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时间:2021-03-24
《2021届高考数学一轮复习第3章导数及其应用第2节第1课时导数与函数的单调性课时跟踪检测理含解析202102031111.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三章 导数及其应用第二节 导数的应用第一课时 导数与函数的单调性A级·基础过关
2、固根基
3、1.函数f(x)=3+xlnx的单调递减区间是( )A.B.C.D.解析:选B 因为函数f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=lnx+x·=lnx+1,令f′(x)<0,解得0ln2时,f′(x)>0,f(x)是增函数,且f(x)>f(l
4、n2)=1-2ln2,故选C.3.已知函数f(x)=x3-ax在(-1,1)上单调递减,则实数a的取值X围为( )A.(1,+∞)B.[3,+∞)C.(-∞,1]D.(-∞,3]解析:选B∵f(x)=x3-ax,∴f′(x)=3x2-a.又f(x)在(-1,1)上单调递减,∴3x2-a≤0在(-1,1)上恒成立,∴a≥3,故选B.4.(2019届某某联考)设函数f(x)=x2-9lnx在区间[a-1,a+1]上单调递减,则实数a的取值X围是( )A.(1,2]B.(4,+∞)C.(-∞,2)D.(0,3]解析:选A∵f(x)=x2-9lnx(x>0),∴f′(x)=x-
5、,由x-≤0,得00且a+1≤3,解得16、)时,f′(x)=cosx-1≤0,即f(x)=sinx-x在(1,+∞)上为减函数,∴b0B.x1+x2>0C.x-x>0D.x-x<0解析:选D 由f(x)=xsinx,得f′(x)=sinx+xcosx=cosx(tanx+x),当x∈时,f′(x)>0,即f(x)在上为增函数,又∵f(-x)=-xsin(-x)=xsinx=f(x),∴f(x)为偶函数,∴当f(x1)7、x18、)9、x210、),∴11、x112、13、<14、x215、,x-x<0,故选D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)≥0的解集为____________.解析:由f(x)图象特征可得,在和[2,+∞)上f′(x)≥0,在上f′(x)<0,所以xf′(x)≥0⇔或⇔0≤x≤或x≥2,所以xf′(x)≥0的解集为∪[2,+∞).答案:∪[2,+∞)8.(2019届某某模拟)若函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值X围是____________.解析:∵函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,∴f′(x)=2x-ex-a>0有解,即a<2x-ex有解16、.设g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,则当x0,g(x)单调递增,当x>ln2时,g′(x)<0,g(x)单调递减,∴当x=ln2时,g(x)取得最大值,且g(x)max=g(ln2)=2ln2-2,∴a<2ln2-2.答案:(-∞,2ln2-2)9.已知e是自然对数的底数,实数a是常数,函数f(x)=ex-ax-1的定义域为(0,+∞).(1)设a=e,求函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程;(2)判断函数f(x)的单调性.解:(1)∵a=e,∴f(x)=ex-ex-1,∴f′(x)=ex-17、e,f(1)=-1,f′(1)=0.∴当a=e时,函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=-1.(2)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.易知f′(x)=ex-a在(0,+∞)上单调递增.∴当a≤1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>1时,由f′(x)=ex-a=0,得x=lna,∴当0lna时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.综上,当a≤1时,f(x)在(0,+∞)上
6、)时,f′(x)=cosx-1≤0,即f(x)=sinx-x在(1,+∞)上为减函数,∴b0B.x1+x2>0C.x-x>0D.x-x<0解析:选D 由f(x)=xsinx,得f′(x)=sinx+xcosx=cosx(tanx+x),当x∈时,f′(x)>0,即f(x)在上为增函数,又∵f(-x)=-xsin(-x)=xsinx=f(x),∴f(x)为偶函数,∴当f(x1)7、x18、)9、x210、),∴11、x112、13、<14、x215、,x-x<0,故选D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)≥0的解集为____________.解析:由f(x)图象特征可得,在和[2,+∞)上f′(x)≥0,在上f′(x)<0,所以xf′(x)≥0⇔或⇔0≤x≤或x≥2,所以xf′(x)≥0的解集为∪[2,+∞).答案:∪[2,+∞)8.(2019届某某模拟)若函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值X围是____________.解析:∵函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,∴f′(x)=2x-ex-a>0有解,即a<2x-ex有解16、.设g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,则当x0,g(x)单调递增,当x>ln2时,g′(x)<0,g(x)单调递减,∴当x=ln2时,g(x)取得最大值,且g(x)max=g(ln2)=2ln2-2,∴a<2ln2-2.答案:(-∞,2ln2-2)9.已知e是自然对数的底数,实数a是常数,函数f(x)=ex-ax-1的定义域为(0,+∞).(1)设a=e,求函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程;(2)判断函数f(x)的单调性.解:(1)∵a=e,∴f(x)=ex-ex-1,∴f′(x)=ex-17、e,f(1)=-1,f′(1)=0.∴当a=e时,函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=-1.(2)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.易知f′(x)=ex-a在(0,+∞)上单调递增.∴当a≤1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>1时,由f′(x)=ex-a=0,得x=lna,∴当0lna时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.综上,当a≤1时,f(x)在(0,+∞)上
7、x1
8、)9、x210、),∴11、x112、13、<14、x215、,x-x<0,故选D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)≥0的解集为____________.解析:由f(x)图象特征可得,在和[2,+∞)上f′(x)≥0,在上f′(x)<0,所以xf′(x)≥0⇔或⇔0≤x≤或x≥2,所以xf′(x)≥0的解集为∪[2,+∞).答案:∪[2,+∞)8.(2019届某某模拟)若函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值X围是____________.解析:∵函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,∴f′(x)=2x-ex-a>0有解,即a<2x-ex有解16、.设g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,则当x0,g(x)单调递增,当x>ln2时,g′(x)<0,g(x)单调递减,∴当x=ln2时,g(x)取得最大值,且g(x)max=g(ln2)=2ln2-2,∴a<2ln2-2.答案:(-∞,2ln2-2)9.已知e是自然对数的底数,实数a是常数,函数f(x)=ex-ax-1的定义域为(0,+∞).(1)设a=e,求函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程;(2)判断函数f(x)的单调性.解:(1)∵a=e,∴f(x)=ex-ex-1,∴f′(x)=ex-17、e,f(1)=-1,f′(1)=0.∴当a=e时,函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=-1.(2)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.易知f′(x)=ex-a在(0,+∞)上单调递增.∴当a≤1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>1时,由f′(x)=ex-a=0,得x=lna,∴当0lna时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.综上,当a≤1时,f(x)在(0,+∞)上
9、x2
10、),∴
11、x1
12、
13、<
14、x2
15、,x-x<0,故选D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)≥0的解集为____________.解析:由f(x)图象特征可得,在和[2,+∞)上f′(x)≥0,在上f′(x)<0,所以xf′(x)≥0⇔或⇔0≤x≤或x≥2,所以xf′(x)≥0的解集为∪[2,+∞).答案:∪[2,+∞)8.(2019届某某模拟)若函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值X围是____________.解析:∵函数f(x)=x2-ex-ax在R上存在单调递增区间,∴f′(x)=2x-ex-a>0有解,即a<2x-ex有解
16、.设g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,则当x0,g(x)单调递增,当x>ln2时,g′(x)<0,g(x)单调递减,∴当x=ln2时,g(x)取得最大值,且g(x)max=g(ln2)=2ln2-2,∴a<2ln2-2.答案:(-∞,2ln2-2)9.已知e是自然对数的底数,实数a是常数,函数f(x)=ex-ax-1的定义域为(0,+∞).(1)设a=e,求函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程;(2)判断函数f(x)的单调性.解:(1)∵a=e,∴f(x)=ex-ex-1,∴f′(x)=ex-
17、e,f(1)=-1,f′(1)=0.∴当a=e时,函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=-1.(2)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.易知f′(x)=ex-a在(0,+∞)上单调递增.∴当a≤1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>1时,由f′(x)=ex-a=0,得x=lna,∴当0lna时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.综上,当a≤1时,f(x)在(0,+∞)上
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