2027届高二年级期末学情检测
数学
(时间:120分钟 满分150分)
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把答案填涂在答发卡相应位置上.
1. 过点且垂直于直线的直线方程为( )
A. B.
C. D.
2. 现有5名同学去听同时举行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,不同的选择种数为( )
A. B.
C. D.
3. 已知,则的值为( )
A.1 B.
C. D.2
4. 已知数列为等比数列,,若的前3项和为7,则数列的前3项和为( )
A.7 B.
C. D.
5. ( )
A. B.
C. D.
6. 在平面直角坐标系中,双曲线的左右焦点分别为,,过且垂直于轴的直线与相交于,两点,与轴的交点为,,则的离心率为( )
A. B.
C.2 D.
7. 函数的图象上的点到直线的距离的最小值为( )
A. B.1
C. D.
8. 若函数在区间上存在最大值,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,请把答案填涂在答题卡相应位置上.全部选对得6分,部分选对得部分分,不选或有错选的得0分.
9. 已知函数的导函数的图象如下图所示,则( )
A. 函数的图象在处的切线斜率小于零
B. 函数在区间上单调递增
C. 当时,函数取得极值
D. 当时,函数取得极值
10. 已知数列满足,,则( )
A. 数列为等比数列
B.
C. ,
D.
11. 将方程表示的曲线作为函数的图象,则( )
A. 的图象不经过第三象限
B. 在上单调递增
C. 的图象上的点到坐标原点的距离的最小值为3
D. 函数不存在零点
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.请把答案填写在答题卡相应位置上.
12. 记为等差数列的前项和,若,则的值为.
13. 若直线:与圆和圆都相切,则符合条件的实数可以为(写出一个符合条件的实数即可).
14. 若对任意的,恒有,则实数的取值范围为.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的数(结果用数字作答).
(1)求可组成多少个四位数;
(2)求可组成多少个偶数互不相邻的六位数;
(3)将(1)中的四位数按从小到大的顺序排成一排,求第85个数.
16. 已知直线与圆交于,两点,且.
(1)求圆的方程.
(2)若过点且斜率为2的直线与抛物线交于,两点,和圆交于、两点,且点、位于轴的下方,求.
17. 已知数列的前项和满足,,且.
(1)证明数列为等差数列;
(2)若数列的首项,且,,求数列的通项公式.
18. 已知椭圆的左、右顶点为、,离心率为,椭圆的右焦点与抛物线的焦点重合.过点且斜率不为0的直线交椭圆于点、,直线与直线交于点.
(1)求椭圆的方程;
(2)记,的面积分别为,,若,求直线的斜率;
(3)记直线、的斜率分别为、,则是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.
19. 已知函数,.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,恒成立,求正整数的最大值;
(3)证明:,.
参考答案
1.A
2.A
3.D
4.D
5.B
6.B
7.C
8.D
9.BC
10.ABD
11.ACD
12.3
13.(,,,中的任意一个)
14.
15.(1)300
(2)108
(3)2301
(1)四位数的千位不能为,从数字,,,,,中选不重复的四位数个数,
千位从中选,有5种选法,
剩余三位从剩下的5个数字中选3个排列:
总数:.
(2)用0,1,2,3,4,5组成无重复数字的六位数,且偶数互不相邻
先排奇数1,3,5,排列数:,
三个奇数从左到右形成4个空隙,
4个空隙中选3个放入偶数0,2,4(每个空隙一个偶数,保证偶数互不相邻):
若空隙1未被选:只能选空隙,偶数全排列种,
若空隙1被选:空隙1不能放0,故从中选1个放在空隙1(2种),剩余两个偶数放入另
两个选中的空隙(种),
包含空隙1的空隙选择有3种、、,每种对应种偶数排法,共种,
偶数排法总数:,
六位数总数:.
(3)从小到大排列这些四位数,求第85个数,
千位为1时:后三位从剩余5个数中选3个排列,有个(第1~60个),
千位为2时:也有60个(第61~120个),
第85个在千位为2中排第个,
千位为2时:
百位为0:个(第61~72个),
百位为1:个(第73~84个),
第84个是2154,第85个是2301.
16.(1)
(2)
(1)已知圆的半径,且,
由得:,,
于是弦所对的圆心角为,
圆心到直线的距离,
利用点到直线距离公式:,
解得,即或(舍去的情形),
,故圆的方程为。
(2)圆心,直线过且斜率为,方程为:,
联立抛物线,消去:
,
,
设,,则:,
抛物线的焦点为(即为圆心),准线为,
由抛物线定义:
,
又,是直线与圆的交点,且过圆心,
因此是直径,,
由图可知,。
17.(1)由题知,,,
则,
两式相减得,,
所以,,又,
所以数列为首项为1,公差为2的等差数列.
(2)解:由(1)得,
所以,可得,
又,所以
,
所以,
两式相减得,
,
所以,所以,
当时,,适合上式,
所以数列的通项公式为.
18.(1)抛物线的焦点为,故椭圆右焦点,即.
椭圆离心率,得.
,因此椭圆的方程为:.
(2),,.
面积 ,
面积 。
由 ,得:。
因为 , 在 两侧,故 , 异号,不妨设 。
设直线 ,与椭圆 联立得:(此处可能原文有遗漏,按图中内容保留)
设 ,,
则 ,。
代入 ,得:,。
消去 得:。
所以 ,斜率 。
(3)直线 ,
令 得:,。
直线 的斜率 。
于是:。
代入 ,,
,
由韦达定理得:,,
可得:,。
代入上式,分子:,(此处可能原文有排版或内容调整,按图中内容保留)
分母:.
所以:.
19.(1)当时,.
,,
,
切线方程:.
(2),
若,则对恒成立,单调递增,最小值为,
若,则在上递减,在上递增,
最小值在处:.
,即.
时,,时,,
故正整数的最大值为3.
(3)由(2)可得,当时,对有。
令,因,
代入得:。
对,,,求和:
,
当时(因为),
,
代入得:。
因此:。
即,证毕。