文档内容
2024——2025 学年高二下学期第一次月考
数学试题
一、单项选择题(8小题,每题5分,共40分)
1.下列函数的求导不正确的是( )
A. (x−2) ′ =−2x−3
B. (xcosx) ′=cosx−xsinx
1
C. (ln10) ′=
10
D. (2ex) ′ =2ex
2.如图,已知函数 f(x)的图象在点 P(2,f(2))处的切线为1,则 f(2)+f′ (2)=( )
A. −2 B. −1 C.0 D.2
x4 x3
3.函数 f(x)= − 的极值点为( )
4 3
A. 0 B. 1 C. 0或 1 D. −1
lim f(1)−f(1−Δx)
4.设函数 f(x)存在导函数,且满足 Δx→0 =−1,则曲线 y=f(x)在点 (1,f(1))处切线
2Δx
的斜率为( )
A. 2 B. −1 C. 1 D. −2
5.已知点 P在曲线 y=2x2−lnx上,点 Q在直线 y=3x−2上,则 |PQ|的最小值为 ( )
√13 √10 1
A. B.1 C. D.
13 10 4
6.已知直线 y=x−1与曲线 y=ex+a相切,则实数a的值为( )
A. −2 B. −1 C.0 D.2
7.已知 f (x)是定义在 (−∞,0)∪(0,+∞)上的偶函数, f′(x)是 f (x)的导函数;当 x<0时,有
f (x)
xf′(x)−2f (x)>0恒成立,且 f (−1)=1,则不等式 >x的解集是( )
x
A. (−∞,−1)∪(1,+∞) B. (−1,0)∪(1,+∞)
C. (−1,0)∪(0,1) D. (−∞,−1)∪(0,1)
1 11
8.已知 a=sin0.1,b=0.09,c= ln ,则( )
2 9
A.c>a>b B.a>c>b C.b>c>a D.a>b>c
二、多项选择题(3小题,每题6分,共18分)
9.下列命题正确的是( )
A.若 f (x)=xsinx−cosx,则 f′(x)=sinx−xcosx+sinx
B.设函数 f (x)=xlnx,若 f′ (x )=2,则 x =e
0 0
C.已知函数 f (x)=3x2ex,则 f′(1)=12e
9
D.设函数 f (x)的导函数为 f′(x),且 f (x)=x2+3xf′(2)+lnx,则 f′(2)=−
4
10.
lnx
已知 f(x)= ,下列说法正确的是( )
x
A. f (x)在 x=1处的切线方程为 y=x−1
B.单调递减区间为 (e,+∞)
1
C. f (x)的极小值为-
e
D.方程 f (x)=−1有两个不同的解
11.
x2
已知函数 f (x)=alnx+ +bx有极值点,下列结论正确的是( )
2
A. b2−4a<0
B.若 a<0,则 f (x)有且仅有一个极值点
C.若 f (x)有两个极值点,则 ab<0
D.若 x=1是 f (x)的极大值点,则 a>1
三、填空题(3小题,每题5分,共15分)
12.
函数 f (x)=(x−1)ex的极小值为 .
13.
π
已知函数 f(x)是奇函数,当 x<0时, f(x)=sinx−1,则函数 f(x) 在 x= 处的切线方程
2
为 .
14.
已知函数 f (x)=ex−ax2有三个零点,则实数 a的取值范围是 .
四、解答题(5小题,77分)
15.已知函数 f(x)=ax3+bx2+1(a∈R),当 x=2时, f (x)取得极值 −3.
(1)求 f (x) 的解析式;
(2)求函数 f (x) 的单调区间;
(3)求 f (x) 在区间 [−2,3] 上的最值.
16.
已知函数 f (x)=x2+alnx.(1)讨论 f (x)的单调性;
2
(2)若 g(x)=f (x)+ 在 [1,+∞)上是单调增函数,求实数 a的取值范围.
x
17.已知函数 f (x)=2lnx+x2−ax.
(1)当 a=1 时,求 f (x) 的单调区间;
f (x )−f (x )
(2)若对任意 01 ,求 a 的取值范围.
1 2 x −x
2 1
1
18.已知 f (x)= x2−ln(x+1)+ax(a∈R).
2
(1)当 a=2 时,求函数 f (x) 在点 (0,0) 处的切线方程;
1
(2)求证:
x2+x≥ln(x+1)
;
2
(3)若 f (x)≥0 在 x∈[0,+∞) 恒成立,求 a 的取值范围 .
19.
(2 (2))
已知函数 f (x)=(x+1)eax (a≠0)在点 ,f 处的切线斜率为0.
a a
(1)求a的值;
(2)求 f (x)在 [t−1,t+1]上的最大值;
2 3
(3)设 g(x)=f (x)+2x+3xlnx,证明:对任意 x ,x ∈(0,1)都有 |g(x )−g(x )|< + +1.
1 2 1 2 e3 e2024——2025 学年高二下学期第一次月考
数学参考答案
【答案】
1.C
【答案】
2.C
【答案】
3.B
【答案】
4.D
【答案】
5.C
【答案】
6.A
【答案】
7.B
【答案】
8.A
9.【答案】
BD
10.【答案】
AB
11.【答案】
BCD
12.【答案】
−1
13.【答案】
y=2
14.【答案】
(e2
)
,+∞
4
15.【答案】
(1) f(x)=x3−3x2+1
(2)单调递增区间为 (−∞,0),(2,+∞),单调递减区间为 (0,2)
(3)最大值为1,最小值为 −19
16.( 1 )函数 f (x)=x2+alnx ,则函数 f(x) 的定义域为 (0,+∞) .a 2x2+a
f′(x)=2x+ = .
x x
①当 a≥0时, f′(x)>0,故函数 f (x)在 (0,+∞)上单调递增;
( √−a) ( √−a)
②当 a<0时,在 x∈ 0, 有 f′(x)<0,故 f (x)在 0, 单调递减;
2 2
[√−a ) [√−a )
在 x∈ ,+∞ 有 f′(x)>0,故 f (x)在 ,+∞ 上单调递增.
2 2
综上所述:当 a≥0时,函数 f (x)在 (0,+∞)上单调递增;
( √−a) [√−a )
当 a<0时,函数 f (x)在 0, 上为单调递减,在 ,+∞ 上为单调递减增
2 2
2 a 2
(2)由 g(x)=x2+alnx+ ,得 g′ (x)=2x+ − .
x x x2
若函数 g(x) 为 [1,+∞)上的单调增函数,则 g′ (x)≥0在 [1,+∞)上恒成立,
a 2 2
即不等式 2x+ − ≥0在 [1,+∞)上恒成立.也即 a≥ −2x2 在 [1,+∞)上恒成立.
x x2 x
2 2
令 φ(x)= −2x2 ,则 φ′ (x)=− −4x .
x x2
2
当 x∈[1,+∞)时, φ′ (x)=− −4x<0,
x2
2
∴ φ(x)= −2x2 在 [1,+∞)上为减函数,则 φ (x)=φ(1)=0
x max
所以 a≥0,即 a的取值范围为 [0,+∞).
17.【答案】
(1)单调增区间为 (0,+∞),无单调减区间
(2) (−∞,3]
18.
1 1
(1)解:当 a=2时, f (x)= x2−ln(x+1)+2x,则 f′(x)=x− +2,
2 x+1
则 f (0)=0, f′(0)=1,
所以,函数 f (x)在点 (0,0)处的切线方程为 y=x.
1
(2)解:当 a=1时, f (x)= x2+x−ln(x+1),该函数的定义域为 (−1,+∞),
2
1 (x+1) 2−1 x(x+2)
则 f′(x)=x+1− = = ,
x+1 x+1 x+1
当 −10时, f′(x)>0,此时函数 f (x)单调递增,
1
所以, f (x)≥f (0)=0,即 x2+x≥ln(x+1).
2
1 1
(3)解: f (x)= x2+ax−ln(x+1),则 f′(x)=x+a− ,且 f (0)=0,
2 x+1
由题意可知,对任意的 x≥0, f (x)≥f (0)=0.
1 1
令 g(x)=x+a− ,其中 x≥0,则 g′(x)=1+ >0,
x+1 (x+1) 2
所以,函数 g(x)在 [0,+∞)上单调递增,所以, g(x) =g(0)=a−1.
min①当 a−1≥0时,即当 a≥1时, f′(x)≥f′(0)=a−1≥0,
此时函数 f (x)在 [0,+∞)上单调递增,
故当 x≥0时, f (x)≥f (0)=0,合乎题意;
1
②当 a−1<0时,即当 a<1时,由 f′(x)=0可得 x+a= ,即 x2+(a+1)x+a−1=0,
x+1
此时 Δ=(a+1) 2−4(a−1)=a2−2a+5>0,
−(a+1)−√a2−2a+5 −(a+1)+√a2−2a+5
解得 x = , x = ,则 x 0, x>− 时, f ′(x)<0,
3 3
2 2
∴f(x)在 (−∞,− )上单调递增,在 (− , +∞)上单调递减,
3 3
2 5
当 t+1⩽− ,即 t⩽− 时, f(x)在 [t−1, t+1]上递增,
3 3
f(x) =f(t+1)=(t+2)e−3(t+1),
max
2 5 1 2 e2
当 t−1<− 0,
∴m ′(x)>m ′(0)=0,即 m (x)在 (0,1)上是增函数.
1 1 1
2
∴10,得 x>0,由 m ′(x)<0,得0, x< ,
2 2 2 e
1 1
∴m (x)在 (0, )上递减,在 ( , 1)上递增,
2 e e
3
∴− ⩽m (x)<0,
e 2
3 2
∴1−