内容正文:
永昌县第一高级中学2025—2026—2学业质量检测(一)
高二数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间为120分钟
第Ⅰ卷(选择题 共58分)
一、单选题(本大题共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. 函数在时的瞬时变化率为( )
A. 0 B. 2 C. 4 D. 6
2. 点关于平面的对称点,又已知求( )
A. B. C. D.
3. 下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 设为可导函数,且满足,则曲线在点处的切线的斜率是( )
A. B. C. D.
5. 过原点且与函数图像相切的直线方程是( )
A. B. C. D.
6. 已知函数在时有极值0,则( )
A. 4 B. 11
C. 4或11 D. 以上答案都不对
7. 已知函数,若在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,有2个实数解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.)
9. 如图,已知四面体,点分别是的中点,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知定义域为R的函数,且函数的图象如图,则下列结论中正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 当时,函数取得极小值
D. 当时,函数取得极小值
11. 对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 的极大值点为
B. 有且仅有3个零点
C. 点是函数的对称中心
D.
第Ⅱ卷(非选择题 92分)
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 曲线在原点处的切线方程为______.
13. 设,是空间两个不共线的向量,已知,,,且A,B,D三点共线,则________.
14. 已知函数是定义在上的偶函数,其导函数为,且当时,,则不等式的解集为_________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答题应写出文字说明、证明过程或推演步骤)
15. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若关于的不等式在区间上恒成立,求实数的取值范围.
16. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值.
17. 在平行六面体中,,,设,,.
(1)若点,满足,,试用,,表示;
(2)求与夹角的余弦值.
18. 已知函数
(1)当时,求的极值;
(2)若,试讨论的单调性;
(3)是否存在,使得在区间上的最小值为,若存在,求出,若不存在说明理由.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在上有且仅有2个零点,求的取值范围.
(3)对任意,恒成立,求的取值范围.
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永昌县第一高级中学2025—2026—2学业质量检测(一)
高二数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间为120分钟
第Ⅰ卷(选择题 共58分)
一、单选题(本大题共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. 函数在时的瞬时变化率为( )
A. 0 B. 2 C. 4 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】求导,即可代入求解.
【详解】由可得,
故时的瞬时变化率为,
故选:B
2. 点关于平面的对称点,又已知求( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用空间对称点求坐标,利用坐标运算来求模即可.
【详解】由点关于平面的对称点,
又因为所以
即,
故选:C
3. 下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出求导公式、导数运算法则逐项求解判断.
【详解】对于A,,A错误;
对于B,,B错误;
对于C,,C正确;
对于D,,D错误.
故选:C
4. 设为可导函数,且满足,则曲线在点处的切线的斜率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,化简得到,即,结合导数的几何意义,即可求得曲线在点处的切线的斜率,得到答案.
【详解】由,
所以,即,
所以曲线在点处的切线的斜率是.
故选:A.
5. 过原点且与函数图像相切的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先设出切点,再利用导数的几何意义建立方程求出切线的斜率即可得到结果.
【详解】因为,所以,
设所求切线的切点为,则,
由题知,,解得,所以切线斜率为,
故所求切线方程为.
故选:C.
6. 已知函数在时有极值0,则( )
A. 4 B. 11
C. 4或11 D. 以上答案都不对
【答案】B
【解析】
【分析】由于在处有极值0,所以可得,解方程组可求出的值,从而可求得答案
【详解】解:由,得,
因为在处有极值0,
所以,即,解得或,
当时,,则 在上单调递增,此时函数无极值,所以舍去,
当时,,令,得或,经检验和都为函数的极值点,
综上,
所以,
故选:B
7. 已知函数,若在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据在上单调递增,将问题转化为在恒成立即可求解.
【详解】,
若在上单调递增,则在恒成立,
即,
令,其对称轴为,所以的最大值为,
故只需.即.
故选:D.
8. 已知函数,有2个实数解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用导数研究函数,画出大致图象,从而求得的取值范围.
【详解】由,
所以在时,在单调递减,
在时,在单调递增,
所以当时,取得极小值也即是最小值,
当时,,且时,,又,由此画出的大致图象如下图所示,
由图可知,的取值范围是.
故选:B.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.)
9. 如图,已知四面体,点分别是的中点,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算逐项分析即可得解.
【详解】A:因为,故A正确;
B:因为,故B正确;
C:因为,故C正确;
D:因为,故D错误.
故选:ABC.
10. 已知定义域为R的函数,且函数的图象如图,则下列结论中正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 当时,函数取得极小值
D. 当时,函数取得极小值
【答案】AD
【解析】
【分析】根据题图判断原函数的函数符号,进而确定在对应区间上的符号,判断区间单调性、极值.
【详解】由图知:,即,A对;
由上,故,则在区间上单调递增,B错;
和上,和上,
所以、上,、上,
故在、上递增,、上递减,则为极大值,为极小值,C错,D对.
故选:AD
11. 对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 的极大值点为
B. 有且仅有3个零点
C. 点是函数的对称中心
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】A选项,,得出函数单调性,结合极值的概念,可判定错误;选项,根据极大值为,极小值,进而得到函数有3个零点,可判定正确;选项,求得,令,求得,得出,可判定正确;选项,根据对称性,得到,结合倒序相加法,可判定正确.
【详解】A选项,由函数,可得,
令,解得或;令,解得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,在单调递增,
当时,取得极大值,极大值为,所以极大值点为,故A错误;
选项,由知,当时,取得极小值,
极小值,且当时,,
当时,,,所以函数有3个零点,故正确;
选项,由,可得,
令,可得,又由,
所以点是函数的对称中心,故C正确;
D选项,因为是函数的对称中心,所以,
令,
可得,
所以,
所以,即,所以D正确.
故选:BCD.
第Ⅱ卷(非选择题 92分)
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 曲线在原点处的切线方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数的几何意义,求得曲线在原点处的切线斜率,可求切线方程.
【详解】由,可得,所以,
所以曲线在原点处的切线方程为,即.
故答案为:.
13. 设,是空间两个不共线的向量,已知,,,且A,B,D三点共线,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据A,B,D三点共线可得,即可得到关于的方程组,即可解出.
【详解】因为,,
则,
又,而A,B,D三点共线,
所以存在,使得,
即,所以,解得.
故答案为:.
14. 已知函数是定义在上的偶函数,其导函数为,且当时,,则不等式的解集为_________.
【答案】或
【解析】
【分析】由题意构造,进而在上是增函数,根据奇偶函数的定义判断的奇偶性,原不等式等价于,结合函数的奇偶性和单调性解不等式即可.
【详解】令,
则,
由当时,,所以,
即在上是增函数,
由题意是定义在上的偶函数,所以,
所以,
所以是偶函数,在递减,
所以,,
即不等式等价为,
所以,解得或.
故答案为:或
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答题应写出文字说明、证明过程或推演步骤)
15. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若关于的不等式在区间上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)的单调递增区间为和,递减区间为;
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,直接利用导数求单调区间即可;
(2)由(1)的结论可得在上的单调性,求出函数在上的最大值,即可求解的取值范围.
【小问1详解】
因为,所以,
令,即,解得或,
且当时,,当时,,
所以的单调递增区间为和,递减区间为;
【小问2详解】
由(1)知的单调递增区间为和,递减区间为;
且,,
所以在上的最大值为,
因为关于x的不等式在区间上恒成立,
即在区间上恒成立,即,所以,
所以的取值范围为.
16. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值.
【答案】(1)单调递增区间为;递减区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数判断函数的单调性;
(2)根据函数的单调性求最值.
【小问1详解】
易知函数的定义域为,
令,得或,
令,得,
故函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
∴函数的单调递增区间为;递减区间为.
【小问2详解】
由(1)得,当时,函数单调递增,
当时,函数单调递减,
所以.
17. 在平行六面体中,,,设,,.
(1)若点,满足,,试用,,表示;
(2)求与夹角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)结合已知条件,运用向量加减法运算规则计算求解;
(2)运用向量夹角余弦公式计算求解.
【小问1详解】
,,
,,
又,,
.
【小问2详解】
,
,
,
,
.
18. 已知函数
(1)当时,求的极值;
(2)若,试讨论的单调性;
(3)是否存在,使得在区间上的最小值为,若存在,求出,若不存在说明理由.
【答案】(1)极小值,无极大值
(2)答案见解析; (3)
【解析】
【分析】(1)求定义域,求导,得到的单调性,进而得到函数极值情况;
(2)求定义域,求导,分和两种情况,得到函数单调性;
(3)由(2)可知,时,在上为减函数,在上为增函数,故分,,三种情况,根据函数最小值得到方程,求出.
【小问1详解】
当时,,,,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
所以时,取极小值,无极大值;
【小问2详解】
因为,,若,恒成立,递增;
若,当时,,当时,,
在上单调递减,在上单调递增,
综上所述,时,在上单调递增,
时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问3详解】
由(2)可知,时,在上为减函数,在上为增函数.
假设存在,使得在区间上的最小值为,
若,即时,,解得,符合题意;
若,即时,,
解得,舍去;
若,即时,,解得,舍去.
综上所述,存在,使得在区间上的最小值为.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在上有且仅有2个零点,求的取值范围.
(3)对任意,恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)当时,函数的单调递增区间为;当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求函数的导函数,由求函数的单调递增区间,由求函数的单调递减区间;
(2)由可得,利用导数分析函数的单调性与极值,数形结合可得出实数的取值范围.
(3)由不等式整理得到,再通过分析的单调性,得到,再求解即可.
【小问1详解】
因为,,
则,当时,,所以在上单调递增;
当时,由,得,
若,则;若,则.
所以的单调递增区间为,单调递减区间为.
综上所述,当时,函数的单调递增区间为;
当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
【小问2详解】
当时,由可得,
令,其中,则直线与函数在上的图象有两个交点.
,当时,,此时函数单调递增.
当时,,此时函数单调递减.
所以函数的极大值为,
且,,在的图象如图所示.
由图可知,当时,
直线与函数在上的图象有两个交点,
因此,实数的取值范围是.
【小问3详解】
由,得恒成立,移项,
得恒成立.
构造函数,所以恒成立.
又∵在定义域内单调递增,
∴有在内恒成立,
∴恒成立,即.
由(2)可知最大值为,所以.
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