2010年全国各地高考数学试题及解答分类大全(导数及其应用)一、选择题:1.(2010全国Ⅱ卷文)若曲线b ax x y ++=2在点(0,b )处的切线方程是10x y -+=则()(A )a=1,b=1(B )a=-1,b=1(C )a=1,b =-1(D )a=-1,b=-1【解析】A:本题考查了导数的几何意思即求曲线上一点处的切线方程∵2x y x aa='=+=,∴1a =,(0,)b 在切线10x y -+=,∴1b =2.(2010全国Ⅱ卷理)若曲线12y x -=在点12,a a -⎛⎫ ⎪⎝⎭处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则a =()(A)64(B)32(C)16(D)8【答案】A【命题意图】本试题主要考查求导法则、导数的几何意义、切线的求法和三角形的面积公式,考查考生的计算能力..【解析】332211',22y x k a --=-∴=-,切线方程是13221()2y a a x a ---=--,令0x =,1232y a -=,令0y =,3x a =,∴三角形的面积是121331822s a a -=⋅⋅=,解得64a =.故选A.3.(2010全国新课标卷文)曲线3y 21x x =-+在点(1,0)处的切线方程为()(A)1y x =-(B)1y x =-+(C)22y x =-(D)22y x =-+解析:'2y 32,1,1x k y x =-∴==-切线方程为,选A命题意图:本题考查导数的几何意义4.(2010全国新课标卷理)曲线2xy x =+在点()1,1--处的切线方程为()(A)21y x =+(B)21y x =-(C)23y x =--(D)22y x =--【答案】A 【解析】''122,|2(2)x y k y x =-=∴==+ ,切线方程为[](1)2(1)y x --=--,即21y x =+.命题意图:考察导数的几何意义5.(2010江西理)等比数列{}n a 中,12a =,8a =4,函数()128()()()f x x x a x a x a =--- ,则()'0f =()A.62 B.92 C.122 D.152【解析】考查多项式函数的导数公式,重点考查学生创新意识,综合与灵活地应用所学的数学知识、思想和方法。
考虑到求导中,含有x 项均取0,则()'0f只与函数()f x 的一次项有关;得:412123818()2a a a a a a ⋅⋅== 。
【答案】C6.(2010江西文)若42()f x ax bx c =++满足(1)2f '=,则(1)f '-=()A .4-B .2-C .2D .4【答案】B【解析】考查函数的奇偶性,求导后导函数为奇函数,所以选择B7.(2010江西理)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【答案】A【解析】本题考查函数图像、导数图、导数的实际意义等知识,重点考查的是对数学的探究能力和应用能力。
最初零时刻和最后终点时刻没有变化,导数取零,排除C;总面积一直保持增加,没有负的改变量,排除B;考察A、D 的差异在于两肩位置的改变是否平滑,考虑到导数的意义,判断此时面积改变为突变,产生中断,选择A。
8、(2010湖南理)421dx x⎰等于()A、2ln 2-B、2ln 2C、ln 2-D、ln 29.(2010辽宁文、理)已知点P 在曲线41xy e =+上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是()(A)[0,4π)(B)[,42ππ(C)3(,24ππ(D)3[,)4ππ解析:选D.2441212x x xx x e y e e e e'=-=-++++,12,10xx e y e '+≥∴-≤< ,即1tan 0α-≤<,3[,)4παπ∴∈【命题立意】本题考查了导数的几何意义,求导运算以及三角函数的知识。
10.(2010福建理)对于具有相同定义域D 的函数()f x 和()g x ,若存在函数()h x kx b =+(k b ,为常数),对任给的正数m ,存在相应的0x D ∈,使得当x D ∈且0x x >时,总有0()()0()()f x h x m h x g x m <-<⎧⎨<-<⎩,,则称直线:l y kx b =+为曲线()y f x =与()y g x =的“分渐近线”。
给出定义域均为D={}1x x >的四组函数如下:①2()f x x =,()g x =;②()102xf x -=+,()g x =23x x-;③()f x 21x x +,()g x =ln 1ln x x x+;④22()1x f x x =+,()2(1)xg x x e -=--.其中,曲线()y f x =与()y g x =存在“分渐近线”的是()A.①④B.②③C.②④D.③④【答案】C【命题意图】本题从大学数列极限定义的角度出发,仿造构造了分渐近线函数,目的是考查学生分析问题、解决问题的能力,考生需要抓住本质:存在分渐近线的充要条件是∞→x 时,0)()(→-x g x f 进行做答,是一道好题,思维灵活。
【解析】要透过现象看本质,存在分渐近线的充要条件是∞→x 时,0)()(→-x g x f 。
对于○1,当1>x 时便不符合,所以○1不存在;对于○2,肯定存在分渐近线,因为当时,0)()(→-x g x f ;对于○3,x x x g x f ln 11)()(-=-,设01)(",ln )(2>=-=xx x x x λλ且x x <ln ,所以当∞→x 时x x ln -越来愈大,从而)()(x g x f -会越来越小,不会趋近于0,所以不存在分渐近线;○4当0→x 时,022112)()(→+++-=-x e x x g x f ,因此存在分渐近线。
故,存在分渐近线的是②④选C11.(2010山东文)已知某生产厂家的年利润y (单位:万元)与年产量x (单位:万件)的函数关系式为31812343y x x =-+-,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()(A)13万件(B)11万件(C)9万件(D)7万件12.(2010山东文)观察2'()2x x =,4'3()4x x =,'(cos )sin x x =-,由归纳推理可得:若定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,记()g x 为()f x 的导函数,则()g x -=()(A)()f x (B)()f x -(C)()g x (D)()g x -【答案】D【解析】由给出的例子可以归纳推理得出:若函数()f x 是偶函数,则它的导函数是奇函数,因为定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,即函数()f x 是偶函数,所以它的导函数是奇函数,即有()g x -=()g x -,故选D。
【命题意图】本题考查函数、归纳推理等基础知识,考查同学们类比归纳的能力。
13.(2010山东理)由曲线y=2x ,y=3x 围成的封闭图形面积为()(A )112(B)14(C)13(D)712【解析】由题意得:所求封闭图形的面积为1230-)=x x dx ⎰(11111=3412⨯-⨯,故选A 。
【命题意图】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积。
二、填空题:1、(2010江苏)函数y=x 2(x>0)的图像在点(a k ,a k 2)处的切线与x 轴交点的横坐标为a k+1,k 为正整数,a 1=16,则a 1+a 3+a 5=_________[解析]考查函数的切线方程、数列的通项。
在点(a k ,a k 2)处的切线方程为:22(),k k k y a a x a -=-当0y =时,解得2ka x =,所以1135,1641212kk a a a a a +=++=++=。
2、(2010江苏)将边长为1m 正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记2(S =梯形的周长)梯形的面积,则S 的最小值是________。
[解析]考查函数中的建模应用,等价转化思想。
一题多解。
设剪成的小正三角形的边长为x,则:222(3)(01)1x S x x -==<<-(方法一)利用导数求函数最小值。
22(3)()1x S x x -=-,2222(26)(1)(3)(2)()(1)x x x x S x x -⋅---⋅-'=-222222(26)(1)(3)(2)2(31)(3)(1)(1)x x x x x x x x -⋅---⋅----==--1()0,01,3S x x x '=<<=,当1(0,3x ∈时,()0,S x '<递减;当1[,1)3x ∈时,()0,S x '>递增;故当13x =时,S的最小值是3。
(方法二)利用函数的方法求最小值。
令1113,(2,3),(,)32x t t t -=∈∈,则:222186681t S t t t t==-+--+-故当131,83x t ==时,S的最小值是3。
3.(2010陕西理)从如图所示的长方形区域内任取一个点M(x,y),则点M 取自阴影部分部分的概率为13解析:长方形区域的面积为3,阴影部分部分的面积为1321=⎰dx x ,所以点M 取自阴影部分部分的概率为134.(2010四川理)下列四个图像所表示的函数,在点0x =处连续的是()(A )(B )(C )(D )解析:由图象及函数连续的性质知,D 正确.答案:D三、解答题:1.(2010安徽文)设函数()sin cos 1f x x x x =-++,02x π<<,求函数()f x 的单调区间与极值。
1.【命题意图】本题考查导数的运算,利用导数研究函数的单调性与极值的方法,考查综合应用数学知识解决问题的能力.1.(本小题满分12分)本题考查导数的运算,利用导数研究函数的单调性与极值的方法,考查综合运用数学知识解决问题的能力。
解:由()sin cos 1,02f x x x x x π=-++<<,知()cos sin 1,f x x x '=++于是23()0,sin(),.422f x x x πππ'=+=-=从而得或x=当x 变化时,(),()f x f x '变化情况如下表:因此,由上表知()f x 的单调递增区间是(0,)(,2)2ππ与,单调递减区间是(,2π,【思维总结】对于函数解答题,一般情况下都是利用导数来研究单调性或极值,利用导数为0得可能的极值点,通过列表得每个区间导数的正负判断函数的单调性,进而得出极值点.2、(2010安徽理)设a 为实数,函数()22,x f x e x a x =-+∈R 。