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《发布》四川省树德中学2021-2022学年高二下学期4月阶段性测试 数学(文) PDF版含解析(可编辑).pdf

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1、高二数学(文科)2022-04 阶考第 1页共 2 页树德中学高 2020 级高二下学期 4 月阶段性测试数学(文科)试题命题人、审题人:高二数学备课组考试时间:120 分钟;满分:150 分第 I 卷(选择题)一、单选题(每小题仅有一个正确选项,选对得 5 分,共 60 分)1已知,Rx y,i 为虚数单位,且2 i2yyx ,则 xy的值为()A1B2C3D42函数2()4.9f xx 在区间1,2上的平均变化率等于()A 4.9B 9.8C 14.7D 19.63设函数()yf x在 R 上可导,则0(2)(2)limxfxfx 等于()A(2)f B(2)f C(2)f D以上都不对4

2、设函数1xye 在0 x 处的切线斜率为()A1B eC 1eD 45吹气球时,气球的半径 r(单位:dm)与体积V(单位:L)之间的函数关系是133()4Vr V(05V ),则气球在1V 时的瞬时膨胀率为()A23133 4B2334C13133 4D13346若 22xxyyee,则()A.ln(1)0yxB.ln(1)0yxC.ln|0 xyD.ln|0 xy7已知函数21()cos4f xxx,则()f x 的导函数()fx的图象大致是()ABCD8已知函数()f x 满足121()(1)(0)2xf xfefxx,则(1)f 的值为()A eB 1eC1D 09已知2ln 2a,e

3、b,5ln5c,则以下不等式正确的是()A cabB cbaCbacDbca10若函数 2xxf xxeme有两个极值点,则实数 m 的取值范围是()A10,4B,0C1,02 D10,211 f x 是定义在 R 上的函数,fx是 f x 的导函数,已知 f xfx,且 1ef,32ef,则不等式221e21e0 xfx的解集为()A 3,2B1,C3,2 D,1 12已知函数 e1exxf xxaa,.aZ若存在00 x,使得00f x,则实数 a 的最小值为()A 2B 3C 4D 5第 II 卷(非选择题)二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)13函数()sinf xxx,(0,)

4、x的单调递减区间为_.14把复数 z 的共轭复数记作_z,已知_12i43iz(其中i 是虚数单位),则 z _.15已知在 R 上可导的函数()f x 的图象如图所示,则不等式()0()fxf x的解集为_.16已知0 x 是函数 22ln 12xf xxmxx的极大值点,则 m 的值为_高二数学(文科)2022-04 阶考第 2页共 2 页三、解答题(17 题满分 10 分,18-22 题,每题满分 12 分,共 70 分)17已知函数 32112132f xxxx.(1)写出函数 f x 的单调区间;(2)讨论函数 f x 的极大值和极小值是否存在.如果存在,求出极值.18已知sin()

5、xf xx(1)求曲线()yf x在 x处切线的方程;(2)求函数()f x 在区间,2 上的最值19已知函数 lnRf xaxex a.(1)当1a 时,求函数 f x 的最小值;(2)若 1(1)xg xf xeaxe,求 g x 的最小值.20.已知函数()xef xax(1)若()()f xag xx,当(0,1)x时,试比较()g x 与(2)gx的大小;(2)若()f x 的两个不同零点分别为1212,()x x xx,求证:122xx21已知函数21()ln2f xxxaxx.(1)若函数()()g xfx,且()g x 最大值为 1,求实数 a 的值;(2)若不等式1()exg

6、 xxa 在,)1x 上恒成立,求实数 a 的取值范围.22已知函数 2(2)ln22f xxaxa xa,其中2a.(1)求 f x 的单调区间;(2)讨论函数 f x 的零点个数.高二数学(文科)2022-04 阶考第 3页共 2 页树德中学高 2020 级高二下学期 4 月阶段性测试数学(文科)试题参考答案1B【源自】人教 2003A 版选修 2-2P104 练习 3(人教 2019A 版必修第二册 P70 练习 3).2C【源自】人教 2003A 版选修 2-2P3 问题 2(人教 2019A 版选择性必修第二册 P59 问题 1)改编.3A【源自】人教 2003A 版选修 2-2P6

7、 例 1(人教 2019A 版选择性必修第二册 P65 例 2)改编.4C【源自】人教 2003A 版选修 2-2P19B 组第 2 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P81 第 7 题)改编.5C【源自】人教 2003A 版选修 2-2P9 练习(人教 2019A 版选择性必修第二册 P70 练习 4)改编.6B【源自】人教 2003A 版选修 2-2P65 第 2 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P103 第 2 题)改编.7A【源自】人教 2003A 版选修 2-2P10 习题 1.1A 组第 6 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P71 第 10题)改编.8A

8、【源自】人教 2003A 版选修 2-2P26 练习第 1 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P99 第 2 题)改编.9A【源自】人教 2003A 版选修 2-2P26 练习第 1 题第(2)小题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P89例 4)改编.10D【源自】人教 2003A 版选修 2-2P26 练习第 1 题、P32 第 4 小题(人教 2019A 版选择性必修第二册P89 例 4、P92 练习第 1 题)改编.11B【源自】人教 2003A 版选修 2-2P18 习题 1.2A 组第 4 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P81 习题 5.2 复习巩固第 1

9、题)改编.12C【源自】人教 2003A 版选修 2-2P32 B 组第 1 题、第 2 小题等(人教 2019A 版选择性必修第二册 P99第 12、13 题)改编.13(0,)【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P24 例 2 第(3)题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P86 例1 第(2)题).142i【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P116 复习参考 B 组第 1 题(人教 2019A 版必修第二册 P95 第7 题).15(2,1)(0,)【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P24 例 1(人教 2019A 版选择性必修第二册 P86-87例 2)改编.

10、16 16【源自】2018 年全国 III 卷压轴题改编.17【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P28 例 4 改编(人教 2019A 版选择性必修第二册 P87 例 3).【解析】(1)22(1)(2)fxxxxx.令 0fx,得1x 或2x.易知,在区间,1上,0fx,f x 单调递增;在区间1,2上,0fx,f x 单调递减;在区间2,上,0fx,f x 单调递增.故函数的增区间为,1和2,;减区间为1,2.-6 分(2)易知当1x 时,f x 有极大值13(1)6f;当2x 时,f x 有极小值7(2)3f.-4 分18【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P18 习题 1

11、.2A 组第 7 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P81 习题5.2 复习巩固第 5 题)改编.【解析】解:(1)2cossin()xxxfxx当 x时,0y,即切点坐标为,0,切线斜率为1k,故所求切线方程为1()yx,即0 xy;-6 分(2)当,2x 时,cossin0 xxx,所以()0fx.故函数()f x 在区间,2 上单调递减.所以max2()()2f xf,min()()0f xf.-6 分19【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P32B 组第 1 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P99 第 12 题)改编.【解析】(1)当1a 时,ln1f xxx,

12、其定义域为0,,111xfxxx,当(0,1)x时,0fx,f x 单调递减,1,x 时,0fx,f x 单调递增,综上所述,min01f xf.-5 分(2)方法 1:隐零点 1ln1xg xxexxe,0 x 又 1(1)1xgxxex,0 x 所以 gx为0,上的增函数.又2222221(1)1(1)10egeeeeeee ,1220ge所以存在20,1xe,使得00gx,即001xex,也即00lnxx.又 gx为0,上的增函数,所以00,xx时,00gxgx,g x 在00,x上为减函数;0,xx 时,00gxgx,g x 在0,x 上为增函数;因而,0000000min111ln1

13、11xg xg xx exxxxeee .-7 分方法 2:同构(此法建议也给满分)高二数学(文科)2022-04 阶考第 4页共 2 页由(1)知 ln1x x,所以有 ln1xxee,即1xex.因为lnxx xxee,所以lnln1xx xxeexx,当且仅当 ln0 xx时取等.所以 11ln1xg xxexxee.因而当00lnxx 时,g x 有最小值 1e.20.【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P18 习题 1.2A 组第 7 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P81 习题5.2 复习巩固第 5 题)和高考题的改编.【解析】(1)2()xeg xx,3(2)()

14、xxeg xx,当(0,1)x时,2(1,2)x,且2xx又当(,2)x 时,()0g x,所以()(2)g xgx.-4 分(2)2(1)()xxefxx()f x 在(,1)上单调递减,在(1,)上单调递增所以min()(1)f xfea又()f x 有两个不同零点,所以 ae.此时)0(aaaaeefeaeae,20()aeafaaaaa,所以存在12(,1),(1,)axxae,符合题意.-6 分方法 1:分析法要证122xx,即证212xx因为211,122xx,且()f x 在(1,)上单调递增,所以只需证212f xfx因为 21f xf x,所以即证 112f xfx令()()

15、(2)F xf xfx,(0,1)x222()()(2)(1)(1)()(2)(2)xxeeF xfxfxxxg xgxxx,(0,1)x由(1)知,()(2)g xgx所以222()()(2)(1)(1)()(2)0(2)xxeeF xfxfxxxg xgxxx所以()F x 在(0,1)上为减函数,故()(1)0F xF,得证.-12 分方法 2:对数平均值不等式(需补证)由题知12120 xxeexx,取对数有1212lnlnxxxx,即12121lnlnxxxx又121212lnln2xxxxxx(要补证),所以122xx.方法 3:差变量代换由题知12210,0,xxeaxeax得1

16、2121()xxxxa ee,要证122xx,即证212xxaee又1212xxeaexx,即证2112122xxxxeeexex,也即证21212112121221xxxxxxxxxxeeeeee记12txx,则0,01tte,因此只要证明:2(1)01ttete,再次换元令(0,1),lntextx,即证2(1)ln0,(0,1)1xxxx构造新 函数2(1)()ln1xF xxx,(1)0F求导22214(1)()0(1)(1)xF xxxx x,得()F x 在(1,)上递增,所以()(1)0F xF,得证.21【源自】人教 2003A 版选修 2-2 P18 习题 1.2A 组第 6

17、 题、P26 练习 1 第 1 题(人教 2019A 版选择性必修第二册 P81 习题 5.2 复习巩固第 4 题和 P87 练习第 1 题)改编.【解析】(1)解:ln()()()gxax axfxR,其定义域为(0,),且1()g xax.若0a,则()g x 在(0,)上递增,此时(1)0fa ,不合题意,舍去.若0a,则()g x 在10,a上递增,()f x 在 1,a 上递减.所以max1ln1()faxag,令ln11a ,得1a .综上得:1a .-4 分(2)方法 1:分离参数高二数学(文科)2022-04 阶考第 5页共 2 页由题知1lne0 xxaxxa 在,)1x 上

18、恒成立,也即1(1)lnexa xxx在,)1x 上恒成立.当1x 时,aR;当1x 时,1lne1xxxax;-7 分令1lne()1xxxxx,则121(2)eln()(1)xxxxxx再令11()(2)elnxm xxxx,则121()(1)(e)0 xm xxx所以()(1)0m xm,故()0 x,()x在(1,)上单减.又111 1111lnelne(ln1e1)lim()limlim11xxxxxxxxxxxx11111(lne)|(e1)|1xxxxxxx(导数的定义)故1a,综上实数 a 的取值范围为1,).-12 分方法 2:直接分类讨论因为不等式1(e)xxag x 在1

19、,)x 上恒成立,所以不等式1lne0 xxaxxa 在1,)x 上恒成立.令1()lnexF xxaxxa,则11()e1xF xax,令11()e1xh xax,则121()e0 xh xx,所以()h x 在1,)上递减.-7 分若1a,则()(1)10h xha ,即()0F x,所以()F x 在1,)上递减,所以()(1)0F xF符合题意.注:也可以通过11e0 xx,10a 得到()0F x-9 分若1a ,则 21a,1ln(2)1a,11(1ln(2)(2)1101ln(2)1ln(2)haaaaa ,注:“取点”方法不唯一,例如(2)0ha又(1)10ha,()h x 在

20、1,)上单调递减,所以存在唯一实数0(1,1ln(2)xa,使得 00h x.当01,xx时,()0h x,即()0F x,所以()F x 在01,x上递增,所以()(1)0F xF,不合题意.综上,实数 a 的取值范围是1,).-12 分22【源自】2016、2017 年全国卷高考试题的改编.【解析】(1)(2)2(2)axxafxxaxxx(1)当0a 时,f x 在(0,1 为减函数,在(1,)为增函数;当 02a时,f x 在(0,)2a 和(1,)上为增函数;f x 在(,1)2a为减函数;当2a 时,f x 在(0,)上为增函数.-4 分(2)当0a 时,min11f xfa若 1

21、0a ,则 min10f xf xa,此时函数 f x 无零点;若1a ,min011f xfa,此时函数 f x 有且仅有一个零点;若1a ,min011f xfa,又 2422422(2)ln2222(4)0f eeaeaeaeee a2422422422(2)ln2222220f eeaeaeaeeaeeee(零点的存在性,若用极限 0limxf x 刻画建议扣 2 分,只要找到,合理就给分)所以函数 f x 在2(,1)e和2(1,)e各有一个零点,共两个零点;-8 分当 02a 时,011f xfa 极小值,011f xfa 极大值所以函数 f x 在(1)无零点,而当 01x 时,(2)ln22ln22f xx xaa xaa xa只需取2201aaxe,则有00f x,故函数 f x 在22(,1)aae上有一个零点.综上,当 10a 时,函数 f x 无零点;当1a 或 02a 时,函数 f x 有唯一零点;当1a 时,函数 f x 有两个零点.-12 分

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