内容正文:
章末综合测评(二) 一元函数的导数及其应用
(满分:150分 时间:120分钟)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.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.如果物体的运动方程为s=+2t(t>1),其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在2秒末的瞬时速度是( )
A.米/秒
米/秒
B.
C.米/秒米/秒
D.
A [∵s=s(t)=+2.+2t,∴s′(t)=-
故物体在2秒末的瞬时速度s′(2)=-.]
+2=
2.曲线y=(x3+x2)ex在x=1处的切线方程为( )
A.y=7ex-5e
B.y=7ex+9e
C.y=3ex+5e
D.y=3ex-5e
A [y′=(3x2+2x)ex+(x3+x2)ex,所以y′|x=1=7e,又x=1时,y=2e,所以所求切线方程为y-2e=7e(x-1),即y=7ex-5e,故选A.]
3.函数f (x)=-2ln x-x-的单调递增区间是( )
A.(0,+∞)
B.(-3,1)
C.(0,1)
D.(1,+∞)
C [依题意,函数的定义域为(0,+∞),
f ′(x)=-,故当0<x<1时,f ′(x)>0,所以函数的单调递增区间为(0,1),故选C.]=-=-1+
4.已知函数f (x)=ax3+bx(a,b∈R)的图象如图所示,则a,b的关系是( )
A.3a-b=0
B.3a+b=0
C.a-3b=0
D.a+3b=0
B [由函数图象知,x=1为函数的极大值点,x=-1为函数的极小值点,即1,-1是f ′(x)=0的两个根,又f ′(x)=3ax2+b,所以3a+b=0.故选B.]
5.若函数f (x)=x2-2x+aln x有两个不同的极值点,则实数a的取值范围是( )
A.a>1
B.-1<a<0
C.a<1
D.0<a<1
D [f (x)的定义域是(0,+∞),
f ′(x)=x-2+,=
若函数f (x)有两个不同的极值点,
则g(x)=x2-2x+a在(0,+∞)有2个不同的实数根,
故解得0<a<1,故选D.]
6.要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20,要使其体积最大,则其高为( )
A.
B.10
C.20
D.
A [设圆锥的高为x(0<x<20),则圆锥底面半径:r=,
∴圆锥体积:V=x,x3+π(400-x2)x=-πr2·x=
∴V′=-πx2+,,令V′=0,解得x=
当x∈时,V′<0时,V′>0;当x∈
∴当x=.],V取最大值,即体积最大时,圆锥的高为
7.已知函数f (x)=x2-9ln x+3x在其定义域内的子区间(m-1,m+1)上不单调,则实数m的取值范围为( )
A. D. C. B.
D [因为f (x)=x2-9ln x+3x,所以f ′(x)=2x-+3,
令f ′(x)=0,即2x-或x=-3(舍),+3=0,解得x=
所以x∈时,f ′(x)<0,f (x)单调递减,
x∈时,f ′(x)>0,f (x)单调递增,
而f (x)在区间(m-1,m+1)上不单调,所以m-1<<m+1,
解得,因为(m-1,m+1)是函数f (x)定义域内的子区间,<m<
所以m-1≥0,即m≥1,所以m的范围为.故选D.]
8.下列结论正确的是( )
A.若f (x)在[a,b]上有极大值,则极大值一定是[a,b]上的最大值
B.若f (x)在[a,b]上有极小值,则极小值一定是[a,b]上的最小值
C.若f (x)在[a,b]上有极大值,则极小值一定是x=a和x=b时取得
D.若f (x)在[a,b]上连续,则f (x)在[a,b]上存在最大值和最小值
D [函数f (x)在[a,b]上的极值不一定是最值,最值也不一定是极值,极值一定不会在端点处取得,而在[a,b]上一定存在最大值和最小值.]
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9.下列函数中,存在极值点的是( )
A.y=x-
B.y=2|x|
C.y=-2x3-x
D.y=xln x
BD [由题意函数y=x->0,,则y′=1+
所以函数y=x-在(-∞,0)和(0,+∞)内单调递增,没有极值点,故A错误;
函数y=2|x|=,根据指数函数的图象与性质可得,当x<0时,函数y=2|x|单调递减,当x>0时,函数y=2|x|单调递增,所以函数y=2|x|在x=0处取得极小值,故B正确;
函数y=-2x3-x,则y′=-6x2-1<0,所以函数y=-2x3-x在R上单调递减,没有极值点,故C错误;
函数y=xln x,则y′=1+ln x,当x∈时,函数取得极小值,故D正确.故选BD.]时,y′>0,