重庆市开县实验中学2013-2014学年高二下学期期末训练数学试题(一) Word版含答案
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重庆开县实验中学2014级高二下期末训练(一)
一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50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.复数2
i i z +=在复平面内所对应的点位于第( )象限. A .一 B .二 C .三
D .四
2.函数)(x f 可导,则 x
f x f ∆-∆+3)
2()2(等于:( ) A .)2(f '
B .)2(3f '
C .
)2(3
1
f '
D .)2(f '
3.函数)4
3(sin 3
π
+
=x y 的导数是:( )
A .)4
3cos()4
3(sin 32
π
π
++x x
B .)4
3cos()4
3(sin 92
π
π
+
+
x x
C .)4
3(sin 92π
+x
D .)4
3cos()4
3(sin 92
π
π
+
+
-x x
4.
⎰
+1
2 )(dx x e x 等于:
( ) A .1
B .1-e
C .1+e
D .e
5.如果函数)(x f y =的图象如右图,那么导函数)(x f y '=的图象可能是:( )
6.将平面向量的数量积运算与实数的乘法运算相类比,易得下列结论: (1)→
→→
→⋅=⋅a b b a
(2))()(→
→→→→
→⋅⋅=⋅⋅c b a c b a (3)→
→→→→→
→⋅+⋅=+⋅c a b a c b a )(
(4)由)0(→
→
→→→
→≠⋅=⋅a c a b a 可得→
→
=c b
以上通过类比得到的结论正确的有:( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
7.(1)若C z ∈,则02
≥z ;
(2)R b a ∈,且b a =是i b a b a )()(++-为纯虚数的充要条件; (3)当z 是非零实数时,21
≥+
z
z 恒成立; lim x ∆→0
(4)复数的模都是正实数. 其中正确的命题有( )个.
A .0
B .1
C .2
D .3
8.函数x y x y cos ,sin ==在区间)4
5,4(
π
π内围成图形的面积为:( )
A .2
B .22
C .23
D .24
9.设函数)(x f y =在R 上有定义,对于给定的正数M ,定义函数
⎩⎨
⎧≤=,)(),()(M M
x f x f x f M ,取函数x e x x f ---=2)(,若对任意的R x ∈恒有)()(x f x f M =,则:( ) A .M 的最大值为2
B .M 的最小值为2
C .M 的最大值为1
D .M 的最小值为1 10.设c bx ax x x f +++=
22131)(2
3,当)1,0(∈x 时取得极大值,当)2,1(∈x 时取得极小值,则1
2--a b 的取值范围为:( )
A .)4,1(
B .)1,21(
C .)1,41(
D .)2
1
,41(
二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分。
把答案填写在答题卡相应位置上)。
11.已知
ni i
m
-=+11,其中m 、n 为实数,则=+n m . 12.已知ax e x f x -=)(在0=x 时有极值,则=a . 13.
⎰
-=-+3
2
2616 dx x x .
14.已知c >10,1,1--=-+=c c N c c M ,则M 、N 的大小关系是M N . 15.曲线)12ln(-=x y 上的点到直线082=+-y x 的最短距离是 . 三、解答题:(本大题共6小题,共75分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)。
16.(本小题满分13分)
已知函数a x x x x f +++-=93)(2
3
. (1)求)(x f 的单调区间和极值;
(2)若方程0)(=x f 有三个不等的实根,求实数a 的取值范围.
)(x f >M
17.(本小题满分13分)
已知函数x x x x f 116)(23+-=,其图象记为曲线C . (1)求曲线C 在点))3(,3(f A 处的切线方程l ;
(2)记曲线C 与l 的另一个交点为))(,(22x f x B ,线段AB 与曲线C 所围成的封闭图形的
面积为S ,求S 的值. 18.(本小题满分13分)
设数列{}n a 的前n 项和为n S ,并且满足n a >0,*)(22
N n n a S n n ∈+=.
(1)求321,,a a a ;
(2)猜测数列{}n a 的通项公式,并用数学归纳法证明. 19.(本小题满分12分)
已知函数nx x m x x f +-+=
23)1(2
1
31)((m 、n 为常数). (1)若)(x f 在1=x 和3=x 处取得极值,试求n m ,的值;
(2)若)(x f 在),(1x -∞、),(2+∞x 上单调递增,且在),(21x x 上单调递减,又满足
12x x ->1.求证:2m >)2(2n m +.
20.(本小题满分12分)
已知函数143
41ln )(-+-
=x
x x x f .
(1)求函数)(x f 在)2,0(上的最小值;
(2)设42)(2-+-=mx x x g ,若对任意]2,1[),2,0(21∈∈x x ,不等式)()(21x g x f ≥恒
成立,求实数m 的取值范围. 21.(本小题满分12分)
给出定义在),0(+∞上的三个函数:x x f ln )(=,)()(2x mf x x g -=
x m x x h -=)(,已知)(x g 在1=x 处取极值.
(1)求m 的值及函数)(x h 的单调区间; (2)求证:当),1(2e x ∈时,恒有)
(2)
(2x f x f -+>x 成立.
重庆开县实验中学2014级高二下期末训练(一)答案
一、选择题(每小题5分)
1.B 2.C 3.B 4.D 5.A 6.B 7.B 8.B 9.D 10.C 提示:9.M x f M x f ≤⇔≤⇔max )()(恒成立原命题
x e x f -+-='1)( 0,0)(,00)(><'<>'x x f x x f 得令得令 1,1)(max ≥∴=∴M x f
10.)
2,1(),1,0(02)(21212
∈∈=++='x x x x b ax x x f 其中,的两根分别为由题意得:则0
)2(0)1(0
)0(>'<'>'f f f ⇔04220120>++<++>b a b a b 然后用线性规划解出答案
二、填空题(每小题5分) 11.3 12.1 13.
π4
25
14.< 15.52 提示:14.假设M<N,则c c c c c c c 21111<++⇔-<-+--
平方得:c c c c c c c <-⇔<-++-++14112112
再平方得:N M ,122<∴<-立显然成立,所以假设成c c 15.设切点坐标),(00y x ,由题意得21
22)(00=-=
'=x x f k
525
8
012)0,1(,10=+-⨯=
=∴d x 式得,由点到直线的距离公切点坐标为
三、解答题 16.(13分)
解:(1).963)(2++-='x x x f ………………………………………………………2分
).3,1()(.31,0)(-<<->'的单调递增区间为所以函数解得令x f x x f ………………4分 ),3(),1,()(.31,0)(+∞--∞>-<<'的单调递减区间为所以函数或解得令x f x x x f ……
…………………………………………………………………………………………………6分
27)3()(,5)1()(+=-=-∴a f x f a f x f ==极大值极小值…………………………………8分
(2)由(1)知若有三个不等的实根,则方程,0)(=x f
05-a 027a {<>+ …………………………………………………………………………………11分
解得-27<a<5 …………………………………………………………………………………12分 所以a 的取值范围是(-27,5)………………………………………………………………13分 17.(13分)
解(1),6)3(,2)3(,11123)(2
=='+-='f f x x x f 又
.2),3(26x y x y l =-=-∴即为切线方程………………………………………………6分
(2)
x
x x y x y 116223{
+-==)0,0(B 得……………………………………………………10分
…………………………13分
18.(13分)
解:(1)分别令n=1,2,3得
∵
,∴
,
,
.…………………………………………………3分
n a n =猜想:)2(……………………………………………………………………………4分
下面用数学归纳法证明:
(1)成立;
时,当111==a n ……………………………………………………………5分 .)2(k a k n k ==时,假设当………………………………………………………………6分
k a s k n k k +=+=221时,则 12211++=++k a s k k
122211+-=++k k k a a a 两式相减得:………………………………………………………8分 0122121=-+-∴++k a a k k
0)1)(1(11=--+-∴++k a k a k k …………………………………………………………10分 01,011>+-∴>++k a a k k
1,0111+=∴=--∴++k a k a k k …………………………………………………………11分
时等式成立1+=∴k n ……………………………………………………………………12分
由(1)(2)可得成立都有对任意的n a N n n =∈*……………………………………13分 19.(12分)
解:(1)n x m x x f +-+=')1()(2
…………………………………………………1分 据题意知1、3是方程 的两根0)1(2=+-+n x m x ……………………………………3分
3,3,331,4311=-==⨯==+=-∴n m n m 即………………………………………5分 (2)由题意知,当;0)(),(),(21>'+∞-∞∈x f x x x 时,、 0)(),(21<'∈x f x x x 时,当
的两根是方程0)1(,221=+-+∴n x m x x x
n x x m x x =-=+2121,1则…………………………………………………………………7分 2121),(1x x n x x m =+-=∴
n m m n m m 42)2(222--=+-∴21212214)](1[2)](1[x x x x x x -+--+-=……9分 1)(212--=x x ………………………………………………………………………………11分
∵
,∴
,∴)2(22n m m +> ………………………………12分
20.(12分) 解:(1)243
411)(x
x x f --=
' …………………………………………………………1分 2
2434x
x x --=……………………………………………………………2分 1
00)(210)(20<<<'<<>'<<x x f x x f x 得令得令
)1,0(),2,1()(单调递减区间是的单调递增区间是函数x f ∴………………………4分 点极小值点是惟一的极值是函数极小值点,这个上,在函数1)2,0()(==∴x x f y
2
1
)1()2,0()(-
==∴f x f y 上的最小值是在函数也就是最小值点…………………5分 解法一:
(2)恒成立,
不等式若对任意 )()(],2,0[),2,0(2121x g x f x x ≥∈∈ max 2min 1)()(x g x f ≥⇔……………………………………………………………………6分 ]2,1[,42)(2∈-+-=x mx x x g
52)1()(1max -==<m g x g m 时,当
1522
1
{<-≥-m m 1<⇔m ……………………………………………………………………7分 4)()(212max -==≤≤m m g x g m 时,当
214
2
12
{≤≤-≥-m m 214
1≤≤⇔m ………………………………………………………………8分 84)2()(2max -==>m g x g m 时,当
2
842
1
{
>-≥-m m 不存在m ⇔…………………………………………………………………9分 2
14
≤
m 即…………………………………………………………………………………11分 ]2
14
(,
-的取值范围是实数∞∴m ………………………………………………………12分 解法二:
解:∵)(x f 在)2,0(上的最小值为2
1
-
, ∴对任意]2,1[),2,0(21∈∈x x ,不等式)()(21x g x f ≥恒成立。
∴21)()(1min 2-=≤x f x g 即2
1
4222
2
-≤-+-mx x 恒成立
2
47
22x x m +≤
]2,1[2∈x 而
2
1424722472222=⋅≥+x x x x 当且仅当
2
47
22x x + 即2142=x 时取等号: ∴
2
14
24722472222=⋅≥+x x x x ∴m 的范围为]2
14
,
(-∞ 分则即由已知则由题设,解:分)
、(2...................................................................2,02,0)1(2)(ln )()1(12212==-='-
='-=m m g x
m
x x g x m x x g
分
上是减函数上是增函数,在 在则于是5...............................................)1,0(),1()(1
001
1)(1
01
1)(11)(,2)(+∞∴<<⇒<-='>⇒>-
='-='-=x h x x
x h x x
x h x
x h x x x h 分
即证只需证欲证即时,当8 (1)
)
1(2)()
(2)](2[)
(2)
(22
)(02ln 0),1()2(2+->+<->-+<<<<∈x x x f x f x f x x x f x f x f x e x 分
故
即时,从而当分上为增函数在区间时,当设12......................................................................................................)
(2)
(21
)
1(2)(,0)1(F )(F ),1(10............................................................................),1()(F 0
)(F 1)1()1()1()1(2)1(21)(1
)
1(2ln 1)1(2)()(F 22
22
2
2x x f x f x x x f x e x e x x e x x x x x x x x x F x x x x x x f x >-++->=>∈∴>'<<+-=
+--+-='+--=+--
=。