内容正文:
武汉市第十一中学2027届高二3月评价
高二数学
时间:2026年3月21日上午7∶50—9∶50 总值:150
一、单选题
1. 已知函数的导函数的图象如图所示,则该函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据导函数的正负确定原函数的单调性,即可结合图形求解.
【详解】由的图象可知:当和时,,故在单调递减,
当和时,,故在,单调递增,
故B正确,
故选:B
2. 已知,则角 等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出,再由及 的范围可得答案.
【详解】由题意得,
因为,所以.
又,故.
故选:B.
3. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. << B. <<
C. << D. <<
【答案】B
【解析】
【分析】由导数的几何意义即函数图象增长速度越快,其导数值越大,结合图象即可求解.
【详解】由的图象可知,在上单调递增且增长得越来越慢,
所以,即.
故选:B.
4. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用导数的几何意义,求得,结合题意建立方程求解即得.
【详解】由求导得:,
依题意,解得.
故选:C.
5. 下列结论正确的是( )
A. 若在上有极大值,则极大值一定是上的最大值
B. 若在上有极小值,则极小值一定是上的最小值
C. 若在上有极大值,则极大值一定是和时取得
D. 若在上连续,则在上存在最大值和最小值
【答案】D
【解析】
【分析】结合极值,最值的概念判断即可.
【详解】因为函数在上的极值不一定是最值,
最值也不一定是极值;最值可能在端点处取得,此时不一定是极值,
而在上的连续函数一定存在最大值和最小值.
故选:D.
6. 若函数是上的增函数,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由函数单增得在上恒成立,即,所以有,从而得解.
【详解】由题意可得.因为是上的增函数,
所以在上恒成立,
所以,解得.
故选:B.
7. 已知是曲线上的动点,点在直线上运动,则当取最小值时,点的横坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】当上的点处的切线斜率与直线斜率相等时,点即为所求,利用导数求解.
【详解】当取最小值时,即取得最小值,此时点处的切线
斜率与直线斜率相等.因为直线的斜率为,
所以令曲线的导函数,,解得.
8. 若方程的三个根成等比数列,则公比为( )
A. B. C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】分离参数,转化问题为直线与图象的交点问题,结合导数作出函数图象,进而求解即可.
【详解】由,得,所以.
设.
方程的根等价于直线与图象的交点的横坐标.
因为函数的导数为,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,
又时,,时,,
作出的大致图象,如下图:
则(*),
因为成等比数列,设公比为,
所以,,
代入(*)式得,
由,得,即,
所以,解得,
代入,可得,
整理得,解得或(舍去),则公比为.
二、多选题
9. 下列求导运算错误的是()
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】利用导数运算法则及基本函数的导数公式逐项求导判断.
【详解】对于A,,A正确;
对于B,,B错误;
对于C,,C错误;
对于D,,D正确.
故选:BC
10. 若函数在区间上不单调,则实数的可能取值是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】求出函数的极值点,分析可知,函数在区间内存在极值点,可得出关于实数的不等式组,由此可求得实数的取值范围.
【详解】因为,则,
由可得,由可得或,
所以,函数的增区间为,,减区间为,
所以,函数的极大值点为,极小值点为,
因为函数在区间上不是单调函数,
则该函数在区间内存在极值点,即或,
解得或,
所以,实数的取值范围是.
故选:CD.
11. 对于函数,下列说法正确的是( )
A. 若,则函数在上单调递增
B. 若,则函数在上有2个极值点
C. ,使得函数在上单调递增,在上单调递减
D. 若函数在上单调递增,则的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用导数研究函数单调性,可以依据导函数的正负情况判断;函数的极值,即判断导函数是否有变号的零点.
【详解】对于选项A,当时,,
则,
当时,,
当时,则,
故当时,,故函数在上单调递增.故A正确;
对于选项B,当时,,
令=0,即,
而,,
,
故的函数图象在上有两个不同的交点,
如图:
可知,则函数在上有2个极值点.故B正确;
对于选项C,,使得函数在上递增,在上递减,
则函数在取最大值,
由为指数型函数在上不存在最大值,为有界函数,
故没有最大值.故C错误;
对于选项D,函数在上单调递增,
则恒成立,故在上恒成立,
若即或()时,,
若,则,
则, 其中,
令,则,
令,则,得,.
当时,,时, ,
故在为增函数,
在为减函数,
故的极大值为,其中,
诸极大值中最大值为,故即的最小值为.故D正确.
三、填空题
12. 设函数,则______.
【答案】
【解析】
【详解】由题知,所以,,
所以.
13. 已知正四棱柱的表面积为16,底面边长为x,体积为V,则当时,V关于x的瞬时变化率为________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据表面积和体积公式计算,再应用瞬时变化率定义及导数运算法则计算求解.
【详解】因为正四棱柱的底面边长为x,设正四棱柱的高为 ,
所以正四棱柱的表面积为,所以,
所以体积为,
所以,则时,V关于x的瞬时变化率为.
14. 函数,若恒成立,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】先根据成立得出,再计算当时,应用导数正负得出函数单调性结合隐零点得出恒成立即可求解.
【详解】若恒成立,则恒成立,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,且,且,
于是.
当时,,
在上单调递增,且时,,
从而存在满足,所以,
此时在上单调递减,在上单调递增,
则
,
因为,
又因为,所以,
,满足题意.
综上,实数的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题
15. 以初速度10m/s向上抛出一个物体,其上升的高度h(单位:m)与时间t(单位:s)的函数关系为,求:
(1)物体被抛出ts时的速度;
(2)物体在 时的速度.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导即可求解,
(2)代入到导函数中即可求解.
【小问1详解】
由得,所以物体被抛出ts时的速度为
【小问2详解】
当时,
16. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)求的零点个数.
【答案】(1)的单调递减区间为;单调递增区间为,;
(2)1个.
【解析】
【分析】本题考查了利用导数研究函数的单调性与零点问题,掌握通过导数符号判断单调性,结合单调性与函数值符号分析零点个数的方法是解题的关键.
(1)对函数求导,令导数为零求出极值点,根据导数符号判断单调区间;
(2)结合单调区间,分析各区间端点函数值符号,判断零点个数.
【小问1详解】
解:由题可得,
令,解得或,
令,解得;令0,解得或,
所以的单调递减区间为;单调递增区间为,.
【小问2详解】
解:由(1)知, 在上单调递增,在上单调递减,
故 在上的最大值为,
因此 在上无零点
在区间上, 单调递增,且,,
故 在上存在唯一零点
综上,函数 仅有1个零点.
17. 已知函数在和处取极值.
(1)求, ;
(2),,求的最大值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)求出,利用取极值得到的两根为和,列方程组求解即可.
(2)先判断函数的单调性,求出在上的最值,再根据求解即可.
【小问1详解】
.
因为在和处取极值,
所以,即,解得.
所以.
当时,, 在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
当时,, 在上单调递增,
所以在处取得极大值,在处取得极小值.
因此,.
【小问2详解】
由(1)知函数在,上单调递增,在上单调递减,
在处取得极大值,极大值为;在处取得极小值,极小值,
又,,所以时,,,
所以当,时,.
18. 已知函数.
(1)若,求在处的切线方程;
(2)讨论的单调性:
(3)若在区间上存在极值,且此极值小于,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)答案见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义求函数在点处的切线.
(2)求导,分,讨论导函数的单调性.
(3)结合(2)的结论,确定函数的极小值,在根据极小值的取值范围求的取值范围.
【小问1详解】
当时,,,
所以,.
所以在处的切线方程为:,即.
【小问2详解】
因为,.
所以.
若,则在上恒成立,所以在上为减函数;
若,由,由.
所以在上为减函数,在上为增函数.
综上,时,在上为减函数;
时,在上为减函数,在上为增函数.
【小问3详解】
由(2)知:,即,此时函数在处取得极小值.
由,
由,
结合,得.
故的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)当时,,求a的取值范围;
(3)设,且,证明:.
【答案】(1)的单调递减区间是;单调递增区间是 ;
(2)
(3)由(2),,
又,可知,
因为函数在区间上单调递减,故,
令,,
,,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
令,
,,
设
,
故单调递增,,
即单调递减,,即,
所以得证;
综上,.
【解析】
【分析】(1)先求出导函数,再根据导函数正负得出单调区间即可;
(2)先构造函数,再求出导函数分和时,讨论函数单调性计算求解参数;
(3)先由(2),再构造,再构造结合导数求出单调性即可证明;.
【小问1详解】
函数的定义域为,所以,
因为,所以.
所以当时,单调递减,当时,单调递增,
所以的单调递减区间是;单调递增区间是 ;
【小问2详解】
当时,,即,
设,
则,
令,则.
当时,,所以存在,使得当时,单调递增,
故当时,,即,不符合题意;
当时,,且当时,.
令,
则当时,因为,所以,
故当时,单调递减,此时,
所以当时,单调递减,即当时,,即
综上,a的取值范围是;
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
武汉市第十一中学2027届高二3月评价
高二数学
时间:2026年3月21日上午7∶50—9∶50 总值:150
一、单选题
1. 已知函数的导函数的图象如图所示,则该函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
2. 已知,则角 等于( )
A. B. C. D.
3. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. << B. <<
C. << D. <<
4. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
5. 下列结论正确的是( )
A. 若在上有极大值,则极大值一定是上的最大值
B. 若在上有极小值,则极小值一定是上的最小值
C. 若在上有极大值,则极大值一定是和时取得
D. 若在上连续,则在上存在最大值和最小值
6. 若函数是上的增函数,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知是曲线上的动点,点在直线上运动,则当取最小值时,点的横坐标为( )
A. B. C. D.
8. 若方程的三个根成等比数列,则公比为( )
A. B. C. D. 3
二、多选题
9. 下列求导运算错误的是()
A. B.
C. D.
10. 若函数在区间上不单调,则实数的可能取值是( )
A. B. C. D.
11. 对于函数,下列说法正确的是( )
A. 若,则函数在上单调递增
B. 若,则函数在上有2个极值点
C. ,使得函数在上单调递增,在上单调递减
D. 若函数在上单调递增,则的最小值为
三、填空题
12. 设函数,则______.
13. 已知正四棱柱的表面积为16,底面边长为x,体积为V,则当时,V关于x的瞬时变化率为________.
14. 函数,若恒成立,则实数的取值范围是_____.
四、解答题
15. 以初速度10m/s向上抛出一个物体,其上升的高度h(单位:m)与时间t(单位:s)的函数关系为,求:
(1)物体被抛出ts时的速度;
(2)物体在 时的速度.
16. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)求的零点个数.
17. 已知函数在和处取极值.
(1)求,;
(2),,求的最大值.
18. 已知函数.
(1)若,求在处的切线方程;
(2)讨论的单调性:
(3)若在区间上存在极值,且此极值小于,求的取值范围.
19. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)当时,,求a的取值范围;
(3)设,且,证明:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$