内容正文:
2025--2026学年第二学期高二数学双休自主学习测试卷(4)
一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.若曲线在处的切线方程为,则( )
A. B. C. 1 D. 2
2.曲线在处的切线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
3.设,,,则( )
A. B. C. D.
4.函数在区间上的最小值,最大值分别为( )
A.0, B. 0, C. , D. ,
5.函数的导数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.若函数在区间上单调递增,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.若函数在内无极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知定义在上的函数,,其导函数分别为,,且,则必有( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,共18分。在每小题有多项符合题目要求)
9.已知曲线y=x3在点P处的切线斜率为k,则当k=3时的P点坐标为( )
A.(-1,1) B.(-1,-1) C.(1,1) D.(1,-1)
10.定义在区间上的函数的导函数的图象如图所示,则( )
A.函数在区间上单调递减 B.函数在区间上单调递增
C.函数在处取得极大值 D.函数在处取得极小值
11.丹麦数学家琴生(Jensen)是19世纪对数学分析做出卓越贡献的巨人,特别是在函数的凸凹性与不等式方面留下了很多宝贵的成果,设函数在上的导函数为,在上的导函数为,若在上恒成立,则称函数在上为“凸函数”,以下四个函数在上是凸函数的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12.设函数,则 .
13.已知函数,则曲线在点处的切线方程为 .
14.已知函数f(x)=x-sin x,x∈,则函数f(x)的最大值为 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.本小题分求下列函数的导数:
(1)y=x2+xlnx;
(2)y=;
(3)y=.
16.本小题分已知函数,.
(1)若曲线在处的切线与直线相互垂直,求m的值;
(2)若,求的极值.
17.本小题分已知函数f(x)=x3+ax2+b的图象上一点P(1,0)且在点P处的切线与直线3x+y=0平行.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)在区间[0,t](0<t<3)上的最大值和最小值.
18.本小题分已知函数.
(1)若求曲线在处的切线方程;
(2)求函数在上的单调区间和最小值.
19.本小题分设函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若在上的最大值为求的值.
参考答案:
1.【答案】D
【解析】曲线在处的切线方程为,
则运用导数几何意义,知道.
故选:D.
2. 【答案】A
【解析】对求导,得,
则.
设切线倾斜角为, ,由,可得.
故选:A.
3. 【答案】D
【解析】令,则,,.
.
令,得或;
令,得.
所以在单调递增,在,单调递减.
可得,即;
,即.
又,即.
所以.
答案选D.
4. 【答案】C
【解析】.
在区间上:
当时,,,所以,单调递增.
当时,,,所以,单调递减.
所以在处取得最大值,.
,,
所以的最小值为.
故选:C.
5.【答案】D
【解析】因为,所以,
设,,则,
所以函数是奇函数,故A,C错误;
又因为,故B错误.
故选:D.
6. 【答案】B
【解析】函数其定义域为求导得.
因为在区间上单调递增,
所以在上恒成立,即在上恒成立.
对于函数在上随增大而减小时.
要使恒成立,则
所以的取值范围是.
故选:B.
7. 【答案】C
【解析】函数在内无极值,
则其导数在内无变号零点.
在单调递增,故或.
由,解得;
由,解得.
综上,的取值范围是.
故选:C.
8. 【答案】A
【解析】已知,
不等式两边同除以,可得.
设函数,.
对求导得.
由,
可知.
所以在上单调递增.
因为,
所以,即.
化简得.
故选:A.
9. 【答案】BC
【解析】y′=3x2,因为k=3,所以3x2=3,所以x=±1,
则P点坐标为(-1,-1)或(1,1).
10. 【答案】BD
【解析】观察导函数图象:
当时,;
当时,.
对于A,包含于,此时,函数单调递增,A错误.
对于B,在范围内,,函数单调递增,B正确.
对于C,处,,不满足极大值点左右导数异号的条件,C错误.
对于D,处,左侧,右侧,满足极小值点条件,D正确.
故选:BD.
11. 【答案】ABC
【解析】选项A:,, .
,,,,是凸函数.
选项B:,, .
,,是凸函数.
选项C:,, .
,,是凸函数.
选项D:,,
.
,,不是凸函数.
综上,答案是ABC.
12. 【答案】
【解析】令,则,.
将,,代入可得:
.
13. 【答案】
【解析】,所以,
故切线方程为,
故答案为:.
14. 【答案】-
【解析】因为f(x)=x-sin x,所以f′(x)=-cos x.
当x∈时,cos x∈,所以f′(x)<0;
当x∈时,cos x∈,f′(x)>0.
又f =-,f=-,
所以当x∈时,函数f(x)的最大值为-.
15. 【答案】解 (1)y′=(x2+xlnx)′=(x2)′+(xlnx)′
=2x+(x)′lnx+x(lnx)′
=2x+lnx+x·
=2x+lnx+1.
(2)y′=′=
==.
(3)y′=′==.
16. 【答案】解:(1)由得;
故;
因为切线与直线y = x垂直,
所以,
得m = 4.
(2) 当m=3时,,定义域为(0,+);
由f(x)得;
当时,,当时,,
故f(x)在(0,1)上单调递减,
在(1,+)上单调递增;
因此f(x)在x=1处取得极小值+3,无极大值.
17. 【答案】解 (1)因为f′(x)=3x2+2ax,曲线在P(1,0)处的切线斜率为f′(1)=3+2a,即3+2a=-3,a=-3.
又函数过(1,0)点,即1+a+b=0,b=2.
所以a=-3,b=2,f(x)=x3-3x2+2.
(2)由f(x)=x3-3x2+2,得f′(x)=3x2-6x,
由f′(x)=0,得x=0或x=2.
①当0<t≤2时,在区间[0,t]上,f′(x)<0,f(x)在[0,t]上是减函数,所以f(x)max=f(0)=2,f(x)min=f(t)=t3-3t2+2.
②当2<t<3时,当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
f(x)min=f(2)=-2,f(x)max为f(0)与f(t)中较大的一个,f(t)-f(0)=t3-3t2=t2(t-3)<0,
所以f(x)max=f(0)=2.
18. 【答案】解:(1)由得,.
故,.
故切线方程为,
即.
⑵,且.
当时,,
故,在上单调递增,;
当时,若
则,若
则,
故的单调递减区间为,单调递增区间为,;
当时,,
故,在上单调递减,.
19. 【答案】解:(1)由得定义域为,且
由得.
由得,
故的符号由决定;
由得,
此时,单调递增;
由得,
此时,单调递减.
故的单调递增区间为,单调递减区间为.
⑵由得且,又,
故,在上单调递增.
所以在上单调递增,故在上的最大值为因此.
第2页 共9页
学科网(北京)股份有限公司
$