格物学 第五章 一元函数的导数及其应用导数的运算

导数的四则运算法则-导数的运算知识点月考基础自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率60.0%

2025-05-12
导数的四则运算法则-导数的运算知识点月考基础自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率60.0%
1、['导数的四则运算法则', '变化率', '导数的几何意义']

正确率60.0%日常生活的饮用水通常是经过净化的,随着水的纯净度的提高,所需净化费用不断增加.已知将$${{1}}$$吨水净化到纯净度为$${{x}{%}}$$时所需净化费用(单位:元)为$$c ( x )=\frac{5 2 8 4} {1 0 0-x} ( 8 0 < x < 1 0 0 )$$.设将$${{1}}$$吨水净化到纯净度分别为$${{9}{2}{%}{,}{{9}{8}}{%}}$$时,所需净化费用的瞬时变化率分别为$${{t}_{1}{,}{{t}_{2}}{,}}$$则$$\frac{t_{2}} {t_{1}}=$$(

B

A.$$\frac{1} {1 6}$$

B.$${{1}{6}}$$

C.$$\frac{1} {2 5}$$

D.$${{2}{5}}$$

2、['导数的四则运算法则', '导数与单调性']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\frac{\mathrm{e}^{x-2}} {x+1}$$的单调递减区间为(

D

A.$${{(}{−}{∞}{,}{0}{)}}$$

B.$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}{,}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$

C.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{1}{)}{∪}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{1}{)}{,}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$

3、['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%已知$$f ( x )=\frac{\mathrm{e}^{x}} {x}$$,若$$f^{\prime} \left( x_{0} \right)=\frac{\mathrm{e}^{2}} {4},$$则$${{x}_{0}{=}}$$(

B

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$${{2}}$$

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

D.$${{e}}$$

4、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的导数为$${{f}^{′}{(}{x}{)}}$$,且$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{{x}^{2}}{+}{2}{x}{f}{^{′}}{{(}{1}{)}}}$$,则$${{f}{{(}{2}{)}}{=}{(}{)}}$$

A

A.$${{−}{4}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

5、['导数的四则运算法则', '函数求值']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的导函数为$${{f}^{′}{(}{x}{)}}$$,且$$f ( x )=\frac{f^{\prime} ( 1 )} {x}+x$$,则$${{f}^{′}{(}{1}{)}{=}{(}}$$

C

A.$${{−}{1}}$$

B.$$- \frac{1} {2}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$${{1}}$$

6、['导数的四则运算法则', '导数的几何意义']

正确率60.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}{{s}{i}{n}}{x}}}$$的图象在点$$\left( \frac{3 \pi} {2}, f \left( \frac{3 \pi} {2} \right) \right)$$处的切线的倾斜角为(

C

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {4}$$

C.$$\frac{3 \pi} {4}$$

D.$$\frac{5 \pi} {6}$$

8、['导数的四则运算法则']

正确率40.0%已知函数$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{a}{x}{{l}{n}}{x}{,}{x}{∈}{{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}}$$,其中$${{a}}$$为实数,$${{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}}$$为$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的导函数,若$${{f}{^{′}}{{(}{1}{)}}{=}{3}}$$,则$${{f}{(}{a}{)}}$$的值为(

A

A.$${{9}{l}{n}{3}}$$

B.$${{4}{{l}{n}}{4}}$$

C.$${{3}{l}{n}{3}}$$

D.$${{2}{l}{n}{2}}$$

9、['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%知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{(}{x}{−}{a}{)}^{2}}}$$,且$$f^{'} ( 1 )=2$$,则$${{a}{=}{(}}$$

D

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{0}}$$

10、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '导数与极值']

正确率60.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{−}{{x}^{2}}{+}{2}}$$的极大值为

A

A.$${{2}}$$

B.$${{1}}$$

C.$$\frac{5 0} {2 7}$$

D.$${{0}}$$

1. 首先计算$$c(x)$$的导数$$c'(x)$$:

$$c(x) = \frac{5284}{100 - x}$$

$$c'(x) = \frac{5284}{(100 - x)^2}$$

然后计算$$t_1$$和$$t_2$$:

$$t_1 = c'(92) = \frac{5284}{(100 - 92)^2} = \frac{5284}{64}$$

$$t_2 = c'(98) = \frac{5284}{(100 - 98)^2} = \frac{5284}{4}$$

所以$$\frac{t_2}{t_1} = \frac{\frac{5284}{4}}{\frac{5284}{64}} = 16$$,答案为$$B$$。

2. 求$$f(x) = \frac{e^{x-2}}{x+1}$$的导数:

$$f'(x) = \frac{e^{x-2}(x+1) - e^{x-2}}{(x+1)^2} = \frac{e^{x-2}x}{(x+1)^2}$$

令$$f'(x) < 0$$,因为$$e^{x-2} > 0$$且$$(x+1)^2 > 0$$,所以只需$$x < 0$$且$$x \neq -1$$。

单调递减区间为$$(-\infty, -1)$$和$$(-1, 0)$$,答案为$$D$$。

3. 求$$f(x) = \frac{e^x}{x}$$的导数:

$$f'(x) = \frac{e^x x - e^x}{x^2} = \frac{e^x(x - 1)}{x^2}$$

设$$f'(x_0) = \frac{e^2}{4}$$,则:

$$\frac{e^{x_0}(x_0 - 1)}{x_0^2} = \frac{e^2}{4}$$

解得$$x_0 = 2$$,答案为$$B$$。

4. 已知$$f(x) = x^2 + 2x f'(1)$$,求导数:

$$f'(x) = 2x + 2f'(1)$$

代入$$x = 1$$:

$$f'(1) = 2 \cdot 1 + 2f'(1) \Rightarrow f'(1) = -2$$

所以$$f(x) = x^2 + 2x \cdot (-2) = x^2 - 4x$$

$$f(2) = 2^2 - 4 \cdot 2 = -4$$,答案为$$A$$。

5. 已知$$f(x) = \frac{f'(1)}{x} + x$$,求导数:

$$f'(x) = -\frac{f'(1)}{x^2} + 1$$

代入$$x = 1$$:

$$f'(1) = -f'(1) + 1 \Rightarrow 2f'(1) = 1 \Rightarrow f'(1) = \frac{1}{2}$$

答案为$$C$$。

6. 求$$f(x) = x \sin x$$的导数:

$$f'(x) = \sin x + x \cos x$$

在$$x = \frac{3\pi}{2}$$处的导数为:

$$f'\left(\frac{3\pi}{2}\right) = \sin \left(\frac{3\pi}{2}\right) + \frac{3\pi}{2} \cos \left(\frac{3\pi}{2}\right) = -1 + 0 = -1$$

切线的斜率为$$-1$$,倾斜角为$$\frac{3\pi}{4}$$,答案为$$C$$。

8. 求$$f(x) = a x \ln x$$的导数:

$$f'(x) = a \ln x + a$$

代入$$x = 1$$:

$$f'(1) = a \ln 1 + a = a = 3$$

所以$$f(a) = f(3) = 3 \cdot 3 \ln 3 = 9 \ln 3$$,答案为$$A$$。

9. 求$$f(x) = (x - a)^2$$的导数:

$$f'(x) = 2(x - a)$$

代入$$x = 1$$:

$$f'(1) = 2(1 - a) = 2 \Rightarrow 1 - a = 1 \Rightarrow a = 0$$

答案为$$D$$。

10. 求$$f(x) = x^3 - x^2 + 2$$的导数:

$$f'(x) = 3x^2 - 2x$$

令$$f'(x) = 0$$,解得$$x = 0$$或$$x = \frac{2}{3}$$。

分析导数符号变化:

- 当$$x < 0$$时,$$f'(x) > 0$$;

- 当$$0 < x < \frac{2}{3}$$时,$$f'(x) < 0$$;

- 当$$x > \frac{2}{3}$$时,$$f'(x) > 0$$。

所以$$x = 0$$是极大值点,$$f(0) = 2$$,答案为$$A$$。

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