山西省太原市2017-2018学年高二下学期阶段性测评(期中)数学理试题 Word版含解析
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2017~2018学年第二学期高二年级阶段性测评数学试卷(理科)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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. 复平面内,点表示的复数为()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:一般利用复平面内复数的几何意义(复数x+yi(x,y∈R)在复平面内与点(x,y)一一对应)解答即可.详解:由复数的几何意义得点(0,-1)表示的复数为0+(-1)×i=-i.故选D.点睛:本题涉及到的知识点是复数的几何意义,复数x+yi(x,y∈R)在复平面内与点(x,y)一一对应.2. 已知函数,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:一般先求导,再求.详解:因为所以,所以=cos0-1=1-1=0,故选A.点睛:注意基本初等函数的导数,,有些同学容易记错.3. 下列结论正确的是()A. 归纳推理是由一般到个别的推理B. 演绎推理是由特殊到一般的推理C. 类比推理是由特殊到特殊的推理D. 合情推理是演绎推理【答案】C【解析】分析:直接利用归纳推理、演绎推理、类比推理和合情推理的定义分析判断.详解:对于A选项,由于归纳推理是从个别到一般的推理,所以A不正确;对于B选项,由于演绎推理是从一般到特殊的推理,所以B不正确;对于C选项,由于类比推理是从特殊到特殊的推理,所以C正确;对于D选项,由于合情推理是归纳推理和类比推理,所以D不正确.点睛:对于归纳推理、演绎推理、类比推理和合情推理的定义要理解掌握,不要死记硬背,要理解它们之间的区别和联系.4. 已知是复平面内的平行四边形,,,三点对应的复数分别是,,,则点对应的复数为()A. B. C. D.【答案】D..............................详解:由题得A(-2,1),B(1,-1),C(2,2),设D(x,y),则因为,所以,解之得x=-1,y=4.所以点D的坐标为(-1,4),所以点D对应的复数为-1+4i,故选D.点睛:本题方法比较多,但是根据求点D的坐标,是比较简单高效的一种方法,大家解题时,注意简洁高效.5. 已知推理:“因为所有的金属都能够导电,而铜能导电,所以铜是金属”.则下列结论正确的是()A. 此推理大前提错误B. 此推理小前提错误C. 此推理的推理形式错误D. 此推理无错误【答案】C【解析】分析:一般利用三段论来分析解答. 如果三段论的大前提是范围对象A具有某性质,小前提应该是B元素属于范围对象A,结论是B具有某性质,这个推理的形式才是正确的.详解:已知推理的大前提是:因为所有的金属都能够导电,所以推理的小前提应该是说A材料是金属,结论是A能导电. 但是推理的小前提是说铜能导电,违背了三段论的推理要求,所以此推理的推理形式错误,故选C.点睛:三段论看似简单,但是遇到真正的问题,有些同学又比较含糊. 如果三段论的大前提是范围对象A具有某性质,小前提应该是B元素属于范围对象A,结论是B具有某性质,这个推理的形式才是正确的.6. 用反证法证明“三角形的三个内角中至少有一个不大于”时的假设为()A. 三个内角中至多有一个不大于B. 三个内角中至少有两个不大于C. 三个内角都不大于D. 三个内角都大于【答案】D【解析】分析:一般利用命题的否定来解答,三角形的三个内角中至少有一个不大于的否定应该是三个内角都大于.详解:由于“三角形的三个内角中至少有一个不大于”的否定是“三个内角都大于60°”,故选D.点睛:利用反证法证明时,首先要假设原命题不成立,原命题的反面成立,所以这里涉及到命题的否定,命题的否定就是只否定命题的结论,命题的否命题是条件和结论都同时否定,这两个大家要区分开来.7. 复平面内,若与复数对应的点在第四象限,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:复数对应的点在第四象限,就是说复数的实部大于零,虚部小于零,得到关于m的不等式组,解不等式组即得m的取值范围.详解:由题得,解之得0<m<1,故选B.点睛:本题解答主要是根据复数的几何意义来解答的,复数x+yi(x,y∈R)与复平面内的点(x,y)一一对应.8. 观察下列各式:,,,……,则的末两位数字为()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:由题意依次求出7的乘方对应的值,归纳出末两位数出现的规律,再确定72018的末两位数.详解:根据题意得,72=49,73=343,74=2401,75=16807,76=117649,77=823543,78=5764801,79=40353607…,发现:74k﹣2的末两位数字是49,74k﹣1的末两位数字是43,74k的末两位数字是01,74k+1的末两位数字是07,(k=1、2、3、4、…),∵2018=504×4+2,∴72018的末两位数字为49,故选D.点睛:要解答本题,一定要多列举找到规律,不能只写几个就下结论,所以本题列举了8个式子,这样总结的结论才更准确.9. 函数的单调递减区间是A. B. 和 C. D.【答案】B【解析】分析:一般先求导得再解不等式得到它的解集,最后和定义域求交集,即可得到原函数的单调减区间.详解:由题得,令,所以x<1,因为x≠0,所以x<1,且x≠0,所以函数的单调减区间为和,故选B.点睛:本题是一个易错题,容易漏掉函数的定义域,得到函数的减区间为,主要是因为没有考虑定义域{x|x≠0}.对于函数的任何问题,必须遵循定义域优先的原则,否则会出错.10. 已知函数在处的切线平行于轴,则的极大值与极小值的差为()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:先求导,再求出,再解方程,求出a的值,再求函数的极大值和极小值,最后求极大值和极小值的差.详解:由题得,所以故a=0,所以,所以函数f(x)在(1,+∞)和(-∞,-1)上是增函数,在(-1,1)上是减函数.∴,∴的极大值与极小值的差为2+b+2-b=4,故选C.点睛:求函数的极值的一般步骤是:求定义域求导解方程列表下结论.11. 在直角坐标平面内,由曲线,,和轴所围成的封闭图形的面积为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:先求出直线y=x和曲线xy=1的交点的横坐标,再利用定积分求出曲线,,和轴所围成的封闭图形的面积.详解:联立xy=1和y=x得x=1,(x=-1舍).由题得由曲线,,和轴所围成的封闭图形的面积为,故选A.点睛:求曲线围成的不规则的图形的面积,一般利用定积分来求解.12. 已知函数在上单调递增,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:求出函数f(x)的导数,问题转化为a≥在恒成立,令g(x)=,x∈,根据函数的单调性求出函数g(x)的最大值,即得实数a的范围.详解::f(x)=(2a﹣1)x﹣cos2x﹣a(sinx+cosx),=2a﹣1+sin2x﹣a(cosx﹣sinx),若f(x)在递增,则≥0在恒成立,即a≥在恒成立,令g(x)=,x∈,则=,令>0,即sinx>cosx,解得:x>,令<0,即sinx<cosx,解得:x<,故g(x)在[0,)递减,在(,]递增,故g(x)max=g(0)或g(),而g(0)=1,g()=,故a≥1,故选D.点睛:本题解答用到了分离参数的方法,把≥0在恒成立通过分离参数转化为a≥在恒成立,再求函数g(x)=,x∈的最大值.处理参数问题常用的有分类讨论和分离参数方法,如果分离参数不便,就利用分类讨论.大家要注意这两种方法的区别和联系.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 已知复数满足,则复数的共轭复数为__________.【答案】【解析】分析:先由题得到,再利用复数的除法化简得到z,最后求z的共轭复数.详解:由题得.所以z的共轭复数为2-i.故填2-i.点睛:本题主要考查复数的除法运算和共轭复数的概念,解题时,不要求出z就直接填进去了,主要还要求z的共轭复数.14. 若,则实数__________.【答案】【解析】分析:直接利用微积分基本原理化简已知,得到m的方程,求出m的值. 详解:由题得,所以,∴m=2.故填2.点睛:本题主要考查微积分基本原理,关键是找到的原函数.15. “扫雷”游戏,要求游戏者找出所有的雷,游戏规则是:一个方块下面有一个雷或没有雷,如果无雷,掀开方块下面就会标有数字(如果数学是,常省略不标),此数字表明它周围的方块中雷的个数(至多八个),如图甲中的“”表示它的周围八个方块中有且仅有个雷.图乙是小明玩的游戏中的局部,根据图乙中信息,在这七个方块中,有雷的方块为__________.【答案】ADFG【解析】分析:解答时,先确定F和G有雷,再确定C,D中必有一个有雷,这时再利用假设法否定C有雷D无雷,后面再确定A和B是否有雷.详解:第4行第7个数字2,所以F、G方块有雷. 第4行第6个数字4,说明E方块没有雷.由于第4行第4个数字3,说明C、D中必有一个有雷. 假设C有雷,D无雷. 由于第6行第7个数字2,所以第7行6、7、8、9都没有雷,第5个有雷,但是第6行第4 个数字2,这样第6行第4个数字周围就有3个雷,与题目矛盾,故C无雷,D有雷.由于第4行第3个数字1,所以B五雷,由于第4行第2个数字1,所以A有雷. 故有雷的是A、D、F、G.故填A、D、F、G.点睛:本题主要考查推理论证,在推理时主要要从简单的入手,再讨论复杂的,如果不能确定可以进行假设分析,找到矛盾和答案.16. 设函数,观察下列各式:,,,,…,,……,根据以上规律,若,则整数的最大值为__________.【答案】【解析】分析:先归纳得到f n(x)=f(f n﹣1(x))=,再求出f n()=,最后解不等式,得到n的最大值.详解:由题意,所给的函数式的分子不变都是x,而分母是由两部分的和组成,第一部分的系数分别是1,3,7,15…2n﹣1,第二部分的数分别是2,4,8,16…2n.∴f n(x)=f(f n﹣1(x))=,∴f n()=.∴,∴,∴整数的最大值为9.故填9.点睛:本题主要考查归纳推理,所以归纳出f n(x)=f(f n﹣1(x))=是关键.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知复数,,,是实数,为虚数单位.(1)若,求复数,;(2)若,求复数,.【答案】(1),;(2),.【解析】分析:(1)把代入,得到关于a、b的方程,根据复数相等的概念得到关于a、b的方程组,解方程组即可求出复数、.(2) 把代入,得到关于a、b 的方程,根据复数相等的概念得到关于a、b的方程组,解方程组即可求出复数,.详解:(1)∵,∴,∴∴,;(2)∵,∴∴,∴,.点睛:本题主要考查复数的运算和复数相等的概念,属于基础题.18. 已知函数.(1)求的单调区间;(2)当时,求的值域.【答案】(1)单调增区间为和,单调减区间为;(2).【解析】分析:(1)先求导,再利用导数求函数的单调区间. (2)先写出函数在的单调区间,再根据函数的单调区间写出函数f(x)的值域.详解:(1)由题意得,,令,则或;令,则;∴的单调增区间为和,单调减区间为;(2)由(1)得在和上单调递增,在上单调递减,∵,,,,∴的值域为.点睛:本题主要考查利用导数求函数的单调区间和函数的值域,属于基础题.19. 已知点,是椭圆的左右顶点,是椭圆上异与,的点,则直线与的斜率满足.(1)类比椭圆的上述结论,写出双曲线的相应结论,并证明;(2)请利用(1)的结论解决以下问题:已知点,是双曲线的左右顶点,是该双曲线上异与,的点,若直线的斜率为,求直线的方程.【答案】(1)答案见解析;(2).【解析】分析:(1)类比椭圆的上述结论,写出双曲线的相应结论, 再证明. (2)先利用前面的结论得到再写出直线的点斜式方程化简即得直线的方程.详解:(1)已知点,是双曲线的左右顶点,双曲线上异与,的点,则直线与的斜率满足;证明:由题意得,,∴∵是双曲线上的点,∴,∴,∴直线与的斜率满足.(2)由(1)得,∵,∴,∵是双曲线的右顶点,∴,∴直线的方程为.点睛:本题主要考查类比推理的能力和圆锥曲线的基本运算,属于基础题.说明:请考生在(A),(B)两个小题中任选一题作答.20. 已知数列满足,.(1)计算,,,根据计算结果,猜想的表达式;(2)用数学归纳法证明你猜想的结论.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.【解析】分析:(1)计算,,,根据计算结果,猜想. (2)用数学归纳法证明猜想的结论.详解:(1)当时,;当时,;当时,,由此猜想;(2)下面用数学归纳法证明,①当时,显然成立,②假设当时猜想成立,即,由题意得,∴当时猜想也成立;由①和②,可知猜想成立,即.点睛:在利用数学归纳法证明数学问题时,一定要注意利用前面的时的假设,否则就是伪数学归纳法,是错误的.21. 已知数列的前项和为,且满足,.(1)计算,,,根据计算结果,猜想的表达式;(2)用数学归纳法证明你猜想的结论.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.【解析】分析:(1)计算,,,根据计算结果,猜想. (2)用数学归纳法证明猜想的结论.详解:(1)当时,,∴,当时,,∴,当时,,∴,由此猜想,(2)下面用数学归纳法证明,①当时,显然成立,②假设当时猜想成立,即,由题意得,∴,∴,∴当时猜想也成立,由①和②,可知猜想成立,即.说明:请考生在(A),(B)两个小题中任选一题作答.22. 已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)当时,证明:在上至多有一个零点.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.【解析】分析:(1)先求导,再对a分类讨论,求函数的单调性.(2)对a分类讨论,根据函数的图像分析每一种情况函数在上零点个数,即得在上至多有一个零点.详解:(1)由题意得①当时,令,则;令,则,∴在上单调递减,在上单调递增;②当时,令,则或,(ⅰ)当时,令,则或;令,则,∴在和上单调递增,在上单调递减;(ⅱ)当时,,∴在上单调递增;(ⅲ)当时,令,则或;令,则,∴在和上单调递增,在上单调递减;(2)由(1)得当时,在和上单调递增,在上单调递减,∴在处取得极大值,∵,∴此时在上至多有一个零点;当时,在上单调递增,∴此时在上至多有一个零点;当时,在和上单调递增,在上单调递减;∴在处取得极大值,∵,∴此时在上至多有一个零点;综上所述,当时,在上至多有一个零点.点睛:对于函数的零点问题,一般利用图像法分析解答.一般先求导,再求出函数的单调区间、最值、极值等,再画图分析函数的零点情况.23. 已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)当函数有两个零点,求实数的取值范围.【答案】(1)答案见解析;(2).【解析】分析:(1)先求导,再对a分类讨论,求函数的单调区间. (2)对a分类讨论,作出函数的图像,分析出函数f(x)有两个零点所满足的条件,从而求出a的取值范围.详解:(1)由题意得①当时,令,则;令,则,∴在上单调递减,在上单调递增;②当时,令,则或,(ⅰ)当时,令,则或;令,则,∴在和上单调递增,在上单调递减;(ⅱ)当时,,∴在上单调递增;(ⅲ)当时,令,则或;令,则,∴在和上单调递增,在上单调递减;(2)由(1)得当时,在和上单调递增,在上单调递减,∴在处取得极大值,∵,∴此时不符合题意;当时,在上单调递增,∴此时不符合题意;当时,在和上单调递增,在上单调递减;∴的处取得极大值,∵,∴此时不符合题意;当时,在上单调递减,在上单调递增,∵,,∴在上有一个零点,(ⅰ)当时,令,当时,∵,∴在上有一个零点,∴此时符合题意;(ⅱ)当时,当时,,∴在上没有零点,此时不符合题意;综上所述,实数的取值范围为.点睛:对于含参的问题,注意分类讨论思想的运用. 本题的导数,由于无法直接写出函数的单调区间,所以必须要分类讨论.分类讨论时,要注意分类的起因、分类的标准、分类的过程和分类的结论.。