嘉兴市 2021—2022 学年第一学期期末检测
高二数学 答案 (2022.1)
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.
BADA BCDB
7 2.【解析】先证 b a,令 f x ex 2ln x,则当 x 1时, f x ex 0成立,所以 f x 在 1, 上
x
单调递增,所以 f 2 f 3 ,即 b a成立.下证 a c,a c e 2 2e 2 ln 2,令 p x ex ex,e
则 p x ex e,可得 p x 在 ,1 单调递减, 1, 单调递增,所以 p x min p 1 0,所以 p 2 0;
x 1 1 x e
令 q x ln x,则 q x ,可得 q x 在 0,e 单调递减, e, 单调递增,所以
e e x ex
q x q e 0,所以min q 2 0,即 a c成立,故选 D.
8.【解析】因为 F2 F4 F6 F2020 F1 F2 F4 F6 F2020 1 F3 F4 F6 F2020 1
F5 F6 F2020 1 F2021 1,故 A错误;因为
F1 F3 F5 F2021 F2 F3 F5 F2021 F4 F5 F2021 F2022,故 D错误;由 AD知
F1 F2 F3 F2021 F2021 1 F2022 F2023 1,故 C错误;下证 B正确,因为 Fn 1 Fn 2 Fn,所以
F 2 2 2n 1 Fn 1Fn 2 FnFn 1,即 F2 F2F3 F1F2 , F3 F3F4 F2F3, , F
2
2021 F2021F2022 F2020F2021,累加得
F 2 22 F3 F
2
2021 F2021F2022 F1F2 ,即
F 21 F
2 2 2
2 F3 F2021 F2021F2022 得证,故 B正确.
二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全
部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 2分.
9.ACD 10.CD 11.BCD 12.BC
三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13. x 1 2 y 1 2 4 14. 2n 1 n 2
15. 4 3 16 1 . a ,e e
16 ln x
ex ln x ex
.【解析】由题意知 x 0,所以 ax ln x ex ax 0 a a 0,令 p x ,q x ,
x
x x x
高二数学 答案 第 1页(共 5 页)
1 x
可求得 p x p e , q x min q 1 e
ln x
,所以 a e 1 恒成立,即 a ,e .max e x x e
四、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.(本题满分 10分)
选择①解析:(Ⅰ) S 100a 100 99d 100 100 99d因为 100 1 10000 ,2 2
所以 d 2, an 1 n 1 d 2n 1.………………………………………………5分
( ) b 1 1 1 1 1 Ⅱ 因为 n ,………………………………………………8分anan 1 2n 1 2n 1 2 2n 1 2n 1
1
所以Tn 1
1 1 1 1 1 1 1 n
1 .…………………………………10分
2 3 3 5 2n 1 2n 1 2 2n 1 2n 1
选择②解析:(Ⅰ)因为 a2,a5,a
2
14 成等比数列,所以 a
2
5 a2 a14 ,即 1 4d 1 d 1 13d ,化简得 d 2 2d,
因为 d 0,所以 d 2, an 1 n 1 d 2n 1.………………………………………………5分
(Ⅱ)同上
选择③解析:(Ⅰ)因为 1 1 a 1 2 a 1 3 a 1 20221 2 3 a2022 2022 ,所以1011d 2022,所以 d 2,
an 1 n 1 d 2n 1.………………………………………………5分
(Ⅱ)同上
18.(本题满分 12分)
解析:(Ⅰ)根据频率和为1,可知 0.0024 0.0036 0.0060 x 0.0024 0.0012 50 1,计算得
x 0.0044.………………………………………………3分
150 200
由图可知,最高矩形的数据组为 150,200 ,所以众数为 175度.………………………6分
2
(Ⅱ)由频率分布直方图知:用电量落在区间 100,250 内的频率为
0.0036 0.0060 0.0044 50 0.7,………………………………………………9分
所以用电量落在区间 100,250 内的总户数为 0.7 200 140万户. ………………………………12分
19.(本题满分 12分)
解析:(Ⅰ) 2 2圆C1 : x
2 y2 2x 8y 8 0,即为 x 1 y 4 25,所以C1 1, 4 , r1 5,
圆C2 : x a
2 y 2a 2 2 25 ,所以C2 a,2a 2 , r2 5,……………………………2分
2 2
因为两圆外切,所以 C1C2 r1 r2 10,得 a 1 2a 2 10,
高二数学 答案 第 2页(共 5 页)
2
化简得 a 1 20,所以 a 1 2 5.………………………………………………5分
(Ⅱ)法①圆C2 : x a
2 y 2a 2 2 25 ,即为 x2 y2 2ax 4 1 a y 5a2 8a 21 0,
x2 y2 2x 8y 8 0,
将圆C1与圆C2的方程联立,得到方程组 x2 y
2 2ax 4 1 a y 5a2 8a 21 0,
两式相减得公共弦 AB的方程为: 2 2a x 4 4a y 5a2 8a 13 0,……………………………7分
2
AB 55 3 5
由于 AB 55,得点C1到直线 AB的距离: d
2
C1 AB
r 25 ,…………9分
2 4 2
2 2a 4 4 4a 5a 2 8a 13 23 5 5a 10a 5 3 5
所以 ,即 ,即 a 1 3,
2 2a 2 4 4a 2 2 2 5 a 1 2
解得 a 2或者 a 4.………………………………………………12分
法②如图因为 r1 r2 5,所以圆C1与圆C2 关于直线 AB对称,
因 为 AB 55 , 得 点 C1 到 直 线 AB 的 距 离 :
2
2 AB d 55 3 5C1 AB r 25 ,…………9分
2 4 2
2 2
所以 C1C2 3 5 a 1 2a 2 ,
解得 a 2或者 a 4.…………………………………12分
20.(本题满分 12分)
解析:(Ⅰ)法①:设等比数列 an 的公比为 q,因为 S1 a1, S3 a3 , S2 a2成等差数列,所以
S a 2
a3 1
3 3 S1 a1 S2 a2 S3 a3 ,即 4a3 a1,于是 q
1
a 4 ,又因为首项为 的等比数列
an 单调
1 2
递减,所以 q
1
, a
1
n n .………………………………………………3分2 2
1 n 1
法②:设等比数列 an 的公比为 q,所以 an q ,因为数列 an 单调递减,所以 0 q 1,因为 S1 a ,2 1
S3 a3 , S2 a2成等差数列,所以 S1 a1 S2 a2 2 S3 a3 ,
1 1 1 q2 1 q31 1 1
1
即 2 q 2
1
2 2 1 q 2
2 q 2 ,化简得 4q2 1,因为 0 q 1,所以 q ,
1 q 2 2
高二数学 答案 第 3页(共 5 页)
a 1n .………………………………3分2n
因为 nbn 1 n 1 bn n n
b
1 b b n ,即 n 1 n 1,所以数列 是以1为首项1为公差的等差数列,
n 1 n n
b
即 n n,所以 bn n
2.………………………………………………6分
n
a b n T 1 2 3 n(Ⅱ)因为 n n 2n
,所以 n 2 22 23
①,………………………8分
2n
1
所以 T
1 2 3 n
n 2 3 4 n 1 ②,2 2 2 2 2
1 1 n
1
两式相减得 1T 1 1 1 1 n
2 2 n 1 n n
n 2 3 n
1
2 2 2 2 2 2 n 1 1 1 2
n 1
2 2
n 1
2
T n 2所以 n 2 n 2 ,得证.………………………………………………12分2
21.(本题满分 12分)
解析:(Ⅰ)因为抛物线C : y2 2px p 0 的准线 l : x 1,
p
所以 1,即 p 2,抛物线C的方程为 y2 4x.………………………………………………4分
2
(Ⅱ)方法①:设 P 1,t , A x1, y1 , PA中点M x2 , y2 ,
则直线 PA的方程为: y k1 x 1 t k1 0 ,
y y 4 ,
y k 1 2
联列 1
x 1 t , x k 2 k1消 得
y2 4x , 1
y 4y 4k1 4t 0,所以 ………………………6分
y y 4k 1 4t1 2 ,
k1
y 8 t 1 ,t y 3k 3 8 t 4 t 4k 4t
又因为 y2 1
,则 1 ,所以 2 4 t 3k 3
1 ,
y , 1 3k1 3 k1
2 3k1 3
化简得 36 t 2 k 21 32tk1 32 0,同理 36 t 2 k 22 32tk2 32 0,………………………9分
k
32t
1 k2 , 36 t 2 1 1
所以 k1 、 k2 是方程 36 t 2 k 2 32tk 32 0的两根,则 则 t k3 ,所以存在
k k 32 , k1 k2
1 2 36 t 2
1满足条件.………………………12分
方法②:因为抛物线C的方程为 y2 4x,设 P 1,t , A a2 , 2a , PA中点M m2 , 2m ,
高二数学 答案 第 4页(共 5 页)
2
m
2 a 1 , a2 2m2 1,
2 t 2则 即 2
2a t m a t
消m得 a ta 2 0,………………………6分
, 4
2m , 2 2 4
2
同理设 B b2 , 2b , PB中点 N n2 , 2n ,则 b2 tb t 2 0,
4
2
所以 a、 b是方程 x2 tx t 2 0的两根,即 a b t,………………………9分
4
2a 2m 2 1 a m 3 t 1 b m 3 t
又因为 k1 2 2 ,即 a ,同理 b ,a m a m k1 2 4 8 k2 2 4 8
1 1 3 t
所以 a b t k3,所以存在 1满足条件.………………………12分k1 k2 4 4
22.(本题满分 12分)
解析:(Ⅰ) f x x ln x 2 ,定义域 x 2, , f 0 0, f x ln x x 2 ,……………2分
x 2
所以 f 0 ln 2,故 f x 在点 0, f 0 处的切线方程为: y ln 2 x.……………4分
(Ⅱ)证明:(ⅰ)令 g x x ln x 2 x 1,则 g x ln x 2 x 1 ln x 2 2x 2 ,
x 2 x 2
h x ln x 2 2x 2令 ,则 h 1 g 1 1 2 x 4 0, h x 0成立,
x 2 x 2 x 2 2 x 2 2
所以 h x 在 2, 上单调递增,所以当 x 2, 1 时, g x h x 0, g x 单调递减;
当 x 1, 时 g x h x 0 , g x 单调递增,所以 g x ,所以 成min g 1 0 f x x 1
立.……………8分
(ⅱ)不妨设 x1 x2 ,因为 y k与 y x 1的交点为 k 1,k ,故 x1 k 1.……………9分
令 p x x ln x 2 ln 2 x,则 p x x ln x 2 ln 2,
x 2
令 q x ln x 2 x 1 2 x 4 ln 2,则 q 0 p 0 0, q x 0成立,
x 2 x 2 x 2 2 x 2 2
所以 q x 在 2, 上单调递增,所以当 x 2,0 时, p x q x 0, p x 单调递减;
当 x 0, 时 p x q x 0, p x 单调递增,所以 p x min p 0 0,所以 f x ln 2 x成立,
y k y ln 2 x k ,k k因为 与 的交点为 ,故 x2 ,……………11分
ln 2 ln 2
x x k k 1 1 1所以 1 2
k 1,得证.……………12分
ln 2 ln 2
高二数学 答案 第 5页(共 5 页)嘉兴市 2021—2022学年第一学期期末检测
高二数学 试题卷 (2022.1)
姓名 准考证号
本试题卷共 6页,满分 150分,考试时间 120分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷
和答题纸上规定的位置。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸上的相应位置规范作答,在本
试题卷上的作答一律无效。
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.立德中学高一年级共有学生 640人,其中男生300人,现采用分层抽样的方法调查学生的身高
情况,在抽取的样本中,男生有 30人,那么该样本中女生的人数为
A. 30人 B.34人 C. 60人 D. 64人
2.若函数 f x 3x sin 2x,则
A. f x 3x ln 3 2cos2x B. f x 3x 2cos2x
C. f x 3x ln 3 cos2x D. f x 3x ln 3 2cos2x
3.过点 1,3 且垂直于直线 x 2y 3 0的直线方程为
A. x 2y 7 0 B. 2x y 5 0 C. x 2y 5 0 D. 2x y 1 0
x2 y24.已知双曲线C : 1的右顶点为 A,过点 A作圆 x2 y2 1的两条切线 AM ,AN ,切点
2 2
分别为M , N,则△AMN 的面积为
A 1 B 1 C 7 7 7 7. . . D.
2 16 8
5.古希腊数学家欧几里得在《几何原本》中描述了圆锥曲线的共性,并给出了圆锥曲线的统一
定义,他指出,平面内到定点的距离与到定直线的距离的比是常数 e的点的轨迹叫做圆锥曲线;
高二数学 试题卷 第 1页(共 6页)
当 0 e 1时,轨迹为椭圆;当 e 1时,轨迹为抛物线;当 e 1时,轨迹为双曲线.则方程
x 4 2 y 2 1
表示的圆锥曲线的离心率 e等于
25 4x 5
A 1 B 4 C 5. . . D. 5
5 5 4
6.跑步是一项常见的有氧运动,能增强人体新陈代谢和基础代谢率,是治疗和预防“三高”的
有效手段.赵老师最近给自己制定了一个180千米的跑步健身计划,计划前面 5天中每天跑 4千
米,以后每天比前一天多跑 0.4千米,则他要完成该计划至少需要
A. 23天 B. 24天 C. 25天 D. 26天
7.设 a e 2 ln 2,b e 3 ln 3, c 2e 2 (其中 e 2.71828是自然对数的底数),则
e
A. a b c B.b a c C.b c a D. c a b
8.1202年,意大利数学家斐波那契出版了他的《算盘全书》.他在书中提出了一个关于兔子繁殖
的问题,发现数列:1,1, 2,3,5,8,13,…,该数列的特点是:前两项均为1,从第三项
起,每一项等于前两项的和,人们把这个数列 Fn 称为斐波那契数列,则下列结论正确的是
A. F2 F
2 2 2 2
4 F6 F2020 F2021 B. F1 F2 F3 F2021 F2021F2022
C. F1 F2 F3 F2021 F2023 D. F1 F3 F5 F2021 F2022 1
二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出的选项中,有多项符合
题目要求.全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 2 分。
9.已知直线 l : 1 a x y 1 0 a R 与圆C : x2 y2 1,则下列结论正确的是
A.直线 l必过定点 B. l与C可能相离
C l C 4 5. 与 可能相切 D.当 a 1时, l被C截得的弦长为
5
10.为唤起学生爱护地球、保护家园的意识,加强对节能减排的宣传,进一步营造绿色和谐的校
园环境,树人中学决定举办环保知识竞赛.现有甲、乙、丙、丁四个班级参加,每个班级各派10
位同学参赛,每位同学需要回答10道题,每题回答正确得1分,回答错误得 0分.若规定总得分
达到 70分且没有同学得分低于 5分的班级为“优胜班级”,则根据以下甲、乙、丙、丁各班参赛
高二数学 试题卷 第 2页(共 6页)
同学的得分数据信息,能判断该班一定为“优胜班级”的是
A.甲班同学平均数为8,众数为8 B.乙班同学平均数为8,方差为 4
C.丙班同学平均数为 7,极差为 3 D.丁班同学平均数为 7,标准差为 0
11.函数 f x 的定义域为 a,b ,导函数 f x 在 a,b 内的图象如图所示,则
A.函数 f x 在 a,b 内一定不存在最小值 y y f (x)
B.函数 f x 在 a,b 内只有一个极小值点
C.函数 f x 在 a b a O b x, 内有两个极大值点
D.函数 f x 在 a,b 内可能没有零点 第 10题图
12.已知平面内两个定点 A 5,0 , B 5,0 ,直线 AM , BM 相交于点M ,且它们的斜率之积
为常数 0 ,设点M 的轨迹为C.下列说法中正确的有
A.存在常数 0 ,使C上所有的点到两点 6,0 , 6,0 的距离之和为定值
B.存在常数 0 ,使C上所有的点到两点 6,0 , 6,0 的距离之差的绝对值为定值
C.存在常数 0 ,使C上所有的点到两点 0, 6 , 0,6 的距离之和为定值
D.存在常数 0 ,使C上所有的点到两点 0, 6 , 0,6 的距离之差的绝对值为定值
三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
13.以点 1,1 为圆心且与直线 x 3 0相切的圆的方程是 .
14.已知数列 a nn 的通项公式 an 2 1,则其前 n项和 Sn .
2 2
15 x y.已知椭圆C : 1,双曲线D与椭圆C共焦点,且与椭圆C在四个象限的交点分别为M ,
4 3
N, P,Q,则四边形MNPQ面积的最大值是 .
16 x.已知不等式 ax ln x e ax 0对任意 x 0恒成立(其中 e 2.71828是自然对数的底数),
则实数 a的取值范围是 .
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四、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.(本题满分 10分)
已知数列 an 为公差不为零的等差数列, a1 1,记 Sn 为其前 n项和, .
给出下列三个条件:条件① S100 10000 ;条件② a2 , a5 , a14 成等比数列;条件③
1 1 a1 1
2 a2 1
3 a3 1
2022 a2022 2022 .试在这三个条件中任选一个,补充在上面的
横线上,完成下列两问的解答:
(Ⅰ)求数列 an 的通项公式;
(Ⅱ) b 1设 n ,求数列 b 的前 n项和Ta a n n .n n 1
注:如果选择多个条件解答,按第一个解答计分.
18.(本题满分 12分)
从某城市抽取 100户居民进行月用电量调查,发现他们的用电量都在 50到 350度之间,将
数据按照 50,100 , 100,150 , , 300,350 分成 6组,画出的频率分布直方图如下图所示.
(Ⅰ)求直方图中的 x值和月平均用电量的众数;
(Ⅱ)已知该市有 200万户居民,估计居民中用电
量落在区间 100,250 内的总户数,并说明理由.
第 18题图
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19.(本题满分 12分)
已知圆C1 : x
2 y2 2x 8y 8 0,圆C2 : x a
2 y 2a 2 2 25.
(Ⅰ)若圆C1与圆C2 外切,求实数 a的值;
(Ⅱ)若圆C1与圆C2 相交于 A, B两点,弦 AB的长为 55 ,求实数 a的值.
20.(本题满分 12分)
1
已知首项为 的等比数列 an 是递减数列,其前 n项和为 S2 n ,且 S1 a1,S3 a3 ,S2 a2成
等差数列,数列 bn 满足 b1 1, nbn 1 n 1 bn n n 1 .
(Ⅰ)求数列 an , bn 的通项公式;
(Ⅱ)设数列 an bn 的前 n项和为Tn ,证明:Tn 2.
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21.(本题满分 12分)
如图,已知点 P是抛物线C : y2 2px p 0 的准线 l : x 1上的动点,抛物线C上存在不同
的两点 A, B满足 PA, PB的中点均在C上.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ) 1 1记直线 PA,PB,PO的斜率分别为 k1,k2,k3 ,请问是否存在常数 ,使得 k3?k1 k2
若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由. y
A
P
O x
B
第 21题图
22.(本题满分 12分)
已知函数 f x x ln x 2 .
(Ⅰ)求函数 f x 在点 0, f 0 处的切线方程;
(Ⅱ)若 x1, x2为方程 f x k的两个不相等的实根,证明:
(ⅰ) f x x 1;
(ⅱ) x 11 x
2 1
k 1.
ln 2
高二数学 试题卷 第 6页(共 6页)