港澳台华侨联考真题:数学必考:导数讲义及练习
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导数综合题三1.设函数323()(1)1,32a f x x x a x a =-+++其中为实数。
(Ⅰ)已知函数()f x 在1x =处取得极值,求a 的值;(Ⅱ)已知不等式'2()1f x x x a >--+对任意(0,)a ∈+∞都成立,求实数x 的取值范围。
2.已知函数32()3(0)f x x ax bx c b =+++≠,且()()2g x f x =-是奇函数.(Ⅰ)求a ,c 的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间.3.已知函数322()1f x x mx m x =+-+(m 为常数,且m >0)有极大值9.(Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)若斜率为-5的直线是曲线()y f x =的切线,求此直线方程.4.设1x =和2x =是函数()531f x x ax bx =+++的两个极值点。
(Ⅰ)求a 和b 的值;(Ⅱ)求()f x 的单调区间5.设函数32()91(0).f x x ax x a =+--<若曲线y =f (x )的斜率最小的切线与直线12x +y =6平行,求:(Ⅰ)a 的值;(Ⅱ)函数f (x )的单调区间.6.设函数2()(0),f x ax bx c a =++≠曲线y =f (x )通过点(0,2a +3),且在点(-1,f (-1))处的切线垂直于y 轴.(Ⅰ)用a 分别表示b 和c ;(Ⅱ)当bc 取得最小值时,求函数()()xg x f x e-=-的单调区间.7.已知函数22()(1)x bf x x -=-,求导函数()f x ',并确定()f x 的单调区间.8.设函数()bf x ax x=-,曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程为74120x y --=.(Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)证明:曲线()y f x =上任一点处的切线与直线0x =和直线y x =所围成的三角形面积为定值,并求此定值.9.设函数1()()f x ax a b x b=+∈+Z ,,曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程为y =3.(Ⅰ)求()f x 的解析式:(Ⅱ)证明:函数()y f x =的图像是一个中心对称图形,并求其对称中心;10.已知3x =是函数2()ln(1)10f x a x x x =++-的一个极值点.(Ⅰ)求a ;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)若直线y b =与函数()y f x =的图像有3个交点,求b 的取值范围.11.已知a 是实数,函数2()()f x x x a =-。
2024年华侨港澳台联考高考数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分.在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.设集合{}2{1,2,3,4,5},|A B x x A ==∈,则()A B ⋂=A.{1} B.{1,2}C.{1,4}D.φ2.已知21z ii+=+,则()z z +=A.12B.1C.32D.33.已知向量(2,1),(2,1)a x x x x b =++=--.若//a b ,则()A.22x = B.||2x = C.23x = D.||3x =4.不等式21230x x --<的解集是()A.1(1,0)0,3⎛⎫-⋃ ⎪⎝⎭B.(3,0)(0,1)-⋃C.1(,1),3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭D.(,3)(1,)-∞-⋃+∞5.以(1,0)为焦点,y 轴为准线的抛物线的方程是()A.212y x =-B.212y x =+C.221y x =- D.221y x =+6.底面积为2π,侧面积为6π的圆锥的体积是()A.8πB.83π C.2πD.43π7.设1x 和2x 是函数32()21f x x ax x =+++的两个极值点.若212x x -=,则2(a =)A.0B.1C.2D.38.已知函数()sin(2)f x x ϕ=+.若1332f f ππ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则(ϕ=)A.2()2k k Z ππ+∈ B.2()3k k Z ππ+∈C.2()3k k Z ππ-∈ D.2()2k k Z ππ-∈9.函数12(0)xy x =>的反函数是()A.21(1)log y x x=> B.21log (1)y x x=>C.21(01)log y x x=<< D.21log (01)y x x=<<11.若双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条㨆直线与直线21y x =+垂直,則C 的名心率为()A.5C.54D.5212.在1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取3个不同的数,则这3个数的和能被3整除的概概是()A.928B.13C.514D.25二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)13.曲线ln y x x =⋅在点(1,0)处的切线的方程为.14.已知O 为坐标原点,点P 在圆22(1)9x y ++=上,则||OP 的最小值为.15.若tan 3θ=,则tan 2θ=.16.设函数()(0xf x a a =>,且1)a ≠是增函数,若(1)(2)(2)(2f f f f ----,则a =.17.在正三棱柱111ABC A B C -中,121,2AB AA ==,则异面直线1AB 与1BC 所成角的大小为.18.设()f x 是定义域为R 的奇函数,()g x 是定义域为R 的偶函数.若()()2xf xg x +=,则(2)g =.三、解答题(本大题共4小题,共60.0分。
2024年华侨、港澳、台联考高考数学试卷A.{3}B.{0,1}C.{-2,-1,2}D.{-2,-1,0,1,2,3}A.1-2i B.1+2i C.-1-2i D.-1+2i A.1B.C.2D.-2(2024•香港)已知集合A={-2,-1,0,1,2},B={-2,-1,2,3},则A∩B=( )答案:C解析:结合交集的定义,即可求解.解答:解:A={-2,-1,0,1,2},B={-2,-1,2,3},则A∩B={-2,-1,2}.故选:C.(2024•香港)计算=( )3+4i 1-2i答案:D解析:直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.解答:解:===-1+2i .故选:D.3+4i 1-2i (3+4i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )-5+10i 5(2024•香港)函数y=sinx+cosx的最大值是( )√3√6答案:C 解析:利用两角和的正弦公式即可化为asinx+bcosx=sin(x+θ),进而利用正弦函数的单调性、最值即可得出.√+a 2b 2解答:解:∵y=sinx+cosx=2(sinx+cosx)=2sin(x+).∵-1≤sin(x+)≤1,√312√32π3π3A.y=±3x B.y=±2x C.y =±x D.y =±x A.“x=1,y=-2”是“a ∥b ”的必要条件B.“x=1,y=-2”是“a ∥b ”的充分条件C.“x=1,y=-2”是“a ⊥b ”的必要条件D.“x=1,y=-2”是“a ⊥b ”的充分条件∴当sin(x+)=1时,函数y取得最大值2.故选:C.π3(2024•香港)已知双曲线C:-=1(a >0,b >0)的离心率为,则双曲线C的渐近线方程为( )x 2a 2y 2b 2√101312答案:A 解析:利用双曲线的离心率,得到a,b关系式,然后求解双曲线的渐近线方程.解答:解:双曲线C:-=1(a >0,b >0)的离心率为,可得=,即=10,可得=3.双曲线C的渐近线方程为:y=±3x.故选:A.x 2a 2y 2b 2√10c a √10+a 2b 2a 2b a (2024•香港)已知平面向量a =(1,1),b =(x+1,y),则( )→→→→→→→→→→答案:D解析:根据已知条件,结合向量平行、垂直的性质,即可求解.解答:解:对于A,若a ∥b ,则1•y=1•(x+1),即y=x+1,充分性不成立,错误,对于B,当x=1,y=-2时,则b =(2,-2),a ∥b 不成立,错误,→→→→→A.f(x)是奇函数,不是增函数B.f(x)是增函数,不是奇函数C.f(x)既是奇函数,也是增函数D.f(x)既不是奇函数,也不是增函数A.1B.C.-D.-1对于C,若a ⊥b ,则x+1+y=0,必要性不成立,故错误,对于D,当x=1,y=-2时,则b =(2,-2),a •b =2-2=0,a ⊥b ,充分性成立,故D正确.故选:D.→→→→→→→(2024•香港)已知函数f (x )=ln (+x ),则( )√+1x 2答案:C解析:结合基本初等函数及复合函数的单调性及函数奇偶性即可判断.解答:解:函数的定义域为R,f(-x)+f(x)=ln(-x)+ln(+x)=ln(1+x 2-x 2)=0,所以f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,B,D错误;当x≥0时,t=+x单调递增,根据奇函数的单调性可知,t=+x在R上单调递增,根据复合函数单调性可知,f(x)为增函数,A错误,C正确.故选:C.√1+x 2√1+x 2√1+x 2√1+x 2(2024•香港)若(a+x)4的展开式中x的系数是-,则a=( )121212答案:C解析:根据二项式定理,建立方程,即可求解.A.2x-3y+2=0B.3x+2y+2=0C.3x+2y-2=0D.2x-3y-2=0A.4B.2C.1D.解答:解:∵(a+x)4的展开式中x的系数是•=-,∴a=-.故选:C.C 41a 31212(2024•香港)圆x 2+(y+2)2=4与圆(x+2)2+(y-1)2=9交于A,B两点,则直线AB的方程为( )答案:D 解析:将两圆的方程相减,即可求解.解答:解:圆x 2+(y+2)2=4,即x 2+y 2+4y=0①,圆(x+2)2+(y-1)2=9,即x 2+4x+y 2-2y=4②,②-①可得,化简整理可得,2x-3y-2=0,故直线AB的方程为2x-3y-2=0.故选:D.(2024•香港)已知x =和x =都是函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的极值点,则ω的最小值是( )π4π212答案:A 解析:根据x=和x=都是函数f(x)的极值点,得出函数的周期T≤2×(-),由此求解即可.π4π2π2π4解答:解:因为x=和x=都是函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的极值点,所以周期为T≤2×(-)=,所以≤,所以ω≥4,即ω的最小值是4.故选:A.π4π2π2π4π22πωπ2A.2B.1C.D.A.2B.(2024•香港)抛物线C:y 2=2px(p>0)的焦点为F,C上的点到F的距离等于到直线x=-1的距离,则p=( )1214答案:A 解析:求得抛物线的焦点和准线方程,由抛物线的定义和点到直线的距离公式,解得p,可得抛物线的方程;解答:解:抛物线C:y 2=2px(p>0)的焦点F(,0),准线方程为x=-,C上的点到F的距离等于到直线x=-1的距离,可得=1,解得p=2,故选:A.p 2p 2p 2(2024•香港)正四棱柱的八个顶点都在一个半径为1的球O的球面上,O到该正四棱柱侧面的距离为,则该正四棱柱的体积是( )12√2√223答案:B解析:根据题意可正四棱柱的体对角线即为其外接球的直径2R=2,再建立方程求出正四棱柱的,最后代入体积公式,即可求解.解答:解:∵正四棱柱的八个顶点都在一个半径为1的球O的球面上,O到该正四棱柱侧面的距离为,∴正四棱柱的底面边长为1,设正四棱柱的高为h,则正四棱柱的体对角线即为其外接球的直径2R=2,∴(2R)2=12+12+h 2,即4=2+h 2,∴h=,∴该正四棱柱的体积为1×1×=.故选:B.12√2√2√2(2024•香港)已知偶函数f(x)的图像关于直线x=1对称,当0≤x≤1时,f(x)=x 2+2x,则当2≤x≤3时,f(x)=( )A.x 2+2xB.x 2-2x C.-x 2+2x D.-x 2-2x答案:B 解析:根据题意,分析可得f(x+2)=f(x),当2≤x≤3时,有0≤x-2≤1,结合函数的解析式分析可得答案.解答:解:根据题意,f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x),又由f(x)的图像关于直线x=1对称,则f(-x)=f(2+x),则有f(x+2)=f(x),当2≤x≤3时,有0≤x-2≤1,则f(x-2)=(x-2)2+2(x-2)=x 2-2x,则有f(x)=f(x-2)=x 2-2x.故选:B.(2024•香港)用1,2,…,9这9个数字,组成没有重复数字的三位数,其中奇数共有 280个.答案:280.解析:根据排列数公式,先排个位,再排其余,即可求解.解答:解:∵1,2,…,9这9个数字中奇数共有5个,∴用1,2,…,9这9个数字,组成没有重复数字的三位数,其中奇数共有•=280个.故答案为:280.A 51A 82(2024•香港)记等差数列{a n }的前n项和为S n ,若S 2=16,S 4=24,则a 8=-5.答案:-5.解析:根据等差数列的前n项和公式即可得.解答:解:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d,由S 2=16,S 4=24,得,即,解得.所以等差数列{a n }的通项公式为a n =11-2n,a 8=11-16=-5.故答案为:-5.⎧⎨⎩2+d =164+d =24a 12×12a 14×32{2+d =162+3d =12a 1a 1{=9d =-2a 1.答案:[-2,].23解析:将不等式两边同时平方,再结合一元二次不等式的解法,即可求解.解答:解:2|x|≤|x-2|,则4x 2≤x 2-4x+4,化简整理可得,(3x-2)(x+2)≤0,解得-2≤x ≤,故所求解集为[-2,].故答案为:[-2,].232323(2024•香港)函数f(x)=e x -2x的最小值为2-2ln2.答案:见试题解答内容解析:f′(x)=e x -2,令f′(x)=e x -2=0,解得x=ln2.利用单调性即可得出.解答:解:f′(x)=e x -2,令f′(x)=e x -2=0,解得x=ln2.可得:函数f(x)在(-∞,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增.∴x=ln2时,函数f(x)取得极小值即最小值,f(ln2)=2-2ln2.故答案为:2-2ln2.(2024•香港)已知函数f(x)的定义域为R,若f(x-1)f(x+1)=x 2+4x+3,f(1)=3,则f(9)=11.答案:11.解析:利用函数的解析式,依次能求出f(3),f(5),f(7),f(9)的值.解答:解:函数f(x)的定义域为R,f(x-1)f(x+1)=x 2+4x+3,f(1)=3,∴f(1)f(3)=4+8+3=15,∴f(3)=5,f(3)f(5)=16+16+3=35,∴f(5)=7,f(5)(7)=36+24+3=63,∴f(7)=9,f(7)f(9)=64+32+3=99,则f(9)=11.故答案为:11.(2024•香港)已知二面角α-AB-β的大小为90°,正方形ABCD在α内,等边三角形ABF在β内,则异面直线AC与BF所成角的余弦值为 .√244解析:由题意建立空间直角坐标系,设正方形的边长,求出直线BF,AC的方向向量BF ,AC 的坐标,进而求出两个向量的夹角的余弦值,进而求出异面直线所成的角的余弦值.→→解答:解:过F作FO⊥AB,在平面α过O作y轴⊥AB,因为二面角α-AB-β的大小为90°,所以FO⊥平面α,设正方形的边长为2,由题意OF=,可得F(0,0,),B(1,0,0),A(-1,0,0),C(1,2,0),则BF =(-1,0,),AC =(2,2,0),所以BF •AC =-1×2+0×2+×0=-2,|BF |==2,|AC |==2,所以cos<BF ,AC >==所以异面直线AC与BF所成角的余弦值为|cos<BF ,AC故答案为:.√3√3→√3→→→√3→√(-1++()202√3)2→√++222202√2→→BF •AC →→|BF |•|AC |→→4→→4√24(2024•香港)已知△ABC中,A =,AC=ABtanB.(1)求B;(2)求sinA+sinB+sinC.π3答案:(1);(2).π12+√3√62解析:(1)由题设及正弦定理,可得cosB=sinC,再根据诱导公式进行代换,即可求得角B;(2)根据角A,B,C的值,利用两角和的正弦公式即可求解.解答:解:(1)由AC=ABtanB,可得tanB =,由正弦定理,可得=,又B∈(0,π),sinB≠0,所以cosB=sinC,由诱导公式,可得cosB=sin(A+B)=cos[-(A +B )],所以B =-(A +B )+2kπ或B =(A +B )-+2kπ,k∈Z,又A =,所以B =+kπ,k∈Z,又B∈(0,π),故B=;(2)由(1)知,A =,B=,则C =,sin +sin =+sin (-)+sin (+)=+2sin cos2=.b csinB cosB sinB sinC π2π2π2π3π12π12ππ127π122π127π12√3πππ3π4√32π3π4222+√3√62(2024•香港)在一个工作日中,某工人至少使用甲、乙两仪器中的一个,该工人使用甲仪器的概率为0.6,使用乙仪器的概率为0.5,且不同工作日使用仪器的情况相互独立.(1)求在一个工作日中该工人既使用甲仪器也使用乙仪器的概率;(2)记X为在100个工作日中,该工人仅使用甲仪器的天数,求E(X).答案:(1)0.1;(2)50.解析:(1)利用概率的性质求解;(2)利用二项分布的期望公式求解.解答:解:(1)设事件A表示“在一个工作日中该工人既使用甲仪器也使用乙仪器”,则P(A)=0.6+0.5-1=0.1;(2)因为在一个工作日中该工人仅使用甲仪器的概率为0.6-0.1=0.5,A.{3}B.{0,1}C.{-2,-1,2}D.{-2,-1,0,1,2,3}A.1-2i B.1+2i C.-1-2i D.-1+2i A.1B.C.2D.-2则X~B(100,0.5),所以E(X)=100×0.5=50.(2024•香港)已知集合A={-2,-1,0,1,2},B={-2,-1,2,3},则A∩B=( )答案:C解析:结合交集的定义,即可求解.解答:解:A={-2,-1,0,1,2},B={-2,-1,2,3},则A∩B={-2,-1,2}.故选:C.(2024•香港)计算=( )3+4i 1-2i答案:D解析:直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.解答:解:===-1+2i .故选:D.3+4i 1-2i (3+4i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )-5+10i 5(2024•香港)函数y=sinx+cosx的最大值是( )√3√6答案:C 解析:利用两角和的正弦公式即可化为asinx+bcosx=sin(x+θ),进而利用正弦函数的单调性、最值即可得出.√+a 2b 2A.y=±3x B.y=±2x C.y =±x D.y =±x A.“x=1,y=-2”是“a ∥b ”的必要条件B.“x=1,y=-2”是“a ∥b ”的充分条件C.“x=1,y=-2”是“a ⊥b ”的必要条件D.“x=1,y=-2”是“a ⊥b ”的充分条件解答:解:∵y=sinx+cosx=2(sinx+cosx)=2sin(x+).∵-1≤sin(x+)≤1,∴当sin(x+)=1时,函数y取得最大值2.故选:C.√312√32π3π3π3(2024•香港)已知双曲线C:-=1(a >0,b >0)的离心率为,则双曲线C的渐近线方程为( )x 2a 2y 2b 2√101312答案:A 解析:利用双曲线的离心率,得到a,b关系式,然后求解双曲线的渐近线方程.解答:解:双曲线C:-=1(a >0,b >0)的离心率为,可得=,即=10,可得=3.双曲线C的渐近线方程为:y=±3x.故选:A.x 2a 2y 2b 2√10c a √10+a 2b 2a 2b a (2024•香港)已知平面向量a =(1,1),b =(x+1,y),则( )→→→→→→→→→→答案:D解析:根据已知条件,结合向量平行、垂直的性质,即可求解.A.f(x)是奇函数,不是增函数B.f(x)是增函数,不是奇函数C.f(x)既是奇函数,也是增函数D.f(x)既不是奇函数,也不是增函数A.1B.D.-1解答:解:对于A,若a ∥b ,则1•y=1•(x+1),即y=x+1,充分性不成立,错误,对于B,当x=1,y=-2时,则b =(2,-2),a ∥b 不成立,错误,对于C,若a ⊥b ,则x+1+y=0,必要性不成立,故错误,对于D,当x=1,y=-2时,则b =(2,-2),a •b =2-2=0,a ⊥b ,充分性成立,故D正确.故选:D.→→→→→→→→→→→→(2024•香港)已知函数f (x )=ln (+x ),则( )√+1x 2答案:C解析:结合基本初等函数及复合函数的单调性及函数奇偶性即可判断.解答:解:函数的定义域为R,f(-x)+f(x)=ln(-x)+ln(+x)=ln(1+x 2-x 2)=0,所以f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,B,D错误;当x≥0时,t=+x单调递增,根据奇函数的单调性可知,t=+x在R上单调递增,根据复合函数单调性可知,f(x)为增函数,A错误,C正确.故选:C.√1+x 2√1+x 2√1+x 2√1+x 2(2024•香港)若(a+x)4的展开式中x的系数是-,则a=( )1212C.-A.2x-3y+2=0B.3x+2y+2=0C.3x+2y-2=0D.2x-3y-2=0A.4B.2C.1D.12答案:C解析:根据二项式定理,建立方程,即可求解.解答:解:∵(a+x)4的展开式中x的系数是•=-,∴a=-.故选:C.C 41a 31212(2024•香港)圆x 2+(y+2)2=4与圆(x+2)2+(y-1)2=9交于A,B两点,则直线AB的方程为( )答案:D 解析:将两圆的方程相减,即可求解.解答:解:圆x 2+(y+2)2=4,即x 2+y 2+4y=0①,圆(x+2)2+(y-1)2=9,即x 2+4x+y 2-2y=4②,②-①可得,化简整理可得,2x-3y-2=0,故直线AB的方程为2x-3y-2=0.故选:D.(2024•香港)已知x =和x =都是函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的极值点,则ω的最小值是( )π4π212答案:A 解析:根据x=和x=都是函数f(x)的极值点,得出函数的周期T≤2×(-),由此求解即可.π4π2π2π4A.2B.1C.D.A.2B.解答:解:因为x=和x=都是函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的极值点,所以周期为T≤2×(-)=,所以≤,所以ω≥4,即ω的最小值是4.故选:A.π4π2π2π4π22πωπ2(2024•香港)抛物线C:y 2=2px(p>0)的焦点为F,C上的点到F的距离等于到直线x=-1的距离,则p=( )1214答案:A 解析:求得抛物线的焦点和准线方程,由抛物线的定义和点到直线的距离公式,解得p,可得抛物线的方程;解答:解:抛物线C:y 2=2px(p>0)的焦点F(,0),准线方程为x=-,C上的点到F的距离等于到直线x=-1的距离,可得=1,解得p=2,故选:A.p 2p 2p 2(2024•香港)正四棱柱的八个顶点都在一个半径为1的球O的球面上,O到该正四棱柱侧面的距离为,则该正四棱柱的体积是( )12√2√223答案:B解析:根据题意可正四棱柱的体对角线即为其外接球的直径2R=2,再建立方程求出正四棱柱的,最后代入体积公式,即可求解.解答:解:∵正四棱柱的八个顶点都在一个半径为1的球O的球面上,O到该正四棱柱侧面的距离为,∴正四棱柱的底面边长为1,设正四棱柱的高为h,则正四棱柱的体对角线即为其外接球的直径2R=2,∴(2R)2=12+12+h 2,即4=2+h 2,∴h=,12√2A.x 2+2xB.x 2-2x C.-x 2+2x D.-x 2-2x∴该正四棱柱的体积为1×1×=.故选:B.√2√2(2024•香港)已知偶函数f(x)的图像关于直线x=1对称,当0≤x≤1时,f(x)=x 2+2x,则当2≤x≤3时,f(x)=( )答案:B解析:根据题意,分析可得f(x+2)=f(x),当2≤x≤3时,有0≤x-2≤1,结合函数的解析式分析可得答案.解答:解:根据题意,f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x),又由f(x)的图像关于直线x=1对称,则f(-x)=f(2+x),则有f(x+2)=f(x),当2≤x≤3时,有0≤x-2≤1,则f(x-2)=(x-2)2+2(x-2)=x 2-2x,则有f(x)=f(x-2)=x 2-2x.故选:B.(2024•香港)用1,2,…,9这9个数字,组成没有重复数字的三位数,其中奇数共有 280个.答案:280.解析:根据排列数公式,先排个位,再排其余,即可求解.解答:解:∵1,2,…,9这9个数字中奇数共有5个,∴用1,2,…,9这9个数字,组成没有重复数字的三位数,其中奇数共有•=280个.故答案为:280.A 51A 82(2024•香港)记等差数列{a n }的前n项和为S n ,若S 2=16,S 4=24,则a 8=-5.答案:-5.解析:根据等差数列的前n项和公式即可得.解答:解:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d,由S 2=16,S 4=24,得,即,解得.所以等差数列{a n }的通项公式为a n =11-2n,a 8=11-16=-5.故答案为:-5.⎧⎨⎩2+d =164+d =24a 12×12a 14×32{2+d =162+3d =12a 1a 1{=9d =-2a 1.答案:[-2,].23解析:将不等式两边同时平方,再结合一元二次不等式的解法,即可求解.解答:解:2|x|≤|x-2|,则4x 2≤x 2-4x+4,化简整理可得,(3x-2)(x+2)≤0,解得-2≤x ≤,故所求解集为[-2,].故答案为:[-2,].232323(2024•香港)函数f(x)=e x -2x的最小值为2-2ln2.答案:见试题解答内容解析:f′(x)=e x -2,令f′(x)=e x -2=0,解得x=ln2.利用单调性即可得出.解答:解:f′(x)=e x -2,令f′(x)=e x -2=0,解得x=ln2.可得:函数f(x)在(-∞,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增.∴x=ln2时,函数f(x)取得极小值即最小值,f(ln2)=2-2ln2.故答案为:2-2ln2.(2024•香港)已知函数f(x)的定义域为R,若f(x-1)f(x+1)=x 2+4x+3,f(1)=3,则f(9)=11.答案:11.解析:利用函数的解析式,依次能求出f(3),f(5),f(7),f(9)的值.解答:解:函数f(x)的定义域为R,f(x-1)f(x+1)=x 2+4x+3,f(1)=3,∴f(1)f(3)=4+8+3=15,∴f(3)=5,f(3)f(5)=16+16+3=35,∴f(5)=7,f(5)(7)=36+24+3=63,∴f(7)=9,f(7)f(9)=64+32+3=99,则f(9)=11.故答案为:11.(2024•香港)已知二面角α-AB-β的大小为90°,正方形ABCD在α内,等边三角形ABF在β内,则异面直线AC与BF所成角的余弦值为 .√244解析:由题意建立空间直角坐标系,设正方形的边长,求出直线BF,AC的方向向量BF ,AC 的坐标,进而求出两个向量的夹角的余弦值,进而求出异面直线所成的角的余弦值.→→解答:解:过F作FO⊥AB,在平面α过O作y轴⊥AB,因为二面角α-AB-β的大小为90°,所以FO⊥平面α,设正方形的边长为2,由题意OF=,可得F(0,0,),B(1,0,0),A(-1,0,0),C(1,2,0),则BF =(-1,0,),AC =(2,2,0),所以BF •AC =-1×2+0×2+×0=-2,|BF |==2,|AC |==2,所以cos<BF ,AC >==所以异面直线AC与BF所成角的余弦值为|cos<BF ,AC√3√3→√3→→→√3→√(-1++()202√3)2→√++222202√2→→BF •AC →→|BF |•|AC |→→4→→44(2024•香港)已知△ABC中,A =,AC=ABtanB.(1)求B;(2)求sinA+sinB+sinC.π3答案:(1);(2).π12+√3√62解析:(1)由题设及正弦定理,可得cosB=sinC,再根据诱导公式进行代换,即可求得角B;(2)根据角A,B,C的值,利用两角和的正弦公式即可求解.解答:解:(1)由AC=ABtanB,可得tanB =,由正弦定理,可得=,又B∈(0,π),sinB≠0,所以cosB=sinC,由诱导公式,可得cosB=sin(A+B)=cos[-(A +B )],所以B =-(A +B )+2kπ或B =(A +B )-+2kπ,k∈Z,又A =,所以B =+kπ,k∈Z,又B∈(0,π),故B=;(2)由(1)知,A =,B=,则C =,sin +sin =+sin (-)+sin (+)=+2sin cos2=.b csinB cosB sinB sinC π2π2π2π3π12π12ππ127π122π127π12√3πππ3π4√32π3π4222+√3√62(2024•香港)记数列{a n }的前n项和为S n ,已知a 1=4,=(-1).(1)证明:数列{}是等比数列;(2)求{a n }的通项公式.a n +14(n +1)2n -1S n -1S n 2n -1答案:(1)证明见解答;(2)a n =4n•3n-1,n∈N *.解析:(1)根据数列的和与项的转化关系,等比数列的定义,即可证明;(2)根据数列的和与项的转化关系,分类讨论,即可求解.解答:解:(1)证明:∵=(-1),∴-=(-1),∴(2n-1)S n+1-(2n-1)S n =4(n+1)S n -4(n+1),∴(2n-1)S n+1=(6n+3)S n -4(n+1),∴(2n-1)(S n+1-1)=(6n+3)S n -(6n+3),∴(2n-1)(S n+1-1)=3(2n+1)(S n -1),∴=3(),又=a 1-1=3,∴数列{}是以首项为3,公比为3的等比数列;(2)由(1)可得=,∴-1=(2n -1)×①,当n≥2时,-1=(2n -3)×②,①-②可得=(2n -1)×-(2n -3)×=4n•3n-1(n≥2),又a 1=4,也满足上式,∴a n =4n•3n-1,n∈N *.a n +14(n +1)2n -1S n S n +1S n 4(n +1)2n -1S n -1S n +12n +1-1S n 2n -1-1S 12×1-1-1S n 2n -1-1S n 2n -13n S n 3n S n -13n -1a n 3n 3n -1(2024•香港)已知椭圆C :+=1(a >b >0)的左焦点为F,点A(-a,0),B(0,b),过F的直线x-y+1=0交C于B,P两点.(1)求P的坐标;(2)若点R(-2,y 0)在直线AB上,证明:FR是∠PFA的角平分线.x 2a 2y 2b 2答案:(1)P(-,-).(2)证明详情见解答.4313解析:(1)直线方程中x-y+1=0,分别令y,x为0,解得b,c,由a 2=b 2+c 2,解得a,即可得出椭圆的方程,联立直线x-y+1=0与椭圆的方程,即可得出答案.(2)由(1)知A(-,0),B(0,1),写出直线AB的方程,进而可得Q点坐标,推出tan2∠RFA=tan∠RFA,即可得出答案.√2解答:解:(1)因为直线x-y+1=0过焦点F和点B,所以令y=0,得x=-1,即-c=-1,则c=1,令x=0,得y=1,即b=1,又a 2=b 2+c 2=2,所以椭圆的方程为+y 2=1,联立,解得x=0或x=-,所以x P =-,y P =x P +1=(-)+1=-,所以P(-,-).(2)证明:由(1)知A(-,0),B(0,1),令x=-2,得y=1-,所以R(-2,1-),tan∠RFA==-1,tan2∠RFA==因为直线x-y+1=0的斜率为1,所以tan∠RFA=1,所以tan2∠RFA=tan∠RFA,所以FR是∠PFA的角平分线.x 22{x -y +1=0+=1x 22y 2434343134313√2√2√2|1-|√2-1-(-2)√22tan ∠RFA 1-ta ∠n 2√2。
导数大题1.已知函数()3ln 42x a f x x x =+--,其中a R ∈,且曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线垂直于直线12y x =。
(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间及极值.2.设函数()x ax x f ln 2+=.(Ⅰ)当1-=a 时,求函数()x f y =的图象在点()()1,1f 处的切线方程;(Ⅱ)已知0<a ,若函数()x f y =的图象总在直线21-=y 的下方,求a 的取值范围;3.已知函数2()ln (1)2x f x a x a x =+-+.(Ⅰ)当0a >时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)当1a =-时,证明1()2f x ≥.4.已知函数()ln (0)a f x b x c a x=++>的图象在点(1,(1))f 处的切线方程为20x y --=.(1)用a 表示b c ,;(2)若函数()()g x x f x =-在(0,1]x ∈上的最大值为2,求实数a 的取值范围.5.已知函数()316f x x x =+-.(1)求曲线()y f x =在点()2,6-处的切线方程;(2)直线l 为曲线()y f x =的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标.6.已知函数e a ax e x f x,0(1)(>--=为自然对数的底数).(Ⅰ)求函数)(x f 的最小值;(Ⅱ)若0)(≥x f 对任意的R ∈x 恒成立,求实数a 的值.7.设函数;(1)若,求函数在点处的切线方程;(2)讨论的单调性.8.已知:函数21()(1)2f x x ax ln x =--+,其中a R ∈.(Ⅰ)若2x =是()f x 的极值点,求a 的值;(Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)若()f x 在[)0,+∞上的最大值是0,求a 的取值范围.9.已知函数()ln()(0)x a f x ax a -=->(1)求函数()f x 的最值;(2)当1a =时,是否存在过点(1,1)-的直线与函数()y f x =的图像相切?若存在,有多少条?若不存在,说明理由.10.已知函数()ln ()f x x a x a R =-∈.(Ⅰ)当2a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))A f 处的切线方程;(Ⅱ)求函数()y f x =的极值.11.已知函数()f x =alnx+x 2+bx+1在点(1,f (1))处的切线方程为4x−y−12=0。
2023年华侨、港澳、台联考高考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.(5分)集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={2k|k∈A},则A∩B=( )A.{0}B.{0,2}C.{﹣2,0}D.{﹣2,0,2}【答案】D【解答】解:因为集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={2k|k∈A},所以B={﹣4,﹣2,0,2,4},则A∩B={﹣2,0,2}.故选:D.2.(5分)已知(2+i)=5+5i,则|z|=( )A.B.C.5D.5【答案】B【解答】解:由(2+i)=5+5i,得====3+i,则z=3﹣i,|z|==.故选:B.3.(5分)设向量,,若,则x=( )A.5B.2C.1D.0【答案】A【解答】解:∵向量,,,∴=0,可得2(x﹣2)+(x+1)×(﹣1)=0,∴x=5.故选:A.4.(5分)不等式的解集为( )A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.(0,1)D.(0,)【答案】C【解答】解:,则,解得0<x<1,故原不等式的解集为(0,1).故选:C.5.(5分)抛物线y2=2px过点,求焦点( )A.(,0)B.(,0)C.D.【答案】C【解答】解:抛物线y2=2px过点,则3=2p,解得p=,故该抛物线的焦点为().故选:C.6.(5分)长方体的对角线长为1,表面积为1,有一面为正方形,则其体积为( )A.B.C.D.【答案】B【解答】解:不妨设长方体底面为正方形,边长为a,高为b,则底面的对角线为,∵长方体的对角线长为1,表面积为1,∴,解得,∴长方体体积为.故选:B.7.(5分)已知函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1处取得极小值1,则b=( )A.﹣1B.0C.1D.2【解答】解:f(x)=x3+ax2+x+b,则f'(x)=3x2+2ax+1,∵函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1处取得极小值1,∴,解得,故f(x)=x3﹣2x2+x+1,f'(x)=3x2﹣4x+1,令f'(x)=0,解得x=或x=1,f(x)在(﹣∞,),在(1,+∞)上单调递增,在(,1)上单调递减,故f(x)在x=1处取得极小值,故b=1,符合题意.故选:C.8.(5分)已知函数,则( )A.上单调递增B.上单调递增C.上单调递减D.上单调递增【答案】A【解答】解:,令,k∈Z,解得,k∈Z,当k=0时,,故f(x)在(﹣,)上单调递增.故选:A.9.(5分)若,且x>0,则x=( )A.2B.3C.4D.5【答案】B【解答】解:∵,∴x2+2x+1=16,且x>0,解得x=3.10.(5分)S n为等差数列的前n项和,S9=81,a2=3,则a10=( )A.2B.11C.15D.19【答案】D【解答】解:设等差数列的公差为d,则:,解得,∴a10=a1+9d=1+18=19.故选:D.11.(5分)O为原点,P在圆C(x﹣2)2+(y﹣1)2=1上,OP与圆C相切,则|OP|=( )A.2B.C.D.【答案】A【解答】解:O为原点,P在圆C(x﹣2)2+(y﹣1)2=1上,OP与圆C相切,则|OP|===2.故选:A.12.(5分)在2、3、5、6中任选2个不同数字,其乘积能被3整除的概率为( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:在2、3、5、6中任选2个不同数字,基本事件总数n==6,其乘积能被3整除a的基本事件有5个,分别为:(2,3),(2,6),(3,5),(3,6),(5,6),则其乘积能被3整除的概率为.故选:D.二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。
绝密★启用前2023年华侨、港澳、台联考高考数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)一、单选题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.集合A={−2,−1,0,1,2},B={2k|k∈A},则A∩B=( )A. {0}B. {0,2}C. {−2,0}D. {−2,0,2}2.已知(2+i)z−=5+5i,则|z|=( )A. √ 5B. √ 10C. 5√ 2D. 5√ 53.设向量a⃗=(2,x+1),b⃗ =(x−2,−1),若a⊥b⃗,则x=( )A. 5B. 2C. 1D. 04.不等式1x >1x−1的解集为( )A. (0,+∞)B. (1,+∞)C. (0,1)D. (0,12) 5.抛物线y2=2px过点(1,√ 3),求焦点( )A. (√ 312,0) B. (√ 36,0) C. (34,0) D. (32,0)6.长方体的对角线长为1,表面积为1,有一面为正方形,则其体积为( )A. √ 2108B. √ 227C. √ 29D. √ 267.已知函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1处取得极小值1,则b=( )A. −1B. 0C. 1D. 28.已知函数f(x)=sin(2πx−π5),则( )A. (−320,720)上单调递增 B. (−15,310)上单调递增C. (310,45)上单调递减 D. (320,1320)上单调递增 9.若log 2(x 2+2x +1)=4,且x >0,则x =( ) A. 2B. 3C. 4D. 510.S n 为等差数列的前n 项和,S 9=81,a 2=3,则a 10=( ) A. 2B. 11C. 15D. 1911.O 为原点,P 在圆C(x −2)2+(y −1)2=1上,OP 与圆C 相切,则|OP|=( ) A. 2B. 2√ 3C. √ 13D. √ 1412.在2、3、5、6中任选2个不同数字,其乘积能被3整除的概率为( ) A. 16B. 17C. 13D. 56第II 卷(非选择题)二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。
导数的应用知识点讲解一.导数的运算导数的定义如果当0→∆x 时,xy∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f′(x 0)或y′|0x x =。
即f′(x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim→∆x xx f x x f ∆-∆+)()(00。
说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限。
如果xy∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。
(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。
由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤:①求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0)②求平均变化率x y ∆∆=xx f x x f ∆-∆+)()(00③取极限,得导数f’(x 0)=xyx ∆∆→∆0lim(在极限存在的前提下。
若极限不存在,则导数不存在)连续就是左值等于右值;可导是“左值等于右值,且左导等于右导”例1.⎩⎨⎧>+≤==11)(2x bax x x x f y 在1=x 处可导,则=a =b 几个结论:(1)奇函数的导函数是偶函数。
(2)偶函数的导函数是奇函数。
(3)周期函数的导函数是周期函数,且周期不变。
(4)轴对称函数在对称轴处的导数为零(特别的偶函数有()00f '=),奇函数没有此性质。
1.常见函数的导数(1)0C '=(C 为常数)(2)()1m m x mx -'=(m Q ∈)(3)()x xe e '=(4)()ln x x a a a '=(5)()1ln x x'=(6)()11log log ln a a x e x a x'==(7)()sin cos x x '=(8)()cos sin x x'=-2.两个函数和、差、积、商的导数若()f x 、()g x 的导数都存在,则(1)()f g f g '''±=±(2)()f g f g f g '''=+ (3)()20f f g f g g g g '''⎛⎫-=≠ ⎪⎝⎭3.复合函数的导数设()u g x =在点x 处可导,()y f u =在()u g x =处可导,则复合函数()f g x ⎡⎤⎣⎦在点x 处可导,且()()()()f g x f u g x '''=⎡⎤⎣⎦ 。
练习:求下列函数的导数1.3())(0)3xf x x x =->2.()ln(1)(1)f x x x x =-+>-3.()f x 32395x x x =--+4.2()5f x x x x=-+5.2()1ln f x x a x x=-+-二、导数的应用1.求切线方程若点()00,x y 是曲线()y f x =上一点(即()00y f x =),求过此点的切线方程。
步骤:(1)求()0f x ';(2)切线方程()()000y f x x x y '=-+。
(2)若(),a b 是曲线()y f x =外一点,求过此点与曲线相切的直线方程。
设点()00,x y 是切点。
则()()()00000y f x b y f x a x =⎧⎪⎨'-=-⎪⎩,解得。
(3)已知切线求参数,设切点,切点既满足直线又满足曲线方程,且直线斜率等于曲线导数练习1.若直线l 与曲线6xy =相切于点(2,3)p ,则直线l 的斜率为2曲线1323+-=x x y 在点)1,1(-处的切线方程为().A.43-=x yB.23+-=x yC.34+-=x yD.54-=x y 3曲线xy 1=有一切线与直线012=+-y x 垂直,则切点为()(A )⎪⎪⎭⎫⎝⎛22,2(B )⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-22,22(C )⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-222(D )⎪⎪⎭⎫⎝⎛-22,24曲线24x y =的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为()A .1B .2C .3D .45曲线ax y e =在点(01),处的切线与直线210x y ++=垂直,则a =.2.求单调性及单调区间()f x 在某个区间内可导,若()0f x '>,则()f x 是增函数;若()0f x '>,则()f x 是减函数则对应的区间就是单调区间。
步骤:(1)求()f x ';(2)解()0f x '>或()0f x '>。
注意:()0f x '>⇒()f x 增;而()f x 增⇒()0f x '≥。
注意:不单调⇔函数有增有减⇔()f x '有正有负⇔()0f x '=在定义域内有解,需讨论导数变号。
如何讨论函数的单调性:(1)求()f x ';(2)令()0f x '=求解,需讨论导数变号。
练习1.已知函数2()1ln f x x a x x=-+-,a >0,(I )讨论()f x 的单调性;(II )设a =3,求()f x 在区间(1,2e )上值域。
2.知函数22()(23)(),x f x x ax a a e x R =+-+∈其中a R∈(1)当0a =时,求曲线()()(1,1)y f x f =在点处的切线的斜率;(2)当23a ≠时,求函数()f x 的单调区间与极值。
3.设0>a ,x x eaa e x f +=)(是R 上的偶函数。
(I )求a 的值;(II )证明)(x f 在),0(+∞上是增函数。
3.求极值(1)求函数的极值点应先求导,然后令y′=0得出全部导数为0的点,(导数为0的点不一定都是极值点,例如3y x =,当x =0时,导数是0,但非极值点),导数为0的点是否是极值点,取决于这个点左、右两边的增减性,即两边的y′的符号,若改变符号,则该点为极值点;若不改变符号,则非极值点,一个函数的极值点不一定在导数为0的点处取得,但可得函数的极值点一定导数为0注意:极值点⇒()00f x '=;而()0f x '推不出是极值点,需要导数变号。
(2)求可导函数极值的步骤:1求导数)('x f ;②求导数)('x f =0的根;③列表,用根判断)('x f 在方程根左右的值的符号,确定)(x f 在这个根处取极大值还是取极小值。
1.求函数()1x f x e x =--的极值。
2.求函数()ln f x x x =-,求f (x )的单调区间和极值。
3.已知3x =是函数()()2ln 110f x a x x x =++-的一个极值点。
(Ⅰ)求a ;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;4.求最值即最大最小值设函数()f x 在[],a b 上连续,在(),a b 内可导,求()f x 在[],a b 上的最大、最小值。
步骤:(1)求函数的极值;(注意:可以仅仅求出使()0f x '=的点的函数值,而不必区分谁是极大极小值)(2)极值与端点值比较大小。
注意:函数()f x 在(),a b 上连续且可导,若函数在(),a b 上仅有一个极值,则此极值就是()f x 在(),a b 上的最值。
练习:求函数()f x 32395x x x =--+(0≦x≤4)的值域.1函数3()123(33)f x x x x =-+-≤≤的值域为区间2.设函数()ln(1)(1)f x x x x =-+>-.求函数()f x 的单调区间和最小值。
3.3())(0)3xf x x x =->,求函数()f x 的最小值以及对应的x 值。
5.恒成立问题对任意x 都有()f x a ≥⇔()min f x a ≥;()f x a ≤⇔()max f x a ≤。
一般的:对任意x 都有()()f x g x ≥⇔()()0f x g x -≥⇔()()min 0f x g x -≥⎡⎤⎣⎦;()()f x g x ≤⇔()()0f x g x -≤。
转化为最值问题,此可以证明函数不等式。
设函数32()2338f x x ax bx c =+++在1x =及2x =时取得极值.(Ⅰ)求a 、b 的值;(Ⅱ)若对于任意的[03]x ∈,,都有2()f x c <成立,求c 的取值范围求证下列不等式(1)1x e x ≥+(2)()ln 1x x +≤或ln 1x x ≤-6.求参数问题已知函数在某个区间上恒为增函数或恒为减函数,求参数范围。
即()00f x '≥≤或恒成立(1)使ax x y +=sin 为R 上增函数(2)使a ax x y ++=3为R 上……(3)使5)(23-+-=x x ax x f 为R 上↑1.函数与x 轴交点个数问题。
(画图)已知3x =是函数()()2ln 110f x a x x x =++-的一个极值点。
(Ⅰ)求a ;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)若直线y b =与函数()y f x =的图象有3个交点,求b 的取值范围。