人教B版高中数学选择性必修第三册6-2-2导数与函数的极值、最值随堂作业含答案1
展开【精挑】6.2.2 导数与函数的极值、最值随堂练习
一.单项选择
1.
对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
2.
设函数y=xsin x+cos x的图象上点P(t,f(t))处的切线斜率为k,则函数k=g(t)的大致图象为( )
A. B.
C. D.
3.
已知函数的定义域为R,且,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
4.
函数满足,在上存在导函数,且在上,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.
函数f(x)=cos x-x在(0,π)上的单调性是( )
A.先增后减 B.先减后增
C.单调递增 D.单调递减
6.
已知,,,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
7.
设f'(x)是函数f(x)的导函数,若f'(x)>0,且?x1,x2∈R(x1≠x2),f(x1)+f(x2)<2f(),则下列各项中不一定正确的是( )
A.f(2)<f(e)<f(π)
B.f′(π)<f′(e)<f′(2)
C.f(2)<f′(2)﹣f′(3)<f(3)
D.f′(3)<f(3)﹣f(2)<f′(2)
8.
若函数的最小值为,则( )
A. B. C. D.
9.
已知函数的导函数为,对任意的实数都有,,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
10.
若f(x)=x3-ax2的单调减区间是(0,2),则正数a的值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
11.
函数的导函数的图象如图所示,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
12.
如果函数y=f(x)的图象如图所示,那么导函数y=的图象可能是( )
A. B.
C. D.
13.
已知函数的图象如图所示,则函数的图象可能是图中的( )
A. B.
C. D.
14.
已知当时,恒成立,则正实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
15.
定义在R上的偶函数,其导函数,当x≥0时,恒有,若,则不等式的解集为( )
A.(,1) B.(∞,)∪(1,+∞)
C.(,+∞) D.(∞,)
参考答案与试题解析
1.【答案】C
【解析】
原不等式可化为.
令,则.
令,则.
∵函数在区间上递增,∴,
∴.
,使得,即,,
,递减,,递增,
∴,
∴,恒有,在区间上递增,
∴,
∴.
故选:C.
2.【答案】B
【解析】
可得:.
可得:,
由于,函数是奇函数,排除选项,;
当时,,排除选项D.
故选:B
3.【答案】A
【解析】
解:设=,
则=,
∵,∴,
∴,∴y=g(x)在定义域上单调递减,
∵
∴=,
又=,
∴,
∴,
∴的解集为.
故选:A.
4.【答案】D
【解析】
由函数满足,可知函数为奇函数,
,
即,
构造函数,
由题意知:在上,,
故在上单调递减,
为奇函数,
,
即为奇函数,
故在R上单调递减,
因此原不等式可化为:,
即,解得.
故选:D.
5.【答案】D
【解析】
f′(x)=-sin x-1,x∈(0,π),
∴f′(x)<0,则f(x)=cos x-x在(0,π)上单调递减.
故选:D
6.【答案】C
【解析】
由题意,,,,
构造函数,则,
所以函数在上单调递减,所以,即.
故选:C.
7.【答案】C
【解析】
解:∵f′(x)>0,∴f(x)在R上单调递增,
∵,
∴<,
∴y=f(x)的图象如图所示,图象是向上凸.
∴f(2)<f(e)<f(π),f′(π)<f′(e)<f′(2),可知:A,B正确.
∵f(3)﹣f(2)=,表示点A(2,f(2)),B(3,f(3))的连线的斜率.
由图可知:f′(3)<kAB<f′(2),故D正确.
C项无法推出,
故选:C.
8.【答案】D
【解析】
由题意知:,
的最小值为,是的一个极值点,
,解得:,;
若,当时,,不符合题意.
若,则,当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,是的最小值,满足题意;
若,令,解得:或;
当或时,;当时,;
在,上单调递减,在上单调递增,
又,当时,;
是的最小值,满足题意;
综上所述:,.
故选:D.
9.【答案】C
【解析】
解:由题意得,
则
,
由,解得:,
故,
(2),
当时,,,,
在上恒成立,
即在上单调递增,
又,故为上的偶函数,
其图象关于轴对称,在上单调递减,
故,故,
故选:C.
10.【答案】A
【解析】
f′(x)=x2-2ax,令f′(x)<0,由于a>0,故解得0<x<2a,
由的单调减区间是(0,2),的单调减区间是(0,2),
所以2a=2,即a=1.
故选:A
11.【答案】A
【解析】
由图象知,当或时,,函数为增函数,当或时,,函数为减函数,对应图象为A.
故选:A.
12.【答案】A
【解析】
由原函数的单调性可以得到导函数的正负情况依次是正→负→正→负,只有选项A满足.
故选:A.
13.【答案】C
【解析】
解:由函数的图象的增减变化趋势,判断函数取值的正.负情况如下表:
x | |||
递减 | 递增 | 递减 | |
所以当时,函数的图象在x轴下方;
当时,函数的图象在x轴上方;
当时,函数的图象在x轴下方.
故选:C.
14.【答案】D
【解析】
当时,而,,原不等式恒成立,
当时,,不等式等价变形为:,
令,,而,求导得,
令,则,则在上单调递增,
,若,则,记,,则,
则存在,使得,当时,,单调递减,即当时,,不符合题意,
若,,即当时,单调递增,则有,符合题意,
综上得,,
所以正实数的取值范围是.
故选:D
15.【答案】A
【解析】
当时,,又,
∴,即在上单调递减.
∵是定义在R上的偶函数,
∴是定义在R上的偶函数,
由不等式,则有,
∴,解得:.
∴不等式的解集为.
故选:A