江苏省南京市高二上学期期末数学试题(解析版)

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高二上学期期末数学试题

一、单选题

1.设函数在定义域内可导,的图象如图所示,则导函数的图象可能为

fx

yfx

yfx

A

. B

C

. D

【答案】D

【分析】根据的图象可得的单调性,从而得到在相应范围上的符号和极值点,据

fx

fx

fx

此可判断的图象. 

fx

【详解】由的图象可知,在上为增函数, 

fx

fx

,0

且在上存在正数,使得在上为增函数, 

0,

,mn

fx

0,,,mn

在为减函数, 

,mn

故在有两个不同的零点,且在这两个零点的附近,有变化, 

fx

0,



fx

故排除A,B.

由在上为增函数可得在上恒成立,故排除C. 

fx

,0



0fx



,0

故选:D.

【点睛】本题考查导函数图象的识别,此类问题应根据原函数的单调性来考虑导函数的符号与零点

情况,本题属于基础题. 2.函数的单调递增区间( ) ()(31)x

fxxe

A. B. C. D.

1

(,)

3

2

(,)

3

2

(,)

3

1

(,)

3

【答案】C

【分析】求导,令求解. ()0fx

【详解】解:因为, ()(31)x

fxxe

所以, ()(32)x

fxxe

令,解得

, ()0fx

2

3x

所以函数的单调递增区间是, ()fx2

(,)

3

故选:C

3.如图,在正方体中,,,,若为的中点,在

1111ABCDABCD

ABa

ADb

1AAc

E

1DD

F

上,且,则等于(

) BD3BFFD

EF

A. B

111

332abc

111442abc

C. D

111

442abc

111233abc

【答案】B

【分析】利用空间向量的线性元素和空间向量的基本定理求解.

【详解】,

111

42

EFDFDEDBDD

, 

111111

42442ABADDDabc

故选:B

4.直线与圆相交于点,点是坐标原点,若是正三角3xya2222

(1)xyaa,AB

OAOBA形,则实数的值为 a

A.1 B.-1 C. D. 1

21

2【答案】C

【详解】由题意得,直线被圆截得的弦长等于半径.圆的圆心坐标,设圆半径为,圆心到(0,0)Or

直线的距离为,则

. d3

6

2

2a

a

d



由条件得,整理得. 22

2rdr22

43dr

所以,解得.选C. 222

633(1)aaa1

2a

5.已知函数有两个零点,则实数a的取值范围为(

) 

2

lnxfxaxaxxe

A. B.

C. D. 1

0,

e





0,e1

,

e







,e

【答案】D

【分析】令,再参变分离得到

,再求导分析的单调性,进

0fx

2

lnx

e

a

xxx



2

lnx

e

gx

xxx

而得到函数图象,数形结合即可得实数a的取值范围

【详解】函数有两个零点,即有两根,又

2

lnx

fxaxaxxe

2

ln0x

axxxe

,故可转换为有两根,令, 则

2

lnln0xx

xxxx

2

lnx

e

a

xxx



2

lnx

e

gx

xxx

,令,则,故



2

22

22ln2ln1

11ln

lnlnx

xexxxxx

exxx

gx

xxxxxx





1lnhxxx1x

hx

x

在上单调递减,在上单调递增,故,当且仅当时等号成立,故

hx

0,1

1,

10hxh

1x

在上,单调递减;在上,单调递增,所以

0,1

0gx



gx

1,

0gx



gx

,又当与时,故实数a的取值范围为 

min1gxge

0x

x

gx



,e

故选:D

【点睛】本题主要考查了利用导数解决函数的零点个数问题,需要根据题意参变分离,再求导分析

单调性与最值,属于难题

6.在平面直角坐标系中,已知点,若是抛物线上一动点,则到轴的距离xOy(1,2)A

P2

2yx

Py

与到点的距离之和的最小值为(

PA

A.

B. C.

D

517

2171

2

171

2

【答案】D

【分析】根据题意画出图形,利用抛物线定义与三角形三边关系即可求解.

【详解】依题意,可得出如下图形:

抛物线的方程为, 2

2yx

抛物线的焦点为

,,准线方程为

, 1

(

2F

0)l1

2x

设点在轴上的射影为点,延长交准线于点,连结,

Py

Q

PQl

BPF

则长即为点到

轴的距离,可得, PQ

Py1

2PBPQ

根据抛物线的定义,得, ||||PBPF

, 11

22PQPAPBPAPFPA

根据平面几何知识,可得

,得. PFPAAF1

2PQPAAF当且仅当、、三点共线时等号成立,

PAF

, 2

211171171

120

22222AF









当、、三点共线时,的最小值为, 

PAFPQPA171

2

即到轴的距离与到点的距离之和的最小值为.

Py

PA171

2

故选:D.

7.已知定义在上的函数满足:,且,则的解集为

R

fx

0xfxfx



12f2

e

ex

xf

( )

A. B. C. D. 

0,

ln2,

1,()

0,1

【答案】A

【分析】令,利用导数可判断其单调性,从而可解不等式. 

()gxxfx2

e

ex

xf

【详解】设,则, 

()gxxfx

()()0gxxfxfx



故为上的增函数, 

gx

R

而可化为即, 2

e

ex

xf



ee211xx

ff



ge1x

g故即,所以不等式的解集为,

e1x

0x2

e

ex

xf

0,

故选:A.

8.已知数列是首项为1,公差为2的等差数列,数列满足关系:{}

na{}

nb

,数列的前项和为,则的值为(

) 312

1231

1

2n

n

naaaa

bbbb

{}

nbn

nS

5S

A.454 B.450 C.446 D.442

【答案】A

【分析】由已知可得,进而根据已知可推出当

时,

.进而得出21

nan

2n1

2n

n

na

b

212n

nbn

,求出前5项,相加即可得出答案.

【详解】由题意可得:. 12(1)21nann

又①, 312

1231

1

2n

n

naaaa

bbbb

当时,②, 2n3112

1

12311

1

2n

n

naaaa

bbbb

①-②可得:,

1111

11

222n

nnn

na

b







所以. 

2212nn

nnban

又时,,可得,显然满足, 1n1

11

1

2a

b

12b

212n

nbn

所以. 

212n

nbn

所以.

512345Sbbbbb

2345

232527292454

故选:A.

二、多选题

9.关于空间向量,以下说法正确的是(

A.空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面

B

.若对空间中任意一点

O

,有,则P,A,B,C四点共面 111

632OPOAOBOC

C.已知向量是空间的一个基底,若,则也是空间的一个基底 

,,abc

mac



,,abm

D.若

,则是钝角

0ab

,ab

【答案】ABC