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 导数的运算知识点课后进阶自测题解析-天津市等高二数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-18
导数的四则运算法则-5.2 导数的运算知识点课后进阶自测题解析-天津市等高二数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['导数的四则运算法则']

正确率80.0%已知函数$$f ( x )=x^{3}+2 x f^{\prime} ( 1 )-1,$$则$$f^{\prime} ( 1 )=$$(

C

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

B.$${{3}}$$

C.$${{−}{3}}$$

D.$$- \frac{3} {2}$$

2、['数列的前n项和', '导数的四则运算法则', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义', '对数的运算性质', '等差数列的前n项和的应用', '数列的通项公式']

正确率40.0%对于正整数$${{n}}$$,设曲线$$y=x^{n} \left( 1-x \right)$$在$${{x}{=}{2}}$$的切线与平面直角坐标系的$${{y}}$$轴交点的纵坐标为$${{a}_{n}}$$,则数列$$\left\{\operatorname{l o g}_{2} \frac{a_{n}} {n+1} \right\}$$的前$${{1}{0}}$$项和为(

C

A.$${{4}{5}}$$

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

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

D.$${{7}{8}}$$

3、['在给定区间上恒成立问题', '导数的四则运算法则', '导数与单调性']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=x^{2}+a x+\frac{1} {x}$$在区间$$\left[ \frac{1} {2}, 1 \right]$$上是增函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$[-1, 0 ]$$

B.$$[-1,+\infty)$$

C.$$[-1, 3 ]$$

D.$$[ 3,+\infty)$$

4、['导数的四则运算法则']

正确率60.0%设$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=~ \left( \begin{matrix} {x-a} \\ \end{matrix} \right) ~ \left( \begin{matrix} {x-b} \\ \end{matrix} \right) ~ \left( \begin{matrix} {x-c} \\ \end{matrix} \right)$$,其中$$a, ~ b, ~ c$$是互不相等的常数,则$$\frac{a} {f^{\prime} ( a )}+\frac{b} {f^{\prime} ( b )}+\frac{c} {f^{\prime} ( c )}=~ ($$

A

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

5、['导数的四则运算法则', '导数与单调性', '导数与最值', '导数与极值']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=~ ( \begin{matrix} {2 x-x^{2}} \\ \end{matrix} ) \, \begin{matrix} {e^{x}} \\ \end{matrix}$$,给以下四个结论:$$\oplus\textit{f} ( \textbf{x} ) \ > 0$$的解集为$$\{x | 0 < x < 2 \} ; \; \oplus\; f (-\sqrt{2} )$$是极小值,$${{f}{(}{\sqrt {2}}{)}}$$是极大值;$$\odot f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)$$有极小值,但无最小值;$$\textcircled{4} \textit{f} ( \textbf{x} )$$有极小值,也有最小值.其中正确的是(

B

A.$${①{②}}$$

B.$${①{②}{③}}$$

C.$${①{②}{④}}$$

D.$${②{④}}$$

6、['简单复合函数的导数', '导数的四则运算法则']

正确率60.0%若$$f \left( x \right)=x \mathrm{c o s} x$$,则函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的导函数$${{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}}$$等于$${{(}{)}}$$

D

A.$${{1}{−}{{s}{i}{n}}{x}}$$

B.$${{x}{−}{{s}{i}{n}}{x}}$$

C.$$\operatorname{s i n} \! x-x \mathrm{c o s} x$$

D.$$\operatorname{c o s} x-x \operatorname{s i n} x$$

7、['简单复合函数的导数', '导数的四则运算法则']

正确率60.0%下列求导运算正确的是(

D

A.$$\left( \mathrm{e}^{1-x} \right)^{\prime}=\mathrm{e}^{1-x}$$

B.$$( \operatorname{c o s} 3 x )^{\prime}=-\operatorname{s i n} 3 x$$

C.$$( \sqrt{x-1} )^{\prime}=\frac{2} {\sqrt{x-1}}$$

D.$$( x \operatorname{l n} x )^{\prime}=1+\operatorname{l n} x$$

8、['导数的四则运算法则']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\frac{x} {x+1}, f^{\prime} ( x )$$为其导函数,则$$f^{'} ( x )=\c($$

A

A.$$\frac1 {( x+1 )^{2}}$$

B.$$\frac{2 x+1} {( x+1 )^{2}}$$

C.$${{2}{x}{+}{1}}$$

D.$$- \frac1 {( x+1 )^{2}}$$

9、['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$$y=f ( x )$$的导数$$f^{\prime} ( x )=6 x^{2}+5$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$可以是$${{(}{)}}$$

B

A.$$3 x^{2}+5 x$$

B.$$2 x^{3}+5 x+6$$

C.$${{2}{{x}^{3}}{+}{5}}$$

D.$$6 x^{2}+5 x+6$$

10、['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$$f ( x )=\operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s} x+\frac{\pi} {2}$$,则$$f^{\prime} ( \frac{\pi} {2} )$$等于(

D

A.$$- 1+\frac{\pi} {2}$$

B.$$1+\frac{\pi} {2}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{−}{1}}$$

1. 解析:首先求导函数 $$f'(x) = 3x^2 + 2f'(1)$$。将 $$x = 1$$ 代入得 $$f'(1) = 3(1)^2 + 2f'(1)$$,解得 $$f'(1) = -3$$。答案为 $$C$$。

2. 解析:曲线 $$y = x^n(1 - x)$$ 在 $$x = 2$$ 处的导数为 $$y' = n x^{n-1}(1 - x) - x^n$$,代入 $$x = 2$$ 得切线斜率 $$k = n \cdot 2^{n-1}(-1) - 2^n = -n 2^{n-1} - 2^n$$。切线方程为 $$y - (-2^n) = k(x - 2)$$,与 $$y$$ 轴交点为 $$x = 0$$,纵坐标 $$a_n = -2^n + 2(n 2^{n-1} + 2^n) = n 2^n + 2^n$$。所求数列为 $$\log_2 \frac{a_n}{n+1} = \log_2 2^n = n$$,前 10 项和为 $$1 + 2 + \cdots + 10 = 55$$。答案为 $$C$$。

3. 解析:函数 $$f(x) = x^2 + a x + \frac{1}{x}$$ 的导数为 $$f'(x) = 2x + a - \frac{1}{x^2}$$。在区间 $$\left[\frac{1}{2}, 1\right]$$ 上增函数需满足 $$f'(x) \geq 0$$。最小值在 $$x = \frac{1}{2}$$ 处,代入得 $$2 \cdot \frac{1}{2} + a - 4 \geq 0$$,即 $$a \geq 3$$。答案为 $$D$$。

4. 解析:函数 $$f(x) = (x - a)(x - b)(x - c)$$ 的导数为 $$f'(x) = (x - b)(x - c) + (x - a)(x - c) + (x - a)(x - b)$$。代入 $$x = a$$ 得 $$f'(a) = (a - b)(a - c)$$,同理 $$f'(b) = (b - a)(b - c)$$,$$f'(c) = (c - a)(c - b)$$。所求和为 $$\frac{a}{(a - b)(a - c)} + \frac{b}{(b - a)(b - c)} + \frac{c}{(c - a)(c - b)} = 1$$。答案为 $$B$$。

5. 解析:函数 $$f(x) = (2x - x^2)e^x$$ 的导数为 $$f'(x) = (2 - 2x)e^x + (2x - x^2)e^x = (2 - x^2)e^x$$。解 $$f(x) > 0$$ 得 $$0 < x < 2$$(①正确)。极值点为 $$x = \pm \sqrt{2}$$,$$f(-\sqrt{2})$$ 为极小值,$$f(\sqrt{2})$$ 为极大值(②正确)。函数在 $$x \to -\infty$$ 时趋向于 $$0$$,无最小值(③错误,④错误)。答案为 $$A$$。

6. 解析:函数 $$f(x) = x \cos x$$ 的导数为 $$f'(x) = \cos x - x \sin x$$。答案为 $$D$$。

7. 解析:选项分析:
A. $$(e^{1-x})' = -e^{1-x}$$(错误);
B. $$(\cos 3x)' = -3 \sin 3x$$(错误);
C. $$(\sqrt{x-1})' = \frac{1}{2\sqrt{x-1}}$$(错误);
D. $$(x \ln x)' = 1 + \ln x$$(正确)。答案为 $$D$$。

8. 解析:函数 $$f(x) = \frac{x}{x+1}$$ 的导数为 $$f'(x) = \frac{(1)(x+1) - x(1)}{(x+1)^2} = \frac{1}{(x+1)^2}$$。答案为 $$A$$。

9. 解析:积分 $$f(x) = \int (6x^2 + 5) dx = 2x^3 + 5x + C$$,选项 $$B$$ 符合。答案为 $$B$$。

10. 解析:函数 $$f(x) = \sin x + \cos x + \frac{\pi}{2}$$ 的导数为 $$f'(x) = \cos x - \sin x$$。代入 $$x = \frac{\pi}{2}$$ 得 $$f'\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0 - 1 = -1$$。答案为 $$D$$。

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