1、选择填空训练题:函数与导数的应用一、考情分析:函数与导数出现在选择填空题中基本上属于比较难的题型,因此在平时的训练过程中要注意梯度训练,不断地从基础题出发训练达到高考考题的要求,在一些函数中涉及到不常用函数的单调性、值域、最值及含参函数等问题时可以考虑使用导数求解。二、典例剖析:例 1已知函数 f(x)ax 3x1 的图像在点( 1,f(1) 处的切线过点( 2,7),则 a_解析:因为 f(x)3ax 21,所以函数在点(1,f (1),f (1)= 2a,即点(1,2a) 处的切线的斜率 kf( 1)3a1.又切线过点( 2, 7),则经过点(1, 2a),(2, 7) 的直线的斜率k ,
2、所以 3a1 ,解得 a1.2 a 71 2 2 a 71 2(1)切点既在切线上也在曲线上,曲线 在 处切线的斜率为 ;()fx00kfx(2)由两点 所确定的直线斜率为 。12,Pxy 21ykx例 2设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f(x),且函数 y(1 x)f(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(1)B函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(1)C函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(2)D函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(2)解析:结合图形可知:(1)当 x0,而 1x0,所以此时
3、f(x)0;(2)当20,所以此时 f(x)0 ,而 1 x2 时,y0,则函数 f(x)图像如下图:易知:函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(2)函数 在区间 上的导函数 ,则 在 上为增函数;,ab()0()fx,ab函数 在区间 上的导函数 ,则 在 上为减函数;()f fx例 3定义在 上的函数 f(x),f( x)是它的导函数,且恒有 f(x) f Bf( 1)f D. f 0,sin xcos x令 g(x) , ,f(x)sin x 2fi-cos=in0i则可知 g(x)在 上单调递增,(0, 2)由 g g ,g(1)g ,g g ,(3) (4) (6) (4)
4、(6)可知 A,B,C 错误,由 g g 可知 D 正确,故选 D.(3) (6)1、方法:构造函数法2、导数的运算性质: f(x)=f()x+f()g2f(x)f()-=g0g例 4设函数 f(x)e x(x33x 3) ae xx( x2),若不等式 f(x)0 有解则实数 a 的最小值为_解析:f( x)0 可化为 ex(x3 3x3) ae xx0,ax 33x3 ,xex令 F(x)x 33x 3 ,则 F(x)3x 23 (x1)(3x3e x ),xex x 1ex令 G(x)3x 3e x ,则 G(x)3e x ,故当 ex 3,即 xln 3 时 ,G(x)3x3 ex 有
5、最小值 G(ln 3)3ln 363 0,(2 ln 3)故当 x2,1)时,F 0;(x) (x)故 F(x)有最小值 F(1)13 3 1 ,1e 1e故实数 a 的最小值为 1 .1e1、方法:利用分离参数法求参数的取值范围;2、构造函数利用导数求最值。3、难点:构造函数 G(x)3x3e x 确定导数 F(x)的符号,通过再次求导来实现;对于不常见函数的单调性、最值、符号等问题可以通过再次求导来实现。三、强化训练题:1设 f(x)xln x,若 f(x0)2,则 x0( )Ae 2 Be C. Dln 2ln 222设函数 f(x) ,则 f ( )xsin x ( 2)A B. C1
6、 D1 2 23如图,直线 l 是曲线 yf(x)在 x4 处的切线,则 f(4)( ) A. B3 C4 D5124已知函数 f(x) ,其导函数记为 f(x), 则 f(2 016)f(2 016)f( 2 016)(x 1)2 sin xx2 1f(2 016) _ _5已知 f 是函数 f 的导数,f f 2xx 2,f ( )(x) (x) (x) (1) (2)A. B. C. D212 8ln 21 2ln 2 21 2ln 2 41 2ln 26函数 yxe x 在其极值点处的切线方程为_ _7函数 yx 2sin x 的导数为( )Ay2xcos xx 2sin x By2x
7、cos xx 2sin xCy2xsin xx 2cos x Dy2xsin xx 2cos x8设函数 yf(x) 的图像如图,则导函数 yf( x)的图像可能是下图中的( )10若曲线 y x2 与曲线 yaln x 在它们的公共点 P12e处具有公共切线,则实数 a( )(s, t)A2 B. C1 D21211函数 f(x)2ln xx 2bxa( b0,aR) 在点(b,f (b)处的切线斜率的最小值是_ _12函数 f(x)的定义域是开区间(a,b),导函数 f(x)在(a,b)内的图像如图所示,则 f(x)在开区间 (a,b)内有极小值点( )A1 个 B2 个 C3 个 D4
8、个13函数 f(x) (2x3)e x 的单调递增区间是( )A. B(2,) C. D.( , 12) (0, 12) (12, )14已知 f(x)3sin x x,对任意的 x ,给出以下四个结论:(0, 2)f(x )0; f(x)0;f (x)f ,且 f 1,则不等(x) (x) (x) (x) (0)式 g(x) Bf( x)g( a)0,b0,且函数 f(x)4x 3ax 22bx2 在 x1 处有极值,则 ab 的最大值等于( )A3 B6 C9 D227已知 f(x)为 R 上的可导函数,且x R ,均有 f(x)f( x),则有( )Ae 2 016f(2 016)e 2
9、 016f(0)Be 2 016f(2 016) f(0),f(2 016)e 2 016f(0)De 2 016f(2 016)f(0),f(2 016)(1)3ln x1 的解集为 ( )A(1,) B(e,) C(0,1) D(0 ,e)34已知函数 f(x)的定义域为1,5 ,部分对应值如下表.x 1 0 4 5f(x) 1 2 2 1f(x)的导函数 yf(x)的图象如图所示下列关于函数 f(x)的命题:函数 yf(x) 是周期函数;函数 f(x)在0,2是减函数;如果当 x1,t时,f(x)的最大值是 2,那么 t 的最大值为4;当 1K) ln x 1exAK 的最大值为 BK
10、的最小值为1e 1eCK 的最大值为 2 DK 的最小值为 236若曲线 C1:y3x 4ax 36x 2 在 x1 处的切线与曲线 C2:ye x 在 x1 处的切线互相垂直,则实数 a 的值为_ _37如图,yf(x)是可导函数 ,直线 l:ykx2 是曲线 yf(x)在x3 处的切线,令 g(x)xf(x),其中 g(x)是 g(x)的导函数,则 g(3)_ _38设函数 f(x)ln x ax2bx,若 x1 是 f(x)的极大值点,则 a12的取值范围为_ _39某商品每件成本 5 元,售价 14 元,每星期卖出 75 件如果降低价格,销售量可以增加,且每星期多卖出的商品件数 m 与
11、商品单价的降低值 x(单位:元,0x0 时,f( x)xln x,则不等式 f(x)a,则实数 a 的取值范围是 _强化训练题答案:1设 f(x)xln x,若 f(x0)2,则 x0(B)Ae 2 Be C. Dln 2ln 22【解析】因 f(x)xln x,所以 f(x)ln x1.由 f(x0)ln x 012 解得 x0e.故选 B.2设函数 f(x) ,则 f ( C)xsin x ( 2)A B. C1 D1 2 2【解析】f(x) ,则 f 1,故选 C.sin x xcos xsin2x (2) 113如图,直线 l 是曲线 yf(x)在 x4 处的切线,则 f(4)(A)
12、A. B3 C4 D512【解析】直线过点 , ,所以直线斜率(0, 3) (4, 5)k ,f (4) .12 124已知函数 f(x) ,其导函数记为 f(x), 则 f(2 016)f(2 016)f( 2 016)(x 1)2 sin xx2 1f(2 016) _2_【解析】f(x)1 ,f (x)是偶函数,f(2 016)f(2 016)f(2 016)2x sin xx2 1f( 2 016) 2.5已知 f 是函数 f 的导数,f f 2xx 2,f (C)(x) (x) (x) (1) (2)A. B. C. D212 8ln 21 2ln 2 21 2ln 2 41 2ln
13、 2【解析】因为 f f 2xln 22x,所以 f f 2ln 22,解得 f(1) ,所(x) (1) (1) (1)21 2ln 2以 f 2xln 22x,所以 f 22ln 222 ,故选 C.(x)21 2ln 2 (2) 21 2ln 2 41 2ln 26函数 yxe x 在其极值点处的切线方程为_y _1e【解析】y(x1)e x,令 y0,得 x1,此时 y ,即极值点为 ,1e ( 1, 1e)函数在该点处的切线斜率为零,故切线方程为 y .1e7函数 yx 2sin x 的导数为(C)Ay2xcos xx 2sin x By2xcos xx 2sin xCy2xsin
14、xx 2cos x Dy2xsin xx 2cos x【解析】y(x 2sin x)(x 2)sin xx 2(sin x)2xsin xx 2cos x,故选 C.8设函数 yf(x) 的图像如图,则导函数 yf( x)的图像可能是下图中的(D)【解析】由 yf(x) 图象知,函数先增,再减,再增,对应的导数值,应该是先大于零,再小于零,最后大于 0.故选 D.10若曲线 y x2 与曲线 yaln x 在它们的公共点 P 处具有公共切线,则实数12e (s, t)a(C)A2 B. C1 D212【解析】根据题意可知:y x,y ,两曲线在点 P 处有公共的切线,所以1e ax (s, t
15、)s 即: s ,代入 aln s1e as ae s22e解得:a1,所以答案为 C.11函数 f(x)2ln xx 2bxa(b0,aR )在点(b,f(b) 处的切线斜率的最小值是_2 _2【解析】因为 f(x)2ln xx 2bxa,f(x) 2x b,所以2xk 2bb b2 ,当且仅当 b 时取等号,即 b 时,k 取得最小值为 2 .2b 2b 2 2b 2 212函数 f(x)的定义域是开区间(a,b),导函数 f(x)在(a,b)内的图像如图所示,则 f(x)在开区间 (a,b)内有极小值点(A)A1 个 B2 个 C3 个 D4 个【解析】设导函数 f(x)在(a,b)内的
16、图像与 x 轴的交点( 自左向右)分别为x1,x 2,x 3,x 4,其中 x10,x(x 1,x 2)时,f (x)0 且 f(x2)0,所以 x2 是函数 f(x)的极小值点;当 x(x 2,x 3)或 x(x 3,x 4)时,f(x)0 ,故 x3 不是函数 f(x)的极值点;当 x(x 3,x 4)时,f(x)0,而当 x(x 4,b)时,f(x)0,可得 x .(x) (2x 3) (2x 1) (x) (12, )14已知 f(x)3sin x x,对任意的 x ,给出以下四个结论:(0, 2)f(x )0; f(x)0;f (x)0,f (x)是增函数,从而得出结论17已知函数
17、f(x)x 3bx 2cxd( b,c,d 为常数),当 x( 0,1)时取极大值,当x(1,2) 时取极小值,则 (c3) 2 的取值范围是(D)(b 12)2 A. B( ,5) C. D(5,25)(372, 5) 5 (374, 25)【解析】因为函数 f(x)x 3bx 2cxd 的导数为 f(x)3x 22bxc.又由于当 x(0,1)时取极大值,当 x(1,2) 时取极小值,所以 即f(1)0,f(2)2, )2b c 30,4b c 120.)因为 (c3) 2 表示点(b,c)到点 的距离的平方通过图形可得过点 A(b 12)2 ( 12, 3)最大,过点 B 最小,通过计算可得 (c3) 2 的取值范围为 (5,25)故选 D.(b 12)2 18若函数 f(x) 在 x1 处取极值,则 a_3_x2 ax 1【解析】f ,f (x)在 x1 处取极值 ,(x)2x(x 1) (x2 a)(x 1)2 f 0,a3.(1)