2021-2022学年吉林省实验中学高二下学期线上教学诊断检测数学试题含解析
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这是一份2021-2022学年吉林省实验中学高二下学期线上教学诊断检测数学试题含解析,共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年吉林省实验中学高二下学期线上教学诊断检测数学试题一、单选题1.下列求导错误的是( )A. B.C. D.【答案】C【分析】根据基本初等函数的导数公式,复合函数的导数公式以及导数的四则运算法则即可求出.【详解】根据基本初等函数的导数公式,复合函数的导数公式以及导数的四则运算法则可知,A,B,D求导正确,,C错误.故选:C.2.展开式的第3项的系数是( )A.20 B.30 C. D.60【答案】D【分析】根据二项式展开式直接求解即可【详解】因为展开式的第3项为,所以展开式的第3项的系数是,故选:D3.设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=( )A.0 B.1 C.2 D.3【答案】D【详解】D试题分析:根据导数的几何意义,即f′(x0)表示曲线f(x)在x=x0处的切线斜率,再代入计算.解:,∴y′(0)=a﹣1=2,∴a=3.故答案选D.【解析】利用导数研究曲线上某点切线方程.4.函数的单调递减区间是( )A. B. C. D.【答案】B【分析】求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的递减区间即可.【详解】函数的定义域是(0,+∞),y′=1﹣+= ,令y′(x)<0,解得:0<x<1,故函数在(0,1)递减,故选B.【点睛】本题考查了利用导数判断函数的单调性问题,是一道常规题.5.4位男同学和5位女同学排成一排拍照,则这4位男同学排在一起的排法数为( )A. B. C. D.【答案】A【分析】相邻问题用“捆绑法”.【详解】将4位男同学看作一个人,与5位女同学排成一排,则有种排法,再排4位男同学,有种排法,所以共有种排法.故选:A.6.北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”以熊猫为原型进行创作,意喻敦厚、健康、活泼、可爱;北京冬残奥会吉祥物“雪容融”以灯笼为原型进行设计,表达了世界文明交流互鉴,和谐发展理念.两者一经发布,深受大家喜爱.某校为了加强学生对体育的热情,委派小刘、小陈、小赵、小孙、小王、小航人将这两个吉祥物组装安放至操场,每个吉祥物组装安放至少需要两人,每人都必须前往组装安放,但小陈和小王不能组装安放同一个吉祥物,则不同的方案共有( )种.A. B. C. D.【答案】B【分析】先分类成两种情况:四人一组和两人一组以及三人一组和三人一组,然后根据计数原理求解即可.【详解】由题意可以分为两种情况:第一种:四人一组和两人一组,共有;第二种:三人一组和三人一组,共有;所以不同的方案一共有:.故选:B.7.若的展开式中各项系数的和为1,其中,,则该展开式中的常数项是( )A. B. C.160 D.80【答案】B【分析】首先利用赋值,求,再利用二项展开式的通项公式求常数项;【详解】令,则有,可得或,又,,∴,展开式的通项为,令,得,故展开式中的常数项为.故选:B.8.设函数是R上的可导函数,其导函数是,且恒成立,则( )A. B.C. D.【答案】C【分析】根据题意可构造函数,即可利用其单调性和不等式性质判断各选项的真假.【详解】设,函数定义域为R,,所以函数在R上递增,故,即,亦即.故选:C.二、多选题9.对于关于下列排列组合数,结论正确的是( )A. B.C. D.【答案】ABC【分析】利用排列数、组合数公式对各选项逐一计算判断作答.【详解】对于A,由组合数的性质知,成立,A正确;对于B,,B正确;对于C,因,因此成立,C正确;对于D,因,即不成立,D不正确.故选:ABC10.展开式中,下列说法正确的有( )A.二项式系数和B.第2项是105C.第8项与第9项的二项式系数相等D.第9项的系数最小【答案】AC【分析】利用二项式定理展开式的性质逐项判断即可.【详解】A:展开式二项式系数之和,故A正确;B:二项式展开式的第二项为:,故B错误;C:第8项二项式系数为,第9项二项式系数为,,故C正确;D:二项展开式的通项为,当r取奇数时,系数为负数,当r=7或8时,二项式系数最大,故当r=7时,项的系数最小,此时为第8项,故D错误.故选:AC.11.已知函数,其导函数为,下列命题中为真命题的是( )A.的单调减区间是B.的极小值是﹣6C.过点只能作一条直线与的图象相切D.有且只有一个零点【答案】BCD【分析】求出函数的导数,即可得出其单调性和极值,从而判断ABD的真假,再根据导数的几何意义求切线方程即可判断C的真假.【详解】因为,令,得或,则在,上单调递增;令,得,则在上单调递减.所以极小值为,极大值为,而,故存在唯一一个零点,A错误,B、D正确;设过点的直线与的图象相切,切点为,因为,,所以切线方程为.将代入,得.令,则,所以在,上单调递增,在上单调递减.因为,,,所以方程只有一解,即过点只能作一条直线与的图象相切,故C正确.故选:BCD.【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性和极值,导数的几何意义的应用,以及零点存在性定理的应用,意在考查学生的数学运算能力,属于中档题.12.已知函数,( )A.在处取得极大值B.有两个不同的零点C.D.若在上恒成立,则【答案】ACD【分析】首先利用函数的求导求出函数的单调区间,进一步求出函数的极值,再利用函数的零点和方程的根的关系式求出函数有两个零点,进一步利用函数的单调性和函数的值比较出函数的大小关系,最后利用函数的恒成立问题的应用求出最后结果.【详解】解:易知函数的定义域为,,当时,,单调递增,当时,,单调递减,所以在处取得极大值,A正确;令,则,即,故只有一个零点,B错误;显然,因此,易知,,设,则,当时,,单调递减,而,所以,即,所以,所以,C正确;令(),则,当时,,当时,,所以在处取得极大值也是最大值,因为在上恒成立,所以,D正确.故选:ACD.三、填空题13.函数的最小值为______ .【答案】【解析】求导,判断函数的单调性,根据单调性即可求解.【详解】,,,令,解得,令,解得,所以函数在上单调递减;在上单调递增,所以.故答案为:14.若把英文单词“good”的字母顺序写错了,则可能出现的错误拼写方法有________种.【答案】11【分析】求出这四个字母排列的所有可能,减去正确的拼写种数,即可求出拼写错误的种数.【详解】解:单词中含个字母,则其全排列为,但其中两个字母一样,因此排列方法为,其中只有一种组合是正确,因此错误拼写方法有种,故答案为:11.【点睛】本题考查了排列数的计算,考查了排列的应用,属于基础题.15.的展开式中项的系数是______.(用数字作答)【答案】【分析】结合二项式展开式的通项公式求得正确答案.【详解】的展开式中项的系数为:.故答案为:16.已知函数,若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围为___________.【答案】【分析】利用函数奇偶性的定义可判断为奇函数,由导数判断为上的增函数,则所求不等式等价于,分离参数可得,构造函数,利用导数求的最大值即可求解.【详解】因为,所以为奇函数,因为,所以为上的增函数,由得,则,因为,所以.令,则,令,得,当时,,单调递增,当时,,单调递减,故,所以,即,所以实数的取值范围为.故答案为:四、解答题17.(1)计算:;(2)已知,求的展开式中的系数.(用数字作答)【答案】(1);(2)【分析】(1)根据排列数和组合数公式即可求出;(2)根据二项式系数的性质或者二项展开式的通项公式即可求出.【详解】(1);(2)的展开式中的系数和为:.或者,所以的系数为.18.7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男生4人,女生2人,在下列情况下,各有不同站法多少种?(1)4名男生互不相邻;(2)若4名男生的身高都不相同,这4名男生从左到右按从高到低的顺序站(可相邻,也可不相邻);(3)老师不站中间,女生不站两端.【答案】(1)144.(2)210.(3)2112.【分析】(1)元素不相邻用“插空法”.(2)顺序一定用“倍缩法”.(3)有两个限制条件分类讨论求解.【详解】(1)选站老师和女生,有站法种,再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生,每空一人,有插入方法种,共有不同站法:种(2)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有种,所以,由高到低从左到右有不同站法:种(3)中间和两侧是特殊位置,可如下分类求解:(1)老师站两侧之一,另一侧由男生站,有种站法;(2)两侧全由男生站,老师站除两侧和正中外的另外4个位置之一,有种站法,共有不同站法种19.已知函数.(1)若时,求在上的最大值和最小值;(2)若在上是增函数,求实数的取值范围.【答案】(1)最大值为,最小值为;(2).【解析】(1)利用导数求出函数在区间上的极值,并与和的值,由此可得出函数在区间上的最大值和最小值;(2)由题意可得出对任意的恒成立,利用参变量分离法得出,求出函数在区间上的最小值,由此可求得实数的取值范围.【详解】(1)当时,,,令,由于,则,列表如下:极小值所以,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,当时,,又,,则;(2),,由题意可知,对任意的恒成立,则,函数在区间上为增函数,则,所以,,即.因此,实数的取值范围是.【点睛】本题考查利用导数求函数的最值,同时也考查了利用函数在区间上的单调性求参数,考查运算求解能力,属于中等题.20.已知的展开式中,所有奇数项的二项式系数之和为32.(1)求n的值及二项式系数最大的项;(2)若,求的值.【答案】(1),(2)【分析】(1)根据二项式系数的性质先求出,即可得到二项式系数最大的项;(2)对等式赋值,,将得到的等式相加即可解出.【详解】(1)因为奇数项的二项式系数之和为,所以,解得,所以二项式系数最大的项为.(2)对,即令得,①;令得,②,①+②得,.21.已知.(1)讨论的单调性;(2)当有最大值,且最大值大于时,求的取值范围.【答案】(1) 时 ,在是单调递增;时,在单调递增,在单调递减.(2).【详解】试题分析:(Ⅰ)由,可分,两种情况来讨论;(II)由(I)知当时在无最大值,当时最大值为因此.令,则在是增函数,当时,,当时,因此a的取值范围是.试题解析:(Ⅰ)的定义域为,,若,则,在是单调递增;若,则当时,当时,所以在单调递增,在单调递减.(Ⅱ)由(Ⅰ)知当时在无最大值,当时在取得最大值,最大值为因此.令,则在是增函数,,于是,当时,,当时,因此a的取值范围是.【解析】本题主要考查导数在研究函数性质方面的应用及分类讨论思想.22.已知函数.(1)若是的极值点,求,并讨论的单调性;(2)当时,证明:.【答案】(1)m=1,时,递减,时,递增(2)证明见解析【分析】(1)根据极值点使得导函数为0求出m的值,并求出单调性;(2)利用隐零点求出函数最小值大于0,从而证明出结论.【详解】(1),,是的极值点,,得;当时,,递减,当时,,递增;综上:时,递减,时,递增(2)当时,,,,故在上有唯一实数根,且使得:.当时,,当时,,从而当时,取得最小值,,.
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