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高二理科数学期中测试题及答案

高二期中理科数学试卷第I 卷 (选择题, 共60分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1、复数i-25的共轭复数是( ) A 、2+i B 、2-i C 、i --2 D 、i -22、 已知f(x)=3x ·sinx ,则'(1)f =( ) A.31+cos1 B. 31sin1+cos1 C. 31sin1-cos1 D.sin1+cos1 3、设a R ∈,函数()x x f x e ae -=-的导函数为()'f x ,且()'f x 是奇函数,则a 为( ) A .0 B .1 C .2 D .-14、定积分dx e x x⎰-1)2(的值为( )A .e -2B .e -C .eD .e +25、利用数学归纳法证明不等式1+12+13+ (1)2n -1<f(n) (n ≥2,n ∈N *)的过程中,由n =k 变到n=k +1时,左边增加了( ) A .1项 B .k 项 C .2k-1项 D .2k 项6、由直线y= x - 4,曲线x y 2=以及x 轴所围成的图形面积为( ) A.340 B.13 C.225 D.15 7、函数223)(a bx ax x x f +--=在1=x 处有极值10, 则点),(b a 为 ( ) (A ))3,3(- (B ))11,4(- (C ) )3,3(-或)11,4(- (D )不存在 8、函数f(x)=x 2-2lnx 的单调减区间是( )A .(0,1]B .[1,+∞)C .(-∞,-1]∪(0,1]D .[-1,0)∪(0,1] 9、 已知2()(1),(1)1()2f x f x f f x +==+ *x N ∈(),猜想(f x )的表达式( )A.4()22x f x =+; B.2()1f x x =+; C.1()1f x x =+; D.2()21f x x =+.10、 若21()ln(2)2f x x b x =-++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是( ) A. [1,)-+∞ B. (1,)-+∞ C. (,1]-∞- D. (,1)-∞-11、点P 是曲线x x y ln 2-=上任意一点, 则点P 到直线2y x =-的距离的最小值是( )(A) 1 (B)(C) 2 (D)12、对于R 上可导的任意函数f (x ),且'(1)0f =若满足(x -1)f x '()>0,则必有( ) A .f (0)+f (2)< 2 f (1) B .f (0)+f (2)≥ 2 f (1) C .f (0)+f (2)> 2 f (1) D .f (0)+f (2)≤ 2 f (1)第Ⅱ卷 (非选择题, 共90分)二.填空题(每小题5分,共20分)13、设2,[0,1]()2,(1,2]x x f x x x ⎧∈=⎨-∈⎩,则20()f x dx ⎰=14、若三角形内切圆半径为r ,三边长为a,b,c 则三角形的面积12S r a b c =++();利用类比思想:若四面体内切球半径为R ,四个面的面积为124S S S 3,,S ,; 则四面体的体积V=15、若复数z =21+3i,其中i 是虚数单位,则|z |=______.16、已知函数f(x)=x 3+2x 2-ax +1在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a 的取值范围 _____. 三、解答题(本大题共70分)17、(10分)实数m 取怎样的值时,复数i m m m z )152(32--+-=是:(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数?18、(12分)已知函数3()3f x x x =-.(1)求函数()f x 在3[3,]2-上的最大值和最小值.(2)过点(2,6)P -作曲线()y f x =的切线,求此切线的方程.19、(12分)在各项为正的数列{}n a 中,数列的前n 项和n S 满足⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=n n n a a S 121, ⑴求321,,a a a ;⑵由⑴猜想数列{}n a 的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想 20、(12分)已知函数32()f x x ax bx c =+++在23x =-与1x =时都取得极值 (1)求,a b 的值与函数()f x 的单调区间(2)若对[1,2]x ∈-,不等式2()f x c <恒成立,求c 的取值范围21、(12分)已知函数32()23 3.f x x x =-+ (1)求曲线()y f x =在点2x =处的切线方程;(2)若关于x 的方程()0f x m +=有三个不同的实根,求实数m 的取值范围.22、(12分)已知函数()2a f x x x=+,()ln g x x x =+,其中0a >.(1)若1x =是函数()()()h x f x g x =+的极值点,求实数a 的值;(2)若对任意的[]12,1x x e ∈,(e 为自然对数的底数)都有()1f x ≥()2g x 成立,求实数a的取值范围.参考答案1、D2、B3、D4、A5、D6、A7、B8、A9、B 10、C 11、B 12、C 13、56 14、 23413S S ++1R (S +S ) 15、1 16、[-1,7)17.解:(1)当01522=--m m ,即3-=m 或5=m 时,复数Z 为实数;(3分)(2)当01522≠--m m ,即3-≠m 且5≠m 时,复数Z 为虚数;(7分) (3)当03-m ,01522=≠--且m m ,即3=m 时,复数Z 为纯虚数;(10分)18.解:(I )'()3(1)(1)f x x x =+-,当[3,1)x ∈--或3(1,]2x ∈时,'()0f x >,3[3,1],[1,]2∴--为函数()f x 的单调增区间 当(1,1)x ∈-时,'()0f x <, [1,1]∴-为函数()f x 的单调减区间又因为39(3)18,(1)2,(1)2,()28f f f f -=--==-=-, 所以当3x =-时,min ()18f x =- 当1x =-时,max ()2f x = …………6分(II )设切点为3(,3)Q x x x -,则所求切线方程为32(3)3(1)()y x x x x x --=-- 由于切线过点(2,6)P -,326(3)3(1)(2)x x x x ∴---=--,解得0x =或3x =所以切线方程为3624(2)y x y x =-+=-或即30x y +=或24540x y --= …………12分19 .解:⑴易求得23,12,1321-=-==a a a …………2分⑵猜想)(1*N n n n a n ∈--=…………5分证明:①当1=n 时,1011=-=a ,命题成立②假设k n =时, 1--=k k a k 成立,则1+=k n 时, )1(21)1(211111kk k k k k k a a a a S S a +-+=-=++++ )111(21)1(2111--+---+=++k k k k a a k k k a a k k -+=++)1(2111, 所以,012121=-+++k k a k a , k k a k -+=∴+11.即1+=k n 时,命题成立. 由①②知,*N n ∈时,1--=n n a n . …………12分20. 解:(1)32'2(),()32f x x ax bx c f x x ax b =+++=++由'2124()0393f a b -=-+=,'(1)320f a b =++=得1,22a b =-=-'2()32(32)(1)f x x x x x =--=+-,函数()f x 的单调区间如下表:所以函数()f x 的递增区间是(,)3-∞-与(1,)+∞,递减区间是(,1)3-;…………6分(2)321()2,[1,2]2f x x x x c x =--+∈-,当23x =-时,222()327f c -=+ 为极大值,而(2)2f c =+,则(2)2f c =+为最大值,要使2(),[1,2]f x c x <∈-恒成立,则只需要2(2)2c f c >=+,得1,2c c <->或 …………12分21 解:(1)2()66,(2)12,(2)7,f x x x f f ''=-== ………………………2分∴曲线()y f x =在2x =处的切线方程为712(2)y x -=-,即12170x y --=;……4分 (2)记322()233,()666(1)g x x x m g x x x x x '=-++=-=-令()0,0g x x '==或1. …………………………………………………………6分 则,(),()x g x g x '的变化情况如下表………………………10分 由()g x 的简图知,当且仅当(0)0,(1)0g g >⎧⎨<⎩即3,3220m m m +>⎧-<<-⎨+<⎩时,函数()g x 有三个不同零点,过点A 可作三条不同切线.所以若过点A 可作曲线()y f x =的三条不同切线,m 的范围是(3,2)--.…………12分 22. 解:(1)解法1:∵()22ln a h x x x x =++,其定义域为()0 +∞,, ∴()2212a h x x x'=-+.∵1x =是函数()h x 的极值点,∴()10h '=,即230a -=.∵0a >,∴a =经检验当a =1x =是函数()h x的极值点,∴a = 解法2:∵()22ln a h x x x x=++,其定义域为()0+∞,, ∴()2212a h x x x'=-+.令()0h x '=,即22120a x x-+=,整理,得2220x x a +-=.∵2180a ∆=+>,∴()0h x '=的两个实根114x-=(舍去),214x -=,当x 变化时,()h x ,()h x '的变化情况如下表:1=,即23a =,∵0a >,∴a = (2)解:对任意的[]12,1x x e ∈,都有()1f x ≥()2g x 成立等价于对任意的[]12,1x x e ∈,都有()min f x ⎡⎤⎣⎦≥()max g x ⎡⎤⎣⎦. 当x ∈[1,e ]时,()110g x x'=+>. ∴函数()ln g x x x =+在[]1e ,上是增函数. ∴()()max 1g x g e e==+⎡⎤⎣⎦. ∵()()()2221x a x a a f x x x+-'=-=,且[]1,x e ∈,0a >. ①当01a <<且x ∈[1,e ]时,()()()20x a x a f x x+-'=>, ∴函数()2a f x x x =+在[1,e ]上是增函数, ∴()()2min11f x f a ==+⎡⎤⎣⎦. 由21a +≥1e +,得a , 又01a <<,∴a 不合题意.②当1≤a ≤e 时, 若1≤x <a ,则()()()20x a x a f x x +-'=<,若a <x ≤e ,则()()()20x a x a f x x +-'=>.∴函数()2a f x x x=+在[)1,a 上是减函数,在(]a e ,上是增函数.∴()()min 2f x f a a ==⎡⎤⎣⎦.由2a ≥1e +,得a ≥12e +, 又1≤a ≤e ,∴12e +≤a ≤e . ③当a e >且x ∈[1,e ]时,()()()2x a x a f x x +-'=<,∴函数()2a f x x x=+在[]1e ,上是减函数.∴()()2min a f x f e e e ==+⎡⎤⎣⎦.由2a e e+≥1e +,得a,又a e >,∴a e >.综上所述,a 的取值范围为1,2e +⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.。

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