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2025北京高三(上)期末数学汇编
利用导数研究函数的性质(人教B版)
一、单选题
1.(2025北京通州高三上期末)已知函数,则(???)
A.是偶函数,且在上是增函数
B.是偶函数,且在上是减函数
C.是奇函数,且在上是增函数
D.是奇函数,且在上是减函数
2.(2025北京海淀高三上期末)设函数,则“”是“没有极值点”的(???)
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2025北京石景山高三上期末)下列函数中,是奇函数且在定义域内是增函数的是(????)
A. B. C. D.
4.(2025北京房山高三上期末)已知实数,满足,,给出下列三个结论:
①;②;③.
其中所有正确结论的序号是(???)
A.① B.② C.①③ D.②③
二、解答题
5.(2025北京昌平高三上期末)设函数,曲线在点处的切线方程为.
(1)求实数的值;
(2)求函数的单调区间;
(3)求函数的零点的个数.
6.(2025北京海淀高三上期末)已知函数.
(1)当时,求的定义域;
(2)若在区间上单调递减,求的取值范围;
(3)当时,证明:若,,则.(参考数据:,,)
7.(2025北京房山高三上期末)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若对任意,都有,求实数的取值范围;
(3)求证:存在实数,使方程有正实根.
8.(2025北京石景山高三上期末)设函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)若存在两个极值点,证明:.
9.(2025北京通州高三上期末)已知在点处与轴相切.
(1)求的值;
(2)求的单调区间;
(3)若,求证.
10.(2025北京西城高三上期末)已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在点处切线的方程;
(2)当时,证明:对任意的,曲线总在直线的下方;
(3)若函数有两个零点,且,求的取值范围.
11.(2025北京丰台高三上期末)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的极值;
(3)设函数,求证:的最小值大于.
12.(2025北京东城高三上期末)设函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的极值点个数;
(3)若时,,求的取值范围.
13.(2025北京朝阳高三上期末)已知函数,其中是常数,.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的极值.
参考答案
1.A
【分析】根据函数的奇偶性的定义判断函数的奇偶性,再利用导数说明函数的单调性.
【详解】函数的定义域是,关于原点对称,,
故函数是偶函数,
又因为,易知其为增函数,
当时,,
故在上是增函数,
故选:A.
2.C
【分析】求出函数的导数,利用极值点的意义,及充分条件、必要条件的定义判断得解.
【详解】函数,求导得,
当时,,当且仅当时取等号,则在R上单调递增,无极值点;
若没有极值点,则没有变号零点,因此,解得,
所以“”是“没有极值点”的充分必要条件.
故选:C
3.C
【分析】分别讨论各个选项中函数的定义域、奇偶性和单调性即能得到答案.
【详解】A选项:函数定义为,,是偶函数,A选项不正确;
B选项:函数定义为,,是奇函数,
函数在上单调递增,在上单调递减,B选项不正确;
C选项:函数定义为,,是奇函数,
因为,所以函数在定义域内单调递增,C选项正确;
D选项:函数定义为,,是奇函数,
因为在上单调递减,
所以函数在上单调递减,D选项不正确.
故选:C.
4.D
【分析】根据函数图象及反函数的概念确定的关系,即可得到;结合函数图象分析的范围即可得到;利用把不等式等价转化,通过构造函数求导即可证明不等式成立.
【详解】
如图,设函数与的图象交于点,函数与的图象交于点,
则点的横坐标为,即,点的横坐标为,即.
∵函数与互为反函数,与互为反函数,
∴点与点关于直线对称,
∴,②正确.
∵,,
∴,∴,①错误.
由得,∴等价于,
令,则,不等式等价于,
设,则,
∴在上为增函数,
∴,即,
∴,③正确.
故选:D.
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是把转化为函数图象交点的横坐标,利用反函数的概念得到的等量关系,逐个判断即可确定选项.
5.(1)
(2)单调增区间为,,单调减区间为
(3)三个零点
【分析】(1)由基本初等函数的求导公式与导数运算法则,结合导数的几何意义即可求解;
(2)由(1)可知函数,求导后解不等式与即可求得单调区间;
(3)函数可化为,结合(2)中函数的单调区间与零点存在性定理即可求解.
【详解】(1)函数,所以.
依题意,解得.
(2)由(1)知:函数,所以.
令,则,
记两根分别为,且,.
列表
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
所以,函数的单调增