一、选择题
1.[2015·陕西高考]设f(x)=x-sinx,则f(x)( ) A.既是奇函数又是减函数 B.既是奇函数又是增函数 C.是有零点的减函数 D.是没有零点的奇函数 答案 B
解析 ∵f(-x)=-x-sin(-x)=-(x-sinx)=-f(x),∴f(x)为奇函数.又f′(x)=1-cosx≥0,∴f(x)单调递增,选B.
2.[2016·河南洛阳质检]对于R上可导的任意函数f(x),若满足1-x
≤0,则必有( ) f′?x?
A.f(0)+f(2)>2f(1) B.f(0)+f(2)≤2f(1) C.f(0)+f(2)<2f(1) D.f(0)+f(2)≥2f(1) 答案 A
解析 当x<1时,f′(x)<0,此时函数f(x)递减;当x>1时,f′(x)>0,此时函数f(x)递增,即当x=1时,函数f(x)取得极小值同时也取得最小值f(1),所以f(0)>f(1),f(2)>f(1),则f(0)+f(2)>2f(1),故选A.
3.[2016·河北石家庄模拟]若不等式2xln x≥-x2+ax-3对x∈(0,+∞)恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,4] C.(0,+∞) D.[4,+∞) 答案 B
3
解析 2xln x≥-x2+ax-3,则a≤2ln x+x+x.设h(x)=2ln x+?x+3??x-1?3
x+x(x>0),则h′(x)=.当x∈(0,1)时,h′(x)<0,函数h(x)x2单调递减;当x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,函数h(x)单调递增,所以h(x)min=h(1)=4,所以a≤h(x)min=4,故a的取值范围是(-∞,4].
2
x3mx+?m+n?x+1
4.[2016·河北衡水中学调研]已知函数f(x)=3+2
的两个极值点分别为x1,x2,且x1∈(0,1),x2∈(1,+∞),点P(m,n)表示的平面区域为D,若函数y=loga(x+4)(a>1)的图象上存在区域D内的点,则实数a的取值范围是( )
A.(1,3) C.(3,+∞) 答案 A
m+n
解析 f′(x)=x+mx+2=0的两根为x1,x2,且x1∈(0,1),
2
B.(1,3] D.[3,+∞)
x2∈(1,+∞),
??f′?0?>0,则????f′?1?<0
?
?m+n1+m+?2<0,
m+n
2>0,
??m+n>0,即? ?3m+n+2<0,?
作出区域D,如图阴影部分,
可得loga(-1+4)>1,所以1
5.[2016·江西八校联考]已知函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,0) C.(0,1) 答案 B
1??
B.?0,2? ??D.(0,+∞)
解析 ∵f(x)=x(ln x-ax),∴f′(x)=ln x-2ax+1,故f′(x)在(0,ln x+1
+∞)上有两个不同的零点,令f′(x)=0,则2a=x,设g(x)=ln x+1x,
-ln x
则g′(x)=x2,∴g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,又∵当x→0时,g(x)→-∞,当x→+∞时,g(x)→0,而g(x)max=g(1)=1,
1
∴只需0<2a<1?0
6.[2015·河北秦皇岛二模]已知函数y=f(x)是R上的可导函数,f?x?1
当x≠0时,有f′(x)+x>0,则函数F(x)=xf(x)+x的零点个数是( )
A.0 C.2 答案 B
f?x?
解析 ∵x≠0时,f′(x)+x>0, xf′?x?+f?x??xf?x??′∴>0,即>0. ① xx当x>0时,由①式知(xf(x))′>0, ∴U(x)=xf(x)在(0,+∞)上为增函数, 且U(0)=0·f(0)=0,
∴U(x)=xf(x)>0在(0,+∞)上恒成立. 1
又x>0,∴F(x)>0在(0,+∞)上恒成立,
B.1 D.3
∴F(x)在(0,+∞)上无零点. 当x<0时,(xf(x))′<0,
∴U(x)=xf(x)在(-∞,0)上为减函数, 且U(0)=0·f(0)=0,
∴U(x)=xf(x)>0在(-∞,0)上恒成立, 1
∴F(x)=xf(x)+x在(-∞,0)上为减函数. 1
当x→0时,xf(x)→0,∴F(x)≈x<0, 1
当x→-∞时,x→0,∴F(x)≈xf(x)>0, ∴F(x)在(-∞,0)上有唯一零点.
综上所述,F(x)在(-∞,0)∪(0,+∞)上有唯一零点,故选B. 二、填空题
2
??1-x,x≤1,
7.[2015·山西四校联考]函数f(x)=?若方程f(x)=
?ln x,x>1,?
1
mx-2恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是________.
?1e?
答案 ?,?
e??2
解析 在平面直角坐标系中作出函数y=f(x)的图象,如图,而函1?1???1
数y=mx-2恒过定点?0,-2?,设过点?0,-2?与函数y=ln x的图象
?
?
?
?
相切的直线为l1,切点坐标为(x0,ln x0).因为y=ln x的导函数y′=
1ln x0+2
111
x,所以图中y=ln x的切线l1的斜率为k=x0,则x0=x0-0,解得x0=e,所以k=
111.又图中l2的斜率为2,故当方程f(x)=mx-2恰有e
?1e?
四个不相等的实数根时,实数m的取值范围是?,?.
e??2
8.[2015·河南郑州质检三]设函数f(x)是定义在(-∞,0)上的可导函数,其导函数为f′(x),且有2f(x)+xf′(x)>x2,则不等式(x+2014)2f(x+2014)-4f(-2)>0的解集为________.
答案 (-∞,-2016)
解析 由2f(x)+xf′(x)>x2,x<0得2xf(x)+x2f′(x)
π??
??0,9.已知偶函数y=f(x)对于任意的x∈2?满足f′(x)cosx+?f(x)sinx>0(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),则下列不等式中成立的有________.
?π??π?
(1)2f?-3? ?????π??π? (2)2f?-3?>f?-4? ?????π? (3)f(0)<2f?-4? ???π??π? (4)f?6?<3f?3? ???? 答案 (2)(3)(4) π?? 解析 因为偶函数y=f(x)对于任意的x∈?0,2?满足f′(x)cosx+ ? ? f(x)sinx>0,且f′(x)cosx+f(x)sinx=f′(x)cosx-f(x)(cosx)′,所以可构