内容正文:
专题五 导数的运算及在函数性质中的应用
第I卷(选择题)
一、单选题
1.设函数的图象在点(t,f(t))处切线的斜率为k,则函数k=g(t)的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
求出的导函数得函数g(t),再判断g(t)的奇偶性及在上的函数值和极值点位置即可判断作答.
【详解】
由求导得:,
于是得,显然,即函数k=g(t)是偶函数,C选项不满足;
当时,,且有,则B选项不满足;
当时,,由得,从而得g(t)在上的极小值点,选项D不满足,
所以函数k=g(t)的图象大致为选项A.
故选:A
2.已知,,,则,,的大小关系是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
先根据题意得,,,再构造函数,,研究函数单调性比较大小即可.
【详解】
因为,,
所以,,,所以最大,故排除A,B;
设,,
则,
因为,所以,所以,
所以在上单调递减.
所以,即,所以.
故选:D
3.已知函数,对定义域内任意x都有,则实数k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
运用分离变量法转化不等式恒成立问题,再运用导数求函数的最值进而求解参数的值.
【详解】
解:因为,对定义域内任意x都有,
则对恒成立,
令,则,
令,解得:,令,解得:,
在上单调递减,在上单调递增,
故的最小值是,故.选项A正确,选项BCD错误.
故选:A.
4.设定义在上的函数f(x)的导函数,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
构造函数,结合,利用导数判断其单调性求解.
【详解】
设, 则 ,
因为,
所以 ,
则 在 上递减,
又 ,
所以 ,即 ,
所以,
故选:B
5.函数在区间上的最大值是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
利用导数分析函数在上的单调性,进而可得结果.
【详解】
因为,,
则,令得,所以,
当,,单调递增;
当,,单调递减,
所以,当时,有最大值.
故选:D.
6.如果对定义在上的偶函数,满足对于任意两个不相等的正实数,都有,则称函数为“函数”,下列函数为“函数”的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
令,证明在上单调递增,
选项A,B举例说明函数不满足在上单调递增,所以选项A错误;
选项C:满足已知条件,所以选项C正确;
选项D:为奇函数,不符合题意是偶函数,所以选项D错误.
【详解】
不妨设,
因为对于任意两个不相等的正实数,,都有,
所以,
令,则在上单调递增,当时,
A: ,则(1),(2),(1)(2),不满足在上单调递增,所以选项A错误;
B,则,不满足在上单调递增,所以选项B错误;
C,根据幂函数性质知,在上单调递增,所以选项C正确;
D,为奇函数,不符合题意是偶函数,所以选项D错误.
故选:C
7.设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
设,则,分析可得为偶函数且(1),求出的导数,分析可得在上为减函数,进而分析可得上,,在上,,结合函数的奇偶性可得上,,在上,,又由即,则有或,据此分析可得答案.
【详解】
解:根据题意,设,则,
若为奇函数,则,则有,即函数为偶函数,
又由,则,则(1),
,又由当时,,则在上为减函数,
又由(1),则在上,,在上,,
又由为偶函数,则在上,,在上,,
即,则有或,
故或,
即不等式的解集为;
故选:B.
8.已知函数为上的偶函数,且对于任意的满足,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
令,依题意知为偶函数,且在区间上是减函数,再由,结合条件分别判断四个选项即可.
【详解】
解:偶函数对于任意的满足,
令,则,即为偶函数.
又,故在区间上是减函数,
所以,
即,故B正确;
,故A错误;
,故C错误;
,故D错误;
故选:B.
【点睛】
关键点睛:根据导函数不等式构成函数,利用函数的单调性进行判断是解题的关键.
9.对于函数有下列四个结论:①在处取得极大值;②有两个不同的零点;③;④若在上恒成立,则.其中正确的说法有( )个
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】
利用导数可得的单调性及极值,即可判断A的正误,根据的单调性及零点存在性定理,可判断B的正误;根据在单调性,即可判断C的正误;因为,所以,设利用导数求得的单调性及最值,即可判断D的正误,即可得答案.
【详解】
由题意,,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在时取得极大值,故A正确;
因为在上单调递增,且,
所以在上有一个零点1,
当是,恒成立,无零点.
因此函数只有一个零点,故B错误;
因为,且在上单调递减,
所以,故C正