2024-2025学年甘肃省张掖市肃南裕县高二(下)开学数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.函数在区间上的平均变化率等于( )
A. 4 B. C. D. 4x
2.下列求导运算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
3.在正项等比数列中,已知,,则( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
4.已知在R上可导的函数的图象如图所示,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
5.把一个周长为12的长方形围成一个圆柱,当该圆柱的体积最大时,圆柱底面半径为( )
A. B. 1 C. D.
6.若对任意的,,且,都有,则实数m的最小值是( )
A. B. C. e D.
7.若函数的图象与函数的图象有公切线l,且直线l与直线互相垂直,则实数( )
A. B. C. 或 D. 或
8.设,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共4小题,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,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.已知函数,若在区间上单调递减,则a可以取到的整数值有( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
10.过双曲线的右焦点作直线l与该双曲线交于A、B两点,则( )
A. 与该双曲线有相同渐近线且过点的双曲线的标准方程为
B. 仅存在一条直线l,使
C. 若A,B都在该双曲线的右支上,则直线l斜率的取值范围是
D. 若直线l斜率为1,则弦AB的中点坐标为
11.已知函数的定义域是R,是的导函数,若对任意的,都有,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D. 当时,
12.已知,,则下列结论正确的是( )
A. 函数在上存在极大值
B. 为函数的导函数,若方程有两个不同实根,则实数m的取值范围是
C. 若对任意,不等式恒成立,则实数a的最大值为
D. 若,则的最大值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.函数的单调递增区间是________.
14.已知函数在处取得极小值0,则______.
15.已知函数,,,,使不等式成立,则实数a的取值范围是______.
16.若函数只有一个极值点,则k的取值范围为______.
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.本小题10分
已知曲线,求:
曲线在点处的切线方程;
曲线过点的切线方程.
18.本小题12分
已知正项数列,满足
求;
若,求数列的前n项和
19.本小题12分
已知函数
讨论函数的单调性;
求函数在区间上的最小值.
20.本小题12分
在平面直角坐标系xOy中,点B与点关于原点对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于
求动点P的轨迹方程G;
过点A作两条斜率为,的直线分别交曲线G于M,异于A,两点,且,求证:直线MN过定点,并求出定点坐标.
21.本小题12分
设函数,其中a为实数.
当时,证明:;
当在定义域内有两个不同的极值点,时,证明:
22.本小题12分
已知函数
当时,求的极值;
设,不等式对恒成立,求整数a的最大值;
当时,不等式对恒成立,求m的取值范围.
答案
1.B
2.D
3.B
4.B
5.C
6.B
7.D
8.A
9.AB
10.ACD
11.BC
12.BCD
13.
14.1
15.
16.
17.解:由于,从而点是切点,
又,所以,
从而曲线在点处的切线方程为,即
由,从而点不是切点,
设切点为,显然,
一方面,另一方面,
联立以上两式可得,所以或,也就是或,
又,,,,
所以曲线过点的切线方程为或,
也就是或
18.解:由,可得,,
两式相减得,又,
,即,,又,解得,
数列是以3为首项,以2为公差的等差数列,
由,可得,
19.解:由,,
当时,,即函数在上单调递减,
当时,有,,,,即在上单调递减,在上单调递增,
综上,当时,函数在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
由,当时,函数在上单调递减,,
当,即时,函数在上单调递减,,
当,即时,函数在上单调递减,在上单调递增,
综上,当时,,当时,
20.解:根据题意,,,
设点,可得,,化简得
所以动点P的轨迹方程G为
证明:设直线MN的方程为,,,
联立,化简整理得,
则,且,,
因为,所以,
化简得,
则,
整理得,解得或,
因为直线MN不过点,所以舍去,可得,
因此直线,可知直线MN过定点
21.证明:当时,,
要证,即证,令,,
所以,当时,,当时,,
即在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,即成立.
,由在上有两个不同的极值点,,
所以方程,即有两个不同的正根,
则,解得,
又
,
令,
则,所以在上单调递增,
所以,
所以
22.解:当时,,易知,又,
所以当时,,当时,,
即在区间上单调递增,在区间上单调递减,
故函数在处取到极大值,无极小值.
因为,由,
得到,所以不等式对恒成立,
即对恒成立,整理得到对恒成立,
令,则,
令,则在区间上恒成立,
所以在区间上单调递增,
又,,由零点存在性原理知,,使,
所以当时,,得到时,,
当时,,得到时,,
所以在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以,所以,又,
所以整数a的最大值为
当时,由不等式,得到,
整理得到对恒成立,
令,则,
当时,,当时,,
所以,即,当且仅当时取等号,
所以,
令,则,,所以方程必有解,
所以当且仅当时,有最小值,且最小值为2,
所以实数m的取值范围为