导数单元测试题(实验班用)一、选择题1.曲线323y x x =-+在点(1,2)处的切线方程为( )A .31y x =-B .35y x =-+C .35y x =+D .2y x = 2.函数21()e x f x x +=⋅,[]1,2-∈x 的最大值为( ).A .14e -B . 0C .2eD . 23e 3.若函数3()3f x x x a 有3个不同的零点,则实数a 的取值范围是( )A.(2,2)B.2,2C.(,1)D.(1,)4.若函数3()63f x x bx b 在(0,1)内有极小值,则实数b 的取值范围是( )A.1(0,)2B. (,1)C. (0,)D. (0,1)5.若2a >,则函数321()13f x x ax 在区间(0,2)上恰好有( )A .0个零点B .3个零点C .2个零点D .1个零点6.曲线xy e =在点2(2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A.294eB.22eC.2eD.22e7.函数()f x 的图象如图所示,下列数值排序正确的是( ).A .(3)(2)0(2)(3)32f f f f -''<<<-B .(3)(2)0(3)(2)32f f f f -''<<<-C . (3)(2)0(3)(2)32f f f f -''<<<-D .(3)(2)0(2)(3)32f f f f -''<<<-8设(),()f x g x 分别是R 上的奇函数和偶函数, 当0x时,''()()()()0f x g x f x g x ,且(3)0g ,则不等式()()0f x g x 解集是( )A .(3,0)(3,) B .(3,0)(0,3) C .(,3)(3,) D .(,3)(0,3)9.已知函数ln ln ()a x f x x+=在1,上为减函数,则实数a 的取值范围是( )A .ae B .0a e C .a eD .10ea <<10.若函数)(x f 的导数是)1()(+-='x x x f ,则函数()(1)g x f x =--的单调减区间是( )A .(1,0)-B .(,1),(0,)-∞-+∞C .(2,1)--D .(,2),(1,)-∞--+∞11.已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为'()f x ,'(0)0f >,对于任意实数x 都有()0f x ≥,则(1)'(0)f f 的最小值为( ) A .3 B .52 C .2 D .3212.已知函数2()ln 22a f x x x x =--存在单调递减区间,则a 的取值范围是( )(A)[1,)-+∞ (B) (1,)-+∞ (C) (,1)-∞- (D) (,1]-∞- 二、填空题13.若函数2()2ln f x x x =-在其定义域内的一个子区间(1,1)k k -+内不是单调函数,则实数k 的取值范围是 . 14.点P 在曲线323+-=x x y 上移动,设在点P 处的切线的倾斜角为为α,则α的取值范围是15.已知函数3()128f x x x =-+在区间[3,3]-上的最大值与最小值分别为,M m ,则M m -=_________16.已知函数()f x 的定义域为[]15,-,部分对应值如下表,()f x 的导函数()y f x '=的图象如图所示. 下列关于()f x 的命题: ①函数()f x 的极大值点为0,4; ②函数()f x 在[]02,上是减函数;③如果当[]1x ,t ∈-时,()f x 的最大值是2,那么t 的最大值为4; ④当12a <<时,函数()y f x a =-有4个零点; ⑤函数()y f x a =-的零点个数可能为0,1,2,3,4个. 其中正确命题的序号是 . 三、解答题17.已知函数)0()(23≠++=a cx bx ax x f ,当1-=x 时()f x 取得极值5,且11)1(-=f .(1)求()f x 的单调区间和极小值;(2)证明对任意12,x x )3,3(-∈,不等式32|)()(|21<-x f x f 恒成立.18.已知函数)1ln(2)(2++=x ax x f ,其中a 为实数. (1)若()f x 在1=x 处有极值,求a 的值; (2) 若()f x 在]32[,上是增函数,求a 的取值范围. 19.已知函数2()ln(1)()f x x ax a x a R =---∈. (1)当1=a 时,求函数)(x f 的最值; (2)求函数)(x f 的单调区间.x-1 0 4 5 ()f x122120.某食品厂进行蘑菇的深加工,每公斤蘑菇的成本20元,并且每公斤蘑菇的加工费为t 元(t 为常数,且25)t ≤≤,设该食品厂每公斤蘑菇的出厂价为x 元(2540x ≤≤),根据市场调查,日销售量q 与e x成反比,当每公斤蘑菇的出厂价为30元时,日销售量为100公斤.(1)求该工厂的每日利润y 元与每公斤蘑菇的出厂价x 元的函数关系式;(2)若5=t ,当每公斤蘑菇的出厂价x 为多少元时,该工厂的利润y 最大,求最大值.21.已知函数1ln ()x f x x+=.(1)若函数在区间1(,)2a a +(0)a >上存在极值,求实数a 的取值范围;(2)如果当1≥x 时,不等式()1≥k f x x +恒成立,求实数k 的取值范围.22.设函数2()(1)2ln(1).f x x x =+-+ (1)求函数()f x 的单调区间;(2)当11,1xe e时,()f x m 不等式<恒成立,求实数m 的取值范围; (3)若关于x 的方程2()f x x x a =++在0,2上恰有两个相异实根,求实数a 的取值范围.导数单元测试题答案一、选择题 ACAAD DBDAA CB 二、填空题13.312k14.30,,2415.32 16. ①②⑤三、解答题17.解:(1)2()32(0)f x ax bx c a '=++≠,由题意得(1)11(1)5(1)0f f f =-⎧⎪-=⎨⎪'-=⎩ ,即115320a b c a b c a b c ++=-⎧⎪-+-=⎨⎪-+=⎩ ,解得139a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,,.因此x x x x f 93)(23--=,2()3693(1)(3)f x x x x x '=--=+-.当 ),3()1,(+∞--∞∈ x 时,'()0f x >;当)3,1(-∈x 时,'()0f x <. 所以函数()f x 的单调增区间为)1,(--∞和),3(+∞;单调减区间为)3,1(-. 故函数()f x 在3=x 处取得极小值,()(3)27f x f ==-极小值.(2)由(Ⅰ)知32()39f x x x x =--在)1,3(--上递增,在)3,1(-上递减, 所以max ()(1)5f x f =-=;min ()(3)27f x f =±=-.所以,对任意12,x x )3,3(-∈恒有 12|()()||5(27)|32f x f x -<--=.18.解:(1)由已知得()f x 的定义域为)1(∞+-,. 又2()2,1f x ax x '=++ 因为()f x 在1=x 处有极值,(1)210f a '∴=+=,解之得 1.2a =-(2)依题意得()0≥f x '对[23]x ∀∈,恒成立,即 201≥ax x 2++对[23]x ∀∈,恒成立.221111()24a x x x ∴>=---++对[23]x ∀∈,恒成立.211[23]()24x x ∈∴-++,, [12,6],∈-- 41)21(12++-∴x 11[,],612∈-- 112≥a ∴-. 19.解:(1)函数2()ln(1)()f x x ax a x a =---∈R 的定义域是(1,)+∞.当1a =时,32()12()2111x x f x x x x -'=--=--, 所以()f x 在3(1,)2为减函数在3(,)2+∞为增函数,所以函数()f x 的最小值为33()ln 224f =+.(2)22()2()211a x x a f x x a x x +-'=--=--, ①若0a ≤时,则22()221,()21a x x a f x x +-+=-≤>0在(1,)+∞恒成立, 所以()f x 的增区间为(1,)+∞.②若20,12a a +>>则,故当2(1)2a x +∈,,22()2()01a x x f x x +-'=-≤; 当2[,)2a x +∈+∞时,22()2()01a x x f x x +-=-≥. 所以当0a >时,()f x 的减区间为2(1,)2a +,()f x 的增区间为2(,)2a ++∞.20.解:(1)设日销量3030,100,100e e e则x k k q k ==∴=, ………………2分所以日销量30100e exq =.30100e (20)(2540)e x x t y x --∴=≤≤.………………7分(2)当5=t 时,30100e (25)e xx y -=.………………8分30100e (26)exx y -'∴=. ………………9分026由得y x '≥≤,026由得,y x '≤≥[2526][2640]在,上单调递增,在,上单调递减.y ∴4max 26,100e 当时x y ∴==.………………11分当每公斤蘑菇的出厂价为26元时,该工厂的利润最大,最大值为4100e 元.……12分 21.解:(Ⅰ)因为1ln ()x f x x +=, x >0,则2ln ()x f x x'=-,当01x <<时,()0f x '>;当1x >时,()0f x '<. 所以()f x 在(0,1)上单调递增;在(1,)+∞上单调递减, 所以函数()f x 在1x =处取得极大值. 因为函数()f x 在区间1(,)2a a +(其中0a >)上存在极值,所以1,11,2a a <⎧⎪⎨+>⎪⎩ 解得112a <<. (Ⅱ)不等式(),1k f x x +≥即为(1)(1ln ),x x k x ++≥记(1)(1ln )(),x x g x x ++=则min (), 1.k g x x ≤≥所以2[(1)(1ln )](1)(1ln )()x x x x x g x x '++-++'=2ln x xx -=. 令()ln h x x x =-,则1()1h x x'=-,1x ≥,()0,h x '∴≥[()h x ∴在[1,)+∞上单调递增,min ()(1)10h x h ∴==>,从而()(1)0h x h >≥,所以()0g x '>,故()g x 在[1,)+∞上也单调递增, 所以min ()(1)2g x g ==. 所以2k ≤.22.解:(2)函数的定义域为(1,).-+∞。