1、江西省南昌市南昌县莲塘第一中学2019-2020学年高二数学上学期期末考试试题 理(含解析)一、选择题(仅有一个选项是正确的.)1.已知复数z满足,则z的共轭复数是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】把已知的等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,再由共轭复数的概念得答案【详解】由得到 故选A.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了共轭复数的概念,是基础题2.观察下列各式:,可以得出的一般结论是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】1=12,2+3+4=32,3+4+5+6+7=52,4+5+6+7+8+9+10=72,由上述式子可以归纳:左边每一个
2、式子均有2n-1项,且第一项为n,则最后一项为3n-2右边均为2n-1的平方故选C点睛:归纳推理的一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想)3. ( )A. B. 2eC. D. 【答案】D【解析】由微积分基本定理可得:,故选D.4.“”是“直线的倾斜角大于”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】设直线的倾斜角为,则.若,得,可知倾斜角大于;由倾斜角大于得,或,即或,所以“”是“直线的倾斜角大于”的充分而不必要条件,故选A.5.函数的单调递减区间是
3、( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题意,可得和定义域,由,即可求解函数的递减区间.【详解】由题意,可得,令,即,解得,即函数的递减区间为.【点睛】本题主要考查了利用导数求解函数的单调区间,其中根据函数的解析式求得函数的导数,利用求解,同时注意函数的定义域是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.6.若函数仅在处有极值,则的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】求导函数,要保证函数仅在处有极值,必须满足在两侧异号【详解】由题意,要保证函数仅在x0处有极值,必须满足在x0两侧异号,所以要恒成立,由判别式有:,a的取值范围是故选A【点睛】本题考查导数
4、知识的运用,考查函数的极值,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题7.下列命题正确的是( )A. “”是“”的必要不充分条件B. 若给定命题,使得,则,均有C. 若为假命题,则均为假命题D. 命题“若,则”的否命题为“若,则”【答案】B【解析】因为,所以,因此“”是“”的充分不必要条件;命题,使得的否定为,均有;若为假命题,则为假命题;命题“若,则”的否命题为“若,则”;选B.8.曲线,(为参数)的对称中心( )A. 在直线上B. 在直线上C. 在直线上D. 在直线上【答案】B【解析】试题分析:参数方程所表示的曲线为圆心在,半径为1的圆,其对称中心为,逐个代入选项可知,点满足,故选B.考点:圆
5、的参数方程,圆的对称性,点与直线的位置关系,容易题.9.若函数的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称具有性质下列函数中具有性质的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】若函数yf(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数yf(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为1,进而可得答案详解】解:函数yf(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数yf(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为1,当ysinx时,ycosx,满足条件;当ylnx时,y0恒成立,不满足条件;当yex时,yex0恒
6、成立,不满足条件;当yx3时,y3x20恒成立,不满足条件;故选A考点:导数及其性质.10.已知函数,若在定义域内不大于0,则实数的取值范围为( ).A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由上恒成立,分离参数上恒成立,设,只需,求,求出单调区间,进而求出极值,最大值,即可求解.【详解】依题意上恒成立,即上恒成立,设,只需, ,令,当,当,单调递增区间是,单调递减区间是,所以时,取得极大值为,也是最大值,所以.故选:A.【点睛】本题考查函数恒成立问题,分离参数,构造函数,转化为参数与函数的最值关系,考查应用导数求最值,属于中档题.11.定义在上的偶函数的导函数为,若对任意的实数,都有
7、恒成立,则使成立的实数的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由题意构造函数,结合函数的单调性和函数的奇偶性求解实数的取值范围即可.【详解】是上的偶函数,则函数也是上的偶函数,对任意的实数,都有恒成立,则.当时,当时,即偶函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,不等式即,据此可知,则或.即实数的取值范围为.本题选择B选项.【点睛】函数的单调性是函数的重要性质之一,它的应用贯穿于整个高中数学的教学之中.某些数学问题从表面上看似乎与函数的单调性无关,但如果我们能挖掘其内在联系,抓住其本质,那么运用函数的单调性解题,能起到化难为易、化繁为简的作用.因此对函数的单调性进行全
8、面、准确的认识,并掌握好使用的技巧和方法,这是非常必要的.根据题目的特点,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.12.已知函数,对任意的,关于的方程在上有实数根,则实数的取值范围为( )(其中为自然对数的底数).A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】设的值域为,通过求导数法,求出,设的值域为,由已知可得,当,只需函数在上的最大值,用导数法求的最大值,解关于的不等式,即可求出结论.【详解】,令,当时,当时,当时取得极大值为,也是最大值,设的值域为,则,设的值域为,对任意的,关于的方程在上
9、有实数根,所以.当,所以只需,令或(舍去),当时,在上是增函数, 解得,当时,在上单调递增,在上单调递减,令,在单调递增,而, 于是,解得.综上,.故选:C.【点睛】本题考查方程的根,等价转化为两个函数的值域关系,考查用导数求函数的最值,考查分类讨论思想,属于较难题.二、填空题(把正确答案填写在横线上.)13.比较大小:_【答案】【解析】【详解】试题分析:要比较、的大小,只须比较、,要比较、两数的大小,只须比较的大小,显然,从而考点:1数或式的大小比较;2分析法14.=_【答案】【解析】【分析】由结合复数的除法运算求解即可.【详解】解法一:解法二:【点睛】本题主要考查了复数的基本运算,属于基础
10、题.15.若在R上可导, ,则_.【答案】-18【解析】【分析】先求,再令求出后得到,最后根据莱布尼兹公式计算定积分.【详解】,令,则,从而,故填.【点睛】定积分的计算,需要找出被积函数的原函数,因此知道一些常见函数的原函数是求定积分的基础,比如的原函数为,的原函数为,的原函数为.16.对于函数,若存在区间,当时的值域为,则称为倍值函数.若是上倍值函数,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】由已知可得,当时,值域为,而在上单调递增,所以有,为在上的两个解,即在由两个解,显然不是方程的解,分离参数可得,设,转化为的图像有两个交点,通过求导,求出的单调区间,极值,分析函数值的变化趋势,即可
11、求出的取值范围.【详解】在上单调递增,依题意,所以为在上的两个解,即在有两个解,显然不是方程的解,设,只需图像有两个交点,当时,或 当时,所以单调递减区间是,递增区间是,所以时,取得极小值为,当时,当时,当,要使的图像有两个交点,需.故答案为:.【点睛】本题考查新定义问题,等价转化为方程的解,分离参数,构造函数,利用导数求函数的单调区间、极值,考查数形结合思想,属于中档题.三、解答题(要求写出必要的文字说明、方程式和步骤.)17.设命题,(1)若,且为假,为真,求实数的取值范围;(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)时,; ,解得根据为假,为真
12、,可得与必然一真一假(2)是的充分不必要条件,则,解得范围【详解】(1)当时,因为为假,为真,所以“,”一真一假真假时,得,假真时,得,综上,实数的取值范围是(2)由得若是的充分不必要条件,则,即,所以【点睛】本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题18.已知极坐标的极点与平面直角坐标系的原点重合,极轴与轴的正半轴重合,且长度单位相同,曲线的极坐标方程为 (1)求曲线的直角坐标方程;(2)直线为参数)与曲线交于两点,于轴交于点,求的值【答案】(1) (2)【解析】【详解】(1)则的直角坐标方程为,即(2)将的参数方程代入曲线的直角坐标方程,得,设点对应的
13、参数分别为,则19.设函数f(x)ax(a,bZ),曲线yf(x)在点(2,f(2)处的切线方程为y3.(1)求f(x)的解析式;(2)证明:曲线yf(x)上任一点的切线与直线x1和直线yx所围三角形的面积为定值,并求出此定值【答案】(1) f(x)x;(2)证明见解析【解析】【详解】(1)解f(x)a,解得或因为a,bZ,故f(x)x.(2)在曲线上任取一点,由f(x0)1知,过此点的切线方程为y1 (xx0)令x1,得y, 切线与直线x1的交点为 (1,);令yx,得y2x01,切线与直线yx的交点为(2x01,2x01);直线x1与直线yx的交点为(1,1),从而所围三角形的面积为|2x
14、011|2.所以,所围三角形的面积为定值2.20.已知函数(1)当时,方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围;(2)若函数在区间内单调递增,求实数取值范围【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)当时令,利用导数求出函数极值,即可得到参数的取值范围.(2)分和两种情况讨论,参变分离即可求出参数的取值范围.【详解】解:(1)当时令,令或,易得:,欲使方程有三个不同的实数解,(2)令,在上为增函数,若,则在上为减函数,即在上恒成立,即在上恒成立,又因为在上恒成立,此时,若,则在上为增函数,须使在上恒成立,即在上恒成立,即,不合题意,故舍去综上,【点睛】本题考查利用导数研究函数单调性、极值、最值
15、问题,属于中档题.21.设椭圆的中心在坐标原点,其中一个焦点为圆的圆心,右顶点是圆与轴的一个交点.已知椭圆与直线相交于、两点,延长与椭圆交于点.(1)求椭圆的方程;(2)求面积的最大值.【答案】(1)(2)3【解析】【分析】(1)求出圆心,以及与轴的的交点(圆心右侧),为椭圆的右顶点,即可求出椭圆方程;(2)根据椭圆的对称性,设,直线过,椭圆方程与直线方程联立,消去,得到关于的一元二次方程,利用韦达定理,求出关于为变量的函数,运用换元法,结合求导,求出函数的最值,即为面积的最大值.【详解】(1)圆,化为,圆心,与轴交点坐标,右顶点为,所求的椭圆方程为.(2)设,由得,.,令,则,设,恒成立,单
16、调递增,当时,取得最小值,此时取得最大值为3.【点睛】本题考查椭圆的标准方程和三角形面积的求法,考查直线与椭圆的位置关系,考查用函数思想求最值,正确表示三角形的面积是关键,属于中档题.22.已知函数,.(1)讨论的单调性;(2)若函数在上单调递增,求的取值范围.【答案】(1)答案不唯一,具体见解析(2)【解析】【分析】(1)求,对参数分类讨论,求出的解的区间,即可得出结论;(2)根据条件即求在恒成立的取值范围,求出,即,分离参数,在恒成立,构造函数,只需,通过二次求导判断的正负,进而判断的单调性,求出;或,则至少有,然后求,求出单调区间,进而求出,解不等式,即可得出结论.【详解】(1)的定义域为,当时,在上恒成立,所以在上递减;当时,令,当时,当时,则在上递减,在上递增.(2)在恒成立,所以,即 令,则有,令,则有在上恒成立.故在上为减函数,所以在上为减函数,则,故.另解令,则至少有.当时,则有,令,开口向上,对称轴,故在上为增函数,所以在上为增函数,则,故.【点睛】本题考查导数在研究函数中的综合应用,涉及到单调区间、最值,解题的关键要注意等价转化构造函数,考查分类讨论思想,属于较难题.