广西名校联合2023-2024学年高二下学期期末联考数学试题

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名称 广西名校联合2023-2024学年高二下学期期末联考数学试题
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2024-08-12 18:37:42

文档简介

广西名校联合2023-2024学年高二下学期期末联考数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2024高二下·广西期末)已知函数在处的导数为3,则(  )
A.3 B. C.6 D.
【答案】B
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】解:因为函数在处的导数为3,
所以,
所以.
故选:B.
【分析】根据已知条件结合函数在导数的定义与函数的极限的关系,从而变形求解.
2.(2024高二下·广西期末)为了促进边疆少数民族地区教育事业的发展,我市教育系统选派了名男教师和名女教师去支援新疆教育,要求这名教师被分派到个学校对口支教,每名教师只去一个学校,每个学校至少安排名教师,其中名女教师分派到同一个学校,则不同的分派方法有(  )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】B
【知识点】排列与组合的综合
【解析】【解答】解:2名女老师分派到同一个学校的种数有3种,3各男教师则有2种情况,①3名男教师分别分派到3个学校,则有=6种;②2各男教师分派到一个学校,1名分派到另一个学校,则有种;故一共有3(+)=36种;
答案:B.
【分析】先安排2名女教师,再分派男教师,分两种情况即3名男教师分派到3个学校或2名男教师分派到一个学校,另一名男教师分派至另一个学校.
3.(2024高二下·广西期末)已知函数,则下列说法正确的是(  )
A.的极小值为 B.的极大值为
C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减
【答案】B
【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
【解析】【解答】解:f'(x)=3x2-4x+1=(3x-1)(x-1)=0,则x1=,x2=1,
当x<时,f'(x)>0,f(x)单调递增,当1时,f’(x)>0,f(x)单调递增;C、D错误;
当x=1时,f极小=f(1)=-1,A错误;
故当x=时,f极大=f()=,B正确;
故答案为:B.
【分析】求导后可得极值点和单调区间,直接一一判断即可.
4.(2024高二下·广西期末)在的展开式中,含项的系数为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】解:=,其中中不含 的项,中,=,故其系数为-20
故答案为:A.
【分析】先将原式化为 ,其中不含,中的求出即可.
5.(2024高二下·广西期末)若曲线有两条过点的切线,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:设切点为,由已知得,则切线斜率,
切线方程为.
∵直线过点,∴,
化简得.∵切线有2条,
∴,则的取值范围是,
故选:D
【分析】本题考查曲线的切线方程.设切点为,求出导函数,根据导数的几何意义可求出切线的斜率,利用点斜式可求出切线方程,再根切线过点A,据此可列出一元二次方程.根据切线有2条,可知,据此可列出不等式,解不等式可求出实数a的取值范围.
6.(2024高二下·广西期末)已知函数在处有极值,则等于(  )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【知识点】利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由题意知f(-1)=8,即有-1+a-b+a2=8,求导得,f‘(-1)=0,即有3-2a+b=0,由此可得a=-2或3,
当a=-2时,b=-7,f'(x)=3x2-4x-7=(3x-7)(x+1),f(x)在(-∞,-1)单调递增,在(-1,)上单调递减,故当x=-1时,取极大值;故此时,得f(1)=1-2-7+4=-4;
当a=3时,b=3,,f(x)单调递增,x=-1处无极值,不符合题意;
综上所述:f(1)=-4
故答案为:A.
【分析】由题意知f(-1)=8,f'(-1)=0,求出a和b的值,再分别回头验证x=-1是否是极值即可得结果.
7.(2024高二下·广西期末)已知函数,则关于
不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:由知得,故f(x)为奇函数,
而,当x>0时,ex>1,而cosx≤1,故f'(x)<0,f(x)为减函数;
由得即,故x2-4>-3x,
解得x<-4或x>1
故答案为:C.
【分析】观察发现f(x)为奇函数,求导得函数的单调性,对不等式变形可得解集.
8.(2024高二下·广西期末)已知,,,则有(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【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
【解析】【解答】解:,,,构造函数f(x)=(x>0),故f'(x)=,
令g(x)=lnx-,g'(x)=>0,故g(x)为单调增函数,g(1)=0-1<0,g(2)=ln2-=,
故使g(x0)=0,故当,f(x)单调递减,当时,f(x)单调递增,
f(e)故答案为:C.
【分析】观察a,b,c的结构,构造函数f(x)=,求导求出其单调性,即可得a,b,c的大小关系.
二、多选题:本题共4小题,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.(2024高二下·广西期末)下列求函数的导数正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B,C
【知识点】简单复合函数求导法则
【解析】【解答】解:,故A错误;
,B正确;
,C正确;
,D错误;
故答案为:BC.
【分析】根据基本初等函数的求导规则和复合函数的求导规则依次求导即可.
10.(2024高二下·广西期末)已知的展开式共有项,则下列说法中正确的有(  )
A.所有奇数项的二项式系数和为
B.所有项的系数和为
C.二项式系数最大的项为第项
D.有理项共项
【答案】A,C
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【解答】解:由展开式有13项,故n=12,,二项式系数之和为212,奇数项与偶数项的二项式系数的和分别都为211,故A正确;
令x=1,则=312,故所有项的系数之和为312,故B错误;
n=12,故二次式系数最大的项为第7项,故C正确;
Tr+1=,当r=0,3,6,9,12时,展开式为有理项,共5项,故D错误;
故答案为:AC.
【分析】通过展开式有13项确定n的值,再由二项式系数与系数的特点进行赋值即可.
11.(2024高二下·广西期末) 身高各不相同的六位同学站成一排照相,则说法正确的是(  )
A.A、C、D三位同学从左到右按照由高到矮的顺序站,共有120种站法
B.A与同学不相邻,共有种站法
C.A、C、D三位同学必须站在一起,且A只能在C与D的中间,共有144种站法
D.A不在排头,B不在排尾,共有504种站法
【答案】A,B,D
【知识点】简单计数与排列组合;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:A、6个人全排列有种方法,全排列有种方法,
则从左到右按高到矮的排列有种方法,故A正确;
B、先排列除A与C外的4个人,有种方法,4个人排列形成5个空,利用插空法将A和C插入5个空,有种方法,
则共有种方法,故B正确;
C、将捆绑且A在C、D中间的排法有2种,与其余3人全排列,有种方法,则共有种方法,故C错误;
D、6个人全排列有种方法,当A在排头时,有种方法,当B在排尾时,有种方法,
当A在排头且B在排尾时,有种方法,则A不在排头,B不在排尾的情况共有种,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】根据全排列和定序即可判断A;利用插空法即可判断B;利用捆绑法即可判断C;利用间接法即可判断D.
12.(2024高二下·广西期末) 已知函数,则(  )
A.有两个极值点
B.有两个零点
C.直线是的切线
D.点是的对称中心
【答案】B,D
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:函数,则,
A、令,解得,
当时,函数单调递减;当时,函数单调递增;当时,函数单调递减,所以有两个极值点,故A错误;
B、令,解得或,
则函数有两个零点,故B正确;
C、因为,所以直线不可能是的切线,故C错误;
D、因为,所以点是的对称中心,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】由极值点不是点即可判断A;令即可判断B;由即可判断C;由求解即可判断D.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(2024高二下·广西期末)的展开式中的系数为   用数字作答.
【答案】80
【知识点】二项式定理
【解析】【解答】解:,故系数为80.
故答案为:80.
【分析】直接求出展开式中x3的项,即可得系数.
14.(2024高二下·广西期末)如图,用4种不同的颜色对图中4个区域涂色,要求每个区域涂1种颜色,相邻的区域不能涂相同的颜色,则不同的涂色方法有   种.
【答案】48
【知识点】分步乘法计数原理
【解析】【解答】按照分步计数原理,
第一步:涂区域1,有4种方法;
第二步:涂区域2,有3种方法;
第三步:涂区域3,分两类:(1)区域3与1同色,则区域4有2种方法;(2)区域3与1不同色,则区域3有2种方法,区域4有1种方法;
所以不同的涂色种数有种.
故答案为:48
【分析】利用分步计数原理进行计算可得答案.
15.(2024高二下·广西期末)若函数恰好有三个单调区间,则实数的取值范围是   .
【答案】
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:求导,函数有三个单调区间,则有两个不同的零点,即,36+12a>0,得a>-3,同时a≠0,故a>-3且a≠0;
故答案为:
【分析】由题意知导函数有两个不同的零点,导函数为二次函数且满足题意,即可得结果.
16.(2024高二下·广西期末)已知函数,若函数恰有一个实根,则实数的取值范围是
【答案】
【知识点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:x≤0时,f'(x)=-3x2+2x=0,x1=0,x2=,函数在(-∞,0]单调递减,f(0)=0;
x>0时,f'(x)=,x=e,f(x)在(0,e)单调递增,x→0+时,f(x)→-∞,
在(e,+∞)单调递减,且,f(e)=;
f(x)-m=0只有一个实根,故m<0或m>
故答案为:
【分析】在x≤0和x>0分别对函数求导,得到函数的单调性与极值、零点,从而得到m的取值范围.
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(2024高二下·广西期末)s已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求在上的最值.
【答案】(1)将代入函数解析式得,
函数.
,所以,
由直线方程的点斜式得
所以函数在处的切线方程为;
(2)令,
解得或,
又因为
当时,当时,,
所以在上单调递减,在,上单调递增,
因为,,所以.
因为,,所以.
故在上的最小值为,最大值为.
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)求导后求出x=1处的导数值即为切线斜率,即可求出切线方程;
(2)利用导数求出函数的单调区间,求出端点值与极值,比较大小即可知最大值与最小值.
18.(2024高二下·广西期末)若,且.
(1)求实数的值;
(2)求的值.
【答案】(1)依题意,,因此,解得,
所以实数的值是.
(2)由知,,当时,,
当时,,
因此,
所以.
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;二项式定理的应用
【解析】【分析】(1)由a4=-560,直接求展开式,即可得a的值;
(2)令x=0得a0的值;再令x=即可求出代数式的值.
19.(2024高二下·广西期末)若的展开式中,第二三四项的二项式系数成等差数列.
(1)求的值;
(2)此展开式中是否有常数项?若存在,请求出该项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)由题意得:,

化简得:,
解得:或舍去,所以.
(2)不存在,理由如下:
且,
时,解得,
所以展开式中不存在常数项.
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【分析】(1)由题意知,直接求出对应的方程即可得n的值;
(2)利用展开式的通项,直接令指数为0,求出r的值,即可判断.
20.(2024高二下·广西期末)已知,,,,,,共个数字.
(1)可以组成多少个没有重复数字的四位数?
(2)可以组成多少个没有重复数字的四位偶数?
(3)可以组成多少个没有重复数字且能被整除的四位数?结果用数字作答
【答案】(1)先排最高位有种方法,其余的个位置没有限制,任意排,有种方法.
根据分步计数原理,可组成没有重复数字的四位数的个数为;
(2)尾是,则有个;末尾不是,则末尾是,,,有个,共有个.
(3)的倍数末尾是,则有个;末尾是,有个.
共有.
【知识点】排列与组合的综合
【解析】【分析】(1)分步优先安排最高位,再安排其余各数位即可得结果;
(2)先安排个数,分个位为0和个位不为0进行讨论即可;
(3)个位为0和5分别进行讨论求解即可.
21.(2024高二下·广西期末)已知函数
(1)讨论的单调性;
(2)若函数有一个零点,求的取值范围.
【答案】(1)函数的定义域为,可得
当时,恒成立,函数在上单调递减;
当时,令,可得,令,可得,
故函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)函数在有一个零点,等价于方程在有一个根,即方程在有一个根,
即直线与函数在上有一个交点,
令,可得,
令,即,解得;令,即为,解得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,,又因为,
当时,,且时,,当时,,
所以当或时,函数有一个零点,即的取值范围为.
【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
【解析】【分析】(1)求导后对a的值,a≤0,a>0进行分类讨论,即可得函数的单调区间;
(2)分离参数后,构造函数,求导得函数的单调区间,求出函数的最值,即可得a的取值范围;
22.(2024高二下·广西期末)已知函数,.
(1)若曲线在点处的切线与直线平行,证明:;
(2)设,若对,均有,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明:因为,所以切线的斜率.
又因为切线与直线平行,所以,解得,
所以.

由得,则函数的单调递增区间为;
由得,则函数的单调递减区间为,
所以在处取极大值,也为最大值,
且所以;
(2)证明:由得,
整理得.
设,则在上恒成立,
当时,,在上单调递增,依题意得满足题意;
当时,
由得,则函数在上单调递减,
由得,则函数在上单调递增,
所以在处取极小值,也为最小值.

依题意得可得,解得.
综上可得实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)由题意求导后令导数为2,可得a的值,可求得函数f(x)的单调区间求出最值即可证明不等关系;
(2)转化问题为,构造函数,利用函数的导数讨论a的值,求得函数的单调区间与单调性,即可得函数的最小值,可得a的取值范围.
1 / 1广西名校联合2023-2024学年高二下学期期末联考数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2024高二下·广西期末)已知函数在处的导数为3,则(  )
A.3 B. C.6 D.
2.(2024高二下·广西期末)为了促进边疆少数民族地区教育事业的发展,我市教育系统选派了名男教师和名女教师去支援新疆教育,要求这名教师被分派到个学校对口支教,每名教师只去一个学校,每个学校至少安排名教师,其中名女教师分派到同一个学校,则不同的分派方法有(  )
A.种 B.种 C.种 D.种
3.(2024高二下·广西期末)已知函数,则下列说法正确的是(  )
A.的极小值为 B.的极大值为
C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减
4.(2024高二下·广西期末)在的展开式中,含项的系数为(  )
A. B. C. D.
5.(2024高二下·广西期末)若曲线有两条过点的切线,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
6.(2024高二下·广西期末)已知函数在处有极值,则等于(  )
A. B. C.或 D.或
7.(2024高二下·广西期末)已知函数,则关于
不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
8.(2024高二下·广西期末)已知,,,则有(  )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共4小题,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.(2024高二下·广西期末)下列求函数的导数正确的是(  )
A. B.
C. D.
10.(2024高二下·广西期末)已知的展开式共有项,则下列说法中正确的有(  )
A.所有奇数项的二项式系数和为
B.所有项的系数和为
C.二项式系数最大的项为第项
D.有理项共项
11.(2024高二下·广西期末) 身高各不相同的六位同学站成一排照相,则说法正确的是(  )
A.A、C、D三位同学从左到右按照由高到矮的顺序站,共有120种站法
B.A与同学不相邻,共有种站法
C.A、C、D三位同学必须站在一起,且A只能在C与D的中间,共有144种站法
D.A不在排头,B不在排尾,共有504种站法
12.(2024高二下·广西期末) 已知函数,则(  )
A.有两个极值点
B.有两个零点
C.直线是的切线
D.点是的对称中心
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(2024高二下·广西期末)的展开式中的系数为   用数字作答.
14.(2024高二下·广西期末)如图,用4种不同的颜色对图中4个区域涂色,要求每个区域涂1种颜色,相邻的区域不能涂相同的颜色,则不同的涂色方法有   种.
15.(2024高二下·广西期末)若函数恰好有三个单调区间,则实数的取值范围是   .
16.(2024高二下·广西期末)已知函数,若函数恰有一个实根,则实数的取值范围是
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(2024高二下·广西期末)s已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求在上的最值.
18.(2024高二下·广西期末)若,且.
(1)求实数的值;
(2)求的值.
19.(2024高二下·广西期末)若的展开式中,第二三四项的二项式系数成等差数列.
(1)求的值;
(2)此展开式中是否有常数项?若存在,请求出该项;若不存在,请说明理由.
20.(2024高二下·广西期末)已知,,,,,,共个数字.
(1)可以组成多少个没有重复数字的四位数?
(2)可以组成多少个没有重复数字的四位偶数?
(3)可以组成多少个没有重复数字且能被整除的四位数?结果用数字作答
21.(2024高二下·广西期末)已知函数
(1)讨论的单调性;
(2)若函数有一个零点,求的取值范围.
22.(2024高二下·广西期末)已知函数,.
(1)若曲线在点处的切线与直线平行,证明:;
(2)设,若对,均有,求实数的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】解:因为函数在处的导数为3,
所以,
所以.
故选:B.
【分析】根据已知条件结合函数在导数的定义与函数的极限的关系,从而变形求解.
2.【答案】B
【知识点】排列与组合的综合
【解析】【解答】解:2名女老师分派到同一个学校的种数有3种,3各男教师则有2种情况,①3名男教师分别分派到3个学校,则有=6种;②2各男教师分派到一个学校,1名分派到另一个学校,则有种;故一共有3(+)=36种;
答案:B.
【分析】先安排2名女教师,再分派男教师,分两种情况即3名男教师分派到3个学校或2名男教师分派到一个学校,另一名男教师分派至另一个学校.
3.【答案】B
【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
【解析】【解答】解:f'(x)=3x2-4x+1=(3x-1)(x-1)=0,则x1=,x2=1,
当x<时,f'(x)>0,f(x)单调递增,当1时,f’(x)>0,f(x)单调递增;C、D错误;
当x=1时,f极小=f(1)=-1,A错误;
故当x=时,f极大=f()=,B正确;
故答案为:B.
【分析】求导后可得极值点和单调区间,直接一一判断即可.
4.【答案】A
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】解:=,其中中不含 的项,中,=,故其系数为-20
故答案为:A.
【分析】先将原式化为 ,其中不含,中的求出即可.
5.【答案】D
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:设切点为,由已知得,则切线斜率,
切线方程为.
∵直线过点,∴,
化简得.∵切线有2条,
∴,则的取值范围是,
故选:D
【分析】本题考查曲线的切线方程.设切点为,求出导函数,根据导数的几何意义可求出切线的斜率,利用点斜式可求出切线方程,再根切线过点A,据此可列出一元二次方程.根据切线有2条,可知,据此可列出不等式,解不等式可求出实数a的取值范围.
6.【答案】A
【知识点】利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由题意知f(-1)=8,即有-1+a-b+a2=8,求导得,f‘(-1)=0,即有3-2a+b=0,由此可得a=-2或3,
当a=-2时,b=-7,f'(x)=3x2-4x-7=(3x-7)(x+1),f(x)在(-∞,-1)单调递增,在(-1,)上单调递减,故当x=-1时,取极大值;故此时,得f(1)=1-2-7+4=-4;
当a=3时,b=3,,f(x)单调递增,x=-1处无极值,不符合题意;
综上所述:f(1)=-4
故答案为:A.
【分析】由题意知f(-1)=8,f'(-1)=0,求出a和b的值,再分别回头验证x=-1是否是极值即可得结果.
7.【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:由知得,故f(x)为奇函数,
而,当x>0时,ex>1,而cosx≤1,故f'(x)<0,f(x)为减函数;
由得即,故x2-4>-3x,
解得x<-4或x>1
故答案为:C.
【分析】观察发现f(x)为奇函数,求导得函数的单调性,对不等式变形可得解集.
8.【答案】C
【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
【解析】【解答】解:,,,构造函数f(x)=(x>0),故f'(x)=,
令g(x)=lnx-,g'(x)=>0,故g(x)为单调增函数,g(1)=0-1<0,g(2)=ln2-=,
故使g(x0)=0,故当,f(x)单调递减,当时,f(x)单调递增,
f(e)故答案为:C.
【分析】观察a,b,c的结构,构造函数f(x)=,求导求出其单调性,即可得a,b,c的大小关系.
9.【答案】B,C
【知识点】简单复合函数求导法则
【解析】【解答】解:,故A错误;
,B正确;
,C正确;
,D错误;
故答案为:BC.
【分析】根据基本初等函数的求导规则和复合函数的求导规则依次求导即可.
10.【答案】A,C
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【解答】解:由展开式有13项,故n=12,,二项式系数之和为212,奇数项与偶数项的二项式系数的和分别都为211,故A正确;
令x=1,则=312,故所有项的系数之和为312,故B错误;
n=12,故二次式系数最大的项为第7项,故C正确;
Tr+1=,当r=0,3,6,9,12时,展开式为有理项,共5项,故D错误;
故答案为:AC.
【分析】通过展开式有13项确定n的值,再由二项式系数与系数的特点进行赋值即可.
11.【答案】A,B,D
【知识点】简单计数与排列组合;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:A、6个人全排列有种方法,全排列有种方法,
则从左到右按高到矮的排列有种方法,故A正确;
B、先排列除A与C外的4个人,有种方法,4个人排列形成5个空,利用插空法将A和C插入5个空,有种方法,
则共有种方法,故B正确;
C、将捆绑且A在C、D中间的排法有2种,与其余3人全排列,有种方法,则共有种方法,故C错误;
D、6个人全排列有种方法,当A在排头时,有种方法,当B在排尾时,有种方法,
当A在排头且B在排尾时,有种方法,则A不在排头,B不在排尾的情况共有种,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】根据全排列和定序即可判断A;利用插空法即可判断B;利用捆绑法即可判断C;利用间接法即可判断D.
12.【答案】B,D
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:函数,则,
A、令,解得,
当时,函数单调递减;当时,函数单调递增;当时,函数单调递减,所以有两个极值点,故A错误;
B、令,解得或,
则函数有两个零点,故B正确;
C、因为,所以直线不可能是的切线,故C错误;
D、因为,所以点是的对称中心,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】由极值点不是点即可判断A;令即可判断B;由即可判断C;由求解即可判断D.
13.【答案】80
【知识点】二项式定理
【解析】【解答】解:,故系数为80.
故答案为:80.
【分析】直接求出展开式中x3的项,即可得系数.
14.【答案】48
【知识点】分步乘法计数原理
【解析】【解答】按照分步计数原理,
第一步:涂区域1,有4种方法;
第二步:涂区域2,有3种方法;
第三步:涂区域3,分两类:(1)区域3与1同色,则区域4有2种方法;(2)区域3与1不同色,则区域3有2种方法,区域4有1种方法;
所以不同的涂色种数有种.
故答案为:48
【分析】利用分步计数原理进行计算可得答案.
15.【答案】
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:求导,函数有三个单调区间,则有两个不同的零点,即,36+12a>0,得a>-3,同时a≠0,故a>-3且a≠0;
故答案为:
【分析】由题意知导函数有两个不同的零点,导函数为二次函数且满足题意,即可得结果.
16.【答案】
【知识点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:x≤0时,f'(x)=-3x2+2x=0,x1=0,x2=,函数在(-∞,0]单调递减,f(0)=0;
x>0时,f'(x)=,x=e,f(x)在(0,e)单调递增,x→0+时,f(x)→-∞,
在(e,+∞)单调递减,且,f(e)=;
f(x)-m=0只有一个实根,故m<0或m>
故答案为:
【分析】在x≤0和x>0分别对函数求导,得到函数的单调性与极值、零点,从而得到m的取值范围.
17.【答案】(1)将代入函数解析式得,
函数.
,所以,
由直线方程的点斜式得
所以函数在处的切线方程为;
(2)令,
解得或,
又因为
当时,当时,,
所以在上单调递减,在,上单调递增,
因为,,所以.
因为,,所以.
故在上的最小值为,最大值为.
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)求导后求出x=1处的导数值即为切线斜率,即可求出切线方程;
(2)利用导数求出函数的单调区间,求出端点值与极值,比较大小即可知最大值与最小值.
18.【答案】(1)依题意,,因此,解得,
所以实数的值是.
(2)由知,,当时,,
当时,,
因此,
所以.
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;二项式定理的应用
【解析】【分析】(1)由a4=-560,直接求展开式,即可得a的值;
(2)令x=0得a0的值;再令x=即可求出代数式的值.
19.【答案】(1)由题意得:,

化简得:,
解得:或舍去,所以.
(2)不存在,理由如下:
且,
时,解得,
所以展开式中不存在常数项.
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【分析】(1)由题意知,直接求出对应的方程即可得n的值;
(2)利用展开式的通项,直接令指数为0,求出r的值,即可判断.
20.【答案】(1)先排最高位有种方法,其余的个位置没有限制,任意排,有种方法.
根据分步计数原理,可组成没有重复数字的四位数的个数为;
(2)尾是,则有个;末尾不是,则末尾是,,,有个,共有个.
(3)的倍数末尾是,则有个;末尾是,有个.
共有.
【知识点】排列与组合的综合
【解析】【分析】(1)分步优先安排最高位,再安排其余各数位即可得结果;
(2)先安排个数,分个位为0和个位不为0进行讨论即可;
(3)个位为0和5分别进行讨论求解即可.
21.【答案】(1)函数的定义域为,可得
当时,恒成立,函数在上单调递减;
当时,令,可得,令,可得,
故函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)函数在有一个零点,等价于方程在有一个根,即方程在有一个根,
即直线与函数在上有一个交点,
令,可得,
令,即,解得;令,即为,解得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,,又因为,
当时,,且时,,当时,,
所以当或时,函数有一个零点,即的取值范围为.
【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
【解析】【分析】(1)求导后对a的值,a≤0,a>0进行分类讨论,即可得函数的单调区间;
(2)分离参数后,构造函数,求导得函数的单调区间,求出函数的最值,即可得a的取值范围;
22.【答案】(1)证明:因为,所以切线的斜率.
又因为切线与直线平行,所以,解得,
所以.

由得,则函数的单调递增区间为;
由得,则函数的单调递减区间为,
所以在处取极大值,也为最大值,
且所以;
(2)证明:由得,
整理得.
设,则在上恒成立,
当时,,在上单调递增,依题意得满足题意;
当时,
由得,则函数在上单调递减,
由得,则函数在上单调递增,
所以在处取极小值,也为最小值.

依题意得可得,解得.
综上可得实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)由题意求导后令导数为2,可得a的值,可求得函数f(x)的单调区间求出最值即可证明不等关系;
(2)转化问题为,构造函数,利用函数的导数讨论a的值,求得函数的单调区间与单调性,即可得函数的最小值,可得a的取值范围.
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