内容正文:
高二年级6月测评
数学
(试卷满分:150分,考试时间:120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,请将答题卡上交.
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B. 3 C. D.
3. 已知某放射性同位素的含量(单位:贝克)与时间(单位:天)的关系式为,其中为初始含量,则当该放射性同位素的含量为初始含量的时,的值约为( ).附.
A. B. C. D.
4. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
5. 设,,则使得成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
6. 若函数既有极大值也有极小值,且,则( )
A. B. C. D.
7. 已知递增数列的各项均为正整数,且其前项和为,若,则的最大值为( )
A. 333 B. 334 C. 335 D. 336
8. 已知是定义域为的偶函数,的导函数满足,则( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若函数的定义域是,则下列说法正确的是( )
A. 是奇函数 B.
C. 是定义域内的增函数 D. 若,则
10. 已知,为正实数,,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为
C. 的最小值为14 D. 的最小值为
11. 已知数列的前项和为,,,,且数列,为等差数列,则下列说法正确的是( )
A.
B. 记,则对,都有
C. 设,则,且
D. 若不等式恒成立,则实数的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知定义在上的函数的图象如图所示,则不等式的解集为________.
13. 设等差数列的前项和为,若,,则________.
14. 已知函数(且)在区间上单调递减,则的取值范围是________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知数列满足,.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)若,求数列的前项和.
16. 已知奇函数的定义域为,.
(1)求在区间上的值域;
(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
17. 已知函数满足:对任意实数,,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:是上的单调递减函数;
(3)若对,,求实数的取值范围.
18. 在数列中,,,.
(1)求的值;
(2)当时,用含的式子表示;
(3)令,证明:.
19. 已知函数,且,.
(1)当,时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,若有且仅有两个零点,求的取值范围;
(3)若,且当时,,求的最大值.
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高二年级6月测评
数学
(试卷满分:150分,考试时间:120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,请将答题卡上交.
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由,解得,
由,解得,且,
所以,
即.
2. 已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B. 3 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】使用幂函数的定义与单调性求解.
【详解】由题意,,解得或,
当时,,为增函数,
当时,,为减函数,
又因为在上单调递减,所以,
所以,所以.
3. 已知某放射性同位素的含量(单位:贝克)与时间(单位:天)的关系式为,其中为初始含量,则当该放射性同位素的含量为初始含量的时,的值约为( ).附.
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意得,即,
两边取对数得,即,
解得.
4. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】使用作差法并借助中间值比较大小.
【详解】,,,
,
故,故.
5. 设,,则使得成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由不等式、指数函数、一次函数的性质,结合充分、必要性的定义判断选项条件与已知条件的关系.
【详解】,,,即.
又因为是上的增函数,所以.
A选项,由是上的增函数,所以,则A不满足;
B选项不满足;
C选项,则,则可以推出;反之时,不一定成立,所以C选项满足题意;
D选项,和的大小关系不确定,所以D不满足题意.
6. 若函数既有极大值也有极小值,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】依题意可得方程有两个相异实根,,由判断A项;由韦达定理有,,得到即可验证C项,由,为极小值,为极大值, 得到,所以,,所以,故B正确,D错误.
【详解】函数的定义域为,求导得,
令时,依题意,方程有两个相异正实根,,
所以,即,故A错误;
由韦达定理有,,可得,,则,故C错误;
又因为,为极小值,为极大值,
所以,所以,,所以,故B正确,D错误.
7. 已知递增数列的各项均为正整数,且其前项和为,若,则的最大值为( )
A. 333 B. 334 C. 335 D. 336
【答案】A
【解析】
【分析】依题意,则,,,尽可能地小,再讨论进行求解.
【详解】因为数列单调递增,且各项均为正整数,若想使最大,
则,,,尽可能地小,
所以取,,,,则
,
即,
因为数列单调递增,且各项均为正整数,
所以,,,,,
即,,,,,
所以
,
即,所以,
又因为为正整数,所以的最大值为333.故选A.
8. 已知是定义域为的偶函数,的导函数满足,则( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】首先根据偶函数的定义推导的关系式,对关系式两边求导得到满足的奇偶性相关等式;再结合导函数的轴对称条件推导的周期,最后利用周期与特殊点的导数值计算即可.
【详解】因为是定义域为的偶函数,所以,即,
两边求导,可得:,可得.
因为,所以的图象关于直线对称,则.
用代替,可得.
将代入中,可得①.
用代替可得②.
由②-①可得:.
所以是周期为8的周期函数.
所以.
因为的图象关于直线对称,所以.
在中,令,可得,解得,所以,即.故选C.
【点睛】方法归纳:本题为函数性质综合应用的典型题型,可记忆通用结论:可导偶函数的导函数为奇函数,可导奇函数的导函数为偶函数;若函数满足,则函数图象关于直线对称;若函数同时满足对称性与奇偶性,可推导得到函数的周期,利用周期可将大自变量的函数值转化为已知的小自变量函数值求解.
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若函数的定义域是,则下列说法正确的是( )
A. 是奇函数 B.
C. 是定义域内的增函数 D. 若,则
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,函数的定义域是,关于原点对称,
又,
所以是奇函数,A正确;
对于B,由,得,
所以的定义域为,
即,所以,B正确;
对于C,令,
当增大时,减小,减小,
所以函数在定义域内是减函数,C错误;
对于D,,则,
解得,D正确.
10. 已知,为正实数,,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为
C. 的最小值为14 D. 的最小值为
【答案】BC
【解析】
【分析】由题得,利用换元法结合基本不等式即可判断ACD,利用二次函数即可判断B.
【详解】由,可得,
对于A,令,,则,且,可得,
则,
当且仅当,即,,即,时,等号成立,所以A错误;
对于B,由,可得,则,
当且仅当时,取得最小值,所以B正确;
对于C,由,当且仅当时,
即,,即,时,等号成立,所以C正确;
对于D,由,可得,当且仅当时,
即,时,等号成立,所以的最小值为,所以D错误.
11. 已知数列的前项和为,,,,且数列,为等差数列,则下列说法正确的是( )
A.
B. 记,则对,都有
C. 设,则,且
D. 若不等式恒成立,则实数的取值范围为
【答案】BCD
【解析】
【分析】由数列,为等差数列得,,进而求得,求得即可判断A,利用裂项相消法即可判断B,先求出,再验证,求,进而判断C,由得,设,求数列的最大项,进而判断D.
【详解】对于A,由数列,为等差数列,则,,即,,而,
则,,解得,,则,,,,,,
即,,则数列,为等差数列,满足题意,故A错误;
对于B,由A知,,则
,故,故B正确;
对于C,由,,则,,
,
所以,故C正确;
对于D,,由,则,即恒成立,设,
假设数列的第项最大,则,即,解得,而,
则,即数列的最大项为,则,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知定义在上的函数的图象如图所示,则不等式的解集为________.
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,函数的单调递增区间为:,,单调递减区间为:,即或;,
又不等式等价为:或,
得或,
所以不等式的解集为.
13. 设等差数列的前项和为,若,,则________.
【答案】640
【解析】
【详解】等差数列前项和满足,
则,,
解得,故,
,
所以.
14. 已知函数(且)在区间上单调递减,则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】已知函数为对数型复合函数,外层为对数函数,内层为含绝对值的三次函数,需根据对数底数和两种情况分类讨论,结合复合函数“同增异减”的单调性规律,以及内层函数的单调区间、真数恒正的条件列不等式组求解.
【详解】设,令,解得或或,且,令,解得或.
当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
作出函数大致图象如下:
①当时,在区间上单调递减,因为函数在上的单调递减区间为,
所以,解得.
②当时,在区间上单调递增,因为函数在上的单调递减区间为,.
所以,解得.
综上,的取值范围是.
【点睛】方法点睛:本题属于对数型复合函数单调性求参问题,核心解题方法为“同增异减”原则,即内外层函数单调性相同则复合函数为增函数,单调性相反则复合函数为减函数;遇到底数含参数的对数函数,必须对底数分和两类讨论.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知数列满足,.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)因为,
两边同时取倒数得:,
即,
所以,所以数列为等差数列;
(2)
【解析】
【分析】(1)对已知递推式化简、变形,得出,从而证明数列为等差数列;
(2)求出的通项公式,进而求出,进而利用错位相减法求出.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为,由(1)可知,数列是以首项为1,公差为2的等差数列,
所以,
.
所以①,
②,
①-②得:
,
故.
16. 已知奇函数的定义域为,.
(1)求在区间上的值域;
(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据奇偶性得出,再令,结合一元二次函数求值域;
(2)令,将问题转化为在上恒成立,结合一元二次函数讨论即可.
【小问1详解】
依题意得,解得,所以,,
又,满足是奇函数.
令,因为,所以.
又,故,
又,,,所以,
故在区间上的值域为;
【小问2详解】
,
令,,故,
设,故在上恒成立,
当,即时,,
解得,所以;
当,即时,,解得,所以.
综上,实数的取值范围为.
17. 已知函数满足:对任意实数,,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:是上的单调递减函数;
(3)若对,,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)任取,且,则,
由条件知,
所以.
所以,故是上的单调递减函数;
(3)
【解析】
【分析】(1)由赋值法求解;
(2)由函数单调性的定义求解;
(3)由二次不等式恒成立求解.
【小问1详解】
令,可得,结合知;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
令,知,,故.
又因为是上的单调递减函数,所以,等价于,,
即对,恒成立.
当时,不恒成立,舍去;
当时,,解得,
综上所述,实数的取值范围是.
18. 在数列中,,,.
(1)求的值;
(2)当时,用含的式子表示;
(3)令,证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)由,且,
得.
设函数,
则,单调递增.
所以,即.
则,
故.
故.
即.
【解析】
【分析】(1)将数列视作函数,利用,从逐层迭代求出,最终得到;
(2)对两次套用推出是公比为5的等比数列,求出后代入复合式直接得到;
(3)先由第(2)问结论化简求出,构造导数函数得到不等式完成放缩,再对累加裂项消去中间对数项,证得目标不等式.
【小问1详解】
记,由,得.
因为,所以,故.
由,得.由,得.
所以;
【小问2详解】
令,则,
所以.
且,
故是公比为5的等比数列.
所以,
即,且,
所以,即;
【小问3详解】
略
19. 已知函数,且,.
(1)当,时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,若有且仅有两个零点,求的取值范围;
(3)若,且当时,,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)当,时,求出,再利用点斜式方程求解即可.
(2)分类讨论的取值,利用导数的单调性分析函数极值点,进而得到的取值范围.
(3)由及函数单调性推出,得到的上界;再构造并证明其在上单调递增,
从而将条件等价转化为;最后令,利用其单调递减性求得最大值,即得的最大值.
【小问1详解】
当,时,,,
,,
所以,即,
所以曲线在点处的切线方程为;
【小问2详解】
当时,,,,
当时,,单调递增,
因为,所以有且仅有一个零点.
当时,令,则,所以单调递增.
当时,.当时,.
因此存在唯一,使,且,所以.
所以在单调递减,在单调递增,且,
所以有且仅有两个零点,所以的取值范围是;
【小问3详解】
,因为,所以必有,
设,,则,
所以在时,单调递增,
所以,即,,
设,,
所以在上单调递减,
所以,
所以的最大值为.
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