内容正文:
秘密★启用前
高二内部练
数学(人教版)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
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、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.函数fx)=在区间1,幻上的平均变化率为
A号
B号
c-
D.
订
2.经过点(2,一1)且与直线4x十2y一1=0平行的直线方程为
A.2x+y-3=0
B.2x+y+3=0
C.x-2y-4=0
D.x-2y+4=0
3.已知向量a=(一2,1,0),b=(0,2,4),则向量b在向量a上的投影向量的坐标为
A后-号
级
c)
4.已知圆C:x2+y2一2x+4y十a=0与x轴相切,则圆C被y轴截得的弦长为
名
A.1
B.3
C.2
D.23
1
5.在数列{an}中,a1=1,a+1一am
n(n十1),则agoe6=
2025
2027
c
4053
A.2026
B.2026
D.2026
6.已知函数f(x)=x十tanx,则lim
f(0+2△x)-f0)=
△+0
△x
A.0
B.1
C.2
D.4
数学(人教版)试题第1页(共4页)
7.如图,在斜三棱柱ABC-A,B,C1中,AB=BC=BB1,∠ABB,=120°,∠ABC=
∠B,BC=90°,则直线AC1与直线B,C所成角的余弦值为
C
A号
B②
cv
4
D号
8.定义两点A(x1,y1),B(x2y2)的倒影距离DB=|x1一y2十x2一y1.若A(x十1,
1),B(2x,3lnx),则DAB的最小值为(附:e>27)
A号
B.2
C.3
D.2+3血2
二、选择题: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,分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.记S,为等差数列{an)的前n项和,已知a3=一1,S4=一8,则
A.a1=-7
B.a=2n-7
C.S,=n2-6n
10.已知函数f(x)=一x3+3x一2,则
A.f(x)有两个极值点
B.当0<x<1时,f(x2)<f(x)
C.f(x)有三个零点
D.不等式f(x)<0的獬集为{x|x>一2,且x≠1}》
11.已知点A1,1在双曲线,C名-=1@>0,b>0的渐近线上,F1,P2分别是C的
左、右焦点,P是C的左支上的一动点,则
A.C的离心率为√2
B.存在点P,使得△PF1F2为等腰直角三角形
户到℃的两条渐近线的距离之积为定
D.IPF2≤(3+2E)|PF,l
数学(人教版)试题第2页(共4页)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.在等比数列a,)中,a,=写a=2,则a,=
13.已知抛物线C:y2=2x(p>0)的焦点为F,点P在C的准线上且位于第二象限内,
线段PF与C交于点Q,且|PQ|=2,QF|=1,则p=一,
14.在直四棱柱ABCD-A,B1C,D1中,AD⊥AB,AB=3,AD=1,DC=2,∠ADC=
135°,若线段AD1,BD1,CD1上分别存在点E,F,H,使得四边形DEFH为菱形,则
直四棱柱ABCD-A,B,C1D1的体积为
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.(13分)
已知函数f(x)=az+2-1nx(a∈R),且f'(1)=-2.
(1)求a的值;
(2)求f(x)的单调区间.
16.(15分)
如图,四棱锥P-ABCD的底面为平行四边形,平面PCD⊥平面ABCD,AB=4BC=
4,PC=PD=2√2,∠DAB=60°.
(1)证明:AD⊥PB;
(2)求平面PAB与平面PCD的夹角的余弦值.
17.(15分)
已知椭圆c:名+
+芳=1>6>0经过A-5,},B0,-1)同点
(1)求C的标准方程,
(2)设直线l:y=一x十m(m为实数)与C相交于不同于A,B的两点P,Q.
8√2
(i)若|PQ=
;,求△BPQ的面积;
(iⅱ)若直线AP与y轴交于点E,直线AQ与y轴交于点F,证明:|AE引=|AF|.
18.(17分)
设Sn是数列{an}的前n项和,已知a1=2,Sm=am+1十n-2.
(1)证明:{an一1}是等比数列;
(2)若bn=nan,求数列(亿n)的前n项和Tm;
(3)记cn=[log2(am一l)]2,若不等式(a+1一a2a+1)m≥cm一6恒成立,求实数m的取
值范围.
19.(17分)
已知函数f(x)=一(x十1)ex.
(1)求f(x)的最小值.
(2)设曲线y=f(x)在点M(一1,0)处的切线为L.
(1)证明:曲线y=f(x)不在直线l的下方;
(i)若a≠b,且f(a)=f(b)=c,证明:a+b>1+2-)c
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参考答案
1.c
【解析】f(x)=在区间[1,4]上的平均变化率
2 lim
f(0+2△x)-f0=2f'(0)=4.
△r*0
2△.x
1
故选D.
一1
4
1
为4一1
7.A【解析】设BA=a,BC=b,BB,=c,且|a|=
41
|b|=|c|=2,所以a·b=b·c=0,a·c=-2,
故选C.
AC:=AC+CC;=BC-BA+CC=b-a+c,
2.A【解析】设与直线4x+2y一1=0平行的直线方
ACl=√(b-a+c)z=
程为4x+2y+m=0,则4×2+2×(-1)+m=0,
yb2+a2+c2-2a·b-2a·c+2b·c=4,
解得m=一6,所以所求的直线方程为4x+2y一6
又B,C=BC-BB,=b-c,则|B,C1=
=0,即2x+y-3=0.
故选A.
√(b-c)=22,
AC·B,C=(b-a+c)·(b-c)=b2-a·b+
3.B【解析】向量b在向量a上的投影向量的坐标
a·c-c2=-2,
为日-号-21.o0=(号
所以|cos<AC,B,C>|=
AC.BC
1AC,I·IB,C
故选B.
-2
4.D【解析】圆C:x2+y2一2x+4y+a=0化为标
4X2√2
准方程为(x一1)2+(y+2)2=5一a,由题意可知,
√5-a=2,所以a=1,所以(x-1)2+(y+2)2=
则直线AC,与直线B,C所成角的余弦值为
8
4,显然圆心(1,一2)到y轴的距离为d=1,圆C的
故选A,
半径r=2,所以圆C被y轴截得的弦长为
8.C【解析】由倒影距离可知,DB=|x+1一3lnx|十
2√r2-d=2√5.
12x-1|,
故选D.
设f(x)=x+1-3lnx,
111
5.C【解析】由a+1-a,一m+”n,得
则f)=1-2-3,当0<3时f)
x
0,当x>3时,f'(x)>0,
an=(an-am-1)+(an--am-2)+…+(a2-a1)+
所以∫(x)在(0,3)上单调递减,在(3,+∞)上单调
=()+(点)++0-
递增,则f(.x)≥f(3)=4-3ln3>0(因为e>27).
则DB=x+1-3lnx+|2.x-1|,
分)+1=2-2
n
令g(x)=x+1-3lnx+|2x-1,当x>2时,
4051
所以a226=2026
gx)=3x-3lnx,则g'(x)=3-3=3x-3
x
故选C
6D【解折】了(x)=1+(0}=1十
当2<x<1时,g(x)<0,当x>1时,g(x)>0,
t=1+则r0=1+2,
所以g(x)在(分,1)上单调递减,在(1,十∞)上单
cosx
调递增,则g(x)mim=g(1)=3-3ln1=3.
所以lim
f(0+2△x)-f(0)
△x
当0<x≤2时,g()=2-x-3lhx,显然3a)
·数学(人教版)答案(第1页,共5页)·
在(0,]上单调递减,所以g(x)一=g(分)
a=b,
所以C的离心率为e=S
a2+b2
号+38h2>3,所以Du的最小值为3.
aa?
=√2,A
正确;
故选C
若△PF1F2为等腰直角三角形,则PF:⊥FF2,
9.BC【解析】设等差数列{an}的公差为d,由条件
a1+2d=-1,
|F,F2|=|PF,|,所以|PF2|=√4c+4cZ=
可知,《
4a1+6d=-8,
解得a1=-5,d=2,A
2√2c,
错误;
根据双曲线的定义可知,|PF2|-|PF|=2a,
所以aw=一5十2(1一1)=2n一7,B正确;
所以2√2c一2c=2a,解得e=√2+1,与A项矛
S,=n(a1十a=n2-6n,C正确:
盾,所以不存在点P,使得△PF,F2为等腰直角
2
三角形,B错误;
子-受-0-9号--号当4neN时
A-}0,所以<号,D错误,
设P(,)则-芳=1,则点P到C的新证
故选BC.
线ay-bx=0的距离为d,=a。-r,
Va+b
10.ABD【解析】f'(x)=-3.x2+3,由'(x)=
点P到C的渐近线ay+bx=0的距离为
-3x2+3>0,解得-1<x<1,由f'(x)=-3.x2+
layo+bxo
3<0,解得x<-1或x>1,所以∫(x)在(-∞,
d2=
Va2+b*
一1)和(1,十∞)上单调递减,在(一1,1)上单调递
增,所以x=一1,x=1分别为∫(x)的极小值点
所以d,d2=
Iay。-bxol.lay+bol_
√a2+b
√a2+b
和极大值点,则∫(x)有两个极值点,A正确;
因为0<x<1,所以0<x2<x<1,根据f(x)在
la'y8-b'xil_a'b'_a2
a2+b2
a+b=2C正确:
(0,1)上单调递增,所以∫(x2)<∫(x),B正确;
f(x)极小做=∫(一1)=一4<0,∫(x)级大价=
IPF:I2a+PF,I
2a
PF.
PF.
1+<1+
f(1)=0,f(-3)=16>0,
令f(x)=-x3+3x-2=0,
又=区商u<+22,
得一x3十4.x一x一2=0,整理得一(x+2)(x一
1)2=0,解得x1=一2,x2=1,
则|PF2≤(3+2√)|PF,1,D正确.
结合(x)的单调性,作出f(x)的大致图象,
故选ACD.
12.20【解析】由等比数列的性质可知,a3ag=a,所
f(x)
以5a,=4,所以a,=20.
【解析】如图所示,设C的准线(与x轴交于
点A,过Q作l的垂线,垂足为D,
由上图可知,f(x)有两个零点,C错误;
结合图象可知,不等式∫(x)<0的解集为
{xx>一2,且x≠1},D正确.
故选ABD,
.ACD【解桥因为点A,ID在双曲线C:
由抛物线的定义可知,|DQ|=|QF|=1,在Rt
10>0.6>0的渐近线上所以1,所现
△PDQ中,|PQ|=2|DQ|,所以∠APF30,
·数学(人教版)答案(第2页,共5页)·
在Rt△APF中,|PF|=2|AF|=2p,
15解:(1)=a-是-}
(2分)
则2p=PQ1+1QF=3,所以p=2
由题意可知,a一2一1=一2,
(4分)
14.①4
解得a=1.
(6分)
2
【解析】如图,以A为原点,以AB,AD,
(2)易知f(x)的定义域为(0,+∞).
(7分)
AA,所在直线分别为x,y,之轴建立如图所示的
(1)可知,f(x)=1-2-1=2-x-2-
空间直角坐标系,
x2-x
(x+1)(x-2)
(8分)
令'(x)<0,解得0<x<2:
(10分)
令f'(x)>0,解得x>2,
(12分)
所以f(x)的单调递减区间为(0,2),单调递增区
间为(2,十∞).(2处取开区间或闭区间均可)
(13分)
则A(0,0,0),B(3,0,0),C(1,2,0),D(0,1,0),
16.解:(1)证明:取CD的中点O,连接PO,因为
设D1(0,1,之0)(0>0),则D1A=(0,-1,
PC=PD=2E,所以PO⊥CD,
-o),D1D=(0,0,-o),
因为平面PCD⊥平面ABCD,平面PCD∩平面
D1B=(3,-1,-x0),D1C=(1,1,-0),
ABCD=CD,POC平面PCO,所以PO⊥平面
设D,E=入D1A=(0,-入,-Xxo),D1F=D1B=
ABCD,
(2分)
(3μ,-,-o),D1i=D1C=(1,l,-z),其
以O为原点,以OC,OP所在直线分别为y,之
中入,,t∈[0,1],
轴,以在平面ABCD内垂直于CD的直线为x
所以D龙=D1龙-D1D=(0,-λ,(1-X)z),
轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xy之.
H=D1京-D1i=(3μ-1,-u-t,(1-r)zo),
因为DEFH为菱形,所以D苑=H市,则
3μ一1=0,
1-4=1-λ,
则D应--号-号,-D正-D正
因为OC=2,PC=2√2,所以OP=√PC-OC=
(分-6-日)-(0,-子-号)-(分
2,
小
则D0-20A停-),B停是),
由1D=,得号+号好=子++
P00.2,所以Di=(停-合0),Pi=(停
子,解得,=厘
7
-2,
(4分)
故直四棱柱ABCD-A,B,C,D,的体积为V=
因为成,防-停×g-×号-0,
(6分)
(SAm+SaAx)·DD,=(分X3X2+2X1X
所以DALPB,故AD⊥PB.
(7分)
刂×
(2)由(1)可知,AB=(0,4,0),
(8分)
2
设平面PAB的一个法向量为m=(.xy,z)
·数学(人教版)答案(第3页,共5页)·
PB·m=0
3
03
0得2x+2y-2=0取=
5
5
5
y2
由
5
AB.m=0
(i)证明:kAP十kAQ=
4y=0,
+6
5
+
5
√3,则m=(4,0W3).
(10分)
由(1)知,Ox⊥平面PCD,则n=(1,0,0)是平面
-:+)+6-+】
PCD的一个法向量.
(12分)
设平面PAB与平面PCD的夹角为0,
++g
cos 0=I cos<m,n>=
m·n
(11分)
lm·n
19
(-+m-)(,+15)+(-x,+m-5)(,+45)
4√19
19,
(,+4)(+)
故平面PAB与平面PCD的夹角的余弦值为
419
-21:+m-5t+85-
19
(15分)
16
(++4)
5a2
561,
(12分)
17.解:(1)依题意,得
(1分)
1
61,
-2X4m2-
+号mm-5)+5a-)
5
解得a2=4,b2=1,
(3分)
+6
5
5
故C的标准方程为4十y=1.
(4分)
=0,
(13分)
[y=-x+m,
(2)由
得5.x2-8m.x+4m2-4=0,
显然直线AP,AQ关于直线y=
5
对称,又y=
4+y2-1,
所以△=(-8m)2-4×5×(4m2-4)=80-
与y轴垂直,则y-重直平分线段EF。
5
16m2>0,解得-√5<m<√5.
(14分)
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=
5m,
故|AE|=|AF·
(15分)
18.解:(1)证明:由Sn=aw+1十n一2,得当n≥2时,
x1c,=m-4,
5
(5分)
Sm-1=an+(n-1)-2,
两式相减得an=am+1一an十1,即am+1=2an一1,
(i)所以|PQ|=√1+(-1)F|x1-x2|=2×
(1分)
Vx,+-4西-4xV5=m,6分)
5
所以am+1-1=2(an-1)(n≥2),
(2分)
由题意可知4EX√5=m-8
由a,=2,得a2=a1十1-3,所以二
5
5
a1-72,
(3分)
解得m=±1,
(7分)
当m=一1时,直线l:y=一x一1经过点B,不合
所以。1、1
=2(n∈N*),
(4分)
an-1
题意,所以m=1.
(8分)
故{an一1}是等比数列.
(5分)
则点B到直线l:y=一x十1的距离为d=
-1-1=2,
(2)由(1)可知,aw-1=(a1一1)·2"-1=2"-1,所
(9分)
V2
以an=2”-1+1,
则bn=1an=n·2-1十n,
(6分)
5
(10分)
Tn=(1×2°+2×2+…+n·2"-1)卜(1+2+
·数学(人数版)答案(第4页,共5页)·
3+…+n)=(1×2°+2X2+…+n·2"-1)十
(i)设g(x)=-e(.x+1)-f(.x)=-e(x+1)+
n(n+1)
(.x十l)er,则g'(x)=-e-xer,
2
(7分)
令h(x)=-e-xe',则h'(x)=(x-1)er,
设An=1×2°+2×2十…十n·2m-1,
当x>1时,h'(x)>0,当x<1时,h'(x)<0,
则2An=1×2+2×22+…十n·2",
所以h(x)在(一∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上
两式相减得一An=2°+2+…+2”-1一n·2”=
单调递增,
(6分)
1-2"
1-2-0·2”=(1-n)·2”-1,
又h(1)=-e二。<0,h(-1)=0,且x>1时)
所以Am=(n-1)·2"+1,
(9分)
h(x)<0,
故T。=An++)
2
=(n-1)·2”+
所以当x<一1时,h(x)>0,即g'(x)>0,当
x>-1时,h(x)<0,即g'(x)<0,
n2+n+2
2
(10分)
所以g(x)在(一∞,一1)上单调递增,在(一1,
(3)由(2)可知,an=2-1十1,a7+1-a2n+1=
十∞)上单调递减,
(8分)
(2”+1)2-22m一1=2"+1,
则g(x)≤g(-1)=0,即-e(x+1)≤-(x+1)×
cn=[log2(an-1)]2=(log22m-1)2=(n-1)2,
e,当x=一1时取得等号,
(11分)
故曲线y=∫(x)不在直线l的下方.
(10分)
由题意可知,m≥
cm-6_=(n-1)2-6
(iⅱ)因为f(-1)=0,且f(x)在(-∞,0)上单调
7+1一a2m+l
2n+1
递减,故当x<一1时,f(.x)>0;且易知x∈(0,
(12分)
+∞)时,∫(x)<0,又f(a)=∫(b)=c,故-1<
令d.=a1=6,则d1-d,=-9-
c0,
2n*1
20+2
不失一般性,取一1<a<0<b,
n-1)2-6=-m2+4n+4
设点(d,c)在切线y=一e(.x十l)上,则c=一e(d+
20+1
2”+2,
(13分)
1.所以d=-名-1,
(11分)
令-n2+4n+4<0,解得n>2+2√2,n∈N·,所
以数列{dn}在{∈Nn>2+2√2}上单调递
由(i)可知,a>d=-£-1,
(12分)
e
减;
(14分)
令-n2+4n+4>0,解得n<2+2√2,n∈N·,所
要证a+b>1+(2-)c,证出a+b>-名
以数列(dn}在{∈N·<2+2√2}上单调递
1+6>1+(2-)e即可,
增:
(15分)
又d,=是d,=9=是=放d,>d,所以
5
即证b>2+2c=2-2(b+1)e-b,
(14分)
令m(.x)=x+2(x+1)er-2(x>0),则
m'(.x)=1-2.xe-r,
{dn}的最大项为d,=
32
16分)
令p(x)=1-2xe(x>0),则p'(x)=2(x-
故实数的取值范围为
32+o)
(17分)
1)e-,
由上可知,p(x)在(0,1)上单调递减,在(1,十∞)
19.解:(1)f'(x)=xe,
(1分)
当x<0时,f'(x)<0,当x>0时,f'(x)>0,
上单调递增,且p(x)n=p(1)=1-2>0,即
e
所以f(x)在(一∞,0)上单调递减,在(0,十∞)上
m'(x)>0,
单调递增。
(3分)
所以m(.x)在(0,+∞)上单调递增,则m(x)>
故f(.x)min=f(0)=一1.
(4分)
m(0)=0,
(16分)
(2)证明:f'(一1)=一e,所以曲线y=f(x)在点
因此b>2+2c成立,
M(一1,0)处的切线l的方程为y=一e(x+1),
故原不等式得证.
(17分)
(5分)
·数学(人教版)答案(第5页,共5页)·