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导数、定积分及应用测试-答案

《导数、定积分及应用测试》参考答案:
1、( B ) 2.( B ) 3.(A ) 4.( C ) 5.( B ) 6、( B ) 7、( D ) 8、(C ) 9、( B ) 10、(D )
11、解:11231
001
()()3
f x dx ax c dx ax cx
=+=+⎰⎰203
a
c ax c =
+=+03x =∴12、a>2或a<-1; 13、-1/2 ; 14、10;
15、设kx F =,则由题可得010.=k ,所以做功就是求定积分1800106
..=⎰xdx 。

16题、解方程组⎩⎨⎧-==2
x
x y kx
y 得:直线kx y =分抛物线2x x y -=的交点的横坐标为0=x 和k x -=1抛物线2x x y -=与x 轴所围成图形为面积为
61
|)3121()(10
32102=-=-=⎰x x dx x x S 由题设得 dx kx dx x x S
k k ⎰⎰----=10102)(2
6)1()(310
2
k dx kx x x k
-=
--=⎰
- 又6
1
=S ,所以21)1(3=-k ,从而得:2
4
13
-
=k 17题、(1)323)('2
-+=bx ax x f ,依题意, 0)1(')1('=-=f f ,即⎩
⎨⎧=--=-+.0323,
0323b a b a
解得 0,1==b a ∴x x x f 3)('3-=,∴)1)(1(333)('2-+=-=x x x x f 令0)('=x f ,
得 1,1=-=x x 若),1()1,(+∞--∞∈ x ,则0)('>x f 故)(x f 在),1()1,(+∞--∞和上是增函数; 若)11(,-∈x ,则0)('<x f 故)(x f 在
)1,1(-上是减函数;所以2)1(=-f 是极大值,2)1(-=f 是极小值。

(2)
曲线方程为x x y 33-=,点)16,0(A 不在曲线上。

设切点为),(00y x M ,则
03003x x y -= 由)1(3)('2
00-=x x f 知,切线方程为 ))(1(302
00x x x y y --=- 又点)16,0(A 在切线上,有
)0)(1(3)3(1602
003
0x x x x --=--化简得 83
0-=x ,解得 20-=x 所以切
点为)2,2(--M ,切线方程为 0169=+-y x
18题、要使()0f x ≥恒成立,只要min ()0f x ≥在[]1,1x ∈-上恒成立。

22()333(1)f x ax ax '=-=-
01 当0a =时,()31f x x =-+,所以min ()20f x =-<,不符合题意,舍去。

02当0a <时22()333(1)0f x ax ax '=-=-<,即()f x 单调递减,
min ()(1)202f x f a a ==-≥⇒≥,舍去。

0
3当0a >
时()0f x x '=⇒=
11a ≤⇒≥时()f x
在1,⎡-⎢⎣和
⎤⎥⎦
上单调递增,在⎛ ⎝
上单调递减。

所以min
()min (1),f x f f ⎧⎫⎪
⎪=-⎨⎬⎪⎪⎩
⎭(1)40
0410f a a f -=-+≥⎧⎪≥⇒⇒=⎨=-≥⎪

当11a >⇒<时()f x 在[]1,1x ∈-上单调递减,
min ()(1)202f x f a a ==-≥⇒≥,不符合题意,舍去。

综上可知a=4.
19题、 (1) '22ln 1(),ln x f x x x +=-
若 '
()0,f x = 则 1x e
=
列表如下
x 1(0,)e
1e 1
(,1)e
(1,)+∞ '()f x + 0 - - ()f x
单调增
极大值
1()f e
单调减
单调减
(2) 在 1
2a x
x > 两边取对数, 得 1
ln 2ln a x x >,由于01,x <<所以
1ln 2ln a x x >
由(1)的结果可知,当(0,1)x ∈时, 1
()()f x f e e
≤=-,为使(1)式对所有(0,1)x ∈成立,当且仅当ln 2
a
e >-,即ln 2a e >-
20题、(1)①当时010t <≤,12
4
()(1440)5050,t V t t t e =-+-+<化简得
214400t t -+>,解得410,010,04t t t t <><≤<<或又故.②当012t <≤1时,()4(10)(341)5050V t t t =--+<,化简得,(10)(341)0t t --<解得
41
10,012,0123
t t t <<
<≤<≤又1故1.综上得,04t <<,或012t <≤1.故知枯水期为1月,2月,3月,4月,11月,12月共6个月。

(2)由(1)知,()V t 的最
大值只能在(4,10)内内达到。

由11
'
24
4131()(4)(2)(8)424
t t V t e t t e t t =-++=-+-,令
'()0V t =,解得8t =(2t =-舍去)。

当t 变化时,'()V t 与()V t 的变化情况如下
由上表,()V t 在8t =时取得最大值2(8)850108.32V e =+=(亿立方米)。

故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米。

21题、(I )()f x 的定义域为{}1x x >,当2n =时
21()ln(1),1
)f x a x x =+--(/
2/
23
12(1)()ln(1),.1)1)a x f x a x x x ⎡⎤--=+-=⎢⎥--⎣

((1)当0a >时,由/()0f x =得12
11,11,x x =+
>=</123()()(),1)
a x x x x f x x ---=-(当1,1x ⎛∈+ ⎝时,/
()
0,f x <()f x
单调递减;当1x ⎛⎫∈++∞ ⎪ ⎪⎝⎭
时,/()0,f x >()f x 单调递增。

2)当0a ≤时/()0f x <恒成立,()f x 无极值。

纵上可
知2n =时,当0a >时()f x 在1x =+
2
(1(1ln ),2a f a
+
=+当0a ≤时()f x 无极值。

(II )当1a =时,1
()ln(1),1)n
f x x x =+--(
当2x ≥时,对任意*,n N ∈恒有1
11)
n
x ≤-(,故只需证1ln(1)1x x +-≤-。

令[]()11ln(1)2ln(1)h x x x x x =--+-=---,[)2,x ∈+∞,
/12()10,11
x h x x x -=-
=≥-- 故()h x 在[)2,+∞上单调递增,即()(2)h x h ≥在[)2,+∞上恒成立,而
(2)0,h =[]()11ln(1)0,h x x x =--+-≥1ln(1)1x x +-≤-恒成立,因此,当2x ≥时,恒有() 1.f x x ≤-。

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