湖北省云学名校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中联考数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.记等差数列的前项和为.若,,则( )
A. B. C. D.
2.下列有关排列数 组合数的计算,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.某学校为弘扬中华民族传统文化,举行了全校学生全员参加的“诗词比赛”.满分分,得分分及其以上为“优秀”.比赛的结果是:高一年级优秀率约是,高二年级优秀率约是,高三年级优秀率约是.其中高一高二高三年级人数比为,那么全校“优秀率”约是( )
A. B. C. D.
4.若的展开式中的系数为,则( )
A. B. C. D.
5.“灵秀湖北梦,大道武当山”,年“五一”长假来临之际,甲 乙 丙 丁、戊五位同学决定一起游览“祈福圣地”——武当山.到武当山的顾客,一般都会选择金顶、太子坡、南岩宫这三个地方游览,如果在5月1日上午8:00~9:00之间,他们每人只能去一个地方,金顶一定有人去,则不同游览方案的种数为( )
A. B. C. D.
6.已知抛物线的准线为,直线,动点在上运动,记点到直线与的距离分别为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.已知函数的定义域为,,其导函数满足,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
8.定义:在数列的每相邻两项之间插入此两项的积,形成新数列,这样的操作叫作该数列的一次“美好成长”.将数列进行“美好成长”,第一次得到数列;第二次得到数列;,设第次“美好成长”后得到的数列为,记,则下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.数列的通项公式为
二、多选题
9.近些年在全世界范围内,气温升高是十分显著的,世界气象组织预测2025年到2029年间,有93%的概率平均气温会超过2020年,达到历史上最高气温纪录.某校环保兴趣小组准备开展一次关于全球变暖的研讨会,现有10名学生,其中6名男生4名女生,若从中选取4名学生参加研讨会,则下列说法正确的是( )
A.选取的4名学生都是男生的不同选法共有15种
B.选取的4名学生中恰有2名女生的不同选法共有360种
C.选取的4名学生中至少有1名女生的不同选法共有195种
D.选取的4名学生中至多有2名男生的不同选法共有155种
10.设正项等比数列的公比为,前项和为,前项的积为,并且满足,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.的最大值为 D.没有最大值
11.已知函数,对于不相等的实数设,,现有如下四个结论,其中正确的选项是( )
A.对于任意不相等的实数都有
B.当时,函数恰有3个零点
C.对于任意的实数,存在不相等的实数,使得
D.对于任意不相等的正实数,都有
三、填空题
12.函数f(x)=x+xln x在(1,1)处的切线方程为 .
13.化简 .
14.已知双曲线的左右顶点分别为,点是双曲线上第一象限内的动点,设,当时, ;当时,则 .
四、解答题
15.已知函数.
(1)当时,数列满足,记数列前项和为,则当取得最小值时,求的值;
(2)当时,数列满足,,若数列是公差的等差数列,求的值.
16.已知函数.
(1)当时,求函数的极值;
(2)若函数在上的最小值为,求实数的值.
17.已知数列满足,数列满足.
(1)求数列的前项和;
(2)若对任意的恒成立,求实数的取值范围.
18.已知,两点在椭圆上,直线交椭圆于两点(均不与点重合),过作直线的垂线,垂足为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线,的斜率分别为,当时,
①求证:直线恒过定点,并求出定点坐标;
②求的最小值.
19.已知函数.
(1)若恒成立,求实数的值;
(2)当时,方程有两个不同的根,分别为.
①求实数的取值范围;
②求证:.
湖北省云学名校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中联考数学试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C B B D B C AC ABD
题号 11
答案 BCD
1.A
【详解】由题知.
故选:A.
2.D
【详解】对于A,∵,∴A不正确;
对于B,,,故B不正确;
对于C,由组合数性质可得,故C不正确;
对于D,由组合数性质可知,故D正确.
故选:D.
3.C
【详解】根据全概率公式可得:
.
故选:C.
4.B
【详解】因为展开式的通项公式为,
令,得;令,得.
所以的展开式中的系数为,解得.
故选:B.
5.B
【详解】根据题意,甲、乙、丙、丁、戊五位同学决定在8:00~9:00去金顶、太子坡、南岩宫游玩,
且每人只能去一个地方,则每人有3种选择,则5人一共有种情况,
若金顶没人去,即五位同学选择了太子坡、南岩宫,
每人有2种选择方法,则5人一共有种情况,
故金顶一定要有人去有种情况.
故选:B.
6.D
【详解】设抛物线的焦点为,由抛物线的定义可知.
如图,设于点,则,
由图可知,当三点共线,且在中间时,取得最小值.
由抛物线,得,
所以的最小值即点到直线的距离,为.
故选:D .
7.B
【详解】根据题意可令,
所以在上单调递增,则原不等式等价于,
由,解之得.
故选:B.
8.C
【详解】对A选项,根据题意可得:,A选项正确;
对B选项,设每次插入项的个数构成数列,则,
数列是以首项为1,公比为2的等比数列,
数列的前项和即为,,B选项正确;
对C选项,
,C选项错误;
对D选项,由B选项分析可得,又,
,又,
是以首项为,公比为3的等比数列,
,D选项正确.
故选:C.
9.AC
【详解】选取的4名学生都是男生的不同选法共有种,故A正确;
恰有2名女生的不同选法共有种,故B错误;
至少有1名女生的不同选法共有种,故C正确;
选取的4名学生中至多有2名男生的不同选法共有种,故D错误.
故选:AC.
10.ABD
【详解】因为,所以或,即或
若,又,,又,,所以,符合题意,
若,又,则,又,则,与矛盾,不符合题意,
所以没有最大值,所以A、D正确,
因为前项均小于1,从项起均大于1,所以无最大值,故C错误;
又由,所以B正确.
故选:ABD.
11.BCD
【详解】对于A,因为在上是先减后增的函数,在对称轴左边的两点连线斜率为负数,
所以对于不相等的实数不恒成立,故A错误;
对于B,当时,令,
则,
令,又为增函数,
所以当时,,当时,,
所以即在上单调递减,在上单调递增,
又,
所以存在;两个零点,
所以当时,,当时,,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
又,
所以当时,函数恰好有3个零点,故B正确;
对于C,由,得,即,
令,
则,在上单调递增,
当时,,当时,,
即必唯一有零点,
即存在满足使得当时,;当时,;
所以先减后增,即存在不相等的实数使 即,故C正确.
对于D,
又:,
当且仅当时等号成立,
所以对于任意不相等的正实数都有,故D正确.
故选:BCD.
12.
【详解】,则,
则函数在点处的切线方程为:
故答案为:
13.
【详解】.
故答案为:.
14. /
【详解】
(1)当时,双曲线方程为:由于点在双曲线上,设点,
,.
.
(2)在中,由正弦定理:
,,
,
,
由(1)可得:,
.
故答案为: ;.
15.(1)
(2)
【详解】(1)当时,,令.
故:,当时,;当时,.
故:当时,数列前项和取得最小值.
(2)解法一:当时,,
.
因为数列是公差为等差数列,
所以:不为常数,
故:的值为.
解法二:由解法一知:,,可得:,.
因为数列是公差为等差数列
解得:或.
检验:当时,,故:满足条件;
当时,,
,此时:,
故:为常数数列,不满足条件.
综上:的值为.
16.(1)极大值,极小值
(2)
【详解】(1)当时,,.
令,
同理:或
所以:在单调递增,在单调递减,在单调递增.
当时,取得极大值;
当时,取得极小值.
(2)解法一:由题:,.
①当时,,在单调递增,.
②当时,,在单调递减,.
③当时,在单调递增,在单调递减.
此时:不合题意.
④当时,,在单调递增,.
综上:的值为.
解法二:由题:,.
①当时,,在单调递增,.
②当时,由于,在上的最小值小于,与题目矛盾,故不成立;
综上:的值为.
解法三:由题:,.
由题:的最小值为,则必有:.
当时,,在单调递增,
.
故:的值为.
17.(1);
(2).
【详解】(1)依题意,,
则,令,
于是,
两式相减得:,
则,所以.
(2)由(1)得,
整理得,令,显然,,
当时,,当时,,于是,
因此,,则,
所以的取值范围是.
18.(1)
(2)①证明见解析,;②1
【详解】(1)由题意可得,
所以椭圆的标准方程为:.
(2)解法一:①由条件,可知直线的斜率存在,
设直线,,,
联立方程组:,
其中(▲),
所以,,
由条件,即,
由于直线不过点,故,
化简可得,
所以
,
代入(▲)式,,此时直线恒过定点.
②因为,所以点在以为直径的圆上,圆心为,半径为,
所以,此时的坐标为,的斜率,满足条件.
故的最小值为.
解法二:①设,,由条件,即(★),
由点在椭圆上,则有,
即①,同理可得② ,
①②可得:
代入(★)式可得:,
即,
变形可得.所以直线恒过定点.
②解法同一.
19.(1)
(2)①;②证明见解析
【详解】(1),.
由于不是定义域区间的端点,且在定义域上连续,
故:不仅是函数的最小值,同时也是极小值.
.
检验:当时,
,
当时,,单调递减,当时,,单调递增.
所以: 成立,
故:
(2)①当时,,
令:;同理:
所以 在上单调递减,在上单调递增.
当时,;当时,;
且;所以方程有两个不同的根时,.
②由题可知:,
即且
构造函数
所以在上单调递减,故.
所以,
又因为所以:,
又因为,所以:
因为 在单调递增,
所以.
要证:,
即证:,
即
只须证明:,
即证:
因为:,故只须证明:
因为成立.
所以原不等式成立,证毕.