内容正文:
数
新高考
第六章
导数及其应用
学
阶段性双测卷一(导数、利用导数研究函数的性质)
同步单元双测卷
B卷·素养提升卷
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40
4
5.已知函数f(x)=
e+1
十x3+sinx,其导函数
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。
为f(x),则f(2020)+f'(2020)+f(-2020)
1.已知函数f(x)=ax2一x十1,若
一f(-2020)的值为
)
整
imf1+4)-f
=3,则实数a的值为(
A.4040
B.4
△x0
△x
A.2
B.1
C.2
D.0
C.-1
D.-2
6.(2018·全国I卷)设函数f(x)=x3十(a一1)
2.若函数)=cosx+2a()则f()片
x2+ax,若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在
如
()的大小关系是
点(0,0)处的切线方程为
)
A()-(》
A.y=-2x
B.y=-
B()()
C.y=2x
D.y=x
cf()>()
D.不确定
7.原子有稳定和不稳定两种.不稳定的原子除天
3.近两年为抑制房价过快上涨,政府出台了一系
然元素外,主要由核裂变或核聚变过程中产生
列以“限购、限外、限贷限价”为主题的房地产调
碎片形成,这些不稳定的元素在放出α、3、Y等
控政策.各地房产部门为尽快实现稳定房价,提
出多种方案,其中之一就是在规定的时间T内
射线后,会转变成稳定的原子,这种过程称之为
完成房产供应量任务Q.已知房产供应量Q与
“衰变”.这种不稳定的元素就称为放射性同位
时间的函数关系如图所示,则在以下四种房产
素.随着科学技术的发展,放射性同位素技术已
供应方案中,供应效率(单位时间的供应量)逐
经广泛应用于医学、航天等众多领域,并取得了
步提高的是
显著经济效益.假设在放射性同位素针234的
Q
衰变过程中,其含量N(单位:贝克)与时间t(单
位:天)满足函数关系N(t)=N,2,其中N。为
t=0时针234的含量.已知t=24时,钍234含
4.如图,y=f(x)是可导函数,直线1:y=x十2
曾
量的瞬时变化率为-8ln2,则N(120)=()
是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=
A.12贝克
B.121n2贝克
xf(x),g'(x)是g(x)的导函数,则g'(3)=
C.6贝克
D.6ln2贝克
8.直线l:y=kx十b是曲线f(x)=ln(x+1)和曲
y=kx+2
线g(x)=ln(ex)的公切线,则b=
(
A.2
A.-1
B.0
e
C.2
D.4
C.In
D.In(2e)
21
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20
16.已知曲线C1:f(x)=一e-2x,曲线C2:g(x)
分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目
=ax十cOsx.
要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有
选错的得0分.)
1)若前线C在x=0处的切线与C在1=受
9.下列四个命题中错误的是
处的切线平行,则实数a=
A.曲线y=x3在原点处没有切线
(2)若曲线C上任意一点处的切线为l,总存
B.若函数f(x)=√,则f'(0)=0
在C,上一点处的切线L2,使得11⊥12,则实数
C.加速度是动点位移函数s(t)对时间t的导数
D.函数y=x的导函数的值恒非负
a的取值范围为
10.已知点A(1,2)在函数f(x)=ax3的图象上,
四、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出
则过点A的曲线C:y=f(x)的切线方程是
文字说明、证明过程或演算步骤.)
(
)
17.(本小题满分10分)函数y=mx3+2.x十1在点
A.6x-y-4=0
B.x-4y+7=0
(1,m十3)处的切线为1.
C.4x-y+7=0
D.3.x-2y+1=0
(1)若l与直线y=3x平行,求实数m的值:
11.已知函数f(x)=√瓦-lnx,若f(x)在x=x
和x=x2(x1≠x2)处切线平行,则
()
(2)若1与直线y=一2x垂直,求实数m
A.1十1=1
=2
的值.
√x1√x2
B.x1x2<128
C.1+x2<32
D.x+x>512
12.下列命题正确的有
()
A.若f(x)=x sin x+cos2a,则f(x)=sinx
-x cos a+2 sin 2a
B.设函数f(x)=xlnx,若f(x,)=2,则x。
=e
C.已知函数f(x)=3x2e2x,则f(1)=12e
D.设函数f(x)的函数为f'(x),且f(x)=x
+3xf(2)+1nx,则f(2)=-9
题号
12
3456789101112
答案
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共
20分.)
1B.已知由线y=3女上一点P(2,号
,则过点P
的切线方程为
14.已知车轮旋转的角度与时间的平方成正比,如
果车轮启动后转动第一圈需要0.8$,求转动
开始后第3.2s时的瞬时角速度
15.如图,已知y=f(x)是可导函数,直线1是曲线
yf(x)在x=4处的切线,令g(x)=f2
则g(4)
Q4,5)
y=f(x)
22
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=√元,g(x)
19.(本小题满分12分)已知直线x+2y一4=0与
=alnx,a∈R,若曲线y=f(x)与曲线y=g
抛物线y2=4x相交于A,B两点,O是坐标原
(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值
点,试在抛物线的曲线AOB上求一点P,使
及该切线的方程.
△APB的面积最大.
23
20.(本小题满分12分)已知a,b,c∈R,函数f(x)
21.(本小题满分12分)记f(x),g(x)分别为函
=(x一a)(x一b)(x一c)的导函数为f(x).
数f(x),g(x)的导函数.若存在x,∈R,满足f
(1)若b=c,求曲线y=f(x)在点(b,f(b)处
(x)=g()且f(xn)=g'(x。),则称x。为函
的切线方程;
数f(x)与g(x)的一个“S点”
2求7a+7o+7a的值.
(1)证明:函数f(x)=x与g(x)=x2十2x一2
不存在“S点”;
(2)若函数f(x)=ax2-1与g(x)=lnx存在
“S点”,求实数a的值
24参考答案
第六章阶段性双测卷一
=k,可得2=名为=g(2)=2-1h6,即点
1
B卷·素养提升卷
1.A[根据题意,函数f(x)=a.x2-x十1,其导数f(x)
B(六2-h:
=2a.x-1,则f(1)=2a-1,
将,点B的坐标代入直线I的方程可得2一lnk=k·
1
又由1imf1+4)-f①=3,即f1)=2a-1=3,
△x
+b=b+1,.b=1-lnk,②
解可得a=2.]
2.B[因为f)=osx+2zf(答)}
联立①@可得=2,b=1-h2=ln气.]
9.ABC[A中,y=3x2,x=0时,y=0,.y=x3在原
所以f(x)=一
m+2f()故f()
点处的切线为y=0:B中,f(x)在x=0处导数不存
在;C中,s(t)对时间t的导数为瞬时速度;D,中y=
im若+2f(晋)解得f()合
5.x≥0.所以命题ABC为假命题,D为真命题.]
所以f(x)=-sinx十1≥0,因此,函数f(x)=cosx
10.AD[因为,点A(1,2)在函数f(x)=ax3的图象上,
十x单调递增:
所以a=2.设切点P(x0),则由fx)=2x3得,f(x)
故f(晋)f()门
=6.x2,即=6x,所以在点P处的切线方程为:y一
2x8=6.x8(x-x0),即y=6x8x-4x8.而点A(1,2)
3.B[单位时间的供应量逐步提高时,供应量的增长速
在切线上,.2=6.x8-4x8,即,2.x(x0-1)-(x6
度越来越快,图象上切线的斜率随着自变量的增加会
越来越大,则曲线是上升的,且越来越陡,故函数的图
D=(0-1D2(20+1D=0,解得=1或w=,
象应一直下凹的.]
.切线方程为:6x-y-4=0和3x-2y十1=0.]
4.B[将点(3,1)代入直线的方程y=kx十2得3k十2=
1得=了所以3)==合由子点3,1在
1.AD[由发定知f)-石6>0,因为
f(x)在x=x1和x=x2(x1卡x2)处切线平行,所以
函数y=f(x)的图象上,则f(3)=1,对函数g(x)=
xf(x)求导得g'(x)=f(x)+xf(x),∴g'(3)=f(3)
f()=f(2),即、1-⊥=1
+3fr8)=1+3×(司)=0,故选R]
厉分A正确,
得+1=1,
后名化商
6.B[函教f2)++sin f(r)+f(-
由基本不等式及≠,可得宁店十后
1+1>
4
e++e+=4f()=
(e+1)2+3.x2+cos
x,f(x)-f'(-x)=0,f(2020)+f(2020)+f(
1,即x1x2>256,B错误:x1十x2>2V1四
N/x1x2
2020)-f(-2020)=4.]
>32,C错误:x+x>2x1x2>512,D正确.故
6.D[因为函数f(x)是奇函数,所以a-1=0,解得a
选AD.]
=1,所以f(x)=x3+x,f(x)=3x2+1,
12.BD A,f'(z)=sin r+x cos x-
所以f'(0)=1,f(0)=0,
所以曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为y一
2sin2x,故A错误;对B,f(x)=lnx+1→f(xo)
f(0)=f(0)x,化简可得y=x,故选D.]
=lnxo+1=2→xo=e,故B正确;对C,f(x)
7.A[N()=-92.2东·N,所以-8n2
3.x2e2x→f(x)=6.xe2x+6.x2e2x→f(1)=12e2,故C
24
错误;对D,f(x)=x2+3xf(2)+lnx→f(x)=2.x
-是·合·N=8,v)=N2
+3f(2)+子f(2)=一号故D正病]
384·2克,N(120)=384·2号=12(贝克)]
13.解析:1)当p为切点时,由y=(兮)=2,得
8.C[设直线l与曲线f(x)=ln(x+1)相切于点A
(x1y1),直线1与曲线g(x)=ln(e2x)相切于点g
y'|x=2=4,即过点P的切线方程的斜率为4.
g:f)=1n+1.则f()-由
则所求的切线方程是y一号=4-2》,即12x一3
f市可得-片
-16=0.
(2)当P点不是切点时,设切点为Q(x0yo),
则y1=f(x1)=ln(x1+1)=-l1nk,即点
A(-n小
则切线方程为y一子6=6红一,
将点A的坐标代入直线1的方程可得一lnk=k·
因为切线过点P(2,)起P点的坐标代入以上切
一+b,可得b=k-lnk-1,0
线方程,求得x0=一1或x0=2(即点P,舍去),所以
k
:g(x)=ln(e2x)=2+lnk,则g(x)=1,由g'(r2)
切点为Q(1,-吉)即所求切线方粒为3x一)十
2=0.
51
数学B版·选择性必修第三册
综上所述,过点P的切线方程为12x-3y一16=0
19.解:因为|AB|为定值,所以要使△APB的面积最大,
或3x-3y+2=0.
只要点P到AB的距离最大,即,点P是抛物线的平
答案:12.x-3y-16=0或3.x-3y十2=0
行于AB的切线的切点即可.设P(x,y),由图知,点
14.解析:设时间为t时,车轮旋转的角度为f(t),f(t)=
P在x轴下方的图象上,所以y=一2√x,所以y=
k2,由题意知2x=k·0.82,则k=25x.所以f()
8
答,则f0-29,了(a.2)=20xads,即给动
由y2=4x(y<0),得y=一4,所以当,点P的坐标为
开始后第3.2s时的瞬时角速度为20rrad/s
(4,一4)时,△APB的面积最大,
答案:20xrad/s
15.解析:g(x)
[]-f@由巴图
20.解:(1)若b=c,则f(x)=(x-a)(x-b)2,所以
f(x)=(x-b)2+(x-a)·2(x-b),则f(b)=(b
象可知,直线1经过点P(0,3)和Q(4,5),故k1=
-b)2+(b-a)·2(b-b)=0,即曲线y=f(x)在点
音-合由学教的几何湾义可得了(4=名国为
(b,f(b)处的切线斜率为0,
又f(b)=(b-a)(b-b)2=0,
Q(4,5)在曲线y=f(x)上,故f(4)=5.故g(4)=
所以所求切线方程为:y=0.
4×f(4)-f(4)
4x-5
(2)由f(x)=(x-a)(x-b)(x-c)得
3
42
42
16
f(x)=(x-b)(x-c)+(.x-a)[(x-b)(x-c)]'=
答案:是
(x-b)(x-c)+(x-a)(x-c)+(x-a)(x-b),所
以f(a)=(a-b)(a-c),f(b)=(b-a)(b-c),
16.解析:(1)f(x)=一e一2,则曲线C在x=0处的
f'(c)=(c-a)(c-b),
切线的斜率k1=f'(0)=-3,g'(x)=a-sinx,C2
1
1
1
1
在=受处的切线的斜率妇=公(受
=a-1,依题
因此子a+70+70=a-0a-可
1
1
意有a-1=-3,即a=-2:
(b-a)(b-c)
(c-a)(c-b)
a-b
(2)曲线C1上任意一点处的切线的斜率1=f(x)
11
十
1
1
=-e7-2,
a-c b-c)
(c-a)(c-b)
a-b
则与垂童的直线的钟季为。十((0,合)片
b-a
1
1
a-0-+a-cw-=-a--+
而过C2上一点处的切线的斜率k2=g'(x)=a一sinx
1
∈[a-1,a+1],
a-c)(b-c=0.
/a-1≤0
21.解:(1)函数f(x)=x,g(x)=x2十2x-2,则f(x)=
依题意必
{a+1≥解得-1.
2
1,g(x)=2x+2
答案:一2
[
由f)=8x)且f(x)=g(x,得=x+2x-2
1=2x+2
17.解:(1)由题意得:y=3mx2+2
,此方程组无解,
∴.在(1,m十3)处切线斜率k=3m十2
因此,f(x)与g(x)不存在“S点”
切线与y=3x平行,.3n十2=3,解得m=
3
(2)函数f(x)=ax2-1,g(x)=lnx,则f(x)=
(2)由(1)知,切线斜率k=3m十2,
2ax,g'()=1
x
:切线与y=一2x垂直,(3m+2)·(合)
1
设x0为f(x)与g(x)的“S点”,由f(x0)=g(x0)且
-1,解得m=0.
ax8-1=In xo
18.解:设两曲线的交点为(x0,y%),f(x)
2Gg'()
f(xo)=g'(x0),得
1
,即
2ax0-0
a
x
x0,
az6-1=ln0,(*)
o=aln ro,
(2a.x=1
由已知得
解得
(a=
-a
2e,两条曲线
得lnx0=一
(xo=e2.
,即0=e,则a
(2 xo o
2(e)2=2
的交点坐标为(e2,e),
当a=号时0=e幸满足方程组(*),即10为f)
切线的斜率为k=∫(e2)=2e,所以切线方程为y一e
与g(x)的“S点”
(x-e2),即x-2ey十e2=0.
2e
因此,a的值为号
52