浙江省绍兴市诸暨学勉中学2021-2022学年高三数学文下学期期末试题含解析_第1页
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文档简介

浙江省绍兴市诸暨学勉中学2021-2022学年高三数学文下学期期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1.已知a,b∈R,则命题“若a2+b2=0,则a=0或b=0”的否命题是() A.若a2+b2≠0,则a≠0且b≠0 B.若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0 C.若a≠0且b≠0,则a2+b2≠0 D.若a≠0或b≠0,则a2+b2≠0 参考答案:A【考点】四种命题间的逆否关系. 【分析】根据命题“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”,直接写出它的否命题即可.【解答】解:命题“若a2+b2=0,则a=0或b=0”的否命题是 “若a2+b2≠0,则a≠0且b≠0”. 故选:A. 【点评】本题考查了四种命题之间的关系的应用问题,是基础题目. 2.要得到函数的图象,只要将函数的图象A.向左平移1个单位

B.向右平移1个单位C.向左平移个单位

D.向右平移个单位参考答案:C3.若x、y满足约束条件目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则a的取值范围是(

) A.(﹣4,2) B.(﹣1,2) C.(﹣4,0) D.(﹣2,4)参考答案:A考点:简单线性规划.专题:计算题;作图题;不等式的解法及应用.分析:由题意作出其平面区域,将z=ax+2y化为y=﹣x+,相当于直线y=﹣x+的纵截距,由几何意义可得.解答: 解:由题意作出其平面区域,将z=ax+2y化为y=﹣x+,相当于直线y=﹣x+的纵截距,则由目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值可知,﹣1<﹣<2,则﹣4<a<2,故选A.点评:本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,属于中档题.4.设函数f(x)=,则f(﹣2)+f(log212)=()A.3 B.6 C.9 D.12参考答案:C【考点】函数的值.【分析】先求f(﹣2)=1+log2(2+2)=1+2=3,再由对数恒等式,求得f(log212)=6,进而得到所求和.【解答】解:函数f(x)=,即有f(﹣2)=1+log2(2+2)=1+2=3,f(log212)==12×=6,则有f(﹣2)+f(log212)=3+6=9.故选C.5.若x为实数,则“”是“”成立的(

)A.充分不必要条件

B.必要不充分条件C.充要条件

D.既不充分也不必要条件参考答案:B6.已知函数,则方程恰有两个不同的实根时,实数的取值范围是A.

B.

C.

D.参考答案:B试题分析:,所以,设切点为,则切线方程为,即,与直线重合时,有,,解得,所以,当直线与直线平行时,直线为,当时,,当时,,当时,,所以与在上有2个交点,所以直线在和之间时与函数有2个交点,所以,故选B.考点:函数图像的交点问题.14.已知正方形ABCD的边长为1.记以A为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、;以C为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、.若i,j,k,l∈且i≠j,k≠l,则·的最小值是

.参考答案:-58.已知集合A={x|y=lg(x+1)},B={﹣2,﹣1,0,1},则(?RA)∩B=()A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}参考答案:A【考点】1H:交、并、补集的混合运算.【分析】根据题意,分析可得集合A,由集合补集的定义可得?RA,由集合交集的定义计算可得答案.【解答】解:根据题意,A={x|y=lg(x+1)}为函数y=lg(x+1)的定义域,则A={x|x>﹣1},?RA={x|x≤﹣1},又由B={﹣2,﹣1,0,1},则(?RA)∩B={﹣2,﹣1},故选:A.9.已知函数,则=(

).(A)

(B)

(C)

(D)参考答案:B试题分析:,,所以,故选B.考点:函数的表示与分段函数求值.10.已知集合若,则为.(

)

A.

B.

C.

D.参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知函数,若?x1,x2∈R,且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2),则实数a的取值范围是.参考答案:(﹣∞,2)∪(3,5)【考点】函数恒成立问题.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】分类讨论,利用二次函数的单调性,结合?x1,x2∈R,且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2),即可求得实数a的取值范围.【解答】解:由题意,或∴a<2或3<a<5故答案为:(﹣∞,2)∪(3,5).【点评】本题考查分类讨论的数学思想,考查学生的计算能力,属于基础题.12.若x,y满足约束条件,则目标函数的最大值等于_______.参考答案:2【分析】画出可行域,通过向上平移基准直线到可行域边界的位置,由此求得目标函数的最大值.【详解】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数在点处取得最大值,且最大值为.【点睛】本小题主要考查利用线性规划求线性目标函数的最大值.这种类型题目的主要思路是:首先根据题目所给的约束条件,画出可行域;其次是求得线性目标函数的基准函数;接着画出基准函数对应的基准直线;然后通过平移基准直线到可行域边界的位置;最后求出所求的最值.属于基础题.

13.已知数列{an}的前n项和Sn,若an+1+(﹣1)nan=n,则S40=.参考答案:420【考点】数列递推式.【专题】计算题;转化思想;转化法;等差数列与等比数列.【分析】由已知数列递推式可得a2k﹣1+a2k+a2k+1+a2k+2=4k+2.取k=1,3,5,…,19,作和得答案.【解答】解:由an+1+(﹣1)nan=n,∴当n=2k时,有a2k+1+a2k=2k,①当n=2k﹣1时,有a2k﹣a2k﹣1=2k﹣1,②当n=2k+1时,有a2k+2﹣a2k+1=2k+1,③①﹣②得:a2k+1+a2k﹣1=1,①+③得:a2k+2+a2k=4k+1,∴a2k﹣1+a2k+a2k+1+a2k+2=4k+2.∴S40=4(1+3+…+19)+20=+20=420.故答案为:420.【点评】本题考查数列递推式,考查了数列前n项和的求法,考查数学转化思想方法,是中档题.14.若变量满足约束条件,且的最小值为,则.参考答案:求出约束条件中三条直线的交点为,且不等式组限制的区域如图,所以,则当为最优解时,,当为最优解时,,因为,所以,故填.【考点定位】线性规划

15.已知正数满足,则的最小值是_______.参考答案:3【知识点】均值定理的应用【试题解析】因为,所以

所以

当且仅当时,等号成立。

即的最小值是3.16.若复数的实部与虚部相等,则实数a=__________.参考答案:-117.若变量x,y满足约束条件,则z=2x+3y的最大值为

.参考答案:1【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;数形结合法;不等式的解法及应用.【分析】作出可行域,变形目标函数,平移直线y=﹣x数形结合可得结论.【解答】解:作出约束条件所对应的可行域(如图阴影),变形目标函数可得y=﹣x+z,平移直线y=﹣x可知,当直线经过点A(4,﹣1)时,目标函数取最大值,代值计算可得z的最大值为:2×4﹣3=1,故答案为:1.【点评】本题考查简单线性规划,准确作图是解决问题的关键,属中档题.三、解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18.(本题满分13分)已知函数(1)求的单调区间;(2)若,函数,若对任意的,总存在,使,求实数b的取值范围。参考答案:19.已知函数f(x)=ax﹣ex(a>0).(1)若,求函数f(x)在x=1处的切线方程;(2)当1≤a≤e+1时,求证:f(x)≤x.参考答案:考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:(1)根据导数的几何意义,曲线f(x)在x=x0处的切线方程为y﹣f(x0)=f'(x0)(x﹣x0),代入计算即可.(2)作差并将x﹣f(x)=﹣ax+x+ex看成是关于a的函数g(a),要证明不等式成立,只需证明g(a)≥0对于一切1≤a≤e+1恒成立即可,亦即证明.解答: 解:(1)当时,,,故函数f(x)在,即(2)令g(a)=x﹣f(x)=﹣ax+x+ex,只需证明g(a)≥0在1≤a≤e+1时恒成立,一方面,g(1)=﹣x+x+ex=ex>0①另一方面,g(1+e)=﹣x(1+e)+x+ex=ex﹣ex,设h(x)=ex﹣ex,则h′(x)=ex﹣e,当x<1时,h′(x)<0;当x>1时,h′(x)>0.∴h(x)在(﹣∞,1)单调递减;在(1,+∞)单调递增.∴h(x)≥h(1)=e﹣e?1=0,即g(1+e)≥0②由①②知,g(a)≥0在1≤a≤e+1时恒成立故当1≤a≤e+1时,f(x)≤x.点评:本题中涉及到2015届高考常考内容,即导数的几何意义,一般会以填空选择题的形式呈现,属于容易题;第二问中的证明中,由1≤a≤e+1知,需要将函数看成关于a的函数,再通过相关函数知识解决,学生在处理时,往往容易把它当成关于x的函数,从而没法继续证明.所以,在解题时看根据题目给的条件,分辨哪个是自变量,哪个是参数,是至关重要的.20.(本小题满分13分)已知点是椭圆E:()上一点,、分别是椭圆的左、右焦点,是坐标原点,轴.(1)求椭圆的方程;(2)设、是椭圆上两个动点,.求证:直线的斜率为定值;参考答案:解:(1)∵PF1⊥x轴,

∴F1(-1,0),c=1,F2(1,0),|PF2|=,2a=|PF1|+|PF2|=4,a=2,b2=3,椭圆E的方程为:;

……5分(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由得(x1+1,y1-)+(x2+1,y2-)=(1,-),所以x1+x2=-2,y1+y2=(2-)………①又,,两式相减得3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0………..②以①式代入可得AB的斜率k=为定值;

……13分21.(本小题满分14分)已知函数,(其中).(1)求的单调区间;(2)若函数在区间上为增函数,求的取值范围;(3)设函数,当时,若存在,对任意的,总有成立,求实数的取值范围.参考答案:(1),,,故.当时,;当时,.的单调增区间为,单调减区间为.……3分(2),则,由题意可知在上恒成立,即在上恒成立,因函数开口向上,且对称轴为,故在上单调递增,因此只需使,解得;易知当时,且不恒为0.故.……7分(3)当时,,,故在上,即函数在上单调递增,.……9分而“存在,对任意的,总有成立”等价于“在上的最大值不小于在上的最大值”.而在上的最大值为中的最大者,记为.所以有,,.故实数的取值范围为.……14分22.已知函数f(x)=ax2+2x﹣ln(x+1)(a为常数)(1)当a=﹣1时,求函数f(x)的单调区间;(2)求x∈[0,+∞)时,不等式f(x)≤x恒成立,求实数a的取值范围.参考答案:【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)问题转换为x∈[0,+∞)时,g(x)max≤0,求出函数的导数,通过讨论a的范围,确定函数的单调性,从而确定a的范围即可.【解答】解:(1)函数的定义域为(﹣1,+∞),当a=﹣1时,f(x)=﹣x2+2x﹣ln(x+1),∴f′(x)=﹣2x+2﹣=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣由f′(x)>0得:﹣<x<,由f′(x)<0,得:﹣1<x<﹣或x>,∴函数f(x)的单调增区间为(﹣,),单调减区间为(﹣1,),(,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤x恒成立,令g(x)=f(x)﹣x=ax2+x﹣ln(x+1),问题转换为x∈[0,+∞)时,g(x)max≤0,∵,?当a=0时,,∴g(x)在x∈[0,+∞)上单调递增,此时g(x)无最大值,故a=0不合题意.﹣﹣﹣﹣?当a>0时,令g'(x)=0解

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