内容正文:
G2024级高二数学寒假反馈检测
(共100分钟)
一、单选题(共10题,每题5分)
1. 设集合,则( )
A. B. C. D.
2. 复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. 若数列,a,b,c,是等比数列,则实数的值为( )
A. 4或 B. C. 4 D.
4. 连接两点的直线无限延展,与其平行的直线无论走多远都无法碰面.设,则“”是“直线与直线平行”的( )
A. 充分必要条件 B. 既不充分也不必要条件
C. 充分不必要条件 D. 必要不充分条件
5. 某超市举行抽奖活动,规则如下:从装有编号四个小球的抽奖箱中,每次取出1个小球,记下编号后放回,连续取2次,取出的2个小球号码之和等于7中一等奖,等于6中二等奖,等于5中三等奖,则顾客参与抽奖1次中奖的概率是( )
A. B. C. D.
6. 如图,在四棱柱中,四边形是正方形;,,且,则错误的是( )
A.
B.
C.
D. 直线与平面所成的角为
7. 若数列的前n项和为,则下列选项正确的是( )
A. 若数列为等差数列,则,,为等差数列
B. 若数列为等比数列,则,,为等比数列
C. 若数列为等差数列,则,,为等差数列
D. 若数列为等比数列,则,,为等比数列
8. 在中,为边上的中点,且,则的面积为( )
A. B. C. D.
9. 若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C. 或 D. 或
10. 已知是双曲线的左、右焦点,点是双曲线上任意一点,以为直径作圆,延长线与圆交于点,则( )
A. 9 B. 4 C. D.
二、多选题(共4题,每题6分)
11. 已知抛物线C:的准线为,直线与C相交于A、B两点,M为AB的中点,则( )
A. 当时,以AB为直径的圆与相交
B. 当时,以AB为直径的圆经过原点O
C. 当时,点M到的距离的最小值为2
D. 当时,点M到的距离无最小值
12. 在等差数列中,,记公差为,前项和为,若,则( )
A. B.
C. D. 当时,最大
13. 如图,正方体的棱长为1,则下列四个命题正确的是( )
A. 直线与平面所成的角等于
B. 点到面的距离为
C. 两条异面直线和所成的角为
D. 二面角的平面角的余弦值为
14. 设函数,则( )
A. 点是图像的对称中心
B. 当时,函数有三个零点
C. 当时,直线不是曲线的切线
D. 若有三个不同的零点,则
三、填空题(共3题,每题5分)
15. 已知等比数列的前项和为,若,则__________.
16. 已知为双曲线的左焦点,是的右顶点,是上一点,且,,则的离心率为__________.
17. 已知函数在上单调递减,则实数a的最小整数是______.
四、解答题(18题15分,19题16分)
18. 设函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程.
(2)已知是函数的导函数,若恒成立,求的最大值.
19. 已知数列的首项,且满足.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)记,求数列的前项的和;
(3)若,求满足条件的最大整数.
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G2024级高二数学寒假反馈检测
(共100分钟)
一、单选题(共10题,每题5分)
1. 设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
解对数不等式求得集合,由此求得两个集合的交集.
【详解】由,解得,故.依题意,所以.
故选:C
【点睛】本小题主要考查对数不等式的解法,考查集合交集的概念和运算,属于基础题.
2. 复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】先求出所求复数,再判断其对应点所在象限即可.
【详解】,
所以复数在复平面内对应的点为,
故选:B
3. 若数列,a,b,c,是等比数列,则实数的值为( )
A. 4或 B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比中项可得,,分析运算求解.
【详解】∵,a,b成等比数列,则,∴
由题意得:,则
故选:B.
4. 连接两点的直线无限延展,与其平行的直线无论走多远都无法碰面.设,则“”是“直线与直线平行”的( )
A. 充分必要条件 B. 既不充分也不必要条件
C. 充分不必要条件 D. 必要不充分条件
【答案】A
【解析】
【分析】由充分条件和必要条件的定义,分别验证充分性和必要性.
【详解】当时,两直线方程分别为和,则两直线平行;
当直线与直线平行时,有,
即,解得或,其中时两直线重合,舍去,故.
“”是“直线与直线平行”的充分必要条件.
故选:A
5. 某超市举行抽奖活动,规则如下:从装有编号四个小球的抽奖箱中,每次取出1个小球,记下编号后放回,连续取2次,取出的2个小球号码之和等于7中一等奖,等于6中二等奖,等于5中三等奖,则顾客参与抽奖1次中奖的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由分步乘法计数原理确定基本事件总数,再确定符合条件的基本事件个数,由古典概型概率计算公式即可求解.
【详解】因为每次取球都有4种可能,且取2次,根据分步乘法计数原理,总的基本事件数种,
小球号码之和等于7的情况有,共2种情况;
号码之和等于6的情况有,共3种情况;
号码之和等于5的情况有,共4种情况,
所以中奖的情况数种,所以中奖的概率为.
故选:D.
6. 如图,在四棱柱中,四边形是正方形;,,且,则错误的是( )
A.
B.
C.
D. 直线与平面所成的角为
【答案】B
【解析】
【分析】A.利用空间向量的线性运算求解判断;B.利用空间向量的数量积运算求解判断;C.利用空间向量的模及向量数量积运算律求解判断;D.连接AC得到即直线与平面ABCD所成的角,利用余弦定理求解判断.
【详解】由题可知,A正确.
,B错误.
,故,C正确.
连接AC如图所示:
则即直线与平面ABCD所成的角,
所以,,D正确.
故选:B.
7. 若数列的前n项和为,则下列选项正确的是( )
A. 若数列为等差数列,则,,为等差数列
B. 若数列为等比数列,则,,为等比数列
C. 若数列为等差数列,则,,为等差数列
D. 若数列为等比数列,则,,为等比数列
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差数列和等比数列的前项和公式逐项计算判断即可.
【详解】对于A,C,设等差数列的首项为,公差为,
所以.
所以,.
所以,则,,不为等差数列,所以A错误;
,.
所以,.
所以,所以,,为等差数列,C正确;
对于B,当等比数列的公比时,.
由于等比数列的项不能为0,所以,,不为等比数列,B错误;
对于D,当等比数列的公比时,.
由于等比数列的项不能为0,所以,,不为等比数列,D错误;
故选:C.
8. 在中,为边上的中点,且,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用余弦定理及向量数量积的运算律求出,再利用三角形面积公式求解.
【详解】在中,由余弦定理得,
而,则,
两式联立解得,所以的面积为.
故选:D
9. 若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】利用点到直线的距离公式结合弦长可得,求解即可.
【详解】由可知圆的方程为表示圆,所以,
解得或,
圆心,半径为,
所以圆心到直线的距离,
由弦长为可得,所以,
解得或.
故选:D.
10. 已知是双曲线的左、右焦点,点是双曲线上任意一点,以为直径作圆,延长线与圆交于点,则( )
A. 9 B. 4 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用双曲线的定义及圆和三角形的几何性质求出,再利用数量积的运算法则计算求解.
【详解】双曲线的,,,
设,由双曲线的定义可得,
为的中点,为的中点,
,
点在圆上,,
,
圆与圆内切,
,故D正确.
故选:D.
二、多选题(共4题,每题6分)
11. 已知抛物线C:的准线为,直线与C相交于A、B两点,M为AB的中点,则( )
A. 当时,以AB为直径的圆与相交
B. 当时,以AB为直径的圆经过原点O
C. 当时,点M到的距离的最小值为2
D. 当时,点M到的距离无最小值
【答案】BC
【解析】
【分析】将直线代入,结合韦达定理求得坐标、点到准线的距离及.当时,由可判断A;当时,由可判断B;当时,得的关系式,代入表达式,利用基本不等式可判断C;当时,得的关系式,代入表达式,利用对勾函数的性质可判断D.
【详解】抛物线,准线方程是,
直线代入,可得,,
设,则,
,
,
设,则,
点到准线的距离,
,
当时,,点到准线的距离,则以AB为直径的圆与相切,故A错误;
当时,,则,则以AB为直径的圆经过原点O,故B正确;
当时,即,得,
则,当且仅当时等号成立,故C正确;
当时,即,得,
所以,令,
则,由对勾函数的性质得,当时,单调递增,
故当时,取最小值,故D错误.
故选:BC.
12. 在等差数列中,,记公差为,前项和为,若,则( )
A. B.
C. D. 当时,最大
【答案】AD
【解析】
【分析】借助与的关系及等差数列性质计算可得A;计算出数列的公差后利用即可判断B;利用等差数列基本量的运算判断C;分析可得当时,;当时,,进而判断D.
【详解】对A:,
所以,又,所以,故A正确;
对B:因为,所以,故B错误;
对C:由B可知, ,所以,故C错误;
对D:因为,,
所以当时,;当时,,
所以当时,最大,故D正确.
故选:AD
13. 如图,正方体的棱长为1,则下列四个命题正确的是( )
A. 直线与平面所成的角等于
B. 点到面的距离为
C. 两条异面直线和所成的角为
D. 二面角的平面角的余弦值为
【答案】AB
【解析】
【分析】根据线面角的定义及求法即可判断;由点到平面的距离的求法即可判断;由异面直线所成角的定义及求法即可判断;由平面角的定义及余弦定理即可判断.
【详解】解:如图,取的中点,连接,易证平面,
所以是直线与平面所成的角为,故正确;
点到平面的距离为的长度为,故正确;
易证,所以异面直线和所成的角为或其补角,
因为为等边三角形,所以两条异面直线和所成的角为,故错误;
连接,由,所以,又,
所以为二面角的平面角,
易求得,又,,
由余弦定理可得,故错误.
故选:.
14. 设函数,则( )
A. 点是图像的对称中心
B. 当时,函数有三个零点
C. 当时,直线不是曲线的切线
D. 若有三个不同的零点,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A计算即可判断,对于B由函数的单调性结合三次函数的图像特征即可判断,求切线方程即可判断C,结合零点的定义代入计算,即可判断D,
【详解】对于A:由,
所以是图像的对称中心,故A正确;
对于B:当时,,所以,
令,得或,由有:或,由有:,
所以在单调递减,在单调递增,
又,所以函数有三个零点,故B正确;
对于C:当时,,所以,由,,
所以在处的切线方程为:,故C错误;
对于D:设的三个零点为,
所以,
对比项的系数有:,故D正确;
故选:ABD.
三、填空题(共3题,每题5分)
15. 已知等比数列的前项和为,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据等比数列片段和性质求解.
【详解】根据等比数列的性质,当时,也成等比数列,
不妨设,则,
即是以为首项,3为公比的等比数列,
所以,,
可得,则.
故答案为:.
16. 已知为双曲线的左焦点,是的右顶点,是上一点,且,,则的离心率为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据双曲线的定义以及余弦定理得到关于和的齐次式,求解即可.
【详解】
设双曲线的右焦点为,因为为双曲线的左焦点,是双曲线上一点,
根据双曲线的定义知,,
因为是双曲线的右顶点,所以,
又,,所以,
所以,
在中,根据余弦定理得,
即,
整理得,
等式两边同时除以得,,解得(舍)或,
所以的离心率为.
故答案为:.
17. 已知函数在上单调递减,则实数a的最小整数是______.
【答案】5
【解析】
【分析】由题意在上恒成立,再参变分离求导分析单调性求解最值即可.
【详解】由题意得的定义域为.
在上恒成立,即在上恒成立.
设,则,.
当时,,
所以在上单调递增,所以,所以,
即实数a的最小整数是5.
故答案为:5
四、解答题(18题15分,19题16分)
18. 设函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程.
(2)已知是函数的导函数,若恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)1
【解析】
【分析】(1)求导,根据切点横坐标求出切线斜率和该点坐标,再结合直线点斜式求切线方程;
(2)根据可得,设函数,求导求解最小值.
【小问1详解】
由,知
则,得,
故函数在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由恒成立,可得,
即在恒成立,
设,,则,
当时,,在单调递增,
当时,,在单调递减,
所以,即的最小值为1,
所以,即的最大值为1.
19. 已知数列的首项,且满足.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)记,求数列的前项的和;
(3)若,求满足条件的最大整数.
【答案】(1)
由且,可得,
,
即,,
数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)
(3)2025
【解析】
【分析】(1)对两边取倒数并整理得,进而根据等比数列的定义即可判断;
(2)先求得,利用错位相减法求解即可得到;
(3)由,利用分组求和法求出,再令,得到满足条件的最大整数.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知,则
所以,
则,
两式相减,
,
.
【小问3详解】
由(1)知,
则
,
由,即,
,,
所以,
因为,所以,
当时,,满足条件;
当时,,不满足条件,
故满足条件的最大整数.
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