江西省宜春市2020屆高三數(shù)學 導數(shù)的概念與運算 北師大版
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江西省宜春市2020屆高三數(shù)學 導數(shù)的概念與運算 北師大版
導數(shù)的概念及運算測試卷
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。)
1.關于函數(shù)切線的描述,以下說法正確的是 ( )
A.函數(shù)的切線與函數(shù)圖象有且只有一個交點。
B.函數(shù)過的切線方程為。
C.函數(shù)在圖象上一點的導數(shù)不存在,則在該點處切線不存在。
D.函數(shù)在圖象上一點的切線不存在,則在該點處導數(shù)不存在。
2.某產(chǎn)品的成本函數(shù)為,則該產(chǎn)品在處的邊際成本為 ( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3、函數(shù),則 ( )
A、1 B、4 C、5 D、0
4.函數(shù)圖象上一點及鄰近一點,則函數(shù)在到間的函數(shù)平均變化率為( )
A.4 B. C. D.
5.與直線平行且與曲線相切的直線方程為 ( )
A. B.
C.或 D.
6.設函數(shù)在處可導,則 ( )
A、 B、0 C、 D、
7.函數(shù),則 ( )
A. B. C. D.
8.已知,函數(shù)在處的導數(shù)的幾何意義為 ( )
A.過的曲線的切線斜率。
B.與原點連線的斜率。
C. 曲線在點的切線的斜率。
D.曲線在點的切線與軸夾角正切值。
9.已知曲線與曲線在處的切線互相垂直,則的值為( )
A. B. C. D.
10.在函數(shù)的圖象上,其切線的傾斜角小于的點中,坐標為整數(shù)的點的個數(shù)為( )
A.3 B.2 C.1 D.0
11.物體運動的圖象如圖(時間為,位移為)如右圖所示,
則其導函數(shù)的圖象為( )
A B
C D
12.以下幾個關于導數(shù)與切線的命題,正確的是:①的導函數(shù)是,則;②是函數(shù)的一條切線;③在處的切線為軸;④函數(shù)在原點處的切線是; ( )
A. ①②③ B. ②④ C. ①② D.③④
二、填空題(本大題共4小題,每小題4分,共計16分,請指導答案填在答題卡上)
13.函數(shù)在處的導數(shù)等于 .
14.已知函數(shù)的導數(shù),則______,______.
15.設P點是曲線上的任意一點,點處切線傾斜角為,則角的取值范圍是______________。
16.的圖象存在與軸平行的切線,則的范圍是____________.
三、解答題(本大題共6小題,共計74分,解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分12分)曲線上有兩點,(1)求割線AB斜率及直線AB方程。(2)在曲線AB上是否存在點C,使曲線在C點的切線與直線AB平行,若存在,求出C點坐標;若不存在,說明理由。
18.(本小題滿分12分)求拋物線上一點到直線的最短距離,并求該點坐標。
19.(本小題滿分12分)已知直線為曲線在點處的切線,為曲線的另一條切線,且。(1)求直線的方程。(2)求直線,與軸所圍成的三角形面積。
20.(本小題滿分12分)已知函數(shù),其中為正常數(shù)。(1)當時函數(shù)的圖象上任意一點P處的切線斜率為,若,求的范圍。(2)若,求曲線過點的切線方程。
21.(本小題滿分12分)求滿足下列條件的函數(shù):(1)是三次函數(shù),且,,
,;(2)是一次函數(shù),且。
22.(本小題滿分14分)已知函數(shù)
(1)若函數(shù)的圖象上任意兩個不同的點連線斜率小于1,求證:。
(2)若,且函數(shù)的圖象上任一點的斜率為,試討論的充要條件。
參考答案
選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。)
1.D. 排除法,A選項錯,有可能多個交點,B錯,因為P點不一定是切點,C錯,當切線與y軸平行時候,斜率不存在,導數(shù)也不存在,故選D
2.D.邊際成本即成本函數(shù)對產(chǎn)量的導數(shù),,故選D。
3.B.發(fā)現(xiàn) 變形為,故選B。
4.C.函數(shù)平均變化率,故選C
5.C.,解得,故切線方程有兩組解,切點分別為由點斜式得到切線方程為或,故選C
6.C.,由導數(shù)定義式及變形式,可知即為,故選C
7.A.代入,解德,代回原式得,故
8.C,由定義可知導數(shù)的幾何意義為在切點處切線的斜率,題中不一定是切點。
9.D,解得即,故選D
10.D.解得,故這樣的整數(shù)不存在,本題須注意的限制。
11.D. 根據(jù)定義曲線在某點的導數(shù)既為在該點的切線斜率,可知在OA段切線斜率為常數(shù)且最大,AB段切線斜率為常數(shù)稍小,在BC段切線斜率為常數(shù)且為負數(shù),故選D
12.B,①錯,也符合;②對,有切線的定義可得出;③錯,從原點左右兩邊按照切線定義發(fā)現(xiàn)割線不存在這樣一個極限位置,故在該點無切線;④對,與②相同,有切線的極限定義可得出。
二、填空題(本大題共4小題,每小題4分,共計16分,請指導答案填在答題卡上)
13. 0。 ,故
14. 。 ,得到,得到
15., ,結合傾斜角范圍得到。
16., 即存在使,故,得到
三、解答題(本大題共6小題,共計74分,解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
17. 解:(1),AB方程為化簡得到
(2)設存在,使,解得,代入曲線方程得到
故存在
18. 解:設在圖象上一點且與
直線平行的切線方程為
如右圖可知,切點P到直線距離最短
由導數(shù)可得到
得到切點,此時距離
(考察利用數(shù)形結合求距離最小值)
19.解:(1):,故直線方程為,有由于,可知直線斜率為,設與曲線相切于點,則得到,解得,代入曲線方程解得,直線方程為,化簡得到
(2)直線與軸交點坐標分別為,
聯(lián)立 解得兩直線交點坐標為
故所求三角形面積
20.解:(1)得到由題意可知在時恒成立,即,分離參數(shù)法,得到恒成立
由于 當且僅當取等號
故 (考察恒成立求參數(shù)范圍)
(2)易知,,在曲線上。
1.若為切點,則斜率,此時切線方程為
2.若不是切點,則設切點,則
變形得到
得到,分解因式
解得 故,代入解得
切線方程為:(本題涉及較簡單高次方程的解法,需要先看出一個根,再因式分解) (考察過某點的切線求法與在某點切線求法的區(qū)別及解簡單高次方程)
21. 解:(1)設,則
解得:
(2)設,則
由題意化簡對任意都成立,所以 得到
(本題考察待定系數(shù)法)
22.解:(1)設函數(shù)上任意不同的兩點,,且
∵
∴配方得到
于是必有 得到(考察變換主元)
(2). 當時, ,由題意恒成立,得到,于是在恒成立.
在為增函數(shù), ,而
故是的必要條件;
接下來證明充分性,當時, ,
對稱軸,的最大值為
而的最小值為或,計算得到,
故成立,充分性得證.(考察充要條件證明步驟)