内容正文:
平罗中学2025-2026学年第一学期第三次月考试题
高二数学
满分:150分 考试时长:120分
一、单选题(本题共8小题,每题5分,共40分)
1. 记等差数列的前n项和为,若,,则( )
A. 63 B. 70
C. 84 D. 126
2. 已知某质点的位移函数为,则当时,该质点的瞬时速度为( )
A. -3m/s B. 3m/s C. -4m/s D. 1m/s
3. 已知是抛物线的焦点,是上的一动点,,则的最小值为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
4. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
5. 行列式是近代数学中研究线性方程的有力工具,最简单的二阶行列式的运算定义如下:,已知是等比数列的前项和,若,则( )
A. 31 B. 63 C. 127 D. 255
6. 已知,则( )
A. 0 B. C. 1 D. 2025
7. 已知数列满足,则满足不等式的的值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
8. 设双曲线的左、右焦点分别为,点在上,满足,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,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. 如图所示是的导函数的图象,则下列结论中正确的是( )
A. 在区间,上单调递增
B. 是的极小值点
C. 在区间上单调递减
D. 是的极小值点
10. 数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A. 数列是递增数列 B.
C. 当时, D. 当或4时,取得最大值
11. (多选)泰戈尔说过一句话:世界上最远的距离,不是树枝无法相依,而是相互了望的星星;世界上最远的距离,不是星星之间的轨迹,却在转瞬间无处寻觅.已知点,直线,动点P到点F的距离是点P到直线l的距离的一半.若某直线上存在这样的点P,则称该直线为“最远距离直线”,则下列结论中正确的是( )
A. 点P的轨迹方程是
B. 直线是“最远距离直线”
C. 平面上有一点,则的最小值为5
D. 点P的轨迹与圆是没有交汇的轨迹(也就是没有交点)
三.填空题(本题共3小题,每小题5分,共计15分.)
12. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,记数列的前项和为,则的值为_________.
13. 已知函数,且,,,则的大小关系为________.
14. 已知双曲线的左、右焦点分别为,过作斜率为的直线与双曲线的右支交于两点(在第一象限),为线段的中点,为坐标原点,下列说法正确的序号是__________.
① ②双曲线的离心率为2
③的面积为 ④直线的斜率为
四.解答题(本题共5小题,共计77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知数列满足.
(1)求证:是等差数列.
(2)求数列的通项公式.
16. 已知函数.
(1)求函数过点的切线方程;
(2)求曲线的极值;
(3)若函数在区间上为单调递增函数,求实数的取值范围.
17. 已知数列:
(1)求数列的通项公式;
(2)设,为数列的前n项和,求.
18. 已知在平面直角坐标系中,O为原点,抛物线的焦点为,A、B是抛物线Γ上两个不同的点.
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)若直线斜率为1,且过点F,求线段的长度;
(3)设直线、的斜率为、,若,证明:直线过定点,并求该定点的坐标.
19. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若为的两个不同的极值点,求的最小值.
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平罗中学2025-2026学年第一学期第三次月考试题
高二数学
满分:150分 考试时长:120分
一、单选题(本题共8小题,每题5分,共40分)
1. 记等差数列的前n项和为,若,,则( )
A. 63 B. 70
C. 84 D. 126
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差数列的性质及前n项和公式计算即可.
【详解】因是等差数列,故,于是
故选:C.
2. 已知某质点的位移函数为,则当时,该质点的瞬时速度为( )
A. -3m/s B. 3m/s C. -4m/s D. 1m/s
【答案】A
【解析】
【分析】利用导数求出的值,即可得出答案.
【详解】因为,则,故.
当时,该质点的瞬时速度为.
故选:A.
3. 已知是抛物线的焦点,是上的一动点,,则的最小值为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线的定义把到焦点的距离转化为到准线的距离即可得.
【详解】设到的准线的距离为,则,
所以的最小值为6.
故选:B.
4. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数单调性以及曲线在某一点导数的几何意义可知.
【详解】由题可知:函数为单调递增,且在区间内为下凸函数,
所以,即.
故选:B
5. 行列式是近代数学中研究线性方程的有力工具,最简单的二阶行列式的运算定义如下:,已知是等比数列的前项和,若,则( )
A. 31 B. 63 C. 127 D. 255
【答案】C
【解析】
【分析】根据行列式定义及等比数列的通项公式求出公比,再由求和公式得解.
【详解】根据题意可得:,
因为数列是等比数列,,则化简得,
因为,所以.
所以.
故选:C.
6. 已知,则( )
A. 0 B. C. 1 D. 2025
【答案】B
【解析】
【分析】求导,令,即可得解.
【详解】由,得,
,得.
故选:B.
7. 已知数列满足,则满足不等式的的值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】C
【解析】
【分析】根据数列的递推式求出数列的通项公式,判断其单调性,令,求出n的范围,确定数列的项正负分界时的n的值,结合,即可确定k的值,即得答案.
【详解】由题意知数列满足,
故,则,
结合,可知数列为首项是,公比为的等比数列,
故,则,
由于在R上单调递减,则随n的增大而减小,
令,即得,
由于随n的增大而增大,且,
则,而,故,
,
即数列的前5项为正,从第6项起均为负,
故满足不等式的的值为6,
故选:C
【点睛】关键点点睛:本题解决的关键是利用构造法求得的通项公式,从而得解.
8. 设双曲线的左、右焦点分别为,点在上,满足,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设则,在中,利用余弦定理得到的方程,再利用得到的方程,两个方程联立,结合即可求解.
【详解】如图所示:
设,则,在中,,
由余弦定理得,
化简得,即.又,
即, 即,
化简得 ,又 所以
故选:C
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,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. 如图所示是的导函数的图象,则下列结论中正确的是( )
A. 在区间,上单调递增
B. 是的极小值点
C. 在区间上单调递减
D. 是的极小值点
【答案】ABC
【解析】
【分析】先由导函数图象得到的单调性,进而得到极值点情况,从而可得结果.
【详解】由图象知,当和时,,所以函数在,上单调递增,故A正确;
当时,所以函数在区间上单调递减,故C正确;
当和时,,当时,所以函数在和上单调递减,在上单调递增,
所以是的极小值点,是的极大值点,故B正确,D错误.
故选:ABC.
10. 数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A. 数列是递增数列 B.
C. 当时, D. 当或4时,取得最大值
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定的前项和,求出,再逐项判断作答.
【详解】数列的前项和,当时,,
而满足上式,所以,B正确;
数列是公差为的等差数列,是单调递减的,A不正确;
当时,,C正确;
当时,,即数列前3项均为正,第4项为0,从第5项起为负,
因此当或4时,取得最大值,D正确.
故选:BCD
11. (多选)泰戈尔说过一句话:世界上最远的距离,不是树枝无法相依,而是相互了望的星星;世界上最远的距离,不是星星之间的轨迹,却在转瞬间无处寻觅.已知点,直线,动点P到点F的距离是点P到直线l的距离的一半.若某直线上存在这样的点P,则称该直线为“最远距离直线”,则下列结论中正确的是( )
A. 点P的轨迹方程是
B. 直线是“最远距离直线”
C. 平面上有一点,则的最小值为5
D. 点P的轨迹与圆是没有交汇的轨迹(也就是没有交点)
【答案】ABC
【解析】
【分析】对于A,设,根据定义建立关系可求出;对于B,联立直线与椭圆方程,判断方程组是否有解即可;对于C,根据定义转化为求即可;对于D,易判断为交点.
【详解】对于A,设,因为点P到点F的距离是点P到直线l距离的一半,
所以,化简可得,故选项A正确;
对于B,联立方程组,可得,
解得,故存在点,
所以直线是“最远距离直线”,故选项B正确;
对于C,过点P作垂直直线,垂足为B,
由题意可得,,则,
由图象可知,的最小值即为点A到直线的距离5,故选项C正确;
对于D,由可得,
即圆心为,半径为1,
易得点P的轨迹与圆C交于点,故选项D错误.
故选:ABC.
【点睛】思路点睛:关于新定义题的思路有:
(1)找出新定义有几个要素,找出要素分别代表什么意思;
(2)由已知条件,看所求的是什么问题,进行分析,转换成数学语言;
(3)将已知条件代入新定义的要素中;
(4)结合数学知识进行解答.
三.填空题(本题共3小题,每小题5分,共计15分.)
12. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,记数列的前项和为,则的值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】由题可得,据此可得,然后由裂项求和法可得答案.
【详解】由题,则在点处的切线斜率为,
斜率为,则.
则,数列通项.
从而,所以
故答案为:
13. 已知函数,且,,,则的大小关系为________.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数判断函数的单调性,再通过比较自变量的大小即可求解.
【详解】,,
当时,,,则,
在上单调递增,
,,即.
故答案为:.
14. 已知双曲线的左、右焦点分别为,过作斜率为的直线与双曲线的右支交于两点(在第一象限),为线段的中点,为坐标原点,下列说法正确的序号是__________.
① ②双曲线的离心率为2
③的面积为 ④直线的斜率为
【答案】①④
【解析】
【分析】对于①,由和双曲线的定义可得,,进而可得;对于②,由直线的斜率为,可得,在由余弦定理可得,进而可得;对于③,由可得,进而由可得;对于④,由点差法可得.
【详解】如图所示,对于①,因为,
所以,
由双曲线的定义可得,
所以,①正确.
对于②,已知直线的斜率为,设直线的倾斜角为,
则为锐角且,可得,
则,
在中,由余弦定理得,
即,
所以,因为,解得,②错误.
对于③,因为为钝角,则,
因,故,
,③错误.
对于④,设,则,
可得,因为,则,
由得,所以,则,④正确.
【点睛】关键点点睛:④直线的斜率为中点弦问题,考虑用点差法,设点做差可得,进而可得.
四.解答题(本题共5小题,共计77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知数列满足.
(1)求证:是等差数列.
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)证明:为常数,
所以为公差为的等差数列,
(2)
【解析】
【分析】(1)根据等差数列的定义即可求证,
(2)根据等差数列的通项即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由于为公差为的等差数列,且首项为,
所以,所以
16. 已知函数.
(1)求函数过点的切线方程;
(2)求曲线的极值;
(3)若函数在区间上为单调递增函数,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)极小值为,无极大值
(3)
【解析】
【分析】(1)求,设切点为,利用导数的几何意义求出切线方程,将原点坐标代入切线方程,求出的值,即可得出切线方程;
(2)求出,利用函数极值与导数的关系可求出函数的极值;
(3)令,由题意可知,对任意的,恒成立,分析函数在上的单调性,结合题意可得出关于实数的不等式,解之即可.
【小问1详解】
因为,则,设切点为,切线斜率为,
故曲线在处的切线方程为,
将原点坐标代入切线方程得,解得,
故切线方程为,即.
【小问2详解】
令,定义域为,,
由可得,由可得,
所以函数的单调递减区间为,增区间为,
所以函数的极小值为,无极大值.
【小问3详解】
令,,
因为函数在上为增函数,对任意的,恒成立,
因为在上为增函数,只需,即,解得,
因此实数的取值范围是.
17. 已知数列:
(1)求数列的通项公式;
(2)设,为数列的前n项和,求.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用观察法及等差数列前n项和公式求解.
(2)由(1)求出,再利用错位相减法求和即得.
【小问1详解】
依题意,.
【小问2详解】
由(1)知,,
故①,
②,
两式①-②得
,
故.
18. 已知在平面直角坐标系中,O为原点,抛物线的焦点为,A、B是抛物线Γ上两个不同的点.
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)若直线斜率为1,且过点F,求线段的长度;
(3)设直线、的斜率为、,若,证明:直线过定点,并求该定点的坐标.
【答案】(1);
(2)8 (3)证明如下:
由题意可知所在直线斜率不为0,所在直线方程.
联立抛物线Γ和直线的方程:,化简可得:,
则.由韦达定理可得,
又由已知,则.
此时直线恒过点.
【解析】
【分析】(1)根据焦点坐标为,故,所以抛物线为;
(2)联立直线和抛物线方程,得到两根之和,两根之积,利用焦点弦长公式求出答案;
(3)设出直线的方程,联立抛物线方程,得到两根之积,根据得到方程,求出,得到恒过的定点.
【小问1详解】
抛物线的焦点为,
则,即,所以抛物线为;
【小问2详解】
直线的方程为,联立抛物线Γ和直线l的方程:,
得.,设,
由韦达定理得,
故.
【小问3详解】
略
19. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若为的两个不同的极值点,求的最小值.
【答案】(1)
当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为;
当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为和;
当时,函数的单调递增区间为;
当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为和;
(2)
【解析】
【分析】(1)求导函数,结合的不同取值范围,分情况讨论即可求解单调区间;
(2)求导函数,由题意可得有两个不等正根,可得,进而可得,令,利用导数求得最小值即可.
【小问1详解】
由,易知,
求导可得,
当时,,解得,,解得,
所以函数的单调递减区间为,单调递增区间为;
当时,,解得或,,解得,
所以函数的单调递减区间为,单调递增区间为和;
当时,在上恒成立,当且仅当时等号成立,
所以函数的单调递增区间为;
当时,,解得或,,解得,
所以函数的单调递减区间为,单调递增区间为和.
综上:当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为;
当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为和;
当时,函数的单调递增区间为;
当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为和;
【小问2详解】
由题意知:,
有两个不等正根,
所以,解得:,
所以
;
令,则,
所以当时,;当时,;
所以在上单调递减,在上单调递增;
所以,
即的最小值为.
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