【文档说明】青海师范大学附属实验中学2022-2023学年高二上学期12月月考数学试卷 含答案.doc,共(13)页,1.215 MB,由小赞的店铺上传
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青海师范大学附属实验中学2022-2023学年度第一学期教学质量检测高二数学一、单选题:本题12小题,共60分。1.函数()221fxx=+在区间1,1x+上的平均变化率是()A.42x+B.2xC.4D.22.向一个半球形的水池注水时,向池子注水速度不变(即单位时间内注入水
量相同),若池子中水的高度h是关于时间t的函数()ht,则函数()ht的图象可能是()A.B.C.D.3.已知函数()sinfxax=−,且0()()lim2xfxfx→+−=,则实数a的值为()A.2B.2−C
.2D.2−4.下列函数求导运算正确的个数为()①()333logexx=;②()eexx=;③1lnxx=;④()ee1xxx=+.A.1B.2C.3D.45.已知函数()2xfxe=,则A.()()'2fx
fx=+B.()()'fxfx=C.()()'3fxfx=D.()()'2fxfx=6.已知()tanfxx=,则()fx=()A.21sinxB.21cosxC.21sinx−D.21cosx−7.
曲线2()1fxxx=++在点(0,1)处的切线方程为()A.x+y+1=0B.x+y﹣1=0C.x﹣y+1=0D.x﹣y﹣1=08.已知函数3()fxxx=+,则0ab+是()()0fafb+的()A.充分不必要条件B
.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件9.在抛物线212xy=第一象限内一点(),nnay处的切线与x轴交点横坐标记为1na+,其中*nN,已知232a=,nS为na的前n项和,若nmS恒成立,则m的最小值为()A.16B.32C.64
D.12810.已知函数()1fxax=−,且(1)2f=,则=a()A.0B.1C.2D.411.函数()()3lg1fxxx=−−−的定义域为()A.(1,3B.()3,+C.(,3−D.()1,+12.若函数2(62)711,1,()42ln4,1axaxfx
xxaxx−+−=+−在(,)−+上单调递增,则实数a的取值范围是()A.15,32B.1,23C.51,2D.1,2二、填空题:本题5小题,共20分。13.曲线3yx=在点()1,1处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为______.14.
已知函数()fx的导函数为()fx,且()13f=,则()()011lim3xfxfx→+−==______.15.已知函数()sinfxx=,则()f=______.16.函数()3fxx
ax=+(xR)在1x=处有极值,则曲线()yfx=在原点处的切线方程是__________.三、解答题:本题6小题,共70分。17.求下列函数的导数:(1)lnyxx=;(2)1cossinxyx+=.
18.设函数()()()2ln3421fxaxxbxx=−+++(),abR,已知()112f=,且曲线()yfx=在点()(),efe处的切线与直线4120xey+−=垂直.(1)判断函数()fx在区间(),ab−+上的单调性;(2)若不等式()23232mmfx−+在()0,
1上恒成立,求m的取值范围.19.已知函数()()()()211e102axfxxaxaxa=−−+−.(1)当1a=时,求曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程;(2)判断函数()fx的极值点个数,并说明理由.20.已知函数()3222afxxxbx=++在23x=和1
x=时都取得极值.(1)求a、b的值;(2)若函数()fx在区间()2,cc−上不是单调函数,其中0c,求c的取值范围.21.已知函数()lnfxxx=,()gxaxb=+.(1)求函数()fx的单调区间;(2)若函数()gx的图象是()lnfxxx=的图象的切线,求ab+的最大值.22
.已知曲线31yx=+.(1)求曲线在=1x−处的切线方程;(2)求曲线过点()1,0−的切线方程.参考答案1.A根据平均变化率的定义计算.由题意平均变化率为22(1)(1)2(1)1(21)2[()2]24fxfxx
xxxxx+−++−++===+.故选:A.2.B根据几何体的形状,判断水面高度h随时间t升高的快慢,判断可得出合适的选项.几何体为半球形,上面宽下面窄,相同的时间内注水量相同,所以高度增加得越来越慢,即图象越来越平缓,故选:B.3.C根据函
数在某一点处的导数的定义,可得结果.由0()()lim2xfxfx→+−=,即()'2f=因为()sinfxax=−,所以'()cosfxax=−则()'cos2fa=−=,所以2a=故选:C本题考查函数在某点处的导数求参数,属基础题.4.A根据导数的运算法则和
导数的基本公式计算后即可判断.解:①()33ln3xx=,故错误;②()eexx=,故正确;③211lnlnxxx=−,故错误;④()eeexxxxx=+,故错误.所以求导运算正确的个数为1.故选:A.5.B()()2xfxefx
==,故选B.6.B根据基本初等函数的导数公式及求导法则求导函数即可.2222sincossin1()(tan)()coscoscosxxxfxxxxx+====.故选:B.7.C根据导数的几何意义,先求出函数在(0,1)的导数值f
′(0)=1,即是该点处切线的斜率,利用点斜式即可得出切线方程.∵f(x)=x2+x+1,∴f′(x)=2x+1,∴根据导数的几何意义可得曲线f(x)=x2+x+1在(0,1)处的切线的斜率为f′(0)=1∴曲线f(x)=x2+x+1在(0,1)处的切线方程为y﹣
1=f′(0)(x﹣0)即x﹣y+1=0.故选:C.本题考查了导数的几何意义,考查了直线方程,属于基础题.8.C对函数3()fxxx=+进行求导,可得出函数的单调性,再得出函数的奇偶性,利用充分必要条件的定义判断可得选项.由题意可得:'2()3+1>0fxx=恒成立,所
以函数()3+fxxx=在R上递增,又()()()33()()fxxxxxfx−=−+−=−+=−,所以函数()fx是奇函数,当0ab+时,即ab−,所以()()()fafbfb−=−,即()()
0fafb+;当()()0fafb+时,即()()()fafbfb−=−,所以ab−,即0ab+,所以“0ab+”是“()()0fafb+”的充要条件.故选:C.9.D根据导数的几何意义求出切线方程,即可得到1na+与na的关
系,从而判断出na是以12为公比的等比数列,再根据等比数列前n项和公式求出nS,得到nS的范围,即可求出.因为22yx=,4yx=,4nka=,所以切线:()224nnnyaaxa−=−令0y=,2nax=,∴12nnaa+=,232a=,则1640a=,有112nnaa+=.∴
na是以12为公比的等比数列,1641211281281212nnnS−==−−,而11022n,64128nS.∴nmS恒成立128m,即m的最小值为128.故选:
D.10.C对函数()1fxax=−求导,然后代入1x=,即可解出参数a.因为()1fxax=−,所以()fxa=,所以(1)fa=,又(1)2f=,所以2a=,故选:C.11.A根据偶次根式被开
方数非负、对数真数大于零列出关于x的不等式组,解出即可得出函数()yfx=的定义域.由题意可得3010xx−−,解得13x,因此,函数()()3lg1fxxx=−−−的定义域为(1,3
.故选A.本题考查函数定义域的求解,解题时要熟悉一些求函数定义域的基本原则,考查运算求解能力,属于基础题.12.C依题意得1(62)711(1)yaxax=−+−在定义域内单调递增,得13a;2242ln4(1)yxxaxx=+−在定义域内单调递增,利用导数求得52a,又因为(62)7
1144aaa−+−−,即可求得结果.由题意可知函数1(62)711(1)yaxax=−+−在定义域内单调递增,∴620a−,得13a;函数2242ln4(1)yxxaxx=+−在定义域内单调递增,则221842420yxaxaxx=+
−=+−在)1,+上恒成立,∴当1x时,124axx+恒成立,而当1x时,145xx+,∴25a,即52a.又因为(62)71144aaa−+−−,解得1a.综上,实数a的取值范围是51,2
.故选:C关键点点睛:本题的解题关键是两段函数在相应的自变量的范围内均为增函数,同时要满足(62)71144aaa−+−−.13.23利用导数的几何意义求出切线方程,再求出切线与坐标轴的交点,即可计算作答.依题意,23yx=,则曲线3yx=在点()1,1
处切线斜率21313xky====,因此曲线3yx=在点()1,1处的切线方程为32yx=−,切线32yx=−交x轴于点2(,0)3,交y轴于点(0,2)−,所以所求三角形面积为1222233S==
.故答案为:2314.1根据在某点处的导数的定义,可求得答案.由题意可得()()()()()001111111limlim1313333xxfxffxffxx→→+−+−====,故答案为:115.1−先求导,再代入计算即可.解:函数()sinfxx=,则()
cosfxx=,则()cos1f==−,故答案为:1−本题考查了基本导数公式和导数值,属于基础题.16.30xy+=2()3(1)303(0)3,3fxxafaakfyx=+=+==−==−=−,则曲线()yfx=在原点处的切线方程是30
xy+=.故答案为:30xy+=17.(1)()2ln2xxyx+=;(2)21cossinxyx−−=.根据初等函数求导公式和导数的四则运算即可得到答案.(1)()()()2ln111lnlnln22xxyxxxxxxxxx+=+=+
=.(2)()22sin1coscos1cossinsinxxxxyxx−−++==222sincoscossinxxxx−−−=21cossinxx−−=.18.(1)函数()fx在区间(),ab−+上单调递增;(2)2m或12m−.(1)计算出
函数()fx的导数,求出函数在xe=处的斜率,再利用()112f=,从而求出,ab的值,再利用导数研究()'fx的单调性,从而得出()fx在给定区间的单调性;(2)分别求出函数()fx在()01,上的最小值与最大值,从而得出1|()|2fx,再利用恒成立
思想可得出m的取值范围.(1)因为()()()2ln3421fxaxxbxx=−+++(),abR,所以()()()ln324+1fxaxabx=−++,所以()()()ln324+1feaeabe=−++,又因为()yfx=在点()
(),efe处的切线与直线4120xey+−=垂直,所以()()()ln324+14feaeabee=−++=,又()112f=,即()()()111ln134212fab=−+++=,所以()+24+1413+72abeeab−=−=,解得112ab
==;12ab−=所以()21ln2+22fxxxxx−=+,则()ln41fxxx=+−(0x),因为()fx在(0,)+单调递增,当12x时,1()1ln202fxf=−,所以()fx在1,2+上单调递增.即函数
()fx在区间(),ab−+上单调递增;(2)由(1)知,21()ln22fxxxx=+−,()ln41fxxx=+−,因为()fx在(0,)+单调递增,且11ln202f=−,1420fe
e=−,所以存在011,2xe使得()0fx=,当00xx时,()0fx,所以()fx在()00,x上单调递减,当01xx时,()0fx,所以()fx在()0,1x上单调递增,由()0fx=可得00ln14xx=−,所以()2200000011l
n2222fxxxxxx=+−=−−+,因为011,2xe,且200122yxx=−−+在11,2e上单调递减,所以()01122fxf=−,又因为当01x时,
ln0xx,所以2221111()ln22212222fxxxxx=+−−−=,所以1|()|2fx,所以()313+2222fx+=,因为当01x时,()23232mmfx−+,所以2232mm−,解得
2m或12m−.所以m的取值范围2m或12m−.本题主要考查函数综合、导数的计算和导数在研究函数中的应用,关键在于得出导函数取得正负的区间,得出函数的单调性,属于难题.19.(1)()1e1e02xy−−−+=;(2)当1a=时,()fx无极
值点;当0a且1a时,()fx有2个极值点.(1)代入1a=,求出()112f=−,再求导得()1e1f=−,由点斜式写出切线方程即可;(2)直接求导分解因式,分01a、1a=和1a讨论函数单调性,即可求得极值点情况.(1)当
1a=时,()()211e2xfxxx=−−,()112f=−,()()e1eexxxfxxxxx=+−−=−,()1e1f=−,则曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程为()()1e112yx+=−−,即()1e1e02xy−−−+=;(2)易得函数定义域为R,()()()()
e1e1e11axaxaxfxaxaxaaxa=+−−+−=−−+,当01a时,令()0fx=,解得0x=或1aa−,显然10aa−,则当1axa−或0x时,()0fx¢>,当10axa−时,()0fx,所以()fx在()1,,0,aa−−+
上单调递增,在1,0aa−上单调递减,故()fx有2个极值点;当1a=时,()()e10xxfx−=,所以()fx在R上单调递增,故此时()fx无极值点;当1a时,令()0fx=,解得0x=或1aa−,显然10aa−,则当
0x或1axa−时,()0fx¢>,当10axa−时,()0fx,所以()fx在()1,0,,aa−−+上单调递增,在10,aa−上单调递减,故()fx有2个极值点;综上可得,当1a=时
,()fx无极值点;当0a且1a时,()fx有2个极值点.20.(1)5a=−,1b=;(2)6,3+.(1)由题意可知,23和1是方程()0fx=的两根,利用韦达定理可求得a、b的值;(2)由题意可知函数()yfx=在区间()2,c
c−上存在极值点,由此可得出关于实数c的不等式组,进而可解得正实数c的取值范围.(1)()3222afxxxbx=++,()232fxxaxb=++,由题意可知23和1是方程()0fx=的两根,由韦达定理得221332133b
a=+=−,解得51ab=−=,此时()()()2352321fxxxxx=−+=−−.当23x或1x时,()0fx¢>;当213x时,()0fx.所以,函数()3
2522fxxxx=−+在23x=和1x=时都取得极值.因此,5a=−,1b=;(2)由(1)知,函数()yfx=的两个极值点分别为23x=和1x=,由于函数()yfx=在区间()2,cc−上不是单调函数,则函数()yfx=在区间()2,cc−上存在极值点,可得2230ccc−
或210ccc−,解得63c.因此,实数c的取值范围是6,3+.本题考查利用函数的极值点求参数,同时也考查了利用函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.21.(1)函数()fx在1,e+上单调递增,在10,e
上单调递减(2)0(1)先求出()fx,再解()0fx¢>,()0fx即可得解;(2)先设切点坐标,再由切线方程得出ab+关于0x的函数关系,再构造函数求最值即可得解.解:(1)因为()lnfxxx=,()ln1fxx
=+,由()10fxxe,()100fxxe,所以,函数()fx在1,e+上单调递增,在10,e上单调递减;(2)设切点为()000,lnxxx,()ln1fxx=+
,所以,依题意可得0ln1ax=+,所以()0000lnln1xxxxb=++,0bx=−,则00ln1abxx+=+−,令()ln1hxxx=+−,()11hxx=−,∴当01x时,()0hx;当1x时,()0hx,即函数()hx在()
0,1为增函数,在()1,+为减函数,∴当1x=时,()hx有最大值()10h=,故ab+的最大值为0.本题考查了导数的综合应用,重点考查了运算能力,属基础题.22.(1)330xy−+=;(2)330xy−+=或3430xy−+=.(1)求出函数的导数,求得切线的斜率,由点斜式方程可得切线
的方程;(2)当()1,0−为切点时,由(1)可得切线方程;当()1,0−不是切点时,设切点为()300,1xx+,利用导数求得切线的斜率,结合两点的斜率公式,解方程可得0x,进而得到切线的方程;(1)23yx=,曲线在=1x−处的斜率()21313xky=−==−=,
1x=−时,0y=,曲线在=1x−处的切线方程为()31yx=+,即330xy−+=.(2)当()1,0−为切点时,由(1)知:切线方程为330xy−+=;当()1,0−不是切点时,设过点()1,0−的切线与曲线相切于点()300,1xx+,则切线的斜率为0
203xxkyx===,320001031xxx+−=+,解得:01x=−(舍)或012x=,切线方程为3430xy−+=;综上所述:所求的切线为330xy−+=或3430xy−+=.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xian
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