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函數(shù)與導(dǎo)數(shù)(5)一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.[2023·安徽名校聯(lián)考]曲線y=ex+1+x在x=-1處的切線與曲線y=x2+m相切,則m=()A.4B.3C.2D.12.[2023·安徽模擬]函數(shù)y=logeq\s\do9(\f(1,3))(-x2+4x+12)單調(diào)遞減區(qū)間是()A.(-∞,2)B.(2,+∞)C.(-2,2)D.(-2,6)3.[2023·湖南岳陽三校10月聯(lián)考]過曲線y=ex-x外一點(diǎn)(e,-e)作該曲線的切線l,則切線l在y軸上的截距為()A.-eeB.-ee+2C.-ee+1D.ee+24.[2023·昆明市“三診一?!苯虒W(xué)質(zhì)量檢測]曲線y=xe-2x+1在x=1處的切線與坐標(biāo)軸圍成的三角形面積為()A.eB.eq\f(e,2)C.eq\f(2,e)D.eq\f(1,e)5.[2023·山東青島市高三二模]已知定義在R上的函數(shù)f(x)的圖象連續(xù)不斷,有下列四個命題:甲:f(x)是奇函數(shù);乙:f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對稱;丙:f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減;丁:函數(shù)f(x)的周期為2.如果只有一個假命題,則該命題是()A.甲B.乙C.丙D.丁6.[2023·遼寧葫蘆島第二次測試]已知y=f(x-1)是定義在R上的偶函數(shù),且y=f(x)在[-1,+∞)上單調(diào)遞增,則不等式f(-2x-1-1)<f(3)的解集為()A.(2,+∞)B.(3,+∞)C.(-∞,2)D.(-∞,3)7.[2023·江蘇高三二模]已知函數(shù)f(x)=lneq\f(x-1,x+1),設(shè)a=f(40.4),b=feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1((\r(4,5))3)),c=f(250.2),則()A.a(chǎn)>b>cB.a(chǎn)>c>bC.b>c>aD.c>a>b8.[2023·江蘇省啟東市高三模擬]已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)在[2,+∞)上單調(diào)遞減,且f(4-x)+f(x)=0,則使得不等式f(x2+x)+f(x+1)<0成立的實(shí)數(shù)x的取值范圍是()A.-3<x<1B.x<-1或x>3C.x<-3或x>1D.x≠-19.[2023·河南洛陽月考]已知定義在R上的奇函數(shù)f(x),其導(dǎo)函數(shù)為f′(x),當(dāng)x≥0時,恒有eq\f(x,3)f′(x)+f(x)≥0,則不等式x3f(x)-(1+2x)3f(1+2x)<0的解集為()A.{x|-3<x<-1}B.{x|-1<x<-eq\f(1,3)}C.{x|x<-3或x>-1}D.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x|x<-1或x>-\f(1,3)))10.[2023·河南高三月考]已知函數(shù)f(x)=eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(x2+2x)),x<0,\f(1,x),x>0))),若關(guān)于x的方程f(x)=a(x+3)有四個不同的實(shí)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A.(-∞,4-2eq\r(3))B.(4+2eq\r(3),+∞)C.[0,4-2eq\r(3)]D.(0,4-2eq\r(3))11.[2023·江西九江部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考]函數(shù)f(x)=(2ax-1)2-loga(ax+2)在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上恰有一個零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3),\f(1,2)))B.(0,2]∪[3,+∞)C.(1,2)∪[3,+∞)D.[2,3)12.[2023·河南新鄉(xiāng)市高三模擬]已知函數(shù)f(x)=eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(x2+3x+1)).若關(guān)于x的方程f(x)-a|x|=0恰有兩個不同的實(shí)根,則a的取值范圍是()A.(1,5)B.[1,5]C.(1,5)∪{0}D.[1,5]∪{0}[答題區(qū)]題號123456789101112答案二、填空題(本題共4小題,每小題5分,共20分)13.[2023·福建省莆田第一中學(xué)高三期中]函數(shù)f(x)=ex+sinx在點(diǎn)(0,1)處的切線方程為________.14.[2023·安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)]函數(shù)f(x)=eq\f(1,2)x2-2lnx+x的極值點(diǎn)是________.15.[2023·福建高三二模]已知函數(shù)f(x)=eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(x+1,x≤0,,log2x,x>0)))則函數(shù)y=f[f(x)]的所有零點(diǎn)之和為________.16.[2023·黑龍江大慶市高三二模]定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(2+x)=f(x),當(dāng)x∈[-1,1]時,f(x)=x2,則函數(shù)f(x)的圖象與g(x)=eq\f(|x|,3)的圖象的交點(diǎn)個數(shù)為________.函數(shù)與導(dǎo)數(shù)(5)1.B對y=ex+1+x求導(dǎo),得y′=ex+1+1,所以切線的斜率k=y(tǒng)′|x=-1=e0+1=2.又x=-1時ex+1+x=e0-1=0,所以曲線y=ex+1+x在x=-1處的切線方程為y=2(x+1)=2x+2.已知切線y=2x+2與曲線y=x2+m相切,由eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=2x+2,,y=x2+m))得x2-2x+m-2=0,則Δ=(-2)2-4(m-2)=0,得m=3.故選B.2.C令y=logeq\s\do9(\f(1,3))u,u=-x2+4x+12.由u=-x2+4x+12>0,得-2<x<6.因?yàn)楹瘮?shù)y=logeq\s\do9(\f(1,3))u是關(guān)于u的遞減函數(shù),且x∈(-2,2)時,u=-x2+4x+12為增函數(shù),所以y=logeq\s\do9(\f(1,3))(-x2+4x+12)為減函數(shù),所以函數(shù)y=logeq\s\do9(\f(1,3))(-x2+4x+12)的單調(diào)減區(qū)間是(-2,2).故選C.3.B對y=ex-x求導(dǎo),得y′=ex-1.設(shè)切點(diǎn)為(x0,ex0-x0),則切線l的斜率為k=ex所以切線方程為y-(ex0-x0)=(ex0-1)(x-因?yàn)榍芯€過點(diǎn)(e,-e),所以-e-ex0+x0=(ex0-1)(e-x0),解得x0=所以切線方程為y-ee+1+e+1=(ee+1-1)(x-e-1).令x=0,求得y=-ee+2.故選B.4.C根據(jù)題意知,切點(diǎn)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,e))),y′=e-2x+1-2xe-2x+1,所以切線的斜率k=-eq\f(1,e),切線方程為y-eq\f(1,e)=-eq\f(1,e)(x-1),即y=-eq\f(1,e)x+eq\f(2,e),則切線與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)為(2,0),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(2,e))),所以三角形的面積S=eq\f(1,2)×2×eq\f(2,e)=eq\f(2,e),故選C.5.D由連續(xù)函數(shù)f(x)的特征知:由于區(qū)間[-1,1]的寬度為2,所以f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減與函數(shù)f(x)的周期為2相互矛盾,即丙、丁中有一個為假命題;若甲、乙成立,即f(-x)=-f(x),f(x+1)=f(1-x),則f(x+2)=f(x+1+1)=f[1-(1+x)]=f(-x)=-f(x),所以f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x),即函數(shù)f(x)的周期為4,即丁為假命題.由于只有一個假命題,則可得該命題是丁,故選D.6.D因?yàn)楹瘮?shù)y=f(x-1)是定義在R上的偶函數(shù),所以y=f(x-1)的圖象關(guān)于y軸對稱.因?yàn)閥=f(x)的圖象向右平移1個單位長度得到y(tǒng)=f(x-1)的圖象,所以y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=-1對稱.因?yàn)閥=f(x)在[-1,+∞)上單調(diào)遞增,所以f(x)在(-∞,-1)上單調(diào)遞減.易知-2x-1-1<-1且f(3)=f(-5),所以f(-2x-1-1)<f(3)可轉(zhuǎn)化為-2x-1-1>-5,所以2x-1<4,解得x<3,所以原不等式的解集為(-∞,3),故選D.7.C(eq\r(4,5))3=50.75,250.2=50.4,∴(eq\r(4,5))3>250.2>40.4>1,由函數(shù)解析式知:(x-1)(x+1)>0,即x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),又f(x)=ln(1-eq\f(2,x+1))在(1,+∞)上單調(diào)遞增,∴b>c>a,故選C.8.Cf(4-x)+f(x)=0,則f(x)關(guān)于(2,0)對稱,因?yàn)閒(x)在[2,+∞)上單調(diào)遞減,所以f(x)在R上單調(diào)遞減,所以f(x+1)=-f(3-x),由f(x2+x)+f(x+1)<0得f(x2+x)-f(3-x)<0,所以f(x2+x)<f(3-x),所以x2+x>3-x,解得x>1或x<-3.故選C.9.D令g(x)=x3f(x),則g′(x)=3x2[f(x)+eq\f(x,3)f′(x)].當(dāng)x≥0時,恒有eq\f(x,3)f′(x)+f(x)≥0,即當(dāng)x≥0時,g′(x)≥0,所以g(x)在[0,+∞)上單調(diào)遞增.易知f(-x)=-f(x),所以g(-x)=-x3f(-x)=g(x),即g(x)為偶函數(shù).由x3f(x)-(1+2x)3f(1+2x)<0,可得g(x)<g(1+2x),所以g(|x|)<g(|1+2x|),解得x>-eq\f(1,3)或x<-1,故選D.10.D畫出f(x)的函數(shù)圖象,設(shè)y=a(x+3),該直線恒過點(diǎn)(-3,0),結(jié)合函數(shù)圖象,可知若方程f(x)=a(x+3)有四個不同的實(shí)數(shù)根,則a>0且直線y=a(x+3)與曲線y=-x2-2x,x∈(-2,0),有兩個不同的公共點(diǎn),所以x2+(2+a)x+3a=0在(-2,0)內(nèi)有兩個不等實(shí)根,令g(x)=x2+(2+a)x+3a,實(shí)數(shù)a滿足eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(Δ=(2+a)2-12a>0,-2<-\f(2+a,2)<0,g(0)=3a>0,g(-2)=a>0))),解得0<a<4-2eq\r(3),又a>0,所以實(shí)數(shù)a的取值范圍是(0,4-2eq\r(3)).故選D.11.D由題意可知a>0且a≠1,函數(shù)f(x)=(2ax-1)2-loga(ax+2)在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上恰有一個零點(diǎn),即函數(shù)g(x)=(2ax-1)2的圖象與函數(shù)h(x)=loga(ax+2)的圖象在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上恰有一個交點(diǎn).①當(dāng)0<a<1時,h(x)=loga(ax+2)在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上單調(diào)遞減,則loga3=heq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)))≤h(x)≤h(0)=loga2<0,因此h(x)的圖象在x軸下方,而函數(shù)g(x)=(2ax-1)2的圖象恒在x軸上方(含x軸),所以此時函數(shù)g(x)的圖象與函數(shù)h(x)的圖象沒有交點(diǎn),不符合題意.②當(dāng)a>1時,h(x)=loga(ax+2)在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上單調(diào)遞增,要使函數(shù)g(x)的圖象與函數(shù)h(x)的圖象在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,a)))上恰有一個交點(diǎn),必有eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(h(0)=loga2≤1,,h\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)))=loga3>1,))解得2≤a<3.綜上可知,實(shí)數(shù)a的取值范圍是[2,3).故選D.12.C當(dāng)x=0時,f(0)=1≠0,故x=0不是方程f(x)-a|x|=0的根,當(dāng)x≠0時,由f(x)-a|x|=0得,a=eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(x+\f(1,x)+3)),方程f(x)-a|x|=0恰有兩個不同的實(shí)根等價于直線y=a與函數(shù)y=eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(x+\f(1,x)+3))的圖象有兩個不同的交點(diǎn),作出函數(shù)y=f(x)的大致圖象如圖所示,由圖可知,a=0或1<a<5.故選C.13.答案:y=2x+1解析:因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=ex+sinx,所以f′(x)=ex+cosx,所以f′(0)=2,f(0)=1,所以函數(shù)在點(diǎn)(0,1)處的切線方程為:y-1=2x,即y=2x+1,故答案為y=2x+1.14.答案:1解析:f(x)=eq\f(1,2)x2-2lnx+x的定義域?yàn)椋?,+∞),f′(x)=x-eq\f(2,x)+1=eq\f(1,x)(x+2)(x-1),所以令f′(x)>0,解得x>1,令f′(x)<0,解得x<1,所以x=1為f(x)=eq\f(1,2)x2-2
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