1、- 1 -南昌二中 20172018 学年度下学期期末考试高二数学(理)试卷一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个正确每小题 5 分,共 60 分)1.1.设全集 U1,3,5,7 ,集合 M1,|a5| ,M U, M5,7 ,则实数 a 的值为 ( )A. 2 或8 B. 8 或2 C. 2 或 8 D. 2 或 8【答案】D【解析】分析:利用全集 ,由 ,列方程可求 的值.详解:由 ,且 ,又集合 ,实数 的值为 或 ,故选 D.点睛:本题考查补集的定义与应用,属于简单题. 研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关
2、系.2.2.已知命题 ,则命题 的否定为 ( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:根据全称命题的否定是特称命题即可得结果.详解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题 的否定为 ,故选 D.点睛:本题主要考查全称命题的否定,属于简单题.全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词、存在量词改写为全称量词;二是要否定结论,而一般命题的否定只需直接否定结论即可.3.3.函数 ,则 的定义域为 ( )- 2 -A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析:由题意知, , 的定义域是 ,故: 且 ,解得或 ,故选
3、 B考点:对数的运算性质4.4.已知幂函数 的图象关于 y 轴对称,且在 上是减函数,则 ( )A. - B. 1 或 2 C. 1 D. 2【答案】C【解析】分析:由 为偶数,且 ,即可得结果.详解: 幂函数 的图象关于 轴对称,且在 上是减函数,为偶数,且 ,解得 ,故选 C.点睛:本题考查幂函数的定义、幂函数性质及其应用,意在考查综合利用所学知识解决问题的能力.5.5.方程 至少有一个负实根的充要条件是( )A. B. C. D. 或【答案】C【解析】试题分析: 时,显然方程没有等于零的根若方程有两异号实根,则 ;- 3 -若方程有两个负的实根,则必有 若 时,可得 也适合题意综上知,若
4、方程至少有一个负实根,则 反之,若 ,则方程至少有一个负的实根,因此,关于 的方程 至少有一负的实根的充要条件是 故答案为:C考点:充要条件,一元二次方程根的分布6.6.已知定义域为 R 的函数 满足:对任意实数 有 ,且 ,若,则 ( )A. 2 B. 4 C. D. 【答案】B【解析】分析:令 ,可求得 ,再令 ,可求得 ,再对 均赋值 ,即可求得 .详解: ,令 ,得 ,又 ,再令 ,得 ,令 ,得 ,故选 B.点睛:本题考查利用赋值法求函数值,正确赋值是解题的关键,属于中档题. 7.7.已知 AB1,2,3,4,5 ,从集合 A 到 B 的映射 满足: ; 的象有且只有 2 个,求适合
5、条件的映射 的个数为 ( )A. 10 B. 20 C. 30 D. 40【答案】D- 4 -【解析】分析:将元素 按从小到大的顺序排列,然后按照 元素在 中的象有且只有两个进行讨论.详解:将元素 按从小到大的顺序排列,因恰有两个象,将 元素分成两组,从小到大排列,有 一组;一组;一组;一组,中选两个元素作象,共有 种选法,中每组第一个对应集合 中的较小者,适合条件的映射共有 个,故选 D. 点睛:本题考查映射问题并不常见,解决此类问题要注意:( )分清象与原象的概念;( )明确对应关系.8.8.函数 的大致图象为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】分析:利用函数的解析式,判断 大
6、于 时函数值的符号,以及 小于 时函数值的符号,对比选项排除即可.详解:当 时,函数 ,排除选项 ;- 5 -当 时,函数 ,排除选项 ,故选 B.点睛:本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.9.9.函数 是定义在 R 上的奇函数,函数 的图象与函数 的图象关于直线 对称,则 的值为( )A. 2 B. 1 C. 0 D. 不能确定【答案】
7、A【解析】试题分析:函数 是定义在 上的奇函数, ,令 代入可得 ,函数 关于 对称,由函数 的图象与函数 的图象关于直线 对称,函数 关于 对称从而有 ,故选 A考点:奇偶函数图象的对称性【思路点睛】利用奇函数的定义可把已知转化为 ,从而可得函数 关于对称,函数 的图象与函数 的图象关于直线 对称,则 关于 对称,代入即可求出结果10.10.若函数 在区间 内单调递增,则 a 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】设 由 ,可得 , 函数在上单调递增,在 上单调递减, 当 时,函数 在 上单调递减,不合题意,当 时,函数 在 上单调递增, 函数- 6 -,在区间 内单调
8、递增, , ,a 的取值范围是 ,故选 B.11.11.对于三次函数 ,给出定义:设 是函数 的导数,是 的导数,若方程 有实数解 ,则称点 为函数 的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点” ;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数 ,则 ( )A. 2016 B. 2017 C. 2018 D. 2019【答案】C【解析】分析:对已知函数求两次导数可得图象关于点 对称,即 ,利用倒序相加法即可得到结论.详解:函数 ,函数的导数 , ,由 得 ,解得 ,而 ,故函数 关于点 对称,故设 ,则 ,两式相加得 ,则 ,故选 C.点睛:本题主要考查初等函数的求导公
9、式,正确理解“拐点”并利用“拐点”求出函数的对称中心是解决本题的关键,求和的过程中使用了倒序相加法,属于难题.12.12.已知函数 ,函数 有四个不同的零点 ,且满足: , 则 的取值范围是( )- 7 -A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:结合函数图象可得 , , 可化为,换元后利用单调性求解即可.详解:作出 的解析式如图所示:根据二次函数的对称性知 ,且 ,- 8 -因为 所以当 时,函数等号成立,又因为 在 递减,在 递增,所以 ,所以 的取值范围是 ,故选 D.点睛:本题考查函数的图象与性质,函数的零点以及数形结合思想的应用,属于难题. 数形结合是根据数量与图形之间的对应关
10、系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,满分 20 分)13.13.已知条件 : ;条件 : ,若 是 的必要不充分条件,则实数 的取值范围是_【答案】【解析】分析:条件 化为 , 化为 ,由 是 的必要不充分条件,根据包含关系列不等式求解即可.详解:条件 ,化为 ,解得 ,解得 ,若 是 的必要不充分条件,则
11、是 的充分不必要条件,解得 ,则实数 的取值范围是 ,故答案为 .- 9 -点睛:本题主要考查绝对值不等式的解法、一元二次不等式的解法以及充分条件与必要条件的定义,意在考查综合运用所学知识解决问题的能力,属于简单题.14.14.已知函数 ,对任意 ,都有 ,则_【答案】20【解析】分析:令 ,知 , ,从而可得 ,进而可得结果.详解:令 ,知 , , ,故答案为 .点睛:本题主要考查赋值法求函数的解析式,令 ,求出 的值,从而求出函数解析式,是解题的关键,属于中档题.15.15.已知函数 ,则函数 的值域为_【答案】【解析】【分析】化为 , 时, , 时, ,从而可得结果.【详解】 ,当 时,
12、 ,当 时, ,函数 ,则函数 的值域为 ,故答案为 .【点睛】本题考查函数的值域,属于中档题. 求函数值域的常见方法有配方法:若函数为一元二次函数,常采用配方法求函数求值域,其关键在于正确化成完全平方式,并且一定要先确定其定义域;换元法:常用代数或三角代换法,用换元法求值域时需认真分析换元参- 10 -数的范围变化;不等式法:借助于基本不等式 求函数的值域,用不等式法求值域时,要注意基本不等式的使用条件“一正、二定、三相等” ;单调性法:首先确定函数的定义域,然后准确地找出其单调区间 ,最后再根据其单调性求凼数的值域,图象法:画出函数图象,根据图象的最高和最低点求最值.16.16.设 是定义
13、在 R 上的奇函数,在 上单调递减,且 ,给出下列四个结论: ; 是以 2 为周期的函数; 在 上单调递减; 为奇函数.其中正确命题序号为_【答案】【解析】分析:由 ,用赋值法求解即可;由奇函数和 ,可得 ;可得函数 关于 对称,可得 在 上单调递增;结合,可得 为奇函数.详解: 函数 是定义在 上的奇函数, ,又 , ,正确. 奇函数和 , , 函数 的周期是 ,正确. 是奇函数, , ,即函数 关于 对称,因为 在 上单调递减,所以 在 上单调递增,不正确. 是奇函数, 函数 的周期是 ,所以 ,所以 是奇函数,正确, 故答案为.点睛:本题主要通过对多个命题真假的判断,主要综合考查函数的单
14、调性、函数的奇偶性、函数的图象与性质,属于难题.这种题型综合性较强,也是高考的命题热点,同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输” ,因此做这类题目更要细心、多读题,尽量挖掘出题目中的隐含条件,另外,要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手,然后集中精力- 11 -突破较难的命题.三、解答题(共 70 分)17.17.已知集合 P ,函数 的定义域为 Q.()若 P Q ,求实数 的范围;()若方程 在 内有解,求实数 的范围.【答案】(1) (2)【解析】分析:(1)只需 即可;(2) 在 有解,即求 , 的范围就是函数 的值域,求出函数值域即可 .详解:(1)P , P Q , 不
15、等式 在 上有解,由得 ,而 , (2) 在 有解,即求 的值域,点睛: (1)是一个存在性的问题,此类题求参数一般转化为求最值,若是存在大于函数的值成立,一般令其大于函数的最小值;(2)也是一个存在性的问题,其与(1)不一样的地方是其为一个等式,故应求出解析式对应函数的值域,让该参数是该值域的一个元素即可保证存在性.18.18.如图,三棱柱 中,侧棱 平面 , 为等腰直角三角形,且 分别是 的中点- 12 -()求证: 平面 ;()求锐二面角 的余弦值【答案】 ()见解析;() ;【解析】试题分析:()本题考查线面垂直的判定定理可由勾股定理证明 ;另外平面 即可;()过程为作-证-算根据二面
16、角的定义找到角,注意不要忽略了证明的过程试题解析:()证明:由条件知 平面 ,令,经计算得,即 ,又因为平面 ;()过 作 ,连结由已知得平面就是二面角 的平面角经计算得 ,考点:1线面垂直的判定定理;2二面角;19.19.某保险公司针对企业职工推出一款意外险产品,每年每人只要交少量保费,发生意外后可一次性获赔 50 万元.保险公司把职工从事的所有岗位共分为 、 、 三类工种,根据历史数据统计出三类工种的每赔付频率如下表(并以此估计赔付概率).- 13 -()根据规定,该产品各工种保单的期望利润都不得超过保费的 20%,试分别确定各类工种每张保单保费的上限;()某企业共有职工 20000 人,
17、从事三类工种的人数分布比例如图,老板准备为全体职工每人购买一份此种保险,并以()中计算的各类保险上限购买,试估计保险公司在这宗交易中的期望利润.【答案】 ()见解析;() 元.【解析】试题分析:(I)设工种 每份保单的保费,则需赔付时,收入为 ,根据概率分布可计算出保费的期望值为 ,令 解得 .同理可求得工种 保费的期望值;(II)按照每个工种的人数计算出份数然后乘以(1)得到的期望值,即为总的利润.试题解析:()设工种 的每份保单保费为 元,设保险公司每单的收益为随机变量 ,则 的分布列为保险公司期望收益为 根据规则解得 元,设工种 的每份保单保费为 元,赔付金期望值为 元,则保险公司期望利
18、润为元,根据规则 ,解得 元,设工种 的每份保单保费为 元,赔付金期望值为 元,则保险公司期望利润为元,根据规则 ,解得 元.- 14 -()购买 类产品的份数为 份,购买 类产品的份数为 份,购买 类产品的份数为 份,企业支付的总保费为 元,保险公司在这宗交易中的期望利润为 元.20.20.已知二次函数 ,设方程 有两个实根 ()如果 ,设函数 的图象的对称轴为 ,求证: ;()如果 ,且 的两实根相差为 2,求实数 的取值范围.【答案】(1)见解析(2)【解析】分析:(1)有 转化为 有两根:一根在 与 之间,另一根小于 ,利用一元二次方程的根分布可证;(2)先有 ,知两根同号,在分两根均
19、为正和两根均为负两种情况的讨论,再利用两个之和与两根之积 列不等式可求 的取值范围.详解:(1)设 ,且 ,则由条件 x12 x24得 (2) ,又- 15 -或 综上:点睛:利用函数的零点求参数范围问题,通常有两种解法:一种是利用方程中根与系数的关系或利用函数思想结合图象求解;二种是构造两个函数分别作出图象,利用数形结合求解,此类题目也体现了函数与方程,数形结合的思想.21.21.已知函数 的图象关于原点对称.()求 , 的值;()若函数 在 内存在零点,求实数 的取值范围.【答案】 (1) , ;(2)【解析】试题分析:()题意说明函数 是奇函数,因此有 恒成立,由恒等式知识可得关于的方程
20、组,从而可解得 ;()把函数 化简得 ,这样问题转化为方程 在 内有解,也即 在 内有解,只要作为函数,求出函数的值域即得试题解析:()函数 的图象关于原点对称,所以 ,所以 ,所以 ,即 ,所以 ,解得 , ;()由 ,由题设知 在内有解,即方程 在 内有解.- 16 -在 内递增,得 .所以当 时,函数 在 内存在零点.22.22.(本小题满分 12 分)已知 ,函数 (I)当 为何值时, 取得最大值?证明你的结论;(II) 设 在 上是单调函数,求 的取值范围;(III)设 ,当 时, 恒成立,求 的取值范围【答案】()答案见解析;() ;() .【解析】试题分析:( I)求得 f(x)
21、=-x2+2(a-1) x+2aex,取得- x2+2(a-1)x+2a=0 的根,即可得到数列的单调性,进而求解函数的最大值.( II)由( I)知,要使得在-1,1上单调函数,则: ,即可求解 a 的取值范围;( III)由 ,分类参数得 ,构造新函数 ( x1),利用导数求得函数 h(x)的单调性和最值,即得到 a 的取值范围.试题解析:( I) , , ,由 得 ,则 , 在 和 上单调递减,在 上单调递增,又 时 ,且 在 上单调递增, ,- 17 - 有最大值,当 时取最大值( II)由( I)知:,或 ,或 ;( III)当 x1 时 f(x) g(x),即(- x2+2ax)ex ,令 ,则 , h(x)在 上单调递增, x1 时 h(x) h(1)=1,又 a0 所以 a 的取值范围是 .点睛:本题主要考查导数在函数中的应用,不等式的恒成立问题求得,考查了转化与化归思想、逻辑推理能力与计算能力导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,求解曲线在某点处的切线方程; (2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数; (3)利用导数求函数的最值(极值),解决函数的恒成立与有解问题; (4)考查数形结合思想的应用