江西省进贤县第二中学等多校联考2024 2025学年高二下学期4月期中考试数学试题
一、单选题(本大题共8小题)
1.2与32的等比中项为( )
A.8 B.17 C. D.
2.函数在上的平均变化率为( )
A. B.2 C.1 D.3
3.如图,直线l是曲线在点处的切线,则( )
A.1 B.2 C. D.
4.若函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
5.若数列满足,则( )
A.0 B. C.3 D.1
6.若函数,数列满足,则的前n项和( )
A. B.
C. D.
7.有一个宽为20厘米,高为60厘米的长方体容器如图所示,右侧面是一个活塞,容器中装有2000毫升的水,活塞的初始位置(距左侧面)为5厘米,水面高度为20厘米.当活塞位于距左侧面x厘米的位置时,水面高度为y厘米,则当时,水面高度y的瞬时变化率为( )
A. B. C.5 D.
8.曲线与曲线的公切线的斜率为( )
A.或 B.e或 C.1或e D.1或
二、多选题(本大题共3小题)
9.已知,则下列函数在处的导数值为4的是( )
A. B.
C. D.
10.记等差数列的前n项和为,且,则( )
A. B.
C.的最小值为 D.是递增数列
11.已知定义在R上的函数的导函数分别为,且,则( )
A. B.的图象关于直线对称
C.2是的一个正周期 D.2是的一个正周期
三、填空题(本大题共3小题)
12.已知函数,则 .
13.古人通过圭表测日影长度来确定节气.一年之中,日影最长,白昼最短的一天被定为冬至;日影最短,白昼最长的一天被定为夏至;日影长度适中的为春分或秋分.具体来说,从冬至开始的十二个节气依次为冬至、小寒,大寒、立春,雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种,每个节气的日影长度依次成等差数列,例如冬至,立春的日影长之和为24.9尺,清明、谷雨的日影长之和为16.5尺,则谷雨的日影长为 尺.
14.小琴3月8日用分期付款的方式购买一件商品,商品价格为2200元,购买当天支付200元,当年4月开始算分期付款的第一个月,月利率为个月还清.
(1)已知从当年4月开始,后面每月的8日都还款本金80元,并加付欠款利息,若全部欠款付清后,则购买这件商品实际付款 元;
(2)若从当年4月开始,后面每月的8日还款一次,每次还款数额相同,按复利计息,则每月还款金额为 元.(最后结果保留4位有效数字,参考数据:)
四、解答题(本大题共5小题)
15.求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3).
16.已知数列的前n项和满足为常数,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
17.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)若直线是曲线的一条切线,求切点的坐标;
(3)设函数为曲线上任意一点,求曲线C在点P处的切线斜率的最小值.
18.对于数列且,则称数列为的“四分差数列”.已知数列为数列的“四分差数列”.
(1)若,求的值.
(2)设.
①求的通项公式;
②若数列满足,且的前n项和为,证明:.
19.已知一个盒中装有3个大小,形状完全相同的小球(1个红球和2个黑球),从盒中每次随机不放回地取出1个小球,若取出的是红球,则将1个黑球放入盒中;若取出的是黑球,则将1个红球放入盒中,以上取1个球再放1个球的过程称为1次操作.假设每次取球相互独立.
(1)经过2次操作后,记盒中红球的个数为X,求X的分布列;
(2)求第3次操作取到红球的概率;
(3)设经过次操作后,盒中全是黑球的概率为,求数列的前n项和.
参考答案
1.【答案】C
【详解】设2与32的等比中项为,
则,所以.
故选C.
2.【答案】C
【详解】平均变化率为.
故选C
3.【答案】D
【详解】由图可知:直线l过点和,则直线l的斜率,
由导数的几何意义可得.
故选D.
4.【答案】B
【详解】由题意可知:的定义域为,且,
令,解得,
所以不等式的解集为.
故选B.
5.【答案】A
【详解】由条件可知,,,,,... ,
所以数列的周期为3,所以.
故选A.
6.【答案】A
【详解】因为,则,
又因为,可得,
可知数列是以首项,公比的等比数列,
所以.
故选A.
7.【答案】B
【详解】根据水的体积可得:,即,
则,令,可得,
所以水面高度y的瞬时变化率为.
故选B.
8.【答案】B
【详解】对于,则,
设切点为,则切线斜率,
可得切线方程为,即;
对于,则,
设切点为,则切线斜率,
可得切线方程为,即;
由题意可得,
由可得,
则,整理可得,解得或,
所以公切线斜率为或.
故选B.
9.【答案】ABD
【详解】对于A,设,,,故A正确;
对于B,设,,,故B正确;
对于C,设,,
所以,故C错误;
对于D,设,,
所以,故D正确.
故选ABD.
10.【答案】BCD
【详解】,则,故A错误;
,故B正确;
,,得,所以的最小值为,故C正确;
由,,得,所以数列是递增数列,故D正确.
故选BCD.
11.【答案】BCD
【详解】对于选项A:因为,求导可得,
令,则,即,故A错误;
对于选项B:因为,即,
又因为,则,
即,所以的图象关于直线对称,故B正确;
对于选项CD:因为,求导可得,
又因为,即,
可得,所以2是的一个正周期,故D正确;
由可得,
即,所以2是的一个正周期,故C正确;
故选BCD.
12.【答案】1
【详解】因为,则,
所以.
13.【答案】7.9
【详解】设冬至开始的十二个节气的日影长度依次为,公差为,
由题意可得,即,解得,
可得,即谷雨的日影长为7.9尺.
14.【答案】 2340
【详解】(1)设第n个月付款元,则,
所以购买这件商品实际付款,
所以购买这件商品实际付款元;
(2)设每期还款x元,按复利计算2000元贷款经过25期连本带息增值为元.
则,
可得,
整理可得,
所以每月还款金额为元.
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1),;
(2),
(3),.
16.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由条件可知,,得,
即,当时,,得,
当时,,
所以,
得,
当时,成立,
所以;
(2)因为,
所以,
,
,
,
所以.
17.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为,则,
可得,
即切点坐标为,切线斜率,
所以切线方程为.
(2)切线即为,
设切点坐标为,切线斜率,
则切线方程为,即,
可得,消去可得,
且,则,可得,,
所以切点坐标为.
(3)由(1)可知:,,
构建,
可知的定义域为,且,
可得曲线C在点P处的切线斜率
当且仅当,时,等号成立,
所以曲线C在点P处的切线斜率的最小值为.
18.【答案】(1)
(2)①;②证明见详解
【详解】(1)由题意可设:,则,
若,则,
且,可得,
所以.
(2)①由(1)可得,
若,则,
且,可得,
所以的通项公式;
②因为,即,
则,
可得,
所以.
19.【答案】(1)
1 3
(2)
(3)
【详解】(1)由题意,
的所有可能取值为1,3,
,
故的分布列为
1 3
(2)由题意,
(方法一)设事件表示第次取到红球,
则
(方法二)由(1)知第3次操作取到红球的概率为.
(3)由题意及(1)(2)得,
设次操作后,盒中全是黑球、1个红球和2个黑球、2个红球和1个黑球、全是红球的概率分别为.
由操作规则可知,
当为奇数时,盒中全是黑球或2个红球、1个黑球,
当为偶数时,盒中全是红球或1个红球、2个黑球,
即,其中.
因为,
所以,
所以是以为首项,为公比的等比数列,
则.
故.
即