《新編高中數(shù)學(xué)人教A版選修11 第三章導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)16 含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編高中數(shù)學(xué)人教A版選修11 第三章導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)16 含答案(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、新編人教版精品教學(xué)資料
學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)
(建議用時(shí):45分鐘)
[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]
一、選擇題
1.函數(shù)y=f(x)的圖象如圖3-3-4所示,則導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖象可能是( )
圖3-3-4
【解析】 由函數(shù)y=f(x)的圖象可知,在區(qū)間(-∞,0)和(0,+∞)上,函數(shù)f(x)均為減函數(shù),故在區(qū)間(-∞,0)和(0,+∞)上,f′(x)均小于0,故選D.
【答案】 D
2.函數(shù)f(x)=2x-sin x在(-∞,+∞)上( )
A.是增函數(shù) B.是減函數(shù)
C.有最大值 D.有最小值
【解析】 ∵cos x≤1,∴f′(x)=2-cos x>
2、0恒成立,∴f(x)在(-∞,+∞)上為增函數(shù).
【答案】 A
3.函數(shù)y=(3-x2)ex的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.(-∞,0) B.(0,+∞)
C.(-∞,-3)和(1,+∞) D.(-3,1)
【解析】 y′=-2xex+(3-x2)ex=(-x2-2x+3)ex,令(-x2-2x+3)ex>0,由于ex>0,則-x2-2x+3>0,解得-3
3、0,所以f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),所以有f(2)
4、
6.若函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx+d的單調(diào)遞減區(qū)間為(-1,2),則b=________,c=________. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):26160084】
【解析】 f′(x)=3x2+2bx+c,由題意知-1
5、________.(填序號(hào))
①若f(x)在(a,b)內(nèi)是增函數(shù),則對(duì)任意x∈(a,b),都應(yīng)有f′(x)>0;
②若在(a,b)內(nèi)f′(x)存在,則f(x)必為單調(diào)函數(shù);
③若在(a,b)內(nèi)對(duì)任意x都有f′(x)>0,則f(x)在(a,b)內(nèi)是增函數(shù);
④若可導(dǎo)函數(shù)在(a,b)內(nèi)有f′(x)<0,則在(a,b)內(nèi)有f(x)<0.
【解析】 對(duì)于①,可以存在x0,使f′(x0)=0不影響區(qū)間內(nèi)函數(shù)的單調(diào)性;對(duì)于②,導(dǎo)數(shù)f′(x)符號(hào)不確定,函數(shù)不一定是單調(diào)函數(shù);對(duì)于④,f′(x)<0只能得到f(x)單調(diào)遞減.
【答案】?、?
三、解答題
9.求下列函數(shù)的單調(diào)區(qū)間:
(1)f(x
6、)=x+sin x,x∈(0,2π);
(2)f(x)=2x-ln x.
【解】 (1)∵f′(x)=+cos x,
令f′(x)>0,得+cos x>0,即cos x>-.
又∵x∈(0,2π),∴00,解得x>;
令2-<0,解得0
7、)內(nèi)為增函數(shù),試求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
【解】 函數(shù)求導(dǎo)得f′(x)=x2-ax+a-1=(x-1)[x-(a-1)],令f′(x)=0得x=1或x=a-1.因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間(1,4)內(nèi)為減函數(shù),所以當(dāng)x∈(1,4)時(shí),f′(x)≤0,又因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間(6,+∞)內(nèi)為增函數(shù),所以當(dāng)x∈(6,+∞)時(shí),f′(x)≥0,所以4≤a-1≤6,所以5≤a≤7,即實(shí)數(shù)a的取值范圍為[5,7].
[能力提升]
1.已知函數(shù)y=xf′(x)的圖象如圖3-3-5所示,下面四個(gè)圖象中能大致表示y=f(x)的圖象的是( )
圖3-3-5
【解析】 由題圖可知,當(dāng)x<-1時(shí),xf′(x)<0,所以f
8、′(x)>0,此時(shí)原函數(shù)為增函數(shù),圖象應(yīng)是上升的;當(dāng)-10,所以f′(x)<0,此時(shí)原函數(shù)為減函數(shù),圖象應(yīng)是下降的;當(dāng)01時(shí),xf′(x)>0,所以f′(x)>0,此時(shí)原函數(shù)為增函數(shù),圖象應(yīng)是上升的,由上述分析,可知選C.
【答案】 C
2.設(shè)f(x),g(x)在[a,b]上可導(dǎo),且f′(x)>g′(x),則當(dāng)a<x<b時(shí),有( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):26160085】
A.f(x)>g(x)
B.f(x)<g(x)
C.f(x)+g(a)>g(x)+f(a)
D.f(
9、x)+g(b)>g(x)+f(b)
【解析】 ∵f′(x)-g′(x)>0,∴(f(x)-g(x))′>0,
∴f(x)-g(x)在[a,b]上是增函數(shù),
∴當(dāng)a<x<b時(shí),f(x)-g(x)>f(a)-g(a),
∴f(x)+g(a)>g(x)+f(a).故選C.
【答案】 C
3.若函數(shù)f(x)=ln x-ax2-2x存在單調(diào)遞減區(qū)間,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
【解析】 f′(x)=-ax-2=-.
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)存在單調(diào)遞減區(qū)間,所以f′(x)≤0有解.
又因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞).
所以ax2+2x-1≥0在(0,+∞)內(nèi)有解.
①當(dāng)
10、a>0時(shí),y=ax2+2x-1為開口向上的拋物線,
ax2+2x-1≥0在(0,+∞)內(nèi)恒有解;
②當(dāng)a<0時(shí),y=ax2+2x-1為開口向下的拋物線,
若ax2+2x-1≥0在(0,+∞)內(nèi)恒有解,
則
解得-1≤a<0;
③當(dāng)a=0時(shí),顯然符合題意.
綜合上述,a的取值范圍是[-1,+∞).
【答案】 [-1,+∞)
4.已知函數(shù)f(x)=x3-ax-1.
(1)若f(x)在R上單調(diào)遞增,求a的取值范圍;
(2)是否存在實(shí)數(shù)a,使f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞減?若存在,求出a的取值范圍;若不存在,說(shuō)明理由;
(3)證明:f(x)=x3-ax-1的圖象不可能總在直線y=a的上方.
【解】 (1)f′(x)=3x2-a,∵3x2-a≥0在R上恒成立,即a≤3x2在R上恒成立,又∵y=3x2≥0,∴當(dāng)a≤0時(shí),f(x)=x3-ax-1在R上是增函數(shù),又a=0時(shí),f′(x)=3x2不恒為0,∴a≤0.
(2)∵3x2-a≤0在(-1,1)上恒成立,∴a≥3x2在(-1,1)上恒成立.但當(dāng)x∈(-1,1)時(shí),0≤3x2<3,∴a≥3,即當(dāng)a≥3時(shí),f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞減.
(3)證明:取x=-1,得f(-1)=a-2