内容正文:
(时间:100分钟,满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4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.使函数f(x)=x+]上取最大值的x为( )
cos x在[0,
A.0
B.
C.
D.
解析:选B.f′(x)=1-]上单调递减,∴选B.,]上单调递增,[sin x,∴f(x)在[0,
2.定义在R上的函数f(x)的图像如图所示,则关于x的不等式xf′(x)<0的解集为( )
A.(-2,-1)∪(1,2)
B.(-1,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪(0,1)
D.(-∞,-2)∪(2,+∞)
解析:选C.当x∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时,
f′(x)>0,又xf′(x)<0,
∴x∈(-∞,-1).
当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,
又xf′(x)<0,
∴x∈(0,1).综上可知解集为(-∞,-1)∪(0,1).故选C.
3.函数f(x)=x-a在x∈[1,4]上单调递减,则实数a的最小值为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:选D.依题意得,当x∈[1,4]时,f′(x)=1-=4,因此,实数a的最小值为4,选D.的最大值是2恒成立.注意到x∈[1,4]时,y=2≤0,即a≥2
4.f′(x)是f(x)的导函数,若f′(x)的图像如图所示,则f(x)的图像可能是( )
解析:选C.由导函数的图像可知,当x<0时,f′(x)>0,即函数f(x)为增函数;当0<x<x1时,f′(x)<0,即函数f(x)为减函数;当x>x1时,f′(x)>0,即函数f(x)为增函数.观察选项易知C正确.
5.函数f(x)=x3-3ax-a在(0,1)内有最小值,则a的取值范围为( )
A.0≤a<1
B.0<a<1
C.-1<a<1
D.0<a<
解析:选B.f′(x)=3x2-3a=3(x2-a),当a≤0时,f(x)在(0,1)上单调递增,无最值,排除A、C,当a>0时,令f′(x)=0得x=-<1.,由题意知0<(舍),x=
∴0<a<1.故选B.
6.已知e为自然对数的底数,设函数f(x)=(ex-1)(x-1)k(k=1,2),则( )
A.当k=1时,f(x)在x=1处取到极小值
B.当k=1时,f(x)在x=1处取到极大值
C.当k=2时,f(x)在x=1处取到极小值
D.当k=2时,f(x)在x=1处取到极大值
解析:选C.当k=1时,f(x)=(ex-1)(x-1),则f′(x)=ex(x-1)+(ex-1)=exx-1,所以f′(1)=e-1≠0,所以f(1)不是极值.
当k=2时,f(x)=(ex-1)(x-1)2,
则f′(x)=ex(x-1)2+2(ex-1)(x-1)=ex(x2-1)-2(x-1)=(x-1)[ex(x+1)-2],
所以f′(1)=0,且当x>1时,f′(x)>0;在x=1附近的左侧,f′(x)<0,所以f(1)是极小值.
7.已知函数f(x)=-x3+ax2-4在x=2处取得极值,若m,n∈[-1,1],则f(m)+f′(n)的最小值为( )
A.-13
B.-15
C.10
D.15
解析:选A.f′(x)=-3x2+2ax,由题意f′(2)=-12+4a=0,∴a=3.∴f′(x)=-3x2+6x,其对称轴x=1,开口向下,当n∈[-1,1]时,
f′(n)最小=f′(-1)=-9,
令f′(x)=-3x(x-2)=0,则x=0或x=2,
当x∈(-1,0)时,f′(x)<0,当x∈(0,1)时,f′(x)>0,
∴当m∈[-1,1]时,f(m)最小=f(0)=-4,
故f(m)+f′(n)的最小值为-13.
8.如果圆柱轴截面的周长l为定值,则体积的最大值为( )
A.()3π
)3π
B.(
C.()3π
()3π
D.
解析:选A.设圆柱的底面半径为r,高为h,体积为V,则4r+2h=l,∴h=)3π,故选A.时,V取得最大值,最大值为(是其唯一的极值点.当r=,而r>0,∴r=).则V′=lπr-6πr2,令V′=0,得r=0或r=πr2-2πr3(0<r<,V=πr2h=
9. 函数f(x)=axm(1-x)n在区间[0,1]上的图像如图所示,则m,n的值可能是( )
A.m=1,n=1
B.m=1,n=2
C.m=2,n=1
D.m=3,n=1
解析:选B.观察图像易知,a>0,f(x)在[0,1]上先增后减,但在上有增有减且不对称.
对于选项A,m=1,n=1时,f(x)=ax(1-x)是二次函数,图像应关于直线x=对称,不符合题意.
对于选项B,m=1,n=2时,f(x)=ax(1-x)2=a(x3-2x2+x),f′(x)=