2022-2023學年重慶市西南大學附屬中學、重慶外國語學校、重慶育才中學拔尖強基聯盟高二下學期期中聯考數學試題(解析版)_第1頁
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高級中學精品試卷PAGEPAGE1重慶市西南大學附屬中學、重慶外國語學校、重慶育才中學拔尖強基聯盟2022-2023學年高二下學期期中聯考數學試題一、單項選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.1.已知函數,則()A. B. C.9 D.12〖答案〗D〖解析〗;故選:D.2.某校開設類選修課4門,類選修課2門,每位同學從中選3門.若要求兩類課程中都至少選一門,則不同的選法共有()A.14種 B.16種 C.20種 D.28種〖答案〗B〖解析〗根據題意,分兩種情況討論:=1\*GB3①若從類課程中選1門,從類課程中選2門,有(種)選法;②若從類課程中選2門,從類課程中選1門,有(種)選法.綜上,兩類課程中都至少選一門的選法有(種).故選:B.3.4位同學參加3個外語節目選拔,每個同學恰選擇一個節目參加,則不同的參加方式有()A.種 B.種 C.種 D.種〖答案〗A〖解析〗設4為同學為甲乙丙丁,先安排甲:有3種選擇,再安排乙:有3種選擇,同理丙和丁都有3種選擇,根據分步乘法原理有種方法;故選:A.4.意大利數學家列昂那多·斐波那契以兔子繁殖為例,引入“兔子數列”(斐波那契數列):1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,…,在實際生活中,很多花朵(如梅花,飛燕草等)的瓣數恰是斐波那契數列中的數,斐波那契數列在物理及化學等領域也有著廣泛的應用.已知斐波那契數列滿足:,,,若,則()A.13 B.14 C.144 D.233〖答案〗A〖解析〗由斐波那契數列的性質可得:所以等于13,故選:A.5.若函數在區間上單調遞增,則的取值范圍是()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗,因為在區間上單調遞增,所以在上恒成立,即在上恒成立,因為二次函數的圖象的對稱軸為,且開口向上所以的最小值為1,所以.故選:B.6.已知函數恰有兩個零點,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗函數的定義域為R,,當或時,,當時,,即函數在上單調遞增,在上單調遞減,當時,函數取得極大值,當時,函數取得極小值,因為函數恰有兩個零點,則由三次函數的圖象與性質得,解得,所以.故選:A.7.2022年北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”和冬殘奧會吉祥物“雪容融”,有著可愛的外表和豐富的寓意,深受各國人民的喜愛.某商店有4個不同造型的“冰墩墩”吉祥物和3個不同造型的“雪容融”吉祥物展示在柜臺上,要求“雪容融”甲和“雪容融”乙相鄰,且均不與“雪容融”丙相鄰的不同的排列方法總數為()A.480 B.960 C.1080 D.1440〖答案〗B〖解析〗現將4個不同造型的“冰墩墩”排好,有種排法,排好后包括左右兩邊有5個空,再將“雪容融”甲和“雪容融”乙捆綁,有種方法,將捆綁后的“雪容融”與“雪容融”丙分別插入前面的5個空中,有種方法;所以總的排列方法數為:;故選:B.8.若,,,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗設,,則,即當時,,∴在上單調遞增,∴,∴,即,設函數,,則,當時,,所以在上單調遞減,所以,所以,所以,所以,所以,又,所以,所以,設函數,則,當時,,所以在上單調遞增,所以,所以,所以,又,所以,所以,綜上,,故選:B.二、多項選擇題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得5分,部分選對的得2分,有選錯的得0分.9.已知數列的前項和為,若,則下列說法正確的是()A.是遞增數列 B.數列是遞增數列C.數列中的最小項為 D.、、成等差數列〖答案〗AB〖解析〗因為,所以數列為等差數列,公差為3,因為,所以,;對于A,因為,所以是遞增數列,A正確;對于B,因為,所以數列是遞增數列,B正確;對于C,因為,所以數列中的最小項為,C不正確;對于D,當時,,顯然不是等差數列,D不正確.故選:AB.10.某校計劃安排五位老師(包含甲、乙)擔任周一至周四的值班工作,每天都有老師值班,且每人最多值班一天,則下列說法正確的是()A.若周一必須安排兩位老師,則不同的安排方法共有60種B.若甲、乙均值班且必須排在同一天值班,則不同的安排方法共有48種C.若五位老師都值班一天,則不同的安排方法共有240種D.若每天恰有一位老師值班,且如果甲乙均值班,則甲必須在乙之前值班的不同的安排方法共有84種〖答案〗ACD〖解析〗對于A,周一必須安排兩位老師,從5位老師中取兩位周一值班,余下3位全排列,不同的安排方法有種,A正確;對于B,甲、乙均值班且在同一天,與余下3位一起的4個元素全排列,不同的安排方法共有種,B錯誤;對于C,五位老師都值班一天,則有兩位老師在同一天值班,不同的安排方法有種,C正確;對于D,顯然甲乙至少有一位值班,如果甲乙都值班,除甲乙外還有兩位老師各值班一天,甲必須在乙之前值班的不同安排方法有種,甲乙之一值班,不同的安排方法有,所以不同的安排方法共有種,D正確.故選:ACD.11.已知直線是曲線與的公切線,則下列說法正確的是()A. B. C. D.〖答案〗AB〖解析〗設曲線上切點,,切線斜率,切線方程,即,同理,設曲線上切點,,切線斜率,切線方程,即,所以,解得,所以,,.故選:AB.12.小明熱愛數學,《九章算術》、《幾何原本》、《數學家的眼光》、《奧賽經典》、《高等數學》都是他的案頭讀物.一日,正翻閱《高等數學》,一條關于函數的性質映入他的眼簾:函數在區間有定義,且對,,,若恒有,則稱函數在區間上“嚴格下凸”;若恒有,則稱函數在區間上“嚴格上凸”.現已知函數,為的導函數,下列說法正確的是()注:為自然對數的底數,,.A.有最小值,且最小值為整數B.存在常數,使得在“嚴格下凸”,在“嚴格上凸”C.恰有兩個極值點D.恰有三個零點〖答案〗ACD〖解析〗,,設,易得:,所以,當時,等號成立,故A對;,,,若恒有,等價于切線一直在割線下方,即單調遞增.即函數在區間上“嚴格下凸”;,,,若恒有,等價于切線一直在割線上方,即單調遞減.即函數在區間上“嚴格上凸”.設,,易得在為增函數.,,所以存在常數,,使得在上,,單調遞減,即單調遞減,在“嚴格上凸”;在上,,單調遞增,即單調遞增,在“嚴格下凸”.故B錯誤;由B知,在上單調遞減,在上,單調遞增,,,所以恰有兩個極值點,故C正確;由C知,恰有兩個極值點,設為,,且,所以和單調遞減,單調遞增,,,所以函數在各有一個零點,故D正確.故選:ACD.三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.13.函數的單調遞減區間是__________.〖答案〗和(或寫成和)〖解析〗由題意得,令,解得或,所以函數的遞減區間為和.14.已知等差數列的前項和為,,,則的最大值為______.〖答案〗256〖解析〗因為是等差數列,且有,所以,解得,所以,,則設,令,,令,解得,此時單調遞增,令,解得或,此時單調遞減,因為,所以當時,單調遞增;當時,單調遞減;所以,故〖答案〗為:256.15.當時,函數的圖象恒在拋物線的上方,則實數的取值范圍是______.〖答案〗〖解析〗因為當時,函數的圖象恒在拋物線的上方,則有,,令函數,求導得,令,求導得,函數在上單調遞減,,,即,當時,,當時,,因此函數在上單調遞增,在上單調遞減,,則,所以實數的取值范圍是.故〖答案〗為:.16.如圖,將1,2,3,4四個數字填在6個“”中,每個“”中填一個數字,有線段連接的兩個“”不能填相同數字,四個數字不必均使用,則不同填數方法有______種.〖答案〗264〖解析〗如圖,計算不同填數方法有兩類辦法:當用四個數字時,先填A,E,D,有種填法,再從B,F,C中選一處填第四個數,如B,再填F,若F與D同,則C有2種填法,若F與D不同,則C有1種填法,于是得有種填法,當用三個數字時,先填A,E,D,有種填法,再填B,有2種填法,則F,C各有1種填法,于是得有種填法,利用分類加法計數原理得不同填數方法為:(種),所以不同的填數方法共有264種.故〖答案〗為:264.四、解答題:本題共6小題,共70分.其中,17題10分,18,19,20,21,22各12分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.17.已知等比數列滿足,,數列滿足,.(1)求數列,的通項公式;(2)令,求的前項和.解:(1)由題意,設等比數列的公比為,則有,解得,;;(2),;綜上,.18.已知函數(且)在處取得極值.(1)求實數的值;(2)求在區間上的最大值.解:(1)已知函數,,則,因為在處取得極值,所以,即,解得.(2)由(1)可知,則,令,解得,當時,,當時,,所以在上單調遞增,在上單調遞減,當時,最大值,當時,最大值,當時,最大值.19.已知數列滿足.(1)求數列的通項公式;(2)求數列的前項和.解:(1)因為①,當時,,得,當時,②,①②得,所以,當時,也成立,所以;(2)由(1)可知,所以所以,相減得,所以.20.已知函數.(1)若的圖象在處的切線與直線垂直,求實數的值;(2)討論在上的單調性.解:(1)由題知,,,解得.(2)(i)當時,若,則,若,此時開口向下,對稱軸為,所以當時,,在單調遞減;(ii)當時,開口向上,,則(根據二次函數大致圖象知舍去),且當時,單調遞減;當時,單調遞增.(iii)當時,開口向上,對稱軸在單調遞增,當時,在單調遞增.綜上:當時,在單調遞減;當時,在單調遞減,在單調遞增,當時,在單調遞增.21.已知橢圓的離心率,右焦點.(1)求橢圓的方程;(2)設點為橢圓上一點,為坐標原點,直線,交橢圓于,兩點,試問:面積是否存在最大值?如果存在,請求出最大值;如果不存在,請說明理由.解:(1)由題得,,則,,則;所以橢圓的標準方程為.(2)顯然當直線方程為不合題意,故設直線的方程為,,,聯立有,因為在橢圓內部,則直線與橢圓必有兩交點,且,根據橢圓對稱性得為的中點,令,則當且僅當時,等號成立,此時,所以面積的最大值為2.22.已知函數.(1)討論的極值點個數;(2)若,為的兩個極值點,證明:.(1)解:求導得,當時,在上單調遞增,無極值點;當時,,令,解得,則在單調遞增,單調遞減;,當趨近于負無窮,趨近于負無窮,當趨近于正無窮,趨近于0,且,①當,即時,即,即在上單調遞增,無極值點;②當,即時,設的兩根為,則當時,即,即單調遞增;同理已知單調遞減,在單調遞增,此時恰有兩個極值點;③當即時,有唯一實根(設為),易知在單調遞減,在單調遞增,此時恰有一個極值點.綜上:當時,恰有一個極值點;當時,無極值點;當時,恰有兩個極值點.(2)證明:由題及(1)知,且為的兩根,且.要證,即證.又在上單調遞增,故只需證.又,故只要證,令,,令,,令,解得(負舍)在單調遞增,在單調遞減,且,當,所以存在唯一使得.當時,單調遞增;當時,單調遞減;又,當.命題得證.重慶市西南大學附屬中學、重慶外國語學校、重慶育才中學拔尖強基聯盟2022-2023學年高二下學期期中聯考數學試題一、單項選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.1.已知函數,則()A. B. C.9 D.12〖答案〗D〖解析〗;故選:D.2.某校開設類選修課4門,類選修課2門,每位同學從中選3門.若要求兩類課程中都至少選一門,則不同的選法共有()A.14種 B.16種 C.20種 D.28種〖答案〗B〖解析〗根據題意,分兩種情況討論:=1\*GB3①若從類課程中選1門,從類課程中選2門,有(種)選法;②若從類課程中選2門,從類課程中選1門,有(種)選法.綜上,兩類課程中都至少選一門的選法有(種).故選:B.3.4位同學參加3個外語節目選拔,每個同學恰選擇一個節目參加,則不同的參加方式有()A.種 B.種 C.種 D.種〖答案〗A〖解析〗設4為同學為甲乙丙丁,先安排甲:有3種選擇,再安排乙:有3種選擇,同理丙和丁都有3種選擇,根據分步乘法原理有種方法;故選:A.4.意大利數學家列昂那多·斐波那契以兔子繁殖為例,引入“兔子數列”(斐波那契數列):1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,…,在實際生活中,很多花朵(如梅花,飛燕草等)的瓣數恰是斐波那契數列中的數,斐波那契數列在物理及化學等領域也有著廣泛的應用.已知斐波那契數列滿足:,,,若,則()A.13 B.14 C.144 D.233〖答案〗A〖解析〗由斐波那契數列的性質可得:所以等于13,故選:A.5.若函數在區間上單調遞增,則的取值范圍是()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗,因為在區間上單調遞增,所以在上恒成立,即在上恒成立,因為二次函數的圖象的對稱軸為,且開口向上所以的最小值為1,所以.故選:B.6.已知函數恰有兩個零點,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗函數的定義域為R,,當或時,,當時,,即函數在上單調遞增,在上單調遞減,當時,函數取得極大值,當時,函數取得極小值,因為函數恰有兩個零點,則由三次函數的圖象與性質得,解得,所以.故選:A.7.2022年北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”和冬殘奧會吉祥物“雪容融”,有著可愛的外表和豐富的寓意,深受各國人民的喜愛.某商店有4個不同造型的“冰墩墩”吉祥物和3個不同造型的“雪容融”吉祥物展示在柜臺上,要求“雪容融”甲和“雪容融”乙相鄰,且均不與“雪容融”丙相鄰的不同的排列方法總數為()A.480 B.960 C.1080 D.1440〖答案〗B〖解析〗現將4個不同造型的“冰墩墩”排好,有種排法,排好后包括左右兩邊有5個空,再將“雪容融”甲和“雪容融”乙捆綁,有種方法,將捆綁后的“雪容融”與“雪容融”丙分別插入前面的5個空中,有種方法;所以總的排列方法數為:;故選:B.8.若,,,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗設,,則,即當時,,∴在上單調遞增,∴,∴,即,設函數,,則,當時,,所以在上單調遞減,所以,所以,所以,所以,所以,又,所以,所以,設函數,則,當時,,所以在上單調遞增,所以,所以,所以,又,所以,所以,綜上,,故選:B.二、多項選擇題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得5分,部分選對的得2分,有選錯的得0分.9.已知數列的前項和為,若,則下列說法正確的是()A.是遞增數列 B.數列是遞增數列C.數列中的最小項為 D.、、成等差數列〖答案〗AB〖解析〗因為,所以數列為等差數列,公差為3,因為,所以,;對于A,因為,所以是遞增數列,A正確;對于B,因為,所以數列是遞增數列,B正確;對于C,因為,所以數列中的最小項為,C不正確;對于D,當時,,顯然不是等差數列,D不正確.故選:AB.10.某校計劃安排五位老師(包含甲、乙)擔任周一至周四的值班工作,每天都有老師值班,且每人最多值班一天,則下列說法正確的是()A.若周一必須安排兩位老師,則不同的安排方法共有60種B.若甲、乙均值班且必須排在同一天值班,則不同的安排方法共有48種C.若五位老師都值班一天,則不同的安排方法共有240種D.若每天恰有一位老師值班,且如果甲乙均值班,則甲必須在乙之前值班的不同的安排方法共有84種〖答案〗ACD〖解析〗對于A,周一必須安排兩位老師,從5位老師中取兩位周一值班,余下3位全排列,不同的安排方法有種,A正確;對于B,甲、乙均值班且在同一天,與余下3位一起的4個元素全排列,不同的安排方法共有種,B錯誤;對于C,五位老師都值班一天,則有兩位老師在同一天值班,不同的安排方法有種,C正確;對于D,顯然甲乙至少有一位值班,如果甲乙都值班,除甲乙外還有兩位老師各值班一天,甲必須在乙之前值班的不同安排方法有種,甲乙之一值班,不同的安排方法有,所以不同的安排方法共有種,D正確.故選:ACD.11.已知直線是曲線與的公切線,則下列說法正確的是()A. B. C. D.〖答案〗AB〖解析〗設曲線上切點,,切線斜率,切線方程,即,同理,設曲線上切點,,切線斜率,切線方程,即,所以,解得,所以,,.故選:AB.12.小明熱愛數學,《九章算術》、《幾何原本》、《數學家的眼光》、《奧賽經典》、《高等數學》都是他的案頭讀物.一日,正翻閱《高等數學》,一條關于函數的性質映入他的眼簾:函數在區間有定義,且對,,,若恒有,則稱函數在區間上“嚴格下凸”;若恒有,則稱函數在區間上“嚴格上凸”.現已知函數,為的導函數,下列說法正確的是()注:為自然對數的底數,,.A.有最小值,且最小值為整數B.存在常數,使得在“嚴格下凸”,在“嚴格上凸”C.恰有兩個極值點D.恰有三個零點〖答案〗ACD〖解析〗,,設,易得:,所以,當時,等號成立,故A對;,,,若恒有,等價于切線一直在割線下方,即單調遞增.即函數在區間上“嚴格下凸”;,,,若恒有,等價于切線一直在割線上方,即單調遞減.即函數在區間上“嚴格上凸”.設,,易得在為增函數.,,所以存在常數,,使得在上,,單調遞減,即單調遞減,在“嚴格上凸”;在上,,單調遞增,即單調遞增,在“嚴格下凸”.故B錯誤;由B知,在上單調遞減,在上,單調遞增,,,所以恰有兩個極值點,故C正確;由C知,恰有兩個極值點,設為,,且,所以和單調遞減,單調遞增,,,所以函數在各有一個零點,故D正確.故選:ACD.三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.13.函數的單調遞減區間是__________.〖答案〗和(或寫成和)〖解析〗由題意得,令,解得或,所以函數的遞減區間為和.14.已知等差數列的前項和為,,,則的最大值為______.〖答案〗256〖解析〗因為是等差數列,且有,所以,解得,所以,,則設,令,,令,解得,此時單調遞增,令,解得或,此時單調遞減,因為,所以當時,單調遞增;當時,單調遞減;所以,故〖答案〗為:256.15.當時,函數的圖象恒在拋物線的上方,則實數的取值范圍是______.〖答案〗〖解析〗因為當時,函數的圖象恒在拋物線的上方,則有,,令函數,求導得,令,求導得,函數在上單調遞減,,,即,當時,,當時,,因此函數在上單調遞增,在上單調遞減,,則,所以實數的取值范圍是.故〖答案〗為:.16.如圖,將1,2,3,4四個數字填在6個“”中,每個“”中填一個數字,有線段連接的兩個“”不能填相同數字,四個數字不必均使用,則不同填數方法有______種.〖答案〗264〖解析〗如圖,計算不同填數方法有兩類辦法:當用四個數字時,先填A,E,D,有種填法,再從B,F,C中選一處填第四個數,如B,再填F,若F與D同,則C有2種填法,若F與D不同,則C有1種填法,于是得有種填法,當用三個數字時,先填A,E,D,有種填法,再填B,有2種填法,則F,C各有1種填法,于是得有種填法,利用分類加法計數原理得不同填數方法為:(種),所以不同的填數方法共有264種.故〖答案〗為:264.四、解答題:本題共6小題,共70分.其中,17題10分,18,19,20,21,22各12分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.17.已知等比數列滿足,,數列滿足,.(1)求數列,的通項公式;(2)令,求的前項和.解:(1)由題意,設等比數列的公比為,則有,解得,;;(2),;綜上,.18.已知函數(且)在處取得極值.(1)求實數的值;(2)求在區間上的最大值.解:(1)已知函數,,則,因為在處取得極值,所以,即,解得.(2)由(1)可知,則,令

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