内容正文:
城口中学与渝高中学高二(下期)第一次联合考试
数学试卷
(时间:120分钟 总分:150分)
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知函数,为的导函数,则的值为( )
A. B. C. D.
2. 设函数在处存在导数为2,则( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
3. 已知函数的导函数的图象如图所示,那么函数的图象最有可能的是( )
A. B.
C. D.
4. 已知函数,则“”是“在上单调递增”( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 若函数在处有最值,则等于( )
A. 2 B. 1 C. 0 D.
6. 已知是定义在上的函数,它的图象上任意一点处的切线方程为,那么函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
7. 已知函数在处取得极值0,则( )
A. 24 B. 27 C. 45 D. 27或45
8. 我们熟悉的网络新词,有“yyds”、“内卷”、“躺平”等,定义方程的实数根叫做函数的“躺平点”.若函数的“躺平点”分别为则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 下列求导过程正确的选项是( )
A.
B.
C. (xa)′=axa﹣1
D. (logax)′=
10. 下列命题正确的有( )
A. 函数的极小值一定比极大值小
B 已知函数,若,则
C. 若函数,则的极大值为1
D. 设函数的导函数为,且,则
11. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 函数存在三个不同的零点
B. 函数既存在极大值又存在极小值
C. 若时,,则的最小值为
D. 若方程有两个实根,则
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知函数是定义在R上的函数,,且曲线在点处的切线斜率为6,则______________.
13. 已知,直线与曲线相切,则的最小值是______________.
14. 已知函数,若在内不单调,则实数的取值范围是______________.
四、解答题:(本大题共5小题,第15题13分,第16、17题各15分,第18、19题各17分,共77分).解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15 已知函数.
(1)求单调区间和极值;
(2)求在区间上的最值.
16. (1)若,解不等式.
(2)已知函数的定义域为R,且的图象是一条连续不断的曲线,的导函数为,若函数的图象如图所示,求的单调区间.
17. 已知函数.
(1)当时,求在点处切线方程;
(2)若,试讨论的单调性.
18. 已知函数在处的切线l和直线垂直.
(1)求实数a的值;
(2)设,已知在单调递增,求实数m的取值范围.
19. 已知函数.
(1)求函数在区间上的最值;
(2)讨论方程实根个数.
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城口中学与渝高中学高二(下期)第一次联合考试
数学试卷
(时间:120分钟 总分:150分)
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知函数,为导函数,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
求出,进而可求得的值.
【详解】,则,因此,.
故选:B.
2. 设函数在处存在导数为2,则( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】利用导数的定义即可得解.
【详解】由依题意,知,
则,
故选:A
3. 已知函数的导函数的图象如图所示,那么函数的图象最有可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由导数图像,确定函数单调性,进而可判断;
【详解】由导函数图象可知,在上单调递减,在上单调递增,
结合选项,只有A符合;
故选:A
4. 已知函数,则“”是“在上单调递增”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】若在上单调递增,则在上恒成立,参变分离得到在上恒成立,利用基本不等式求出的最小值,即可求出参数的取值范围,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】函数定义域为,则,
若在上单调递增,则在上恒成立,
即在上恒成立,
又,当且仅当,即时取等号,
所以,
因为,
所以“”是“在上单调递增”的充分不必要条件.
故选:A
5. 若函数在处有最值,则等于( )
A 2 B. 1 C. 0 D.
【答案】B
【解析】
【分析】由于函数的定义域为,若在处有最值,则,求导即可得的值.
【详解】因为函数的定义域为,在处有最值,则是函数的极值点,
又因为,则,
经检验,满足极值条件,
故选:B
6. 已知是定义在上的函数,它的图象上任意一点处的切线方程为,那么函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用斜率的几何意义求出,再利用导数的正负求解单调区间即可.
【详解】因为图象上任意一点处的切线方程为,
所以,则,
令,,则在上单调递减,
即的单调递减区间为,故B正确.
故选:B
7. 已知函数在处取得极值0,则( )
A. 24 B. 27 C. 45 D. 27或45
【答案】C
【解析】
【分析】根据在处取得极值0,可得,解出验证即可得解.
【详解】根据函数,则,
又在处取得极值0,则,
解得或,
当时,,
函数在上单调递增,无极值点,不符合题意;
当时,,
当或时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
故在处取得极小值,符合题意,
则.
故选:C.
8. 我们熟悉的网络新词,有“yyds”、“内卷”、“躺平”等,定义方程的实数根叫做函数的“躺平点”.若函数的“躺平点”分别为则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题中新定义,易解得,利用零点存在定理解得,即可得出结论.
【详解】根据“躺平点”定义可知,因为,所以,解得.
同理,,则,解得.
,则.
令,定义域为,则,所以是增函数.
又因为,所以在有唯一零点,即
综上,.
故选:D.
二、多选题:(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 下列求导过程正确的选项是( )
A.
B.
C. (xa)′=axa﹣1
D. (logax)′=
【答案】BCD
【解析】
【分析】
利用导数的计算公式逐一判断即可.
【详解】解:根据题意,依次分析选项:
对于A,()′=(x﹣1)′=﹣,A错误;
对于B,()′=()′==,B正确;
对于C,(xa)′=axa﹣1,C正确;
对于D,(logax)′=()′=,D正确;
则B、C、D计算正确.
故选:BCD.
【点睛】本题考查导数的运算,是基础题.
10. 下列命题正确的有( )
A. 函数的极小值一定比极大值小
B. 已知函数,若,则
C. 若函数,则的极大值为1
D. 设函数的导函数为,且,则
【答案】BD
【解析】
【分析】利用极值的性质判断A,利用导数公式求出导数,建立方程,求解判断B,利用导数求出单调区间,再得到极值判断C,将方程两侧同时求导并结合赋值法判断D即可.
【详解】对于A,由极值的性质得极值是研究函数的局部性质,
则函数的极小值不一定比极大值小,故A错误,
对于B,因为,所以,
因为,所以,解得,故B正确,
对于C,因为,所以,
令,则,令,则,
故在上单调递减,在上单调递增,
则极大值为,故C错误,
对于D,因为,所以,
令,得到,解得,故D正确.
故选:BD
11. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 函数存在三个不同的零点
B. 函数既存在极大值又存在极小值
C. 若时,,则的最小值为
D. 若方程有两个实根,则
【答案】BD
【解析】
【分析】求导后,结合正负可得单调性;利用零点存在定理可说明零点个数,知A错误;根据极值定义可知B正确;采用数形结合的方式可求得CD正误.
【详解】定义域为,,
当时,;当时,;
在,上单调递减,在上单调递增;
对于A,,,,
在区间和内各存在一个零点;
当时,,,恒成立;
有且仅有两个不同的零点,A错误;
对于B,由单调性可知:的极小值为,极大值为,B正确;
对于C,,作出图象如下图所示,可知方程存在另一个解,
若当时,,则,C错误;
对于D,方程有两个实根等价于与有两个不同交点,
作出图象如下图所示,
结合图象可知:,D正确.
故选:BD.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知函数是定义在R上的函数,,且曲线在点处的切线斜率为6,则______________.
【答案】2
【解析】
【分析】对函数求导,应用导数的几何意义有,即可求参数.
【详解】由题设,且.
故答案为:
13. 已知,直线与曲线相切,则的最小值是______________.
【答案】27
【解析】
【分析】由导数几何意义和切线斜率可求得切点坐标,由此得到,利用配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式可求得结果.
【详解】由得:;当时, ,
直线与曲线相切的切点坐标为,
,又为正实数,
,
(当且仅当,即,即时取等号),
的最小值为27.
故答案为:27.
14. 已知函数,若在内不单调,则实数的取值范围是______________.
【答案】
【解析】
【分析】求出函数的导数,由在内不单调知在内有实数根且无重根,再通过分类讨论结合二次方程根的分布求得实数的范围.
详解】由,得,
因为在内不单调,所以在内有实数根且无重根.
若在内有且只有一个实数根,的图象如图,
则,
即,显然不等式无解;
若在内有两个不相等的实数根,的图象如图,
则,即,解得.
综上,实数的取值范围是
故答案为:.
四、解答题:(本大题共5小题,第15题13分,第16、17题各15分,第18、19题各17分,共77分).解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知函数.
(1)求的单调区间和极值;
(2)求在区间上的最值.
【答案】(1)单调递减区间为,函数单调递增区间为.极小值为,无极大值;
(2)最小值为,最大值为2.
【解析】
【分析】(1)求导,得到,令得,或(舍去),将定义域分成几段考虑导数正负,得出单调区间,由单调性,得到函数的极值.
(2)与(1)方法相同(只是定义域发生改变),求出极值后再与端点值比较即可得到最值.
【小问1详解】
函数的定义域为,
.
令得,或(舍去),
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增,
所以函数单调递减区间为,函数单调递增区间为.
函数的极小值为,无极大值.
【小问2详解】
由(1)知,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以,,,
又因为,所以函数在区间的最小值为,最大值为2.
16. (1)若,解不等式.
(2)已知函数的定义域为R,且的图象是一条连续不断的曲线,的导函数为,若函数的图象如图所示,求的单调区间.
【答案】(1);(2)的单调递减区间是,的单调递增区间是.
【解析】
【分析】(1)利用导数求出的单调性,判断的奇偶性,利用奇偶性、单调性解不等式即可.
(2)利用函数的图象分别确定在,及上的符号,进而得到的单调性.
【详解】(1)由,得,
所以在上单调递增,
又,
所以为奇函数,
,即,
所以,解得.
所以不等式解集为.
(2)根据图象可知当时,,可得;
当时,,可得;
当时,,可得,仅在时等号成立;
所以时,,此时单调递减,
当时,,仅在时等号成立,此时单调递增,
因此的单调递减区间是,的单调递增区间是.
17. 已知函数.
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)若,试讨论的单调性.
【答案】(1)
(2)当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为;当时,函数的单调递增区间为;当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
【解析】
【分析】(1)根据在点处的切线方程为即可求解;
(2)由题意有,根据的范围分类讨论即可.
【小问1详解】
当时,,
,
,,所以切点为,
切线方程即.
【小问2详解】
的定义域为,,
当时,由可得或;由可得,
所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
当时,恒成立,函数的单调递增区间为;
当时,由可得或;由可得
所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
18. 已知函数在处的切线l和直线垂直.
(1)求实数a的值;
(2)设,已知在单调递增,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,求出函数的导数,因为切线l和直线垂直,由导数几何意义可得,解出的值,即可得到答案.
(2)将问题转化为在上恒成立,设,则,根据单调性求出最小值,即为m的取值范围.
【小问1详解】
由函数,可得,可得
因为函数在处的切线l和直线垂直,所以
即,解得
【小问2详解】
因为在单调递增
从而有,即在上恒成立
设,则
因为
令,即,解得,
令,即,解得,
所以在单调递减,在单调递增
又因为,故在上最小值
所以实数m的取值范围是.
19. 已知函数.
(1)求函数在区间上的最值;
(2)讨论方程实根个数.
【答案】(1)最小值为,最大值为
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)首先求函数的导数,再分析函数的单调性,再求函数的最值;
(2)构造函数,再根据导函数求出单调性、最值,结合图像,即可求解.
【小问1详解】
函数的定义域是,
令
则
在上单调递增.
又时,,
当时,单调递减;
当时,单调递增.
故函数在上单调递减,在上单调递增,
又
且显然
函数在区间上的最小值为,最大值为
【小问2详解】
即为,得,
即,令,易知在上单调递增,故,
构造函数,
则
故在上单调递减,在上单调递增.
.
①当时,恒成立,方程没有实根;
②当时,当时,;当时,恒成立;方程有1个实根;
③当时,,
先证:时,,
令,即
时,,
当时,
即在上分别有一个零点,而在上单调递递减,在上单调递递增,所以在上分别有一个零点,
因此方程有2个实根.
第1页/共1页
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