北京市西城區(北區)2011—2012學年度第二學期學業測試
高二數學(文科)
試卷滿分:150分考試時間:120分鐘
一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分. 在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
二、填空題:本大題共6小題,每小題5分,共30分。
9. 已知命題:,,那麼命題為
10. 已知函式若,則實數
11. 設,那麼實數a, b, c的大小關係是
12. 在等比數列中,,,則________.
13. 設函式,,則的最大值為最小值為
14. 如圖,設是拋物線上一點,且在第一象限. 過點作拋物線的切線,交軸於點,過點作軸的垂線,交拋物線於點,此時就稱確定了.依此類推,可由確定,.記,。
給出下列三個結論:
①;②數列是公比為的等比數列;
③當時,.
其中所有正確結論的序號為
三、解答題:本大題共6小題,共80分. 解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟 .
15. (本小題滿分13分)
設,集合,.
(ⅰ)當a=3時,求集合;
(ⅱ)若,求實數的取值範圍.
16. (本小題滿分13分)
已知公差不為0的等差數列的首項,且成等比數列.
(ⅰ)求數列的通項公式;
(ⅱ)設數列的前項和為,求數列的前n項和.
17. (本小題滿分13分)
已知函式,其中.
(ⅰ)若函式為奇函式,求實數的值;
(ⅱ)若函式在區間上單調遞增,求實數的取值範圍.
18. (本小題滿分13分)
如圖,要建一間體積為,牆高為的長方體形的簡易倉庫. 已知倉庫屋頂每平方公尺的造價為500元,牆壁每平方公尺的造價為400元,地面造價忽略不計. 問怎樣設計倉庫地面的長與寬,能使總造價最低?
最低造價是多少?
19. (本小題滿分14分)
設函式,其中.
(ⅰ)若函式的圖象在點處的切線與直線平行,求實數的值;
(ⅱ)求函式的極值.
20. (本小題滿分14分)
在數列中,對於任意,等式成立,其中常數.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求證:數列為等比數列;
(ⅲ)如果關於n的不等式的解集為,求b和c的取值範圍.
【試題答案】
一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.
1. c; 2. d; 3.
b; 4. a; 5. c; 6.
d; 7. b; 8. d.
二、填空題:本大題共6小題,每小題5分,共30分.
9.,; 1011
121314. ①、③。
注:第13題第乙個空2分,第二個空3分;第14題少選得2分,多選和錯選均不得分.
三、解答題:本大題共6小題,共80分.(如有其他方法,仿此給分)
15. (本小題滿分13分)
(ⅰ)解:因為集合或2分
集合4分
所以或7分
(ⅱ)解:因為,所以11分
解得13分
注:第(ⅱ)問中沒有等號扣分
16. (本小題滿分13分)
(ⅰ)解:設等差數列的公差為
由題意,得,即2分
所以,解得,或(舍),………… 4分
所以6分
(ⅱ)解:由(ⅰ),得, …… 8分所以則
9分11分
, 所以數列的前n項和13分
17. (本小題滿分13分)
(ⅰ)解:因為是奇函式
所以,其中且2分
即, 其中且
所以6分
(ⅱ)解8分
因為在區間上單調遞增,
所以在上恆成立9分
即在上恆成立
因為在上的最小值,
所以驗證知當時,在區間上單調遞增. … 13分
18. (本小題滿分13分)
解:設倉庫地面的長為,寬為,則有,
所以2分
則倉庫屋頂的面積為,牆壁的面積為
所以倉庫的總造價,………………… 5分
將代入上式,整理得. …… 7分
因為,所以,……… 10分
且當,即時,w取得最小值36500.
此時12分
答:當倉庫地面的長為,寬為時,倉庫的總造價最低,最低造價為36500元. ………… 13分
19. (本小題滿分14分)
(ⅰ)解:函式的定義域是1分
對求導數,得. ………… 3分
由題意,得,且,
解得5分
(ⅱ)解:由,得方程,
一元二次方程存在兩解,,………… 6分
當時,即當時,
隨著x的變化,與的變化情況如下表:
即函式在上單調遞減,在上單調遞增.
所以函式在存在極小值8分
當時,即當時,
隨著x的變化,與的變化情況如下表:
即函式在,上單調遞增,在上單調遞減.
所以函式在存在極小值,在存在極大值10分
當時,即當時,
因為(當且僅當時等號成立),
所以在上為增函式,故不存在極值12分
當時,即當時,
隨著x的變化,與的變化情況如下表:
即函式在,上單調遞增,在上單調遞減.
所以函式在存在極大值,在存在極小值;
綜上,當時,函式存在極小值,不存在極大值;
當時,函式存在極小值,存在極大值;
當時,函式不存在極值;
當時,函式存在極大值,存在極小值.
14分20. (本小題滿分14分)
(ⅰ)解:因為,
所以解得3分
(ⅱ)證明:當時,由, ①
得將①,②兩式相減,得,
化簡,得,其中5分
因為,所以,其中6分
因為為常數,
所以數列為等比數列8分
(ⅲ)解:由(ⅱ),得9分
所以, 11分
又因為,
所以不等式化簡為,
當時,考察不等式的解,
由題意,知不等式的解集為,
因為函式在r上單調遞增,
所以只要求且即可,
解得13分
當時,考察不等式的解,
由題意,要求不等式的解集為,
因為,所以如果時不等式成立,那麼時不等式也成立,
這與題意不符,捨去.
所以14分
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