阶段知能检测(二)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.下列函数中,在(-1,1)内有零点且单调递增的是()A.y=log12xB.y=2x-1C.y=x2-12D.y=-x32.函数f(x)=3+x·lnx的单调递增区间是()A.(0,1e)B.(e,+∞)C.(1e,+∞)D.(1e,e)3.函数f(x)=ex+x-2的零点所在的一个区间是()A.(-2,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1,2)4.(2012·佛山调研)设f(x)为定义在R上的奇函数.当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)=()A.3B.1C.-1D.-35.设f(x)=x(ax2+bx+c)(a≠0)在x=1和x=-1处均有极值,则下列点中一定在x轴上的是()A.(a,b)B.(a,c)C.(b,c)D.(a+b,c)6.已知A、B两地相距150千米,某人开汽车以60千米/小时的速度从A地到达B地,在B地停留1小时后再以50千米/小时的速度返回A地,汽车离开A地的距离x(千米)与时间t(小时)之间的函数表达式是()A.x=60tB.x=60t+50tC.x=60t,0≤t≤2.5150-5t,x>3.5D.x=60t,0≤t≤2.5150,2.5<t≤3.5,150-50t-3.5,3.5<t≤6.57.(2012·阳江质检)设2a=5b=m,且1a+1b=2,则m等于()A.10B.10C.20D.1008.定义:如果对于函数f(x)定义域内的任意x,都有f(x)≥M(M为常数),那么称M为f(x)的下界,下界M中的最大值叫做f(x)的下确界.现给出下列函数,其中有下确界的函数是()①f(x)=cosx;②f(x)=log2x;③f(x)=3x;④f(x)=-1;x>00;x=01;x<0.A.①B.④C.②③④D.①③④9.定义在(0,+∞)上的函数f(x)=4x+1x,在其定义域的子区间(k-1,k+1)上函数不是单调函数,则实数k的取值范围是()A.k>32B.k<-12C.-12<k<32D.1≤k<3210.(2012·惠州模拟)设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则{x|f(x-2)>0}等于()A.{x|x<-2或x>4}B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<-2或x>2}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)11.(2011·湖南高考)已知f(x)为奇函数,g(x)=f(x)+9,g(-2)=3,则f(2)=________.12.函数f(x)=12ex(sinx+cosx)在区间[0,π2]上的最小值是________.13.曲线C:f(x)=sinx+ex+2在x=0处的切线方程为________.14.地震的震级R与地震释放的能量E的关系为R=23(lgE-11.4).2011年3月,日本东海岸发生了9.0级特大地震,而1989年旧金山海湾区域地震的震级为6.0级,那么2011年地震的能量是1989年地震能量的________倍.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知函数f(x)=13x3+12ax2+bx+1(x∈R,a,b为实数)有极值,且在x=-1处的切线与直线x-y+1=0平行,求实数a的取值范围.16.(本小题满分13分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+5,记f(x)的导数为f′(x).(1)若曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为3,且x=23时y=f(x)有极值,求函数f(x)的解析式.(2)在(1)的条件下,求函数f(x)在[-4,1]上的最大值和最小值.17.(本小题满分13分)定义在R上的单调函数f(x)满足对任意x,y均有f(x+y)=f(x)+f(y),且f(1)=1.(1)求f(0)的值,并判断f(x)的奇偶性;(2)解关于a的不等式f(a2+a-4)<2.18.(本小题满分14分)(2012·广州六校联考)已知函数f(x)=x2lnx.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若b∈[-2,2]时,函数h(x)=13x3lnx-19x3-(2a+b)x,在(1,2)上为单调递减函数,求实数a的范围.19.(本小题满分14分)工厂生产某种产品,次品率p与日产量x(万件)间的关系为p=16-x,0<x≤c23,x>c,(c为常数,且0<c<6).已知每生产1件合格产品盈利3元,每出现1件次品亏损1.5元.(1)将日盈利额y(万元)表示为日产量x(万件)的函数;(2)为使日盈利额最大,日产量应为多少万件?(注:次品率=次品数产品总数×100%).20.(本小题满分14分)已知函数f(x)=xe-x(x∈R).(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)已知函数y=g(x)的图象与函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,证明当x>1时,f(x)>g(x).答案及解析1.【解析】y=log12x与y=-x3是单调减函数;y=x2-12在(-1,1)内先减后增;y=2x-1单调递增,且有零点x=0.【答案】B2.【解析】f′(x)=lnx+1,由f′(x)>0,得x>1e.【答案】C3.【解析】∵f(0)=e0+0-2=-1<0,f(1)=e1+1-2=e-1>0,∴f(0)·f(1)<0,∴f(x)的零点所在的一个区间是(0,1).【答案】C4.【解析】∵f(x)为定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,即20+2×0+b=0,解得b=-1,∴当x≥0时,f(x)=2x+2x-1,∴f(-1)=-f(1)=-3.【答案】D5.【解析】f′(x)=3ax2+2bx+c,由题意知1,-1是方程3ax2+2bx+c=0的两根,1-1=-2b3a,b=0.【答案】A6.【解析】到达B地需要15060=2.5小时,所以当0≤t≤2.5时,x=60t;当2.5<t≤3.5时,x=150;当3.5<t≤6.5时,x=150-50(t-3.5).【答案】D7.【解析】由2a=5b=m,得a=log2m,b=log5m,又1a+1b=2.∴1log2m+1log5m=lg2+lg5lgm=1lgm=2,∴m=10.【答案】A8.【解析】①中,cosx≥-1,∴f(x)=cosx的下确界为-1,③中f(x)≥1,且下确界为1,又④中,f(x)≥-1,且下确界为-1.排除A、B、C,选D.【答案】D9.【解析】f′(x)=4-1x2,由f′(x)=0,得x=12.由题意得12∈(k-1,k+1),所以-12<k<32,又k-1≥0,即k≥1,所以1≤k<32.【答案】D10.【解析】由f(x)是偶函数,且f(2)=0,又当x≥0时,f(x)=2x-4是增函数.由f(x-2)>0,得f(|x-2|)>f(2),因此|x-2|>2.∴x>4或x<0.【答案】B11.【解析】依题意,得g(-2)=f(-2)+9=-f(2)+9=3,解得f(2)=6.【答案】612.【解析】f′(x)=12ex(cosx-sinx)+12ex(sinx+cosx)=excosx,∵0≤x≤π2,∴f′(x)≥0,且f′(x)不恒为0,因此f(x)在[0,π2]上是增函数.∴f(x)最小值为f(0)=12.【答案】1213.【解析】y′=cosx+ex,∴在x=0处的切线斜率k=y′|x=0=e0+cos0=2.又切点坐标为(0,3),∴切线方程为y=2x+3.【答案】y=2x+314.【解析】由题意可知9=23(lgE1-11.4)又6=23(lgE2-11.4)∴9-6=23(lgE1-lgE2)=23lgE1E2,则lgE1E2=92⇒E1E2=1000010,∴2011年地震的能量是1989年的1000010倍.【答案】100001015.【解】f′(x)=x2+ax+b,由题意得,f′(-1)=1-a+b=1,∴a=b.令f′(x)=0,即x2+ax+a=0,当Δ=a2-4a≤0时,f′(x)≥0恒成立,y=f(x)没有极值;当Δ=a2-4a>0时,即a<0或a>4时,f′(x)=0有两个不相等的实数根,y=f(x)有极值.综上可知,a的取值范围为(-∞,0)∪(4,+∞).16.【解】(1)f′(x)=3x2+2ax+b.依题意f′(1)=3,f′(23)=0,∴3+2a+b=3,3·232+43a+b=0,解之得a=2,b=-4.所以f(x)=x3+2x2-4x+5.(2)由(1)知,f′(x)=3x2+4x-4=(x+2)(3x-2).令f′(x)=0,得x1=-2,x2=23.当x变化时,f(x),f′(x)的变化情况如下表:x-4(-4,-2)-2(-2,23)23(23,1)1f′(x)+0-0+f(x)极大值极小值函数值-111395274∴f(x)在[-4,1]上的最大值为13,最小值为-11.17.【解】(1)令x=y=0,则由题意可得f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0,令y=-x,则有f(0)=f(x)+f(-x),又f(0)=0.故对∀x∈R,有f(-x)=-f(x)成立.因此f(x)为奇函数.(2)由f(x)在R上单调,且f(0)=0,f(1)=1,知f(x)在(-∞,+∞)上单调递增.又f(1)=1,∴f(2)=f(1)+f(1)=2.∵f(a2+a-4)<2⇔f(a2+a-4)<f(2),∴a2+a-4<2,解之得-3<a<2,故f(a2+a-4)<2的解集为(-3,2).18.【解】(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=2xlnx+x,令f′(x)=0解得x=e-12x∈(0,e-12)时,f′(x)<0,此时函数单调递减.x∈(e-12,+∞)时,f′(x)>0,此时函数单调递增.(2)h′(x)=x2lnx-(2a+b)由题意可知,x∈(1,2)时,h′(x)≤0恒成立.即2a+b≥x2lnx,由(1)可知,2a+b≥f(2)=4ln2由b∈[-2,2]可得2a≥4ln2+2所以a≥2ln2+1.19.【解】(1)当x>c时,p=23,∴y=(1-23)·x·3-23·x·32=0;当0<x≤c时,p=16-x,∴y=(1-16-x)·x·3-16-x·x·32=39x-2x226-x.∴日盈利额y(万元)与日产量x(万件)的函数关系为y=39x-2x226-x0<x≤c0x>c.(2)由(1)知,当x>c时,日盈利额为0.当0<x≤c时,∵y=39x-2x226-x,∴y′=32·9-4x6-x+9x-2x26-x2=3x-3x-96-x2,令y′=0,得x=3或x=9(舍去).∴①当0<c<3时,∵y′>0,∴y在区间(0,c]上单调递增,∴y最大值=f(c)=39c-2c226-c,②当3≤c<6时,在(0,3)上,y′>0;在(3,c)上y′<0.∴y在(0,3)上单调递增,在(3,c)上单调递减.∴y最大值=f(3)=92.综上,若0<c<3,则当日产量为c万件时,日盈利额最大;若3≤c<6,则当日产量为3万件时,日盈利额最大.20.【解】(1)f′(x)=(1-x)e-x.令f′(x)=0,解得x=1.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,1)1(1,+∞)f′(x)+0-f(x)极大值所以f(x)在(-∞,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数.故函数f(x)在x=1处取得极大值f(1),且f(1)=1e.(2)证明由题意可知g(x)=f(2-x),得g(x)=(2-x)ex-2.令F(x)=f(x)-g(x),即F(x)=xe-x+(x-2)ex-2.于是F′(