福州八中2023-2024学年第一学期期末考试
高二数学
沙试附间,120分帥
试卷澌分:150分
2024.01.30
一、
中项边郝恩:本大愿共8小恩,:小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有
一期是符合思目要求的,
1在$岩数列{a}中,若a,a1,a+n,a10,则a0=
A、38
、B、39
C.40
D.41
2。若弛物惑22公(P>0的热点与圆。+上=1的一个焦点狐合,则该抛物线的准线方程
为
A.x=-1
B.x=1
C.x=2
D.x=-2
3.若圆C1x2+y-1与圆C2:x2+y2.8x-6y+m-0内切,则m=
A.-11
B.9
C-9
D.25
4.在平面直角坐标系xO中,若曲线y=心+白(a,b为常数)过点P(2,-5),且该曲线在点
P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则
A.a=-1,b=2B.a=1,b=2
.C.a=-1,b=-2
D.a=1,b=-2
5已知双简线c号茶la>0>0的左、右焦点分别为R,人,一条渐近线为1,过点5且与1
平行的直线交双曲线C于点M,若M=3M,则双曲线C的离心率为
A.2
B.√5
C:5
D.3
6.
已知函数f(x)=(2-x)e-am在(0,S)上为减函数,则a的取值范围是
A.(-o,5e)
B:[1,+0)
C.(L,to)
D.[5c,+o)
7如图,将一个边长为1的正三角形分成四个全等的正三角形,第一次挖去中间的一个小正三
角形,将剩下的三个小正三角形,再分别从中间挖去一个小正三角形,保留它们的边,重复操
作以上做法,得到的集合为尔宾斯基三角形.设A,是第n次挖去的小正三角形面积之和(如A
是第1次挖去的中间小正三角形面积,是第2次挖去的三个小正三角形面积之和),则
5
A.=
64
B.An是等差数列
边长为1的厥$边三拍形
第一次
第二次
高二数学期末考试卷第1页共4页
c4-)
D.前次挖去的所有小正三角形面积之和为
-)
8.己知函数f=1,直线:y=a2x-1),若有且仅有一个整数6,使得点P(,(》在直
线I上方,则实数a的取值范围是
In3 In2
ln3血21
A.[In2,In3)
B.(n2,lh3]
15’6
15'6
二、多项选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中有多项符
合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分
9.己知C:2+y2-6x=0,则下述正确的是
£.圆C的半径r=3
B.点1,2W2)在圆C的内部
C.直线:x+V5y+3=0与圆C相切
D:圆C':(x+1)2+y2=4与圆C相交
10.已知数列{a}的前n项和为Sn,则下列说法正确的是
A、若Sn=22+1,则{a}是等差数列
B.若8,=
-1,则{a}是等比数列
C.号{an}是等差数列,则S9=199amD.若{an}是等比数列,则S9·So1>S
已责,民分别为精题C:学芳-a>0和双腊线兰-关
话=1(%>0,4>0)的公共左,
右焦点,P(在第一象限)为它们的一个交点,且∠RPF,=60°,直线PF2与双曲线交于另一点
2,若P=2F,则下列说法正确的是
A。△P32的周长为19
B.双曲线的离心率为
C.椭圆C的离心率为
5
D.PR =4PR
12,已知a>0,b>0且e°+lnb>4+b,则下列结论一定正确的是
A.a>b
Be°>b
C.e+b>2
D、a+lnb>0福州八中 2023-2024 学年第一学期期末考试
高二数学参考答案
一、单项选择题: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. B 2.D 3. A 4.C 5. C 6.B 7. D 8. C
二、多项选择题:本题共 4小题,每小题 5分,共 20分.在每小题给出的四个选项中有多项符合
题目要求,全部选对的得 5分,部分选对的得 2分,有选错的得 0分.
9. ACD 10. BC 11. BCD 12. BC
三、填空题:本题共 4小题,每小题 5分,共 20 分.
1
13. 0 或 14. 1 15. 2 16. ( - 1,2)
2
四、解答题:本题共 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. (10 分)
3
【解】(1)因为 g (x) = 6ln x x3 + (4a 9) x + f (x) = 6ln x + x2 9x + 2,
2
6 3(x 1)(x 2
且定义域为 (
)
0,+ ),所以 g (x) = +3x 9 = (x 0).……2 分
x x
令 ′( ) > 0,得0 < < 1 或 > 2.
所以 g (x)的单调递增区间为(0 , 1) ,(2 , +∞ ).……4 分
3 3 2
(2)因为 f (x) = x + x2 4ax + 2,所以 f (x) = 3x +3x 4a ,……5 分
2
又因为 f (x)有两个都小于 0 的极值点,
所以3x2 +3x 4a = 0有两个不相等的负数根 x1, x2 ,
Δ = 9 4 3 ( 4a) 0
3x1 + x2 = 0所以 3 , ……8 分
4a
x1x2 = 0
3
3
解得 a 0,
16
3
所以实数 a 的取值范围为 ,0 .……10 分
16
18. (12 分)
【解】(1)由(2b+c)cosA+acosC=0,
根据正弦定理有(2sinB+sinC)cosA+sinAcosC=0,……1 分
所以 2sinBcosA+sinCcosA+sinAcosC=0,
所以 2sinBcosA+sin(C+A)=0,即 2sinBcosA+sinB=0, ……3 分
因为 0<B<π,所以 sinB≠0,所以 , ……5 分
因为 0<A<π,所以 . ……6 分
(2)∵cosA= ,∴﹣ = ,……8 分
∴b=10 或﹣16(舍),……9 分
高二数学 期末考 第 1 页 共 8 页
{#{QQABSQSUogiAAgBAAAgCEwWYCkEQkACACCoOwAAEMAAAyRFABAA=}#}
∴S△ABC= bcsinA= ×10×6× =15 .……12 分
19. (12 分)
【解】(1)证明:∵CF //AE ,CF 面 AED, AE 面 AED,
∴CF // 面 AED,……2 分
又∵BF // 面 AED,BF CF = F , BF 、CF 面BCF ,
∴面BCF // 面 AED,……4 分
又∵面BCF 面 ABCD = BC,面 ADE 面 ABCD = AD,
∴ AD//BC . ……5 分
(2)以 A 为原点,分别以 AB、AD、AE 所在直线为 x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系,如
图所示,
则 A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,4,0) ,D(0,2,0),E(0,0,4),
∴BD = ( 2,2,0),BE = ( 2,0,4),CE = ( 2, 4,4),……7 分
设平面BDE的法向量为 n = (x, y, z),
n BD = 2x+ 2y = 0
则 ,取 z =1,则 x = 2, y = 2,则n = (2,2,1),……10 分
n BE = 2x+ 4z = 0
8 4
设直线 CE 与平面BDE所成角为 ,则sin =| cos CE,n |= =
6 3 9
4
所以直线 CE 与平面BDE所成角为 ……12 分
9
20.(12 分)
【解】(1)由题意得,c = 3,.……1 分
a
= 2,a2 = b2 +c2, a = 2,b =1,.……3 分
b
x2
椭圆C 的标准方程为 + y2 =1..……4 分
4
(2)依题意,知B(0,1),设M (x1, y1 ), N (x2 , y2 ).
y = x+m
联立 消去 y2 2 ,可得5x
2 +8mx+4m2 4 = 0..……5 分
x + 4y = 4
Δ =16(5 m2 ) 0,即 5 m 5,m 1,
8m 4m2 4
x1 + x2 = , x x = ..……7 分
5 1 2 5
BM ⊥ BN , BM BN = 0..……8 分
BM BN = (x1, x1 +m 1) (x2 , x2 +m 1) = 2x1x2 + (m 1)(x1 + x2 )+ (m 1)
2 = 0,
4m2 4 8m
2 + (m 1) + (m 1)2 = 0,.……10 分
5 5
3
整理得5m2 2m 3= 0,解得m = 或m =1(舍去)..……11 分
5
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{#{QQABSQSUogiAAgBAAAgCEwWYCkEQkACACCoOwAAEMAAAyRFABAA=}#}
3
直线 l 的方程为 y = x .即 5x-5y-3=0. .……12 分
5
21. (12 分)
an 1 a + 2 2 1 1 1
【解】(1)由 = a
n
n+1取倒数得 = ,故 = ,.……2 分
a + 2 2 an an+1 an+1 an 2n
1 1 1
又 =1,所以数列 是首项为 1,公差为 的等差数列,.……4 分
a a 21 n
1 1 n+1 2
则 =1+ (n 1) = ,所以a = ;.……5 分
an 2 2
n
n +1
n n 1
1 n 1 1 2 1
(2)当 ( ) <
n 1 ak ( ) ,n N 时,
2 2
,
2 k +1 2
n 1 k +1 n
故 2 2 ,解得2n 1 k 2n+1 1,.
2
2n+1 1 (2n 1) = 2n b = 2n所以满足条件的整数 k 的个数为 ,即 n , .……6 分
b 2nn = = (n+1) 2n 1 0
所以 a 2 ,故数列 Sn 递增,.……7 分 n
n +1
所以 Sn = 2 2
0 +3 21 + 4 22 + + (n+1) 2n 1,
则2S = 2 2
1
n +3 2
2 + 4 23 + + n 2n 1 + (n+1) 2n ,
2 2n
两式相减可得 Sn = 2+ 2+ 2
2 + + 2n 1 (n+1) 2n = 2+ (n+1) 2n = n 2n,
1 2
所以 Sn = n 2
n
,.……10 分
.因为 S7 = 7 2
7 =896,S8 =8 2
8 = 2048,所以 S7 2024 S8 ,
因此,满足 Sn 2024的最大正整数 n 的值为 7. ……12 分
22. (12 分)
x2 + 2x+ 2 x2
【解】(1)当a = 2时, f (x) = , f (x) = .……1 分
ex ex
故切线的斜率 k = f ( 1) = e, ……2 分
又 f ( 1) = e, 切点为 ( 1,e) ……3 分
切线方程为 y e = e(x+1),化简得ex+ y = 0. ……4 分
x2( ) + ax+ a(2)法 1:当 x 0时, f x 2恒成立,故 2,
ex
2 x ( ) x 2e
x x2
也就是 x +ax+a 2e ,即a x+1 2e x
2
,由 x+1 0得a ,……5 分
x +1
2ex x2
令 h(x) = (x 0),
x+1
(2ex 2x)(x+1) (2ex x2 ) x (2ex x 2)
则 h (x) = = ,……7 分
(x+1)2 (x+1)2
令 t (x) = 2ex x 2 x,则 t (x) = 2e 1,……8 分
t 可知 (x)在 0,+ )单调递增,则 t (x) t (0) =1,即 t (x) 0在 (0,+ )恒成立,.
故 t (x)在 0,+ )单调递增,所以 t (x) t (0) = 0,故h (x) 0在 0,+ )恒成立.
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{#{QQABSQSUogiAAgBAAAgCEwWYCkEQkACACCoOwAAEMAAAyRFABAA=}#}
所以h (x)在 0,+ )单调递增,……10 分
而 h (0) = 2,所以h(x) 2,故a 2.……12 分
法 2:因为当 x 0时, f (x) 2恒成立,故 f (x)max 2,
x2 + (2 a) x x x (2 a)
由 f (x) = = (x 0 ,
ex ex
)
令 f (x) = 0,得 x = 0或 x = 2 a,…………6 分
①当2 a 0,即a 2时, f (x) 0在 x 0,+ )上恒成立,
a
∴ ( )在 0,+ )上单调递减, f (x)max = f (0) = = a 20 , e
a 2不合题意,a = 2合题意.……8 分
②当2 a 0,即a 2时,
当 x 0,2 a)时 ′( ) > 0,当 x (2 a,+ )时 f (x) 0,
故 f (x)在 0,2 a)上单调递增,在 (2 a,+ )上单调递减,
4 a
f (x)max = f (2 a) = ,……10
e2 a
分
t + 2 1 t
设 2 a = t 0, y = ,则 y = 0恒成立,
et et
t + 2 t + 2 0+ 2
y = 在 (0,+ )上单调递减,故 = 2即 f (x)max 2,合题意.
et et 1
综上,a 2.……12 分
法 3:因为当 x 0时, f (x) 2恒成立,也就是 x2 +ax+a 2ex ,
即2ex x2 ax a 0恒成立,令h(x) = 2ex x2 ax a, x 0,+ ),
令 S (x) = h (x) = 2ex 2x a,S (x) = 2ex 2,……6 分
x 0, ex 1, S (x) 0恒成立, h (x)在 0,+ )上单调递增.
h (x) min = h (0) = 2 a.……7 分
①当2 a 0,即a 2时,h (x) 0, h(x)在 0,+ )上单调递增,
h(x)min = h(0) = 2 a 0,合题意;……8 分
a
②当2 a 0,即a 2时, ln 0,
2
a a
因为h (0) = 2 a 0, h ln = 2ln 0,
2 2
存在 x0 (0,+ ),使得h (x ) = 0 2e
x
,即 00 = 2x0 +a. ……10 分
h(x)在 0, x )上单调递减,在 (x0 ,+ 0 )上单调递增.
h(x)min = h(x0 ) = 2e
x0 x20 ax0 a = (2x0 +a) x
2
0 ax0 a = x
2
0 + (2 a)x0 0,不合题意.
综上,a 2. ……12 分
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