4、+∞)上是減函數(shù),則m的取值范圍是 ( )
A.(-∞,0) B.(-∞,1)
C.(-∞,0] D.(-∞,1]
9.做一個無蓋的圓柱形水桶,若要使其體積是27π,且用料最省,則圓柱的底面半徑為 ( )
A.3 B.4 C.6 D.5
10.已知函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx的圖象如圖所示,則x+x等于 ( )
A. B.
C. D.
第II卷(非選擇題 共100分)
注意事項:
將第II卷答案用0.5mm的黑色簽字筆答在答題卡的相應(yīng)位置上.
二、填空題:本大題共5小題
5、,每小題5分,共25分.
11.已知函數(shù)f(x)=x3-4x2+5x-4.求曲線f(x)在點(2,f(2))處的切線方程________.
12.函數(shù)f(x)=x2-2ln x的單調(diào)遞減區(qū)間是________.
13.已知函數(shù)f(x)=x3-12x+8在區(qū)間[-3,3]上的最大值與最小值分別為M,m,則M-m=________.
14.若曲線y=e-x上點P處的切線平行于直線2x+y+1=0,則點P的坐標是________.
15.已知函數(shù)f(x)的定義域為[-1,5],部分對應(yīng)值如下表:
x
-1
0
4
5
f(x)
1
2
2
1
f(x)的
6、導函數(shù)y=f′(x)的圖象如圖所示.下列關(guān)于f(x)的命題:
①函數(shù)f(x)的極大值點為0,4;
②函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2]上是減函數(shù);
③如果當x∈[-1,t]時,f(x)的最大值是2,那么t的最大值為4;
④當1<a<2時,函數(shù)y=f(x)-a有4個零點.
其中真命題的序號是________.
三、解答題:本大題共6小題,共75分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
16. (本小題滿分12分)
分別求下列函數(shù)的導數(shù):
(1)y=ex·cos x;(2)y=x;
(3)y=ln.
17. (本小題滿分12分)
已知曲線y=x3+.
7、
(1)求曲線在點P(2,4)處的切線方程;
(2)求曲線過點P(2,4)的切線方程.
18. (本小題滿分12分)
已知函數(shù)f(x)=x-aln x(a∈R).
(1)當a=2時,求曲線y=f(x)在點A(1,f(1))處的切線方程;
(2)求函數(shù)f(x)的極值.
19. (本小題滿分12分)
已知函數(shù)f(x)=aln x+bx(a,b∈R)在點(1,f(1))處的切線方程為x-2y-2=0.
(1)求a,b的值;
(2)當x>1時,f(x)+<0恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
20. (本小題滿分
8、13分)
已知f(x)=ax2-(a+2)x+ln x.
(1)a=1時,求y=f(x)在(1,f(1))處的切線方程.
(2)當a>0時,若f(x)在區(qū)間[1,e]上最小值為-2,求實數(shù)a的范圍.
21. (本小題滿分14分)
某商場銷售某種商品的經(jīng)驗表明,該商品每日的銷售量y(單位:千克)與銷售價格x(單位:元/千克)滿足關(guān)系式y(tǒng)=+10(x-6)2,其中3<x<6,a為常數(shù),已知銷售價格為5元/千克時,每日可售出該商品11千克.
(1)求a的值;
(2)若該商品的成本為3元千克,試確定銷售價格x的值,使商場每日銷售該商品所獲得的利潤最大.
9、
桓臺二中高二模擬考試
數(shù)學參考答案及評分說明
一、選擇題:BAADC CACAC
二. 填空題:
11.x-y-4=0 12.(0,1) 13.32 14.(-ln 2,2) 15.①②
三、解答題:
16.解:
(1)y′=(ex)′cos x+ex(cos x)′=excos x-exsin x. …………………………4分
(2)∵y=x3+1+,∴y′=3x2-. …………………………8分
(3)y=ln=ln(1+x2),∴y′=·(1+x2)′=··2x=.
…………………………12分
10、
17.解 (1)∵P(2,4)在曲線y=x3+上,且y′=x2,
∴在點P(2,4)處的切線的斜率為y′|x=2=4.
∴曲線在點P(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.……6分
(2)設(shè)曲線y=x3+與過點P(2,4)的切線相切于點A,則切線的斜率為y′|x=x0=x.
∴切線方程為y-=x(x-x0),即y=x·x-x+.∵點P(2,4)在切線上,∴4=2x-x+,即x-3x+4=0,∴x+x-4x+4=0,
∴x(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,或x0=2,故所求的切線方程為x-
11、y+2=0,或4x-y-4=0. …………12分
18.解 函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞),f′(x)=1-.
(1)當a=2時,f(x)=x-2ln x,f′(x)=1-(x>0),
因而f(1)=1,f′(1)=-1,
所以曲線y=f(x)在點A(1,f(1))處的切線方程為y-1=-(x-1),
即x+y-2=0. ………………………6分
(2)由f′(x)=1-=,x>0知:
①當a≤0時,f′(x)>0,函數(shù)f(x)為(0,+∞)上的增函數(shù),函數(shù)f(x)無極值;
②當a>0時,由f′
12、(x)=0,解得x=a.
又當x∈(0,a)時,f′(x)<0;當x∈(a,+∞)時,f′(x)>0,
從而函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值,且極小值為f(a)=a-aln a,無極大值.
綜上,當a≤0時,函數(shù)f(x)無極值;當a>0時,函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值a-aln a,無極大值. ………………………12分
19.解 (1)∵f(x)=aln x+bx,∴f′(x)=+b.
∵直線x-2y-2=0的斜率為,且過點(1,-),
∴即解得a=1,b=-. ………………6分
(2)由(1)得f(x)=ln x-.
當x>1時,f(x)+<0恒成立,即ln x
13、-+<0,等價于k<-xln x.
令g(x)=-xln x,
則g′(x)=x-(ln x+1)=x-1-ln x.
令h(x)=x-1-ln x,則h′(x)=1-=.
當x>1時,h′(x)>0,函數(shù)h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,故h(x)>h(1)=0.
從而,當x>1時,g′(x)>0,
即函數(shù)g(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,
故g(x)>g(1)=.
因此,當x>1時,k<-xln x恒成立,則k≤.
∴所求k的取值范圍是(-∞,].………………………12分
20.解 (1)當a=1時,f(x)=x2-3x+ln x,
f′(x)=2x-3+.
因為f
14、′(1)=0,f(1)=-2,
所以曲線y=f(x)在點(1,-2)處的切線方程是y=-2. ………………6分
(2)函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+ln x的定義域是(0,+∞).
當a>0時,f′(x)=2ax-(a+2)+
=,
令f′(x)=
==0,所以x=或x=.
當0<≤1,即a≥1時,f(x)在[1,e]上單調(diào)遞增,
所以f(x)在[1,e]上的最小值是f(1)=-2;
當1<<e時,f(x)在[1,e]上的最小值f <f(1)=-2,不合題意;
當≥e時,f(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,此時f(x)在[1,e]上的最小值f(e)<f(1)=-2,不合題
15、意.
綜上,實數(shù)a的取值范圍為[1,+∞).………………………13分
21.解: (1)因為x=5時,y=11,所以+10=11,a=2.
(2)由(1)知,該商品每日的銷售量y=+10(x-6)2.
所以商場每日銷售該商品所獲得的利潤
f(x)=(x-3)[+10(x-6)2]
=2+10(x-3)(x-6)2,3<x<6. 高二理科數(shù)學參考答案及評分說明
一、選擇題:BAADC CACAC
三. 填空題:
11.x-y-4=0 12.(0,1) 13.32 14.(-ln 2,2) 15.①②
三、解答題:
16.解:
(1)y′=(e
16、x)′cos x+ex(cos x)′=excos x-exsin x. …………………………4分
(2)∵y=x3+1+,∴y′=3x2-. …………………………8分
(3)y=ln=ln(1+x2),∴y′=·(1+x2)′=··2x=.
…………………………12分
17.解 (1)∵P(2,4)在曲線y=x3+上,且y′=x2,
∴在點P(2,4)處的切線的斜率為y′|x=2=4.
∴曲線在點P(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.……6分
(2)設(shè)曲線y=x3+與過點P(2,4)的切線相切于點A,則切線的斜率
17、為y′|x=x0=x.
∴切線方程為y-=x(x-x0),即y=x·x-x+.∵點P(2,4)在切線上,∴4=2x-x+,即x-3x+4=0,∴x+x-4x+4=0,
∴x(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,或x0=2,故所求的切線方程為x-y+2=0,或4x-y-4=0. …………12分
18.解 函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞),f′(x)=1-.
(1)當a=2時,f(x)=x-2ln x,f′(x)=1-(x>0),
因而f(1)=1,f′(1)=-1,
所以曲線y=f(x)在點A(1,f
18、(1))處的切線方程為y-1=-(x-1),
即x+y-2=0. ………………………6分
(2)由f′(x)=1-=,x>0知:
①當a≤0時,f′(x)>0,函數(shù)f(x)為(0,+∞)上的增函數(shù),函數(shù)f(x)無極值;
②當a>0時,由f′(x)=0,解得x=a.
又當x∈(0,a)時,f′(x)<0;當x∈(a,+∞)時,f′(x)>0,
從而函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值,且極小值為f(a)=a-aln a,無極大值.
綜上,當a≤0時,函數(shù)f(x)無極值;當a>0時,函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值a-aln a,
19、無極大值. ………………………12分
19.解 (1)∵f(x)=aln x+bx,∴f′(x)=+b.
∵直線x-2y-2=0的斜率為,且過點(1,-),
∴即解得a=1,b=-. ………………6分
(2)由(1)得f(x)=ln x-.
當x>1時,f(x)+<0恒成立,即ln x-+<0,等價于k<-xln x.
令g(x)=-xln x,
則g′(x)=x-(ln x+1)=x-1-ln x.
令h(x)=x-1-ln x,則h′(x)=1-=.
當x>1時,h′(x)>0,函數(shù)h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,故h(x)>h(1)=0.
從而,當x>1時
20、,g′(x)>0,
即函數(shù)g(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,
故g(x)>g(1)=.
因此,當x>1時,k<-xln x恒成立,則k≤.
∴所求k的取值范圍是(-∞,].………………………12分
20.解 (1)當a=1時,f(x)=x2-3x+ln x,
f′(x)=2x-3+.
因為f′(1)=0,f(1)=-2,
所以曲線y=f(x)在點(1,-2)處的切線方程是y=-2. ………………6分
(2)函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+ln x的定義域是(0,+∞).
當a>0時,f′(x)=2ax-(a+2)+
=,
令f′(x)=
==0,所以x=或x=.
21、
當0<≤1,即a≥1時,f(x)在[1,e]上單調(diào)遞增,
所以f(x)在[1,e]上的最小值是f(1)=-2;
當1<<e時,f(x)在[1,e]上的最小值f <f(1)=-2,不合題意;
當≥e時,f(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,此時f(x)在[1,e]上的最小值f(e)<f(1)=-2,不合題意.
綜上,實數(shù)a的取值范圍為[1,+∞).………………………13分
21.解: (1)因為x=5時,y=11,所以+10=11,a=2.
(2)由(1)知,該商品每日的銷售量y=+10(x-6)2.
所以商場每日銷售該商品所獲得的利潤
f(x)=(x-3)[+10(x-6)2]
22、
=2+10(x-3)(x-6)2,3<x<6.
從而,f′(x)=10[(x-6)2+2(x-3)(x-6)]
=30(x-4)(x-6).
于是,當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(3,4)
4
(4,6)
f′(x)
+
0
-
f(x)
↗
極大值42
↘
由上表可得,x=4是函數(shù)f(x)在區(qū)間(3,6)內(nèi)的極大值點,也是最大值點.
所以,當x=4時,函數(shù)f(x)取得最大值,且最大值等于42.
答:當銷售價格為4元千克時,商場每日銷售該商品所獲得的利潤最大.
從而,f′(x)=10[(x-6)2+2(x-3)(x-6)]
=30(x-4)(x-6).
于是,當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(3,4)
4
(4,6)
f′(x)
+
0
-
f(x)
↗
極大值42
↘
由上表可得,x=4是函數(shù)f(x)在區(qū)間(3,6)內(nèi)的極大值點,也是最大值點.
所以,當x=4時,函數(shù)f(x)取得最大值,且最大值等于42.
答:當銷售價格為4元千克時,商場每日銷售該商品所獲得的利潤最大.