2021-2022学年四川省成都外国语学校高二下学期3月月考数学(文)试题含解析
展开2021-2022学年四川省成都外国语学校高二下学期3月月考数学(文)试题
一、单选题
1.函数的定义域是( )
A.(-1,1) B.
C.(0,1) D.
【答案】B
【分析】根据函数的特征,建立不等式求解即可.
【详解】要使有意义,则,所以函数的定义域是.
故选:B
2.函数,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
【答案】B
【分析】首先求出函数的导函数,再代入计算可得;
【详解】解:因为,所以,所以
故选:B
3.直线的倾斜角大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将直线方程变为斜截式,根据斜率与倾斜角关系可直接求解.
【详解】由直线可得,
所以,
设倾斜角为,则
因为
所以
故选:B
4.已知是椭圆上的一点,则点到两焦点的距离之和是( )
A.6 B.9 C.14 D.10
【答案】A
【分析】根据椭圆的定义,可求得答案.
【详解】由可知: ,
由是椭圆上的一点,
则点到两焦点的距离之和为 ,
故选:A
5.下列函数中,在上为增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用导数和常见函数的单调性逐一判断即可.
【详解】由可得,当时,,单调递增,故A满足,
由可得,当时,,单调递减,故B不满足,
的增区间为,故C不满足题意,
的增区间为,故D不满足题意,
故选:A
6.若直线是圆的一条对称轴,则的值为( )
A. B.-1 C.2 D.1
【答案】D
【分析】由题意可得直线过圆心,将圆心坐标代入直线方程可求出的值
【详解】由,得,所以圆心为,
因为直线是圆的一条对称轴,
所以直线过圆心,
所以,得,
故选:D
7.已知函数的导函数的图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.在区间上,函数是增函数 B.在区间上,函数是减函数
C.为函数的极小值点 D.2为函数的极大值点
【答案】D
【分析】根据导函数与原函数的关系可求解.
【详解】对于A,在区间,,故A不正确;
对于B,在区间,,故B不正确;
对于C、D,由图可知在区间上单调递增,在区间上单调递减,且,所以为函数的极大值点,故C不正确,D正确.
故选:D
8.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据抛物线方程,直接写出准线方程即可.
【详解】因为,其为开口向下的抛物线,故其准线方程为.
故选:C.
9.曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用切点和斜率求得切线方程.
【详解】由,有.
曲线在点处的切线方程为,整理为.
故选:A
10.函数在上是单调递增函数,则的最大值等于( )
A.2 B.3 C.5 D.6
【答案】B
【分析】由f(x)=x3﹣ax在[1,+∞)上是单调增函数,得到在[1,+∞)上,恒成立,从而解得a≤3,故a的最大值为3.
【详解】解:∵f(x)=x3﹣ax在[1,+∞)上是单调增函数
∴在[1,+∞)上恒成立.
即a≤3x2,∵x∈[1,+∞)时,3x2≥3恒成立,
∴a≤3,∴a的最大值是3
故选:B.
11.已知函数,则( )
A.函数的极大值为,无极小值 B.函数的极小值为,无极大值
C.函数的极大值为0,无极小值 D.函数的极小值为0,无极大值
【答案】A
【分析】利用导数来求得的极值.
【详解】的定义域为,
,
在递增;在递减,
所以的极大值为,没有极小值.
故选:A
12.已知,,的最小值为( )
A. B.2 C. D.
【答案】B
【分析】设是函数图象上的点,是函数上的点,把看成,利用几何法判断出当与直线平行且与的图象相切时,切点到直线的距离为的最小值,即可求解.
【详解】可以转化为:是函数图象上的点,是函数上的点,.
当与直线平行且与的图象相切时,切点到直线的距离为的最小值.
令,解得或,(舍去),又,
所以切点到直线的距离即为的最小值.
所以,所以.
故选:B.
【点睛】方法点睛:
距离的计算方法有两类:
(1)几何法:利用几何图形求最值;
(2)代数法:把距离表示为函数,利用函数求最值.
二、填空题
13.设函数,若,则___________.
【答案】2
【分析】根据函数在处的导数的定义得到方程,即可求出参数的值
【详解】解:因为,所以,
且,∴.
故答案为:
14.某设备的使用年数与所支出的维修总费用的统计数据如下表:
使用年数(单位:年) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
维修总费用(单位:万元) |
根据上表可得回归直线方程为.若该设备维修总费用超过12万元就报废,据此模型预测该设备最多可使用__________年.
【答案】9
【详解】因,
故代入回归方程可得,
所以线性回归方程为,
当时,解得.
故答案为:.
15.函数的最大值为______.
【答案】.
【分析】显然需要求导,判断函数的单调性即可求出最大值.
【详解】,,即函数是单调递增的,
∴当时取得最大值.
故答案为:.
16.若函数在上有两个不同的零点,则实数的取值范围为_________.
【答案】
【分析】采用分离参数法,可得,再令,对函数求导,利用函数单调性,可知在上单调递减,在上单调递增,根据最小值和单调区间,作出函数的图象,利用数形结合,即可求出结果.
【详解】令
则,
令,
则由,
在上,递减,在上,递增,
且,,.
,,
,
作出函数的图像,如下图所示:
所以函数在上有两个零点,则实数的取值范围为.
故答案为:.
三、解答题
17.求下列函数的导数:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据导数的加法运算法则,结合常见函数的导数进行求解即可;
(2)根据导数的加法和乘法的运算法则,结合常见函数的导数进行求解即可.
【详解】(1);
(2).
18.一饮料店制作了一款新饮料,为了进行合理定价先进行试销售,其单价(元)与销量(杯)的相关数据如下表:
单价(元) | 8.5 | 9 | 9.5 | 10 | 10.5 |
销量(杯) | 120 | 110 | 90 | 70 | 60 |
(1)已知销量与单价具有线性相关关系,求关于的线性回归方程;
(2)若该款新饮料每杯的成本为8元,试销售结束后,请利用(1)所求的线性回归方程确定单价定为多少元时,销售的利润最大?(结果四舍五入保留到整数)
附:线性回归方程中斜率和截距最小二乘法估计计算公式: ,.
【答案】(1);(2)单价应该定为10元.
【分析】(1)由表中数据,求得的值,再根据公式,分别求得的值,即可求得回归直线方程;
(2)设定价为元,得出利润函数,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】(1)由表中数据,,
,
则,
所以,
所以关于的线性回归方程为.
(2)设定价为元,则利润函数为,其中,
则,可得对称轴方程为(元),
为使得销售的利润最大,确定单价应该定为10元.
【点睛】本题主要考查线性回归方程的求解及其应用,其中解答中熟练利用最小二乘法求得回归系数的值,得出回归直线的方程是解答的关键,着重考查运算与求解能力.
19.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求在区间上的最值.
【答案】(1)
(2)最小值为0,最大值为4
【分析】(1)利用导数求得切线方程.
(2)结合导数求得在区间上的最值.
【详解】(1),
所以曲线在点处的切线方程为.
(2),
所以在区间递增;在区间递减,
,
所以在区间上的最小值为,最大值为.
20.数字人民币是由中国人民银行发行的数字形式的法定货币,由指定运营机构参与运营并向公众兑换,与纸钞和硬币等价.为了进一步了解普通大众对数字人民币的认知情况,某机构进行了一次问卷调查,统计结果如下:
| 小学及以下 | 初中 | 高中 | 大学专科 | 大学本科 | 硕士研究生及以上 |
不了解数字人民币 | 35 | 35 | 80 | 55 | 64 | 6 |
了解数字人民币 | 40 | 60 | 150 | 110 | 140 | 25 |
(1)如果将高中及以下学历称为“低学历”,大学专科及以上学历称为“高学历”,根据所给数据,完成下面的列联表;
| 低学历 | 高学历 | 合计 |
不了解数字人民币 |
|
|
|
了解数字人民币 |
|
|
|
合计 |
|
| 800 |
(2)根据(1)中所得列联表,判断是否有的把握认为“是否了解数字人民币”与“学历高低”有关?
附:,其中.
0.050 | 0.010 | 0.001 | |
K | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
【答案】(1)列联表见解析
(2)没有
【分析】(1)根据题中数据,填写列联表即可;
(2)由,根据列联表数据计算,与临界值比较即可
【详解】(1)完成的列联表如下:
| 低学历 | 高学历 | 合计 |
不了解数字人民币 | 150 | 125 | 275 |
了解数字人民币 | 250 | 275 | 525 |
合计 | 400 | 400 | 800 |
(2)根据列联表得:,
故没有的把握认为“是否了解数字人民币”与“学历高低”有关.
21.己知圆,直线.
(1)求证:对,直线l与圆C总有两个不同的交点;
(2)当时,求直线l被圆C截得的弦长.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)由直线过定点,只需判断定点在圆内部,即可证结论.
(2)由点线距离公式求弦心距,再利用半径、弦心距、弦长的几何关系求弦长即可.
【详解】(1)直线恒过定点,又,
所以点在圆的内部,
所以直线与圆总有两个不同的交点,得证.
(2)由题设,,又的圆心为,半径为,
所以到直线的距离,
所以所求弦长为.
22.已知函数
(1)求函数的单调区间和极值;
(2)若,对任意的恒成立,求m的最大值.
【答案】(1)递增区间为,递减区间为,极小值为,没有极大值
(2)3
【分析】(1)由导数分析单调性后求解
(2)参变分离后,转化为最值问题求解
【详解】(1)函数的定义域为,
由,令可得,
当时,,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递增,
∴ 函数的递增区间为,递减区间为,
函数在时取极小值,极小值为,函数没有极大值
(2)当时,不等式可化为,
设,由已知可得,
又,
令,则,
∴ 在上为增函数,又,,
∴ 存在,使得,即
当时,,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递增,
∴ ,
∴ ,
∴ m的最大值为3.
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