《(新課標(biāo))2022高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 題組層級(jí)快練16 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用(一)——單調(diào)性 文(含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2022高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 題組層級(jí)快練16 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用(一)——單調(diào)性 文(含解析)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(新課標(biāo))2022高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 題組層級(jí)快練16 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用(一)——單調(diào)性 文(含解析)
1.當(dāng)x>0時(shí),f(x)=x+的單調(diào)減區(qū)間是( )
A.(2,+∞) B.(0,2)
C.(,+∞) D.(0,)
答案 B
解析 f′(x)=1-=<0,
又∵x>0,∴x∈(0,2),∴選B.
2.函數(shù)f(x)=(x-3)ex的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.(-∞,2) B.(0,3)
C.(1,4) D.(2,+∞)
答案 D
解析 f′(x)=(x-3)′ex+(x-3)(ex)′=(x-2)ex,令f′(x)>0,解得x
2、>2,故選D.
3.函數(shù)y=xcosx-sinx在下面哪個(gè)區(qū)間上是增函數(shù)( )
A.(,) B.(π,2π)
C.(,) D.(2π,3π)
答案 B
解析 方法一:(分析法)計(jì)算函數(shù)在各個(gè)端點(diǎn)處的函數(shù)值,有下表:
x
π
2π
3π
y
-1
-π
1
2π
-1
-3π
由表中數(shù)據(jù)大小變化易得結(jié)論B項(xiàng).
方法二:(求導(dǎo)法)由y′=-xsinx>0,則sinx<0,只有B項(xiàng)符合,故選B項(xiàng).
4.函數(shù)f(x)=lnx-ax(a>0)的單調(diào)遞增區(qū)間為( )
A.(0,) B.(,+∞)
C.(-∞,) D.(-∞,a)
3、
答案 A
解析 由f′(x)=-a>0,得00,使xf′(x)<0的范圍為(-∞,-1);
在(-1,1)上,f(x)遞減,所以f′(x)<0,使xf′(x)<0的范圍為(0,1).
綜上,關(guān)于x的不等式xf′(x)<0的
4、解集為(-∞,-1)∪(0,1).
6.若函數(shù)y=a(x3-x)的遞減區(qū)間為(-,),則a的取值范圍是( )
A.a(chǎn)>0 B.-1<a<0
C.a(chǎn)>1 D.0<a<1
答案 A
解析 y′=a(3x2-1),
解3x2-1<0,得-<x<.
∴f(x)=x3-x在(-,)上為減函數(shù).
又y=a(x3-x)的遞減區(qū)間為(-,).∴a>0.
7.如果函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖像如圖所示,那么函數(shù)f(x)的圖像最有可能的是( )
答案 A
8.(2019·四川雙流中學(xué))若f(x)=x3-ax2+1在(1,3)上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.(
5、-∞,3] B.[,+∞)
C.(3,) D.(0,3)
答案 B
解析 因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=x3-ax2+1在(1,3)上單調(diào)遞減,所以f′(x)=3x2-2ax≤0在(1,3)上恒成立,即a≥x在(1,3)上恒成立.因?yàn)?,所以a≥.故選B.
9.(2019·合肥一中模擬)函數(shù)f(x)在定義域R內(nèi)可導(dǎo),若f(x)=f(2-x),且當(dāng)x∈(-∞,1)時(shí),(x-1)·f′(x)<0,設(shè)a=f(0),b=f(),c=f(3),則( )
A.a(chǎn)
6、f(3)=f(1+2)=f(1-2)=f(-1).
又x∈(-∞,1)時(shí),(x-1)f′(x)<0,可知f′(x)>0.
即f(x)在(-∞,1)上單調(diào)遞增,f(-1)
7、-2)(x02-1)(x-x0),所以函數(shù)f(x)的圖像在點(diǎn)(x0,y0)處的切線的斜率k=(x0-2)(x02-1),函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f′(x)=(x-2)(x2-1).由f′(x)=(x-2)(x2-1)<0,得x<-1或10得可解0
8、___.
答案 a>0
解析 y′=-x2+a,y=-x3+ax有三個(gè)單調(diào)區(qū)間,則方程-x2+a=0應(yīng)有兩個(gè)不等實(shí)根,故a>0.
13.已知函數(shù)f(x)=kx3+3(k-1)x2-k2+1(k>0)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,4).
(1)實(shí)數(shù)k的值為________;
(2)若在(0,4)上為減函數(shù),則實(shí)數(shù)k的取值范圍是________.
答案 (1) (2)00,故0
9、018·山西懷仁一中期中)已知函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,f(-1)=2,且對(duì)任意的x∈R,f′(x)>2,則f(x)>2x+4的解集為________.
答案 (-1,+∞)
解析 令g(x)=f(x)-2x-4,則g′(x)=f′(x)-2>0,∴g(x)在R上為增函數(shù),且g(-1)=f(-1)-2×(-1)-4=0.原不等式可轉(zhuǎn)化為g(x)>g(-1),解得x>-1,故原不等式的解集為(-1,+∞).
15.設(shè)函數(shù)f(x)=x(ex-1)-ax2.
(1)若a=,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若當(dāng)x≥0時(shí)f(x)≥0,求a的取值范圍.
答案 (1)增區(qū)間(-∞,-1],[0,+
10、∞),減區(qū)間[-1,0]
(2)(-∞,1]
解析 (1)當(dāng)a=時(shí),f(x)=x(ex-1)-x2,
f′(x)=ex-1+xex-x=(ex-1)(x+1).
當(dāng)x∈(-∞,-1)時(shí),f′(x)>0;當(dāng)x∈(-1,0)時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),f′(x)>0.
故f(x)在(-∞,-1],[0,+∞)上單調(diào)遞增,在[-1,0]上單調(diào)遞減.
(2)f(x)=x(ex-1-ax).
令g(x)=ex-1-ax,則g′(x)=ex-a.
若a≤1,則當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),g′(x)>0,g(x)為增函數(shù),而g(0)=0,從而當(dāng)x≥0時(shí)g(x)≥0,即f(x)≥0.
11、
若a>1,則當(dāng)x∈(0,lna)時(shí),g′(x)<0,g(x)為減函數(shù),而g(0)=0,從而當(dāng)x∈(0,lna)時(shí)g(x)<0,即f(x)<0.綜上得a的取值范圍為(-∞,1].
16.(2019·遼寧大連雙基自測(cè))已知函數(shù)f(x)=lnx+(a∈R).
(1)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,4)上單調(diào)遞增,求a的取值范圍;
(2)若函數(shù)y=f(x)的圖像與直線y=2x相切,求a的值.
答案 (1)a≥-4 (2)4
解析 (1)f′(x)=+=.
∵函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,4)上單調(diào)遞增,
∴f′(x)≥0在(0,4)上恒成立,
∴(x+1)2+ax≥0,即a≥-=-(x+)-2在(0,4)上恒成立.
∵x+≥2,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào),∴a≥-4.
(2)設(shè)切點(diǎn)為(x0,y0),則y0=2x0,f′(x0)=2,y0=lnx0+,
∴+=2①
且2x0=lnx0+②
由①得a=(2-)(x0+1)2,③
代入②,得2x0=lnx0+(2x0-1)(x0+1),
即lnx0+2x02-x0-1=0.
令F(x)=lnx+2x2-x-1,則
F′(x)=+4x-1=>0,
∴F(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
∵F(1)=0,∴x0=1,代入③式得a=4.