(鲁京津琼专用)2020版高考数学大一轮复习第三章导数及其应用3.2导数的应用(第1课时)教案(含解析) 联系客服

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答案 C

解析 由题意得,当x∈(-∞,c)时,f′(x)>0, 所以函数f(x)在(-∞,c)上是增函数, 因为af(b)>f(a),故选C.

3.函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象可能是( )

答案 D

解析 利用导数与函数的单调性进行验证.f′(x)>0的解集对应y=f(x)的增区间,

f′(x)<0的解集对应y=f(x)的减区间,验证只有D选项符合.

?π??π?4.已知函数f(x)=xsinx,x∈R,则f??,f(1),f?-?的大小关系为( ) ?5??3??π??π?A.f?-?>f(1)>f??

?3??5?

17

?π??π?B.f(1)>f?-?>f?? ?3??5??π??π?C.f??>f(1)>f?-? ?5??3??π??π?D.f?-?>f??>f(1) ?3??5?

答案 A

解析 因为f(x)=xsinx,所以f(-x)=(-x)·sin(-x)=xsinx=f(x),所以函数f(x)

?π??π??π?是偶函数,所以f?-?=f??.又当x∈?0,?时,f′(x)=sinx+xcosx>0,所以函数

2??3??3??

f(x)在?0,?上是增函数,所以f??f(1)>f??,故选A.

25335

??

π??

?π????π????π????π?

??

13

5.已知函数f(x)=x+ax+4,则“a>0”是“f(x)在R上单调递增”的( )

2A.充分不必要条件 C.充要条件 答案 A

32

解析 f′(x)=x+a,当a≥0时,f′(x)≥0恒成立,

2故“a>0”是“f(x)在R上单调递增”的充分不必要条件. lnx6.若f(x)=,e

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

xA.f(a)>f(b) C.f(a)

1-lnxB.f(a)=f(b) D.f(a)f(b)>1

x2

,当x>e时,f′(x)<0,则f(x)在(e,+∞)上为减函数,所以

f(a)>f(b).

?π??π?7.已知定义在?0,?上的函数f(x)的导函数为f′(x),且对于任意的x∈?0,?,都有?2??2?

f′(x)sinx< f(x)cosx,则( )

?π??π?A.3f??>2f??

?4??3??π??π?C.2f??

答案 A

?π?B.f??>f(1) ?3??π??π?D.3f??

18

f?x?

解析 令g(x)=,

sinx则g′(x)=

f′?x?sinx-f?x?cosx, 2

sinx?π?由已知g′(x)<0在?0,?上恒成立,

2???π?∴g(x)在?0,?上单调递减,

2???π??π?∴g??>g??,即?4??3?

f??f???4??3?

22>32

?π??π?,

?π??π?∴3f??>2f??. ?4??3?

1

8.(2018·昆明调研)已知函数f(x)(x∈R)满足f(1)=1,f(x)的导数f′(x)<,则不等式

2

f(x)<+的解集为____________.

2

2

答案 {x|x<-1或x>1} 1

解析 设F(x)=f(x)-x,

21

∴F′(x)=f′(x)-,

2

11

∵f′(x)<,∴F′(x)=f′(x)-<0,

22即函数F(x)在R上单调递减. ∵f(x)<+, 221

∴f(x)-

22

22

2

x21

x21x2

∴F(x)1,即不等式的解集为{x|x<-1或x>1}.

22

9.已知g(x)=+x+2alnx在[1,2]上是减函数,则实数a的取值范围为__________.

2

2

x7??答案 ?-∞,-? 2

??

22a解析 g′(x)=-2+2x+,

xx由已知得g′(x)≤0在[1,2]上恒成立,

19

12

可得a≤-x在[1,2]上恒成立.

x17?12?又当x∈[1,2]时,?-x?min=-4=-. 22?x?7

∴a≤-.

2

10.设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是____________. 答案 (-∞,-1)∪(0,1)

解析 因为f(x)(x∈R)为奇函数,f(-1)=0, 所以f(1)=-f(-1)=0. 当x≠0时,令g(x)=

f?x?

, x则g(x)为偶函数,g(1)=g(-1)=0. 则当x>0时,g′(x)=?=

?f?x??′

??x?

xf′?x?-f?x?

<0,

x2

故g(x)在(0,+∞)上为减函数,在(-∞,0)上为增函数. 所以在(0,+∞)上,当0g(1)=0, 得

f?x?f?x?

>0,所以f(x)>0;在(-∞,0)上,当x<-1时,由g(x)0.

综上知,使得f(x)>0成立的x的取值范围是 (-∞,-1)∪(0,1).

lnx+k11.已知函数f(x)=(k为常数),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行. xe(1)求实数k的值;

(2)求函数f(x)的单调区间. 1

-lnx-kx解 (1)f′(x)=(x>0). xe1-k又由题意知f′(1)==0,所以k=1.

e1

-lnx-1x(2)f′(x)=(x>0). xe

20