高考预测练十五-【名师大课堂】2026年高考数学艺术生总复习必备(word高考预测练)
高考预测练(十五) 导数与函数的单调性
1.(2025·陕西渭南模拟)已知函数f(x)=ex(ax-1)的大致图象如图所示,则不等式f(x)f′(x)<0的解集为( B )
A.(-2,-1) B.(1,2)
C.(-,1) D.(2,+∞)
解析:由f(x)=ex(ax-1),得f′(x)=ex(ax-1+a),
由题图知x=1是函数f(x)的极小值点,
则f′(1)=e(2a-1)=0,解得a=,
当x<1时,f′(x)<0;当x>1时,f′(x)>0,
则x=1是函数f(x)的极小值点,
故f(x)=ex(x-1),f′(x)=ex(
x-
),
不等式f(x)f′(x)<0⇔e2x(x-1)(x-2)<0,解得1<x<2,所以不等式f(x)f′(x)<0的解集为(1,2).故选B.
2.(2025·河北沧州质量检测)函数f(x)=2x-5ln x-4的单调递减区间是( D )
A.(0,3) B.(3,+∞)
C.(-∞,) D.
解析:f′(x)=2-,定义域为(0,+∞),令f′(x)<0,解得0<x<
,所以f(x)在
单调递减.故选:D.
3.若函数f(x)=(x+1)ln x-ax在(0,+∞)具有单调性,则a的取值范围是( C )
A.(2,+∞) B.[2,+∞)
C.(-∞,2] D.(-∞,2)
解析:由f(x)=(x+1)ln x-ax⇒f′(x)=ln x++1-a,当函数f(x)=(x+1)ln x-ax在(0,+
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∞)单调递增时,f′(x)≥0恒成立,得a≤ln x++1,设g(x)=ln x+
+1⇒g′(x)=
-
=
,当x>1时,g′(x)>0,g(x)单调递增,当0<x<1时,g′(x)<0,g(x)单调递减,所以g(x)min=g(1)=2,因此有a≤2,当函数f(x)=(x+1)ln x-ax在(0,+∞)单调递减时,f′(x)≤0恒成立,得a≥ln x+
+1,设g(x)=ln x+
+1⇒g′(x)=
-
=
,当x>1时,g′(x)>0,g(x)单调递增,当0<x<1时,g′(x)<0,g(x)单调递减,所以g(x)min=g(1)=2,显然无论a取何实数,不等式f′(x)≤0不能恒成立,综所述,a的取值范围是(-∞,2),故选:C.
4.(多选)(2025·吉林外国语学校校考质量检测)函数f(x)=x ln x的一个单调递增区间是( ABD )
A.(e,+∞) B.
C.(0,) D.(
,1)
解析:由题意f′(x)=ln x+1,f′(x)=ln x+1>0,x>,因此f(x)的增区间是
,因此ABD正确,C错误.故选:ABD.
5.(预测)(多选)(2025·浙江杭州二模)设函数f(x)=(x3-x)ln x,则( BD )
A.f(x)是偶函数
B.f(x)≥0
C.f(x)在区间(0,1)上单调递增
D.x=1为f(x)的极小值点
解析:f(x)的定义域为(0,+∞),故f(x)为非奇非偶函数,故A错误;f(x)=(x3-x)ln x=x(x+1)(x-1)ln x,且x>0,故x+1>0,当x>1时,ln x>0,此时f(x)>0,当0<x<1时,ln x<0,此时f(x)>0,当x=1时,f(x)=0,因此f(x)≥0,B正确;f′(x)=(3x2-1)ln x+x2-1,当x∈(,1)时,3x2-1>0,ln x<0,x2-1<0,此时f′(x)<0,因此f(x)在(
,1)上单调递减,故C错误;f′(x)=(3x2-1)ln x+x2-1,当x>1时,3x2-1>0,ln x>0,x2-1>0,故f′(x)>0,因此f(x)在(1,+∞)上单调递增,由C知f(x)在(
,1)上单调递减,故x=1为f(x)的极小值点,D正确.故选BD.
6.已知函数y=ln x+在[2,+∞)单调递增,则实数a的取值范围是__a≤2__.
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