2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题04导数与定积分含解析.docx
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1、专题04 导数与定积分一、选择题部分1.(2021新高考全国卷T7)若过点可以作曲线的两条切线,则()A. B.C. D. 【答案】D【解析】在曲线上任取一点,对函数求导得,所以,曲线在点处的切线方程为,即,由题意可知,点在直线上,可得,令,则.当时,此时函数单调递增,当时,此时函数单调递减,所以,由题意可知,直线与曲线的图象有两个交点,则,当时,当时,作出函数的图象如下图所示:由图可知,当时,直线与曲线的图象有两个交点.故选D.解法二:画出函数曲线的图象如图所示,根据直观即可判定点在曲线下方和轴上方时才可以作出两条切线.由此可知.故选D.2.(2021高考全国乙卷文T12)设,若为函数的极大
2、值点,则()A. B. C. D. 【答案】D【解析】若,则为单调函数,无极值点,不符合题意,故.依题意,为函数的极大值点,当时,由,画出的图象如下图所示:由图可知,故.当时,由时,画出的图象如下图所示:由图可知,故.综上所述,成立.故选D3.(2021浙江卷T7)已知函数,则图象为如图的函数可能是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】对于A,该函数非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A;对于B,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B;对于C,则,当时,与图象不符,排除C.故选D.4.(2021江苏盐城三模T6)韦达是法国杰出的数学家,其贡献之是发现了多项式方程根与系数的关系,如:
3、设一元三次方程的3个实数根为x1,x2,x3,则,已知函数,直线l与f(x)的图象相切于点,且交f(x)的图象于另一点,则A BC2x1x210 D2x1x20【答案】D【考点】新情景问题下的导数的几何意义的应用【解析】由题意可知,f(x)6x21,所以直线l的斜率kf(x1)6x121,且k2x122x1x22x221,即2x122x1x22x2216x121,化简得(2x1x2)(x1x2)0,因为x1x20,所以2x1x20,故答案选D5.(2021河南郑州三模理T3)若直线yx+b是函数f(x)图象的一条切线,则函数f(x)不可能是()Af(x)exBf(x)x4Cf(x)sinxDf
4、(x)【答案】D【解析】直线yx+b的斜率为k,由f(x)ex的导数为f(x)ex,而ex,解得xln2,故A满足题意;由f(x)x4的导数为f(x)4x3,而4x3,解得x,故B满足题意;由f(x)sinx的导数为f(x)cosx,而cosx有解,故C满足题意;由f(x)的导数为f(x),即有切线的斜率小于0,故D不满足题意6.(2021河南郑州三模理T6)已知函数f(x)exex,af(30.2),bf(0.30.2),cf(log0.23),则a,b,c的大小关系为()AcbaBbacCbcaDcab【答案】A【解析】根据题意,函数f(x)exex,其导数为f(x)ex+ex,则有f(x
5、)0恒成立,则f(x)在R上为增函数,又由log0.230.30.230.2,则有cba7.(2021河北张家口三模T8)已知a,b(0,3),且4lnaaln4,clog0.30.06,则()AcbaBacbCbacDbca【答案】C【解析】由4lnaaln43aln2,得令,则,所以当x(3,e)时,f(x)单调递增;当x(e,+)时,f(x)单调递减又f(a)f(4),f(b)f(16)又clog0.33.06log0.3(5.20.2)log0.35.2+1,log7.30.8+1log0.40.3+42,所以ca,所以bac8.(2021四川内江三模理T12)x(0,1),记a,b(
6、)2,则a、b、c的大小关系为()AacbBbcaCbacDabc【答案】C【解析】设f(x),f(x),令g(x)xcosxsinx,g(x)cosxxsinxcosxxsinx,因为x(0,3),g(x)单调递减,所以g(x)g(0)0,所以f(x)0,所以f(x)在(4,因为0x2x2,所以f(x2)f(x),即,所以ba,令h(x)xsinx,则h(x)1cosx0,5)上单调递增,所以h(x)h(0)0,所以xsinx,所以,即,所以ac,综上可得,bac9.(2021重庆名校联盟三模T8)若exalnx+a对一切正实数x恒成立,则实数a的取值范围是()AB(,1C(,2D(,e【答
7、案】B【解析】设f(x)exalnxa(x0),则f(x)0对一切正实数x恒成立,即f(x)min0,由,令,则恒成立,所以h(x)在(0,+)上为增函数,当x0时,h(x),当x+时,h(x)+,则在(0,+)上,存在x0使得h(x0)0,当0xx0时,h(x)0,当xx0时,h(x)0,故函数f(x)在(0,x0)上单调递减,在(x0,+)上单调递增,所以函数f(x)在xx0处取得最小值为f(x0),因为,即x0alnx0,所以恒成立,即,又,当且仅当x0,即x01时取等号,故2a2,所以a110.(2021贵州毕节三模文T12)已知定义在R上的函数f(x)满足:对任意xR,都有f(x+1
8、)f(1x),且当x(,1)时,(x1)f(x)0(其中f(x)为f(x)的导函数)设af(log23),bf(log32),cf(21.5),则a,b,c的大小关系是()AabcBcabCbacDacb【答案】C【解析】对任意xR,都有f(x+1)f(1x),f(x)关于直线x1对称,又当x(,1)时,(x1)f(x)0,函数f(x)在(,1)上单调递减,则在(1,+)上单调递增,而,且,f(21.5)f(log23)f(log32),即cab11.(2021贵州毕节三模文T8)已知定义在a,b上的函数yf(x)的导函数yf(x)的图象如图所示,给出下列命题:函数yf(x)在区间x2,x4上
9、单调递减;若x4mnx5,则;函数yf(x)在a,b上有3个极值点;若x2pqx3,则f(p)f(q)f(p)f(q)0其中正确命题的序号是()ABCD【答案】B【解析】对于:f(x)在x2,x3上大于0,x3,x4上小于0,所以f(x)在x2,x3上单调递增,在x3,x4上单调递减,故错误;对于:由图像可知,f(x)是向下凹的,所以x4mnx5时,f(),故正确;对于:f(x)在(a,x3)上大于等于0,(x3,x5)上小于0,(x5,b)上大于0,所以f(x)在(a,x3)上单调递增,(x3,x5)上单调递减,(x5,b)上单调递增,所以f(x)在a,b上只有两个极值点,故错误;对于:由的
10、结论,可得f(p)f(q)0,又因为f(x)在(x2,x3)上单调递增,所以f(p)f(q)0,所以f(p)f(q)f(p)f(q)0,故正确12.(2021贵州毕节三模文T6)若曲线ylnx+1上到直线yx+m的距离为2的点恰有3个,则实数m的值是()AB2C2D【答案】A【解析】由曲线ylnx+1上到直线yx+m的距离为2的点恰有3个,可得直线yx+m与曲线ylnx+1相交,且与直线yx+m平行距离为2的两条直线中的一条与ylnx+1相切,设切点为(x0,lnx0+1),由ylnx+1的导数y,可得1,即x01,切点为(1,1),由点(1,1)到直线yx+m的距离为2,且切点在直线yx+m
11、的上方,可得2,解得m213.(2021安徽宿州三模理T12)已知函数f(x)|x|ex,若函数g(x)f2(x)(m+3)f(x)+3m恰有四个不同的零点,则m的取值范围为()A(2,+)B(,+)C(,1)D(0,)【答案】D【解析】函数f(x)|x|ex,x0,f(x)xex,f(x)(x+1)ex0,因此x0时,函数f(x)单调递增x0,f(x)xex,f(x)(x+1)ex,可得函数f(x)在(,1)单调递增;可得函数f(x)在(1,0)单调递减可得:f(x)在x1时,函数f(x)取得极大值,f(1)画出图象:可知:f(x)0函数g(x)f2(x)(m+3)f(x)+3m恰有四个不同
12、的零点,f(x)3和f(x)m共有四个根,因为f(x)3有1个根,故f(x)m有3个根,由图可得:0m14.(2021安徽宿州三模文T12)已知函数f(x)ex3+xlnxx2ax满足f(x)0恒成立,则实数a的取值范围是()A(,eB(,2C2,eD2,2【答案】B【解析】由f(x)0,得axex3+xlnxx2,得a+lnxx恒成立,设g(x)+lnxx,则g(x)ex3lnx+lnxx(x3lnx+1)+lnxx2,当且仅当x3lnx0,即x3+lnx时取“”号,故a2,a的取值范围是(,215.(2021辽宁朝阳三模T3)函数f(x)cosx的图象的切线斜率可能为()AB2CD4【答案
13、】A【解析】f(x)cosx的导数为f(x)sinx+,由于sinx1,1,0,可得sinx+1,则切线的斜率可能为16.(2021河南济源平顶山许昌三模文T9)已知0a5且aln55lna,0b6且bln66lnb,0c7且cln77lnc,则a,b,c的大小关系为()AacbBabcCcabDcba【答案】A【解析】令F(x),则,易得,当0xe时,F(x)0,函数单调递增,当xe时,F(x)0,函数单调递减,因为0a5,0b6,0c7,所以cbae,所以f(c)f(b)f(a),则abc17.(2021河南济源平顶山许昌三模文T5)已知曲线yaex+xlnx在点(1,ae)处的切线方程为
14、y2x+b,则()Aae1,b1Bae1,b1Cae,b1Dae,b1【答案】B【解析】yaex+xlnx,yaex+lnx+1,由在点(1,ae)处的切线方程为y2x+b,可得ae+1+02,解得ae1,又切点为(1,1),可得12+b,即b118.(2021四川泸州三模理T12)若asinabsinbb2a21,则()AabBabC|a|b|D|a|b|【答案】D【解析】由于asinabsinbb2a21,所以asina+a2bsinb+b21,设f(x)xsinx+x2x(x+sinx),由于函数f(x)满足f(x)f(x),故函数为偶函数,所以当x0时,f(x)(x+sinx)+x(1
15、+cosx),设g(x)x+sinx,所以g(x)1+cosx0,而g(0)0,所以f(x)0,所以f(a)f(b)1,故f(a)f(b),由于函数为偶函数,故|a|b|19.(2021江苏常数三模T8)若函数g(x)在区间D上,对a,b,cD,g(a),g(b),g(c)为一个三角形的三边长,则称函数g(x)为“稳定函数”已知函数在区间上是“稳定函数”,则实数m的取值范围为()ABCD【答案】D【解析】由于,则,易知函数f(x)在上单调递增,在(e,e2上单调递减,而,在上的最大值为,最小值为m2e2,依题意,2f(x)minf(x)max,即,解得20.(2021湖南三模T10)已知函数f
16、(x)2alnx+x2+b()A当a1时,f(x)的极小值点为(1,1+b)B若f(x)在1,+)上单调递增,则a1,+)C若f(x)在定义域内不单调,则a(,0)D若a且曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线与曲线yex相切,则b2【答案】BC【解析】根据极值点定义可知,极小值是一个实数,A错误;由0得ax2,因为x1,所以a1,B正确;因为,当a0时,f(x)0恒成立,当a0时,f(x)0不恒成立,函数不单调,C正确;a,f(x)+2x2,所以f(1)1,f(1)1+b,所以切线方程为y(1+b)(x1),即yx+b+2,设切点横坐标为x0,则1,故x00,切点(0,1),代入yx+b+
17、2得b3,D错误21.(2021福建宁德三模T8)已知函数f(x)=ex-1-e1-x+12sinx,实数a,b满足不等式f(3a+b)+f(a-1)0,则下列不等式成立的是()A. 4a+b3B. 4a+b-1D. 2a+b0恒成立,则f(x)是增函数,f(3a+b)+f(a-1)0,f(3a+b)-f(a-1)=f(3-a),则3a+b3-a,得4a+b3,故选:A.根据条件判断函数f(x)关于(1,0)对称,求函数的导数,研究函数的单调性,利用函数的对称性和单调性将不等式进行转化求解即可本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,根据条件判断函数的对称性和单调性是解决本题的关键,是中档题22.
18、(2021宁夏中卫三模理T12)已知函数f(x)xex,g(x)2xln2x,若f(x1)g(x2)t,t0,则的最大值为()ABCD【答案】D【解析】因为f(x)xex,g(x)2xln2x,f(x1)g(x2)t,t0,所以t,所以ln()ln(2x2ln2x2)lnt,即lnx1+x1ln(2x2)+ln(ln2x2)lnt,因为yx+lnx在(0,+)上单调递增,所以x1ln(2x2),即lnx1+x1lnx1+ln2x2lnt,所以2x1x2t,则,令h(t),则h(t),当0te时,h(t)0,h(t)单调递增,当te时,h(t)0,h(t)单调递减,故当te时,h(t)取得最大值
19、h(e)23.(2021江西南昌三模理T3)已知自由落体运动的速度vgt,则自由落体运动从t0s到t2s所走过的路程为()AgB2gC4gD8g【答案】B【解析】24.(2021江西南昌三模理T8)将方程f(x)f(x)的实数根称为函数f(x)的“新驻点”记函数f(x)exx,g(x)lnx,的“新驻点”分别为a,b,c,则()AcabBcbaCacbDabc【答案】A【解析】令f(x)f(x),则exxex1,解得x1,即a1;令g(x)g(x),则,设,则,即函数(x)在(0,+)单调递增,又,函数(x)在(1,2)上存在唯一零点,即1b2;令h(x)h(x),则,解得,则cab25.(2
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- 2021 年高 数学 模拟 分类 汇编 专题 04 导数 积分 解析
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