2017-2018学年山东省青岛市西海岸新区胶南第一高级中学高二3月月考数学(文)试题(Word版)
2017-2018学年山东省青岛市西海岸新区胶南第一高级中学高二3月月考数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.曲线在点处的切线方程为 ( )
A. B. C. D.
2.已知函数,则( )
A. B. C. D.
3.函数在上的最大值是( )
A. B. C. D.
4.函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
5.若在上不是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. 或 C. D. 或
6.如图是函数的导函数的图象,给出下列命题:
①-2是函数的极值点;
②1是函数的极值点;
③的图象在处切线的斜率小于零;
④函数在区间上单调递增.
则正确命题的序号是( )
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
7.某产品近四年的广告费x万元与销售额y万元的统计数据如下表,
根据此表可得回归方程中的=9.4,据此模型预测下一年该产品广告费预算为60万元时,其销售额为( )万元.
A. 650 B. 655 C. 677 D. 720
8.在某城市的发展过程中,交通状况逐渐受到更多的关注,据有关统计数据显示,从上午6时到9时,车辆通过该市某一路段的用时y(分钟)与车辆进入该路段的时刻t之间的关系可近似地用函数表示为:y=-t3-t2+36t-,则在这段时间内,通过该路段用时最多的时刻是 ( )
A. 6时 B. 7时 C. 8时 D. 9时
9.已知函数f(x)=2x3+ax2+36x-24在x=2处有极值,则该函数的一个递增区间是 ( )
A. (2,3)
B. (3,+∞)
C. (2,+∞)
D. (-∞,3)
10.若函数的图象总在直线的上方,则实数 的取值范围是
A. B. C. D.
11.定义在上的函数是它的导函数,且恒有成立,则
A. B.
C. D.
12.已知函数,若在定义域内恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.若曲线在点处的切线经过坐标原点,则__________.
14.函数在区间上的值域为__________.
15.若在上是减函数,则的取值范围是__________.
16.已知函数,若函数在区间上存在最值,则实数的取值范围是_______________.
三、解答题
17.已知曲线y=x3,求:
(1)曲线在点P(1,1)处的切线方程;
(2)过点P(1,0)的曲线的切线方程.
18.已知函数,且曲线在点处的切线斜率为-3.
(Ⅰ)求单调区间;
(Ⅱ)求的极值.
19.某地区预计从2015年初开始的第月,商品的价格(, ,价格单位:元),且第月该商品的销售量(单位:万件).
(1)商品在2015年的最低价格是多少?[]
(2)2015年的哪一个月的销售收入最少,最少是多少?
20.已知函数.
(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅱ)当时,证明.
21.(本小题满分12分)
设函数
(Ⅰ)若,求的单调区间;
(Ⅱ)若当≥0时≥0,求的取值范围.
22.高铁、网购、移动支付和共享单车被誉为中国的“新四大发明”,彰显出中国式创新的强劲活力,某移动支付公司在我市随机抽取了100名移动支付用户进行调查,得到如下数据:
每周移动支付次数
1次
2次
3次
4次
5次
6次及以上
男
4
3
3
7
8
30
女
6
5
4
4
6
20
合计
10
8
7
11
14
50
(1)如果认为每周使用移动支付超过3次的用户“喜欢使用移动支付”,能否在犯错误概率不超过的前提下,认为是否“喜欢使用移动支付”与性别有关?
(2)每周使用移动支付6次及6次以上的用户称为“移动支付达人”,视频率为概率,在我市所有“移动支付达人”中,随机抽取4名用户,
①求抽取的4名用户中,既有男“移动支付达人”又有女“移动支付达人”的概率;
②为了鼓励女性用户使用移动支付,对抽出的女“移动支付达人”每人奖励500元,记奖励总金额为,求的数学期望.
附表及公式:
参考答案
1.A
【解析】由题意可得,则,即切线过点(1,0),斜率为1,切线方程为.
本题选择A选项.
2.C
【解析】 ,选C.
3.A
【解析】
函数在上均是减函数,所以在上是减函数,所以函数最大值为,选A.
4.C
【解析】函数,定义域为, ,令,所以单调曾区间为
点睛:求函数的单调区间时务必要注意先求定义域
5.D
【解析】,∵若函数在上不是单调函数,∴有两个不等的根,∴则或,故选D.
点睛:本题考查了利用导数研究三次多项式函数的单调性,从而求参数的取值范围,属于中档题,解题时应该注意导函数等于0的等根的情形,以免出现只一个零点的误解;求出函数的导数,由题意得函数的导数在上至少有一个零点,主要不能有两个相等的零点,即可求出实数的取值范围.
6.D
【解析】根据导函数图像可知,-2是导函数得零点且-2的左右两侧导函数值符号异号,故-2是极值点,1不是极值点,因为1的左右两侧导函数符号不一致,0处的导函数值即为此点的切线斜率显然为正值,导函数在恒大等于零,故为函数的增区间,所以选D
点睛:根据导函数和原函数的关系很容易分析单调性,然后要注意对极值点的理解,极值点除了是导函数得解还一定要保证在导函数值在此点两侧异号
7.B
【解析】 , ,那么 ,解得: ,所以回归直线方程为 ,当时, ,故选B.
8.C
【解析】y′=-t2-t+36=- (t+12)(t-8),令y′=0,得t=-12(舍去)或t=8,当6≤t<8时,y′>0,当8
0得x>3或x<2.
所以从选项看函数的一个递增区间是(3,+∞).
点睛:本题考查的是利用导数研究函数的单调性和极值问题:(1)可导函数y=f(x)在点x0处取得极值的充要条件是f ′(x0)=0,且在x0左侧与右侧f ′(x)的符号不同;(2)若f(x)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内绝不是单调函数,即在某区间上单调增或减的函数没有极值.
10.A
【解析】构造函数
当
函数 在
故答案为:A。
点睛:导数问题经常会遇见恒成立的问题:(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数的最值问题;(2)若 就可讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值以及最值,最终转化为 ,若恒成立;(3)若 恒成立,可转化为(需在同一处取得最值)
11.B
【解析】构造函数,则,即在上单调递增,
由于,所以,即,
本题选择B选项.
12.C
【解析】,即函数的定义域为, 在上恒成立,即在上恒成立,令, ,令,解得,当时, 单调递减,当时, 单调递增, , , 的取值范围是,故选C.
【方法点晴】本题主要考查“分离常数”在解题中的应用、函数的定义域及利用单调性求参数的范围,属于中档题. 利用单调性求参数的范围的常见方法:① 视参数为已知数,依据函数的图象或单调性定义,确定函数的单调区间,与已知单调区间比较求参数需注意若函数在区间上是单调的,则该函数在此区间的任意子集上也是单调的; ② 利用导数转化为不等式或恒成立问题求参数范围,本题是利用方法 ① 求解的.
13.2
【解析】因为 ,因为切线经过点(1,2)和(0,0),
所以切线方程为 ,
点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点及斜率,其求法为:设是曲线上的一点,则以的切点的切线方程为: .若曲线在点的切线平行于轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为.
14.
【解析】∵,
∴,
∴函数在区间上单调递增,
∴,即.
∴函数在区间上的值域为.
答案:
15.
【解析】由题在上恒成立.即b≤x2在x∈(1,+∞)上恒成立,因为x2>1,所以b≤1.
点睛:导数问题经常会遇见恒成立的问题:
(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数的最值问题;
(2)若 就可讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值以及最值,最终转化为 ,若恒成立;
(3)若 恒成立,可转化为 .
16.
【解析】由题可得,因为函数在区间上存在最值,所以,即,解得,故实数
的取值范围是.
17.(1)3x-y-2=0;(2)3x-y-2=0
【解析】试题分析:(1)求出y的导数,求得切线的斜率,由点斜式方程可得切线的方程;
(2)设切点为(x0,y0),求得切线的斜率,由两点的斜率公式,解方程可得x0,进而得到切线的方程.
试题解析:
y′=3x2.
(1)当x=1时,y′=3,即在点P(1,1)处的切线的斜率为3,
∴切线方程为y-1=3(x-1),即3x-y-2=0.
(2)设切点坐标为(x0,y0),则过点P的切线的斜率为3x,
由直线的点斜式,得切线方程y-x=3x (x-x0),
即3xx-y-2x=0.
∵P(1,0)在切线上,∴3x-2x=0.
解之得x0=0或x0=.
当x0=0时,切线方程为y=0.
当x0=时,切线方程为27x-4y-27=0.
点睛:对于导数的几何意义,要注意“曲线在点P处的切线”和“曲线过点P的切线”两种说法的区别。
(1)“曲线在点P处的切线”表示点P为切点,且点P在曲线上,过点P的切线只有一条;
(2)“曲线过点P的切线”表示点P不一定在曲线上,即使点P在曲线上时也不一定为切点,此时过点P的切线不一定只有一条。
18.(I)在递增,在递减,在递增;(II), .
【解析】试题分析:(Ⅰ)由导数几何意义,求出的值;(Ⅱ)由求极值的步骤,求出极大值和极小值。
试题解析:
解:(1),由,解得: ,
故, ,
令,解得: 或,
令,解得: ,
故在递增,在递减,在递增;
(2)由(1)知,
.
19.(1)最低价格为16.5元;(2)第5月的销售收入最低.最低销售收入为289万元.
【解析】试题分析:
(1)对二次函数的解析式进行配方,结合二次函数的性质可知第6月的价格最低,最低价格为16.5元;
(2)写出销售收入的函数解析式,对函数求导, 利用导函数与原函数的关系可得第5月的销售收入最低.最低销售收入为289万元.
试题解析:(1), 当时, 取得最小值,
即第6月的价格最低,最低价格为16.5元;
(2)设第月的销售收入为(万元),依题意有
,
,
所以当时, 递减;
当时, 递增,
所以当时, 最小,即第5个月销售收入最少.最低销售收入为289万元.
答:2013年再第5月的销售收入最低.最低销售收入为289万元.
20.(Ⅰ)当时,函数的单调递增区间是,无单调递减区间,
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间为,
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间为;
(Ⅱ)证明见解析.
【解析】
试题分析:(Ⅰ)易求得函数的定义域为,由函数,则,令或,即可求得函数的单调区间;
(Ⅱ)当时,,要证,只需证,所以此问就是求函数在定义域区间的最小值.
试题解析: (Ⅰ)易求得函数的定义域为,
已知函数,
所以,
令,即
当时,恒成立,所以函数的单调递增区间是,无单调递减区间。
当时,不等式的解为或
又因为,
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间为
当时,不等式的解为或
又因为,
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间为
综上所述,当时,函数的单调递增区间是,无单调递减区间。
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间为
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间为
(Ⅱ)当时,
所以
已知
令,得
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间为
所以
所以
考点:导函数的应用.
21.(I)函数的增区间为(),(),减区间为(-1,0).(II)a≤1。
【解析】试题分析:本题主要考查利用导数求闭区间上函数的极值和最值、利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,先对求导,再利用和判断函数的单调性;第二问, ,构造函数,分类讨论,先利用导数判断确定函数的单调性,再确定函数的正负,从而求出函数的正负,即可得到a的取值范围.
试题解析:(Ⅰ) 时, ,
。
当时;当时, ;当时, 。
故在, 单调增加,在(-1,0)单调递减.
(Ⅱ),令,则.
若,则当时, , 为增函数,而,
从而当x≥0时≥0,即≥0.
若,则当时, , 为减函数,而,
从而当时<0,即<0.
综合得的取值范围为
考点:利用导数求闭区间上函数的极值和最值、利用导数研究函数的单调性.
22.(1)在犯错误概率不超过0.05的前提下,不能认为是否“喜欢使用移动支付”与性别有关;
(2)①②800元
【解析】试题分析:
(1)根据题中的数据得到2×2列联表,再根据列联表求得,最后根据临界值表可得结论.(2)由题意得随机抽取1名用户,该用户为男“移动支付达人”的概率为,女“
移动支付达人”的概率为.①运用对立事件的概率求解即可;②设抽出的女“移动支付达人”人数为Y,则.根据题意可得Y~B(4, ),所以E(Y)=,根据均值的性质可得E(X)=500E(Y)=800元.
试题解析:
(1)由图中表格可得2×2列联表如下:
将列联表中的数据代入公式计算得
≈3.03<3.841,
所以在犯错误概率不超过0.05的前提下,不能认为是否“喜欢使用移动支付”与性别有关.
(2)视频率为概率,在我市“移动支付达人”中,随机抽取1名用户,该用户为男“移动支付达人”的概率为,女“移动支付达人”的概率为.
①抽取的4名用户中,既有男“移动支付达人”,又有女“移动支付达人”的概率为
P=1-()4-()4=;
②记抽出的女“移动支付达人”人数为Y,则.
由题意得Y~B(4, ),
所以,
所以X的数学期望E(X)=500E(Y)=800元.
点睛:
(1)求离散型随机变量的期望与方差关键是确定随机变量的所有可能值,写出随机变量的分布列,正确运用期望、方差公式进行计算.另外解题时要注意观察随机变量的概率分布特征,若属于二项分布,则用二项分布的期望与方差公式计算则更为简单.
(2)解题中注意均值与方差的性质的利用:①E(aX+b)=aE(X)+b(a,b为常数);②D(aX+b)=a2D(X)(a,b为常数),利用这些结论解题可带来方便.