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

导数与单调性-5.3 导数在研究函数中的应用知识点回顾进阶单选题自测题解析-贵州省等高二数学选择必修,平均正确率46.0%

2025-05-27
导数与单调性-5.3 导数在研究函数中的应用知识点回顾进阶单选题自测题解析-贵州省等高二数学选择必修,平均正确率46.0%
2、['导数与单调性', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%函数$$f ( x )=x^{2}+m x+9$$在区间$$(-3,+\infty)$$单调递增,则实数$${{m}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

B

A.$$( 6,+\infty)$$

B.$$[ 6,+\infty)$$

C.$$(-\infty, 6 )$$

D.$$(-\infty, 6 ]$$

3、['导数与单调性', '导数与极值', '根据函数零点个数求参数范围', '利用导数解决函数零点问题']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=\frac{x^{3}-2 e x^{2}+m x-l n x} {x}$$至少存在一个零点,则$${{m}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

A

A.$$(-\infty, e^{2}+\frac{1} {e} ]$$

B.$$[ e^{2}+\frac{1} {e},+\infty)$$

C.$$(-\infty, e+\frac{1} {e} \}$$

D.$$[ e+\frac{1} {e},+\infty)$$

4、['导数与最值', '导数与单调性']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\frac{x^{2}+6} {\sqrt{x^{2}+4}} ( x \in R )$$的最小值为(

A

A.$${{3}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{2}}$$

5、['导数与单调性', '利用导数求参数的取值范围', '利用导数解决函数零点问题']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=-4 \operatorname{l n} ~ x+x$$,对于任意$$t \in[ 0, \ 2 ]$$,函数$$g \ ( \mid x ) \ =x^{3}+x^{2} [ f^{\prime} \mid x ) \ +\frac{m} {2} ]$$在区间$$( t, \ 3 )$$上总不是单调函数,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

B

A.$$( ~-\infty, ~-\frac{2 9} {3} )$$

B.$$( \mathit{\Delta}-\frac{2 9} {3}, \mathit{\Delta}-6 )$$

C.$$( \mathbf{\psi}-\infty, \mathbf{\tau}-\frac{2 9} {3} ) \mathbf{\upsilon} \cup\mathbf{\tau} ( \mathbf{\tau}-6, \mathbf{\tau}+\infty)$$

D.$$( ~-6, ~+\infty)$$

6、['导数与单调性', '导数中的函数构造问题']

正确率60.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{R}}$$上的可导函数,若$$f ( x )-x f^{\prime} ( x ) > 0$$,则有(

C

A.$$f (-1 )-f ( 1 ) < 0$$

B.$$f (-1 )-f ( 1 ) > 0$$

C.$$f (-1 )+f ( 1 ) < 0$$

D.$$f (-1 )+f ( 1 ) > 0$$

7、['导数与单调性']

正确率40.0%函数$$f ( x )=( x^{2}-x-1 ) e^{x}$$的单调减区间是(

C

A.$$(-\infty, 1 )$$

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

C.$$(-2, 1 )$$

D.$$(-1, 2 )$$

8、['导数与单调性', '导数与最值', '导数中不等式恒成立与存在性问题']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=\frac{1} {2} a x^{2}+x \operatorname{l n} x-x$$存在单调递增区间,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

B

A.$$\left(-\frac{1} {e}, 1 \right)$$

B.$$\left(-\frac{1} {e},+\infty\right)$$

C.$$(-1,+\infty)$$

D.$$\left(-\infty, \frac{1} {e} \right)$$

9、['导数与单调性', '导数与极值']

正确率60.0%函数$$y=\frac{1} {2} x^{2}-\operatorname{l n} x ( \linebreak\frac{\mathrm{\tiny~ < ~}} {\mathrm{\tiny~ ) ~}}$$

D

A.有极大值$$\frac{1} {2},$$无极小值

B.无极大值,也无极小值

C.有极小值$${{0}}$$,极大值$$\frac{1} {2}$$

D.有极小值$$\frac{1} {2},$$无极大值

10、['导数与单调性']

正确率40.0%已知可导函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的定义域为$$(-\infty, 0 )$$,其导函数$$f^{\prime} ( x )$$满足$$x f^{\prime} ( x )-2 f ( x ) > 0$$,则不等式$$f ( 2 0 2 0+x )-( x+2 0 2 0 )^{2} f (-1 ) < 0$$的解集为$${{(}{)}}$$

B

A.$$(-\infty,-2 0 2 1 )$$

B.$$(-2 0 2 1,-2 0 2 0 )$$

C.$$(-2 0 2 1, 0 )$$

D.$$(-2 0 2 0, 0 )$$

以下是各题的详细解析:

2. 解析:
函数 $$f(x) = x^2 + m x + 9$$ 是二次函数,开口向上。单调递增的条件是其对称轴 $$x = -\frac{m}{2}$$ 必须在区间 $$(-3, +\infty)$$ 的左侧,即: $$-\frac{m}{2} \leq -3$$,解得 $$m \geq 6$$。
答案:B

3. 解析:
函数 $$f(x) = \frac{x^3 - 2 e x^2 + m x - \ln x}{x}$$ 化简为 $$f(x) = x^2 - 2 e x + m - \frac{\ln x}{x}$$。设 $$g(x) = \frac{\ln x}{x}$$,其最大值为 $$g(e) = \frac{1}{e}$$。因此,$$f(x)$$ 有零点需满足 $$x^2 - 2 e x + m \leq \frac{1}{e}$$。最小值在 $$x = e$$ 处取得,即 $$m \leq e^2 + \frac{1}{e}$$。
答案:A

4. 解析:
函数 $$f(x) = \frac{x^2 + 6}{\sqrt{x^2 + 4}}$$,设 $$t = \sqrt{x^2 + 4} \geq 2$$,则 $$f(x) = \frac{t^2 + 2}{t} = t + \frac{2}{t}$$。求导得 $$f'(t) = 1 - \frac{2}{t^2}$$,在 $$t \geq 2$$ 时单调递增,最小值为 $$f(2) = 4$$。
答案:C

5. 解析:
函数 $$g(x) = x^3 + x^2 \left[f'(x) + \frac{m}{2}\right]$$,其中 $$f'(x) = 1 - \frac{4}{x}$$。要求 $$g(x)$$ 在 $$(t, 3)$$ 上不单调,即导数 $$g'(x)$$ 有零点。通过分析可得 $$m$$ 需满足 $$m \in \left(-\frac{29}{3}, -6\right)$$。
答案:B

6. 解析:
由 $$f(x) - x f'(x) > 0$$,构造 $$h(x) = \frac{f(x)}{x}$$,则 $$h'(x) = \frac{f'(x) x - f(x)}{x^2} < 0$$,即 $$h(x)$$ 单调递减。因此 $$h(-1) > h(1)$$,即 $$\frac{f(-1)}{-1} > \frac{f(1)}{1}$$,化简得 $$f(-1) + f(1) > 0$$。
答案:D

7. 解析:
函数 $$f(x) = (x^2 - x - 1) e^x$$,求导得 $$f'(x) = (x^2 + x - 2) e^x$$。令 $$f'(x) < 0$$,解得 $$x \in (-2, 1)$$。
答案:C

8. 解析:
函数 $$f(x) = \frac{1}{2} a x^2 + x \ln x - x$$,求导得 $$f'(x) = a x + \ln x$$。要求存在单调递增区间,即存在 $$x > 0$$ 使得 $$f'(x) > 0$$。通过分析可得 $$a > -\frac{1}{e}$$。
答案:B

9. 解析:
函数 $$y = \frac{1}{2} x^2 - \ln x$$,定义域为 $$x > 0$$。求导得 $$y' = x - \frac{1}{x}$$,临界点为 $$x = 1$$。二阶导数 $$y'' = 1 + \frac{1}{x^2} > 0$$,故 $$x = 1$$ 是极小值点,极小值为 $$\frac{1}{2}$$,无极大值。
答案:D

10. 解析:
由 $$x f'(x) - 2 f(x) > 0$$,构造 $$h(x) = \frac{f(x)}{x^2}$$,则 $$h'(x) = \frac{f'(x) x - 2 f(x)}{x^3} > 0$$,即 $$h(x)$$ 单调递增。不等式 $$f(2020 + x) - (x + 2020)^2 f(-1) < 0$$ 化为 $$h(2020 + x) < h(-1)$$,解得 $$x \in (-2021, -2020)$$。
答案:B

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点