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1、2022年高二數(shù)學(xué)3月月考試題 理 (II)
說明:本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分.滿分150分,考試時間120分鐘.答案寫在答題卡上,交卷時只交答題卡.
一、選擇題(本大題共12 小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確答案涂在答題卡上.)
1.若,則等于( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
2.已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f ′(x),且滿足f(x)=2 f ′(e)x+ln x(e為自然對數(shù)的底數(shù)),則f ′(e)=( )
2、
A. B.e C. - D.- e
3.等于( )
A.0 B.1 C.2 D.
4.已知函數(shù)f(x)=2x3-6x2+m(m為常數(shù))在[-2,2]上有最大值3,那么此函數(shù)在[-2,2]上的最小值為( ).
A.-37 B.-29 C.-5 D.-11
5.設(shè)f0(x)=sin x,f1(x)=f0′(x),f2(x)=f1′(x)
3、,…,fn+1(x)=fn′(x),n∈N,則fxx(x)=( )
A.sin x B.-sin x C.cos x D.-cos x
6.內(nèi)接于半徑為R的圓的矩形的周長的最大值為( ).
A.R B.2R C.R D. 4R
7.方程-lnx -2=0的根的個數(shù)為( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8.由曲線y=x2與曲線y2=x所圍成的平面圖形的面積為(
4、 )
A. 1 B. C. D.
9.設(shè)函數(shù)在區(qū)間[a-1,a+1]上單調(diào)遞減,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A. [-∞,2) B. (1,2] C. (0,3] D. (4,+∞]
10.以初速40 m/s豎直向上拋一物體,t s時刻的速度v=40-10t2,則此物體達(dá)到最高時的高度為( )
A. m B. m C. m D. m
11.甲乙丙三人代表班級參加校運(yùn)會的跑步,跳遠(yuǎn),鉛球比賽,每人參加一項,每項都要有人參加,他們的身高各不同,
5、現(xiàn)了解到以下情況:(1)甲不是最高的;(2)最高的是沒報鉛球;(3)最矮的參加了跳遠(yuǎn);(4)乙不是最矮的,也沒參加跑步.可以判斷丙參加的比賽項目是( )
A.跑步比賽 B.跳遠(yuǎn)比賽 C.鉛球比賽 D.不能判定
12.如圖,直線l和圓C,當(dāng)l從l0開始在平面上繞點(diǎn)O按逆時針方向勻速轉(zhuǎn)到(轉(zhuǎn)到角不超過90°)時,它掃過的圓內(nèi)陰影部分的面積S是時間t的函數(shù),這個函數(shù)的圖像大致是( )
第Ⅱ卷(非選擇題)
二、選擇題(本大題共4小題,每小題5分,共20分,將答案寫在答題卡上.)
13.曲線在點(diǎn)M(π,0)處的切線方程為________.
6、
14.在用數(shù)學(xué)歸納法證明不等式的過程中,從n=k到n=k+1時,左邊需要增加的代數(shù)式是.________________.
15.若函數(shù)f(x)=x3+x2+4ax+c(a>0)在(-∞,+∞)內(nèi)無極值點(diǎn),則a的取值范圍是______________.
16.定義在R上的可導(dǎo)函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)為,滿足,且,則不等式的解集為 .
三、解答題(本大題共6 小題,共70分)
17. (10分)求證: ex≥(1+x) ≥ln(1+x).
18. (12分)已知函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖像是連續(xù)不間斷的曲線,且f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào),f
7、(a)>0,f(b)<0.試用反證法證明:函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上有且只有一個零點(diǎn).
19.(12分)如圖所示,在邊長為60 cm的正方形鐵片的四角上切去相等的正方形,再把它沿虛線折起,做成一個無蓋的長方體箱子,箱底的邊長是多少時,箱子的容積最大?最大容積是多少?
20.(12分)設(shè)f(n)=1+++…+,是否有關(guān)于自然數(shù)n的函數(shù)g(n),使等式f(1)+f(2)+…+f(n-1)=g(n)[f(n)-1]對n≥2的一切自然數(shù)都成立?并證明你的結(jié)論.
21.(12分)若函數(shù)f(x)=ax3-bx+4,當(dāng)x=2時,函數(shù)f(x)有極值-.
(1)求函數(shù)的解析式.
(
8、2)若方程f(x)=k有3個不同的根,求實數(shù)k的取值范圍.
22.(12分)設(shè)函數(shù),其中x∈R.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)確定a的所有可能取值,使在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)恒成立(e=2.71828…是自然對數(shù)的底數(shù)).
甘肅省蘭州一中xx-2學(xué)期高二年級3月考試
數(shù)學(xué)(理)參考答案
一、選擇題(本大題共12 小題,每小題5分,共60分)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
C
B
A
D
C
C
B
B
A
A
D
二、選擇題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.
9、; 14.; 15.[1,9]; 16.
三、解答題(本大題共6 小題,共70分)
17. (10分)求證: ex≥1+x >ln(1+x).
證明:根據(jù)題意,應(yīng)有x>-1,
設(shè)f(x)=ex-(1+x),則 f′(x)=ex -1,
由f′(x)=0,得 x=0.
當(dāng)-1< x < 0時,f′(x)<0;當(dāng)x > 0時,f′(x)>0.
∴f(x)在(-1,0)上單調(diào)遞減,在(0,+∞)上單調(diào)遞增,f(x)min= f(0)=0.
∴ 當(dāng)x>-1,f(x)≥f(0)=0,
即 ex≥1+x.
設(shè)g(x)=1+x-ln(1+x),則g′(x)=1-=,
由
10、g′(x)=0,得 x=0.
當(dāng)-1< x < 0時,g′(x)<0;當(dāng)x > 0時,g′(x)>0.
∴g(x)在(-1,0)上單調(diào)遞減,在(0,+∞)上單調(diào)遞增,g(x)min=g(0)=1.
∴ 當(dāng)x>-1,g(x)≥g(0)=1>0,
即1+x >ln(1+x).
18. (12分)已知函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]是的圖像連續(xù)不間斷,且f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào),f(a)>0,f(b)<0.試用反證法證明:函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上有且只有一個零點(diǎn).
證明:因為函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖像連續(xù)不間斷,且f(a)>0,f(b)<0,即f(a)
11、·f(b)<0.所以函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上一定存在零點(diǎn)x0,
假設(shè)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上還存在一個零點(diǎn)x1(x1≠x0),即f(x1)=0,
由函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào)且f(a)>0,f(b)<0知f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào)遞減;
若x1>x0,則f(x1)< f(x0),即0<0,矛盾,
若x1 f(x0),即0>0,矛盾,
因此假設(shè)不成立,故y=f(x)在區(qū)間[a,b]上有且只有一個零點(diǎn).
19.(12分)如圖所示,在邊長為60 cm的正方形鐵片的四角上切去相等的正方形,再把它沿虛線折起,做成一個無蓋的長方體箱子,箱
12、底的邊長是多少時,箱子的容積最大?最大容積是多少?
解:設(shè)箱子的底邊長為x cm,則箱子高h(yuǎn)= cm.
箱子容積V=V(x)=x2h=(0
13、,最大容積為16 000 cm3.
20.(12分)設(shè)f(n)=1+++…+,是否有關(guān)于自然數(shù)n的函數(shù)g(n),使等式f(1)+f(2)+…+f(n-1)=g(n)[f(n)-1]對n≥2的一切自然數(shù)都成立?并證明你的結(jié)論.
解: 當(dāng)n=2時,f(1)=g(2)[f(2)-1],
得.
當(dāng)n=3時,f(1)+f(2)=g(3)[f(3)-1],
得==3.
猜想g(n)=n(n≥2).
下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:當(dāng)n≥2時,等式f(1)+f(2)+…+f(n-1)=n[f(n-1)]恒成立.
(1)當(dāng)n=2時,由上面計算知,等式成立.
(2)假設(shè)n=k時等式成立,即f(1)+f
14、(2)+…+f(k-1)=k[f(k)-1](k≥2),
那么,當(dāng)n=k+1時,
f(1)+f(2)+…+f(k-1)+f(k)
=k[f(k)-1]+f(k)=(k+1)f(k)-k
=(k+1) [ f(k+1)-]-k=(k+1) [ f(k+1) -1],
故當(dāng)n=k+1時等式也成立.
由(1)(2)知,對一切n≥2的自然數(shù)n,等式都成立.
故存在函數(shù)g(n)=n使等式成立.
21.(12分)若函數(shù)f(x)=ax3-bx+4,當(dāng)x=2時,函數(shù)f(x)有極值-.
(1)求函數(shù)的解析式.
(2)若方程f(x)=k有3個不同的根,求實數(shù)k的取值范圍.
解 f′(x)
15、=3ax2-b.
(1)由題意得 解得
故所求函數(shù)的解析式為f(x)=x3-4x+4.
(2)由(1)可得f′(x)=x2-4=(x-2)(x+2),令f′(x)=0,得x=2或x=-2.
當(dāng)x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(-∞,-2)
-2
(-2,2)
2
(2,+∞)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
-
因此,當(dāng)x=-2時,f(x)有極大值,當(dāng)x=2時,f(x)有極小值-,
所以函數(shù)f(x)=x3-4x+4的圖象大致如圖所示.
若f(x)=k有3個不同的根,則直線y=k與函數(shù)f(x)
的圖象有3個交點(diǎn),所以-