2017-2018学年河北省安平中学高二上学期第四次月考数学(理)试题(Word版)

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2017-2018学年河北省安平中学高二上学期第四次月考数学(理)试题(Word版)

‎ 河北安平中学2017—2018学年第一学期第四次月考 数学试题 (高二理科)‎ 考试时间 120分钟 试题分数 150分 ‎ 一、 选择题:(每题只有一个正确选项。共12个小题,每题5分,共60分。)‎ ‎1.列结论正确的是个数为(  ) ‎ ‎①y=ln2 则y′=; ②y= 则y′= ‎ ‎ ③y=e﹣x 则y′=﹣e﹣x; ④y=cosx 则y′=sinx. ‎ A.1 B.‎2 C.3 D.4‎ ‎2.设函数y=f(x)在x=x0处可导,且=1,则f′(x0)等于(  )‎ A.﹣ B.﹣ C.1 D.﹣1‎ ‎3.一点沿直线运动,如果由起点起经过秒后距离,那么速度为零的时刻是( ).‎ A.秒末 B.秒末 C.秒末 D.秒末 ‎4.设函数f(x)在点x0附近有定义,‎ 且有f(x0+△x)﹣f(x0)=a△x+b(△x)2,其中a,b为常数,则(  )‎ A.f'(x)=a B.f'(x)=b C.f'(x0)=a D.f'(x0)=b ‎5.若f(x)=ax4+bx2+c满足f′(1)=2,则f′(﹣1)=(  )‎ A.﹣4 B.﹣‎2 ‎C.2 D.4‎ ‎6.函数在区间上的最小值( ).‎ A. B. C. D.‎ ‎7.数在处有极值,在的值为( ).‎ A. B. C. D.‎ ‎8.函数f(x)=xlnx,则函数f(x)的导函数是(  )‎ A.lnx B.‎1 ‎ C.1+lnx D.xlnx ‎9.已知f1(x)=sinx+cosx,fn+1(x)是fn(x)的导函数,即f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,fn+1(x)=fn′(x),n∈N*,则f2017(x)=(  )‎ A.sinx+cosx B.sinx﹣cosx ‎ C.﹣sinx+cosx D.﹣sinx﹣cosx ‎10.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)=(  )‎ A.﹣e B.﹣‎1 ‎C.1 D.e ‎11.函数的定义域为,,‎ 对任意,,则的解集为( ).‎ A. B. C. D.‎ ‎12.若函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),‎ 且函数y=(1﹣x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是(  )‎ A.函数f(x)有极大值f(﹣2),无极小值 B.函数f(x)有极大值f(1),无极小值 C.函数f(x)有极大值f(﹣2)和极小值f(1)‎ D.函数f(x)有极大值f(1)和极小值f(﹣2).‎ 二.填空题(共4个小题,每题5分,共20分。)‎ ‎13.已知f(x)=,则f′(x)=   .‎ 14. 如图,直线L是曲线y=f(x)在x=3处的切线,f'(x)表示函数f(x)的导函数,则f(3)+f'(3)的值为    .‎ 15. 已知函数f(x)=x3﹣ax2+1在区间[0,2]内单调递减,则实数a的取值范围是      .‎ 16. 已知在时有极值,则__________.‎ 三、 解答题:(解答题应写出必要的文字说明和演算步骤)‎ ‎17.(本小题10分)‎ 已知函数f(x)=x3﹣4x+m,(m∈R).‎ ‎(Ⅰ)求f(x)的单调区间;‎ ‎(Ⅱ)求f(x)在[0,3]上的最值.‎ ‎18.(本小题12分)‎ 已知函数f(x)=x3+ax2+bx在x=﹣与x=1处都取得极值.‎ ‎(1)求a,b的值;‎ ‎(2)求曲线y=f(x)在x=2处的切线方程.‎ ‎19. (本小题12分)‎ 已知函数f(x)=‎ ‎(1)求函数y=f(x)在点(1,0)处的切线方程;‎ ‎(2)设实数k使得f(x)<kx恒成立,求k的取值范围;‎ ‎20.(本小题12分)‎ 已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为﹣3.‎ ‎(Ⅰ)求f(x)的解析式;‎ ‎(Ⅱ)若过点A(2,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围.‎ ‎21.(本小题12分)‎ 已知函数f(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2lnx ‎(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;‎ ‎(2)若函数f(x)在(0,)上无零点,求a最小值.‎ ‎22.(本小题满分12分)‎ 已知函数f(x)=(x﹣1)2﹣.‎ ‎(Ⅰ)求函数的单调区间;‎ ‎(Ⅱ)若函数f(x)有两个零点x1,x2,证明x1+x2>2.‎ 高二理班数学答案 BABCB CDCAB BA ‎ 13. 14. 15.[3,+∞) 16.‎ ‎17.(本小题10分)解:(Ⅰ)f′(x)=x2﹣4=(x﹣2)(x+2)‎ 由f′(x)>0得x>2,或x<﹣2‎ 由f′(x)<0得﹣2<x<2‎ 所以,f(x)在(﹣∞,﹣2)递增,在(﹣2,2)递减,在(2,+∞)递增;‎ ‎(Ⅱ)由f′(x)=0得x=2或x=﹣2,‎ ‎∴f(x)的极小值是f(2)=﹣+m,‎ f(x)的极大值是f(﹣2)=+m;‎ 又∵f(0)=m,f(3)=﹣3+m ‎∴f(x)在[0,3]的最大值为f(0)=m,最小值是f(2)=﹣+m.‎ ‎18.(本小题12分)解:(1)f(x)=x3+ax2+bx,f′(x)=3x2+2ax+b,‎ 由f′()=﹣a+b=0,f′(1)=3+‎2a+b=0,‎ 得a=﹣,b=﹣2,‎ 经检验,a=﹣,b=﹣2符合题意;‎ ‎(2)由(1)得f′(x)=3x2﹣x﹣2,‎ 曲线y=f(x)在x=2处的切线方程斜率k=f′(2)=8,‎ 又∵f(2)=2,‎ ‎∴曲线y=f(x)在x=2处的切线方程为y﹣2=8(x﹣2),‎ 即8x﹣y﹣14=0为所求.‎ 19. ‎(本小题12分)解:‎ ‎(1)∵f(x)=,∴f′(x)= …2 分 ‎∴f′(1)=1,‎ ‎∴曲线y=f(x)在点(1,0)处的切线方程为y=x﹣1;‎ ‎(2)设h(x)==(x>0),则h′(x)=(x>0)‎ 令h′(x)=0,解得:x=;‎ 当x在(0,+∞)上变化时,h′(x),h(x)的变化情况如下表:‎ x ‎(0,)‎ ‎(,+∞)‎ h′(x)‎ ‎+‎ ‎0‎ ‎﹣‎ h(x)‎ ‎↗‎ ‎↘‎ 由上表可知,当x=时,h(x)取得最大值,‎ 由已知对任意的x>0,k>h(x)恒成立 ‎∴k的取值范围是(,+∞).‎ ‎20.(本小题12分)解:(Ⅰ)f'(x)=3ax2+2bx+c 依题意 又f'(0)=﹣3∴c=﹣3∴a=1∴f(x)=x3﹣3x ‎(Ⅱ)设切点为(x0,x03﹣3x0),‎ ‎∵f'(x)=3x2﹣3∴f'(x0)=3x02﹣3‎ ‎∴切线方程为y﹣(x03﹣3x0)=(3x02﹣3)(x﹣x0)‎ 又切线过点A(2,m)‎ ‎∴m﹣(x03﹣3x0)=(3x02﹣3)(2﹣x0)‎ ‎∴m=﹣2x03+6x02﹣6‎ 令g(x)=﹣2x3+6x2﹣6‎ 则g'(x)=﹣6x2+12x=﹣6x(x﹣2)‎ 由g'(x)=0得x=0或x=‎2g(x)极小值=g(0)=﹣6,g(x)极大值=g(2)=2‎ 画出草图知,当﹣6<m<2时,m=﹣2x3+6x2﹣6有三解,‎ 所以m的取值范围是(﹣6,2).‎ ‎21.(本小题12分)解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x﹣1﹣2lnx,‎ 则f′(x)=1﹣,由f′(x)>0,得x>2,‎ 由f′(x)<0,得0<x<2,‎ 故f(x)的单调减区间为(0,2],单调增区间为[2,+∞).‎ ‎(Ⅱ)因为f(x)<0在区间(0,)上恒成立不可能,‎ 故要使函数f(x)在(0,)上无零点,只要对任意的x∈(0,),f(x)>0恒成立,‎ 即对x∈(0,),a>2﹣恒成立.‎ 令l(x)=2﹣,x∈(0,),则l′(x)=,‎ 再令m(x)=2lnx+﹣2,x∈(0,),[]‎ 则m′(x)=﹣+=<0,‎ 故m(x)在(0,)上为减函数,于是m(x)>m()=2﹣2ln2>0,‎ 从而l(x)>0,于是l(x)在(0,)上为增函数,‎ 所以l(x)<l()=2﹣4ln2,‎ 故要使a>2﹣恒成立,只要a∈[2﹣4ln2,+∞),‎ 综上,若函数f(x)在(0,)上无零点,则a的最小值为2﹣4ln2.‎ ‎22.(本小题12分)解:(Ⅰ),…‎ f'(x)=0⇒x=1,当x∈(﹣∞,1)时,f'(x)<0;‎ 当x∈(1,+∞)时,f'(x)>0.‎ 所以函数f(x)在(﹣∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.‎ ‎(Ⅱ)证明:,f(0)=1,不妨设x1<x2,‎ 又由(Ⅰ)可知0<x1<1,x2>1. 2﹣x2<1,‎ 又函数f(x)在(﹣∞,1)上单调递减,‎ 所以x1+x2>2⇔x1>2﹣x2等价于f(x1)<f(2﹣x2),‎ 即0=f(x1)<f(2﹣x2).‎ 又,而,‎ 所以,…‎ 设g(x)=xe2﹣x﹣(2﹣x)ex,则g'(x)=(1﹣x)(e2﹣x﹣ex).…‎ 当x∈(1,+∞)时g'(x)>0,而g(1)=0,故当x>1时,g(x)>0.‎ 而恒成立,‎ 所以当x>1时,,‎ 故x1+x2>2.‎
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