内容正文:
高二年级
数学
考试说明:
1.本试卷共150分.考试时间120分钟.
2.请将各题答案填在答题卡上.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数在区间上的平均变化率为( )
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用平均变化率定义计算即可得.
【详解】函数在区间上的平均变化率为.
2. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,利用基本初等函数的导数公式,逐项求解,即可得到答案.
【详解】对于A,因为为常数,可得,所以A错误;
对于B,由基本初等函数的导数公式,可得,所以B错误;
对于C,由基本初等函数的导数公式,可得,所以C错误;
对于D,由基本初等函数的导数公式,可得,所以D正确.
3. 一汽车在公路上沿直线变速行驶,假设时汽车的速度(单位:)为,则该汽车在第时的瞬时加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可得,所以,
所以该汽车在第时的瞬时加速度为.
4. 已知函数的导数为,且,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【详解】由,得
所以,解得.
5. 曲线在点处的切线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,所以,所以切点为,
又,所以切线斜率,
故曲线在点处的切线方程是,即.
6. 已知函数,则( )
A. 1 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据导数的定义计算即可.
【详解】由题意得,
故.
7. 若函数在处有极值,则的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为,所以.
因为函数在处有极值,所以,解得.
此时当时,;当时,.
所以在上单调递增,在单调递减.
所以是函数的极大值点.故满足题意.
所以的单调递增区间是.
8. 已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对求导并分析单调性,再结合偶函数的性质建立关于的不等式求解即可.
【详解】因为,所以,
设,则,
所以在上是增函数,
所以在上是增函数.由,可知当时,,
即在上是增函数.
又因为,
所以是偶函数,
所以,
所以实数的取值范围是.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数,其导函数的部分图象如图所示,则关于的说法正确的是( )
A. 在区间上为增函数 B. 在处取极小值
C. 在区间上为增函数 D. 在处取极大值
【答案】ABD
【解析】
【分析】由图可求出,随的变化规律,得到函数的单调区间和极值点,进而逐项判断即可.
【详解】由图可知,当时,;当时,;当时,;当时,.
所以在,上单调递减;在,上单调递增,
在,处取得极小值;在处取得极大值.故ABD正确.
10. 已知函数,,则( )
A. 在上单调递增
B. 在上单调递减
C. 在恒成立
D. 在恒成立
【答案】AC
【解析】
【详解】,则,
对于AB,当时,,所以在上单调递增,A正确,B错误;
对于CD,,,
由知在上单调递增,
又,
所以,又,所以在上恒成立,C正确,D错误.
11. 已知函数及其导函数的定义域均为,给出如下四个结论,其中正确的是( )
A. 若,且,则的解集为
B. 若,且,则不等式的解集为
C. 若,则函数在上为减函数
D. 若,则
【答案】AD
【解析】
【分析】设,求得为增函数,由,得到,可判定A正确;设,求得为增函数,结合,可判定B错误;设,求得为增函数,可判定C错误;结合,可判定D正确.
【详解】对于A,设,
因为,则,所以在上为增函数,
又因为,
由,得,所以,
即的解集为,所以A正确;
对于B,设,可得,
因为,所以,在上为增函数,
又因为,所以,
由得,所以,所以B错误;
对于C,设,可得,
因为,所以,在上为增函数,所以C错误;
对于D,由C知函数在上为增函数,
所以,可得,即,所以D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 过点作曲线的切线,则该切线的斜率为___________.
【答案】
【解析】
【详解】,设切点横坐标为,
故曲线在处的切线方程为,
将代入,得,解得,
所以.
13. 已知直线与函数的图象有两个交点,则实数的取值范围为___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数求出函数的单调区间及极值,作出其大致图象,结合图象即可得解.
【详解】由函数得,,
令得,,当时,,当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
函数在处取得最大值,
且时,时,,
作出函数的大致图象,
由图可知当直线与函数的图象有两个交点,
则实数的取值范围为.
14. 已知函数是函数在上的一个零点,则___________[填“”“”之一];当时,___________(填“大于零”“小于零”“等于零”之一).
【答案】 ①. ②. 大于零
【解析】
【分析】求导确定函数单调性,结合零点存在性定理可解第一空,再由单调性和零点,可解第二空.
【详解】,当时,,函数单调递增;
当,,函数单调递减,
且,
所以,所以当,;
当,,故当时,.
四、解答题:本题共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. 求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
【小问2详解】
因为,所以.
【小问3详解】
16. 已知函数.
(1)求的极值;
(2)求在区间上的最大值与最小值.
【答案】(1)极大值是,极小值是
(2)最大值为,最小值为
【解析】
【分析】(1)根据函数导数与函数单调性的关系,求出函数导数,判断函数单调性,求出函数极值;
(2)根据函数单调性,判断在定义域上的最值即可.
【小问1详解】
,
,
令,解得或,
当变化时,的变化情况如表所示.
1
2
+
0
-
0
+
单调递增
极大值
单调递减
极小值0
单调递增
故的极大值是,极小值是;
【小问2详解】
由(1)知:
-2
1
2
+
0
-
0
单调递增
极大值
单调递减
极小值0
即函数在区间上的最大值为,最小值为.
17. 已知函数.
(1)若在上单调递增,求的取值范围;
(2)若关于的不等式有解,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,参变分离,再求函数的最值即得;
(2)参变分离,构造新函数,进而求导分析单调性求函数的极值结合条件即得.
【小问1详解】
由题可知在上恒成立,所以.
因为,所以,
则,所以的取值范围为.
【小问2详解】
由有解,可得有解.
令,则,
令,可得,令,可得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,
所以,故的取值范围为.
18. 已知函数.
(1)若的最大值为1,求的值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)1 (2)
【解析】
【分析】(1)求导分析函数单调性和极值点,进而建立关于的方程求解即可;(2)参变分离,构造函数,求导分析函数单调,进而结合二阶导数分析一阶导数单调性和零点,再求解最小值即可.
【小问1详解】
的定义域为,
令,得,
令,得;令,得,
在上单调递增,在上单调递减.
因为
.
【小问2详解】
若恒成立,
即恒成立,即
即恒成立,
设,
则,
令,
则在上单调递增,易知,
即存在,使得,
即,则,两边取对数有,即,
即时,,此时单调递减,
时,,此时单调递增,
则,
所以,即的取值范围为.
19. 已知直线是曲线在处的切线.
(1)求的值;
(2)若直线也是曲线在处的一条切线,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求函数的导函数,根据和导数的几何意义列方程求即可;
(2)由(1)结合导数的几何意义可得,利用导数判断函数在上的单调性,结合可得,由此可求结论
【小问1详解】
函数的导函数为,
由已知,
所以.
【小问2详解】
由(1)知直线为,
因为直线也是曲线在处的一条切线,
,
故,
,即,
令,
,
在单调递增,
又时,,所以若,则必有,
所以,所以.
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数学
考试说明:
1.本试卷共150分.考试时间120分钟.
2.请将各题答案填在答题卡上.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数在区间上的平均变化率为( )
A. 3 B. C. 2 D.
2. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 一汽车在公路上沿直线变速行驶,假设时汽车的速度(单位:)为,则该汽车在第时的瞬时加速度为( )
A. B. C. D.
4. 已知函数的导数为,且,则( )
A. B. C. 1 D. 2
5. 曲线在点处的切线方程是( )
A. B.
C. D.
6. 已知函数,则( )
A. 1 B. C. D.
7. 若函数在处有极值,则的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数,其导函数的部分图象如图所示,则关于的说法正确的是( )
A. 在区间上为增函数 B. 在处取极小值
C. 在区间上为增函数 D. 在处取极大值
10. 已知函数,,则( )
A. 在上单调递增
B. 在上单调递减
C. 在恒成立
D. 在恒成立
11. 已知函数及其导函数的定义域均为,给出如下四个结论,其中正确的是( )
A. 若,且,则的解集为
B. 若,且,则不等式的解集为
C. 若,则函数在上为减函数
D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 过点作曲线的切线,则该切线的斜率为___________.
13. 已知直线与函数的图象有两个交点,则实数的取值范围为___________.
14. 已知函数是函数在上的一个零点,则___________[填“”“”之一];当时,___________(填“大于零”“小于零”“等于零”之一).
四、解答题:本题共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. 求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3).
16. 已知函数.
(1)求的极值;
(2)求在区间上的最大值与最小值.
17. 已知函数.
(1)若在上单调递增,求的取值范围;
(2)若关于的不等式有解,求的取值范围.
18. 已知函数.
(1)若的最大值为1,求的值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
19. 已知直线是曲线在处的切线.
(1)求的值;
(2)若直线也是曲线在处的一条切线,求的值.
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