高二数学下选修11课时达标训练含答案人教A版18份Word下载.docx
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B.f′&
c.f′&
D.f′&
5.函数f=lnxx
A.在上是增函数
B.在上是减函数
c.在上是增函数,在上是减函数
D.在上是减函数,在上是增函数
6.若函数y=a的递增区间是-∞,-33,33,+∞,则a的取值范围是
A.a>0
B.-1<a<0
c.a>1
D.0<a<1
7.已知函数f=x有两个极值点,则实数a的取值范围是
A.
B.0,12
c.
D.
8.方程2x3-6x2+7=0在内根的个数为
B.1
c.2
D.3
9.函数y=12x-2sinx的图象大致是
0.若函数f在R上可导,且f&
f′,则当a&
b时,下列不等式成立的是
A.eaf&
ebf
B.ebf&
eaf
c.ebf&
D.eaf&
1.设函数f′是奇函数f的导函数,f=0,当x&
0时,xf′-f&
0,则使得f&
0成立的x的取值范围是
A.∪
B.∪
c.∪
D.∪
2.若定义在R上的函数f满足f=-1,其导函数f′满足f′&
k&
1,则下列结论中一定错误的是
A.f1k&
1k
B.f1k&
1k-1
c.f1k-1&
D.f1k-1&
kk-1
二、填空题
3.若曲线y=ax2-lnx在点处的切线平行于x轴,则a=________.
4.函数y=xex在其极值点处的切线方程为________.
5.已知a&
0,函数f=ax3+12alnx,且f′的最小值是-12,则实数a的值为________.
6.函数y=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值10,则a=________.
三、解答题
7.设定义在上的函数f=ax+1ax+b.
求f的最小值;
若曲线y=f在点)处的切线方程为y=32x,求a,b的值.
8.已知a∈R,函数f=ex.
当a=2时,求函数f的单调区间;
若函数f在上单调递增,求实数a的取值范围.
9.设函数f=e2x-alnx.
讨论f的导函数f′零点的个数;
证明:
当a&
0时,f≥2a+aln2a.
20.已知函数f=lnxx.
判断函数f的单调性;
若y=xf+1x的图象总在直线y=a的上方,求实数a的取值范围.
21.已知函数f=lnx-ax.
若f存在最小值且最小值为2,求a的值;
设g=lnx-a,若g&
x2在=ln1+x1-x.
求曲线y=f在点)处的切线方程;
求证:
当x∈时,f>2x+x33;
设实数k使得f>kx+x33对x∈恒成立,求k的最大值.
.解析:
选D ∵f′=x2x-2xlnxx4=1-2lnxx3,
∴f′=1-2lnee3=-1e3.
2.解析:
选A ∵f=13x3-f′&
x2-x,
∴f′=x2-2f′&
x-1,
∴f′=1-2f′-1,
∴f′=0.
3.解析:
选A ∵y′=x′(x+2)-x(x+2)′(x+2)2=2(x+2)2,
∴k=y′|x=-1=2(-1+2)2=2,
∴切线方程为:
y+1=2,
即y=2x+1.
4.解析:
选B f为奇函数且x&
0时单调递增,所以x&
0时单调递增,f′&
0;
g为偶函数且x&
0时单调递减,g′&
0.
5.解析:
选c 由f′=1-lnxx2,令f′>0,得0<x<e;
令f′<0得e<x<10,故选c.
6.解析:
选A 依题意得y′=a>0的解集为-∞,-33,33,+∞,∴a>0.
7.解析:
选B 由题知,x&
0,f′=lnx+1-2ax,由于函数f有两个极值点,则f′=0有两个不等的正根,即函数y=lnx+1与y=2ax的图象有两个不同的交点,则a&
0.设函数y=lnx+1上任一点处的切线为l,则kl=y′=1x0,当l过坐标原点时,1x0=1+lnx0x0&
#8658;
x0=1,令2a=1&
a=12,结合图象知0&
a&
12.
8.解析:
选B 设f=2x3-6x2+7,
则f′=6x2-12x=6x.
∵x∈,∴f′&
∴f在上递减,又f=7,f=-1,
∴f在上有且只有一个零点,
即方程2x3-6x2+7=0在内只有一个根.
9.解析:
选c 因为y′=12-2cosx,所以令y′=12-2cosx>0,得cosx<14,此时原函数是增函数;
令y′=12-2cosx<0,得cosx>14,此时原函数是减函数,结合余弦函数图象,可得选项c正确.
0.解析:
选D ∵f(x)ex′=exf′(x)-exf(x)(ex)2
=ex[f′(x)-f(x)](ex)2&
0,
∴y=f(x)ex单调递减,又a&
b,
∴f(a)ea&
f(b)eb,
∴eaf&
ebf.
1.解析:
选A 当x&
0时,令F=f(x)x,则F′=xf′(x)-f(x)x2&
0,∴当x&
0时,F=f(x)x为减函数.
∵f为奇函数,且由f=0,得f=0,故F=0.
在区间上,F&
0;
在上,F&
即当0&
x&
1时,f&
当x&
又f为奇函数,∴当x∈时,f&
当x∈时,f&
综上可知,f&
0的解集为∪.
选c 构造函数F=f-kx,
则F′=f′-k&
∴函数F在R上为单调递增函数.
∵1k-1&
0,∴F1k-1&
F.
∵F=f=-1,∴f1k-1-kk-1&
-1,
即f1k-1&
kk-1-1=1k-1,
∴f1k-1&
1k-1,故c错误.
由曲线在点处的切线平行于x轴得切线的斜率为0,由y′=2ax-1x及导数的几何意义得y′|x=1=2a-1=0,解得a=12.
答案:
12
由题知y′=ex+xex,令y′=0,解得x=-1,
代入函数解析式可得极值点的坐标为-1,-1e,
又极值点处的切线为平行于x轴的直线,故切线方程为y=-1e.
y=-1e
f′=3ax2+12ax,则f′=3a+12a.
∵a&
0,∴f′=-(-3a)+21-a
≤-2(-3a)×
12-a=-12.
当-3a=12-a,即a=-2时,取“=”.
-2
∵y′=3x2+2ax+b,
∴1+a+b+a2=10,3+2a+b=0&
a=-3,b=3或a=4,b=-11.
当a=-3,b=3时,y′=3x2-6x+3=32≥0,函数无极值,故a=4,b=-11.
4
7.解:
法一:
由题设和均值不等式可知,
f=ax+1ax+b≥2+b,
当且仅当ax=1等号成立,
即当x=1a时,f取最小值为2+b.
法二:
f的导数f′=a-1ax2=a2x2-1ax2,
当x&
1a时,f′&
0,f在1a,+∞上单调递增;
当0&
0,f在0,1a上单调递减.
所以当x=1a时,f取最小值为2+b.
由题设知,f′=a-1ax2,f′=a-1a=32,
解得a=2或a=-12.
将a=2代入f=a+1a+b=32,
解得b=-1.所以a=2,b=-1.
8.解:
当a=2时,f=ex,f′=ex.令f′&
0,即ex&
0,注意到ex&
0,所以-x2+2&
0,解得-2&
2.
所以,函数f的单调递增区间为.同理可得,函数f的单调递减区间为和.
因为函数f在上单调递增,所以f′≥0在上恒成立.
又f′=[-x2+x+a]ex,所以[-x2+x+a]ex≥0,注意到ex&
0,因此-x2+x+a≥0在上恒成立,也就是a≥x2+2xx+1=x+1-1x+1在上恒成立.
设y=x+1-1x+1,则y′=1+1(x+1)2&
0,即y=x+1-1x+1在上单调递增,则y&
1+1-11+1=32,故a≥32.即实数a的取值范围为32,+∞.
9.解:
f的定义域为,
f′=2e2x-ax.
当a≤0时,f′&
0,f′没有零点;
当a&
0时,设u=e2x,v=-ax,
因为u=e2x在上单调递增,v=-ax在上单调递增,
所以f′在上单调递增.
又f′&
0,当b满足0&
b&
a4且b&
14时,f′&
故当a&
0时,f′存在唯一零点.
由,可设f′在上的唯一零点为x0,当x∈时,f′&
当x∈时,f′&
故f在上单调递减,在上单调递增,
所以当x=x0时,f取得最小值,最小值为f.
由于2e2x0-ax0=0,
所以f=a2x0+2ax0+aln2a≥2a+aln2a.
20.解:
f′=1-lnxx2.
e时,f′&
0,f为增函数;
0,f为减函数.
依题意得,不等式a&
lnx+1x对于x&
0恒成立.
令g=lnx+1x,
则g′=1x-1x2=1x1-1x.
当x∈时,g′=1x1-1x&
0,则g是上的增函数;
当x∈时,g′&
0,则g是上的减函数.所以g的最小值是g=1,从而a的取值范围是.
21.解:
f′=1x+ax2=x+ax2,
当a≥0时,f′&
0,f在上是增函数,
f不存在最小值;
0时,由f′=0得x=-a,
且0&
-a,时f′&
x&
-a时,f′&
∴x=-a时,f取得最小值,
f=ln+1=2,解得a=-e.
g&
x2即lnx-a&
x2,即a&
lnx-x2,
故g&
x2在=lnx-x2,则h′=1x-2x=1-2x2x,