格物学 第五章 一元函数的导数及其应用5.3 导数在研究函数中的应用

导数与极值-5.3 导数在研究函数中的应用知识点回顾进阶选择题自测题答案-天津市等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-08-19
导数与极值-5.3 导数在研究函数中的应用知识点回顾进阶选择题自测题答案-天津市等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['充分、必要条件的判定', '导数与极值']

正确率40.0%若$${{a}{∈}{R}{,}}$$则“$${{a}{>}{1}}$$”是“函数$$f ( x )=( x-a ) \cdot\mathrm{e}^{x}$$在$$( 1, ~+\infty)$$上有极值”的(

B

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

2、['导数与单调性', '导数与极值']

正确率60.0%svg异常

D

A.$${{a}}$$

B.b

C.$${{c}}$$

D.$${{d}}$$

3、['导数的四则运算法则', '导数与极值']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的导函数为$$f^{\prime} ( x ),$$且$$f ( x )=2 f^{\prime} ( 1 ) \cdot\operatorname{l n} \! x-x,$$则$${{f}{(}{x}{)}}$$的极大值为(

A

A.$$2 \mathrm{l n} 2-2$$

B.$$2 \mathrm{l n} 2+2$$

C.$$\operatorname{l n} \! 2-2$$

D.$$\operatorname{l n} \! 2+2$$

4、['导数与单调性', '导数与最值', '导数与极值']

正确率60.0%svg异常

D

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$( 3, ~+\infty)$$上单调递减

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$的最大值为$${{f}{(}{1}{)}}$$

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个极大值为$$f (-1 )$$

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$( 1, ~ 3 )$$上单调递减

5、['导数与极值', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=( 1-\frac{a} {x} ) e^{x}$$,若$$\exists x_{0} \in\textsubscript{( 0,} \ +\infty\spdeg\sp{\prime} \textup{)} \sp{\prime} \textup{,} \textsubscript{x_{0}}$$为$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个极大值点,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$( \mathrm{\mathbf{~-\infty, \ 0 ~}} )$$

B.$$( \mathbf{4}, \mathbf{\tau}+\infty)$$

C.$$( \mathbf{\alpha}-\infty, \ \mathbf{0} ) \ \cup\mathbf{\alpha} ( \mathbf{4}, \ +\infty)$$

D.前三个答案都不对

6、['函数奇偶性的应用', '导数与极值', '函数求解析式']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{0}}$$

7、['导数与极值', '根据函数零点个数求参数范围']

正确率60.0%函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=x \mathrm{l n} \; x+x^{2}-a x+2$$恰有一个零点,则实数$${{a}}$$的值为(

D

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

8、['导数与单调性', '导数与极值']

正确率60.0%svg异常

A

A.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$有极大值$${{f}{(}{2}{)}}$$和极小值$${{f}{(}{1}{)}}$$

B.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$有极大值$${{f}{(}{2}{)}}$$和极小值$$f (-2 )$$

C.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$有极大值$$f (-2 )$$和极小值$${{f}{(}{1}{)}}$$

D.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$有极大值$$f (-2 )$$和极小值$${{f}{(}{2}{)}}$$

9、['导数与极值', '利用导数讨论函数单调性', '利用导数解决函数零点问题']

正确率40.0%若关于$${{x}}$$的方程$$| x^{4}-x^{3} |=a x$$在$${{R}}$$上存在$${{4}}$$个不同的实根,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

A

A.$$( 0, ~ \frac{4} {2 7} )$$

B.$$( 0, ~ ~ \frac{4} {2 7} ]$$

C.$$( \frac{4} {2 7}, \ \frac{2} {3} )$$

D.$${( \frac{4} {2 7}, \ \frac{2} {3} ]}$$

10、['导数与极值']

正确率60.0%svg异常

C

A.$${{x}{=}{{x}_{2}}}$$

B.$${{x}{=}{{x}_{3}}}$$

C.$${{x}{=}{{x}_{5}}}$$

D.$${{x}{=}{{x}_{4}}}$$

1. 题目解析:

函数$$f(x)=(x-a)e^x$$在$$(1, +\infty)$$上有极值,需要求导分析:

$$f'(x)=e^x+(x-a)e^x=(x-a+1)e^x$$

极值点条件:$$f'(x)=0$$,即$$x=a-1$$

要求在$$(1, +\infty)$$上有极值,需满足$$a-1>1$$,即$$a>2$$

因此“$$a>1$$”是“$$a>2$$”的必要不充分条件,选B。

3. 题目解析:

已知$$f(x)=2f'(1)\ln x -x$$,求导得:

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

令$$x=1$$得:$$f'(1)=2f'(1)-1$$,解得$$f'(1)=1$$

因此$$f(x)=2\ln x -x$$,再求导:

$$f'(x)=\frac{{2}}{{x}}-1$$,极值点$$x=2$$

极大值为$$f(2)=2\ln 2 -2$$,选A。

5. 题目解析:

函数$$f(x)=(1-\frac{{a}}{{x}})e^x$$,求导得:

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

极值点条件:$$\frac{{a}}{{x^2}}-\frac{{a}}{{x}}+1=0$$

设$$t=\frac{{1}}{{x}}$$,方程化为$$at^2-at+1=0$$

要求存在极大值点,需判别式$$\Delta=a^2-4a>0$$且$$a<0$$(保证开口向下)

解得$$a<0$$或$$a>4$$,但极大值要求还需验证二阶导数,综合得$$a<0$$或$$a>4$$,选C。

7. 题目解析:

函数$$f(x)=x\ln x +x^2 -ax +2$$恰有一个零点,考虑极限行为:

当$$x\to 0^+$$时$$f(x)\to 2$$;当$$x\to +\infty$$时$$f(x)\to +\infty$$

求导得:$$f'(x)=\ln x +1 +2x -a$$

要求恰有一个零点,需$$f(x)$$单调递增且最小值大于0,或单调递减且最大值小于0

经分析,当$$a=3$$时$$f(x)$$在$$x=1$$处取得最小值$$f(1)=0$$,满足条件,选D。

9. 题目解析:

方程$$|x^4 -x^3|=ax$$,分析函数$$y=|x^3(x-1)|$$与$$y=ax$$的交点:

当$$x>1$$时,方程为$$x^4 -x^3 =ax$$,即$$x^3 -x^2 -a=0$$

当$$0

当$$x<0$$时,方程为$$x^4 -x^3 =-ax$$,即$$x^3 -x^2 -a=0$$

通过求导分析极值点,可得$$a\in(0,\frac{{4}}{{27}})$$时方程有4个不同实根,选A。

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