格物学 第五章 一元函数的导数及其应用5.2 导数的运算

基本初等函数的导数-5.2 导数的运算知识点月考基础自测题答案-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率60.0%

2025-08-06
基本初等函数的导数-5.2 导数的运算知识点月考基础自测题答案-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率60.0%
1、['导数新定义问题', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%已知$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${{x}{=}{{x}_{0}}}$$处可导,在$${{x}_{0}}$$附近$${{x}}$$的函数值$${{f}{(}{x}{)}}$$可以用“以直代曲”的方法求其近似代替值:$$f ( x ) \approx f ( x_{0} )+f^{\prime} ( x_{0} ) ( x-x_{0} )$$.对于函数$$f ( x )=\sqrt{x},$$利用这一方法$$\cdot~ m=f ( 4. 0 0 1 )$$的近似代替值(

A

A.大于$${{m}}$$

B.小于$${{m}}$$

C.等于$${{m}}$$

D.与$${{m}}$$的大小关系无法确定

2、['基本初等函数的导数']

正确率80.0%若$$f ( x )=\operatorname{c o s} x,$$则$$f^{\prime} \left( \frac{\pi} {2} \right)=$$(

A

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{0}}$$

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

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80.0%下列对函数求导运算正确的是(

D

A.$$\left( \operatorname{s i n} \frac{\pi} {3} \right)^{\prime}=\operatorname{c o s} \frac{\pi} {3}$$

B.$$\left( \mathrm{e}^{2 x} \right)^{\prime}=\mathrm{e}^{2 x}$$

C.$$\left( \frac{\operatorname{c o s} x} {x} \right)^{\prime}=\frac{x \operatorname{s i n} x-\operatorname{c o s} x} {x^{2}}$$

D.$$\left( 2 \mathrm{e}^{x} \right)^{\prime}=2 \mathrm{e}^{x}$$

4、['数列的递推公式', '基本初等函数的导数', '等比数列前n项和的应用', '数列中的数学文化问题', '对数的运算性质']

正确率40.0%英国著名物理学家牛顿用$${{“}}$$作切线$${{”}}$$的方法求函数零点时,给出的$${{“}}$$牛顿数列$${{”}}$$在航空航天中应用广泛,若数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$满足$$x_{n+1}=x_{n}-\frac{f \left( x_{n} \right)} {f^{\prime} \left( x_{n} \right)}$$,则称数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$为牛顿数列.如果函数$$f ( x )=x^{2}-x-2$$,数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$为牛顿数列,设$$a_{n}=\operatorname{l n} \frac{x_{n}-2} {x_{n}+1}$$且$${{a}_{1}{=}{1}}$$,$${{x}_{n}{>}{2}}$$,   数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,则$$S_{2 0 2 1}=$$(

A

A.$$2^{2 0 2 1}-1$$

B.$$2^{2 0 2 1}-2$$

C.$$\left( \frac{1} {2} \right)^{2 0 2 1}-\frac{1} {2}$$

D.$$\left( \frac{1} {2} \right)^{2 0 2 1}-2$$

5、['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40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=\mathrm{e}^{x} \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)$$恰有两个极值点$$x_{1}, ~ x_{2} ~ ( \, x_{1} < x_{2} \, )$$,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$( 0, ~ \frac{1} {2} )$$

B.$$( 1, \ 3 )$$

C.$$( \; \frac{1} {2}, \; 3 )$$

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

6、['基本初等函数的导数', '函数图象的识别', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%svg异常

B

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$- \frac{1} {3}$$

C.$$\frac{7} {3}$$

D.$$- \frac{1} {3}$$或$$\frac{5} {3}$$

7、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%设$$y=x^{2} \cdot e^{x}$$,则$${{y}{^{′}}}$$等于$${{(}{)}}$$

C

A.$$x^{2} e^{x}+2 x$$

B.$${{2}{x}{{e}^{x}}}$$

C.$$( 2 x+x^{2} ) e^{x}$$

D.$$( x+x^{2} ) \cdot e^{x}$$

8、['基本初等函数的导数']

正确率60.0%svg异常

C

A.svg异常

B.$${{1}}$$

C.svg异常

D.$${{3}}$$

9、['导数的四则运算法则', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%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

10、['基本初等函数的导数']

正确率80.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=l o g_{3} x$$,则其导数$$f^{\prime} \ ( \textbf{x} ) \ =\ ($$

C

A.$$\frac{l n 3} {x}$$

B.$$\frac{3} {x}$$

C.$$\frac{1} {x l n 3}$$

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

1. 解析:

函数 $$f(x) = \sqrt{x}$$ 在 $$x_0 = 4$$ 处的导数为 $$f'(4) = \frac{1}{2\sqrt{4}} = \frac{1}{4}$$。根据线性近似公式:

$$f(4.001) \approx f(4) + f'(4)(4.001 - 4) = 2 + \frac{1}{4} \times 0.001 = 2.00025$$。

实际值 $$m = \sqrt{4.001} \approx 2.00024998$$,因此近似值大于实际值。答案为 A

2. 解析:

函数 $$f(x) = \cos x$$ 的导数为 $$f'(x) = -\sin x$$。在 $$x = \frac{\pi}{2}$$ 处:

$$f'\left(\frac{\pi}{2}\right) = -\sin\left(\frac{\pi}{2}\right) = -1$$。答案为 A

3. 解析:

逐项分析:

A. $$\left(\sin \frac{\pi}{3}\right)' = 0$$(常数的导数为 0),错误。

B. $$\left(e^{2x}\right)' = 2e^{2x}$$(链式法则),错误。

C. 使用商的导数法则:

$$\left(\frac{\cos x}{x}\right)' = \frac{-x \sin x - \cos x}{x^2}$$,与选项不符,错误。

D. $$\left(2e^x\right)' = 2e^x$$(常数倍法则),正确。答案为 D

4. 解析:

牛顿迭代公式为 $$x_{n+1} = x_n - \frac{x_n^2 - x_n - 2}{2x_n - 1}$$。化简后:

$$x_{n+1} = \frac{x_n^2 + 2}{2x_n - 1}$$。

设 $$a_n = \ln \frac{x_n - 2}{x_n + 1}$$,通过递推关系可证明 $$a_{n+1} = 2a_n$$,因此数列 $$\{a_n\}$$ 是等比数列,首项 $$a_1 = 1$$,公比为 2。

前 $$n$$ 项和 $$S_n = 2^n - 1$$,故 $$S_{2021} = 2^{2021} - 1$$。答案为 A

5. 解析:

函数 $$f(x) = e^x (x^2 - a x)$$ 的导数为 $$f'(x) = e^x (x^2 + (2 - a)x - a)$$。

极值点要求 $$f'(x) = 0$$ 有两个不同的解,即判别式 $$(2 - a)^2 + 4a > 0$$ 且 $$a \neq 0$$。

解得 $$a \in \left(\frac{1}{2}, 1\right)$$。答案为 D

7. 解析:

函数 $$y = x^2 e^x$$ 的导数为:

$$y' = 2x e^x + x^2 e^x = (x^2 + 2x) e^x$$。答案为 C

9. 解析:

对 $$f(x) = x^2 + 2f'(2)x + 3$$ 求导得 $$f'(x) = 2x + 2f'(2)$$。

在 $$x = 2$$ 处代入得 $$f'(2) = 4 + 2f'(2)$$,解得 $$f'(2) = -4$$。

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

比较 $$f(0) = 3$$ 和 $$f(6) = -9$$,显然 $$f(0) > f(6)$$。答案为 C

10. 解析:

函数 $$f(x) = \log_3 x$$ 的导数为:

$$f'(x) = \frac{1}{x \ln 3}$$。答案为 C

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