2022年高考數(shù)學總復習 第二章 函數(shù)、導數(shù)及其應用 14 導數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性課時作業(yè) 文

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1、2022年高考數(shù)學總復習 第二章 函數(shù)、導數(shù)及其應用 14 導數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性課時作業(yè) 文 一、選擇題 1.(2018·廈門質(zhì)檢)函數(shù)y=x2-ln x的單調(diào)遞減區(qū)間為(  ) A.(0,1)   B.(0,1] C.(1,+∞) D.(0,2) 解析:由題意知,函數(shù)的定義域為(0,+∞),又由y′=x-≤0,解得00時,-12; ③f′(x)=0時,x=-1或x=2. 則函數(shù)f(x)的大致圖象是(  )

2、 解析:根據(jù)信息知,函數(shù)f(x)在(-1,2)上是增函數(shù).在(-∞,-1),(2,+∞)上是減函數(shù),故選C. 答案:C 3.若f(x)=,ef(b)  B.f(a)=f(b) C.f(a)1 解析:f′(x)=,當x>e時,f′(x)<0,則f(x)在(e,+∞)上為減函數(shù),f(a)>f(b). 答案:A 4.(2018·福建上杭一中檢測)函數(shù)f(x)=x3-ax為R上增函數(shù)的一個充分不必要條件是(  ) A.a(chǎn)≤0 B.a(chǎn)<0 C.a(chǎn)≥0 D.a(chǎn)>0 解析:函數(shù)f(x)=x3-ax為R上增

3、函數(shù)的一個充分不必要條件是f′(x)=3x2-a>0在R上恒成立,所以a<(3x2)min.因為(3x2)min=0,所以a<0,故選B. 答案:B 5.(2018·撫州模擬)若函數(shù)f(x)=x+aln x不是單調(diào)函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是(  ) A.[0,+∞) B.(-∞,0] C.(-∞,0) D.(0,+∞) 解析:由題意知x>0,f′(x)=1+,要使函數(shù)f(x)=x+aln x不是單調(diào)函數(shù),則需方程1+=0在x>0上有解,即x=-a,所以a<0. 答案:C 二、填空題 6.(2018·廣州模擬)已知函數(shù)f(x)=(-x2+2x)·ex,x∈R,e為自然對數(shù)的底

4、數(shù).則函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為________. 解析:因為f(x)=(-x2+2x)ex, 所以f′(x)=(-2x+2)ex+(-x2+2x)ex =(-x2+2)ex. 令f′(x)>0,即(-x2+2)ex>0, 因為ex>0,所以-x2+2>0,解得-

5、 當x∈時,f′(x)<0,所以f(x)在區(qū)間上是減函數(shù),所以f>f(2)>f(3)=f(-3). 答案:f(-3)

6、、解答題 9.已知函數(shù)f(x)=ln x-. (1)求證:f(x)在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞增; (2)若f[x(3x-2)]<-,求實數(shù)x的取值范圍. 解析:(1)證明:由已知得f(x)的定義域為(0,+∞). ∵f(x)=ln x-, ∴f′(x)=-=. ∵x>0,∴4x2+3x+1>0,x(1+2x)2>0. ∴當x>0時,f′(x)>0. ∴f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增. (2)∵f(x)=ln x-, ∴f(1)=ln1-=-. 由f[x(3x-2)]<-得f[x(3x-2)]

7、為∪. 10.(2018·河南八市聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=x2+aln x. (1)當a=-2時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間; (2)若函數(shù)g(x)=f(x)+在[1,+∞)上單調(diào),求實數(shù)a的取值范圍. 解析:(1)由題意知,函數(shù)的定義域為(0,+∞),當a=-2時,f′(x)=2x-=,由f′(x)<0得0

8、∵φ(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞減, ∴φ(x)max=φ(1)=0,∴a≥0. ②若g(x)為[1,+∞)上的單調(diào)減函數(shù),則g′(x)≤0在[1,+∞)上恒成立,不可能. 綜上實數(shù)a的取值范圍為[0,+∞). [能力挑戰(zhàn)] 11.已知函數(shù)f(x)=x+在(-∞,-1)上單調(diào)遞增,則實數(shù)a的取值范圍是(  ) A.[1,+∞) B.(-∞,0)∪(0,1] C.(0,1] D.(-∞,0)∪[1,+∞) 解析:函數(shù)f(x)=x+的導數(shù)為f′(x)=1-,由于f(x)在(-∞,-1)上單調(diào)遞增,則f′(x)≥0在(-∞,-1)上恒成立,即≤x2在(-∞,-1)上恒成立.由于當

9、x<-1時,x2>1,則有≤1,解得a≥1或a<0. 答案:D 12.(2018·湖北棗陽第一中學模擬)函數(shù)f(x)的定義域為R,f(-1)=2,對任意x∈R,f′(x)>2,則f(x)>2x+4的解集為(  ) A.(-1,1) B.(-1,+∞) C.(-∞,-1) D.(-∞,+∞) 解析:由f(x)>2x+4,得f(x)-2x-4>0,設F(x)=f(x)-2x-4,則F′(x)=f′(x)-2,因為f′(x)>2,所以F′(x)>0在R上恒成立,所以F(x)在R上單調(diào)遞增,而F(-1)=f(-1)-2×(-1)-4=2+2-4=0,故不等式f(x)-2x-4>

10、0等價于F(x)>F(-1),所以x>-1,選B. 答案:B 13.若函數(shù)f(x)=x2-ex-ax在R上存在單調(diào)遞增區(qū)間,則實數(shù)a的取值范圍是________. 解析:∵函數(shù)f(x)=x2-ex-ax, ∴f′(x)=2x-ex-a. ∵函數(shù)f(x)=x2-ex-ax在R上存在單調(diào)遞增區(qū)間, ∴f′(x)=2x-ex-a>0,即a<2x-ex有解. 令g′(x)=2-ex,g′(x)=2-ex=0,x=ln 2, g′(x)=2-ex>0,xln 2, ∴當x=ln 2時,g(x)max=2ln 2-2. ∴a<2ln 2-2. 故實數(shù)a的取值范圍是(-∞,2ln 2-2). 答案:(-∞,2ln 2-2)

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