顺义一中2023-2024学年度第二学期高二年级4月考试
数学试卷
本试卷共4页,150分。考试时长120分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将答题卡交回。
一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)
1.函数在处的瞬时变化率为( )
A. B. C. D.
2.用0,1,2,3,4可以组成无重复数字的两位数的个数为( )
A.25 B.20 C.16 D.15
3.已知数列的前项和;则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.已知函数的导函数的图象如图所示,那么( )
A.函数在上不单调 B.函数在的切线的斜率为0
C.是函数的极小值点 D.是函数的极大值点
5.已知函数在定义域内导数存在,且,则“”是“是的极值点”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
6.若曲线在点处的切线方程为,则( )
A.2 B.0 C. D.
7.将5封不同的信分别投入到4个信箱中,则不同的投送方式的种数为( )
A. B. C.120 D.24
8.已知函数,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
9.如果函数在区间上单调递增,那么实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
10.已知函数下列命题正确的是( )
①是奇函数;②在R上是增函数;
③方程有且仅有1个实数根;
④如果对任意,都有,那么的最大值为2.
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④
二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)
11.,则n等于__________.
12.已知数列是等比数列,则数列的通项公式__________;数列的前9项和的值为__________.
13.设函数满足.则__________。
14.已知函数的定义域为R,的导函数.,若函数无极值,则__________;若是的极小值点,则的取值范围是__________.
15.为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改,设企业的污水排放量与时间的关系为,用的大小评价在这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.
给出下列四个结论:
①在这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;
②在时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;
③在时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;
④甲企业在这三段时间中,在的污水治理能力最强.
其中所有正确结论的序号是__________.
三、解答题(本大题共6小题,共85.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.已知数列是等差数列,
(1)求数列的通项公式;(2)设求数列的前n项和.
17.已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在上的最值.
18.已知函数.
(1)判断函数的单调性,并求出的极值:
(2)在给定的直角坐标系中画出函数的大致图像;
(用黑色签字笔作图)
(3)讨论关于的方程的实根个数.
19.已知某企业生产一种产品的固定成本为400万元,每生产万件,需另投入成本万元,假设该企业年内共生产该产品万件,并且全部销售完,每1件的销售收入为100元,且
(1)求出年利润(万元)关于年生产零件(万件)的函数关系式(注:年利润=年销售收入-年总成本)
(2)将年产量定为多少万件时,企业所获年利润最大.
20.设函数,记
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求函数的单调区间;
(3)若函数的图象恒在,的图象的下方,求实数的取值范围.
21.已知函数,曲线在点处切线斜率为
(1)求的值;
(2)求证:有且只有一个极值点;
(3)求证:方程:无解.
顺义一中2023-2024学年度第二学期高二年级4月考试(答案)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C C D B A A C D B
11.10 12. 13. 14. 15.①②③
16.已知数列是等差数列,.
(1)求数列的通项公式:(2)设,求数列的前项和.
【详解】(1)由等差数列中设首项为,公差为,
由于:.
则:,解得.所以.
(2),则
17.已知函数.
(1)求的单调区间:(2)求在上的最值.
【详解】(1)解:因为,其中,则,
由可得,由可得或,
所以,函数的减区间为,增区间为和.
(2)解:列表如下:
+ 0 - 0 +
增 极大值9 减 极小值 增
又因为,则,
因此,函数在上的最大值为9,最小值为.
18.已知函数
(1)判断函数的单调性,并求出的极值;
(2)佂给定的直角坐标系中画出函数的大致图像;
(3)讨论关于的方程的实根个数.
【详解】(1)
即函数的单调递增区间为,单调递减区间为
极小值为,无极大值.
(2)当时,;当时,,且
结合单调性,可画出函数的大致图像,如下图所示
(3)画出函数与函数的简图,如下图所示
由图可知,当时,方程没有实数根;
当或时,方程只有一个实数根;
当时,方程有两个不相等的实数根;
19.已知某企业生产一种产品的固定成本为400万元,每生产万件,需另投入成本万元,假设该企业年内共生产该产品万件,并且全部销售完,每1件的销售收入为100元,且
(1)求出年利润(万元)关于年生产零件(万件)的函数关系式(注:年利润年销售收入一年总成本);
(2)将年产量定为多少万件时,企业所获年利润最大.
【详解】(1)由题意得,总售价固定为,
当产量不足60万箱时,.
当产量不小于60万箱时,.
则
(2)设,
当时,,令,得,
得在上单调递增,在上单调递减,
则;
当时,由基本不等式有
当且仅当,即时取等号;
又因为,所以当时,所获利润最大,最大值为1300万元
20.设函数,记.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求函数的单调区间;
(3)若函数的图象恒在的图象的下方,求实数的取值范围.
【详解】(1),又在处的切线方程为,即.
(2)由题意知:,则定义域为,
当时,恒成立,的单调递增区间为,无单调递减区间;
当时,若,则;若,则;
的单调递增区间为,单调递减区间为;
综上所述:当时,的单调递增区间为,无单调递减区间;当时,的单调递增区间为,单调递减区间为.
(3)由题意知:当时,恒成立,;
令,则,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减.
,即实数的取值范围为.
21.已知函数,曲线在点处切线斜率为
(1)求的值;
(2)求证:有且只有一个极值点:
(3)求证:方程无解.
【详解】(1)
(2)由的定义域为,又,
所以在上单调递减,因为,
所以,使,且当时,,当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数有且只有一个极值点;
(3)设,则,
当时,,则单调递减,
且,由(2)可得在上单调递减,
时,时,,
在上单调递减,
又当时,,即,
当时,,所以当时,,
即时,恒成立,
所以函数无零点,即方程无解.