(最新整理)2021届高三数学滚动测试题与参考答案
2021届高三数学(文理通用)一轮复习题型专题训练:利用导数研究函数的极值(一)(含答案)

《利用导数研究函数的极值》(一)考查内容:主要涉及求已知函数的极值一.选择题(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.函数334y x x =-+有( ) A .极大值6,极小值2 B .极大值2,极小值6 C .极小值-1,极大值2D .极小值2,极大值82.函数()x f x xe -=在[0,4]x ∈上的极大值为( )A .1eB .0C .44e D .22e 3.已知函数()2()ln xf x ef e x e'=-,则()f x 的极大值点为( ) A .1eB .1C .eD .2e4.函数sin cos y x x x =+的一个极小值点为( ) A .2x π=-B .2x π=C .x π=D .32x π=5.函数331y x x =-+在[]3,3-的极大值是( ) A .19B .3C .-1D .-176.若2x =-是函数()321213f x x ax x =--+的一个极值点,则函数()f x 的极小值为( ) A .113-B .16-C .16D .1737.若函数3()3f x x x m =-+的极小值为-1,则函数()f x 的极大值为( )A .3B .-1C .13 D .2 8.正项等比数列{}n a 中的14031,a a 是函数()3214633f x x x x =-+-的极值点,则2061a =( )A .1B .2CD .1-9.若函数3()()3f x x a x b =--+的极大值为M ,极小值为N ,则M N -( ) A .与a 有关,且与少有关B .与a 无关,且与b 有关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 有关,且与b 无关10.已知函数[]21()(1)(2)(1)3ln 2f x f x f f x x '''=-+--,则()f x () A .只有极大值B .只有极小值C .既有极大值也有极小值D .既无极大值也无极小值11.已知()ln (0)af x x a x=+≠,则 A .当0a <时,()f x 存在极小值()f a B .当0a <时,()f x 存在极大值()f a C .当0a >时,()f x 存在极小值()f aD .当0a >时,()f x 存在极大值()f a12.已知函数()32247f x x x x =---,其导函数为()f x ',则以下4个命题: ①()f x 的单调减区间是2,23⎛⎫-⎪⎝⎭;②()f x 的极小值是-15;③()f x 有且只有一个零点;④当2a >时,对任意的2x >x a ≠,恒有()()()()f x f a f a x a '>+-. 其中真命题的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4二.填空题 13.函数321()313f x x x x =+--的极小值是__________ 14.已知函数()()21ln f x f x x =-',则()f x 的极大值为________. 15.若2x =-是函数()()211x f x x ax e-=+-的极值点,则()f x 的极大值为___16.已知函数()()()224f x x xax b =-++的图象关于1x =对称,记函数()f x 的所有极值点之和与积分别为m ,n ,则()f m n +=______. 三.解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知函数()ln f x ax bx x =+,()f x 在x e =处的切线方程是0x y e +-=,其中e 是自然对数的底数. (1)求实数a ,b 的值; (2)求函数()f x 的极值.18.已知函数322()3(1)1f x kx k x k =+--+在0,4x x ==处取得极值. (1)求常数k 的值;(2)求函数()f x 的单调区间与极值.19.已知函数21()22f x x mx lnx =--,m R ∈. (1)若1m =,求()f x 的单调递增区间和单调递减区间; (2)求()f x 的极值点.20.已知函数()()ln f x ax x a R =-∈. (1)讨论()f x 的极值;(2)若()f x 有两个零点1x ,2x ,证明:12112ln ln x x +>.21.已知函数()2ln f x x a x =--,R a ∈. (1)求函数()f x 的极值;(2)当2a =-时,若直线l :2y kx =-与曲线()y f x =没有公共点,求k 的取值范围.22.已知2a >,函数()1ln xf x e x ax e=+-. (1)判断()f x 极值点的个数;(2)若()1212x x x x <,是函数()f x 的两个极值点,证明:()()212ln f x f x a -<.《利用导数研究函数的极值》(一)解析1.【解析】令2330y x '=-=,解得1x =±,则,y y '随x 的变化如下表所以,当1x =-时,函数有极大值为6;当1x =时,函数有极小值为2.故选:A. 2.【解析】由()xf x xe-=可得1()x xf x e-'=,当(]0,1x ∈时()0f x '>,()f x 单调递增, 当(]1,4x ∈时()0f x '<,()f x 单调递减, 所以函数()xf x xe-=在[0,4]x ∈上的极大值为()11f e=,故选:A 3.【解析】因为()()2ln xf x ef e x e '=-,所以()()21ef e f x x e'-'=, 所以()()()2112ef e f e f e ee e=-'=-'', 因此()1f e e '=,所以()21f x x e='-,由()0f x '>得:02x e <<;由()0f x '<得:2x e >;所以函数()f x 在()0,2e 上单调递增,在()2,e +∞上单调递减,因此()f x 的极大值点2x e =.故选D4.【解析】因为sin cos y x x x =+,所以sin cos sin cos y x x x x x x '=+-=,A 选项,当2x π=-时,0y '=,在2x π=-的左侧附近,0y '>;在2x π=-的右侧附近,0y '<,所以2x π=-是极大值点,故A 错;B 选项,当2x π=时,0y '=,在2x π=的左侧附近,0y '>;在2x π=的右侧附近,0y '<,所以2x π=是极大值点,故B 错;C 选项,当x π=时,y π'=-,所以x π=不是极值点;D 选项,当32x π=时,0y '=,在32x π=的左侧附近,0y '<;在32x π=的右侧附近,0y '>,所以32x π=是极小值点,故D 正确.故选:D. 5.【解析】由于()()2333+11y x x x =-=-,由'0y =得出1x =±.当()1,1x ∈-时, '0y <,该函数在()11-,单调递减,当(),1x ∈-∞-时, '>0y ,该函数在(),1x ∈-∞-单调递增, 当()1,+x ∈∞时, '>0y ,该函数在()1,+x ∈∞单调递增. 则该函数在1x =-处取得极大值3,故选:B. 6.【解析】∵()321213f x x ax x =--+,∴()222x x ax f =--',由题意得()2240f a '-=+=,解得12a =-,∴()32112132x x f x x =+-+,∴()()()2221f x x x x x '=+-=+-.当2x <-或1x >时,()0f x '>;当21x -<<时,()0f x '<.所以,函数()y f x =的单调递增区间为(),2-∞-和()1,+∞,单调递减区间为()2,1-,当1x =时,函数()y f x =取得极小值()111121326f =+-+=-, 故选:B .7.【解析】2'()333(1)(1)f x x x x =-=+-,显然当11x x <->或时,'()0f x >,当11x -<<时,'()0f x <,∴1-是极大值点,1是极小值点,于是有(1)131f m =-+=-,1m =,从而(1)1313f -=-++=,即极大值为3.故选A .8.【解析】由()3214633f x x x x =-+-,则()22860f x x x =+'-=,因为14031,a a 是函数()3214633f x x x x =-+-的极值点,所以140316a a ⋅=,又0n a >,所以2016a ==2061=1,故选A .9.【解析】32()()3()3()301f x x a x b f x x a x a '=--+∴=--=∴=±当1x a <-时()0f x '>;当11a x a -<<+时()0f x '<;当1x a >+时()0f x '>;因此当1x a =-时()f x 取极大值;当1x a =+时()f x 取极小值; (1)(1)4M N f a f a ∴-=--+=,故选:C10.【解析】3()(1)(2)(1)f x f x f f x''''=-+--,∴(1)(1)(2)(1)3f f f f ''''=-+--且3(2)2(1)(2)(1)2f f f f ''''=-+--,解得1(1)2'=-f ,3(2)2f '=,246()02x x f x x+-'==,2x =-±0x >,∴()f x 在2x =-B . 11.【解析】f ′(x )221a x a x x x-=-=, a >0时,令f ′(x )>0,解得:x >a , 令f ′(x )<0,解得:0<x <a ,故f (x )在(0,a )递减,在(a ,+∞)递增, 故f (x )极小值=f (a ),无极大值,a ≤0时,f ′(x )>0,f (x )在(0,+∞)递增,无极值,故选C . 12.【解析】()32247f x x x x =---,其导函数为()2344f x x x '=--.令()0f x '=,解得23x =-,2x =.当()0f x '>时,即2x 23x -或时,函数单调递增,当()0f x '<时,即223x -<<时,函数单调递减,故当2x =时,函数有极小值,极小值为()215f -=-,当23x =-时,函数有极大值,极大值为203f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,故函数只有一个零点,①②③正确;∵2a >,2x >且x a ≠, ∴令()()()()()g x f x f a f a x a =-'--,则()()22344344g x x x a a =-----',记()()g x h x '=,因为当2x >时,()640h x x -'=>,则()h x 在(2,+∞)单调递增,又因为()()0g a h a '==,∴当2x a <<时,()0g x '<,当x a >时,()0g x '>,∴以()g x ⋅在(2,a )递减,在(),a +∞递增,又x a ≠,∴()()0g x g a >=成立,故④正确.故选D. 13.【解析】函数321()313f x x x x =+--,则()223f x x x '=+-, 令()0f x '=,由2230x x +-=得3x =-或1x =,如下表所示:函数()32313f x x x x =+--在(),3-∞-上为增函数,在()3,1-上为减函数,在()1,+∞上为增函数,故()f x 在1x =处有极小值,极小值为()318f =-.14.【解析】2(1)2(1)()1(1)1,(1)11f f f x f f x '''=-'-='∴= , 因此()2ln f x x x =-,2()102f x x x-='=∴=时取极大值2ln22-15.【解析】()()211e x f x x ax -=+-,()()2121x f x x a x a e -'⎡⎤∴=+++-⎣⎦, 由题意可得()()3210f a e-'-=-+=,解得1a =-.()()211e x f x x x -∴=--,()()212x f x x x e -'=+-,令()0f x '=,得2x =-或1x =. 列表如下:所以,函数()y f x =的单调递增区间为(),2-∞-和()1,+∞,单调递减区间为()2,1-,所以,函数()y f x =的极大值为()352f e -=.故答案为:35e. 16.【解析】因为()f x 的图象关于1x =对称,所以()()()()0224f f f f ⎧=⎪⎨-=⎪⎩,即()()()0401641640b a b ⎧-=⎪⎨-++=⎪⎩,解得40a b =-⎧⎨=⎩,所以()()()2244f x x x x =--, 此时()222[(2)4)[])4(2)(2f x x x x -----=-22(4)(4)(),()x x x f x f x =--=∴关于直线1x =对称,()2232'2(4)(4)(24)412816f x x x x x x x x x =-+--=--+()()32224[()2(2)]4124x x x x x x x =--+-=---.令()'0f x =,得1x =或2240x x --=, 从而123m =+=,()144n =⨯-=-,故()()13515f m n f +=-=-⨯=-.故答案为:15-.17.【解析】(1)由()ln f x ax bx x =+,得()()1ln f x a b x '=++, 由()f x 在x e =处的切线方程是0x y e +-=,知切点为(),0e ,斜率为1-,所以()()()021f e a b e f e a b ⎧=+=⎪⎨=+=-'⎪⎩,解之得11a b =⎧⎨=-⎩.(2)()ln f x x x x =-,()ln f x x '=-,令()0f x '=,得1x =,由表可知,当1x =时,()f x 取得极大值1;()f x 无极小值.18.【解析】(1)由题意2()36(1)f x kx k x '=+-,又函数在0,4x x ==处取得极值,所以0,4x x ==是方程()0f x '=的两个解,∴346(1)0k k ⨯+-=中,解得13k =;(2)由(1)3218()239f x x x =-+,2()4f x x x '=-,0x <或4x >时,()0f x '>,()f x 的增区间为(,0)-∞和(4,)+∞,04x <<时,()0f x '<,()f x 的减区间是(0,4),所以0x =时,()f x 极大值(0)f ==89,4x =时,()f x 极小值88(4)9f ==-. 综上,增区间是(,0)-∞和(4,)+∞,减区间是(0,4),极大值是89,极小值是889-.19.【解析】(1)1m =,21()22f x x x lnx ∴=--,(0,)x ∈+∞,222()1x x f x x x x--∴'=--=,令()0f x '>,解得:2x >或1x <-, 令()0f x '<,解得:12x -<<,而(0,)x ∈+∞, 故()f x 在(0,2)递减,在(2,)+∞递增; (2)21()22f x x mx lnx =--,(0,)x ∈+∞, 222()x mx f x x m x x--∴'=--=,令()0f x '=,解得:1x =2x =,10x =<,20x =>,x ∴∈时,()0f x '<,x ∈,)+∞时,()0f x '>,故()f x 在(0,2m 递减,在(2m +)+∞递增;故()f x 有极小值点,极小值点是2m x +=.20.【解析】(1)()()110ax f x a x x x-'=-=>, ①当0a ≤时,由于0x >,故10ax ,()0f x '<,所以()f x 在()0,∞+内单调递减,无极值; ②当0a >时,由()0f x '=,得1x a=, 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上,()0f x '<,在1,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭上,()0f x '>, 所以函数()f x 的单调递减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增区间为1,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭, 函数()f x 有极小值11ln f a a ⎛⎫=+⎪⎝⎭,无极大值, 综上:当0a ≤时,()f x 无极值;当0a >时,()f x 有极小值1ln a +,无极大值.2021届高三一轮复习题型专题训练(2)函数()f x 有两个零点1x ,2x ,不妨设12x x <, 由(1)得,0a >且111ln 0,0f a a a e ⎛⎫=+<∴<<⎪⎝⎭, 则11ln 0x ax -=,22ln 0x ax -=,()2121ln ln x x a x x -=-,即2121ln ln x x a x x -=-, 要证:121112,0ln ln a x x e +><<,需证:12112a x x +>, 只需证:12122x x a x x +>,只需证:12211221ln ln 2x x x x x x x x +->-,只需证:22212121ln 2x x x x x x ->,只需证:2211121ln 2x x x x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭, 令211x t x =>,即证11ln 2t t t ⎛⎫<- ⎪⎝⎭,设11()ln 2t t t t ϕ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭, 则2221()02t t t tϕ--'=<,即函数()t ϕ在()1,+∞单调递减, 则()()10t ϕϕ<=,即得12112ln ln x x +>. 21.【解析】(1)()2ln f x x a x =--定义域为()0,∞+,()1a x a f x x x'-=-=. ①当0a ≤时,()0f x '>,()f x 为()0,∞+上的增函数,所以函数()f x 无极值. ②当0a >时,令()0f x '=,解得x a =.当()0,x a ∈,()0f x '<,()f x 在()0,a 上单调递减; 当(),x a ∈+∞,()0f x '>,()f x 在(),a +∞上单调递增.故()f x 在x a =处取得极小值,且极小值为()2ln f a a a a =--,无极大值. 综上,当0a ≤时,函数()f x 无极值;当0a >时,()f x 有极小值为2ln a a a --,无极大值. (2)当2a =-时,()22ln f x x x =-+,直线l :2y kx =-与曲线()y f x =没有公共点,等价于关于x 的方程222ln kx x x -=-+2021届高三一轮复习题型专题训练在()0,∞+上没有实数解,即关于x 的方程()12ln k x x -=在()0,∞+上没有实数解, 即2ln 1xk x-=在()0,∞+上没有实数解. 令()2ln xg x x =,则有()()221ln x g x x-'=.令()0g x '=,解得e x =, 当x 变化时,()g x ',()g x 的变化情况如下表:且当0x →时,()g x →-∞;e x =时,()g x 的最大值为2e;当x →+∞时,()0g x →,从而()g x 的取值范围为2,e ⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.所以当()21,e k ⎛⎫-∈+∞⎪⎝⎭时,方程()12ln k x x -=无实数解, 解得k 的取值范围是21,e ⎛⎫++∞ ⎪⎝⎭. 22.【解析】(1)由题意得()11x f x e a e x'=+-,0x >, 令()()11x g x f x e a e x'==+-,0x >, 则()211x g x e e x'=-在()0,∞+上递增,且()10g '=, 当()0,1x ∈时,()0g x '<,()g x 递减;当()1,x ∈+∞,()0g x '>,()g x 递增,∴()()min 120g x g a ==-<∵1110ag ea -⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()120g a =-<,∴11,1x a ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,()10g x =. 当()10,x x ∈时,()()0g x f x '=>,()f x 递增; 当()1,1x x ∈时,()()0g x f x ='<,()f x 递减,2021届高三一轮复习题型专题训练 ∴1x x =是()f x 的极大值点 ∵()11ln 01ln g a a+=>+,()120g a =-<,∴()21,1ln x a ∃∈+,()20g x =.当()21,x x ∈时,()()0g x f x ='<,()f x 递减; 当()2,x x ∈+∞时,()()0g x f x '=>,()f x 递增,∴2x x =是()f x 的极小值点.∴()f x 在()0,∞+上有两个极值点 (2)证明:()1212x x x x <,是函数()f x 的两个极值点. 由(1)得12111ln x x a a<<<<+,且()()120g x g x ==, 即()()1212121111x x g x e a g x e a e x e x =+-==+-,所以()2121121x x x x e e e x x --=. ∴210x x ->,11a x <,()2111ln x a a x <<+, 由121111ln ,x x a a <<<<+,则121x x a <,即121a x x <,所以1210a x x -< ∴()()()()()()2122212121112111ln ln ln 1ln x x x x f x f x e e a x x x x a a a e x x x x ⎛⎫-=-+--=--+<+⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭设()()1ln 2a a a a ϕ=+->,则()110a aϕ'=-<, ∴()a ϕ在2a >时单调递减,则()()2ln 210a ϕϕ<=-<∴1ln a a +<,则()21ln a a a +<.∴()()221ln 2ln f x f x a a -<=。
2021届全国高考数学一轮复习知识巩固AB卷:专题13 统计、统计案例与概率(A卷)(含解析)

2021年全国高考数学一轮复习知识巩固AB卷(理科)专题13 统计、统计案例与概率(A卷)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.1.2019年夏季来临,某品牌饮料举行夏季促销活动,瓶盖内部分别印有标识“谢谢惠顾”、A B C标识的饮料数量之比标识B“再来一瓶”以及标识C“品牌纪念币一枚”,每箱中印有,,为3:1:2,若顾客购买了一箱(12瓶)该品牌饮料,则兑换“品牌纪念币”的数量为()A.2 B.4 C.6 D.82.一般来说,一个班级的学生学号是从1开始的连续正整数,在一次课上,老师随机叫起班上8名学生,记录下他们的学号是:3、21、17、19、36、8、32、24,则该班学生总数最可能为()A.39人B.49人C.59人D.超过59人3.某工厂利用随机数表对生产的600个零件进行抽样测试,先将600个零件进行编号,编 从中抽取60个样本,如下提供随机数表的第4行到第6行:号分别为001,002,,599,60032 21 18 34 29 78 64 54 07 32 52 42 06 44 38 12 23 43 56 77 35 78 90 56 4284 42 12 53 31 34 57 86 07 36 25 30 07 32 86 23 45 78 89 07 23 68 96 08 0432 56 78 08 43 67 89 53 55 77 34 89 94 83 75 22 53 55 78 32 45 77 89 23 45若从表中第6行第6列开始向右依次读取3个数据,则得到的第6个样本编号()A.522B.324C.535D.5784.新高考方案规定,普通高中学业水平考试分为合格性考试(合格考)和选择性考试(选择考).其中“选择考”成绩将计入高考总成绩,即“选择考”成绩根据学生考试时的原始卷面分数,由高到低进行排序,评定为A、B、C、D、E五个等级.某试点高中2018年参加“选择考”总人数是2016年参加“选择考”总人数的2倍,为了更好地分析该校学生“选择考”的水平情况,统计了该校2016年和2018年“选择考”成绩等级结果,得到如下图表:针对该校“选择考”情况,2018年与2016年比较,下列说法正确的是( ) A .获得A 等级的人数减少了 B .获得B 等级的人数增加了1.5倍 C .获得D 等级的人数减少了一半D .获得E 等级的人数相同5.已知某样本的容量为50,平均数为70,方差为75.现发现在收集这些数据时,其中的两个数据记录有误,一个错将80记录为60,另一个错将70记录为90.在对错误的数据进行更正后,重新求得样本的平均数为x ,方差为2s ,则( ) A .270,75x s =<B .270,75x s =>C .270,75x s ><D .270,75x s <>6.学校为了调查学生在课外读物方面的支出情况,抽取了一个容量为n 的样本,其频率分布直方图如图所示,其中支出在[)50,60的同学有30人,则n 的值为( )A .100B .1000C .90D .9007.某公司新发明了甲、乙两种不同型号的手机,公司统计了消费者对这两种型号手机的评分情况,作出如下的雷达图,则下列说法不正确的是( )A .甲型号手机在外观方面比较好B .甲、乙两型号的系统评分相同C .甲型号手机在性能方面比较好D .乙型号手机在拍照方面比较好8.某企业的一种商品的产量与单位成本数据如下表:产量x (万件) 14 16 182022单位成本y (元/件)12107a3若根据表中提供的数据,求出y 关于x 的线性回归方程为ˆ 1.1528.1yx =-+,则a 的值等于( ) A .4.5 B .5C .5.5D .69.相关变量的散点图如图所示,现对这两个变量进行线性相关分析,方案一:根据图中所有数据,得到线性回归方程,相关系数为;方案二:剔除点,根据剩下数据得到线性回归直线方程,相关系数为.则( )A .B .C .D .10.为了判断高中生选修理科是否与性别有关.现随机抽取50名学生,得到如下列联表:根据表中数据,得到的观测值()22501320107 4.84423272030K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,若已知,,则认为选修理科与性别有关系出错的可能性约为( ) A .B .C .D .11.甲、乙两人各写一张贺年卡随意送给丙、丁两人中的一人,则甲、乙将贺年卡都送给丁的概率为( ) A .12B .13C .14D .1512.函数()()22846f x x x x =-++-≤≤,在其定义域内任取一点0x ,使()00f x ≥的概率是( ) A .310B .23C .35D .45第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.某公司对2019年14月份的获利情况进行了数据统计,如下表所示:月份x 123 4利润y /万元5 6 6.58利用线性回归分析思想,预测出2019年8月份的利润为11.6万元,则y 关于x 的线性回归方程为__________.14.在西非肆虐的“埃博拉病毒”的传播速度很快,这已经成为全球性的威胁,为了考察某种埃博拉病毒疫苗的效果,现随机抽取100只小鼠进行试验,得到如下列联表:参照附表,在犯错误的概率最多不超过______(填百分比)的前提下,可认为“该种疫苗有预防埃博拉病毒感染的效果”. 参考公式:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++15.从集合中随机选取一个数记为,从集合中随机选取一个数记为,则直线不经过第三象限的概率为_____.16.如图,在边长为2的正方形中,以的中点为圆心,以为半径作圆弧,交边于点,从正方形中任取一点,则该点落在扇形中的概率为_____.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)本市摄影协会准备在2019年10月举办主题为“庆祖国70华诞——我们都是追梦人”摄影图片展.通过平常人的镜头记录国强民富的幸福生活,向祖国母亲的生日献礼.摄影协会收到了来自社会各界的大量作品,打算从众多照片中选取100张照片展出,其参赛者年龄集中在[25,85]之间,根据统计结果,做出频率分布直方图如图:(1)根据频率分布直方图,求这100位摄影者年龄的样本平均数x和中位数m(同一组数据用该区间的中点值作代表);(2)为了展示不同年龄作者眼中的祖国形象,摄影协会按照分层抽样的方法,计划从这100件照片中评出20个最佳作品,并邀请作者参加“讲述照片背后的故事”座谈会.①在答题卡上的统计表中填出每组应抽取的人数;年龄[25,35)[35,45)[45,55)[55,65)[65,75)[75,85]人数②若从较年轻的前三组作者中选出2人把这些图片和故事整理成册,求这2人至少有一人的年龄在[35,45)的概率.18.(12分)国家学生体质健康测试专家组到某学校进行测试抽查,在高三年级随机抽取100名男生参加实心球投掷测试,测得实心球投掷距离(均在5至15米之内)的频数分布表如下(单位:米):规定:实心球投掷距离在[)9,13之内时,测试成绩为“良好”,以各组数据的中间值代表这组数据的平均值ξ,将频率视为概率.(1)求ξ,并估算该校高三年级男生实心球投掷测试成绩为“良好”的百分比;(2)现在从实心球投掷距离在[)5,7,[)13,15之内的男生中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取3人参加提高体能的训练,求:在被抽取的3人中恰有两人的实心球投掷距离在[)5,7内的概率.19.(12分)已知某商品每件的生产成本x (元)与销售价格y (元)具有线性相关关系,对应数据如表所示:(1)求出y 关于x 的线性回归方程y bx a =+;(2)若该商品的月销售量z (千件)与生产成本x (元)的关系为221z x =-+,[2,10]x ∈, 根据(1)中求出的线性回归方程,预测当x 为何值时,该商品的月销售额最大.附:121()()()niii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,a y bx =-.20.(12分)随着教育信息化2.0时代的到来,依托网络进行线上培训越来越便捷,逐步成为实现全民终身学习的重要支撑.最近某高校继续教育学院采用线上和线下相结合的方式开展了一次300名学员参加的“国学经典诵读”专题培训.为了解参训学员对于线上培训、线下培训的满意程度,学院随机选取了50名学员,将他们分成两组,每组25人,分别对线上、线下两种培训进行满意度测评,根据学员的评分(满分100分)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断学员对于线上、线下哪种培训的满意度更高?并说明理由;(2)求50名学员满意度评分的中位数m,并将评分不超过m、超过m分别视为“基本满意”、“非常满意”两个等级.①利用样本估计总体的思想,估算本次培训共有多少学员对线上培训非常满意?②根据茎叶图填写下面的列联表:并根据列联表判断能否有99.5%的把握认为学员对两种培训方式的满意度有差异?附:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-=++++,()20.0100.0050.0016.6357.87910.828P K kk≥.21.(12分)在边长为1的正六边形ABCDEF中,其中心为点O.(1)在正六边形ABCDEF的边上任取一点P,求满足OP在OE上的投影大于12的概率;(2)从A,B,C,D,E,F这六个点中随机选取两个点,记这两个点之间的距离为x,求x大于等于3的概率.22.(12分)某景区的各景点从2009年取消门票实行免费开放后,旅游的人数不断地增加,不仅带动了该市淡季的旅游,而且优化了旅游产业的结构,促进了该市旅游向“观光、休闲、会展”三轮驱动的理想结构快速转变.下表是从2009年至2018年,该景点的旅游人数y(万人)与年份x的数据:第x年 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 旅游人数y(万人)300 283 321 345 372 435 486 527 622 800该景点为了预测2021年的旅游人数,建立了y与x的两个回归模型:模型①:由最小二乘法公式求得y 与x 的线性回归方程50.8169.7y x =+;模型②:由散点图的样本点分布,可以认为样本点集中在曲线bxy ae =的附近.(1)根据表中数据,求模型②的回归方程bx y ae =.(a 精确到个位,b 精确到0.01). (2)根据下列表中的数据,比较两种模型的相关指数2R ,并选择拟合精度更高、更可靠的模型,预测2021年该景区的旅游人数(单位:万人,精确到个位).回归方程①50.8169.7y x =+②bx y ae =1021()iii y y =-∑ 30407 14607参考公式、参考数据及说明: ①对于一组数据()()()1122,,,,,,n n v w v w v w ,其回归直线w v αβ=+的斜率和截距的最小二乘法估计分别为121()(),()niii nii w w v v w v v v βαβ==--==--∑∑.②刻画回归效果的相关指数22121()1()nii i n ii yy R yy ==-=--∑∑.③参考数据: 5.46235e ≈, 1.43 4.2e ≈.x y u1021()ii xx =-∑()()101iii x x y y =--∑ ()()101iii x x uu =--∑表中1011ln ,10i i i i u y u u ===∑.专题13 统计、统计案例与概率 答 案+解 析第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.【答案】B【解析】根据题意,“品牌纪念币一枚”的瓶数占全部瓶数的三分之一,即11243⨯=. 2.【答案】A【解析】因为随机抽样中,每个个体被抽到的机会都是均等的,所以110,1120,2130,3140,…,每组抽取的人数,理论上应均等;又所抽取的学生的学号按从小到大顺序排列为3、8、17、19、21、24、32、36,恰好使110,1120,2130,3140四组中各有两个,因此该班学生总数应为40左右,故选A . 3.【答案】D【解析】第6行第6列的数开始的数为808,不合适,436,789不合适,535,577,348,994不合适,837不合适,522,535重复不合适,578合适,则满足条件的6个编号为436,535,577,348,522,578, 则第6个编号为578,故选D . 4.【答案】B【解析】设2016年参加考试x 人,则2018年参加考试2x 人,根据图表得出两年各个等级的人数如下图所示:由图可知A ,C ,D 选项错误,B 选项正确,故本小题选B . 5.【答案】A【解析】由题意,根据品滚石的计算公式,可得7050806070907050x ⨯+-+-==,设收集的48个准确数据分别记为1248,,,x x x ,则()()()()()2222212481757070706070907050x x x ⎡⎤=-+-++-+-+-⎣⎦()()()2221248170707050050x x x ⎡⎤=-+-++-+⎣⎦, ()()()()()222222124817070708070707050s x x x ⎡⎤=-+-++-+-+-⎣⎦ ()()()222124817070701007550x x x ⎡⎤=-+-++-+<⎣⎦, 故275s <.故选A . 6.【答案】A【解析】由频率分布直方图可知,支出在[)50,60的同学的频率为0.03100.3⨯=,301000.3n ∴==,本题正确选项A . 7.【答案】C【解析】从图中可得:甲型号手机在外观方面评分为90,乙型号手机在外观方面评分为85, 故A 正确;甲型号手机在系统方面评分为95,乙型号手机在系统方面评分也为95,故B 正确; 甲型号手机在性能方面评分为85,乙型号手机在外观方面评分为90,故C 错误; 甲型号手机在拍照方面评分为85,乙型号手机在拍照方面评分为90,故D 正确; 故选C . 8.【答案】B 【解析】1416182022901855x,1210733255a ay , x y ,在线性回归方程ˆ 1.1528.1yx =-+上, 1.151828.17.4y ,则32=7.45a,解得5a =,故选B . 9.【答案】D【解析】由散点图得负相关,所以,因为剔除点后,剩下点数据更具有线性相关性,更接近,所以.故选D .10.【答案】B【解析】由观测值,对照临界值得4.844>3.841,由于P (X 2≥3.841)≈0.05,∴认为选修理科与性别有关系出错的可能性为5%.故选B . 11.【答案】C【解析】(甲送给丙、乙送给丁)、(甲送给丁,乙送给丙)、(甲、乙都送给丙)、(甲、乙都送给丁)共四种情况,其中甲、乙将贺年卡送给同一人的情况有两种,所以甲、乙将贺年卡送给同一人丁的情况一种, 概率是14,故选C . 12.【答案】C【解析】由题意,知()00f x ≥,即200280x x -++≥,解得{}0024x x -≤≤,所以由长度的几何概型可得概率为4(2)36(4)5P --==--,故选C .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.【答案】ˆ0.954yx =+ 【解析】设线性回归方程为ˆˆˆybx a =+,因为52x =,518y =, 由题意可得551ˆ288ˆ11.6ˆˆb a b a⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得ˆ0.95b =,ˆ4a =,即ˆ0.954y x =+,故答案为ˆ0.954yx =+. 14.【答案】5%【解析】由题意,计算观测值()2210010302040 4.762 3.84150503070K ⨯⨯-⨯==>⨯⨯⨯,参照附表,可得:在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“小动物是否被感染与有没有服用疫苗有关”. 故答案为5%.15.【答案】29【解析】试验发生包含的事件(k ,b )的取值所有可能的结果有:(﹣1,﹣2);(﹣1,1);(﹣1,2);(1,﹣2);(1,1);(1,2);(2,﹣2);(2,1);(2,2)共9种结果.而当00k b <>⎧⎨⎩时,直线不经过第三象限,符合条件的(k ,b )有2种结果,∴直线不过第三象限的概率29P =,故答案为29.16.【答案】π8【解析】如图,正方形面积,因为,故,所以π4AOM ∠=, 同理π4NOB ∠=,所以π2MON ∠=, 又,∴()212222ππMONS =⨯⨯=扇形. ∴从正方形中任取一点,则该点落在扇形中的概率为8ππ24P ==.故答案为π8.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【答案】(1)平均数60,中位数4557;(2)①详见解析,②35. 【解析】(1)在频率分布直方图中,这100位参赛者年龄的样本平均数300.05400.1500.15x =⨯+⨯+⨯600.35700.2800.1560+⨯+⨯+⨯=.设中位数为m ,由0.050.10.15(55)0.350.5m +++-⨯=,解得4557m =(或答55.57). (2)①每组应各抽取人数如下表:②根据分层抽样的原理,年龄在前三组内分别有1人、2人、3人,设在第一组的是a ,在第二组的是1b ,2b ,在第三组的是1c ,2c ,3c ,列举选出2人的所有可能如下:1(,)a b ,2(,)a b ,1(,)a c ,2(,)a c ,3(,)a c ,12()b b ,,11(,)b c ,12(,)b c ,13(,)b c ,21(,)b c ,22(,)b c ,23(,)b c ,12(,)c c ,13(,)c c ,23(,)c c ,共15种情况.设“这2人至少有一人的年龄在区间[35,45]”为事件A , 则93()155P A ==. 18.【答案】(1)平均值9.77ξ=,百分比62%;(2)0.6. 【解析】(1)根据平均值的定义得92340226681012149.77100100100100100ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, 因为实心球投掷距离在[)9,13之内时,测试成绩为“良好”,所以40220.6262%100+==. (2)实心球投掷距离在[)5,7,[)13,15之内的男生分别有9,6人,用分层抽样的方法抽取5人,则分别抽取3,2人.从这5人中随机抽取3人参加提高体能的训练的总数为35C 10=,在被抽取的3人中恰有两人的实心球投掷距离在[)5,7的总数为2132C C 6=, 所以在被抽取的3人中恰有两人的实心球投掷距离在[)5,7内的概率为60.610p ==. 19.【答案】(1)ˆ46y x =-;(2)预计当6x =时,该商品的销售额最大为162元.【解析】(1)根据题意,5678 6.54x +++==,15172127204y +++==,41515617721827540i ix y=⨯+⨯+⨯+⨯=∑,42222215678174i x =+++=∑,所以414222145404 6.52041744 6.54i ii x y x yb x x--⨯⨯===-⨯-∑∑,所以204 6.56a y bx =-=-⨯=-, 所以y 关于x 的线性回归方程ˆ46yx =-. (2)依题意,销售额2()(221)(46)896126([2,10])f x x x x x x =-+-=-+-∈. 其对称轴为9662(8)x =-=⨯-,又因为()f x 为开口向下的抛物线,故当6x =时()f x 最大, 最大值()836966126162f x =-⨯+⨯-=. 答:预计当6x =时,该商品的销售额最大为162元.20.【答案】(1)对线下培训满意度更高;(2)①84人,②有把握. 【解析】(1)对线下培训满意度更高.理由如下:①由茎叶图可知:在线上培训中,有72%的学员满意度评分至多79分,在线下培训中,有72%的学员评分至少80分.因此学员对线下培训满意度更高.②由茎叶图可知:线上培训满意度评分的中位数为76分,线下评分的中位数为85分.因此学员对线下培训满意度更高.③由茎叶图可知:线上培训的满意度评分平均分高于80分;线下培训的平均分低于80分,因此学员对线下培训满意度更高.④由茎叶图可知:线上培训的满意度评分在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布;线下培训的评分分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布,又两种培训方式打分的分布区间相同,故可以认为线下培训评分比线上培训打分更高,因此线下培训的满意度更高. 以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分. (2)由茎叶图知798079.52m +==. ①参加线上培训满意度调查的25名学员中共有7名对线上培训非常满意,频率为725, 又本次培训共300名学员,所以对线上培训满意的学员约为73008425⨯=人. ②列联表如下:于是2250(181877)9.6825252525k ⨯-⨯==⨯⨯⨯,因为9.687.879>,所以有99.5%的把握认为学员对两种培训方式的满意度有差异. 21.【答案】(1)13;(2)35. 【解析】(1)OD ,OF 在OE 上的投影为cos cos OD OD OE OF OF OE 〈〉=〈〉,,11cos602=⨯︒=, ∴当P 在线段FE (除点F )和线段ED (除点D )上运动时,OP 在OE 上的投影大于12,∴OP 在OE 上的投影大于12的概率2163p ==.(2, 选出的两个点不相邻有9种,(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(B ,D ),(B ,E ),(B ,F ),(C ,E ), (D ,F ),(C ,F );六个点中随机选取两个点,总共有15种:(A ,B ),(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(A ,F ),(B ,C ),(B ,D ),(B ,E ),(B ,F ),(C ,D ),(C ,E ),(C ,F ),(D ,E ),(D ,F ),(E ,F );(93155P x ∴≥==. 22.【答案】(1)0.11235x y e =;(2)见解析. 【解析】(1)对bxy ae =取对数,得ln ln y bx a =+, 设ln u y =,ln c a =,先建立u 关于x 的线性回归方程,()()()10110219.000.10883iii i i x x u u b x x==--==≈-∑∑, 6.050.108 5.5 5.456 5.46c u bx =-≈-⨯=≈,5.46235c a e e =≈≈,∴模型②的回归方程为0.11235x y e =.(2)由表格中的数据,有30407>14607,即101022113040714607()()i i i i y y y y ==>--∑∑,即10102211304071460711()()iii i y y y y ==-<---∑∑,2212R R <,模型①的相关指数21R 小于模型②的22R ,说明回归模型②的拟合效果更好.2021年时,13x =,预测旅游人数为0.1113 1.43235235235 4.2987y e e ⨯==≈⨯=(万人).。
2021届高三数学(文理通用)一轮复习题型专题训练:导数的计算(含答案)

《导数的计算》考查内容:主要涉及导数的运算 注意:复合函数求导一般为理科内容一.选择题(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.函数()ln 2cos f x x =+的导数为( ) A .1sin 2x - B .sin x - C .sin xD .1sin 2x + 2.函数()sin f x x 的导数为( )A .()'sin cos f x x x =+B .()'sin cos f x x x =C .()'cos f x x =D .()'cos f x x =3.函数ln x y e x =的导数是( ) A .1ln x x e x ⎛⎫+⎪⎝⎭B .()ln xx x e +C .1xe xD .1ln x x+4.已知函数()sin f x a x b =+的导函数为()f x ',若13f π⎛⎫= ⎪⎭'⎝,则a =( ) A .4B .2C .1D .125.下列求导运算正确的是( )A .2111x x x '⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ B .21(log )ln 2x x '=C .3(3)3log e xx'=D .2(cos )2sin x x x x '=-6.下列对函数求导运算正确的是( )A .2sin cos sin x x x x x x '+⎛⎫= ⎪⎝⎭B .11ln x x '⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .cos sin 33ππ'⎛⎫=- ⎪⎝⎭ D .()sin cos x x '=-7.已知()()231f x x xf '=+,则()1f '=( )A .1B .2C .-1D .-28.已知函数()2()ln f x xf e x '=+,则()f e =( ) A .e -B .eC .1-D .19.已知函数33()1xf x x e =++,其导函数为()f x ',则()()()()2020202020192019f f f f ''+-+-- 的值为( )A .1B .2C .3D .410.已知()0112nn n x a a x a x +=++⋅⋅⋅+,其中01243n a a a ++⋅⋅⋅+=,则123452345a a a a a ++++=( )A .405B .810C .324D .64811.函数()y f x =在R 上可导,且()()2'213f x x f x =-⋅-,则()()11f f '+=( ) A .0B .1C .-1D .不确定12.下列式子不.正确的是 ( ) A .()23cos 6sin x x x x '+=- B .()1ln 22ln 2xxx x'-=-C .()2sin 22cos 2x x '= D .2sin cos sin x x x x x x '-⎛⎫= ⎪⎝⎭二.填空题 13.函数sin xy x=的导数为_____________________; 14.()(2019ln )f x x x =+,若0()2020f x '=,则0x =_____.15.已知函数()()()()123f x x x x x =---,则()0f '=________. 16.设函数()f x 满足()()2311f x x f x '=++,则()3f 的值为______.三.解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.求下列函数的导数. (1)2sin y x x =;(2)n 1l y x x =+;(3)cos x xy e=;18.求下列函数的导数(1)3235y x x =+-;(2)sin y x x =+(3)sin x y x=;(4)21sin x y x -=19.求下列函数的导数:(1)sin xy e x = ;(2)y =2311x x x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭;(3)sin cos 22x y x x =-;20.求下列函数的导数(1)2sin 3y x x x =++; (2)2(ln sin )y x x x =+;(3) 221xy x =+ ; (4)41(13)y x =-.21.求下列函数的导数. (1)()ln x f x x =(2)()()239f x x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ (3)()()2ln 51xf x x =+-22.求出下列函数的导数.(1)tan xy e x =(2)()3ln 45y x +=(3)2311y x x x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(4)y =sin nx x(5)()5221x y e x ++﹣=《导数的计算》解析1.【解析】因为常数的导数为0,cos x 的导数为sin x -, 所以()'sin f x x =-.故选:B.2.【解析】由()sin f x x =得,()'''1sin (sin )sin cos cos 2f x x x x x x =⋅+=+=, 故选:C3.【解析】因为函数ln xy ex =,所以11ln ln x xx y e x ee x x x ⎛⎫'=+=+ ⎪⎝⎭.故选:A 4.【解析】由题意知:()cos f x a x '=.因为13f π⎛⎫= ⎪⎭'⎝,所以cos 13a π=,解得2a =.故选:B.5.【解析】因为2111x x x '⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,故A 错;因为21(log )ln 2x x '=,故B 正确;因为(3)3ln3xx '=,故C 错;因为22(cos )2cos sin x x x x x x '=-,故D 错.6.【解析】对于A 选项,2sin cos sin x x x x x x '-⎛⎫= ⎪⎝⎭,故A 选项错误.对于B 选项,1ln ln x x =-,所以()11ln ln x x x '⎛⎫'=-=- ⎪⎝⎭,故B 选项正确. 对于C 选项,cos 03π'⎛⎫= ⎪⎝⎭,故C 选项错误.对于D 选项,()sin cos x x '=,故D 选项错误.故选:B7.【解析】函数()()231f x x xf '=+,则()()231f x x f ''=+,令1x =代入上式可得()()1231f f ''=+,解得()11f '=-.故选:C8.【解析】由题得111()2(),()2(),()f x f e f e f e f e x e e '''''=+∴=+∴=-, 所以1()2()ln 2()11f e ef e e e e=+=⨯+'-=-.故选:C.9.【解析】因为33()1x f x x e =++,()333()131x xx f x x e x ee --=+-=-++,所以()()3f x f x -+=.又因为223()3(1)xxe f x x e -'=++, ()222233()33(1)()(1)x x x x e e f x x f x x e e ----'-=+-=+'=++ 所以()f x '为偶函数. 所以(2020)(2020)(2019)(2019)3f f f f ''+-+--=. 故选:C10.【解析】令1x =可得()0112nn a a a +=++⋅⋅⋅+, 由题意可得()12243n+=,解得5n =, 所以()5501512x a a x a x +=++⋅⋅⋅+,两边同时求导得()44125101225x a a x a x ⋅+=++⋅⋅⋅+, 令1x =可得()4125101225a a a ⋅+=++⋅⋅⋅+, 所以412525103810a a a ++⋅⋅⋅+=⨯=.故选:B.11.【解析】()()2'213f x x f x =-⋅-,得()()'41f x x f '=-,()()()'21411=2,()223f f f f x x x ''∴=-=--,,(1)3,(1)(1)1f f f '=-∴+=-.故选:C12.【解析】对于选项C ,(2sin 2)2cos 2(2)4cos 2x x x x ''=⋅=,C 错误 故选C13.【解析】22sin cos sin cos sin x x x x x x xy y x x x'⨯--=∴== 14.【解析】由题意,函数()(2019ln )f x x x =+,可得()2020ln f x x '=+, 因为0()2020f x '=,可得02020ln 2020x +=,即0ln 0x =,解得01x =.15.【解析】令()()()()123x x g x x --=-,所以()()f x xg x =,所以()()()'g x g f x x x ='+,所以()()()()()()00102030006g g f '+⋅='---==-.故答案为:6-.16.【解析】由()()2311f x x f x '=++,得''()23(1)f x x f =+,令1x =,则''(1)23(1)f f =+,解得'(1)1f =-,所以()231=-+f x x x ,令3x =,则(3)9911f =-+=,解得(3)1f =,故答案为:117.【解析】(1)y′=(x 2)′sin x +x 2(sin x)′=2xsin x +x 2cos x.(2)21111ln (ln )''''⎛⎫⎛⎫=+=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭y x x x x x x(3)2cos (cos )cos ()sin cos e ()x x x x x x x e x e x x y e e ''''-+⎛⎫=⋅==- ⎪⎝⎭18.【解析】(1)236y xx '=+;(2)sin cos y x x x '=+;(3)2cos sin x x xy x -'=;(4)()()222sin 1cos sin x x x x y x---'=.19.【解析】(1)y ′=(e x )′sinx +e x (sinx )′=e x sinx +e x cosx ..(2)因为y =x 3+21x+1,所以y ′=3x 2-32x . (3)因为y =x -12sinx ,所以y ′=1-12cosx .20.【解析】(1)因为2sin 3y x xx =++,所以cos 321cos 61y x x x x '=+⨯+=++;(2)因为2(ln sin )y x x x =+,所以()()()22ln sin ln sin y x x x x x x '''=+++,化简可得,()212ln sin cos y x x x x x x ⎛⎫'=+++ ⎪⎝⎭22ln 2sin cos x x x x x x x =+++;(3)因为221xy x =+,由基本初等函数的导数公式和运算法则可得, ()()()()222221211x x x x y x''+-+'=+()()22221221x x xx+-⋅=+()()222211x x-=+;(4)因为41(13)y x =-,所以()()()()4513134133y x x x --''⎡⎤'=--=--⨯-⎣⎦化简可得,()51213y x -'=-.21.【解析】(1)()'''22(ln )ln ()1ln x x x x xf x x x ⋅-⋅-==; (2)()()''239f x x x x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭()'239x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭2222233272()(9)(1)2639x x x x x x x x =-+++=-++++=222736x x++;(3)()()''12ln 25151xf x x x =+⨯-=-52ln 251x x +-. 22.【解析】(1)由tan xy ex =,则()''2'tan tan t cos ()an xx xxe y e x e x e x x+==+, 即'2tan cos x x ey e x x=+(2)由3ln 45y x +=(),则'1245y x =+(3)由2323111y x x x x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭﹣,则'2332x y x =-,(4)由sin n x y x =,则'1cos sin n x x n x y x +-=,(5)由()5221x y e x +=+﹣,则()4'29221()x y x x e +=+﹣﹣.。
2021届高三高考数学模拟测试卷(五)【含答案】

2021届高三高考数学模拟测试卷(五)【含答案】第Ⅰ卷(选择题)一、单选题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.设集合{0,1}M =,{|01}N x x =<≤,则M N ⋃=( ) A .[0,1] B .(0,1] C .[0,1) D .(,1]-∞【答案】A 【解析】 【分析】利用并集的定义求解即可. 【详解】∵集合{0,1}M =,集合{|01}N x x =<≤,∴{|01}M N x x ⋃=≤≤,即M N ⋃=[0,1]. 故选:A 【点睛】本题考查了并集的定义与计算问题,属于基础题. 2.命题:p x ∀∈R ,220x x ->的否定为( ). A .x ∀∈R ,220x x -≤ B .x ∀∈R ,220x x -< C .x ∃∈R ,220x x -> D .x ∃∈R ,220x x -≤【答案】D 【解析】 命题p 的否定,将“x ∀∈R ”变成“x ∃∈R ”,将“220x x ->” 变成“220x x -≤”. 故选D .点睛:(1)对全称(存在性)命题进行否定的两步操作:①找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义加上量词,再进行否定;②对原命题的结论进行否定.(2)判定全称命题“,()x M p x ∀∈”是真命题,需要对集合M 中的每个元素x ,证明()p x 成立;要判定一个全称命题是假命题,只要举出集合M 中的一个特殊值0x ,使0()p x 不成立即可.要判断存在性命题是真命题,只要在限定集合内至少能找到一个0x x =,使0()p x 成立即可,否则就是假命题. 3.若复数34sin cos 55z i θθ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭是纯虚数,则tan()θ-π的值为( ) A .34±B .43C .34-D .43-【答案】C 【解析】 【分析】根据所给的虚数是一个纯虚数,得到虚数的实部等于0,而虚部不等于0,得到角的正弦和余弦值,根据同角三角函数之间的关系,得到结果. 【详解】若复数34sin (cos )55z i θθ=-+-是纯虚数, 则3sin 05θ-=且4cos 05θ-≠,所以3sin 5θ=,4cos 5θ=-,所以3tan 4θ=-,故tan()θ-π=3tan 4θ=-.故选C . 【点睛】本题主要考查了复数的基本概念,属于基础题.纯虚数是一个易错概念,不能只关注实部为零的要求,而忽略了虚部不能为零的限制,属于易错题.4.已知变量x ,y 满足{2x −y ≤0x −2y +3≥0x ≥0 ,则z =log 4(2x +y +4)的最大值为( )A .2B .32C .23D .1【答案】B 【解析】试题分析:根据题中所给的约束条件,画出相应的可行域,可以求得2x +y +4在点(1,2)处取得最大值8,所以z 的最大值为log 48=32,故选B . 考点:线性规划.5.设0a >,0b >,2lg 4a 与lg 2b 的等差中项,则21a b+的最小值为( ) A .22B .3 C .4D .9【答案】D 【解析】∵2lg4a 与lg2b 的等差中项, ∴2lg 4lg 2a b =+, 即2lg 2lg 42lg 2aba b+=⋅=,∴21a b +=.所以212122()(2)55249b a a b a b a b a b+=++=++≥+= 当且仅当22b a a b =即13a b ==时取等号, ∴21a b+的最小值为9. 6.《中国好歌曲》的五位评委给一位歌手给出的评分分别是:118x =,219x =,320x =,421x =,522x =,现将这五个数据依次输入如图程序框进行计算,则输出的S 值及其统计意义分别是( )A .2S =,即5个数据的方差为2B .2S =,即5个数据的标准差为2C .10S =,即5个数据的方差为10D .10S =,即5个数据的标准差为10【答案】A 【解析】 【分析】算法的功能是求()()()22212202020i S x x x =-+-+⋯+-的值,根据条件确定跳出循环的i 值,计算输出S 的值. 【详解】由程序框图知:算法的功能是求()()()22212202020i S x x x =-+-+⋯+-的值, ∵跳出循环的i 值为5, ∴输出S =()()()2221[1820192020205⨯-+-+- ()()2221202220]+-+-= ()14101425⨯++++=.故选A. 【点睛】本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是关键,属于基础题. 7.十九世纪末,法国学者贝特朗在研究几何概型时提出了“贝特朗悖论”,即“在一个圆内任意选一条弦,这条弦的弦长长于这个圆的内接等边三角形边长的概率是多少?”贝特朗用“随机半径”、“随机端点”、“随机中点”三个合理的求解方法,但结果都不相同.该悖论的矛头直击概率概念本身,强烈地刺激了概率论基础的严格化.已知“随机端点”的方法如下:设A 为圆O 上一个定点,在圆周上随机取一点B ,连接AB ,所得弦长AB 大于圆O 的内接等边三角形边长的概率.则由“随机端点”求法所求得的概率为( ) A .15B .14C .13D .12【答案】C 【解析】 【分析】由题意画出图形,求出满足条件的B 的位置,再由测度比是弧长比得答案. 【详解】解:设“弦AB 的长超过圆内接正三角形边长”为事件M , 以点A 为一顶点,在圆中作一圆内接正三角形ACD ,则要满足题意点B 只能落在劣弧CD 上,又圆内接正三角形ACD 恰好将圆周3等分, 故1()3P M =故选:C . 【点睛】本题考查几何概型的意义,关键是要找出满足条件弦AB 的长度超过圆内接正三角形边长的图形测度,再代入几何概型计算公式求解,是基础题.8.椭圆221169x y +=的两个焦点为1F ,2F ,过2F 的直线交椭圆于A 、B 两点,若6AB =,则11AF BF +的值为( )A .10B .8C .16D .12【答案】A 【解析】 【分析】由椭圆的定义可得:12122AF AF BF BF a +=+=,即可得出. 【详解】由椭圆的定义可得:121228AF AF BF BF a +=+==,()()1122221616610AF BF a AF a BF AB ∴+=-+-=-=-=,故选A . 【点睛】本题考查了椭圆的定义及其标准方程,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.如图是一个几何体的三视图,根据图中的数据(单位:cm ),可知此几何体的体积是( )A .324cmB .364cm 3C .3(62522)cm +D .3(248582)cm +【答案】B 【解析】由三视图可知,该几何体是如下图所示的四棱锥,故体积为16444433⨯⨯⨯=3cm .故选B.10.已知函数()sin f x x =,将()f x 的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标扩大为原来的3倍,再把图象上所有的点向上平移1个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则函数()g x 的周期可以为( ) A .2πB .πC .32π D .2π【答案】B 【解析】 【分析】先利用三角函数图象变换规律得出函数()y g x =的解析式,然后由绝对值变换可得出函数()y g x =的最小正周期.【详解】()sin f x x =,将函数()y f x =的图象上的所有点的横坐示缩短到原来的12,可得到函数sin 2y x =的图象,再将所得函数图象上所有点的纵坐标扩大为原来的3倍,得到函数3sin 2y x=的图象,再把所得图象向上平移1个単位长度,得到()3sin 21g x x =+,由绝对值变换可知,函数()y g x =的最小正周期为22T ππ==,故选:B. 【点睛】本题考查三角函数变换,同时也考查三角函数周期的求解,解题的关键就是根据图象变换的每一步写出所得函数的解析式,考查推理能力,属于中等题.11.过曲线22122:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点1F 作曲线2222:C x y a +=的切线,设切点为,M 延长1F M 交曲线23:2(0)C y px p =>于点,N 其中13,C C 有一个共同的焦点,若10,MF MN +=则曲线1C 的离心率为( ). A 51+ B 5C 21+ D 2【答案】A 【解析】 【分析】设双曲线的右焦点的坐标为()2,0F c ,利用O 为12F F 的中点,M 为1F N 的中点,可得OM 为12NF F 的中位线,从而可求1NF ,再设()x,y N ,过点1F 作x 轴的垂线,由勾股定理得出关于,a c 的关系式,最后即可求得离心率. 【详解】设双曲线的右焦点为2F ,则2F 的坐标为(),0c .因为曲线1C 与3C 有一个共同的焦点,所以曲线3C 的方程为24y cx =.因为10MF MN +=, 所以1MF MN NM =-=, 所以M 为1F N 的中点, 因为O 为12F F 的中点, 所以OM 为12NF F 的中位线,所以OM ∥2NF .因为|OM |=a ,所以22NF a =.又21NF NF ⊥,122F F c =, 所以()()221222NF c a b =-=.设N (x ,y ),则由抛物线的定义可得2x c a +=, 所以2x a c =-.过点F 1作x 轴的垂线,点N 到该垂线的距离为2a , 在1RtF PN 中,由勾股定理得22211||+||||F P PN F N =,即22244y a b +=,所以2224(2)44()c a c a c a -+=-, 整理得210e e --=,解得512e =. 故选A . 【点睛】解答本题时注意以下几点:(1)求双曲线的离心率时,可根据题中给出的条件得到关于,,a b c 的关系式,再结合222a b c +=得到,a c 间的关系或关于离心率e 的方程(或不等式),由此可得离心率的取值(或范围).(2)本题中涉及的知识较多,解题时注意将题中给出的关系进行转化,同时要注意圆锥曲线定义在解题中的应用.12.函数()f x 满足()()1,,2x e f x f x x x ⎡⎫=+∈+∞⎢⎣'⎪⎭, ()1f e =-,若存在[]2,1a ∈-,使得31232f a a e m ⎛⎫-≤--- ⎪⎝⎭成立,则m 的取值( )A .2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .[)1,+∞ D .12,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A 【解析】 由题意设()()x f x g x e =,则()()1()xf x f xg x e x-'='=,所以()ln g x x c =+(c 为常数).∵()1f e =-,∴(1)(1)1f g c e==-=,∴()()(1ln )x x f x g x e e x =⋅=-+, ∴1()(ln 1)xf x e x x =+-'.令1()ln 1h x x x =+-,则22111()x h x x x x-=-=,故当112x <<时,()0,()h x h x '<单调递减;当1x >时,()0,()h x h x '>单调递增.∴()(1)0h x h ≥=,从而当1,2x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭时,()0f x '≥,∴()f x 在区间1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上单调递增.设[]3()32,2,1a a a e a ϕ=---∈-,则2()333(1)(1)a a a a ϕ'=-=+-,故()a ϕ在(2,1)--上单调递增,在(1,1)-上单调递减,所以max ()(1)a e ϕϕ=-=-. ∴不等式31232f a a e m ⎛⎫-≤--- ⎪⎝⎭等价于12(1)f e f m ⎛⎫-≤-= ⎪⎝⎭,∴1211122m m ⎧-≤⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩,解得213m ≤≤,故m 的取值范围为2[,1]3.选A .点睛:本题考查用函数的单调性解不等式,在解答过程中首先要根据含有导函数的条件构造函数()()x f x g x e =,并进一步求得函数()f x 的解析式,从而得到函数()f x 在区间1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上的单调性.然后再根据条件中的能成立将原不等式转化为12(1)f f m ⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭,最后根据函数的单调性将函数不等式化为一般不等式求解即可.第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2021《单元滚动检测卷》高考复习数学(理)(北师大全国)精练二 函数概念与基本初等函数Ⅰ

高三单元滚动检测卷·数学考生留意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页。
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3.本次考试时间120分钟,满分150分。
单元检测二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.(2021·重庆)函数f (x )=log 2(x 2+2x -3)的定义域是( ) A .[-3,1]B .(-3,1)C .(-∞,-3]∪[1,+∞)D .(-∞,-3)∪(1,+∞)2.(2021·北京)下列函数中为偶函数的是( ) A .y =x 2sin x B .y =x 2cos x C .y =|ln x |D .y =2-x 3.(2021·慈溪联考)函数y =x 2lg x -2x +2的图像( ) A .关于x 轴对称 B .关于原点对称 C .关于直线y =x 对称D .关于y 轴对称4.(2021·江西省师大附中联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x <1,f (x -1),x ≥1,则f (log 25)等于( )A.516B.58C.54D.525.(2021·山东)若函数f (x )=2x +12x -a 是奇函数,则使f (x )>3成立的x 的取值范围为( )A .(-∞,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,+∞)6.下列各式中错误的是( ) A .0.83>0.73B .log 0.50.4>log 0.50.6C .0.75-0.1<0.750.1 D .lg 1.6>lg 1.47.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(a -2)x ,x ≥2,(12)x -1,x <2满足对任意的实数x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,2) B .(-∞,138]C .(-∞,2]D .[138,2)8.(2021·山东19所名校联考)函数y =x ln|x ||x |的图像可能是( )9.定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )=f (x +2),当x ∈[3,4]时,f (x )=x -2,则( ) A .f (sin 1)<f (cos 1) B .f (sin π3)>f (cos π3)C .f (sin 12)<f (cos 12)D .f (sin 32)>f (cos 32)10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-2x +a ,x <0,f (x -1),x ≥0,且函数y =f (x )-x 恰有3个不同的零点,则实数a 的取值范围是( )A .(0,+∞)B .[-1,0)C .[-1,+∞)D .[-2,+∞)11.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >0,0,x =0,-1,x <0,g (x )=x 2f (x -1),则函数g (x )的递减区间是( )A .(0,1] B.⎝⎛⎭⎫0,12 C .(0,2]D .[0,1)12.(2021·蚌埠模拟)已知函数f (x ) (x ∈R )是以4为周期的奇函数,当x ∈(0,2)时,f (x )=ln(x 2-x +b ).若函数f (x )在区间[-2,2]上有5个零点,则实数b 的取值范围是( ) A .-1<b ≤1 B.14≤b ≤54C .-1<b <1或b =54D.14<b ≤1或b =54 第Ⅱ卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知函数f (x )是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,若对于任意的实数x ≥0,都有f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (-2 015)+f (2 016)的值为________.14.(2021·湖南浏阳一中联考)设f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=x 2,若对任意x ∈[a ,a +2],不等式f (x +a )≥f (3x +1)恒成立,则实数a 的取值范围是________.15.卡车以x 千米/小时的速度匀速行驶130千米路程,按交通法规限制50≤x ≤100(单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升6元,而汽车每小时耗油(2+x 2360)升,司机的工资是每小时42元.(1)这次行车总费用y 关于x 的表达式为___________________________________; (2)当x =________时,这次行车总费用最低.16.设f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R 恒有f (x +1)=f (x -1),已知当x ∈[0,1]时,f (x )=(12)1-x ,则给出下列结论: ①2是f (x )的周期;②f (x )在(1,2)上单调递减,在(2,3)上单调递增; ③f (x )的最大值是1,最小值是0; ④当x ∈(3,4)时,f (x )=(12)x -3.其中正确结论的序号是________.(写出全部正确结论的序号)三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=2x -3·2-x . (1)当x <0时,求f (x )的解析式; (2)若f (x )=12,求x 的值.18.(12分)已知函数f (x )=log 4(ax 2+2x +3).(1)若f (1)=1,求f (x )的单调区间;(2)是否存在实数a ,使f (x )的最小值为0?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.19.(12分)(2021·赣州市十二县(市)联考)已知函数g (x )=ax 2-2ax +1+b (a >0)在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.设f (x )=g (x )x .(1)求a 、b 的值;(2)若不等式f (2x )-k ·2x ≥0在x ∈[-1,1]上有解,求实数k 的取值范围.20.(12分)某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x 千件,需另投入成本为C (x )万元,当年产量不足80千件时,C (x )=13x 2+10x (万元);当年产量不少于80千件时,C (x )=51x +10 000x -1 450(万元).通过市场分析,若每件售价为500元时,该厂年内生产的商品能全部销售完. (1)写出年利润L (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?21.(12分)(2021·余姚联考)已知函数f (x )=x 2+a |x -1|,a 为常数. (1)当a =2时,求函数f (x )在[0,2]上的最小值和最大值;(2)若函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围.22.(12分)(2021·北京第六十六中学上学期期中)已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y),当x>0时,f(x)<0,且f(1)=-2.(1)推断f(x)的奇偶性;(2)求f(x)在区间[-3,3]上的最大值;(3)解关于x的不等式f(ax2)-2f(x)<f(ax)+4.答案解析1.D[需满足x2+2x-3>0,解得x>1或x<-3,所以f(x)的定义域为(-∞,-3)∪(1,+∞).]2.B[由f(-x)=f(x),且定义域关于原点对称,可知A为奇函数,B为偶函数,C定义域不关于原点对称,D 为非奇非偶函数.]3.B[∵y=x2lgx-2x+2,∴其定义域为(-∞,-2)∪(2,+∞),∴f(-x)=x2lgx+2x-2=-x2lgx-2x+2=-f(x),∴函数为奇函数,∴函数的图像关于原点对称,故选B.]4.C[∵2<log25<3,∴f(log25)=2log25-2=2log25·2-2=54,故选C.]5.C[∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),即2-x+12-x-a=-2x+12x-a,整理得(1-a)(2x+1)=0,∴a=1,∴f(x)>3即为2x+12x-1>3,化简得(2x-2)(2x-1)<0,∴1<2x<2,∴0<x<1.]6.C[对于A,构造幂函数y=x3,为增函数,故A对;对于B、D,构造对数函数y=log0.5x为减函数,y=lg x为增函数,B、D都正确;对于C,构造指数函数y=0.75x,为减函数,故C错.]7.B[由题意知函数f(x)是R上的减函数,于是有⎩⎪⎨⎪⎧a-2<0,(a-2)×2≤(12)2-1,由此解得a≤138,即实数a 的取值范围为(-∞,138],故选B.]8.B [函数y =x ln|x ||x |的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),定义域关于原点对称.当x >0时,y =x ln|x ||x |=x ln xx =lnx ;当x <0时,y =x ln|x ||x |=x ln (-x )-x=-ln(-x ),此时函数图像与当x >0时函数y =ln x 的图像关于原点对称.故选B.]9.A [由f (x )=f (x +2)得到周期为2,当x ∈[3,4]时,f (x )=x -2为增函数,且是定义在R 上的偶函数,则f (x )在[0,1]上为减函数,由于sin 1>cos 1,所以 f (sin 1)<f (cos 1).故选A.]10.C [当x ≥0时,f (x -1)=f (x ),此时函数f (x )是周期为1的周期函数;当x <0时,f (x )=-x 2-2x +a =-(x +1)2+1+a ,对称轴为x =-1,顶点为(-1,1+a ),若a ≥0,则y =f (x )-x 在(-∞,0)上有1个零点,在[0,+∞)上有2个零点,满足题意;若-1<a <0,则y =f (x )-x 在(-∞,-1],(-1,0),[0,+∞)上各有1个零点,满足题意;若a =-1,则y =f (x )-x 在(-∞,-1],(-1,0)上各有1个零点,x =0也是零点,在(0,+∞)上无零点,满足题意;若a <-1,则至多有2个零点,不满足题意.所以实数a 的取值范围是[-1,+∞).]11.D [g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x >1,0,x =1,-x 2,x <1.如图所示,其递减区间是[0,1).]12.D [本题可以接受排解法.若b =0,则f (x )=ln(x 2-x ),x ∈(0,2),当x =12∈(0,2)时,f (x )无意义,故b ≠0,所以排解A ,C ;若b =14,则f (x )=ln ⎝⎛⎭⎫x 2-x +14,x ∈(0,2),当x =12∈(0,2)时,f (x )无意义,故b ≠14,所以排解B ,所以选D.] 13.-1解析 由于f (x )是奇函数,且周期为2,所以f (-2 015)+f (2 016)=-f (2 015)+f (2 016)=-f (1)+f (0),又当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),所以f (-2 015)+f (2 016)=-1+0=-1. 14.(-∞,-5]解析 由于当x ≥0时,f (x )=x 2,所以f (x )是[0,+∞)上的增函数,又f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (x )是R 上的增函数,所以若对任意x ∈[a ,a +2],不等式f (x +a )≥f (3x +1)恒成立,即对任意x ∈[a ,a +2],x +a ≥3x +1⇒a ≥2x +1.由于函数2x +1是[a ,a +2]上的增函数,所以2x +1有最大值2a +5,所以a ≥2a +5⇒a ≤-5.15.(1)y =7 020x +136x ,x ∈[50,100] (2)1810解析 (1)由题意知行车所用时间t =130x 小时,则这次行车总费用y 关于x 的表达式为y =130x ×6×(2+x 2360)+42×130x ,x ∈[50,100],即y =7 020x +136x ,x ∈[50,100]. (2)y =7 020x +136x ≥7810,当且仅当7 020x =136x ,即x =1810时等号成立,故当x =1810时,这次行车总费用最低. 16.①②④解析 ①∵对任意的x ∈R 恒有f (x +1)=f (x -1),∴f (x +2)=f [(x +1)-1]=f (x ),即2是f (x )的周期,①正确;②∵当x ∈[0,1]时,f (x )=(12)1-x =2x -1为增函数,又f (x )是定义在R 上的偶函数,∴f (x )在区间[-1,0]上单调递减,又其周期T =2,∴f (x )在(1,2)上单调递减,在(2,3)上单调递增,②正确;③由②可知,f (x )max =f (1)=21-1=20=1,f (x )min =f (0)=20-1=12,③错误;④当x ∈(3,4)时,4-x ∈(0,1),∴f (4-x )=(12)1-(4-x )=(12)x -3,又f (x )是周期为2的偶函数,∴f (4-x )=f (x )=(12)x -3,④正确.综上所述,正确结论的序号是①②④.17.解 (1)当x <0时,-x >0,f (-x )=2-x -3·2x , 又f (x )是奇函数, ∴f (-x )=-f (x ), ∴-f (x )=2-x -3·2x ,即当x <0时,f (x )=-2-x +3·2x .(2)当x <0时,由-2-x +3·2x =12,得6·22x -2x -2=0, 解得2x =23或2x =-12(舍去),∴x =1-log 23;当x >0时,由2x -3·2-x =12,得2·22x -2x -6=0,解得2x =2或2x =-32(舍去),∴x =1.综上,x =1-log 23或x =1.18.解 (1)由于f (1)=1,所以log 4(a +5)=1, 因此a +5=4,a =-1, 这时f (x )=log 4(-x 2+2x +3). 由-x 2+2x +3>0得-1<x <3,函数f (x )的定义域为(-1,3). 令g (x )=-x 2+2x +3,则g (x )在(-1,1)上递增,在(1,3)上递减. 又y =log 4x 在(0,+∞)上递增, 所以f (x )的单调递增区间是(-1,1), 递减区间是(1,3).(2)假设存在实数a ,使f (x )的最小值为0, 则h (x )=ax 2+2x +3应有最小值1,即⎩⎨⎧a >0,3a -1a =1,解得a =12.故存在实数a =12使f (x )的最小值为0.19.解 (1)g (x )=a (x -1)2+1+b -a ,由于a >0,所以g (x )在区间[2,3]上是增函数,故⎩⎪⎨⎪⎧ g (2)=1,g (3)=4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0.(2)由已知可得f (x )=x +1x-2,所以f (2x )-k ·2x ≥0可化为2x +12x -2≥k ·2x ,化为1+(12x )2-2·12x ≥k ,令t =12x ,则k ≤t 2-2t +1,由于x ∈[-1,1],故t ∈[12,2],记h (t )=t 2-2t +1,由于t ∈[12,2],故h (t )max =1,所以k 的取值范围是(-∞,1]. 20.解 (1)当0<x <80,x ∈N +时, L (x )=500×1 000x 10 000-13x 2-10x -250=-13x 2+40x -250;当x ≥80,x ∈N +时,L (x )=500×1 000x 10 000-51x -10 000x +1 450-250=1 200-(x +10 000x),∴L (x )=⎩⎨⎧-13x 2+40x -250(0<x <80,x ∈N +),1 200-(x +10 000x)(x ≥80,x ∈N +).(2)当0<x <80,x ∈N +时, L (x )=-13(x -60)2+950,∴当x =60时,L (x )取得最大值L (60)=950.当x ≥80,x ∈N +时,L (x )=1 200-(x +10 000x )≤1 200-2x ·10 000x=1 200-200=1 000, ∴当x =10 000x ,即x =100时,L (x )取得最大值L (100)=1 000>950.综上所述,当x =100时,L (x )取得最大值1 000,即年产量为100千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大.21.解 (1)当a =2时,f (x )=x 2+2|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+2x -2,x ≥1,x 2-2x +2,x ≤1=⎩⎪⎨⎪⎧(x +1)2-3,x ≥1,(x -1)2+1,x <1,所以当x ∈[1,2]时,[f (x )]max =6,[f (x )]min =1, 当x ∈[0,1]时,[f (x )]max =2,[f (x )]min =1, 所以f (x )在[0,2]上的最大值为6,最小值为1.(2)由于f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+ax -a ,x ≥1,x 2-ax +a ,x <1,=⎩⎨⎧(x +a 2)2-a 24-a ,x ≥1,(x -a 2)2-a24+a ,x <1,而f (x )在[0,+∞)上单调递增,所以当x ≥1时,f (x )必单调递增,得-a2≤1即a ≥-2,当0≤x <1时,f (x )亦必单调递增,得a2≤0即a ≤0,且12+a -a ≥12-a +a 恒成立. 即a 的取值范围是{a |-2≤a ≤0}. 22.解 (1)取x =y =0,则f (0+0)=2f (0), ∴f (0)=0.取y =-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x ),∴f (-x )=-f (x )对任意x ∈R 恒成立, ∴函数f (x )为奇函数.(2)任取x 1,x 2∈(-∞,+∞)且x 1<x 2, 则x 2-x 1>0.∴f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2-x 1)<0, ∴f (x 2)<-f (-x 1).又∵f (x )为奇函数,∴f (x 1)>f (x 2). ∴f (x )在(-∞,+∞)上是减函数.∴对任意x ∈[-3,3],恒有f (x )≤f (-3). ∵f (3)=f (2+1)=f (2)+f (1)=3f (1) =-2×3=-6, ∴f (-3)=-f (3)=6, ∴f (x )在[-3,3]上的最大值为6. (3)∵f (x )为奇函数,∴整理原不等式得f (ax 2)+f (-2x )<f (ax )+f (-2), 进一步可得f (ax 2-2x )<f (ax -2).∵f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,∴ax 2-2x >ax -2, 即(ax -2)(x -1)>0.∴当a =0时,x ∈(-∞,1); 当a =2时,x ∈{x |x ≠1且x ∈R }; 当a <0时,x ∈{x |2a <x <1};当0<a <2时,x ∈{x |x >2a 或x <1};当a >2时,x ∈{x |x <2a 或x >1}.综上所述,当a =0时,x ∈(-∞,1); 当a =2时,x ∈{x |x ≠1且x ∈R };当a<0时,x∈{x|2a<x<1};或x<1};当0<a<2时,x∈{x|x>2a当a>2时,x∈{x|x<2或x>1}.a。
百师联盟2021届高三上学期一轮复习联考(三)-全国卷Ⅰ理科数学试卷及参考答案

百师联盟2021届高三一轮复习联考(三)全国卷I理科数学试卷(考试时间120分钟,满分150分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设集合P ={x|x 2-1>0},Q ={x|x -2≥0},则P ∪Q 为( )A.{x|x ≥2}B.{x|x<-1或x ≥2}C.{x|x<-1或x>1}D.R2.已知复数z =21i i,则z ·z 的值( ) A.0 B.2i C.2 D.13.cos50°cos10°-sin50°sin170°=( )A.cos40°B.sin40°C.12D.24.已知m 2≥3,则直线y =mx 与圆x 2+y 2=1的位置关系为( )A.相切B.相离C.相交或相切D.相交5.函数f(x)=xe x的图象在点(1,f(1))处的切线方程为( ) A.y =x +e -1 B.y =e C.y =x -e -1 D.x =e6.将函数f(x)=sinx 的图象上各点横坐标变为原来的12,纵坐标不变,再将所得图象向左平移3π个单位,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的解析式为( ) A.g(x)=sin(12x +3π) B.g(x)=sin(12x +23π) C.g(x)=sin(2x +3π) D.g(x)=sin(2x +23π) 7.已知正实数a ,b 满足a +b =1,则(3+1a )(1+2b)的最小值为( ) A.14+46 B.25 C.24 D.1238.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,其中a 3=52,S 4=14,则当S n 取得最大值时n 的值为( ) A.4或5 B.3或4 C.4 D.39.已知α∈(2π,π),且cos(α-4π)=35,则tan α=( ) A.-7 B.-17 C.-7或-17 D.-7或17 10.如图所示,某旅游景区的B ,C 景点相距2km ,测得观光塔AD 的塔底D 在景点B 的北偏东45°,在景点C 的北偏西60°方向上,在景点B 处测得塔顶A 的仰角为45°,现有游客甲从景点B 沿直线去往景点C ,则沿途中观察塔顶A 的最大仰角的正切值为(塔底大小和游客身高忽略不计)( )2 B.22C.1D.32 11.设有穷数列{a n }的前n 项和为S n ,令T n =12n s s s n++⋅⋅⋅+,称T n 为数列a 1,a 2,…,a n 的“凯森和”,已知数列a 1,a 2,…,a 2020的“凯森和”为4042,那么数列-1,a 1,a 2,…,a 2020的“凯森和”为( )A.4036B.4037C.4038D.403912.已知a,b满足0<a<b<e,则a b+ln aa与b a+ln bb的大小关系为()A.a b+ln aa>b a+ln bbB.a b+ln aa=b a+ln bbC.a b+ln aa<b a+ln bbD.不能确定二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2021届高三数学一轮复习第十二单元训练卷概率与统计(理科) A卷(详解)

② ;
③事件 与事件 相互独立;
④ 是两两互斥的事件;
⑤ 的值不能确定,因为它与 中哪一个发生有关.
三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)甲、乙两人进行围棋比赛,比赛要求双方下满五盘棋,开始时甲每盘棋赢的概率为 ,由于心态不稳,甲一旦输一盘棋,他随后每盘棋赢的概率就变为 .假设比赛没有和棋,且已知前两盘棋都是甲赢.
A. B. C. D.
6.某外卖企业两位员工今年 月某 天日派送外卖量的数据(单位:件),如茎叶图所示针对这 天的数据,下面说法错误的是()
A.阿朱的日派送量的众数为 B.阿紫的日派送量的中位数为
C.阿朱的日派送量的中位数为 D.阿朱的日派送外卖量更稳定
7.已知 的展开式中第 项与第 项的二项式系数相等,则 ()
根据以上数据,绘制如图所示的散点图.
观察散点图,两个变量不具有线性相关关系,现考虑用对数函数模型 和指数函数模型 分别对两个变量的关系进行拟合.
(1)根据散点图判断, 与 ( , 均为大于零的常数)哪一个适宜作为非原料总成本 关于生产该产品的数量 的回归方程类型;(给出判断即可,不必说明理由)
(2)根据(1)的判断结果及表 中的数据,建立 关于 的回归方程;
【解析】(1)法1:记抽取红球的事件为 ,抽取白球的事件为 ,
且每次取到红球的概率均为 ,每次取到白球的概率均为 .
则至少抽到 个红球的概率表示为:
.
(2)由题意,随机变量 可能的取值为 ,
, ,
, ,
所以随机变量 的分布表为:
从中任取 把能将该锁打开包含的基本事件个数 ,
∴从中任取 把能将该锁打开的概率 ,故选A.
2021届高三数学滚动测试题与参考答案20211005

221n2 2*2021 届高三数学滚动测试题(2021.10.05)C.D .若y =f (x),y =g(x )均为奇函数,则y=f(g(x))为奇函数一、单项选择题(本大题共8 小题,共40.0 分)1. 已知复数z 满足:i ⋅z =a+i ,其中i 是虚数单位,则“ -1<a <0”是“在复平面内,复数z 对应的点位于第一象限”的()8. 设F1,F2 分别是椭圆C:x+y2=的左,右焦点,过点F1 的直线交椭圆C 于M,N 两点,若a2 b4A.充要条件B. 充分不必要条件MF1= 3F1N ,且cos ∠MNF2 =5,则椭圆C 的离心率为()C. 必要不充分条件D. 既不充分又不必要条件2.已知lg a+lg b=2,则a+b 的最小值为()A.22B. 33C. 2 -12D. 2 -13A.2B. 4C. 10D. 20 二、多项选择题(本大题共 4 小题,共20.0 分)9. 在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,以下结论中正确的有:()3.已知函数f(x)=x2,g(x)=ln x,若有f(a)=g(b),则b 的取值范围是()A. [0,+∞)B. (0,+∞)C. [1,+∞)D. (1,+∞)4.掷铁饼是一项体育竞技活动.如图是一位掷铁饼运动员在准备掷出铁饼的瞬间,张开的双臂及肩部近似看成一张拉满弦的“弓”.经测量此时两手掌心之间的弧长是5π米,“弓”所在圆的半径为 1.25 米,估算这位掷铁饼运动员两手掌心之间的距8离约为(参考数据:≈1.414,3≈1.732 )( )A.若sin A>sin B,则A>B;B.若sin2A=sin2B,则△ABC 一定为等腰三角形;C.若cos2 A +cos2 B -c os2 C =1,则△ABC 为直角三角形;D.若△ABC 为锐角三角形,则sin A<cos B.10. 数列的前项和为,若,a n+1 = 2S (n ∈N ) ,则有A. 1.012 米B. 1.768 米C. 2.043 米D. 2.945 米5.在边长为4 的等边△ABC 中,M,N 分别为BC,AC 的中点,则AM ⋅MN =()A.SnC. a=3n-1=2⋅3n-1B. 为等比数列D.A. -6B. 6C. 0D. -32 6.若实数x,y 满足21- y -x +1 = 0 ,则y 关于x 的图象大致是()n11.由函数f(x)=sin x 的图象得到函数g(x) = cos(π31-2x) 的图象的过程中,下列表述正确的是()πA.先将f (x) 的图象上各点横坐标缩短到原来的2(纵坐标不变),再向左平移12个单位长度B.先将f (x)1 π个单位长度A. B.C.先将f (x)的图象上各点横坐标缩短到原来的2(纵坐标不变),再向左平移6π 1的图象向左平移6个单位长度,再将图象上各点横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)2D.先将f (x) 的图象向左平移π1C. D.12个单位长度,再将图象上各点横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)12.已知A, B,C 三点均在球的表面上,AB=BC =C A =2 ,且球心O 到平面ABC 的距离等于球半径的1,37.若函数y=f(x),y=g(x)的定义域均为R,且都不恒为零,则()A.若y=f(g(x))为偶函数,则y=g(x)为偶函数B.若y=f(g(x))为周期函数,则y=g(x)为周期函数则下列结论正确的是()A. 球O 的半径为32C. 球O 的内接正方体的棱长为B. 球O 的表面积为6πD. 球O 的外切正方体的棱长为266n n n n n a三、填空题(本大题共 4 小题,共 20.0 分)13. 已知向量a =(2,1),b = (-1, 2) ,则向量b 在向量c = a - b方向上的投影为 .14. 已知等差数列{a n }的前n 项和为 S n ,且 S 13=6,则 3a 9-2a 10= .20. 已知向量a = (2 cos x ,1), b = (2sin(x + π), -1) ,设函数 f (x ) = a ⋅b .6(1)求函数 f (x ) 在 x ∈(-3,3) 上的单调递增区间;(2)若sin 2 x + af (x + π ) +1 > 6 cos 4 x 对任意 x ∈ (- π , π) 恒成立,求实数 a 的取值范围.15. 某食品的保鲜时间 y (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系 y = e kx +b 为自然对 64 4数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0℃的保鲜时间是192 小时,在22℃的保鲜时间是48 小时,则该食品在33℃的保鲜时间是 小时.16. 定义域为 R 的可导函数 y = f (x ) 的导函数是 f '(x ) ,且满足 f (x ) >1- f '(x ),f (0) = 0 ,则不等式e xf (x ) > e x -1 的解集为 _.四、解答题(本大题共 6 小题,共 70.0 分)已知数列{a }满足:a =1, a = 6a n - 9 (nN *)21. 某地有三个村庄,分别位于等腰直角三角形 ABC 的三个顶点处,已知 AB =AC =6km ,现计划在17.1n 1 ⎧ 1 ⎫ n +1 ∈ nBC 边的高 AO 上一点 P 处建造一个变电站.记 P 到三个村庄的距离之和为 y .( )求证:数列⎨ a - 3⎬ 是等差数列;(1) 设∠PBO =α,把 y 表示成 α 的函数关系式; ⎩ n⎭(2)求数列{lg a n }的前 999 项和.18. 已知数列{a }的前n 项和为S ,且S =2n 2+ n, ,数列{b }满足a (1)求 ;(2)求数的前 项.19.在△ABC 中,D 为 BC 上一点,AD =CD ,BA =7,BC =8.= 4 l ogb + 3, .22.已知函数 f (x )=e x ,g (x )=kx +1,且直线 y =g (x )和函数 y =f (x )的图象相切.(1)求实数 k 的值;(1)若 B =60°,求△ABC 外接圆的半径 R ; (2)设∠CAB - ∠ACB = θ ,若sin θ =3 3,求△ABC 面积.14(2)设 h (x ) = f (x ) - g (x ) ,若不等式 (m - x )h '(x ) < x +1 对任意 x ∈(0,+∞)恒成立,(m ∈Z , h '(x ) 为 h (x ) 的导函数),求 m 的最大值.n 21.【答案】B2021 届高三数学滚动测试题答案和解析若在复平面内复数z 所对应的点位于第一象限,则a<0,则“-1<a<0”是“在复平面内,复数z 对应的点位于第一象限”的充分不必要条件,故选:B.2.【答案】D【解析】解:因为lg a+lg b=2,即,所以可得ab=100,且a>0,b>0,所以a+b ,当且仅当a=b=10 时,等号成立,所以(a+b)min=20.故答案为D.3.【答案】C【解析】解:∵f(a)=a2≥0,∴g(b)=lg b≥0,∴b≥1;故选:C.4.【答案】B【解析】解:根据题意作出下图,其中OC⊥AB 于D,则弧的长为米所以(米),故选B.5.【答案】A【解析】解:由图可知|=||=4,=8,(=,【解析】解:由21-y-|x+1|=0,可得y=1-log2|x+1|,通过对数函数的图象与性质可知,只有图象 A 大致符合.故选A.7.【答案】D【解析】解:根据题意,依次分析选项:对于A,若y=f(g(x))为偶函数,则可能g(x)为奇函数,而f(x)为偶函数,如f(x)=cos x,g(x)=sin x,A 错误;对于D,若y=f(x),y=g(x)均为奇函数,对于y=f(g(x)),有f(g(-x))=f(-g(x))=-f (g(x)),为奇函数,D 正确;故选:D.8.【答案】A【解析】解:设|NF1|=m,因,所以|MF1|=3m,由椭圆的定义可得|MF2|=2a-3m,|NF2|=2a-m,在△MNF2 中,由余弦定理可得9.【答案】AC【解析】解:选项A:中,若sin A>sin B,则a>b,即,则A 正确,选项B:.若s in2A=s in2B,则,故三角形不一定为等腰三角形,故B 错误.选项C:中,由可得:可得,由正弦定理可得,故为直角三角形,故C 正确.选项D:.为锐角三角形,,,即sin A>cos B,故D 错误.故选AC.10.【答案】ABD【解析】解,∴当n≥2时,,两式相减得,,即,当n=1 时,∴数从第二项起为公比为3 的等比数列,∴ ,故C 错误,D 正确,由当n≥2时,,所以,又满足上式,所为等比数列;故A,B 正确,故选ABD.11.【答案】AC【解析】解:g(x)= -2x)= )= ),方式一:先将x 的图象上各点横坐标缩短到原来的(纵坐标不变) ,再向左平移个单位长度;方式二:先将x 的图象向左平个单位长度,再将横坐标缩短到原来(纵坐标不变),根据选项A,C 正确. 故选AC.12.【答案】BD【解析】解:设球的半径为,△的外接圆圆心为,半径为.可,因为球心到平面的距离等于球半径,所,,,故A 不正确;所以球的表面,故B 正确;球的内接正方体的棱长满,解得,故C 不正确;球的外切正方体的棱长满足,故D 正确.故选BD.13.14.【解析】解:设等差数列{a n}的公差为d.由S13=6,得13a7=6,解,所.故答案.15.【答案】24【解析】解:由题意得=, ,当x=33 时= = 192= 192=24(小时).故答案为24.16.【答案】【解析】解:设,则,∵f'(x)>1-f(x),∴f(x)+f'(x)-1>0,∴g'(x)>0,∴y=g(x)在定义域上单调递增,∵,∴g(x)>-1,又=-1,∴g(x)>g(0),∴x>0,∴不等式的解集,故答案为.17.【答案】解:(1)数列{a n}满足,故=,所以(常数),故是为首项为公差的等差数列.………………5分(2)由(1)得,解之得:;所以=lg3+lg(n+1)-lg n.………………7分则:T n=(lg3+lg2-lg1)+(lg3+lg3-lg2)+…+(lg3+lg(n+1)-lg n),=n lg3+lg(n+1),T999=3+999lg3 ………………10 分18.【答案】解:(1)因,当n=1 时,当时,所,,,得,;………………6分(2)由(1),,所,,两式相减得,所,.………………12分解得;,解得;∴△ABC 外接圆的半径R 为…………4分(2)由AD=CD,所以∠DCA=∠DAC,所以θ=∠CAB-∠ACB=∠BAD;由,;…………6分设BD=x,则DC=8-x,DA=8-x,在△ABD ,由余弦定理,解得x=3;所以BD=3,DA=5;…………8分由正弦定,,解;…………10分所,即△ABC 的面积为10 .…………12分20.【答案】解:(1)由题意,可得,= 2x+2 x-1= 2x+ 2x=2 )由+2k 2x+ +2k ,k Z 得+k +k ,k Z又x (-3,3), f(x)在x (-3,3)上的单调增区间为],[- , ,3)………………6分(2)由题意(- , ),f(x+ (2x+ 2x >0原不等式等价于a 2 2x>6 x- x-1,即恒成立………………8分令== x+1( x ) ………………10分因为x (- , ),所以x=0, x=1 时,g(x)的最大值. 因此………………12分21.【答案】解:(1)在中,所以,,由题意知.………………2分所以点P 到A,B,C 的距离之和为故所求函数关系式..………………6分(2)由(1),..………………7分令,,,从...………………8分当时;时.所以时取得最小值,………………10 分此(km),即点P 在OA 上距O km 处.答:变电站建于距O km 处时,它到三个小区的距离之和最小.………………12分22.【答案】解:(1)设切点的坐标为(t,e t),由f(x)=e x 求导得f′(x)=e x,∴切线方程为y-e t=e t(x-t),即y=e t x+(1-t)e t,由已知y=e t x+(1-t)e t 和y=kx+1 为同一条直线,∴e t=k,(1-t)e t=1,令r(x)=(1-x)e x,则r′(x)=-xe x,当x∈(-∞,0)时,r′(x)>0,r(x)单调递增,当x∈(0,+∞)时,r′(x)<0,r(x)单调递减,∴r(x)≤r(0)=1,当且仅当x=0 时等号成立,∴t=0,k=1,..………………6 分(2)由于k=1,∴(m-x)h′(x)<x+1⇔(m-x)(e x-1)<x+1,∵x>0,∴e x-1>0,∴m<+x,令+x,∴m<φ(x)min,φ′(x)=,令t(x)=e x-x-2,∵x>0,∴t′(x)=e x-1>0,∴t(x)在(0,+∞)单调递增,且t(1)<0,t(2)>0,∴t(x)在(0,+∞)上存在唯一零点,设此零点为x0,且x0∈(1,2),当x∈(0,x0)时,φ′(x)<0,当x∈(x0,+∞)时,φ′(x)>0,∴φ(x)min=φ(x0)=+x0,由=x0+2,∴φ(x0)=x0+1∈(2,3),又∵m<φ(x0),m∈Z,∴m 的最大值为2...………………12 分。