雅安中学高二下期半期考试数学试卷(文科)
一.选择题(共 12 小题)
1.若集合 A={1,2,3,4,5},集合 B={x|0<x<4},则图中阴影部分表示( )
A.{1.2,3,4} B.{1,2,3} C.{4,5} D.{1,4}
2.已知集合 ,则( )
A.∁RQ={x|x>1} B.P∩Q=∅ C.P∪Q=R D.P∩Q={x|x≥1}
3.已知集合 ,Q={y|y=x2},则 P∩Q=( )
A. B. C.{1} D.{﹣1,1}
4.已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x≤0 时,f(x)单调递增,则( )
A.f(log94)>f(1)>f(log34) B.f(log94)<f(1)<f(log34)
C.f(1)>f(log94)>f(log34) D.f(1)<f(log94)<f(log34)
5.复数 的共轭复数是( )
A. B. C. D.
6.下列求导数运算正确的是( )
A.(cosx)′=sinx B.(3x)′=3xln3
C.(xlnx)′=lnx﹣1 D.
7. 下列说法正确的是( )A.“若 a>2,则 2a>4”的否命题为“若 a>2,则 2a≤4”
B.命题 p∨q 与¬(p∨q)至少有一个为真命题
C.“∀x>0,x2﹣2x+2≥0”的否定为“∀x>0,x2﹣2x+2<0”
D.“这次数学考试的题目真难”是一个命题
8.下列命题中的真命题是( )
A.∀x∈N,x2≥1
B.命题“∃a,b∈R, ”的否定
C.“直线 l1 与直线 l2 垂直”的充要条件是“它们的斜率之积一定等于﹣1”
D.“m>﹣1”是“方程 表示双曲线”的充分不必要条件
9.函数 y= 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
10.已知函数 f(x)= ,若 f(x)的最小值为 f(1),则实数 a 的值不
可能是( )A.4 B.3 C.2 D.1
11.定义在 R 上的奇函数 f(x)满足:f( +x)=f( ﹣x),且当 x∈(0, )时,f(x)=
log2(x+1)+m,若 f(100)=log23,则实数 m 的值为( )
A.2 B.1 C.0 D.﹣1
12.定义在 R 上的函数 f(x)的导函数为 f'(x),且 ﹣2<f(x),若 f(0)=﹣1,则
不等式 e2x﹣f(x)<2 的解集为( )
A.(﹣∞,0) B.(0,+∞) C.(﹣∞,﹣1) D.(﹣1,+∞)
二.填空题(共 4 小题)
13.命题 p:∃x0∈(0,+∞),tanx0>0 的否定为 .
14.若曲线 y=mx2 在点(1,m)处的切线与直线 x﹣4y+5=0 垂直,则 m= .
15.半径为 2 的球 O 内内置一圆锥,则此圆锥的体积最大值为 .
16.设函数 给出下列四个结论:
①对∀a>0,∃t∈R,使得 f(x)=t 无解;
②对∀t>0,∃a∈R,使得 f(x)=t 有两解;
③当 a<0 时,∀t>0,使得 f(x)=t 有解;
④当 a>2 时,∃t∈R,使得 f(x)=t 有三解.
其中,所有正确结论的序号是 .
三.解答题(共 6 小题)
17.已知函数 f(x)= x3﹣4x+4,
(1)求 f(x)的单调区间;
(2)求 f(x)在[0,3]上的最大值和最小值.
18.若关于 x 的不等式 x2﹣(2a+1)x+a2+a≤0 的解集为 A,不等式
的解集为 B.
(1)求集合 A;(2)已知 B 是 A 的必要不充分条件,求实数 a 的取值范围.
19.若二次函数满足 f(x+1)﹣f(x)=2x 且 f(0)=1.
(1)求 f(x)的解析式;
(2)是否存在实数 λ,使函数 g(x)=f(x)﹣(2λ﹣1)x+2,x∈[﹣1,2]的最小值为 2?
若存在,求出 λ 的值;若不存在,说明理由.
20.已知函数 f(x)= 是定义域(﹣1,1)上的奇函数,
(1)确定 f(x)的解析式;
(2)解不等式 f(t﹣1)+f(t)<0.
21.已知函数 f(x)为 R 上的偶函数,g(x)为 R 上的奇函数,且 f(x)+g(x)=2x+1.
(1)求 f(x)和 g(x)的表达式;
(2)判断并证明 g(x)的单调性;
(3)若存在 x∈[ ,1]使得不等式 g(x)﹣af(2x)≥0 成立,求实数 a 的取值范围.
22.已知函数 f(x)=x(lnx+a)+b,曲线 y=f(x)在点(1,f(1))处的切线为
2x﹣y﹣1=0.
(1)求 a,b 的值;
(2)若对任意的 x∈(1,+∞),f(x)≥m(x﹣1)恒成立,求正整数 m 的最大值.参考答案
一. 选择题:
CBBBA BBDBD BA
二. 填空题:
13.∀x∈(0,+∞),tanx≤0.
14. m= ﹣2
15.
16. ③④.
三.解答题
17. 解:(1)因为 ,所以 f'(x)=x2﹣4=(x+2)(x﹣2)
由 f'(x)>0 得 x<﹣2 或 x>2
故函数 f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣2),(2,+∞);
由 f'(x)<0 得﹣2<x<2,故函数 f(x)的单调递减区间为(﹣2,2)
(2)令 f'(x)=x2﹣4=0 得 x=±2
由(1)可知,在[0,3]上 f(x)有极小值
而 f(0)=4,f(3)=1,
因为 所以 f(x)在[0,3]上的最大值为 4,最小值为 .
18. 解:(1)若关于 x 的不等式 x2﹣(2a+1)x+a2+a≤0,即(x﹣a)[x﹣(a+1)]≤0,
解得 a≤x≤a+1, 即集合 A 为[a,a+1],
(2)不等式 的解集 B 为[ ,2),∵B 是 A 的必要不充分条件,
∴ ,即 ≤a<1.19. 解:(1)根据题意,设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由 f(0)=1,
∴c=1,∴f(x)=ax2+bx+1
∵f(x+1)﹣f(x)=2ax+a+b=2x,必有 ,解可得 ;
∴f(x)=x2﹣x+1
(2)由(1)可得 g(x)=x2﹣x+1﹣(2λ﹣1)x+2=x2﹣2λx+3,x∈[﹣1,2]
①当 λ≤﹣1 时,g(x)在[﹣1,2]上单增,g(x)min=g(﹣1)=4+2λ=2⇒λ=﹣1;
② 当 ﹣ 1 < λ < 2 时 , g ( x ) 在 [ ﹣ 1 , λ] 上 单 减 , 在 [λ , 2] 上 单 增 ,
,
解得 λ±1,又﹣1<λ<2,故 λ=1
③当 λ≥2 时,g(x)在[﹣1,2]上单减,g(x)min=g(2)=4﹣4λ+3=2,
解得 ,不合题意.
综上,存在实数 λ=±1 符合题意.
20. 解:(1)根据题意,函数 f(x)= 是定义域(﹣1,1)上的奇函数,
则有 f(0)= =0,则 b=0;
此时 f(x)= ,为奇函数,符合题意,
故 f(x)= ,
(2)先证单调性:设﹣1<x1<x2<1,
f ( x1 ) ﹣ f ( x2 ) = ﹣ = =
,
又由﹣1<x1<x2<1,则(x1﹣x2)<0,1﹣x1x2>0,
则有 f(x1)﹣f(x2)<0,即函数 f(x)在(﹣1,1)上为增函数;
f(t﹣1)+f(t)<0⇒f(t﹣1)<﹣f(t)⇒f(t﹣1)<f(﹣t)⇒ ,解可得:0<t< ,即不等式的解集为(0, ).
21. 解:(1)f(x)+g(x)=2x+1,①,
将 x 换为﹣x,代入上式得 f(﹣x)+g(﹣x)=2﹣x+1,
因为 f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,所以 f(﹣x)=f(x),g(﹣x)=﹣g(x),
所以 f(x)﹣g(x)=2x+1,②,
所以由①②可得 f(x)=2x+2﹣x,g(x)=2x﹣2﹣x;
(2)g(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增,证明如下:
任取 x1,x2∈(﹣∞,+∞)且 x2>x1,
g(x2)﹣g(x 1)=2x2﹣2﹣x2﹣(2x1﹣2﹣x1)=2x2﹣2x1+ =(2x2﹣2x1)(1+
),
因为当 x2>x1 时,2x2>2x1>0,所以 g(x2)﹣g(x1)>0,
所以 g(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增;
(3)由题意可得(2x﹣2﹣x)﹣a(22x+2﹣2x)≥0,
令 t=2x﹣2﹣x,由 x∈[ ,1]可得 t∈[ , ],则 22x+2﹣2x=t2+2,
原式等价于存在 t∈[ , ]使得 t﹣a(2+t2)≥0 成立,
分离参变量得 a≤ = ,只需 a≤( )max 即可.
又因为 < < ,所以(t+ )min=2 ,
所以( )max= ,
所以 a≤ .
22. 解:(1)由 f(x)=x(lnx+a)+b,得 f'(x)=lnx+a+1.
曲线 y=f(x)在点(1,f(1))处的切线为 2x﹣y﹣1=0,所以 f'(1)=a+1=2,f(1)=a+b=1,解得 a=1,b=0.
(2)由(1)知 f(x)=x(lnx+1),则 x∈(1,+∞)时,f(x)≥m(x﹣1)恒成立,等
价于 x∈(1,+∞)时, 恒成立.
令 ,x>1,则 .
令 h(x)=x﹣lnx﹣2,则 ,所以 x>1,h'(x)>0,h(x)单调递
增.
因为 h(3)=1﹣ln3<0,h(4)=2﹣2ln2>0,所以存在 x0∈(3,4)使 h(x0)=0.
且 x∈ ( 1 , x0 ) 时 , g' ( x ) < 0 ; x∈ ( x0 , + ∞ ) 时 , g' ( x ) > 0 , 所 以
,
因 为 x0 ﹣ lnx0 ﹣ 2 = 0 , 所 以 lnx0 = x0 ﹣ 2 , 所 以
,
所以 m≤x0∈(3,4),即正整数 m 的最大值为 3.