1、河南省郑州市2019-2020学年高二数学下学期5月阶段性学业检测题 理(含解析)说明:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.2.将试题卷中题目的答案填(涂)在答题卷(答题卡)的相应位置.第卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部为( )A. 1B. C. -1D. 【答案】A【解析】根据定义可得的虚部 ,故选A.2. 如果10 N力能使弹簧压缩10 cm,为在弹性限度内将弹簧拉长6cm,则力所做的功为A. 0.12 JB. 0.18 JC. 0.26 JD.
2、 0.28 J【答案】B【解析】【分析】由求得弹性系数,再由求得所做功【详解】,在弹性限度内将弹簧从平衡位置拉到离平衡位置处,克服弹力所做的功为:故选B【点睛】本题考查弹力做功与弹性势能的关系,解题关键是求出弹性系数,然后根据弹性势能公式求出弹簧拉升时所做功3.用反证法证明命题“若,则,全为0()”其反设正确的是( )A. ,至少有一个为0B. ,至少有一个不为0C. ,全不为0D. ,中只有一个为0【答案】B【解析】【分析】根据反设的定义直接判断即可.【详解】“,全为0()”的反设为“,不全为0()”即“,至少有一个不为0”.故选:B【点睛】本题主要考查了反证法中的反设问题,其中“全为”的反
3、面为“不全为”或“至少有一个不”.属于基础题.4.设,则 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】求得导函数,由此解方程求得值.【详解】依题意,所以.故选:B【点睛】本小题主要考查乘法的导数,考查方程的思想,属于基础题.5.已知,是虚数单位,若与互为共轭复数,且,则在复平面中所表示的点在第( )象限A. 一B. 二C. 三D. 四【答案】A【解析】由共轭复数的定义可得 在复平面中所表示的点第一象限,故选A.6.在平面直角坐标系中,由直线,与曲线围成的封闭图形的面积是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由上图可得所求的面积为 ,故选D.7.记为虚数集,设,则下
4、列类比所得的结论正确的是( )A. 由,类比得B. 由,类比得C. 由,类比得D. 由,类比得【答案】B【解析】分析:依次判断每个结论是否正确,注意类比后变量的取值范围.详解:设,则;A错误;,C错误;,则,但不能比较大小,即是错误的,D错误,只有B正确.故选B.点睛:对于选择题中要只有一个命题正确的选项问题,可以用特殊值法进行排除,即举反例说明某些命题是错误,最后只剩下一个命题一定是正确.本题说明实数集的结论有许多在虚数集中不能成立,因此在解题时不能随便引用.8.已知函数的导函数,且满足,则()A. B. C. 1D. 【答案】B【解析】【分析】对函数进行求导,然后把代入到导函数中,得到一个
5、方程,进行求解【详解】对函数进行求导,得把代入得,直接可求得【点睛】本题主要是考查求一个函数的导数,属于容易题本题值得注意的是是一个实数9.利用数学归纳法证明“,”时,从”变到“”时,左边应增加的因式是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:依题意,可写出时成立的等式与时成立的等式,二者相除即可得到结论.详解:由题意“”时,左边为,“”时,左边为,从而可得增加两项为,且减少项为,故选D.点睛:本题考查数学归纳法,理清从“”变到“”时左边项数的变化是关键,属于中档题. 项数的变化规律,是利用数学归纳法解答问题的基础,也是易错点,要使问题顺利得到解决,关键是注意两点:一是首尾两项的变
6、化规律;二是相邻两项之间的变化规律.10.在区间上,函数f(x)x2pxq与g(x)2x在同一点取得相同的最小值,那么f(x)在上的最大值是()A. B. C. 8D. 4【答案】D【解析】【分析】先利用基本不等式求得函数的最小值,以及此时x的值,进而根据二次函数的性质列方程组求得p和q,最后根据二次函数的性质求得函数在所给区间上的最大值【详解】根据基本不等式可得,=3,当且仅当时,函数取得最小值所以对于函数,当时,函数也取得最小值3,即,另一方面,对于函数,当时,函数取得最小值3所以所以,所以其对称轴,所以的最大值为=4,答案选D【点睛】本题考查了基本不等式的应用,函数的最值,二次函数的性质
7、,对于二次函数的对称轴、顶点位置,应能熟练应用,属于中档题11.若曲线上两个不同点处的切线重合,则称这条切线为曲线的“自公切线”下列方程:;对应的曲线中存在“自公切线”的有( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】是一个等轴双曲线,没有自公切线;在处的切线都是故有自公切线,此函数是周期函数,过图象的最高点的切线都重合或过图象的最低点的切线都重合,故此函数有自公切线,即,结合图象可得,此曲线没有自公切线 故答案为C12.已知,其中,如果存在实数,使,则的值( )A. 必为正数B. 必为负数C. 必为非负数D. 必为非正数【答案】B【解析】【分析】求出的解,从而可判断,故可得正确的选
8、项.【详解】,因为存在,使得,故,即令 ,故,又,故即, 故,所以 ,故选:B.【点睛】本题考查函数的的最值、函数与不等式,涉及函数与不等式思想、数形结合思想和转化化归思想,考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力,综合性强,属于较难题型.第卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.函数的单调减区间为_.【答案】,【解析】【分析】求出,利用导数与函数的单调性关系即可得解【详解】因为,所以且.所以,令,解得:或.所以的单调递减区间为,【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的单调区间,考查计算能力,属于基础题14.函数,则_.【答案】;【解析】【分析】根据定积分运算法则
9、以及定积分的几何意义计算可得答案.【详解】,故答案为:【点睛】本题考查了定积分的运算法则以及定积分的几何意义,属于基础题.15.在等差数列中,若,则有:(,且)成立.类比上述性质,在等比数列中,若,则有_.【答案】(,且)【解析】【分析】根据等差数列与等比数列的性质,结合类比的规则,得出答案几何【详解】在等差数列中,若,则有:(,且)成立故相应的在等比数列中,若则有:(,且)证明如下:时,左边右边故有当取其它数时同理可证故答案为:(,且)【点睛】本题考查的是等差等比数列的性质及类比推理,较简单.16.已知函数,若对任意,存在,使,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】试题分析:函数的导函数,,
10、若,为增函数;若,或,为减函数;在上有极值,在处取极小值也是最小值;,对称轴,当时,在处取最小值;当时,在处取最小值;当时,在上是减函数,;对任意,存在,使,只要的最小值大于等于的最小值即可,当时,计算得出,故无解;当时,计算得出,综上:,因此,本题正确答案是:.考点:函数最值问题.【方法点晴】本题主要考查函数导数与不等式,恒成立问题.解决本题的关键是根据题意对任意,存在,使转化为求的最小值大于等于的最小值即可. 类似地这种问题还有存在,存在,使,则转化为求的最大值大于等于的最小值.解决这种问题一定要正确转化.三、解答题:本大题共6小题.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.复数,其中
11、 (1)若,求的模;(2)若是实数,求实数的值.【答案】(1)(2)或.【解析】(1),则,则,的模为.(2)因为是实数,所以,解得或故或.18.设函数.(1)对于任意实数,恒成立,求的最大值;(2)若方程有且仅有一个实根,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)求导后,转化条件得恒成立,令即可得解;(2)利用导数求得函数的极小值、极大值,转化条件得或,即可得解.【详解】(1)由题意,因为,即恒成立,所以,可得,所以的最大值为;(2)因为当或时,函数单调递增;当时,函数单调递减;所以当时,取极大值;当时,取极小值;所以当或时,方程仅有一个实根.所以或即或,故的取值范围为.【
12、点睛】本题考查了二次不等式恒成立问题的求解,考查了利用导数研究方程根的个数问题,属于基础题.19.已知函数.(1)若是函数的极值点,求的值;(2)求函数的单调区间.【答案】(1)(2)答案不唯一,具体见解析【解析】【分析】(1)利用,解得,再检验可得答案;(2)求导后,对分和讨论,根据可得增区间,可得递减区间.【详解】(1)函数定义域为,因为是函数的极值点,所以,解得(舍)或经检验,时,是函数的极值点,所以.(2)若,所以函数的单调递增区间为,无递减区间;若,令,解得,令,解得,所以函数的单调递增区间是,单调递减区间是.综上所述:,函数的单调递增区间为,无递减区间;当时,函数的单调递增区间是,
13、单调递减区间是.【点睛】本题考查了根据函数的极值点求参数,考查了分类讨论思想,考查了由导数求单调区间,属于基础题.20.已知两地的距离是,按交通法规规定,两地之间的公路车速应限制在,假设汽油的价格是6元/升,以速度行驶时,汽车的耗油率为,司机每小时的工资是36元,那么最经济的车速是多少?如果不考虑其他费用,这次行车的总费用是多少?【答案】最经济的车速约为;如果不考虑其他费用,这次行车的总费用约为240元.【解析】【分析】根据题设可得,利用导数可求该函数的最小值.【详解】设汽车以行驶时,行车的总费用,所以,令,解得.当时,当时,故是函数的极小值点,也是最小值点,即当车速为时,行车总费用最少,此时
14、最少总费用(元).答:最经济的车速约为;如果不考虑其他费用,这次行车的总费用约为240元.【点睛】本题考查函数的最值、函数与方程,涉及函数与方程思想、数形结合思想和转化化归思想,考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力,以及应用意识和创新意识,具有一定的综合性,属于中档题型.解决本题的关键是在理解题意的基础上建立函数,并利用导数工具求得最优解.21.设正项数列的前项和为,且满足.(1)计算的值,并猜想的通项公式;(2)用数学归纳法证明的通项公式.【答案】(1)(2)证明见解析【解析】【详解】(1)当时,得;,得,得猜想(2)证明:()当时,显然成立,()假设当时,则当时, 整理得:,即结合
15、,解得于是对于一切的自然数,都有.22.设函数.(1)判断能否为函数的极值点,并说明理由;(2)若存在,使得定义在上的函数在处取得最大值,求实数的最大值.【答案】(1)能(2)【解析】(1)能,理由如下:,令,得;当时,于是在单调递增,在单调递减,在单调递增,故当时,是的极小值点.(2)由题意,当时,恒成立,易得,令,因为必然在端点处取得最大值,即.即,即,解得:,所以的最大值为.【点睛】本题考查函数的极值、函数的最值、函数与不等式,涉及函数与不等式思想、数形结合思想和转化化归思想,考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力,综合性较强,属于较难题型. 利用导数处理不等式问题.在解答题中主要体现为不等式的证明与不等式的恒成立问题.常规的解决方法是首先等价转化不等式,然后构造新函数,利用导数研究新函数的单调性和最值来解决,当然要注意数形结合思想和转化化归思想的应用.