1、2015-2016学年江苏省徐州市沛县中学高二(下)第二次质检数学试卷(文科)一、填空题:本大题共14小题,每题5分,共70分,请把答案填写在答题卡相应位置上1函数的定义域为2已知f()=x,则f(1)=3计算lg25+lg2lg5+lg2=4已知函数y=xlnx,则这个函数的图象在x=1处的切线方程为5函数f(x)=(x3)ex的单调递增区间是6函数f(x)=ax+loga(x+1)在0,1上的最大值和最小值之和为a,则a的值为7已知命题“xR,|xa|+|x+1|2”是假命题,则实数a的取值范围是8已知函数y=log(x2ax+a)在区间(2,+)上是减函数,则实数a的取值范围是9已知函数
2、f(x)是定义在R上的奇函数,则不等式x2f(x)0的解集是10“a1”是“函数f(x)=ax+cosx在R上单调递增”的条件(空格处请填写“充分不必要条件”、“必要不充分条件”、“充要条件”或“既不充分也不必要条件”)11若函数f(x)=x2+bx+c(b、cR)在区间(0,1)上有两个零点,则(1+b)c+c2的取值范围是12已知函数f(x)=,且关于x的方程f(x)+xa=0有且只有一个实根,则实数a的取值范围是13定义区间x1,x2长度为x2x1(x2x1),已知函数f(x)=(aR,a0)的定义域与值域都是m,n,则区间m,n取最大长度时a的值是14对定义在区间D上的函数f(x)和g
3、(x),如果对任意xD,都有|f(x)g(x)|1成立,那么称函数f(x)在区间D上可被G(X)替代,D称为“替代区间”给出以下命题:f(x)=x2+1在区间(,+)上可被g(x)=x2替代;f(x)=x可被g(x)=1替代的一个“替代区间”为,;f(x)=lnx在区间1,e可被g(x)=xb替代,则e2b2;f(x)=lg(ax2+x)(xD1),g(x)=sinx(xD2),则存在实数a(a0),使得f(x)在区间D1D2 上被g(x)替代;其中真命题的有二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15(1)(0.008)+()0
4、();(2)16函数f(x)=x22ax+1在闭区间1,1上的最小值记为g(a)(1)求g(a)的解析式;(2)求g(a)的最大值17设x1、x2(x1x2)是函数f(x)=ax3+bx2a2x(a0)的两个极值点(1)若x1=1,x2=2,求函数f(x)的解析式;(2)若,求b的最大值18某电影院共有1000个座位,票价不分等次,根据影院的经营经验,当每张票价不超过10元时,票可全售出;当每张票价高于10元时,每提高1元,将有30张票不能售出,为了获得更好的收益,需给影院定一个合适的票价,需符合的基本条件是:为了方便找零和算账,票价定为1元的整数倍;电影院放一场电影的成本费用支出为5750元
5、,票房的收入必须高于成本支出,用x(元)表示每张票价,用y(元)表示该影院放映一场的净收入(除去成本费用支出后的收入)问:(1)把y表示为x的函数,并求其定义域;(2)试问在符合基本条件的前提下,票价定为多少时,放映一场的净收人最多?19已知函数f(x)=1在R上是奇函数(1)求a;(2)对x(0,1,不等式sf(x)2x1恒成立,求实数s的取值范围;(3)令g(x)=,若关于x的方程g(2x)mg(x+1)=0有唯一实数解,求实数m的取值范围20已知函数f(x)=lnx,g(x)=x1(1)求函数f(x)的单调递减区间;(2)若关于x的方程f(x)g(x)+a=0在区间(,e)上有两个不等的
6、根,求实数a的取值范围;(3)若存在x01,当x(1,x0)时,恒有f(x)kg(x),求实数k的取值范围2015-2016学年江苏省徐州市沛县中学高二(下)第二次质检数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每题5分,共70分,请把答案填写在答题卡相应位置上1函数的定义域为(1,+)【考点】对数函数的定义域【分析】根据对数的真数大于0,被开方数大于0,直接求出x的范围即可【解答】解:应该满足,即2+x1,解得x1所以函数的定义域为(1,+)故答案为:(1,+)2已知f()=x,则f(1)=【考点】函数的值【分析】根据函数的解析式,令=1,求出x即可得到结论【解答】解:由
7、令=1,解得x=,即f(1)=,故答案为:3计算lg25+lg2lg5+lg2=1【考点】对数的运算性质【分析】根据对数的运算法则进行计算即可得到结论【解答】解:lg25+lg2lg5+lg2=(lg5+lg2)lg5+lg2=lg5+lg2=lg10=1,故答案为:14已知函数y=xlnx,则这个函数的图象在x=1处的切线方程为y=x1【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求函数的导数,利用导数的几何意义,求切线方程,【解答】解:函数的导数为f(x)=1+lnx,f(1)=1+ln1=1f(1)=0,即切点坐标为(1,0),切线方程为y=x1,故答案为:y=x15函数f(x)=(x3
8、)ex的单调递增区间是(2,+)【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】首先对f(x)=(x3)ex求导,可得f(x)=(x2)ex,令f(x)0,解可得答案【解答】解:f(x)=(x3)ex+(x3)(ex)=(x2)ex,令f(x)0,解得x2故答案为:(2,+)6函数f(x)=ax+loga(x+1)在0,1上的最大值和最小值之和为a,则a的值为【考点】对数函数的单调性与特殊点;指数函数单调性的应用【分析】结合函数y=ax与y=logax的单调性可知f(x)=ax+logax在0,1单调,从而可得函数在0,1上的最值分别为f(0),f(1),代入可求a【解答】解:y=ax与y=loga(
9、x+1)具有相同的单调性f(x)=ax+loga(x+1)在0,1上单调,f(0)+f(1)=a,即a0+loga1+a1+loga2=a,化简得1+loga2=0,解得a=故答案为:7已知命题“xR,|xa|+|x+1|2”是假命题,则实数a的取值范围是(,3)(1,+)【考点】命题的真假判断与应用【分析】利用已知判断出否命题为真命题;构造函数,利用绝对值的几何意义求出函数的最小值,令最小值大于2,求出a的范围【解答】解:“xR,|xa|+|x+1|2”是假命题“xR,|xa|+|x+1|2”的否定“xR,|xa|+|x+1|2”为真命题令y=|xa|+|x+1|,y表示数轴上的点x到数a及
10、1的距离,所以y的最小值为|a+1|a+1|2解得a1或a3故答案为:(,3)(1,+)8已知函数y=log(x2ax+a)在区间(2,+)上是减函数,则实数a的取值范围是a4【考点】对数函数的图象与性质【分析】令t=x2ax+a,则由题意可得函数t在区间2,+)上为增函数且t(2)0,故有,由此解得实数a的取值范围【解答】解:令t=x2ax+a,则由函数f(x)=g(t)=logt 在区间2,+)上为减函数,可得函数t在区间2,+)上为增函数且t(2)0,故有,解得a4,故实数a的取值范围是a4,故答案为:a49已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,则不等式x2f(x)0的解集是(1,0)(
11、1,+)【考点】函数奇偶性的性质;其他不等式的解法【分析】当x0时,根据已知条件中,我们不难判断函数f(x)的导函数f(x)的符号,由此不难求出函数的单调性,再由函数f(x)是定义在R上的奇函数,及f(1)=0,我们可以给出各个区间f(x)的符号,由此不难给出不等式x2f(x)0的解集【解答】解:由,即0;则在(0,+)为增函数,且当x=1时,有=f(1)=0;故函数在(0,1)有0,又有x0,则此时f(x)0,同理,函数在(1,+)有0,又有x0,则此时f(x)0,故又由函数f(x)是定义在R上的奇函数当x(,1)时,f(x)0当x(1,0)时,f(x)0;而x2f(x)0f(x)0,故不等
12、式x2f(x)0的解集为:(1,0)(1,+)故答案为:(1,0)(1,+)10“a1”是“函数f(x)=ax+cosx在R上单调递增”的充分不必要条件条件(空格处请填写“充分不必要条件”、“必要不充分条件”、“充要条件”或“既不充分也不必要条件”)【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】由条件利用充分条件、必要条件、充要条件的定义进行判断,可得结论【解答】解:由“a1”,可得f(x)=1sinx0,故“函数f(x)=ax+cosx在R上单调递增”,故充分性成立由“函数f(x)=ax+cosx在R上单调递增”,可得f(x)=1sinx0,a1,不能得到“a1”,故必要性不成立,故答案
13、为:充分不必要条件11若函数f(x)=x2+bx+c(b、cR)在区间(0,1)上有两个零点,则(1+b)c+c2的取值范围是(0,)【考点】函数零点的判定定理【分析】若函数f(x)在区间(0,1)上有两个零点,为x1,x2(0x1x21),即f(0)=c=x1x20,f(1)=1+b+c=(1x1)(1x2)0,进而结合基本不等式可得c2+1+bc的范围即可【解答】解:f(x)=x2+bx+c的两个零点为x1,x2,不妨设为:0x1x21,则f(x)=(xx1)(xx2)又f(0)=c=x1x20,f(1)=1+b+c=(1x1)(1x2)0c(1+b+c)=f(0)f(1),而0f(0)f
14、(1)=x1x2(1x1)(1x2)=,即c(1+b+c)=c2+1+bc,故答案为:(0,)12已知函数f(x)=,且关于x的方程f(x)+xa=0有且只有一个实根,则实数a的取值范围是(1,+)【考点】函数的零点【分析】由f(x)+xa=0得f(x)=x+a,作出函数f(x)和y=x+a的图象,由数形结合即可得到结论【解答】解:由f(x)+xa=0得f(x)=x+a,f(x)=,作出函数f(x)和y=x+a的图象,则由图象可知,要使方程f(x)+xa=0有且只有一个实根,则a1,故答案为:(1,+)13定义区间x1,x2长度为x2x1(x2x1),已知函数f(x)=(aR,a0)的定义域与
15、值域都是m,n,则区间m,n取最大长度时a的值是3【考点】函数的值域;函数的定义域及其求法【分析】化简f(x),首先考虑f(x)的单调性,由题意:,故m,n是方程f(x)的同号的相异实数根利用韦达定理和判别式,求出m,n的关系在求最大值【解答】解:函数f(x)=(aR,a0)的定义域是x|x0,则m,n是其定义域的子集,m,n(,0)或(0,+)f(x)=在区间m,n上时增函数,则有:,故m,n是方程f(x)=x的同号相异的实数根,即m,n是方程(ax)2(a2+a)x+1=0同号相异的实数根那么mn=,m+n=,只需要0,即(a2+a)24a20,解得:a1或a3那么:nm=,故nm的最大值
16、为,此时,解得:a=3即在区间m,n的最大长度为,此时a的值等于3故答案为314对定义在区间D上的函数f(x)和g(x),如果对任意xD,都有|f(x)g(x)|1成立,那么称函数f(x)在区间D上可被G(X)替代,D称为“替代区间”给出以下命题:f(x)=x2+1在区间(,+)上可被g(x)=x2替代;f(x)=x可被g(x)=1替代的一个“替代区间”为,;f(x)=lnx在区间1,e可被g(x)=xb替代,则e2b2;f(x)=lg(ax2+x)(xD1),g(x)=sinx(xD2),则存在实数a(a0),使得f(x)在区间D1D2 上被g(x)替代;其中真命题的有【考点】函数的值域【分
17、析】命题直接由替代的定义得出为真命题;命题|f(x)g(x)|=,根据导数判断函数x+在区间上的最值,从而可说明|f(x)g(x)|1,从而可判断该命题正确;命题,根据替代的定义,|f(x)g(x)|1在1,e上恒成立,根据导数判断函数lnxx+b在1,e上的单调性,根据单调性即可求出函数lnxx+b的值域,该值域应为区间1,1的子集,从而可得出b的取值范围,从而判断该命题的正误;命题可先找出一个D1D2区间,可以在此区间找到一个x使对任意a|f(x)g(x)|1,从而便可判断出该命题错误,这样便可最后找出所有的真命题【解答】解:|f(x)g(x)|=1;f(x)可被g(x)替代;该命题为真命
18、题;|f(x)g(x)|=;设h(x)=,h(x)=;时,h(x)0,x(时,h(x)0;是h(x)的最小值,又h()=,h()=;|f(x)g(x)|1;f(x)可被g(x)替代的一个替代区间为;该命题是真命题;由题意知:|f(x)g(x)|=|lnxx+b|1在x1,e上恒成立;设h(x)=lnxx+b,则h(x)=;x1,e;h(x)0;h(x)在1,e上单调递减;h(1)=b1,h(e)=1e+b;1e+bh(x)b1;又1h(x)1;e2b2;该命题为真命题;1)若a0,解ax2+x0得,x,或x0;可取D1=(0,+),D2=R;D1D2=(0,+);可取x=100,则对任意a,|
19、f(x)g(x)|1;不存在实数a(a0),使得f(x)在区间D1D2 上被g(x)替代;2)若a0,解ax2+x0得,;D1=(0,),D2=R;D1D2=(0,);,1g(x)1;不存在a,使得|f(x)g(x)|1;不存在实数a(a0),使得f(x)在区间D1D2 上被g(x)替代;综上得,不存在实数a(a0),使得f(x)在区间D1D2 上被g(x)替代;该命题为假命题;真命题的有:故答案为:二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15(1)(0.008)+()0();(2)【考点】对数的运算性质【分析】利用对数的性质、运
20、算法则、换底公式求解【解答】解:(1)(0.008)+()0()=0.2+1=(2)=16函数f(x)=x22ax+1在闭区间1,1上的最小值记为g(a)(1)求g(a)的解析式;(2)求g(a)的最大值【考点】二次函数在闭区间上的最值【分析】(1)根据函数f(x)的图象的对称轴x=a在所给区间1,1的左侧、中间、右侧三种情况,分别求得f(a),综合可得结论(2)根据函数g(a)的解析式,画出函数g(a)的图象,数形结合求得函数g(a)取得最大值【解答】解:(1)函数f(x)可化为f(x)=(xa)2+1a2,其图象的对称轴x=a与所给区间1,1呈现出如下图所示的三种位置关系当a1时,如图所示
21、,g(a)=f(1)=22a;当1a1时,g(a)=f(a)=1a2,当a1时,g(a)=f(1)=2+2a,综上可得g(a)=(2)根据g(a)=,画出函数g(a)的图象,如图所示,故当a=0时,函数g(a)取得最大值为117设x1、x2(x1x2)是函数f(x)=ax3+bx2a2x(a0)的两个极值点(1)若x1=1,x2=2,求函数f(x)的解析式;(2)若,求b的最大值【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件【分析】(1)由f(x)=ax3+bx2a2x(a0),知f(x)=3ax2+2bxa2(a0)依题意有,由此能求出f(x)(2)
22、由f(x)=3ax2+2bxa2(a0),知x1,x2是方程f(x)=0的两个根,且,故(x1+x2)22x1x2+2|x1x2|=8由此能求出b的最大值【解答】解:(1)f(x)=ax3+bx2a2x(a0),f(x)=3ax2+2bxa2(a0)依题意有,解得,f(x)=6x39x236x(2)f(x)=3ax2+2bxa2(a0),依题意,x1,x2是方程f(x)=0的两个根,且,(x1+x2)22x1x2+2|x1x2|=8,b2=3a2(6a)b20,0a6设p(a)=3a2(6a),则p(a)=9a2+36a由p(a)0得0a4,由p(a)0得a4即:函数p(a)在区间(0,4上是
23、增函数,在区间4,6上是减函数,当a=4时,p(a)有极大值为96,p(a)在(0,6上的最大值是96,b的最大值为18某电影院共有1000个座位,票价不分等次,根据影院的经营经验,当每张票价不超过10元时,票可全售出;当每张票价高于10元时,每提高1元,将有30张票不能售出,为了获得更好的收益,需给影院定一个合适的票价,需符合的基本条件是:为了方便找零和算账,票价定为1元的整数倍;电影院放一场电影的成本费用支出为5750元,票房的收入必须高于成本支出,用x(元)表示每张票价,用y(元)表示该影院放映一场的净收入(除去成本费用支出后的收入)问:(1)把y表示为x的函数,并求其定义域;(2)试问
24、在符合基本条件的前提下,票价定为多少时,放映一场的净收人最多?【考点】函数解析式的求解及常用方法【分析】(1)根据x的范围,分别求出函数表达式;(2)分别求出两个函数的最大值,从而综合得到答案【解答】解:(1)电影院共有1000个座位,电影院放一场电影的成本费用支出为5750元,票房的收入必须高于成本支出,x5.75,票价最低为6元,票价不超过10元时:y=1000x5750,(6x10的整数),票价高于10元时:y=x100030(x10)5750=30x2+1300x5750,解得:5x38,y=30x2+1300x5750,(10x38的整数);(2)对于y=1000x5750,(6x1
25、0的整数),x=10时:y最大为4250元,对于y=30x2+1300x5750,(10x38的整数);当x=21.6时,y最大,票价定为22元时:净收人最多为8830元19已知函数f(x)=1在R上是奇函数(1)求a;(2)对x(0,1,不等式sf(x)2x1恒成立,求实数s的取值范围;(3)令g(x)=,若关于x的方程g(2x)mg(x+1)=0有唯一实数解,求实数m的取值范围【考点】函数恒成立问题;函数奇偶性的性质【分析】(1)根据f(0)=0可求得a的值,然后验证a的取值满足函数为奇函数;(2)分离参数法,将问题转化为函数的最值问题求解;(3)可先将方程化简,然后问题转化为一元二次方程
26、在指定区间上根的分布问题,然后再进一步求解【解答】解:(1)由题意知f(0)=0即,所以a=2此时f(x)=,而f(x)=,所以f(x)为奇函数,故a=2为所求(2)由(1)知,因为x(0,1,所以2x10,2x+10,故sf(x)2x1恒成立等价于s2x+1恒成立,因为2x+1(2,3,所以只需s3即可使原不等式恒成立故s的取值范围是3,+)(3)因为所以g(2x)mg(x+1)=整理得22x2m2xm+1=0令t=2x0,则问题化为t22mtm+1=0有一个正根或两个相等正根令h(t)=t22mtm+1(t0),则函数h(t)=t22mtm+1在(0,+)上有唯一零点所以h(0)0或,由h
27、(0)0得m1,易知m=1时,h(t)=t22t符合题意;由解得,所以m=综上m的取值范围是20已知函数f(x)=lnx,g(x)=x1(1)求函数f(x)的单调递减区间;(2)若关于x的方程f(x)g(x)+a=0在区间(,e)上有两个不等的根,求实数a的取值范围;(3)若存在x01,当x(1,x0)时,恒有f(x)kg(x),求实数k的取值范围【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】(1)求出导数,由导数小于0,可得减区间,注意定义域;(2)由题意可得a=lnx(x1)在(,e)上有两个实根,令h(x)=lnx(x1),求出导数,求得单调区间、极值和最值,
28、可得a的范围;(3)由题意可得当x(1,x0)时,f(x)的图象恒在直线y=k(x1)的上方,求出f(x)的单调区间,画出它们的图象,由直线和曲线相切,求得k,再由直线旋转可得k的范围【解答】解:(1)函数f(x)=lnx的导数为f(x)=(x1)=,(x0),由f(x)0,可得x,即有f(x)的单调减区间为(,+);(2)由题意可得a=lnx(x1)在(,e)上有两个实根,令h(x)=lnx(x1),h(x)=(x1)1=,即有h(x)在(,1)递增,(1,e)递减,且h(1)=0,h()=(1)2h(e)=2e(e1)2,由题意可得(1)2a0,解得0a(1)2+;(3)由题意可得当x(1,x0)时,f(x)的图象恒在直线y=k(x1)的上方,由f(x)=(x1)=,(x0),可得f(x)的增区间为(1,)减区间为(,+);直线y=k(x1)为过定点(1,0)的直线画出它们的图象,当直线与曲线y=f(x)相切时,切点为(1,0),可得k=f(1)=1(11)=1,通过直线绕着定点(1,0)旋转,可得k的取值范围是k12016年10月30日