2021-2022学年高中数学 第三章导数及其应用习题课—导数运算及几何意义的综合问题课后巩固提升(含解析)新人教A版选修1-1
习题 课 导 数 运算 及 几何 意义 的 综合 问题 课后 篇 巩固 提升 基础 巩固 1 . 若 f ( x ) = x2 - 2 x - 4 ln x , 则 f ' ( x ) > 0 的 解 集 为 ( ) A . ( 0 , + ) B . ( - 1 , 0 ) ( 2 , + ) C . ( 2 , + ) D . ( - 1 , 0 ) 解析 由 题 知 , f ( x ) 的 定义 域 为 ( 0 , + ) , f ' ( x ) = 2 x - 2 - , 令 2 x - 2 - > 0 , 整理 得 x2 - x - 2 > 0 , 解 得 x > 2 或 x < - 1 . 结合 函数 的 定义 域 知 , f ' ( x ) > 0 的 解 集 为 ( 2 , + ) . 故 选 C . 答案 C2 . 若 曲线 f ( x ) = x3 + x2 + mx 的 切线 中 , 只有 一 条 与 直线 x + y - 3 = 0 垂直 , 则 实数 m 的 值 等于 ( ) A . 2B . 0 C . 0 或 2D . 3 解析 依 题意 , 只有 一 条 切线 的 斜率 等于 1 , 又 f ' ( x ) = x2 + 2 x + m , 所以 方程 x2 + 2 x + m = 1 只有 一个 实数 根 , 于是 Δ = 4 - 4 ( m - 1 ) = 0 , 解 得 m = 2 . 答案 A3 . 已知 f ( x ) = + 4 x , 则 f ' ( 1 ) = ( ) A . 1 B . 4C . 2D . - 1 解析 因为 f ( x ) = + 4 x , 所以 f ' ( x ) = - + 4 . 因此 f ' ( 1 ) = - + 4 , 解 得 f ' ( 1 ) = 2 . 答案 C4 . 经过 点 ( 3 , 0 ) 的 直线 l 与 抛物 线 y = 的 两 个 交点 处 的 切线 相互 垂直 , 则 直线 l 的 斜率 k 等于 ( ) A . - B . - C . D . - 解析 设 直线 l 的 斜率 为 k , 则 其 方程 为 y = k ( x - 3 ) , 设 直线 l 与 抛物 线 的 两 个 交点 为 A ( x1 , y1 ) , B ( x2 , y2 ) , 由 得 x2 - 2 k x + 6 k = 0 , 所以 x1 x2 = 6 k . 又 对 y = 求 导 有 y ' = x , 所以 抛物 线 在 A , B 两 点 处 的 切线 的 斜率 分别 为 x1 , x2 , 于是 有 x1 x2 = 6 k = - 1 , 所以 k = - . 答案 A5 . 下列 说法 正确 的 是 ( ) A . 曲线 的 切线 和 曲线 有 且 只有 一个 交点 B . 曲线 的 切线 和 曲线 可能 有 无数 个 交点 C . 已知 y = ln 2 , 则 y ' = D . 函数 f ( x ) = x3 在 原点 处 的 切线 为 y轴 解析 对于 A , 例如 y = cos x 在 ( 0 , 1 ) 处 的 切线 和 y = cos x 有 无数 个 交点 , 故 A 错误 , 从而 可知 B 正确 ; 对于 C , y = ln 2 , y ' = 0 , 故 C 错误 ; 对于 D , 由 f ( x ) = x3 , 得 f ' ( x ) = 3 x2 , 所以 f ' ( 0 ) = 0 , 所以 函数 f ( x ) = x3 在 原点 处 的 切线 方程 是 y = 0 , 即 为 x轴 , 故 D 错误 . 故 选 B . 答案 B6 . 给 出 定义 : 若 函数 f ( x ) 在 D 上 可 导 , 即 f ' ( x ) 存在 , 且 导 函数 f ' ( x ) 在 D 上 也 可 导 , 则 称 f ( x ) 在 D 上 存在 二 阶 导 函数 , 记 f ( x ) = ( f ' ( x ) ) ' , 若 f ( x ) < 0 在 D 上 恒 成立 , 则 称 f ( x ) 在 D 上 为 凸 函数 , 以下 四 个 函数 在 上 不是 凸 函数 的 是 ( ) A.f ( x ) = sin x + cos xB . f ( x ) = ln x - 2 xC . f ( x ) = - x3 + 2 x - 1D . f ( x ) = - xe - x 解析 若 f ( x ) = sin x + cos x , 则 f ( x ) = - sin x - cos x , 在 上 , 恒 有 f ( x ) < 0 ; 若 f ( x ) = ln x - 2 x , 则 f ( x ) = - , 在 上 , 恒 有 f ( x ) < 0 ; 若 f ( x ) = - x3 + 2 x - 1 , 则 f ( x ) = - 6 x , 在 上 , 恒 有 f ( x