2019年高中数学单元测试卷
导数及其应用
学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、选择题
1.22
(1cos )x dx π
π-+⎰等于( )
A .π
B . 2
C . π-2
D . π+2(2009福建理)
2.若()224ln f x x x x =--,则()'f x >0的解集为( )
A .()0,+∞ B. ()()1,02,-⋃+∞ C. ()2,+∞ D. ()1,0-(2011江西理4)
3.若[0,)x ∈+∞,则下列不等式恒成立的是 (A)2
1x
e x x ++ (211)
1
24x x <-+
(C)21cos 12x x -… (D)21
ln(1)8
x x x +-…
4.如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t 时刻五角星露出水面部分的图形面积为()()()
00S t S =,则导函数()'
y S t =的图像大致为
二、填空题
5.已知3
2
()26(f x x x m m =-+为常数)在[2,2]-上有最大值3,那么此函数在[2,2]-上的最小值为____________
6.已知f (x )=x 3,g (x )=-x 2+x -29a ,若存在x 0∈[-1,a
3](a >0),使得f (x 0)<g (x 0),则实
数a 的取值范围是 ▲ .(0,-3+21
2)
7. 若函数32()4f x x x ax =+--在区间()1,1-恰有一个极值点,则实数a 的取值范围为 .[1,5)
8.曲线2
y 21x x =-+在点(1,0)处的切线方程为________
9.已知函数()322f x x ax bx a =+++在1x =处有极值10,则a b += .
10.已知32()33f x x bx cx =++有两个极值点12,x x ,且[][]121,0,1,2x x ∈-∈,则(1)f 的取值范围 .
11.已知函数ln ()x
f x x
=
,则()f x 的最大值为 12.函数y=x 3+lnx 在x=1处的导数为 .
13.若函数()()02
3
>-=a ax x x f 在区间⎪⎭
⎫
⎝⎛+∞,320上是单调递增函数,则使方程()1000=x f 有整数解的实数a 的个数是 。
三、解答题
14. 已知函数()2
a f x x x
=+,()ln g x x x =+,其中0a >.
(1)若1x =是函数()()()h x f x g x =+的极值点,求实数a 的值;
(2)若对任意的[]12,1x x e ∈,(e 为自然对数的底数)都有()1f x ≥()2g x 成立,求实数a 的取值范围. .
15.已知cx bx ax x f ++=2
3)(在区间[0,1]上是增函数,在区间),1(),0,(+∞-∞上是减函数,又.2
3)21(=
'f (Ⅰ)求)(x f 的解析式;
(Ⅱ)若在区间],0[m (m >0)上恒有)(x f ≤x 成立,求m 的取值范围. (陕西文 本小题满分12分)
16.设函数2
()f x x =,()ln (0)g x a x bx a =+>.
(Ⅰ)若(1)(1),'(1)'(1)f g f g ==,求()()()F x f x g x =-的极小值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,是否存在实常数k 和m ,使得()f x kx m ≥+和
()g x kx m ≤+?若存在,求出k 和m 的值.若不存在,说明理由.
(Ⅲ)设()()2()G x f x g x =+-有两个零点12,x x ,且102,,x x x 成等差数列,试探究
0'()G x 值的符号.
17.已知抛物线2
4y x =-与直线2y x =+。
求:
(1)抛物线与直线的交点的坐标;(2)抛物线在(1)中的交点处的切线的方程。
18.已知函数()(1)ln 1f x x x x =+-+.
(Ⅰ)若2'()1xf x x ax ≤++,求a 的取值范围; (Ⅱ)证明:(1)()0x f x -≥ .
19.设函数f(x)=x 3
+ax 2
+bx +c 在x =1处取得极值-2,试用c 表示a 和b ,并求f(x)的单调区间。
20.设函数y=f(x)对任意实数x ,都有f(x)=2f(x+1),当x ∈ [0,1]时,f(x)=
274
x 2
(1-x). (Ⅰ)已知n ∈N +,当x ∈[n,n+1]时,求y=f(x)的解析式; (Ⅱ)求证:对于任意的n ∈N +,当x ∈[n,n+1]时,都有|f(x)|≤
n 12
; (Ⅲ)对于函数y=f(x)(x ∈[0,+∞),若在它的图象上存在点P ,使经过点P 的切线与直线x+y=1平行,那么这样点有多少个?并说明理由.
21.设3()3x f x =,对任意实数t ,记2
32
()3
t g x t x t =-.
(I )求函数()()t y f x g x =-的单调区间;
(II )求证:(ⅰ)当0x >时,()f x g ()()t f x g x ≥对任意正实数t 成立;
(ⅱ)有且仅有一个正实数0x ,使得00()()x t g x g x ≥对任意正实数t 成立.(浙江理)
本题主要考查函数的基本性质,导数的应用及不等式的证明等基础知识,以及综合运用所学知识分析和解决问题的能力.满分15分. (I )
22.已知函数ax x x f +=3
)(,b x x g +=2
2)(,它们的图象在1=x 处有相同的切线.
(Ⅰ)求)(x f 与)(x g 的解析式;
(Ⅱ)讨论函数1)1(2)()(2
2
+-++=x t tx x f x G 的单调区间;
(Ⅲ)如果)()()(x mg x f x F -=在区间]3,2
1[上是单调函数,求实数m 的取值范围.
23.已知函数()ln f x x ax =-,a 为常数.
(1)若函数()f x 在1x =处的切线与x 轴平行,求a 的值; (2)当=1a 时,试比较()f m 与1f m ⎛⎫
⎪⎝⎭
的大小; (3)若函数()f x 有两个零点1x 、2x ,试证明2
12x x e >.(本小题满分16分)
24.已知函数)ln()(m x e x f x +-=.
(Ⅰ)设0x =是()f x 的极值点,求m ,并讨论()f x 的单调性;
(Ⅱ)当2m ≤时,证明()0f x >.(2013年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))
25.设()f x 是定义在 [-1,1]上的奇函数,函数()g x 与()f x 的图象关于y 轴对称,且当(0,1]x ∈时,2()ln g x x ax =-. ⑵
求函数()f x 的解析式;
⑵若对于区间(0,1]上任意的x ,都有|()|1f x ≥成立,求实数a 的取值范围.(本小题16分)
26.若存在实常数k 和b ,使得函数()f x 和()g x 对其定义域上的任意实数x 分别满足:
()f x kx b ≥+和()g x kx b ≤+,则称直线:l y kx b =+为()f x 和()g x 的“隔离直
线”.
已知2
()h x x =,()2ln (x e x e ϕ=为自然对数的底数). (1)求()()()F x h x x ϕ=-的极值;
(2)函数()h x 和()x ϕ是否存在隔离直线?若存在,求出此隔离直线方程;若不存在,请说明理由.
27.已知函数()a x x x x f +++-=932
3
.
(1)求()x f 的单调递减区间;
(2)若()x f 在区间[]2,2-上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
28.已知函数e ()ln ,()e x
x
f x mx a x m
g x =--=,其中m ,a 均为实数. (1)求()g x 的极值;
(2)设1,0m a =<,若对任意的12,[3,4]x x ∈12()x x ≠,212111
()()()()
f x f x
g x g x -<-恒成立,求a 的最小值;
(3)设2a =,若对任意给定的0(0,e]x ∈,在区间(0,e]上总存在1212,()t t t t ≠,使得120()()()f t f t g x == 成立,求m 的取值范围.(本小题满分16分)
29.设函数f (x )=ax 3
-(a +b )x 2
+bx +c ,其中a >0,b ,c ∈R.
(1)若1
()3
f '=0,求函数f (x )的单调增区间;
(2)求证:当0≤x ≤1时,|()f x '|≤max{(0),(1)}f f ''.(注:max{a ,b }表示a ,b 中的最大值)
30.某特种设备公司设计了一款直升飞机,出于安全因素的考虑,飞机上升高度h 超过50(单位:百米)时,飞机上升速率小于
16264
h
-才是安全的.试飞时,开启自动飞行装置后,每隔0.1(单位:百秒)测一次高度,得到开始的数据如下:
(1)选择适当的函数()h t 表示上升高度(百米)与时间(百秒)的关系; (2)按这样的规律,当上升高度至150(百米)时,飞机是否安全? (3)求飞机按此规律上升安全的高度范围.。