1、浙江省宁波市诺丁汉大学附属中学2019-2020学年高二数学下学期期中试题(实验班,含解析)答卷时间:120分钟 满分:150分一、单选题(共10个小题,每小题4分,共40分)1. 复数在复平面内的对应点位于( )A. 第一象限B. 第三象限C. 第二象限D. 第四象限【答案】B【解析】【分析】先化简复数,再计算对应点坐标,判断象限.【详解】,对应点为 ,在第三象限.故答案选B【点睛】本题考查了复数的坐标表示,属于简单题.2. 下列求导运算正确的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】按照运算法则逐一求导即可.【详解】解:A:常数项导数为0,所以,所以A不正确;B:为常数,导
2、数为0,所以B不正确;C:函数为两个函数相乘,导数逐一求导再相加,导数为,所以C不正确;D:,故D正确.故选:D.【点睛】本题考查函数求导,考查导数运算法则,属于基础题.3. 我校兼程楼共有5层,每层均有两个楼梯,由一楼到五楼的走法( )A. 10种B. 16种C. 25种D. 32种【答案】B【解析】走法共分四步:一层到二层2种,二层到三层2种,三层到四层2种,四层到五层2种,一共种.故本题正确答案为B.4. 已知函数的图象在点处的切线方程是,则的值是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由题设可知函数在点的切线的斜率是,又直线经过点,所以,所以,应选答案C5. 用数学归纳法证明不
3、等式的过程中,由递推到时,不等式左边( )A. 增加了一项B. 增加了两项,C. 增加了A中的一项,但又减少了另一项D. 增加了B中的两项,但又减少了另一项【答案】D【解析】【分析】根据题意,分别写出和时,左边对应的式子,进而可得出结果.【详解】当时,左边,当时,左边,所以,由递推到时,不等式左边增加了,;减少了;故选D【点睛】本题主要考查数学归纳法的应用,熟记数学归纳法,会求增量即可,属于基础题型.6. 某种产品的加工需要经过5道工序,其中有2道工序既不能放在最前面,也不能放在最后面,则这种产品的加工排列顺序的方法数为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先放置有条件的2道
4、工序,有种,再将剩余的3道工序,有种最后由分步计数原理,即可求解,得到答案.【详解】由题意,某种产品的加工需要经过5道工序,其中有2道工序既不能放在最前面,也不能放在最后面,其中这2道工序,共有种不同的方法,剩余的3道工序,共有种不同的方法,由分步计数原理,可得这种产品的加工排列顺序的方法数为种,故选B.【点睛】本题主要考查了排列、组合的应用,其中解中认真审题,合理利用排列组合和分步计数原理求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.7. 已知函数,若函数的图象如图所示,则一定有( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】 , 因为函数 从左到右先增后减后增,所以二次
5、函数 的图象开口向上, ,因为函数的极值点都为正,所以 有两个不同的正根,所以 , ,故选B.8. 某学习小组、男女生共8人,现从男生中选2人,从女生中选1人,分别去做3种不同的工作,共有90种不同的选法,则男、女生人数为()A. 男2人,女6人B. 男3人,女5人C. 男5人,女3人D. 男6人,女2人【答案】B【解析】试题分析:设男生人数为,则女生人数为,由题意可知即,解得,所以男、女生人数为,故选B.考点:排列与组合.9. 已知直线分别与函数,的图象交于两点,则当长度达到最小时,的值为( )A. B. 2C. D. 【答案】C【解析】【分析】求出直线与函数,交点,则为纵坐标之差的绝对值,
6、计算,求导即可求出最小值.【详解】解:直线与函数,的交点为:,所以,令,则,当时,;当时,所以时,有最小值,.故选:C.【点睛】本题考查函数与方程之间的关系,考查利用导数求最值,属于中档题.10. 已知可导函数满足,则当时,和的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据条件构造函数,求导可知单调递增,比较的大小,可得和的大小关系.【详解】解:令,则,因为,所以,所以在上单调递增;因为,所以,即,即.故选:A.【点睛】本题考查构造函数法比较大小,考查利用导数求函数的单调性,属于基础题.二、填空题(共7个小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分)11. 复数的
7、虚部为_,的共轭复数_【答案】 (1). (2). 【解析】试题分析:,虚部为,共轭复数12. 函数的增区间是_, 曲线在点处的切线方程是_.【答案】 (1). (开区间也对) (2). 【解析】【分析】第一个空:先求函数的定义域,然后求导,求出当导函数不小于零时,的取值范围;第二个空:把代入导函数中,求出切线的斜率,利用点斜式求出切线方程【详解】第一个空:函数,,显然当时,有,所以函数的增区间是(开区间也对);第二个空:,所以曲线在点处的切线方程是【点睛】本题考查了利用导数求函数的切线方程以及单调区间的问题13. 用0, 1, 2, 3, 4, 5这六个数字, 可以组成_个无重复数字的三位数
8、, 也可以组成_个能被5整除且无重复数字的五位数.【答案】 (1). 100 (2). 216【解析】【分析】第一个空:先确定三位数的最高数位上的数,再确定另外两个数位上的数;第二个空:先确定五位数个位上的数字,然后分类讨论,其他数位上的数【详解】第一个空:第一步,先确定三位数的最高数位上的数,有种方法;第二步,确定另外二个数位上的数,有种方法,所以可以组成个无重复数字的三位数;第二个空:被5整除且无重复数字的五位数的个数上的数有2种情况:当个数上的数字是0时,其他数位上的数有个;当个数上的数字是5时,先确定最高数位上的数,有种方法,而后确定其他三个数位上的数有种方法,所以共有个数,根据分类计
9、算原理共有个数【点睛】本题考查了分类计数原理、分步计数原理14. 已知函数则的最小值为_,最大值为_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】对求导判断的单调性,可知在上单调递减,在上单调递增,从而求出的最小值,代入端点值比较大小,也可求出的最大值.【详解】解:则当时,当时,所以在上单调递减,在上单调递增,则当时,;又,所以.故答案为: ;.【点睛】本题考查利用导数求函数的最值,考查余弦函数的值域和单调性,属于基础题.15. 已知函数在处极值为,则_【答案】;【解析】【分析】因为在处极值为,所以,求解可知取值,检验可得结果.【详解】解:,由题意可知:,解得:,或;检验:当时,则,不是的极
10、值点,故.故答案为:.【点睛】本题考查已知函数极值点求参数,考查极值点的定义,属于中档题.16. 市内某公共汽车站有5个候车位(成一排),现有甲,乙,丙 3名同学随机坐在某个座位上候车,则2位同学相邻,但3位同学不能坐在一起的不同的坐法种数为_.(用数字作答)【答案】【解析】【分析】先选出相邻的两名同学的排列方法用捆绑法,再用插空法安排这些同学,分别求解即可.【详解】解:相邻两名同学的排法用捆绑法,先选出两名同学,再捆绑,有种;把这两名相邻的同学和剩下一名同学不相邻的安排在座位上,有6种方法,所以一共有36种坐法.故答案为:.【点睛】本题考查捆绑法和插空法解决相邻和不相邻问题,是排列组合的应用
11、问题,属于基础题.17. 已知不等式(,且)对任意实数恒成立,则的最大值为_.【答案】.【解析】【分析】令f(x)x3lnx+1mlnxn,利用导数可得当xm+3(m+30)时,f(x)有最小值,则f(m+3)m+33 ln(m+3)+1mln(m+3)n0,即n3m+1(m+3)ln(m+3),令g(x),利用导数求其最大值得答案详解】解:令f(x)x3lnx+1mlnxn,则f(x)1(x0),若m+30,则f(x)0,f(x)单调递增,由当x0时,f(x),不合题意;m+30,由f(x)0,得xm+3,当x(0,m+3)时,f(x)0,当x(m+3,+)时,f(x)0,当xm+3时,f(
12、x)有最小值,则f(m+3)m+33ln(m+3)+1mln(m+3)n0,即n3m+1(m+3)ln(m+3),令g(x),则g(x)当x(3,1)时,g(x)0,当x(1,+)时,g(x)0,当x1时,g(x)有最大值为ln2即的最大值为ln2 故答案为:.【点睛】本题考查利用导数求最值,考查数学转化思想方法,考查逻辑思维能力与推理运算能力,属中档题三、解答题(共5个小题,共74分)18. 已知复数.(1)求;(2)若,求实数,的值.【答案】(1);(2),【解析】试题分析:(1)利用复数的计算法则将其化简,即可求得;(2)利用复数的计算法则将等号左边化简,再根据等号左右两边实部虚部相等即
13、可求解试题解析:(1),;(2),考点:复数的计算19. 已知8件不同的产品中有3件次品,现对它们一一进行测试,直至找到所有次品(1)若在第5次测试时找到最后一件次品,则共有多少种不同的测试方法?(2)若至多测试5次就能找到所有次品,则共有多少种不同的测试方法?【答案】(1)720种(2)936种【解析】【分析】(1)由题意可知前四次中有两件次品两件正品,第五次为次品,所以选出排列即可. (2)至多五次能找到,包括检测3次都是次品,检测四次测出3件次品,检测五次测出3件次品或着检测五次全是正品,剩下的为次品,以此求出每种情况求和可得结果.【详解】解:(1)若在第五次检测出最后一件次品,则前四次
14、中有两件次品两件正品,第五次为次品.则不同的检测方法共有种. (2)检测3次可测出3件次品,不同的测试方法有种检测4次可测出3件次品,不同的测试方法有种; 检测5次测出3件次品,分为两类:一类是恰好第5次测到次品,一类是前5次测到都是正品,不同的测试方法共有种所以共有936种测试方法【点睛】本题考查排列组合的实际应用,考查分步计数的原理以及学生处理实际问题的能力,最后一次的问题一定要注意最后一次是确定的事件,本题属于中档题.20. 已知数列满足(1)计算的值;(2)根据以上计算结果猜想的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想【答案】(1),;(2).【解析】试题分析:(1)由和,代入计算,可求,
15、的值;(2)猜想的通项公式,再用数学归纳法证明,关键是假设当n=k(k1)时,命题成立,即成立,利用递推式,证明当n=k+1时,等式成立试题解析:(1)由和,得,(2)由以上结果猜测:用数学归纳法证明如下:()当n=1时,左边=a1=0,右边=,等式成立()假设当n=k(k1)时,命题成立,即成立那么,当n=k+1时,这就是说,当n=k+1时等式成立由()和(),可知猜测对于任意正整数n都成立考点:数学归纳法的运用.21. 定义在上的函数.(1)若在处的切线与直线垂直,求函数的解析式;(2)设,讨论的单调性.【答案】(1)(2)分类讨论,见解析【解析】【分析】(1)由切线与直线垂直可知,从而求
16、出的值,进而求出的解析式;(2),求导利用分类讨论的方法讨论在各个范围内取值时的正负,从而讨论的单调性.【详解】解:(1)由题意得,解得,. (2), 若,恒成立,在上单调递减. 若,即由解得 在上单调递增;在上单调递减; 时,在上单调递减;时,在上单调递增,在上单调递减.【点睛】本题考查根据切线的斜率求参,考查利用导数求函数的单调性,考查了分类讨论思想的应用,属于基础题.22. 已知函数在处的切线的斜率为1(1)求的最大值;(2)证明:;(3)设,若恒成立,求实数的取值范围【答案】(1)0(2)见解析(3)0,+)【解析】【分析】(1)求在处的切线斜率,从而求出的值,可知,讨论的单调性和极值
17、,可求出的最大值;(2)由(1)可知,令,则,两边累加则可证明;(3)先根据特值确定,又由(1)知的最大值为,再在的基础上求的最小值,则可求出的取值范围【详解】解:(1)函数的定义域为求导数,得函数在 处的切线的斜率为1, 此时,当时,;当时,当时,取得极大值,该极大值即为最大值, (2)证明:由(1),得,当且仅当时,等号成立令,则 (3)解:,若恒成立,则 由(1),知当时,此时恒成立; 当时,当时,单调递减;当时,单调递增在处取得极小值,即为最小值,即恒成立综合(1)(2)可知,实数b的取值范围为0,+)【点睛】本题考查已知切线斜率求参,不等式的证明及恒成立问题,解题的关键是理解导数的几何意义,用导数研究单调性及最值问题,属于中档题.