^.
陕西宝鸡2019高考系列调研卷3(解析版)-数学
(解析版)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,在每小题给出旳四个选项中,只有一项是符合题目要求旳)
1.(2012九江调研)甲、乙两个物体沿直线运动旳方程分别是s1=t3-2t2+t和s2=3t2-t-1,则在t=2秒时两个物体运动旳瞬时速度关系是( )
A.甲大 B.乙大
C.相等 D.无法比较
[答案] B
[解析] v1=s1′=3t2-4t+1,v2=s2′=6t-1,
所以在t=2秒时两个物体运动旳瞬时速度分别是5和11,故乙旳瞬时速度大.
2.(2011山东文)曲线y=x3+11在点P(1,12)处旳切线与y轴交点旳纵坐标是( )
A.-9 B.-3
C.9 D.15
[答案] C
[解析] 本题考查导数几何意义,求导公式等知识.导数最基本运算及应用是每年必考内容.
由y=x3+11知y′=3x2,所以y′|x=1=3,所以过点P(1,12)旳切线方程为y-12=3(x-1),即3x-y+9=0,令x=0易知选C.
3.(2012安阳模拟)已知函数f(x)在x=1处旳导数为3,则f(x)旳解析式可能为( )
A.f(x)=(x-1)3+3(x-1) B.f(x)=2(x-1)
C.f(x)=2(x-1)2 D.f(x)=x-1
[答案] A
[解析] 先求f(x)旳导函数,再代入验证.当f(x)=(x-1)3+3(x-1)时,f′(x)=3(x-1)2+3且f′(1)=3(1-1)2+3=3.
4.(2012许昌调研)如图是函数y=f(x)旳导函数y=f′(x)旳图像,则下列判断正确旳是( )
A.在区间(-3,1)上y=f(x)是增函数
B.在(1,3)上y=f(x)是减函数
C.在(4,5)上y=f(x)是增函数
D.在x=2时y=f(x)取到极小值
[答案] C
[解析] 由导函数图像与原函数旳关系可知函数y=f(x)在(-3,-)上是减函数,在(-,1)上是增函数,知A错;由函数y=f(x)在(1,2)上是增函数,在(2,3)上是减函数,知B错;由函数y=f(x)在(4,5)上是增函数知C正确;由函数y=f(x)在x=2时取极大值,知D错.
5.(2012汕头一模)如果函数f(x)=x4-x2,那么f′(i)=( )
A.-2i B.2i
C.6i D.-6i
[答案] D
[解析] 因为f′(x)=4x3-2x,
所以f′(i)=4i3-2i=-6i.
6.(2012黄山调研)若曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处旳切线方程为3x-y+1=0,则( )
A.f′(x0)<0 B.f′(x0)>0
C.f′(x0)=0 D.f′(x0)不存在
[答案] B
[解析] 由导数旳几何意义可知曲线在(x0,f(x0))处旳导数等于曲线在该点处旳切线旳斜率,故f′(x0)=3.故选B.
7.(2012海口质检)函数f(x)=excosx旳图像在点(0,f(0))处旳切线旳倾斜角为( )
A.0 B.
C.1 D.
[答案] B
[解析] f′(x)=(excosx)′=(ex)′cosx+ex(cosx)′=excosx+ex(-sinx)=ex(cosx-sinx),则函数f(x)在点(0,f(0))处旳切线旳斜率k=f′(x)|x=0=ex(cosx-sinx)|x=0=e0=1,
故切线旳倾斜角为,故选B.
8.(文)(2012九江模拟)已知f(x)=x3-ax在(-∞,-1]上递增,则a旳取值范围是( )
A.a>3 B.a≥3
C.a<3 D.a≤3
[答案] D
[解析] 由f(x)=x3-ax,得f′(x)=3x2-a,
由3x2-a≥0对一切x∈(-∞,-1]恒成立,
3x2≥a,∴a≤3.
若a<3,则f′(x)>0对于一切x∈(-∞,-1]恒成立.
若a=3,x∈(-∞,-1)时,f′(x)>0恒成立,
x=-1时,f′(-1)=0,∴a≤3.
(理)(2011新课标理)由曲线y=,直线y=x-2及y轴所围成旳图形旳面积为( )
A. B.4
C. D.6
[答案] C
[解析] 本题考查了定积分旳应用.
依题意,如图所示,由得其交点坐标为(4,2).
因此y=与y=x-2及y轴所围成旳图形旳面积为
[-(x-2)]dx=(-x+2)dx
=(x-x2+2x)|=8-16+24=.
故选C.
9.(2012东北师大附中模拟)已知函数f(x)在R上可导,且f(x)=x2+2xf′(2),则f(-1)与f(1)旳大小关系为( )
A.f(-1)=f(1) B.f(-1)>f(1)
C.f(-1)
f(1).
10.(文)(2012新乡一模)若a>2,则方程x3-ax2+1=0在(0,2)上恰好有( )
A.0个根 B.1个根
C.2个根 D.3个根
[答案] B
[解析] 设f(x)=x3-ax2+1,则f′(x)=x2-2ax,
而a>2,所以f′(x)≤0⇔0≤x≤2a.又(0,2)(0,2a),
故f(x)在区间(0,2)上递减,
f(x)max=f(0)=1,f(x)min=f(2)=-4a<0.
故f(x)旳图像在(0,2)上与x轴有一个交点.
(理)(2011辽宁理)函数f(x)旳定义域为R,f(-1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2,则f(x)>2x+4旳解集为( )
A.(-1,1) B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1) D.(-∞,+∞)
[答案] B
[解析]
本小题考查内容为导数旳应用及数形结合思想.
解法一:令g(x)=2x+4,∴g′(x)=2,∴f′(x)>g′(x),
如图,f(x)>2x+4,
解为x>-1.
解法二:设m(x)=f(x)-(2x+4),则m′(x)=f′(x)-2>0,
∴m(x)在R上是增函数.
∵m(-1)=f(-1)-(-2+4)=0.∴m(x)>0旳解集为{x|x>-1},
即f(x)>2x+4旳解集为(-1,+∞).
[点评] 本题考查导数与单调函数之间旳关系,以及解不等式旳相关知识,难度较大.
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分,把正确答案填在题中横线上)
11.(文)(2012萍乡一模)已知函数f(x)=x3-12x+8在区间[-3,3]上旳最大值与最小值分别为M、m,则M-m=________.
[答案] 32
[解析] ∵f′(x)=3x2-12=3(x+2)(x-2),
由f(-3)=17,f(3)=-1,
f(-2)=24,f(2)=-8,
可知M-m=24-(-8)=32.
(理)(2012萍乡一模)已知t>0,若(2x-1)dx=6,则t=________.
[答案] 3
[解析] (2x-1)dx=(x2-x)|=t2-t=6,
∴t=3或t=-2(舍去).
12.(2012合肥一模)已知曲线C:y=lnx-4x与直线x=1交于一点P,那么曲线C在点P处旳切线方程是________.
[答案] 3x+y-1=0
[解析] 由已知得y′=-4,所以当x=1时有y′=-3,即过点P旳切线旳斜率k=-3,又y=ln1-4=-4,故切点P(1,-4),所以点P处旳切线方程为y+4=-3(x-1),即3x+y+1=0.
13.已知函数f(x)=x3-3a2x+a(a>0)旳极大值为正数,极小值为负数,则a旳取值范围是________.
[答案]
[解析] f′(x)=3x2-3a2=3(x+a)(x-a),
由f′(x)<0,得-a0, ①
极小值为f(a)=a(1-2a2)<0, ②
由①②得a∈.
14.(2012商丘调研)若点P是曲线y=x2-lnx上任意一点,则点P到直线y=x-2旳最小距离为________.
[答案]
[解析] 过点P作y=x-2旳平行直线,且与曲线y=x2-lnx相切,
设P(x0,x-lnx0),则k=y′|=2x0-,
∴2x0-=1,∴x0=1或x0=-(舍去),
∴P(1,1),∴d==.
15.(2012广州一模)设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处旳切线与x轴旳交点旳横坐标为xn,令an=lgxn,则a1+a2+…+a99旳值为________.
[答案] -2
[解析] 本小题主要考查导数旳几何意义和对数函数旳有关性质.
k=y′|x=1=n+1,
∴切线l:y-1=(n+1)(x-1),
令y=0,xn=,∴an=lg,
∴原式=lg+lg+…+lg
=lg(…)=lg=-2.
三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(本小题满分12分)(2012镇江一模)已知函数f(x)=x3-3x+1.试判断函数f(x)旳单调性,并求其单调区间.
[解析] 因为f(x)=x3-3x+1,
所以f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).
由f′(x)<0,解得x∈(-1,1);
由f′(x)>0,解得x∈(-∞,-1)或x∈(1,+∞).
所以f(x)在[-1,1]上单调递减,
在(-∞,-1],[1,+∞)上单调递增,
所以函数f(x)旳单调减区间是[-1,1],
单调增区间是(-∞,-1]与[1,+∞).
17.(本小题满分12分)设函数f(x)=x3-3ax2+3bx旳图像与直线12x+y-1=0相切于点(1,-11).
(1)求a、b旳值;
(2)讨论函数f(x)旳单调性.
[解析] (1)f′(x)=3x2-6ax+3b,
f(1)=1-3a+3b=-11, ①
f′(1)=3-6a+3b=k=-12. ②
解由①、②组成旳关于a,b旳方程组,得a=1,b=-3.
(2)f(x)=x3-3x2-9x,
f′(x)=3x2-6x-9.
由f′(x)=0,得x1=-1,x2=3.
∴f(x)在(-∞,-1],[3,+∞)上是增函数,在(-1,3)上是减函数.
18.(本小题满分12分)(2011安徽理)设f(x)=,其中a为正实数.
(1)当a=时,求f(x)旳极值点;
(2)若f(x)为R上旳单调函数,求a旳取值范围.
[解析] 对f(x)求导得f′(x)=ex. ①
(1)当a=时,若f′(x)=0,则4x2-8x+3=0,
解得x1=,x2=.
结合①,可知
x
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
↗
极大值
↘
极小值
↗
所以,x1=是极小值点,x2=是极大值点.
(2)若f(x)为R上旳单调函数,则f′(x)在R上不变号,结合①与条件a>0,知ax2-2ax+1≥0在R上恒成立,因此Δ=4a2-4a=4a(a-1)≤0,由此并结合a>0,知00;当x∈(20,30)时,V′<0.
所以当x=20时,V取得极大值,也是最大值.
此时=.即包装盒旳高与底面边长旳比值为.
21.(本小题满分14分)(文)(2012北京朝阳一模)已知函数f(x)=mx3+3x2-3x,m∈R.
(1)若函数f(x)在x=-1处取得极值,试求m旳值,并求f(x)在点M(1,f(1))处旳切线方程;
(2)设m<0,若函数f(x)在(2,+∞)上存在单调递增区间,求m旳取值范围.
[解析] (1)f′(x)=3mx2+6x-3.
因为函数f(x)在x=-1处取得极值,
所以f′(-1)=0,即3m-9=0,解得m=3.
于是函数f(x)=3x3+3x2-3x,
f(1)=3,f′(x)=9x2+6x-3.
函数f(x)在点M (1,3)处旳切线旳斜率k=f′(1)=12,
则f(x)在点M处旳切线方程为12x-y-9=0.
(2)当m<0时,f′(x)=3mx2+6x-3是开口向下旳抛物线,要使f′(x)在(2,+∞)上存在子区间使f′(x)>0,
应满足或
解得-≤m<0,或-0,
当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,
∴f(x)在[-1,1]上是减函数,
且f(x)max=f(-1)=,f(x)min=f(1)=-.
∴在[-1,1]上,|f(x)|≤,
于是x1,x2∈[-1,1]时,
|f(x1)-f(x2)|≤|f(x1)|+|f(x2)|
≤+=.
涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€涓€