文科高考导数试题————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2导数高中数学组卷一.选择题(共22小题)1.(2015•绵阳模拟)设函数f(x)=ax3+3bx(a,b为实数,a<0,b>0),当x∈[0,1]时,有f(x)∈[0,1],则b的最大值是()A.B.C.D.2.(2015•红河州一模)若函数f(x)=x3+x2﹣在区间(a,a+5)内存在最小值,则实数a的取值范围是()A.[﹣5,0)B.(﹣5,0)C.[﹣3,0)D.(﹣3,0)3.(2015•开封模拟)函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2)C.[0,+∞)D.(2,+∞)4.(2015•泸州模拟)设函数f(x)=ax3+3x,其图象在点(1,f(1))处的切线l与直线x﹣6y﹣7=0垂直,则直线l与坐标轴围成的三角形的面积为()A.1B.3C.9D.125.(2014•郑州一模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.3B.2C.1D.6.(2014•郑州模拟)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()A.B.C.D.7.(2014•西藏一模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.1B.2C.3D.48.(2014•广西)曲线y=xe x﹣1在点(1,1)处切线的斜率等于()A.2e B.e C.2D.19.(2014•武汉模拟)若函数f(x)=x2+ax+是增函数,则a的取值范围是()A.[﹣1,0]B.[﹣1,∞]C.[0,3]D.[3,+∞]10.(2014•包头一模)已知函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.﹣2或2 B.﹣9或3 C.﹣1或1 D.﹣3或111.(2014•郑州模拟)已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)等于()A.0B.﹣4 C.﹣2 D.212.(2014•江西二模)已知函数f(x)=x2+f′(2)(lnx﹣x),则f′(1)=()A . 1B . 2C . 3D . 413.(2014•上海二模)已知f (x )=(2x+1)3﹣+3a ,若f ′(﹣1)=8,则f (﹣1)=( )A . 4B . 5C . ﹣2D . ﹣314.(2014•菏泽一模)已知函数f (x )=x 2﹣cosx ,则f (0.6),f (0),f (﹣0.5)的大小关系是( )A . f (0)<f (﹣0.5)<f (0.6)B . f (0)<f (0.6)<f (﹣0.5)C . f (0.6)<f (﹣0.5)<f (0)D . f (﹣0.5)<f (0)<f (0.6)15.(2014•呼伦贝尔一模)若函数f (x )=x 3﹣ax 2+(a ﹣1)x+1在区间(1,4)内为减函数,在区间(6,+∞)为增函数,则实数a 的取值范围是( )A . (﹣∞,2]B . [5,7]C . [4,6]D . (﹣∞,5]∪[7,+∞)16.(2014•福建模拟)函数f (x )=﹣x 3+3x 2﹣4的单调递增区间是( )A . (﹣∞,0)B . (﹣2,0)C . (0,2)D . (2,+∞)17.(2014•佛山二模)已知函数f (x )=x 2﹣cosx ,x ∈R ,则( )A . f ()>f (1)>f (﹣) B . f (1)>f ()>f (﹣) C . f (﹣)>f (1)>f () D . f ()>f (﹣)>f (1)18.(2014•江西模拟)已知m 是区间[0,4]内任取的一个数,那么函数f (x )=x 3﹣2x 2+m 2x+3在x ∈R 上是增函数的概率是( )A .B .C .D .19.(2014•宁德模拟)函数f (x )=x ﹣sinx 是( )A . 奇函数且单调递增B . 奇函数且单调递减C . 偶函数且单调递增D . 偶函数且单调递减20.(2014•梧州模拟)已知f (x )=﹣x 3+ax 在(﹣∞,﹣1]上单调递减,则a 的取值范围是( )A . (﹣∞,1]B . [1,+∞)C . (﹣∞,3]D . [3,+∞)21.(2014•揭阳模拟)关于函数f (x )=x 3﹣3x+1,下列说法正确的是( )A . f (x )是奇函数且x=﹣1处取得极小值B . f (x )是奇函数且x=1处取得极小值C . f (x )是非奇非偶函数且x=﹣1处取得极小值D.f(x)是非奇非偶函数且x=1处取得极小值22.(2014•贵州模拟)函数y=ax3+bx2取得极大值和极小值时的x的值分别为0和,则()A.a﹣2b=0 B.2a﹣b=0 C.2a+b=0 D.a+2b=0二.填空题(共2小题)23.(2015•广东模拟)函数f(x)=xlnx在点(e,f(e))处的切线方程为_________.24.(2015•赤峰模拟)已知f(x)=x3﹣3x2+2x+a,若f(x)在R上的极值点分别为m,n,则m+n=_________.三.解答题(共6小题)25.(2015•路南区二模)已知函数f(x)=ax2﹣e x(a∈R)(Ⅰ)当a=1时,判断函数f(x)的单调区间并给予证明;(Ⅱ)若f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),证明:﹣<f(x1)<﹣1.26.(2015•汕尾模拟)已知函数f(x)=x3+bx2+cx的极值点为x=﹣和x=1(1)求b,c的值与f(x)的单调区间(2)当x∈[﹣1,2]时,不等式f(x)<m恒成立,求实数m的取值范围.27.(2015•南昌模拟)函数f(x)=x﹣alnx﹣2.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)a=1时,不等式f(x)+(b+1)f′(x)<x﹣1对x>1恒成立,求正整数b的取值集合.28.(2015•安徽一模)已知函数f(x)=b+(1﹣2a)x+x2﹣x3.(I)讨论f(x)在其定义域上的单调性;(II)设曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=4x﹣1,求函数f(x)在定义域上的极小值.29.(2015•重庆一模)已知函数(1)当a=0时,求f(x)的极值;(2)若f(x)在区间上是增函数,求实数a的取值范围.30.(2014•广西)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围.导数高中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共22小题)1.(2015•绵阳模拟)设函数f(x)=ax3+3bx(a,b为实数,a<0,b>0),当x∈[0,1]时,有f(x)∈[0,1],则b的最大值是()A.B. C. D.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题.分析:求导数,利用函数的单调性,结合x∈[0,1]时,有f(x)∈[0,1],即可b的最大值.解答:解:∵f(x)=ax3+3bx,∴f′(x)=3ax2+3b令f′(x)=0,可得x=,①≥1,则f(x)max=f(1)=1,∴b∈(0,];②0<<1,f(x)max=f()=1,f(1)≥0,∴b∈(,].∴b的最大值是.故选:C.点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的值域,考查学生的计算能力,属于中档题.2.(2015•红河州一模)若函数f(x)=x3+x2﹣在区间(a,a+5)内存在最小值,则实数a的取值范围是()A.[﹣5,0)B.(﹣5,0)C. [﹣3,0)D.(﹣3,0)考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;作图题;导数的综合应用.分析:由题意,求导f′(x)=x2+2x=x(x+2)确定函数的单调性,从而作出函数的简图,由图象求实数a 的取值范围.解答:解:由题意,f′(x)=x2+2x=x(x+2),故f(x)在(﹣∞,﹣2),(0,+∞)上是增函数,在(﹣2,0)上是减函数,作其图象如右图,令x3+x2﹣=﹣得,x=0或x=﹣3;则结合图象可知,;解得,a∈[﹣3,0);故选C.点评:本题考查了导数的综合应用及学生作图识图的能力,属于中档题.3.(2015•开封模拟)函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2) C. [0,+∞)D.(2,+∞)考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的概念及应用.分析:问题等价于f′(x)=2在(0,+∞)上有解,分离出参数a,转化为求函数值域问题即可.解答:解:函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,即f′(x)=2在(0,+∞)上有解,而f′(x)=+a,即+a=2在(0,+∞)上有解,a=2﹣,因为x>0,所以2﹣<2,所以a的取值范围是(﹣∞,2).故选B.点评:本题考查利用导数研究曲线上某点切线方程问题,注意体会转化思想在本题中的应用.4.(2015•泸州模拟)设函数f(x)=ax3+3x,其图象在点(1,f(1))处的切线l与直线x﹣6y﹣7=0垂直,则直线l与坐标轴围成的三角形的面积为()A. 1 B. 3 C.9 D. 12考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:求出原函数的导函数,得到f′(1)=3a+3,由3a+3=﹣6求得a的值,代入原函数解析式,求出f(1),由直线方程的点斜式得到l的方程,求出其在两坐标轴上的截距,由三角形的面积公式得答案.解答:解:由f(x)=ax3+3x,得f′(x)=3ax2+3,f′(1)=3a+3.∵函数f(x)=ax3+3x在点(1,f(1))处的切线l与直线x﹣6y﹣7=0垂直,∴3a+3=﹣6,解得a=﹣3.∴f(x)=﹣3x3+3x,则f(1)=﹣3+3=0.∴切线方程为y=﹣6(x﹣1),即6x+y﹣6=0.取x=0,得y=6,取y=0,得x=1.∴直线l与坐标轴围成的三角形的面积为.故选:B.点评:本题考查了利用导数研究函数在某点处的切线方程,过曲线上某点处的切线的斜率,就是函数在该点处的导数值,是中档题.5.(2014•郑州一模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A. 3 B. 2 C. 1 D.考点:导数的几何意义.分析:根据斜率,对已知函数求导,解出横坐标,要注意自变量的取值区间.解答:解:设切点的横坐标为(x0,y0)∵曲线的一条切线的斜率为,∴y′=﹣=,解得x0=3或x0=﹣2(舍去,不符合题意),即切点的横坐标为3故选A.点评:考查导数的几何意义,属于基础题,对于一个给定的函数来说,要考虑它的定义域.比如,该题的定义域为{x>0}.6.(2014•郑州模拟)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()A.B.C.D.考点:导数的几何意义.专题:压轴题.分析:(1)首先利用导数的几何意义,求出曲线在P(x0,y0)处的切线斜率,进而得到切线方程;(2)利用切线方程与坐标轴直线方程求出交点坐标(3)利用面积公式求出面积.解答:解:若y=x3+x,则y′|x=1=2,即曲线在点处的切线方程是,它与坐标轴的交点是(,0),(0,﹣),围成的三角形面积为,故选A.点评:函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率,过点P的切线方程为:y﹣y0=f′(x0)(x﹣x0)7.(2014•西藏一模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A. 1 B. 2 C. 3 D. 4考点:导数的几何意义.分析:利用导数的几何意义,列出关于斜率的等式,进而得到切点横坐标.解答:解:已知曲线的一条切线的斜率为,∵=,∴x=1,则切点的横坐标为1,故选A.点评:函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率.应熟练掌握斜率与导数的关系.8.(2014•广西)曲线y=xe x﹣1在点(1,1)处切线的斜率等于()A.2e B. e C. 2 D. 1考点:导数的几何意义.专题:导数的概念及应用.分析:求函数的导数,利用导数的几何意义即可求出对应的切线斜率.解答:解:函数的导数为f′(x)=e x﹣1+xe x﹣1=(1+x)e x﹣1,当x=1时,f′(1)=2,即曲线y=xe x﹣1在点(1,1)处切线的斜率k=f′(1)=2,故选:C.点评:本题主要考查导数的几何意义,直接求函数的导数是解决本题的关键,比较基础.9.(2014•武汉模拟)若函数f(x)=x2+ax+是增函数,则a的取值范围是()A.[﹣1,0]B.[﹣1,∞]C. [0,3]D. [3,+∞]考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:由函数在(,+∞)上是增函数,可得≥0在(,+∞)上恒成立,进而可转化为a≥﹣2x在(,+∞)上恒成立,构造函数求出﹣2x在(,+∞)上的最值,可得a的取值范围.解答:解:∵在(,+∞)上是增函数故≥0在(,+∞)上恒成立即a≥﹣2x在(,+∞)上恒成立令h(x)=﹣2x,则h′(x)=﹣﹣2当x∈(,+∞)时,h′(x)<0,则h(x)为减函数∴h(x)<h()=3∴a≥3故选D点评:本题考查的知识点是利用导数研究函数的单调性,恒成立问题,是导数的综合应用,难度中档.10.(2014•包头一模)已知函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.﹣2或2 B.﹣9或3 C.﹣1或1 D.﹣3或1考点:利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系.专题:计算题.分析:求导函数,确定函数的单调性,确定函数的极值点,利用函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,可得极大值等于0或极小值等于0,由此可求c的值.解答:解:求导函数可得y′=3(x+1)(x﹣1)令y′>0,可得x>1或x<﹣1;令y′<0,可得﹣1<x<1;∴函数在(﹣∞,﹣1),(1,+∞)上单调增,(﹣1,1)上单调减∴函数在x=﹣1处取得极大值,在x=1处取得极小值∵函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点∴极大值等于0或极小值等于0∴1﹣3+c=0或﹣1+3+c=0∴c=﹣2或2故选A.点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,解题的关键是利用极大值等于0或极小值等于0.11.(2014•郑州模拟)已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)等于()A.0 B.﹣4 C.﹣2 D. 2考点:导数的运算.专题:导数的概念及应用.分析:把给出的函数求导得其导函数,在导函数解析式中取x=1可求2f′(1)的值.解答:解:由f(x)=x2+2xf′(1),得:f′(x)=2x+2f′(1),取x=1得:f′(1)=2×1+2f′(1),所以,f′(1)=﹣2.故f′(0)=2f′(1)=﹣4,故答案为:B.点评:本题考查了导数运算,解答此题的关键是理解原函数解析式中的f′(1),在这里f′(1)只是一个常数,此题是基础题.12.(2014•江西二模)已知函数f(x)=x2+f′(2)(lnx﹣x),则f′(1)=()A. 1 B. 2 C. 3 D. 4考点:导数的运算.专题:导数的概念及应用.分析:f′(2)是一个常数,对函数f(x)求导,能直接求出f′(1)的值.解答:解:∵f(x)=x2+f′(2)(lnx﹣x),∴f′(x)=2x+f′(2)(﹣1);∴f′(1)=2×1+f′(2)×(1﹣1)=2.故选:B.点评:本题考查了利用求导法则求函数的导函数问题,解题时应知f′(2)是一个常数,根据求导法则进行计算即可,是基础题.13.(2014•上海二模)已知f(x)=(2x+1)3﹣+3a,若f′(﹣1)=8,则f(﹣1)=()A. 4 B. 5 C.﹣2 D.﹣3考点:导数的加法与减法法则.专题:计算题.分析:先求出函数的导数,再把x=﹣1代入f′(x)的解析式得到f'(﹣1),再由f'(﹣1)=8,求得a的值,即可得到函数f(x)的解析式,从而求得f(﹣1)的值.解答:解:已知,∴f′(x)=3(2x+1)2×2+,∵f'(﹣1)=8,∴3×2+2a=8,故有a=1,∴=,∴f(﹣1)=﹣1+2+3=4,故选A.点评:本题主要考查函数在某一点的导数的定义,求一个函数的导数的方法,属于基础题.14.(2014•菏泽一模)已知函数f(x)=x2﹣cosx,则f(0.6),f(0),f(﹣0.5)的大小关系是()A.f(0)<f(﹣0.5)<f(0.6)B.f(0)<f(0.6)<f(﹣0.5)C. f(0.6)<f(﹣0.5)<f(0)D.f(﹣0.5)<f(0)<f(0.6)考点:利用导数研究函数的单调性;奇偶性与单调性的综合.专题:导数的综合应用.分析:由f(x)=x2﹣cosx为偶函数,得f(﹣0.5)=f(0.5),只须比较f(0.6),f(0),f(﹣0.5)的大小关系即可.解答:解:∵f(﹣x)=(﹣x)2﹣cos(﹣x)=x2﹣cosx=f(x),∴f(x)是偶函数;∴f(﹣0.5)=f(0.5);又∵f′(x)=2x+sinx,当x∈(0,1)时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,1)上是增函数,∴f(0)<f(0.5)<f(0.6);即f(0)<f(﹣0.5)<f(0.6).故选:A.点评:本题考查了利用导数判定函数的单调性并比较函数值的大小问题,是基础题.15.(2014•呼伦贝尔一模)若函数f(x)=x3﹣ax2+(a﹣1)x+1在区间(1,4)内为减函数,在区间(6,+∞)为增函数,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.[5,7]C. [4,6]D.(﹣∞,5]∪[7,+∞)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:求出原函数的导函数,求得导函数的零点1,a﹣1,然后分1与a﹣1的大小分析导函数在不同区间内的符号,从而得到原函数在不同区间内的单调性,最后借助于已知条件得到a﹣1与4和6的关系,则答案可求.解答:解:由函数,得f′(x)=x2﹣ax+a﹣1.令f′(x)=0,解得x=1或x=a﹣1.当a﹣1≤1,即a≤2时,f′(x)在(1,+∞)上大于0,函数f(x)在(1,+∞)上为增函数,不合题意;当a﹣1>1,即a>2时,f′(x)在(﹣∞,1)上大于0,函数f(x)在(﹣∞,1)上为增函数,f′(x)在(1,a﹣1)内小于0,函数f(x)在(1,a﹣1)内为减函数,f′(x)在(a﹣1,+∞)内大于0,函数f(x)在(a﹣1,+∞)上为增函数.依题意应有:当x∈(1,4)时,f′(x)<0,当x∈(6,+∞)时,f′(x)>0.∴4≤a﹣1≤6,解得5≤a≤7.∴a的取值范围是[5,7].故选:B.点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了分类讨论的数学思想方法,采用了逆向思维方法,解答的关键是对端点值的取舍,是中档题.16.(2014•福建模拟)函数f(x)=﹣x3+3x2﹣4的单调递增区间是()A.(﹣∞,0)B.(﹣2,0)C.(0,2)D.(2,+∞)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的概念及应用.分析:利用导数求解,由f′(x)>0得,0<x<2.解答:解:∵f′(x)=﹣3x2+6x=﹣3x(x﹣2)∴由f′(x)>0得,0<x<2.∴f(x)的递增区间是(0,2).故选C.点评:本题主要考查利用导数求函数的单调区间的方法,属基础题.17.(2014•佛山二模)已知函数f(x)=x2﹣cosx,x∈R,则()A.f()>f(1)>f(﹣)B.f(1)>f()>f(﹣)C. f(﹣)>f(1)>f()D.f()>f(﹣)>f(1)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的概念及应用.分析:由f(x)=x2﹣cosx得,f(x)为偶函数且在(0,)上是增函数,利用函数单调性及奇偶性的性质得出结论.解答:解:∵f′(x)=2x+sinx,∴当x∈(0,)时,f′(x)=2x+sinx>0,∴函数f(x)=x2﹣cosx在(0,)上是增函数,又函数f(x)=x2﹣cosx,在R上是偶函数,故f(﹣)=f(),∵>1>,∴f()>f(1)>f(﹣)故选A.点评:考查学生利用函数的奇偶性、单调性比较大小的方法,关键是转化到同一单调区间上,利用单调性比较大小,属基础题.18.(2014•江西模拟)已知m是区间[0,4]内任取的一个数,那么函数f(x)=x3﹣2x2+m2x+3在x∈R上是增函数的概率是()A.B.C.D.考点:利用导数研究函数的单调性;几何概型.专题:导数的综合应用.分析:根据f(x)在x∈R上是增函数,得到f′(x)=x2﹣4x+m2≥0恒成立,求出a的范围,利用几何概型的概率公式即可的得到结论.解答:解:∵f′(x)=x2﹣4x+m2,f(x)=x3﹣2x2+m2x+3在x∈R上是增函数∴f′(x)=x2﹣4x+m2≥0恒成立∴△=16﹣4m2≤0解得m≥2或m≤﹣2又∵m是区间[0,4]内任取的一个数∴2≤m≤4由几何概型概率公式得函数f(x)=x3﹣2x2+m2x+3在x∈R上是增函数的概率P=故选C点评:本题主要考查几何概型的概率的计算,利用导数求出函数递增时对应a的取值范围是解决本题的关键.19.(2014•宁德模拟)函数f(x)=x﹣sinx是()A.奇函数且单调递增B.奇函数且单调递减C.偶函数且单调递增D.偶函数且单调递减考点:利用导数研究函数的单调性;函数奇偶性的判断.专题:函数的性质及应用.分析:由定义域关于原点对称,且f(﹣x)=﹣f(x)得奇函数,通过求导数大于0得单调性.解答:解:∵函数的定义域为R,f(﹣x)=﹣x﹣sin(﹣x)=﹣(x﹣sinx)=﹣f(x),∴函数f(x)是奇函数.又f′(x)=1﹣cosx≥0,∴函数f(x)=x﹣sinx在R上是单调递增函数.故答案选:A.点评:本题考察了函数的单调性,奇偶性,是一道基础题.20.(2014•梧州模拟)已知f(x)=﹣x3+ax在(﹣∞,﹣1]上单调递减,则a的取值范围是()A.(﹣∞,1]B.[1,+∞)C.(﹣∞,3]D. [3,+∞)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:利用导数与函数单调性的关系,即可求得结论.解答:解:∵f(x)=﹣x3+ax在(﹣∞,﹣1]上单调递减,∴f′(x)=﹣3x2+a≤0,a≤3x2在(﹣∞,﹣1]上恒成立,∴a≤3.故选:C.点评:本题主要考查学生利用导数判断函数单调性的方法,属基础题.21.(2014•揭阳模拟)关于函数f(x)=x3﹣3x+1,下列说法正确的是()A.f(x)是奇函数且x=﹣1处取得极小值B.f(x)是奇函数且x=1处取得极小值C.f(x)是非奇非偶函数且x=﹣1处取得极小值D.f(x)是非奇非偶函数且x=1处取得极小值考点:函数在某点取得极值的条件.专题:导数的综合应用.分析:根据函数的奇偶性和导数和极值之间的关系即可得到结论.解答:解:∵f(x)=x3﹣3x+1,∴f(﹣x)=﹣x3+3x+1≠f(x),且f(﹣x)≠﹣f(x),即f(x)是非奇非偶函数,f′(x)=3x2﹣3=3(x2﹣1),由f′(x)=3(x2﹣1)>0,解得x>1或x<﹣1,f′(x)=3(x2﹣1)<0,解得﹣1<x<1,即函数在x=1处取得极小值,在x=﹣1处取得极大值,故选:D.点评:本题主要考查函数奇偶性的判定,以及利用导数判定函数的极值问题,考查学生的计算能力.22.(2014•贵州模拟)函数y=ax3+bx2取得极大值和极小值时的x的值分别为0和,则()A.a﹣2b=0 B.2a﹣b=0 C. 2a+b=0 D. a+2b=0考点:函数在某点取得极值的条件.专题:导数的综合应用.分析:由函数极值的性质可知,极值点处的导数为零,且左右两侧导数异号,据此可以列出关于a,b的方程(组),再进行判断.解答:解:设f(x)=ax3+bx2(a≠0),则f′(x)=3ax2+2bx,由已知得且a>0,即化简得a+2b=0.故选D点评:可导函数在其极值点处的导数为零,且左右两侧的导数值异号,有些学生会忽视导数异号这一条件.在解答题中,在利用导数为零列方程求出待定字母的值后,一般会对极值点异侧的导数异号这一条件进行验证.二.填空题(共2小题)23.(2015•广东模拟)函数f(x)=xlnx在点(e,f(e))处的切线方程为2x﹣y﹣e=0.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:求出原函数的导函数,得到函数在x=e时的导数值,然后由直线方程的点斜式得答案.解答:解:由f(x)=xlnx,得f′(x)=lnx+1,则f′(e)=lne+1=2,又f(e)=e,∴函数f(x)=xlnx在点(e,f(e))处的切线方程为y﹣e=2(x﹣e),即2x﹣y﹣e=0.故答案为:2x﹣y﹣e=0.点评:本题考查了利用导数研究过曲线上某点的切线方程,过曲线上某点的切线的斜率,就是函数在该点处的导数值,是基础题.24.(2015•赤峰模拟)已知f(x)=x3﹣3x2+2x+a,若f(x)在R上的极值点分别为m,n,则m+n=2.考点:利用导数研究函数的极值.专题:计算题;导数的综合应用.分析:求出函数的导数,由极值的定义,结合韦达定理,即可得到m+n.解答:解:f(x)=x3﹣3x2+2x+a的导数为f′(x)=3x2﹣6x+2,由f(x)在R上的极值点分别为m,n,则有m,n是方程3x2﹣6x+2=0的两个根,由韦达定理,可得,m+n=﹣=2.故答案为:2.点评:本题考查导数的运用:求极值,考查韦达定理的运用,考查运算能力,属于基础题.三.解答题(共6小题)25.(2015•路南区二模)已知函数f(x)=ax2﹣e x(a∈R)(Ⅰ)当a=1时,判断函数f(x)的单调区间并给予证明;(Ⅱ)若f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),证明:﹣<f(x1)<﹣1.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)a=1时,f(x)=x2﹣e x,f′(x)=2x﹣e x,f″(x)=2﹣e x,利用导数研究其单调性可得当x=ln2时,函数f′(x)取得最大值,f′(ln2)=2ln2﹣2<0,即可得出.(II)f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),可得f′(x)=2ax﹣e x=0有两个实根x1,x2(x1<x2),由f″(x)=2a ﹣e x=0,得x=ln2a.f′(ln2a)=2aln2a﹣2a>0,得ln2a>1,解得2a>e.又f′(0)=﹣1<0,f′(1)=2a﹣e>0,可得0<x1<1<ln2a,进而得出.解答:(Ⅰ)解:a=1时,f(x)=x2﹣e x,f′(x)=2x﹣e x,f″(x)=2﹣e x,令f″(x)>0,解得x<ln2,此时函数f′(x)单调递增;令f″(x)<0,解得x>ln2,此时函数f′(x)单调递减.∴当x=ln2时,函数f′(x)取得最大值,f′(ln2)=2ln2﹣2<0,∴函数f(x)在R上单调递减.(Ⅱ)证明:f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),∴f′(x)=2ax﹣e x=0有两个实根x1,x2(x1<x2),由f″(x)=2a﹣e x=0,得x=ln2a.f′(ln2a)=2aln2a﹣2a>0,得ln2a>1,解得2a>e.又f′(0)=﹣1<0,f′(1)=2a﹣e>0,∴0<x1<1<ln2a,由f′(x1)==0,可得,f(x1)===(0<x1<1).∴可知:x1是f(x)的极小值点,∴<f(x1)<f(0)=﹣1.点评:本题考查了利用导数(两次求导)研究函数的单调性极值与最值,考查了推理能力与计算能力,属于难题.26.(2015•汕尾模拟)已知函数f(x)=x3+bx2+cx的极值点为x=﹣和x=1(1)求b,c的值与f(x)的单调区间(2)当x∈[﹣1,2]时,不等式f(x)<m恒成立,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(1)对函数进行求导,令f'(1)=0,f'()=0可求出b,c的值,再利用导数求出函数单调区间即可.(2)根据函数的单调性求出f(x)在[﹣1,2]上的最大值,继而求出m的范围解答:解:(1)∵f(x)=x3+bx2+cx,∴f'(x)=3x2+2bx+c,∵f(x)的极值点为x=﹣和x=1∴f'(1)=3+2b+c=0,f'()=﹣b+c=0,解得,b=,c=﹣3∴f'(x)=(3x+2)(x﹣1),当f'(x)>0时,解得x<﹣,或x>1,当f'(x)<0时,解得﹣<x<1,故函数f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣)和(1,+∞),单调减区间为(﹣,1),(2)有(1)知f(x)=x3﹣x2﹣2x,x∈[﹣1,2],故函数在[﹣1,﹣)和(1,2]单调递增增,在(﹣,1)单调递减,当x=﹣,函数有极大值,f()=,f(2)=2,所以函数的最大值为2,所以不等式f(x)<m在x∈[﹣1,2]时恒成立,故m>2故实数m的取值范围为(2,+∞)点评:本题主要考查函数的单调性、极值与导函数之间的关系.属中档题27.(2015•南昌模拟)函数f(x)=x﹣alnx﹣2.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)a=1时,不等式f(x)+(b+1)f′(x)<x﹣1对x>1恒成立,求正整数b的取值集合.考点:利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)求出f′(x)=1﹣=,x∈(0,+∞),再讨论a的取值范围,从而求出其单调区间;(Ⅱ)a=1时,原不等式⇔(x﹣lnx﹣2)+(b+1)•<x﹣1⇔b<,构造函数g(x)=(x>1),则g′(x)==由第(1)问知,f(x)=x﹣lnx﹣2在(1,+∞)上递增,而f(3)=1﹣ln3<0,f(4)=2﹣ln4=2(lne﹣ln2)>0,可推出f(x)在(3,4)上有唯一零点x0,f(x0)=x0﹣lnx0﹣2⇒lnx0=x0﹣2,再由的范围,求出b的值.解答:解:(Ⅰ)f′(x)=1﹣=,x∈(0,+∞),当a≤0时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得x=0,x∈(0,a)时,f(x)单调递减,x∈(a,+∞)时,f(x)单调递增;综上:a≤0时,f(x)在(0,+∞)上递增,无减区间,当a>0时,f(x)的单调递减区间为(0,a),单调递增区间为(a,+∞);(Ⅱ)a=1时,f(x)=x﹣lnx﹣2,f′(x)=1﹣=.x>1时,原不等式⇔(x﹣lnx﹣2)+(b+1)•<x﹣1⇔b<,设g(x)=(x>1),则g′(x)==由第(1)问知,f(x)=x﹣lnx﹣2在(1,+∞)上递增,而f(3)=1﹣ln3<0,f(4)=2﹣ln4=2(lne﹣ln2)>0 ∴f(x)在(3,4)上有唯一零点x0,f(x0)=x0﹣lnx0﹣2⇒lnx0=x0﹣2∴1<x<x0时g′(x)<0,x>x0时g′(x)>0,∴g(x)在(1,x0)上递减、在(x0,+∞)上递减,则x>1时,g(x)min=g(x0)===x0﹣1,由b<恒成立得b<x0﹣1,又3<x0<4知2<x0﹣1<3,又b是正整数,则b的取值集合是{1,2}点评:本小题主要考查函数单调性的应用、导数在最大值、最小值问题中的应用、不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想.属于中档题.28.(2015•安徽一模)已知函数f(x)=b+(1﹣2a)x+x2﹣x3.(I)讨论f(x)在其定义域上的单调性;(II)设曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=4x﹣1,求函数f(x)在定义域上的极小值.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;导数的综合应用.分析:(I)求导f′(x)=(1﹣2a)+2x﹣3x2,从而讨论导数的正负以确定函数的单调性;(II)由曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=4x﹣1知f(1)=4﹣1=3=b+(1﹣2a)+1﹣1,f′(1)=(1﹣2a)+2﹣3=4;从而解出a,b;从而求极小值.解答:解:(I)f′(x)=(1﹣2a)+2x﹣3x2,①当△=4+4×3(1﹣2a)≤0;即a≥时,f′(x)≤0;故f(x)在其定义域上是减函数,②当△=4+4×3(1﹣2a)>0,即a<时;当x∈(﹣∞,),(,+∞)时,f′(x)<0;当x∈(,)时,f′(x)>0;故f(x)在(﹣∞,),(,+∞)上为减函数,在(,)为增函数;(II)∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=4x﹣1,∴f(1)=4﹣1=3=b+(1﹣2a)+1﹣1;f′(1)=(1﹣2a)+2﹣3=4,解得,a=﹣2,b=﹣2;故f(x)=﹣x3+x2+5x﹣2,f′(x)=﹣3(x﹣)(x+1);则f(x)在(﹣∞,﹣1),(,+∞)上为减函数,在(﹣1,)为增函数;故函数f(x)在x=﹣1处有极小值f(﹣1)=﹣5.点评:本题考查了导数的综合应用及分类讨论的数学思想应用,属于中档题.29.(2015•重庆一模)已知函数(1)当a=0时,求f(x)的极值;(2)若f(x)在区间上是增函数,求实数a的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.专题:计算题.分析:(1)因为当函数的导数为0时,函数有极值,所以当a=0时,必须先在定义域中求函数f(x)的导数,让导数等于0,求x的值,得到极值点,在列表判断极值点两侧导数的正负,根据所列表,判断何时有极值.(2)因为当函数为增函数时,导数大于0,若f(x)在区间上是增函数,则f(x)在区间上恒大于0,所以只需用(1)中所求导数,令导数大于0,再判断所得不等式当a为何值时,在区间上恒大于0即可.解答:解:(1)函数的定义域为(0,+∞)∵当a=0时,f(x)=2x﹣lnx,则∴x,f'(x),f(x)的变化情况如下表x (0,)(,+∞)f'(x)﹣0 +f(x)极小值∴当时,f(x)的极小值为1+ln2,函数无极大值.(2)由已知,得若a=0,由f'(x)>0得,显然不合题意若a≠0∵函数f(x)区间是增函数∴f'(x)≥0对恒成立,即不等式ax2+2x﹣1≥0对恒成立即恒成立故而当,函数,∴实数a的取值范围为a≥3.点评:本题考查了利用导数求函数极值以及函数单调性,属于常规题,必须掌握.30.(2014•广西)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求出函数的导数,通过导数为0,利用二次函数的根,通过a的范围讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)当a>0,x>0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,推出f′(1)≥0且f′(2)≥0,即可求a的取值范围.解答:解:(Ⅰ)函数f(x)=ax3+3x2+3x,∴f′(x)=3ax2+6x+3,令f′(x)=0,即3ax2+6x+3=0,则△=36(1﹣a)①若a≥1时,则△≤0,f′(x)≥0,∴f(x)在R上是增函数;②因为a≠0,∴当a≤1,△>0,f′(x)=0方程有两个根,x1=,x2=,当0<a<1时,则当x∈(﹣∞,x2)或(x1,+∞)时,f′(x)>0,故函数在(﹣∞,x2)或(x1,+∞)是增函数;在(x2,x1)是减函数;当a<0时,则当x∈(﹣∞,x1)或(x2,+∞),f′(x)<0,故函数在(﹣∞,x1)或(x2,+∞)是减函数;在(x1,x2)是增函数;(Ⅱ)当a>0,x>0时,f′(x)=3ax2+6x+3>0 故a>0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当且仅当:f′(1)≥0且f′(2)≥0,解得﹣,a的取值范围[)∪(0,+∞).点评:本题考查函数的导数的应用,判断函数的单调性以及已知单调性求解函数中的变量的范围,考查分类讨论思想的应用.。