1、江苏省宿迁市宿豫中学2019-2020学年高二数学下学期4月月考试题(奥赛班,含解析)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,计60分.请把答案涂写在答题卡相应位置.1.设,则A. B. C. D. 【答案】C【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数,然后求解复数的模.详解:,则,故选c.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分.2.如果函数的图象
2、如下图,那么导函数的图象可能是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析:的单调变化情况为先增后减、再增再减 因此的符号变化情况为大于零、小于零、大于零、小于零,四个选项只有A符合,故选A.考点:1、函数的单调性与导数的关系;2、函数图象的应用.【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考查函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意
3、选项一一排除.3.已知复数满足,则复数在复平面内对应的点位于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】D【解析】由,得:,在复平面内对应的点的坐标为,位于第四象限,故选D.4.曲线在点处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析】求出曲线在处的切线方程,求出切线的横截距和纵截距后可得所求的面积.【详解】,故切线的斜率为,故切线方程为:,化简得到.令,则;令,则.故切线与坐标轴所围三角形的面积为.故选:D.【点睛】本题考查导数的几何意义及直线方程的应用,对于曲线的切线问题,注意“在某点处的切线”和“过某点的切线”的差别,切线问
4、题的核心是切点的横坐标,本题属于基础题.5.若, 则下列不等式成立的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】令,则,令,则,故单调递减,据此可得,函数在区间上单调递减,故当时,即,即.本题选择B选项.6.若复数,为的共轭复数,则( )A. iB. iC. D. 【答案】A【解析】【分析】利用复数的运算法则求出,结合周期性即可得出结果.【详解】解: ,故选:A【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查虚数单位的性质,是基础题.7.设在内单调递增,则是的( )A. 必要不充分条件B. 充分不必要条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】试题分析:在内单调递增,则
5、,即在上恒成立,令,由于,则,则,则,设的最大值为N,则必有,则的取值范围是,所以是的必要不充分条件考点:1导数与函数的单调性;2均值不等式;3估算法;4充要条件与集合的包含关系;8.设为曲线上的点,且曲线在点处切线的倾斜角的取值范围为,则点横坐标的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】因为,又因为曲线在点处切线的倾斜角的取值范围为,则切线的斜率,所以,解得,故选A.9.已知对任意实数,有,且时,则时( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】由条件知:是奇函数,且在内是增函数;是偶函数,且在内是增函数;所以在内是增函数;在内是减函数;所以时,故选B10.设函数是奇函数
6、()的导函数,当时,则使得成立的的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】构造新函数,,当时.所以在上单减,又,即.所以可得,此时,又为奇函数,所以在上的解集为:.故选A.点睛:本题主要考查利用导数研究函数的单调性,需要构造函数,例如,想到构造.一般:(1)条件含有,就构造,(2)若,就构造,(3),就构造,(4)就构造,等便于给出导数时联想构造函数.11.已知二次函数的导数为,对于任意实数都有,则的最小值为( )A. 2B. C. 3D. 【答案】A【解析】,且又,当且仅当12.设函数,若不等式的解集中恰有两个不同的正整数解,则实数的取值范围( )A. B. C.
7、D. 【答案】C【解析】【分析】令,化简得,构造函数,画出两个函数图像,结合两个函数图像以及不等式解的情况列不等式组,解不等式组求得的取值范围.【详解】解: 有两个正整数解,即有两个不同的正整数解,令,故函数在区间和上递减,在上递增,画出图像如下图所示:要使恰有两个不同的正整数解等价于解得,故.故选:C【点睛】本题主要考查不等式解集问题,考查数形结合的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在答题卡相应位置.13.已知函数y的图像在点M(1,f(1)处的切线方程是,则_.【答案】3【解析】由题意知,所以f(1)f(1
8、)3.答案:3.14.已知函数,当趋向于零时,则分式趋向于_.【答案】【解析】【分析】根据瞬时变化率求解即可.【详解】解: , ,所以,当趋向于零时,分式趋向于.故答案为: 【点睛】本题考查导数的瞬时变化率,是基础题.15.已知复数,满足,则_【答案】【解析】分析:根据复数的模都为1,可求得 及 间的关系,根据方程,得;表示出,代入即可求值详解:设 因为所以 即化简得 点睛:本题主要考查了复数模的定义及其相关运算,运算过程中注意熟练运用解题的技巧,属于基础题16.对于总有成立,则= 【答案】4【解析】本小题考查函数单调性及恒成立问题的综合运用,体现了分类讨论的数学思想要使恒成立,只要在上恒成立
9、当时,所以,不符合题意,舍去当时,即单调递减,舍去当时 若时在和上单调递增,在上单调递减所以 当时在上单调递减,不符合题意,舍去综上可知a=4.三.解答题:本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤.17.已知函数,(1)计算函数的导数的表达式;(2)求函数的值域.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据导数的运算法则求导即可;(2)根据,可得,函数在上是单调增函数,求出极大、极小值即可得出值域.【详解】解: (1)因为,所以.故函数的导数;(2),函数在上是单调增函数,所以,所以;故函数的值域为.【点睛】本题考查函数的导数的求法,
10、以及利用导数求函数的值域,是基础题.18.设是虚数,是实数,且.(1)求的值及的实部的取值范围;(2)设,求证为纯虚数.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)设出复数写出的表示式,进行复数的运算,把整理成最简形式根据所给的的范围,得到的虚部为0,实部属于这个范围,得到的实部的范围.(2)根据设出的,整理的代数形式,进行复数的除法的运算,整理成最简形式根据上一问做出的复数的模长是1,得到是一个纯虚数【详解】解:(1)由是虚数,设则,且,即,此时,.即的实部的取值范围为.(2)设,又,故是纯虚数.【点睛】本题考查复数的概念,复数代数形式的运算法则,是基础题.19.已知函数()当时
11、,求函数在上的单调区间;()求证:当时,函数既有极大值又有极小值【答案】(1)单调递增区间,单调递减区间是;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)求出导函数,解二次不等式即可得到单调区间;(2)当时,对x分类讨论,结合极值概念,即可得到结果.【详解】(1)当时, 所以, 令得,或. 当变化时,的变化情况如下表: 所以在上的单调递增区间是,单调递减区间是. (2)当时,若,则,所以 因为,所以 若,则,所以 令 ,所以有两个不相等的实根,且 不妨设,所以当变化时,的变化情况如下表:因为函数图象是连续不断的,所以当时,即存在极大值又有极小值.【点睛】本题主要考查了利用导数的符号变化判断函数的单调
12、性及判断函数的极值问题,此类问题由于含有参数,常涉及到分类讨论的思想,还体现了方程与函数相互转化的思想20.已知函数(1)讨论函数在定义域上单调性;(2)若函数在上的最小值为,求的值.【答案】当时, 在上单调递增;当时, 在上单调递减; 在上单调递增.(2).【解析】【分析】(1)确定函数的定义域根据,可得在定义域上的单调性;(2)求导函数,分类讨论,确定函数在上的单调性利用在上的最小值为即可求的值.【详解】解:(1)函数的定义域为,且,当时, 在上单调递增;当时,令,得在上单调递减; 在上单调递增.(2)由(1)知,若,则,即在上恒成立,此时在上为增函数,在上的最小值为,(舍去)若,则,即在
13、上恒成立,此时在上为减函数,(舍去).若,令,得.当时,在上为减函数; 当时,在上为增函数,综上可知:【点睛】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.21.已知函数(1)若在处取得极小值,求的值;(2)设是的两个极值点,若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)的最小值.【解析】【分析】(1)求导函数,再由,得的两个值,通过极小值,确认的值;(2)整理并求导,得到关于含参的一元二次方程,韦达定理可得关系,再由,整理得关关系式,将韦达定理代入解得的最小值.【详解】解:(1),由题意得,即,解得或,当时,当或时,;当时,所以在处取得极小值,满
14、足题意.当时,当或时,;当时,所以在处取得极大值,不满足题意.综上:(2),所以,因为恒成立,所以恒有两个极值点.由题意可知是的两根,所以,.由,得.即将,代入整理的. 因为,所以解得.所以的最小值.【点睛】本题主要考查导数研究函数极值的知识点,主要运用求导法,分类讨论法思想方法.22.已知函数,函数的导函数在上存在零点.(1)求实数的取值范围;(2)若存在实数,当时,函数在时取得最大值,求正实数的最大值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)依题意求出,然后对求导,根据函数在上存在零点.则设在上存在零点,结合二次函数存在零点的性质列不等式,求解即可;(2)根据函数在时取得最大值,可解得
15、,判断原函数的单调性,根据单调性列不等式求解即可.【详解】解: (1)已知,所以定义域为: 因为函数在上存在零点.则设,在上存在零点 ,则,整理得,则即或解得,结合,即可得出的取值范围为:(2) ,则,当,即时,恒成立,所以在上单调递增,不符合题意.当时,令,解得: ,当时, ,单调递增,所以不存在,使得在上取得最大值.当,即,解得: 当且仅当时,当时,所以在上单调递减,在上单调递增.若,则在上单调递减,所以,若,则在上单调递减,在上单调递增.由题意可知,即.整理得,因为存在,符合上式,所以,解得.综上,最大值为4.故正实数的最大值为4.【点睛】本题考查导数与零点问题,考查导数的单调性问题,是中档题.