1、通榆一中高二下学期第四次考试数学试卷(理科)命题人 高二备课组一、选择题(本大题共12小题,共60分)1. 若为a实数,且2+ai1+i=3+i,则a=()A. -4B. -3C. 3D. 42. 在同一坐标系中,将曲线y=2sin3x变为曲线的伸缩变换公式是()A. x=3xy=2yB. x=3xy=2yC. x=3xy=12yD. x=3xy=12y3. 极坐标方程(-1)(-)=0(p0)表示的图形是()A. 两个圆B. 两条直线C. 一个圆和一条射线D. 一条直线和一条射线4. 在极坐标系中,点(2,4)到曲线cos(+4)=2的距离等于( )A. 1B. 2C. 22D. 25. 将
2、参数方程x=2+sin2y=sin2(为参数)化为普通方程是()A. y=x-2B. y=x+2C. y=x-21x3D. y=x+20y16. 已知曲线fx=xcosx+3x在点0,f0处的切线与直线ax+4y+1=0垂直,则实数a的值为( )A. -4B. -1C. 1D. 47. 已知函数f(x)=x2-5x+2lnx,则函数f(x)的单调递增区间是()A. 0,12和(1,+)B. (0,1)和(2,+)C. 0,12和(2,+)D. (1,2)8. 若f(x)=-ex,x1x,x1(e为自然对数的底数),则02f(x)dx= ( )A. 12+e2-eB. 12+eC. 12+e-e
3、2D. -12+e-e29. 若a0,b0,且函数f(x)=4x3-ax2-2bx-2在x=1处有极值,则ab的最大值( )A. 2B. 3C. 6D. 910. 若函数f(x)=x2ex-a恰有三个零点,则实数a的取值范围是()A. (4e2,+)B. (0,4e2)C. (0,4e2)D. (0,+)11. 有5名同学进行投篮比赛,决出第1名至第5名的不同名次,教练在公布成绩前透露,五名同学中的甲、乙名次相邻,丙不是第一名,丁不是最后一名,根据教练的说法,这5名同学的名次排列最多有()种不同的情况A. 28B. 32C. 54D. 6412. 若函数fx的定义域是R,则不等式的exf(x)
4、ex+1的解集为( )A. (-,0)B. (-,-1)(1,+)C. (0,+)D. (-,0)(0,+)二、填空题(本大题共4小题,共20分)13. (x-111)12的展开式中第三项的系数为_14. 由数字2,0,1,7组成没有重复数字的四位偶数的个数为_ 15. 若(1+2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a0+a2+a4=_16. 直线x=2-22ty=-1+22t(t为参数)与圆x2+y2=1有两个交点A,B,若点P的坐标为(2,-1),则|PA|PB|=_三、解答题(本大题共6小题,共70分)17. 求下列函数的导数:(;()y=x3ex18. 已知
5、函数f(x)=x3-3x()求f(2)的值;()求函数f(x)的单调区间和极值19. 已知4名学生和2名教师站在一排照相,求:(1)中间二个位置排教师,有多少种排法?(2)两名教师不能相邻的排法有多少种?(3)两名教师不站在两端,且必须相邻,有多少种排法?20. 已知函数f(x)=ax+1x+lnx在点(1,f(1)处的切线方程是y=bx+5(1)求实数a,b的值;(2)求函数f(x)在1e,e上的最大值和最小值(其中e是自然对数的底数)21. 设常数a0,函数(1)令g(x)=xf(x)(x0)时,求g(x)的最小值,并比较g(x)的最小值与零的大小;(2)求证:f(x)在(0,+)上是增函
6、数;(3)求证:当x1时,恒有xln2x-2alnx+122. 已知曲线C的极坐标方程为以极点为原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为x=12ty=32t+2,(t为参数)(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)求直线l被曲线C所截得的弦长参考答案1.【答案】D【解答】解:由2+ai1+i=3+i,得2+ai=(1+i)(3+i)=2+4i,则a=4,故选D2.【答案】C【解答】解:将曲线y=2sin3x经过伸缩变换变为y=sinx即y=sinx设伸缩变换公式是x=xy=y0,0,把伸缩变换关系式代入式得:y=sinx与的系数对应相等得到:=3=12变换
7、关系式为x=3xy=12y. 故选C3.【答案】C【解析】解:极坐标方程(-1)(-)=0(0),可得=1或=方程表示的图形是一个圆和一条射线故选:C极坐标方程(-1)(-)=0(0),可得=1或=.即可得出本题考查了极坐标方程的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题4.【答案】B【解答】解:在极坐标系中,点(2,4)化为直角坐标为2cos4,2sin4,即为(1,1),曲线cos(+4)=2即22cos-22sin=2,化为直角坐标方程为x-y-2=0,则(1,1)到直线x-y-2=0的距离等于1-1-22=2故选B5.【答案】C【解答】解:由第一个方程,可得1x3,两个方程,消去,可得
8、y=x-2,将参数方程x=2+sin2y=sin2(为参数)化为普通方程是y=x-21x3,故选C6.【答案】C【解析】【分析】本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查两直线垂直的条件,化简运算能力,属于基础题求得f(x)的导数,可得切线的斜率,由两直线垂直的条件可得a的方程,解方程可得所求值【解答】解:f(x)=xcosx+3x的导数为f(x)=cosx-xsinx+3,可得在点(0,f(0)处的切线斜率为cos0-0+3=4,由切线与直线ax+4y+1=0垂直,可得-a4=-14,即a=1故选:C7.【答案】C【解答】解:由题意得,函数f(x)的定义域是(0,+),令fx=2x-5+2x=2
9、x2-5x+2x=x-22x-1x0,解得:0x2,故函数的单调递增区间是0,12和(2,+)故选C8.【答案】C【解答】解:由f(x)=-ex,x1x,x1,所以02f(x)dx=01xdx+_12(-ex)dx=x22|01+(-ex)|12=12+e-e2故选C9.【答案】D【解答】解:函数f(x)=4x3-ax2-2bx-2的导数f(x)=12x2-2ax-2b,由于函数f(x)=4x3-ax2-2bx-2在x=1处有极值,则有f(1)=0,即有a+b=6,(a,b0),由于a+b2ab,即有ab(a+b2)2=9,当且仅当a=b=3取最大值9故选:D10.【答案】B【解答】解:函数y
10、=x2ex的导数为y=2xex+x2ex=xex(x+2),令y=0,则x=0或-2,y0,x0,y0,-2xex+1可转化为gx0,则g(x)=exf(x)+exfx-ex=exfx+fx-1,f(x)+f(x)1,g(x)=exfx+fx-10的解集为-,0,则不等式exf(x)ex+1的解集为-,0故选A13.【答案】6【解析】【分析】本题主要考查二项式展开式的通项公式,属基础题利用通项即求解【解答】解:(x-111)12的展开式中第三项,通项公式Tr+1=Cnran-rbr可得T3=T2+1=C122x12-2(-111)2第三项的系数为C122(-111)2=6故答案为614.【答案
11、】10【解答】解:根据题意,要求的是四位偶数,则个位数字必须是0或2,分2种情况分析:、0在个位,将2、1、7三个数字全排列,安排在前三位数字即可,有A33=6个四位偶数,、2在个位,由于0不能在千位,则千位数字有2种情况,将剩余的2个数字全排列,安排在百位、十位,有A22=2种情况,则此时有22=4个四位偶数,则一共有6+4=10个四位偶数,故答案为1015.【答案】121【解答】解:令x=1,则a0+a1+a2+a3+a4+a5=35;再令x=-1,则a0-a1+a2-a3+a4-a5=-1,a0+a2+a4=35+(-1)2=121,故答案为12116.【答案】4【解析】【分析】本题考查
12、直线的参数方程,直线与圆相交的性质,属于基础题将x=2-22ty=-1+22t化为一般形式,代入圆x2+y2=1,得到一个一元二次方程,求出解,求得|PA|PB|的值【解答】解:由直线参数方程x=2-22ty=-1+22t,化为:x+y=1,代入圆x2+y2=1,得:x=0y=1或x=1y=0所以|PA|PB|=2-12+-1-022-02+-1-12=4,故答案为417.【答案】()解:,由导数的计算公式,可得()解:y=x3ex,由导数的乘法法则,可得【解析】本题主要考查了导数的计算,熟练掌握导数的计算公式是解题的关键,属于基础题()由导数的计算公式进行计算,即可得解;()由导数的乘法法则
13、进行计算、变形,即可得解18.【答案】解:()f(x)=3x2-3,所以f(2)=9;()f(x)=3x2-3,令f(x)0,解得x1或x-1,令f(x)0,解得:-1x0,f(x)0,即可得单调区间,由极值定义可求得极值19.【答案】解:(1)4名学生和2名教师站在一排照相,中间两个位置排教师,先排老师再排学生,有A22A42=48种排法(2)两名教师不能相邻,先排四名学生,再利用插空法排2名老师,有A44A52=480种排法(3)两名教师不站在两端,且必须相邻,先在中间四个位置选两个相邻位置排老师,再排学生,有A22C31A44=144种排法【解析】本题考查不同的排法种数的求法,考查排列组
14、合知识等基础知识,考查运算求解能力,是中档题(1)先排教师有A22种方法,再排学生有A44种方法,再根据分步计数原理求得结果;(2)先排4名学生,有A44种方法;再把2个教师插入4个学生形成的5个空中,方法有A52种根据分步计数原理,求得结果(3)将两个老师看做一个整体,有A22种排法,再给老师选个位置C31,最终将学生排进A44;20.【答案】解:(1)因为f(x)=ax+1x+lnx,f(x)=-ax2+1x=x-ax2,则f(1)=1-a,f(1)=2a,函数f(x)在点1,f1处的切线方程为:y-2a=(1-a)(x-1),(直线y=bx+5过1,f1点,则f(1)=b+5=2a),由
15、题意得1-a=b,3a-1=5即a=2,b=-1.(2)由(1)得f(x)=2x+2x+lnx,函数f(x)的定义域为0,+,因为f(x)=-2x2+1x=x-2x2,所以f(x)00x0x2,所以f(x)=2x+2x+lnx在0,2上单调递减,在2,+上单调递增故f(x)在1e,2上单调递减,在2,+)上单调递增,所以f(x)在1e,e上的最小值为f(2)=3+ln2又f(1e)=2e+1,f(e)=3+2e,且f(1e)f(e)所以f(x)在1e,e上的最大值为f(1e)=2e+1综上,f(x)在1e,e上的最大值为2e+1,最小值为3+2e【解析】本题考查导数的几何意义以及求函数再定义域
16、上的最值(1)根据f(1)=1-a,f(1)=2a以及在点(1,f(1)处的切线方程是y=bx+5可得1-a=b,3a-1=5解出结果;(2)根据导数求出函数f(x)在1e,e的最值即可21.【答案】解:(1)因为,所以所以,所以g(x)=1-2x=x-2x,令g(x)=0,得x=2列表如下:x(0,2)2(2,+)g(x)-0+g(x)减极小值g(2)增所以g(x)在x=2处取得极小值g(2)=2-2ln2+2a,即g(x)的最小值为g(2)=2-2ln2+2a=2(1-ln2)+2a,因为ln20,又a0,所以g(2)0(2)由(1)知,g(x)的最小值为正数,所以对一切x(0,+),恒有
17、g(x)=xf(x)0从而当x0时,恒有f(x)0,故f(x)在(0,+)上是增函数(3)由(2)知f(x)在(0,+)上是增函数,所以当x1时,f(x)f(1)又f(1)=1-ln21+2aln1-1=0,所以f(x)0,即x-ln2x+2alnx-10,所以xln2x-2alnx+1,故当x1时,恒有xln2x-2alnx+1【解析】本题考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数研究闭区间上函数的最值和导数中的恒成立性问题,是中档题(1)先求导得g(x)=xf(x)=x-2lnx+2a,(x0),利用导数研究最值;(2)由(1)知,g(x)的最小值为正数,从而当x0时,恒有f(x)0,即可得
18、证;(3)由(2)知f(x)在(0,+)上是增函数,所以当x1时,f(x)f(1)又f(1)=1-ln21+2aln1-1=0,所以f(x)0,即可得证22.【答案】解:(1)曲线C的极坐标方程可化为,且, 曲线C的直角坐标方程为x2+y2-2y=0,直线l:x=12ty=32t+2,(t为参数)的普通方程为y=3x+2;(2)圆心0,1到直线l:y=3x+2的距离为d=|-1+2|1+32=12,又半径为1,弦长为21-(12)2=3【解析】本题考查极坐标与直角坐标的互化、参数方程与普通方程的互化、直线与圆相交的弦长公式(1)消去参数t,即可求出直线的普通方程,利用,即可求出曲线C的直角坐标方程;(2)求出圆心到直线的距离,利用弦长公式,即可求出结果