内容正文:
包九中外国语学校高二年级数学学科
2026年4月
一、选择题:(本题共8小题,每小题5分,共40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)
1. 下面求导正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据基本初等函数的求导公式可知,,,,,故ABC错误,D正确.
2. 设,则曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B. C. 1 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】根据导数的概念及导数的几何意义即可求解.
【详解】因为,
所以,
所以曲线在点处的切线的斜率为.
3. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. << B. <<
C. << D. <<
【答案】B
【解析】
【分析】由导数的几何意义即函数图象增长速度越快,其导数值越大,结合图象即可求解.
【详解】由的图象可知,在上单调递增且增长得越来越慢,
所以,即.
故选:B.
4. 函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先求导得到,再解不等式即可.
【详解】,令,解得.
所以,,为减函数.
故选:B
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】f(x)在上单调递增,等价于恒成立,据此即可求出a的范围.
【详解】由题可知,恒成立,
故,即.
故选:A﹒
6. 若直线是曲线的一条切线,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设切点坐标为,由导数的几何意义可得切线的方程,与直线相同,列出方程组,求解即可.
【详解】设切点坐标为,则切点在直线上,也在曲线上,
所以
又切线斜率且,
所以,代入可得,
故选:.
7. 若是函数的极值点,则的极小值为.
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题可得,
因为,所以,,故,
令,解得或,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以的极小值为,故选A.
【名师点睛】(1)可导函数y=f(x)在点x0处取得极值的充要条件是f ′(x0)=0,且在x0左侧与右侧f ′(x)的符号不同;
(2)若f(x)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内绝不是单调函数,即在某区间上单调增或减的函数没有极值.
8. 已知函数,若恒成立,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先对函数进行求导,再利用导数和函数的关系求出导函数的零点,最后令求导判断即可;
先对题干中的式子进行变形,再构造函数,通过单调性比大小即可.
【详解】方法一:函数的定义域为,,
显然单调递增且有唯一零点.
令,即,此时有.
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,,
即有:,.
令,,时,,单调递减;
时,,单调递增,,又,.
方法二:注意到,又恒成立由方法一得:,,
,,.
方法三:恒成立在恒成立,
令,即恒成立.
,时,,单调递增;
时,,单调递减
,又恒成立,,.
故选:A
二、多选题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 如图是导函数的图像,下列说法正确的是( )
A. 为函数的单调递增区间
B. 为函数的单调递减区间
C. 函数在处取得极大值
D. 函数在处取得极小值
【答案】ABD
【解析】
【分析】由图像与性质关系可得答案.
【详解】对于A,由图可得时,,则在上单调递增,故A正确;
对于B,由图可得时,,则在上单调递减,故B正确;
对于C,由图可得,则不在时取得极大值,故C错误;
对于D,由图可得时,,则在上单调递减,在上单调递增,则在时取得极小值,故D正确.
故选:ABD
10. 已知函数,则( )
A. 当时,函数存在极值点
B. 若函数在点处的切线方程为直线,则
C. 点是曲线的对称中心
D. 当时,函数有三个零点
【答案】BC
【解析】
【分析】根据函数的单调性判断A,再由切线斜率即切点横坐标导数判断B,根据函数中心对称的性质判断C,根据函数的单调性及极值的正负判断D.
【详解】由,可得,
对A,当时,,在上单调递增,
故函数不存在极值点,故A错误;
对B,由切线方程知,解得,故B正确;
对C,因为,所以函数关于成中心对称,故C正确;
对D,当时,,当或时,,当时,,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
极大值为,极小值为,
故函数一定不会有3个零点,至多1个零点,故D错误.
故选:BC
11. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则下列命题正确的是( )
A. 当时, B. 函数有3个零点
C. 的解集为 D. ,都有
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据函数奇偶性求解析判断A;解方程求零点判断B;解不等式可判断C;利用导数求出函数的极值,可得函数值域,即可判断D.
【详解】对于A,函数是定义在R上的奇函数,当时,,
则当时,,故,A错误;
对于B,函数是定义在R上的奇函数,故;
当时,令,解得;
当时,令,解得;
故函数有3个零点,B正确;
对于C,当时,令,解得;
当时,令,解得,则,
故的解集为,C正确;
对于D,当时,,所以时,,单调递减,
时,,单调递增,所以时,取最小值为,
且时,,所以,即,
当时,,当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以时,取极大值为,且时,,时,,
所以,所以,
综合以上,的值域为,
所以,都有,故D正确;
故选:BCD
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 曲线过点的切线方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】求导,根据点斜式求解直线方程,代入即可求解,进而可求解.
【详解】设切点为,则,
故切线方程为,
将代入可得,解得,
故切线方程为,即,
故答案为:
13. 已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】求解导数,根据导数有两个变号零点,结合图象可求答案.
【详解】,令可得,
因为有两个极值点,所以有两个变号零点,
令,则,
当时,,单调递减,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
当趋近于时,趋近于,当趋近于时,趋近于,
当从负半轴趋近于时,趋近于,当从正半轴趋近于时,趋近于,
又,简图如下,
由图可知,,即实数的取值范围是.
故答案为:
14. 已知函数,,若,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】设得到,的关系,利用换元法转化为关于的函数,构造函数,求函数的导数,利用导数研究函数的最值即可得到结论.
【详解】设,则.
令,则,
令g(t)=,则,
∴g(t),即在上单调递增,
又,
∴当时,单调递减;当时,单调递增.
∴.
故的最小值为.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查导数的应用,利用换元法进行转化,构造函数,求函数的导数,利用导数研究函数的极值和最值是解决本题的关键,综合性较强,有一定的难度.
四、解答题:(本题共5小题,共77分.解答应写出温习说明、证明过程或演算步骤)
15. 求下列已知函数的导函数:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
.
【小问2详解】
.
【小问3详解】
方法一:
.
方法二:
因为,
所以.
16. 已知函数在点处的切线与直线垂直.
(1)求;
(2)求的单调区间和极值.
【答案】(1)
(2)单调递增区间为、,单调递减区间为,极大值,极小值
【解析】
【分析】(1)结合导数的几何意义及直线垂直的性质计算即可得;
(2)借助导数可讨论单调性,即可得极值.
【小问1详解】
,则,
由题意可得,解得;
【小问2详解】
由,故,
则,,
故当时,,当时,,当时,,
故的单调递增区间为、,的单调递减区间为,
故有极大值,
有极小值.
17. 已知函数.
(1)求函数的单调性;
(2)当时,记函数的最小值为,证明:.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求导得,分别讨论和两种情况下的正负,可得的单调性.
(2)由(1)可得,令,利用导数求得的单调性和最值,即可得证
【小问1详解】
由题知函数定义域为,求导得,
①当时,恒成立,
所以在上单调递增;
②当时,当时,解得,
所以时,;时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
综上所述:时,在上单调递增;时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问2详解】
证明:由(1)得的最小值为,
设,,则,
令,得,
当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以的最大值为,
所以.得证.
18. 已知函数.
(1)若,且,求a的最小值;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若,且对任意,均有,求b的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)求出导函数,利用列不等式求解即可;
(2)为证明函数图象的中心对称性,可取图象上任意一点,验证其关于对称中心的对称点是否在函数图象上即可;
(3)由可得,设,则有在上恒成立,多次求导,利用导数研究的单调性,解不等式即可求解.
【小问1详解】
时,,则,
因为,当且仅当时等号成立,
故,而成立,故,即,
所以的最小值为.
【小问2详解】
的定义域为,
设为图象上任意一点,
关于的对称点为,
因为在图象上,故,
而,
所以也在图象上,
由的任意性可得图象为中心对称图形,且对称中心为.
【小问3详解】
因为,可得,依题意在上恒成立,
设,则,
则有在上恒成立,
因为,可设,
所以
①当时,由知,,所以,
所以在单调递增.
1.当,即时,对任意都成立,
所以在上单调递减,则;
2.当,即时,而当时,,
所以,使,所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以舍去;
②当时,所以在上单调递增,则,所以舍去;
③当时,与在上都单调递增,
所以在上单调递增,则,所以舍去.
综上,.
19. 已知函数,.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数在区间上有1个零点,求证:;
(3)若在上恒成立,求正整数的最大值.
【答案】(1)的单调增区间为,减区间为
(2)证明见解析 (3)3
【解析】
【分析】(1)求导函数,判断导数的正负可得解;
(2)求导,分和两种情况分类讨论,得到函数的单调性与极值,结合函数的图象,即可得证;
(3)分类参数得出对恒成立,设函数,求导得函数单调性与极值,即可求解正整数的最大值.
【小问1详解】
当时,,,则,
令,得,令,得,
所以的单调增区间为,减区间为.
【小问2详解】
由,
当时,由,得,
所以,在上是单调增函数,且图象不间断,
又,所以当时,,
所以函数在区间上没有零点,不合题意.
当时,令,得,
若,则,故在上是单调减函数,
若,则,故在上是单调增函数,
当时,,
又,
所以函数在区间上有1个零点,符合题意.
综上所述,.
【小问3详解】
由在上恒成立,即,
由,则,对上恒成立,
令,则,
设,则,
所以在是单调增函数,
又,,
所以存在唯一的实数,使得,
当时,,即,
当时,,即,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,又,即,
所以,
所以,又,,
所以的最大值为3.
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2026年4月
一、选择题:(本题共8小题,每小题5分,共40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)
1. 下面求导正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 设,则曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B. C. 1 D. 4
3. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. << B. <<
C. << D. <<
4. 函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
6. 若直线是曲线的一条切线,则( )
A. B.
C. D.
7. 若是函数的极值点,则的极小值为.
A. B. C. D.
8. 已知函数,若恒成立,则实数的值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 如图是导函数的图像,下列说法正确的是( )
A. 为函数的单调递增区间
B. 为函数的单调递减区间
C. 函数在处取得极大值
D. 函数在处取得极小值
10. 已知函数,则( )
A. 当时,函数存在极值点
B. 若函数在点处的切线方程为直线,则
C. 点是曲线的对称中心
D. 当时,函数有三个零点
11. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则下列命题正确的是( )
A. 当时, B. 函数有3个零点
C. 的解集为 D. ,都有
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 曲线过点的切线方程为__________.
13. 已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是______.
14. 已知函数,,若,则的最小值为________.
四、解答题:(本题共5小题,共77分.解答应写出温习说明、证明过程或演算步骤)
15. 求下列已知函数的导函数:
(1);
(2);
(3).
16. 已知函数在点处的切线与直线垂直.
(1)求;
(2)求的单调区间和极值.
17. 已知函数.
(1)求函数的单调性;
(2)当时,记函数的最小值为,证明:.
18. 已知函数.
(1)若,且,求a的最小值;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若,且对任意,均有,求b的取值范围.
19. 已知函数,.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数在区间上有1个零点,求证:;
(3)若在上恒成立,求正整数的最大值.
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