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1、函数导数选择题精选练习第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题(本题共15道小题,每小题5分,共75分)1.已知函数的图象上关于轴对称的点至少有3对,则实数的取值范围是( )A B C. D答案及解析:1.A 原函数在轴左侧是一段正弦型函数图象,在轴右侧是一条对数函数的图象,要使得图象上关于轴对称的点至少有3对,可将左侧的图象对称到轴右侧,即,应该与原来轴右侧的图象至少有3个公共点,如图,不能满足条件,只有.此时,只需在时,的纵坐标大于-2,即,得【考查方向】本题主要考查分段函数的应用,作出函数关于y对称的图象,利用数形结合的思想是解决本题的关键综合性较强,有一定的难度【
2、易错点】分段函数的图像与性质,数形结合思想的应用【解题思路】求出函数f(x)=sin()1,(x0)关于y轴对称的解析式,利用数形结合即可得到结论2.已知函数y=f(x)的图象为R上的一条连续不断的曲线,当x0时,f(x)+0,则关于x的函数g(x)=f(x)+的零点的个数为()A0B1C2D0或2答案及解析:2.A【考点】函数零点的判定定理【分析】将求g(x)的零点个数转化为求xg(x)的最值问题,由已知求出h(x)=xg(x)0,得出g(x)0恒成立【解答】解:f(x)+0,令h(x)=xf(x)+1,h(x)=f(x)+xf(x),x0时,h(x)单调递增,x0时,h(x)单调递减,h(
3、x)min=h(0)=10,x0时,g(x)0恒成立,故零点的个数是0个,故选:A3.函数f(x)=sin(ln)的图象大致为()ABCD答案及解析:3.B【考点】函数的图象【分析】利用函数的定义域以及函数的奇偶性,特殊值的位置,排除选项判断即可【解答】解:函数f(x)=sin(ln)的定义域为x1或x1,排除A,f(x)=sin(ln)=sin(ln)=sin(ln)=f(x),函数是奇函数排除C,x=2时,函数f(x)=sin(ln)=sin(ln3)0,对应点在第四象限,排除D故选:B4.定义在上的函数的图象关于轴对称,且在上单调递减,若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围为( )A
4、. B. C. D. 答案及解析:4.D由于定义在上的函数的图象关于轴对称,则函数为偶函数.,原不等式化为: 偶函数在上单调增,则在上单调减,图象关于轴对称,则: , , ,故 , ,设 , ,易知当 时, ,则 ;令 , , , , 在 上是减函数, ,则 ,综上可得: ,选D.5.已知=,则A.B.C.D.答案及解析:5.A本题考查导数在研究函数中的应用.构造函数,而,解得;即当时,函数单增;当时,函数单减,而,所以,即.选A.6.已知函数f(x)=x3+2x1(x0)与g(x)=x3log2(x+a)+1的图象上存在关于原点对称的点,则实数a的取值范围为()A(,2)B(0,)C(,2)
5、D(0,2)答案及解析:6.D【考点】函数与方程的综合运用;函数的图象【分析】设出对称点的坐标,代入两个函数的解析式,转化为方程有解,利用函数图象关系列出不等式求解即可【解答】解:函数f(x)=x3+2x1(x0)与g(x)=x3log2(x+a)+1的图象上存在关于原点对称的点,设函数f(x)=x3+2x1(x0)上的一点为(m,n),m0,可得n=m3+2m1,则(m,n)在g(x)=x3log2(x+a)+1的图象上,n=m3log2(m+a)+1,可得2m=log2(m+a),即(m0)有解,即,t0有解作出y=,与y=log2(t+a),t0的图象,如图:只需log2a1即可解得a(
6、0,2)故选:D7.已知函数, ,且函数有2个零点,则实数的取值范围是 A. B. C. D.答案及解析:7.D8.(2016秋天津期中)设函数f(x)=,关于x的方程f(x)2+mf(x)1=0有三个不同的实数解,则实数m的取值范围是()A(,e)B(e,+)C(0,e)D(1,e)答案及解析:8.B【考点】根的存在性及根的个数判断【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】求出f(x)的单调性和极值,判断方程f(x)=k的根的情况,令g(x)=x2+mx1,根据f(x)=k的根的情况得出g(x)的零点分布情况,利用零点的存在性定理列出不等式求出m的范围【解答】解:f(x)=,当xe时
7、,f(x)0,当0xe时,f(x)0,f(x)在(0,e上单调递增,在(e,+)上单调递减fmax(x)=f(e)=作出f(x)的大致函数图象如下:由图象可知当0k时,f(x)=k有两解,当k0或k=时,f(x)=k有一解,当k时,f(x)=k无解令g(x)=x2+mx1,则g(f(x)有三个零点,g(x)在(0,)上有一个零点,在(,0上有一个零点g(x)的图象开口向上,且g(0)=0,g(x)在(,0)上必有一个零点,g()0,即,解得me故选B【点评】本题考查了函数的单调性,零点的存在性定理,二次函数的性质,属于中档题9.(2016秋天津期中)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=
8、f(x),且在3,2上是减函数,若,是锐角三角形的两个内角,则()Af(sin)f(sin)Bf(sin)f(cos)Cf(cos)f(cos)Df(sin)f(cos)答案及解析:9.D【考点】函数奇偶性的性质【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用【分析】根据f(x+2)=f(x),所以函数的周期为2,在3,2上是减函数,可得f(x)在1,0上为减函数,因为f(x)为偶函数,所以f(x)在0,1上为单调增函数在根据,是锐角三角形的两个内角,利用三角函数诱导公式化简可得答案【解答】解:由题意:可知f(x+2)=f(x),f(x)是周期为2的函数,f(x)在3,2上为减函数,f(x)在1,0
9、上为减函数,又f(x)为偶函数,根据偶函数对称区间的单调性相反,f(x)在0,1上为单调增函数在锐角三角形中,即,0,sinsin()=cos;f(x)在0,1上为单调增函数所以f(sin)f(cos),故选:D【点评】本题主要考查了函数的奇偶性和周期性的应用,以及三角函数的图象和性质,综合性较强,涉及的知识点较多属于中档题10. 函数(为自然对数的底数)的值域是正实数集,则实数的取值范围为( )A B C D答案及解析:10.C试题分析:函数(为自然对数的底数)的值域是正实数集等价于函数的最小值可以为,当时,函数在区间上单调递减,当时,函数在区间上单调递增,所以,所以,即,故选C.考点:1.
10、对数函数的性质;2.导数与函数的单调性.11.已知函数f(x)=log(x2+)|,则使得f(x+1)f(2x1)的x的范围是()A(0,2)B(,0)C(,0)(2,+)D(2,+)答案及解析:11.A【考点】对数函数的图象与性质【分析】根据函数的单调性和奇偶性将问题转化为|x+1|2x1|,解出即可【解答】解:x0时,f(x)=log(x2+)是减函数,x0时,f(x)=log(x2+)+是增函数,且f(x)=f(x)是偶函数,若f(x+1)f(2x1),则|x+1|2x1|,解得:0x2,故选:A12.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f (2x)=f(x)当x0,1时,f (x)
11、=ex,若函数y=f (x)2+(m+l)f(x)+n在区间k,k(k0)内有奇数个零点,则m+n=()A2B0C1D2答案及解析:12.A【考点】函数奇偶性的性质;函数零点的判定定理【分析】根据已知条件,f(x)为偶函数,再结合零点的定义可知,函数y=f(x)2+(m+1)f(x)+n在区间k,0)和区间(0,k上的零点个数相同,所以便知k=0是该函数的一个零点,所以可得到0=1+m+1+n,所以m+n=2【解答】解:y=f(x)是偶函数;又函数y=f(x)2+(m+1)f(x)+n在区间k,k内有奇数个零点;若该函数在k,0)有零点,则对应在(0,k有相同的零点;零点个数为奇数,x=0时该
12、函数有零点;0=1+m+1+n;m+n=2故选:A【点评】考查偶函数的定义:f(x)=f(x),零点的定义,以及对于零点定义的运用13.已知函数f(x)=lnxx3与g(x)=x3ax的图象上存在关于x轴的对称点,则实数a的取值范围为()A(,e)B(,eCD答案及解析:13.D【考点】57:函数与方程的综合运用【分析】由题意可知f(x)=g(x)有解,即y=lnx与y=ax有交点,根据导数的几何意义,求出切点,结合图象,可知a的范围【解答】解:函数f(x)=lnxx3与g(x)=x3ax的图象上存在关于x轴的对称点,f(x)=g(x)有解,lnxx3=x3+ax,lnx=ax,在(0,+)有
13、解,分别设y=lnx,y=ax,若y=ax为y=lnx的切线,y=,设切点为(x0,y0),a=,ax0=lnx0,x0=e,a=,结合图象可知,a故选:D14.已知f(x)是偶函数,且f(x)在0,+)上是增函数,若f(ax+1)f(x2)在上恒成立,则实数a的取值范围是()A2,1B2,0C1,1D1,0答案及解析:14.B【考点】3N:奇偶性与单调性的综合【分析】因为偶函数在对称区间上单调性相反,根据已知中f(x)是偶函数,且f(x)在(0,+)上是增函数,易得f(x)在(,0)上为减函数,又由若时,不等式f(ax+1)f(x2)恒成立,结合函数恒成立的条件,求出时f(x2)的最小值,从
14、而可以构造一个关于a的不等式,解不等式即可得到实数a的取值范围【解答】解:f(x)是偶函数,且f(x)在(0,+)上是增函数,f(x)在(,0)上为减函数,当时,x2,1,故f(x2)f(1)=f(1),若时,不等式f(ax+1)f(x2)恒成立,则当时,|ax+1|1恒成立,1ax+11,a0,2a0,故选B15.已知函数f(x)(0x1)的图象的一段圆弧(如图所示)若0x1x21,则()ABCD当时,当x时答案及解析:15.C【考点】35:函数的图象与图象变化【分析】由题设条件及图象知,此函数是图象是先增后减,考查四个选项,研究的是比较的是两个数大小,由它们的形式知几何意义是(x,f(x)
15、与原点(0,0)连线的斜率,由此规律即可选出正确选项【解答】解:由函数的图象知,此函数的图象先增后减,其变化率先正后负,逐渐变小考察四个选项,要比较的是两个数大小,由其形式,其几何意义是(x,f(x)与原点(0,0)连线的斜率由此函数图象的变化特征知,随着自变量的增大,图象上的点与原点连线的斜率逐渐变小,当0x1x21,一定有考察四个选项,应选C故选C【点评】本题考查函数的图象及图象变化,解题的关键是考查四个选项,找出问题探究的方向,再结合图象的变化得出答案,本题形式新颖,由图象给出题设,由形入数,考查了数形结合的思想及理解能力第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、解答
16、题(本题共1道小题,第1题0分,共0分)评卷人得分三、填空题(本题共7道小题,每小题0分,共0分)16.函数f(x)=x2+2ax与g(x)= 在区间(1,2)上都单调递减,则实数a的取值范围是 答案及解析:16.(1,1【考点】函数单调性的性质【分析】分别利用二次函数、反比例函数的单调性,确定a的范围,即可得出结论【解答】解:f(x)=x2+2ax的图象是开口朝下,以x=a为对称轴的抛物线,f(x)=x2+2ax在区间1,2上是减函数,a1;g(x)=a+在区间(1,2)上都单调递减,有a+10,解得a1;综,得1a1,即实数a的取值范围是(1,1故答案为:(1,117.已知动点P在棱长为1
17、的正方体的表面上运动,且线段,记点P的轨迹长度为.给出以下四个命题:;函数在上是增函数,在上是减函数.其中为真命题的是(写出所有真命题的序号)答案及解析:17.本题考查空间几何体的结构特征,点的轨迹.如图所示,当时,所以,即正确;当时,如图,求得,所以,所以,即错误;,即错误;而,所以函数在上是增函数,在上是减函数,即正确;所以真命题的是.18.设aR,函数f(x)=x|xa|a,若对任意的x2,3,f(x)0恒成立,则a的取值范围是 答案及解析:18.(,+)【考点】函数恒成立问题【分析】讨论a的取值:a2,2a3,a3,三种情况,求出每种情况下的f(x)的最小值,让最小值大于等于0从而求出
18、a的取值范围【解答】解:f(x)=x|xa|a;若a2,则x=2时,f(x)在2,3上取得最小值f(2)=2(2a)a=43a;43a0,a;a;若2a3,则x=a时,f(x)取得最小值f(a)=a;a0,不满足f(x)0;即这种情况不存在;若a3,则x=3时,f(x)取得最小值f(3)=3(a3)a=2a9;2a90,a;a;综上得a的取值范围为:(,+)【点评】考查奇函数的定义,奇函数在原点有定义时f(0)=0,函数零点的定义,含绝对值函数求最值的方法:观察解析式的方法,以及画出分段函数的图象,以及根据图象求函数零点个数的方法19.下列命题正确是,(写出所有正确命题的序号)若奇函数f(x)
19、的周期为4,则函数f(x)的图象关于(2,0)对称;若a(0,1),则a1+aa;函数f(x)=ln是奇函数;存在唯一的实数a使f(x)=lg(ax+)为奇函数答案及解析:19.【考点】命题的真假判断与应用【分析】,若奇函数f(x)的周期为4,则f(x)=f(x+4)=f(x),则函数f(x)的图象关于(2,0)对称;,若a(0,1),1+a1+则a1+aa;,函数f(x)=ln满足f(x)+f(x)=0,且定义域为(1,1),f(x)是奇函数;,f(x)=lg(ax+)为奇函数时(ax+)(ax+)=1a=1【解答】解:对于,若奇函数f(x)的周期为4,则f(x)=f(x+4)=f(x),则
20、函数f(x)的图象关于(2,0)对称,故正确;对于,若a(0,1),1+a1+则a1+aa,故错;对于,函数f(x)=ln满足f(x)+f(x)=0,且定义域为(1,1),f(x)是奇函数,正确;对于,f(x)=lg(ax+)为奇函数时,(ax+)(ax+)=1a=1,故错故答案为:20.设函数y=f(x)的定义域为D,若对于任意x1,x2D,满足x1+x2=2a时,恒有f(x1)+f(x2)=2b,则称点Q为函数y(x)=f(x)图象的对称中心,研究并利用函数f(x)=x33x2sin(x)的对称中心,可得f()+f()+f()=答案及解析:20.8066【考点】3O:函数的图象【分析】根据
21、题意,将函数的解析式变形可得f(x)=x33x2sin(x)=(x1)3sin(x)3(x1)2,分析可得x1+x2=2,则f(x1)+f(x2)=4,由此计算可得答案【解答】解:根据题意,f(x)=x33x2sin(x)=(x1)3sin(x)3(x1)2,分析可得:若x1+x2=2,则f(x1)+f(x2)=4,=;故答案为:806621.函数f(x)=,若方程f(x)=mx恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是答案及解析:21.(,)【考点】53:函数的零点与方程根的关系【分析】方程f(x)=mx恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx有四个不同的交点,作函数f(x
22、)=与函数y=mx的图象,由数形结合求解【解答】解:方程f(x)=mx恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx有四个不同的交点,作函数f(x)=与函数y=mx的图象如下,由题意,C(0,),B(1,0);故kBC =,当x1时,f(x)=lnx,f(x)=;设切点A的坐标为(x1,lnx1),则=;解得,x1=;故kAC =;结合图象可得,实数m的取值范围是(,)故答案为:(,)22.已知函数f(x)=|xa|x+b,给出下列命题:当a=0时,f(x)的图象关于点(0,b)成中心对称;当xa时,f(x)是递增函数;f(x)=0至多有两个实数根;当0xa时,f(x)的最大值为其中
23、正确的序号是答案及解析:22.【考点】2K:命题的真假判断与应用【分析】根据函数的单调性和奇偶性,对各个选项加以判断利用奇函数图象关于原点对称,可得正确;利用二次函数图象及其单调性,得出正确;举出一个反例,可得不正确;利用二次函数图象与性质,求函数的最值可得出正确【解答】解:对各个选项分别加以判别:对于,当a=0时,f(x)=|x|x+b,可得f(x)=|x|x+bf(x)+f(x)=2b,可得f(x)的图象关于点(0,b)成中心对称;对于,当xa时,f(x)=x(xa)+b,图象的对称轴为,开口向上因此在对称轴的右侧为增函数,所以当xa时,f(x)是递增函数;对于,可以取a=3,b=2时,f(x)=0有三个实数根:,故不正确;对于,当0xa时,f(x)=x2+ax+b当x=时,函数的最大值为f()=故答案为:【点评】本题以函数的奇偶性和单调性为载体,考查了命题真假的判断,属于中档题,熟练掌握函数的基本性质是解决本题的关键所在