2022年高三数学毕业班总复习导数形成性测试卷共套 .pdf
1 高三毕业班总复习导数形成性测试卷(文科A 卷)导数一、选择题1一物体的运动方程为225stt,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在4 秒末的瞬时速度是()(A)8 米/ 秒(B)7 米/ 秒(C)6 米/ 秒(D)5 米/ 秒2函数 f(x)x3ax23x9,已知 f(x)在 x=3 时取得极值,则a () (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 3. 现向一个半径为R 的球形容器内匀速注入某种液体,下面图形中能表示在注入过程中容器的液面高度h 随时间 t 的函数关系的是(). A BCD 4函数( )3lnf xxx的单调递减区间是(). (A)),1(ee(B))1,0(e(C))1,(e(D)),1(e5 已 知R上 的 可 导 函 数fx的 图 象 如 图 所 示 , 则 不 等 式2230 xxfx的解集为()(A), 21,(B), 21,2(C), 11,13,(D), 11,02,6曲线 ysinxsinxcosx12在点 M(4,0)处的切线的斜率为() (A)12(B)12(C)22(D)227已知函数( )f x的导函数为( )fx, 且满足( )2(1)lnf xxfx,则( 1 )f(). (A)e(B)1(C)1(D)e8设Ra,若函数xaxyln在区间),1(ee有极值点,则a取值范围为()名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 24 页 - - - - - - - - - 2 A),1(eeB)1,(eeC),()1,(eeUD),1(),(ee U9设直线xt 与函数 f(x)x2,g(x)lnx 的图像分别交于点M,N,则当 |MN|达到最小时 t 的值为() (A)1(B)12(C)52( D)2210设 f(x),g(x) 是定义在 R上的恒大于0 的可导函数,且f (x)g(x)f(x)g (x) 0,则当 axb 时有 ( ) (A)f(x)g(x)f(b)g(b) (B)f(x)g(a)f(a)g(x) (C)f(x)g(b) f(b) g(x) ( D)f(x) g(x) f(a)g (a) 11已知在实数集R上的可导函数)(xf,满足)2(xf是奇函数,且2)( 1xf,则不等式121(x)xf的解集是()(A) (- , 2) (B)(2,+)(C) (0,2)(D) (- , 1)12若函数32fxxaxbxc有极值点12,x x,且11fxx,则关于x的方程2320fxafxb的不同实根的个数是()(A)3 (B)4 (C)5 (D) 6 二、填空题13若曲线ykxln x 在点 (1,k)处的切线平行于x 轴,则 k _ _.14函数f(x) x3mx21(m0)在(0,2)内的极大值为最大值,则m 的取值范围是_15. 已知函数cxxxxf5ln2)(2在)1,(mm不单调,则m的取值范围是 . 16在正方体ABCD中,M是BD的中点,且,(,)AMmABnADm nR,函数( )1xf xeax的图象为曲线, 若曲线存在与直线()ymn x垂线的切线(e为自然对数的底数) ,则实数a的取值范围是 .三、解答题17 已知函数处在点且曲线)1(, 1()(,)(23fPxfycbxaxxxf的切线方程为y=3x+1. (1) 若函数2)(xxf在处有极值,求)(xf的表达式;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 24 页 - - - - - - - - - 3 (2) 若函数)(xfy在区间 2,1 上单调递增,求实数b 的取值范围 . 18设函数21( )ln(0)2f xxxmx m(1)求( )f x的单调区间;( 2)证明:曲线( )yfx不存在经过原点的切线.19已知函数)(xf=3231()2axxxR,其中0a,(1)若1a,求曲线)(xfy在点( 2,f(2) )处的切线方程;(2)若在区间1 1,2 2上,函数0)(xf恒成立,求a的取值范围 . 20设 a 为实数,函数f(x)ex2x2a,xR. (1) 求 f(x)的单调区间与极值;(2) 求证:当aln21 且 x0 时, exx22ax1. 21. 已知函数)(,ln)(Raaxxxf()若函数)(xf在点)1(, 1(f处切线方程为y=3x+b,求 a,b 的值;()当a0 时,求函数)(xf在1,2上的最小值;( ) 设22)(2xxxg,若 对 任 意), 0(1x, 均 存 在 1 , 02x, 使 得)()(21xgxf,求 a 的取值范围 .名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 24 页 - - - - - - - - - 4 22. 已知函数21( )2 ln(2)2fxxaxax,aR(1)当1a时,求函数( )f x的最小值;(2)当0a时,讨论函数( )f x的单调性;(3)是否存在实数a,对任意的1x,20,x,且12xx,有2121()()f xf xaxx恒成立,若存在求出a的取值范围,若不存在,说明理由高三毕业班总复习导数形成性测试卷(文)参考答案一、选择题1 【答案】 C 【解析】 由题:225stt,求瞬时速度则:22,(4)6sts,即为4秒末的瞬时速度2. 【答案】 D【解析 】323)(2axxxf,由于f(x)在 x=3 时取得极值,则0)3(f,解得5a.经检验,符合题意. 3.【答案】 C 【解析 】由球形容器的几何特征,随着液面上升,截面积从小变大,后又变小,故液面上升的速度应该先变慢后边快. 故选 C. 4. 【答案】 B 【解析 】 函数( )fx的导函数( )ln1fxx,令( )0fx,解得10 xe. 故选 B.5. 【答案】 C 【解析】原不等式可转化为22300 xxfx或22300 xxfx,化简为223011xxxx或或223011xxx,解不等式可得解集为, 11,13,6. 【答案】 B 【解析 】ycos x sin xcos x sin x cos xsin xsin xcos x211sin 2x,把 x名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 24 页 - - - - - - - - - 5 4代入得导数值为12. 7. 【答案】 C 【解析 】1( )2(1)fxfx,令1x得(1)1f. 故选 C.8. 【答案】 B 【解析】)0(1xxay,y为单调函数, 所以函数在区间ee,1有极值点,即01efef,代入解得010110112eaeaaeeaeaae, 解得a取值范围为eae1,故选B9. 【答案】 D 【解析】 |MN|的最小值,即函数h(x)x2lnx 的最小值,h(x)2x1x2x21x,显然 x22是函数 h(x)在其定义域内唯一的极小值点,也是最小值点,故t22. 10. 【答案】C 【解析 】设)()()(xgxfxF,则)()()()()()(2xgxgxfxgxfxF,由f (x)g(x) f(x)g (x) 0得0)(xF, 因 为a x b所 以)()()()()()(agafxgxfbgbf, 则 f(x)g(b) f(b) g(x)11.【答案】A【解析】令121)()(xxfxF, 则21)()(/xfxF, 因2)( 1xf,故21)(0/xf, 所以0)(/xF, 函数121)()(xxfxF是单调递减函数,又因为)2(xf是奇函数 , 所以0)2(f且011)2()2(fF, 所以原不等式可化为)2()(FxF, 由函数的单调性可知2x, 应选 A.12. 【答案】A【解析】函数32fxxaxbxc有极值点12,x x,说明方程名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 24 页 - - - - - - - - - 6 2( )320fxxaxb的两根为12,x x,所以方程2320fxafxb的解为1( )f xx或2( )f xx,若12xx,即1x是极大值点,2x是极小值点,由于11fxx,所以1x是极大值,1( )f xx有两解,12xx,21( )()f xxf x只有一解,所以此时只有3 解;若12xx,即1x是极小值点,2x是极大值点,由于11fxx,所以1x是极小值,1( )f xx有 2 解,12xx,21( )()f xxf x只有一解,所以此时只有3 解;综上可知,选A. 二、填空题13.【答案】 1 【解析】y|x10,即当 x1 时, k1xk10,解得 k1. 14.【答案】(0,3) 【解析 】f(x) 3x22mxx( 3x2m)令 f(x)0,得 x0 或 x2m3. x(0,2), 02m32, 0m0等价于5a10,()0,8215a()0,0.28ff即解不等式组得-5a2,则110a2. 当 x 变化时, f (x),f(x)的变化情况如下表:X 102,0 1a0,1a1 1a 2,f (x) + 0 - 0 + 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 24 页 - - - - - - - - - 9 f(x) 极大值极小值当1 1x2 2,时, f (x)0 等价于1f(-)21f()0,a0,即25811-0.2aa0,解不等式组得252a或22a. 因此 2a5. -11分综合和,可知a 的取值范围为0aln2 1 时,g(x) 最小值为g(ln2) 2(1 ln2 a)0. 于是对任意xR,都有 g(x)0 ,所以g(x) 在 R内单调递增于是当 aln2 1 时,对任意x(0 ,) ,都有g(x)g(0)而 g(0) 0,从而对任意x(0 ,) , g(x)0. 即 exx22ax10,故 exx22ax1. -12分21.( 满 分12 分 ) 【 解 析 】 ( ) 由axxxfln)(得xaxaxxf11)(,2313)1 (aaf则xxxf2ln)(,2)1 (f点)( 2 , 1为 切 点 , 则132bb -3分()由axxxfln)(xaxaxxf11)(名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 24 页 - - - - - - - - - 10 单调递减在单调递增在),1()1,0()(a,axf当11a, 即1a时, 函数)(xf在区间 1,2 上是减函数 ,)(xf的最小值是(2)ln 22fa.-4分当12a,即10a2时,函数f (x)在区间 1,2上是增函数,)(xf的最小值是(1)fa.-5分当112a,即112a时,函数f (x)在11, a上是增函数,在1,2a是减函数又(2)(1)ln 2ffa,-6分当1ln 22a时, 最小值是(1)fa;当ln 21a时, 最小值为(2)ln 22fa. -7分综上可知 , 当0ln 2a时, 函数( )f x的最小值是axfmin)(;当ln 2a时,函数( )f x的最小值是axf22ln)(min. -8分()由条件得1max2max()()f xg x,又max( )2g x,1max()2f x-9分若0a,则)(xf在),0(上单调递增,)x, (fx,不符题意-10分0a由可知2ln1)1(maxaafxf)得31ea -12分22 (满分 12 分) 【解析 】 (1)显然函数( )f x的定义域为0,,当1a时,22(2)(1)( )xxxxfxxx当0,2x时,( )0fx,2,x时,( )0fx名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 24 页 - - - - - - - - - 11 ( )f x在2x时取得最小值,其最小值为(2)2ln 2f-3分(2)22(2)2(2)()( )(2)axaxaxxafxxaxxx,当20a时,若0,xa时,( )0fx,( )f x为增函数;(,2)xa时,( )0fx,( )fx为减函数;2,x时,( )0fx,( )f x为增函数当2a时,0,x,( )f x为增函数;当2a时,0,2x时,( )0fx,( )fx为增函数;2,xa时,( )0fx,( )f x为减函数;(,)xa时,( )0fx,( )f x为增函数 -7分(3)假设存在实数a使得对任意的1x,20,x, 且12xx, 有2121()()f xf xaxx,即2211()()f xaxf xax-9分令( )( )g xf xax, 只要( )g x在0,为增函数,又函数21( )2 ln22g xxaxx考查函数22222(1)12( )2axxaxagxxxxx要使( )0gx在(0,)恒成立,只要120a,即12a,-12分故 存 在 实 数1,2a时 , 对 任 意 的1x,20,x, 且12xx, 有2121()()f xf xaxx恒成立名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 24 页 - - - - - - - - - 12 高三毕业班总复习导数平行性测试卷(文B)导数一、选择题1. 曲线 y12x2在点 ( 1,1)处的切线方程为() Ay2x1By2x1 Cy 2x3 Dy 2x2 2曲线313yxx在点( 1,43)处的切线与坐标轴围成的三角面积为()(A)91(B)92(C)31(D)323若函数1( )sin 2sin3f xx -xax在,单调递增 ,则 a 的取值范围是()(A)1,1(B)11,3(C)1 1,3 3(D)11,34设( )sinf xxx,则( )f x()(A)既是奇函数又是减函数(B)既是奇函数又是增函数(C)是有零点的减函数(D)是没有零点的奇函数5设曲线yaxln(x1)在点 (0,0)处的切线方程为y2x,则 a() A0B1 C2 D3 6如图,某飞行器在4 千米高空水平飞行,从距着陆点A 的水平距离10 千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为() (A)y1125x335x (B)y2125x345x (C)y3125x3x (D)y3125x315x 7. 若点 P 是曲线 yx2lnx 上任意一点,则点P 到直线 yx2的最小距离为() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 24 页 - - - - - - - - - 13 (A)1 (B)2 (C)22(D)38 已 知 对 任 意 实 数x, 有()() ,()fxfxgxgx, 且0 x时( )0,( )0fxgx,则0 x时().(A)( )0,( )0fxgx(B)( )0,( )0fxg x(C)( )0,( )0fxgx(D)( )0,( )0fxg x9设函数f(x)ax2bxc(a,b,cR)若 x 1 为函数 f(x)ex的一个极值点,则下列图象不可能为yf(x)图象的是 () 10已知)(xf是奇函数)(xf的导函数,0)1(f,当0 x时,0)()(xfxfx,则使得0)(xf成立的x的取值范围是() . (A))1 ,0()1,((B)), 1()0 , 1((C))1 , 0()0, 1((D)),1 ()1,(11. 已知函数32( )31f xaxx,若( )fx存在唯一的零点0 x,且00 x,则a的取值范围是(). (A)2,(B)1,(C), 2(D), 112已知定义在R上的函数)(xf满足(1)1f,且对于任意的x,21)(xf恒成立,则不等式22lg1(lg)22xfx的解集为(). (A)1(0,)10(B)1(0,)(10,)10(C)1(,10)10(D)(10,)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 24 页 - - - - - - - - - 14 二、填空题13已知1cosfxxx,则2ff14已知函数2)()(mxxxf在 x = 2处有极大值,则常数m 的值. 15若曲线f(x)ax3lnx 存在垂直于y 轴的切线,则实数a 的取值范围是_16已知 f(x)x36x29xabc,abc,且 f(a)f(b)f(c)0.现给出如下结论:f(0)f(1)0; f(0)f(1)0; f(0)f(3)0; f(0)f(3)0. 其中正确结论的序号是_三、解答题17. 已知函数f(x)x3ax1. (1)讨论 f(x)的单调性;(2)若 f(x)在 R 上为增函数,求实数a 的取值范围18设函数Rxxxxf, 56)(3. (1)求)(xf的单调区间和极值;(2)若关于x的方程axf)(有 3 个不同实根,求实数a 的取值范围;(3)已知当) 1()(,), 1 (xkxfx时恒成立,求实数k 的取值范围 . 19. 已知函数f(x)ae2xbe2xcx(a,b,cR)的导函数 f(x)为偶函数,且曲线yf(x)在点 (0,f(0)处的切线的斜率为4c. (1)确定 a,b的值;(2)若 c3,判断 f(x)的单调性;(3)若 f(x)有极值,求c 的取值范围20. 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)=(010),35kxx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。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 24 页 - - - - - - - - - 15 ()求k 的值及 f(x) 的表达式。()隔热层修建多厚时,总费用f(x) 达到最小,并求最小值。21. 设函数( )ln1f xxx(I )讨论( )f x的单调性;(II )证明当(1,)x时,11lnxxx;(III)设1c,证明当(0,1)x时,1(1)xcxc. 22已知实数a为常数,函数2ln)(axxxxf(1)若曲线)(xfy在1x处的切线过点)2,0(,求a值;(2)若函数)(xfy有两个极值点1212,()x xxx求证:021a;求证:1()0f x,21)(2xf高三毕业班总复习导数平行性测试卷(文B)参考答案一、 选择题1 【答案】 A 【解析 】y12x2xx2,yx2xx222x22,y|x12,曲线在点 (1,1)处的切线斜率为2,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 24 页 - - - - - - - - - 16 所求切线方程为y12(x1),即 y2x1. 2 【 答 案 】 A 【 解 析 】12xy, 当1x时 ,2y, 所 以 切 线 方 程 是1234xy, 当0 x时,32y, 当0y时,31x, 所以913132-21S,故选A. 3. 【答案】 C【解析】4. 【答案】 B【解析 】( )sin()()sin()sin(sin)( )f xxxfxxxxxxxf x又( )f x的定义域为R是关于原点对称,所以( )fx是奇函数;( )1cos0( )fxxf x是增函数 .5.【答案】 D【解析 】y a1x1,由题意得y|x02,即 a12,所以 a3. 6. 【答案】 A 【解析】设所求函数解析式为yf(x),由题意知 f(5) 2,f( 5)2,且 f( 5)0,代入验证易得y1125x335x 符合题意,故选A 7 【答案】 B【解析 】设 P(x0,y0),则 y|xx02x01x0. 由 2x01x01,得 x01 或 x012(舍)P 点坐标 (1,1)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页,共 24 页 - - - - - - - - - 17 P 到直线 yx2 距离为 d|112|112. 8. 【答案】 B【解析 】由()( )fxf x知函数( )fx为奇函数,图象关于原点对称,当0 x时,( )0fx,函数( )f x单调递增, 则当0 x时,函数( )f x单调递增,( )0fx. 同理( )g x为偶函数,图象关于y轴对称 . 故选 B.9. 【答案】 D【解析】因为 f(x)exf(x)exf(x)(ex) f(x)f(x)ex,且 x 1为函数f(x)ex的一个极值点,所以f(1)f(1)0;选项 D 中, f(1)0,f(1)0,不满足f(1)f(1)0. 10. 【答案】 B【解析 】令( )( )f xg xx,则( )( )( )0 xfxf xfxx,故( )g x单调递增,注意到( 1)0g. 结合函数草图,可知( )0f x的解集为( 1,0)(1,). 故选 B.11. 【答案】 C 【解析 】 注意到(0)10f,知道0a. 此时( )3 (2)fxx ax. 故极小值224()10faa,解得2x. 故选 C.12. 【答案】 B【解析 】 令1( )( )2g xf xx,则( )g x单调递减 . 令2(lg )ux,则原不等式等价于1( )(1)2g ug,故1u. 故选 B.二填空题13.【答案】3【解析 】2cossinxxxxxf,当2x时,22f,1f,所以原式等于3-.14. 【答案】6m【解析】由2)()(mxxxf得)3)()(mxmxxf,因为函数)(xf在 x = 2 处有极大值,则0)6)(2()2(mmf,得2m或6m. 当2m时,由)23)(2()(xxxf,得)(xf在 x = 2处有极小值,所以舍去. 当6m时,由)63)(6()(xxxf,得)(xf在 x = 2处有极大值,符合题意.名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页,共 24 页 - - - - - - - - - 18 15 【答案】(, 0)【解析 】f(x)3ax21x,f(x)存在垂直于y 轴的切线,f(x)0 有解,即 3ax21x0 有解,3a1x3,而 x0, a(, 0)16. 【答案】【解析 】解析: f(x)3x212x93(x1)(x3),由 f(x)0,得 1x3,由 f(x)0,得 x1 或 x3,f(x)在区间 (1,3)上是减函数,在区间(,1),(3, )上是增函数又 abc,f(a)f(b)f(c)0,y极大值f(1)4abc0,y极小值f(3) abc0. 0abc4. a,b,c 均大于零,或者a0,b0,c0.又 x1,x3 为函数 f(x)的极值点,后一种情况不可能成立,如图f(0)0.f(0)f(1)0,f(0)f(3)0.正确结论的序号是. 解答题17. 【解析】(1)f(x)3x2a. 当 a0 时, f(x)0,所以 f(x)在(, )上为增函数当 a0 时,令 3x2a0 得 x3a3;当 x3a3或 x3a3时,f(x)0;当3a3x3a3时,f(x)0. 因此 f(x)在 ,3a3,3a3, 上为增函数,在3a3,3aa上为减函数 综上可知,当 a0 时, f(x)在 R 上为增函数; 当 a0 时, f(x)在 ,3a3,3a3, 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页,共 24 页 - - - - - - - - - 19 上为增函数,在3a3,3a3上为减函数 -5分(2)因为 f(x)在(,)上是增函数 ,所以 f(x)3x2a0 在 (, )上恒成立 ,即 a3x2对 xR 恒成立因为 3x20,所以只需 a0. 又因为 a0 时,f(x)3x20,f(x)x31 在 R 上是增函数 ,所以 a0,即实数 a的取值范围为(,0.-10分18 【解析】(1)2,2, 0)(),2(3)(212xxxfxxf得令当0)(,22,0)(22xfxxfxx时当时或,)(xf的单调递增区间是),2()2,(及,单调递减区间是)2,2( -3分当245)(,2有极大值xfx;当245)(,2有极小值xfx-4分(2)由( 1)的分析可知)(xfy图象的大致形状及走向(图略)当)(,245245xfyaya与直线时的图象有3 个不同交点,即方程)(xf有三解 . -8分(3)1()5)(1() 1()(2xkxxxxkxf即), 1(5, 12在xxkx上恒成立 -9分令5)(2xxxg,由二次函数的性质,), 1 ()(在xg上是增函数,,3)1()(gxg所求 k 的取值范围是3k. -12分名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页,共 24 页 - - - - - - - - - 20 19. 【解析 】(1)对 f(x)求导得 f(x)2ae2x2be2xc,由 f(x)为偶函数,知f(x)f(x),即 2(ab)(e2xe2x)0,所以 ab. 又 f(0) 2a2bc4c,故 a1,b1. -3分(2)当 c3 时,f(x)e2xe2x3x,那么 f(x)2e2x2e2x32 2e2x 2e2x310,故 f(x)在 R 上为增函数 -6分(3)由(1)知 f(x) 2e2x2e2xc,而 2e2x2e2x2 2e2x 2e2x4,当 x0 时等号成立下面分三种情况进行讨论当 c0,此时 f(x)无极值;当 c4 时,对任意x0 ,f(x)2e2x2e2x40,此时 f(x)无极值;当 c4 时,令 e2xt,注意到方程2t2tc0 有两根 t1,2c c21640,即 f(x)0 有两个根 x112ln t1或 x212ln t2. 当 x1xx2时 f(x)x2时, f(x)0,从而 f(x)在 xx2处取得极小值综上,若f(x)有极值,则c 的取值范围为 (4, ) -12分20. 【解析 】 (1)设隔热厚度为xcm. 由题设,每年能源消耗费用为( )35kc xx。再由(0)8,C得4040,( )35kC xx,-2分而建造费用为16Cx, 所以得隔热层建造费用与20 年的能源消耗费用之和为140800( )20( )( )20663535f xC xCxxxxx,(010)x-6分(2)2224002400( )6,( )0,6,(35)(35)255,().305,( )0,( ),510,( )0,( ).8005,( ),(5)6570.155fxfxxxxxxfxf xxfxf xxf xf令即舍去当时单调递减当时单调递增时有最小值名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页,共 24 页 - - - - - - - - - 21 -11分答:当隔热层建5cm厚时,总费用达到最小值70 万元。 -12分21. 【解析 】 ()由题设,( )fx的定义域为(0,),1( )1fxx,令( )0fx,解得1x. 当01x时,( )0fx,( )f x单调递增;当1x时,( )0fx,( )fx单调递减. 4 分22 【解析 】(1)由已知 :/( )ln12(0)fxxaxx,切点(1, )Pa, 切线方程 :(21)(1)yaax,把(0,2)代入得 :1a. -4分(2)证明:依题意:/( )0fx有两个不等实根1212,()x xxx设( )ln21g xxax则:/1( )2(0)gxaxx(i)当0a时:/( )0gx,所以( )g x是增函数 ,不符合题意 ; (ii) 当0a时:由/( )0gx得:102xa列表如下 : 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页,共 24 页 - - - - - - - - - 22 x1(0,)2a12a1(,)2a/( )gx0 ( )g x极大值max)(xg=11()ln()022gaa,解得 :102a-8分注:以下证明为补充证明此问的充要性,可使其证明更严谨,以此作为参考,学生证明步骤写出上述即可. 方法一: 当0 x且0 x时xln,112ax,当0 x且0 x时)(xg)(xg在1(0,)2a上必有一个零点当ax21时,设xxxhln)(,xxxxxh22211)(/, x4,04,4)(/xh)(xh极大值4x时,024ln)4()(hxh即xxln4x时,1221ln)(axxaxxxg设xt,12122tataxx由0a,x时,0122tat0)(xg)(xg在1(,)2a上有一个零点综上,函数)(xfy有两个极值点时021a,得证方法二:2ln)(axxxxf有两个极值点,即/( )ln12(0)fxxaxx有两个零点 , 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页,共 24 页 - - - - - - - - - 23 即xxa1ln2有两不同实根 . 设xxxh1ln)(,2/ln)(xxxh, 当0)(/xh时,10 x;当0)(/xh时,1xx1 ,01, 1)(/xh)(xh极大值当1x时)(xh有极大值也是最大值为1)1 (f12a,21a0)1(eh,故)(xh在1 ,0有一个零点当1x时,01ln0lnxxx且011lnlimlimxxxxx1x时1)1 ()(0hxh0,02aa综上函数)(xfy有两个极值点时021a,得证 -8分 证明:由知:/( ),( )f xfx变化如下 : x1(0,)x12(,)x x2(,)x/( )fx0 + 0 ( )f x极小值极大值由表可知 :( )f x在12,x x上为增函数 , 又/(1)(1)210fga,故211xx名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页,共 24 页 - - - - - - - - - 24 所以:21)1()(,0)1 ()(21afxfafxf即1()0f x,21)(2xf-12分名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页,共 24 页 - - - - - - - - -