内容正文:
高二数学3月阶段性测试
一、单选题:本题共8小题.每小题5分,共计40分.
1. 若曲线在处的切线的斜率为( )
A. 2 B. C. 1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】先对给定的函数求导,然后将带入即可.
【详解】由题意得,则,由导数的几何意义可知切线的斜率为,
故选:.
2. 函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出导函数,在定义域内解不等式可得单调递增区间.
【详解】因为,,所以对函数求导得:,
令,即,,,
解得,
因此函数的单调递增区间为.
故选:B.
3. 甲、乙、丙、丁四人打算从北京、上海、西安、长沙四个城市中任选一个前去游玩,其中甲去过北京,所以甲不去北京,则不同的选法有( )
A. 18种 B. 48种 C. 108种 D. 192种
【答案】D
【解析】
【分析】由分步乘法计数原理求解即可.
【详解】因甲不去北京,应该分步完成:
第一步,甲在上海、西安、长沙三个城市中任选一个,有3种选法;
第二步,乙、丙、丁从北京、上海、西安、长沙四个城市中分别任选一个,有中选法;
由分步乘法计数原理,可得不同选法有:种.
故选:D.
4. 已知函数在单调递增,则的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用导数求出函数的单调增区间为,利用集合关系列不等式求解即可.
【详解】由得,令,得.
当时,,所以的单调增区间为,
因为在单调递增,所以,
所以.
故选:D.
5. 函数的图象存在与直线平行或重合的切线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题得,即在上有解,所以在上有解,即得的取值范围.
【详解】函数的图象存在与直线平行的切线,即在上有解.
在上有解,则.
因为,所以,所以的取值范围是.
故答案为B
【点睛】(1)本题主要考查导数的几何意义和方程的有解问题,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题的关键是分离参数在上有解,即得的取值范围.
6. 不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用排列数公式将不等式转化为二次不等式求解.
【详解】易知,.
因为,,,
所以原不等式可化为,
所以,
所以原不等式的解集为.
故选:A
7. 函数,若存在,使有解,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】构造函数,利用导数求最值,进而得的取值范围.
【详解】若存在,使得有解,即.
设,,则.
令,解得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,所以.
故的取值范围为.
故选:A
8. 已知函数满足,且的导函数,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据函数满足,,构造函数,利用其单调性求解.
【详解】令,
则,
所以在R上单调递减.
又,所以.
由,得,
解得.
故选:B.
9. 下列求导正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用导数的运算法则及复合函数的导数法则求解即可.
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,,故D错误.
故选:ABC
10. 对于函数,下列结论正确的( )
A. 在处取得极大值 B. 有两个不同的零点
C. D. 若恒成立,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】求得,得到的单调区间,可判定A正确;根据的单调性,结合当时,,当时,,画出的图象,可判定B错误;根据的单调性,得到,结合,可判定C正确;转化为在恒成立,令,求得,得到函数的单调性与,可判定D正确.
【详解】由函数,可得,
令,解得,
当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极大值,所以A正确;
当时,,当时,,
则函数的图象,如图所示,
所以函数有且仅有一个零点,所以B错误;
由函数的图象,可得,
因为,所以,所以C正确;
若在恒成立,则在恒成立,
令,可得,
当时,;当时,,
所以在单调递增,在单调递减,
所以,所以,所以D正确.
故选:ACD.
11. 从,,,,,中任取三个不同的数组成一个三位数,则在所组成的数中( )
A. 偶数有个 B. 比大的奇数有个
C. 个位和百位数字之和为的数有个 D. 能被整除的数有个
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,先排好个位数,再排十位和百位,故可求排列数,故可判断A的正误,对于B,可分百位是3或5,4或6两类情况讨论,故可判断B的正误,对于C,可就个位、百位的数字分类讨论,从而可得所求的排列数,故可判断C的正误,对于D,可根据各数字之和为3的倍数分类讨论后可得所求的排列数,故可判断D的正误.
【详解】对于A,先从,,中任取一个数放在个位,再任取两个数放在十位和百位,一共有个,故正确;
对于B,分2种情况讨论,若百位数字为3或5,有个三位奇数,若百位数字为4或6,有个三位奇数,则符合题意的三位数有个,故错误;
对于C,个位和百位的数可以是,,顺序可以交换,再从剩下的数中任选一个放在十位上,所以一共有个,故正确;
对于D,要使组成的数能被整除,则各位数之和为的倍数,取出的数有,,,,,,,,共种情况,所以组成的能被整除的数有个,故正确.
故选:ACD.
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
12. 若,则__________.
【答案】4
【解析】
【详解】根据导数的定义可得 ,
由可得,可得,
即.
13. 有7名同学排成一排照相,甲、乙、丙三人必须相邻,有_______种不同的排法
【答案】720
【解析】
【详解】依题意,将甲、乙、丙看作一个整体,其内部有种排法,
再将这个整体与其他4人全排列,有种排法,
所以一共有种不同的排法.
14. 若函数有两个不同的极值点,则实数的取值范围是___________.
【答案】(0,)
【解析】
【分析】对函数求导后,由题意可知在有2个不同的零点,从而可得方程在上有两个不同的实根,再结二次函数的性质可求得结果
【详解】解:因为函数有两个不同的极值点,
所以在有2个不同的零点,
所以方程在上有两个不同的实根,
所以,解得,
故答案为:(0,)
四、解答题:本题共6小题,共76分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 计算:
(1);
(2);
(3)已知,求
【答案】(1)64; (2)348;
(3)7.
【解析】
【分析】(1)(2)利用排列数公式计算即可.
(3)利用排列数公式化简方程,再求解方程即得.
【小问1详解】
.
【小问2详解】
.
【小问3详解】
由,得,即,则,
整理得,所以.
16. 已知函数,.
(1)设曲线在处的切线的倾斜角为,求的值;
(2)若函数的极小值为,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,根据导数的几何意义分析可得,进而运算求解即可;
(2)求导,根据导数与单调性关系可知,进而分析单调性和极值,代入求解即可.
【小问1详解】
函数,求导可得:,
因为在处的切线的倾斜角为,即切线的斜率为,
所以,即,解得.
【小问2详解】
由第(1)问可知,,
若,在上大于0,即在上单调递增,不存在极值,因此舍去,
当时,令,即,解得,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
因此,
由题目可知,的极小值为3,即,
代入可得,解得.
17. 已知函数,.
(1)当的单调区间;
(2)若函数在上的最小值是,求的值.
【答案】(1)当,的单调递减区间为,单调递增区间为;
(2).
【解析】
【分析】(1)先确定函数定义域,对函数求导,令导数为0找到临界点,再分区间判断导数符号,根据导数正负确定函数的单调递增、递减区间;
(2)先求导得到导数表达式,按参数与区间的位置关系分三类讨论,分别求每类下的最小值,结合已知最小值求解,并验证是否符合分类条件.
【小问1详解】
当时,,其定义域为.
对求导得:,令,即,
因为,所以,解得.
当时,,,则,所以在单调递减;
当时,,,则,所以在上单调递增.
因此的单调递减区间为,单调递增区间为.
【小问2详解】
对求导,可得.
当时:在区间上,,,
所以,在上单调递增.
则在上的最小值为,由,与矛盾,舍去.
当时:当时,,,,单调递减;
当时,,,,单调递增.
所以在上的最小值为,
由,即,解得,满足.
当时:在区间上,,,
所以,在上单调递减.
则 在上的最小值为,
由,解得,与矛盾,舍去,
综上,的值为.
18. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数和有相同的最大值,求的值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)把代入函数解析式,求导函数,可得,再求出,利用直线方程的点斜式得答案;
(2)利用导数分别求出与的最大值,由最大值相等可得关于的方程,再构造关于的函数,然后利用导数求最值即可.
【小问1详解】
当时,则,
可得,
即切点坐标为,切线斜率,
所以切线方程为,即.
【小问2详解】
的定义域为,而,
若,则,
此时函数在上单调递减,无最大值,不符合题意,故.
令,得,当时,在单调递增,
当时,在单调递减,
所以的最大值为.
的定义域为,而.
当时,单调递增,
当时,单调递减,
所以的最大值为.
因为和有相同的最大值,
故,整理得到,其中,
设,则,
故为上的减函数,而,
故的唯一解为,故的解为.
综上所述,.
19. 已知函数,.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)讨论在上的单调性;
(3)若,求证:当时,.
【答案】(1)
(2)
时,在上单调递增;
时,在上单调递减;在上单调递增
(3)
证明:设.
,由(2)可知
①当时,在上单调递增,所以,
即在上单调递增,所以,满足题意;
②当时,
当时,单调递减;
当时,单调递增,
,
,,即,
在上单调递增,,满足题意,
综上可得,当且时,.
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义即可求得答案;
(2)利用导数与函数单调性的关系即可判断在上的单调性;
(3)设,结合(2)分类讨论,可判断该函数的单调性,即可证明不等式.
【小问1详解】
当时,,则,
所以.
又,故所求切线方程为.
【小问2详解】
,,,
①当时,,在上单调递增.
②当时,令,解得.
当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增.
故时,在上单调递增;
时,在上单调递减;在上单调递增.
【小问3详解】
略
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高二数学3月阶段性测试
一、单选题:本题共8小题.每小题5分,共计40分.
1. 若曲线在处的切线的斜率为( )
A. 2 B. C. 1 D.
2. 函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
3. 甲、乙、丙、丁四人打算从北京、上海、西安、长沙四个城市中任选一个前去游玩,其中甲去过北京,所以甲不去北京,则不同的选法有( )
A. 18种 B. 48种 C. 108种 D. 192种
4. 已知函数在单调递增,则的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
5. 函数的图象存在与直线平行或重合的切线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6. 不等式的解集为( )
A. B. C. D.
7. 函数,若存在,使有解,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知函数满足,且的导函数,则的解集为( )
A. B. C. D.
9. 下列求导正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 对于函数,下列结论正确的( )
A. 在处取得极大值 B. 有两个不同的零点
C. D. 若恒成立,则
11. 从,,,,,中任取三个不同的数组成一个三位数,则在所组成的数中( )
A. 偶数有个 B. 比大的奇数有个
C. 个位和百位数字之和为的数有个 D. 能被整除的数有个
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
12. 若,则__________.
13. 有7名同学排成一排照相,甲、乙、丙三人必须相邻,有_______种不同的排法
14. 若函数有两个不同的极值点,则实数的取值范围是___________.
四、解答题:本题共6小题,共76分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 计算:
(1);
(2);
(3)已知,求
16. 已知函数,.
(1)设曲线在处的切线的倾斜角为,求的值;
(2)若函数的极小值为,求的值.
17. 已知函数,.
(1)当的单调区间;
(2)若函数在上的最小值是,求的值.
18. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数和有相同的最大值,求的值.
19. 已知函数,.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)讨论在上的单调性;
(3)若,求证:当时,.
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