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1、
作業(yè)13:集合、函數與導數單元檢測三
參考時量:60分鐘 完成時間: 月 日
一、選擇題(每小題5分,共30分)
1、函數在定義域內可導,若,設,
,,則( B )
A. B. C. D.
2、設函數f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R),若x=-1為函數f(x)ex的一個極值點,則下列圖象不可能為y=f(x)的圖象是( )D
3、由直線x=-,x=,y=0與曲線y=cosx所圍成的封閉圖形的面積為( )D
A. B.1 C. D.
4、若函數在其定義域內的一個子區(qū)間
2、內不是單調函數,則實數k的取值范圍 ( )B
A. B. C. D.
5、已知對R,函數都滿足,且當時,,則 ( )D
2,4,6
A. B. C. D.
6、已知α、β是三次函數f(x)=x3+ax2+2bx的兩個極值點,且α∈(0,1),β∈(1,2),則的取值范圍是( )A
A. B. C. D.
二、填空題(每小題5分,共25分)
7、設曲線在點(1,1)處的切線與x軸的交點的橫坐標為,令,則的值為 -2 .
8、已知函數f(x)=ex-2x+a有零點,則a的取
3、值范圍是________.a∈(-∞,2ln2-2].
9、函數f(x)=x3-3x-a有三個不同的零點,則a的取值范圍是 (-2,2)
10、如圖,從點P1(0,0)作x軸的垂線交曲線y=ex于點Q1(0,1),曲線在Q1點處的切線與x軸交于點P2.現從P2作x軸的垂線交曲線于點Q2,依次重復上述過程得到一系列點:P1,Q1;P2,Q2;…;Pn,Qn,記Pk點的坐標為(xk,0)(k=1,2,…,n).
(1)xk與xk-1的關系(2≤k≤n)為 xk=xk-1-1(2≤k≤n).
(2)|P1Q1|+|P2Q2|+
4、|P3Q3|+…+|PnQn|=
三、解答題(每小題15分,共45分)
11、設函數f(x)=x3+2ax2+bx+a,g(x)=x2-3x+2,其中x∈R,a、b為常數,已知曲線y=f(x)與y=g(x)在點(2,0)處有相同的切線l.
(1)求a、b的值,并寫出切線l的方程;
(2)若方程f(x)+g(x)=mx有三個互不相同的實根0、x1、x2,其中x1
5、(x)在點(2,0)處有相同的切線,
故有f(2)=g(2)=0,f′(2)=g′(2)=1.
由此得解得
所以a=-2,b=5,切線l的方程為x-y-2=0.
(2)由(1)得f(x)=x3-4x2+5x-2,
所以f(x)+g(x)=x3-3x2+2x.
依題意,方程x(x2-3x+2-m)=0有三個互不相同的實根0、x1、x2,
故x1、x2是方程x2-3x+2-m=0的兩相異的實根.
所以Δ=9-4(2-m)>0,即m>-.
又對任意的x∈[x1,x2],f(x)+g(x)
6、0.
由韋達定理,可得x1+x2=3>0,x1x2=2-m>0,
故00,
則f(x)+g(x)-mx=x(x-x1)(x-x2)≤0,
又f(x1)+g(x1)-mx1=0,
所以函數f(x)+g(x)-mx在x∈[x1,x2]的最大值為0.
于是當-
7、x1)),B(x2,f(x2))的直線的斜率為k.問:是否存在a,使得k=2-a?若存在,求出a的值;若不存在,請說明理由.
【解答】 (1)f(x)的定義域為(0,+∞).
f′(x)=1+-=.
令g(x)=x2-ax+1,其判別式Δ=a2-4.
①當|a|≤2時,Δ≤0,f′(x)≥0.故f(x)在(0,+∞)上單調遞增.
②當a<-2時,Δ>0,g(x)=0的兩根都小于0.
在(0,+∞)上,f′(x)>0.
故f(x)在(0,+∞)上單調遞增.
③當a>2時,Δ>0,g(x)=0的兩根為x1=,x2=.
當00;當x1
8、)<0;當x>x2時,f′(x)>0.
故f(x)分別在(0,x1),(x2,+∞)上單調遞增,在(x1,x2)上單調遞減.
(2)由(1)知,a>2.
因為f(x1)-f(x2)=(x1-x2)+-a(lnx1-lnx2),所以,
k==1+-a.
又由(1)知,x1x2=1,于是
k=2-a.
若存在a,使得k=2-a,則=1.
即lnx1-lnx2=x1-x2.
亦即x2--2lnx2=0(x2>1).(*)
再由(1)知,函數h(t)=t--2lnt在(0,+∞)上單調遞增,而x2>1,所以x2--2lnx2>1--2ln1=0.這與(*)式矛盾.
故不存在a,使
9、得k=2-a.
13、已知函數
(I)求函數在上的最小值;
(II)對一切恒成立,求實數的取值范圍;
(III)求證:對一切,都有
解:(I)f ′(x)=lnx+1,當x∈(0,),f ′(x)<0,f (x)單調遞減,
當x∈(,+∞),f ′(x)>0,f (x)單調遞增. ……2分
①0<t<t+2<,t無解;②0<t<<t+2,即0<t<時,f (x)min=f ()=-;
③≤t<t+2,即t≥時,f (x)在[t,t+2]上單調遞增,f (x)min=f (t)=tlnt;
所以f (x)min=. ……5分
(II)2xlnx≥-x2+a
10、x-3,則a≤2lnx+x+, ……6分
設h (x)=2lnx+x+(x>0),則h′ (x)=,x∈(0,1),h′ (x)<0,h (x)單調遞減,
x∈(1,+∞),h′ (x)>0,h (x)單調遞增,所以h (x)min=h (1)=4,
因為對一切x∈(0,+∞),2f (x)≥g (x)恒成立,所以a≤h (x)min=4. ……10分
(III)問題等價于證明xlnx>-(x∈(0,+∞)),
由(I)可知f (x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是-,當且僅當x=時取到.
設m (x)=-(x∈(0,+∞)),則m ′(x)=,
易得m (x)max=m (1)=-,當且僅當x=1時取到,
從而對一切x∈(0,+∞),都有l(wèi)nx>-. ……13分
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