洁完整.第Ⅰ卷(选择题共60分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2019·安徽省池州市期末)函数y=f(x)的图象如图所示,下列数值排序正确的是()A.f′(1)<f′(2)<f(2)
-f(1)B.f′(1)<f(2)-f(1)<f′(2)C.f′(2)<f(2)-f(1)<f′(1)D.f′(2)<f′(1)<f(2)-f(1)2.已知函数f(x)=lnx+x2f′(a),且f(1)
=-1,则实数a的值为()A.-12或1B.12C.1D.23.(2020·丹东期末)设函数f(x)=alnx+bx2,若函数f(x)的图象在点(1,1)处的切线与y轴垂直,则实数a+b等于()A.1B.12C.14D.-14.(2019·荆门市龙泉中学、宜昌一中月考)若f(x)=x2-
2x-4lnx,则f(x)的单调递增区间为()A.(2,+∞)B.(-1,0)∪(2,+∞)C.(1,+∞)D.(0,2)5.函数f(x)=e|x|3x的部分图象大致为()6.(2020·广安期末)已知函数f(x)=1-xax+lnx,若函数f(x)在[1,+∞)上为增函数,则正实数a的取
值范围为()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(0,1)D.(0,1]7.(2020·济宁模拟)函数f(x)=(x2-ax)ex-ax+a2(e为自然对数的底数,a∈R,a为常数)有三个不同零点,则a的取值范围
是()A.-1e,0B.(-∞,0)C.-1e,+∞D.(0,+∞)8.(2020·湖南衡阳第八中学月考)若存在唯一的正整数x0,使得不等式2xex-ax-a>0成立,则实数a的取值范围是()A.0,43e2B.43e2,1e
C.0,1eD.43e2,1e二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.函数f(x)的定义域为R,它的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,则下面
结论正确的是()A.在(1,2)上函数f(x)为增函数B.在(3,4)上函数f(x)为减函数C.在(1,3)上函数f(x)有极大值D.x=3是函数f(x)在区间[1,5]上的极小值点10.(2019·北京
师大附中期中)下列函数中,存在极值点的是()A.y=x-1xB.y=-2x3-xC.y=xlnxD.y=xsinx11.(2020·济南章丘区期末)定义在(0,+∞)上的函数f(x)的导函数为f′(x),且(x+1)f′(x)-f(x)<x2+2x对x∈(0,+∞)恒成立.下列结论正确的是(
)A.2f(2)-3f(1)>5B.若f(1)=2,x>1,则f(x)>x2+12x+12C.f(3)-2f(1)<7D.若f(1)=2,0<x<1,则f(x)>x2+12x+1212.对于定义在R上的函数f(x),
若存在非零实数x0,使函数f(x)在(-∞,x0)和(x0,+∞)上均有零点,则称x0为函数f(x)的一个“折点”.现给出下列四个函数,其中存在“折点”的函数是()A.f(x)=3|x-1|+2B.f(x)=lg|x+2019|C.f(x)=x33-x-1D.f(x)=x2+2mx-1(m∈
R)第Ⅱ卷(非选择题共70分)三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.(2020·荆门龙泉中学、宜昌一中月考)函数f(x)=ex+|x-1|的图象在点(0,f(0))处的切线方程为________.14.(2019·滁州
市定远县育才学校期末)设实数a,b,c分别满足a=5-12,blnb=1,3c3+c=1,则a,b,c的大小关系为________.15.(2019·北京)设函数f(x)=ex+ae-x(a为常数).若f(x)为奇函数,则a
=________;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是________.(本题第一空2分,第二空3分)16.设实数λ>0,若对任意的x∈(0,+∞),不等式eλx-lnxλ≥0恒成立,则λ的最小值为________.四、解答题(本题共4小题,共
50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)(2019·三明质检)已知函数f(x)=ax3-3x的图象在点P(2,f(2))处的切线l与直线9x-y-6=0平行.(1)求切线l的方程;(2)
若函数g(x)=f(x)-k有3个零点,求实数k的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=2x+2x+alnx,a∈R.(1)若函数f(x)在区间[1,+∞)内单调递增,求实数a的取值范围;(2)记函数g(x)=x2[f′(x)+2x-2],若g(x)的最小值是-6,求函数f(x)的解析
式.19.(13分)(2020·贵阳模拟)已知f(x)=ex,g(x)=x+1(e为自然对数的底数).(1)求证:f(x)≥g(x)恒成立;(2)设m是正整数,对任意正整数n,1+131+132…1+13n<m,求m的最小值
.20.(13分)(2019·北京市朝阳区期末)已知函数f(x)=lnx-ax2(a∈R).(1)讨论y=f(x)的单调性;(2)若函数f(x)有两个不同零点x1,x2,求实数a的取值范围,并证明x1x2>
e.答案精析1.B2.C3.D4.A5.C6.B7.A[令f(x)=0,得x(x-a)ex=a(x-a),可得f(x)一个零点为x=a,所以当x≠a时,xex=a有两个不同的实数解,设g(x)=xex即y=g(x)的图象与y=a的
图象有两个不同交点,g′(x)=(1+x)ex,当x∈(-∞,-1)时g(x)单调递减,当x∈(-1,+∞)时g(x)单调递增,所以当x=-1时,g(x)取最小值为g(-1)=-1e,且x→-∞时g(x)→0,x→+∞时g(x)
→+∞,所以a的取值范围为-1e,0.]8.D[由2xex-ax-a=0可得a=2xex(x+1),令h(x)=2xex(x+1)(x>0),则h′(x)=-2x2-2x+2ex(x+1)2,令h′(x)
=0,得x=-1+52,-1+52∈(0,1),h′(0)>0,h′(1)<0,所以函数在(0,1)上有唯一极大值点,在[1,+∞)上是减函数,因为h(1)=1e,h(2)=43e2,所以要使不等式存在唯一的正整数x0,需43e2≤a<1e.]9.
ABC[根据导函数图象知,x∈(1,2)时,f′(x)>0,x∈(2,4)时,f′(x)<0,x∈(4,5)时,f′(x)>0.∴f(x)在(1,2),(4,5)上为增函数,在(2,4)上为减函数,x=2是f(x)在[1,5]上的极
大值点,x=4是极小值点.故选ABC.]10.CD[由题意,函数y=x-1x,则y′=1+1x2>0,所以函数y=x-1x在(-∞,0),(0,+∞)内单调递增,没有极值点;函数y=-2x3-x,在R上
单调递减,没有极值点;函数y=xlnx,则y′=lnx+1,x>0,当x∈0,1e时,y′<0,函数单调递减,当x∈1e,+∞时,y′>0,函数单调递增,当x=1e时,函数取得极小值;函数y=xsinx,则y′=sinx+xcosx,当x∈-π2,0时,y′<
0,函数单调递减,当x∈0,π2时,y′>0,函数单调递增,所以函数在x=0处取得极小值.]11.CD[设函数g(x)=f(x)-x2x+1,则g′(x)=(x+1)f′(x)-f(x)-(x2+2x)(x+1
)2,因为(x+1)f′(x)-f(x)<x2+2x,所以g′(x)<0,故g(x)在(0,+∞)上单调递减,从而g(1)>g(2)>g(3),整理得2f(2)-3f(1)<5,f(3)-2f(1)<7,故A错误,C正确.当0<x<1时,若f(1)=2
,因为g(x)在(0,+∞)上单调递减,所以g(x)>g(1)=12,即f(x)-x2x+1>12,即f(x)>x2+12x+12.故D正确,从而B不正确.即结论正确的是CD.]12.BD[因为f(x)=3|x-1|+2>2,所以函数f(x)不存在零点,所以函数f(x)不存在“折点
”;对于函数f(x)=lg|x+2019|,取x0=-2019,则函数f(x)在(-∞,-2019)上有零点x=-2020,在(-2019,+∞)上有零点x=-2018,所以x0=-2019是函数f(x)=lg|x+2019
|的一个“折点”;对于函数f(x)=x33-x-1,则f′(x)=x2-1=(x+1)(x-1).令f′(x)>0,得x>1或x<-1;令f′(x)<0,得-1<x<1,所以函数f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减.又f(-1)=-13<0,所以函数
f(x)只有一个零点,所以函数f(x)=x33-x-1不存在“折点”;对于函数f(x)=x2+2mx-1=(x+m)2-m2-1,由于f(-m)=-m2-1≤-1,结合图象(图略)可知该函数一定有“折点”.综上所述,存在“折点”的函数是
BD.]13.y-2=014.b>c>a15.-1(-∞,0]16.1e解析当x∈(0,1]时,λ>0,不等式eλx-lnxλ≥0显然成立,λ可取任意正实数;当x∈(1,+∞)时,eλx-lnxλ≥0⇔λeλx≥lnx⇔λx·eλx≥lnx·elnx,设函数f(x)=x·ex(
x>0),而f′(x)=(x+1)·ex>0,则f(x)在(0,+∞)上单调递增,那么由λx·eλx≥lnx·elnx可得λx≥lnx⇔λ≥lnxx.令g(x)=lnxx(x>1),而g′(x)=1-lnxx2,易知函数g(x)在(1,e)上单调递增,在(e,+∞)
上单调递减,那么g(x)max=g(e)=1e,则有λ≥1e.综上分析可知,λ的最小值为1e.17.解(1)由题意知,函数f(x)=ax3-3x,则f′(x)=3ax2-3,又f(x)的图象在点P(2,f(2))处的切线
与直线9x-y-6=0平行,所以f′(2)=12a-3=9,解得a=1,即f(x)=x3-3x,所以f(2)=23-3×2=2,所以切点P的坐标为(2,2),则切线方程为y-2=9(x-2),即9x-y-1
6=0.(2)由(1)可知f′(x)=3x2-3,令f′(x)=0,则x=±1,当x变化时,f′(x)与f(x)的变化情况如下表:x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)f′(x)+0-0+f(x
)↗极大值↘极小值↗所以当x=-1时,f(x)有极大值f(-1)=2;当x=1时,f(x)有极小值f(1)=-2,且当x→-∞时,f(x)→-∞;当x→+∞时,f(x)→+∞,因为g(x)=f(x)-k有3个零点,所以y=k与y=f(x)的图象有3个交点,故实数k的取值范围为(-2,2).1
8.解(1)由题意知f′(x)=2-2x2+ax≥0在区间[1,+∞)内恒成立,所以a≥2x-2x在区间[1,+∞)内恒成立.令h(x)=2x-2x,x∈[1,+∞),因为h′(x)=-2x2-2<0恒成立,所以h(x)在区间[1,+∞)内单调递减,所以h(x)max=h(1)=0,所以a≥0
,即实数a的取值范围为[0,+∞).(2)g(x)=2x3+ax-2,x>0.因为g′(x)=6x2+a,当a≥0时,g′(x)>0恒成立,所以g(x)在区间(0,+∞)内单调递增,无最小值,不符合题意,所以a<0
.令g′(x)=0,则x=-a6或x=--a6(舍去),由此可得函数g(x)在区间0,-a6内单调递减,在区间-a6,+∞内单调递增,则x=-a6是函数g(x)的极小值点,也是最小值
点,所以g(x)min=g(x)极小值=g-a6=-6,解得a=-6,所以f(x)=2x+2x-6lnx.19.(1)证明令F(x)=f(x)-g(x)=ex-x-1,则F′(x)=ex-1,∴当x∈(-∞,0)时,F′(x)<0;当x∈(0
,+∞)时,F′(x)>0,∴F(x)在(-∞,0)上单调递减;在(0,+∞)上单调递增,∴F(x)min=F(0)=e0-0-1=0,即F(x)=f(x)-g(x)≥0恒成立,∴f(x)≥g(x)恒成立.(2)解
由(1)知1+13n≤13en,∴1+131+132…1+13n≤13e·213e…13en=13e+132+…+13n,又13+132+…+13n=13×1-13n1-13=12×1-13n<12,∴1+131+132…
1+13n≤12e×1-13n<12e,又1+131+132…1+13n<m恒成立,∴m≥12e,又m为正整数,∴m的最小值为2.20.解(1)函数的定义域为x∈(0,+∞),f′(x)=1x-2ax=-2ax2+1x,当a≤0时,
f′(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上为增函数;当a>0时,令f′(x)=0,则x=12a,f′(x)在0,12a上有f′(x)>0,f′(x)在12a,+∞上有f′(x)<0,即f(x)
在0,12a上为增函数,在12a,+∞上为减函数,综上,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上为增函数;当a>0时,f(x)在0,12a上为增函数,在12a,+∞上为减函数.(2)f
(x)=lnx-ax2有两个不同的零点,即lnx-ax2=0有两个不同的根,即a=lnxx2有两个不同的根,即y=a与g(x)=lnxx2有两个不同的交点;g′(x)=1-2lnxx3,g(x)在(0,e)上为增函数,在(e,+∞)上为减函数,g(e)=12e
,当x>1时,g(x)>0,g(x)图象如图所示,故a∈0,12e.由上设0<x1<e<x2,令F(x)=g(x)-gex(x>e),F′(x)=g′(x)+ex2g′ex=(x4-e
2)(2lnx-1)x3e2当x>e时,F′(x)>0,故F(x)=g(x)-gex在(e,+∞)上为增函数,F(e)=0,从而有F(x)>0在(e,+∞)上成立,即g(x)>gex,而x2∈(e,+∞),则g(x2)>gex2,又因为g(x1)=g(x2),所以g(x1
)=g(x2)>gex2,又x1,ex2∈(0,e),g(x)在(0,e)上为增函数,故x1>ex2,即证得x1x2>e.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com