2022年高二數(shù)學(xué)3月月考試題 理(V)

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1、2022年高二數(shù)學(xué)3月月考試題 理(V) xx.3 本試卷共4頁(yè),分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分.共150分.考試時(shí)間120分鐘. 注意事項(xiàng): 1.答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的學(xué)校、姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在規(guī)定的位置上。 2.第I卷每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題號(hào)上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。 一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。 1.曲線y=x3在原點(diǎn)處的切線 (  ) A.不存在

2、 B.有1條,其方程為y=0 C.有1條,其方程為x=0 D.有2條,它們的方程分別為y=0,x=0 2.曲線y=e-2x+1在點(diǎn)(0,2)處的切線與直線y=0和y=x圍成的三角形的面積為 (  ) A. B. C. D.1 3.函數(shù)f(x)=x2-2ln x的單調(diào)遞減區(qū)間是(  ) A.(0,1) B.(1,+∞) C.(-∞,1) D.(-1,1) 4.若函數(shù)f(x)=kx-ln x在區(qū)間(1,+∞)單調(diào)遞增,則k的取值范圍是(  ) A.(-∞,-2] B.(-∞,-1] C.[2,+∞) D.[1

3、, +∞) 5.函數(shù)y=xex的最小值是 (  ) A.-1 B.-e C.- D.不存在 6.函數(shù)f(x)=-,a<b<1,則 (  ) A.f(a)=f(b) B.f(a)<f(b) C.f(a)>f(b) D.f(a),f(b)大小關(guān)系不能確定 7.對(duì)于在R上可導(dǎo)的任意函數(shù)f(x),若滿足(x-a)f′(x)≥0,則必有 (  ) A.f(x)≥f(a) B.f(x)≤f(a) C.f(x)>f(a) D.f(x)

4、+∞)上是減函數(shù),則m的取值范圍是 (  ) A.(-∞,0) B.(-∞,1) C.(-∞,0] D.(-∞,1] 9.做一個(gè)無(wú)蓋的圓柱形水桶,若要使其體積是27π,且用料最省,則圓柱的底面半徑為 (  ) A.3 B.4 C.6 D.5 10.已知函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx的圖象如圖所示,則x+x等于 (  ) A. B. C. D. 第II卷(非選擇題 共100分) 注意事項(xiàng): 將第II卷答案用0.5mm的黑色簽字筆答在答題卡的相應(yīng)位置上. 二、填空題:本大題共5小題

5、,每小題5分,共25分. 11.已知函數(shù)f(x)=x3-4x2+5x-4.求曲線f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線方程________. 12.函數(shù)f(x)=x2-2ln x的單調(diào)遞減區(qū)間是________. 13.已知函數(shù)f(x)=x3-12x+8在區(qū)間[-3,3]上的最大值與最小值分別為M,m,則M-m=________. 14.若曲線y=e-x上點(diǎn)P處的切線平行于直線2x+y+1=0,則點(diǎn)P的坐標(biāo)是________. 15.已知函數(shù)f(x)的定義域?yàn)閇-1,5],部分對(duì)應(yīng)值如下表:  x -1 0 4 5 f(x) 1 2 2 1   f(x)的

6、導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖象如圖所示.下列關(guān)于f(x)的命題: ①函數(shù)f(x)的極大值點(diǎn)為0,4; ②函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2]上是減函數(shù); ③如果當(dāng)x∈[-1,t]時(shí),f(x)的最大值是2,那么t的最大值為4; ④當(dāng)1<a<2時(shí),函數(shù)y=f(x)-a有4個(gè)零點(diǎn). 其中真命題的序號(hào)是________. 三、解答題:本大題共6小題,共75分.解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟. 16. (本小題滿分12分) 分別求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù): (1)y=ex·cos x;(2)y=x; (3)y=ln. 17. (本小題滿分12分) 已知曲線y=x3+.

7、 (1)求曲線在點(diǎn)P(2,4)處的切線方程; (2)求曲線過(guò)點(diǎn)P(2,4)的切線方程. 18. (本小題滿分12分) 已知函數(shù)f(x)=x-aln x(a∈R). (1)當(dāng)a=2時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)A(1,f(1))處的切線方程; (2)求函數(shù)f(x)的極值. 19. (本小題滿分12分) 已知函數(shù)f(x)=aln x+bx(a,b∈R)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為x-2y-2=0. (1)求a,b的值; (2)當(dāng)x>1時(shí),f(x)+<0恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍. 20. (本小題滿分

8、13分) 已知f(x)=ax2-(a+2)x+ln x. (1)a=1時(shí),求y=f(x)在(1,f(1))處的切線方程. (2)當(dāng)a>0時(shí),若f(x)在區(qū)間[1,e]上最小值為-2,求實(shí)數(shù)a的范圍. 21. (本小題滿分14分) 某商場(chǎng)銷售某種商品的經(jīng)驗(yàn)表明,該商品每日的銷售量y(單位:千克)與銷售價(jià)格x(單位:元/千克)滿足關(guān)系式y(tǒng)=+10(x-6)2,其中3<x<6,a為常數(shù),已知銷售價(jià)格為5元/千克時(shí),每日可售出該商品11千克. (1)求a的值; (2)若該商品的成本為3元千克,試確定銷售價(jià)格x的值,使商場(chǎng)每日銷售該商品所獲得的利潤(rùn)最大.

9、 桓臺(tái)二中高二模擬考試 數(shù)學(xué)參考答案及評(píng)分說(shuō)明 一、選擇題:BAADC CACAC 二. 填空題: 11.x-y-4=0 12.(0,1) 13.32 14.(-ln 2,2) 15.①② 三、解答題: 16.解: (1)y′=(ex)′cos x+ex(cos x)′=excos x-exsin x. …………………………4分 (2)∵y=x3+1+,∴y′=3x2-. …………………………8分 (3)y=ln=ln(1+x2),∴y′=·(1+x2)′=··2x=. …………………………12分

10、 17.解 (1)∵P(2,4)在曲線y=x3+上,且y′=x2, ∴在點(diǎn)P(2,4)處的切線的斜率為y′|x=2=4. ∴曲線在點(diǎn)P(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.……6分 (2)設(shè)曲線y=x3+與過(guò)點(diǎn)P(2,4)的切線相切于點(diǎn)A,則切線的斜率為y′|x=x0=x. ∴切線方程為y-=x(x-x0),即y=x·x-x+.∵點(diǎn)P(2,4)在切線上,∴4=2x-x+,即x-3x+4=0,∴x+x-4x+4=0, ∴x(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,或x0=2,故所求的切線方程為x-

11、y+2=0,或4x-y-4=0. …………12分 18.解 函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),f′(x)=1-. (1)當(dāng)a=2時(shí),f(x)=x-2ln x,f′(x)=1-(x>0), 因而f(1)=1,f′(1)=-1, 所以曲線y=f(x)在點(diǎn)A(1,f(1))處的切線方程為y-1=-(x-1), 即x+y-2=0. ………………………6分 (2)由f′(x)=1-=,x>0知: ①當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)為(0,+∞)上的增函數(shù),函數(shù)f(x)無(wú)極值; ②當(dāng)a>0時(shí),由f′

12、(x)=0,解得x=a. 又當(dāng)x∈(0,a)時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x∈(a,+∞)時(shí),f′(x)>0, 從而函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值,且極小值為f(a)=a-aln a,無(wú)極大值. 綜上,當(dāng)a≤0時(shí),函數(shù)f(x)無(wú)極值;當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值a-aln a,無(wú)極大值. ………………………12分 19.解 (1)∵f(x)=aln x+bx,∴f′(x)=+b. ∵直線x-2y-2=0的斜率為,且過(guò)點(diǎn)(1,-), ∴即解得a=1,b=-. ………………6分 (2)由(1)得f(x)=ln x-. 當(dāng)x>1時(shí),f(x)+<0恒成立,即ln x

13、-+<0,等價(jià)于k<-xln x. 令g(x)=-xln x, 則g′(x)=x-(ln x+1)=x-1-ln x. 令h(x)=x-1-ln x,則h′(x)=1-=. 當(dāng)x>1時(shí),h′(x)>0,函數(shù)h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,故h(x)>h(1)=0. 從而,當(dāng)x>1時(shí),g′(x)>0, 即函數(shù)g(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增, 故g(x)>g(1)=. 因此,當(dāng)x>1時(shí),k<-xln x恒成立,則k≤. ∴所求k的取值范圍是(-∞,].………………………12分 20.解 (1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=x2-3x+ln x, f′(x)=2x-3+. 因?yàn)閒

14、′(1)=0,f(1)=-2, 所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,-2)處的切線方程是y=-2. ………………6分 (2)函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+ln x的定義域是(0,+∞). 當(dāng)a>0時(shí),f′(x)=2ax-(a+2)+ =, 令f′(x)= ==0,所以x=或x=. 當(dāng)0<≤1,即a≥1時(shí),f(x)在[1,e]上單調(diào)遞增, 所以f(x)在[1,e]上的最小值是f(1)=-2; 當(dāng)1<<e時(shí),f(x)在[1,e]上的最小值f <f(1)=-2,不合題意; 當(dāng)≥e時(shí),f(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,此時(shí)f(x)在[1,e]上的最小值f(e)<f(1)=-2,不合題

15、意. 綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為[1,+∞).………………………13分 21.解: (1)因?yàn)閤=5時(shí),y=11,所以+10=11,a=2. (2)由(1)知,該商品每日的銷售量y=+10(x-6)2. 所以商場(chǎng)每日銷售該商品所獲得的利潤(rùn) f(x)=(x-3)[+10(x-6)2] =2+10(x-3)(x-6)2,3<x<6. 高二理科數(shù)學(xué)參考答案及評(píng)分說(shuō)明 一、選擇題:BAADC CACAC 三. 填空題: 11.x-y-4=0 12.(0,1) 13.32 14.(-ln 2,2) 15.①② 三、解答題: 16.解: (1)y′=(e

16、x)′cos x+ex(cos x)′=excos x-exsin x. …………………………4分 (2)∵y=x3+1+,∴y′=3x2-. …………………………8分 (3)y=ln=ln(1+x2),∴y′=·(1+x2)′=··2x=. …………………………12分 17.解 (1)∵P(2,4)在曲線y=x3+上,且y′=x2, ∴在點(diǎn)P(2,4)處的切線的斜率為y′|x=2=4. ∴曲線在點(diǎn)P(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.……6分 (2)設(shè)曲線y=x3+與過(guò)點(diǎn)P(2,4)的切線相切于點(diǎn)A,則切線的斜率

17、為y′|x=x0=x. ∴切線方程為y-=x(x-x0),即y=x·x-x+.∵點(diǎn)P(2,4)在切線上,∴4=2x-x+,即x-3x+4=0,∴x+x-4x+4=0, ∴x(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,或x0=2,故所求的切線方程為x-y+2=0,或4x-y-4=0. …………12分 18.解 函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),f′(x)=1-. (1)當(dāng)a=2時(shí),f(x)=x-2ln x,f′(x)=1-(x>0), 因而f(1)=1,f′(1)=-1, 所以曲線y=f(x)在點(diǎn)A(1,f

18、(1))處的切線方程為y-1=-(x-1), 即x+y-2=0. ………………………6分 (2)由f′(x)=1-=,x>0知: ①當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)為(0,+∞)上的增函數(shù),函數(shù)f(x)無(wú)極值; ②當(dāng)a>0時(shí),由f′(x)=0,解得x=a. 又當(dāng)x∈(0,a)時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x∈(a,+∞)時(shí),f′(x)>0, 從而函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值,且極小值為f(a)=a-aln a,無(wú)極大值. 綜上,當(dāng)a≤0時(shí),函數(shù)f(x)無(wú)極值;當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)f(x)在x=a處取得極小值a-aln a,

19、無(wú)極大值. ………………………12分 19.解 (1)∵f(x)=aln x+bx,∴f′(x)=+b. ∵直線x-2y-2=0的斜率為,且過(guò)點(diǎn)(1,-), ∴即解得a=1,b=-. ………………6分 (2)由(1)得f(x)=ln x-. 當(dāng)x>1時(shí),f(x)+<0恒成立,即ln x-+<0,等價(jià)于k<-xln x. 令g(x)=-xln x, 則g′(x)=x-(ln x+1)=x-1-ln x. 令h(x)=x-1-ln x,則h′(x)=1-=. 當(dāng)x>1時(shí),h′(x)>0,函數(shù)h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,故h(x)>h(1)=0. 從而,當(dāng)x>1時(shí)

20、,g′(x)>0, 即函數(shù)g(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增, 故g(x)>g(1)=. 因此,當(dāng)x>1時(shí),k<-xln x恒成立,則k≤. ∴所求k的取值范圍是(-∞,].………………………12分 20.解 (1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=x2-3x+ln x, f′(x)=2x-3+. 因?yàn)閒′(1)=0,f(1)=-2, 所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,-2)處的切線方程是y=-2. ………………6分 (2)函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+ln x的定義域是(0,+∞). 當(dāng)a>0時(shí),f′(x)=2ax-(a+2)+ =, 令f′(x)= ==0,所以x=或x=.

21、 當(dāng)0<≤1,即a≥1時(shí),f(x)在[1,e]上單調(diào)遞增, 所以f(x)在[1,e]上的最小值是f(1)=-2; 當(dāng)1<<e時(shí),f(x)在[1,e]上的最小值f <f(1)=-2,不合題意; 當(dāng)≥e時(shí),f(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,此時(shí)f(x)在[1,e]上的最小值f(e)<f(1)=-2,不合題意. 綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為[1,+∞).………………………13分 21.解: (1)因?yàn)閤=5時(shí),y=11,所以+10=11,a=2. (2)由(1)知,該商品每日的銷售量y=+10(x-6)2. 所以商場(chǎng)每日銷售該商品所獲得的利潤(rùn) f(x)=(x-3)[+10(x-6)2]

22、 =2+10(x-3)(x-6)2,3<x<6. 從而,f′(x)=10[(x-6)2+2(x-3)(x-6)] =30(x-4)(x-6). 于是,當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表: x (3,4) 4 (4,6) f′(x) + 0 - f(x) ↗ 極大值42 ↘ 由上表可得,x=4是函數(shù)f(x)在區(qū)間(3,6)內(nèi)的極大值點(diǎn),也是最大值點(diǎn). 所以,當(dāng)x=4時(shí),函數(shù)f(x)取得最大值,且最大值等于42. 答:當(dāng)銷售價(jià)格為4元千克時(shí),商場(chǎng)每日銷售該商品所獲得的利潤(rùn)最大. 從而,f′(x)=10[(x-6)2+2(x-3)(x-6)] =30(x-4)(x-6). 于是,當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表: x (3,4) 4 (4,6) f′(x) + 0 - f(x) ↗ 極大值42 ↘ 由上表可得,x=4是函數(shù)f(x)在區(qū)間(3,6)內(nèi)的極大值點(diǎn),也是最大值點(diǎn). 所以,當(dāng)x=4時(shí),函數(shù)f(x)取得最大值,且最大值等于42. 答:當(dāng)銷售價(jià)格為4元千克時(shí),商場(chǎng)每日銷售該商品所獲得的利潤(rùn)最大.

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