内容正文:
数学试题
考试时间:120分钟
一、单选题:本大题共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. 乘积展开后的项数为( )
A. 9 B. 12 C. 18 D. 24
2. 已知函数的导函数为,若,则( )
A. B. 1 C. D. 2
3. 如图,线段AB是函数的图像,则( )
A. B. C. 3 D.
4. 1800的正约数的个数为( )
A. 18 B. 28 C. 36 D. 46
5. 函数在处取得极值10,则( )
A. 5 B. C. 0 D. 0或
6. 甲、乙、丙、丁、戊五名同学进行劳动技术比赛,决出第1名到第5名的名次.甲和乙去询问成绩,回答者对甲说“很遗憾,你和乙都没有得到冠军.”对乙说“你当然不会是最差.”从这两个回答分析,5人的名次排列可能有多少种不同情况?( )
A. 27种 B. 36种 C. 54种 D. 72种
7. 已知过点可以作曲线的两条切线,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 定义在R上的函数满足,且时,,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题: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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 函数的导函数的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 是的极小值点 B. 是的极大值点
C. 的单调减区间是 D.
10. 某人设计一项单人游戏,规则如下:先将一棋子放在如图所示正方形(边长为2个单位)的顶点处,然后通过掷骰子来确定棋子沿正方形的边按逆时针方向行走的单位,如果掷出的点数为(),则棋子就按逆时针方向行走个单位,一直循环下去.某人抛掷三次股子后棋子恰好又回到点处,则( )
A. 三次股子后所走的单位数可以是12
B. 三次骰子的点数之和只可能有两种结果
C. 三次股子的点数之和超过10的走法有6种
D. 回到点处的所有不同走法共有24种
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:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数,则______.
13. 甲、乙等4位老师到某地3所学校进行送教服务,要求每人只去一所学校,每所学校不能少于1人,且甲、乙不在同一所学校,则不同的安排方法有______种.
14. 函数有两个零点,则m的取值范围是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15. 已知函数,且曲线在点处的切线的斜率为1.
(1)求a;
(2)若过点的直线l与的图象相切,求l的方程.
16. 已知为实数,
(1)若,求在上的最大值和最小值;
(2)若在和上都是递增的,求的取值范围.
17. 已知.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若函数满足在上存在极大值,求m的取值范围;
18. 用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字的五位数.
(1)比20000大的五位偶数共有多少个;
(2)从小到大排列所有的五位数,问35214是第几位?
(3)能被6整除的五位数有多少个.
19. 已知函数 ,
(1)求函数的单调区间.
(2)若 对任意 成立,求正实数的取值范围.
(3)证明:
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数学试题
考试时间:120分钟
一、单选题:本大题共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. 乘积展开后的项数为( )
A. 9 B. 12 C. 18 D. 24
【答案】D
【解析】
【分析】分析每个括号组成情况,采用分步乘法计数原理进行计算即可.
【详解】从第一个括号中选一个字母有3种方法,
从第二个括号中选一个字母有2种方法,
第三个括号中选一个字母有4种方法,
故根据分步乘法计数原理可知共有(项).
故选:D
2. 已知函数的导函数为,若,则( )
A. B. 1 C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】求得,令,即可求解.
【详解】由函数,可得,
令,可得,解得.
故选:A.
3. 如图,线段AB是函数的图像,则( )
A. B. C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由导数的定义,结合图像即可求解;
【详解】因为,
根据图像,
所以.
故选:D.
4. 1800的正约数的个数为( )
A. 18 B. 28 C. 36 D. 46
【答案】C
【解析】
【分析】首先将1800进行质因数分解,对于不同的质因数,有不同的正约数个数,再利用分步乘法计数原理即得答案.
【详解】首先将1800进行质因数分解可得,
对于,正约数有,共4个正约数;
对于,正约数有,共3个正约数;
对于,正约数有,共3个正约数,
根据分步乘法计数原理可知1800的正约数的个数为.
故选:C.
5. 函数在处取得极值10,则( )
A. 5 B. C. 0 D. 0或
【答案】B
【解析】
【分析】由在处取得极值10,求得或,再结合函数的极值的概念检验得解.
【详解】函数,求导得,
由在处取得极值10,得,解得或,
当时,,函数在R上递增,无极值,不符合题意;
当时,得,
当或时,;当时,,
因此是函数的极小值点,符合题意,所以.
故选:B
6. 甲、乙、丙、丁、戊五名同学进行劳动技术比赛,决出第1名到第5名的名次.甲和乙去询问成绩,回答者对甲说“很遗憾,你和乙都没有得到冠军.”对乙说“你当然不会是最差.”从这两个回答分析,5人的名次排列可能有多少种不同情况?( )
A. 27种 B. 36种 C. 54种 D. 72种
【答案】C
【解析】
【分析】甲、乙不是第一名且乙不是最后一名.乙的限制最多,故先排乙,有3种情况;再排甲,也有3种情况;余下的问题是三个元素在三个位置全排列,根据分步计数原理即可得到结果.
【详解】解:由题意得:甲、乙都不是第一名且乙不是最后一名.乙的限制最多,故先排乙,有3种情况;
再排甲,也有3种情况;
余下3人有种排法.故共有种不同的情况.
故选:C.
7. 已知过点可以作曲线的两条切线,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先对函数求导,设切点,写出切线方程,将点代入切线方程,得到,根据切线有两条,得到方程有两根,结合判别式即可求出结果.
【详解】由得,
设过点的直线与曲线切于点,
则切线斜率为,
所以切线方程为
因为切线过点,
所以,整理得,
因为过点的切线有两条,
所以方程有两不同实根,
因此,解得或,
即实数a的取值范围是.
故选:B
8. 定义在R上的函数满足,且时,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由,构造函数,利用其单调性求解.
【详解】因为,
令,则,
所以在上递增,
所以,所以,
所以,故C错误;
,
因为定义在R上的函数满足,
所以函数是奇函数,所以,即,故A正确;
,即,B错误;
,,D错误,
故选:A
二、多选题: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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 函数的导函数的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 是的极小值点 B. 是的极大值点
C. 的单调减区间是 D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据给定的函数图象,求出函数的单调区间,结合极值点的意义逐项判断.
【详解】观察导函数的图象,当或时,,当且仅当时取等号,
当时,,因此函数在是递增,在上递减,
不是极值点,是的极大值点,A错误,B正确;
的单调减区间是,,C正确,D错误.
故选:BC
10. 某人设计一项单人游戏,规则如下:先将一棋子放在如图所示正方形(边长为2个单位)的顶点处,然后通过掷骰子来确定棋子沿正方形的边按逆时针方向行走的单位,如果掷出的点数为(),则棋子就按逆时针方向行走个单位,一直循环下去.某人抛掷三次股子后棋子恰好又回到点处,则( )
A. 三次股子后所走的单位数可以是12
B. 三次骰子的点数之和只可能有两种结果
C. 三次股子的点数之和超过10的走法有6种
D. 回到点处的所有不同走法共有24种
【答案】BC
【解析】
【分析】利用列举法可得点数和为8和16的所有情况,即可结合选项逐一求解.
【详解】由题意知正方形(边长为2个单位)的周长是8,抛掷三次骰子后棋子恰好又回到点A处的表示三次骰子的点数之和是8,16,故A错误,B正确:
在点数中三个数字能够使得和为8,16的有125,134,116,224,233,466,556,
在组合125,134,每种情况可以排列出种结果,共有种结果;
在116,224,233,466,556各有3种结果,共有种结果,
其中点数之和超过10的走法为466,556,共有种,故C正确;
根据分类计数原理知共有种结果,故D错误;
故选:BC
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:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数,则______.
【答案】
【解析】
【分析】求出,代值计算可得的值.
【详解】因为,则,
因此,.
故答案为:.
13. 甲、乙等4位老师到某地3所学校进行送教服务,要求每人只去一所学校,每所学校不能少于1人,且甲、乙不在同一所学校,则不同的安排方法有______种.
【答案】30
【解析】
【详解】设3所学校分别为A,B,C,先把甲乙两人安排到不同学校,有种,
不妨设甲在A,乙在B,只需剩余2人至少有1人去C即可,
利用间接法计算,有种不同安排方法,
根据分步乘法计数原理可知,共有6×5=30种不同安排方法.
方法二:先将4人分成三组,共有种分法,其中甲、乙在一组的分法只有一种,
所以满足题意的分组方法有种,
再将三组分配到3所学校,共有种分配方法,
所以不同的安排方法共有种方法.
14. 函数有两个零点,则m的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】整理可得,换元令,原题意等价于与有2个交点,根据导数的几何意义结合图象分析求解.
【详解】由题意可知:的定义域为,
且,
令,可知在内单调递增,
原题意等价于在定义域为有2个零点,
令,可得,
可知与(过原点的直线)有2个交点,
对于,则,
设切点坐标为,则切线斜率,可得切线方程为,
代入点,得,解得,即切线斜率,
结合图象可知:若与有2个交点,则,即,
所以m的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15. 已知函数,且曲线在点处的切线的斜率为1.
(1)求a;
(2)若过点的直线l与的图象相切,求l的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出导数,结合导数值和斜率的关系可求答案;
(2)设出切点坐标,求导得出切线方程,代入点的坐标可求切点,进而可得方程.
【小问1详解】
,因为曲线在点处的切线的斜率为1,
所以,解得.
【小问2详解】
由(1)知,,
设切点坐标为,则,切线的方程为,
又点在曲线上,所以,代入得,
即,
整理可得,故l的方程为,即.
16. 已知为实数,
(1)若,求在上的最大值和最小值;
(2)若在和上都是递增的,求的取值范围.
【答案】(1)最大值为,最小值为
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件得到,再求出在上的单调性,即可求解;
(2)根据条件有,即可求解.
【小问1详解】
因为,则,
又,则,解得,
所以,,
令,得到或,
当时,,当时,,当时,,
即在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增,
又,,,,
所以在上的最大值为,最小值为.
【小问2详解】
因为,易知的图象过点,且开口向上,
又在和上都是递增的,
则需满足,即,解得.
17. 已知.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若函数满足在上存在极大值,求m的取值范围;
【答案】(1)
(2)且.
【解析】
【分析】(1)先求出,从而原不等式即为,构建新函数,由该函数为增函数可求不等式的解;
(2)求出函数的导数,就分类讨论后可得参数的取值范围.
【小问1详解】
因为,故,故,故,
故即为,
设,则,故在上为增函数,
而即为,故,
故原不等式的解为.
【小问2详解】
在有极大值即为有极大值点.
,
若,则时,,时,,
故为的极小值点,无极大值点,故舍;
若即,则时,,
时,,
故为的极大值点,符合题设要求;
若,则时,,无极值点,舍;
若即,则时,,
时,,
故为的极大值点,符合题设要求;
综上,且.
18. 用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字的五位数.
(1)比20000大的五位偶数共有多少个;
(2)从小到大排列所有的五位数,问35214是第几位?
(3)能被6整除的五位数有多少个.
【答案】(1)240 (2)352
(3)108
【解析】
【分析】(1)分首位是2,4,3,5四种情况,得到每种情况下的结果数,相加即可;
(2)分首位数字为1、2和3,求出相应的比35214小的个数,从而得到答案;
(3)能被3整除,则各位数字之和必须能被3整除,分2种情况,结合须为偶数,分类讨论,求出每种情况下的个数,相加即可.
【小问1详解】
根据题意,符合题意的五位数的首位只能是2,3,4,5,共4种可能,
末位数字必须是0、2或4;
当首位是2时,末位是4或0,有种结果,当首位是4时,同样有48种结果,
当首位是3或5时,末位数字必须是0、2或4,共有种结果,
综上,可知共有种结果,即比20000大的五位偶数有个;
【小问2详解】
根据题意,当五位数首位数字为1、2时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为0、1、2、4时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为,第3位数字为0、1时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为5,第3位数字为2,十位数字为0时,有2个数,
当首位数字为3,第2位数字为5,第3位数字为2,十位数字为1时,比35214小的还有35210,1个数;
则比35214小的五位数有个,故35214是第位;
【小问3详解】
根据题意,被6整除的数必须是既能被2整除,也能被3整除,
若能被3整除,则各位数字之和必须能被3整除,有2种情况,
①当五个数字由、、、、组成时,其末位数字为、,有个,
②当五个数字由、、、、组成时,首位数字为或时,末位有种选择,共有个,
首位数字为或时,末位有种选择,共有个,此时共有个,
则被整除的五位数有个.
19. 已知函数 ,
(1)求函数的单调区间.
(2)若 对任意 成立,求正实数的取值范围.
(3)证明:
【答案】(1)单调递增区间是,单调递减区间是
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求出,在定义域内,令求得的范围,可得函数增区间,令求得的范围,可得函数的减区间;
(2)对一切,恒成立等价于对一切恒成立,利用导数可得的最小值为,从而可得结果;
(3)原不等式等价于即,由(1)可得的最大值为,利用导数可求得的最小值为,从而可得结论.
【小问1详解】
,,.
令,解得;令,解得,
的单调递增区间是,单调递减区间是.
【小问2详解】
由,即,
又,整理得,
所以 “对任意成立”等价于“对任意恒成立”.
令,则,
当时,,即在上单调递减;
当时,,即在上单调递增.
,
又是正实数,即,.
即所求实数的取值范围是.
【小问3详解】
因为,所以 等价于 .
由(1)知,
令,则,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
,
对恒成立,
即.
第1页/共1页
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