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第六板块 课时验收评价(八) 创新应用考法强化练
1.牛顿迭代法是我们求方程近似解的重要方法.对于非线性可导函数f(x)在x0附近一点的函数值可用f(x)≈f(x0)+f′(x0)·(x-x0)代替,该函数零点更逼近方程的解,以此法连续迭代,可快速求得合适精度的方程近似解.利用这个方法,解方程x3-3x+1=0,选取初始值x0=,在下面四个选项中最佳近似解为( )
A.0.333 B.0.335
C.0.345 D.0.347
解析:选D 令f(x)=x3-3x+1,则f′(x)=3x2-3.令f(x)=0,即f(x0)+f′(x0)·(x-x0)≈0,可得x≈x0-,迭代关系为xk+1=xk-=xk-=(k∈N),取x0=,则x1===,x2===≈0.347 22,故选D.
2.已知正实数a,b满足lg a+lg b=lg(a+2b),则4a+2b的最小值是( )
A.5 B.9
C.13 D.18
解析:选D 由题意正实数a,b满足lg a+lg b=lg(a+2b),则ab=a+2b,+=1,故4a+2b=(4a+2b)=10++≥10+2=18,当且仅当=,结合+=1,即a=b=3时取得等号,即4a+2b的最小值是18.
3.圆柱的轴截面是周长为12的矩形,则满足条件的圆柱的最大体积为( )
A.8π B.10π
C.12π D.16π
解析:选A 圆柱的底面半径为r,高为h,则4r+2h=12,即2r+h=6,圆柱的体积V=πr2h=πr2(6-2r)=-2πr3+6πr2,0<r<3,V′=-6πr2+12πr=-6πr(r-2),当0<r<2时,V′>0,函数单调递增,当2<r<3时,V′<0,函数单调递减,所以当r=2时,函数V(r)取得最大值,最大值V(2)=8π.
4.已知定义在R上的函数f(x)是奇函数,且满足f=f(x),f(-2)=-3.数列{an}满足a1=-1,且Sn=2an+n(其中Sn为{an}的前n项和),则f(a5)+f(a6)=( )
A.3 B.-2
C.-3 D.2
解析:选A 由奇函数满足f=f(x)可知该函数是周期为T=3的奇函数,由递推关系可得Sn=2an+n,Sn-1=2an-1+n-1,两式作差有an=2an-2an-1+1,即an-1=2(an-1-1),即数列{an-1}构成首项为a1-1=-2,公比为q=2的等比数列,故an-1=(-2)×2n-1,所以an=-2n+1,综上有f(a5)=f(-25+1)=f(-31)=f(2)=-f(-2)=3,f(a6)=f(-26+1)=f(-63)=f(0)=0,则f(a5)+f(a6)=3.
5.拉格朗日定理又称拉氏定理:如果函数f(x)在[a,b]上连续,且在(a,b)上可导,则必有ξ∈(a,b),使得f′(ξ)(b-a)=f(b)-f(a).已知函数f(x)=aln x-,在区间(0,3)内任取两个实数x1,x2,且x1≠x2,若不等式<1恒成立,则实数a的最小值为( )
A.- B.-2
C.-2 D.-
解析:选C 依题意可知,∀x1,x2∈(0,3),且x1≠x2,不等式>-1成立,它表示函数y=f(x+1)在区间(0,3)上任意两点连线的斜率大于-1.
即y=f(x)在区间(1,4)上任意两点连线的斜率大于-1.
所以f′(x)=+≥-1,
即a≥-对任意x∈(1,4)恒成立.
当x∈(1,4)时,-≤-2=-2(当且仅当x=时取等号),
所以a≥-2,
即实数a的最小值是-2.
6.若ax≤sin x+cos x+1在(0,π]上恒成立,则a的取值范围为________.
解析:ax≤sin x+cos x+1在(0,π]上恒成立,等价于ax-1≤sin x+cos x在(0,π]上恒成立.
即在(0,π]上,直线y=ax-1不能比曲线y=sin x+cos x=sin高.
作出曲线y=sin
在(0,π]上的一段,如图所示.
由于直线y=ax-1过定点(0,-1),由图可知a≤0.
故a的取值范围是(-∞,0].
答案:(-∞,0]
7.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且f′(x)是偶函数,f′(0)=1,f′(1)=0.写出一个满足条件的函数f(x)=__________.
解析:由f′(x)是偶函数,设f(x)=ax3+bx,则f′(x)=3ax2+b,
由题意可知f′(0)=b=1,f′(1)=3a+b=0,解得a=-,b=1,故f(x)=-x3+x.
答案:-x3+x(答案不唯一)
8.①x=2是函数f(x)的一个极值点;②f′(x)的一个零点为x=1.从这两个条件中任意选择一个作为题中的条件,并作出解答.
已知函数f(x)=ax