广东省各地2014届高三11月模拟数学理试题分类汇编
导数及其应用
一、选择题
1、(汕头市潮师高级中学2014届高三上学期期中)已知函数y?f(x)是定义在R上的奇函数,且当x?(??,0)时不等式f(x)?xf?(x)?0成立, 若
a?30.3?f(30.3),b?(log?3)?f(log?3),c?(log3)?f(log3),则a,b,c的大小关系是( )
9911A. c?b?a B. c?a?b C. a?b?c D. a?c?b
答案:B
2、(汕头市聿怀中学2014届高三上学期期中考试)已知函数y?f(x)是定义在实数集R上的奇函数,且当x?(??,0)时xf?(x)?f(?x)成立(其中f?(x)是f(x)的导函数),若a?3f(3),
11b?f(1),c?(log2)f(log2)则a,b,c的大小关系是
44
A.c?a?b
B.c?b?a
C.a?b?c
D.a?c?b
答案:A
3、(汕头四中2014届高三第二次月考)已知函数f(x)?x?3x,若过点A?0,16?且与曲线
3y?f(x)相切的切线方程为y?ax?16,则实数a的值是( )
A.?3 B.3 C.6 D.9 答案:D
4、(珠海一中等六校2014届高三上学期第二次联考)一个物体的运动方程为s?1?t?t,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在3秒末的瞬时速度是 ( ) A.7米/秒 B.6米/秒 C.5米/秒 D.8米/秒 答案:C
二、填空题
1、(广东省百所高中2014届高三11月联考)曲线y?___
答案:3x+y-5=0
??cosx,x?02、(广东省宝安中学等七校2014届高三第二次联考)已知函数f?x???,则?2f?x?dx?2x?0?1,2x?1(x?0)在点(1,2)处的切线方程为_2x
的值等于 . 答案:3
3、(广州市培正中学2014届高三11月月考)对于三次函数f(x)?ax3?bx2?cx?d(a?0),给出定义:设f?(x)是函数y?f(x)的导数,f??(x)是函数f?(x)的导数,若方程f??(x)?0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y?f(x)的“拐点”,某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心. 给定函数
13125x?x?3x?,请你根据上面探究结果,解答以下问题: 321213125(1)函数f(x)?x?x?3x?的对称中心坐标为 ______ ;
32121232012)?f()?f()???f()= __________ . (2)计算f(20132013201320131答案:(,1) ;2012
21?4?4、(河源市东江中学2014届高三11月月考)曲线y?x3?x在点?1,?处的切线与坐标轴围成
3?3?f(x)?的三角形面积为 答案:
1 925、(江门市2014届高三调研)直线y?x和抛物线y?x所围成封闭图形的面积S? .
答案:
1 636、(汕头市潮师高级中学2014届高三上学期期中) 已知函数y?x?3x?m的图像与x轴恰有两个公共点,则实数m= 。 答案:.-2或2
7、(汕头市潮师高级中学2014届高三上学期期中)曲线f(x)?处的切线的方程为 。 答案:x?2y?sinx1??在点M(,f(0))sinx?cosx24?4?0
28、(中山一中2014届高三上学期第二次统测)若函数f?x?的导函数f??x??x?4x?3,则函数
f?1?x?的单调减区间是 _____ 答案:
?0,2?
9、(中山一中2014届高三上学期第二次统测)一物体在力F(x)??作用下沿与力F相同的方向,
?5, 0?x?2,(单位:N)的
?3x?4, x?2从x?0处运动到x?4 (单位:m)处,则力F(x)做的功为 焦. 答案:36
10、(珠海一中等六校2014届高三上学期第二次联考)由曲线y?ex与直线x?0、直线y?e所围成的图形的面积为____________.
答案:1 三、解答题
1、(广东省百所高中2014届高三11月联考)
已知函数f(x)?ex?kx2,x?R (1)若k?1,求证:当x?(0,??)时,f(x)>1; 2(2)若f(x)在区间(0,??)上单调递增,试求k的取值范围; (3)求证:
1
解:(1)f(x)=ex-x2,则h(x)=f′(x)=ex-x,∴h′(x)=ex-1>0(x>0),
2∴h(x)=f′(x)在(0,+∞)上递增,∴f′(x)>f′(0)=1>0, 1
∴f(x)=ex-x2在(0,+∞)上单调递增,故f(x)>f(0)=1.(5分)
2(2)f′(x)=ex-2kx,下求使f′(x)>0(x>0)恒成立的k的取值范围. 若k≤0,显然f′(x)>0,f(x)在区间(0,+∞)上单调递增; 记φ(x)=ex-2kx,则φ′(x)=ex-2k,
1
当0<k<时,∵ex>e0=1,2k<1,∴φ′(x)>0,则φ(x)在(0,+∞)上单调递增,
2于是f′(x)=φ(x)>φ(0)=1>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增;
1
当k≥时,φ(x)=ex-2kx在(0,ln 2k)上单调递减,在(ln 2k,+∞)上单调递增,
2于是f′(x)=φ(x)≥φ(ln 2k)=eln 2k-2kln 2k,
1e
由eln 2k-2kln 2k≥0得2k-2kln 2k≥0,则≤k≤,
22e
综上,k的取值范围为(-∞,].(10分)
2
1
(3)由(1)知,对于x∈(0,+∞),有f(x)=ex>x2+1,∴e2x>2x2+1,
222
则ln(2x2+1)<2x,从而有ln(4+1)<2(n∈N*),
nn
222222222
于是ln(4+1)+ln(4+1)+ln(4+1)+?+ln(4+1)<2+2+?+2<2++?+
123n12n11×2211122222=2+2(1-+?+-)=4-<4,故(4+1)(4+1)(4+1)?(4+1)<e4.(14分)
2n123n(n-1)×nn-1n2、(广东省宝安中学等七校2014届高三第二次联考)
222x已知函数f?x???ax??a?1?x?a??a?1??e(其中a?R).
??(Ⅰ) 若x?0为f?x?的极值点,求a的值;
?12?x?x?1?; ?2?(Ⅲ) 若函数f?x?在区间?1,2?上单调递增,求实数a的取值范围.
(Ⅱ) 在(Ⅰ)的条件下,解不等式f?x???x?1??22【解析】(Ⅰ)因为f?x???ax2??a?1?x?a??a?1??ex
??所以
f?????????x??2?????????????0因为x?0为f?x?的极值点,所以由f??0??ae?0,解得a?0?????3分
x检验,当a?0时,f??x??xe,当x?0时,f??x??0,当x?0时,f??x??0. 所以x?0为f?x?的极值点,故a?0.?????4分 2???????2???2分x 1(Ⅱ) 当a?0时,不等式f?x???x?1??整理得
?12??1?x?x?1???x?1??ex??x?1??x2?x?1?, ?2??2??x?1?0?12???,即或??x1?x0?x?1??x?e??x?12?????2????e??2x?x?1??0????x?1?0??6分 ?x?12??e??2x?x?1??0????12?xxx令g?x??e??x?x?1?,h?x??g??x??e??x?1?,h??x??e?1,
?2?xx当x?0时,h??x??e?1?0;当x?0时,h??x??e?1?0,
所以h?x?在???,0?单调递减,在(0,??)单调递增,所以h?x??h?0??0,即g??x??0, 所以g?x?在R上单调递增,而g?0??0;
?12??1?x?x?1??0?x?0;ex??x2?x?1??0?x?0, ?2??2?所以原不等式的解集为?xx?0或x?1?;??????????9分
故e??x(Ⅲ) 当a?0时,f??x???ax?a?1x?a??e
22x??因为x??1,2?,所以f??x??0,所以f?x?在?1,2?上是增函数. ????????11分
当a?0时,f??x??a?x?a??x?????1?x??e, x??1,2?时,f?x?是增函数,f??x??0. a?
① 若a??1,则f??x??a?x?a??x???1?x?1??1?,由e?0?x??,?a1,2????????,?a?得
a??a??a?1?a???1?a???1?a?a??2;
② 若?1?a?0,则f??x??a?x?a??x???ex?0?x???a,??,由?1,2????a,??得
??1??a?0. 22x③ 若a??1,f??x????x?1??e?0,不合题意,舍去.
综上可得,实数a的取值范围是???,?2????(亦可用参变分离或者图像求解).
3、(广州市培正中学2014届高三11月月考) 已知函数f(x)?x2?(2a?1)x?alnx。
(1)当a?2时,求曲线y?f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (2)当a?0,且a??1?,??? ???????????14分 ?2?1,求函数f(x)的单调区间。 2解:(1)当a=2时,
f(x)=x2-(2a+1)x+aln x =x2-5x+2ln x,
2
∴f′(x)=2x-5+,(2分)
x
∴f′(1)=-1, 又f(1)=-4,(4分)
∴y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+y+3=0.(5分)
2
a2x-(2a+1)x+a
(2)f′(x)=2x-(2a+1)+=(x>0),
xx1
令f′(x)=0,可得x1=,x2=a.(6分)
211
①当a>时,由f′(x)>0?x>a或x<,
22
11
f(x)在(0,),(a,+∞)上单调递增.由f′(x)<0?
f(x)在(,a)上单调递减.(9分)
2
11
②当00可得f(x)在(0,a),(,+∞)上单调递增.
221
由f′(x)<0可得f(x)在(a,)上单调递减.(12分)
24、(广州增城市2014届高三上学期调研) 设f?x??lnx?
a. x2