1、 - 1 - 河南省豫西名校 2017-2018学年高二下学期第一次联考 数学(理)试卷 第 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. 已知曲线 在 处的切线垂直于直线 ,则实数 的值为( ) A. B. C. 10 D. 【答案】 A 【解析】函数的导数 ,则在点 处的切线斜率 直线的斜率 直线和切线垂直, . 故选 A 【点睛】本题主要考查函数的切线斜率的计算,利用导数的几何意义求出切线斜 率是解决本题的关键 2. 已知函数 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】因为 , 所以
2、 , 故选B. 3. 若函数 在 处的导数为 ,则 为( ) A. B. C. D. 0 【答案】 B 【解析】由于 y f(a x) f(a x), 其改变量对应 2 x, - 2 - 所以 2f( a) 2A, 故选 : B 4. 已知 ,则 等于( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析 】由题意得 ,选 B. 5. 设定义在 上的函数 的导函数 满足 ,则( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】由题意得构造函数 , 在 上 0,所以 在 上单调递增,所以 ,即 选 A. 6. 若函数 的导函数 的图象如图所示,则函数 的图象可能是( ) A. B. C. D.
3、- 3 - 【答案】 A 【解析】由导函数图像可知导函数先负,后正,再负,再正,且极值点依次负,正,正。对应的函数图像应是先减,后增,再减,再增,排除 B,D,这两上为先增,再排除 C,因为极值点第二个应为正,选 A. 7. 已知 是函数 的极值点,若 ,则( ) A. , B. , C. , D. , 【答案】 D 根据图象可知, ,所以 , ,故选 D. 8. 已知球 的直径长为 12,当它的内接正四棱锥的体积最大时,该四棱锥的高为( ) A. 4 B. 6 C. 8 D. 12 【答案】 C 【解析】设正四棱锥 S?ABCD的底面边长等于 a,底面到球心的距离等于 x, 则: ,整理可得
4、: , 而正四 棱锥的高为 h=6+x, 故正四棱锥体积为: - 4 - 当且仅当 ,即 x=2 时,等号成立, 此时正四棱锥的高为 6+2=8. 本题选择 C选项 . 点睛: 与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径 . 9. 已知函数 在 上单调递增,则实数 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】 ,因为函数 f(x)在区间 上单调
5、递增,所以导函数在区间 上上 ,即 ,选 A. 【 点睛】已知函数的单调性,求参数的取值范围,应注意函数 f(x)在 (a, b)上递增 (或递减 )的充要条件应是 f ( x)0( 或 f ( x)0) , x( a, b)恒成立,且 f ( x)在 (a, b)的任意子区间内都不恒等于 0,这就是说,函数 f(x)在区间上的增减性并不排斥在区间内个别点处有 f ( x0) 0,甚至可以在无穷多个点处 f ( x0) 0,只要这样的点不能充满 所给区间的任何一个子区间 10. 若函数 的图象总在直线 的上方,则实数 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】由题意得
6、在区间 上恒成立, ,令函数所以函数 在区间( 0, 1)上单调递减,在区间 上单调递增,所以 ,所以 ,选 D. 【 点睛 】 - 5 - 分离参数法:将原不等式分离参数,转化为不含参数的函数的最值问题,利用导数求该函数的最值,根据要求得所求范围 .一般地, 恒成立,只需 即可; 恒成立,只需 即可 .(2)函数思想法:将不等式转化为某含 待求参数的函数的最值问题,利用导数求该函数的极值 (最值 ),然后构建不等式求解 .注意函数最值取不到时,等号是否可取的问题。 11. 已知双曲线 : 的左焦点为 ,右顶点为 ,过点 且垂直于 轴的直线与双曲线 相交于不同的两点 ,若 为锐角三角形,则双曲
7、线 的离心率的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】双曲线 右顶点为 ,左焦点为 , ,过点 作垂直于 轴的直线与双曲线相交于 两点,则 若 为锐角三角形,只要 为锐角,即 ,即 即 故选 A 点睛:解决双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于 的方程或不等式,再根据 的关系消掉 得到 的关系式,而建立关于 的方程或不等式,要充分利用双曲线的几何性质、点的坐标的范围等 . 12. 偶函数 定义域为 ,其导函数是 .当 时,有 ,则关于 的不等式 的解集为( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】由题意构造函数 所以函数 F(x)在区间 上- 6
8、 - , F(x)在区间 上单调递减。 ,当 时,可变形为 ,即 ,即 。 【 点睛】对于偶函数 ,在定义域上 。偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反。 二、填空题(每题 4分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13. 已知 ,则 _. 【答案】 120 【解析】因为 f(x) x(x 1)(x 2)(x 3)(x 4)(x 5) 6, 所以 f( x) (x 1)(x 2)(x 3)(x 4)(x 5) x(x 2)(x 3)(x 4)(x 5) x(x 1)(x 3)(x 4)( x 5) x(x 1)(x 2)(x 4)(x 5) x(x 1)(x 2)(x 3)(x 5) x(x
9、1)(x 2)(x 3)(x 4), 所以 f(0) 12345 120. 故答案为: 120 点睛:本题也可以利用整体思想处理,令 (x 1)(x 2)(x 3)(x 4)(x 5), 则 f(x) x 6, f( x) + x , f(0) ,. 14. 函数 在 上的最大值是 _. 【答案】 【解析】 , , 解得 , 当 时 , ; 当时 , , 当 时函数取极小值也就是最小值为 , 故答案为 . 15. 已知函数 的图象与直线 有三个不同的交点,则 的取值范围是 _. 【答案】 【 解析】令 ,得 , 可得极大值为 ,极小值为 . . - 7 - 16. 设函数 ,若对所有 都有 ,
10、则实数 的取值范围为 _. 【答案】 【解析】令函数 , , , 在区间 单调递增,且 , 在区间 上恒成立,所以 在区间 上单调递增, 当 时, ,所以 在区间 单调递增,由 F(0)=0,即 恒成立,符合。 当 时, 在区间 上单调递增,所以 =0有唯一根,设为 ,所以 在区间 上单调递减,在区间 单调递增,而 。所以 ,不符。所以 ,选 【 点睛】 对于求不等式恒成立时的参数范围问题,一是将参数分离出来,使不等号一边是参数,另一边是一个区间上具体的函数,这样便于解决问题二是带参求导,把函数变形适当的形式,再求导对参数讨论分类讨论导函数及函数的性质,进一步求出参数的范围。 三、解答题 (本
11、大题共 6题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17. 命题 :实数 满足 (其中 ),命题 :实数 满足 . ( 1)若 ,且 为真,求实数 的取值范围; ( 2)若 是 的充分不必要条件,求实数 的取值范围 . 【答案】 ( 1) .( 2) . 【解 析】试题分析:( 1)由 ,解出命题 P为真时的 x范围,和 q为真时 x范围,再由 为真,即 p和 q都为真,两个范围做交运算。( 2)因为 是 的充分不必要条件,则 , 可得实数 的取值范围。 试题解析:( 1)由 得 , - 8 - 又 ,所以 , 当 时, ,即 为真时,实数 的取值范围是 , 由 得 ,解得 ,
12、即 为真时,实数 的取值范围是 , 若 为真,则 真且 真, 所以实数 的取值范围是 . ( 2)由( 1)知 : ,则 : 或 , : ,则 : 或 因为 是 的充分不必要条件,则 , 所以 解得 ,故实数 的取值范围 是 . 【 点睛 】 为真,即 p与 q同时为真。 为假,即 p与 q中至少有一个为假。 为真,即 p与 q 至少有一个为真。 为假,即 p与 q同时为假。 18. 某粮库拟建一个储粮仓如图所示,其下部是高为 2的圆柱,上部是母线长为 2的圆锥,现要设计其底面半径和上部圆锥的高,若设圆锥的高 为 ,储粮仓的体积为 . ( 1)求 关于 的函数关系式;(圆周率用 表示) ( 2
13、)求 为何值时,储粮仓的体积最大 . 【答案】 ( ) , .( ) . 【解析】试题分析:( )由题圆锥和圆柱的底面半径 , 可得储粮仓的体积, . ( )利用导数求( )中的函数最值即可 . 试题解析:( ) 圆锥和圆柱的底面半径 , . - 9 - ,即 , . ( ) ,令 , 解得 , .又 , (舍去) . 当 变化时, 的变化情况如下表: 故当 时,储粮仓的体积最大 . 点晴:研究数学模型,建立数学模型,进而借鉴数学模型,对提高解决实际问题的能力,以及提高数学素养都是十分重要的建立模型的步骤可分为: (1) 分析问题中哪些是变量,哪些是常量,分别用字母表示; (2) 根据所给条件
14、,运用数学知识,确定等量关系; (3) 写出 f(x)的解 析式并指明定义域 . 19. 已知函数 . ( 1)求 在 处的切线方程; ( 2)讨论函数 的单调性 . 【答案】 ( 1) . ( 2) 在 和 内单调递减,在 和 单调递增。 【解析】试题分析: ( 1)由于是在这点处的切线,只需求出斜率及点坐标,利用点斜式写出切线方程。( 2)对函数求导并因式分解 ,可求得单调区间在。 试题解析:( 1) , 。 。 又 , 所以曲线 . - 10 - ( 2)令 , 令 ,解得 当 时, , 单调递减; 当 时, , 单调递增; 当 时, , 单调递减; 当 时, , 单调递增。 综上可知 在 和 内单调递减, 在 和 单调递增。 【 点睛】利用导数研究函数单调性的步骤 第一步:确定函数 f(x)的定义域; 第二步:求 f( x); 第三步:解方程 f( x) 0在定义域内的所有实数根,考虑因式分解 ; 第四步:将函数 f(x)的间断点 (即 f(x)的无定义点 )的横坐标和各实数根按从小到大的顺序排列起来,分成若干个小区间; 第五步:确定 f( x)在各小区间内的符号,由此确定每个区间的单调性 20. 棱台 的三视图与直观图如图所