内容正文:
第五章 检测试题
一、单项选择题(本大题共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.y=sin x(cos x+1)的导数是( B )
A.y′=cos 2x-cos x B.y′=cos 2x+cos x
C.y′=cos 2x+sin x D.y′=cos2x+cos x
解析:因为y=sin x(cos x+1),
所以y′=cos x(cos x+1)+sin x(-sin x)=cos2x+cos x-sin2x=
cos 2x+cos x.故选B.
2.如果物体的运动方程为s(t)=+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 )
A.米/秒 B.米/秒
C.米/秒 D.米/秒
解析:因为s(t)=+2t,所以s′(t)=-+2.
故物体在2秒末的瞬时速度s′(2)=-+2=.
故选A.
3.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(e)-ln x,则f′(e)等于( C )
A.1 B.-1
C.e-1 D.-e
解析:由f(x)=2xf′(e)-ln x,
得f′(x)=2f′(e)-,
令x=e,得f′(e)=2f′(e)-e-1,
所以f′(e)=e-1.
故选C.
4.若曲线y=aex+xln x在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则( D )
A.a=2e,b=-1 B.a=2e,b=1
C.a=,b=1 D.a=,b=-1
解析:因为y′=aex+ln x+1,
所以当x=1时,切线的斜率k=ae+1=2,
所以a=,
又切点(1,ae)在切线上,代入可得ae=2+b,又因为a=,
解得b=-1.故选D.
5.设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数f(x)在x=-2处取得极小值,则函数y=xf′(x)的图象可能是( C )
解析:因为函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),
且函数f(x)在x=-2处取得极小值,
所以当x>-2时,f′(x)>0;
当x=-2时,f′(x)=0;当x<-2时,f′(x)<0.
所以当-2<x<0时,xf′(x)<0;
当x=-2时,xf′(x)=0;
当x<-2时,xf′(x)>0.
当x>0时,xf′(x)>0.
当x=0时,xf′(x)=0.
故选C.
6.若0<x1<x2<1,则下列选项正确的是( C )
A.->ln x2-ln x1
B.-<ln x2-ln x1
C.x2>x1
D.x2<x1
解析:令h(x)=ex-ln x(0<x<1),
h′(x)=ex-,因为函数y=ex,y=-在区间(0,1)上单调递增,
故函数h′(x)在(0,1)上单调递增,
而h′(1)=e-1>0,
x→0时,h′(x)→-∞,
则存在x0∈(0,1),使得h′(x)=0,
当x∈(0,x0)时,h′(x)<0,
当x∈(x0,1)时,h′(x)>0,
所以函数h(x)在区间(0,x0)上单调递减,在区间(x0,1)上单调递增,
所以无法比较h(x1),h(x2)的大小,即无法比较 -与ln x2-ln x1的大小,
故A,B错误;
令函数f(x)=(0<x<1),
则f′(x)=<0,
故f(x)在区间(0,1)上单调递减,
若0<x1<x2<1,
则f(x1)>f(x2),所以>,
即x2>x1,
故C正确,D错误.
故选C.
7.已知函数f(x)=ln x-x+a-1,若存在x∈(0,+∞),使得f(x)≥0成立,则实数a的取值范围是( B )
A.[0,+∞) B.[2,+∞)
C.(-∞,0] D.(-∞,2]
解析:由f(x)≥0得f(x)=ln x-x+a-1≥0,
即a≥-ln x+x+1,所以原问题等价于存在x∈(0,+∞),使得
a≥-ln x+x+1成立,
令g(x)=-ln x+x+1,则g′(x)=-+1=,令g′(x)=0,解得x=1,所以当0<x<1时,g′(x)<0,g(x)在(0,1)上单调递减,当x>1时,g′(x)>0,
g(x)在(1,+∞)上单调递增,所以g(x)min=g(1)=-ln 1+1+1=2,所以a≥2.故选B.
8.已知函数f(x)的导函数为f′(x),对任意的实数x都有f′(x)=
f(x)-2e-x+2x-x2,f(0)=2,则不等式f(|x-1|)<e2+e-2+4的解集是( C )
A.(0,1) B.(-1,1)
C.(-1,3) D.(e,3)
解析:由题意得f(x)=e-x+x2+aex,
则f′(x)=-e-x+2x+aex
=e-x+x2+aex-2e-x+2x-x2
=f(x)-2e-x+2x-x2,
由f(0)=1+a=2,
解得a=1,
所以f(x)