第二次月考数学理试题【山东版】
注意事项: 1.本试题分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间为120分钟. 2.禁止使用计算器.
3.答卷之前将姓名、班级等信息填写在答题卡与答题纸的相应位置.
4.答卷必须使用黑色0.5毫米中性笔,使用其它类笔不给分. 画图题可先用铅笔轻轻画出,确定答案后,用中性笔重描. 禁止使用透明胶带,涂改液,修正带.
5.选择题填涂在答题卡上,填空题的答案抄写在答题纸纸上.
解答题必须写出详细的解题步骤,必须写在答题纸相应位置,否则不予计分.
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题:每小题5分,共10题,50分.
1.已知集合 A ={0,1, 2,3} ,集合 {|||2}B x N x =∈≤ ,则A B =( ) A .{ 3 } B .{0,1,2} C .{ 1,2} D .{0,1,2,3}
2.若0()3f x '=-,则000
()()
lim
h f x h f x h h
→+--=( )
A .3-
B .6-
C .9-
D .12- 3.函数)ln()(2
x x x f -=的定义域为( )
A.)1,0(
B. ]1,0[
C. ),1()0,(+∞-∞
D. ),1[]0,(+∞-∞
4.已知函数||5)(x x f =,)()(2
R a x ax x g ∈-=,若1)]1([=g f ,则=a ( )
A.1
B. 2
C. 3
D. -1
5.已知)(),(x g x f 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且1)()(2
3++=-x x x g x f ,则
=+)1()1(g f ( )
A. 3-
B. 1-
C. 1
D. 3
6.已知集合A ={2,0,1,4},B ={k |k R ∈,2
2k A -∈,2k A -?},则集合B 中所有元素之
和为( )
A .2
B .-2
C .0 D
7.曲线1x y xe -=在点(1,1)处切线的斜率等于 ( ) A .2e B .e C .2 D .1 8.若1
2
()2(),f x x f x dx =+?
则1
()f x dx =?( )
A.1-
B.13-
C.1
3
D.1
9.下列四个图中,函数 )
A
B
C
D
10.如图所示的是函数d cx bx x x f +++=23)(的大致图象,则2
2
21x x +等于( )
A .
32 B .34 C .38 D .3
16
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题:每小题5分,共5题,25分.
11.物体运动方程为23t S =-,则2t =时瞬时速度为
12.已知()f x =2
lg(
)1a x
+-是奇函数,则实数a 的值是
13.如图所示,已知抛物线拱形的底边弦长为a ,拱高为b ,其面积为____________.
14.不等式6
32(2)(2)x x x x -+>+-的解集为____________.
15.已知()f x 为R 上增函数,且对任意x R ∈,都有()34x
f f x ??-=??,
则(2)f =____________.
三、解答题:共6小题,75分.写出必要文字说明、证明过程及演算步骤.
16.(本小题满分12分)
已知函数()f x 的定义域为(2,2)-,函数()(1)(32)g x f x f x =-+- (Ⅰ)求函数()g x 的定义域;
(Ⅱ)若()f x 是奇函数,且在定义域上单调递减,求不等式()0g x ≤的解集.
17.(本小题满分12分)
已知曲线 3
2y x x =+- 在点 0P 处的切线 1l 平行直线410x y --=,且点 0P 在第三象限. (Ⅰ)求0P 的坐标;
(Ⅱ)若直线 1l l ⊥ , 且 l 也过切点0P ,求直线
l
的方程.
18.(本小题满分12分)
若实数0x 满足00()f x x =,则称0x x =为()f x 的不动点.已知函数3
()3f x x bx =++,
其中b 为常数.
(Ⅰ)求函数()f x 的单调递增区间;
(Ⅱ)若存在一个实数0x ,使得0x x =既是()f x 的不动点,又是()f x 的极值点.求实数b 的值; 19.(本小题满分12分)
统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y (升)关于行驶速度x (千米/小时)的函数解析式可以表示为:
313
8
(0120)12800080
y x x x =
-+<≤
已知甲、乙两地相距100千米
(Ⅰ)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升? (Ⅱ)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升? 20.(本小题满分13分)
已知函数()ln f x x =(0)x ≠,函数1
()()(0)()
g x af x x f x '=
+≠' (Ⅰ)当0x ≠时,求函数()y g x =的表达式;
(Ⅱ)若0a >,函数()y g x =在(0,)+∞上的最小值是2 ,求a 的值; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求直线27
36
y x =+与函数()y g x =的图象所围成图形的面积. 21.(本小题满分14分)
设关于x 的方程012
=--mx x 有两个实根βαβα<,,,函数()1
22
+-=
x m
x x f 。 (Ⅰ)求()()ββααf f +的值;
(Ⅱ)判断()x f 在区间()βα,的单调性,并加以证明; (Ⅲ)若μλ,均为正实数,证明:βαμλλβμαμλμβλα-??
? ??++-?
???
??++f f
参考答案
一、选择题:BBCAC BCBCC
二、填空题:11.4ln 2 12. -1 3.
2
3
ab 14.{x|x<-1或x>2} 15.10 13.建立平面直角坐标系,求出抛物线方程积分即可.2-2课本P60原题.
14.原不等式等价于623(2)(2).x x x x +>+++设3()f x x x =+,则()f x 在R 上单调增.
所以,原不等式等价于22()(2)212f x f x x x x x >+?>+?<->或 所以,原不等式解集为{x|x<-1或x>2}
15.依题意,()3x f x -为常数。设()3x f x m -=,则()4f m =,()3x f x m =+。
∴ 34m
m +=,340m
m +-=。易知方程340m
m +-=有唯一解1m =。 ∴ ()31x f x =+,2(2)3110f =+=。 三、解答题: 16.解:
(Ⅰ)由题意可知:13
21215232222
x x x x -?--??
???--???<<<<<<<<
,解得1522x <<…………………………3分
∴函数()g x 的定义域为15
(,)22
………………………………………………………………4分 (Ⅱ)由()0g x ≤得(1)(32)f x f x -+-≤0, ∴(1)(32)f x f x -≤--
又∵()f x 是奇函数, ∴(1)(23)f x f x -≤- …………………………………8分
又∵()f x 在(2,2)-上单调递减,∴212
1223222123
x x x x x --??
--???--?
<<<<<≤≥………………11分
∴()0g x ≤的解集为???
??2,21
………………………………………………………………12分
17.解:
(Ⅰ)由32y x x =+-,得231y x '=+,…………………………………………………………2分
由1l 平行直线410x y --=得2
314x +=,解之得1x =±.
当1x =时, 0y =; 当1x =-时,
4y =-.…………………………………………4分
又∵点0P 在第三象限, ∴切点0P 的坐标为(1,4)-
- ……………………………………6分 (Ⅱ)∵直线1l l ⊥, 1l 的斜率为4, ∴直线l 的斜率为1
4
-
, ………………………………8分 ∵l 过切点0P ,点0P 的坐标为 (-1,-4) ∴直线l 的方程为1
4(1)4y x +=-
+ ………………………………………………………11分
即4170x y ++= …………………………………………………………………………12分
18.解:
(Ⅰ)因3
()3f x x bx =++,故2
()3f x x b '=+. ………………………………………1分
当0b ≥时,显然()f x 在R 上单增; …………………………………………………………3分
当0b <
时,由知x >
x < ………………………………………5分 所以,当0b ≥时,()f x 的单调递增区间为(,)-∞+∞;
当0b <时,()f x
的单调递增区间为(,-∞
,)+∞ …………………………6分
(Ⅱ)由条件知2
03000
303x b x bx x ?+=?++=?,于是3
00230x x +-=,………………………………………8分
即2
000(1)(223)0x x x -++=,解得01x =……………………………………………11分
从而3b =-. ……………………………………………………………………………12分
19.解:
(Ⅰ)当40x =时,汽车从甲地到乙地行驶了
100
2.540
=小时,…………………………………2分 要耗油313
(
40408) 2.517.512800080
?-?+?=………………………………………4分
答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油17.5升……………………5分 (Ⅱ)当速度为x 千米/小时时,汽车从甲地到乙地行驶了
100
x
小时,设油耗为()h x 升, 依题意得313100()(
8)12800080h x x x x =-+ 2180015
12804
x x =+- (0120x <≤)…7分 方法一:则33
22
80080()640640x x h x x x
-'=-= (0120x <≤)……………………………8分 令()0h x '=,解得80x =,列表得
………………………10分
所以当80x =时,()h x 有最小值(80)11.25h =.…………………………………………………11分 方法二: 2180015()12804h x x x =
+-2140040015
12804
x x x =++-…………………………8分 15
4
≥=11.25………………………………………10分
当且仅当
214004001280x x x
==时成立,此时可解得80x =………………………………11分 答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25升.…12分 20.解:
(Ⅰ)∵()ln f x x =,
∴当0x >时,()ln f x x =,1
()f x x '=
当0x <时,()ln()f x x =-,11()(1)f x x x '=?-=-. ∴当0x ≠时,函数()a
y g x x x
==+.…………………………………………………………4分
(Ⅱ)∵由(Ⅰ)知当0x >时,()a
g x x x
=+,
∴当0,0a x >>时
, ()≥g x
x =.
∴函数()y g x =在(0,)+∞
上的最小值是
∴依题意得2=∴1a =.…………………………………………………………………8分
(Ⅲ)由27361
y x y x x ?=+????=+??
解得2121322,51326x x y y ?==????
??=??=???
∴直线27
36
y x =
+与函数()y g x =的图象所围成图形的面积 232271()()3
6S x x dx x ??
=+-+?????=2ln 23ln 247-+………………………………………13分
21.解:
(Ⅰ)∵,αβ是方程2
10x mx --=的两个根,
∴m αβ+=,1αβ=-, ……………1分
∴()221
m f ααα-=+,又m αβ=+,∴()222()1f ααβαβααααβ-+-==+-1α=,………3分
即()1f αα=,同理可得()1f ββ=
∴()f α
α+()2f ββ=……………………………………………………………………4分
(Ⅱ)∵()222
2(1)
(1)x mx f x x --'=-+,…………………………………………………………………6分
将m αβ=+代入整理的()22
2()()
(1)x x f x x αβ--'=-
+……………………………………7分
又()(),,0x f x αβ'∈>,∴()x f 在区间()βα,的单调递增; ………………………8分 (Ⅲ)∵λαμβαλμ+-
+()0μβαλμ-=>+,λαμββλμ+-+()
0μαβλμ
-=<+
∴λαμβ
αβλμ
+<
<+…………………………………………………………………………10分
由(Ⅱ)可知()(
)()f f f λαμβαβλμ+<<+,同理()()()f f f μαλβ
αβλμ
+<<+
()()f f f f λαμβ
μαλβαβλμλμ????++-<-
? ?++????
…………………………………………12分 由(Ⅰ)可知1
()f αα
=
,1
()f ββ
=
,1αβ=-,
∴11
()()|
||
|||f f αβ
αβαβαβ
αβ
--=-
==- ∴βαμλλβμαμλμβλα-??
? ?
?++-?
???
??++f f ……………………………………………14分