格物学 第五章 一元函数的导数及其应用导数的运算

基本初等函数的导数-导数的运算知识点月考进阶单选题自测题解析-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-20
基本初等函数的导数-导数的运算知识点月考进阶单选题自测题解析-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['基本初等函数的导数']

正确率80.0%已知$${{f}{(}{x}{)}{=}{\sqrt {x}}{,}}$$则$${{f}^{′}{(}{8}{)}}$$等于(

C

A.$${{0}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$$\frac{\sqrt{2}} {8}$$

D.$${{−}{1}}$$

2、['简单复合函数的导数', '导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '导数与单调性', '利用导数讨论函数单调性']

正确率40.0%设函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的导函数为$${{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}}$$,且在$${{R}}$$上$${{2}{f}{{(}{x}{)}}{+}{x}{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}{<}{0}}$$恒成立,则$${{f}{{(}{1}{)}}{,}{{2}{0}{1}{7}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{7}}}{)}}{,}{{2}{0}{1}{8}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{8}}}{)}}}$$的大小关系为(

D

A.$${{f}{{(}{1}{)}}{<}{{2}{0}{1}{8}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{8}}}{)}}{<}{{2}{0}{1}{7}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{7}}}{)}}}$$

B.$${{f}{{(}{1}{)}}{<}{{2}{0}{1}{7}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{7}}}{)}}{<}{{2}{0}{1}{8}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{8}}}{)}}}$$

C.$${{2}{0}{1}{8}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{8}}}{)}}{<}{f}{{(}{1}{)}}{<}{{2}{0}{1}{7}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{7}}}{)}}}$$

D.$${{2}{0}{1}{8}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{8}}}{)}}{<}{{2}{0}{1}{7}}{f}{{(}{\sqrt {{2}{0}{1}{7}}}{)}}{<}{f}{{(}{1}{)}}}$$

3、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%若函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${{R}}$$上可导,$${{f}{(}{x}{)}{=}{2}{x}{{f}^{′}}{(}{e}{)}{+}{l}{n}{x}}$$,则$${{f}^{′}{(}{e}{)}{=}{(}}$$

C

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$$- \frac{1} {e}$$

D.$${{−}{e}}$$

4、['基本初等函数的导数', '导数与最值', '利用导数求参数的取值范围']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=3 \operatorname{l n} x-x^{2}+( a-\frac{1} {2} ) x$$在区间$${{(}{1}{,}{3}{)}}$$​上有最大值,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$(-\frac{1} {2}, ~ \frac{1 1} {2} )$$

B.$$(-\frac{1} {2}, ~ 5 )$$

C.$$( \frac{1} {2}, ~ \frac{1 1} {2} )$$

D.$$( \frac{1} {2}, ~ 5 )$$

5、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '圆柱、圆锥、圆台的侧面积与表面积', '圆柱、圆锥、圆台的体积', '函数求解析式']

正确率60.0%在桥梁设计中,桥墩一般设计成圆柱型,因为其各向受力均衡,而且在相同截面下,浇筑用模最省,假设一桥梁施工队在浇筑桥墩时,采用由内向外扩张式浇筑,即保持圆柱高度不变,截面半径逐渐增大,设圆柱半径关于时间的函数为$${{R}{(}{t}{)}}$$,若圆柱的体积以均匀速度$${{c}}$$增长,则圆柱的侧面积的增长速度与圆柱半径(

C

A.成正比,比例系数为$${{c}}$$

B.成正比,比例系数为$${{c}^{2}}$$

C.成反比,比例系数为$${{c}}$$

D.成反比,比例系数为$${{c}^{2}}$$

6、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '函数奇、偶性的定义']

正确率60.0%下列函数中,导函数是奇函数的是(

D

A.$${{y}{=}{s}{i}{n}{x}}$$

B.$${{y}{=}{{e}^{x}}}$$

C.$${{y}{=}{l}{n}{x}}$$

D.$$y=\operatorname{c o s} x-\frac1 2$$

7、['基本初等函数的导数', '已知函数值(值域)求自变量或参数']

正确率60.0%$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{,}{{f}^{′}}{(}{{x}_{0}}{)}{=}{6}}$$,则$${{x}_{0}{=}{(}}$$

C

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$${{−}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{±}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{±}{1}}$$

8、['基本初等函数的导数']

正确率60.0%若指数函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{a}^{x}}{(}{a}{>}{0}{,}{a}{≠}{1}{)}}$$满足$${{f}{(}{−}{1}{)}{=}{(}{)}}$$

C

A.$${{2}}$$

B.$${{l}{n}{3}}$$

C.$$\frac{\operatorname{l n} 3} {3}$$

D.$${{−}{{l}{n}}{3}}$$

9、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%下列求导数运算正确的是(

C

A.$$( \mathrm{c o s} x )^{'}=\mathrm{s i n} x$$

B.$$( 3^{x} )^{\prime} \!=\! x 3^{x-1}$$

C.$$( x \mathrm{l n} x )^{'}=\mathrm{l n} x+1$$

D.$$( \mathrm{s i n} \frac{\pi} {3} )^{'}=\mathrm{c o s} \frac{\pi} {3}$$

10、['简单复合函数的导数', '导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%下列求导运算正确的是(

C

A.$$( \operatorname{c o s} x )^{'}=\operatorname{s i n} x$$

B.$${{(}{{3}^{x}}{)}{^{′}}{=}{{3}^{x}}{{l}{o}{g}_{3}}{e}}$$

C.$$( \operatorname{l g} x )^{\prime} \!=\! {\frac{1} {x I n 1 0}}$$

D.$${{(}{{x}^{2}}{{c}{o}{s}}{x}{)}{^{′}}{=}{−}{2}{x}{{s}{i}{n}}{x}}$$

1. 解析:函数$$f(x) = \sqrt{x} = x^{1/2}$$的导数为$$f'(x) = \frac{1}{2}x^{-1/2} = \frac{1}{2\sqrt{x}}$$。将$$x = 8$$代入得$$f'(8) = \frac{1}{2\sqrt{8}} = \frac{1}{4\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{8}$$。故选C。

2. 解析:由不等式$$2f(x) + xf'(x) < 0$$,可变形为$$f'(x) < -\frac{2f(x)}{x}$$。设$$g(x) = x^2 f(x)$$,则$$g'(x) = 2x f(x) + x^2 f'(x) = x(2f(x) + x f'(x)) < 0$$,故$$g(x)$$单调递减。比较$$g(1)$$、$$g(\sqrt{2017})$$和$$g(\sqrt{2018})$$,因$$1 < \sqrt{2017} < \sqrt{2018}$$,故$$g(1) > g(\sqrt{2017}) > g(\sqrt{2018})$$,即$$f(1) > 2017f(\sqrt{2017}) > 2018f(\sqrt{2018})$$。但题目选项为反向关系,故选D。

3. 解析:对$$f(x) = 2x f'(e) + \ln x$$求导得$$f'(x) = 2f'(e) + \frac{1}{x}$$。将$$x = e$$代入得$$f'(e) = 2f'(e) + \frac{1}{e}$$,解得$$f'(e) = -\frac{1}{e}$$。故选C。

4. 解析:函数$$f(x) = 3\ln x - x^2 + \left(a - \frac{1}{2}\right)x$$在$$(1,3)$$上有最大值,需其导数$$f'(x) = \frac{3}{x} - 2x + a - \frac{1}{2}$$在$$(1,3)$$内有零点且$$f''(x) = -\frac{3}{x^2} - 2 < 0$$(保证为极大值)。由$$f'(x) = 0$$得$$a = 2x + \frac{1}{2} - \frac{3}{x}$$,分析$$a(x)$$在$$(1,3)$$的极值点$$x = \sqrt{\frac{3}{2}}$$,代入得$$a \in \left(\frac{1}{2}, 5\right)$$。故选D。

5. 解析:圆柱体积$$V = \pi R^2 h$$,体积增长速度$$\frac{dV}{dt} = c$$。侧面积$$S = 2\pi R h$$,其增长速度$$\frac{dS}{dt} = 2\pi h \frac{dR}{dt}$$。由$$\frac{dV}{dt} = 2\pi R h \frac{dR}{dt} = c$$得$$\frac{dR}{dt} = \frac{c}{2\pi R h}$$,故$$\frac{dS}{dt} = \frac{c}{R}$$,即侧面积增长速度与半径成反比,比例系数为$$c$$。故选C。

6. 解析:奇函数导数为偶函数,偶函数导数为奇函数。选项D中$$y = \cos x - \frac{1}{2}$$为偶函数,其导数$$y' = -\sin x$$为奇函数。故选D。

7. 解析:$$f(x) = x^3$$的导数为$$f'(x) = 3x^2$$。由$$f'(x_0) = 6$$得$$3x_0^2 = 6$$,解得$$x_0 = \pm \sqrt{2}$$。故选C。

8. 解析:题目不完整,无法解答。

9. 解析:选项A错误,$$(\cos x)' = -\sin x$$;选项B错误,$$(3^x)' = 3^x \ln 3$$;选项C正确,$$(x \ln x)' = \ln x + 1$$;选项D错误,$$\sin \frac{\pi}{3}$$为常数,导数为0。故选C。

10. 解析:选项A错误,$$(\cos x)' = -\sin x$$;选项B错误,$$(3^x)' = 3^x \ln 3$$;选项C正确,$$(\lg x)' = \frac{1}{x \ln 10}$$;选项D错误,$$(x^2 \cos x)' = 2x \cos x - x^2 \sin x$$。故选C。
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