【精品解析】广东省东莞高级中学2023-2024学年高二下学期4月月考数学试题

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名称 【精品解析】广东省东莞高级中学2023-2024学年高二下学期4月月考数学试题
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2024-05-20 21:02:13

文档简介

广东省东莞高级中学2023-2024学年高二下学期4月月考数学试题
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(2024高二下·东莞月考)抛物线x2=4y在点(2,1)处的切线的斜率为(  )
A.-1 B. C. D.1
【答案】D
【知识点】导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:因为,即,则,
可得,可知 抛物线x2=4y在点(2,1)处的切线的斜率为 1.
故答案为:D.
【分析】将 抛物线 方程化为,求导,利用导数求切线斜率.
2.(2024高二下·东莞月考)如图,已知每条线路仅含一条通路,当一条电路从处到处接通时,不同的线路可以有(  )
A.5条 B.6条 C.7条 D.8条
【答案】D
【知识点】基本计数原理的应用
【解析】【解答】解:分上、下两条线路,可知:
上线路中有2条,下线路中有条.
所以不同的线路可以有条.
故答案为:D
【分析】分上、下两条线路,结合分类加法计数原理和分类乘法计数原理运算求解.
3.(2024高二下·东莞月考)若,则(  )
A.-4 B.4 C.2 D.-2
【答案】B
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】解:因为

即.
故答案为:4.
【分析】根据题意结合导数的定义分析求解.
4.(2024高二下·东莞月考)如图所示的是的导函数的图象,下列四个结论,
①在区间上是墙函数; ②足的极小值点;
③的条点为-1和4;④是的极大值点.
其中正确结论的序号是(  )
A.①② B.②③ C.③④ D.①③④
【答案】A
【知识点】函数的单调性与导数正负的关系;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由的图象可知:
当时,,当时,,
可知在区间上单调递减,在上单调递增,故①正确,②正确;
又因为和是的零点,并不一定是的零点,故③错误
由的单调性可知不是的极大值点,故④错误;
故答案为:A.
【分析】根据的图象判断的单调性和极值,进而逐项分析判断.
5.(2024高二下·东莞月考)若的展开式中含项的系数为10,则的值是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【知识点】二项展开式的通项
【解析】【解答】解:因为,
且的展开式的通项为,
可知的展开式中含项的系数为,
即,解得或(舍).
故答案为:B.
【分析】由题意可知:,结合二项展开式可得,运算求解即可.
6.(2024高二下·东莞月考)函数在的图象大致为(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:因为的定义域为 ,
且,
可知为偶函数,图象关于y轴对称,故C,D错误;
又因为,构建,
则在内恒成立,可知在内单调递增,
则,即在内恒成立,
可知在内单调递增,故A正确,B错误;
故选:A.
【分析】根据函数奇偶性排除CD,再利用导数判断函数单调性,排除B.
7.(2024高二下·东莞月考)某高中安排4名同学(不同姓)到甲、乙、丙3个小区参加垃圾分类宣传活动,若每名同学只去一个小区,每个小区至少安排1名同学,其中张同学不去乙小区,则不同的分配方案种数为(  )
A.36 B.24 C.48 D.12
【答案】B
【知识点】基本计数原理的应用;简单计数与排列组合
【解析】【解答】解:张同学单独一组,由于张同学不去乙小区,所以先排张同学共有种,
再将其余三人分成两组共有,再分配到另外两个小区共有,
此种情况共有种;
张同学与其他同学在一组,先排张同学共有种,
其余三人三组全排列共有,此种共有12种,
所以不同的分配方案共有种.
故答案为:B
【分析】分类讨论张同学是否单独一组,结合排列数、组合数分析求解.
8.(2024高二下·东莞月考)已知函数,若对任意都有,则实数的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;函数的单调性与导数正负的关系
【解析】【解答】解:因为, 整理得,
且 ,可知在上单调递增,
由题意可知 ,
当时,则,解得;
当时,则,
因为,,则,
可知在上单调递增,符合题意;
且,解得或,
综上所述: 实数的取值范围是 .
故答案为:A.
【分析】根据题意可知在上单调递增,分和,利用导数结合分段函数单调性分析求解.
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(2024高二下·东莞月考)若m,n为正整数且,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】A,D
【知识点】排列数公式的推导;组合数公式的推导
【解析】【解答】解:对于A:因为,故A正确;
对于B:因为 ,即,故B错误;
对于C:因为,故C错误;
对于D:因为

所以,故D正确;
故答案为:AD.
【分析】对于AC:根据组合数公式分析判断;对于B:根据排列数、组合数公式分析判断;对于D:根据排列数公式分析判断.
10.(2024高二下·东莞月考)已知函数,则(  )
A.的值域为 B.存两个极值点
C.有两个零点 D.方程有三个根
【答案】B,C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:因为的定义域为,
且,
当或时,,当时,,
可知在上单调递增,在上单调递减,
则有两个极值点,B正确;
可得,,
且当趋近于时,趋近于0;当趋近于时,趋近于;
由此可作出的图象:
结合图象可知函数的值域为,故A错误;
令,则,解得或,
所以有两个零点,故C正确;
因为,结合图象可知与的图象有3个交点,
所以方程有三个根,D正确,
故答案为:BCD.
【分析】求导,利用导数判断的单调性和极值,作出图象,进而可判断AB;令运算求解,即可判断C;因为,结合图象分析判断D.
11.(2024高二下·东莞月考)已知函数,且关于的方程有3个不相等实数根,则下列说法正确的是(  )
A.函数的最大值是 B.在上单调递减
C.的取值范围是 D.的取值范围是
【答案】A,B,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:由题意可知的定义域为,且,
当时,,当时,,
可知函数在上单调递增,在上单调递减,
则,故A,B均正确;
当趋近于时,趋近于0,当趋近于时,趋近于,
可得的图象如图所示:
令,整理可得,
设方程的两根为,
若是方程的根,则,方程为仅有1根,不合题意;
因为方程有3个不等的根,
所以或,
当时,,解得,所以,不合题意;
当时,有,解得,
所以的取值范围为.故C错误,D正确.
故答案为:ABD.
【分析】对于AB:求导,利用导数判断的单调性和最值;对于CD:令,整理可得,结合的图象结合二次方程的零点分布运算求解.
三、填空题:共3小题,每小题5分,共15分,请将答案填写在答题卡相应的位置上.
12.(2024高二下·东莞月考)在(2x2+1)6的展开式中,x2的系数为   .(用数字作答)
【答案】12
【知识点】二项展开式的通项
【解析】【解答】解:的展开式通项为,
令,解得,可得的系数为.
故答案为:12.
【分析】根据题意结合二项展开式的通项可得,令,运算求解即可.
13.(2024高二下·东莞月考)2023年10月11日,习近平总书记在江西省上饶市考察,他来到婺源县秋口镇王村石门自然村了解推进乡村振兴等情况,其中婺源“晒秋”展开的是一幅乡村振兴新图景。当地百姓不仅要晾晒农产品使其得到更好的保存和售卖,更要考虑晒出独一无二的“中国最美的符号”。当地百姓现将“金色南瓜”“白色扁豆”“红色辣椒”“黄色皇菊”四种农产品全部晒入如图所示的5个小区域中,规定每个区域只能晒一种农产品,且相邻区域的农产品不能相同,则不同的晾晒方案种数为   .数字作答)
【答案】48
【知识点】基本计数原理的应用;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:中间区域可从四种农产品中选一种,有种选择,
剩余的4个区域只能选择剩余的3种农产品,可知有1种农产品重复,
将重复的农产品选出,有种选择,
将重复的农产品放入相对的两个区域内晾晒,有种选择,
剩余的农产品放入剩余的两个区域,有种选择,
所以共有种方案.
故答案为:48
【分析】先从中间区域开始,可知剩余的4个区域有1种农产品重复,再排重复的农产品,结合排列数、组合数运算求解.
14.(2024高二下·东莞月考)已知函数f(x)=x3+3mx2+nx+m2在x=-1时有极值为0,则=   .
【答案】11
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:因为,
由题意可得,解得或,
若,则,
可知在R上单调递增,不合题意;
若,则,
当时,,当或时,,
可知在内单调递减,在内单调递增,
则函数在时取得极小值,符合题意;
综上所述:,可得.
故答案为:11.
【分析】求导,根据极值列式求得,并代入检验.
四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(2024高二下·东莞月考)已知函数,且.
(1)求曲线在点处的切线方程:
(2)求函数的单调区间.
【答案】(1)解:由题设,则,
所以且,则,
所以点处的切线方程为,即
(2)解:由(1),
当,即或,当,即
故在区间上递增,在区间上单调递减,
所以的增区间为;减区间为
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性
【解析】【分析】(1)求导,根据. 可得,进而可得,即可求切线方程;
(2) 求导,利用导数的符号求原函数的单调区间.
16.(2024高二下·东莞月考)已知,展开式中二项式系数的最大值为7m.
(1)求m的值;
(2)求的值(结果可以保留指数形式).
【答案】(1)解:因展开式中共有8项,最中间两项的二项式系数最大,即和,依题知,解得;
(2)解:由(1)可得,
当时,①,
当时,①,
由①-②:,
即得:
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质
【解析】【分析】 (1) 根据二项式系数最大值可得,运算求解即可;
(2)赋值令和,运算求解即可.
17.(2024高二下·东莞月考)从1到7这7个数字中取2个偶数、3个奇数,排成一个无重复数字的五位数。求:
(1)共有多少个五位数?
(2)其中偶数排在一起,奇数也排在一起的有多少个?
(3)其中两个偶数不相邻的有多少个?
【答案】(1)解:依题意,从1到7这7个数字中取2个偶数、3个奇数,共有(种)情况,共有(个)五位数.
(2)解:把选出的偶数捆绑在一起,把选出的奇数也捆绑在一起,再全排列,故其中偶数排在一起,奇数也排在一起的有(个).
(3)解:先排3个奇数,2个偶数插空,故其中两个偶数不相邻的共有(个).
【知识点】基本计数原理的应用;排列与组合的综合
【解析】【分析】 (1) 先选择数字,再进行排列即可,结合排列数运算求解;
(2) 利用捆绑法,结合排列数运算求解;
(3)先排3个奇数,2个偶数插空,结合排列数运算求解.
18.(2024高二下·东莞月考)设函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数的图象总在直线的下方,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:当时,,
令,解得或.在上单调递增,在上单调递减.
所以函数的单调增区间为,减区间为;
(2)解:法一:函数的图象总在直线的下方,可知,,
当时,在上单调递增,无最大值,故不成立;
当时,令,令,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
故为函数的唯一极大值点,
所以函数的最大值为,
由题意,有,解得,
所以实数的取值范围为.
法二:函数的图象总在直线的下方,可知

令,
时,时,,
在上单调递减,在上单调递增,
,所以实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】 (1) 求导,利用导数求原函数单调区间;
(2) 法一:由题意可知,求导,分和两种情况,结合导数判断单调性和最值,分析求解;根据题意可得,构建,求导,利用导数判断的单调性和最值,即可得结果.
19.(2024高二下·东莞月考)已知函数.
(1)讨论的单调性,
(2)若方程有两个不相等的根,且的导函数为,证明:.
【答案】(1)解:,则,.
当时,,函数在上单调递增;
当时,令,
所以函数在上单调递减,在上单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)证明:因为方程有两个不等的根,且,
由(1)知,,
令,则,
所以函数在上单调递增,
所以

又在上单调递增,
所以,又,
所以,所以,
又,所以.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】 (1) 求导,分和两种情况,利用导数求原函数单调性;
(2) 由题意结合(1)可知:,构建令,利用导数判断原函数单调性,进而可知,结合的单调性 可得,进而可得,即可得结果.
1 / 1广东省东莞高级中学2023-2024学年高二下学期4月月考数学试题
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(2024高二下·东莞月考)抛物线x2=4y在点(2,1)处的切线的斜率为(  )
A.-1 B. C. D.1
2.(2024高二下·东莞月考)如图,已知每条线路仅含一条通路,当一条电路从处到处接通时,不同的线路可以有(  )
A.5条 B.6条 C.7条 D.8条
3.(2024高二下·东莞月考)若,则(  )
A.-4 B.4 C.2 D.-2
4.(2024高二下·东莞月考)如图所示的是的导函数的图象,下列四个结论,
①在区间上是墙函数; ②足的极小值点;
③的条点为-1和4;④是的极大值点.
其中正确结论的序号是(  )
A.①② B.②③ C.③④ D.①③④
5.(2024高二下·东莞月考)若的展开式中含项的系数为10,则的值是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
6.(2024高二下·东莞月考)函数在的图象大致为(  )
A. B.
C. D.
7.(2024高二下·东莞月考)某高中安排4名同学(不同姓)到甲、乙、丙3个小区参加垃圾分类宣传活动,若每名同学只去一个小区,每个小区至少安排1名同学,其中张同学不去乙小区,则不同的分配方案种数为(  )
A.36 B.24 C.48 D.12
8.(2024高二下·东莞月考)已知函数,若对任意都有,则实数的取值范围是(  )
A. B. C. D.
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(2024高二下·东莞月考)若m,n为正整数且,则(  )
A. B.
C. D.
10.(2024高二下·东莞月考)已知函数,则(  )
A.的值域为 B.存两个极值点
C.有两个零点 D.方程有三个根
11.(2024高二下·东莞月考)已知函数,且关于的方程有3个不相等实数根,则下列说法正确的是(  )
A.函数的最大值是 B.在上单调递减
C.的取值范围是 D.的取值范围是
三、填空题:共3小题,每小题5分,共15分,请将答案填写在答题卡相应的位置上.
12.(2024高二下·东莞月考)在(2x2+1)6的展开式中,x2的系数为   .(用数字作答)
13.(2024高二下·东莞月考)2023年10月11日,习近平总书记在江西省上饶市考察,他来到婺源县秋口镇王村石门自然村了解推进乡村振兴等情况,其中婺源“晒秋”展开的是一幅乡村振兴新图景。当地百姓不仅要晾晒农产品使其得到更好的保存和售卖,更要考虑晒出独一无二的“中国最美的符号”。当地百姓现将“金色南瓜”“白色扁豆”“红色辣椒”“黄色皇菊”四种农产品全部晒入如图所示的5个小区域中,规定每个区域只能晒一种农产品,且相邻区域的农产品不能相同,则不同的晾晒方案种数为   .数字作答)
14.(2024高二下·东莞月考)已知函数f(x)=x3+3mx2+nx+m2在x=-1时有极值为0,则=   .
四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(2024高二下·东莞月考)已知函数,且.
(1)求曲线在点处的切线方程:
(2)求函数的单调区间.
16.(2024高二下·东莞月考)已知,展开式中二项式系数的最大值为7m.
(1)求m的值;
(2)求的值(结果可以保留指数形式).
17.(2024高二下·东莞月考)从1到7这7个数字中取2个偶数、3个奇数,排成一个无重复数字的五位数。求:
(1)共有多少个五位数?
(2)其中偶数排在一起,奇数也排在一起的有多少个?
(3)其中两个偶数不相邻的有多少个?
18.(2024高二下·东莞月考)设函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数的图象总在直线的下方,求实数的取值范围.
19.(2024高二下·东莞月考)已知函数.
(1)讨论的单调性,
(2)若方程有两个不相等的根,且的导函数为,证明:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:因为,即,则,
可得,可知 抛物线x2=4y在点(2,1)处的切线的斜率为 1.
故答案为:D.
【分析】将 抛物线 方程化为,求导,利用导数求切线斜率.
2.【答案】D
【知识点】基本计数原理的应用
【解析】【解答】解:分上、下两条线路,可知:
上线路中有2条,下线路中有条.
所以不同的线路可以有条.
故答案为:D
【分析】分上、下两条线路,结合分类加法计数原理和分类乘法计数原理运算求解.
3.【答案】B
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】解:因为

即.
故答案为:4.
【分析】根据题意结合导数的定义分析求解.
4.【答案】A
【知识点】函数的单调性与导数正负的关系;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由的图象可知:
当时,,当时,,
可知在区间上单调递减,在上单调递增,故①正确,②正确;
又因为和是的零点,并不一定是的零点,故③错误
由的单调性可知不是的极大值点,故④错误;
故答案为:A.
【分析】根据的图象判断的单调性和极值,进而逐项分析判断.
5.【答案】B
【知识点】二项展开式的通项
【解析】【解答】解:因为,
且的展开式的通项为,
可知的展开式中含项的系数为,
即,解得或(舍).
故答案为:B.
【分析】由题意可知:,结合二项展开式可得,运算求解即可.
6.【答案】A
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:因为的定义域为 ,
且,
可知为偶函数,图象关于y轴对称,故C,D错误;
又因为,构建,
则在内恒成立,可知在内单调递增,
则,即在内恒成立,
可知在内单调递增,故A正确,B错误;
故选:A.
【分析】根据函数奇偶性排除CD,再利用导数判断函数单调性,排除B.
7.【答案】B
【知识点】基本计数原理的应用;简单计数与排列组合
【解析】【解答】解:张同学单独一组,由于张同学不去乙小区,所以先排张同学共有种,
再将其余三人分成两组共有,再分配到另外两个小区共有,
此种情况共有种;
张同学与其他同学在一组,先排张同学共有种,
其余三人三组全排列共有,此种共有12种,
所以不同的分配方案共有种.
故答案为:B
【分析】分类讨论张同学是否单独一组,结合排列数、组合数分析求解.
8.【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;函数的单调性与导数正负的关系
【解析】【解答】解:因为, 整理得,
且 ,可知在上单调递增,
由题意可知 ,
当时,则,解得;
当时,则,
因为,,则,
可知在上单调递增,符合题意;
且,解得或,
综上所述: 实数的取值范围是 .
故答案为:A.
【分析】根据题意可知在上单调递增,分和,利用导数结合分段函数单调性分析求解.
9.【答案】A,D
【知识点】排列数公式的推导;组合数公式的推导
【解析】【解答】解:对于A:因为,故A正确;
对于B:因为 ,即,故B错误;
对于C:因为,故C错误;
对于D:因为

所以,故D正确;
故答案为:AD.
【分析】对于AC:根据组合数公式分析判断;对于B:根据排列数、组合数公式分析判断;对于D:根据排列数公式分析判断.
10.【答案】B,C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:因为的定义域为,
且,
当或时,,当时,,
可知在上单调递增,在上单调递减,
则有两个极值点,B正确;
可得,,
且当趋近于时,趋近于0;当趋近于时,趋近于;
由此可作出的图象:
结合图象可知函数的值域为,故A错误;
令,则,解得或,
所以有两个零点,故C正确;
因为,结合图象可知与的图象有3个交点,
所以方程有三个根,D正确,
故答案为:BCD.
【分析】求导,利用导数判断的单调性和极值,作出图象,进而可判断AB;令运算求解,即可判断C;因为,结合图象分析判断D.
11.【答案】A,B,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:由题意可知的定义域为,且,
当时,,当时,,
可知函数在上单调递增,在上单调递减,
则,故A,B均正确;
当趋近于时,趋近于0,当趋近于时,趋近于,
可得的图象如图所示:
令,整理可得,
设方程的两根为,
若是方程的根,则,方程为仅有1根,不合题意;
因为方程有3个不等的根,
所以或,
当时,,解得,所以,不合题意;
当时,有,解得,
所以的取值范围为.故C错误,D正确.
故答案为:ABD.
【分析】对于AB:求导,利用导数判断的单调性和最值;对于CD:令,整理可得,结合的图象结合二次方程的零点分布运算求解.
12.【答案】12
【知识点】二项展开式的通项
【解析】【解答】解:的展开式通项为,
令,解得,可得的系数为.
故答案为:12.
【分析】根据题意结合二项展开式的通项可得,令,运算求解即可.
13.【答案】48
【知识点】基本计数原理的应用;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:中间区域可从四种农产品中选一种,有种选择,
剩余的4个区域只能选择剩余的3种农产品,可知有1种农产品重复,
将重复的农产品选出,有种选择,
将重复的农产品放入相对的两个区域内晾晒,有种选择,
剩余的农产品放入剩余的两个区域,有种选择,
所以共有种方案.
故答案为:48
【分析】先从中间区域开始,可知剩余的4个区域有1种农产品重复,再排重复的农产品,结合排列数、组合数运算求解.
14.【答案】11
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:因为,
由题意可得,解得或,
若,则,
可知在R上单调递增,不合题意;
若,则,
当时,,当或时,,
可知在内单调递减,在内单调递增,
则函数在时取得极小值,符合题意;
综上所述:,可得.
故答案为:11.
【分析】求导,根据极值列式求得,并代入检验.
15.【答案】(1)解:由题设,则,
所以且,则,
所以点处的切线方程为,即
(2)解:由(1),
当,即或,当,即
故在区间上递增,在区间上单调递减,
所以的增区间为;减区间为
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性
【解析】【分析】(1)求导,根据. 可得,进而可得,即可求切线方程;
(2) 求导,利用导数的符号求原函数的单调区间.
16.【答案】(1)解:因展开式中共有8项,最中间两项的二项式系数最大,即和,依题知,解得;
(2)解:由(1)可得,
当时,①,
当时,①,
由①-②:,
即得:
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质
【解析】【分析】 (1) 根据二项式系数最大值可得,运算求解即可;
(2)赋值令和,运算求解即可.
17.【答案】(1)解:依题意,从1到7这7个数字中取2个偶数、3个奇数,共有(种)情况,共有(个)五位数.
(2)解:把选出的偶数捆绑在一起,把选出的奇数也捆绑在一起,再全排列,故其中偶数排在一起,奇数也排在一起的有(个).
(3)解:先排3个奇数,2个偶数插空,故其中两个偶数不相邻的共有(个).
【知识点】基本计数原理的应用;排列与组合的综合
【解析】【分析】 (1) 先选择数字,再进行排列即可,结合排列数运算求解;
(2) 利用捆绑法,结合排列数运算求解;
(3)先排3个奇数,2个偶数插空,结合排列数运算求解.
18.【答案】(1)解:当时,,
令,解得或.在上单调递增,在上单调递减.
所以函数的单调增区间为,减区间为;
(2)解:法一:函数的图象总在直线的下方,可知,,
当时,在上单调递增,无最大值,故不成立;
当时,令,令,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
故为函数的唯一极大值点,
所以函数的最大值为,
由题意,有,解得,
所以实数的取值范围为.
法二:函数的图象总在直线的下方,可知

令,
时,时,,
在上单调递减,在上单调递增,
,所以实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】 (1) 求导,利用导数求原函数单调区间;
(2) 法一:由题意可知,求导,分和两种情况,结合导数判断单调性和最值,分析求解;根据题意可得,构建,求导,利用导数判断的单调性和最值,即可得结果.
19.【答案】(1)解:,则,.
当时,,函数在上单调递增;
当时,令,
所以函数在上单调递减,在上单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)证明:因为方程有两个不等的根,且,
由(1)知,,
令,则,
所以函数在上单调递增,
所以

又在上单调递增,
所以,又,
所以,所以,
又,所以.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】 (1) 求导,分和两种情况,利用导数求原函数单调性;
(2) 由题意结合(1)可知:,构建令,利用导数判断原函数单调性,进而可知,结合的单调性 可得,进而可得,即可得结果.
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