北京市第四中学2011-2012学年下学期高二年级期中测试数学试卷(文科)(试卷满分150分,考试时间为120分钟)试卷分为两卷,卷(Ⅰ)100分,卷(Ⅱ)50分卷(Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分1.复数i−12等于A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i2.在复平面内,复数iiz −=1(i 是虚数单位)对应的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.下列推理所得结论正确的是A.由ac ab c b a +=+)(类比得到y x y x a a a log log )(log +=+B.由ac ab c b a +=+)(类比得到y x y x sin sin )sin(+=+C.由)()(c b a c b a ++=++类比得到)()(yz x z xy =D.由n n n b a ab =)(类比得到nn n y x y x +=+)(4.若x x x f sin 1)(2−=,则)(x f 的导数是A.x x x x x 22sin cos )1(sin 2−−− B.x x x x x 22sin cos )1(sin 2−+−C.xx x x sin )1(sin 22−+− D.xx x x sin )1(sin 22−−−5.复数i z +=1,z 为z 的共轭复数,则=−−1z z z A.-2iB.–iC.iD.2i6.已知函数)(x f y =,其导函数)('x f y =的图象如下图,则对于函数)(x f y =的描述正确的是A.在)0,(−∞上为减函数B.在0=x 处取得最大值C.在),4(+∞上为减函数D.在2=x 处取得最小值7.函数x x x f ln 3)(+=的单调递减区间为A.⎟⎠⎞⎜⎝⎛e 1,0 B.⎟⎠⎞⎜⎝⎛∞−e 1, C.⎟⎠⎞⎜⎝⎛+∞,1e D.⎟⎠⎞⎜⎝⎛e e ,18.函数216x xy +=的极大值为A.3B.4C.2D.59.函数1)(3++=x ax x f 有极值的充要条件是A.0>a B.0≥a C.0<a D.0≤a 10.当0<a 时,函数4331223−−−=x a ax x y 在()+∞,3上是增函数,则实数a 的取值范围是A.()0,3− B.[)0,3− C.[]1,3− D.()1,3−11.给出四个命题:(1)函数在闭区间],[b a 上的极大值一定比极小值大;(2)函数在闭区间],[b a 上的最大值一定是极大值;(3)对于12)(23+++=x px x x f ,若6<p ,则)(x f 无极值;(4)函数)(x f 在区间),(b a 上一定不存在最值。
其中正确命题的个数是A.0B.1C.2D.312.函数cx bx ax x f ++=23)(的图象如图所示,且)(x f 在0x x =与2=x 处取得极值,则)1()1(−+f f 的值一定A.等于0B.大于0C.小于0D.小于或等于0二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.在曲线133+−=x x y 的所有切线中,斜率最小的切线所对应的方程为。
14.设i 是虚数单位,复数iai−+21为纯虚数,则实数a 的值为。
15.当]1,1[−∈x 时,函数x ex x f 2)(=的值域是。
16.已知函数],0[,31cos ],,0[,31sin )(00ππ∈=∈−=x x x x x x f ,那么下面命题中真命题的序号是。
(写出所有真命题的序号)①)(x f 的最大值为)(0x f ;②)(x f 的最小值为)(0x f ;③)(x f 在],0[0x 上是减函数;④)(x f 在],[0πx 上是减函数。
三、解答题:本大题共2小题,共20分17.已知*N n ∈,且2≥n ,求证:11−−>n n n。
18.已知函数236)(ax x x f −=,其中0≥a 。
(1)当1=a 时,求曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线方程;(2)讨论函数)(x f 的单调性。
卷(Ⅱ)一、选择题:本大题共3小题,每小题5分,共15分1.i 为虚数单位,则201211⎟⎠⎞⎜⎝⎛−+i i 的值是A.–i B.iC.1D.-12.下列函数中,0=x 是极值点的函数是A.3x y −= B.xy 2cos = C.xx y −=sin D.xy 1=3.设函数)(x f ,)(x g 在],[b a 上均可导,且)(')('x g x f >,则当b x a <<时,有A.)()(x g x f > B.)()(x g x f <C.)()()()(a f x g a g x f +>+ D.)()()()(b f x g b g x f +>+二、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分4.如图,函数)(x f y =的图象在点))4(,4(f P 处的切线方程是92+−=x y ,则)4(')4(f f +的值为。
5.若函数)2('2)(2xf x x f +=,则=)2('f 。
6.若数列}{n a 的通项公式)()1(12+∈+=N n n a n ,记⋯)1)(1()(21a a n f −−=)1(n a −,试通过计算)3(),2(),1(f f f 的值,推测出=)(n f 。
三、解答题:本大题共2小题,每小题10分,共20分7.已知:函数)0(ln )(22>−+=x c bx x ax x f 在1=x 处取得极值c −−3,其中c b a ,,为常数。
(1)试确定b a ,的值;(2)讨论函数)(x f 的单调区间;(3)若对任意0>x ,不等式22)(c x f −≥恒成立,求c 的取值范围。
8.已知函数()m x x g x x x f +=+−=ln 6,8)(2。
(1)求)(x f 在区间]1,[+t t 上的最大值)(t h ;(2)若)(x f y =的图象与)(x g y =的图象有且仅有三个不同的交点,求实数m 的取值范围。
【试题答案】卷(Ⅰ)1—5ACCAB 6—10CAACB11—12BB 13.13+−=x y 14.215.],0[e 16.①④17.略18.解:(Ⅰ)当1=a 时,x x x f x x x f 123)(',6)(223−=−=。
2分所以曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线斜率是9)1('−=f 3分因为5)1(−=f 所以曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线方程是)1(95−−=+x y ,即049=−+y x 。
5分(Ⅱ)令0)4(3123)('2=−=−=a x x ax x x f ,得a x x 4,021==。
7分①当0=a 时,03)('2≥=x x f ,故)(x f 在R 上为增函数。
9分②当04>a ,即0>a 时,列表分析如下:x )0,(−∞0)4,0(a a4),4(+∞a )('x f +-+所以函数)(x f 在)0,(−∞和),4(+∞a 内单调递增,在)4,0(a 内单调递减。
13分综上,当0=a 时,)(x f 在R 上单调递增;当0>a 时,)(x f 在)0,(−∞和),4(+∞a 内单调递增,在)4,0(a 内单调递减。
卷(Ⅱ)1—3CBC 4.-15.4−6.222++n n 7.解:(Ⅰ)由题意知c f −−=3)1(,因此c c b −−=−3,从而3−=b 。
又对)(x f 求导得x ax x ax x f 6ln 2)('−+=由题意0)1('=f ,因此02=+b a ,解得6=a (Ⅱ)由(Ⅰ)知x x x f ln 12)(=。
令0)('=x f ,解得1=x 。
x )1,0(1),1(+∞)('x f -0+)(x f ↘极小值)1(f ↗因此)(x f 的单调递减区间为)1,0(,而)(x f 的单调递增区间为),1(+∞。
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,)(x f 在1=x 处取得极小值c f −−=3)1(,此极小值也是最小值。
要使)0(2)(2>−≥x c x f 恒成立,只需223c c −≥−−。
即0322≥−−c c ,从而0)1)(32(≥+−c c 。
解得23≥c 或1−≤c 。
所以c 的取值范围为),23[]1,(+∞−−∞∪8.(1)()164)(2+−−=x x f ,当41<+t 即3<t 时,)(x f 在[]1,+t t 上单调递减,76)1()(2++−=+=t t t f t h ;当14+≤≤t t 即43≤≤t 时,16)4()(==f t h ;当4>t 时,)(x f 在[]1,+t t 上单调递减,t t t f t h 8)()(2+−==,综上,⎪⎩⎪⎨⎧>+−≤≤<++−=4,843,163,76)(22t t t t t t t t h (2)函数)(x f y =与)(x g y =的图象有且仅有三个不同的交点,即函数)()()(x f x g x −=ϕ的图象与x 的正半轴有且仅有三个不同的交点,)0()3)(1(2682)(',ln 68)(2>−−=+−=+−−=x xx x x x x m x x x x ϕϕ∵当()1,0∈x 时,)(,0)('x x ϕϕ>是增函数;当()3,1∈x 时,)(,0)('x x ϕ<ϕ是减函数;当()+∞∈,3x 时,)(,0)('x x ϕϕ>是增函数;当3,1==x x 时,0)('=x ϕ153ln 6)3()(,7)1()(2−+=ϕ=ϕ−=ϕ=ϕ∴m x m x 极小值极大值,∵当x 充分接近0时,0)(<x ϕ,当x 充分大时,0)(>x ϕ,∴要使)(x ϕ的图象与x 的正半轴有三个不同的交点,必须且只需,3ln 61570153ln 6)(07)(−<<⇒⎪⎩⎪⎨⎧<−+=ϕ>−=ϕm m x m x 极小值极大值则)3ln 615,7(−∈m 。