1、高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 1 - 20202020 年高二下学期数学(理)质量检测试卷年高二下学期数学(理)质量检测试卷 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 5 5 分)分) 1.复数 25 2zii 在复平面上对应的点在() A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限 【答案】B 【解析】 【分析】 计算出 25222 222ziiiiiii ,根据点的坐标即可判定其所在象限. 【详解】 25222 222ziiiiiii ,在复平面上对应的点为2,1, 位于第二象限. 故选:B 【点睛】此题考查复数的运算和几何意义的辨析,关键在于熟练掌握复数的
2、乘方运算和几何 意义,找出复数对应复平面内的点所在象限. 2.已知函数( )sinf xax ,且 0 ()( ) lim2 x fxf x ,则实数a的值为() A.2B.2C. 2D.2 【答案】C 【解析】 【分析】 根据函数在某一点处的导数的定义,可得结果. 【详解】由 0 ()( ) lim2 x fxf x ,即 2f 因为( )sinf xax ,所以( )cosfxax 则 cos2fa ,所以2a 故选:C 【点睛】本题考查函数在某点处的导数求参数,属基础题. 3. 222 2 123 111 1 , x Sx dx Sdx Se dx x 若 ,则 s1,s2,s3的大小关
3、系为( ) A. s1s2s3B. s2s1s3C. s2s3s1D. s3s2s1 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 2 - 【答案】B 【解析】 32 213213 222 17 ln|ln2|,. 11133 x SxSxSeeeSSS选 B. 考点:此题主要考查定积分、比较大小,考查逻辑推理能力. 4.已知函数 32 ( )631f xaxxx在区间(1,2)上是减函数, 则实数a的取值范围是() A.(, 3) B.(, 3 C. 7 , 4 D. 7 3, 4 【答案】B 【解析】 【分析】 由函数 ( )f x在区间(1,2)是减函数,转化为函数( )f x
4、的导数在区间(1,2)小于等于 0 恒成立来 解. 【详解】函数 32 ( )631f xaxxx在区间(1,2)上是减函数, 22 ( )31233(41)0fxaxxaxx在区间(1,2)上恒成立, 即 2 1 4x a x 在区间(1,2)上恒成立, 又 22 2 1 4141 ( )44(2)4, x xxxx (1,2)x, 11 ( ,1) 2x , 2 1 47 ( 3,) 4 x x ,则有3a ,即实数 a 的取值范围为(, 3 . 故选:B. 【点睛】考查导数和函数的单调性,利用导数解决函数的恒成立问题. 5.设函数f(x) 在 (, +) 内的导函数为f (x) , 若
5、1x f lnx x , 则 0 0 f f ( ) A. 2B. 2C. 1D.1e 【答案】B 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 3 - 【解析】 【分析】 可令lnxt, 从而得出xe t, 代入原函数即可求出 1 1 t f t e , 求导函数, 即可求出f(0) , f(0)的值,从而得出 0 0 f f 的值 【详解】令lnxt,则xe t,代入 1x f lnx x 得, 11 1 t tt e f t ee , 1 t ft e , 01 1 2 01 f f 故选:B 【点睛】本题考查了换元法求函数解析式的方法,对数式和指数式的互化,基本初等函数的 求
6、导公式,已知函数求值的方法,考查了计算能力,属于基础题 6.等差数列 n a中 5 a, 4033 a是函数 32 1 461 3 xxxfx 的两个极值点,则 2520194033 logaaa() A. 2 4log 6B. 4C. 2 3log 3D. 2 4log 3 【答案】C 【解析】 【分析】 先 求 出 2 86xxx f , 由 等 差 数 列 n a中 5 a, 4033 a是 函 数 32 1 461 3 xxxfx 的两个极值点,利用韦达定理可得 5403354033 8,6aaaa, 从而 54033 2019 4 2 aa a ,由此能求出 2520194033 l
7、ogaaa的值. 【详解】 32 1 461 3 xxxfx , 2 86xxx f , 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 4 - 等差数列 n a中 5 a, 4033 a是函数 32 1 461 3 xxxfx 的两个极值点, 5403354033 8,6aaaa, 54033 2019 4 2 aa a , 3 25201940332222 loglog4 6log 2log 33log 3aaa . 故选:C 【点睛】本题是一道综合性题目,考查了极值点的定义、等差数列的性质以及对数的运算性 质,解题的关键是求出函数的导函数,属于基础题. 7.已知 2 1 cos
8、4 f xxx, ( ) fx 为f(x)的导函数,则 yfx 的图象大致是() A.B.C.D. 【答案】C 【解析】 【分析】 求导得到 1 sin 2 fxxx,根据奇偶性排除BD,特殊值计算排除A得到答案. 【详解】 2 1 cos 4 f xxx,则 1 sin 2 fxxx,则函数 fx为奇函数,排除BD; 0 2 f ,排除A; 故选:C. 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 5 - 【点睛】本题考查了函数求导,函数图像的识别,意在考查学生对于函数知识的综合运用. 8.我国古代数学名著九章算术中割圆术有:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于 不可割,则与圆周
9、合体而无所失矣.”其体现的是一种无限与有限的转化过程,比如在 222 中“”即代表无限次重复,但原式却是个定值x,这可以通过方程 2xx 确定出来x2,类似地不难得到 1 1 1 1 1 () A. 51 2 B. 51 2 C. 51 2 D. 15 2 【答案】C 【解析】 【分析】 根据已知求 222 的例子,令 1 1(0) 1 1 1 x x ,即 1 1x x ,解方程即 可得到x的值. 【 详 解 】 令 1 1(0) 1 1 1 x x , 即 1 1x x , 即 2 10 xx , 解 得 15 2 x ( 15 2 x 舍),故 115 1 1 2 1 1 故选:C 【点
10、睛】本题考查归纳推理,算术和方程,读懂题中整体代换的方法、理解其解答过程是关 键,属于基础题. 9.函数 2 1 9ln 2 f xxx, 在区间1,1mm上单调递减, 则实数m的取值范围是 () A.2mB.4mC.12mD. 03m 【答案】C 【解析】 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 6 - 【分析】 先求得导函数,根据函数单调递减可知 0fx在区间1,1mm上恒成立,即可由定义 域及不等式求得m的取值范围. 【详解】函数 2 1 9ln 2 f xxx,0 x . 则 2 99x fxx xx , 因为 fx在区间1,1mm上单调递减, 则 0fx在区间1,1m
11、m上恒成立,即 2 90 x , 所以03x在区间1,1mm上恒成立, 所以 10 13 m m ,解得12m, 故选:C. 【点睛】本题考查了函数单调性与导函数关系,由函数单调性确定参数的取值范围,属于基 础题. 10.用反证法证明“a,b,c 中至少有一个大于 0”,下列假设正确的是 A. 假设 a,b,c 都小于 0 B. 假设 a,b,c 都大于 0 C. 假设 a,b,c 中至多有一个大于 0 D.假设 a,b,c 中都不大于 0 【答案】D 【解析】 分析:根据反证法证明数学命题的方法和步骤,应先假设要证命题的否定成立,根据要证命 题的否定为:“假设 a,b,c 中都不大于 0”,
12、从而得出结论. 详解:用反证法证明“a,b,c 中至少有一个大于 0”,应先假设要证命题的否定成立,而要 证命题的否定为:“假设 a,b,c 中都不大于 0”. 故选:D. 点睛:用反证法证明命题的基本步骤 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 7 - (1)反设,设要证明的结论的反面成立 (2)归谬,从反设入手,通过推理得出与已知条件或公理、定理矛盾 (3)否定反设,得出原命题结论成立 11.已知函数 2 1 2 yx的图象在点 2 00 1 , 2 xx 处的切线为直线l,若直线l与函数lnyx, 0,1x的图象相切,则 0 x必满足条件() A. 0 01xB. 0 1
13、2xC. 0 23xD. 0 32x 【答案】D 【解析】 【分析】 求出函数 2 1 2 yx的图像在点 2 00 1 , 2 xx 处的切线及lnyx在lnmm,处的切线,由题意知 方程 2 0 0 ln10 2 x x 有解,利用函数零点存在定理确定范围. 【详解】函数 2 1 2 yx的图像在点 2 00 1 , 2 xx 处的切线的斜率 0 kx, 所以切线方程: 2 0 00 2 x yxxx即 2 0 0 2 x x x y; lnyx,0,1x设切点为lnmm,切线的斜率 1 k m ; 所以切线方程: 1 lnymxm m ,即 1 ln1yxm m ,0,1m 若直线l与函
14、数lnyx,0,1x的图像相切, 则方程组 0 2 0 1 ln1 2 x m x m 有解,所以 2 0 0 ln10 2 x x 有解, 构造函数 2 ( )ln1 2 x f xx, 1x , 显然 2 ( )ln1 2 x f xx在 1,上单调递增, 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 8 - 且 3 ( 3)ln310 2 f ;(2)2ln2 10f ; 所以 0 3,2x . 故选:D 【点睛】本题考查利用导数的几何意义求切线方程,函数与方程的应用,零点存在定理判断 函数零点的分布,属于中档题. 12.( )fx 是定义在R上的函数 ( )f x的导函数,
15、满足(0)0f ,xR 都有( )1( )f xfx , 则不等式( )1 xx e f xe(其中e为自然对数的底数)的解集为() A.( , 1)(0,) B.(,0)(1,) C.(0,)D.( 1,) 【答案】C 【解析】 【分析】 构造函数 ( ) xx g xe f xe,xR,研究 g x的单调性,结合原函数的性质和函数值, 即可求解. 【详解】 解:设 ( ) xx g xe f xe,xR, 则 ( )( )( )( ) 1 xxxx gxe f xe fxeef xfx, 因为( )1( )f xfx , 所以( )( ) 10f xfx , 所以 0gx , 所以 yg
16、x在定义域上单调递增, 因为( )1 xx e f xe, 所以 1g x , 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 9 - 又因为 0g xg, 所以0 x , 所以不等式的解集为(0,). 故选:C. 【点睛】本题考查函数单调性,结合已知条件构造函数,然后用导数判断函数的单调性是解 题的关键. 二、填空题(每小题二、填空题(每小题 5 5 分)分) 13.复数 22 1 23 2 zaaaai aR 在复平面内对应点位于第_象限. 【答案】四 【解析】 【分析】 分别讨论实部和虚部的符号即可得出复数在复平面内对应点的象限. 【详解】由题:复数 22 1 23 2 zaaa
17、ai aR , 实部 2 2 23120aaa, 虚部 2 2 111 0 224 aaa , 所以复数 22 1 23 2 zaaaai aR 在复平面内对应点 22 1 23, 2 aaaa 位于第四象限. 故答案为:四 【点睛】此题考查复数的几何意义,关键在于准确得出实部和虚部的符号. 14.设有三个命题:“0 1 2 1.函数f(x) 1 2 log x 是减函数当 0a1 时,函数 f(x)logax减函数”当它们构成三段论时,其“小前提”是_(填序号) 【答案】 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 10 - 【解析】 【分析】 将以上命题写成三段论形式,即可得到
18、小前提. 【详解】将以上命题写成三段论形式: 大前提:当 0a1 时,函数f(x)logax减函数”, 小前提:0 1 2 1, 结论:函数f(x) 1 2 log x 是减函数. 故答案为: 【点睛】此题考查三段论的辨析,关键在于准确确定大前提、小前提和结论,根据形式得解. 15.若曲线 x ye上点P处的切线斜率为1,则曲线上的点P到直线10 xy 的最短距 离是_. 【答案】 2 【解析】 【分析】 先求导数,结合切线斜率可得切点坐标,求出切点到直线的距离即为所求. 【详解】由1 x ye得切点为 (0,1)P ,最短距离为点 (0,1)P 到直线10 xy 的距离, 2 2 2 d .
19、 故答案为: 2. 【点睛】本题主要考查导数的几何意义,明确切点处的导数值即为切线的斜率是求解这类问 题的关键,侧重考查数学运算的核心素养. 16.下面图形由小正方形组成,请观察图 1 至图 4 的规律,并依此规律,写出第 10 个图形中 小正方形的个数是_ 【答案】55 【解析】 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 11 - 【分析】 根据图 1 至图 4 的规律,第十个图形中正方形个数为 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 即可得解. 【详解】根据图形可得规律,第一个图形正方形个数为:1, 第二个图形正方形个数为:1+2=3, 第三个图形正方形个数为:1+2+3=
20、6, 所以第十个图形中正方形个数为:1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=55. 故答案为:55 【点睛】此题考查归纳推理,根据图形关系得出规律,结合等差数列求和公式求解,属于简 单题目. 三、解答题(三、解答题(1717 题题 1010 分,其他每小题分,其他每小题 1212 分)分) 17.已知mR,复数 z 2 2 21 1 m m mmi m ,当m为何值时: (1)zR; (2)z是虚数; (3)z是纯虚数. 【答案】 (1) 12m 或 12m ; (2) 12m 且 12m 且1m; (3) 0m 或2m . 【解析】 【分析】 (1)解 2 21mm=0,1m,即可得解;
21、(2)虚部不为 0,则该复数为虚数,则 2 210mm ,1m即可得解; (3)复数是纯虚数,则实部为 0,虚部不为 0,根据20m m, 2 210mm ,1m 即可得解. 【详解】 (1)zR,所以 2 21mm=0,1m, 28 12 2 m , 所以,当 12m 或 12m 时,zR; 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 12 - (2)z是虚数,则 2 210mm ,1m, 当 12m 且 12m 且1m时,z是虚数; (3)z是纯虚数,20m m, 2 210mm ,1m, 所以0m 或2m 时,z是纯虚数. 【点睛】此题考查复数的概念,根据复数的分类求解参数的
22、取值,需要熟练掌握复数的概念, 准确求解. 18.求曲线yx,2yx, 1 3 yx 所围成图形的面积 【答案】平面图形的面积 13 6 【解析】 【详解】分析:先确定交点坐标,可得积分区间,再利用定积分求面积即可; 详解:由曲线yx,2yx,可得A的横坐标为 1,由 2yx, 1 3 yx 可得B的横坐标为 3 所求面积为 3 01 222 2 13 13 11211113 22 013336266 xxdxxxdxxxxxx ()()() (); 点睛:本题考查利用定积分求面积,解题的关键是确定积分区间与被积函数,属于中档题 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 13 -
23、 19.已知曲线 3 14 33 yx (1)求曲线在点(2,4)P处的切线方程; (2)求曲线过点(2,4)P的切线方程 【答案】 (1)440 xy; (2)20 xy或440 xy 【解析】 【分析】 (1)根据曲线的解析式求出导函数,把P的横坐标代入导函数中即可求出切线的斜率,根据 P的坐标和求出的斜率写出切线的方程即可; (2)设出曲线过点P切线方程的切点坐标,把 切点的横坐标代入到(1)求出的导函数中即可表示出切线的斜率,根据切点坐标和表示出的 斜率,写出切线的方程,把P的坐标代入切线方程即可得到关于切点横坐标的方程,求出方 程的解即可得到切点横坐标的值,分别代入所设的切线方程即可
24、. 【详解】解: (1) 2 yx ,在点2,4P处的切线的斜率 2 |4 x ky , 曲线在点2,4P处的切线方程为442yx,即440 xy (2)设曲线 3 14 33 yx与过点2,4P的切线相切于点 3 00 14 , 33 A xx , 则切线的斜率 0 2 0 |x xkyx , 切线方程为 32 000 14 33 yxxxx ,即 23 00 24 33 yxxx 点2,4P在该切线上, 23 00 24 42 33 xx,即 32 00 340 xx, 322 000 440 xxx, 2 0000 14110 xxxx, 2 00 120 xx,解得 0 1x 或 0
25、2x 故所求切线方程为440 xy或20 xy 【点睛】本题考查学生会利用导数研究曲线上某点的切线方程,是一道综合题,学生在解决 此类问题一定要分清“在某点处的切线”,还是“过某点的切线”;同时解决“过某点的切 线”问题,一般是设出切点坐标解决,属于中档题. 20.(1)求证 672 25 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 14 - (2)设 x,y 都是正数,且 x+y2 证明: 1 2 x y 和 1 2 y x 中至少有一个成立 【答案】 (1)见解析; (2)见解析 【解析】 【分析】 (1)用作差法,直接比较 2 ( 67)与 2 (2 25)的大小,即可得出结
26、论成立; (2)用反证法,先假设 1 2 x y 和 1 2 y x 都不成立,根据题中条件,推出矛盾,即可证 明结论成立. 【详解】 (1) 22 ( 67)(2 25) =(13+2 42)-(13+410) =2 42 2 400 , 672 25 ; (2)假设 1 2 x y 和 1 2 y x 都不成立, 即 1x y 2 且 1y x 2, x,y 都是正数,1+x2y,1+y2x, 1+x+1+y2x+2y, x+y2,这与已知 x+y2 矛盾, 假设不成立,即 1 2 x y 和12 y x 中至少有一个成立 【点睛】本题主要考查证明方法,熟记直接证明与间接证明的方法即可,属
27、于常考题型. 21.数列 n a满足 1 1 2 a , * 1 23 n n n a anN a . (1)求 1 a, 2 a, 3 a, 4 a. (2)根据(1)猜想数列的通项公式 n a,并用数学归纳法证明你的结论. 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 15 - 【答案】 (1) 1 1 2 a , 2 1 8 a , 3 1 26 a , 4 1 80 a ; (2) 1 31 n n a ,证明见解析 【解析】 【分析】 (1)直接代入计算得到答案. (2)猜测 1 31 n n a ,利用数学归纳法证明得到答案. 【详解】 (1) 1 1 2 a , * 1
28、 23 n n n a anN a ,则 1 2 1 1 238 a a a , 2 3 2 1 2326 a a a , 3 4 3 1 2380 a a a . (2)猜想 1 31 n n a . 当1n 时,验证成立; 假设当nk时成立,即 1 31 k k a ; 当1nk时, 1 11 11 23233 1 31 2 31 31 3 k k k k k kk a a a ,故1nk时成立. 综上所述: 1 31 n n a 对所有n成立. 【点睛】本题考查了数列的通项公式,数学归纳法,意在考查学生对于数学归纳法的应用能 力. 22.已知定义在 R 上的函数,a为常数,且1x 是函数
29、 ( )f x的一个极值点 ()求a的值; ()若函数( )( )( )6g xf xfx ,xR,求( )g x的单调区间; () 过点可作曲线( )yf x的三条切线,求m的取值范围 【答案】 ()1a ; ()函数( )g x的单调增区间为(, 12) 和( 12,) ,单调 减区间为( 12, 12) ;()( 3, 2) 【解析】 【分析】 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 16 - (I)由(1)0f求得a值,同时要检验此时1x 是极值点; (II) 求出( )g x, 由( )g x的正负得函数的单调区间, 即由( )0g x 得增区间, 由)(0g x 得
30、减区间 (III)设切点为 00 (,)xy,则切线的斜率为 3 000 0 00 3 () 11 ymxxm kfx xx ,整理得 32 00 2330 xxm,此方程有 3 个根. 为此设 32 ( )233h xxxm,则( )h x的极大 值大于 0,极小值小于 0,由此可得m的范围 【详解】 () 2 ( )3(1)fxax,1x 是函数 ( )f x的一个极值点,则 (1)0,10,1.faa 又( )3(1)(1)fxxx ,函数 ( )f x在 1x 两侧的导数异号,1.a ()由()知, 32 ( )( )( )6339.g xf xfxxxx 则 2 ( )3(21)g
31、xxx,令( )0g x ,得 2 12 210,12,12xxxx . 随x的变化,( )g x 与( )g x的变化如下: x (, 12) 12 ( 12, 12) 12 ( 12,) ( )g x00 ( )g x极大值极小值 所以函数( )g x的单调增区间为(, 12) 和( 12,) ,单调减区间为 ( 12, 12) () 2 ( )3(1)fxx,设切点为 00 (,)xy,则切线的斜率为 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 17 - 3 2 000 0 00 3 33 11 ymxxm kx xx , 整理得 32 00 2330 xxm,依题意,方程有
32、 3 个根. 设 32 ( )233h xxxm,则 2 ( )666 (1)h xxxx x 令( )0h x ,得 12 0,1xx,则( )h x在区间(,0),(1,)上单调递增,在区间(0,1)上 单调递减, 因此, (0)30 (1)20 hm hm 解得32m .所以m的取值范围为( 3, 2) 【点睛】本题考查用导数研究函数的单调性、极值,考查导数的几何意义在求过某点( , )m n 的切线时,一般要设切线坐标为 00 (,)xy,由切线斜率的两种表示法得 0 0 0 () yn fx xm ,解 此方程后可得出切点坐标,从而求得切线方程 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 18 -