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1、2022年高二數(shù)學(xué)下學(xué)期第一次月考試題 理
一、選擇題(共12小題,每小題5分,滿分60分)
1.已知i是虛數(shù)單位,則ixx=( ?。?
A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i
2.已知z=,其中i為虛數(shù)單位,則|z|=( ?。?
A. B.1 C. D.2
3.計(jì)算( ?。?
A.4 B. C.16 D.15
4.已知函數(shù)f(x)=x2﹣5x+2lnx,則函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是( ?。?
A.和(1,+∞) B.(0,1)和(2,+∞)
C.和(2,+∞) D.(,2)
5.已知函數(shù)f(x)=x3,則f(x)與y=x圍成的封閉圖形的面積為( )
A. B. C. D.1
2、
6.已知i是虛數(shù)單位,復(fù)數(shù)z=,則z對應(yīng)的點(diǎn)在( ?。?
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
7.已知f(x)=alnx+x2(a>0),若對任意兩個(gè)不等的正實(shí)數(shù)x1,x2,都有>2恒成立,則a的取值范圍是( ?。?
A.(0,1] B.(1,+∞) C.(0,1) D.[1,+∞)
8.已知函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx﹣17(a,b,c∈R)的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),f′(x)≤0的解集為{x|﹣2≤x≤3},若f(x)的極小值等于﹣98,則a的值是( ?。?
A.﹣ B. C.2 D.5
9.已知三次函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx+d的圖象如圖所示,則=
3、( ?。?
A.﹣1 B.2 C.﹣5 D.﹣3
10.已知y=f(x)是可導(dǎo)函數(shù),如圖,直線y=kx+2是曲線y=f(x)在x=3處的切線,令g(x)=,g′(x)是g(x)的導(dǎo)函數(shù),則g′(3)=( ?。?
A. B.﹣ C.﹣ D.﹣
11.設(shè)函數(shù)f(x)=x2+mln(1+x)有兩個(gè)極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( ?。?
A.(﹣1,) B.(0,) C.(0,] D.(﹣1,]
12.已知直線l即是曲線C1:y=ex的切線,又是曲線C2:y=e2x2的切線,則直線l在x軸上的截距為( ?。?
A.2 B.1 C.e2 D.﹣e2.
二.填空題(共4小題,每小題5分,滿
4、分20分)
13.若復(fù)數(shù)z滿足zi=(2+i)2(其中i為虛數(shù)單位),則|z|等于 ?。?
14.設(shè)函數(shù)f(x)=2x3+ax2+bx+1的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),若函數(shù)y=f′(x)的圖象的頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為﹣,且f′(1)=0.則a+b的值為 ?。?
15.曲線在點(diǎn)(1,f(1))處的切線的斜率為 ?。?
16.已知函數(shù),其圖象上存在兩點(diǎn)M,N,在這兩點(diǎn)處的切線都與x軸平行,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 .
三.解答題(共6小題,滿分70分)
17.(10分)設(shè)y=f(x)是二次函數(shù),方程f(x)=0有兩個(gè)相等的實(shí)根,且f′(x)=2x+2.
(1)求y=f(x)的表達(dá)式;
5、
(2)求y=f(x)的圖象與兩坐標(biāo)軸所圍成封閉圖形的面積.
18.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=x+(x>0),a∈R
(1)當(dāng)a=1時(shí),求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若f(x)存在極值點(diǎn),求a的取值范圍.
19.(12分)已知復(fù)數(shù)z1=m﹣2i,復(fù)數(shù)z2=1﹣ni,其中i是虛數(shù)單位,m,n為實(shí)數(shù).
(1)若n=1,z1為純虛數(shù),求|z1+z2|的值;
(2)若z1=()2,求m,n的值.
20.(12分)設(shè)F(x)=(t+2t﹣8)dt(x>0)
(1)求F(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)F(x)在[1,3]上的最值.
21.(12分)已知函數(shù)f(x)=2xlnx+2x,
6、g(x)=a(x﹣1)(a為常數(shù),且a∈R).
(1)求函數(shù)f(x)的極值;
(2)若當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),函數(shù)f(x)與g(x)的圖象有且只有一個(gè)交點(diǎn),試確定自然數(shù)n的值,使得a∈(n,n+1)(參考數(shù)值,ln2≈0.69,ln3≈1.10,ln7≈1.95)
22.(12分)已知函數(shù)f(x)=lnx+﹣1,a∈R.
(1)當(dāng)a>0時(shí),若函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,3]上的最小值為,求a的值;
(2)討論函數(shù)g(x)=f′(x)﹣零點(diǎn)的個(gè)數(shù).
一.選擇題(共12小題)
1. D. 2. A. 3. B. 4. D. 5. C. 6. D. 7. D. 8
7、. C.
9. C. 10. B. 11. B. 12. B.
二.填空題(共4小題)
13. 5. 14.﹣9. 15. 0. 16.﹣e﹣2<a<0.
三.解答題(共6小題)
17.解:(1)∵f′(x)=2x+2 設(shè)f(x)=x2+2x+c,
根據(jù)f(x)=0有兩等根,得△=4﹣4c=0解得c=1,即f(x)=x2+2x+1;
(2)S==.
18.解:(1)當(dāng)a=1時(shí),f′(x)=1+=(x>0),
設(shè)g(x)=x2+1﹣lnx,則g′(x)=2x﹣=(x>0),
令g′(x)=0,解得:x=,
故g(x)在(0,
8、)遞減,在(,+∞)遞增,
故g(x)≥g()=﹣ln>0,
故f′(x)>0恒成立,
故f(x)在(0,+∞)遞增;
(2)∵f(x)存在極值點(diǎn),
∴f′(x)=0在x>0上有解,
即f′(x)=1+==0有解,
即a(1﹣lnx)+x2=0在x>0上有解,
當(dāng)x=e時(shí),上式不成立,
即當(dāng)x≠e,a=在(0,e)∪(e,+∞)上有解,
即曲線y=a與曲線g(x)=在(0,e)∪(e,+∞)上有交點(diǎn),
故g′(x)==0,故x=,
當(dāng)0<x<e或e<x<時(shí),g′(x)<0,
當(dāng)x>,g′(x)>0,
故g(x)min=g()=2e3,
∵0<x<e時(shí),g′(x)<
9、0,
故作出y=g(x)的圖象如圖示:
有a<0或a>2e3,
即a∈(﹣∞,0)∪(2e3,+∞).
19.解(1)因?yàn)閦1=m﹣2i為純虛數(shù),所以m=0.
又n=1,
所以z1=﹣2i,z2=1﹣i,從而z1+z2=1﹣3i.
因此|z1+z2|==.
(2)因?yàn)閦1=()2,所以m﹣2i=(1+ni)2,
即m﹣2i=(1﹣n2)+2ni.
又m,n為實(shí)數(shù),
所以,
解得
20.解:依題意得,F(xiàn)(x)=(t+2t﹣8)dt=(t3+t2﹣8t)=x3+x2﹣8x,定義域是(0,+∞),
(1)F'(x)=x2+2x﹣8,
令F'(x)>0,得x>2或x
10、<﹣4; 令F'(x)<0,得﹣4<x<2,
且函數(shù)定義域是(0,+∞),
∴函數(shù)F(x)的單調(diào)增區(qū)間是(2,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是(0,2).
(2)令F'(x)=0,得x=2(x=﹣4舍),
由于函數(shù)在區(qū)間(0,2)上為減函數(shù),區(qū)間(2,3)上為增函數(shù),
且F(1)=﹣,F(xiàn)(2)=﹣,F(xiàn)(3)=﹣6,
∴F(x)在[1,3]上的最大值是F(3)=﹣6,最小值是F(2)=﹣.
21.解:(1)函數(shù)f(x)=2xlnx+2x,x>0;
所以f′(x)=2lnx+4,顯然f′(x)是定義域(0,+∞)上的增函數(shù),且f′(e﹣2)=0,
當(dāng)x∈(0,e﹣2)時(shí),f′(x)<0,f
11、(x)單調(diào)遞減;
當(dāng)x∈(e﹣2,+∞)時(shí),f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增;
所以x=e﹣2時(shí),f(x)取得極小值為f(e﹣2)=2?e﹣2?lne﹣2+2e﹣2=﹣2e﹣2;
(2)記F(x)=f(x)﹣g(x)=2xlnx+(2﹣a)x+a,則F′(x)=2lnx+4﹣a,
當(dāng)a≤4時(shí),因?yàn)閤>1,F(xiàn)′(x)>0,函數(shù)F(x)單調(diào)遞增,F(xiàn)(x)>F(1)=2,
函數(shù)y=F(x)無零點(diǎn),即函數(shù)f(x)與g(x)的圖象無交點(diǎn);
當(dāng)a>4時(shí),令F′(x)=0,得出x=>1,
且x∈(1,)時(shí),F(xiàn)′(x)<0,x>時(shí),F(xiàn)′(x)>0,
所以,F(xiàn)(x)min=F(),函數(shù)f(x)與
12、g(x)的圖象有且只有一個(gè)交點(diǎn),
得F(x)min=F()=0,
化簡得:a﹣2=0,
記h(a)=a﹣2,h′(a)=1﹣<0,
所以h(a)在(4,+∞)上單調(diào)遞減,
又h(6)=6﹣2e>0,h(7)=7﹣2e<0,
所以a∈(6,7),即n=6.
22.解:(1),
當(dāng)0<a≤1時(shí),f’(x)>0在(1,3)上恒成立,這時(shí)f(x)在[1,3]上為增函數(shù),
∴f(x)min=f(1)=a﹣1,令 得 (舍去),
當(dāng)1<a<3時(shí),由f’(x)=0得,x=a∈(1,3),
若x∈(1,a),有f’(x)<0,f(x)在[1,a]上為減函數(shù),
若x∈(a,3)有f’(x
13、)>0,f(x)在[a,3]上為增函數(shù),
f’(x)min=f(a)=lna,令,得.
當(dāng)a≥3時(shí),f’(x)<0在(1,3)上恒成立,這時(shí)f(x)在[1,3]上為減函數(shù),
∴,令 得a=4﹣3ln3<2(舍去).
綜上知,.
(2)∵函數(shù) ,
令g(x)=0,得.
設(shè),
當(dāng)x∈(0,1)時(shí),φ'(x)>0,此時(shí)φ(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),φ’(x)<0,此時(shí)φ(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞減,
所以x=1是φ(x)的唯一極值點(diǎn),且是極大值點(diǎn),因此x=1也是(x)的最大值點(diǎn),
φ(x)的最大值為.
又φ(0)=0,結(jié)合φ(x)的圖象可知:
①當(dāng) 時(shí),函數(shù)g(x)無零點(diǎn);
②當(dāng) 時(shí),函數(shù)g(x)有且僅有一個(gè)零點(diǎn);
③當(dāng) 時(shí),函數(shù)g(x)有兩個(gè)零點(diǎn);
④a≤0時(shí),函數(shù)g(x)有且只有一個(gè)零點(diǎn);
綜上所述,當(dāng) 時(shí),函數(shù)g(x)無零點(diǎn);當(dāng) 或a≤0時(shí),函數(shù)g(x)有且僅有一個(gè)零點(diǎn);
當(dāng) 時(shí),函數(shù)g(x)有兩個(gè)零點(diǎn).