1、2020-2021 学年北京市丰台区高二(下)期中数学试卷(学年北京市丰台区高二(下)期中数学试卷(B) 一选择题(每小题一选择题(每小题 4 分,共分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1 (4 分)函数 f(x)x2在 x1 处的导数为( ) A2 B1 C1 D2 2 (4 分)已知函数 f(x)xsinx,那么 f(x)( ) Acosx Bsinxxcosx Csinx+xcosx Dsinx 3 (4 分)为迎接 2022 年北京冬奥会的到来,某体育中心举办“激情冰雪,相约冬奥”主题展览体验活动,共有短道
2、速滑、速度滑冰、花样滑冰、冰球、冰壶 5 个活动项目,每人限报 1 个项目有 3 位同学准备参加该活动,则不同的体验方案的种数为( ) A53 B35 CC DA 4 (4 分)在(3x2)5的展开式中,各项系数的和为( ) A0 B1 C55 D55 5 (4 分)某物体在运动过程中,其位移 h(t) (单位:m)与时间 t(单位:s)的函数关系为 h(t)t2+1当t0 时,该物体在时间段1,1+t内的平均速度为( ) A2m/s Btm/s C ( (t)2+1)m/s D (2+t)m/s 6 (4 分)从含有 3 件次品的 10 件新产品中,任意抽取 5 件进行检验,抽出的产品中恰好
3、有 2 件次品的抽法种数为( ) AA A BA A CC C DC C 7 (4 分)学校准备在周二上午第 1、2、3、4 节举行化学、生物、政治、地理共 4 科选考科目讲座,要求生物不能排在第 1 节,政治不能排在第 4 节,则不同的安排方案的种数为( ) A12 B14 C20 D24 8 (4 分)已知函数 yf(x)的图象如图所示,那么下列各式正确的是( ) Af(1)f(2)f(3) Bf(1)f(3)f(2) Cf(3)f(2)f(1) Df(3)f(1)f(2) 9 (4 分)已知函数 yf(x)的图象如图所示,那么下列结论正确的是( ) Af(a)0 Bf(x)没有极大值 C
4、xb 时,f(x)有极大值 Dxc 时,f(x)有极小值 10 (4 分)将一个边长为 a 的正方形铁片的四角截去四个边长均为 x 的小正方形,做成一个无盖方盒设方盒的容积为 V(x) ,则下列结论错误的是( ) AV(x)(a2x)2x(x(0,) ) BV(x)12x28ax+a2 CV(x)在区间上单调递增 DV(x)在时取得最大值 二填空题(每小题二填空题(每小题 4 分,共分,共 24 分)分) 11 (4 分)已知函数 f(x)e2x,那么 f(x) 12 (4 分)已知函数 f(x)x24x+2,且 f(x0)2,那么 x0的值为 13 (4 分)在(x+)4的展开式中,常数项为
5、 14 (4 分)一名同学有 3 本不同的数学书,2 本不同的物理书现将这些书全部放在一个单层的书架上,并且要求同类的书不分开,则不同放法有 种 (结果用数字作答) 15 (4 分)从 0,2,4 中任取 2 个数字,从 1,3 中任取 1 个数字,则可以组成没有重复数字的三位数的个数为 (结果用数字作答) 16 (4 分)已知函数 f(x)(x+1)ex,那么 f(x)的单调递减区间为 ;如果方程 f(x)a 有两个解,那么实数 a 的取值范围是 三解答题(共三解答题(共 36 分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程)分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程) 17 (7 分)已知曲线
6、 C:f(x)x3+x ()求 f(1)的值; ()求曲线 C 在点 P(1,f(1) )处的切线方程 18 (10 分)已知函数 f(x)lnx+ ()求函数 f(x)的单调区间; ()求函数 f(x)在区间,e上的最大值和最小值 19 (8 分)某传统文化学习小组有 7 名同学,其中男生 4 名,女生 3 名现要从中选出 4 名同学参加学校举行的汇报展示活动 ()如果要求选出的 4 名同学中,男生、女生各有 2 名,那么有多少种不同的选法?(结果用数字作答) ()如果要求选出的 4 名同学分别参加国学、书法、绘画、茶艺 4 种不同的项目,且参加茶艺的同学必须是女生,那么有多少种不同的选法?
7、(结果用数字作答) 20 (11 分)已知函数 f(x)aex+bx+1 在 x0 处有极值 2 ()求 a,b 的值; ()证明:f(x)exx 2020-2021 学年北京市丰台区高二(下)期中数学试卷(学年北京市丰台区高二(下)期中数学试卷(B) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(每小题一选择题(每小题 4 分,共分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1 (4 分)函数 f(x)x2在 x1 处的导数为( ) A2 B1 C1 D2 【解答】解:f(x)2x, f(1)2 故选:D 2 (4 分)
8、已知函数 f(x)xsinx,那么 f(x)( ) Acosx Bsinxxcosx Csinx+xcosx Dsinx 【解答】解:f(x)xsinx, f(x)sinx+xcosx 故选:C 3 (4 分)为迎接 2022 年北京冬奥会的到来,某体育中心举办“激情冰雪,相约冬奥”主题展览体验活动,共有短道速滑、速度滑冰、花样滑冰、冰球、冰壶 5 个活动项目,每人限报 1 个项目有 3 位同学准备参加该活动,则不同的体验方案的种数为( ) A53 B35 CC DA 【解答】解:根据题意,每人限报 1 个项目,有 3 位同学准备参加该活动, 则每人都有 5 种报名方法,则 53种报名方法,
9、故选:A 4 (4 分)在(3x2)5的展开式中,各项系数的和为( ) A0 B1 C55 D55 【解答】解:令 x1,可得各项系数的和为 1 故选:B 5 (4 分)某物体在运动过程中,其位移 h(t) (单位:m)与时间 t(单位:s)的函数关系为 h(t)t2+1当t0 时,该物体在时间段1,1+t内的平均速度为( ) A2m/s Btm/s C ( (t)2+1)m/s D (2+t)m/s 【解答】解:由 h(1+t)h(1)(1+t)2+1(1+1)t2+2t, 故 t+2, 故选:D 6 (4 分)从含有 3 件次品的 10 件新产品中,任意抽取 5 件进行检验,抽出的产品中恰
10、好有 2 件次品的抽法种数为( ) AA A BA A CC C DC C 【解答】解:根据题意,分 2 步进行分析: 、从 3 件次品中抽取 2 件次品,有 C32种抽取方法, 、从 7 件正品中抽取 3 件正品,有 C73种抽取方法, 则抽取的 5 件产品中恰好有 2 件次品的抽法有 C32C73种; 故选:C 7 (4 分)学校准备在周二上午第 1、2、3、4 节举行化学、生物、政治、地理共 4 科选考科目讲座,要求生物不能排在第 1 节,政治不能排在第 4 节,则不同的安排方案的种数为( ) A12 B14 C20 D24 【解答】解:若生物排在第 4 节,则有 A336 种, 若生物
11、不排在第 4 节,则有 A21A21A228 种, 根据分类计数原理共有 6+814 种, 故选:B 8 (4 分)已知函数 yf(x)的图象如图所示,那么下列各式正确的是( ) Af(1)f(2)f(3) Bf(1)f(3)f(2) Cf(3)f(2)f(1) Df(3)f(1)f(2) 【解答】解:f(x0)表示函数 f(x)在 xx0处的切线斜率, 由图可知,f(1)f(2)f(3) 故选:A 9 (4 分)已知函数 yf(x)的图象如图所示,那么下列结论正确的是( ) Af(a)0 Bf(x)没有极大值 Cxb 时,f(x)有极大值 Dxc 时,f(x)有极小值 【解答】解:如图所示,
12、设函数 yf(x)的图象在原点与(c,0)之间的交点为(d,0) 由图象可知:f(a)f(d)f(c)0 xa 时,f(x)0,此时函数 f(x)单调递减;axd 时,f(x)0,此时函数 f(x)单调递增;dxc 时,f(x)0,此时函数 f(x)单调递减;cx 时,f(x)0,此时函数 f(x)单调递增 可得:a 是函数 f(x)的极小值点,d 是函数 f(x)的极大值点,c 是函数 f(x)的极小值点 b 不是函数 f(x)的极值点,f(a)0 不一定成立 故选:D 10 (4 分)将一个边长为 a 的正方形铁片的四角截去四个边长均为 x 的小正方形,做成一个无盖方盒设方盒的容积为 V(
13、x) ,则下列结论错误的是( ) AV(x)(a2x)2x(x(0,) ) BV(x)12x28ax+a2 CV(x)在区间上单调递增 DV(x)在时取得最大值 【 解 答 】 解 : 依 题 意 , 折 成 无 盖 盒 子 的 底 面 是 边 长 为 a 2x 的 正 方 形 , 高 为 x , 则,选项 A 正确; 由 V(x)4x34ax2+a2x 得,V(x)12x28ax+a2,选项 B 正确; 令 V(x)0,解得,令 V(x)0,解得,故 V(x)在单调递增,在单调递减,且在处取得最大值,选项 C 错误,选项 D 正确; 故选:C 二填空题(每小题二填空题(每小题 4 分,共分,
14、共 24 分)分) 11 (4 分)已知函数 f(x)e2x,那么 f(x) 2e2x 【解答】解:f(x)e2x,f(x)2e2x 故答案为:2e2x 12 (4 分)已知函数 f(x)x24x+2,且 f(x0)2,那么 x0的值为 3 【解答】解:f(x)2x4, f(x0)2x042,解得 x03 故答案为:3 13 (4 分)在(x+)4的展开式中,常数项为 6 【解答】解:二项式(x+)4展开式的通项公式为: Tr+1x4rx42r, 令 42r0,解得 r2; 所以展开式的常数项为6 故答案为:6 14 (4 分)一名同学有 3 本不同的数学书,2 本不同的物理书现将这些书全部放
15、在一个单层的书架上,并且要求同类的书不分开,则不同放法有 24 种 (结果用数字作答) 【解答】解:分 3 步分析: 、将 3 本数学书看成 1 个整体,考虑其顺序有 A33种情况, 、将 2 本物理书看成 1 个整体,考虑其顺序有 A22种情况, 、将数学书、物理书进行全排列,有 A22种情况, 则同类的书不分开,则不同放法有 A33A22A2224, 故答案为:24 15 (4 分)从 0,2,4 中任取 2 个数字,从 1,3 中任取 1 个数字,则可以组成没有重复数字的三位数的个数为 28 (结果用数字作答) 【解答】解:根据题意,分 2 种情况讨论: 从 0,2,4 中任取 2 个数
16、字中不含 0,其取法有 1 种,从 1,3 中任取 1 个数字,其取法有 2 种, 将选出的 3 个数字全排列,组成三位数,有 A336 种情况, 此时有 2612 个没有重复数字的三位数, 从 0,2,4 中任取 2 个数字中含有 0,其取法有 2 种,从 1,3 中任取 1 个数字,其取法有 2 种, 用选出的 3 个数字组成三位数,有 A3324 种情况, 此时有 22416 个没有重复数字的三位数, 故有 12+1628 个符合题意的三位数; 故答案为:28 16 (4 分)已知函数 f(x)(x+1)ex,那么 f(x)的单调递减区间为 (,2) ;如果方程 f(x)a 有两个解,那
17、么实数 a 的取值范围是 (,0) 【解答】解:f(x)(x+1)ex, f(x)(x+2)ex, 令 f(x)0,解得:x2, 令 f(x)0,解得:x2, 故 f(x)的递减区间是(,2) ,递增区间是(2,+) , 故 f(x)minf(2),而 x时,f(x)0,x+时,f(x)+, 画出函数 f(x)的图像,如图示: , 如果方程 f(x)a 有两个解, 则 ya 和 yf(x)的图像有 2 个交点, 故 a 的取值范围是(,0) , 故答案为: (,2) , (,0) 三解答题(共三解答题(共 36 分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程)分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明
18、过程) 17 (7 分)已知曲线 C:f(x)x3+x ()求 f(1)的值; ()求曲线 C 在点 P(1,f(1) )处的切线方程 【解答】解: ()由于 f(x)x3+x,故 f(x)3x2+1, 所以 f(1)312+14 ()因为 kf(1)4,f(1)13+12, 所以,切线方程为 y24(x1) , 即 4xy20 18 (10 分)已知函数 f(x)lnx+ ()求函数 f(x)的单调区间; ()求函数 f(x)在区间,e上的最大值和最小值 【解答】解: ()函数 f(x)的定义域为(0,+) f(x) 令 f(x)0,解得 x1 列表如下: x (0,1) 1 (1,+) f
19、(x) 0 + f(x) 单调递减 1 单调递增 所以,f(x)在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+)上单调递增 ()由()可知,f(x)在区间上单调递减, 在区间1,e上单调递增 因为 f(1)1, 所以,时,f(x)有最大值 e1;x1 时,f(x)有最小值 1 19 (8 分)某传统文化学习小组有 7 名同学,其中男生 4 名,女生 3 名现要从中选出 4 名同学参加学校举行的汇报展示活动 ()如果要求选出的 4 名同学中,男生、女生各有 2 名,那么有多少种不同的选法?(结果用数字作答) ()如果要求选出的 4 名同学分别参加国学、书法、绘画、茶艺 4 种不同的项目,且参加茶艺的
20、同学必须是女生,那么有多少种不同的选法?(结果用数字作答) 【解答】解: ()从 4 名男生中选取 2 名男生的选法有 C426 种,从 3 名女生中选取 2 名女生的选法有 C323 种, 因此,所求的不同选法有 6318 种 ()从 3 名女生中选取 1 名女生参加茶艺项目,有 A313 种选法, 从余下的 6 名同学中选取 3 名同学分别参加国学、书法、绘画 3 种项目,有 A63120 种选法, 因此,所求的不同选法有 3120360 种 20 (11 分)已知函数 f(x)aex+bx+1 在 x0 处有极值 2 ()求 a,b 的值; ()证明:f(x)exx 【解答】 ()解:f(x)aex+b, 函数 f(x)aex+bx+1 在 x0 处有极值 2, f(0)a+b0,f(0)a+12, 解得 a1,b1 经检验,a1,b1 符合题意 ()证明:由()可知,f(x)exx+1 要证 f(x)exx 只需证:exx+1exx 即 exex+10 令 g(x)exex+1,则 g(x)exe 令 g(x)0,解得 x1 列表如下: x (,1) 1 (1,+) g(x) 0 + g(x) 单调递减 1 单调递增 可得:x1 时,g(x)有最小值 g(1)ee+110 故 f(x)exx 成立