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- 2021-06-12 发布
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江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试
高二数学 命题人:蔡罡
一、 填空题(本大题共14小题,每题5分,共计70分)
1.从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,这个事件是 . (填“必然”,“不可能”或“随机”)事件.
2.当你到一个红绿灯路口时,红灯的时间为20秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为35秒,那么你看到红灯的概率是 .
3.将一枚质地均匀的硬币先后抛掷三次,恰好出现一次正面向上的概率是 .
4.从1,2,3,4这四个数中随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是 .
5.函数(0,)的极小值为 .
6.设点是曲线上的任意一点,则到直线的距离的最小值为 .
7.某人向边长分别为5,12,13的三角形区域内随机丢一粒芝麻,假设芝麻落在区域内的任意一点是等可能的,则其恰落在离三个顶点距离都大于2的地方的概率为 .
8.曲线y=+x+2在点(0,3)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为 .
9.函数的单调减区间为 .
10.已知a>0,函数f(x)=x(x-a)2和g(x)=-x2+(a-1)x+a存在相同的极值点,则a=_______.
11.若函数,则等于 .
12.已知函数f(x)=x3+2x.若f(a-1)+f(2a2)≤0,则实数a的取值范围是________.
13.已知定义在上的函数满足,其中是函数的导函数,若,则实数m的取值范围为 .
14.已知f(x)=,若关于的方程恰好有 4 个
不相等的实数解,则实数的取值范围为 .
二、解答题(本大题共6小题,共计90分)
15. (本小题满分14分)
袋中有7个球,其中4个白球,3个红球,从袋中任意取出2个球,求下列事件的概率:
(1)A:取出的2个球都是白球; (2)B:取出的2个球中1个是白球,另1个是红球.
16. (本小题满分14分)
已知函数,曲线在点处的切线方程为,在处有极值.
求的解析式.
求在上的最小值.
17.(本小题满分15分)
已知函数
(1当a=-2,b=3时,若方程m=0的有1个实根,求m的值;
(2)当时,若f(x)在(0,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围.
18. (本小题满分15分)
已知函数,.
(1)若是的极值点, 求函数的单调性;
(2)若时,,求的取值范围.
19. (本小题满分16分)
如图是一个半径为2千米,圆心角为的扇形游览区的平面示意图.C是半径OB上一点,D是圆弧上一点,且CD∥OA.现在线段OC,线段CD及圆弧三段所示位置设立广告位,经测算广告位出租收入是:线段OC处每千米为2a元,线段CD及圆弧处每千米均为a元.设∠AOD=x弧度,广告位出租的总收入为y元.
(1)求y关于x的函数解析式,并指出该函数的定义域;
(2)试问:x为何值时,广告位出租的总收入最大?并求出其最大值.
20. (本小题满分16分)
已知函数f(x)=xlnx,g(x)=λ(x2-1)(λ为常数).
(1)若函数y=f(x)与函数y=g(x)在x=1处有相同的切线,求实数λ的值;
(2)若λ=,且x≥1,求证:f(x)≤g(x);
(3)若对任意x∈[1,+∞),不等式f(x)≤g(x)恒成立,求实数λ的取值范围.
江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试
高二数学 命题人:蔡罡
一、 填空题(本大题共14小题,每题5分,共计70分)
1.从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,这个事件是 (填“必然”,“不可能”或“随机”)事件.必然
2.当你到一个红绿灯路口时,红灯的时间为20秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为35秒,那么你看到红灯的概率是
3.将一枚质地均匀的硬币先后抛掷三次,恰好出现一次正面向上的概率是
4.从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是
5. 函数(0,)的极小值为 .
6.设点是曲线上的任意一点,则到直线的距离的最小值为 .
7.某人向边长分别为5,12,13的三角形区域内随机丢一粒芝麻,假设芝麻落在区域内的任意一点是等可能的,则其恰落在离三个顶点距离都大于2的地方的概率为
8.曲线y=+x+2在点(0,3)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为
9.函数的单调减区间为 .
10.已知a>0,函数f(x)=x(x-a)2和g(x)=-x2+(a-1)x+a存在相同的极值点,则a=________.3
11.若函数,则等于 .
12. 已知函数f(x)=x3+2x.若f(a-1)+f(2a2)≤0,则实数a的取值范围是________.
解析:因为f(-x)=-x3-2x=-f(x),所以函数f(x)是奇函数.因为f′(x)=3x2+2≥2,所以函数f(x)在R上单调递增.又f(a-1)+f(2a2)≤0,即f(2a2)≤f(1-a),所以2a2≤1-a,即2a2+a-1≤0,解得-1≤a≤,故实数a的取值范围是.
13. 已知定义在上的函数满足,其中是函数的导函数若
,则实数m的取值范围为 .
解析:令,,
则,
,,
函数在递减,
,
,,
,即,
故,解得:,
故.
14.已知f(x)=,若关于的方程恰好有 4 个不相等的实数解,则实数的取值范围为 . ()
解析:方程得,
f(x)=1或f(x)=-m﹣1;
解f(x)=1得x=0,
故方程f(x)=-m﹣1有3个不是0的根;
当x≥1时,
f(x),f′(x);
故f(x)在(1,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减;
f(1)=0,f(e),且x>1时,;
当x<1时,
f(x)=在(﹣∞,1)上是减函数;故f(x)的大致图像如下:
故若使方程f(x)=-m﹣1有3个不是0的根,
则0<-m﹣1;
即m<-1;所以实数的取值范围为(),
二、解答题(本大题共6小题,共计90分)
15. (本小题满分14分)
袋中有7个球,其中4个白球,3个红球,从袋中任意取出2个球,求下列事件的概率:
(1)A:取出的2个球都是白球; (2)B:取出的2个球中1个是白球,另1个是红球.
【解析】
设4个白球的编号为1,2,3,4,3个红球的编号为5,6,7,从袋中的7个小球中任取2个的方法为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(1,7) ,(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(2,7) ,(3,4),(3,5),(3,6),(3,7) ,(4,5),(4,6),(4,7) ,(5,6), (5,7) ,(6,7) ,共21种.…6分
(1)从袋中的7个球中任取2个,所取的2个球全是白球的方法总数,即是从4个白球中任取2个的方法总数,共有6种,即为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4).∴取出的2个球全是白球的概率为P(A)= ……………………10分
(2)从袋中的7个球中任取2个,其中1个为红球,而另1个为白球,其取法包括(1,5),(1,6),(1,7) ,(2,5),(2,6),(2,7) ,(3,5),(3,6),(3,7) ,(4,5),(4,6) ,(4,7) ,共12种.
∴取出的2个球中1个是白球,另1个是红球的概率为P(B)=. …………14分
16. (本小题满分14分)
已知函数,曲线在点处的切线方程为,
在处有极值.
求的解析式.
求在上的最小值.
【解析】
解:,.
……………………1分
曲线在点P处的切线方程为,
即
……………………3分
在处有极值,所以,
……………………5分
由得,,,
所以……………………7分
由知.
令,得,.……………………9分
当时,;
当时,;
当时,,……………………11分
.
又因,所以在区间上的最小值为.……………………14分
17.(本小题满分15分)
已知函数
(1当a=-2,b=3时,若方程m=0的有1个实根,求m的值;
(2)当时,若f(x)在(0,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围.
【解析】
……………………2分
……………………5分
……………………7分
(2)当时,,
∴
又f(x)在(0,+∞)上为增函数,
∴
∴,而
即
∴
故a的取值范围是……………………15分
18. (本小题满分15分)
已知函数,.
(1)若是的极值点, 求函数的单调性;
(2)若时,,求的取值范围.
【解析】
(1),.
因为是的极值点,
所以,可得.……………………1分
所以,. ……………………2分
因为在上单调递增,且时,,……………………4分
所以时,,,单调递减;
时, ,,单调递增.
故在上单调递减,在上单调递增.……………………7分
(2)由得,
因为,所以. ……………………8分
设,
则.
令,……………………10分
则,
显然在内单调递减,且,
所以时,,单调递减,……………………12分
则,即,
所以在内单减,从而.
所以. ……………………15分
19. (本小题满分16分)
如图是一个半径为2千米,圆心角为的扇形游览区的平面示意图.C是半径OB上一点,D是圆弧上一点,且CD∥OA.现在线段OC,线段CD及圆弧三段所示位置设立广告位,经测算广告位出租收入是:线段OC处每千米为2a元,线段CD及圆弧处每千米均为a元.设∠AOD=x弧度,广告位出租的总收入为y元.
(1)求y关于x的函数解析式,并指出该函数的定义域;
(2)试问:x为何值时,广告位出租的总收入最大?并求出其最大值.
【解析】
(1)因为CD∥OA,所以∠ODC=∠AOD=xrad.
在△OCD中,∠OCD=,∠COD=-x,OD=2km.
由正弦定理,得===,
得OC=sinxkm,CD=sinkm. ……………………4分
又圆弧DB长为2km,
所以y=2a×sinx+a×[sin+2]
=2a,x∈.……………………8分
(2)记f(x)=2a,
则f′(x)=2a(cosx-sinx-1)=2a,
令f′(x)=0,得x=.……………………10分
当x变化时,f′(x),f(x)的变化如下表:
x
f′(x)
+
0
-
f(x)
递增
极大值
递减
所以f(x)在x=处取得极大值,这个极大值就是最大值,即f=2a×=2a.
故当x=时,广告位出租的总收入最大,最大值为2a元.……………………16分
20. (本小题满分16分)
已知函数f(x)=xlnx,g(x)=λ(x2-1)(λ为常数).
(1)若函数y=f(x)与函数y=g(x)在x=1处有相同的切线,求实数λ的值;
(2)若λ=,且x≥1,求证:f(x)≤g(x);
(3)若对任意x∈[1,+∞),不等式f(x)≤g(x)恒成立,求实数λ的取值范围.
【解析】
(1):f′(x)=lnx+1,则f′(1)=1且f(1)=0.
所以函数y=f(x)在x=1处的切线方程为y=x-1,……………………2分
从而g′(1)=2λ=1,即λ=.……………………4分
(2)证明:设函数h(x)=xlnx-(x2-1),则h′(x)=lnx+1-x.
设p(x)=lnx+1-x,从而p′(x)=-1≤0对任意x∈[1,+∞)恒成立,…………………6分
所以p(x)=lnx+1-x≤p(1)=0,即h′(x)≤0,
因此函数h(x)=xlnx-(x2-1)在[1,+∞)上单调递减,
即h(x)≤h(1)=0,
所以当x≥1时,f(x)≤g(x)恒成立.……………………8分
(3)解:设函数H(x)=xlnx-λ(x2-1),
从而对任意x∈[1,+∞),不等式H(x)≤0=H(1)恒成立.
又H′(x)=lnx+1-2λx,
当H′(x)=lnx+1-2λx≤0,即≤2λ恒成立时,
函数H(x)单调递减.……………………10分
设r(x)=,则r′(x)=≤0,
所以r(x)max=r(1)=1,即1≤2λ,解得λ≥,符合题意;……………………12分
当λ≤0时,H′(x)=lnx+1-2λx≥0恒成立,此时函数H(x)单调递增.
于是,不等式H(x)≥H(1)=0对任意x∈[1,+∞)恒成立,不符合题意;
当0<λ<时,设q(x)=H′(x)=lnx+1-2λx,
则q′(x)=-2λ=0,解得x=>1,……………………14分
当x∈时,q′(x)=-2λ>0,此时q(x)=H′(x)=lnx+1-2λx单调递增,
所以H′(x)=lnx+1-2λx>H′(1)=1-2λ>0,
故当x∈时,函数H(x)单调递增.
于是当x∈时,H(x)>0成立,不符合题意.
综上所述,实数λ的取值范围是[,+∞).……………………16分
(用洛必达定理求可适当给分)
江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试
高二数学附加题 命题人:蔡罡
(本大题共4小题,每题10分,共计40分)
1. 求下列函数的导函数
(1) (2)
解:(1)
(2)
2.有4个不同的球,4个不同的盒子,现在要把球全部放入盒内.
(1)共有多少种放法?(用数字作答)
(2)恰有一个盒不放球,有多少种放法?(用数字作答)
解:(1)每个球都有4种方法,故有:种 种不同的放法
(2)四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,恰有一个空盒,说明恰有一个盒子中有2个小球,从4个小球中选两个作为一个元素,同另外两个元素在三个位置全排列,故共有:种不同的放法.
3. 在“五四青年节”到来之际,启东中学将开展一系列的读书教育活动.为了解高二学生读书教育情况,决定采用分层抽样的方法从高二年级A、B、C、D四个社团中随机抽取12名学生参加问卷调査.已知各社团人数统计如下:
(1)若从参加问卷调查的12名学生中随机抽取2名,求这2名学生来自同一个社团的概率;
(2)在参加问卷调查的12名学生中,从来自A、B、D三个社团的学生中随机抽取3名,用表示从社团抽得学生的人数,求的分布列和数学期望.
3. 解:(1)A、B、C、D社团共有学生名,
抽取名学生,抽取比例为.
则抽取的名学生中,社团名,社团名,社团名,社团名.
则名学生抽取名学生,来自同一个社团的概率为 :
.
(2)12名学生中来自三个社团的学生共有名,若从中任取名,抽取社团的人数服从超几何分布,的取值为
则的分布列为
在该超几何分布中,
所以数学期望
4、已知二项式.
(1)若它的二项式系数之和为.求展开式中系数最大的项;
(2)若,求二项式的值被除的余数.
4、解:(1)
展开式中系数最大的项为第项
.
(2)
转化为被除的余数,,即余数为。