2020-2021学年甘肃省天水市高二(下)3月月考数学试卷 (2)人教A版
展开1. 已知集合A={x|ax2−3x+2=0}中有且只有一个元素,那么实数a的取值集合是( )
A.{98}B.{0, 98}C.{0}D.{0, 23}
2. 已知函数fx=lnx+3+3x−3,则函数fx的定义域为( )
A.3,+∞B.−3,3C.−∞,−3D.−∞,3
3. 与函数y=|x|为同一函数的是( )
A.y=xB.y=x2
C.y=x,x>0−x,x<0D.y=algax
4. 函数y=sin(2x+π2)是( )
A.周期为2π的偶函数B.周期为2π的奇函数
C.周期为π的偶函数D.周期为π的奇函数
5. 已知fx=xlnx,若f′x0=0,则x0=( )
A.1eB.1C.eD.e2
6. 已知2x=3y=m,且1x+1y=2,则m的值为( )
A.2B.6C.22D.6
7. 如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是( )
A.1B.−1C.2D.−2
8. 已知f′(x0)=3,limΔx→0fx0+2Δx−fx03Δx的值是( )
A.3B.2C.23D.32
9. 若曲线y=ex+2x在其上一点x0,y0处的切线的斜率为4,则x0=( )
A.2B.ln4C.ln2D.−ln2
10. 已知函数fx=−lnx+12x2+5,则其单调递增区间为( )
A.(0,1]B.0,1C.0,+∞D.1,+∞
11. 若函数fx=m⋅ex−x2+2xm<0在0,1上有极值点,则m的取值范围为( )
A.−2,0B.−2,−1eC.−1e,0D.−1,−1e
12. 若x=−2是函数fx=x2+ax−1⋅ex的极值点,则fx的极小值为( )
A.0B.3e−2C.−eD.−1
二、填空题
已知函数fx=4x−32−lnx,则曲线y=fx在点1,f1处的切线方程为________.
三、解答题
(1)已知函数f(x)=xsinx,求f′(π2);
(2)求曲线y=csx(0≤x≤3π2)与x轴以及直线x=3π2所围图形的面积.
已知幂函数fx=m2−4m+4xm−2在0,+∞上单调递减.
(1)求fx的解析式;
(2)若正数a,b满足2a+3b=m,求3a+2b的最小值.
某单位修建一个长方体无盖蓄水池,其容积为75立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为100元,池壁每平方米的造价为120元,设池底长方形的长为x米.
(1)用含x的表达式表示池壁面积S;
(2)当x为多少米时,水池的总造价最低,最低造价是多少?
已知函数fx=lg12x2−2ax+3.
(1)若a=1,求不等式fx≥lg123的解集;
(2)若f−1=−3,求fx的单调区间.
函数fx=xlnx−ax+1在点A1,f1处的切线斜率为−2.
(1)求实数a的值;
(2)求fx的单调区间和极值.
已知函数 f(x)=lnx
(1)若f(x)在x=t处的切线l过原点,求切线l的方程;
(2)令g(x)=f(x)x,求g(x)在[1e,e2]上的最大值和最小值.
参考答案与试题解析
2020-2021学年甘肃省天水市高二(下)3月月考数学试卷
一、选择题
1.
【答案】
B
【考点】
集合的含义与表示
【解析】
由集合A={x|ax2−3x+2=0}中有且只有一个元素,得a=0或a≠0△=9−8a=0 ,由此能求出实数a的取值集合.
【解答】
解:∵ 集合A={x|ax2−3x+2=0}中有且只有一个元素,
∴ a=0或a≠0,Δ=9−8a=0,
解得a=0或a=98,
∴ 实数a的取值集合是{0, 98}.
故选B.
2.
【答案】
A
【考点】
函数的定义域及其求法
【解析】
无
【解答】
解:要使函数fx=lnx+3+3x−3有意义,
则有x+3>0,x−3>0,
解得x>3,
所以函数fx的定义域为3,+∞.
故选A.
3.
【答案】
B
【考点】
判断两个函数是否为同一函数
【解析】
由题意利用查函数的三要素,判断两个函数是否为同一个函数.
【解答】
解:函数y=|x|的定义域为R,值域为[0,+∞),
A,函数y=x的定义域是R,对应关系和y=|x|不同,故A不符合题意;
B,y=x2=|x|的定义域为R,值域为[0,+∞),对应关系也一样,故它和y=|x|为同一函数,故B符合题意;
C,y=x,x>0−x,x<0的定义域为x|x≠0,定义域不同,不是同一个函数,故C不符合题意;
D,函数y=algax=x定义域为{x|x>0},定义域不同,不是同一个函数,故D不符合题意.
故选B.
4.
【答案】
C
【考点】
三角函数的周期性及其求法
函数奇偶性的判断
【解析】
由诱导公式可得y=2cs2x,利用三角函数的周期性及其求法可求周期,由f(−x)=f(x)可得函数是偶函数.
【解答】
解:∵ y=sin(2x+π2)=cs2x,
∴ 周期T=2π2=π.
∵f(−x)=cs(−2x)=cs2x=f(x),
∴函数是偶函数.
故选C.
5.
【答案】
A
【考点】
导数的运算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵ fx=xlnx,
∴ f′x=lnx+1,
∵ f′x0=0,即lnx0+1=0,
∴ x0=1e.
故选A.
6.
【答案】
B
【考点】
指数式与对数式的互化
对数及其运算
【解析】
2x=3y=m>0,可得x=lg2m,y=lg3m.代入利用对数的运算法则即可得出.
【解答】
解:∵ 2x=3y=m>0,
∴ x=lg2m,y=lg3m.
∴ 2=1x+1y=1lg2m+1lg3m
=lgm2+lgm3
=lgm6,
∴ m2=6,
解得m=6.
故选B.
7.
【答案】
B
【考点】
变化的快慢与变化率
【解析】
先做出两个自变量对应的函数值,两个函数值的差,用这个差与自变量的差,求两个差的比值得到结果.
【解答】
解:由图可知f(3)=1,f(1)=3,
∴ f(3)−f(1)=1−3=−2,
∴ 函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是
f(3)−f(1)3−1=−22=−1.
故选B.
8.
【答案】
B
【考点】
极限及其运算
导数的几何意义
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵ f′(x0)=3,
∴ limΔx→0fx0+2Δx−fx02Δx=3,
∴ limΔx→0fx0+2Δx−fx03Δx
=23limΔx→0fx0+2Δx−fx02Δx
=2.
故选B.
9.
【答案】
C
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】
本题考查导数的几何意义.
【解答】
解:依题意,y′=ex+2,故ex0+2=4,
则ex0=2,解得x0=ln2.
故选C.
10.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
【解析】
无
【解答】
解:函数fx=−lnx+12x2+5的定义域为0,+∞,
f′x=−1x+x=x+1x−1x,
令f′x>0,解得x>1,
所以fx的单调递增区间为1,+∞.
故选D.
11.
【答案】
A
【考点】
利用导数研究函数的极值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:f′(x)=m⋅ex−2x+2(m<0),
所以f′(x)在(0,1)上为减函数,
所以f′(0)=m+2>0,f′(1)=me<0,
解得−2
12.
【答案】
C
【考点】
利用导数研究函数的极值
【解析】
首先由x=−2为fx的极值点,求得a值,再求极值即可.
【解答】
解:由题意对fx求导可得:
f′x=2x+aex+x2+ax−1ex
=x2+a+2x+a−1ex ,
因为x=−2是函数fx=x2+ax−1ex的极值点,
所以f′−2=0,
即[−22+a+2×−2+a−1]e−2=0,
解得a=−1,
所以fx=x2−x−1ex,
f′x=x2+x−2ex,
令f′x=0,
即x2+x−2ex=0 ,
解得x=1或x=−2,
当x<−2时, f′x=x2+x−2ex>0,
即f(x)在区间−∞,−2上单调递增,
当x>1时,f′x=x2+x−2ex>0,
即f(x)在区间1,+∞上单调递增,
当−2
所以fx在x=1处取极小值,
极小值为f1=1−1−1e1=−e.
故选C.
二、填空题
【答案】
7x−y−6=0
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】
暂无
【解答】
解:由题意得,f′x=32x−24−1x,
∴ f′1=7,f1=1,
∴ 所求切线方程为y−1=7x−1 .
故答案为:7x−y−6=0.
三、解答题
【答案】
解:(1)f′(x)=sinx−xcsxsin2x,
∴ f′(π2)=11=1.
(2)S=30π2csxdx=3sinx|0π2=3.
【考点】
定积分在求面积中的应用
简单复合函数的导数
【解析】
(1)求出导函数,再代数计算;
(2)利用图象的对称性和定积分的几何意义可知所求面积为30π2csxdx.
【解答】
解:(1)f′(x)=sinx−xcsxsin2x,
∴ f′(π2)=11=1.
(2)S=30π2csxdx=3sinx|0π2=3.
【答案】
解:(1)因为fx=m2−4m+4xm−2是幂函数,
所以m2−4m+4=1,解得m=1或m=3.
又fx在0,+∞上单调递减,所以m=1,
故fx=1x.
(2)由(1)可知2a+3b=1,
则3a+2b=2a+3b3a+2b=12+4ab+9ba≥24,
当且仅当a=14,b=16时取等号.
【考点】
幂函数的概念、解析式、定义域、值域
基本不等式在最值问题中的应用
【解析】
无
无
【解答】
解:(1)因为fx=m2−4m+4xm−2是幂函数,
所以m2−4m+4=1,解得m=1或m=3.
又fx在0,+∞上单调递减,所以m=1,
故fx=1x.
(2)由(1)可知2a+3b=1,
则3a+2b=2a+3b3a+2b=12+4ab+9ba≥24,
当且仅当a=14,b=16时取等号.
【答案】
解:(1)由题意得池底面积为753=25(平方米),
池底长方形的宽为25x米,
所以,S=2×x+25x×3=6x+25x.
(2)设总造价为y元,
则y=6x+25x×120+25×100.
化简得y=720x+25x+2500.
因为x+25x≥225=10,当且仅当x=5时取等号,
所以y≥720×10+2500=9700 ,
当x=5时,最低造价是9700元.
【考点】
函数解析式的求解及常用方法
基本不等式在最值问题中的应用
【解析】
(1)由题意得池底面积,池底长方形的宽为25x(米).然后求解池壁面积S;
(2)设总造价为y元,则y=6x+25x×120+25×100.利用基本不等式求解即可.
【解答】
解:(1)由题意得池底面积为753=25(平方米),
池底长方形的宽为25x米,
所以,S=2×x+25x×3=6x+25x.
(2)设总造价为y元,
则y=6x+25x×120+25×100.
化简得y=720x+25x+2500.
因为x+25x≥225=10,当且仅当x=5时取等号,
所以y≥720×10+2500=9700 ,
当x=5时,最低造价是9700元.
【答案】
解:(1)当a=1时, fx=lg12x2−2x+3.
∵ x2−2x+3=x−12+2>0,
∴ fx的定义域为R.
∵ fx≥lg123,
∴ lg12x2−2x+3≥lg123,
∴ x2−2x+3≤3,
解得0≤x≤2.
∴ 若a=1,fx≥lg123的解集为0,2.
(2)∵ f−1=−3,即lg122a+4=−3,
∴ 2a+4=12−3,解得a=2,
∴ fx=lg12x2−4x+3,
令x2−4x+3>0,可得x<1或x>3,即定义域为−∞,1∪3,+∞,
设gx=x2−4x+3=x−22−1 ,则gx图象的对称轴为x=2.
∴ gx在−∞,1上为减函数,在3,+∞上为增函数,
∴ fx在−∞,1上为增函数,在3,+∞上为减函数.
即fx的单调递增区间为−∞,1,单调递减区间为3,+∞.
【考点】
指、对数不等式的解法
复合函数的单调性
二次函数的性质
对数函数的单调区间
【解析】
(1)先求出函数的定义域,利用对数函数的单调性转化为x2−2x+3≤3,然后求解不等式即可;
(2)利用复合函数的单调性即可求解.
【解答】
解:(1)当a=1时, fx=lg12x2−2x+3.
∵ x2−2x+3=x−12+2>0,
∴ fx的定义域为R.
∵ fx≥lg123,
∴ lg12x2−2x+3≥lg123,
∴ x2−2x+3≤3,
解得0≤x≤2.
∴ 若a=1,fx≥lg123的解集为0,2.
(2)∵ f−1=−3,即lg122a+4=−3,
∴ 2a+4=12−3,解得a=2,
∴ fx=lg12x2−4x+3,
令x2−4x+3>0,可得x<1或x>3,即定义域为−∞,1∪3,+∞,
设gx=x2−4x+3=x−22−1 ,则gx图象的对称轴为x=2.
∴ gx在−∞,1上为减函数,在3,+∞上为增函数,
∴ fx在−∞,1上为增函数,在3,+∞上为减函数.
即fx的单调递增区间为−∞,1,单调递减区间为3,+∞.
【答案】
解:(1)f(x)=xlnx−ax+1,
则f′(x)=lnx+1−a,
在点A(1,f(1))处的切线斜率为k=1−a=−2,
即1−a=−2,
∴a=3.
(2)由(1)得,f′(x)=lnx−2,x∈(0,+∞),
令f′(x)>0,得:x>e2,
令f′(x)<0,得:0
在x=e2处取得极小值1−e2,无极大值.
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
利用导数研究函数的极值
利用导数研究函数的单调性
【解析】
【解答】
解:(1)f(x)=xlnx−ax+1,
则f′(x)=lnx+1−a,
在点A(1,f(1))处的切线斜率为k=1−a=−2,
即1−a=−2,
∴a=3.
(2)由(1)得,f′(x)=lnx−2,x∈(0,+∞),
令f′(x)>0,得:x>e2,
令f′(x)<0,得:0
在x=e2处取得极小值1−e2,无极大值.
【答案】
解:(1)切点为(t,lnt),
求导f′(x)=1x,
则k=f′(t)=1t,
切线方程点斜式为:y−lnt=1t(x−t),
∵ 切线过原点,将(0,0)代入上式,
∴ t=e,
切线方程整理成一般式为:x−ey=0.
(2)∵ g(x)=f(x)x=lnxx(x>0),
∴ g′(x)=1x⋅x−lnxx2=1−lnxx2,
可知:g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
∵ 1e
∵ g(1e)=−e,g(e2)=2e2,
且−e<2e2,
∴ 最小值为g(1e)=−e.
【考点】
利用导数研究函数的最值
利用导数研究曲线上某点切线方程
利用导数研究函数的单调性
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)切点为(t,lnt),
求导f′(x)=1x,
则k=f′(t)=1t,
切线方程点斜式为:y−lnt=1t(x−t),
∵ 切线过原点,将(0,0)代入上式,
∴ t=e,
切线方程整理成一般式为:x−ey=0.
(2)∵ g(x)=f(x)x=lnxx(x>0),
∴ g′(x)=1x⋅x−lnxx2=1−lnxx2,
可知:g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
∵ 1e
∵ g(1e)=−e,g(e2)=2e2,
且−e<2e2,
∴ 最小值为g(1e)=−e.
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2020-2021学年甘肃省天水市高二(下)3月月考数学试卷人教A版: 这是一份2020-2021学年甘肃省天水市高二(下)3月月考数学试卷人教A版,共5页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021年甘肃省天水市高二(下)4月月考数学试卷人教A版: 这是一份2020-2021年甘肃省天水市高二(下)4月月考数学试卷人教A版,共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。