内容正文:
徐州树恩高级中学2024-2025第二学期高二3月月考数学试卷
一、单选题(本大题共8小题,共40.0分,在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 若(m为常数),则等于( )
A. B. 1 C. m D.
2. 已知曲线y=x3在点P处的切线的斜率k=3,则点P的坐标是( )
A. (1,1) B. (-1,1)
C. (1,1)或(-1,-1) D. (2,8)或(-2,-8)
3. 已知,则的值为( )
A. B. C. D.
4. 已知函数,是的导函数,若,则
A. B. C. D.
5. 函数的导函数为( )
A B. C. D.
6. 已知函数,那么( )
A. B. 2 C. D.
7. 函数的导函数的图象如图,函数的一个单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
8. 函数的图像大致为 ( )
A B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,共18分,在每小题有多项符合题目要求)
9. (多选题)下列求导运算错误的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知定义在上的函数,其导函数的大致图象如图所示,则下列叙述不正确的是( )
A.
B. 函数在上递增,在上递减
C. 函数的极值点为,
D. 函数的极大值为
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 只有一个极值点 B. 设,则与的单调性相同
C. 在上单调递增 D. 有且只有两个零点
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12. 如图,函数的图象在点处的切线方程是,则_____.
13. 函数的单调递减区间为___________.
14. 设函数在内可导,其导函数为,且,则______.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 求下列函数在给定点处的导数:
(1)在处导数;
(2)在处的导数.
16. 已知函数.
(1)求这个函数的导数;
(2)求这个函数的图象在点处的切线方程.
17. 证明不等式:,
18. 已知函数.
(1)若在区间上为增函数,求a取值范围.
(2)若的单调递减区间为,求a的值.
19. 设函数,其中在,曲线在点处切线垂直于轴
(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)求函数极值.
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徐州树恩高级中学2024-2025第二学期高二3月月考数学试卷
一、单选题(本大题共8小题,共40.0分,在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 若(m为常数),则等于( )
A B. 1 C. m D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据导数的概念,直接计算,即可得出结果.
【详解】由题意,根据导数的概念可得,
,
所以.
故选:D.
2. 已知曲线y=x3在点P处的切线的斜率k=3,则点P的坐标是( )
A. (1,1) B. (-1,1)
C. (1,1)或(-1,-1) D. (2,8)或(-2,-8)
【答案】C
【解析】
【分析】先利用求导公式求出的导数,再利用已知条件求出的值,即可得出结果.
【详解】因为y=x3,
所以y′==[3x2+3x·Δx+(Δx)2]=3x2.
由题意,知切线斜率k=3,
令3x2=3,
得x=1或x=-1.
当x=1时,y=1;
当x=-1时,y=-1.
故点P的坐标是(1,1)或(-1,-1).
故选:C.
3. 已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用基本初等函数的导数公式可求得.
【详解】,因此,.
故选:D.
4. 已知函数,是的导函数,若,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求得函数的导数,然后根据列方程,解方程求得的值.
【详解】依题意,故,解得.故选C.
【点睛】本小题主要考查基本初等函数导数的计算,考查方程的思想,属于基础题.
5. 函数的导函数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用导数的运算法则即可得出.
【详解】
,
故选:.
【点睛】本题考查了导数的运算法则,属于基础题.
6. 已知函数,那么( )
A. B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
求出函数的导数后,代入运算即可得解.
【详解】由题意,,
所以.
故选:A.
7. 函数的导函数的图象如图,函数的一个单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用的图象得出的正负情况,由和的关系,进而得到函数的单调性情况,由此判断选项得出答案.
【详解】解:由图象可知,当,,时,,
当时,,
函数在上单调递减,在,,上单调递增,
函数的一个单调递减区间是.
故选:B.
【点睛】本题考查导函数与原函数的关系,考查数形结合思想,属于基础题.
8. 函数的图像大致为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】分析:通过研究函数奇偶性以及单调性,确定函数图像.
详解:为奇函数,舍去A,
舍去D;
,
所以舍去C;因此选B.
点睛:有关函数图象识别问题的常见题型及解题思路(1)由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置;②由函数的单调性,判断图象的变化趋势;③由函数的奇偶性,判断图象的对称性;④由函数的周期性,判断图象的循环往复.
二、多选题(本大题共3小题,共18分,在每小题有多项符合题目要求)
9. (多选题)下列求导运算错误的是( )
A B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】运用基本初等函数的导数公式进行判断即可.
【详解】因为,所以A不正确;
因为,所以B不正确;
因为,所以C正确;
因为,所以D不正确.
故选:ABD
10. 已知定义在上的函数,其导函数的大致图象如图所示,则下列叙述不正确的是( )
A.
B. 函数在上递增,在上递减
C. 函数的极值点为,
D. 函数的极大值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】
对A,B由导数与函数单调性的关系,即可判断,, 的大小以及的单调性,对C,D由极值的定义即可判断.
【详解】解:由题图知可,当时,,
当时,,当时,,
所以在上递增,
在上递减,在上递增,
对A,,故A错误;
对B,函数)在上递增,在上递增,在上递减,故B错误;
对C,函数的极值点为,,故C正确;
对D,函数的极大值为,故D错误.
故选:ABD.
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 只有一个极值点 B. 设,则与的单调性相同
C. 在上单调递增 D. 有且只有两个零点
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用的二次求导,得到, ,从而存在,使得,结合函数极值点的定义即可判断选项,求出的解析式,然后利用导数研究其单调性即可判断选项,利用函数单调性的结论即可判断选项.利用函数的极值点即可判断选项.
【详解】解:由题知,,,所以在上单调递增,当时,;当时,,所以存在,使得,所以函数在上单调递减,在上单调递增,所以有且只有一个极值点,故A正确;
因为,所以,所以,所以,故的一个极值点为0,所以与的单调性不相同,故B错误;
因为与在上都是单调递增,所以在上单调递增,故C正确;
因为有且只有一个极值点,,且,所以在和上各有一个零点,所以有且只有两个零点,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12. 如图,函数的图象在点处的切线方程是,则_____.
【答案】2
【解析】
【分析】根据导数几何意义以及图象得,即得结果.
【详解】由图像的信息可知.
【点睛】本题考查导数几何意义,考查基本求解能力,属基础题.
13. 函数的单调递减区间为___________.
【答案】
【解析】
【分析】
首先求出导函数,令,解不等式即可.
【详解】
令,解得,
所以函数的单调递减区间为.
故答案为:
14. 设函数在内可导,其导函数为,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】先由,根据换元法求出,对函数求导,将代入导函数,即可得出结果.
【详解】因为,
令,则,所以,
即,所以,
因此.
故答案为:
【点睛】本题主要考查求导函数值,熟记导数的计算公式,以及求解析式的方法即可,属于常考题型.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 求下列函数在给定点处的导数:
(1)在处的导数;
(2)在处的导数.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据复合函数的求导法则求解出的导函数,然后将代入导函数计算出结果即可;
(2)先根据复合函数的求导法则求解出的导函数,然后将代入导函数计算出结果即可.
小问1详解】
因为函数可以看作函数和的复合函数,
所以,
所以当时,.
【小问2详解】
因为函数可以看作函数和的复合函数,
所以,
所以当时,.
16. 已知函数.
(1)求这个函数的导数;
(2)求这个函数的图象在点处的切线方程.
【答案】(1);(2)切线方程:.
【解析】
【分析】
(1)根据导数的运算法则和常见函数的导数算出结果即可;
(2)求出和在处的值即可.
【详解】(1)因,所以
(2)因为在处的值为1,在处的值为2
所以切线方程为,即
17. 证明不等式:,
【答案】证明见解析
【解析】
【分析】构造,利用导数研究在上单调性并确定最小值,即可证明结论.
【详解】由题设,要证只需证即可,
令,则,而,
∴当时,,单调递减;当时,,单调递增;
故,即在上恒成立,
∴,得证.
18 已知函数.
(1)若在区间上为增函数,求a的取值范围.
(2)若的单调递减区间为,求a的值.
【答案】(1);(2)3.
【解析】
【分析】(1)由题意可得在上恒成立,即在上恒成立,转化为不等式右边的最小值成立,可得答案;
(2)显然,否则函数在上递增.利用导数求出函数的递减区间为,再根据已知递减区间,可得答案
【详解】(1)因为,且在区间上为增函数,
所以在上恒成立,即在(1,+∞)上恒成立,
所以在上恒成立,所以,即a的取值范围是
(2)由题意知.因为,所以.
由,得,
所以的单调递减区间为,
又已知的单调递减区间为,
所以,
所以,即.
【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性,特别要注意:函数在某个区间上递增或递减与函数的递增或递减区间是的区别,属于基础题.
19. 设函数,其中在,曲线在点处的切线垂直于轴
(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)求函数极值.
【答案】(Ⅰ)
(Ⅱ)极小值
【解析】
【分析】(Ⅰ)因 ,故 由于曲线 在点 处的切线垂直于轴,故该切线斜率为0,即 ,从而 ,解得
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
令,解得(因 不在定义域内,舍去)当 时, 故 在上为减函数;当 时, 故 在上为增函数,故在 处取得极小值
本小题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程、函数的最值及其几何意义、两条直线平行的判定等基础知识,考查运算求解能力
【详解】
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