1、2016-2017学年新疆昌吉州奇台一中高二(下)期中数学试卷(理科)一、单项选择题1.复数的共轭复数是()AiBiC1D12复数m(3+i)(2+i)在复平面内对应的点在第四象限,则m的取值范围是()A.B.C.D3二项式的展开式中的常数项为()A120B120C160D1604计算: =()ABCD5有3个旅游团分别从奇台县江布拉克、古城公园、靖宁公园、恐龙沟、魔鬼城5个风景点中选择一处游览,不同的选法有()A15B243C125D606曲线在点M(,0)处的切线方程为()Ay=By=Cy=Dy=7已知数列an的前n项和为Sn,a1=,满足Sn+2=an(n2),则Sn=()ABCD8某学
2、校为了更好的培养尖子生,使其全面发展,决定由3名教师对5个尖子生进行“包教”,要求每名教师的“包教”学生不超过2人,则不同的“包教”方案有()A60B90C150D1209用数学归纳法证明1+2+3+n2=,则当n=k+1时左端应在n=k的基础上加上()Ak2+1B(k+1)2CD(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+(k+1)210已知函数f(x)的导函数为f(x),且满足f(x)=2xf(e)+lnx,则f(e)=()A1B1Ce1De11用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为1,29的9个小正方形,使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为“3,5,7”的小正方形涂相同
3、的颜色,则符合条件的所有涂法共有()种123456789A18B36C72D10812定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且对任意xR都有f(x),则不等式f(x2)的解集为()A(1,2)B(0,1)C(1,+)D(1,1)一、填空题(本大题共4小题,每小题5分共20分)13设函数f(x)=x3+log2x, = 14(x )dx= 15设函数f(x)=x(1+x)n,则+2+3+4+n+(n+1)= 16已知实数a,b满足2a25lnab=0,cR,则的最小值为 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,共70分其中17题10分、18、19、20、21、22每题各12分,计
4、60分)17(10分)设函数f(x)=2x33(a+1)x2+6ax+8,其中aR已知f(x)在x=3处取得极值(1)求f(x)的解析式;(2)求f(x)在3,4上的最大值与最小值18(12分)向上抛掷两个质地均匀的骰子记向上点数之和为X(1)求P(X=4)(2)求X的分布列19(12分)证明当x1时,ex1ln(x+1)20(12分)设f(x)=a(x5)2+6lnx,其中aR,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线与y轴相交于点(0,6)(1)确定a的值;(2)求函数f(x)的单调区间与极值21(12分)如图,直线y=kx分抛物线y=xx2与x轴所围图形为面积相等的两部分,求k的值22
5、(12分)已知函数f(x)=ex,xR()求函数f(x)在x=1处的切线方程;()若m0,讨论函数g(x)=f(x)m(x1)2零点的个数2016-2017学年新疆昌吉州奇台一中高二(下)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、单项选择题1.复数的共轭复数是()AiBiC1D1【考点】A5:复数代数形式的乘除运算【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出【解答】解: =i=+i复数=(+i)(+i)=1,其共轭复数是1故选:C【点评】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题2复数m(3+i)(2+i)在复平面内对应的点在第四象限,则m的取值范围是
6、()A.B.C.D【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义【分析】利用复数的运算法则、几何意义、不等式的解法即可得出【解答】解:m(3+i)(2+i)=(3m2)+(m1)i在复平面内对应的点(3m2,m1)在第四象限,则,解得故选:B【点评】本题考查了复数的运算法则、几何意义、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题3二项式的展开式中的常数项为()A120B120C160D160【考点】DA:二项式定理【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项【解答】解:二项式的展开式的通项公式为 Tr+1=26r(1)r=(1)r26r令 62r=0,解得
7、 r=3,故展开式中的常数项为23=160,故选D【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题4计算: =()ABCD【考点】67:定积分【分析】根据定积分的计算法则计算即可【解答】解: =(x2+)|=(9+)(1+1)=,故选:A【点评】本题考查了定积分的计算,关键是求出原函数,属于基础题5有3个旅游团分别从奇台县江布拉克、古城公园、靖宁公园、恐龙沟、魔鬼城5个风景点中选择一处游览,不同的选法有()A15B243C125D60【考点】D8:排列、组合的实际应用【分析】根据题意,分析可得每个旅游团都有5种选择方法,根据乘法原理,计算即可得答案【
8、解答】解:根据题意,每个旅游团从5个风景点中选择一处游览,即每个旅游团都有5种选择方法,又由一共有3个旅游团,则一共有555=125种选择方法;故选:C【点评】本题考查分步计数原理的应用,注意是旅游团选择的风景点可以重复6曲线在点M(,0)处的切线方程为()Ay=By=Cy=Dy=【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出函数的导数,求得切线的斜率,运用点斜式方程可得切线的方程【解答】解:曲线的导数为y=,可得曲线在点M(,0)处的切线斜率为:k=,即有曲线在点M(,0)处的切线方程为y=(x),即为y=x+1故选:B【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程,考查导数的几何意义,
9、正确求导和运用点斜式方程是解题的关键,属于中档题7已知数列an的前n项和为Sn,a1=,满足Sn+2=an(n2),则Sn=()ABCD【考点】8H:数列递推式【分析】Sn+2=an(n2),+2=an(n2),Snan=Sn1,可得Sn=,由a1=,即S1=,可得S2=,同理可得:S3=,猜想:Sn=利用数学归纳法来证明:即可得出【解答】解:Sn+2=an(n2),Snan=Sn1,Sn=,a1=,即S1=,S2=,同理可得:S3=,猜想:Sn=下面用数学归纳法来证明:当n=1时,显然成立;假设当n=k时,有Sk=,则Sk+1=因此n=k+1时,猜想成立综上可得:nN*,Sn=成立故选:B【
10、点评】本题考查了数列递推关系、数学归纳法、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题8某学校为了更好的培养尖子生,使其全面发展,决定由3名教师对5个尖子生进行“包教”,要求每名教师的“包教”学生不超过2人,则不同的“包教”方案有()A60B90C150D120【考点】D3:计数原理的应用【分析】先分组5个尖子生分为(2,2,1),再分配即可【解答】解:5个尖子生分为(2,2,1),故其分组的方法有=15种,再分配给3名教师,共有15A33=90种,故选:B【点评】本题主要考查分组分配问题,关键是掌握分组的方法,属基本题9用数学归纳法证明1+2+3+n2=,则当n=k+1时左端应在n=k的
11、基础上加上()Ak2+1B(k+1)2CD(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+(k+1)2【考点】RG:数学归纳法【分析】首先分析题目求用数学归纳法证明1+2+3+n2=时,当n=k+1时左端应在n=k的基础上加上的式子,可以分别使得n=k,和n=k+1代入等式,然后把n=k+1时等式的左端减去n=k时等式的左端,即可得到答案【解答】解:当n=k时,等式左端=1+2+k2,当n=k+1时,等式左端=1+2+k2+k2+1+k2+2+(k+1)2,增加了项(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+(k+1)2故选D【点评】此题主要考查数学归纳法的问题,属于概念考查题,这类题型比较简单多在选
12、择填空中出现,属于基础题目10已知函数f(x)的导函数为f(x),且满足f(x)=2xf(e)+lnx,则f(e)=()A1B1Ce1De【考点】63:导数的运算【分析】首先对等式两边求导得到关于f(e)的等式解之【解答】解:由关系式f(x)=2xf(e)+lnx,两边求导得f(x)=2f(x)+,令x=e得f(e)=2f(e)+e1,所以f(e)=e1;故选:C【点评】本题考查了求导公式的运用;关键是对已知等式两边求导,得到关于f(x)的等式,对x取e求值11用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为1,29的9个小正方形,使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为“3,5,7”的
13、小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有()种123456789A18B36C72D108【考点】D3:计数原理的应用【分析】分析图形中的3,5,7,有3种可能,当3,5,7,为其中一种颜色时,共6种可能,即可得出结论【解答】解:首先看图形中的3,5,7,有3种可能,当3,5,7,为其中一种颜色时,2,6共有4种可能,其中2种2,6是涂相同颜色,各有2种可能,共6种可能4,8及9,与2,6及1,一样有6种可能并且与2,6,1,颜色无关当3,5,7换其他的颜色时也是相同的情况符合条件的所有涂法共有366=108种,故选:D【点评】本题是一个排列组合的应用,考查分别计数原理,考查分类原理,是
14、一个限制元素比较多的题目,解题时注意分类,做到不重不漏,属于中档题12定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且对任意xR都有f(x),则不等式f(x2)的解集为()A(1,2)B(0,1)C(1,+)D(1,1)【考点】63:导数的运算;7E:其他不等式的解法【分析】所求解的不等式是抽象不等式,是与函数有关的不等式,函数的单调性和不等关系最密切由f(x),构造单调递减函数h(x)=f(x),利用其单减性求解【解答】解:f(x),f(x)0,设h(x)=f(x),则h(x)=f(x)0,h(x)是R上的减函数,且h(1)=f(1)=1=不等式f(x2),即为f(x2)x2,即h(x2)h(1
15、),得x21,解得1x1,原不等式的解集为(1,1)故选:D【点评】本题考查抽象不等式求解,关键是利用函数的单调性,根据已知条件和所要解的不等式,找到合适的函数作载体是关键一、填空题(本大题共4小题,每小题5分共20分)13设函数f(x)=x3+log2x, =3+【考点】6F:极限及其运算【分析】根据题意,函数=f(1),对f(x)求导即可【解答】解:函数f(x)=x3+log2x,f(x)=3x2+,=f(1)=3+故答案为:3+【点评】本题考查了导数的定义与计算问题,是基础题14(x )dx=【考点】67:定积分【分析】函数的图象是以(1,0)为圆心,以1为半径的上半圆,作出直线y=x,
16、则图中阴影部分的面积为题目所要求的定积分【解答】解:如图, =故答案为【点评】本题考查了定积分,考查了微积分基本定理,解答此题的关键是正确画出图形,是中低档题型15设函数f(x)=x(1+x)n,则+2+3+4+n+(n+1)=(n+2)2n1【考点】DC:二项式定理的应用【分析】由,得+2+3+4+n+(n+1)=+()=+n()=2n+n2n1即可【解答】解:+2+3+4+n+(n+1)=+()=+n()=2n+n2n1=(n+2)2n1故答案为:(n+2)2n1【点评】本题考查了的应用,即二项式展开式系数之和的应用,属于中档题16已知实数a,b满足2a25lnab=0,cR,则的最小值为
17、【考点】4H:对数的运算性质【分析】分别设y=f(x)=2x25lnx(x0),y=x,则表示曲线上y=f(x)的点到直线y=x的距离,则的最小值表示为和直线y=x平行的曲线的切线的之间的距离,求出曲线的切线方程,根据平行线间的距离公式即可求出答案【解答】解:分别设y=f(x)=2x25lnx(x0),y=x,则表示曲线上y=f(x)的点到直线y=x的距离,则的最小值表示为和直线y=x平行的曲线的切线的之间的距离,f(x)=2x25lnx,f(x)=4x,f(a)=4a=1,解得a=1,f(1)=2=b,曲线过点(1,2)的切线方程为y2=(x1),即x+y3=0,直线x+y3=0与直线y+x
18、=0的距离d=,的最小值为,故答案为:【点评】本题考查了导数的几何意义和平行线之间的距离公式,关键是构造曲线和直线,属于中档题三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,共70分其中17题10分、18、19、20、21、22每题各12分,计60分)17(10分)(2017春奇台县校级期中)设函数f(x)=2x33(a+1)x2+6ax+8,其中aR已知f(x)在x=3处取得极值(1)求f(x)的解析式;(2)求f(x)在3,4上的最大值与最小值【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6E:利用导数求闭区间上函数的最值【分析】(1)求出函数的导数,计算f(3)=0,求出a的值,从而求出函数
19、的解析式即可;(2)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可【解答】解:(1)f(x)=6x26(a+1)x+6a,由f(x)在x=3处取得极值,得f(3)=5418(a+1)+6a=0,解得:a=3,故f(x)=2x312x2+18x+8;(2)由(1)f(x)=6x224x+18=6(x1)(x3),令f(x)0,解得:x3或x1,令f(x)0,解得:1x3,故f(x)在(,1)递增,在(1,3)递减,在(3,+)递增;故f(x)max=16,f(x)min=100【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及转化思想,是一道中档题18(12分)(2017
20、春奇台县校级期中)向上抛掷两个质地均匀的骰子记向上点数之和为X(1)求P(X=4)(2)求X的分布列【考点】CG:离散型随机变量及其分布列【分析】(1)抛掷两颗质地均匀骰子的可能结果有66=36(种),计算向上的点数之和X为4的概率值;(2)由题意知X的可能取值,计算对应的概率值,写出X的分布列【解答】解:(1)抛掷两颗质地均匀骰子,基本事件数为66=36(种);向上的点数之和X为4的结果有:(1,3),(2,2),(3,1)共3种,所以,所求事件的概率为P(X=4)=;(2)由题意知X的可能取值为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;且P(X=2)=,P(X=3)=,P(X=4)
21、=,P(X=5)=,P(X=6)=,P(X=7)=,P(X=8)=,P(X=9)=,P(X=10)=,P(X=11)=,P(X=12)=;X的分布列为:X2345 6 78 9101112P 【点评】本题考查了离散型随机变量的分布列问题,解题时要注意等可能事件概率公式的合理运用19(12分)(2017春奇台县校级期中)证明当x1时,ex1ln(x+1)【考点】6K:导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】令f(x)=ex1ln(x+1),f(0)=0f(x)=ex,在(1,+)上单调递增f(0)=0,可得函数f(x)在x=0时取得极小值即最小值即可证明【解答】证明:令f(x)=ex1ln(x+
22、1),f(0)=110=0f(x)=ex,在(1,+)上单调递增,f(0)=0,1x0时,f(x)0;,0x时,f(x)0函数f(x)在x=0时取得极小值即最小值f(x)f(0)=0当x1时,ex1ln(x+1)【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、分类讨论方法、方程与不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题20(12分)(2013重庆)设f(x)=a(x5)2+6lnx,其中aR,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线与y轴相交于点(0,6)(1)确定a的值;(2)求函数f(x)的单调区间与极值【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6C:函数在某点取得极值的条
23、件;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】(1)先由所给函数的表达式,求导数f(x),再根据导数的几何意义求出切线的斜率,最后由曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线与y轴相交于点(0,6)列出方程求a的值即可;(2)由(1)求出的原函数及其导函数,求出导函数的零点,把函数的定义域分段,判断导函数在各段内的符号,从而得到原函数的单调区间,根据在各区间内的单调性求出极值点,把极值点的横坐标代入函数解析式求得函数的极值【解答】解:(1)因f(x)=a(x5)2+6lnx,故f(x)=2a(x5)+,(x0),令x=1,得f(1)=16a,f(1)=68a,曲线y=f(x)在点(1,f(1
24、)处的切线方程为y16a=(68a)(x1),由切线与y轴相交于点(0,6)616a=8a6,a=(2)由(I)得f(x)=(x5)2+6lnx,(x0),f(x)=(x5)+=,令f(x)=0,得x=2或x=3,当0x2或x3时,f(x)0,故f(x)在(0,2),(3,+)上为增函数,当2x3时,f(x)0,故f(x)在(2,3)上为减函数,故f(x)在x=2时取得极大值f(2)=+6ln2,在x=3时取得极小值f(3)=2+6ln3【点评】本小题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程、利用导数研究函数的单调性、函数的极值及其几何意义等基础知识,考查运算求解能力,考查分类讨论思想、化归与转
25、化思想属于中档题21(12分)(2016春邯郸期中)如图,直线y=kx分抛物线y=xx2与x轴所围图形为面积相等的两部分,求k的值【考点】6G:定积分在求面积中的应用【分析】先由得,根据直线y=kx分抛物线y=xx2与x轴所围成图形为面积相等的两个部分得01k(xx2)kxdx=01(xx2)dx下面利用定积分的计算公式即可求得k值【解答】解:由得(0k1)由题设得01k(xx2)kxdx=01(xx2)dx即01k(xx2)kxdx=()|01=(1k)3=k=1直线方程为y=(1)x故k的值为:【点评】研究平面图形的面积的一般步骤是:(1)画草图;(2)解方程组,求出交点坐标;(3)确定被
26、积函数及上、下限;(4)进行计算22(12分)(2016延庆县一模)已知函数f(x)=ex,xR()求函数f(x)在x=1处的切线方程;()若m0,讨论函数g(x)=f(x)m(x1)2零点的个数【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程;52:函数零点的判定定理【分析】()求得f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,由点斜式方程即可得到所求方程;()由题意可得m=,令h(x)=,求得导数和单调区间、极值,由图象讨论m的范围,即可得到所求零点的个数【解答】解:()函数f(x)=ex的导数为f(x)=ex,函数f(x)在x=1处的切线斜率为k=e,切点为(1,e),可得函数f(x)在x=1处的切线方程为ye=e(x1),即为y=ex;()若m0,f(x)m(x1)2=0,可得m=,令h(x)=,可得h(x)=,当x3或x1时,h(x)0,h(x)递增;当1x3时,h(x)0,h(x)递减即有x=3处取得极小值,且为;当0m时,有1个交点,即为1个零点;当m=时,有2个交点,即为2个零点;当m时,有3个交点,即为3个零点【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数方程的转化思想的运用,注意运用参数分离和构造函数,判断单调性和极值,考查运算能力,属于中档题