《2010年高考数学题分类汇编(3)函数与导数(共34页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2010年高考数学题分类汇编(3)函数与导数(共34页).doc(34页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上2010年全国各地高考数学真题分章节分类汇编第3部分:函数与导数一、选择题:1(2010年高考山东卷理科4)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)=+2x+b(b为常数),则f(-1)=(A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3【答案】D【解析】因为为定义在R上的奇函数,所以有,解得,所以当时, ,即,故选D.【命题意图】本题考查函数的基本性质,熟练函数的基础知识是解答好本题的关键.2(2010年高考山东卷理科7)由曲线y=,y=围成的封闭图形面积为来源:Zxxk.Com(A)(B) (C) (D) 【答案】A【解析】由题意得:所求封闭图形的面积为,故
2、选A。【命题意图】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积。3(2010年高考山东卷理科11)函数y=2x -的图像大致是【答案】A【解析】因为当x=2或4时,2x -=0,所以排除B、C;当x=-2时,2x -=,故排除D,所以选A。【命题意图】本题考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力。4( 2010年高考全国卷I理科8)设a=2,b=In2,c=,则A abc Bbca C cab D cba4.C 【命题意图】本小题以指数、对数为载体,主要考查指数函数与对数函数的性质、实数大小的比较、换底公式、不等式中的倒数法则的应用.【解析】 a=
3、2=, b=In2=,而,所以ab,c=,而,所以ca,综上cab.5( 2010年高考全国卷I理科10)已知函数F(x)=|lgx|,若0ab,且f(a)=f(b),则a+2b的取值范围是(A) (B) (C) (D)5.A 【命题意图】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a的取值范围,而利用均值不等式求得a+2b,从而错选A,这也是命题者的用苦良心之处.【解析】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或,所以a+2b=又0ab,所以0a1f(1)=1+=3,即a+2b的取值范围是(3,+).6(2010年高考福建
4、卷理科4)函数的零点个数为 ( )A.0 B.1 C.2 D.3【答案】C【解析】当时,令解得;当时,令解得,所以已知函数有两个零点,选C。【命题意图】本题考查分段函数零点的求法,考查了分类讨论的数学思想。7(2010年高考福建卷理科10)对于具有相同定义域D的函数和,若存在函数为常数),对任给的正数m,存在相应的,使得当且时,总有,则称直线为曲线和的“分渐近线”.给出定义域均为D=的四组函数如下:, ; ,;,; ,.其中, 曲线和存在“分渐近线”的是( )A. B. C.D.【答案】C【解析】要透过现象看本质,存在分渐近线的充要条件是时,。对于,当时便不符合,所以不存在;对于,肯定存在分渐
5、近线,因为当时,;对于,设且,所以当时越来愈大,从而会越来越小,不会趋近于0,所以不存在分渐近线;当时,因此存在分渐近线。故,存在分渐近线的是选C【命题意图】本题从大学数列极限定义的角度出发,仿造构造了分渐近线函数,目的是考查学生分析问题、解决问题的能力,考生需要抓住本质:存在分渐近线的充要条件是时,进行做答,是一道好题,思维灵活。8(2010年高考安徽卷理科6)设,二次函数的图象可能是6.D【解析】当时,、同号,(C)(D)两图中,故,选项(D)符合.【方法技巧】根据二次函数图像开口向上或向下,分或两种情况分类考虑.另外还要注意c值是抛物线与y轴交点的纵坐标,还要注意对称轴的位置或定点坐标的
6、位置等.9.(2010年高考天津卷理科2)函数的零点所在的一个区间是(A)(-2,-1) (B)(-1,0) (C)(0,1) (D)(1,2)【答案】B【解析】因为,所以选B。【命题意图】本小题考查函数根的存在性定理,属基础题。10(2010年高考天津卷理科8)设函数f(x)= 若f(a)f(-a),则实数a的取值范围是(A)(-1,0)(0,1) (B)(-,-1)(1,+) (C)(-1,0)(1,+) (D)(-,-1)(0,1)【答案】C【解析】当时,由f(a)f(-a)得:,即,即,解得;当时,由f(a)f(-a)得:,即,即,解得,故选C。【命题意图】本小题考查函数求值、不等式求
7、解、对数函数的单调性等基础知识,考查同学们分类讨论的数学思想。11(2010年高考广东卷理科3)若函数f(x)=3x+3-x与g(x)=3x-3-x的定义域均为R,则Af(x)与g(x)均为偶函数 B. f(x)为偶函数,g(x)为奇函数Cf(x)与g(x)均为奇函数 D. f(x)为奇函数,g(x)为偶函数【答案】D【解析】12. (2010年高考湖南卷理科5)13. (2010年高考安徽卷理科4)若是上周期为5的奇函数,且满足,则A、1B、1C、2D、2【答案】A14(2010年高考四川卷理科3)2log510log50.25w_w_w.k*s 5*u.c o*m(A)0 (B)1 (C)
8、 2 (D)4w_w w. k#s5_u.c o*m解析:2log510log50.25log5100log50.25log5252答案:C15(2010年高考四川卷理科4)函数f(x)x2mx1的图像关于直线x1对称的充要条件是(A) (B) (C) (D)解析:函数f(x)x2mx1的对称轴为x w_w_w.k*s 5*u.c o*m 于是1 m2答案:A16. (2010年全国高考宁夏卷3)曲线在点(-1,-1)处的切线方程为(A)y=2x+1 (B)y=2x-1 C y=-2x-3 D.y=-2x-2【答案】A 解析:,所以,故切线方程为另解:将点代入可排除B、D,而,由反比例函数的图
9、像,再根据图像平移得在点处的切线斜率为正,排除C,从而得A17. (2010年全国高考宁夏卷8)设偶函数满足,则(A) (B) (C) (D) 【答案】B 解析:当时,又由于函数是偶函数,所以时,的解集为或,故的解集为或另解:根据已知条件和幂函数的图像易知的解集为或,故的解集为或18. (2010年全国高考宁夏卷11)已知函数若互不相等,且则的取值范围是(A) (B) (C) (D) 【答案】C 解析:不妨设,取特例,如取,则易得,从而,选C另解:不妨设,则由,再根据图像易得,故选C19(2010年高考陕西卷理科5)已知函数=,若=4a,则实数a= (C)(A) (B) (C) 2 (D) 9
10、【答案】C【解析】,.于是,由得.故选.20(2010年高考陕西卷理科10)某学校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表,当各班人数除以10的余数大于6时再增选一名代表。那么,各班可推选代表人数y与该班人数x之间的函数关系用取整函数y=x(x表示不大于x的最大整数)可以表示为【B】(A) y= (B) y= (C) y= (D) y=【答案】B【解析】(方法一)当除以的余数为时,由题设知,且易验证知此时.当除以的余数为时,由题设知,且易验证知此时.故综上知,必有.故选.(方法二)依题意知:若,则,由此检验知选项错误;若,则,由此检验知选项错误.故由排除法知,本题应选.21(2010年
11、高考江西卷理科12)如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记时刻五角星露出水面部分的图形面积为(),则导函数的图像大致为 A BCD【答案】A22(2010年高考江西卷理科9)给出下列三个命题:函数与是同一函数;若函数与的图像关于直线对称,则函数与的图像也关于直线对称;若奇函数对定义域内任意都有,则为周期函数其中真命题是ABCD【答案】C23(2010年高考浙江卷9)设函数则在下列区间中函数不存在零点的是 (A) (B) (C) (D) 【答案】A24(2010年高考浙江卷10)设函数的集合 平面上点的集合 则在同一直角坐标系中,中函数的图像恰好经过Q中两个点的函数的个数
12、是 (A)4 (B) 6 (C)8 (D)10【答案】B25(2010年高考全国2卷理数2)函数的反函数是(A) (B)(C) (D)26(2010年高考全国2卷理数10)若曲线在点处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则来(A)64 (B)32 (C)16 (D)8 【答案】A 【命题意图】本试题主要考查求导法则、导数的几何意义、切线的求法和三角形的面积公式,考查考生的计算能力.【解析】,切线方程是,令,令,三角形的面积是,解得.故选A.27(2010年高考上海市理科17)若是方程的解,则属于区间 【答】(C)(A)(,1) (B)(,) (C)(,) (D)(0,)【答案】C28.(
13、2010年高考重庆市理科5) 函数的图象(A) 关于原点对称(B) 关于直线yx对称(C) 关于x轴对称(D) 关于y轴对称【答案】D解析: 是偶函数,图像关于y轴对称.29. (2010年高考辽宁卷理科10)已知点P在曲线y=上,a为曲线在点P处的切线的倾斜角,则a的取值范围是 (A)0,) (B) (D) 【答案】D30(2010年上海市春季高考18)答案:C解析: 设,任意给点关于的对称点为,由,联立可解得,可知,故选C。二、填空题:1( 2010年高考全国卷I理科15)直线与曲线有四个交点,则的取值范围是 .y=1xyaO1.(1,【命题意图】本小题主要考查函数的图像与性质、不等式的解
14、法,着重考查了数形结合的数学思想.【解析】如图,在同一直角坐标系内画出直线与曲线,观图可知,a的取值必须满足解得.2(2010年高考福建卷理科15)已知定义域为的函数满足:对任意,恒有成立;当时,。给出如下结论:对任意,有;函数的值域为;存在,使得;“函数在区间上单调递减”的充要条件是 “存在,使得”。其中所有正确结论的序号是 。【答案】【解析】,正确;取,则;,从而,其中,从而,正确;,假设存在使,即存在,又,变化如下:2,4,8,16,32,显然不存在,所以该命题错误;根据前面的分析容易知道该选项正确;综合有正确的序号是.【命题意图】本题通过抽象函数,考查了函数的周期性,单调性,以及学生的
15、综合分析能力,难度不大。3. (2010年高考天津卷理科16)设函数,对任意, 恒成立,则实数m的取值范围是 。【答案】【解析】由题意知:在上恒成立,在上恒成立,当时,函数取得最小值,所以,即解得或。【命题意图】本题考查函数中的恒成立问题,考查化归与转化的数学思想。4(2010年高考广东卷理科9)函数=lg(-2)的定义域是 .【答案】(1,+)【解析】,5(2010年高考江苏卷试题5)设函数f(x)=x(ex+ae-x)(xR)是偶函数,则实数a=_【答案】-1 解析考查函数的奇偶性的知识。g(x)=ex+ae-x为奇函数,由g(0)=0,得a=1。6(2010年高考江苏卷试题11)已知函数
16、,则满足不等式的x的范围是_。【答案】 解析 考查分段函数的单调性。7(2010年高考江苏卷试题14)将边长为1m正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记,则S的最小值是_。【答案】 解析 考查函数中的建模应用,等价转化思想。一题多解。设剪成的小正三角形的边长为,则:(方法一)利用导数求函数最小值。,当时,递减;当时,递增;故当时,S的最小值是。(方法二)利用函数的方法求最小值。令,则:故当时,S的最小值是。8(2010年高考北京卷理科14)如图放置的边长为1的正方形PABC沿x轴滚动。设顶点p(x,y)的轨迹方程是,则的最小正周期为 ;在其两个相邻零点间的图像与x轴所
17、围区域的面积为 。说明:“正方形PABC沿轴滚动”包括沿轴正方向和沿轴负方向滚动。沿轴正方向滚动指的是先以顶点A为中心顺时针旋转,当顶点B落在轴上时,再以顶点B为中心顺时针旋转,如此继续。类似地,正方形PABC可以沿轴负方向滚动。【答案】4; 【解析】不难想象,从某一个顶点(比如A)落在x轴上的时候开始计算,到下一次A点落在x轴上,这个过程中四个顶点依次落在了x轴上,而每两个顶点间距离为正方形的边长1,因此该函数的周期为4。下面考察P点的运动轨迹,不妨考察正方形向右滚动,P点从x轴上开始运动的时候,首先是围绕A点运动个圆,该圆半径为1,然后以B点为中心,滚动到C点落地,其间是以BP为半径,旋转
18、90,然后以C为圆心,再旋转90,这时候以CP为半径,因此最终构成图象如下:P A B C PPP因此不难算出这块的面积为9(2010年高考上海市理科8)对任意不等于1的正数a,函数f(x)=的反函数的图像都经过点P,则点P的坐标是 【答案】(0,-2)10. (2010年高考重庆市理科15)已知函数满足:,则_【答案】解析:取x=1 y=0得法一:通过计算,寻得周期为6法二:取x=n y=1,有f(n)=f(n+1)+f(n-1),同理f(n+1)=f(n+2)+f(n) 联立得f(n+2)= f(n-1) 所以T=6 故=f(0)= .11(2010年上海市春季高考2)已知函数是奇函数,则
19、实数 。答案:解析:由奇函数定义有得,故。三、解答题:1 (2010年高考山东卷理科22)(本小题满分14分)已知函数.()当时,讨论的单调性;()设当时,若对任意,存在,使,求实数取值范围.来源:Z+xx+k.Com【解析】本小题主要考查导数的概念以及利用导数研究函数性质的能力,考查分类讨论思想、数形结合思想、等价变换思想,以及综合运用知识解决新情境、新问题的能力。解:()因为,所以 ,令 , 当时,恒成立,此时,函数 在上单调递减; 当, 时,此时,函数单调递减; 时,此时,函数 单调递增; 时,此时,函数单调递减; 当时,由于, ,,此时,函数 单调递减; 时,此时,函数单调递增.综上所
20、述:()因为a=,由()知,=1,=3,当时,函数单调递减;当时,函数单调递增,所以在(0,2)上的最小值为。由于“对任意,存在,使”等价于“在上的最小值不大于在(0,2)上的最小值”(*)又=,所以当时,因为,此时与(*)矛盾当时,因为,同样与(*)矛盾当时,因为,解不等式8-4b,可得综上,b的取值范围是。【命题意图】本题将导数、二次函数、不等式知识有机的结合在一起,考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求函数的最值以及二次函数的最值问题,考查了同学们分类讨论的数学思想以及解不等式的能力;考查了学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。(1)直接利用函数与导数的关系讨论函数的单调性;
21、(2)利用导数求出的最小值、利用二次函数知识或分离常数法求出在闭区间1,2上的最大值,然后解不等式求参数。2(2010年高考福建卷理科20)(本小题满分14分)()已知函数,。(i)求函数的单调区间;(ii)证明:若对于任意非零实数,曲线C与其在点处的切线交于另一点,曲线C与其在点处的切线交于另一点,线段()对于一般的三次函数()(ii)的正确命题,并予以证明。【命题意图】本小题主要考查函数、导数、定积分等基础知识,考查抽象概括能力、运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想、特殊与一般思想。【解析】()(i)由得=,当和时,;当时,因此,的单调递增区间为和,
22、单调递减区间为。(ii)曲线C与其在点处的切线方程为得,即,解得,进而有,用代替,重复上述计算过程,可得和,又,所以因此有。()记函数的图象为曲线,类似于()(ii)的正确命题为:若对任意不等式的实数,曲线与其在点处的切线交于另一点,曲线C与其在点处的切线交于另一点,线段证明如下:因为平移变换不改变面积的大小,故可将曲线的对称中心平移至坐标原点,因而不妨设,类似(i)(ii)的计算可得,故。3. (21)(2010年高考天津卷理科21)(本小题满分14分)已知函数f(x)=xe-x(xR).() 求函数f(x)的单调区间和极值;()已知函数y=g(x)的图象与函数y=f(x)的图象关于直线x=
23、1对称,证明当x1时,f(x)g(x) ()如果且证明【命题意图】本小题主要考查导数的应用,利用导数研究函数的单调性与极值等基础知识,考查运算能力及用函数思想分析解决问题的能力。【解析】()解:f令f(x)=0,解得x=1当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表X()1()f(x)+0-f(x)极大值所以f(x)在()内是增函数,在()内是减函数。函数f(x)在x=1处取得极大值f(1)且f(1)=()证明:由题意可知g(x)=f(2-x),得g(x)=(2-x)令F(x)=f(x)-g(x),即于是当x1时,2x-20,从而(x)0,从而函数F(x)在1,+)是增函数。又F(1)=F(
24、x)F(1)=0,即f(x)g(x).)证明:(1)若(2)若根据(1)(2)得由()可知,,则=,所以,从而.因为,所以,又由()可知函数f(x)在区间(-,1)内事增函数,所以,即2.4. (2010年高考数学湖北卷理科17)(本小题满分12分)为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度(单位:cm)满足关系:,若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元设为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和()求的值及的表达式;()隔热层修建多厚对,总费
25、用达到最小,并求最小值5. (2010年高考数学湖北卷理科21) (本小题满分14分)已知函数f(x)=ax+c(a0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1.()用a表示出b,c;()若f(x)x在1,上恒成立,求a的取值范围;()证明:1+(n+1)+)(n1).6. (2010年高考湖南卷理科20)(本小题满分13分)已知函数()证明:当()若对满足题设条件的任意b,c,不等式恒成立,求M的最小值。7. (2010年高考安徽卷理科17)(本小题满分12分) 设为实数,函数。 ()求的单调区间与极值;()求证:当且时,。8.( 2010年高考全国卷I理科20)(本小题满分12分
26、)(注意:在试题卷上作答无效)已知函数.()若,求的取值范围;()证明: .【命题意图】本小题主要考查函数、导数、不等式证明等知识,通过运用导数知识解决函数、不等式问题,考查了考生综合运用数学知识解决问题的能力以及计算能力,同时也考查了函数与方程思想、化归与转化思想.【解析】20.解: (), ,题设等价于.令,则当,;当时,是的最大值点, 综上,的取值范围是.()有()知,即.当时,;当时, 所以9(2010年高考四川卷理科22)(本小题满分14分)设(且),g(x)是f(x)的反函数.()设关于的方程求在区间2,6上有实数解,求t的取值范围;()当ae(e为自然对数的底数)时,证明:;()
27、当0a时,试比较与4的大小,并说明理由.10(2010年高考江苏卷试题20)(本小题满分16分)设是定义在区间上的函数,其导函数为。如果存在实数和函数,其中对任意的都有0,使得,则称函数具有性质。(1)设函数,其中为实数。(i)求证:函数具有性质; (ii)求函数的单调区间。(2)已知函数具有性质。给定设为实数,且,若|0,所以对任意的都有,在上递增。又。当时,且, 综合以上讨论,得:所求的取值范围是(0,1)。(方法二)由题设知,的导函数,其中函数对于任意的都成立。所以,当时,从而在区间上单调递增。当时,有,得,同理可得,所以由的单调性知、,从而有|0),由已知得 =alnx,=, 解德a=
28、,x=e2,两条曲线交点的坐标为(e2,e) 切线的斜率为k=f(e2)= ,切线的方程为y-e=(x- e2).(1) 当a.0时,令h (x)=0,解得x=,所以当0 x 时 h (x)时,h (x)0,h(x)在(0,)上递增。所以x是h(x)在(0, + )上的唯一极致点,且是极小值点,从而也是h(x)的最小值点。所以(a)=h()= 2a-aln=2(2)当a0时,h(x)=(1/2-2a) /2x0,h(x)在(0,+)递增,无最小值。故 h(x) 的最小值(a)的解析式为2a(1-ln2a) (ao)(3)由(2)知(a)=2a(1-ln2a)则 1(a )=-2ln2a,令1(
29、a )=0 解得 a =1/2当 0a0,所以(a ) 在(0,1/2) 上递增当 a1/2 时, 1(a )0,所以(a ) 在 (1/2, +)上递减。所以(a )在(0, +)处取得极大值(1/2 )=1因为(a )在(0, +)上有且只有一个极致点,所以(1/2)=1也是(a)的最大值所当a属于 (0, +)时,总有(a)113(2010年高考北京市理科18) (本小题共13分)已知函数()=In(1+)-+(0)。()当=2时,求曲线=()在点(1,(1)处的切线方程;()求()的单调区间。(18)(共13分)www.ks解:(I)当时, 由于, 所以曲线在点处的切线方程为 即 (I
30、I),. 当时,. 所以,在区间上,;在区间上,. 故得单调递增区间是,单调递减区间是. 当时,由,得, 所以,在区间和上,;在区间上, 故得单调递增区间是和,单调递减区间是. 当时, 故得单调递增区间是.当时,得,.所以没在区间和上,;在区间上,故得单调递增区间是和,单调递减区间是14(2010年高考江西卷理科19)(本小题满分12分)设函数(1)当时,求的单调区间;(2)若在上的最大值为,求的值19(本小题满分12分)解: 函数的定义域为, ,(1)当时,所以的单调递增区间为,单调递减区间为,(2)当时,所以在上单调递增,故在上的最大值为,因此 15(2010年高考辽宁卷理科21)(本小题
31、满分12分)已知函数(I)讨论函数的单调性;(II)设.如果对任意,求的取值范围。来源:Zxxk.Com 16(2010年高考浙江卷理科22)(本题满分14分)已知 a是给定的实常数,设函数f(x)=(x-a2)(x+b)eX,bR,x=a是f(x)的一个极大值点。(1)求b的取值范围;(2)设x1 ,x2 ,x3 是f(x)的3个极致点,问是否存在实数b,可找到x4R ,使得 x1 ,x2 ,x3, x4的某种排列 , (其中i1, i 2,I3, i 4=1,2,3,4)依次成等差数列?若存在,求所有的b及相应的 x4;若不存在,说明理由。(22)本题主要考查函数极值的概念、导数运算法则、
32、导数应用及等差数列等基础知识,同时考查推理论证能力、分类讨论等综合解题能力和创新意识。满分14分。()解:f(x)=ex(x-a) 令于是,假设(1) 当x1=a 或x2=a时,则x=a不是f(x)的极值点,此时不合题意。(2) 当x1a且x2a时,由于x=a是f(x)的极大值点,故x1ax2.即即此时或(2)当时,则于是此时综上所述,存在b满足题意,当b=-a-3时,17(2010年高考全国2卷理数22)(本小题满分12分)设函数()证明:当时,;()设当时,求a的取值范围【命题意图】本题主要考查导数的应用和利用导数证明不等式,考查考生综合运用知识的能力及分类讨论的思想,考查考生的计算能力及分析问题、解决问题的能力.【参考答案】【点评】导数常作为高考的压轴题,对考生的能力要求非常高,它不仅要求考生牢固掌握基础知识、基本技能,还要求考生具有较强的分析能力和计算能力.估计以后对导数的考查力度不会减弱。作为压轴题,主要是涉及利用导数求最值解决恒成立问题,利用导数证明不等式等,常伴随对参数的讨论,这也是难点之所在.18. (2010年高考重庆市理科18) (本小题满分13分,()小问5分,()小问8分)已知函数,其中实数() 若,求曲线在点处的切线方程;() 若在处取得极值,试讨论的单调性19(2010年上海市春季高考20)专心-专注-专业