格物学 第五章 一元函数的导数及其应用5.2 导数的运算

导数的四则运算法则-5.2 导数的运算知识点教师选题进阶选择题自测题答案-重庆市等高二数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-06-22
导数的四则运算法则-5.2 导数的运算知识点教师选题进阶选择题自测题答案-重庆市等高二数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['简单复合函数的导数', '导数的四则运算法则']

正确率60.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的导函数为$$f^{\prime} ( x ),$$且$$f ( x )=f^{\prime} \left( \frac{\pi} {6} \right) \operatorname{c o s} x+\operatorname{s i n} x.$$则$$f^{\prime} \left( \frac{\pi} {3} \right)=$$(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$

D.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

2、['导数的四则运算法则', '函数求值']

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) ~=x+\operatorname{c o s} x$$,则$$f^{\prime} ~ ( \frac{\pi} {6} ) ~=~ ($$

A

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

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

C.$$1-\frac{\sqrt{3}} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

3、['一元二次方程根与系数的关系', '导数的四则运算法则', '导数与极值', '对数的运算性质', '等差数列的性质']

正确率60.0%等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中的$$a_{2}, ~ a_{4 0 3 0}$$是函数$$f ( x )=\frac{1} {3} x^{3}-4 x^{2}+6 x-1$$的两个极值点,则$$l o g_{2} ~ ( \ a_{2 0 1 6} ) ~=~ ($$

A

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{5}}$$

4、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '二项式系数和与各项的系数和', '二项式定理的应用']

正确率60.0%若$$( 5 x-4 )^{5} \!=\! a_{0} \!+\! a_{1} x \!+\! a_{2} \, x^{2} \!+\! a_{3} \, x^{3} \!+\! a_{4} \, x^{4} \!+\! a_{5} \, x^{5}$$,则$$a_{1} \!+\! 2 a_{2} \!+\! 3 a_{3} \!+\! 4 a_{4} \!+\! 5 a_{5}$$等于(

B

A.$${{5}}$$

B.$${{2}{5}}$$

C.$${{-}{5}}$$

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

5、['函数奇偶性的应用', '导数的四则运算法则', '利用导数讨论函数单调性', '不等式的解集与不等式组的解集']

正确率40.0%设函数$$f^{\prime} \textsubscript{\textit{( x )}}$$是偶函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \in R )$$的导函数,$$f ~ ( \mathrm{\bf~-3} ) ~=0$$,当$${{x}{>}{0}}$$时,$$x f^{\prime} ~ ( \textbf{x} ) ~-f ~ ( \textbf{x} ) ~ < 0$$,则使得$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) < 0$$成立的$${{x}}$$的取值范围是(

A

A.$$( \mathbf{\psi}-\infty, \mathbf{\psi}-\mathbf{3} ) \cup\mathbf{\psi} ( \mathbf{3}, \mathbf{\psi}+\infty)$$

B.$$( \mathbf{\theta}-\infty, \mathbf{\theta}-\mathbf{3} ) \ \bigcup\ ( \mathbf{0}, \ \mathbf{3} )$$

C.$$( \mathbf{\alpha}-\mathbf{3}, \ \mathbf{0} ) \ \cup\ ( \mathbf{0}, \ \mathbf{3} )$$

D.$$( \mathbf{\alpha}-\mathbf{3}, \ \mathbf{0} ) \ \cup\ ( \mathbf{3}, \ \mathbf{\alpha}+\infty)$$

6、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '指数型函数模型的应用']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\frac{1} {x}$$的导数是$${{(}{)}}$$.

B

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

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

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

D.$$- \frac{1} {2 x}$$

7、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数', '函数求值']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} x$$,则$$f^{\prime} ( 0 )=( ~ ~ )$$

C

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

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

8、['导数的四则运算法则', '已知函数值(值域)求自变量或参数']

正确率60.0%已知函数$$f \ ( \ x ) \ =\frac{a x} {x^{2}+3}$$,若$$f^{\prime} \ ( 1 ) \ =\frac{1} {2}$$,则实数$${{a}}$$的值为(

B

A.$${{2}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{8}}$$

9、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} x+f^{\prime} \left( \frac{\pi} {2} \right) x^{2}$$,则$$f^{\prime} \left( \frac{\pi} {2} \right)=~ ($$

B

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

B.$${{0}}$$

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

D.$${{1}}$$

10、['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,且$$f \left( x \right)=x^{2}+2 f^{\prime} \left( 2 \right) x+3$$,则(

C

A.$$f \left( 0 \right) < f \left( 6 \right)$$

B.$$f \left( 0 \right)=f \left( 6 \right)$$

C.$$f \left( 0 \right) > f \left( 6 \right)$$

D.无法确定

1. 解析:

已知 $$f(x) = f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) \cos x + \sin x$$,求导得:

$$f^{\prime}(x) = -f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) \sin x + \cos x$$

将 $$x = \frac{\pi}{6}$$ 代入上式:

$$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) = -f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) \cdot \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2}$$

解得 $$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}$$

再代入 $$x = \frac{\pi}{3}$$ 求 $$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{3}\right)$$:

$$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{3}\right) = -\frac{\sqrt{3}}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2} = 0$$

答案为 B

2. 解析:

函数 $$f(x) = x + \cos x$$,求导得:

$$f^{\prime}(x) = 1 - \sin x$$

代入 $$x = \frac{\pi}{6}$$:

$$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{6}\right) = 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$$

答案为 A

3. 解析:

函数 $$f(x) = \frac{1}{3}x^3 - 4x^2 + 6x - 1$$ 的导数为:

$$f^{\prime}(x) = x^2 - 8x + 6$$

极值点为 $$f^{\prime}(x) = 0$$ 的解,即 $$x^2 - 8x + 6 = 0$$,设两根为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$,则 $$x_1 + x_2 = 8$$。

等差数列中 $$a_2$$ 和 $$a_{4030}$$ 是极值点,故 $$a_2 + a_{4030} = 2a_{2016} = 8$$,即 $$a_{2016} = 4$$。

$$\log_2 (a_{2016}) = \log_2 4 = 2$$

答案为 A

4. 解析:

展开 $$(5x - 4)^5$$ 并求导:

$$(5x - 4)^5 = a_0 + a_1 x + a_2 x^2 + a_3 x^3 + a_4 x^4 + a_5 x^5$$

对两边求导得:

$$5 \cdot 5(5x - 4)^4 = a_1 + 2a_2 x + 3a_3 x^2 + 4a_4 x^3 + 5a_5 x^4$$

令 $$x = 1$$:

$$25(5 - 4)^4 = a_1 + 2a_2 + 3a_3 + 4a_4 + 5a_5$$

即 $$25 = a_1 + 2a_2 + 3a_3 + 4a_4 + 5a_5$$

答案为 B

5. 解析:

设 $$g(x) = \frac{f(x)}{x}$$,则 $$g^{\prime}(x) = \frac{x f^{\prime}(x) - f(x)}{x^2} < 0$$ 当 $$x > 0$$,故 $$g(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 单调递减。

由 $$f(x)$$ 为偶函数,$$f(-3) = f(3) = 0$$。

当 $$x > 0$$ 时,$$f(x) < 0$$ 等价于 $$x \in (0, 3)$$;当 $$x < 0$$ 时,由偶函数性质,$$f(x) < 0$$ 等价于 $$x \in (-\infty, -3)$$。

答案为 B

6. 解析:

函数 $$f(x) = \frac{1}{x}$$ 的导数为:

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

答案为 B

7. 解析:

函数 $$f(x) = 2 \sin x$$ 的导数为:

$$f^{\prime}(x) = 2 \cos x$$

代入 $$x = 0$$:

$$f^{\prime}(0) = 2 \cos 0 = 2$$

答案为 C

8. 解析:

函数 $$f(x) = \frac{a x}{x^2 + 3}$$ 的导数为:

$$f^{\prime}(x) = \frac{a(x^2 + 3) - 2a x^2}{(x^2 + 3)^2} = \frac{3a - a x^2}{(x^2 + 3)^2}$$

代入 $$x = 1$$ 并设 $$f^{\prime}(1) = \frac{1}{2}$$:

$$\frac{3a - a}{16} = \frac{1}{2} \Rightarrow \frac{2a}{16} = \frac{1}{2} \Rightarrow a = 4$$

答案为 B

9. 解析:

函数 $$f(x) = \sin x + f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) x^2$$,求导得:

$$f^{\prime}(x) = \cos x + 2 f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) x$$

代入 $$x = \frac{\pi}{2}$$:

$$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) = \cos \frac{\pi}{2} + 2 f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) \cdot \frac{\pi}{2}$$

即 $$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0 + \pi f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right)$$

解得 $$f^{\prime}\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0$$

答案为 B

10. 解析:

函数 $$f(x) = x^2 + 2 f^{\prime}(2) x + 3$$,求导得:

$$f^{\prime}(x) = 2x + 2 f^{\prime}(2)$$

代入 $$x = 2$$:

$$f^{\prime}(2) = 4 + 2 f^{\prime}(2) \Rightarrow f^{\prime}(2) = -4$$

故 $$f(x) = x^2 - 8x + 3$$,对称轴为 $$x = 4$$。

比较 $$f(0) = 3$$ 和 $$f(6) = 36 - 48 + 3 = -9$$,显然 $$f(0) > f(6)$$。

答案为 C

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