内容正文:
2025年3月高二校际联考(名校卷)
数学试题
命题单位:济南市历城第二中学・数学学科组
本试卷共4页,19题,全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考场号及座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题:本题共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.
1. 已知函数,则( )
A. B. 1 C. 2 D. 4
2. 曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B. C. 1 D. 2
3. 已知定义域为的函数的导函数为且的图象如图所示,则下列判断中正确的( )
A. 在上单调递增 B. 有极大值
C. 有3个极值点 D. 在处取得最大值
4. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
5. 若函数在上有两个不同的极值点,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
6. 为庆祝中国共产主义青年团成立101周年,某学校5月份组织部分学生参与“地图上的青运史”打卡活动,计划一天内参观完①山东省建团纪念馆、②王尽美邓恩铭雕像纪念广场、③“四五”烈士纪念碑、④泺口九烈士纪念碑、⑤中共济南乡师党史陈列室、⑥山东省团校这6个地方.结合实际对参观路线顺序的规划如下:去②⑤参观的顺序相邻且去①参观在去③和⑥参观的前面(不一定相邻),则不同的参观安排种数是( )
A. 60 B. 80 C. 120 D. 240
7 已知,,则( )
A B. C. D.
8. 定义在的函数的导函数为,已知且,则下列结论正确的是( )
A. 单调递增 B. 在单调递减
C. 在上有极小值 D. 在上有极大值
二、多项选择题:本题共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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数则( )
A 有两个极值点
B 有3个零点
C. 点是曲线的对称中心
D. 直线是曲线的切线
10. 排列数和组合数都有丰富的性质和实际应用,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
11. 帕德近似是法国数学家亨利・帕德发明的用有理多项式近似特定函数的方法.给定两个正整数,,函数在处的阶帕德近似定义为:,且满足:,,,,,注:,,,,则下列结论正确的是( )
A. 若函数在处的阶帕德近似为,则,,
B. 函数在处的阶帕德近似
C.
D. 函数在处的阶帕德近似为,当时,
三、填空题:本题共3小题,共15分
12. 《哪吒2》9天登顶中国影史票房榜,之后持续狂飙,上映16天票房突破100亿;21天登顶全球动画电影票房榜,电影中哪吒需要从风、火、水、雷、土五种灵珠中选出四个,按顺序排列成法阵对抗敌人,已知风灵珠和火灵珠不能相邻,问共有多少种法阵组合方式_____.(用数字作答)
13. 过可作的2条切线,那么的取值范围为_____.
14. 如果存在函数(,为常数),使得对函数在区间内任意的都有成立,那么为函数的一个“覆盖函数”.已知,,若为函数在区间上的一个“覆盖函数”,则实数的取值范围_____.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知.
(1)若,且在处取得极值,求,的值;
(2)当时,若在上单调递增,求的取值范围.
16. 宇树科技机器人亮相春晚,春晚舞蹈《秧BOT》火爆全球,某学校为提高学生的动手能力,培养创新型人才,购买了标有数字1,2,3,4,5,6,7,8,9共9种型号的零件若干让同学们进行随意拼装.
(1)甲同学从这9种型号的零件中任选两种型号的零件,选择的两种型号的数字之差的绝对值不超过3(不计两个数字的顺序),则甲有多少种选择?
(2)现将9种型号的零件全部分给甲乙丙三个小组对零件进行测试,每组至少2种类型的零件,一共有多少种分配方法?
(注:要写出算式,结果用数字表示)
17. 已知函数(为常数).
(1)若有3个零点,求的范围;
(2)证明:.
18. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2),求的值;
(3)对于任意的,求证:.
19. 已知函数.
(1)函数与函数在处的切线互相垂直,求实数的值;
(2)若,求函数的单调增区间;
(3)若,函数有两个不同的零点,设为的一个零点,为的极值点,且,证明:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年3月高二校际联考(名校卷)
数学试题
命题单位:济南市历城第二中学・数学学科组
本试卷共4页,19题,全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考场号及座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题:本题共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.
1. 已知函数,则( )
A. B. 1 C. 2 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】由导数的定义与导数的运算公式可得结果.
【详解】∵,
∴,
∴.
故选:A
2. 曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】由导数的几何意义,求出导数得切线斜率.
【详解】,
所以.
故选:D
3. 已知定义域为的函数的导函数为且的图象如图所示,则下列判断中正确的( )
A. 在上单调递增 B. 有极大值
C. 有3个极值点 D. 在处取得最大值
【答案】C
【解析】
【分析】根据导函数的图象确定单调区间、极值情况,即可判断各项的正误.
【详解】由题图知,在上,则在上单调递减,
在上,则在上单调递增,
所以在上不单调,为极小值,且共有3个极值点,处不是最大值.
故选:C
4. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由初等函数导数公式和导数运算法则可得答案.
【详解】根据题意,,
则,
即,
所以.
故选:C
5. 若函数在上有两个不同的极值点,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求出导函数,再采用分离参数法,可得,再令,利用函数单调性,可知在上单调递减,在上单调递增,根据最小值和单调区间,即可求出结果.
【详解】由,则,
因为在上有两个不同的极值点,
则在上有两个不同的根,
令,
令,则,
在上单调递减,在上单调递增
且,,,
所以函数在上有两个不同的极值点,
即在上有两个交点,则实数的取值范围为.
故选:D.
6. 为庆祝中国共产主义青年团成立101周年,某学校5月份组织部分学生参与“地图上的青运史”打卡活动,计划一天内参观完①山东省建团纪念馆、②王尽美邓恩铭雕像纪念广场、③“四五”烈士纪念碑、④泺口九烈士纪念碑、⑤中共济南乡师党史陈列室、⑥山东省团校这6个地方.结合实际对参观路线顺序的规划如下:去②⑤参观的顺序相邻且去①参观在去③和⑥参观的前面(不一定相邻),则不同的参观安排种数是( )
A. 60 B. 80 C. 120 D. 240
【答案】B
【解析】
【分析】将②和⑤视为一个组合体,此时问题转化为排列5个元素,组合体、①、③、④、⑥的排列问题,利用分步计数原理计算即可得出结果.
【详解】将②和⑤视为一个组合体,
此时问题转化为排列5个元素,组合体、①、③、④、⑥的排列问题,
从5个位置中选3个给①、③、⑥,方式为 种方法,
①固定在所选第一个位置,剩余两个位置由③和⑥排列,有 种方式,
剩余两个位置由组合体和④排列,有 种方式.
组合体内部排列有种方式.
总排列数:.
故选:B.
7. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,,根据函数的单调性得到,构造函数,根据单调性得到,从而得到.
【详解】设,则,
当时,,所以在上单调递增,
又因为,所以当时,,所以,
所以,
设,则,
当时,,所以在上单调递减,
又因为,所以当时,,所以,
所以,
所以,
设,则,
当时,,所以在上单调递增,
又因为,所以当时,,所以,
所以,
所以,
故选:B.
8. 定义在函数的导函数为,已知且,则下列结论正确的是( )
A. 在单调递增 B. 在单调递减
C. 在上有极小值 D. 在上有极大值
【答案】C
【解析】
【分析】令并求导,结合已知可得,再应用导数研究的性质判断各项的正误.
【详解】令,则,即且为常数,
又,则,故,
所以,则,
当时,即在上单调递减,
当时,即在上单调递增,
所以处取极小值.
故选:C
二、多项选择题:本题共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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数则( )
A. 有两个极值点
B. 有3个零点
C. 点是曲线的对称中心
D. 直线是曲线的切线
【答案】AC
【解析】
【分析】利用极值点的定义可判断A,结合的单调性、极值可判断B,利用奇函数的对称性和平移可判断C;利用导数的几何意义判断D.
【详解】由题,,令得或,
令得,
所以在,上单调递增,上单调递减,
所以是极值点,故A正确;
因,,,
所以,函数在上有一个零点,
当时,,即函数在上无零点,
综上所述,函数有一个零点,故B错误;
令,该函数的定义域为,
,
则是奇函数,是的对称中心,
将的图象向上移动6个单位得到的图象,
所以点是曲线的对称中心,故C正确;
令,可得,又,
当切点为时,切线方程为,
当切点为时,切线方程为,故D错误.
故选:AC.
10. 排列数和组合数都有丰富的性质和实际应用,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用组合数的定义和排列数的定义可A、B;利用组合数的递推关系式可证明C正确;从组合数的意义角度看,都表示是两个各有个元素的集合 和 中选取总共 个元素的方式数,由此得D正确.
【详解】对于A,因为,故A不正确;
对于B,因为,故B正确;
对于C,因为,故C正确;
对于D,考虑从两个各有个元素集合 和 中选取总共 个元素的方式数,总的选取方式数是.另一方面,我们可以将选取过程分为不同的情况,即从集合 中选取个元素,从集合中选取个元素,其中 从0 到,对于每个,选取的方式数是.由于 ,所以每种情况的方式数是,因此,总的选取方式数可以表示为:,由于这两种方法计算的是同一个选取过程的方式数,所以它们相等:,故D正确.
故选:BCD.
11. 帕德近似是法国数学家亨利・帕德发明的用有理多项式近似特定函数的方法.给定两个正整数,,函数在处的阶帕德近似定义为:,且满足:,,,,,注:,,,,则下列结论正确的是( )
A. 若函数在处的阶帕德近似为,则,,
B. 函数在处的阶帕德近似
C.
D. 函数在处的阶帕德近似为,当时,
【答案】ACD
【解析】
【分析】,,根据题意可判断A;设,根据,,求解,判断B;根据,可得,判断C;令,利用导数判断的最小值,即可判断D.
【详解】根据题意,,,
则,,,A正确;
∵,则,,
设,则,,,
由题意得:,
∴,解得:,
所以,B错误;
由B可知,函数在处的阶帕德近似,
令,则,
所以,C正确;
令,
则,
所以在内为增函数,又,
时,;
所以时,,D正确.
故选:ACD
【点睛】方法点睛:比较大小常用的方法
(1)利用基本函数的单调性,根据函数的单调性判断,
(2)利用中间值“1”或“0”进行比较,
(3)构造函数利用函数导数及函数单调性进行判断.
三、填空题:本题共3小题,共15分
12. 《哪吒2》9天登顶中国影史票房榜,之后持续狂飙,上映16天票房突破100亿;21天登顶全球动画电影票房榜,电影中哪吒需要从风、火、水、雷、土五种灵珠中选出四个,按顺序排列成法阵对抗敌人,已知风灵珠和火灵珠不能相邻,问共有多少种法阵组合方式_____.(用数字作答)
【答案】84
【解析】
【分析】根据已知条件,分两种情况进行排列组合即可.
详解】由题知共分两种情况:
第一种情况:风、火灵珠选出一个,水、雷、土三种灵珠均被选出,
共有种法阵组合;
第二种情况:风、火灵珠均被选出,水、雷、土三种灵珠选出两个,
先从水、雷、土三种灵珠中选出两个进行排列,共有种方法,
再将风、火灵珠进行插空,共有种方法,
则共有种法阵组合,
所以共有种法阵组合.
故答案为:84
13. 过可作的2条切线,那么的取值范围为_____.
【答案】
【解析】
【分析】由题设,若切点为,导数几何意义求切线方程,再由切点在切线、上得到,问题化为且,有两个零点,应用导数研究的性质求参数范围.
【详解】由题设,若切点为,则,
所以切线方程为,
又,则,
令且,,则,
当时,则在上单调递增,
当时,则在上单调递减,
,,
过可作的2条切线,所以,只需,故.
综上,.
故答案为:
14. 如果存在函数(,为常数),使得对函数在区间内任意的都有成立,那么为函数的一个“覆盖函数”.已知,,若为函数在区间上的一个“覆盖函数”,则实数的取值范围_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意知,令,求出即可.
【详解】由题意可知对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
从而得对任意的恒成立,
设,,
则,
令,则的分子可化为.
对于二次函数,
由,解得或(舍去).
当,即时,,,单调递减;
当,即时,,,单调递增.
所以在处取得最小值,.
所以.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知.
(1)若,且在处取得极值,求,的值;
(2)当时,若在上单调递增,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导根据和解方程即可求出,的值,注意检验,的值,函数是否在处取得极值即可得出结论;
(2)原题等价于在时恒成立,利用二次函数性质计算即可得出结果.
【小问1详解】
由,得,即,解得或.
求导,因是极值点,故,即,化简为.
当时,,解得,
此时,恒成立,无极值点,舍.
当时,,解得,
此时,,在处取得极值,
综上,
【小问2详解】
当时,,,
因在单调递增,故在恒成立.
开口向上,对称轴,
若(即),在最小值为,解得;
若(即),在处取最小值,解得,与无交集.
综上,的取值范围是.
16. 宇树科技机器人亮相春晚,春晚舞蹈《秧BOT》火爆全球,某学校为提高学生的动手能力,培养创新型人才,购买了标有数字1,2,3,4,5,6,7,8,9共9种型号的零件若干让同学们进行随意拼装.
(1)甲同学从这9种型号的零件中任选两种型号的零件,选择的两种型号的数字之差的绝对值不超过3(不计两个数字的顺序),则甲有多少种选择?
(2)现将9种型号的零件全部分给甲乙丙三个小组对零件进行测试,每组至少2种类型的零件,一共有多少种分配方法?
(注:要写出算式,结果用数字表示)
【答案】(1)21 (2)
【解析】
【分析】(1)由题意有,根据两数均为正整数分类讨论即可;
(2)将9种零件分给甲乙丙三组,每组至少2种,需要满足,且,则可能的分法为,和,利用先分组再分配即可求解.
【小问1详解】
要求从数字1到9中任选两种型号,使得两数之差的绝对值不超过3,由于两数均为正整数,
所以,
当时,共有种情况,
当时,共有钟情况,
当时,共有种情况,
所以共有,所以甲有21种选择;
【小问2详解】
将9种零件分给甲乙丙三组,每组至少2种,需要满足,且,所以可能的整数划分为:
第一类为分配方法数为:,
第二类为分配方法数为:,
第三类为分配方法数为:,
根据分类加法计数原理共有:.
17. 已知函数(为常数).
(1)若有3个零点,求的范围;
(2)证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)分类讨论结合分离参数,构造新函数,利用导数研究函数的单调性及图象趋势即可;
(2)对不等式恒等变形,通过同型构造转化为证明,利用换元法设,结合导数研究其单调性与最值,并由导数证明即可.
【小问1详解】
易知不是函数的一个零点,
所以当,则,
设,即两函数图象有三个交点,
易得,
所以时,,即此时单调递减,
或时,,此时单调递增,
又时,,且时,,
时,,时,,,
作出函数大致图象如下,所以要满足题意需,
【小问2详解】
要证,即证,
即证,
令,易知,
所以在上单调递减,在上单调递增,
即,
令,则,
所以在上单调递增,即,
则,则,
得证.
【点睛】思路点睛:第一问零点个数问题,通常分离参数转化为函数交点个数问题;第二问不等式恒成立,遇见指数与对数式混合,有时可通过同构结合常用的切线放缩处理.
18. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2),求的值;
(3)对于任意的,求证:.
【答案】(1)答案见解析;
(2);
(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,讨论、研究导数的符号,即可确定单调性;
(2)根据题设得且,利用导数研究左侧的最值,即可得参数值;
(3)根据(2)的结论有,则,应用累加即可证结论.
【小问1详解】
由题设且,
当时,,即在上单调递增;
当时,令,则,
若,则,即在上单调递减,
若,则,即在上单调递增;
【小问2详解】
由且的定义域为,
由(1)知,在上单调递增,即上有,不符合;
所以,结合此时的性质,只需,
令,故,
当时,即在上单调递增,
当时,即在上单调递减,
所以,即,
所以,只需,满足.
【小问3详解】
由(2)知,在上,则,
令,则,
所以,得证.
19. 已知函数.
(1)函数与函数在处的切线互相垂直,求实数的值;
(2)若,求函数的单调增区间;
(3)若,函数有两个不同的零点,设为的一个零点,为的极值点,且,证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数求出斜率,根据垂直得斜率之积为即可求解;
(2)根据导数求解单调区间即可;
(3)首先证明时,,再利用零点和极值点列方程组,根据,可得;再假设,求出与已知不符,得到,进而求解
【小问1详解】
由得的定义域为,
,,
由得,,则,
因为与函数在处的切线互相垂直,
所以,解得;
【小问2详解】
当时,由(1)得,,
令,,
则,
所以在单调递减,又,
所以当时,,即,所以在单调递增;
当时,,即,所以在单调递减,
所以函数的单调增区间为;
【小问3详解】
先证时,:
令,则,
则在单调递减,所以,
即,所以时,.
由(1)知,,
因为为的一个零点,为的极值点,
所以,所以,
因为,即,所以,
所以,
所以,即,
由知,,
若,则,,则,与不符,
所以,所以,
则,
即.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$