浙江省杭州市第四中学 2024-2025 学年高二下学期开学数学试卷
一、单选题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知等差数列{ }的前 项和为 ,若 9 = 54, 7 = 10,则 4 =( )
A. 4 B. 2 C. 0 D. 2
( +2 ) ( )
2.若函数 = ( )在 = 0处的导数等于 ,则 lim
0 0 的值为( )
→0
1
A. B. 2 C. 3 D.
2
3.已知平面 = { | 0 = 0},其中点 0(1,2,3), = (1,1,1),则下列各点中不在平面 内的是( )
A. (3,2,1) B. ( 3,2,7) C. (0,1,1) D. (2, 4,8)
2 2
4.已知双曲线 :2 2 = 1的右焦点为 , 为坐标原点,过点 的直线与双曲线 的两条渐近线分别交于 ,
两点.点 为线段 的中点,且 = 0,则双曲线 的离心率为( )
A. √ 2 B. √ 3 C. 2 D. 3
5.已知数据 1, 2,…, 5( ∈ , = 1,2, ,5)的平均数、中位数、方差均为4,则这组数据的极差为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
6.已知圆锥的底面与圆台的上底面重合,圆锥的顶点在圆台的下底面上,且圆锥与圆台的母线长相等,设
圆台与圆锥的侧面积之比为 1,体积之比为 2,则( )
A. 5 1 = 2 2 B. 2 1 = 5 2 C. 7 1 = 3 2 D. 3 1 = 7 2
二、多选题:本题共 2 小题,共 12 分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
7.如图是函数 = ( )的导函数 = ′( )的图象,则以下说法正确的为( )
A. 2是函数 = ( )的极值点
B. 函数 = ( )在 = 1处取最小值
C. 函数 = ( )在 = 0处切线的斜率小于零
D. 函数 = ( )在区间( 2,2)上单调递增
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8.下列说法命题正确的是( )
A. 在空间直角坐标系中,已知点 (2,3, 5), (0, 2, 2), ( 2, 5,1),则 , , 三点共线
B. 若直线 的方向向量为 = (3,0, 1),平面 的法向量为 = ( 9,0,3),则 //
C. 已知 = (0,1,4), = (√ 3, 0, 1),则 在 上的投影向量为
1 1
D. 已知三棱锥 ,点 为平面 上的一点,且 = + + ( , ∈ ),则 + =
2 2
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。
1
( ) + 2, > 8
9.已知数列{ }满足 = { 3 ( ∈ ),若对于任意 ∈ 都有 > +1,则实数 的取
7, ≤ 8
值范围是 .
10.若曲线 ( ) = ln( + 2)在 = 1处的切线同时与圆( )2 + 2 = 2相切,则 = ______.
11.已知抛物线 2 = 8 的焦点为 ,准线与 轴的交点为 ,过点 的直线 与抛物线交于 , 两点,若∠ =
∠ ,则| | = ______.
四、解答题:本题共 3 小题,共 46 分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
12.(本小题14分)
抛掷一红一绿两颗质地均匀的六面体骰子,若用 表示红色骰子正面朝上的点数,用 表示绿色骰子正面朝
上的点数,用( , )表示一次试验的结果,设 =“两个点数之和等于8”, =“至少有一颗骰子的点数为5”,
=“红色骰子上的点数大于4”.
(1)判断事件 , 是否相互独立;
(2)分别求事件 ∪ 和 的概率.
13.(本小题16分)
已知等比数列{ }的前 项和为 , 2 = 6且 3 = 8.
(1)求 ;
(2)若 > 0,求数列{log2 }的前 项和 .
14.(本小题16分)
已知函数 ( ) = ,其中 > 0, 为自然对数的底数.
(1)求 ( )的单调区间;
1 1
(2)设 1 < 2且 1 2 > 0,请判断 ( 2) ( 1)与 的大小,并证明. 2 1
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
1
9.【答案】( , 1)
2
10.【答案】1或 3
11.【答案】8
12.【答案】解:(1)由题可知,事件 =“ + = 8”,事件 =“至少有一颗骰子的点数为5”,
则事件 的所有情况为:(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2),共5种情况,
5 5
所以 ( ) = = ,
6×6 36
事件 的所有情况为:(1,5),(2,5),(3,5),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,5),共11种
情况,
11 11
所以 ( ) = = ,
6×6 36
事件 的所有情况为:(3,5),(5,3),共2种情况,
2 1
所以 ( ) = = ,
36 18
5 11
因为 ( ) ( ) = × ≠ ( ),所以 与 不相互独立;
36 36
5 11 1
(2)由(1)可得 ( ) = , ( ) = , ( ) = ,
36 36 18
5 11 1 7
所以 ( ∪ ) = ( ) + ( ) ( ) = + = ,
36 36 18 18
事件 =“ > 4”,事件 的所有情况为:
(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6),共12种情况,
12 1
所以 ( ) = = .
36 3
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13.【答案】解:(1)等比数列{ }的前 项和为 ,设等比数列{ }的公比为 ,
由 2 = 6且 3 = 8,
1(1 + ) = 6 = 2
1 = 18
得{ 1
2
,解得{ ,{ 2 ,
1 = 8 = 2 = 3
2
∴ = 2
或 = 27 × ( )
;
3
1(1
)
(2) ∵ > 0,由(1)知, = 2 ,
+1
= = 2 2, 1
= 2 +12 2 (2 2) = 2
+1 2 ,
= 1 × 22 + 2 × 23 + + × 2
+1 2(1 + 2 + + )
1
= 1 × 22 + 2 × 23+. . . + 2 +1 2 × ( + 1)
2
= 1 × 22 + 2 × 23+. . . + 2 +1 ( + 1),
令 = 1 × 2
2 + 2 × 23 + + × 2 +1 ①,
则2 = 1 × 2
3 + 2 × 24+. . . +( 1) × 2 +1 + × 2 +2 ②,
① ②得 = 22 + 2
3 + 24 + +2 +1 × 2 +2 = (1 ) 2 +2 4,
即 = ( 1) 2
+2 + 4,
所以 = ( 1) 2 +2 + 4 ( + 1).
( 1)
14.【答案】解:(1)函数 ( ) = 的定义域为{ | ≠ 0}, ′( ) = 2 , > 0,
1 1
令 ′( ) > 0,得 > ,令 ′( ) < 0,得 < 且 ≠ 0,
1 1
所以 ( )的单调递增区间为( , +∞),单调递减区间为( ∞,0),(0, ).
1 1
(2) ( 2) ( 1) > ,证明如下: 2 1
1 1 ( 1) ( 1)+1
令 ( ) = ( ) = ,则 ( )定义域为( ∞,0) ∪ (0,+∞), ′( ) =
2
=
2
,
令 ( ) = ( 1) + 1,则 ′( ) = ( 1) + = 2 ,
则当 ∈ ( ∞, 0)时, ′( ) < 0;当 ∈ (0,+∞)时, ′( ) > 0;
所以 ( )在( ∞, 0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,所以 ( ) ≥ (0) = 0,
则 ′( ) > 0,所以 ( )在( ∞, 0),(0,+∞)上单调递增,
因为 1 < 2且 1 2 > 0,所以 1 < 2 < 0或0 < 1 < 2,
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1 1
所以 ( 1) < ( 2)恒成立,即 ( 1) < ( 2) , 1 2
1 1
所以 ( 2) ( 1) > . 2 1
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