内容正文:
第五章 一元函数的导数及应用单元检测
一、单选题
1.函数从到的平均变化率为( )
A. B.
C. D.
2.在一次高台跳水运动中,某运动员在运动过程中的重心相对于水面的高度h(单位m)与起跳后的时间(单位:)存在函数关系.该运动员在s时的瞬时速度(单位:)为( )
A.10.9 B.0.1 C.6 D.5
3.已知函数在上可导,且满足,则函数在点处的切线的方程为( )
A. B. C. D.
4.已知直线与曲线相切,则的值为( )
A. B. C. D.
5.函数的导数=( )
A. B. C. D.
6.若函数在单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知函数,则的最大值为( )
A. B. C. D.
8.已知函数及其导函数的定义域均为R,记,若为偶函数,,且,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
二、多选题
9.为了评估某治疗新冠肺炎药物的疗效,现有关部门对该药物在人体血管中的药物浓度进行测量.已知该药物在人体血管中药物浓度随时间的变化而变化,甲、乙两人服用该药物后,血管中药物浓度随时间变化的关系如图所示.则下列结论正确的是( )
A.在时刻,甲、乙两人血管中的药物浓度相同
B.在时刻,甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率相同
C.在这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率相同
D.在和两个时间段内,甲血管中药物浓度的平均变化率相同
10.下列选项正确的是( )
A.,则
B.,则
C.,则
D.,则
11.已知函数的定义域为,其导函数为,且对任意的,都有,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
12.对于函数,下列说法正确的是( )
A.是增函数,无极值
B.是减函数,无极值
C.的单调递增区间为,,单调递减区间为
D.是极大值,是极小值
三、填空题
13.若曲线在某点处的切线方程为,则切点的坐标为 .
14.已知函数,,请写出函数和的图象的一条公共切线的方程为 .
15.设函数,.若在恒成立,则实数的取值范围是 .
16.已知函数(其中为自然对数的底数)存在极大值,且极大值不小于1,则的取值范围为 .
四、解答题
17.如果一个质点由定点A开始运动,其位移y关于时间t的函数为.
(1)当,时,求和;
(2)求函数在处的导数.
18.已知曲线,
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求过点且与曲线相切的直线方程.
19.写出下列函数的中间变量,并利用复合函数的求导法则分别求出函数的导数:
(1);
(2);
(3);
(4).
20.已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,讨论的零点个数.
21.已知函数在时取得极值 .
(1)求的解析式;
(2)若函数有一个零点,求实数的取值范围.
22.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若,证明:.
答案
1.B
2.D
3.D
4.B
5.A
6.C
7.C
8.B
9.AC
10.BCD
11.BC
12.CD
13.
14.(或)
15.
16.
17.(1),
故当,时,,.
(2)由(1)得,
故函数在处的导数是48.
18.(1)解:由函数,可得,可得,
即曲线在点处的切线斜率为,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
(2)解:因为点不在曲线上,
设切点为,所以,
所以切线方程为,
又因为在直线上,所以,
即,解得或.
当切点为时,切线方程为;
当切点为时,切线的斜率为,此时切线方程为,
综上所述,过点且与曲线相切的直线方程为:或.
19.(1)对于,中间变量为,则,
所以.
(2)对于,中间变量为,则,
所以.
(3)对于,中间变量为,则,
所以.
(4)对于,中间变量为,则,
.
20.(1),,
当时,,在上单调递减.
当时,令,解得,
所以在区间上,单调递增,
在区间上,单调递减.
(2),当时,令,得,
由于,所以,
设,
所以在区间上单调递减,
在区间上单调递增,
所以,且,,
所以当时,没有零点,
当时,有个零点,
当时,有个零点.
21(1)因为,则,
由题意可得,解得,
所以,此时,,
经检验可知,函数在处取得极值,
因此;
(2)问题等价于有一个的实数根,求的范围,
由,得或,
由,得,所以在、上单调递增,
在上单调递减,则函数的极大值为,
极小值为,如下图所示:
由图可知,当或时,直线与函数的图象有1个交点,
因此,实数的取值范围是.
22.(1)的定义域,
若则在上单调递增;
若当时,则单调递减,时,则单调递增.
综上:当时,在上单调递增,无减区间;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)因,设则,
则在上单调递减,故.
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