2018-2019学年重庆市万州二中高二下学期期中考试 数学(理) Word版
高2020级高二下期理科数学中期考试试题
命题人:张应红 审题人:冉小魏
一、单选题
1.已知复数z=2+i1-i(i是虚数单位),则z(z是z的共轭复数)的虚部为( )
A.12 B.-12 C.32 D.-32
2.汽车以V=3t+1(单位:ms)作变速直线运动时,在第1s至第2s间的1s内经过的位移是( )
A.4.5m B.5m C.5.5m D.6m
3.由代数式的乘法法则类比推导向量的数量积的运算法则:
①“mn=nm”类比得到“a⋅b=b⋅a”;
②“m+nt=mt+nt”类比得到“a+b⋅c=a⋅c+b⋅c”;
③“m⋅nt=mn⋅t”类比得到“a⋅bc=ab⋅c”.
以上式子中,类比得到的结论正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
4.从右图所示的长方形区域内任取一点M,则点M取自图中阴影部分的概率为( )
A.34 B.33 C.13 D.25
5.甲、乙、丙、丁四个孩子踢球打碎了玻璃。甲说:“是丙或丁打碎的。”乙说:“是丁打碎的。”丙说:“我没有打碎玻璃。”丁说:“不是我打碎的。”他们中只有一人说了谎,请问是( )打碎了玻璃。
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.已知f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有极大值和极小值,则a的取值范围为( )
A.(-1,2) B. (-∞,-3)∪(6,+∞)
C.(-3,2) D.(-∞,-1)∪(2,+∞)
7.我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如右图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就.在“杨辉三角”中,第n行的所有数字之和为2n-1,若去除所有为1的项,依次构成数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,⋯,则此数列的前55项和为( )
A.4072 B.2026 C.4096 D.2048
8.函数f(x)的定义域是R,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f'(x)>1,则不等式
ex⋅f(x)>ex+1的解集为( )
A. {xx>0} B.{xx<-1或x>1}
C.{xx<0} D.{xx<-1或0
22+5
(Ⅱ)已知a>0,b>0,且a+b>2,求证:1+ba和1+ab中至少有一个小于2.
19.用一根长为144分米的铁丝制作一个长方体框架(由12条棱组成),使得长方体框架的底面长是宽的2倍.在制作时铁丝恰好全部用完且损耗忽略不计.现设该框架的底面宽是x分米,用V(x)表示该长方体框架所占的空间体积(即长方体的体积).
(1)试求函数V(x)的解析式及其定义域;
(2)当该框架的底面宽x取何值时,长方体框架所占的空间体积最大,并求出最大值.
20.已知函数f(x)=ax2+(2a-1)x-lnx.
(1)当a=12时,求函数f(x)在点x=1处的切线方程;
(2)讨论函数f(x)的单调性.
21.已知函数fx=ex-1-x-ax2.
(1)当a=0时,求函数fx的最小值;
(2)当x≥0时,若不等式fx≥0恒成立,求实数a的取值范围;
22.已知函数h(x)=alnx+x2-(a+2)x,g(x)=(a-1)lnx+(1+a)x2-4x.
(Ⅰ)若函数h(x)在[2,5]上单调递增,求实数a的取值范围;
(Ⅱ)若函数f(x)=h(x)-g(x)的图象与直线y=m(m∈R)交于A,B两点,线段AB中点的横坐标为x0,证明:f'(x0)<0(f'(x)为函数f(x)的导函数).
参考答案
DCBCD BAADB BC
12. 【解析】∵,
∴。
将看成,即曲线。
将看成,即直线。
表示曲线上的点与直线上的点间的距离的平方。作与直线平行的曲线的切线,
由,得,令,得,
解得或(舍去)。所以切点为。
故点到直线的距离为。
故曲线上的点到直线的最小距离为。
∴的最小值为5。 选C。
16.【解析】
解:设公切线与f(x)=x2+1的图象切于点(x1,x12+1),
与曲线C:g(x)=2alnx+1切于点(x2,2alnx2+1),
∴2x1=2ax2=(2alnx2+1)-(x12+1)x2-x1=2alnx2-x12x2-x1,
化简可得,2x1=2x1x2lnx2-x12x2-x1,∴x1=2x2-2x2lnx2
∵2x1=2ax2,a=2x22-2x22lnx2,
设h(x)=2x2-2x2lnx(x>0),则h′(x)=2x1-2lnx,
∴h(x)在(0,e)上递增,在(e,+∞)上递减,
∴h(x)max=h(e)=e,∴实数a的的最大值为e,故答案为:e.
17.【解析】z=2m2-3m-2+m2-3m+2i ,
(1)z为纯虚数,则{2m2-3m-2=0m2-3m+2≠0,则m=-12.
(2)2m2-3m-2+m2-3m+2=0,则m=0或m=2.
18. 【解析】(Ⅰ)证明:因为6+7和22+5 都是正整数,所以
只需证6+72>22+52,
只需证13+242>13+410,
即证242>410,即证42>210,
即证422>2102,
即证42>40,
因为42>40显然成立,所以原不等式成立.
(Ⅱ)假设1+ba≥2,1+ab≥2
则因为a>0,b>0,,有1+b≥2a,1+a≥2b,
所以2+a+b≥2a+2b,
故a+b≤2.这与题设条件a+b>2相矛盾,所以假设错误.
因此1+ba和1+ab中至少有一个小于2.
19. 【解析】(1)由题意,当长方体框架的底面宽是x分米时,其长是2x分米,高是144-4(x+2x)4=(36-3x)分米,
所以V(x)=x⋅2x⋅(36-3x)=6x2(12-x).
由x>02x>036-3x>0,解得00,12-x>0,
所以V(x)=6x2(12-x)=24⋅x2⋅x2⋅(12-x)≤24(x2+x2+12-x3)3 =24×64=1536,
当且仅当x2=12-x,即x=8时,V(x)有最大值,
最大值为V(x)max=1536.
即当该框架的底面宽为8分米时,长方体框架所占的空间体积最大,最大值为1536立方分米.
法2:因为V(x)=6x2(12-x)=72x2-6x3(00;当x∈(8,12)时,V'(x)<0.
从而V(x)在区间(0,8)上单调递增,在区间(8,12)上单调递减,
故当x=8时,V(x)有最大值,最大值为V(x)max=V(8)=1536.
即当该框架的底面宽为8分米时,长方体框架所占的空间体积最大,最大值为1536立方分米.
20.【解析】(1)当a=12时,fx=12x2-lnxx>0,f(1)=12
⇒f'(x)=x-1x=(x+1)(x-1)x
∴切线斜率k=f'1=0,切线方程为:y=12
(2)由f(x)=ax2+(2a-1)x-lnx(x>0),
可得:f'(x)=2ax2+(2a-1)x-1x=(x+1)(2ax-1)x
①当a≤0时,f'(x)<0,f(x)在(0,+∞)为减函数;
②当a>0时,x∈(0,12a)时,f'(x)<0,故f(x)在(0,12a)为减函数;x∈(12a,+∞)时,f'(x)>0,故f(x)在(12a,+∞)为增函数.
21.【解析】(1)当a=0时,fx=ex-1-x,∴f'x=ex-1,
当x∈-∞,0时,f'x<0;当x∈0,+∞时,f'x>0,
故fx在-∞,0上单调递减,在0,+∞上单调递增,
∴fxmin=f0=0,
(2)由条件得f'x=ex-1-2ax,
令hx=ex-1-2ax,则h'x=ex-2a.
①当2a≤1时,在0,+∞上,h'x≥0,hx单调递增,
∴hx≥h0,即f'x≥f'0=0,∴fx在0,+∞上为增函数,
∴fx≥f0=0,∴a≤12时满足条件.
②当2a>1时,令h'x=0,解得x=ln2a,在0,ln2a上,h'x<0,hx单调递减,
∴当x∈0,ln2a时,有hx2时,h(x)在(0,1)和(a2,+∞)上单调递增,在(1,a2)上单调递减,∵函数h(x)在[2,5]上单调递增,∴a2≤2, 20),
∴f'(x)=1x+(2-a)-2ax=-(2x+1)(ax-1)x.
当a≤0时,f'(x)>0,f(x)在(0,+∞)上单调递增,与直线y=m不可能有两个交点,故a>0.
令f'(x)≥0,解得01a,故f(x)在(0,1a]上单调递增,在(1a,+∞)上单调递减.
不妨设Ax1,m,Bx2,m,且00.即证x0>1a⇔x1+x2>2a⇔x2>2a-x1⇔f(x2)0.
设F(x)=f(2a-x)-f(x)=ln(2-ax)-ln(ax)+2ax-2,
则F'x=-a2-ax-1x+2a=-2ax-12x2-ax<0.
∴F(x)=f(2a-x)-f(x)在(0,1a)上单调递减.
又F(1a)=f(2a-1a)-f(1a)=0,
故当00,原不等式成立.