内容正文:
专题09 导数及其他题型
导数的运算
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知,则( )
A.1 B.2 C.4 D.8
2.(23-24高二上·新疆·期末)函数的导数是.
A. B.
C. D.
3.(22-23高二上·新疆昌吉·期末)求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3);
(4).
导数的几何意义
1.(23-24高二上·新疆·期末)若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-1
2.(23-24高二上·新疆·期末)曲线在点处的切线的斜率为,则 .
3.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数在点处的切线斜率为,则 .
4.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数的图象过点,且.
(1)求a,b的值;
(2)求曲线在点处的切线方程.
利用导数研究函数单调性
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 .
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,讨论函数在上的单调性.
3.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若在上为严格增函数,求实数a的取值范围.
利用导数研究函数的最值与极值
1.(23-24高二上·新疆·期末)函数的最小值是( )
A. B. C. D.不存在
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处的极值为10,则数对(a,b)为( )
A.(-3,3) B.(-11,4)
C.(4,-11) D.(-3,3)或(4,-11)
3.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知函数,则( )
A.为奇函数 B.不是函数的极值点
C.在上单调递增 D.存在两个零点
集合、复数与解三角形
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知复数为虚数单位,则“”是“复数在复平面内对应的点位于第一象限”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)利用数学归纳法证明时,第一步应证明( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高二上·新疆·期末)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求面积.
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专题09 导数及其他题型
导数的运算
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知,则( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】A
【解析】对函数求导,并令代入可求得.将的值代入可得导函数,即可求得的值.
【详解】函数,则,
令代入上式可得,则,
所以,
则,
故选:A.
【点睛】本题考查了导数的定义与运算法则,在求导过程中注意为常数,属于基础题.
2.(23-24高二上·新疆·期末)函数的导数是.
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由乘法求导法则求出函数的导数,再进行化简即可.
【详解】由可得:
故答案选B
【点睛】本题考查乘积的导数法则,熟练掌握乘积的导数法则和导数公式是解决本题的关键,属于基础题.
3.(22-23高二上·新疆昌吉·期末)求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);
(2);
(3);
(4).
【分析】利用基本初等函数的导数公式及导数运算法则求解作答.
【详解】(1)函数,所以.
(2)函数,所以.
(3)函数,所以.
(4)依题意,,所以.
导数的几何意义
1.(23-24高二上·新疆·期末)若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-1
【答案】A
【分析】先用导数的定义解出函数在x=0处的导数,进而结合导数的几何意义求得答案.
【详解】由题意可知k=,
又(0,b)在切线上,解得:b=1.
故选:A.
2.(23-24高二上·新疆·期末)曲线在点处的切线的斜率为,则 .
【答案】
【分析】求导,利用导数的几何意义计算即可.
【详解】解:
则
所以
故答案为-3.
【点睛】本题主要考查导数的计算和导数的几何意义,属于基础题.
3.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数在点处的切线斜率为,则 .
【答案】
【分析】根据已知点以及导数的定义求得,进而求得.
【详解】由题意知,
又,
∴,故.
故答案为:
4.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数的图象过点,且.
(1)求a,b的值;
(2)求曲线在点处的切线方程.
【答案】(1),;
(2)
【分析】(1)根据点以及列方程,从而求得的值.
(2)利用切点和斜率求得切线方程.
【详解】(1)因为函数的图象过点,所以①.
又,,
所以②,
由①②解得:,.
(2)由(1)知,
又因为,,
所以曲线在处的切线方程为,
即.
利用导数研究函数单调性
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据导数的性质,结合常变最分离法、反比例函数的单调性进行求解即可.
【详解】由题意得,,
则由题意可知在上,恒成立,即在上恒成立,
所以在上恒成立,
因为在上,,所以.
故答案为:
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,讨论函数在上的单调性.
【答案】(1)
(2)单调递增
【分析】(1)利用导数的几何意义求切线的斜率,再由点斜式得切线方程;
(2)研究函数在上的单调性,先求解,因不易判断符号,由构造局部函数,再继续求解,分析得出,由此逐步分析出符号,从而得出的单调性.
【详解】(1),
,即切点坐标为,
又,
切线斜率,
则切线方程为,即:;
(2),
,
令,
则,
在上单调递增,
,
在上恒成立,
在上单调递增.
3.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若在上为严格增函数,求实数a的取值范围.
【答案】(1)递减区间是,递增区间是;
(2).
【分析】(1)求出导函数,利用导数的正负解不等式即可求得的单调区间.
(2)由函数在上为严格增函数,列出恒成立的不等式求解作答.
【详解】(1)当时,的定义域为,,
当时,,当时,,
所以函数的递减区间是,递增区间是.
(2)依题意,,求导得:,
因函数在上为严格增函数,则,,
显然函数在上单调递减,当时,,则,
所以实数a的取值范围是.
利用导数研究函数的最值与极值
1.(23-24高二上·新疆·期末)函数的最小值是( )
A. B. C. D.不存在
【答案】C
【解析】函数求导,判断单调性,求得最小值得解.
【详解】由题意得,.
令,得.
当时,单调递减;当时,单调递增.
因此在处取得极小值也是最小值,且最小值为.
故选:C.
【点睛】利用导数求函数在某区间上最值的规律:
(1)若函数在区间上单调递增或递减,与一个为最大值,一个为最小值.
(2)若函数在闭区间上有极值,要先求出上的极值,与,比较,最大的是最大值,最小的是最小值,可列表完成.
(3)函数在区间上有唯一一个极值点,这个极值点就是最大(或小)值点,此结论在导数的实际应用中经常用到.
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处的极值为10,则数对(a,b)为( )
A.(-3,3) B.(-11,4)
C.(4,-11) D.(-3,3)或(4,-11)
【答案】C
【分析】先求函数的导数,再根据极值列方程求解参数可得出答案.
【详解】f′(x)=3x2+2ax+b,依题意可得即
解得或
当时,f′(x)=3x2-6x+3=3(x-1)2≥0,这时f(x)无极值,不合题意,
所以数对为(4,-11),选项C正确.
故选:C.
3.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知函数,则( )
A.为奇函数 B.不是函数的极值点
C.在上单调递增 D.存在两个零点
【答案】BC
【分析】根据奇函数的定义判断A,求导得函数的单调性判断BC,根据零点存在性定理和单调性判断D.
【详解】函数的定义域为R,又,,
则,所以不是奇函数,故选项A错误;
因为,所以在上单调递增,所以函数不存在极值点,故选项B与C正确;
因为,,又在上单调递增,且,
所以仅有一个零点0,故选项D错误.
故选:BC
集合、复数与解三角形
1.(23-24高二上·新疆·期末)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意直接可得集合中只有元素2,由交集的定义可得答案.
【详解】由集合
则.
故选:C
2.(23-24高二上·新疆·期末)已知复数为虚数单位,则“”是“复数在复平面内对应的点位于第一象限”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】根据复数对应点在第一象限的条件为实部虚部都大于零,解得,然后根据充分、必要条件的概念,判定即可.
【详解】若复数在复平面内对应的点位于第一象限,必有,可得.
“”是“”的必要不充分条件,
∴“”是“复数在复平面内对应的点位于第一象限”的必要不充分条件.
故选:B.
3.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)利用数学归纳法证明时,第一步应证明( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】观察为项连续正整数之和的规律,可得.
【详解】由题意,,
即从起连续项正整数之和.
则为从起连续3个正整数之和,
故第一步应证明.
故选:B.
4.(23-24高二上·新疆·期末)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据余弦定理即可解出;
(2)由(1)可知,只需求出即可得到三角形面积,对等式恒等变换,即可解出.
【详解】(1)因为,所以,解得:.
(2)由正弦定理可得
,
变形可得:,即,
而,所以,又,所以,
故的面积为.
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