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文檔簡介
2022-2023學(xué)年安徽省皖北縣中聯(lián)盟高二下學(xué)期3月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.某物體的運動路程s(單位:m)與時間,(單位:S)的關(guān)系可用函數(shù)s(')=『+3表示,則該
物體在t=2s時的瞬時速度為()
A.Om/sB.2m/sc.3m/sD.4m/s
【答案】D
【分析】利用瞬時速度的定義直接求解.
【詳解】該物體在時間段[2,2+^4上的平均速度為
△s_s(2+N)-s(2)_(2+ZV?+3-0+3)
————4+十/\L
△△△tt,
當?shù)稛o限趨近于0時,4+△?無限趨近于4,即該物體在:=2s時的瞬時速度為4m/s.
故選:D
2.在等差數(shù)列"J中,若處=13,牝=9,則公差”等于()
A.2B.3C.-2D.-3
【答案】C
【分析】根據(jù)題意,由等差數(shù)列的公差計算公式,代入計算,即可得到結(jié)果.
【詳解】由題意可得5-32
故選:C
3.在等比數(shù)列{%}中,%=9,公比'-5,則4與牝的等比中項是()
A.1B.3C.±1D.±3
【答案】D
【分析】先求生牝,結(jié)合等比中項的定義可得答案.
【詳解】因為所以%與%的等比中項是±3.
故選:D.
4.己知等差數(shù)列{""}的前〃項和為S”,若SU=33,則%+%=()
A.8B.6C.5D.4
【答案】B
【分析】根據(jù)凡求得6+即,再等差數(shù)列的性質(zhì)計算.
5_ll(a,+a?)_33
【詳解】由題意,"2,解得4+卬=6,所以%+%=q+3=6
故選:B
5.函數(shù)ex的單調(diào)遞增區(qū)間為()
A.3,3)B.(°,3)c,G+°°)D.(-*2)
【答案】A
【分析】求出導(dǎo)函數(shù)/(X),由/‘(》)>°得函數(shù)增區(qū)間.
f'(x)=-―—f'(x)=-~~—>0f'(x)=———
【詳解】由題意得.e',令e、,得x<3,故函數(shù)e*的單調(diào)遞增區(qū)
間是C).
故選:A
927
6.已知等比數(shù)列{"J中,%十%—5,a+a=—
2一5.2,則公比4"()
A.3B.2C.3或2D.2或7
【答案】B
%+4=%(1+夕)=59〃2+%=%(1+/)=%(1+。(42—4+1)=彳27加葉加膾mnr步初
【分析】2,2,兩式相除即可求解.
4=凡(1+q)=2
【詳解】因為一一2,
27
a2+a5=a2(i+q、)=%(i+q)@-q+1)=萬
所以d_g+i=3,解得4=2或g=-i
當g=T時,出+%=。2(1+4)=0,不符合題意,舍去.
所以q=2.
故選:B
f(x}=——x2+4x-2a\nx
7.若函數(shù),2有兩個不同的極值點,則實數(shù)”的取值范圍是()
A.(5)B.(°』)C.(°,2)D,(2,+°°)
【答案】C
【分析】計算/(X),再將問題轉(zhuǎn)化為/-4工+2〃=°在(°,+8)有2個不同的兩側(cè)異號的實數(shù)根,
從而利用二次函數(shù)的根的分布即可得解.
f(x)=--x2+4x-2a\nx
【詳解】因為2有兩個不同的極值點,
所以‘')一一'"~在(°'+00)上有2個不同的零點,且零點兩側(cè)異號,
所以f-4x+2a=0在(°,+8)有2個不同的實數(shù)根占n,且根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可知這兩根的兩側(cè)
函數(shù)值異號,
△=16-4x2。>0
<x1+x2=4>0
所以卜內(nèi)=24>0,解得0<。<2.
故選:C.
8.已知函數(shù)/(x)=e"-3lnx,若/(')>/一如恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為()
A.g+8)B,Qe,+8)C.(°%)D.(°'%)
【答案】A
【分析】將式子變形為e"'+ax>e3H,+31nx,構(gòu)造函數(shù)gG)=e'+x,求導(dǎo)判斷單調(diào)性,進而將問題
轉(zhuǎn)化成“x>3Inx(x>0),分離參數(shù),構(gòu)造函數(shù)4”一丁,利用導(dǎo)數(shù)求解最值即可.
3lnv
【詳解】一"等價于非+公>/+31nx=e+31nx>
令函數(shù)g(x)=e、+"則g'(x)=e、+l>0,故g。)是增函數(shù)
31nx
所以e"+?x>e3Mx+31nx等價于g(")>g(31nx)(x>0),故ax>31nx(x>0),即”>丁
令函數(shù)⑺一X,則OX2.當x?°,e)時,"(x)>0,'(X)單調(diào)遞增;當
3
工€(孰+8)時,〃'(》)<0,〃6)單調(diào)遞減,所以"("”「Me)=故實數(shù)〃的取值范圍為
仁,+8)
故答案為:[e)
【點睛】對于利用導(dǎo)數(shù)求解參數(shù)范圍的問題的求解策略:
1.通常要構(gòu)造新函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求出最值,從而求出參數(shù)的取值范圍;
2.利用可分離變量,構(gòu)造新函數(shù),直接把問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題.
3.根據(jù)恒成立或有解求解參數(shù)的取值時,一般涉及分離參數(shù)法,但壓軸試題中很少碰到分離參數(shù)后
構(gòu)造的新函數(shù)能直接求出最值點的情況,進行求解,若參變分離不易求解問題,就要考慮利用分類
討論法和放縮法,注意恒成立與存在性問題的區(qū)別.
二、多選題
兀
9.在曲線N=sin2x上的切線的傾斜角為號點的橫坐標可能為()
nn7in
A.12B.6C.3D.12
【答案】AD
【分析】利用導(dǎo)數(shù)的兒何意義即可.
【詳解】切線的斜率"一'"3一£設(shè)切點為Go,%),則夕'(%)=6,
=,+_71_=+—
又y'(x)=2cos2x,所以2cos2X0=G,所以七一加一口,kwZ,當4=0時,/一一12,故AD
正確.
故選:AD
10.在正項等比數(shù)列{""}中,已知的=8,%=2,其前"項和為5,,則下列說法中正確的是()
?=4
A.q=32C.4D,又=63
【答案】ABD
【分析】根據(jù)七,牝的值,可以算出公比,從而得到.“,即可判斷ABC;
根據(jù)等比數(shù)列的求和公式即可判斷D選項.
q?=匕=;q=-q=烏=32
【詳解】設(shè)公比為式4>°),%%2,q-,A正確;
%=而1=32.冉=2,-"
所以,故B正確:
則“64,故C錯誤;
56=^£)=63
所以1-4,故D正確.
故選:ABD
11.若函數(shù)[G"E(2x+l)+2x2-(a+l)x的圖象上不存在互相垂直的切線,則實數(shù)。的值可以是
)
A.TB.1C.2D.3
【答案】AB
【分析】將切線垂直,轉(zhuǎn)化為斜率乘積為T,然后利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出。的范圍.
/(x)=2x2-((2+1)x+In(2x+1)(x>|
【詳解】因為函數(shù)I2人
2?I2-
ff(x)=4x+———a-l=4x+2+———a-3>2J(4x+2)?—-——a-3=l-a
所以')2x+l2x+lV72x+l,
代?2-2
當且僅當'+一元石,即X=°時,等號成立,因為函數(shù)/(X)的圖象上,不存在互相垂直的切線,
所以/'(x)min20,即1一。20,解得。41.
故選:AB
12.如圖,6是一塊半徑為1的半圓形紙板,在片的左下端剪去一個半徑為5的半圓后得到圖形
然后依次剪去一個更小半圓(其直徑為前一個剪掉半圓的半徑)得圖形,鳥,…,勺,…,記紙板
【答案】AC
1
【分析】根據(jù)題意,紙板2相較于紙板°1(〃之2)剪掉了半徑為產(chǎn)的半圓,故可得
r1rl2
Zr/=ZyI---rX2H7UX
-2"22"T,用累加法可求得通項公式,代入選項可判斷AC選項,同理可求得
S”,即可判斷BD選項.
1
【詳解】根據(jù)題意可得紙板?相較于紙板剪掉了半徑為尹的半圓,故
112TT-71*T_71
L2L=
L?=Ln_t--x2+-^—即4_4T=k_產(chǎn),故乙=1+2,~'^~¥,
L-L=-L-L=---L-L=—____—
32222,,432322,1累加可得
工2=7(2-:]+3=;1+1S“=S,I
所以I22,故A正確,C正確;又故
=-T37T“.1=5,7rS「S、=*SrS[=*
,,即,,乂乙,乙、乙
故
_43乃
一商,故B,D錯誤.
故選:AC
三、填空題
13.已知函數(shù)/(X)的導(dǎo)函數(shù)為/'(X),且滿足/(、)=*(1)-叫則,(1)=.
【答案】1
【分析】求導(dǎo),計算/'0),即可求解.
【詳解】由小尸/’(1)-111“可得/0)=2"(匕,
所以/'(A?/'(I)T,解得r0)=1.
故答案為:1
14.已知等比數(shù)列也}滿足2〃5+蠟=0,則數(shù)列也,}的通項公式可能是%=.(寫出滿足
條件的一個通項公式即可)
【答案】-2"(答案不為一,滿足首項為-2的等比數(shù)列即可)
【分析】根據(jù)等比數(shù)列基本量的計算可得4=進而即可由等比數(shù)列的通項即可求解.
[詳解]由2%+。;=0,得2砧4+4/=0,所以q=-2,所以a“=%°i=-2q"\取q=2,則
%=一2"(寫出一個首項為-2的等比數(shù)列即可).
故答案為:a"=~2"
15.已知函數(shù)/(x)=x'+2r'+4x,若,3-3"4)40,則實數(shù)。的取值范圍為.
[答案]卜1'4]
【分析】根據(jù)導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性,即可得/-3a-440,解一元二次不等式即可.
【詳解】因為/'。)=5/+6/+4>0恒成立,所以函數(shù)/(x)在R上單調(diào)遞增,若
/(/-3"4)40=/(0),則。2_3"440,解得-14a44
故答案為:[T'4]
16.南宋數(shù)學(xué)家楊輝在《詳解九章算法》和《算法通變本末》中提出了一些新的垛積公式,所討論
的高階等差數(shù)列與一般等差數(shù)列不同,高階等差數(shù)列中前后兩項之差并不相等,但是逐項差數(shù)之差
或者高次差成等差數(shù)列.以高階等差數(shù)列中的二階等差數(shù)列為例,其特點是從數(shù)列中的第二項開始,
每一項與前一項的差構(gòu)成等差數(shù)列,若某個二階等差數(shù)列的前7項分別為L2,4,7,11,16,22,則該數(shù)
列的第50項為.
【答案】1226
【分析】根據(jù)已知中的定義可確定"用一%=",利用累加法可求得結(jié)果.
【詳解】設(shè)前7項為1,2,4,7,11,16,22的高階等差數(shù)列為{?!埃?
令向一4,則數(shù)列也,}是以1為首項,1為公差的等差數(shù)列,
?,也=〃,即。的一/=〃,又4=1,
???。50=(%0一%9)+(。49一)+(々48一°47)+…+(%-%)+4
49x(49+1)
二原+原+如+???+&+4=(49+48+47+…+1)+1=---------+1=1226
2,
即該高階等差數(shù)列的第5。項為1226.
故答案為:1226
四、解答題
17.已知的兩個極值點分別為一],2,
(I)求a,6的值;
⑵求函數(shù)/(X)在區(qū)間[I?上的最值.
=_3
【答案】⑴"2,b=-6
13
(2)最大值為萬,最小值為-7
【分析】⑴由題意可知/'(一)=°/(2)=()即可求解
(2)求導(dǎo)判斷單調(diào)性,求出極值和端點函數(shù)值即可比較得出結(jié)果.
【詳解】(1)由題意可得:/'(*)=3/+2"+6,
_3
/'(-l)=3-2d+Z)=0\a=~2
則伍2)=12+4a+6=0,解得[b=-6
__3
經(jīng)檢驗,-1,2為函數(shù)/G)的極值點,故“一一己,b=-6.
⑵由⑴知/3=/一#一2,/,(x)=3—
令/心)>°,解得,x>2或,<-1:令/")<0,解得T<X<2,
則/㈤的遞增區(qū)間為S-),+8),遞減區(qū)間為(-L2),
因為xc[-2,2],所以/(x)在[-2,-1]上單調(diào)遞增,在[T,2]上單調(diào)遞減,
則函數(shù)/(x)在區(qū)間[-2,2]上的最大值為?/L尸萬,
又因為/(一2)。/(小-7,即/HA/。),
則函數(shù)/(x)在區(qū)間卜2,2]上的最小值為/Q)=-7,
故函數(shù)/(x)在區(qū)間卜2,2]上的最大值為/(-)=萬,最小值為〃2)=-7
S_naJ-/
18.在①$7+&=64;②%,%,4+2成等比數(shù)列;③"一”為一二-.這三個條件中選擇一個,
補充在下面問題中,并進行解答.
已知各項均為正數(shù)的等差數(shù)列{""}的首項4=1,.
(1)求數(shù)列{"”}的通項公式;
⑵若"=3%-3all,求數(shù)列也}的前〃項和T?
注:如果選擇多組條件分別解答,按第一個解答計分.
【答案】(1)條件選擇見解析,""二〃
3"'-3〃2-3〃-3
T“=-------------------
⑵2
【分析】(1)選①②利用等差數(shù)列的基本量求解即可;選③利用等差數(shù)列的通項公式和求和公式
即可.
(2)利用等差數(shù)列和等比數(shù)列的求和公式,分組求和即可.
r7x6。8x7q
【詳解】⑴設(shè)也,}的公差為乙消+工=64,*+丁J-84+三公J64,
解得d=l,
.a-a=n
?1n].
選②
因為“2,%,%+2成等比數(shù)列,所以a:=%,(6+2),
又q=l,設(shè)也}的公差為“">0),所以0+3d),-=(l+d)(l+5d+2),解得口或d一=-萬-(舍),
所以=〃
選③
設(shè){“"}的公差為d,
n-n~2+?";+(?-!>]=-
S?-na?
2
即2V722,..."=1,
tan=a]+(〃-l)d=n
(2)因為"=3%-3a.=3"-3〃,
數(shù)列€”}是首項為3,公比為3的等比數(shù)列,數(shù)列*"}是首項為3,公差為3的等差數(shù)列,
3(1-3")〃(1+〃)3向一3〃2-3〃-3
T=-------3x—----=--------------
所以1-322
19.已知數(shù)列應(yīng)}中,《=2,(?-1>?=(?+1>?.1(?>2)
(1)求數(shù)列{“”}的通項公式;
(2)求數(shù)列1%J的前“項和
【答案】⑴""=〃("+】)
S=-
⑵"〃+1
a,"+1
【分析】(1)根據(jù)題意可得"-1,然后結(jié)合累乘法即可得到數(shù)列{“"}的通項公式:
11_1__1_
(2)由(1)中結(jié)論可得知"(〃+】)""+L再結(jié)合裂項相消法即可得到結(jié)果.
an?+1
【詳解】(1)由("1)%=(〃+1)%,得%?-1,
%_3%_4%_5an!_natl_n+l
所以《『的5'%,冊一2〃一2‘。1〃-1,
an_+
累乘得1x2,又6=2,所以“22時,?!?〃6+1),
當”=1時,4=2,符合上式,
所以%=〃(〃+1)
1_1_1__1_
(2)由(1),得為一〃(〃+1)-〃〃+1,
S.,=1-----1---------1-----1------------=
所以223n77+1n+
20.為了在夏季降溫和冬季供暖時減少能源損耗,房屋的屋頂和外墻需要建造隔熱層.某幢建筑物
要建造可使用32年的隔熱層,每厘米厚的隔熱層建造成本為8萬元.該建筑物每年的能源消耗費用
,()提(V設(shè)?。楦?/p>
C(單位:萬元)與隔熱層厚度x(單位;cm)滿足關(guān)系:
熱層建造費用與32年的能源消耗費用之和.
⑴求”x)的表達式;
(2)隔熱層修建多厚時,總費用/(X)達到最小,并求最小值.
51?
/(%)=——+8x(l<x<10)
【答案】⑴“x+2
(2)當隔熱層修建6cm厚時,總費用最小,最小值為112萬元
【分析】(1)根據(jù)題意可直接得到函數(shù)/(X)的解析式;
(2)由(1)可得/(X)解析式,求導(dǎo)可得/'(X),從而得到其極小值,即為最小值.
一)=一
【詳解】(1)每年能源消耗費用為x+2,建造費用為8x,
S12
f(x)=32C(x)+8x=——+8x,(l<x<10)
:,x+2.
r(%)=8--氾y,
(2)(x+2),令/'(x)=°得x=6或x=-10(舍).
.?.當1Vx<6時,f(x)<0當6<xK10時,
.../(x)在口,6)上單調(diào)遞減,在[6,10]上單調(diào)遞增
...當x=6時,/1)取得最小值/0)=1%,
???當隔熱層修建6cm厚時,總費用最小,最小值為112萬元.
21.已知各項均為正數(shù)的數(shù)列{""}滿足"""一""=2(〃€、),a2-a5=21
(1)求數(shù)列的通項公式;
⑵若",=3"?%,求數(shù)列例}的前"項和S".
【答案】⑴見=2〃-1
⑵S.二(〃-l>3"“+3
【分析】(1)分析可知,數(shù)列{“"}是以2為公差的等差數(shù)列,根據(jù)已知條件求出生的值,利用等差
數(shù)列的通項公式可求得數(shù)列{%}的通項公式;
(2)求得“=(2〃-1>3”,利用錯位相減法可求得S“.
【詳解】⑴解:由%L"=2(〃WN)知數(shù)列也}是以2為公差的等差數(shù)列.
又。2,。5=27,所以(4+2>3+8)=27,即〃;+10q—11=0
解得q=1或TI(舍去),所以4=4+2(〃-1)=2〃-1
⑵解:因為6"=3",=(2〃-1}3”,
I23W
^^5?=1X3+3X3+5X3+---+(2/J-1)X3Q
23+1
3S?=1X3+3X3+---+(2W-3)X3"+(2H-1)X3"(^)
①一②得:-2SL3+2&+33+…+3")-(2〃-33向
=3+2x鼠》)
_(2〃-1)x3'川=(2-2n)x3,,+l-6
所以,S,=(〃T>L+3.
/(x)=----ln(x+l)-a(aeR)
22.已知函數(shù)"x+1''I7
(1)若。°,求函數(shù)G)的圖象在點(°J(°))處的切線方程;
(2)若存在整數(shù)。使得/(*)>°恒成立,求整數(shù)。的最大值.(參考數(shù)據(jù):”々1.95,/=2.12,
In2ao.69,In3?1.10,In5%1.61,In7al.95)
【答案】(1盧+尸1=°
(2)0
【分析】(i)求導(dǎo)得斜率,根據(jù)點斜式即可求解切線方程,
(2)構(gòu)造函數(shù)'/x+1,利用導(dǎo)數(shù)求解單調(diào)性,結(jié)合零點存在性定理即可求
解.
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