导数及其应用高考题精选(含答案)
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导数及其应用高考题精选
1.(2010 ·海南高考·理科T3)曲线2
x
y x =+在点()1,1--处的切线方程为( )
(A )21y x =+ (B )21y x =- (C )23y x =-- (D )22y x =-- 【命题立意】本题主要考查导数的几何意义,以及熟练运用导数的运算法则进行求解.
【思路点拨】先求出导函数,解出斜率,然后根据点斜式求出切线方程.
【规范解答】选 A.因为 2
2
(2)y x '=+,所以,在点()1,1--处的切线斜率1
2
2
2(12)
x k y =-'
==
=-+,所以,切线方程为12(1)y x +=+,即21y x =+,故选A.
2.(2010·山东高考文科·T8)已知某生产厂家的年利润y (单位:
万元)与年产量x (单位:万件)的函数关系式为3
1812343
y x x =-+-,
则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为( )
(A) 13万件 (B) 11万件 (C) 9万件 (D) 7万件 【命题立意】本题考查利用导数解决生活中的优化问题,考查了考生的分析问题解决问题能力和运算求解能力. 【思路点拨】利用导数求函数的最值.
【规范解答】选C ,2'81y x =-+,令0y '=得9x =或9x =-(舍去),当9x <时'0y >;当9x >时'0y <,故当9x =时函数有极大值,也是最大值,故
选C.
3.(2010·山东高考理科·T7)由曲线y=2
x ,y=3
x 围成的封闭图形面积为( ) (A )
1
12
(B) 1
4 (C) 13 (D)
712
【命题立意】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积,考查了考生的想象能力、推理论证能力和运算求解能力.
【思路点拨】先求出曲线y=2x ,y=3x 的交点坐标,再利用定积分求面积.
【规范解答】选A,由题意得: 曲线y=2x ,y=3x 的交点坐标为
(0,0),(1,1),故所求封闭图形的面积为123
0x -x )dx=
⎰(111
1-1=3412
⨯⨯,故选A.
4.(2010·辽宁高考理科·T10)已知点P 在曲线y=4
1
x e +上,α为
曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( ) (A)[0,4
π) (B)[,)42
ππ 3(,
]24
ππ
(D) 3[
,)4
π
π 【命题立意】本题考查了导数的几何意义,考查了基本等式,函数的值域,直线的倾斜角与斜率。
【思路点拨】先求导数的值域,即tan α的范围,再根据正切函数的性质求α的范围。 【规范解答】选D.
[)224,1444'1
1(1)()2121
0'0,1'01tan 0,30D 4
x
x x x x x x x
x x y e e e y e e e e e e x e
y y ααπ
απαπ=
+---∴===≥=-+++++=<∴-≤<-≤<∈∴
≤ 又。设倾斜角为,则又,,。故选 5.(2010·湖南高考理科·T4)4 2 1 dx x ⎰等于( ) A 、2ln 2- B 、2ln 2 C 、ln 2- D 、ln 2 【命题立意】考查积分的概念和基本运算. 【思路点拨】记住x 1 的原函数. 【规范解答】选D .421 dx x ⎰=(lnx+c)|42=(ln4+c)-(ln2+c)=ln2. 【方法技巧】关键是记住被积函数的原函数. 6.(2010·江苏高考·T8)函数y=x 2(x>0)的图像在点(a k ,a k 2 )处的切线与x 轴的交点的横坐标为a k+1,k N *∈其中,若a 1=16,则a 1+a 3+a 5的值是________ 【命题立意】本题考查导数的几何意义、函数的切线方程以及数列的通项等内容。 【思路点拨】先由导数的几何意义求得函数y=x2(x>0)的图像在点(ak,ak2)处的切线的斜率,然后求得切线方程,再由0y =,即可求得切线与x 轴交点的横坐标。 【规范解答】由y=x 2(x>0)得,2y x '=, 所以函数y=x2(x>0)在点(ak,ak2)处的切线方程为: 22(), k k k y a a x a -=- 当0y =时,解得2 k a x =, 所以1135,1641212 k k a a a a a += ++=++=. 【答案】21 7.(2010·江苏高考·T14)将边长为1m 正三角形薄片沿一条平 行于某边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记2 (S =梯形的周长) 梯形的面积 ,则 S 的最小值是____ ____。 【命题立意】 本题考查函数中的建模在实际问题中的应用,以及等价转化思想。 【思路点拨】可设剪成的小正三角形的边长为x ,然后用x 分别表示梯形的周长和面积,从而将S 用x 表示,利用函数的观点解决. 【规范解答】设剪成的小正三角形的边长为x , 则:22 2 (3)(01)1x S x x -==<<- 方法一:利用导数的方法求最小值。 2 2(3)()1x S x x -=- ,2222(26)(1)(3)(2)()(1)x x x x S x x -⋅---⋅-'=- 222222(26)(1)(3)(2)2(31)(3) (1)(1)x x x x x x x x -⋅---⋅----==-- 1 ()0,01,3 S x x x '=<<=, 当1(0,]3 x ∈时,()0,S x '<递减;当 1 [,1)3x ∈时,()0,S x '>递增; 故当1 3 x =时,S 。