安徽省六安一中高二下学期第一次段考数学试卷(理科)_第1页
安徽省六安一中高二下学期第一次段考数学试卷(理科)_第2页
安徽省六安一中高二下学期第一次段考数学试卷(理科)_第3页
安徽省六安一中高二下学期第一次段考数学试卷(理科)_第4页
安徽省六安一中高二下学期第一次段考数学试卷(理科)_第5页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精2016—2017学年安徽省六安一中高二(下)第一次段考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知函数f(x)=x3﹣x2﹣x,则f(﹣a2)与f(﹣1)的大小关系为()A.f(﹣a2)≤f(﹣1)B.f(﹣a2)<f(﹣1)C.f(﹣a2)≥f(﹣1)D.f(﹣a2)与f(﹣1)的大小关系不确定2.已知函数f(x)(x∈R)的图象上任一点(x0,y0)处的切线方程为y﹣y0=(x0﹣2)(x02﹣1)(x﹣x0),那么函数f(x)的单调递减区间是()A.[﹣1,+∞) B.(﹣∞,2] C.(﹣∞,﹣1)和(1,2) D.[2,+∞)3.正四棱锥P﹣ABCD的底面积为3,体积为,E为侧棱PC的中点,则PA与BE所成的角为()A. B. C. D.4.已知函数f(x)=3x+sinx﹣2cosx的图象在点A(x0,f(x0))处的切线斜率为3,则tanx0的值是()A. B. C. D.5.设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2017x1+log2017x2+…+log2017x2016的值为()A.﹣log20172016 B.﹣1C.log20172016﹣1 D.16.已知函数f(x)=+lnx﹣1(a>0)在定义域内有零点,则实数a的取值范围是()A.a≤1 B.0<a≤1 C.a≥1 D.a>17.在函数y=cosx,的图象上有一点P(t,cost),若该函数的图象与x轴、直线,围成图形(如图阴影部分)的面积为S,则函数S=g(t)的图象大致是()A. B. C. D.8.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,2AC=AA1=BC=2.若二面角B1﹣DC﹣C1的大小为60°,则AD的长为()A. B. C.2 D.9.已知函数f(x),g(x)满足f(1)=1,f’(1)=1,g(1)=2,g’(1)=1,则函数F(x)=的图象在x=1处的切线方程为()A.3x﹣4y+5=0 B.3x﹣4y﹣1=0. C.4x﹣3y﹣5=0 D.4x﹣3y+5=010.给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f′(x)存在,且导函数f′(x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导函数,记f″(x)=(f′(x))′,若f″(x)<0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数.以下四个函数在上不是凸函数的是()A.f(x)=sinx+cosx B.f(x)=lnx﹣2x C.f(x)=﹣x3+2x﹣1 D.f(x)=﹣xe﹣x11.已知函数f(x)=|sinx|的图象与直线y=kx(k>0)有且仅有三个公共点,这三个公共点横坐标的最大值为α,则α等于()A.﹣cosα B.﹣sinα C.﹣tanα D.tanα12.对于函数f(x)、g(x)和区间D,如果存在x0∈D,使得|f(x0)﹣g(x0)|≤1,则称x0是函数f(x)与g(x)在区间D上的“互相接近点”.现给出两个函数:①f(x)=x2,g(x)=2x﹣2;②,g(x)=x+2;③f(x)=e﹣x+1,;④f(x)=lnx,g(x)=x.则在区间(0,+∞)上存在唯一“互相接近点"的是()A.①② B.③④ C.②③ D.①④二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知函数f(x)=x2+2xf'(1),则f’(1).14.与直线2x﹣6y+1=0垂直,且与曲线f(x)=x3+3x2﹣1相切的直线方程是.15.函数f(x)=x3﹣x2+ax﹣5在区间[﹣1,2]上不单调,则实数a的范围为是.16.设函数y=f(x)在(﹣∞,+∞)内有意义.对于给定的正数k,已知函数,取函数f(x)=3﹣x﹣e﹣x.若对任意的x∈(﹣∞,+∞),恒有f1(x)=f(x),则k的最小值为.三、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)17.设函数f(x)=x3+bx2+cx(x∈R),已知g(x)=f(x)﹣f′(x)是奇函数.(Ⅰ)求b,c的值.(Ⅱ)求g(x)的单调区间与极值.18.已知在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1,侧棱AA1⊥底面ABCD,AB⊥AD,BC∥AD,且AB=2,AD=4,BC=1,侧棱AA1=4.(1)若E为AA1上一点,试确定E点的位置,使EB∥平面A1CD;(2)在(1)的条件下,求二面角E﹣BD﹣A的余弦值.19.为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=(0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和.(Ⅰ)求k的值及f(x)的表达式.(Ⅱ)隔热层修建多厚时,总费用f(x)达到最小,并求最小值.20.已知函数f(x)=x2﹣(a+2)x+alnx,(a∈R)(1)求函数的单调区间与极值点;(2)若a=4,方程f(x)﹣m=0有三个不同的根,求m的取值范围.21.已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)若函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是否存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.22.设函数f(x)=x2+2x﹣2ln(1+x).(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当时,是否存在整数m,使不等式m<f(x)≤﹣m2+2m+e2恒成立?若存在,求整数m的值;若不存在,请说明理由.(Ⅲ)关于x的方程f(x)=x2+x+a在[0,2]上恰有两个相异实根,求实数a的取值范围.

2016-2017学年安徽省六安一中高二(下)第一次段考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知函数f(x)=x3﹣x2﹣x,则f(﹣a2)与f(﹣1)的大小关系为()A.f(﹣a2)≤f(﹣1)B.f(﹣a2)<f(﹣1)C.f(﹣a2)≥f(﹣1)D.f(﹣a2)与f(﹣1)的大小关系不确定【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】求导函数,确定函数的单调性,从而可得函数值的大小.【解答】解:求导函数可得令f′(x)>0可得x<﹣1或x>∴函数在(﹣∞,﹣1),(,+∞)上单调增,在(﹣1,)上单调减即函数f(x)在(﹣∞,﹣1]上单调递增,在[﹣1,0]单调递减∴f(﹣1)是f(x)在(﹣∞,0]上的最大值∵﹣a2≤0∴f(﹣a2)≤f(﹣1).故选A.2.已知函数f(x)(x∈R)的图象上任一点(x0,y0)处的切线方程为y﹣y0=(x0﹣2)(x02﹣1)(x﹣x0),那么函数f(x)的单调递减区间是()A.[﹣1,+∞) B.(﹣∞,2] C.(﹣∞,﹣1)和(1,2) D.[2,+∞)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】由切线方程y﹣y0=(x0﹣2)(x02﹣1)(x﹣x0),可知任一点的导数为f′(x)=(x﹣2)(x2﹣1),然后由f′(x)<0,可求单调递减区间.【解答】解:因为函数f(x),(x∈R)上任一点(x0y0)的切线方程为y﹣y0=(x0﹣2)(x02﹣1)(x﹣x0),即函数在任一点(x0y0)的切线斜率为k=(x0﹣2)(x02﹣1),即知任一点的导数为f′(x)=(x﹣2)(x2﹣1).由f′(x)=(x﹣2)(x2﹣1)<0,得x<﹣1或1<x<2,即函数f(x)的单调递减区间是(﹣∞,﹣1)和(1,2).故选C.3.正四棱锥P﹣ABCD的底面积为3,体积为,E为侧棱PC的中点,则PA与BE所成的角为()A. B. C. D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】过顶点作垂线,交底面正方形对角线交点O,连接OE,我们根据正四棱锥P﹣ABCD的底面积为3,体积为,E为侧棱PC的中点,易求出∠OEB即为PA与BE所成的角,解三角形OEB,即可求出答案.【解答】解:过顶点作垂线,交底面正方形对角线交点O,连接OE,∵正四棱锥P﹣ABCD的底面积为3,体积为,∴PO=,AB=,AC=,PA=,OB=因为OE与PA在同一平面,是三角形PAC的中位线,则∠OEB即为PA与BE所成的角所以OE=,在Rt△OEB中,tan∠OEB==,所以∠OEB=故选B4.已知函数f(x)=3x+sinx﹣2cosx的图象在点A(x0,f(x0))处的切线斜率为3,则tanx0的值是()A. B. C. D.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】由题意,求导f′(x)=3+cosx+2sinx,从而得f′(x0)=3+cosx0+2sinx0=3,从而解得tanx0的值.【解答】解:由题意,f′(x)=3+cosx+2sinx;∵函数f(x)=3x+sinx﹣2cosx的图象在点A(x0,f(x0))处的切线斜率为3,∴f′(x0)=3+cosx0+2sinx0=3;∴cosx0+2sinx0=0,∴tanx0=﹣,故选:B.5.设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2017x1+log2017x2+…+log2017x2016的值为()A.﹣log20172016 B.﹣1C.log20172016﹣1 D.1【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程;4H:对数的运算性质.【分析】求出函数y=xn+1(n∈N*)的导数,可得切线的斜率,由点斜式方程可得在(1,1)处的切线方程,取y=0求得xn,然后利用对数的运算性质得答案.【解答】解:由y=xn+1,得y′=(n+1)xn,∴y′|x=1=n+1,∴曲线y=xn+1(n∈N*)在(1,1)处的切线方程为y﹣1=(n+1)(x﹣1),取y=0,得xn=1﹣=,∴x1x2…x2016=××…×=,则log2017x1+log2017x2+…+log2017x2016=log2017(x1x2…x2016)=log2017=﹣1.故选:B.6.已知函数f(x)=+lnx﹣1(a>0)在定义域内有零点,则实数a的取值范围是()A.a≤1 B.0<a≤1 C.a≥1 D.a>1【考点】51:函数的零点.【分析】将函数的零点化为方程的解,进而转化为函数的值域,问题得解.【解答】解:函数f(x)=+lnx﹣1(a>0)的定义域为(0,+∞),∵函数f(x)=+lnx﹣1(a>0)在定义域内有零点,∴方程+lnx﹣1=0有解,即a=x﹣xlnx的值域,a′=1﹣lnx﹣1=﹣lnx,则a≤1﹣1ln1=1,故0<a≤1,故选B.7.在函数y=cosx,的图象上有一点P(t,cost),若该函数的图象与x轴、直线,围成图形(如图阴影部分)的面积为S,则函数S=g(t)的图象大致是()A. B. C. D.【考点】3O:函数的图象.【分析】利用定积分求出S关于t的函数即可得出答案.【解答】解:S=g(t)=cosxdx=sinx=sint+1,t∈[﹣,],故选B.8.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,2AC=AA1=BC=2.若二面角B1﹣DC﹣C1的大小为60°,则AD的长为()A. B. C.2 D.【考点】MK:点、线、面间的距离计算.【分析】在面ACC1A1内过C1作C1E⊥CD,交CD或延长线或于E,连EB1,说明∠B1EC1为二面角B1﹣DC﹣C1的平面角为60°,通过面积求AD的长.【解答】解:∵∠A1C1B1=∠ACB=90°,∴B1C1⊥A1C1,又由直三棱柱性质知B1C1⊥CC1,∴B1C1⊥平面ACC1A1.如图,在面ACC1A1内过C1作C1E⊥CD,交CD或延长线或于E,连EB1,由三垂线定理可知∠B1EC1为二面角B1﹣DC﹣C1的平面角,∴∠B1EC1=60°.由B1C1=2知,C1E=设AD=x,则DC=.∵△DCC1的面积为1,∴..=1,解得x=即AD=故选A9.已知函数f(x),g(x)满足f(1)=1,f’(1)=1,g(1)=2,g’(1)=1,则函数F(x)=的图象在x=1处的切线方程为()A.3x﹣4y+5=0 B.3x﹣4y﹣1=0. C.4x﹣3y﹣5=0 D.4x﹣3y+5=0【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】由求导公式可得F′(x)=,故根据导数的几何意义可得k=F′(1)=;又由题意求出切点,代入直线的点斜式方程即可求解.【解答】解:∵F(x)=,∴F′(x)=,∴k=F′(1)=;∵F(1)=,∴切点为(1,),∴切线方程为y﹣=(x﹣1),整理得3x﹣4y﹣1=0.故选B.10.给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f′(x)存在,且导函数f′(x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导函数,记f″(x)=(f′(x))′,若f″(x)<0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数.以下四个函数在上不是凸函数的是()A.f(x)=sinx+cosx B.f(x)=lnx﹣2x C.f(x)=﹣x3+2x﹣1 D.f(x)=﹣xe﹣x【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】对ABCD分别求二次导数,逐一排除可得答案.【解答】解:对于f(x)=sinx+cosx,f′(x)=cosx﹣sinx,f″(x)=﹣sinx﹣cosx,当x∈时,f″(x)<0,故为凸函数,排除A;对于f(x)=lnx﹣2x,f′(x)=,f″(x)=﹣,当x∈时,f″(x)<0,故为凸函数,排除B;对于f(x)=﹣x3+2x﹣1,f′(x)=﹣3x2+2,f″(x)=﹣6x,当x∈时,f″(x)<0,故为凸函数,排除C;故选D.11.已知函数f(x)=|sinx|的图象与直线y=kx(k>0)有且仅有三个公共点,这三个公共点横坐标的最大值为α,则α等于()A.﹣cosα B.﹣sinα C.﹣tanα D.tanα【考点】H2:正弦函数的图象;54:根的存在性及根的个数判断.【分析】f(x)的图象与直线y=kx(k>0)有且仅有三个公共点时,如图所示,且在(π,π)内相切,其切点为A(α,﹣sinα),利用导数的几何意义得出:﹣cosα=⇒α=tanα,从而得出结论.【解答】解:函数f(x)=sinx的图象关于原点对称,直线y=kx过原点,所以f(x)=sinx的图象与直线y=kx(k>0)在[0,+∞)上有三个公共点如图所示,且在(π,)内相切,其切点为A(α,﹣sinα),α∈(π,).…由于f′(x)=﹣cosx,x∈(π,),所以,﹣cosα=,即α=tanα.…故选D,12.对于函数f(x)、g(x)和区间D,如果存在x0∈D,使得|f(x0)﹣g(x0)|≤1,则称x0是函数f(x)与g(x)在区间D上的“互相接近点”.现给出两个函数:①f(x)=x2,g(x)=2x﹣2;②,g(x)=x+2;③f(x)=e﹣x+1,;④f(x)=lnx,g(x)=x.则在区间(0,+∞)上存在唯一“互相接近点”的是()A.①② B.③④ C.②③ D.①④【考点】3O:函数的图象.【分析】分别求出|f(x)﹣g(x)|的最小值即可判断出“互相接近点”的个数.【解答】解:对于①,f(x)﹣g(x)=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1≥1,令|(x﹣1)2+1|≤1得x=1.∴f(x)与g(x)在(0,+∞)上有唯一“互相接近点”.对于②,g(x)﹣f(x)=x﹣+2=(﹣)2+≥,∴f(x)与g(x)在(0,+∞)上没有“互相接近点”.对于③,f(x)﹣g(x)=e﹣x+1+>1+>1,∴f(x)与g(x)在(0,+∞)上没有“互相接近点”.对于④,令y=g(x)﹣f(x)=x﹣lnx,则y′=1﹣,∴当0<x<1时,y′<0,当x>1时,y′>0,∴y=x﹣lnx在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,∴当x=1时,y取得极小值即最小值1,∴f(x)与g(x)在(0,+∞)上有唯一“互相接近点”.故选D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知函数f(x)=x2+2xf’(1),则f’(1)﹣2.【考点】63:导数的运算.【分析】求导,当x=1时,可得f′(1)=2+2f’(1),即可求得f’(1)的值.【解答】解:f(x)=x2+2xf’(1),则f′(x)=2x+2f'(1),∴f′(1)=2+2f’(1),解得:f’(1)=﹣2,f’(1)=﹣2,故答案为:﹣2.14.与直线2x﹣6y+1=0垂直,且与曲线f(x)=x3+3x2﹣1相切的直线方程是3x+y+2=0.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】设所求的直线方程为y=﹣3x+m,切点为(n,n3+3n2﹣1),根据函数在切点处的导数即为切线的斜率,求出n值,可得切点的坐标,用点斜式求得切线的方程.【解答】解:设所求的直线方程为y=﹣3x+m,切点为(n,n3+3n2﹣1)则由题意可得3n2+6n=﹣3,∴n=﹣1,故切点为(﹣1,1),代入切线方程y=﹣3x+m可得m=﹣2,故设所求的直线方程为3x+y+2=0.故答案为:3x+y+2=0.15.函数f(x)=x3﹣x2+ax﹣5在区间[﹣1,2]上不单调,则实数a的范围为是(﹣3,1).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】求导函数,先考虑其反面,再求结论的补集即可得到结论.【解答】解:求导函数可得:f′(x)=x2﹣2x+a=(x﹣1)2+a﹣1,如果函数f(x)=x3﹣x2+ax﹣5在区间[﹣1,2]上单调,那么a﹣1≥0或f′(﹣1)=3+a≤0且f′(2)=a≤0∴a≥1或a≤﹣3于是满足条件的实数a的范围为(﹣3,1)故答案为:(﹣3,1)16.设函数y=f(x)在(﹣∞,+∞)内有意义.对于给定的正数k,已知函数,取函数f(x)=3﹣x﹣e﹣x.若对任意的x∈(﹣∞,+∞),恒有f1(x)=f(x),则k的最小值为2.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】根据新定义的函数建立fk(x)与f(x)之间的关系,通过二者相等得出实数k满足的条件,利用导数或者函数函数的单调性求解函数的最值,进而求出k的范围,进一步得出所要的结果.【解答】解:由题意可得出k≥f(x)最大值,由于f′(x)=﹣1+e﹣x,令f′(x)=0,e﹣x=1=e0解出﹣x=0,即x=0,当x>0时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x<0时,f′(x)>0,f(x)单调递增.故当x=0时,f(x)取到最大值f(0)=3﹣1=2.故当k≥1时,恒有fk(x)=f(x).因此K的最小值是2.故答案为:2.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)17.设函数f(x)=x3+bx2+cx(x∈R),已知g(x)=f(x)﹣f′(x)是奇函数.(Ⅰ)求b,c的值.(Ⅱ)求g(x)的单调区间与极值.【考点】3L:函数奇偶性的性质.【分析】(1)根据g(x)=f(x)﹣f'(x)是奇函数,且f'(x)=3x2+2bx+c能够求出b与c的值.(2)对g(x)进行求导,g'(x)>0时的x的取值区间为单调递增区间,g’(x)<0时的x的取值区间为单调递减区间.g'(x)=0时的x函数g(x)取到极值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=x3+bx2+cx,∴f'(x)=3x2+2bx+c.从而g(x)=f(x)﹣f'(x)=x3+bx2+cx﹣(3x2+2bx+c)=x3+(b﹣3)x2+(c﹣2b)x﹣c是一个奇函数,所以g(0)=0得c=0,由奇函数定义得b=3;(Ⅱ)由(Ⅰ)知g(x)=x3﹣6x,从而g'(x)=3x2﹣6,当g’(x)>0时,x<﹣或x>,当g'(x)<0时,﹣<x<,由此可知,的单调递增区间;的单调递减区间;g(x)在x=时取得极大值,极大值为,g(x)在x=时取得极小值,极小值为.18.已知在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1,侧棱AA1⊥底面ABCD,AB⊥AD,BC∥AD,且AB=2,AD=4,BC=1,侧棱AA1=4.(1)若E为AA1上一点,试确定E点的位置,使EB∥平面A1CD;(2)在(1)的条件下,求二面角E﹣BD﹣A的余弦值.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定.【分析】(1)以AB,AD,AA1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,利用向量法能求出当E点的坐标为(0,0,3),时,EB∥平面A1CD.(2)连接ED,BD,AA1求出平面ABD的一个法向量和平面BED的一个法向量,利用向量法能求出二面角E﹣BD﹣A的余弦值.【解答】解:(1)当时,EB∥平面A1CD.如图,以AB,AD,AA1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,连接EB,则A(0,0,0),B(2,0,0),D(0,4,0),C(2,1,0),A1(0,0,4).设E(0,0,z),则,,.∵平面A1CD,∴不妨设,∴(﹣2,0,z)=x(﹣2,﹣1,4)+y(﹣2,3,0).∴,解得z=3.所以当E点的坐标为(0,0,3),时,EB∥平面A1CD.(2)连接ED,BD,AA1⊥平面ABD,∴向量为平面ABD的一个法向量.设平面BED的一个法向量为,而,,∴,解得.∴==.所以二面角E﹣BD﹣A的余弦值为.19.为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=(0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和.(Ⅰ)求k的值及f(x)的表达式.(Ⅱ)隔热层修建多厚时,总费用f(x)达到最小,并求最小值.【考点】5D:函数模型的选择与应用;6E:利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(I)由建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=,若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.我们可得C(0)=8,得k=40,进而得到.建造费用为C1(x)=6x,则根据隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和为f(x),我们不难得到f(x)的表达式.(II)由(1)中所求的f(x)的表达式,我们利用导数法,求出函数f(x)的单调性,然后根据函数单调性易求出总费用f(x)的最小值.【解答】解:(Ⅰ)设隔热层厚度为xcm,由题设,每年能源消耗费用为.再由C(0)=8,得k=40,因此.而建造费用为C1(x)=6x,最后得隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和为(Ⅱ),令f’(x)=0,即.解得x=5,(舍去).当0<x<5时,f′(x)<0,当5<x<10时,f′(x)>0,故x=5是f(x)的最小值点,对应的最小值为.当隔热层修建5cm厚时,总费用达到最小值为70万元.20.已知函数f(x)=x2﹣(a+2)x+alnx,(a∈R)(1)求函数的单调区间与极值点;(2)若a=4,方程f(x)﹣m=0有三个不同的根,求m的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;51:函数的零点;6C:函数在某点取得极值的条件.【分析】(1)对已知函数进行求导,令导数等于0,求出极值点,讨论极值点的大小,利用导数研究函数的单调区间与极值点;(2)把a=4代入f(x),根据方程f(x)﹣m=0有三个不同的根,即f(x)=m,有三个解,说明m处在f(x)的最大值和最小值之间,从而进行求解;【解答】解:(1)f′(x)=2x+﹣(a+2)=,令f′(x)=0得x=1或,当≤0即a≤0时,x∈(0,1),递增区间为(1,+∞);极小值点为1,无极大值点,当0<<1即0<a<2时,x∈(0,)时,f′(x)>0;x∈(,1)时,f′(x)<0;x∈(1,+∞)时,f′(x)>0;∴f(x)的减区间为:(,1),递增区间为(0,)和(1,+∞);极小值点为1,极大值点为;当>1即a>2时,x∈(0,1)时,f′(x)>0;x∈(1,)时,f′(x)<0;x∈(,+∞)时,f′(x)>0,∴f(x)的递减区间为(1,),递增区间(0,1)和(,+∞);极小值点,极大值点为1;当=1时,即a=2时,f′(x)≥0,f(x)在(0,+∞)递增,无减区间,无极值点.(2)当a=4时,f(x)﹣m=0即f(x)=m,由(1)可知,x∈(0,1)时,f(x)递增,x∈(1,2)时,f(x)递减,x∈(2,+∞)时,f(x)递增;极大值f(1)=﹣5,极小值f(2)=4ln2﹣8,要使f(x)﹣m=0有三个不同的根,则4ln2﹣8<m<﹣5;21.已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)若函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是否存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.【考点】3F:函数单调性的性质.【分析】(1)由函数f(x)在[1,2]上是减函数得在[1,2]上恒成立,即有h(x)=2x2+ax﹣1≤0成立求解.(2)先假设存在实数a,求导得=,a在系数位置对它进行讨论,结合x∈(0,e]分当a≤0时,当时,当时三种情况进行.【解答】解:(1)在[1,2]上恒成立,令h(x)=2x2+ax﹣1,有得,得(2)假设存在实数a,使g(x)=ax﹣lnx(x∈(0,e])有

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论