南昌市第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试数学试卷
一 选择题
1.数列中,,则( )
A.32 B.62 C.63 D.64
2.直线与曲线相切于点,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.已知的图象如图所示,则的图象最有可能是( )
A. B.
C. D.
4.设是两个不同的平面,是两条不同的直线,下列命题中正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
5.已知,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
6.已知等差数列满足,则不可能取的值是( )
A.-3 B. C. D.
7.已知是双曲线的左 右焦点,过的直线与双曲线的左支交于点,与右支交于点,若,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
8.已知函数,若函数恰有3个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二 多选题
9.下列选项中,在上单调递增的函数有( )
A. B.
C. D.
10.下列结论成立的有( )
A.若是等差数列,且,则
B.
C.数列的通项公式为,则前99项和
D.若两个等差数列的前项和且,则
11.已知函数为定义在上的奇函数,若当时,0,且,则( )
A.
B.当时,
C.
D.不等式的解集为
三 填空题
12.已知,求__________.
13.已知是等差数列的前项和,,则满足的正整数是__________.
14.已知函数,其中,若不等式对任意恒成立,则的最小值为__________.
四 解答题
15.已知函数的图像在点处的切线方程为.
(1)求的值和函数的解析式;
(2)求函数的单调区间和极值.
16.已知等差数列的公差为2,记数列的前项和为且满足.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)求数列的前项和.
17.在菱形中,,以为轴将菱形翻折到菱形,使得平面平面,点为边的中点,连接.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18.过坐标原点作圆的两条切线,设切点为,直线恰为抛物线的准线.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)设点是圆上的动点,抛物线上四点满足:,设中点为.
(i)求直线的斜率;
(ii)设面积为,求的最大值.
19.已知函数.
(1)当时,求的极值.
(2)若对任意,都有恒成立,求整数的最大值.
答案
1.C 数列中,,.
2.A 直线与曲线相切于点,可得,即,的导数为,即有,则.
3.D
4.D 由是两个不同的平面,是两条不同的直线,知:
在A中,若,则与相交 平行或,故A错误;
在B中,若,则或,故B错误;
在C中,若,则与平行或异面,故C错误;在D中,若,则由直线与平面平行的性质定理得,故D正确.
5.C 令,则,当时,,函数单调递增,当时,,函数单调递减.故,
所以,因为,所以,故,所以,因为得,又,所以,则1,同理,所以,所以.
6.A 设,则,所以.
7.B 由双曲线的定义得,|可得,
.故为等边三角形,在中,.,又
双曲线的离心率.
8.A 由题意得,方程有三个不等的实数根.
,分别作出函数和的图象,
可得的取值范围是.故选A.
9.BD 选项A,在上,递减,所以不符合题意;
选项B.因为,所以在上单调递增,符合题意;
选项C.因为,当时,,函数单调递减,不符合题意;
选项D.因为,当且仅当时取等号,所以在上单调递增,符合题意.故选BD.
10.ACD 对于A,由等差数列的性质得,故,故A正确;对于B,故B错误;
对于C,
,故C正确;对于D,由,可得,则,所以,故D正确.
11.CD 构造函数,其中,因为函数为定义在上的奇函数,则,所以,,故函数为偶函数
,当时,,所以,函数在上单调递增,在上单调递减,因为,则,则.
对于A选项,,即,所以,A错;
B选项,不妨,则,即,此时B错;
对于C选项,因为偶函数在上单调递减,
则,即,整理可得C对;
对于D选项,当时,由可得,解得,
当时,由可得,解得.
综上所述,不等式解集为D对.故选:CD.
12.
.
13.29 等差数列中,,则,所以,
则满足的正整数.
14. 因为,所以不等式就是,即,两边是同构式,构造函数,,则就是
因为,所以在上单调递增,而,因此由得,,即,设,当时,单调递增,当时,单调递减,所以的最大值为,所以.故正实数最小值为.
15.解:(1)的定义域为,把点代入切线方程为得:,所以切点坐标为,由题意得:,①
因为,且函数的图象在点处的切线斜率为-6,
所以,②由①②解得:,
综上.
(2)由(1)知,.所以,
令,解得:;令,解得:,所以函数的单调递减区间是,单调递增区间是,
当时,函数的极小值为,无极大值.
16.(1)时,,即.
又,所以时,,即.又,
所以,所以,所以数列是以1为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)易得.由可得,所以.
所以,
所以.
令,则,所以,
所以.
17.(1)平面平面平面.同理可得平面.又平面平面平面.平面平面.
(2)取中点,易知.:平面平面,平面平面平面.如图,建立空间直角坐标系,则,.从而,得,设平面的法向量,有,得,解得,故.
设直线与平面所成角为,则
,所以直线与平面所成角的正弦值为.
18.(1)设直线与轴交于,由几何性质:,解得:,故抛物线的标准方程为:.
(2)设.
(i)由题意,中点在抛物线上,即,又,将代入.得:.同理:.有.此时点纵坐标为.所以直线的斜率为0.
(ii),故点.
.又点在圆上,有,即,代入上式可得:
.由.故时,取到最大值.所以的最大值为48.
19.(1)当时,,定义域为,令,可得,所以在单调递增,在单调递减,则函数的极大值为,无极小值.
(2),即,分离参数可得,
令,则,令,,所以在上单调递增;
又,所以,使,即,所以在上,单调递减,在上,单调递增,所以,又,所以,所以,所以整数的最大值为4.