1、高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 1 - 2019201920202020 学年度第二学期期中调研测试学年度第二学期期中调研测试 高二数学试题高二数学试题 注意事项:注意事项: 1.1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上,考试结束后,交回答题卡答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上,考试结束后,交回答题卡. . 2.2.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. .如需改动如需改动, 用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号用橡皮擦干净后,再选涂其它答
2、案标号. .回答非选择题时,将答案写在答题卡上回答非选择题时,将答案写在答题卡上. .写在本试卷写在本试卷 上无效上无效. . 3.3.本试卷满分为本试卷满分为 150150 分,考试时间为分,考试时间为 120120 分钟分钟. . 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 8 8 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 4040 分分. .在每小题给出的四个选项中,只有一项在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的是符合题目要求的. . 1.复数 1 i z i (其中i是虚数单位)的虚部是(). A.1B.iC.1D.i 【答案】C 【解析】 【分析】 直接由复数代数形式的
3、乘除运算化简复数z得答案 【详解】解: 11 1 iii zi ii i ,故复数z的虚部为1, 故选:C 【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,属于基础题. 2.下列求导数运算正确的是() A. cossinxx B. 33 ln3 xx C. lnln -1xxx D. sincos 33 xx 【答案】B 【解析】 【分析】 根据函数的求导公式和求导法则,以及复合函数的求导法则,逐项求导,即可得到本题答案. 【详解】由于(cos )sinxx ,故选项A不正确; 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 2 - 由于 3=3 ln3 xx ,故选项
4、B正确; 由于( ln )ln1xxx ,故选项C不正确; 由于 1 sincos 333 xx ,故选项D不正确. 故选:B 【点睛】本题主要考查求导公式和求导法则,属基础题. 3.棣莫弗公式(cossin )cossin n xixnxinx(i是虚数单位) ,是由法国数学家棣莫弗发 现的,根据棣莫弗公式可知,复数 6 cossin 77 i 在复平面内所对应的点位于() 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】 根据公式(cossin )cossin n xixnxinx化简 6 cossin 77 i ,进而得出象限即可. 【详解】由题,
5、 6 66 cossincossin 7777 ii ,因为 66 cos0,sin0 77 . 故复数 6 cossin 77 i 在复平面内所对应的点位于第二象限. 故选:B 【点睛】本题主要考查了复数的公式运用以及象限的判断,属于基础题. 4.函数 5 ( )lnf xx x 的单调减区间为(). A.(,5)B.(0,5)C.(5,)D.(0,) 【答案】B 【解析】 【分析】 求出函数的导函数,利用导数求函数的单调递减区间即可 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 3 - 【详解】解:因为 5 ( )lnf xx x ,所以函数的定义域为0,, 所 22 515 (
6、 ) x fx xxx , 令( )0fx ,解得05x 故函数的单调递减区间为0,5 故选:B 【点睛】本题主要考查利用导数求函数的单调区间,属于基础题 5.函数 1 ( )21f xx x 在区间(,0)上(). A. 有最大值,无最小值B. 有最小值,无最大值 C. 既有最大值,又有最小值D. 既无最大值,又无最小值 【答案】A 【解析】 【分析】 结合基本不等式即可求解 【详解】解:因为函数 1 ( )21f xx x ,0 x ; 111 ( )21( 2 ) 12 ( 2 )12 21f xxxx xxx ; 当且仅当 1 2x x 即 2 2 x 时等号成立; 函数 1 ( )2
7、1f xx x 在区间(,0)上有最大值: 2 21 ,无最小值 故选:A 【点睛】本题主要考查函数的最值以及基本不等式的应用,属于基础题 6.设 0 ln ,2f xxx fx,则 0 x () A. 2 e B. e C. ln2 2 D.ln2 【答案】B 【解析】 【分析】 求得导函数 fx,由此解方程 0 2fx求得 0 x的值. 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 4 - 【详解】依题意 1lnfxx ,所以 000 1 ln2,fxxxe . 故选:B 【点睛】本小题主要考查乘法的导数,考查方程的思想,属于基础题. 7.已知函数 2 fxx xc在1x 处有极
8、大值,则常数c的值为(). A. 1 或 3B. 3C. 1D. -1 【答案】B 【解析】 【分析】 求出函数的导数,再令导数等于 0,求出c值,再检验函数的导数是否满足在1x 处左侧为 正数,右侧为负数,把不满足条件的c值舍去 【详解】解:函数 2322 ( )()2f xx xcxcxc x,它的导数为 22 ( )34fxxcxc, 由题意知,在1x 处的导数值为 2 340cc,3c ,或1c , 又函数 2 ( )()f xx xc在1x 处有极大值,故导数值在1x 处左侧为正数,右侧为负数 当3c 时, 2 ( )31293(1)(3)fxxxxx,满足导数值在1x 处左侧为正数
9、,右侧为 负数 当1c 时, 2 ( )341(31)(1)fxxxxx ,导数值在1x 处左侧为负数,右侧为正数 故3c 故选:B 【点睛】本题考查函数在某点取得极大值的条件:导数值等于 0,且导数在该点左侧为正数, 右侧为负数,属于中档题 8.已知函数( )ln1 x f xaex,若( )0f x 恒成立,则实数a的取值范围(). A. 1 ,) e B.1,)C.2,)D.), e 【答案】A 【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 - 5 - 依题意可得 ln1 x x a e 在0,x上恒成立,构造函数 ln1 x x g x e ,利用导数研究函
10、数的单调性以及最值,即可求出参数的取值范围. 【详解】解:因为( )ln1 x f xaex,定义域为0,, 因为( )0f x 恒成立,即 ln1 x x a e 在0,x上恒成立, 令 ln1 x x g x e ,则 1 ln1 x x x gx e , 令 1 ln1h xx x ,则 2 11 0hx xx 恒成立,即 1 ln1h xx x 在定义域上单 调递减, 又 10h, 所以当0,1x时 0h x , 当1,x时 0h x , 即当0,1x 时 0gx ,当1,x时 0gx , 即 ln1 x x g x e 在0,1上单调递增,在1,上单调递减, 故 ln1 x x g
11、x e 在1x 处取得极大值,即最大值, max 1 1g xg e ,所以 1 a e ,即 1 ,a e . 故选:A. 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性、最值,不等式恒成立问题,属于中档题. 二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共 4 4 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 2020 分分. .在每小题给出的四个选项中,有多在每小题给出的四个选项中,有多 项是符合题目要求,全部选对得项是符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得分,部分选对得3分,有选错的得分,有选错的得0分分. . 9.对于复数( ,)zabi a bR,下列结论错误 的是(). A. 若0a
12、,则abi为纯虚数B. 若32abii,则3,2ab C. 若0b ,则abi为实数D. 纯虚数z的共轭复数是z 【答案】AB 【解析】 【分析】 由复数的代数形式的运算,逐个选项验证可得 【详解】解:因为( ,)zabi a bR 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 6 - 当0a 且0b时复数为纯虚数,此时z biz ,故 A 错误,D 正确; 当0b 时,复数为实数,故 C 正确; 对于 B:32abii,则 3 2 a b 即 3 2 a b ,故 B 错误; 故错误的有 AB; 故选:AB 【点睛】本题考查复数的代数形式及几何意义,属于基础题 10.直线 1 2
13、yxb能作为下列()函数的图像的切线. A. 1 ( )f x x B. 4 ( )f xx C.( )cosf xxD. ( )lnf xx 【答案】BCD 【解析】 【分析】 先求出函数的导函数,然后根据直线 1 2 yxb能作为下列函数图象的切线,根据导数与切线 斜率的关系建立等式,看是否成立即可 【详解】解:函数 1 2 yxb,可得 2 11 ( ) 2 fx x 不成立;所以A不正确; 4 ( )f xx, 3 1 ( )4 2 fxx可以成立;所以B正确; ( )cosf xx, 1 ( )sin 2 fxx ,可以成立;所以C正确; ( )lnf xx , 11 ( ) 2 f
14、 x x 可成立所以D正确; 故直线 1 2 yxb能作为BCD函数图象的切线, 故选:BCD 【点睛】本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,关键利用导数与切线斜率的关 系,属于基础题 11.如图是( )yf x的导函数( )fx 的图象,对于下列四个判断,其中正确的判断是(). 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 7 - A. ( )f x在2,1 上是增函数; B. 当4x 时, ( )f x取得极小值; C. ( )f x在 1,2 上是增函数、在2,4上是减函数; D. 当1x 时, ( )f x取得极大值. 【答案】BC 【解析】 【分析】 这是一个图象题
15、,考查了两个知识点:导数的正负与函数单调性的关系,若在某个区间上, 导数为正,则函数在这个区间上是增函数,若导数为负,则这个函数在这个区间上是减函数; 极值判断方法,在导数为零的点处左增右减取到极大值,左减右增取到极小值 【详解】解:由图象可以看出,在 2 ,1 上导数小于零,故A不对;1x 左侧导数小于 零,右侧导数大于零,所以1x 是 ( )f x的极小值点,故B对; 在 1 ,2上导数大于零,在 2,4上导数小于零,故C对;1x 左右两侧导数的符号都为 正,所以1x 不是极值点,D不对 故选:BC 【点睛】本题是较基础的知识型题,全面考查了用导数与单调性,导数与极值的关系,是知 识性较强
16、的一个题 12.若函数( ) lnf xx在定义域上单调递增,则称函数 ( )f x具有M性质.下列函数中所有具有 M性质的函数为(). A. 1 ( )f x e B.( )1f xx=-C. 1 ( ) x f x e D. ( ) x f xe 【答案】AD 【解析】 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 8 - 【分析】 根据已知中函数 ( )f x具有M性质的定义,一一验证可得 【详解】解:对于 A, 1 ( ) lnlng xf xxx e 定义域为0,,则 1 0gx ex 恒成 立,故满足条件; 对于 B, ( ) ln1 lng xf xxxx定义域为0,,
17、则 1 ln1gxx x ,又 2 111 ln10 x xxx , 1 1ln110 1 g , 即当01x时 0gx, 函数 g x 在0,1上单调递减,当1x 时 0gx ,函数 g x在 1,上单调递增,故不满足条件; 对于 C, 1 ( ) lnln x g xf xxx e 定义域为0,, 1 ln x x x gx e ,又 2 111 ln0 x xxx ,即 gx 在定义域上单调递减,且 1 1 0 e e g e e ,故不满足 函数 g x在定义域上单调递增,故错误; 对于 D, ( ) lnln x g xf xxex定义域为0,, 11 lnln xxx gxexee
18、x xx ,令 1 lnh xx x , 22 111x h x xxx , 则1x 时, 0h x ;当01x时 0h x ,即 h x在0,1上单调递减,在 1,上 单调递增,在1x 处取得极小值即最小值 min 110h xh ,所以 1 ln0 x gxex x 恒成立,即 g x在定义域上单调递增,故 D 正确; 故选:AD 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,属于中档题. 三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 4 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 2020 分分. . 13.计算(23 )(23 )ii_. 【答案】13 【解析】 【分析】 高考资源网()您
19、身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 9 - 直接根据复数的乘法法则计算可得; 【详解】解: 2 2 (23 )(23 )2313iii. 故答案为:13. 【点睛】本题考查复数的运算,属于基础题. 14.已知函数( )tanf xx,那么 4 f 的值为_. 【答案】2 【解析】 【分析】 根据题意,求出函数的导数,将 4 x 代入导函数的解析式,计算即可得答案 【详解】解:根据题意, sin ( )tan cos x f xx x ,则 22 (sin ) cossin (cos )1 ( ) xxxx fx cos xcos x , 则 2 1 ()2 4 4 f cos . 故答案为
20、:2. 【点睛】本题考查导数的计算,注意导数的计算公式,属于基础题 15.函数 2sinf xxax在0, 2 上的单调递减,则实数a的取值范围为_. 【答案】2,) 【解析】 【分析】 首先求出函数的导数,依题意可得 2cos0fxxa 在0, 2 上恒成立,参变分离,根 据余弦函数的性质求出参数的取值范围; 【详解】解:因为 2sinf xxax,0, 2 x , 所以 2cosfxxa , 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 10 - 因为函数 2sinf xxax在0, 2 上的单调递减, 所以 2cos0fxxa 在0, 2 上恒成立, 即2cosax在0, 2
21、x 上恒成立, 因为 2cosg xx在0, 2 x 上单调递减,所以 max 02cos02g xg 所以2a ,即2,a 故答案为:2, 【点睛】本题考查根据函数的单调性求参数的取值范围,利用导数研究函数的单调性,属于 中档题. 16.已知函数 3 3 34 , ( ) 32 , xxa xa f x xxa xa ,若存在 0 0 x ,使得 0 ()0f x,则实数a的取值 范围是_. 【答案】(0,1 【解析】 【分析】 分别求得xa,x a时 ( )f x的导数, 求得单调性、 极值, 讨论 0a ,01a,1a ,0a , 结合函数 ( )f x存在正的零点,可得a的范围 【详解
22、】解:由 3 ( )34f xxxa的导数为 2 ( )330fxx, 可得xa为增函数,可得 3 ( )f xaa, 且xa时, 3 ( )32f xxxa的导数为 2 ( )33fxx, 即有11x 时, ( )f x单调递减; 1x 或1x 时, ( )f x单调递增, 可得1x 为极小值22a ,1x 处取得极大值22a, 0a 时,0 x 时,( )0f x ;0 x 时, ( )f x在( 1,0) 递减,(, 1) 递增, 无正的零点; 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 11 - 01a时,xa时, ( )f xf a , 32 10f aaaa a,故函数
23、( )f x存在正的零 点,满足条件; 当1a 时,xa时,( ) f x递增, 32 ( )0f xf aaaa a ; 当xa时, fx在1,1 上单调递减,在1,a上单调递增,则1x 时函数取得极小值即最小值, 122210faa,故不存在 0 0 x ,使得 0 ()0f x; 当0a 时, fx在0,上单调递增,且 040fa ,故不存在 0 0 x ,使得 0 ()0f x; 综上可得01a时,存在 0 0 x ,使得 0 ()0f x; 故答案为:0,1 【点睛】本题考查分段函数的零点问题,注意运用分类讨论思想方法,考查导数的运用:求 单调性和极值,考查运算能力和推理能力,属于中
24、档题 四四、解答题解答题:本大题共本大题共 6 6 小题小题,共计共计 7070 分分,请在答题卡指定区域内作答请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字解答时应写出文字 说明、证明或演算步骤说明、证明或演算步骤. . 17.已知mR,复数 2 29zmmi. (1)若z对应的点在第一象限,求m的取值范围; (2)若z的共轭复数z与复数 8 +5i m 相等,求m的值. 【答案】 (1)3m (2)2m 【解析】 【分析】 (1)根据复数的几何意义得到不等式组,解得即可; (2)首先求出复数z的共轭复数,再根据复数相等得到方程组,解得即可; 【详解】解: (1)由题意得 2 20 90 m m
25、 ,解得3m , 所以m的取值范围是3m ; (2)因为 2 29zmmi,所以 2 =2(9)z mmi, 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 12 - 因为z与复数 8 +5i m 相等,所以 2 8 2 95 m m m ,解得2m . 【点睛】本题考查考查复数相等的条件,考查复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题 18.已知函数 32 ( ),f xxaxaR且(1)3 f . (1)求a的值; (2)求函数 ( )f x在区间0,3上的最大值. 【答案】 (1)0a (2)27 【解析】 【分析】 (1)首先求出函数的导函数,再代入得到方程解得即可; (2)由(
26、1)可得函数解析式,即可得到函数的单调性,从而得到函数的最大值; 【详解】解: (1)因为 32 ( ),f xxaxaR 2 ( )32fxxax,由(1)3 f ,得323a,解得0a (2)由(1)得 3 ( )f xx,因为 2 ( )30fxx,所以 3 ( )f xx在0,3上单调递增, 所以 fx在3x 时取得最大值, max 327f xf 【点睛】本题考查函数的导数的应用,利用导数求函数的最大值,属于基础题. 19.已知复数 12 ,34zxyi zi(, x yR,i为虚数单位). (1)若2y 且 1 2 z z 是纯虚数,求实数x的值; (2)若复数 12 =1zz,求
27、 1 z的取值范围. 【答案】 (1) 8 3 x (2) 1 | 4,6z 【解析】 【分析】 (1)首先根据复数的代数形式的除法法则求出 1 2 z z ,再根据复数的类型求出参数的值; (2)根据复数的几何意义得到复数 1 z的轨迹,即可得到复数 1 z的取值范围; 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 13 - 【详解】解: (1) 1 2 238(64 )38(64 ) 34252525 zxixx ixx i zi 由 1 2 z z 是纯虚数,得 3864 00 2525 xx ,解得 8 3 x (2)由 12 =1zz,得|(3)(4) | 1xyi,所以
28、22 (3)(4)1xy, 即 1 z的轨迹是以(3, 4)为圆心,半径为1的圆,可得 2222 1 | 341, 3414,6z 即 1 | 4,6z 【点睛】本题考查复数代数形式的除法运算,复数的几何意义,属于中档题. 20.已知函数 2 ( ) 1 xa f x x . (1)若 ( )f x在 1,(1)f处的切线斜率为1,求a的值; (2)若 ( )f x在 2x 处取得极值,求a的值及 ( )f x的单调区间. 【答案】 (1)1a (2)8a ;单调增区间为(, 4),(2,) ;减区间为( 4, 1),( 1,2) 【解析】 【分析】 (1)首先求出函数的导函数,依题意可得 1
29、1 f ,即可得到参数的值; (2) 依题意可得(2)0 f , 从而求出参数a的值, 即可得到 2 2 28 ( ) (1) xx fx x (1x ) , 再令( )0fx ,解出x,最后求出函数的单调区间; 【详解】解: (1)因为 2 ( ) 1 xa f x x 所以 2 2 2 ( ) (1) xxa fx x ,又因为 fx在点 1, f x处的切线斜率为1, 所以 11 f ,即 3 1 4 a ,解得1a (2)因为 ( )f x在 2x 处取得极值,所以 (2)0 f , 即440a,解得8a , 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 14 - 所以 2
30、2 28 ( ) (1) xx fx x (1x ) , 令( )0fx ,即 2 2 28 0 (1) xx x ,解得4x ,2x 当(, 4)x ,( )0fx ;当( 4,2)x 且1x ,( )0fx ; 当(2,)x,( )0fx , 所以( )yf x的单调递增区间为(, 4) 和(2,);单调递减区间为( 4, 1)和( 1,2). 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,导数与函数的极值,属于中档题. 21.如图所示, 直角梯形公园OABC中,,/OCOA OA BC,2OAkm,1OCBCkm, 公园的左下角阴影部分为以O为圆心,半径为1km的 1 4 圆面的人工湖,现设
31、计修建一条与圆 相切的观光道路EF(点,E F分别在OA与BC上) ,D为切点,设DOE. (1)试求观光道路EF长度的最大值; (2)公园计划在道路EF的右侧种植草坪,试求草坪ABFE的面积最大值. 【答案】 (1)2km(2) 33 () 22 平方千米 【解析】 【分析】 (1)求出 42 DOF ,分别求出DE,DF,从而求出EF的表达式,求出EF的最大 值即可; (2)求出 OABCOEFC SSS 梯形梯形 的表达式,求出函数的导数,根据函数的单调性求出S的 最大值即可 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 15 - 【详解】解: (1)由题意可知0, 3 , 在
32、Rt DOE中,tanDE, 在RtDOF中, sin 2 1 tantancoscossin 1 sin 42222 tan() 42cos 1 tantansincossin 42222 1 cos 2 DF , 则 1 sin1 tan coscos EFDEDF , 又因为0, 3 ,所以当 3 时, min 1 (cos ) 2 , 此时,max2EF故EF的最长值为2km; (2)在Rt DOE中, 1 cos OE ,由(1)得 1 sin cos CFDF , 则 31 () 22 OABCOEFC SSSCFOEOC 梯形梯形 3sin2 (0) 22cos3 则 2 12s
33、in ( ) 2cos S ,令( )0,S即 2 12sin 0 2cos ,解得 6 , 当(0,),( )0, ( ) 6 SS 单调递增;当(,),( )0, ( ) 6 3 SS 单调递减, 所以 6 为函数( )S的极大值,又函数( )S在区间0, 3 极大值唯一,因此这个极大值也 是函数( )S的最大值. 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 16 - max 33 () 622 SS , 所以草坪面积最大值为 33 () 22 平方千米. 【点睛】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查三角函数的性质,属于中档题 22.已知函数( )ln, ( )2 x f x
34、xaxa g xxex. (1)求函数( )yf x的单调区间; (2)当1a 时,证明:( )( )f xg x在0,上恒成立. 【答案】 (1)答案不唯一,具体见解析(2)证明见解析; 【解析】 【分析】 (1)首先求出函数的导函数,再对a分类讨论计算可得; (2)令( )( )( )ln10 x F xg xf xxexxx,求出函数的导函数,再令 ( )1 x h xxe,说明函数( )h x的单调性,从而得到函数( )F x的单调性,即可得证; 【详解】解: (1)因为( )lnf xxaxa,定义域为0,, 所以 11 ( )0 ax fxax xx 当0a 时,( )0fx 增区
35、间为0,; 当0a 时,令( )0fx 解得 1 0 x a ,令( )0fx ,解得 1 x a 函数的单调递增区间为 1 0, a ,单调递减区间为 1 , a (2)令( )( )( )ln10 x F xg xf xxexxx 则 11 ( )11 xxx x F xxeexe xx 令( )1 x h xxe,则( )10 x h xxe,又(0)0, (1)0hh 函数( )h x在0,上单调递增,且存在唯一零点0,1c,使得( )0h c 高考资源网()您身边的高考专家 版权所有高考资源网 - 17 - 且0,xc时,( )0h x ;,xc时,( )0h x 即0,xc时, ( )0F x ;,xc时,( )0F x 函数( )F x在0,c上单调递减,在, c 上单调递增 ( )ln1 c F xF ccecc ,而( )10 c h cce ,即1 c ce 两边取对数得ln0cc ( )0F xF c,故( )( )f xg x在0,上恒成立. 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,利用导数证明不等式,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 - 18 -