内容正文:
乌鲁木齐市第一中学2027届高二数学
(2026年1月9日)
一、选择题(共8小题满分40分,每小题5分)
1. 已知是函数的导函数,且,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求导函数,令即可求解.
【详解】由,可得,
故,解得.
故选:A.
2. 函数在区间上存在单调增区间,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求导,根据题意得在区间有解,即,利用基本不等式求最值即可.
【详解】函数定义域为,,
因为函数在区间上存在单调增区间,
所以在区间有解,
即在区间有解,
所以在区间上能成立,故,
又,当且仅当时取等,所以.
故选:B.
3. 函数在上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用导数分别求解和时的单调性,再结合在上递增,可得,即可求解.
【详解】当时,,,
由题意可得在恒成立,即在恒成立,则;
当时,,,
由题意可得在上恒成立,即在上恒成立,则,即;
又由在上递增,则,解得.
综上可得,的取值范围是.
故选:C.
4. 已知是函数的导函数,且,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求导函数,令即可求解.
【详解】由,可得,
故,解得.
故选:A.
5. 已知函数的图像在处的切线方程为,则( )
A. B. C. 4 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】利用导数的几何意义求得函数在处的切线方程,可求得的值.
【详解】因为,所以,所以,,
则的图像在处的切线方程为,即,
又函数的图像在处的切线方程为,则,
所以,,故.
故选:C.
6. 已知是定义在上的奇函数,则曲线在处的切线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据奇函数性质得,再根据几何意义求解即可.
【详解】因为是定义在上的奇函数,
所以,即对恒成立
所以,解得,
所以,所以,
所以,,
所以,所求切线方程为,即.
故选:B
7. 已知函数,则( )
A. 0 B. 12 C. 24 D.
【答案】D
【解析】
【分析】将拆分为与其余因子的乘积,利用乘积求导法则,代入时,含的项会消去,只需计算剩余因子在处的取值,即可得到.
【详解】令,其中;
求导:;
代入:可得.
故选:D.
8. 已知函数的定义域为,其导函数是,且满足,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令并求导,结合题意可得在上单调递减,从而等价于,即,进而得出答案.
【详解】 令,,则,
因为,所以,所以在上单调递减,
所以等价于,即,
所以,即不等式的解集为.
故选:A.
二、多选题(共3小题,满分18分,每小题6分)
9. 下列命题正确的是( )
A.
B. 已知函数在上可导,若,则
C. 已知函数,若,则
D. 设函数的导函数为,且,则
【答案】AC
【解析】
【分析】根据复合函数的求导法则可判断选项A;根据导数定义可判断选项B;根据导数的求导法则可判断选项CD.
【详解】对于A:,故A正确;
对于B,,B错误;
对于C,,则.
由,得,即,解得或(舍去),故选项C正确;
对于D,由,得,故,故选项D错误.
故选:AC.
10. 已知函数,的导函数是,则( )
A.
B. 在点处的切线斜率为
C. 在上的平均变化率为
D. 在处的瞬时变化率为
【答案】BC
【解析】
【分析】利用复合函数的导数、导数的几何意义及平均变化率、瞬时变化率等知识逐项判断即可.
【详解】对于A:由,故A错误;
对于B:因为,故,故B正确;
对于C:由在上的平均变化率为,故C正确;
对于D:因为,当时,,故D错误.
故选:BC.
11. 已知函数,,则( )
A. 曲线在点处的切线斜率为1
B. 曲线上的点到直线的距离的最小值为
C. 当时,曲线与有且只有一条公切线
D. 曲线与可能存在两条公切线
【答案】AC
【解析】
【分析】由导数的几何意义判断A,根据曲线的切线与直线平行,根据平行线间的距离判断B,设公切线与两曲线的切点坐标,分别利用导数及两点求切线斜率建立方程,转化为,根据讨论的解的情况判断CD.
【详解】由题意得,则,
所以曲线在点处的切线斜率为1,A正确.
因为曲线在点处的切线与直线平行,
所以曲线上的点到直线的距离的最小值为,B错误;
,设曲线,曲线的切点分别为,,
则,得.当时,有唯一解,
所以曲线与有且只有一条公切线,当时,无解,
曲线与没有公切线,C正确,D错误.
故选:AC
三、填空题(共3小题,每小题5分,共15分)
12. 曲线上的点到直线距离的最小值为___________.
【答案】
【解析】
【分析】求出曲线的斜率为的切线与曲线相切的切点坐标,再根据点到直线的距离公式求解即可.
【详解】的定义域为,
求导得,令得,即,解得或(舍去),
当时,,此时切点为,
所以曲线到直线的距离的最小值即为切点到直线的距离,
即为,
故答案为:
13. 曲线在点处的切线与直线和围成的三角形的面积为_____.
【答案】
【解析】
【分析】先求得切线方程为,再作出对应的三角形,并计算面积.
【详解】由题,,,
所以曲线在点处的切线方程为,
故得,即交点为;
得,即交点为;
得,即交点为;
如图,阴影部分即为围成的三角形,面积为.
故答案为:
14. 函数,则函数的单调增区间为______.
【答案】和
【解析】
【分析】利用导数求已知函数的单调增区间即可.
【详解】函数的定义域为.
.
令,则.
解得,或.
所以函数的单调增区间为和.
故答案为:和.
四、解答题,写出必要的过程与步骤(共5小题,共77分)
15. 求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3);
(4);
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】根据题意,结合导数的运算法则及复合函数求导发法则,计算即可求解.
【小问1详解】
解:由函数,根据导数的四则运算法则,可得;
【小问2详解】
解:由函数,根据导数的四则运算法则,可得;
【小问3详解】
解:由,根据导数的四则运算法则,
可得.
【小问4详解】
解:由函数,根据导数的四则运算法则,
可得
16. 已知函数.
(1)若在上单调递减,求实数的取值范围;
(2)若在上存在单调递减区间,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)函数在上单调递减,转化为恒成立,进而用分离参数法求出实数a的取值范围;
(2)由在上存在单调递减区间,得到有解,用分离参数法求出实数a的取值范围.
【小问1详解】
,,
∵在上单调递减,
∴当时,恒成立,即恒成立,
∵,时,
∴当,即时,取最大值,
∴,又,
∴实数a的取值范围是.
【小问2详解】
∵在上存在单调递减区间,
∴当时,有解,即有解,
∵,时,
∴当,即时,取最小值,
∴,又,
∴实数a的取值范围是.
17. 已知函数的图象记为曲线C.
(1)若点A(2,4)在曲线C上,求过点A与曲线C相切的直线方程;
(2)若过点B(2,0)作曲线C的切线恰有三条,且三条切线的切点横坐标构成等差数列,求实数的值.
【答案】(1)或
(2)2
【解析】
【分析】(1)根据点坐标求得,利用导数求得切线方程.
(2)设切点为,求得切线方程并代入点的坐标,利用等差数列的性质以及方程的思想列方程,化简求得的值.
【小问1详解】
函数对应图象为曲线,因为点在曲线上,
所以,所以, ,
设切点为,切线方程为:,即,
因为切线过点,所以,即,
,
,所以或,
所以切点为或,
将或代入,
可得切线方程为:或.
【小问2详解】
函数,求导得,
设切点为,切线方程为,即,
切线过点,则,
依题意方程有三个不同解,且成等差数列,
设三个不同解为,且,
,
则,结合,得,,
,所以,
所以.
18. 已知函数.
(1)若曲线在点处的切线与直线平行,求实数的值;
(2)若函数在区间上单调递增.
(ⅰ)求实数的取值范围;
(ⅱ)证明:,.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);
(ⅱ)由(ⅰ)知,当时,在区间恒成立,则.
令,则有,
所以,,,,
则,
所以,
故.
【解析】
【分析】(1)根据条件,利用几何意义得,即可求解;
(2)(ⅰ)根据条件,将问题转化成在区间上恒成立,构造函数,再分和两种情况讨论,即可求解;(ii)利用(i)中结果得,令,得到,再利用累加法,即可求解.
【小问1详解】
由题知,则,
又因为曲线在点处的切线与直线平行,
故,解得.
【小问2详解】
(ⅰ)由题知,函数在区间上单调递增,
故在区间上恒成立,令,则有,
又,则,
①当,即时,令,得到,解得,
当时,,所以在区间上单调递减,
又,则时,,即,
即在区间上单调递减,不符合题意;
②当,即时,在上恒成立,
故在区间上单调递增,又,故,即,
故函数在区间上单调递增,符合题意.
综上,的取值范围是.
(ⅱ)
略
19. 已知函数.
(1)求在点处的切线方程;
(2)已知过点,,可以作函数的两条切线,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)利用导数求切线斜率,然后由点斜式可得切线方程;
(2)设切点坐标为,表示出切线方程,根据切线过点得关于的一元二次方程,由方程有两个不相等的实根求解即可.
【小问1详解】
,因为,,
所以切点为,且切线斜率,
所以切线方程为,
得.
【小问2详解】
设切点坐标为,因为,
所以切线的斜率,
所以切线方程是,
因为切线过点,
所以,即,
因为过点可以作曲线的两条切线,
所以方程有两个不同的根,
所以,
解得或.
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(2026年1月9日)
一、选择题(共8小题满分40分,每小题5分)
1. 已知是函数的导函数,且,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
2. 函数在区间上存在单调增区间,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3. 函数在上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4. 已知是函数的导函数,且,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
5. 已知函数的图像在处的切线方程为,则( )
A. B. C. 4 D. 8
6. 已知是定义在上的奇函数,则曲线在处的切线方程是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,则( )
A. 0 B. 12 C. 24 D.
8. 已知函数的定义域为,其导函数是,且满足,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、多选题(共3小题,满分18分,每小题6分)
9. 下列命题正确的是( )
A.
B. 已知函数在上可导,若,则
C. 已知函数,若,则
D. 设函数的导函数为,且,则
10. 已知函数,的导函数是,则( )
A.
B. 在点处的切线斜率为
C. 在上的平均变化率为
D. 在处的瞬时变化率为
11. 已知函数,,则( )
A. 曲线在点处的切线斜率为1
B. 曲线上的点到直线的距离的最小值为
C. 当时,曲线与有且只有一条公切线
D. 曲线与可能存在两条公切线
三、填空题(共3小题,每小题5分,共15分)
12. 曲线上的点到直线距离的最小值为___________.
13. 曲线在点处的切线与直线和围成的三角形的面积为_____.
14. 函数,则函数的单调增区间为______.
四、解答题,写出必要的过程与步骤(共5小题,共77分)
15. 求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3);
(4);
16. 已知函数.
(1)若在上单调递减,求实数的取值范围;
(2)若在上存在单调递减区间,求实数的取值范围.
17. 已知函数的图象记为曲线C.
(1)若点A(2,4)在曲线C上,求过点A与曲线C相切的直线方程;
(2)若过点B(2,0)作曲线C的切线恰有三条,且三条切线的切点横坐标构成等差数列,求实数的值.
18. 已知函数.
(1)若曲线在点处的切线与直线平行,求实数的值;
(2)若函数在区间上单调递增.
(ⅰ)求实数的取值范围;
(ⅱ)证明:,.
19. 已知函数.
(1)求在点处的切线方程;
(2)已知过点,,可以作函数的两条切线,求实数的取值范围.
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