【数学】安徽省安庆市怀宁县第二中学2019-2020学年高二下学期期中线上检测(理)
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高二下学期期中线上检测(理)
一、 选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的)
1.设y=e3,则y′等于( )
A.3e2 B.0 C.e2 D.e3
2.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i(aR)对应的点在虚轴上,则( )
A.a≠2或a≠1 B.a≠2且a≠1
C.a=0 D.a=2或a=0
3.下列哪个平面图形与空间图形中的平行六面体作为类比对象较合适( )
A.三角形 B.梯形 C.矩形 D.平行四边形
4.设x0为f(x)的极值点,则下列说法正确的是( )
A.必有f′(x0)=0 B.f′(x0)不存在
C.f′(x0)=0或f′(x0)不存在 D.f′(x0)存在但可能不为0
5.已知f1(x)=cosx,f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),f4(x)=f3′(x),…,fn(x)=fn-1′(x),则f2020(x)等于( )
A.sinx B.-sinx C.cosx D.-cosx
6.内接于半径为R的球且体积最大的圆锥的高为( )
A.R B.2R C.R D.R
7.观察右图图形规律,在其右下角的空格内画上合适的图形为( )
A. B.△ C.▭ D.○
8.一物体在力F(x)=4x-1(单位:N)的作用下,沿着与力F相同的方向, 从x=1运动到x=3处(单位:m),则力F(x)所做的功为( )
A.8J B.10J C.12J D.14J
9.函数y=xsinx+cosx,x∈(-π,π)的单调增区间是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
10.已知函数y=xf′(x)的图象如图(1)所示(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象大致是( )
11.已知f(x)=x3+bx2+cx+d在区间[-1,2]上是减函数,那么b+c( )
A.有最大值 B.有最大值- C.有最小值 D.有最小值-
12.设f(x)、g(x)是定义域为R的恒大于0的可导函数,且f′(x)g(x)-f(x)g′(x)<0,则当a<x<b时有( )
A.f(x)g(x)>f(b)g(b) B.f(x)g(b)>f(b)g(x)
C.f(x)g(a)>f(a)g(x) D.f(x)g(x)>f(a)g(x)
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)
13.如果,则实数m的值为________.
14.设点P是曲线上的任意一点,P点处的切线倾斜角为α,则α的取值范
围为________________________
15.=____________
16.函数f(x)=ln(2x+3)+x2在区间上的最大值与最小值之和为_________________
三、解答题(本大题共6个小题,共70分)
17(本大题10分)已知f(x)=ax2+bx+c(a≠0),且f(-1)=2,f′(0)=0,f(x)dx=-2,求a,b,c的值.
18.(本大题12分)已知函数f(x)=x3-2x及y=f(x)上一点P(1,-1),过点P作直线l.使直线l和y=f(x)相切。求直线l的方程
19(本大题12分)(1)已知数列{an}通项公式为an=,写出数列前5项
(2)记数列13,23,33,43,53,……,n3,…的前n项和为Sn。写出Sn的前5项并归纳出Sn的计算公式。
(3)选择适当的方法对(2)中归纳出的公式进行证明。
20(本大题12分)如图所示,在边长为60 cm的正方形铁片的四角上切去相等的正方形,再把它沿虚线折起,做成一个无盖的长方体箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?
21(本大题12分)已知函数f(x)=ax+(a>1)
(1)判断f(x)在(-1,+∞)上的单调性并证明;
(2)用适当的方法证明方程f(x)=0没有负根.
22(本大题12分)已知函数f(x)=x2+lnx.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)求证:当x>1时,x2+lnx<x3.
参考答案
一.选择题(每题5分,总计60分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | B | D | D | C | A | C | A | D | A | C | B | B |
二.填空题(每题5分,总计20分)
13. 2 14. 15. 16.
三.解答题(总计70分)
17.解:∵f(-1)=2,∴a-b+c=2①……………2分
又∵f′(x)=2ax+b,∴f′(0)=b=0②……………5分
而f(x)dx=(ax2+bx+c)dx
取F(x)=ax3+bx2+cx
则F′(x)=ax2+bx+c
∴f(x)dx=F(1)-F(0)=a+b+c=-2③…………10分
解①②③得a=6,b=0,c=-4……………………12分
18.解:由题意知,P点在在线l上。
(1)当切点为P点时,∵∴,直线l的斜率k=
∴此时直线l的方程为y+1=x-1,即x-y-2=0…………4分
(2)当P点不为切点时,可设切点坐标为(x0,y0)(x0≠1)则此时直线l的
斜率k=又∵k= ∴
∵y0=x03-2x0 ∴可解得∴k=
∴此时直线l的方程为
即5x+4y-1=0 …………………12分
19.解:(1)1,3,6,10,15 ………………2分
(2)1,9,36,100,225 ……5分
(3)证明:当n=1时,Sn=1,显然等式成立。
假设n=k时,等式成立,即有
则当n=k+1时有
=
==
∴当n=k+1时,等式也成立。所以原等式成立,归纳公式正确。……12分
20.解: 设箱子的底边长为x cm,则箱子高h= cm.
箱子容积V=V(x)=x2h=(0<x<60).…………3分
求V(x)的导数,得V′(x)=60x-x2=0,
解得x1=0(不合题意,舍去),x2=40………………………6分
当x在(0,60)内变化时,导数V′(x)的正负如下表:
x | (0,40) | 40 | (40,60) |
V′(x) | + | 0 | - |
因此在x=40处,函数V(x)取得极大值,并且这个极大值就是函数V(x)的最大值.
将x=40代入V(x)
得最大容积V=402×=16 000(cm3).……………11分
所以箱子底边长取40 cm时,容积最大,
最大容积为16 000 cm3. ………………………………….12分
21.解:(1)函数在区间(-1,+∞)上单调递增…………2分
证明如下:
任取x1、x2∈(-1,+∞),不妨设x1<x2,则x2-x1>0,
∵a>1,∴ax2-x1>1,且ax1>0,
∴ax2-ax1=(ax2-x1-1)ax1>0,
又∵x1+1>0,x2+1>0.
∴-=
=>0.
于是f(x2)-f(x1)=ax2-ax1+->0,
故函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.……………6分
(2)假设存在x0<0(x0≠-1),满足f(x0)=0.
①若-1<x0<0,则<-2,ax0<1,
∴f(x0)<-1与f(x0)=0矛盾
②若x0<-1,则>0,ax0>0,
∴f(x0)>0与f(x0)=0矛盾.
故方程f(x)=0没有负数根.……………………………12分
22.解:(1)依题意知函数的定义域为{x|x>0},
∵f′(x)=x+,故f′(x)>0,
∴f(x)的单调增区间为(0,+∞).……………………4分
(2)设g(x)=x3-x2-lnx,
∴g′(x)=2x2-x-,
∵当x>1时,g′(x)=>0,
∴g(x)在(1,+∞)上为增函数,
∴g(x)>g(1)=>0,
∴当x>1时,x2+lnx<x3. ……………………..12分