内容正文:
高二数学3月月考
一、单选题
1. 已知函数在处的导数,则( ).
A. B. 1 C. D.
2. 函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内有极小值点( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
3. 4名男生2名女生排成一排,要求两名女生排在一起的排法总数为( )
A. 48 B. 96 C. 120 D. 240
4. “”是“函数在区间上单调递减”的( )
A. 充分不必要条件 B. 充要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 已知函数 是定义在上的可导函数, 其导函数记为, 若对于任意实数, 有, 且, 则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
6. 若函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 设,其中是自然对数的底数,则( )
A. B. C. D.
8. 若函数有两个不同的极值点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
10. 已知函数,其中.则下列说法正确的是( )
A. 函数必有零点 B. 若,则的对称中心为
C. 若有两个极值点,则的取值范围是 D. 存在实数,使得在上单调递减
11. 已知函数,其中,则( )
A. 若函数有且仅有1个零点,则
B. 若函数有且仅有2个极值点,则a的取值范围是
C. 不存在,使函数存在唯一的极值点
D. 若对恒成立,则
三、填空题
12. 若函数满足,则___________.
13. 已知过原点的直线与曲线相切,则直线的斜率为______.
14. 函数在时有极小值,那么的值为____.
四、解答题
15. 用0,1,2,5,6,7这六个数字组成没有重复数字的四位数.
(1)四位数共有多少个?
(2)偶数共有多少个?
(3)比2026大的数有多少个?
16. 已知三次函数过点,且函数在点处的切线恰好是直线.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,若函数在R上有三个不同零点,求实数的取值范围.
17. 已知函数.
(1)求证:当时,曲线与直线只有一个交点;
(2)讨论的单调性;
(3)若既存在极大值,又存在极小值,求实数的取值范围.
18. 已知函数.
(1)讨论的极值;
(2)求函数在上的最小值.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极小值,且,求a的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二数学3月月考
一、单选题
1. 已知函数在处的导数,则( ).
A. B. 1 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意由导数的定义即可得答案.
【详解】根据题意,函数在处的导数为,
而,
故选:D.
2. 函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内有极小值点( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【分析】由导函数的图象可知在开区间内有个零点,,分析导函数再零点左右的导数值(正、负),即可判断函数的极值点,从而得解.
【详解】从图形中可以看出,在开区间内有个零点,,
在处的两边左正、右负,取得极大值;
在处的两边左负、右正,取值极小值;
在处的两边都为正,没有极值;
在处的两边左正、右负,取值极大值.
因此函数在开区间内的极小值点只有一个.
故选:A.
3. 4名男生2名女生排成一排,要求两名女生排在一起的排法总数为( )
A. 48 B. 96 C. 120 D. 240
【答案】D
【解析】
【分析】相邻元素运用捆绑法解决即可.
【详解】第一步将两名女生看作一个整体与4名男生全排列,第二步将两名女生内部排列,即:.
故选:D.
4. “”是“函数在区间上单调递减”的( )
A. 充分不必要条件 B. 充要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可得在区间上恒成立,分离参数求出的范围,根据集合间的关系即可判断.
【详解】若函数在区间上单调递减,
则在区间上恒成立,即在区间上恒成立.
时,,所以.
所以“”是“”的充分不必要条件,
即“”是“函数在区间上单调递减”的充分不必要条件.
故选:A
5. 已知函数 是定义在上的可导函数, 其导函数记为, 若对于任意实数, 有, 且, 则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,利用导函数讨论其单调性,根据单调性解不等式.
【详解】令 ,
则,
因为,所以, 即为减函数,
又 , 故,
则不等式 等价,
即, 解得,
故不等式的解集为.
故答案为: .
6. 若函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】假设函数不存在单调递减区间,利用导数与单调性的关系可得在恒成立,可求得实数的取值范围,根据函数存在单调递减区间可求解.
【详解】函数的定义域为,
导函数,
假设函数不存在单调递减区间,则在恒成立,
即在恒成立,即,
令,因为,所以,
则函数在时取得最小值,最小值为,
所以,所以,
根据题意,函数存在单调递减区间,
所以.
7. 设,其中是自然对数的底数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】变形得,构造函数,利用导数讨论其单调性,利用单调性即可得答案.
【详解】记,则,
当时,,单调递增,
又,且,
所以,即.
故选:A
8. 若函数有两个不同的极值点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】结合题意可将问题转化为方程有两个不同正实数根、,解出方程组即可得.
【详解】,
由函数有两个不同的极值点,故函数有两个变号零点,
即当时,有两个不同正实数根,
令方程有两个不同正实数根为、,
则有,,则,解得,
即实数a的取值范围是.
故选:C.
二、多选题
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,由常数导数为零解得即可;对于B,因为,所以,所以选项B错误;对于C、D,由复合函数求导法则可解出判断即可.
【详解】对于A,由,为常数,所以,故选项A正确;
对于B,由,为常数,所以,故选项B不正确;
对于C,由,根据复合函数求导法则,,
故选项C正确;
对于D,由,根据复合函数求导法则,
,故选项D正确.
故选:ACD.
10. 已知函数,其中.则下列说法正确的是( )
A. 函数必有零点 B. 若,则的对称中心为
C. 若有两个极值点,则的取值范围是 D. 存在实数,使得在上单调递减
【答案】AB
【解析】
【分析】对函数求导,可得导数为二次函数,结合二次函数的性质和零点存在定理可以判断A;根据函数平移的性质,结合和的平移关系可以判断B;将问题转化为导数有两个不等的零点,进而利用判别式求解可以判断C;将问题转化为导数小于等0恒成立,再结合二次函数性质求解可以判断D.
【详解】根据题意得,是开口向上的二次函数,
选项A:当时,时,由零点存在定理可知在上必有零点,故正确;
选项B:当时,得,
的对称中心为,
将向右平移1个单位,向上平移2个单位后得,
所以对称中心为,故正确;
选项C:若有两个极值点,则有两个不相等的实根,
所以判别式,解得,即
当时,恒成立,不存在两个极值点,故错误;
选项D:若在上单调递减,则对任意恒成立,
因为是开口向上的二次函数,
所以时,不能恒小于等于0,故错误.
11. 已知函数,其中,则( )
A. 若函数有且仅有1个零点,则
B. 若函数有且仅有2个极值点,则a的取值范围是
C. 不存在,使函数存在唯一的极值点
D. 若对恒成立,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用参变分离的思想,结合函数图象进行求解
【详解】对于A,显然0不是函数的零点,当时,令,变形为,
令,,则,
令得或,令得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
,作出的图象,如下:
直线与其仅有一个公共点,则;
对于B,,令,
函数有且仅有2个极值点,故有2个变号零点,
令得,显然0不是函数的零点,
当时,变形为,令,
则,令得,令得或,
故在上单调递减,在上单调递增,
,作出的图象,如下:
直线与其交于两点,则,故,B正确;
对于C,结合B的分析,显然当时,有且仅有一个变号零点,
函数存在唯一的极值点,C错误;
对于D,,即,当时,满足要求,
当时,,变形为,
令,结合A的分析,当x>0时,,故,D正确.
三、填空题
12. 若函数满足,则___________.
【答案】1
【解析】
【分析】对求导,利用赋值法求出即可.
【详解】
令,则
.
故答案为:.
13. 已知过原点的直线与曲线相切,则直线的斜率为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,设出切点,然后求导,根据切线的斜率为切点处导数值即可得到结果.
【详解】由题意可得,
设该切线方程,且与相切于点,
,整理得,
∴,
故答案为:.
14. 函数在时有极小值,那么的值为____.
【答案】30或6
【解析】
【分析】由在时有极小值,可得,据此可得或,经验证后,可得答案.
【详解】,,
由题,又,
则
则或.
当,,
,
,,
则在上单调递增,在上单调递减,
即在处取得极小值,满足题意,则;
当,,,
,
,,
则在上单调递增,在上单调递减,
即在处取得极小值,满足题意,则.
故答案为:或.
四、解答题
15. 用0,1,2,5,6,7这六个数字组成没有重复数字的四位数.
(1)四位数共有多少个?
(2)偶数共有多少个?
(3)比2026大的数有多少个?
【答案】(1)300 (2)156
(3)237
【解析】
【分析】(1)方法1:先排首位(不能为0),再排后面三位,利用分布乘法计数原理求解.
方法2:分组成的四位数有无数字0讨论,利用分类加法计数原理求解.
(2)分个位数字是否为0进行讨论,利用分类加法计数原理求解.
(3)分别求个位、十位、百位、千位比2024大的数可得答案.
【小问1详解】
方法一 先从1,2,5,6,7中选1个数字放在千位,有种方法,
再从剩余的五个数字中选3个,放在个位、十位和百位,有种方法,
故可以组成没有重复数字的四位数的个数为.
方法二 当四位数中不含数字0时,有种方法;当四位数中含数字0时,有种方法.
故可以组成没有重复数字的四位数的个数为.
【小问2详解】
根据四位数的个位数字是否是0进行讨论,当四位数的个位数字是0时,
没有重复数字的四位数有(个).
当四位数的个位数字是2或6时,千位有4个数字可选,百位、十位有种选法,
满足条件的四位数有(个).
所以共有个偶数.
【小问3详解】
当2在千位,0在百位,5在十位时,个位可以是1,6,7,共3个,
当2在千位,0在百位,6在十位时,个位可以是1,5,7,共3个,
当2在千位,0在百位,7在十位时,个位可以是1,5,6,共3个,
当2在千位,1在百位时,十位、个位共有种选法,
当2在千位,5在百位时,十位、个位共有种选法,
当2在千位,6在百位时,十位、个位共有种选法,
当2在千位,7在百位时,十位、个位共有种选法,
当5在千位时,百位、十位、个位共有种选法,
当6在千位时,百位、十位、个位共有种选法,
当7在千位时,百位、十位、个位共有种选法.
综上所述,比2026大的数共有(个).
16. 已知三次函数过点,且函数在点处的切线恰好是直线.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,若函数在R上有三个不同零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义,结合导数的运算性质进行求解即可.
(2)根据函数的零点的定义,结合导数的性质,利用构造函数法进行求解即可.
【小问1详解】
,
由题意可知:;
【小问2详解】
令,
设,
当或时,在上单调递增,
当时,在上单调递减,
所以的极大值是,极小值是,
且当时,,时,,
因为若函数在R上有三个不同零点,
故所求为.
17. 已知函数.
(1)求证:当时,曲线与直线只有一个交点;
(2)讨论的单调性;
(3)若既存在极大值,又存在极小值,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)答案见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)当时,对求导,分析函数单调性,确定的最值,可证明曲线与直线只有一个交点;
(2)求导,对实数的取值进行分类讨论,分析导数的符号变化,由此可求得函数的增区间和减区间;
(3)由(2)中的结论可得出实数的取值范围.
【小问1详解】
当时,函数,求导得:,
令,得;令,得;
则函数在上递增,在上递减,故,
所以曲线与直线只有一个交点.
【小问2详解】
函数的定义域为,
,
当时,对任意的,,
由可得,由可得,
此时函数的增区间为,减区间为;
当时,由可得或,由可得,
此时函数的增区间为、,减区间为;
当时,对任意的,,此时函数的增区间为;
当时,由可得或,由可得,
此时函数的增区间为、,减区间为,
综上所述,当时,函数的增区间为,减区间为;
当时,函数的增区间为、,减区间为;
当时,函数的增区间为,无减区间;
当时,函数的增区间为、,减区间为.
【小问3详解】
由(2)可知,若函数既存在极大值,也存在极小值,则或,
故实数的取值范围是.
18. 已知函数.
(1)讨论的极值;
(2)求函数在上的最小值.
【答案】(1)当时,,无极小值;当时,,;当时,无极值;当时,,;
(2)时,;时,;时,.
【解析】
【分析】(1)分三种情况讨论单调性,可得极值情况;
(2)由(1)讨论在上的单调性,据此可得最值.
【小问1详解】
易得定义域为R.
①当, .
,
则在上单调递增,在上单调递减,此时,无极小值;
②当, .
i若,,,
则在上单调递增,在上单调递减,此时,无极小值;
ii若,令或.
当,
此时,,
则在上单调递增,在上单调递减,
则此时,;
当,
此时在R上单调递增,则无极值;
当,
此时,,
则在上单调递增,在上单调递减,
则此时,.
综上可得:当时,,无极小值;
当时,,;
当时,无极值;
当时,,;
【小问2详解】
由(1)分析可得,①当时,在上单调递减,
则;
②当时,
i若,则在上单调递减,
;
ii若,则在上单调递减,在上单调递增,
则此时;
③当时,此时在上单调递增,此时;
④当时,此时在上单调递增,此时.
综上可得:时,;
时,;
时,.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极小值,且,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在上单调递增.
(3)
【解析】
【分析】(1)利用导数求得,进而利用导数的几何意义可求得切线方程;
(2)求导,分和两种情况讨论可求得的单调性;
(3)结合(2)可得时,有极小值,进而结合题意可得,进而求解即可.
【小问1详解】
当时,,
所以,所以,
又,
所以曲线在点处的切线方程为,
即.
【小问2详解】
由,
得,
函数的定义域为,
若,可得时,,所以在上单调递增;
若时,当时,,所以在上单调递减;
当时,,所以在上单调递增;
综上所述:当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问3详解】
由(2)可知当时,有极小值,极小值为,
此时极小值也是最小值,由,可得,,
又,所以.
令,求导得,
所以在上单调递减,又,
当时,,当时,,
所以时,,此时满足,
所以a的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$