1、广东省广州市番禺区洛溪新城中学2020-2021学年高二数学下学期4月月考试题本试卷分第卷和第卷两部分,满分150分.考试用时120分钟。注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自已的姓名、学校和考号等信息填写在答题卡上和第二卷的密封线内,在第二卷的右上角座位号栏内填上所处试室的座位号。2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡对应的答案符号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。3.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡和第II卷答卷交给监考老师。4.考生考试期间不准使用计算器。第卷一、 选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分。在每
2、小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 在复平面内,复数 的共轭复数对应的点位于( )(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限2、曲线在点(1,2)处的瞬时变化率为()A 2 B 4 C 5 D 63曲线y4xx3在点(1,3)处的切线方程是()Ay7x4 Byx4 Cy7x2 Dyx24下列函数中,x0是其极值点的函数是()Af(x)x3 Bf(x)cosxCf(x)sinxx Df(x)5已知函数yf(x)的导函数yf (x)的图象如图所示,则( )A函数f(x)有1个极大值点,1个极小值点B函数f(x)有2个极大值点,2个极小值点C函数f(x)有3个极大
3、值点,1个极小值点D函数f(x)有1个大值点,3个极小值点6用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3 000的四位数,这样的四位数有()A.250个B.249个C.48个D.24个7函数f(x)在其定义域内可导,其图象如图所示,则导函数yf(x)的图象可能为()8已知函数f(x)x3ax2x1在(,)上是单调函数,则实数a的取值范围是()A(,)(,) B(,)C(,) D,9曲线yln(2x1)上的点到直线2xy30的最短距离为( )A B2C3 D210某学校获得5个高校自主招生推荐名额,其中甲大学2个,乙大学2个,丙大学1个,并且甲大学和乙大学都要求必须有男生参加,学校通过选拔定
4、下3男2女共5个推荐对象,则不同的推荐方法共有()A.36种B.24种C.22种D.20种11已知yf(x)是定义在R上的函数,且f(1)1,f (x)1,则f(x)x的解集是( )A(0,1) B(1,0)(0,1)C(1,) D(,1)(1,) 12把一个周长为12cm的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为( )A12 B1C21 D2第II卷 (共90分)二、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)13. 已知复数z满足(i是虚数单位),则z= 。14 从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有 种(用数字填写答案)
5、15已知函数f(x)x32ax23x,其中aR, 若函数f(x)在x1处取得极大值,则a = 16设则= 三解答题(本题包括6小题,17题题10分,18-22题每题12分,共70分)解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.已知函数(1) 求函数的最小正周期。 (2) 求函数的最大值及取最大值时x的集合。 (3)求函数的单调递减区间.18.已知等差数列满足:,的前n项和为()求和;()令,求数列的前n项和19已知函数f(x)x32ax2bxc,(1)当c0时,f(x)在点P(1,3)处的切线平行于直线yx2,求a,b的值;(2)若f(x)在点A(1,8),B(3,24)处有极值,求f(x)
6、的表达式20已知函数f(x)ax3cxd(a0)是R上的奇函数,当x1时,f(x)取得极值2.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求函数f(x)的单调区间和极大值;(3)证明:对任意x1、x2(1,1),不等式|f(x1)f(x2)|4恒成立21 已知函数f(x)2x3ax2b.(1)讨论f(x)的单调性(2)是否存在a,b,使得f(x)在区间0,1的最小值为1且最大值为1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,说明理由22已知函数f(x)x3x2x.(1)求曲线yf(x)的斜率为1的切线方程(2)当x2,4时,求证:x6f(x)x.(3)设F(x)|f(x)(xa)|(aR),记F(x)在区
7、间2,4上的最大值为M(a)当M(a)最小时,求a的值一、 单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题意的。一选择1 在复平面内,复数的共轭复数对应的点位于( D )(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限3、曲线在点(1,2)处的瞬时变化率为( B )A 2 B 4 C 5 D 62曲线y4xx3在点(1,3)处的切线方程是(D)Ay7x4 Byx4Cy7x2 Dyx2解析y|x1(43x2)|x11,切线方程为y3x1,即yx2.4(2019青岛高二检测)下列函数中,x0是其极值点的函数是(B)Af(x)x3 Bf(
8、x)cosxCf(x)sinxx Df(x)解析对于A,f(x)3x20恒成立,在R上单调递减,没有极值点;对于B,f(x)sinx,当x(,0)时,f(x)0,故f(x)cosx在x0的左侧区间(,0)内单调递减,在其右侧区间(0,)内单调递增,所以x0是f(x)的一个极小值点;对于C,f(x)cosx10恒成立,在R上单调递减,没有极值点;对于D,f(x)在x0没有定义,所以x0不可能成为极值点,综上可知,答案选B9(2019沈阳一模)设函数f(x)xex1,则(D)Ax1为f(x)的极大值点Bx1为f(x)的极小值点Cx1为f(x)的极大值点Dx1为f(x)的极小值点解析由于f(x)xe
9、x,可得f (x)(x1)ex,令f (x)(x1)ex0可得x1,令f (x)(x1)ex0可得x1,即函数在(1,)上是增函数;令f (x)(x1)ex0可得x1,即函数在(,1)上是减函数,所以x1为f(x)的极小值点故选D6用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3 000的四位数,这样的四位数有()A.250个B.249个C.48个D.24个解析:选C当千位上的数字为4时,满足条件的四位数有A24(个);当千位上的数字为3时,满足条件的四位数有A24(个).由分类加法计数原理得满足条件的四位数共有242448(个),故选C.8若函数f(x)x2bxc的图象的顶点在第四象限,则函
10、数f(x)的图象是(A)解析f(x)2xb为增函数,排除B、D;又f(x)的顶点在第四象限,0,b0,排除C,故选A8曲线yln(2x1)上的点到直线2xy30的最短距离为(A)A B2C3 D2解析设曲线上的点A(x0,ln(2x01)到直线2xy30的距离最短,则曲线上过点A的切线与直线2xy30平行因为y(2x1),所以y|xx02,解得x01.所以点A的坐标为(1,0)所以点A到直线2xy30的距离为d.2已知函数f(x)x3ax2x1在(,)上是单调函数,则实数a的取值范围是(D)A(,)(,) B(,)C(,) D,解析f(x)3x22ax1,f(x)在(,)上是单调函数,且f(x
11、)的图象是开口向下的抛物线,f(x)0恒成立,4a2120,a,故选D6已知函数yf(x)的导函数yf (x)的图象如图所示,则(A)A函数f(x)有1个极大值点,1个极小值点B函数f(x)有2个极大值点,2个极小值点C函数f(x)有3个极大值点,1个极小值点D函数f(x)有1个大值点,3个极小值点解析根据极值的定义及判断方法,检查f (x)的零点左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个点处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个点处取得最小值;如果左右都是正,或者左右都是负,那么f(x)在这个点处不是极值由此可见,x2是函数f(x)的极大值点,x3是极小值点,x1,x4不是极值点
12、7函数f(x)在其定义域内可导,其图象如图所示,则导函数yf(x)的图象可能为(C)解析由图象知,f(x)在x0时,单调递增,故f(x)在x0时为,故选C10某学校获得5个高校自主招生推荐名额,其中甲大学2个,乙大学2个,丙大学1个,并且甲大学和乙大学都要求必须有男生参加,学校通过选拔定下3男2女共5个推荐对象,则不同的推荐方法共有()A.36种B.24种C.22种D.20种解析:选B根据题意,分两种情况讨论:第一种,3名男生每个大学各推荐1人,2名女生分别推荐给甲大学和乙大学,共有AA12种推荐方法;第二种,将3名男生分成两组分别推荐给甲大学和乙大学,共有CAA12种推荐方法.故共有24种推
13、荐方法.7已知yf(x)是定义在R上的函数,且f(1)1,f (x)1,则f(x)x的解集是(C)A(0,1) B(1,0)(0,1)C(1,) D(,1)(1,)解析不等式f(x)x可化为f(x)x0,设g(x)f(x)x,则g(x)f (x)1,由题意g(x)f (x)10,函数g(x)在R上单调递增,又g(1)f(1)10,原不等式g(x)0g(x)g(1)x1,故选C11把一个周长为12cm的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为(C)A12 B1C21 D2解析设圆柱的高为x,底面半径为r,则r,圆柱体积V()2x(x312x236x)(0x0,解得x1,函
14、数的单调递增区间为(,)和(1,)14已知f(x)x33x2a(a为常数),在3,3上有最小值3,那么在3,3上f(x)的最大值是57.解析f(x)3x26x3x(x2),当x3,2)和x(0,3时,f(x)0,f(x)单调递增,当x(2,0)时,f(x)0,f(x)单调递减,极大值为f(2)a4,极小值为f(0)a,又f(3)a,f(3)54a,由条件知a3,最大值为f(3)54357.7设则= 三大题17(本题满分10分)(1)已知复数z在复平面内对应的点在第四象限,|z|1,且z1,求z;(2)已知复数z(15i)m3(2i)为纯虚数,求实数m的值解析(1)设zabi(a、bR),由题意
15、得解得a,b.复数z在复平面内对应的点在第四象限,b.zi.(2)z(15i)m3(2i)(m2m6)(2m25m3)i,依题意,m2m60,解得m3或2.2m25m30.m3.m2.18(本题满分12分)已知复数z1满足(1i)z115i,z2a2i,其中i为虚数单位,aR,若|z12|z1|,(1)求的模长(2)求a的取值范围解析因为z123i,z2a2i,2a2i,所以|z12|(23i)(a2i)|4a2i|,又因为|z1|,|z12|z1|,所以,所以a28a70,解得1a7.所以a的取值范围是(1,7)17(本题满分10分)设为复数z的共轭复数,满足|z|2.(1)若z为纯虚数,求
16、z;(2)若z2为实数,求|z|.解析(1)设zbi(bR,且b0),则bi,因为|z|2,则|2bi|2,即|b|,所以b,所以zi.(2)设zabi(a,bR),则abi,因为|z|2,则|2bi|2,即|b|,z2abi(abi)2aa2b2(b2ab)i.因为z2为实数,所以b2ab0,因为|b|,所以a,所以|z|.19(本题满分10分)已知函数f(x)x32ax2bxc,(1)当c0时,f(x)在点P(1,3)处的切线平行于直线yx2,求a,b的值;(2)若f(x)在点A(1,8),B(3,24)处有极值,求f(x)的表达式解析(1)当c0时,f(x)x32ax2bx.所以f (x
17、)3x24axb.依题意可得f(1)3,f (1)1,即解得(2)f(x)x32ax2bxc,所以f (x)3x24axb.由题意知1,3是方程3x24axb0的两根,所以解得a,b9,由f(1)12abc8,a,b9,可得c3,所以f(x)x33x29x3.检验知,合题意20(本题满分12分)已知函数f(x)ax3cxd(a0)是R上的奇函数,当x1时,f(x)取得极值2.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求函数f(x)的单调区间和极大值;(3)证明:对任意x1、x2(1,1),不等式|f(x1)f(x2)|4恒成立解析(1)f(x)是R上的奇函数,f(x)f(x),即ax3cxdax3c
18、xd,dd,d0(或由f(0)0得d0)f(x)ax3cx,f(x)3ax2c,又当x1时,f(x)取得极值2,即解得f(x)x33x.(2)f(x)3x233(x1)(x1),令f(x)0,得x1,当1x1时,f(x)0,函数f(x)单调递减;当x1时,f(x)0,函数f(x)单调递增;函数f(x)的递增区间是(,1)和(1,);递减区间为(1,1)因此,f(x)在x1处取得极大值,且极大值为f(1)2.(3)由(2)知,函数f(x)在区间1,1上单调递减,且f(x)在区间1,1上的最大值为Mf(1)2.最小值为mf(1)2.对任意x1、x2(1,1),|f(x1)f(x2)|Mm4成立即对
19、任意x1、x2(1,1),不等式|f(x1)f(x2)|0,则当x(,0)时,f (x)0;当x时,f (x)0.故f(x)在(,0),单调递增,在单调递减若a0,则f(x)在(,)单调递增若a0;当x时,f 0.故f(x)在,(0,)单调递增,在单调递减(2)满足题设条件的a,b存在当a0时,由(1)知,f(x)在0,1单调递增,所以f(x)在区间0,1的最小值为f(0)b,最大值为f(1)2ab.此时a,b满足题设条件当且仅当b1,2ab1,即a0,b1.当a3时,由(1)知,f(x)在0,1单调递减,所以f(x)在区间0,1的最大值为f(0)b,最小值为f(1)2ab.此时a,b满足题设
20、条件当且仅当2ab1,b1,即a4,b1.当0a3时,由(1)知,f(x)在0,1的最小值为fb,最大值为b或2ab.若b1,b1,则a3,与0a3矛盾若b1,2ab1,则a3或a3或a0,与0a3矛盾综上,当a0,b1或a4,b1时,f(x)在0,1的最小值为1,最大值为1.22(本题满分12分)(2019北京卷理,19)已知函数f(x)x3x2x.(1)求曲线yf(x)的斜率为1的切线方程(2)当x2,4时,求证:x6f(x)x.(3)设F(x)|f(x)(xa)|(aR),记F(x)在区间2,4上的最大值为M(a)当M(a)最小时,求a的值解析(1)由f(x)x3x2x得f (x)x22x1.令f (x)1,即x22x11,得x0或x.又f(0)0,f,所以曲线yf(x)的斜率为1的切线方程是yx与yx,即yx与yx.(2)证明:令g(x)f(x)x,x2,4由g(x)x3x2得g(x)x22x.令g(x)0得x0或x.当x变化时,g(x),g(x)的变化情况如下:x2(2,0)04g(x)00g(x)600所以g(x)的最小值为6,最大值为0.故6g(x)0,即x6f(x)x.(3)由(2)知,当a3;当a3时,M(a)F(2)|g(2)a|6a3;当a3时,M(a)3.综上,当M(a)最小时,a3.