数学模拟新题分类汇编:专题二 函数与导数
导数27个专题学生版
目录专题1:切线问题 1专题2:函数的图像 3专题3:单调性问题 9专题4:函数的极值问题 11专题5:函数的最值 14专题6:三次函数 18专题7:零点问题 20专题8:恒成立与存在性问题 26专题9:构造函数解不等式 30专题10:有关距离问题 34专题11:参数的值或范围问题 36专题12:分离参数法 40专题13:数形结合法 44专题14:构造函数 45专题15:不等式放缩法 48专题16:卡根法专题 50专题17:数列不等式 53专题18:极值点偏移问题 61专题19:双变量问题 64专题20:凹凸反转问题 68专题21:与三角函数有关题 70专题22:隐零点设而不求 74专题23:端点效应专题 77专题24:最大最小函数问题 81专题25:恒成立专题 83专题26:筷子夹汤圆专题 87专题27:找点专题 91专题1:切线问题1.若函数f (x )=ln x 与函数g (x )=x 2+2x +a (x <0)有公切线,则实数a 的取值范围是()A.ln 12e,+∞ B.(-1,+∞)C.(1,+∞)D.(-ln2,+∞)2.已知直线y =2x 与曲线f x =ln ax +b 相切,则ab 的最大值为()A.e4B.e2C.eD.2e3.已知P 是曲线C 1:y =e x 上任意一点,点Q 是曲线C 2:y =ln x x上任意一点,则PQ 的最小值是()A.1-2ln 2B.1+ln22C.2D.24.若曲线y =ax +2cos x 上存在两条切线相互垂直,则实数a 的取值范围是()A.[-3,3]B.[-1,1]C.(-∞,1]D.[-3,1]5.已知关于x 不等式ae x ≥x +b 对任意x ∈R 和正数b 恒成立,则a b 的最小值为()A.12B.1C.2D.26.若存在实数a ,b ,使不等式2e ln x ≤ax +b ≤12x 2+e 对一切正数x 都成立(其中e 为自然对数的底数),则实数a 的最大值是()A.eB.2eC.2eD.27.若对函数f x =2x -sin x 的图象上任意一点处的切线l 1,函数g x =me x +m -2 x 的图象上总存在一点处的切线l 2,使得l 1⊥l 2,则m 的取值范围是()A.-e 2,0 B.0,e 2C.-1,0D.0,18.若过点P 1,m 可以作三条直线与曲线C :y =xe x 相切,则m 的取值范围是()A.-5e2,0 B.-5e2,e C.0,+∞D.-3e2,-1e9.已知y =kx +b 是函数f x =ln x +x 的切线,则2k +b 的最小值为______.10.存在k >0,b >0使kx -2k +b ≥x ln 对任意的x >0恒成立,则b k的最小值为________.11.若直线y =kx +b 是曲线y =e x 的切线,也是曲线y =x +2 ln 的切线,则k =.12.已知直线y =kx +b 与函数y =e x 的图像相切于点P x 1,y 1 ,与函数y =x ln 的图像相切于点Q x 2,y 2 ,若x 2>1,且x 2∈n ,n +1 ,n ∈Z ,,则n =_________.13.若直线y =kx +b 既是曲线y =x ln 的切线,又是曲线y =e x -2的切线,则b =______.14.已知实数a ,b ,c ,d ,满足aln b=2c d -1=1,那么a -c 2+b -d 2的最小值为.15.若直线y =kx +b 与曲线y =x ln +2相切于点P ,与曲线y =x +1 ln 相切于点Q ,则k =.专题2:函数的图像1.已知函数f (x )=ax 3+bx 2+c ,其导数f ′(x )的图象如图所示,则函数f (x )的极大值是()121OxyA.a +b +cB.8a +4b +cC.3a +2bD.c2.设函数y =f (x )可导,y =f (x )的图象如图所示,则导函数y =f ′(x )可能为()OxyA.Oxy B.Oxy C.Oxy D.Oxy3.函数y =sin2x 1-cos x的部分图象大致为()A.Oxy-π11π B.Oxy-π11πC.Oxy-π11π D.Oxy-π11π4.若函数f (x )的图象如图所示,则f (x )的解析式可能是()11O xyA.f (x )=x2ln |x |B.f (x )=ln |x |-x 2C.f (x )=1x+ln |x |D.f (x )=x ln |x ||x |5.函数f (x )=x ln |x |x 2+1的图象大致为()A.OxyB.OxyC.OxyD.Oxy6.函数f (x )=x ln x x 2+1,x >0x ln (-x )x 2+1,x <0的图象大致为()A.OxyB.OxyC.OxyD.Oxy7.函数f (x )=x ln |x ||x |的大致图象是()A.O xyB.O xyC.OxyD.Oxy8.函数f (x )=x -1xcos x (-π≤x ≤π且x ≠0)的图象可能为()A.Oxy-ππ B.Oxy-ππ C.Oxy-ππ D.Oxy-ππ9.已知f (x )=14x 2+sin π2+x ,f ′(x )为f (x )的导函数,则f ′(x )的图象是()A.OxyB.OxyC.OxyD.Oxy10.下面四图都是同一坐标系中某三次函数及其导函数的图象,其中一定不正确的序号是()OxyOxyOxyOxyA.①②B.③④C.①③D.①④11.已知R 上的可导函数f (x )的图象如图所示,则不等式(x -2)f (x )>0的解集为()2121O xyA.(-∞,-2)∪(1,+∞)B.(-∞,-2)∪(1,2)C.(-∞,1)∪(2,+∞)D.(-1,1)∪(2,+∞)12.函数f (x )=x 3+bx 2+cx +d 的大致图象如图所示,则x 21+x 22等于()Oxyx 1x 2-12A.89 B.109 C.169D.28913.如图是函数f (x )=x 3+bx 2+cx +d 的大致图象,则x 1+x 2=()Oxyx 1x 2-12A.23 B.109 C.89 D.28914.函数f (x )=ax +b (x +c )2的图象如图所示,则下列结论成立的是()OxyA.a <0,b >0,c <0B.a >0,b <0,c <0C.a >0,b <0,c >0D.a <0,b >0,c >015.函数f (x )=ax +b (x +c )2的图象大致如图所示,则下列结论正确的是()OxyA.a >0,b >0,c >0B.a <0,b >0,c <0C.a <0,b <0,c >0D.a >0,b >0,c <016.函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 的图象如图所示,则下列结论成立的是()OxyA.a >0,b <0,c >0,d >0B.a >0,b <0,c <0,d >0C.a <0,b <0,c >0,d >0D.a >0,b >0,c >0,d <017.函数y =x 2sin x(2x 2-e |x |)在[-2,2]的图象大致为()A.1111O xyB.1111O xyC.1111OxyD.1111O xy18.函数y =2x 2-2|x |在[-2,2]的图象大致为()A.O xy-2-112-4B.OxyC.Oxy-2-1124D.Oxy 19.已知函数f (x )的图象如图所示,则f (x )的解析式可能是()Oxy 1A.f (x )=ln |x |-x 2B.f (x )=ln |x |-|x |C.f (x )=2ln |x |-x 2D.f (x )=2ln |x |-|x |21111OxA.f (x )=ln |x |-1x B.f (x )=ln |x |+1x C.f (x )=1x-ln |x |D.f (x )=ln |x |+1|x |21.函数f (x )的图象如图所示,则它的解析式可能是()212111OxyA.f (x )=x 2-12x B.f (x )=2x (|x |-1) C.f (x )=|ln |x || D.f (x )=xe x -122.已知函数f (x )的图象如图所示,则该函数的解析式可能是()O xyA.f (x )=ln |x |e xB.f (x )=e x ln |x |C.f (x )=ln |x |xD.f (x )=(x -1)ln |x |23.已知某函数的图象如图所示,则下列解析式中与此图象最为符合的是()96342423OxyA.f (x )=2xln |x |B.f (x )=2|x |ln |x |C.f (x )=1x 2-1D.f (x )=1|x |-1|x |14321321321OxA.f (x )=e |x |∙cos xB.f (x )=ln |x |∙cos xC.f (x )=e |x |+cos xD.f (x )=ln |x |+cos x25.已知函数f (x )的局部图象如图所示,则f (x )的解析式可以是()13π2ππ23π2ππ21OxyA.f (x )=e 1|x |∙sin π2xB.f (x )=e 1|x |∙cos π2xC.f (x )=ln |x |∙sin π2xD.f (x )=ln |x |∙cos π2x专题3:单调性问题1.已知函数f (x )=ln x +ln (a -x )的图象关于直线x =1对称,则函数f (x )的单调递增区间为()A.(0,2)B.[0,1)C.(-∞,1]D.(0,1]2.若函数f (x )的定义域为D 内的某个区间I 上是增函数,且F (x )=f (x )x在I 上也是增函数,则称y =f (x )是I 上的“完美函数”,已知g (x )=e x +x -ln x +1,若函数g (x )是区间m 2,+∞ 上的“完美函数”,则正整数m 的最小值为()A.1B.2C.3D.43.设函数f (x )=e 2x +ax 在(0,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围为()A.[-1,+∞)B.(-1,+∞)C.[-2,+∞)D.(-2,+∞)4.若函数f (x )=2x 2-ln x 在其定义域内的一个子区间[k -1,k +1]内不是单调函数,则实数k 的取值范围是()A.[1,2)B.(1,2)C.1,32D.1,325.若函数f (x )=ln x +ax 2-2在区间12,2 内存在单调递增区间,则实数a 的取值范围是()A.(-∞,-2]B.(-2,+∞)C.-2,-18D.-18,+∞6.若函数f (x )=ln x +(x -b )2(b ∈R )在区间12,2上存在单调递增区间,则实数b 的取值范围是()A.-∞,32B.-∞,94C.-32,94D.32,+∞ 7.设1<x <2,则ln x x 、ln x x 2、ln x 2x 2的大小关系是()A.ln x x 2<ln x x <ln x 2x2B.ln x x <ln x x 2<ln x 2x 2C.ln x x 2<ln x 2x2<ln x x D.ln x 2x2<ln x x 2<ln x x8.已知函数y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称,且当x ∈(0,+∞)时,f (x )=ln x x .若a =f -e 2,b=f (2),c =f 23 ,则a ,b ,c 的大小关系是()A.b >a >cB.a >b >cC.a >c >bD.c >b >a9.下列命题为真命题的个数是()①e 2e >2;②ln2>23;③lnππ<1e ;④ln22<lnππ.A.1B.2C.3D.410.下列命题为真命题的个数是()①ln3<3ln2;②lnπ<πe;③215<15;④3e ln2<42A.1B.2C.3D.411.已知函数f (x )=e x ln x -ae x (a ∈R ),若f (x )在(0,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是.12.已知函数f (x )=e -x -2,x ≤02ax -1,x >0(a >0),对于下列命题:(1)函数f (x )的最小值是-1;(2)函数f (x )在R 上是单调函数;(3)若f (x )>0在12,+∞ 上恒成立,则a 的取值范围是a >1,其中真命题的序号是.13.已知函数f (x )=ln x +(x -a )2(a ∈R )在区间12,2上存在单调递增区间,则实数a 的取值范围是14.设函数f (x )=3x 2+ax e x(a ∈R ),f (x )在[3,+∞)上为减函数,则a 的取值范围是.专题4:函数的极值问题1.若函数f(x)=e x(x-3)-13kx3+kx2只有一个极值点,则k的取值范围为()A.(-∞,e)B.[0,e]∪12e2C.(-∞,2)D.(0,2]2.已知函数f(x)=e x x-k12x2-1x,若x=1是函的f(x)的唯一一个极值点,则实数k的取值范围为() A.(-∞,e] B.-∞,-1eC.-∞,-1e∪{0} D.-∞,-1e∪{0,e}3.已知函数f(x)=e x(x2-4x-4)+12k(x2+4x),x=-2是f(x)的唯一极小值点,则实数k的取值范围为() A.[-e2,+∞) B.[-e3,+∞) C.[e2,+∞) D.[e3,+∞)4.已知函数f(x)=x2-2x+a ln x有两个极值点x1,x2,且x1<x2,则()A.f(x1)<3+2ln24 B.f(x1)<-1+2ln24C.f(x1)>1+2ln24 D.f(x1)>-3+2ln245.已知函数f(x)=x2-2x+1+a ln x有两个极值点x1,x2,且x1<x2,则()A.f(x2)<-1+2ln24 B.f(x2)<1-2ln24C.f(x2)>1+2ln24 D.f(x2)>1-2ln246.已知t为常数,函数f(x)=(x-1)2+t ln x有两个极值点a、b(a<b),则()A.f(b)>1-2ln24 B.f(b)<1-2ln24 C.f(b)>1+2ln24 D.f(b)<1-3ln247.若函数y=ae x+3x在R上有小于零的极值点,则实数a的取值范围是()A.(-3,+∞)B.(-∞,-3)C.-13,+∞D.-∞,-138.若函数f (x )=e x -ax -b 在R 上有小于0的极值点,则实数a 的取值范围是()A.(-1,0)B.(0,1)C.(-∞,-1)D.(1,+∞)9.已知函数f (x )=x ln x -ax 2有两个极值点,则实数a 的取值范围为()A.(-∞,0)B.(0,+∞)C.0,12D.(0,1)10.已知函数f (x )=x ln x -12ax 2-x +3a 3-4a 2-a +2(a ∈R )存在两个极值点.则实数a 的取值范围是()A.(0,+∞)B.0,1eC.1e,+∞ D.1e,e 11.若函数f (x )=e x (e x -4ax )存在两个极值点,则实数a 的取值范围为()A.0,12B.(0,1)C.12,+∞ D.(1,+∞)12.若函数f (x )=ax 22-(1+2a )x +2ln x (a >0)在区间12,1 内有极大值,则a 的取值范围是()A.1e,+∞ B.(1,+∞) C.(1,2) D.(2,+∞)13.已知f (x )=a 2x 2-(1+2a )x +2ln x (a >0)在区间(3,4)有极小值,则实数a 的取值范围是()A.(4-1,3-1)B.(3,4)C.(3-1,4)D.(4-1,3)14.已知a ∈R ,函数f (x )=-32x 2+(4a +2)x -a (a +2)ln x 在(0,1)内有极值,则a 的取值范围是()A.(0,1)B.(-2,0)∪(0,1)C.-2,-12 ∪-12,1D.(-2,1)15.已知函数f (x ),对∀a ,b ,c ∈R ,f (a ),f (b ),f (c )为一个三角形的三边长,则称f (x )为“三角形函数”,已知函数f (x )=m cos 2x +m sin x +3是“三角形函数”,则实数m 的取值范围是()A.-67,1213B.-2,1213C.0,1213D.(-2,2)16.已知x=0是函数f(x)=(x-2a)(x2+a2x+2a3)的极小值点,则实数a的取值范围是.17.已知x=1是函数f(x)=(x-2)e x-k2x2+kx(k>0)的极小值点,则实数k的取值范围是.18.若函数f(x)在区间A上,对∀a,b,c∈A,f(a),f(b),f(c)为一个三角形的三边长,则称函数f(x)为“三角形函数”.已知函数f(x)=x ln x+m在区间1e2,e上是“三角形函数”,则实数m的取值范围为.专题5:函数的最值1.已知函数f (x )=e x -3,g (x )=12+ln x 2,若f (m )=g (n )成立,则n -m 的最小值为()A.1+ln2B.ln2C.2ln2D.ln2-12.已知函数f x =x +ln x -1 ,g x =x ln x ,若f x 1 =1+2ln t ,g x 2 =t 2,则x 1x 2-x 2 ln t 的最小值为().A.1e2B.2eC.-12eD.-1e3.若对任意x ∈0,+∞ ,不等式2e 2x -a ln a -a ln x ≥0恒成立,则实数a 的最大值为()A.eB.eC.2eD.e 24.已知函数f (x )=ln x x,g (x )=xe -x ,若存在x 1∈(0,+∞),x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2)=k (k <0)成立,则x 2x 1 3e k的最小值为()A.-1e2B.-4e2C.-9e3D.-27e 35.已知函数f (x )=-1x ,x <0e 2x,x ≥0,若关于x 的方程f (x )-a =0(a ∈R )恰有两个不等实根x 1,x 2,且x 1<x 2,则e x 2-x 1的最小值为()A.12ln2+12B.2+eC.2eD.2e6.已知函数f x =e xx-ax +ln x (1)a =1时,求函数f (x )的极值;(2)若a ∈1,e 24+12,求f (x )的最小值g (a )的取值范围.7.已知函数f x =e x -x +t 2x 2(t ∈R ,e 为自然对数的底数),且f x 在点1,f 1 处的切线的斜率为e ,函数g x =12x 2+ax +b a ∈R ,b ∈R .(1)求f x 的单调区间和极值;(2)若f x ≥g x ,求b a +12的最大值.8.已知函数f x =x -a ln x +1(a ∈R ).(1)讨论函数f (x )的单调性;(2)当1<a <e 时,记函数f (x )在区间1,e 的最大值为M .最小值为m ,求M -m 的取值范围.9.已知函数f (x )=x 2-ax +2ln x (a ∈R )两个极值x 1,x 2x 1<x 2 点.(1)当a =5时,求f x 2 -f x 1 ;(2)当a ≥2e +2e时,求f x 2 -f x 1 的最大值.10.已知函数f(x)=ln x x+1x+a.(1)当a=-1时,求f x 的最大值;(2)对任意的x>0,不等式f(x)≤e x恒成立,求实数a的取值范围.11.已知函数f x =xe x(其中e为自然对数的底数).(1)求函数f x 的最小值;(2)求证:f x >e x+ln x-12.12.已知函数f(x)=ax2-x+(1+b)ln x(a、b∈R).(1)当a=1,b=-4时,求y=f(x)的单调区间;(2)当b=-2,x≥1时,求g(x)=|f(x)|的最小值.13.已知函数f (x )=12(x +a )2+b ln x ,a ,b ∈R .(1)若直线y =ax 是曲线y =f (x )的切线,求a 2b 的最大值;(2)设b =1,若函数f (x )有两个极值点x 1与x 2,且x 1<x 2,求f x 2x 1的取值范围.14.已知函数f x =ae x -x .(1)求f x 的极值;(2)求f x 在0,1 上的最大值.15.已知函数f x =14x 3-x 2+x .(1)当x ∈-2,4 时,求证:x -6≤f x ≤x ;(2)设F x =f x -x +a a ∈R ,记F x 在区间-2,4 上的最大值为M a .当M a 最小时,求a 的值.专题6:三次函数1.已知f (x )=x 3+3ax 2+bx +a 2在x =-1时有极值0,则a -b =()A.-7B.-2C.-7和-2D.以上答案都不对2.已知函数f (x )=x 3-3x 2+5,g (x )=m (x +1)(m ∈R ),若存在唯一的正整数x 0,使得f (x 0)<g (x 0),则实数m 的取值范围是()A.0,54B.13,54C.13,54D.0,133.设函数f (x )=x 3-3x 2-ax +5-a ,若存在唯一的正整数x 0,使得f (x 0)<0,则a 的取值范围是()A.0,13B.13,54C.13,32D.54,324.已知函数f (x )=-x 3+ax 2-x -1在(-∞,+∞)上是单调函数,则实数a 的取值范围是()A.(-∞,-3]∪[3,+∞)B.[-3,3]C.(-∞,-3)∪(3,+∞)D.(-3,3)5.若函数f (x )=x 33-a 2x 2+x +1在区间12,3上有极值点,则实数a 的取值范围是()A.2,52B.2,52C.2,103D.2,1036.若f (x )=x 3+ax 2+bx -a 2-7a 在x =1处取得极大值10,则b a 的值为()A.-32或-12B.-32或12C.-32D.-127.如果函数f (x )=13x 3-12ax 2+(a -1)x +1在区间(1,4)上为减函数,在(6,+∞)上为增函数,则实数a的取值范围是()A.a ≤5B.5≤a ≤7C.a ≥7D.a ≤5或a ≥78.已知函数f (x )=13x 3-12ax 2+x 在区间12,3上既有极大值又有极小值,则实数a 的取值范围是()A.(2,+∞)B.[2,+∞)C.2,52D.2,1039.已知函数f (x )=a 3x 3-12x 2-x (a ≥0)在区间(0,1)上不是单调函数,则实数a 的取值范围是()A.(0,2)B.[0,1)C.(0,+∞)D.(2,+∞)10.函数f (x )=13x 3-12(m +1)x 2+2(m -1)x 在(0,4)上无极值,则m =.11.设函数f (x )=x 3+(1+a )x 2+ax 有两个不同的极值点x 1,x 2,且对不等式f (x 1)+f (x 2)≤0恒成立,则实数a 的取值范围是.12.若函数f (x )=x 33-a 2x 2+x +1在区间12,3上单调递减,则实数a 的取值范围是.13.若函数f (x )=13x 3+x 2-23在区间(a ,a +5)上存在最小值,则实数a 的取值范围是.14.已知函数f (x )=13x 3-12(a +1)x 2+ax +1,a ∈R .若函数f (x )在区间(-1,1)内是减函数,则实数a 的取值范围是.专题7:零点问题1.设函数f (x )=x 2-2ex -ln x x+a (其中e 为自然对数的底数,若函数f (x )至少存在一个零点,则实数a的取值范围是()A.0,e 2-1eB.0,e 2+1eC.e 2-1e ,+∞D.-∞,e 2+1e2.设函数f (x )=x 3-2ex 2+mx -ln x ,记g (x )=f (x )x,若函数g (x )至少存在一个零点,则实数m 的取值范围是()A.-∞,e 2+1eB.0,e 2+1eC.e 2+1e,+∞ D.-e 2-1e ,e 2+1e3.已知函数f (x )=me x2与函数g (x )=-2x 2-x +1的图象有两个不同的交点,则实数m 取值范围为()A.[0,1)B.[0,2)∪-18e 2C.(0,2)∪-18e 2D.[0,2e )∪-18e 24.已知函数f (x )的定义域为R ,且对任意x ∈R 都满足f (1+x )=f (1-x ),当x ≤1时,f (x )=ln x ,0<x ≤1e x ,x ≤0 .(其中e 为自然对数的底数),若函数g (x )=m |x |-2与y =f (x )的图象恰有两个交点,则实数m 的取值范围是()A.m ≤0或m =eB.0<m ≤32C.32<m <eD.m >e5.定义:如果函数y =f (x )在区间[a ,b ]上存在x 1,x 2(a <x 1<x 2<b ),满足f ′(x 1)=f (b )-f (a )b -a,f ′(x 2)=f (b )-f (a )b -a,则称函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的一个双中值函数,已知函数f (x )=x 3-65x 2是区间[0,t ]上的双中值函数,则实数t 的取值范围是()A.35,65B.25,65C.25,35D.1,656.定义:如果函数y =f (x )在定义域内给定区间[a ,b ]上存在(a <x 0<b ),满足f (x 0)=f (b )-f (a )b -a,则称函数y =f (x )是[a ,b ]上的“平均值函数”,x 0是它的一个均值点.则下列叙述正确的个数是()①y =x 2是区间[-1,1]上的平均值函数,0是它的均值点;②函数f (x )=-x 2+4x 在区间[0,9]上是平均值函数,它的均值点是5;③函数f (x )=log 2x 在区间[a ,b ](其中b >a >0)上都是平均值函数;④若函数f (x )=-x 2+mx +1是区间[-1,1]上的平均值函数,则实数m 的取值范围是(0,2)A.1B.2C.3D.47.若存在正实数m ,使得关于x 的方程x +a (2x +2m -4ex )[ln (x +m )-ln x ]=0有两个不同的根,其中e 为自然对数的底数,则实数a 的取值范围是()A.(-∞,0)B.0,12eC.(-∞,0)∪12e,+∞ D.12e,+∞ 8.已知函数u (x )=(2e -1)x -m ,υ(x )=ln (x +m )-ln x 若存在m ,使得关于x 的方程2a ∙u (x )∙υ(x )=x 有解,其中e 为自然对数的底数则实数a 的取值范围是()A.(-∞,0)∪12e,+∞ B.(-∞,0)C.0,12eD.(-∞,0)∪12e ,+∞9.若关于x 的方程x e x +e x x +e x+m =0有三个不相等的实数解x 1,x 2,x 3,且x 1<0<x 2<x 3,其中m ∈R ,e 为自然对数的底数,则x 1e x 1+1 2x 2e x 2+1 x3e x 3+1 的值为()A.1+mB.eC.m -1D.110.若关于x 的方程|e x -1|+2|e x-1|+1+m =0有三个不相等的实数解x 1、x 2、x 3,(x 1<0<x 2<x 3)其中m ∈R ,e =2.71828⋯,则(|e x 1-1|+1)∙(|e x 2-1|+1)∙(|e x 3-1|+1)2的值为()A.eB.4C.m -1D.m +111.已知函数f (x )=-2x ,x <0-x 2+2x ,x ≥0若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则m 的取值范围是()A.0,34B.0,34C.0,916D.0,91612.已知函数f (x )=(3x +1)e x +1+mx (m ≥-4e ),若有且仅有两个整数使得f (x )≤0,则实数m 的取值范围是()A.5e ,2B.-52e ,-83e2 C.-12,-83e2 D.-4e ,-52e13.已知函数f (x )=ln (x +1)-ax x +a,a 是常数,且a ≥1.(Ⅰ)讨论f (x )零点的个数;(Ⅱ)证明:22n +1<ln 1+1n <33n +1,n ∈N +.14.已知函数f (x )=ae 2x +(a -2)e x -x .(1)讨论f (x )的单调性;(2)若f (x )有两个零点,求a 的取值范围.15.已知函数f (x )=(ex -e )e x +ax 2,a ∈R .(Ⅰ)讨论f (x )的单调性;(Ⅱ)若f (x )有两个零点,求a 的取值范围.16.已知函数f(x)=(x-2)e x+a(x-1)2.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.17.已知函数f(x)=e x[ax2+(a-2)]-x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.18.已知函数f(x)=x3+ax+14,g(x)=-ln x(i)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)用min{m,n}表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.19.已知函数f(x)=-x2+a-14x(a∈R),g(x)=ln x x.(1)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线,(2)用max{m,n}表示m,n中的最大值,设函数h(x)=max{xf(x),xg(x)}(x>0),当0<a<3时,讨论h(x)零点的个数.20.已知函数f(x)=-x2+a-14x.(1)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(2)设函数g(x)=xf(x),讨论g(x)在区间(0,1)上零点的个数.21.已知函数f(x)=2x2-1x-a ln x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)设g(x)=e x-sin x,若h(x)=g(x)(f(x)-2x)且y=h(x)有两个零点,求a的取值范围.22.已知函数f(x)=ae x-ln(x+1)+ln a-1.(1)若a=1,求函数f(x)的极值;(2)若函数f(x)有且仅有两个零点,求a的取值范围.专题8:恒成立与存在性问题1.设函数f (x )=e x (2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0使得f (x 0)<0,则a 的取值范围是()A.-32e ,1B.-32e ,34C.32e ,34D.32e ,12.设函数f (x )=e x (2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在两个整数x 1,x 2,使得f (x 1),f (x 2)都小于0,则a 的取值范围是()A.53e 2,32eB.-32e ,32eC.53e 2,1 D.32e ,1 3.已知函数f (x )=(x 2-a )ln x ,曲线y =f (x )上存在两个不同点,使得曲线在这两点处的切线都与y 轴垂直,则实数a 的取值范围是()A.-1e2,0 B.(-1,0)C.-1e2,+∞ D.(-1,+∞)4.已知函数f (x )=x a -1ex ,曲线y =f (x )上存在两个不同点,使得曲线在这两点处的切线都与y 轴垂直,则实数a 的取值范围是()A.(-e 2,+∞)B.(-e 2,0)C.-1e2,+∞ D.-1e2,0 5.已知f (x )=a ln x +12x 2(a >0),若对任意两个不等的正实数x 1,x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2≥2恒成立,则a的取值范围是()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(0,1]D.(0,1)6.已知f (x )=a ln x +12x 2,若对任意两个不等的正实数x 1,x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0成立,则实数a 的取值范围是()A.[0,+∞)B.(0,+∞)C.(0,1)D.(0,1]7.已知函数f(x)=a ln(x+1)-x2,若对∀p,q∈(0,1),且p≠q,有f(p+1)-f(q+1)p-q>2恒成立,则实数a的取值范围为() A.(-∞,18) B.(-∞,18] C.[18,+∞) D.(18,+∞)8.已知函数f(x)=a ln(x+1)-12x2,在区间(0,1)内任取两个数p,q,且p≠q,不等式f(p+1)-f(q+1)p-q>3恒成立,则实数a的取值范围是()A.[8,+∞)B.(3,8]C.[15,+∞)D.[8,15]9.设函数f(x)=e x(x3-3x+3)-ae x-x(x≥-2),若不等式f(x)≤0有解,则实数a的最小值为()A.2e-1B.2-2eC.1-1eD.1+2e210.设函数f(x)=x(ln x)3-(3x+1)ln x+(3-a)x,若不等式f(x)≤0有解,则实数a的最小值为()A.2e-1B.2-2eC.1+2e2D.1-1e11.设函数f(x)=e x x3+32x2-6x+2-2ae x-x,若不等式f(x)≤0在[-2,+∞)上有解,则实数a的最小值为()A.-32-1eB.-32-2eC.-34-12eD.-1-1e12.已知函数f(x)=ln x+(x-b)2x(b∈R),若存在x∈12,2,使得f(x)>-x∙f′(x),则实数b的取值范围是() A.(-∞,-2) B.-∞,32C.-∞,94D.(-∞,3)13.已知f (x )=xe x ,g (x )=-(x +1)2+a ,若存在x 1,x 2∈R ,使得f (x 2)≤g (x 1)成立,则实数a 的取值范围为()A.1e ,+∞ B.-1e ,+∞ C.(0,e )D.-1e ,0 14.设过曲线g (x )=ax +2cos x 上任意一点处的切线为l 1,总存在过曲线f (x )=-e x -x 上一点处的切线l 2,使得l 1⎳l 2,则实数a 的取值范围为()A.[1,+∞)B.[1,+∞]C.(-∞,-3]D.(-∞,-3)15.设函数f (x )=x 2+4x ,g (x )=xe x ,若对任意x 1,x 2∈(0,e ],不等式g (x 1)k +1≤f (x 2)k恒成立,则正数k 的取值范围为()A.4e e +1,1eB.(e ,4]C.0,e e +14-eD.0,4e e +1-416.设e 表示自然对数的底数,函数f (x )=(e x -a )24+(x -a )2(a ∈R ),若关于x 的不等式f (x )≤15有解,则实数a 的值为.17.已知f (x )=a ln x +12x 2+x ,若对任意两个不等的正实数x 1,x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 12-x 22<1恒成立,则a 的取值范围是.18.(1)设函数f (x )=e x (2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0,使得f (x 0)<0,则a 的取值范围是.(2)已知f (x )=xe x ,g (x )=-(x +1)2+a ,若∃x 1,x 2∈R ,使得f (x 2)≤g (x 1)成立,则实数a 的取值范围.19.当x∈(0,+∞)时,不等式c2x2-(cx+1)ln x+cx≥0恒成立,则实数c的取值范围是.20.若关于x的不等式(ax+1)(e x-aex)≥0在(0,+∞)上恒成立,则实数a的取值范围是.21.关于x的不等式(ax-1)(ln x+ax)≥0在(0,+∞)上恒成立,则实数a的取值范围是.22.已知关于x的不等式ax3+x2+x≤ln x+1x在(0,+∞)上恒成立,则实数a的取值范围是.23.已知函数f(x)=x-1-a ln x(a<0),g(x)=4x,若对任意x1,x2∈(0,1]都有|f(x1)-f(x2)|≤|g(x1)-g(x2)|成立,则实数a的取值范围为.24.若f(x)=x-1-a ln x,g(x)=exe x,a<0,且对任意x1,x2∈[3,4](x1≠x2),|f(x1)-f(x2)|<1 g(x1)-1 g(x2)的恒成立,则实数a的取值范围为.25.设过曲线f(x)=-e x-x+3a上任意一点处的切线为l1,总存在过曲线g(x)=(x-1)a+2cos x上一点处的切线l2,使得l1⊥l2,则实数a的取值范围为.26.设函数f(x)=e2x2+1x,g(x)=e2xe x,对任意x1、x2∈(0,+∞),不等式f(x1)k+1≥g(x2)k,恒成立,则正数k的取值范围是.27.已知函数f(x)=x-1-a ln x(a∈R),g(x)=e x x,当a<0时,且对任意的x1,x2∈[4,5](x1≠x2),|f(x1)-f(x2)|<|g(x1)-g(x2)|恒成立,则实数a的取值范围为.专题9:构造函数解不等式1.设函数f (x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf (x)-f(x)>0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是()A.(-∞,-1)∪(-1,0)B.(0,1)∪(1,+∞)C.(-∞,-1)∪(0,1)D.(-1,0)∪(1,+∞)2.函数f(x)的定义域是R,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f (x)<1,则不等式e x f(x)>e x+1的解集为() A.{x|x>0} B.{x|x<0}C.{x|x<-1,或x>1}D.{x|x<-1,或0<x<1}3.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)=1,且f(x)的导函数f′(x)>x-1,则不等式f(x)<12x2-x+1的解集为() A.{x|-2<x<2} B.{x|x>2} C.{x|x<2} D.{x|x<-2或x>2}4.已知定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f′(x),满足f′(x)<f(x),且f(x+2)为偶函数,f(4)=1,则不等式f(x)<e x的解集为() A.(-∞,0) B.(0,+∞) C.(-∞,e4) D.(e4,+∞)5.已知定义在R上的可导函数f(x)的导函数f′(x),满足f′(x)<f(x),且f(x+2)=f(x-2),f(4)=1,则不等式f(x)<e x的解集为()A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.(4,+∞)D.(-2,+∞)+1(e为自然对数的底数6.若定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f′(x)>1,f(0)=4,则不等式f(x)>3e x)的解集为() A.(0,+∞) B.(-∞,0)∪(3,+∞)C.(-∞,0)∪(0,+∞)D.(3,+∞)7.已知函数f(x)对定义域R内的任意x都有f(x)=f(4-x),且当x≠2时其导函数f′(x)满足xf′(x)> 2f′(x)若2<a<4则() A.f(2a)<f(3)<f(log2a) B.f(log2a)<f(3)<f(2a)<f(3)<f(2a)C.f(3)<f(log2a)<f(2a)D.f(log2a)<f(2a)<f(3)8.已知函数y=f(x)对于任意的x∈-π2,π2满足f′(x)cos x+f(x)sin x>0(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),则下列不等式不成立的是()A.2fπ3 <fπ4B.2f-π3<f-π4C.f(0)<2fπ4D.f(0)<2fπ39.已知函数y=f(x)对于任意的x∈-π2,π2满足f (x)cos x+f(x)sin x>0(其中f (x)是函数f(x)的导函数),则下列不等式成立的是()A.2f-π3>f(0) B.f(0)>2fπ4 C.f(-1)>f(1) D.f(1)>f(0)cos110.函数f(x)的导函数为f′(x),对∀x∈R,都有2f′(x)>f(x)成立,若f(ln4)=2,则不等式f(x)>e x2的解是()A.x>1B.0<x<1C.x>ln4D.0<x<ln411.函数f(x)的导函数f′(x),对∀x∈R,都有f′(x)>f(x)成立,若f(2)=e2,则不等式f(x)>e x的解是()A.(2,+∞)B.(0,1)C.(1,+∞)D.(0,ln2)12.设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(2)=0,当x>0时,有xf′(x)-f(x)x2<0恒成立,则不等式xf(x)>0的解集是() A.(-2,0)∪(2,+∞) B.(-2,0)∪(0,2)C.(-∞,-2)∪(0,2)D.(-∞,-2)∪(2,+∞)13.已知一函数满足x>0时,有g′(x)=2x2>g(x)x,则下列结论一定成立的是()A.g(2)2-g(1)≤3 B.g(2)2-g(1)≥2 C.g(2)2-g(1)<4 D.g(2)2-g(1)≥414.定义在区间(0,+∞)上的函数f(x)使不等式2f(x)<xf′(x)<3f(x)恒成立,其中f′(x)为f(x)的导数,则()A.8<f(2)f(1)<16 B.4<f(2)f(1)<8 C.3<f(2)f(1)<4 D.2<f(2)f(1)<315.已知函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),图象关于y轴对称,且当x<0时,f′(x)>f(x)x恒成立,设a>1,则4af(a+1)a+1,2a f(2a),(a+1)f4aa+1的大小关系为()A.4af(a+1)a+1>2a f(2a)>(a+1)f4aa+1B.4af(a+1)a+1<2a f(2a)<(a+1)f4aa+1C.2a f(2a)>4af(a+1)a+1>(a+1)f4aa+1D.2a f(2a)<4af(a+1)a+1<(a+1)f4aa+116.已知函数f(x)的导函数为f′(x),若∀x∈(0,+∞),都有xf′(x)<2f(x)成立,则()A.2f(3)>3f(2)B.2f(1)<3f(2)C.4f(3)<3f(2)D.4f(1)>f(2)17.已知函数f(x)的导函数为f (x),若f(x)<xf (x)<2f(x)-x对x∈(0,+∞)恒成立,则下列不等式中,一定成立的是()A.f(2)3+12<f(1)<f(2)2 B.f(2)4+12<f(1)<f(2)2C.3f(2)8<f(1)<f(2)3+12 D.f(2)4+12<f(1)<3f(2)818.若a=67 -14,b=76 15,c=log278,定义在R上的奇函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈[0,+∞)且x1≠x2都有f(x1)-f(x2)x1-x2<0,则f(a),f(b),f(c)的大小顺序为()A.f(b)<f(a)<f(c)B.f(c)>f(b)>f(a)C.f(c)>f(a)>f(b)D.f(b)>f(c)>f(a)19.设定义在R上的奇函数f(x)满足,对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,都有f(x2)-f(x1)x2-x1<1,且f(3)=3,则不等式f(x)x>1的解集为()A.(-3,0)∪(0,3)B.(-∞,-3)∪(0,3)C.(-∞,-3)∪(3,+∞)D.(-3,0)∪(3,+∞)20.设函数f(x)是定义在(-∞,0)上的可导函数,其导函数为f′(x),且有3f(x)+xf′(x)>0,则不等式(x+2015)3f(x+2015)+27f(-3)>0的解集是.21.设函数f(x)在R上存在导数f′(x),∀x∈R,有f(-x)+f(x)=x2,在(0,+∞)上f′(x)<x,若f(4-m)-f(m)≥8-4m,则实数m的取值范围是.22.已知定义在R上函数f(x)满足f(2)=1,且f(x)的导函数f′(x)<-2,则不等式f(ln x)>5-2ln x的解集为.23.若定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f (x)<1,f(0)=4,则不等式e x[f(x)-1]>3(e为自然对数的底数)的解集为.24.定义在R上的函数f(x)满足:f(x)>1-f′(x),f(0)=0,f′(x)是f(x)的导函数,则不等式e x f(x)>e x-1(其中e为自然对数的底数)的解集为.25.函数f(x),g(x)(g(x)≠0)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当x<0时,f′(x)g(x)<f(x)g′(x),f(-3)=0,则不等式f(x)g(x)<0的解集为26.设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(-1)=0,若不等式x1f(x1)-x2f(x2)x1-x2<0对区间(-∞,0)内任意两个不相等的实数x1,x2都成立,则不等式xf(2x)<0解集是.专题10:有关距离问题1.设点P在曲线y=12e x上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1-ln2B.2(1-ln2)C.1+ln2D.2(1+ln2)2.设点P在曲线y=e2x上,点Q在曲线y=12ln x上,则|PQ|的最小值为()A.22(1-ln2)B.2(1-ln2)C.2(1+ln2)D.22(1+ln2)3.设点P在曲线y=x上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|的最小值为()A.1-ln22 B.22(1-ln2) C.1+ln22 D.2(1+ln2)24.设动直线x=m与函数f(x)=x3,g(x)=ln x的图象分别交于点M、N,则|MN|的最小值为()A.13(1+ln3)B.13ln3C.13(1-ln3)D.ln3-15.设动直线x=m与函数f(x)=e x,g(x)=ln x的图象分别交于点M,N,则|MN|最小值的区间为()A.12,1B.(1,2)C.2,52D.52,36.已知直线y=a分别与函数y=e x+1和y=x-1交于A,B两点,则A,B之间的最短距离是()A.3-ln22 B.5-ln22 C.3+ln22 D.5+ln227.若实数a,b,c,d满足|b+a2-4ln a|+|2c-d+2|=0,则(a-c)2+(b-d)2的最小值为()A.3B.4C.5D.68.已知函数f(x)=e x-1,x≤012x-1,x>0,若m<n且f(m)=f(n),则n-m的最小值为()A.2ln2-1B.2-ln2C.1+ln2D.29.已知函数f (x )=x 3+sin x ,g (x )=12x +1,x <0ln (x +1),x ≥0,若关于x 的方程f (g (x ))+m =0有两个不等实根x 1,x 2,且x 1<x 2,则x 2-x 1的最小值是()A.2B.3-ln2C.4-2ln2D.3-2ln210.已知函数f (x )=-32x +1,x ≥0e -x-1,x <0,若x 1<x 2且f (x 1)=f (x 2),则x 2-x 1的取值范围是()A.23,ln2B.23,ln 32+13C.ln2,ln 32+13D.ln2,ln 32+1311.已知点M 在曲线y =3ln x -x 2上,点N 在直线x -y +2=0上,则|MN |的最小值为.12.已知直线y =b 与函数f (x )=2x +3和g (x )=ax +ln x 分别交于A ,B 两点,若AB 的最小值为2,则a +b =.13.若实数a ,b ,c ,d 满足2a 2-ln a b =3c -2d=1,则(a -c )2+(b -d )2的最小值为.14.若实数a 、b 、c 、d 满足a 2-2ln a b =3c -4d=1,则(a -c )2+(b -d )2的最小值为.15.已知实数a ,b ,c ,d 满足a -2e a b =1-c d -1=1,则(a -c )2+(b -d )2的最小值为.专题11:参数的值或范围问题1.已知函数f (x )=x -ln x ,g (x )=x 2-ax .(1)求函数f (x )在区间[t ,t +1](t >0)上的最小值m (t );(2)令h (x )=g (x )-f (x ),A (x 1,h (x 1)),B (x 2,h (x 2))(x 1≠x 2)是函数h (x )图象上任意两点,且满足h (x 1)-h (x 2)x 1-x 2>1,求实数a 的取值范围;(3)若∃x ∈(0,1],使f (x )≥a -g (x )x成立,求实数a 的最大值.2.已知函数f (x )=x ln x ,g (x )=-x 2+ax -3.(Ⅰ)求f (x )在[t ,t +2](t >0)上的最小值;(Ⅱ)若存在x ∈1e ,e(e 是常数,e =2.71828⋯)使不等式2f (x )≥g (x )成立,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)证明对一切x ∈(0,+∞)都有ln x >1ex -2ex 成立.3.已知函数f (x )=x ln x ,g (x )=-x 2+ax -2(Ⅰ)求函数f (x )在[t ,t +2](t >0)上的最小值;(Ⅱ)若函数y =f (x )+g (x )有两个不同的极值点x 1,x 2(x 1<x 2)且x 2-x 1>ln2,求实数a 的取值范围.4.已知函数f(x)=ln x,g(x)=12x2-bx+1(b为常数).(1)函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线与函数g(x)的图象相切,求实数b的值;(2)若b=0,h(x)=f(x)-g(x),∃x1、x2[1,2]使得h(x1)-h(x2)≥M成立,求满足上述条件的最大整数M;(3)当b≥2时,若对于区间[1,2]内的任意两个不相等的实数x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|>|g(x1)-g (x2)|成立,求b的取值范围.5.设函数f(x)=ax2-a-ln x,g(x)=1x-e⋯为自然对数的底数.e x,其中a∈R,e=2.718(1)讨论f(x)的单调性;(2)证明:当x>1时,g(x)>0;(3)确定a的所有可能取值,使得f(x)>g(x)在区间(1,+∞)内恒成立.6.已知函数f(x)=x+a ln x在x=1处的切线与直线x+2y=0垂直.(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)函数g(x)=f(x)+12x2-bx,若函数g(x)存在单调递减区间,求实数b的取值范围;(Ⅲ)设x1,x2(x1<x2)是函数g(x)的两个极值点,若b≥72,求g(x1)-g(x2)的最小值.7.已知函数f (x )=a ln x +a +12x 2+1(1)当a =12时,求f (x )在区间1e ,e上的最值(2)讨论函数f (x )的单调性(3)当-1<a <0时,有f (x )>1+2aln (-a )恒成立,求a 的取值范围.8.已知函数f (x )=ax +x ln x 的图象在点x =e (e 为自然对数的底数)处的切线的斜率为3.(Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)若f (x )≤kx 2对任意x >0成立,求实数k 的取值范围;(Ⅲ)当n >m >1(m ,n ∈N *)时,证明:nm m n>m n .9.已知函数f (x )=x -ln (x +a )的最小值为0,其中a >0.设g (x )=ln x +m x,(1)求a 的值;(2)对任意x 1>x 2>0,g (x 1)-g (x 2)x 1-x 2<1恒成立,求实数m 的取值范围;(3)讨论方程g (x )=f (x )+ln (x +1)在[1,+∞)上根的个数.10.设函数f(x)=ln x+a(1-x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a-2时,求a的取值范围.专题12:分离参数法1.已知函数f x =e x -ae -x ,若f (x )≥23恒成立,则实数a 的取值范围是.2.已知函数f x =ln x -a x ,若f x <x 2在1,+∞ 上恒成立,则a 的取值范围是.3.若对任意x ∈R ,不等式3x 2-2ax ≥x -34恒成立,则实数a 的范围是.4.设函数f (x )=x 2-1,对任意的x ∈32,+∞ ,f x m -4m 2f (x )≤f (x -1)+4f (m )恒成立,则实数m 的取值范围是.5.若不等式x 2+2+x 3-2x ≥ax 对x ∈0,4 恒成立,则实数a 的取值范围是.6.设正数f x =e 2x 2+1x ,g x =e 2x ex ,对任意x 1,x 2∈0,+∞ ,不等式g x 1 k ≤f x 2 k +1恒成立,则正数k 的取值范围是.7.已知函数f x =ax 2-2a +1 x +ln x ,a ∈R ,g x =e x -x -1,若对于任意的x 1∈0,+∞ ,x 2∈R ,不等式f x 1 ≤g x 2 恒成立,求实数a 的取值范围.8.若不等式x +22xy ≤a x +y 对任意正数x ,y 恒成立,则正数a 的最小值是()A.1B.2C.2+12D.22+19.已知函数f x =1+ln x x ,如果当x ≥1时,不等式f x ≥k x +1恒成立,求实数k 的取值范围.10.已知函数f x =x +x ln x ,若k ∈Z ,且k <f x x -1对任意x >1恒成立,则k 的最大值为________.。
2022届新高考高三上学期期初考试数学试卷分类汇编:函数与导数(原卷版)
函数与导数集中练说明:2022届高三新高考期初考试题目选自新高考地区,如江苏、山东、河北、湖南、湖北等。
1.(2022·南京9月学情【零模】)取一条长度为1的线段,将它三等分,去掉中间一段,留剩下的两段分割三等分,各去掉中间一段,留剩下的更短的四段;……;将这样的操作一直继续下去,直至无穷,由于在不断分割舍弃过程中,所形成的线段数目越来越多,长度越来越小,在极限的情况下,得到一个离散的点集,称为康托尔三分集.若在第n 次操作中去掉的线段长度之和不小于160,则n 的最大值为(参考数据:lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)A .6B .7C .8D .92.(2022·南京9月学情【零模】)已知a ,b ,c ∈(0,1),且a 2-2ln a +1=e ,b 2-2ln b +2=e 2,c 2-2ln c +3=e 3,其中e 是自然对数的底数,则A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .c >b >a 3.(2022·南京9月学情【零模】)(多选题)已知f (x )是周期为4的奇函数,且当0≤x ≤2时,f (x )=⎩⎨⎧x ,0≤x ≤1,2-x ,1<x ≤2.设g (x )=f (x )+f (x +1),则 A .函数y =g (x )为周期函数 B .函数y =g (x )的最大值为2C .函数y =g (x )在区间(7,8)上单调递增D .函数y =g (x )的图象既有对称轴又有对称中心4.(2022·江苏第一次百校联考)函数f (x )=x 2+a 2+b ln x (a ,b ∈R )有极小值,且极小值为0,则a 2-b 的最小值为A .eB .2eC .1e 2D .-1e25.(2022·江苏第一次百校联考)(多选题)关于函数f (x )=|x log 2(1-x 2)||x -1|-1的性质的描述,正确的是A .f (x )的定义域为(-1,0)∪(0,1)B .f (x )有一个零点C .f (x )的图象关于原点对称D .f (x )的值域为(-∞,0)6.(2022·江苏第一次百校联考)已知定义在[0,1]上的函数f (x ),对于任意x 1,x 2∈[0,1],当x 1<x 2时,都有f (x 1)≤f (x 2),又f (x )满足f (0)=0,f (1-x )+f (x )=1,f (x 3)=12f (x ),则f (13)=▲ ,f (ln33)= ▲ .(本题第一空2分,第二空3分)7.(2022·江苏海安中学期初)已知a =1,b =2sin1,c =tan1,则A .a <b <cB .a <c <bC .c <a <bD .c <b <a8.(2022·江苏海安中学期初)已知幂函数f (x )的图象为曲线C ,在命题:①f (x )为偶函数;②曲线C 不过原点O ;③曲线C 在第一象限呈上升趋势;④当x ≥1时,f (x )≥1中,只有一个假命题,则该命题是A .①B .②C .③D .④9.(2022·江苏海安中学期初)已知函数f (x )满足:f (x +y )=f (x )f (y ),且当x >y 时,f (x )>f (y ),请你写出符合上述条件的一个函数f (x )= ▲ . 10.(2022·沭阳如东中学期初考试)“a >b ”是“lg a >lg b ”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件11.(2022·沭阳如东中学期初考试)在数学课外活动中,小明同学进行了糖块溶于水的试验,将一块质量为7克的糖块放入到一定量的水中,测量不同时刻未溶解糖块的质量,得到若干组数据,其中在第5分钟末测得的未溶解糖块的质量为3.5克,同时小明发现可以用指数型函数S =ae -k(a ,k 为常数)来描述以上糖块的溶解过程,其中S (单位:克)代表1分钟末未溶解糖块的质量,则k =A .ln2B .ln3C .ln25D .ln3512.(2022·沭阳如东中学期初考试)函数f (x )=1-x2ex 的图象大致为13.(2022·沭阳如东中学期初考试)已知定义在R 上的函数f (x )的图象连续不断,有下列四个命题:甲:f (x )是奇函数; 乙:f (x )的图象关于直线x =1对称; 丙:f (x )在区间[-1,1]上单调递减; 丁:函数f (x )的周期为2. 如果只有一个假命题,则该命题是A .甲B .乙C .丙D .丁14.(2022·沭阳如东中学期初考试)已知函数g (x )=⎩⎨⎧|lg x |,x >0-|lg(-x )|,x <0,若关于x 的方程2g (x )+2-g (x )=52有四个不等根x 1,x 2,x 3,x 4,则x 1+x 2+x 3+x 4+g (x 1)+g (x 2)+g (x 3)+g (x 4)的值是A .0B .2C .4D .815.(2022·沭阳如东中学期初考试)(多选题)如果函数f (x )=log a |x -1|在(0,1)上是减函数,那么A .f (x )在(1,+∞)上递增且无最大值B .f (x )在(1,+∞)上递减且无最小值C .f (x )在定义域内是偶函数D .f (x )的图象关于直线x =1对称16.(2022·沭阳如东中学期初考试)(多选题)设函数y =f (x )定义域为D ,若存在x ,y ∈D ,且x ≠y ,使得2f (x +y2)=f (x )+f (y ),则称函数y =f (x )是D 上的“S 函数”,下列函数是“S 函数”的是A .y =2xB .y =x -sin x +1C .y =ln xD .y =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,x >01,x ≤017.(2022·沭阳如东中学期初考试)函数y =log 5(x 2+2x -3)的单调递增区间是______. 18.(2022·沭阳如东中学期初考试)已知函数f (x )=log a (x +3)在区间[-2,-1]上总有|f (x )|<2,则实数a 的取值范围为______.19.(2022· 苏州期初考试)设f (x )是定义在R 上的奇函数,对任意的x 1,x 2∈(0,+∞),x 1≠x 2,满足:x 1f ()x 1-x 2f ()x 2x 1-x 2>0,若f (2)=4,则不等式f (x )-8x >0的解集为 ▲ .20.(2022·泰州中学期初考试)下列关于x ,y 的关系中为函数的是( )A.43y x x =-+-B.24y x =C.,112,1x x y x x ≥⎧=⎨-≤⎩D.21.(2022·泰州中学期初考试)设113244342,,433a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系是( )A. c a b <<B.c b a <<C. a c b <<D. b c a <<22.(2022·泰州中学期初考试)已知函数(),0,1ln ,xx x f x x x x⎧≤⎪⎪-=⎨⎪>0.⎪⎩若关于x 的方程,()f x x a =+无实根,则实数a 的取值范围为( )A. ()1,0,1e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ B.(-1,0) C. 10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .(0,1)23.(2022·泰州中学期初考试)(多选题)设函数{}2()min 2,,2f x x x x =-+,其中{}min ,,x y z 表示,,x y z 中的最小者.下列说法正确的有A.函数()f x 为偶函数B.当[1,)x ∈+∞时,有(2)()f x f x -≤C.当R x ∈时, (())()f f x f x ≤D.当[4,4]x ∈-时, ()2()f x f x -≥ 24.(2022·泰州中学期初考试)若函数()()()()20202112,0xx f x f f x f x x -⎧≤⎪==⎨--->⎪⎩,则__________. 25.(2022·河北衡水一中一调)下列函数求导运算正确的个数为( ) ①(3x )′=3x log 3e ;②(log 2x )′=1x ln2;③(e x )′=e x ;④(1ln x)′=x ;⑤(xe x )′=e x +1. A .1 B .2 C .3 D .426.(2022·河北衡水一中一调)已知定义在R 上的函数f (x ),其导函数f′(x )大致图象如图所示,则下列叙述正确的是( )A .f (b )>f (c )>f (d )B .f (b )>f (a )>f (c )C .f (c )>f (b )>f (a )D .f (c )>f (b )>f (d )27.(2022·河北衡水一中一调)设函数f (x )的定义域为R ,f (x +1)为奇函数,f (x +2)为偶函数,当x ∈[1,2]时,f (x )=ax 2+b ,若f (0)+f (3)=3,则f (132)=( )A .-54B .-94C .72D .5228.(2022·河北衡水一中一调)定义在R 上的偶函数f (x )满足f (2-x )=f (2+x ),且当x ∈[0,2]时,f (x )=⎩⎨⎧e x -1,0≤x ≤1,x 2-4x +4,1<x ≤2,若关于x 的不等式m |x |≤f (x )的整数解有且仅有9个,则实数m 的取值范围为( )A .(e -17,e -15]B .[e -17,e -15]C .(e -19,e -17]D .[e -19,e -17]29.(2022·河北衡水一中一调)(多选题)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧xex ,x <1,e x x3,x ≥1,且函数g (x )=xf (x ),则下列选项正确的是( )A .点(0,0)是函数f (x )的零点B .∃x 1∈(0,1),x 2∈(1,3),使f (x 1)>f (x 2)C .函数f (x )的值域为[-1e,+∞)D .若关于x 的方程[g (x )]2-2ag (x )=0有两个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是(2e 2,e 28)∪(e2,+∞)30.(2022·武汉部分学校9月起点质量检测)7.在用计算机处理灰度图像(即俗称的黑白照片)时,将灰度分为256个等级,最暗的黑色用0表示,最亮的白色用255表示,中间的灰度根据其明暗渐变程度用0至255之间对应的数表示,这样可以给图像上的每个像素赋予一个“灰度值”.在处理有些较黑的图像时,为了增强较黑部分的对比度,可对图像上每个像素的灰度值进行转换,扩展低灰度级,压缩高灰度级,实现如下图所示的效果:处理前 处理后则下列可以实现该功能的一种函数图象是31.(2022·武汉部分学校9月起点质量检测)(多选题)已知函数f (x )=e x+1e 2x +k,则A .当k =0时,f (x )是R 上的减函数B .当k =1时,f (x )的最大值为1+22C .f (x )可能有两个极值点D .若存在实数a ,b ,使得g (x )=f (x +a )+b 为奇函数,则k =-1 32.(2022·青岛期初考试)已知双曲正弦函数f (x )=e x-e-x2,则A .f (x )为偶函数B .f (x )在区间(-∞,+∞)上单调递减C .f (x )没有零点D .f (x )在区间(-∞,+∞)上单调递增33.(2022·青岛期初考试)已知a =x 2+14x 2,b =π-0.1,c =log 3[(2-t )t ],则a ,b ,c 的大小关系为A .a >b >cB .b >a >cC .c >b >aD .a >c >b 34.(2022·青岛期初考试)将函数y =13-x 2-2(x ∈[-3,3]的图象绕点(-3,0)逆时针旋转α(0≤α≤θ),得到曲线C ,对于每一个旋转角α,曲线C 都是一个函数的图象,则θ最大时的正切值为A .32B .23C .1D .335.(2022·青岛期初考试)函数y=2x2-1的图象在点(1,1)处的切线方程为________;36.(2022·青岛期初考试)设函数f(x)是定义在实数集R上的偶函数,且f(x)=f(2-x),当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则函数g(x)=|cosπx|-f(x)在[-12,52]上所有零点之和为________.37.(2022·湖南省长郡中学开学考试)f(x)=的部分图象大致是()A.B.C.D.38.(2022·湖南省长郡中学开学考试)命题p:f(x)=x+alnx(a∈R)在区间[1,2]上单调递增;命题q:存在x∈[2,e],使得﹣e+4+2a≥0成立(e为自然对数的底数),若p 且q为假,p或q为真,则实数a的取值范围是()A.(﹣2,﹣)B.(﹣2,﹣)∪[﹣1,+∞)C.[﹣,﹣1)D.(2,﹣)∪[1,+∞)39.(2022·湖南省长郡中学开学考试)已知四点均在函数f(x)=log2的图象上,若四边形ABCD为平行四边形,则四边形ABCD的面积是()A.B.C.D.40.(2022·湖南省长郡中学开学考试)(多选题)若存在实常数k和b,使得函数F(x)和G(x)对其公共定义域上的任意实数x都满足:F(x)≥kx+b和G(x)≤kx+b恒成立,则称此直线y=kx+b为F(x)和G(x)的“隔离直线”,已知函数f(x)=x2(x∈R),g(x)=(x<0),h(x)=2elnx(e为自然对数的底数),则()A.m(x)=f(x)﹣g(x)在内单调递增B .f (x )和g (x )之间存在“隔离直线”,且b 的最小值为﹣4C .f (x )和g (x )间存在“隔离直线”,且k 的取值范围是[﹣4,1]D .f (x )和h (x )之间存在唯一的“隔离直线”41.(2022·湖南省雅礼中学开学考试)设f (x )是定义在R 上的奇函数,满足f (2-x )=f (x ),数列{a n }满足a 1=-1,且a n +1=(1+1n )a n +2n(n ∈N*),则f (a 22)=A .0B .-1C .21D .2242.(2022·湖南省雅礼中学开学考试)已知函数f (x )=⎩⎨⎧(x -1)2,x ≤1,log 12x ,x >1,f (x 0)=-2,则x 0= .43.(2022·湖南省雅礼中学开学考试)若点P 是曲线y =x 2-ln x 上任意一点,则点P 到直线y =x -2的最小值为 .44.(2022·湖北华中师大附中等六校开学考试联考)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且在0,上单调递减,()30f -=,则不等式()10f x ->的解集为( )A. ()3,3-B. ()(),21,4-∞- C. ()(),41,2-∞-- D. ()()303,,-∞-45.(2022·湖北华中师大附中等六校开学考试联考)若函数()2()24xf x x mx e =-+在区间[2,3]上不是单调函数,则实数m 的取值范围是( )A. 2017,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. 2017,32⎛⎫⎪⎝⎭ C. 205,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D. 205,3⎛⎫⎪⎝⎭46.(2022·湖北华中师大附中等六校开学考试联考)2018年5月至2019年春,在阿拉伯半岛和伊朗西南部,沙漠蚂虫迅速繁衍,呈现几何式的爆发,仅仅几个月,蝗虫数量增长了8000倍,引发了蝗灾,到2020年春季蝗灾已波及印度和巴基斯坦,假设蝗虫的日增长率为5%,最初有0N 只,则经过____________天能达到最初的16000倍(参考数据:ln1.050.0488,ln1.50.4055,ln16007.3778≈≈≈,ln160009.6803≈.47.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)已知定义在R 上的偶函数()f x 和奇函数()g x 满足()()()22101x x f x g x a a a a -+=-+>≠,,则()1f =( )A. 1-B. 0C. 1D. 248.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)若()232a =,233b =,2312c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,231()3d =,则a ,b ,c ,a 的大小关系是( )A. a b c d >>>B. b a d c >>>C. b a c d >>>D. a b d c >>> 49.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)已知21()22f x x ax =-,2()3ln g x a x b =-其中0a >.设两曲伐()y f x =,()y g x =有公共点,且在该点的切线相同,则( )A. 曲线()y f x =,()y g x =有两条这样的公共切线B. 2233ln 2a b a a =+C. 当3a e=时,b 取最小值 D. b 的最小值为216e-50.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)(多选题)设函数11()1ln (0)f x x x m m mx ⎛⎫=+-+≠ ⎪⎝⎭,则( )A. 当0m <时,()1f x <-B. 当0m <时,()f x 有两个极值点C. 当01m <<时,()f x 任(1,)+∞上不单调D. 当1m 时,存在唯一实数m 使得函数()()2g x f x =+恰有两个零点51.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)函数2()(3)xf x x e =-,关于x 的方程2()()1f x mf x -+=0恰有四个不同实数根,则实数m 的取值范围为__________.52.(2022·南京9月学情【零模】)(本小题满分12分) 设函数f (x )=(x 2-a )e x ,a ∈R ,e 是自然对数的底数.(1)若a =3,求函数f (x )的极值;(2)当x ≥0时,f (x )+x +a ≥0,求a 的取值范围.53.(2022·江苏第一次百校联考)(本题满分12分) 已知函数f (x )=ln x +ax (a ∈R )有两个零点.(1)证明:0<a <1e.(2)若f (x )的两个零点为x 1,x 2,且x 1<x 2,证明:2a <x 1+x 2<1.54.(2022·江苏海安中学期初)(12分)已知函数f (x )=ex -1,g (x )=ln x -1,其中e 为自然对数的底数.(1)当x >0时,求证:f (x )≥g (x )+2;(2)是否存在直线与函数y =f (x )及y =g (x )的图象均相切?若存在,这样的直线最多有几条?并给出证明.若不存在,请说明理由.55.(2022·沭阳如东中学期初考试)(10分)某自来水厂的蓄水池存有400吨水,水厂每小时可向蓄水池中注水60吨,同时蓄水池又向居民小区不间断供水,1小时内供水总量为1206t 吨(0≤t ≤24).(1)从供水开始到第几小时时,蓄水池中的存水量最少?最少水量是多少吨?(2)若蓄水池中水量少于80吨时,就会出现供水紧张现象,请问:在一天的24小时内,有几小时出现供水紧张现象?56.(2022·沭阳如东中学期初考试)(12分)已知函数f (x )=2x -12x +1+a(a ∈R )为奇函数. (1)求实数a 的值并证明函数f (x )的单调性;(2)解关于m 不等式:f (m 2)+f (m -2)≤2-m 2-m .57.(2022·沭阳如东中学期初考试)(12分)已知函数f (x )=(12x 2-ax )ln x -12x 2+32ax . (1)讨论函数f (x )的极值点;(2)若f (x )极大值大于1,求a 的取值范围.58.(2022·苏州期初考试)(本小题满分12分)已知函数f (x )=ln x +ax e x ,a ∈R .(1)若函数y =f (x )在x =x 0处取得极值1,其中ln2<x 0<ln3.证明:2-1ln2<a <3-1ln3; (2)若f (x )≤x -1e x 恒成立,求实数a 的取值范围.59.(2022·泰州中学期初考试)(12分)已知函数()e cos x f x x x =-.(1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)求函数()f x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值.60.(2022·泰州中学期初考试)(12分)已知函数.(1)当时,求曲线在处的切线方程;(2)已知时,不等式()0f x ≥恒成立,求实数的取值范围.61.(2022·泰州中学期初考试)(12分) 已知函数1ln(1)()1x f x x ++=+ (1)求函数y =f (x )的最大值;(2)令2()(1)()(2)g x x f x a x x =+--+,若g(x )既有极大值,又有极小值,求实数a 的范围;(3)求证:当*n N ∈时,ln(11)ln(1ln(1(1+++++<…+ln62.(2022·河北衡水一中一调)(本小题满分12分)已知函数f (x )=ln ex 2-ax ,g (x )=x -4a x. (1)求函数f (x )的极值点;(2)当a>0时,当函数h(x)=f(x)-g(x)恰有三个不同的零点,求实数a的取值范围.63.(2022·武汉部分学校9月起点质量检测)(12分)已知函数f(x)=2(x-2)ln x+ax2-1.(1)当a=0时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.64.(2022·青岛期初考试)(12分)已知函数f(x)=(x-1)ln x-a(x+1),a∈R.(1)若a≤0,求证:f(x)≥0;2)若f(x)有且只有两个零点x1,x2.(i)求a的取值范围;(ii)求证:1ln x1-a+1ln x2-a>0.65.(2022·湖南省长郡中学开学考试)(12分)已知函数f(x)=e x+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)判断并证明f(x)的奇偶性;(2)若关于x 的不等式mf (x )≤e ﹣x +m ﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m 的取值范围; (3)已知正数a 满足:存在x 0∈[1,+∞),使得f (x 0)<a (﹣x 03+3x 0)成立,试比较e a ﹣1与a e ﹣1的大小,并证明你的结论.66.(2022·湖南省雅礼中学开学考试)(12分)已知函数f (x )=x ln x -12x 3+a ,g (x )=xe 1-x +2a -12x 3-x (a ∈R ,e 为自然对数的底数).(1)若函数f (x )在(1e,1)上有零点,求a 的取值范围; (2)当x ≥1时,不等式f (x )≤g (x )恒成立,求实数a 的取值范围.67.(2022·湖北华中师大附中等六校开学考试联考)设()()2sin cos ,4f x x x x g x x =+=+.(1)讨论()f x 在[],ππ-上的单调性;(2)令()()()4h x g x f x =-,试证明()h x 在R 上有且仅有三个零点.68.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)北京时间2021年7月23日19:00东京奥运会迎来了开幕式,各国代表队精彩入场,运动员为参加这次盛大的体育赛事积极做准备工作,当地某旅游用品商店经销此次奥运会纪念品,每件产品的成本为5元,并且每件产品需向税务部门上交5a +元(58a ≤≤)的税收,预计当每件产品的售价为x 元(1317x ≤≤)时,一年的销售量为2(18)x -件.(1)求该商店一年的利润L (万元)与每件品的售价x 的函数关系式;(2)当每件产品的售价为多少元时,该商店一年的利润L 最大,并求出L 的最大值()Q a .69.(2022·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)已知函数()(1)x f x x e mx =++,()3cos 3g x n x =+(,)m n R ∈(1)讨论函数()f x 的导数()'f x 的单调性(2)当1n =-时,不等式1()()14f xg x mx +≥+对0x ≥恒成立,求实数m 的取值范围.。
(学生版)2024年高考数学真题分类汇编09:函数与导数
函数与导数一、单选题1.(2024·全国)已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ì---<=í++³î,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A .(,0]-¥B .[1,0]-C .[1,1]-D .[0,)+¥2.(2024·全国)已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A .(10)100f >B .(20)1000f >C .(10)1000f <D .(20)10000f <3.(2024·全国)设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x Î-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ()A .1-B .12C .1D .24.(2024·全国)设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ³,则22a b +的最小值为()A .18B .14C .12D .15.(2024·全国)曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A .16B C .12D .6.(2024·全国)函数()()2e e sin x xf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A .B .C .D .7.(2024·全国)设函数()2e 2sin 1x xf x x +=+,则曲线()y f x =在()0,1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为()A .16B .13C .12D .238.(2024·北京)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =图象上不同的两点,则下列正确的是()A .12122log 22y y x x ++>B .12122log 22y y x x ++<C .12212log 2y y x x +>+D .12212log 2y y x x +<+9.(2024·天津)下列函数是偶函数的是()A .22e 1x x y x -=+B .22cos 1x x y x +=+C .e 1x xy x -=+D .||sin 4e x x x y +=10.(2024·天津)若0.30.34.24.2 4.2log 0.2a b c -===,,,则a b c ,,的大小关系为()A .a b c >>B .b a c >>C .c a b>>D .b c a>>11.(2024·上海)下列函数()f x 的最小正周期是2π的是()A .sin cos x x +B .sin cos x xC .22sin cos x x+D .22sin cos x x-12.(2024·上海)已知函数()f x 的定义域为R ,定义集合()()(){}0000,,,M x x x x f x f x ¥=ÎÎ-<R ,在使得[]1,1M =-的所有()f x 中,下列成立的是()A .存在()f x 是偶函数B .存在()f x 在2x =处取最大值C .存在()f x 是严格增函数D .存在()f x 在=1x -处取到极小值二、多选题13.(2024·全国)设函数2()(1)(4)f x x x =--,则()A .3x =是()f x 的极小值点B .当01x <<时,()2()f x f x <C .当12x <<时,4(21)0f x -<-<D .当10x -<<时,(2)()f x f x ->14.(2024·全国)设函数32()231f x x ax =-+,则()A .当1a >时,()f x 有三个零点B .当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C .存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D .存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题15.(2024·全国)若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a .16.(2024·全国)已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a .17.(2024·全国)曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,¥+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为.18.(2024·天津)若函数()21f x ax =-+有唯一零点,则a 的取值范围为.19.(2024·上海)已知()0,1,0x f x x >=£ïî则()3f =.四、解答题20.(2024·全国)已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x ¢³,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.21.(2024·全国)已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.22.(2024·全国)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a £时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.23.(2024·全国)已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ³时,()0f x ³恒成立,求a 的取值范围.24.(2024·北京)已知()()ln 1f x x k x =++在()()(),0t f t t >处切线为l .(1)若切线l 的斜率1k =-,求()f x 单调区间;(2)证明:切线l 不经过()0,0;(3)已知1k =,()(),A t f t ,()()0,C f t ,()0,0O ,其中0t >,切线l 与y 轴交于点B 时.当215ACO ABO S S =△△,符合条件的A 的个数为?(参考数据:1.09ln31.10<<,1.60ln51.61<<,1.94ln71.95<<)25.(2024·天津)设函数()ln f x x x =.(1)求()f x 图象上点()()1,1f 处的切线方程;(2)若()(f x a x ³在()0,x ¥Î+时恒成立,求a 的取值范围;(3)若()12,0,1x x Î,证明()()121212f x f x x x -£-.26.(2024·上海)若()log (0,1)a f x x a a =>¹.(1)()y f x =过()4,2,求()()22f x f x -<的解集;(2)存在x 使得()()()12f x f ax f x ++、、成等差数列,求a 的取值范围.27.(2024·上海)对于一个函数()f x 和一个点(),M a b ,令()()22()()s x x a f x b =-+-,若()()00,P x f x 是()s x 取到最小值的点,则称P 是M 在()f x 的“最近点”.(1)对于1()(0)f x x x=>,求证:对于点()0,0M ,存在点P ,使得点P 是M 在()f x 的“最近点”;(2)对于()()e ,1,0xf x M =,请判断是否存在一个点P ,它是M 在()f x 的“最近点”,且直线MP 与()y f x =在点P 处的切线垂直;(3)已知()y f x =在定义域R 上存在导函数()f x ¢,且函数()g x 在定义域R 上恒正,设点()()()11,M t f t g t --,()()()21,M t f t g t ++.若对任意的t ÎR ,存在点P 同时是12,M M 在()f x的单调性.f x的“最近点”,试判断()。
新数学二轮总复习专题二函数与导数2.2热点小专题一函数的零点及函数的应用学案含解析
2.2热点小专题一、函数的零点及函数的应用必备知识精要梳理1.零点存在性定理:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续曲线,且有f(a)f(b)〈0,那么函数y=f(x)在区间[a,b]内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,此时这个c就是方程f(x)=0的根.2。
函数F(x)=f(x)—g(x)的零点就是方程f(x)=g(x)的根,即函数y=f(x)与y=g(x)的图象交点的横坐标。
3。
判断函数零点个数的方法:(1)利用零点存在性定理判断法;(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根;(3)几何法:对于不易求根的方程,将它与函数y=f(x)的图象联系起来,利用函数的性质找出零点或利用两个函数图象的交点求解.在利用函数性质时,可用求导的方法判断函数的单调性.关键能力学案突破热点一判断函数零点所在的区间【例1】(1)如图是二次函数f(x)=x2-bx+a的部分图象,则函数g (x)=e x+f’(x)的零点所在的大致区间是()A.(-1,0) B。
(0,1) C。
(1,2)D。
(2,3)(2)(2020湖北恩施高中月考,理11)已知单调函数f(x)的定义域为(0,+∞),对于定义域内任意x,f([f(x)—log2x])=3,则函数g(x)=f(x)+x—7的零点所在的区间为()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4) D。
(4,5)解题心得判断函数y=f(x)在某个区间上是否存在零点,主要利用函数零点的存在性定理进行判断。
首先看函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是否连续,然后看是否有f(a)·f(b)<0.若有,则函数y=f(x)在区间(a,b)内必有零点.【对点训练1】设定义域为(0,+∞)的单调函数f(x)对任意的x∈(0,+∞),都有f[f(x)-ln x]=e+1,若x0是方程f(x)-f’(x)=e的一个解,则x0可能存在的区间是()A。
(0,1) B.(e—1,1)C。
三角函数的导数模拟试题
三角函数的导数模拟试题在数学中,三角函数是非常重要且广泛应用的一类函数。
在高中数学中,学生学习了三角函数的定义、性质和图像,但在进一步学习微积分时,他们也需要了解三角函数的导数。
本文将通过模拟试题的形式,帮助读者更好地理解和掌握三角函数的导数。
第一部分:正弦函数的导数1. 计算下列函数的导数:(1) f(x) = sin(x)解:根据导数的定义,我们有 f'(x) = cos(x)2. 求函数 y = sin(2x) 在x = π/4 处的导数。
解:使用链式法则,我们有 y' = 2cos(2x)。
将x = π/4 代入,可得导数的值。
3. 求函数 y = sin^2(x) 的导数。
解:使用乘法法则,我们有 y' = 2sin(x)cos(x)。
第二部分:余弦函数的导数1. 计算下列函数的导数:(1) f(x) = cos(x)解:根据导数的定义,我们有 f'(x) = -sin(x)2. 求函数 y = cos(3x) 在x = π/6 处的导数。
解:使用链式法则,我们有 y' = -3sin(3x)。
将x = π/6 代入,可得导数的值。
3. 求函数 y = cos^2(x) 的导数。
解:使用乘法法则,我们有 y' = -2sin(x)cos(x)。
第三部分:其他三角函数的导数1. 计算下列函数的导数:(1) f(x) = tan(x)解:根据导数的定义,我们有 f'(x) = sec^2(x)2. 求函数 y = cot(2x) 在x = π/3 处的导数。
解:使用链式法则和商法则,我们有 y' = -2csc^2(2x)。
将x = π/3 代入,可得导数的值。
3. 计算函数 y = sec(x) 的导数。
解:使用商法则,我们有 y' = sec(x)tan(x)。
综合练习:1. 计算下列函数的导数:(1) f(x) = cos(x)tan(x)解:使用乘法法则和商法则,我们有 f'(x) = -sin^2(x) + sec^2(x)2. 求函数 y = sin(2x)cos(x) 在x = π/4 处的导数。
函数与导数练习题
函数与导数练习题在数学中,函数与导数是重要的概念和工具。
函数是描述一种变化关系的数学工具,而导数则是用来描述函数在某一点的变化率。
在实际问题中,函数与导数的应用十分广泛,涉及到物理、经济、工程等多个领域。
本文将通过一些练习题来加深对函数与导数的理解和应用。
一、函数练习题1. 已知函数 f(x) = 3x^3 - 2x^2 + 5x - 7,求 f(2) 的值。
2. 若函数 g(x) = 4x^2 - 3x + 2,求 g(1) 的值。
3. 函数 h(x) = x^3 - 5x^2 + 4x + 3,求 h(-1) 的值。
4. 设函数 y = ax^2 + bx + c,其中a ≠ 0,当 x = 2 时,y = 5;当 x = -1 时,y = 4。
求 a、b、c 的值。
5. 已知函数 y = x^3 - 3x + 2,求其对称轴的方程式。
二、导数练习题1. 求函数 f(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x - 5 的导数。
2. 函数 g(x) = 5x^2 + 3x - 2,求其在 x = 1 处的导数。
3. 设函数 y = ax^4 + bx^3 + cx^2 + dx + e,其中a ≠ 0。
求其导数 y'。
4. 已知函数 y = x^3 - 2x^2 + x,求其在 x = 2 处的导数。
5. 函数 y = 3x^4 - 2x^3 + 5x^2 - x + 3,求其导函数 y'。
三、综合练习题1. 已知函数 f(x) = x^3 - 4x^2 + ax + b,其图像经过点 (1, 2) 和 (2, -1)。
求 a、b 的值,并画出函数的图像。
2. 一个三角形的两条边长固定,第三条边的长度由一个函数 f(x) 描述,其中 x 表示夹角的大小(单位为弧度)。
已知 f(x) = sin(x) + cos(x),求当夹角 x 为多少时,第三条边长取得最大值。
3. 设函数 y = e^x + x^2,求其驻点的 x 值和相应的函数值。
高考数学模拟题 函数与导数分类汇编 理 新人教版
【数学理】2011届高考模拟题(课标)分类汇编:函数与导数4.(2011北京朝阳区期末)下列函数中,在(1, 1)-内有零点且单调递增的是 (B)(A )12log y x = (B )21xy =- (C )212y x =- (D) 3y x =- 2.(2011北京朝阳区期末)已知函数1()ln 1af x x ax x-=-+- ()a R ∈. (Ⅰ)当1a =-时,求曲线()y f x =在点(2, (2))f 处的切线方程;(Ⅱ)当102a ≤<时,讨论()f x 的单调性.解:(Ⅰ)当1a =-时,2()ln 1f x x x x=++-,(0,)x ??.所以222()x x f x x+-=′,(0,)x ??. ………(求导、定义域各一分) 2分 因此(2)1f =′. 即曲线()y f x =在点(2, (2))f 处的切线斜率为1. ………… 3分 又(2)ln 22f =+, …………………………………………………… 4分 所以曲线()y f x =在点(2, (2))f 处的切线方程为ln 20x y -+=. ……… 5分(Ⅱ)因为11ln )(--+-=xaax x x f , 所以211()a f x a x x -=-+′221x a x ax -+--=,(0,)x ??. ………… 7分 令2()1g x ax x a =-+-,(0,)x ??,①当0a =时,()1g x x =-+,(0,)x ??,当(0,1)x Î时,()0g x >,此时()0f x ′<,函数()f x 单调递减;……… 8分 当(1,)x ∈+∞时,()0g x <,此时()0f x ′>,函数()f x 单调递增. …… 9分 ②当102a <<时,由()0f x ′=即210ax x a -+-=解得11x =,211x a =-. 此时1110a->>,所以当(0,1)x Î时,()0g x >,此时()0f x ′<,函数()f x 单调递减;…10分 1(1, 1)x a ∈-时,()0g x <,此时'()0f x >,函数()f x 单调递增;……11分1(1, )x a∈-+∞时,()0g x >,此时'()0f x <,函数()f x 单调递减. …12分综上所述:当0a =时,函数()f x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+?上单调递增;当102a <<时,函数()f x 在(0,1)上单调递减,在1(1, 1)a -上单调递增;在1(1,)a-+?上单调递减. …………………………………… 3.(2011北京朝阳区期末)已知函数2()1f x ax bx =++(, a b 为实数,0a ≠,x ∈R ),()0,()() 0.f x x F x f x x >⎧=⎨-<⎩(Ⅰ)若(1)0f -=, 且函数()f x 的值域为[0, )+∞,求()F x 的表达式;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,当[2, 2]x ∈-时,()()g x f x kx =-是单调函数,求实数k的取值范围;(Ⅲ)设0mn <,0m n +>,0a >,且函数()f x 为偶函数,判断()()F m F n +是 否大于0?解:(Ⅰ)因为(1)0f -=,所以10a b -+=.因为()f x 的值域为[0,)+∞,所以20,40.a b a >⎧⎨∆=-=⎩ ……………………… 2分 所以24(1)0b b --=. 解得2b =,1a =. 所以2()(1)f x x =+.所以22(1) 0,()(1) 0.x x F x x x ⎧+>⎪=⎨-+<⎪⎩ …………………………………… 4分 (Ⅱ)因为22()()21(2)1g x f x kx x x kx x k x =-=++-=+-+=222(2)()124k k x --++-, ………………………… 6分 所以当 222k -≥或222k --≤时()g x 单调. 即k 的范围是(, 2]-?或[6,)+?时,()g x 是单调函数. …………… 8分(Ⅲ)因为()f x 为偶函数,所以2()1f x ax =+.所以220,() 0.ax x F x ax x ⎧>⎪=⎨-<⎪⎩ ……………………………………………… 10分 因为0mn <, 依条件设0m >,则0n <. 又0m n +>,所以0m n >->.所以m n >-. ………………………………………………………… 12分 此时22()()()()11F m F n f m f n am an +=-=+--22()0a m n =->.即()()0F m F n +>. ………………………………………………… 13分4.(2011北京丰台区期末)设偶函数()f x 在[0)+∞,上为增函数,且(2)(4)0f f ⋅<,那么下列四个命题中一定正确的是(D )A .(3)(5)0f f ⋅≥B .(3)(5)f f ->-C .函数在点(4(4))f --,处的切线斜率10k <D .函数在点(4(4))f ,处的切线斜率20k ≥ 5.(2011北京丰台区期末)定义方程()()f x f x '=的实数根x 0叫做函数()f x 的“新驻点”,如果函数()g x x =,()ln(1)h x x =+,()cos x x ϕ=(()x π∈π2,)的“新驻点”分别为α,β,γ,那么α,β,γ的大小关系是(γ>α>β).6. (2011北京丰台区期末)设函数2()(1)2ln(1)f x x x =+-+.(I )求()f x 的单调区间;(II )当0<a <2时,求函数2()()1g x f x x ax =---在区间[03],上的最小值. 解:(I )定义域为(1,)-+∞.12(2)()2(1)11x x f x x x x +'=+-=++. 令()0f x '>,则2(2)01x x x +>+,所以2x <-或0x >. 因为定义域为(1,)-+∞,所以0x >.令()0f x '<,则2(2)01x x x +<+,所以20x -<<. 因为定义域为(1,)-+∞,所以10x -<<.所以函数的单调递增区间为(0,)+∞,单调递减区间为(1,0)-. ………………………7分 (II )()(2)2ln(1)g x a x x =--+ (1x >-).2(2)()(2)11a x ag x a x x x--'=--=++.因为0<a <2,所以20a ->,02aa >-. 令()0g x '> 可得2ax a >-.所以函数()g x 在(0,)2a a -上为减函数,在(,)2a a+∞-上为增函数. ①当032a a <<-,即302a <<时,在区间[03],上,()g x 在(0,)2a a -上为减函数,在(,3)2a a-上为增函数. 所以min 2()()2ln 22a g x g a a a==---. ②当32a a ≥-,即322a ≤<时,()g x 在区间(03),上为减函数. 所以min ()(3)632ln 4g x g a ==--.综上所述,当302a <<时,min 2()2ln 2g x a a=--;当322a ≤<时,mi ()632g x a =--. ………………………14分 7.(2011北京西城区期末)对于函数①1()45f x x x =+-,②21()log ()2x f x x =-,③()cos(2)cos f x x x =+-, 判断如下两个命题的真假:命题甲:()f x 在区间(1,2)上是增函数;命题乙:()f x 在区间(0,)+∞上恰有两个零点12,x x ,且121x x <. 能使命题甲、乙均为真的函数的序号是(D)(A )① (B )② (C )①③(D )①②8. (2011北京西城区期末)已知函数21()(21)2ln ()2f x ax a x x a =-++∈R . (Ⅰ)若曲线()y f x =在1x =和3x =处的切线互相平行,求a 的值; (Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)设2()2g x x x =-,若对任意1(0,2]x ∈,均存在2(0,2]x ∈,使得12()()f x g x <,求a 的取值范围.解:2()(21)f x ax a x'=-++(0)x >. ………………2分 (Ⅰ)(1)(3)f f ''=,解得23a =. ………………3分(Ⅱ)(1)(2)()ax x f x x--'=(0)x >. ………………5分①当0a ≤时,0x >,10ax -<,在区间(0,2)上,()0f x '>;在区间(2,)+∞上()0f x '<,故()f x 的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,)+∞. ………………6分 ②当102a <<时,12a >, 在区间(0,2)和1(,)a+∞上,()0f x '>;在区间1(2,)a上()0f x '<,故()f x 的单调递增区间是(0,2)和1(,)a +∞,单调递减区间是1(2,)a. …………7分③当12a =时,2(2)()2x f x x-'=, 故()f x 的单调递增区间是(0,)+∞. ………8分④当12a >时,102a <<, 在区间1(0,)a和(2,)+∞上,()0f x '>;在区间1(,2)a上()0f x '<,故()f x 的单调递增区间是1(0,)a 和(2,)+∞,单调递减区间是1(,2)a. ………9分 (Ⅲ)由已知,在(0,2]上有max max ()()f x g x <. ………………10分 由已知,max ()0g x =,由(Ⅱ)可知, ①当12a ≤时,()f x 在(0,2]上单调递增, 故max ()(2)22(21)2ln 2222ln 2f x f a a a ==-++=--+, 所以,222ln 20a --+<,解得ln 21a >-,故1ln 212a -<≤. ……………11分 ②当12a >时,()f x 在1(0,]a 上单调递增,在1[,2]a上单调递减, 故max 11()()22ln 2f x f a aa==---. 由12a >可知11ln ln ln 12ea >>=-,2ln 2a >-,2ln 2a -<,所以,22ln 0a --<,max ()0f x <, ………………13分 综上所述,ln 21a >-.9. (2011巢湖一检)下列函数中,在其定义域内既是增函数又是奇函数的是(B)A .1y x=- B .333x x y x -=+- C .3log y x =D .3x y =10.(2011巢湖一检)已知函数2()l o g )f x =,命题p :“2000,()()10x R f x af x ∃∈++=使”,则在区间[]4,1-上随机取一个数a ,命题p 为真命题的概率为(B)A .13B .16C .23D .5611. (2011巢湖一检)求定积分2132x dx -=⎰12. 12. (2011巢湖一检)已知()sin f x x a x =+.(Ⅰ)若()f x 在(,)-∞+∞上为增函数,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)当常数0a >时,设()()f x g x x =,求()g x 在5,66ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 解:(Ⅰ)∵()f x 在( )-∞+∞,上为增函数, ∴()1cos 0f x a x '=+≥对( )x ∈-∞+∞,恒成立. ……………………2分令cos t x =,则10at +≥对[1 1]t ∈-,恒成立, ∴1(1)0110a a +⋅-≥⎧⎨+⋅≥⎩,解得11a -≤≤,∴实数a 的取值范围是[1 1]-,. ……………………6分 (Ⅱ)当0a >时,()sin ()1f x a x g x x x ==+,∴2(cos sin )()a x x x g x x -'=,…………………8分 记()cos sin (0)h x x x x x π=-∈,,,则()sin 0h x x x '=-<对(0)x π∈,恒成立, ∴()h x 在(0)x π∈,上是减函数,∴()(0)0h x h <=,即()0g x '<,∴当0a >时,()()f x g x x =在()π0,上是减函数,得()g x 在5 66ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上为减函数. ∴当6x π=时,()g x 取得最大值31a π+;当56x π=时,()g x 取得最小值315aπ+.13. (2011承德期末)函数1212)(2--+=x x x x f 的定义域是( D ) A.⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠21x x B.⎭⎬⎫⎩⎨⎧->21x xC.⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠-≠121x x x 且 D.⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠->121x x x 且 14. (2011承德期末)曲线x x y ln =在点()e e ,处的切线方程为(A )A.e x y -=2B. e x y --=2C. e x y +=2D. 1--=x y15.(2011承德期末)若mn -表示[])(,n m n m <的区间长度,函数=)(x f )0(>+-a x x a 的值域区间长度为)12(2-,则实数a 的值是( A ) A .4 B .2 C .2 D .1 16. (2011承德期末)设定义在R 上的函数)(x f 满足:①对任意的实数Ry x ∈,,有);()()(y f x f y x f =+②当1)(0>>x f x 时,.数列{}na 满足)()1(1)(),0(11*+∈--==N n a f a f f a n n 且.(Ⅰ)求证:)(1)(x f x f -=,并判断函数)(x f 的单调性;(Ⅱ)令nb 是最接近n a 的正整数,即)(21*∈<-N b b a n n n ,设)(11121*∈+++=N n b b b T nn ,求 1000T ;解:(1)令1,0==x y,0))0(1)(1(=-f f . 1)1(>f ∴1)0(=f .∵1)(0>>x f x 时,.∴)()()()0(1x f x f x x f f -=+-==.∴)(1)(x f x f -= …………… 3分∴1)(00<<<x f x 时, ∴0)(>∈x f R x 时,设()[]()()121121221)(,x x f x f x x x f x f x x -=-+=<而1)(,01212>->-x x f x x ∴)()()()(11212x f x x f x f x f >-= ∴)(x f 在R 上是增函数. ………………6分(2))1()(,1)0(11+===+n n a f a f f a∴11+=+n n a a , )(*∈=N n n a n .令2121),(+<<-∈=*k n k N k k b n 即414122++<<+-k k n k k .∵n k ,都是正整数,∴k k n k k+≤≤+-221.∴满足k b n=的正整数n ,有()k k k k k 21122=++--+(个)2232100031<< 993132322=+- 4162321831162316214121111000211000=⨯+⨯++⨯+⨯+⨯=+++=b b b T …… 12分17. (2011承德期末)已知函数223241)(234--++-=x ax x x x f 在区间[]1,1-上单调递减,在区间[]2,1上单调递增.(Ⅰ)求实数a 的值; (Ⅱ)若关于x 的方程m f x =)2(有三个不同实数解,求实数m 的取值范围; (Ⅲ)若函数[]p x f y +=)(log 2的图象与坐标轴无交点,求实数p 的取值范围.解:(Ⅰ)∵函数)(x f 在区间[]1,1-上单调递减,在区间[]2,1上单调递增,∴1=x为其极小值点,0)1(='f ,21=a …………… 3分 (Ⅱ)由(1)得22213241)(234--++-=x x x x x f()()()12122)(23+---=-++-='x x x x x x x f可得函数)(x f 的极大值为38)2(,125)1(-=-=-f f ,极小值为1237)1(-=f∵关于x 的方程m f x=)2(有三个不同实数解,令)0(2>=t t x ,即关于t 的方程m t f =)(在()+∞∈,0t 上有三个不同实数解,即)(t f y =的图象与直线m y =在()+∞∈,0t 上有三个不同的交点,画出)(t f y =的图像,观察可得381237-<<-m 综合①②得 1217125<<p ……………18.(2011东莞期末)已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且()f x 的图象关于直线1x =对称,那么下列式子中对任意x R ∈恒成立的是 (D) A . (1)()f x f x += B . (2)()f x f x +=C . (3)()f x f x +=D . (4)()f x f x +=19.(2011东莞期末) 为了预防流感,某段时间学校对教室用药熏消毒法进行消毒. 设药物开始释放后第t 小时教室内每立方米空气中的含药量为y 毫克.已知药物释放过程中,教室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为132t ay +⎛⎫= ⎪⎝⎭(a 为常数).函数图象如图所示.根据图中提供的信息,解答下列问题:(1)求从药物释放开始每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)之间的函数关系式;(2)按规定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过多少时间,学生才能回到教室?解: (1)解:函数图象由两线段与一段指数函数图象组成,两曲线交于点(0.1,1),故t ∈(0,0.1]时,由y (毫克)与时间t (小时)成正比,可设y k t =, ……………………………2分所以有1k =,即10k =,y =10t ; ……………………………4分t ∈[0.1,+∞)时,将(0.1,1)代入132t ay +⎛⎫= ⎪⎝⎭,得1101132a +⎛⎫=⎪⎝⎭,即得110a =-. ……………………………6分 故所求函数关系为:(][)110100,0.110.1,32t t t y t -⎧∈⎪=⎨⎛⎫∈+∞⎪ ⎪⎝⎭⎩. ……………………………8分(2)令11105()210120.25232t t ----⎛⎫=<= ⎪⎝⎭, ……………………………10分得,15()210t --<-,12t >,即0.小时以(第17题图)后. ……………………………11分答:至少30分钟后,学生才能回到教室. ……………………………12分20.(2011东莞期末)已知函数22()2ln f x a x x =-(常数0)a >.(1)求证:无论a 为何正数,函数()f x 的图象恒过点(1,1)A -; (2) 当1a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程;(3)讨论函数()f x 在区间2(1,)e 上零点的个数(e 为自然对数的底数)解:(1)∵2(1)2ln11011f a =-=-=-∴无论a 为何正数,函数()f x 的图象恒过点(1,1)A -. ……………………………2分(2)当 1a =时,2()2ln f x x x =-,2()2f x x x'∴=-.(1)0f '∴=. ……………………………3分又(1)1f =-,∴曲线()y f x =在点1x =处的切线方程为10y +=. ……………………………4分(3) 22()2ln f x a x x =-,所以222222()2a a x f x x x x-'=-=2()()x a x a x--+=. ……………………………5分因为0x >,0a >,于是当0x a <<时,()f x '>,当x a>时,()f x '<. ……………………………6分所以()f x 在(]0,a 上是增函数,在[),a +∞上是减函数. ……………………………7分所以,2ma x ()(f x f == ……………………………8分讨论函数()f x 的零点情况如下.①当2(2ln 1)0a a -<,即0a <<时,函数()f x 无零点,在2(1,)e 上也无零点;…………9分②当2(2ln 1)0a a -=,即a =()f x 在(0,)+∞内有唯一零点a ,而 21a e <=<,∴()f x 在2(1,)e 内有一个零点; ……………………………10分③当2(2ln 1)0a a ->,即a >由于(1)10f =-<,2()(2ln 1)0f a a a =->,22242422()2ln 4(2)(2)f e a e e a e a e a e =-=-=-+,当220a e -<时,即22e a <<时,2212e a e <<<<,2()0f e <,由单调性可知,函数()f x 在(1,)a 内有唯一零点1x 、在2(,)a e 内有唯一零点2x 满足,()f x 在2(1,)e 内有两个零点;…11分当220a e -≥时,即22e a ≥>2()0f e ≥,而且221202f a e a e =⋅-=->,(1)10f =-<由单调性可知,无论2a e ≥还是2a e <,()f x 在内有唯一的一个零点,在2)e 内没有零点,从而()f x 在2(1,)e 内只有一个零点; ……………………………13分(注:这一类的讨论中,若没有类似“0f >来说明唯一零点在内”的这一步,则扣去这2分)综上所述,有:当0a <<()f x 无零点;当a =22e a ≥时,函数()f x 有一个零点;当22e a <时,函数()f x 有两个零点. ……………………………21.(2011佛山一检)已知三次函数()()32,,f x ax bx cx a b c R =++∈.(Ⅰ)若函数()f x 过点(1,2)-且在点()()1,1f 处的切线方程为20y +=,求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若对于区间[]3,2-上任意两个自变量的值12,x x 都有12()()f x f x t -≤,求实数t 的最小值;(Ⅲ)当11x -≤≤时,1)(≤'x f ,试求a 的最大值,并求a 取得最大值时()f x 的表达式.解:(Ⅰ)∵函数()f x 过点(1,2)-,∴(1)2f a b c -=-+-=, ① 又2()32f x ax bx c '=++,函数()f x 点(1,(1))f 处的切线方程为20y +=,∴(1)2(1)0f f =-⎧⎨'=⎩,∴2320a b c a b c ++=-⎧⎨++=⎩, ②由①和②解得1a =,0b =,3c =-,故 3()3f x x x =-;---------------------------------------4分(Ⅱ)由(Ⅰ)2()33f x x '=-,令()0f x '=,解得1x =±, ∵(3)18f -=-,(1)2f -=,(1)2f =-,(2)2f =, ∴在区间[]3,2-上max ()2f x =,min ()18f x =-,∴对于区间[]3,2-上任意两个自变量的值12,x x ,12|()()|20f x f x -≤,∴20t ≥,从而t 的最小值为20; ---------------------------------------8分(Ⅲ)∵2()32f x ax bx c '=++,则 (0)(1)32(1)32f c f a b c f a b c '=⎧⎪'-=-+⎨⎪'=++⎩,可得6(1)(1)2(0)a f f f '''=-+-.∵当11x -≤≤时,1)(≤'x f ,∴(1)1f '-≤,(0)1f '≤,(1)1f '≤, ∴6||(1)(1)2(0)a f f f '''=-+-(1)(1)2(0)4f f f '''≤-++≤, ∴23a ≤,故a 的最大值为23, 当23a =时,(0)1(1)221(1)221f c f b c f b c '⎧==⎪'-=-+=⎨⎪'=++=⎩,解得0b =,1c =-, ∴a取得最大值时()323fx x x =-. ---------------------------------------14分22.(2011福州期末)如图,有一直角墙角,两边的长度足够长,在P 处有一棵树与两墙的距离分别是(012),4am a m <<,不考虑树的粗细,现在用16m 长的篱笆,借助墙角围成一个矩形的花圃ABCD 。
全国高考数学备考二轮专题二 函数与导数 第5讲 函数的综合应用(八省新高考)解析版
第5讲 函数的综合应用考点1 函数与方程例 1.(1)已知函数2,0,(),0.x a x f x x x ⎧->=⎨-<⎩若()y f x =的图象上存在两个点,A B 关于原点对称,则实数a 的取值范围是( ) A .[1,)-+∞ B .(1,)-+∞ C .[1,)+∞D .(1,)+∞【答案】D【解析】设00x >,则00x -<,()y f x =的图象上存在两个点,A B 关于原点对称, 则0020xa x -+=在()0,∞+上有解,即002xa x =+在()0,∞+上有解,由002xy x =+在()0,∞+上的值域为(1,)+∞,则实数a 的取值范围是(1,)+∞.故选:D .(2)已知函数()()22log ,2log 4,2x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩,若函数()y f x k =-有两个零点,则k 的取值范围是( ) A .(),2-∞ B .(),1-∞ C .()2,+∞D .()1,+∞【答案】D【解析】由函数2log y x =与()2log 4y x =-的图象关于直线2x =对称, 可得()f x 的图象如图所示,所以当1k >时,直线y k =与函数()y f x =的图象有两个交点.故选:D . 【点睛】解决函数零点(方程有根)的问题常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解. 【跟踪演练】1.(1)对于函数()y f x =与()y g x =,若存在0x ,使()()00f x g x =-,则称()()00,M x f x ,0(,N x -()0)g x -是函数()f x 与()g x 图象的一对“隐对称点”.已知函数()()1f x m x =+,()ln xg x x=,函数()f x 与()g x 的图象恰好存在两对“隐对称点”,则实数m 的取值范围为( ) A .()1,0- B .(),1-∞- C .()()0,11,+∞D .()(),11,0-∞--【答案】A【解析】由题意函数()1y m x =--与ln xy x=的图象有两个交点, 令()ln x h x x =,则()21ln xh x x-'=,∴当()0,x e ∈时,()0h x '>,()h x 单调递增; 当(),x e ∈+∞时,()0h x '<,()h x 单调递减; 又()1y m x =--恒过点()1,0,当1x >时,()0h x >, 在同一坐标系中作出函数()1y m x =--、()ln xh x x=的图象,如图,由图象可知,若函数()1y m x =--与ln xy x=的图象有两个交点,则0m >, 当直线()1y m x =--为函数ln xy x=图象的切线时,由()11h '=可得1m -=, ∴01m <-<即()1,0m ∈-.故选:A .(2)已知函数2(0)()ln (0)x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,且关于x 的方程()0f x x a +-=有且只有一个实数根,则实数a 的取值范围( ) A .[0,)+∞ B .(1,)+∞ C .(0,)+∞D .[,1)-∞【答案】B【解析】若要使方程()0f x x a +-=即()f x x a =-+有且只有一个实数根, 则函数()y f x =的图象与直线y x a =-+有且仅有一个交点, 在同一坐标系中作出函数()y f x =及y x a =-+的图象,如图,数形结合可得,若函数()y f x =的图象与直线y x a =-+有且仅有一个交点, 则1a >,所以实数a 的取值范围为(1,)+∞.故选:B .考点2 函数性质的综合例2.(1)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,()()22f x f x +=-,且()2,0x ∈-时,()()2log 31f x x =-+,则()2021f =( )A .4B .2log 7C .2D .-2【答案】D【解析】因为()()22f x f x +=-,所以函数()f x 是周期为4的周期函数, 则(2021)(50541)f f f =⨯+=(1)22(1)log (31)log 42f =--=-+=-=-,故选:D .(2)已知函数()13xbf x a a=--(0a >且1a ≠)是奇函数,且(1)2f =. ①求,a b 的值及()f x 的定义域;②设函数()()2g x kf x =-有零点,求常数k 的取值范围; ③若2(2)(3)0f t f t ++->,求t 的取值范围. 【答案】①3a =,6b =-, ()f x 的定义域为(,0)(0,)-∞+∞;②(2,0)(0,2)-;③(2,1)(1,2)--⋃.【解析】①由(1)2f = 得12ba =-又()f x 是奇函数, (1)(1)2f f ∴-=-=- 即233aba=-,注意到0a > 解得3a =,6b =- 2()131x f x =+- ,由310x -≠ 得0x ≠∴()f x 的定义域为(,0)(0,)-∞+∞②3,6a b ==-,∴31()()2231x x g x kf x k +=-=--()g x ∴有零点,即关于x 的方程312031x x k +-=-有实数解 ∴2(31)31x x k -=+ (0)x ≠有实数解 2(31)423131x x x-=-++ , 311x +>且312x +≠ ∴2(31)2231x x --<<+且2(31)031xx -≠+ ∴k 的取值范围是(2,0)(0,2)-③先证明函数2()131x f x =+-在(0,)+∞上单调递减 设0m n >>,则331m n >>31310m n ∴->->223131m n ∴<--,22113131m n+<+--即()()f m f n <∴函数2()131xf x =+-在(0,)+∞上单调递减 由2(2)(3||)0f t f t ++->得2(2)(3||)f t f t +>-- 又()f x 是奇函数2(2)(3||)f t f t ∴+> 223||t t ∴+< ∴1||2t <<所以t 的取值范围是(2,1)(1,2)--⋃【点睛】本题考查了奇函数的性质和单调性的应用以及函数的零点,考查了利用函数的单调性解不等式. 【跟踪演练】2.(1)设()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+,已知当02x <<时,1()21x f x -=+,则(2022)(2023)f f +=( )A .2B .2-C .1D .1-【答案】B【解析】根据题意,()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,则()()f x f x -=-,且(0)0f =;又由(1)(1)f x f x -=+即有(2)()f x f x +=-,则(2)()f x f x +=-,进而得到(4)(2)()f x f x f x +=-+=,()f x 为周期为4的函数, 则(2022)(24505)(2)f f f =+⨯=(0)0f =-=,(2023)(12024)(1)(1)f f f f =-+=-=-,当02x <<时,1()21x f x -=+,则f (1)11212-=+=,则(2023)(1)f f =-2=-,故(2022)(2023)0(2)2f f +=+-=-,故选:B .(2)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且()00f =,当0x <时,()f x 单调递增.若实数a 满足()13a f f -+⎛> ⎝⎭,则a 的取值范围是( )A .31,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭ B .31,,22⎛⎫⎛⎫-∞--+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .42,33⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .42,,33⎛⎫⎛⎫-∞--+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】B【解析】由题意可知()f x 为偶函数,且在(),0-∞上单调递增,所以()f x 在()0,+∞上单调递减,所以()f x 的图象越靠近y 轴对应的函数值越大,因为()13a f f -+⎛> ⎝⎭,所以13a -+<,所以11233a -+-<, 所以112a -+<-,所以112a +>,所以31,,22a ⎛⎫⎛⎫∈-∞--+∞ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,故选:B . 【点睛】本题考查了利用函数的奇偶性和单调性求解抽象不等式的解集,常见利用函数性质求解抽象不等式的方法:(1)根据奇偶性分析出函数在对称区间上的单调性;(2)将关于函数值的不等式中的自变量通过奇偶性转变到同一单调区间内; (3)通过单调性得到自变量的大小关系,由此求解出不等式的解集.考点3 函数的极值与极值点个数例3.(1)已知函数()f x 的导函数()()()1f x a x x a '=+-,若()f x 在x a =处取得极大值,则实数a 的取值范围是( ) A .()1,0- B .()2,+∞C .()0,1D .(),3-∞-【答案】A【解析】由()f x 在x a =处取得极大值可知,当x a <时,()0f x '>;当x a >时,()0f x '<,其等价于①存在(),,b x b a ∀∈,使得(1)()0a x x a +->, 且②存在(),,c x a c ∀∈,使得(1)()0a x x a +-<;若0a >时,(1)()0a x x a +->的解集为(,1)(,)a -∞-⋃+∞,不满足②即不存在(,)x a c ∈,使得(1)()0a x x a +-<,故0a >时()f x 在x a =不是极大值;若10a -<<时,(1)()0a x x a +->的解集为(1,)a -,(1)()0a x x a +-<的解集为(,1)(,)a -∞-⋃+∞,满足①②,故10a -<<时,()f x 在x a =处取得极大值;若1a =-,(1)()a x x a +-恒小于等于0,不满足①,故1a =-时,()f x 在x a =取不到极大值;若1a <-时,(1)()0a x x a +->的解集为(,1)a -,不满足②,故1a <-时,()f x 在x a =处取不到极大值.综上,a 的取值范围是()1,0-.故选:A.【点睛】本题考查了利用导数极值求参数取值范围,其中求函数()f x 极值的步骤:(1) 确定函数的定义域;(2) 求导数()f x ';(3) 解方程()0,f x '=求出函数定义域内的所有根;(4)检查()f x '在()0f x '=的根0x 左右两侧值的符号,如果左正右负(左增右减),那么()f x 在0x 处取极大值,如果左负右正(左减右增),那么()f x 在0x 处取极小值。
09-13安徽高考函数与导数真题汇编
专题二——函数与导数【2009~2013年安徽高考数学卷试题分类汇编】一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1、【09·6】设b a <,函数)()(2b x a x y --=的图像可能是 ( )2、【09·9】已知函数)(x f 在R 上满足88)2(2)(2-+--=x x x f x f ,则曲线)(x f y = 在点))1(,1(f 处的切线方程是( ) A. 12-=x y B. x y =C. 23-=x yD. 32+-=x y3、【10·4】若)(x f 是R 上周期为5的奇函数,且满足,2)2(,1)1(==f f 则)4()3(f f -=( )A. -1B. 1C. -2D. 24、【10·6】设0>abc ,二次函数c bx ax x f ++=2)(的图象可能是( )5、【11·3】设()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,2()2f x x x =-, (1)f =( )A. -3B. -1C. 1D. 36、【11·10】函数()(1)m n f x nx x =- 在区间上的图像如图所示,则m,n 的值可能是( )A. 1,1m n ==B. 1,2m n ==C. 2,1m n ==D. 3,1m n ==7、【12·2】下列函数中,不满足:(2)2()f x f x =的是( )A. ()f x x =B. ()f x x x =-C. ()f x x =+1D. ()f x x =-8、【13·8】函数()y f x =的图像如图所示,在区间[,]a b 上可找到(2)n n ≥个不同的数12,,,n x x x ,使得1212()()()n nf x f x f x x x x === ,则 n 的取值范围为( )A. {2,3}B. {2,3,4}C. {3,4}D. {3,4,5}9、【13·10】已知函数32()f x x ax bx c =+++有两个极值点1x ,2x ,且11()f x x =,则关于x 的方程23(())2()0f x af x b ++=的不同实根个数为( )A. 3B. 4C. 5D. 6二、解答题 (解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡的制定区域内.)10、【09·19】已知函数.)(.0),ln 2(2)(的单调性讨论x f a x a xx x f >-+-=11、【10·17】设a 为实数,函数.,22)(R x a x e x f x∈+-=(I )求)(x f 的单调区间与极值;(II )求证:当012ln >->x a 且时,22 1.xe x ax >-+12、【11.16】设2()1xe f x ax=+,其中a 为正实数 (Ⅰ)当43a =时,求()f x 的极值点; (Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围。
2012新题分类汇编:函数与导数(高考真题+模拟新题)
二、函数与导数(高考真题+模拟新题)课标文数13.B1[2011·安徽卷] 函数y =16-x -x 2的定义域是________.课标文数13.B1[2011·安徽卷] 【答案】 (-3,2)【解析】 由函数解析式可知6-x -x 2>0,即x 2+x -6<0,故-3<x <2.课标理数15.B1,M1[2011·福建卷] 设V 是全体平面向量构成的集合,若映射f :V →R 满足:对任意向量a =(x 1,y 1)∈V ,b =(x 2,y 2)∈V ,以及任意λ∈R ,均有f (λa +(1-λ)b )=λf (a )+(1-λ)f (b ). 则称映射f 具有性质P . 现给出如下映射:①f 1:V →R ,f 1(m )=x -y ,m =(x ,y )∈V ; ②f 2:V →R ,f 2(m )=x 2+y ,m =(x ,y )∈V ; ③f 3:V →R ,f 3(m )=x +y +1,m =(x ,y )∈V .其中,具有性质P 的映射的序号为________.(写出所有具有性质P 的映射的序号) 课标理数15.B1,M1[2011·福建卷] 【答案】 ①③ 【解析】 设a =(x 1,y 1)∈V ,b =(x 2,y 2)∈V ,则λa +(1-λ)b =λ(x 1,y 1)+(1-λ)(x 2,y 2)=(λx 1+(1-λ)x 2,λy 1+(1-λ)y 2), ①f 1(λa +(1-λ)b )=λx 1+(1-λ)x 2-[λy 1+(1-λ)y 2] =λ(x 1-y 1)+(1-λ)(x 2-y 2)=λf 1(a )+(1-λ)f 1(b ), ∴映射f 1具有性质P ;②f 2(λa +(1-λ)b )=[λx 1+(1-λ)x 2]2+[λy 1+(1-λ)y 2],λf 2(a )+(1-λ)f 2(b )=λ(x 21 +y 1 ) + (1-λ)(x 22 + y 2 ), ∴f 2(λa +(1-λ)b )≠λf 2(a )+(1-λ)f 2(b ), ∴ 映射f 2不具有性质P ;③f 3(λa +(1-λ)b )=λx 1+(1-λ)x 2+(λy 1+(1-λ)y 2)+1=λ(x 1+y 1+1)+(1-λ)(x 2+y 2+1)=λf 3(a )+(1-λ)f 3(b ), ∴ 映射f 3具有性质P .故具有性质P 的映射的序号为①③.课标文数8.B1[2011·福建卷] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0.若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于( )A .-3B .-1C .1D .3 课标文数8.B1[2011·福建卷] A 【解析】 由已知,得f (1)=2; 又当x >0时,f (x )=2x >1,而f (a )+f (1)=0, ∴f (a )=-2,且a <0,∴a +1=-2,解得a =-3,故选A.课标文数4.B1[2011·广东卷] 函数f (x )=11-x+lg(1+x )的定义域是( )A .(-∞,-1)B .(1,+∞)C .(-1,1)∪(1,+∞)D .(-∞,+∞)课标文数4.B1[2011·广东卷] C 【解析】 要使函数有意义,必须满足⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≠0,1+x >0,所以所求定义域为{x |x >-1且x ≠1},故选C.课标文数16.B1[2011·湖南卷] 给定k ∈N *,设函数f :N *→N *满足:对于任意大于k 的正整数n ,f (n )=n -k .(1)设k =1,则其中一个函数f 在n =1处的函数值为________________; (2)设k =4,且当n ≤4时,2≤f (n )≤3,则不同的函数f 的个数为________. 课标文数16.B1[2011·湖南卷] (1)a (a 为正整数) (2)16 【解析】 (1)由法则f 是正整数到正整数的映射,因为k =1,所以从2开始都是一一对应的,而1可以和任何一个正整数对应,故f 在n =1处的函数值为任意的a (a 为正整数);(2)因为2≤f (n )≤3,所以根据映射的概念可得到:1,2,3,4只能是和2或者3对应,1可以和2对应,也可以和3对应,有2种对应方法,同理,2,3,4都有两种对应方法,由乘法原理,得不同函数f 的个数等于16.课标文数11.B1[2011·陕西卷] 设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧lg x ,x >0,10x ,x ≤0,则f (f (-2))=________.课标文数11.B1[2011·陕西卷] -2 【解析】 因为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧lg x ,x >0,10x ,x ≤0,-2<0,f (-2)=10-2,10-2>0,f (10-2)=lg10-2=-2.大纲文数16.B1[2011·四川卷] 函数f (x )的定义域为A ,若x 1,x 2∈A 且f (x 1)=f (x 2)时总有x 1=x 2,则称f (x )为单函数,例如,函数f (x )=2x +1(x ∈R )是单函数.下列命题:①函数f (x )=x 2(x ∈R )是单函数;②指数函数f (x )=2x (x ∈R )是单函数;③若f (x )为单函数,x 1,x 2∈A 且x 1≠x 2,则f (x 1)≠f (x 2); ④在定义域上具有单调性的函数一定是单函数.其中的真命题是________.(写出所有真命题的编号)[来源:Z §xx §] 大纲文数16.B1[2011·四川卷] ②③④ 【解析】 本题主要考查对函数概念以及新定义概念的理解.对于①,如-2,2∈A ,f (-2)=f (2),则①错误;对于②,当2x 1=2x 2时,总有x 1=x 2,故为单函数;对于③根据单函数的定义,函数即为一一映射确定的函数关系,所以当函数自变量不相等时,则函数值不相等,即③正确;对于④,函数f (x )在定义域上具有单调性,则函数为一一映射确定的函数关系,所以④正确.课标理数1.B1[2011·浙江卷] 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ≤0,x 2,x >0.若f (α)=4,则实数α=( )A .-4或-2B .-4或2C .-2或4D .-2或2 课标理数1.B1[2011·浙江卷] B 【解析】 当α≤0时,f (α)=-α=4,α=-4;当α>0,f (α)=α2=4,α=2.课标文数11.B1[2011·浙江卷] 设函数f (x )=41-x,若f (α)=2,则实数α=________.课标文数11.B1[2011·浙江卷] -1 【解析】 ∵f (α)=41-α=2,∴α=-1.大纲理数2.B2[2011·全国卷] 函数y =2x (x ≥0)的反函数为( )A .y =x 24(x ∈R )B .y =x 24(x ≥0)C .y =4x 2(x ∈R )D .y =4x 2(x ≥0)大纲理数2.B2[2011·全国卷] B 【解析】 由y =2x 得x =y 24,∵x ≥0,∴y ≥0,则函数的反函数为y =x24(x ≥0).故选B.大纲文数2.B2[2011·全国卷] 函数y =2x (x ≥0)的反函数为( )A .y =x 24(x ∈R )B .y =x 24(x ≥0)C .y =4x 2(x ∈R ) D .y =4x 2(x ≥0)大纲文数2.B2[2011·全国卷] B 【解析】 由y =2x 得x =y 24,∵x ≥0,∴y ≥0,则函数的反函数为y=x24(x ≥0).故选B.大纲理数7.B2[2011·四川卷] 已知f (x )是R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x+1,则f (x )的反函数的图象大致是( )图1-2大纲理数7.B2[2011·四川卷] A 【解析】 当x >0时,由y =⎝⎛⎭⎫12x +1可得其反函数为y =log 12(x -1)(1<x <2),根据图象可判断选择答案A ,另外对于本题可采用特殊点排除法.课标理数8.B3[2011·北京卷] 设A (0,0),B (4,0),C (t +4,4),D (t,4)(t ∈R ).记N (t )为平行四边形ABCD 内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则函数N (t )的值域为( )A .{9,10,11}B .{9,10,12}C .{9,11,12}D .{10,11,12}课标理数2.B3,B4[2011·课标全国卷] 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是( )A .y =x 3B .y =|x |+1C .y =-x 2+1D .y =2-|x | 课标理数2.B3,B4[2011·课标全国卷] B 【解析】 A 选项中,函数y =x 3是奇函数;B 选项中,y =||x +1是偶函数,且在()0,+∞上是增函数;C 选项中,y =-x 2+1是偶函数,但在()0,+∞上是减函数;D 选项中,y =2-|x |=⎝⎛⎭⎫12|x |是偶函数,但在()0,+∞上是减函数.故选B.课标文数3.B3,B4[2011·课标全国卷] 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是( )A .y =x 3B .y =|x |+1C .y =-x 2+1D .y =2-|x | 课标文数3.B3,B4[2011·课标全国卷] B 【解析】 A 选项中,函数y =x 3是奇函数;B 选项中,y =||x +1是偶函数,且在()0,+∞上是增函数;C 选项中,y =-x 2+1是偶函数,但在()0,+∞上是减函数;D 选项中,y =2-|x |=⎝⎛⎭⎫12|x |是偶函数,但在()0,+∞上是减函数.故选B.课标数学2.B3[2011·江苏卷] 函数f (x )=log 5(2x +1)的单调增区间是________.课标数学2.B3[2011·江苏卷] ⎝⎛⎭⎫-12,+∞【解析】 因为y =log 5x 为增函数,故结合原函数的定义域可知原函数的单调增区间为⎝⎛⎭⎫-12,+∞.课标文数12.B3,B7[2011·天津卷] 已知log 2a +log 2b ≥1,则3a +9b 的最小值为________. 课标文数12.B3,B7[2011·天津卷] 18 【解析】 ∵log 2a +log 2b =log 2ab ≥1, ∴ab ≥2,∴3a +9b =3a +32b ≥23a ·32b =23a +2b ≥2322ab =18.大纲理数5.B3[2011·重庆卷] 下列区间中,函数f (x )=||ln (2-x )在其上为增函数的是( )A .(-∞,1] B.⎣⎡⎦⎤-1,43 C.⎣⎡⎭⎫0,32 D .[1,2)课标文数11.B4,B5[2011·安徽卷] 设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=________.课标文数11.B4,B5[2011·安徽卷] 【答案】 -3【解析】 法一:∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x , ∴f (1)=-f (-1) =-2×(-1)2+(-1)=-3.法二:设x >0,则-x <0,∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (-x )=2(-x )2-(-x )=2x 2+x ,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-2x 2-x ,∴f (1)=-2×12-1=-3.课标理数3.B4,B5[2011·安徽卷] 设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,则f (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3 课标理数3.B4,B5[2011·安徽卷] A 【解析】 法一:∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (1)=-f (-1)=-2×(-1)2+(-1)=-3,故选A.法二:设x >0,则-x <0,∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (-x )=2(-x )2-(-x )=2x 2+x ,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-2x 2-x ,∴f (1)=-2×12-1=-3,故选A.大纲理数9.B4[2011·全国卷] 设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝⎛⎭⎫-52=( )A .-12B .-14 C.14 D.12大纲理数9.B4[2011·全国卷] A 【解析】 因为函数的周期为2,所以f ⎝⎛⎭⎫52=f ⎝⎛⎭⎫2+12=f ⎝⎛⎭⎫12=12,又函数是奇函数,∴f ⎝⎛⎭⎫-52=-f ⎝⎛⎭⎫52=-12,故选A.大纲文数10.B4[2011·全国卷] 设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝⎛⎭⎫-52=( )A .-12B .-14C.14 D.12大纲文数10.B4[2011·全国卷] A 【解析】 因为函数的周期为2,所以f ⎝⎛⎭⎫52=f ⎝⎛⎭⎫2+12=f ⎝⎛⎭⎫12=12,又函数是奇函数,所以f ⎝⎛⎭⎫-52=-f ⎝⎛⎭⎫52=-12,故选A.课标理数9.B4[2011·福建卷] 对于函数f (x )=a sin x +bx +c (其中,a ,b ∈R ,c ∈Z ),选取a ,b ,c 的一组值计算f (1)和f (-1),所得出的正确结果一定不可能是......( ) A .4和6 B .3和1C .2和4D .1和2 课标理数9.B4[2011·福建卷] D 【解析】 由已知,有f (1)=a sin1+b +c ,f (-1)=-a sin1-b +c , ∴ f (1)+f (-1)=2c ,∵ c ∈Z ,∴ f (1)+f (-1)为偶数,而D 选项给出的两个数,一个是奇数,一个是偶数,两个数的和为奇数,故选D.课标理数4.B4[2011·广东卷] 设函数f (x )和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( )A .f (x )+|g (x )|是偶函数B .f (x )-|g (x )|是奇函数C .|f (x )|+g (x )是偶函数D .|f (x )|-g (x )是奇函数 课标理数4.B4[2011·广东卷] A 【解析】 因为g (x )在R 上为奇函数,所以|g (x )|为偶函数,则f (x )+|g (x )|一定为偶函数.课标文数12.B4[2011·广东卷] 设函数f (x )=x 3cos x +1.若f (a )=11,则f (-a )=________. 课标文数12.B4[2011·广东卷] -9 【解析】 由f (a )=a 3cos a +1=11得a 3cos a =10, 所以f (-a )=(-a )3cos(-a )+1=-a 3cos a +1=-10+1=-9.课标理数6.B4[2011·湖北卷] 已知定义在R 上的奇函数f (x )和偶函数g (x )满足f (x )+g (x )=a x -a -x +2(a >0,且a ≠1).若g (2)=a ,则f (2)=( )A .2 B.154 C.174D .a 2课标理数6.B4[2011·湖北卷] B 【解析】 因为函数f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,所以由f (x )+g (x )=a x-a -x +2①,得-f (x )+g (x )=a -x -a x +2②, ①+②,得g (x )=2,①-②,得f (x )=a x -a -x .又g (2)=a ,所以a =2,所以f (x )=2x -2-x ,所以f (2)=154.课标文数3.B4[2011·湖北卷] 若定义在R 上的偶函数f (x )和奇函数g (x )满足f (x )+g (x )=e x ,则g (x )=( )A .e x -e -x B.12(e x +e -x )C.12(e -x -e x ) D.12(e x -e -x )课标文数3.B4[2011·湖北卷] D 【解析】 因为函数f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,所以f ()-x +g ()-x =f (x )-g ()x =e -x .又因为f (x )+g ()x =e x,所以g ()x =e x -e -x 2.课标文数12.B4[2011·湖南卷] 已知f (x )为奇函数,g (x )=f (x )+9,g (-2)=3,则f (2)=________. 课标文数12.B4[2011·湖南卷] 6 【解析】 由g (x )=f (x )+9,得当x =-2时,有g (-2)=f (-2)+9⇒f (-2)=-6.因为f (x )为奇函数,所以有f (2)=f (-2)=6.课标理数2.B3,B4[2011·课标全国卷] 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是( )A .y =x 3B .y =|x |+1C .y =-x 2+1 D .y =2-|x | 课标理数2.B3,B4[2011·课标全国卷] B 【解析】 A 选项中,函数y =x 3是奇函数;B 选项中,y =||x +1是偶函数,且在()0,+∞上是增函数;C 选项中,y =-x 2+1是偶函数,但在()0,+∞上是减函数;D 选项中,y =2-|x |=⎝⎛⎭⎫12|x |是偶函数,但在()0,+∞上是减函数.故选B.课标文数6.B4[2011·辽宁卷] 若函数f (x )=x(2x +1)(x -a )为奇函数,则a =( )A.12B.23C.34D .1 课标文数6.B4[2011·辽宁卷] A 【解析】 法一:由已知得f (x )=x(2x +1)(x -a )定义域关于原点对称,由于该函数定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠-12且x ≠a ,知a =12,故选A. 法二:∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),又f (x )=x2x 2+(1-2a )x -a ,则-x 2x 2-(1-2a )x -a =-x 2x 2+(1-2a )x -a在函数的定义域内恒成立,可得a =12.课标文数3.B3,B4[2011·课标全国卷] 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是( )A .y =x 3B .y =|x |+1C .y =-x 2+1D .y =2-|x | 课标文数3.B3,B4[2011·课标全国卷] B 【解析】 A 选项中,函数y =x 3是奇函数;B 选项中,y =||x +1是偶函数,且在()0,+∞上是增函数;C 选项中,y =-x 2+1是偶函数,但在()0,+∞上是减函数;D 选项,y =2-|x |=⎝⎛⎭⎫12|x |是偶函数,但在()0,+∞上是减函数.故选B.课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] 已知函数y =f (x )的周期为2,当x ∈[-1,1]时f (x )=x 2,那么函数y =f (x )的图像与函数y =|lg x |的图像的交点共有( )A .10个B .9个C .8个D .1个 课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] A 【解析】 由题意做出函数图像如图,由图像知共有10个交点.图1-5课标理数10.B4[2011·山东卷] 已知f (x )是R 上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x <2时,f (x )=x 3-x ,则函数y =f (x )的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为( )A .6B .7C .8D .9 课标理数10.B4[2011·山东卷] B 【解析】 当0≤x <2时,f (x )=x 3-x =x (x 2-1)=0,所以当0≤x <2时,f (x )与x 轴交点的横坐标为x 1=0,x 2=1.当2≤x <4时,0≤x -2<2,则f (x -2)=(x -2)3-(x -2),又周期为2,所以f (x -2)=f (x ),所以f (x )=(x -2)(x -1)(x -3),所以当2≤x <4时,f (x )与x 轴交点的横坐标为x 3=2,x 4=3;同理当4≤x ≤6时,f (x )与x 轴交点的横坐标分别为x 5=4,x 6=5,x 7=6,所以共有7个交点.课标理数3.B4[2011·陕西卷] 设函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=f (x ),f (x +2)=f (x ),则y =f (x )的图像可能是( )图1-1课标理数3.B4[2011·陕西卷] B 【解析】 由f (-x )=f (x )可知函数为偶函数,其图像关于y 轴对称,可以结合选项排除A 、C ,再利用f (x +2)=f (x ),可知函数为周期函数,且T =2,必满足f (4)=f (2),排除D ,故只能选B.课标理数11.B4[2011·浙江卷] 若函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则实数a =________. 课标理数11.B4[2011·浙江卷] 0 【解析】 ∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ), 即x 2-|x +a |=(-x )2-|-x +a |⇒||x +a =||x -a ,∴a =0. 课标文数11.B4,B5[2011·安徽卷] 设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=________.课标文数11.B4,B5[2011·安徽卷] 【答案】 -3【解析】 法一:∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x , ∴f (1)=-f (-1) =-2×(-1)2+(-1)=-3.法二:设x >0,则-x <0,∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (-x )=2(-x )2-(-x )=2x 2+x ,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-2x 2-x ,∴f (1)=-2×12-1=-3.课标理数3.B4,B5[2011·安徽卷] 设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,则f (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3 课标理数3.B4,B5[2011·安徽卷] A 【解析】 法一:∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (1)=-f (-1)=-2×(-1)2+(-1)=-3,故选A.法二:设x >0,则-x <0,∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≤0时,f (x ) = 2x 2-x ,∴f (-x )=2(-x )2-(-x )=2x 2+x ,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-2x 2-x ,∴f (1)=-2×12-1=-3,故选A.课标文数8.B5,H2[2011·北京卷] 已知点A (0,2),B (2,0).若点C 在函数y =x 2的图象上,则使得△ABC 的面积为2的点C 的个数为( )A .4B .3C .2D .1 课标文数8.B5,H2[2011·北京卷] A 【解析】 由已知可得|AB |=22,要使S △ABC =2,则点C 到直线AB 的距离必须为2,设C (x ,x 2),而l AB :x +y -2=0,所以有|x +x 2-2|2=2,所以x 2+x -2=±2,当x 2+x -2=2时,有两个不同的C 点;[来源:] 当x 2+x -2=-2时,亦有两个不同的C 点. 因此满足条件的C 点有4个,故应选A.课标理数12.B5[2011·陕西卷] 设n ∈N +,一元二次方程x 2-4x +n =0有整.数.根的充要条件是n =________.课标理数12.B5[2011·陕西卷] 3或4 【解析】 由x 2-4x +n 得(x -2)2=4-n ,即x =2±4-n ,∵n ∈N +,方程要有整数根,满足n =3,4,故当n =3,4时方程有整数根.课标文数14.B5[2011·陕西卷] 设n ∈N +,一元二次方程x 2-4x +n =0有整.数.根的充要条件是n =________.课标文数14.B5[2011·陕西卷] 3或4 【解析】 由x 2-4x +n =0得(x -2)2=4-n ,即x =2±4-n ,∵n ∈N +,方程要有整数根,满足n =3,4,当n =3,4时方程有整数根.课标理数8.B5[2011·天津卷] 对实数a 和b ,定义运算“⊗”:a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)⊗(x -x 2),x ∈R ,若函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( )A .(-∞,-2]∪⎝⎛⎭⎫-1,32B .(-∞,-2]∪⎝⎛⎭⎫-1,-34C.⎝⎛⎭⎫-1,14∪⎝⎛⎭⎫14,+∞D.⎝⎛⎭⎫-1,-34∪⎣⎡⎭⎫14,+∞ 课标理数8.B5[2011·天津卷] B 【解析】 f (x )=⎩⎨⎧x 2-2,x 2-2-()x -x 2≤1,x -x 2,x 2-2-()x -x 2>1 =⎩⎨⎧x 2-2,-1≤x ≤32,x -x 2,x <-1,或x >32,则f ()x 的图象如图1-4.图1-4∵y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,∴y =f (x )与y =c 的图象恰有两个公共点,由图象知c ≤-2,或-1<c <-34.课标文数8.B5[2011·天津卷] 对实数a 和b ,定义运算“⊗”;a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)⊗(x -1),x ∈R .若函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( )A .(-1,1]∪(2,+∞)B .(-2,-1]∪(1,2]C .(-∞,-2)∪(1,2]D .[-2,-1]课标文数8.B5[2011·天津卷] B 【解析】 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-2,x 2-2-(x -1)≤1x -1,x 2-2-(x -1)>1=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,-1≤x ≤2x -1,x <-1,或x >2 则f (x )的图象如图,∵函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,∴函数y =f (x )与y =c 的图象有两个交点,由图象可得-2<c ≤-1,或1<c ≤2.图1-3课标理数3.B6[2011·山东卷] 若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为( )A .0 B.33C .1 D. 3课标理数3.B6[2011·山东卷] D 【解析】 因为点(a,9)在函数y =3x 的图象上,所以9=3a ,所以a =2,即tan a π6=tan 2π6=tan π3=3,故选D.课标文数3.B6[2011·山东卷] 若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为( )A .0 B.33C .1 D. 3课标文数3.B6[2011·山东卷] D 【解析】 因为点(a,9)在函数y =3x 的图象上,所以9=3a ,所以a =2,即tan a π6=tan 2π6=tan π3=3,故选D.课标数学12.B6[2011·江苏卷] 在平面直角坐标系xOy 中,已知P 是函数f (x )=e x (x >0)的图象上的动点,该图象在点P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值是________.课标数学12.B6[2011·江苏卷] 12⎝⎛⎭⎫e +1e 【解析】 设P (x 0,y 0),则直线l :y -e x 0=e x 0(x -x 0).令x =0,则y =-x 0e x 0+e x 0,与l 垂直的直线l ′的方程为y -e x 0=-1e x 0(x -x 0),令x =0得,y =x 0e x 0+e x 0,所以t =-x 0e x 0+2e x 0+x 0e x 02.令y =-x e x +2e x +xe x 2,则y ′=-e x (x -1)+(x -1)ex2,令y ′=0得x =1,当x ∈(0,1)时,y ′>0,当x ∈(1,+∞)时,y ′<0,故当x =1时该函数的最大值为12⎝⎛⎭⎫e +1e .课标理数7.B6,B7[2011·天津卷] 已知a =5log 23.4,b =5log 43.6,c =⎝⎛⎭⎫15log 30.3,则( ) A .a >b >c B .b >a >c C .a >c >b D .c >a >b课标理数7.B6,B7[2011·天津卷] C 【解析】 令m =log 23.4,n =log 43.6,l =log 3103,在同一坐标系下作出三个函数的图象,由图象可得m >l >n ,图1-3又∵y =5x为单调递增函数, ∴a >c >b .课标文数5.B7[2011·安徽卷] 若点(a ,b )在y =lg x 图像上,a ≠1,则下列点也在此图像上的是( ) A.⎝⎛⎭⎫1a ,b B .(10a,1-b ) C.⎝⎛⎭⎫10a ,b +1 D .(a 2,2b ) 课标文数5.B7[2011·安徽卷] D 【解析】 由点(a ,b )在y =lg x 图像上,得b =lg a .当x =a 2时,y =lg a 2=2lg a =2b ,所以点(a 2,2b )在函数y =lg x 图像上.课标文数3.B7[2011·北京卷] 如果log 12x <log 12y <0,那么( )A .y <x <1B .x <y <1C .1<x <yD .1<y <x课标文数3.B7[2011·北京卷] D 【解析】 因为log 12x <log 12y <0=log 121,所以x >y >1,故选D.课标文数15.B7[2011·湖北卷] 里氏震级M 的计算公式为:M =lg A -lg A 0,其中A 是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A 0是相应的标准地震的振幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的________倍.课标文数15.B7[2011·湖北卷] 6 10000 【解析】 由M =lg A -lg A 0知,M =lg1000-lg0.001=6,所以此次地震的级数为6级.设9级地震的最大振幅为A 1,5级地震的最大振幅为A 2,则lg A 1A 2=lg A 1-lg A 2=()lg A 1-lg A 0-()lg A 2-lg A 0=9-5=4.所以A1A 2=104=10000.所以9级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的10000倍.课标理数3.B7[2011·江西卷] 若f (x )=1log 12(2x +1),则f (x )的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎫-12,0B.⎝⎛⎦⎤-12,0C.⎝⎛⎭⎫-12,+∞ D .(0,+∞) 课标理数3.B7[2011·江西卷] A 【解析】 根据题意得log 12(2x +1)>0,即0<2x +1<1,解得x ∈⎝⎛⎭⎫-12,0.故选A.课标文数3.B7[2011·江西卷] 若f ()x =1log 12()2x +1,则f ()x 的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎫-12,0B.⎝⎛⎭⎫-12,+∞C.⎝⎛⎭⎫-12,0∪()0,+∞D.⎝⎛⎭⎫-12,2 课标文数3.B7[2011·江西卷] C 【解析】 方法一:根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧2x +1>0,2x +1≠1,解得x ∈⎝⎛⎭⎫-12,0∪(0,+∞).故选C. 方法二:取特值法,取x =0,则可排除B 、D ;取x =1,则排除A.故选C.课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] 已知函数y =f (x )的周期为2,当x ∈[-1,1]时f (x )=x 2,那么函数y =f (x )的图像与函数y =|lg x |的图像的交点共有( )A .10个B .9个C .8个D .1个 课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] A 【解析】 由题意做出函数图像如图,由图像知共有10个交点.图1-5课标理数7.B6,B7[2011·天津卷] 已知a =5log 23.4,b =5log 43.6,c =⎝⎛⎭⎫15log 30.3,则( ) A .a >b >c B .b >a >c C .a >c >b D .c >a >b课标理数7.B6,B7[2011·天津卷] C 【解析】 令m =log 23.4,n =log 43.6,l =log 3103,在同一坐标系下作出三个函数的图象,由图象可得m >l >n ,图1-3又∵y =5x为单调递增函数,∴a >c >b .课标文数5.B7[2011·天津卷] 已知a =log 23.6,b =log 43.2,c =log 43.6,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .b >a >c D .c >a >b 课标文数5.B7[2011·天津卷] B 【解析】 ∵a =log 23.6>log 22=1.又∵y =log 4x ,x ∈(0,+∞)为单调递增函数,∴log 43.2<log 43.6<log 44=1,∴b <c <a .课标文数12.B3,B7[2011·天津卷] 已知log 2a +log 2b ≥1,则3a +9b 的最小值为________. 课标文数12.B3,B7[2011·天津卷] 18 【解析】 ∵log 2a +log 2b =log 2ab ≥1, ∴ab ≥2,∴3a +9b =3a +32b ≥23a ·32b =23a +2b≥2322ab=18.大纲文数6.B7[2011·重庆卷] 设a =log 1312,b =log 1323,c =log 343,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a <b <cB .c <b <aC .b <a <cD .b <c <a大纲文数6.B7[2011·重庆卷] B 【解析】 a =log 1312=log 32,b =log 1323=log 332,则由log 343<log 332<log 32,得c <b <a .故选B.课标文数10.B8[2011·安徽卷] 函数f (x )=ax n (1-x )2在区间[0,1]上的图像如图1-2所示,则n 可能是( )图1-2A .1B .2C .3D .4 课标文数10.B8[2011·安徽卷] A 【解析】 由函数图像可知a >0.当n =1时,f (x )=ax (1-x )2=a (x 3-2x 2+x ),f ′(x )=a (3x -1)(x -1),所以函数的极大值点为x =13<0.5,故A 可能;当n =2时,函数f (x )=ax 2(1-x )2=a (x 2-2x 3+x 4),f ′(x )=a (2x -6x 2+4x 3)= 2ax (2x -1)(x -1),函数的极大值点为x =12,故B 错误;当n =3时,f (x )=ax 3(1-x )2=a (x 5-2x 4+x 3),f ′(x )=ax 2(5x 2-8x +3)=ax 2(5x -3)(x -1),函数的极大值点为x =35>0.5,故C 错误;当n =4时,f (x )=ax 4(1-x )2=a (x 6-2x 5+x 4),f ′(x )=a (6x 5-10x 4+4x 3)=2ax 3(3x -2)(x -1),函数的极大值点为x =23>0.5,故D 错误.课标理数10.B8[2011·安徽卷] 函数f (x )=ax m (1-x )n 在区间[0,1]上的图像如图1-2所示,则m ,n 的值可能是( )图1-2A .m =1,n =1B .m =1,n =2C .m =2,n =1D .m =3,n =1 课标理数10.B8[2011·安徽卷] B 【解析】 由图可知a >0.当m =1,n =1时,f (x )=ax (1-x )的图像关于直线x =12对称,所以A 不可能;当m =1,n =2时,f (x )=ax (1-x )2=a (x 3-2x 2+x ),f ′(x )=a (3x 2-4x +1)=a (3x -1)(x -1),所以f (x )的极大值点应为x =13<0.5,由图可知B 可能.当m =2,n =1时,f (x )=ax 2(1-x )=a (x 2-x 3),f ′(x )=a (2x -3x 2)=-ax (3x -2),所以f (x )的极大值点为x =23>0.5,所以C 不可能;当m =3,n =1时,f (x )=ax 3(1-x )=a (x 3-x 4),f ′(x )=a (3x 2-4x 3)=-ax 2(4x -3),所以f (x )的极大值点为x =34>0.5,所以D 不可能,故选B.课标理数13.B8[2011·北京卷] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≥2,(x -1)3,x <2.若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是________. 课标理数13.B8[2011·北京卷] (0,1) 【解析】 函数f (x )的图象如图1-5所示:图1-5由上图可知0<k <1.课标文数13.B8[2011·北京卷] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≥2,(x -1)3,x <2.若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是________.课标文数13.B8[2011·北京卷] (0,1) 【解析】 函数f (x )的图象如图1-3所示:图1-3由上图可知0<k <1.课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] 已知函数y =f (x )的周期为2,当x ∈[-1,1]时f (x )=x 2,那么函数y =f (x )的图像与函数y =|lg x |的图像的交点共有( )A .10个B .9个C .8个D .1个 课标文数12.B4,B7,B8[2011·课标全国卷] A 【解析】 由题意做出函数图像如图,由图像知共有10个交点.图1-5右边接近原点处为减函数,当x =2π时,f ′(2π)=12-2cos2π=-32<0,所以x =2π应在函数的减区间上,所以选C.课标文数10.B8[2011·山东卷] 函数y =x2-2sin x 的图象大致是( )图1-2课标文数10.B8[2011·山东卷] C 【解析】 由f (-x )=-f (x )知函数f (x )为奇函数,所以排除A ;又f ′(x )=12-2cos x ,当x 在x 轴右侧,趋向0时,f ′(x )<0,所以函数f (x )在x 轴右边接近原点处为减函数,当x =2π时,f ′(2π)=12-2cos2π=-32<0,所以x =2π应在函数的减区间上,所以选C.课标文数4.B8[2011·陕西卷] 函数y =x 13的图象是( )图1-1课标文数4.B8[2011·陕西卷] B 【解析】 因为y =x 13,由幂函数的性质,过点(0,0),(1,1),则只剩B ,C.因为y =x α中α=13,图象靠近x 轴,故答案为B.课标数学8.B8[2011·江苏卷] 在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数f (x )=2x的图象交于P 、Q 两点,则线段PQ 长的最小值是________.课标数学8.B8[2011·江苏卷] 4 【解析】 设直线为y =kx (k >0),⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,y =2x⇒x 2=2k ,y 2=k 2x 2=2k ,所以PQ =2OP =x 2+y 2=22k+2k ≥224=4.大纲文数4.B8[2011·四川卷] 函数y =⎝⎛⎭⎫12x+1的图象关于直线y =x 对称的图象大致是( )图1-1大纲文数4.B8[2011·四川卷] A 【解析】 由y =⎝⎛⎭⎫12x +1可得其反函数为y =log 12(x -1)(x >1),根据图象可判断选择答案A.另外对于本题可采用特殊点排除法.课标理数21.B9,H8[2011·广东卷] 在平面直角坐标系xOy 上,给定抛物线L :y =14x 2,实数p ,q 满足p 2-4q ≥0,x 1,x 2是方程x 2-px +q =0的两根,记φ(p ,q )=max{|x 1|,|x 2|}.(1)过点A ⎝⎛⎭⎫p 0,14p 20(p 0≠0)作L 的切线交y 轴于点B .证明:对线段AB 上的任一点Q (p ,q ),有φ(p ,q )=|p 0|2; (2)设M (a ,b )是定点,其中a ,b 满足a 2-4b >0,a ≠0.过M (a ,b )作L 的两条切线l 1,l 2,切点分别为E ⎝⎛⎭⎫p 1,14p 21,E ′⎝⎛⎭⎫p 2,14p 22,l 1,l 2与y 轴分别交于F 、F ′.线段EF 上异于两端点的点集记为X .证明:M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|⇔φ(a ,b )=|p 1|2;(3)设D =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪y ≤x -1,y ≥14(x +1)2-54.当点(p ,q )取遍D 时,求φ(p ,q )的最小值(记为φmin )和最大值(记为φmax ).课标理数21.B9,H8[2011·广东卷] 【解答】 (1)证明:切线l 的方程为y =12p 0x -14p 20.∀Q (p ,q )∈AB 有φ(p ,q )=|p |+p 2-4q 2=|p |+(p -p 0)22.当p 0>0时,0≤p ≤p 0,于是φ(p ,q )=p +p 0-p 2=p 02=||p 02;当p 0<0时,p 0≤p ≤0,于是φ(p ,q )=-p +p -p 02=-p 02=|p 0|2.(2)l 1,l 2的方程分别为y =12p 1x -14p 21,y =12p 2x -14p 22.求得l 1,l 2交点M (a ,b )的坐标⎝⎛⎭⎫p 1+p 22,p 1p 24. 由于a 2-4b >0,a ≠0,故有|p 1|≠|p 2| . ①先证:M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|. (⇒)设M (a ,b )∈X .当p 1>0时,0<p 1+p 22<p 1⇒0<p 1+p 2<2p 1⇒|p 1|>|p 2|;当p 1<0时,p 1<p 1+p 22<0⇒2p 1<p 1+p 2<0⇒|p 1|>|p 2|.(⇐)设|p 1|>|p 2|,则⎪⎪⎪⎪p 2p 1<1⇒-1<p 2p 1<1⇒0<p 1+p 2p 1<2. 当p 1>0时,0<p 1+p 22<p 1;当p 1<0时,p 1<p 1+p 22<0,注意到M (a ,b )在l 1上,故M (a ,b )∈X .②次证:M (a ,b )∈X ⇔φ(a ,b )=|p 1|2.(⇒)已知M (a ,b )∈X ,利用(1)有φ(a ,b )=|p 1|2.(⇐)设φ(a ,b )=|p 1|2,断言必有|p 1|>|p 2|.若不然,|p 1|<|p 2|.令Y 是l 2上线段E ′F ′上异于两端点的点的集合,由已证的等价式①M (a ,b )∈Y .再由(1)得φ(a ,b )=|p 2|2≠|p 1|2,矛盾.故必有|p 1|>|p 2|.再由等价式①,M (a ,b )∈X .综上,M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|⇔φ(a ,b )=|p 1|2.(3)求得y =x -1和y =14(x +1)2-54的交点Q 1(0,-1),Q 2(2,1).而y =x -1是L 的切点为Q 2(2,1)的切线,且与y 轴交于Q 1(0,-1),由(1)∀Q (p ,q )∈线段Q 1Q 2,有φ(p ,q )=1.当Q (p ,q )∈L 1:y =14(x +1)2-54(0≤x ≤2)时,q =14(p +1)2-54,∴h (p )=φ(p ,q )=p +p 2-4q 2=p +4-2p 2(0≤p ≤2),在(0,2)上,令h ′(p )=4-2p -124-2p =0得p =32,由于h (0)=h (2)=1,h ⎝⎛⎭⎫32=54, ∴h (p )=φ(p ,q )在[0,2]上取得最大值h max =54.∀(p ,q )∈D ,有0≤p ≤2,14(p +1)2-54≤q ≤p -1,故φ(p ,q )=p +p 2-4q 2≤p +p 2-4⎣⎡⎦⎤14(p +1)2-542=p +4-2p 2≤h max =54,φ(p ,q )=p +p 2-4q 2≥p +p 2-4(p -1)2=p +(p -2)22=p +2-p 2=1,故φmin =1,φmax =54.课标理数21.B9,H8[2011·广东卷] 在平面直角坐标系xOy 上,给定抛物线L :y =14x 2,实数p ,q 满足p 2-4q ≥0,x 1,x 2是方程x 2-px +q =0的两根,记φ(p ,q )=max{|x 1|,|x 2|}.(1)过点A ⎝⎛⎭⎫p 0,14p 20(p 0≠0)作L 的切线交y 轴于点B .证明:对线段AB 上的任一点Q (p ,q ),有φ(p ,q )=|p 0|2; (2)设M (a ,b )是定点,其中a ,b 满足a 2-4b >0,a ≠0.过M (a ,b )作L 的两条切线l 1,l 2,切点分别为E ⎝⎛⎭⎫p 1,14p 21,E ′⎝⎛⎭⎫p 2,14p 22,l 1,l 2与y 轴分别交于F 、F ′.线段EF 上异于两端点的点集记为X .证明:M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|⇔φ(a ,b )=|p 1|2;(3)设D =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪y ≤x -1,y ≥14(x +1)2-54.当点(p ,q )取遍D 时,求φ(p ,q )的最小值(记为φmin )和最大值(记为φmax ).课标理数21.B9,H8[2011·广东卷] 【解答】 (1)证明:切线l 的方程为y =12p 0x -14p 20.∀Q (p ,q )∈AB 有φ(p ,q )=|p |+p 2-4q 2=|p |+(p -p 0)22.当p 0>0时,0≤p ≤p 0,于是φ(p ,q )=p +p 0-p 2=p 02=||p 02;当p 0<0时,p 0≤p ≤0,于是φ(p ,q )=-p +p -p 02=-p 02=|p 0|2.(2)l 1,l 2的方程分别为y =12p 1x -14p 21,y =12p 2x -14p 22. 求得l 1,l 2交点M (a ,b )的坐标⎝⎛⎭⎫p 1+p 22,p 1p 24. 由于a 2-4b >0,a ≠0,故有|p 1|≠|p 2| . ①先证:M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|. (⇒)设M (a ,b )∈X .当p 1>0时,0<p 1+p 22<p 1⇒0<p 1+p 2<2p 1⇒|p 1|>|p 2|;当p 1<0时,p 1<p 1+p 22<0⇒2p 1<p 1+p 2<0⇒|p 1|>|p 2|.(⇐)设|p 1|>|p 2|,则⎪⎪⎪⎪p 2p 1<1⇒-1<p 2p 1<1⇒0<p 1+p 2p 1<2. 当p 1>0时,0<p 1+p 22<p 1;当p 1<0时,p 1<p 1+p 22<0,注意到M (a ,b )在l 1上,故M (a ,b )∈X .②次证:M (a ,b )∈X ⇔φ(a ,b )=|p 1|2.(⇒)已知M (a ,b )∈X ,利用(1)有φ(a ,b )=|p 1|2.(⇐)设φ(a ,b )=|p 1|2,断言必有|p 1|>|p 2|.若不然,|p 1|<|p 2|.令Y 是l 2上线段E ′F ′上异于两端点的点的集合,由已证的等价式①M (a ,b )∈Y .再由(1)得φ(a ,b )=|p 2|2≠|p 1|2,矛盾.故必有|p 1|>|p 2|.再由等价式①,M (a ,b )∈X .综上,M (a ,b )∈X ⇔|p 1|>|p 2|⇔φ(a ,b )=|p 1|2.(3)求得y =x -1和y =14(x +1)2-54的交点Q 1(0,-1),Q 2(2,1).而y =x -1是L 的切点为Q 2(2,1)的切线,且与y 轴交于Q 1(0,-1),由(1)∀Q (p ,q )∈线段Q 1Q 2,有φ(p ,q )=1.当Q (p ,q )∈L 1:y =14(x +1)2-54(0≤x ≤2)时,q =14(p +1)2-54,∴h (p )=φ(p ,q )=p +p 2-4q 2=p +4-2p 2(0≤p ≤2),在(0,2)上,令h ′(p )=4-2p -124-2p =0得p =32,由于h (0)=h (2)=1,h ⎝⎛⎭⎫32=54, ∴h (p )=φ(p ,q )在[0,2]上取得最大值h max =54.∀(p ,q )∈D ,有0≤p ≤2,14(p +1)2-54≤q ≤p -1,故φ(p ,q )=p +p 2-4q 2≤p +p 2-4⎣⎡⎦⎤14(p +1)2-542=p +4-2p 2≤h max =54,φ(p ,q )=p +p 2-4q 2≥p +p 2-4(p -1)2=p +(p -2)22=p +2-p2=1,故φmin =1,φmax =54.课标文数21.H10,B9[2011·广东卷]在平面直角坐标系xOy 中,直线l :x =-2交x 轴于点A .设P 是l 上一点,M 是线段OP 的垂直平分线上一点,且满足∠MPO =∠AOP .(1)当点P 在l 上运动时,求点M 的轨迹E 的方程;(2)已知T (1,-1).设H 是E 上动点,求|HO |+|HT |的最小值,并给出此时点H 的坐标;(3)过点T (1,-1)且不平行于y 轴的直线l 1与轨迹E 有且只有两个不同的交点.求直线l 1的斜率k 的取值范围.课标文数21.H10,B9[2011·广东卷] 【解答】 (1)如图1-2(1).设MQ 为线段OP 的垂直平分线,交OP 于点Q .∵∠MPQ =∠AOP ,∴MP ⊥l ,且|MO |=|MP |. 因此,x 2+y 2=|x +2|,即 y 2=4(x +1)(x ≥-1). ①图1-3E 1:y 2=4(x +1)(x ≥-1); E 2:y =0,x <-1.当H ∈E 1时,过T 作垂直于l 的直线,垂足为T ′,交E 1于D ⎝⎛⎭⎫-34,-1.再过H 作垂直于l 的直线,交l 于H ′.因此,|HO |=|HH ′|(抛物线的性质).∴|HO |+|HT |=|HH ′|+|HT |≥|TT ′|=3(该等号仅当H ′与T ′重合(或H 与D 重合)时取得). 当H ∈E 2时,则|HO |+|HT |>|BO |+|BT |=1+5>3.综合可得,|HO |+|HT |的最小值为3,且此时点H 的坐标为⎝⎛⎭⎫-34,-1. (3)由图1-3知,直线l 1的斜率k 不可能为零. 设l 1:y +1=k (x -1)(k ≠0).故x =1k (y +1)+1,代入E 1的方程得:y 2-4k y -⎝⎛⎭⎫4k +8=0. 因判别式Δ=16k2+4⎝⎛⎭⎫4k +8=⎝⎛⎭⎫4k +22+28>0, 所以l 1与E 中的E 1有且仅有两个不同的交点. 又由E 2和l 1的方程可知,若l 1与E 2有交点,则此交点的坐标为⎝⎛⎭⎫k +1k ,0,且k +1k <-1.即当-12<k <0时,l 1与E 2有唯一交点⎝⎛⎭⎫k +1k ,0,从而l 1与E 有三个不同的交点.因此,直线l 1斜率k 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪(0,+∞).课标理数22.B9,M3[2011·湖南卷] 已知函数f (x )=x 3,g (x )=x +x . (1)求函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数,并说明理由;(2)设数列{a n }(n ∈N *)满足a 1=a (a >0),f (a n +1)=g (a n ),证明:存在常数M ,使得对于任意的n ∈N *,都有a n ≤M .课标理数22.B9,M3[2011·湖南卷] 【解答】 (1)由h (x )=x 3-x -x 知,x ∈[0,+∞),而h (0)=0,且h (1)=-1<0,h (2)=6-2>0,则x =0为h (x )的一个零点,且h (x )在(1,2)内有零点.因此,h (x )至少有两个零点.解法一:h ′(x )=3x 2-1-12x -12,记φ(x )=3x 2-1-12x -12,则φ′(x )=6x +14x -32.当x ∈(0,+∞)时,φ′(x )>0,因此φ(x )在(0,+∞)上单调递增,则φ(x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.又因为φ(1)>0,φ⎝⎛⎭⎫33<0,则φ(x )在⎝⎛⎭⎫33,1内有零点,所以φ(x )在(0,+∞)内有且只有一个零点.记此零点为x 1,则当x ∈(0,x 1)时,φ(x )<φ(x 1)=0;当x ∈(x 1,+∞)时,φ(x )>φ(x 1)=0.所以,当x ∈(0,x 1)时,h (x )单调递减.而h (0)=0,则h (x )在(0,x 1]内无零点;当x ∈(x 1,+∞)时,h (x )单调递增,则h (x )在(x 1,+∞)内至多只有一个零点,从而h (x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.综上所述,h (x )有且只有两个零点.解法二:由h (x )=x ⎝⎛⎭⎫x 2-1-x -12,记φ(x )=x 2-1-x -12,则φ′(x )=2x +12x -32. 当x ∈(0,+∞)时,φ′(x )>0,从而φ(x )在(0,+∞)上单调递增,则φ(x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.因此h (x )在(0,+∞)内也至多只有一个零点.综上所述,h (x )有且只有两个零点.(2)记h (x )的正零点为x 0,即x 30=x 0+x 0. (i)当a <x 0时,由a 1=a ,即a 1<x 0.而a 32=a 1+a 1<x 0+x 0=x 30,因此a 2<x 0.由此猜测:a n <x 0.下面用数学归纳法证明. ①当n =1时,a 1<x 0显然成立.②假设当n =k (k ≥1)时,a k <x 0成立,则当n =k +1时,由a 3k +1=a k +a k <x 0+x 0=x 30知,a k +1<x 0.因此,当n =k +1时,a k +1<x 0成立.故对任意的n ∈N *,a n <x 0成立.(ii)当a ≥x 0时,由(1)知,h (x )在(x 0,+∞)上单调递增,则h (a )≥h (x 0)=0,即a 3≥a +a .从而a 32=a 1+a 1=a +a ≤a 3,即a 2≤a .由此猜测:a n ≤a .下面用数学归纳法证明. ①当n =1时,a 1≤a 显然成立.②假设当n =k (k ≥1)时,a k ≤a 成立,则当n =k +1时,由a 3k +1=a k +a k ≤a +a ≤a 3知,a k +1≤a . 因此,当n =k +1时,a k +1≤a 成立. 故对任意的n ∈N *,a n ≤a 成立.综上所述,存在常数M =max{x 0,a },使得对于任意的n ∈N *,都有a n ≤M .课标理数12.B 9[2011·课标全国卷] 函数y =11-x的图像与函数y =2sinπx (-2≤x ≤4)的图象所有交点的横坐标之和等于( )A .2B .4C .6D .8课标理数12.B9[2011·课标全国卷] D 【解析】 当x =12时,y =11-12=2;当x =32时,y =11-32=-2.所以函数图象如图所示,所以有8个根,且关于点(1,0)对称,所以所有根的总和为8.图1-5课标文数10.B9[2011·课标全国卷] 在下列区间中,函数f (x )=e x +4x -3的零点所在的区间为( )A.⎝⎛⎭⎫-14,0B.⎝⎛⎭⎫0,14C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎝⎛⎭⎫12,34 课标文数10.B9[2011·课标全国卷] C 【解析】 因为f ⎝⎛⎭⎫14=e 14-2<0,f ⎝⎛⎭⎫12=e 12-1>0, 所以f ⎝⎛⎭⎫14·f ⎝⎛⎭⎫12<0, 又因为函数y =e x 是单调增函数,y =4x -3也是单调增函数, 所以函数f (x )=e x +4x -3是单调增函数,所以函数f (x )=e x +4x -3的零点在⎝⎛⎭⎫14,12内.课标理数16.B9[2011·山东卷] 已知函数f (x )=log a x +x -b (a >0,且a ≠1).当2<a <3<b <4时,函数f (x )的零点x 0∈(n ,n +1),n ∈N *,则n =________.课标理数16.B9[2011·山东卷] 2 【解析】 本题考查对数函数的单调性与函数零点定理的应用.因为2<a <3,所以log a 2<1=log a a <log a 3,因为3<b <4,所以b -2>1>log a 2,b -3<1<log a 3,所以f (2)·f (3)=(log a 2+2-b )(log a 3+3-b )<0,所以函数的零点在(2,3)上,所以n =2.课标文数16.B9[2011·山东卷] 已知函数f (x )=log a x +x -b (a >0,且a ≠1).当2<a <3<b <4时,函数f (x )的零点x 0∈(n ,n +1),n ∈N *,则n =________.课标文数16.B9[2011·山东卷] 2 【解析】 本题考查对数函数的单调性与函数零点定理的应用.因为2<a <3,所以log a 2<1=log a a <log a 3,因为3<b <4,所以b -2>1>log a 2,b -3<1<log a 3,所以f (2)·f (3)= (log a 2+2-b )·(log a 3+3-b )<0,所以函数的零点在(2,3)上,所以n =2.课标理数6.B9[2011·陕西卷] 函数f (x )=x -cos x 在[0,+∞)内( )A .没有零点B .有且仅有一个零点C .有且仅有两个零点D .有无穷多个零点 课标理数6.B9[2011·陕西卷] B 【解析】 在同一个坐标系中作出y =x 与y =cos x 的图象如图,图1-2由图象可得函数f (x )=x -cos x 在[0,+∞)上只有一个零点.课标文数6.B9[2011·陕西卷] 方程|x |=cos x 在(-∞,+∞)内( )A .没有根B .有且仅有一个根C .有且仅有两个根D .有无穷多个根 课标文数6.B9[2011·陕西卷] C 【解析】 如图1-3所示,由图象可得两函数图象有两个交点,故方程有且仅有两个根,故答案为C.图1-3。
高考数学压轴专题新备战高考《函数与导数》分类汇编附答案
【高中数学】《函数与导数》知识点一、选择题1.函数()32x y x x =-⋅的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】排除法:根据函数()32xy x x =-⋅为奇函数,故图象关于原点对称;函数有1-,0,1三个零点;当2x =时,函数值为正数,进行选项排除即可. 【详解】函数()32xy x x =-⋅为奇函数,故图象关于原点对称,故排除D ; 函数有1-,0,1三个零点,故排除A ; 当2x =时,函数值为正数,故排除B . 故选:C . 【点睛】本题考查函数的图象,根据解析式求图像通常利用排除法,依据有函数奇偶性、单调性、零点、定义域、值域、特殊值等,属于中等题.2.已知函数()f x 是偶函数,当0x >时,()ln 1f x x x =+,则曲线()y f x =在1x =-处的切线方程为( ) A .y x =- B .2y x =-+C .y x =D .2y x =-【答案】A 【解析】 【分析】首先根据函数的奇偶性,求得当0x <时,()f x 的解析式,然后求得切点坐标,利用导数求得斜率,从而求得切线方程. 【详解】因为0x <,()()ln()1f x f x x x =-=--+,()11f -=,()ln()1f x x '=---,(1)1f '-=-,所以曲线()y f x =在1x =-处的切线方程为()11y x -=-+,即y x =-.故选:A 【点睛】本小题主要考查根据函数奇偶性求函数解析式,考查利用导数求切线方程,属于基础题.3.函数f (x )=x ﹣g (x )的图象在点x =2处的切线方程是y =﹣x ﹣1,则g (2)+g '(2)=( ) A .7 B .4C .0D .﹣4【答案】A 【解析】()()()(),'1'f x x g x f x g x =-∴=-Q ,因为函数()()f x x g x =-的图像在点2x =处的切线方程是1y x =--,所以()()23,'21f f =-=-,()()()()2'2221'27g g f f ∴+=-+-=,故选A .4.已知函数f (x )=(k +4k )lnx +24x x-,k ∈[4,+∞),曲线y =f (x )上总存在两点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),使曲线y =f (x )在M ,N 两点处的切线互相平行,则x 1+x 2的取值范围为A .(85,+∞) B .(165,+∞) C .[85,+∞) D .[165,+∞) 【答案】B 【解析】 【分析】利用过M 、N 点处的切线互相平行,建立方程,结合基本不等式,再求最值,即可求x 1+x 2的取值范围. 【详解】 由题得f′(x )=4k k x +﹣24x ﹣1=﹣2244x k x k x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭=﹣()24x k x k x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,(x >0,k >0)由题意,可得f′(x 1)=f′(x 2)(x 1,x 2>0,且x 1≠x 2),即21144k k x x +-﹣1=24k k x +﹣224x ﹣1,化简得4(x 1+x 2)=(k+4k)x 1x 2, 而x 1x 2<212()2x x +, 4(x 1+x 2)<(k+4k )212()2x x +, 即x 1+x 2>164k k+对k ∈[4,+∞)恒成立, 令g (k )=k+4k, 则g′(k )=1﹣24k =()()222k k k +->0对k ∈[4,+∞)恒成立, ∴g (k )≥g (4)=5, ∴164k k+≤165, ∴x 1+x 2>165, 故x 1+x 2的取值范围为(165,+∞). 故答案为B 【点睛】本题运用导数可以解决曲线的切线问题,函数的单调性、极值与最值,正确求导是我们解题的关键,属于中档题.5.曲线2y x =与直线y x =所围成的封闭图形的面积为( ) A .16B .13C .12D .56【答案】A 【解析】曲线2y x =与直线y x =的交点坐标为()()0,0,1,1 ,由定积分的几何意义可得曲线2y x=与直线y x =所围成的封闭图形的面积为()1223100111|236x x dx x x ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭⎰ ,故选A.6.如图,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器.当这个正六棱柱容器的底面边长为( )时,其容积最大.A .34B .23C .13D .12【答案】B 【解析】 【分析】设正六棱柱容器的底面边长为x ,)31x -,则可得正六棱柱容器的容积为()())()32339214V x x x x x x x =+-=-+,再利用导函数求得最值,即可求解. 【详解】设正六棱柱容器的底面边长为x ,则正六棱柱容器的高为)312x -, 所以正六棱柱容器的容积为()()()()3233921224V x x x x x x x =+⋅⋅-=-+, 所以()227942V x x x '=-+,则在20,3⎛⎫⎪⎝⎭上,()0V x '>;在2,13⎛⎫ ⎪⎝⎭上,()0V x '<, 所以()V x 在20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在2,13⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减, 所以当23x =时,()V x 取得最大值, 故选:B 【点睛】本题考查利用导函数求最值,考查棱柱的体积,考查运算能力.7.函数()1sin cos 1sin cos 1tan 01sin cos 1sin cos 32x x x x f x x x x x x x π+-++⎛⎫=++<< ⎪+++-⎝⎭的最小值为( ) A .123+ B .533C .233+ D 43【答案】B 【解析】【分析】利用二倍角公式化简函数()f x ,求导数,利用导数求函数的最小值即可. 【详解】22222sin 2sin cos 2cos 2sin cos1sin cos 1sin cos 2222221sin cos 1sin cos 2cos 2sin cos 2sin 2sin cos 222222x x x x x x x x x x x x x x x xx x x x +++-+++=++++-++ 2sin sin cos 2cos sin cos sin cos 222222222sin cos sin 2cos sin cos 2sin sin cos 22222222x x x x x x x xx x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+=+=⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则()21tan 0sin 32f x x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭, 32222221sin 2cos 16cos cos 1()sin 3cos sin 3cos 3sin cos x x x x f x x x x x x x '''--+⎛⎫⎛⎫=+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 令()cos 0,1t x =∈,()3261g t t t =--+为减函数,且102g ⎛⎫=⎪⎝⎭, 所以当03x π<<时,()11,02t g t <<<,从而()'0f x <; 当32x ππ<<时,()10,02t g t <<>,从而()'0f x >. 故()min 3f x f π⎛⎫== ⎪⎝⎭. 故选:A 【点睛】本题主要考查了三角函数的恒等变换,利用导数求函数的最小值,换元法,属于中档题.8.给出下列说法: ①“tan 1x =”是“4x π=”的充分不必要条件;②定义在[],a b 上的偶函数2()(5)f x x a x b =+++的最大值为30; ③命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x ∀∈+>R ”. 其中错误说法的个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】 【分析】利用充分条件与必要条件的定义判断①;利用函数奇偶性的性质以及二次函数的性质判断②;利用特称命题的否定判断③,进而可得结果. 【详解】 对于①,当4x π=时,一定有tan 1x =,但是当tan 1x =时,,4x k k ππ=+∈Z ,所以“tan 1x =”是“4x π=”的必要不充分条件,所以①不正确;对于②,因为()f x 为偶函数,所以5a =-.因为定义域[],a b 关于原点对称,所以5b =,所以函数2()5,[5,5]f x x x =+∈-的最大值为()()5530f f -==,所以②正确;对于③,命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x∀∈+<R ”,所以③不正确; 故错误说法的个数为2. 故选:C. 【点睛】本题考查了特称命题的否定、充分条件与必要条件,考查了函数奇偶性的性质,同时考查了二次函数的性质,属于中档题..9.若函数f (x )=()x 1222a x 1log x 1x 1⎧++≤⎪⎨+⎪⎩,,>有最大值,则a 的取值范围为( ) A .()5,∞-+ B .[)5,∞-+ C .(),5∞-- D .(],5∞-- 【答案】B 【解析】 【分析】分析函数每段的单调性确定其最值,列a 的不等式即可求解. 【详解】由题()xf x 22a,x 1=++≤,单调递增,故()()f x f 14a,;≤=+()()12f x log x 1,x 1,=+>单调递减,故()()f x f 11>=-,因为函数存在最大值,所以4a 1+≥-,解a 5≥-. 故选B. 【点睛】本题考查分段函数最值,函数单调性,确定每段函数单调性及最值是关键,是基础题.10.函数log (3)1a y x =-+(0a >且1a ≠)的图像恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny +-=上,其中·0m n >,则41m n+的最小值为()A .16B .24C .50D .25【答案】D 【解析】 【分析】由题A (4,1),点A 在直线上得4m+n =1,用1的变换构造出可以用基本不等式求最值的形式求最值. 【详解】令x ﹣3=1,解得x =4,y =1,则函数y =log a (x ﹣3)+1(a >0且a≠1)的图象恒过定点A (4,1), ∴4m+n =1, ∴41m n +=(41m n +)(4m+n )=16+14n 4m m n++=17+8=25,当且仅当m =n 15=时取等号,故则41m n +的最小值为25, 故选D . 【点睛】本题考查均值不等式,在应用过程中,学生常忽视“等号成立条件”,特别是对“一正、二定、三相等”这一原则应有很好的掌握.11.已知函数()()2f x x +∈R 为奇函数,且函数()y f x =的图象关于直线1x =对称,当[]0,1x ∈时,()2020xf x =,则()2020f =( ) A .2020 B .12020C .11010D .0【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,由函数()f x 的对称性可得()()42f x f x +=-+,即()()2f x f x +=-,进而可得()()4f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,据此可得()()20200f f =,由函数的解析式计算可得答案.【详解】解:根据题意,函数()2f x +为奇函数,即函数()f x 的图象关于点()2,0对称,则有()()4f x f x -=-+,函数()y f x =的图象关于直线1x =对称,则()()2f x f x -=+,变形可得:()()42f x f x +=-+,即()()2f x f x +=-, 则有()()4f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,()()()20200505400f f f ∴=+⨯==;故选:D . 【点睛】本题考查函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用,难度一般.一般地,若一个奇函数有对称轴(或一个偶函数有对称中心),可分析出函数具有周期性.12.已知ln 3ln 4ln ,,34a b e c e===(e是自然对数的底数),则,,a b c 的大小关系是( ) A .c a b << B .a c b <<C .b a c <<D .c b a <<【答案】C 【解析】 【分析】根据ln 3ln 4ln ,,34a b e c e===的结构特点,令()ln x f x x =,求导()21ln xf x x-'=,可得()f x 在()0,e 上递增,在(),+e ∞上递减,再利用单调性求解. 【详解】令()ln xf x x=,所以()21ln xf x x -'=,当0x e <<时, ()0f x '>,当x e >时,()0f x '<, 所以()f x 在()0,e 上递增,在(),+e ∞上递减. 因为34e <<,所以 ()()()34>>f e f f , 即b a c <<. 故选:C 【点睛】本题主要考查导数与函数的单调性比较大小,还考查了推理论证的能力,属于中档题.13.已知函数()1f x +是偶函数,当()1,x ∈+∞时,函数()f x 单调递减,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()3b f =,()0c f =,则a b c 、、的大小关系为()A .b a c <<B .c b d <<C .b c a <<D .a b c <<【答案】A 【解析】 【分析】 根据()1f x +图象关于y 轴对称可知()f x 关于1x =对称,从而得到()f x 在(),1-∞上单调递增且()()31f f =-;再根据自变量的大小关系得到函数值的大小关系. 【详解】()1f x +Q 为偶函数 ()1f x ∴+图象关于y 轴对称()f x ∴图象关于1x =对称()1,x ∈+∞Q 时,()f x 单调递减 (),1x ∈-∞∴时,()f x 单调递增又()()31f f =-且1102-<-< ()()1102f f f ⎛⎫∴-<-< ⎪⎝⎭,即b a c << 本题正确选项:A 【点睛】本题考查利用函数奇偶性、对称性和单调性比较函数值的大小关系问题,关键是能够通过奇偶性和对称性得到函数的单调性,通过自变量的大小关系求得结果.14.()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意x ∈R 总有3()()2f x f x +=-,则9()2f -的值为( ) A .0 B .3C .32D .92-【答案】A 【解析】 【分析】首先确定函数的周期,然后结合函数的周期性和函数的奇偶性求解92f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值即可. 【详解】函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意x R ∈总有()32f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则函数的周期3T =, 据此可知:()993360002222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+==+=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 本题选择A 选项. 【点睛】本题主要考查函数的周期性,函数的奇偶性,奇函数的性质等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.15.[]0x a,b ∃∈使得()f x m ≥成立,等价于[]()0x a,b ,[f x ]m max ∈≥16.若关于x 的不等式220x ax -+>在区间[1,5]上有解,则a 的取值范围是( ) A .(22,)+∞ B .(,22)-∞C .(,3)-∞D .27(,)5-∞ 【答案】D 【解析】 【分析】把220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x+>⇒+>,解出()f x 的最大值. 【详解】220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x +>⇒+>,设()2f x x x=+,即是()f x 的最大值a >,()f x 的最大值275=,当5x =时取得,故选D 【点睛】17.已知函数在区间上有最小值,则函数在区间上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数【答案】D 【解析】 【分析】 由二次函数在区间上有最小值得知其对称轴,再由基本初等函数的单调性或单调性的性质可得出函数在区间上的单调性.【详解】 由于二次函数在区间上有最小值,可知其对称轴,.当时,由于函数和函数在上都为增函数,此时,函数在上为增函数; 当时,在上为增函数;当时,由双勾函数的单调性知,函数在上单调递增,,所以,函数在上为增函数.综上所述:函数在区间上为增函数,故选D.【点睛】本题考查二次函数的最值,同时也考查了型函数单调性的分析,解题时要注意对的符号进行分类讨论,考查分类讨论数学思想,属于中等题.18.在平面直角坐标系中,若P ,Q 满足条件:(1)P ,Q 都在函数f (x )的图象上;(2)P ,Q 两点关于直线y=x 对称,则称点对{P ,Q}是函数f(x)的一对“可交换点对”.({P ,Q}与{Q,P}看作同一“可交换点”.试问函数2232(0)(){log (0)x x x f x x x ++≤=>的“可交换点对有( )A .0对B .1对C .2对D .3对【答案】C 【解析】试题分析:设p (x ,y )是满足条件的“可交换点”,则对应的关于直线y=x 的对称点Q 是(y ,x ),所以232x x ++=2x ,由于函数y=232x x ++和y=2x 的图象由两个交点,因此满足条件的“可交换点对”有两个,故选C. 考点:函数的性质19.下列求导运算正确的是( ) A .()cos sin x x '= B .()1ln 2x x'=C .()333log xxe '= D .()22x x x e xe '=【答案】B 【解析】分析:利用基本初等函数的导数公式、导数的运算法则对给出的四种运算逐一验证,即可得到正确答案.详解:()'cos sin x x =-,A 不正确;()'11ln222x x x=⨯= ,B 正确;()'33ln3x x =,C 不正确;()'222xxx x e xex e =+,D 不正确,故选B.点睛:本题主要考查基本初等函数的导数公式、导数的运算法以及简单的复合函数求导法则,属于基础题.20.科赫曲线是一种外形像雪花的几何曲线,一段科赫曲线可以通过下列操作步骤构造得到,任画一条线段,然后把它均分成三等分,以中间一段为边向外作正三角形,并把中间一段去掉,这样,原来的一条线段就变成了4条小线段构成的折线,称为“一次构造”;用同样的方法把每条小线段重复上述步骤,得到16条更小的线段构成的折线,称为“二次构造”,…,如此进行“n 次构造”,就可以得到一条科赫曲线.若要在构造过程中使得到的折线的长度达到初始线段的1000倍,则至少需要通过构造的次数是( ).(取lg30.4771≈,lg 20.3010≈)A .16B .17C .24D .25【答案】D 【解析】 【分析】由折线长度变化规律可知“n 次构造”后的折线长度为43na ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由此得到410003n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,利用运算法则可知32lg 2lg 3n ≥⨯-,由此计算得到结果.【详解】记初始线段长度为a ,则“一次构造”后的折线长度为43a ,“二次构造”后的折线长度为243a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,以此类推,“n 次构造”后的折线长度为43na ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 若得到的折线长度为初始线段长度的1000倍,则410003n a a ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,即410003n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,()()44lg lg lg 4lg32lg 2lg3lg1000333nn n n ⎛⎫∴==-=-≥= ⎪⎝⎭,即324.0220.30100.4771n ≥≈⨯-,∴至少需要25次构造.故选:D . 【点睛】本题考查数列新定义运算的问题,涉及到对数运算法则的应用,关键是能够通过构造原则得到每次构造后所得折线长度成等比数列的特点.。
第2专题 函数与导数
试题备选 既有基础题也有综合题.基础题以考查基本概念与运算为主,主要
考查函数性质及图象,同时考查导数的基础知识,知识载体主要是
三次函数、指数函数、对数函数及分式函数.综合题主要题型:(1)
利用导数研究函数的单调性、极值与最值问题;(2)考查以函数为
载体的实际应用题;(3)函数、导数与不等式等综合题.涉及到的主
一个函数.记作:y=f(x),x∈A.
重点知识回顾 2.构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域;常用的函数表示
高考命题趋势
主要题型剖析 方法有:解析法、列表法、图象法.
回归课本与创
新设计 3.分段函数:若一个函数的定义域分成了若干个子区间,而每个子
专题训练
试题备选 区间的解析式不同,这种函数就称为分段函数.
主编
第2专题 函数与导数
重点知识回顾 主要题型剖析 专题训练
高考命题趋势
回归课本与 创新设计
试题备选
一、函数概念及其表示
1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对
应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一
确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的
c
b
ba f(x)dx= a f(x)dx +c f(x)dx(其中a<c<b).
2.微积分基本定理
ba f(x)dx=F(x) ba =F(b)-F(a)(其中F'(x)=f(x)).
重点知识回顾 高考命题趋势 主要题型剖析 回归课本与创 新设计 专题训练 试题备选
3.由三条直线x=a,x=b(a<b),x轴及一条曲线y=f(x)(f(x)≥0)围成的
中考数学模拟试题函数与导数的综合应用
中考数学模拟试题函数与导数的综合应用数学是一门具有广泛应用的学科,函数与导数是其中重要的内容之一。
在中考数学中,函数与导数的综合应用同样是被广泛考查的知识点。
本文将通过综合应用的方式,探讨函数与导数在中考数学模拟试题中的实际运用。
1. 导数与函数的关系函数是数学中的一个重要概念,描述了数值间的依赖关系。
在函数的研究中,导数是一个不可或缺的概念。
导数表示了函数在某一点上的变化率,反映了函数在该点附近的局部性质。
2. 函数的图像与导数的性质函数的图像是函数的可视化表示,图像的形状与函数的性质密切相关。
通过导数的性质,我们可以揭示函数图像的特点。
比如,当导数为正时,函数图像递增;当导数为负时,函数图像递减。
此外,导数为零的点,对应了函数图像的极值点。
3. 利用导数寻找最优解在某些实际问题中,我们需要寻找一个函数的最优解,即函数的最大值或最小值。
通过导数的帮助,我们可以轻松地找到函数的临界点,并通过求解导数的符号变化来确定最优解的存在性以及位置。
4. 利用函数与导数解决实际问题函数与导数在解决实际问题中也起到了关键作用。
例如,通过建立函数模型来描述实际问题,我们可以通过求导来找到函数的最优解,从而得到问题的最佳方案。
这种综合应用的能力,在中考数学试题中经常被要求。
5. 函数与导数的综合应用举例下面我们通过一些中考数学模拟试题来具体展示函数与导数的综合应用。
例题1:某企业生产某种物品,每月销售量为Q(x)(单位:件)。
销售量函数Q(x)的导函数为q(x)。
试问:销售量递增的时期是什么时候?解析:由题可知,销售量函数的导函数q(x)表示销售量的变化率。
当q(x)大于零时,表示销售量递增;当q(x)小于零时,表示销售量递减。
因此,我们只需要判断导函数q(x)的正负即可确定销售量递增的时期。
例题2:曲线y=f(x)上有一点P(x0,f(x0)),过点P作该曲线的切线,切线与y轴交于点A,与x轴的交点为B。
若当x=x0时,点B的横坐标为x1,求证:点A、B以及曲线上另一点Q(x1, f(x1))三点共线。
中考数学模拟试题导数与函数
中考数学模拟试题导数与函数中考数学模拟试题-导数与函数导数与函数是中学数学中的重要知识点,通过研究导数与函数的关系,可以深化对函数性质的认识,并应用于实际问题中。
本文将结合中考数学模拟试题,介绍导数与函数的相关概念、性质及应用。
一、导数的定义与性质导数是函数在某一点上的变化率。
对于函数y=f(x),其在x点处的导数记为f'(x)或dy/dx,定义为:f'(x) = lim (Δx→0) [f(x+Δx) - f(x)] / Δx其中,Δx表示自变量x的增量。
导数的计算方法有几何法、几何限法和函数法等。
导数具有一些性质,包括可导性、可导函数的四则运算规则、导数与函数的关系等。
这些性质在解题过程中常常被应用。
二、导数的应用导数在数学中有广泛的应用,下面以中考数学模拟试题为例,介绍导数在函数性质、图像和最值问题中的应用。
1. 函数的单调性题目:已知函数y=x^3-3x^2+2x,求其单调递增和递减的区间。
解析:要求函数的单调性,可以利用导数的概念和性质。
首先求出函数的导函数:f'(x) = 3x^2 - 6x + 2然后找出导函数的零点,即求解方程3x^2 - 6x + 2 = 0。
解得x=1,x=2/3。
根据导数的正负性判断函数的单调性:当x<2/3时,f'(x)>0,函数单调递增;当2/3<x<1时,f'(x)<0,函数单调递减;当x>1时,f'(x)>0,函数单调递增。
所以函数的单调递增区间为(-∞, 2/3)∪(1,+∞),递减区间为(2/3, 1)。
2. 函数图像的绘制题目:已知函数y=e^x-x-1,画出其图像。
解析:通过求导并分析函数的性质,可以画出函数的图像。
首先求出函数的导函数:f'(x) = e^x - 1然后找出导数为0的点,即求解方程e^x - 1 = 0。
解得x=0。
根据函数的单调性和极值点的特征,可以画出函数的图像。
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专题二 函数与导数函数﹑基本初等函数I 的图像与性质函数的概念及其表示 1.(2014广州高三第二次质检)【答案】B【解析】由2110x x ìï>ïíï->ïî得1x >,故函数的定义域是(1,)+2.【答案】C【解析】当转动角度不超过45°时,阴影面积增加的越来越快,图象下凸;当转动角度超过45°时,阴影面积增加的越来越慢,图象上凸,故选C 3.(2014成都高三月考)【答案】D【解析】()2210f --=,所以()22[2](10)lg102f f f ---===-5.【答案】A【解析】因为14a =,所以由函数定义知:()()2141a f a f ===;()()3215a f a f ===;()()4352a f a f ===;()()5424a f a f ===,……,数列是以4为周期的数列,故201421a a ==二、填空题6. (合肥市2014年第一次教学质量检测)函数11ln)(+=x x f 的值域是__________ 【答案】(,0]- 【解析】因为0x ³,所以1(0,1]1x Î+,所以11ln)(+=x x f (,0]? 7. (珠海市2013-2014学年度第一学期期末学生学业质量监测)定义在R 上的函数()f x 满足3log (1)0()(1)(2)0x x f x f x f x x -≤⎧=⎨--->⎩,则(2014)f = .【答案】3log 2【解析】因为当0x >时,()()()12f x f x f x =---,所以()()()11f x f x f x +=--,所以()()12f x f x +=--,即()()3f x f x +=-,所以函数的周期为6,故(2014)f =()4f =()()()()()32212f f f f f =-=--()()()101f f f 轾=-=---臌()333log 1log 2log 2=--=函数的性质及其应用1.(浙江绍兴2014届高三月考) 同时满足两个条件:①定义域内是减函数;②定义域内是奇函数的函数是( )A .f (x )=-x |x |B .f (x )=x 3C .f (x )=sin xD .f (x )=ln xx【答案】A【解析】:为奇函数的是A 、B 、C ,排除D. A 、B 、C 中在定义域内为减函数的只有A.2. (汕头市2014年普通高中高三教学质量监控测评试题)设)(x f 为奇函数,当0>x 时,x x x f +=2)(,则()=-1fA.2-B.0C.2D.1- 【答案】A【解析】因为)(x f 为奇函数,所以()=-1f ()1f -=2-3.【答案】【解析】()()lg 2sin lg 2111lg sin lg 122f f ì=+ïïï骣骣í鼢珑ï=+鼢珑ï鼢珑桫桫ïïî,所以()()11lg 2lg sin lg 2sin lg 222f f 骣骣鼢珑+=++鼢珑鼢珑桫桫,而sin y x =是奇函数,1lglg 22=-,所以()1lg 2lg 22f f 骣÷ç+=÷ç÷ç桫4【答案】C 【解析】当x <时,x ->,又所以()()()()()33l n 1l n 1f x f x x x xx轾=--=--+-=--犏臌5.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +3a , x <0,a x , x ≥0,(a >0且a ≠1)是R 上的减函数,则a 的取值范围是( ) A .(0,1)B .[13,1)C .(0,13]D .(0,23]【答案】B【解析】据单调性定义,f (x )为减函数应满足:⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,3a ≥a 0,即13≤a <1. 二、填空题6.(成都外国语学院2014届高三月考)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >00,x =0-1,x <0,g (x )=x 2f (x -1),则函数g (x )的递减区间是________.【答案】【解析】设()()1h x f x x a=-=,则由题意知()h x 为奇函数或偶函数。
当()h x 为奇函数时,由()f x 在[],a b 上的最大值为6,最小值为3得()h x 在[],b a --上的最大值与最小值-2和-5,从而()f x 的最大值和最小值为-1和-4,其和为-5;当()h x 为偶函数时,由()f x 在[],a b 上的最大值为6,最小值为3得()h x 在[],b a --上的最大值与最小值5和2,从而()f x 的最大值和最小值为6和3,其和为9.3. (成都七中2014届高三上期中考试)若函数()139xxf x a =++∙,其定义域为(]1,∞-,则a 的取值范围是( ) A .94-=aB .94-≥a C .94-≤a D .094<≤-a 【答案】:A【解析】由题意得1390x xa ++壮的解集为(]1,∞-,即211033x xa 骣÷ç++ ÷ç÷ç桫的解集为(]1,∞-。
设2211111()33324x x x h x a a 骣骣鼢珑=++=++-鼢珑鼢珑桫桫,因为(,1]x ? ,所以11[,)33x ? ,故只需(1)0h =,所以94-=a 4. (武汉2014届高三11月月考)已知函数2()mf x x -=定义在区间2[3,]m m m ---上的奇函数,则下面成立的是( A )A .()(0)f m f <B .()(0)f m f =C .()(0)f m f >D .()f m 与(0)f 大小不确定 【答案】:A【解析】因为函数是奇函数,所以230m m m --+-=,解得31m =-或。
当3m =时,函数为()1f x x -=,定义域不是,不合题意;当1m =-时,函数为()3f x x =在定义域上单调递增,又0m <,所以()(0)f m f <5. (2014届安徽省蚌埠市高三第一次质量检查考试)设0a >,且1a ≠,则“函数()x f x a =”在R 上是增函数”是“函数()a g x x =”在R 上是增函数”的( ) (A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件 【答案】D.【解析】函数()xf x a =在R 上是增函数,即1a >;但当2a =时,函数2()g x x =在R 上不是增函数. 函数()ag x x =在R 上是增函数时,可有13a =,此时函数()xf x a =在R 上不是增函数.选D. 二、填空题.6.【答案】2【解析】由幂函数定义知211m m --=,所以12m m =-=或,当1m =-时,函数为0y x =在区间()0,+上不是减函数;当2m =时,函数为3y x -=在区间()0,+ 上是减函数,符合题意。
7.(厦门2014届高三11月诊断检测)若函数()(0,1)x f x a a a =>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,且函数()(14)g x m x =-在[0,)+∞上是增函数,则a =___. 【答案】14【解析】()(14)g x m x =-在[0,)+∞上是增函数,则140m ->,所以14m <。
若1a >,则函数xy a =单调递增,此时有24,2a a ==,1112m aa -===,此时不成立,所以2a =不成立。
若01a <<,则函数x y a =单调递减,此时有114,4a a -==,2211()416m a ===,此时成立,所以14a =.对数与对数函数1. (湖南长沙2014届高三第一次教学质量诊断)12lg 2lg 25-的值为 A .1B . 2C .3D .4【答案】:B 【解析】12lg 2lg25-=lg 4lg 25lg1002+== 2(陕西西安2014届高三上学期期中)若函数()2232log mxmx y -+=的定义域为R ,则实数m 的取值范围是A .()0,3B .[)0,3C .(]0,3D .[]0,3【答案】:B【解析】由题意2230mx mx -+>恒成立。
当0m =时符合题意;当0m ¹时只需()202430m m m ì>ïïíï=--?ïîV ,解得03m <<,综上应选B【答案】B【解析】因为5log y x =在定义域内是单递增函数,所以b a <,又54log 41log 5<<,所以a c <4. (山东省实验中学2014届高三第二次诊断性测试)若02log 2log <<b a ,则 A.10<<<b a B.10<<<a b C.1>>b a D.1>>a b 【答案】B【解析】由02log 2log <<b a 得2211log log a b <<,即22log log 0b a <<,所以10<<<a b ,选B.5. (2014届江西省师大附中、临川一中高三上学期1月联考)设a ,b ,c 依次是方程21220,log 2,log x x x x x x +==-=的根,则( )A.a b c >>B. a c b >>C. b a c >>D. b c a >> 【答案】D 【解析】6.(浙江省宁波市2014届高三上学期期末考试数学文试题)设函数()f x 定义在实数集R 上,(2)()f x f x -=,且当1x ≥时()f x =1nx ,则有A .11()(2)()32f f f <<B .11()(2)()23f f f <<C .11()()(2)23f f f <<D . 11(2)()()23f f f <<【答案】C【解析】由(2)()f x f x -=可知函数关于直线1x =对称,所以1315()(),()()2233f f f f ==,且当1x ≥时,函数单调递增,所以35()()(2)23f f f <<,即11()()(2)23f f f <<,即选C.二、填空题、7. (蚌埠市2014届高三年级第一次教学质量检查考试)若log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m +n =________. 【答案】12【解析】由题意2,3m n a a ==,所以()222()2312m nm naa a +=??8. (2014届江西省南昌一中、南昌十中高三上学期联考)方程1313313x x-+=-的实数解为__________________ 【答案】3log 4x =【解析】两边同乘以3(31)x -,整理得:214(3)38033x x⋅-⋅-=,解得3log 4x =。