1、1第一章 导数及其应用章末检测试卷(一)(时间:120 分钟 满分:150 分)一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)1由曲线 y x2,直线 y0 和 x1 所围成的图形的面积是( )A. B.18 16C. D.13 12考点 利用定积分求曲线所围成图形面积题点 不需分割的图形的面积求解答案 C解析 由题意知,其围成的图形的面积为 x2dxError! .10 10132函数 f(x)的定义域为开区间( a, b),导函数 f( x)在( a, b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间( a, b)内极小值点的个数为( )A1 B2C3 D0考点 函数极值的综
2、合应用2题点 函数极值在函数图象上的应用答案 A解析 设极值点依次为 x1, x2, x3且 a0;1 1 10B 项, (1| x|)dx 1dx |x|dx210;1 1 1 1 1 1C 项, |x1|d x (1 x)dxError! 20;1 1 1 1 1 1D 项, (|x|1)d x |x|dx 1dx120),则 f(x)( )13A在区间 ,(1,e)内均有零点(1e, 1)B在区间 ,(1,e)内均无零点(1e, 1)C在区间 内无零点,在区间(1,e)内有零点(1e, 1)D在区间 内有零点,在区间(1,e)内无零点(1e, 1)考点 函数极值的综合应用题点 函数零点与
3、方程的根答案 C解析 由题意得 f( x) .x 33x令 f( x)0 得 x3;令 f( x)0, f(e) 10,(1e) 13e所以 f(x)在区间 内无零点,在区间(1,e)内有零点(1e, 1)10函数 f(x)在定义域 R 上的导函数是 f( x),若 f(x) f(2 x),且当 x(,1)时,(x1) f( x)bcC a0, f(x)在区间(,1)上为增函数又 f(x) f(2 x), f(x)的图象关于直线 x1 对称, f(x)在区间(1,)上为减函数 a f(0) f(2), b f( ), c f(log28) f(3),2 c0,则 a 的取值范围是( )A(2,
4、) B(,2)C(1,) D(,1)考点 函数极值的综合应用题点 函数零点与方程的根答案 B解析 当 a0 时,由 f(x)3 x210,解得 x ,函数 f(x)有两个零点,不符合题意33当 a0 时,令 f( x)3 ax26 x3 ax 0,(x2a)解得 x0 或 x 0,2a此时 f( x), f(x)随 x 的变化情况如下表:x (,0) 0 (0, 2a) 2a (2a, )f( x) 0 0 f(x) 极大值 极小值 当 x时, f(x),且 f(0)10,存在 x00,且当 x时, f(x),存在 x00,使得 f(x0)0.又 f(x)存在唯一的零点 x0,极小值 f a
5、33 210,(2a) (2a) (2a) a2 或 a0,于是 f( x)0,故 f(x)在区间(1,)上是增函数,故正确;当 x(1,0)时, f( x)0)的极大值为正数,极小值为负数,则 a 的取值范围为_考点 利用导数研究函数的极值题点 已知极值求参数答案 (22, )解析 f( x)3 x23 a2(a0),当 xa 时, f( x)0,当 a .22三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分)17(10 分)已知 f(x)log 3 , x(0,),是否存在实数 a, b,使 f(x)同时x2 ax bx满足下列两个条件: f(x)在(0,1)上是减函数,在1,)上是增函数;
6、f(x)的最小值是 1.若存在,求出 a, b,若不存在,请说明理由考点 导数在最值问题中的应用题点 已知最值求参数解 设 g(x) ,则 g( x) ,x2 ax bx x2 bx2 f(x)在(0,1)上是减函数,在1,)上是增函数, g(x)在(0,1)上是减函数,在1,)上是增函数,9又 f(x)的最小值为 1,则 g(x)的最小值为 3,Error! Error!解得Error!经检验,当 a1, b1 时, f(x)满足题设的两个条件18(12 分)设函数 f(x) a(x5) 26ln x,其中 aR, f(x)的图象在点(1, f(1)处的切线与 y 轴相交于点(0,6)(1)
7、求 a 的值;(2)求函数 f(x)的单调区间与极值考点 函数在某点处取得极值的条件题点 含参数求极值问题解 (1) f(x) a(x5) 26ln x(x0), f( x)2 a(x5) (x0)6x令 x1,得 f(1)16 a, f(1)68 a, f(x)的图象在点(1, f(1)处的切线方程为 y16 a(68 a)(x1)切线与 y 轴相交于点(0,6),616 a8 a6, a .12(2)由(1)知, f(x) (x5) 26ln x(x0),12f( x)( x5) (x0)6x x 2x 3x令 f( x)0,得 x2 或 x3.当 03 时, f( x)0, f(x)在区
8、间(0,2),(3,)上为增函数;当 20;当 x(1,0)时, f( x)0.故 f(x)在(,1),(0,)上单调递增,在(1,0)上单调递减(2)f(x) x(ex1 ax)令 g(x)e x1 ax,则 g( x)e x a.若 a1,则当 x(0,)时, g( x)0, g(x)为增函数,而 g(0)0,从而当 x0 时, g(x)0,即 f(x)0.若 a1,则当 x(0,ln a)时, g( x)0,故 g(x)在(1,)上单调递增,因此, x1 是 g(x)的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点所以最小值为 g(1)1.(2)g ln x x.(1x)设 h(x) g(x)
9、 g 2ln x x ,(1x) 1x则 h( x) 0,x 12x2即 h(x)在(0,)上单调递减当 x1 时, h(1)0,即 g(x) g .(1x)当 0h(1)0,即 g(x)g .(1x)当 x1 时, h(x)0,所以 g(x)在(1,e)上单调递减,在(e,)上单调递增故当 xe 时, g(x)有最小值且最小值为 g(e)e.所以 me.即 m 的取值范围是(,e(2)由题意,得 k(x) x2ln x a.令 (x) x2ln x,又函数 k(x)在(1,3)上恰有两个不同零点,相当于函数 (x) x2ln x 与直线 y a 有两个不同的交点 ( x)1 ,2x x 2x当 x(1,2)时, ( x)0, (x)单调递增又 (1)1, (2)22ln 2, (3)32ln 3,要使直线 y a 与函数 (x) x2ln x 有两个交点,则 22ln 2 a32ln 3.即实数 a 的取值范围是(22ln 2,32ln 3)