...高二下学期期中联考数学(理)试题(word版 含答案)
2023年8月18日发(作者:关于网购英语作文六篇)
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2020—2021学年度下学期期中联考
高二数学(文科)试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分150分,考试时间120分钟。请在答题卡上作答。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.)
1.已知复数zi1,则复数z在复平面内对应的点位于( )
i2A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.用反证法证明“至少存在一个实数x,使log3x0成立”时,假设正确的是( )
A.至少存在两个实数x,使log3x0成立 B.至多存在一个实数x,使log3x0成立
C.任意实数x,log3x0恒成立 D.不存在实数x,使log3x0成立
3.设fx存在导函数,且满足lim的斜率为( )
A.1 B.2 C.1 D.2
4.记函数fx的导函数为f'x,且满足fx2xf'33lnx,则f3( )
A.1 B.1 C.3 D.3
3335.C3C4C5333C10C11( )
445x0f12xf12,则曲线yfx在点1,f1处的切线xA.C12 B.C12 C.C11 D.C11
26.设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,且z132i,则z1z2( )
A.210 B.52 C.313 D.102
7.33sinx9x2dx( )
99 C.9 D.16
22A.9 B. 13xax2b2x无极值点的概率为( )
31132A. B. C. D.
42438.在区间0,1上任取两个实数a,b,则函数fx9.已知f'x是定义域为,的奇函数fx的导函数,当0x时,都有fxcosxf'x2221的解集为( )
sinx0,f2,则不等式fxsinx4A.,, B.,00,
244244C.,0, D.,0,
24444210.将三角形数列an中的各项排列如下所示:
1,
31123a22,a32,a42,
33312345a53,a63,a73,a83,a93,
333331234567a104,a114,a124,a134,a144,a154,a164,
3333333a1…
以此类推,则数列an的第2021项为( )
548584 B. C. D.
464645453333111.已知函数fxx2ex,其中e为自然对数的底数,e2.7182818……,则fx的零点个eA.数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
12.在边长为2的等边三角形ABC中,点D(与A,B不重合)在边AB上,DEAC于点E,将ADE沿DE折起,连接AB,AC,得到四棱锥ABCED,则四棱锥ABCED的体积的最大值为( )
A.2222323 B. C. D.
3939第Ⅱ卷(非选择题共90分) 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填写在题中的横线上.)
13.若三角形的内切圆半径为r,三边的长分别为a,b,c,则三角形的面积S1rabc,根据2类比思想,若四面体的内切球半径为R,四个面的面积分别为S1,S2,S3,S4,则此四面体的体积V___________.
14.某学校有东、南、西、北四个校门.受新冠肺炎疫情的影响,学校对进入四个校门做出如下规定:学生只能从东门或西门进入校园,教师只能从南门或北门进入校园.现有3名教师和4名学生要进入校园(不分先后顺序),请问进入校园的方式共有_________种.(用数字作答)
15.已知函数fxx1lnx,gxax1,aR.当直线ygx与曲线yfx相切时,切点的坐标为_________.
16.若对任意x0,恒有ae1≥ex_________.
三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)
求由曲线yaxe11lnx(e为自然对数的底数),则实数a的最小值为x2x,直线yx3及y轴所围成的平面图形的面积.
18.(本小题满分12分)
某班级周三的课程表要排入历史、语文、数学、物理、体育、英语,共6节课.
(Ⅰ)如果数学与体育不能相邻,则不同的排法有多少种?
(Ⅱ)原定的6节课已排好,学校临时通知要增加生物、化学、地理3节课,若将这3节课插入原课表中且原来的6节课相对顺序不变,则有多少种不同的排法?
19.(本小题满分12分)
已知a0,b0,求证:20.(本小题满分12分)
已知函数fx2xlnx,gxab2ab.
≥aab112ab3x5,其中e是自然对数的底数.
exe(Ⅰ)求函数fx在区间e,4上的最小值;
(Ⅱ)求证:对任意m,n0,,都有fm≥gn成立. 21.(本小题满分12分)
已知数列an的前n项和Sn,满足Sn(Ⅰ)求a1,a2,a3的值;
(Ⅱ)试猜想数列an的通项公式,并用数学归纳法证明.
22.(本小题满分12分)
已知函数fxeaxax(aR且a0).
(Ⅰ)求函数fx的单调区间;
(Ⅱ)当an11,且an0.
22an1aa≤2时,求证:对任意x1,,fx≥x21恒成立.
222020—2021学年度下学期期中联孝
高二数学(文科)参考答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.)
题号
答案
1
C
2
D
3
A
4
A
5
B
6
D
7
B
8
B
9
D
10
C
11
C
12
B
1.C ∵zi11i2i13i13i,∴复数z在复平面内对应点的坐标为i22i2i55513,,位于第三象限.故选C.
552.D 根据反证法的原理,“至少存在一个实数x”的反面是“不存在实数x”,
故假设“不存在实数x,使log3x0成立”.故选D.
3.A 由题意得,曲线fx在点1,f1处的切线的斜率为
f'1limx0f12xf11f12xf1lim1,故选A.
2x2x0x5,∴f'32f'31,解得f'31.故选A.
x3333C10C11C44C4C5334C10C11C5C354.A 由题意得,f'x2f'3mm1m13335.B ∵CnCnCn1,∴C3C4C5 334C10C11C6C3633433434C10C11C10C10C11C11C11C12.故选B.
6.D 由题意得,z232i,
2∴z1z232i32i512i32i214i,
2∴z12z27.B
2214102.故选D.
233sinx9x2dxsinxdx?33229x2?dx,
∴ysinx是奇函数,且在区间2,2关于原点对称,∴333sinxdx0,
19229x?dx对应的区域是一个半径为3的半圆,面积为,
332239∴sinx9x2dx.故选B.
328.B 由题意得,f'xx22axb2无零点,∴a2b20,∵0≤a≤1,0≤b≤1,∴ba.在区间0,1上任取两个实数a,b所对应的点a,b构成的区域为正方形ODBC,则函数fx无极值点构成的区域为BCO,如图,则所求概率P1.故选B.
2
9.D
fx是奇函数,∴fxsinx是偶函数.设hxfxsinx,
∴当0x2时,h'xfxcosxf'xsinx0,∴hx在区间0,上是增函数,∴hx在2区间,0是减函数,
2∵h1hfsin1.当时,不等式等价于fxsinx1,x0fx44442sinx2时,不等式fx当0x1等价于fxsinx1,
sinx∴原不等式的解集为,0,.故选D.
442 10.C 由题意得,前k行项的个数为k2,当k44时,k21936;当k45时,k22025,∴a2021是第45行第85个数,a202185,故选C.453
11.C由题意得,f'xx1ex,∴当x1时,f'x0,当x1时,f'x0,
∴fx在,1上单调递减,在1,上单调递增,
∴fxminf1e1510.∵f330,∴存在唯一x13,1.使得fx10,即eee1fx在,1上存在唯一零点x1.∵f20,∴存在唯一x21,2,使得fx20,即fxe在1,上存在唯一零点x2.综上,fx有且只有两个零点.故选C.
12.B 设AEx,则AD2x,DE3x底面,∴ADE的的面积SADE11332ADAEsin2xxx23222,BCED面积S3232322x3x.
422由题意得,当四棱锥ABCED的体积最大时,平面ADE底面BCED,可得AE底面BCED,此时四棱锥ABCED的体积
113233VSAE3xx2xx,其中0x2,
3326则V'3666xxx,令,则为唯一的极值点,
V'03233226时,Vmax故选B.
93也是最大值点,∴当x二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填写在题中的横线上.)
13.1RS1S2S3S4
3设四面体的内切球的球心为О,则球心О到四个面的距离都是R,所以四面体的体积等于以О为顶点,分别以四个面为底面的4个三棱锥体积的和,则
1RS1S2S3S4.
314.128 ∵学生只能从东门或西门进入校园,∴4名学生进入校园的方式共2+=16种.
∵教师只可以从南门或北门进入校园,∴3名教师进入校园的方式共有238种.
∴3名教师和4名学生要进入校园的方式共有168128种情况.
15.1,0
11x1lnx0a设切点坐标为x0,y0,f'x1lnx,由题意得,0,
xx1lnxax1000∴2lnx0x0110.令hx2lnxx,则
x0x2x1x2x1h'x≤0,∴hx在0,上单调递减,∴hx0最多有一个实数根.又x2x22∵h10,∴x01,∴y00,∴切点坐标为1,0.
16.1
∵ae1≥exaxe11lnx等价于axeax1≥exe1lnx,
x即eax1lneax≥xe1lnxe.令fxx1lnx,则f'xx1lnx,
xf''xx1,易得函数f'x在0,1上单调递减,在1,上单调递增,
x2∴f'x≥f'120,∴函数f'x在0,上单调递增.
∵eax1lneax≥xe1lnxe等价于feax≥fxe,∴eax≥xe,则
ax≥elnx,即a≥e1lnxelnxelnx.令gx,则g'x,易得函数
2xxx.∴a≥1,
gx在0,e上单调递增,在e,上单调递减,∴gx≤ge1,∴实数a的最小值为1.
三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)
由y2x,yx3得交点坐标为9,6, ∴所求面积为9043x24522xx3dxx3x.
2302918.(本小题满分12分)
(Ⅰ)如果数学与体育不能相邻,
42则不同的排法有A4A5432154480(种).
(Ⅱ)若将这了节课插入原课表中且原来的6节课相对顺序不变,
A9987504(种). 则不同的排法有96 A619.(本小题满分12分)
要证aab12ab1ab2ab≤,即证,
≥abaab112ab2ab11≤,即证ab≥2ab.
ab2ab即证∵a0,b0,∴ab≥2ab恒成立,则原不等式成立.
20.(本小题满分12分)
(Ⅰ)由题意得,函数fx的定义域为0,,f'x2lnx1.
令f'x0,解得0x11;令f'x0,解得x,
ee1e∴函数fx在0,上单调递减,在,上单调递增,
∴函数fx在e,4上单调递增,又fe2e,
∴函数fx在区间e,4上的最小值为2e.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知函数fx在x即fxminf∵gx1e1处取得最小值,
e1e22,∴fm≥.
ee3x533x,则.
g'xexeex易得函数gx在0,1上单调递增,在1,上单调递减, ∴函数gx在x1处取得最大值,即gxmaxg(1)∴对任意m,n0,,都有fm≥gn成立.
21.(本小题满分12分)
(Ⅰ)对任意的nN*,Sn22,∴gn≤,
eean11,且an0.
22an当n1时,a1S1a111,整理得a122a110,且an0,
22a1∴a121;
当n2时,S2a1a2a2121,整理得a222a210,且an0,
22a2∴a232;
当n3时,S3a1a2a3a3121,整理得a323a310,且an0,
22a3∴a323.
(Ⅱ)由(Ⅰ)猜想ann1n,nN*,
下面用数学归纳法加以证明:
①当n1时,由(Ⅰ)知a121成立;
②假设当nkkN*时,akk1k成立.
当nk1时,
ak1akak1111ak1Sk1Sk11k1,
22a22a22ak1kk12a0, ∴ak12k1ak110,且k1∴ak1k2k1,即当nk1时猜想也成立.
综上所述,猜想对一切nN都成立
22.(本小题满分12分)
(Ⅰ)f'xaeaxaaeax1.
* 若a0,令f'x0,则eax10,∴ax0,解得x0,
令f'x0,解得x0;
若a0,令f'x0,则eax10,∴ax0,解得x0,
令f'x0,解得x0.
综上所述,函数fx的单调递增区间为0,,单调递减区间为,0.
a2a2a2axax,∴,∴(*)
x1eax≥x1e≥x1.222a当x1,时,不等式(*)两边取对数,则ax≥ln2lnx1.
2(Ⅱ)∵fx≥记函数Fxln2ax12aa.
2lnx1ax,则F'xx1x12221,令F'x0,解得x1,
aa令F'x0,解得1x则Fx在1,221上单调递增,在1,上单调递减,
aa∴Fx≤Fa2a21ln2ln2aaln2.
2a2aa1112a≤2,则g'a1a≤2,
2a22令函数gaaln令g'a0,解得1a≤2,令g'a0,解得则ga在1a1,
21,1上单调递减,在1,2上单调递增,
2又g31ln40,g20,
221,2时,ga≤0恒成立,∴Fx≤0恒成立,
2∴当a∴当1aa≤2时,对任意x1,,fx≥x21恒成立.
22