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晓天中学2015~2016学年度第二学期第三次月考
高二年级理科数学(试题卷)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,每题只有一个正确答案)
1.设函数,则 ( )
A. B. C.1 D.﹣1
2.函数在最大值是 ( )
A.-25 B.7 C.0 D.-20
3.设函数,若,则等于 ( )
A. B. C. D.2
4.一物体的运动方程为,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在4秒末的瞬时速度是 ( )
A.8米/秒 B.7米/秒 C.6米/秒 D.5米/秒
5.函数的导函数为 ( )
A. B. C. D.
6.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f ′(x)在(a,b)内的图象如下图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极大值点 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.已知是奇函数,当时,,当时,的最小值为1,则的值等于 ( )
A. B. C. D.
8.若函数f(x)=2x2-lnx在其定义域内的一个子区间(k-1,k+1)内不
是单调函数,则实数k的取值范围是 ( )
A.[1,+∞) B. C.[1,2) D.
9.若点P是曲线上任意一点,则点P到直线的最小距离为 ( )
A.1 B. C. D.
10.已知函数f(x)对定义域R内的任意x都有f(x)=f(4﹣x),且当x≠2时其导函数f′(x)满足(x﹣2)f′(x)>0,若2<a<4则 ( )
A.f(2a)<f(3)<f(log2a) B.f(log2a)<f(3)<f(2a)
C.f(3)<f(log2a)<f(2a) D.f(log2a)<f(2a)<f(3)
11.设函在定数义域内可导,的图象如图所示,则导函数可能为( )
12.已知函数对任意的满足 (其中是函数 的导函数),则下列不等式成立的是 ( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)
13.函数的单调增区间是________.
14.使在上是增函数的的取值范围为 .
15.若函数有极大值又有极小值,则的取值范围是______.
16.已知函数()满足,且的导数,则不等式
的解集为 .
三、解答题(本大题共70分).
17.(10分)已知函数.
(1)试求函数的递减区间;
(2)试求函数在区间上的最值.
18.(12分)已知.(Ⅰ)求的最小值;
(Ⅱ)若存在,使不等式成立,求的取值范围.
19.(12分)已知f(x)=ex-ax-1.
(1)求f(x)的单调增区间;
(2)若f(x)在定义域R内单调递增,求a的取值范围.
20.(12分)已知函数,其中为常数,为自然对数的底数.
(1)求的单调区间;
(2)若,且在区间上的最大值为,求的值;
(3)当时,试证明:.
21.(12分)已知函数.
(Ⅰ)当时,求函数的点处的切线方程;
(Ⅱ)设,若函数在定义域内存在两个零点,求实数的取值范围.
22.(12分)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求所有实数的值;
(3)证明:.
晓天中学2015~2016学年度第二学期第三次月考
高二年级理科数学(答题卷)
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1.选择题答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
2. 填空题
13 . 14 .
15 . 16 .
3. 解答题
17.
18.
19.
20.
21.
22.
参考答案
1.C
试题分析:∵,则,故选:C.
2.B
试题分析:,,令
,得单调递增,单调递减,所以
.
3.C
试题分析:将3代入函数解析式求出f(3);求出函数的导函数,将x0代入求出函数值
f′(x0),列出方程求出 ;
, 故选C
4.C
试题分析:,∴物体在4秒末的瞬时速度为6米/秒.
5.B
试题分析:,故选B.
6.B
试题分析:函数在点处连续且,若在点附近左侧,右侧,则点为函数的极大值点,满足定义的点有2个.
7.D
试题分析:根据奇函数关于原点对称,在内有最大值-1,又,可知当时取最大值,代入可得.
8.B
试题分析:因为f(x)定义域为(0,+∞),f′(x)=4x-,由f′(x)=0,得x=.据题意,,解得1≤k<.
9.B
试题分析:可设点,由题意可知,过点且与直线平行的直线为曲线
在点的切线.由此,则点到直线的距离为,故选B.
10.B
试题分析:因为函数对定义域内的任意都有, 关于直线对称;又当时其导函数满足,所以当时,在上的单调递增;同理可得,当时,在单调递减;,,,又
在上的单调递增;
,故选B.
11.D
试题分析:由函数图象可知在轴左侧为增函数,右侧从左至右依次为增、减、增,利用导函数的性质,可知选D.
12.A
试题分析:令
,由对任意的满足可得,即函数在上为增函数,则即即;故选A.
13.
试题分析:函数的定义域是,,当时,当时,,所以在上递增.
14.
试题分析:在上是增函数等价于在上恒成立,
即恒成立,,.
15.
试题分析:,因为有极大值又有极小值,所以有两个不相等的实根,所以.
16.
试题分析:设根据题意可得函数在R上单调递减,然后根据可得,最后根据单调性可求出x的取值范围.
设,,
即函数F(x)在R上单调递减,
,
而函数F(x)在R上单调递减, ,即,
故答案为:
17.(I);(2)最大值为,最小值为.
试题分析:(I)求导数得:
令即得:,
∴函数在每个区间上为减函数.
(2)由(I)知,函数在区间上为增函数,在区间上为减函数,∴函数在处取极大值,在处取极小值,∵,∴函数在区间上的最大值为,最小值为.
18.(Ⅰ)最小值;(Ⅱ);
试题解析:(Ⅰ)∵,由,得
当时,,在上为减函数,
当时,,在上为增函数,
在时有最小值.
(Ⅱ)
令
则
∴当时,当时
∴,要想存在正数,使,则有
∴所求的的取值范围是.
19.(1)当a≤0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞);当a>0时,f(x)的单调增区间为(ln a,+∞).(2)(-∞,0].
(1)∵f(x)=ex-ax-1(x∈R),∴f′(x)=ex-a.令f′(x)≥0,得ex≥a.当a≤0时,f′(x)>0在R上恒成立;当a>0时,有x≥ln a.综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞);当a>0时,f(x)的单调增区间为(ln a,+∞).
(2)由(1)知f′(x)=ex-a.∵f(x)在R上单调递增,
∴f′(x)=ex-a≥0恒成立,即a≤ex在R上恒成立.
∵x∈R时,ex>0,∴a≤0,
即a的取值范围是(-∞,0].
20.(1)单调增区间为,单调减区间为;(2);(3)证明过程详见解析.
试题解析:(1)
当时,恒成立,故的单调增区间为
当时,令解得,令解得,故的单调增区间为,的单调减区间为
(2)由(I)知,
①当,即时,在上单调递增,∴舍;
②当,即时,在上递增,在上递减,
,令,得
(Ⅲ)即要证明,由(Ⅰ)知当时,,∴,又令,,故在上单调递增,在上单调递减,故即证明.
21.(Ⅰ);(Ⅱ).
试题解析:(Ⅰ)的定义域为,∵,
∴,∴,∴,
所以函数在点处的切线方程为
(Ⅱ)在定义域内存在两个零点,即在有两个零点.
令
ⅰ.当时, ,∴在上单调递增
由零点存在定理,在至多一个零点,与题设发生矛盾.
ⅱ.当时,则
+
0
单调递增
极大值
单调递减
因为,当,,所以要使在内有两个零点,则即可,得,又因为,所以
22.(1)当时,减区间为,当时,递增区间为
,递减区间为;(2);(3)见解析.
试题解析:(1).
当时,,∴减区间为,
当时,由得,由得,
∴递增区间为,递减区间为.
(2)由(1)知:当时,在上为减函数,而,
∴在区间上不可能恒成立;
当时,在上递增,在上递减,
,令,
依题意有,而,且,
∴在上递减,在上递增,∴,故.
(3)由(2)知,当时,在上恒成立,即在上恒成立,当且仅当时等号成立.
令,则有,即,
整理得,当时,
分别有,
叠加得,
即得证.