基本信息
文件名称:训练9 导数的概念与运算、导数与函数的单调性.docx
文件大小:35.6 KB
总页数:5 页
更新时间:2025-06-12
总字数:约2.93千字
文档摘要

训练9导数的概念与运算、导数与函数的单调性[分值:65分]

一、单项选择题(每小题5分,共20分)

1.函数y=12x2-lnx的单调递减区间为(

A.(0,e) B.(0,1)

C.[1,+∞) D.(0,+∞)

答案B

解析由题意知,x0,y=x-1x

令y0,得0x1,

所以其单调递减区间为(0,1).

2.已知f(x)为函数f(x)=ax-blnx的导函数,且满足f(1)=0,f(3)=2,则f(2)等于()

A.1 B.-43 C.32

答案C

解析由f(x)=a-bx

得f(1)=a-b=0,f(3)=a-b3=2

解得a=b=3,则f(x)=3-3x,所以f(2)=3

3.(2024·茂名模拟)若曲线y=f(x)=x2+ax+b在点(1,f(1))处的切线为3x-y-2=0,则有()

A.a=-1,b=1 B.a=1,b=-1

C.a=-2,b=1 D.a=2,b=-1

答案B

解析将x=1代入3x-y-2=0得y=1,

则f(1)=1,

则1+a+b=1,①

∵f(x)=x2+ax+b,

∴f(x)=2x+a,则f(1)=3,即2+a=3,②

联立①②,解得a=1,b=-1.

4.(2024·武汉模拟)若函数f(x)=lnx+ax2-2,x∈12,2存在单调递增区间,则实数a的取值范围是

A.(-2,+∞) B.-

C.-2,-18 D.[-2

答案A

解析易知f(x)的定义域为12

f(x)=1x+2ax

若f(x)存在单调递增区间,

则f(x)0在12

故a-12x2

令g(x)=-12

而g(x)=-12x2

g(x)g12=-2,故a-

二、多项选择题(每小题6分,共12分)

5.已知函数f(x)=163x3+1x,则(

A.f(x)在-12

B.f(x)在-12,0

C.f(x)的单调递增区间为-∞,

D.f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上是单调递增

答案BCD

解析f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).

f(x)=163x3+1x

=(4

=(2x

令f(x)0,得x-12或x1

所以f(x)的单调递增区间为-∞,-

f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,

令f(x)0,得-12x0或0x1

所以f(x)在-12,0和

6.给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f(x)存在,且导函数f(x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导函数,记f″(x)=(f(x)),若f″(x)0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数,以下四个函数在0,π2上是凸函数的是

A.f(x)=sinx-cosx

B.f(x)=lnx-3x

C.f(x)=-x3+3x-1

D.f(x)=xe-x

答案BCD

解析对于A,f(x)=cosx+sinx,

f″(x)=-sinx+cosx=-2sinx-

当x∈0,π4时,sin

f″(x)=-2sinx-π40

对于B,f(x)=1x-3,f″(x)=-1x20在0

对于C,f(x)=-3x2+3,f″(x)=-6x0在0,π2

对于D,f(x)=e-x-xe-x=(1-x)e-x,f″(x)=-e-x-(1-x)e-x=-(2-x)e-x,

因为x∈0,π2,所以2-

所以f″(x)=-(2-x)e-x0在0,π2上恒成立,故

三、填空题(每小题5分,共10分)

7.若函数f(x)=ax+ex在(-∞,1]上单调递减,则实数a的取值范围是.?

答案(-∞,-e]

解析由题意知,

f(x)=a+ex≤0在(-∞,1]上恒成立,

得a≤(-e

又函数y=-ex在(-∞,1]上单调递减,

所以(-ex)min=-e,所以

8.(2024·南阳模拟)已知曲线y=ex-1与曲线y=f(x)关于直线x-y=0对称,则与两曲线均相切的直线的方程为______________.

答案x-y=0

解析设曲线y=ex-1上任一点的坐标为(x,y),满足y=ex-1,

则该点关于直线x-y=0的对称点坐标为(y,x),得x=ey-1,整理可得y=ln(x+1),

设曲线y=ex-1上的切点为(x1,-1),曲线y=ln(x+1)上的切点为(x2,ln(x2+1)),

又y=ex-1的导函数为y′=ex,

y=ln(x+1)的导函数为y′=eq\f(1,x+1),

则eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(=\f(1,x2+1),,?x2-x1?=ln?x2+1?-?-1?,))

两式整理得x1=-(x2+1)ln(x2+1),

所以=eq\f(1,x2+1),

即=(x2+1)-1,

解得x2=0,所以x1=0.

所以曲线y=ex-1与曲线y=ln(x+1)的公切线的公切