内容正文:
车城中学2027届高二下学期期中考试
数学试题
总分:150分
考试日期:2026.4.21
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若函数,则( )
A. 0 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由,得,所以.
2. 函数的单调减区间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对函数求导,令导函数为负,求解不等式即可确定函数的单调减区间.
【详解】因为函数,求导得,
令,因此,函数的单调减区间是,故A正确.
3. 已知定义在上的函数的图象如图,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由图象得到函数单调递减的范围即可.
【详解】由函数图象可得,当时,单调递减,
所以.
故选:B
4. 口袋中装有5个白球4个红球,每个球编有不同的号码,现从中取出2个球,只有一个红球的取法种数是( )
A. 20 B. 26 C. 32 D. 36
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用分步乘法计数原理列式求解.
【详解】依题意,取出1个红球有4种方法,取出1个白球有5种方法,
所以取出2个球中只有一个红球的取法种数是.
故选:A
5. 函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据图象结合函数定义域、单调性判断B,C错误;由函数在时函数值的符号可判断D.
【详解】由定义域为,排除B;
又,令,得,
的单增区间为,排除C;
当时,,排除D;
故选:A.
6. 给图中五个区域进行染色,每个区域只染一种颜色且相邻的区域不同色.若有4种颜色可供选择,则共有( )种不同的染色方案.
A. 48 B. 60 C. 72 D. 84
【答案】C
【解析】
【分析】分为同色,且同色;同色,而不同色;同色,而不同色三种情况,分别计算,根据分类加法计数原理,求和即可得出答案.
【详解】由题意知,与任意一点均不同色.
只用3种颜色,即同色,且同色,此时不同染色方法的种数为;
用4种颜色,此时可能同色,而不同色或同色,而不同色.
若同色,而不同色,此时不同染色方法的种数为;
若同色,而不同色,此时不同染色方法的种数为.
根据分类加法计数原理可得,不同染色方法的种数为.
故选:C
7. 若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】函数在区间上单调递增,等价于导函数在此区间恒大于等于0,进而转化成参数小于等于某个函数恒成立,即求函数最值的问题.
【详解】解:由题意知,因为函数在上单调递增,
所以恒成立,即在区间上恒成立.
令,,则,当时,,所以,
因此在上单调递增,则,所以.
8. 已知函数有三个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】将问题转化为与曲线有三个不同的交点,利用导数研究函数的性质,从而结合图象即可求得实数的范围;
【详解】令,即得,即方程有三个零点,
即直线与曲线有三个不同的交点,
可得,
所以当或时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以当时,有极小值为,
当时,有极大值为,
当时,,且当时,,
所以作出函数的图象如图所示,
所以数形结合可知,即实数的取值范围为,
故选:A
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. 下列函数在定义域上为增函数的有( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】求出函数的定义域,再借助导数判断单调性即可.
【详解】对于A,函数的定义域为,函数在定义域上不单调,A不是;
对于B,函数定义域为R,,
当且仅当时取等号,函数在定义域上单调递增,B是;
对于C,函数定义域为R,,当时,,
函数在上单调递减,函数在定义域上不是增函数,C不是;
对于D,函数定义域为R,求导得,函数在定义域上单调递增,D是.
故选:BD
10. 下列说法正确的有( )
A. 将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有种
B. 将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法
C. 用0~9这10个数字,可以组成648个没有重复数字的三位数
D. 用0,1,2,3,4,5这6个数字,可以排成144个无重复数字的四位偶数
【答案】AC
【解析】
【详解】对于A,将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有种,故A正确;
对于B,将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法,故B错误;
对于C,百位数有种情况,十位数有种情况,个位数有种情况,
所以用0~9这10个数字,可以组成个没有重复数字的三位数,故C正确;
对于D,当个位数为时,千位数有种情况,百位数有种情况,十位数有种情况,
可以排成个无重复数字的四位偶数,
当个位数不为时,个位数有种可能,千位数有种情况,百位数有种情况,十位数有种情况,
可以排成个无重复数字的四位偶数,
所以用0,1,2,3,4,5这6个数字,可以排成个无重复数字的四位偶数,故D错误.
11. 已知函数,则( )
A. 当时,有两个极值点
B. 当,时,有三个零点
C. 当,时,直线是曲线的切线
D. 当时,若在区间上的最大值为,则
【答案】BD
【解析】
【分析】选项A,取,由,得到,再利用极值的定义,即可求解;选项B,根据条件,利用导数与函数单调性间的关系,求出的单调区间,利用函数图象,即可求解;选项C,由,得到交点为,从而得到,即可求解;选项D,利用选项B中的结果,求出函数的单调区间,注意到,利用,解得或,即可求解.
【详解】对于选项A,当时,,所以,由,得到,
当时,,当,,所以时,无极值点,所以选项A错误,
对于选项B,当,时,,所以,
由,得到或,由,得到,
所以的增区间为,,减区间为,
又,,当时,,
当时,,图象如图所示,由图可知有三个零点,所以选项B正确,
对于选项C,当,时,,由,得到,,
若直线是曲线的切线,则切点为,
又,,所以选项C错误,
对于选项D,当时,,由选项B知,的增区间为,,减区间为,
又,由,得到,即,解得或,
又在区间上的最大值为,所以,故选项D正确,
故选:BD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 现有甲、乙、丙、丁、戊5名志愿者报名参加公益活动,在某星期的星期一到星期五每天安排1人参加公益活动,且每人只参加一天,甲要求不安排在星期一,戊要求不安排在星期五,则不同的安排方式共有__________种.
【答案】
【解析】
【详解】若甲安排在星期五,则不同的安排方法有种,
若甲不安排在星期五,则不同的安排方法有种,
故不同的安排方法有种.
13. 函数在点处的切线方程为________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据函数,求导,然后求得,写出切线方程.
【详解】因为函数,
所以,
所以,
所以函数在点处的切线方程为:,即,
故答案为:
【点睛】本题主要考查导数的几何意义,属于基础题.
14. 已知定义在R上的函数的导函数为,,且,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】
【分析】首先构造函数,理由导数判断函数的单调性,再求解不等式.
【详解】设函数,
,所以单调递增,
不等式,即,即,
所以不等式的解集为.
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. 求下列函数的导数
(1);
(2)
(3)
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】根据导数的四则运算法则结合基本初等函数的求导公式,求导即可.
【小问1详解】
因为,所以;
【小问2详解】
因为,
所以;
【小问3详解】
因为,
所以.
16. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十九号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功.随着航天技术的飞速发展,中国航天事业迎来了新的高峰.为了执行一次重要的航天任务,准备从8名预备队员中(其中男4人,女4人)选择4人作为航天员参加该次任务.
(1)若参加此次航天任务的航天员要求既有男性也有女性,则共有多少种选法?(结果用数字作答)
(2)若选中的4名航天员需分配到A,B,C三个实验室去,其中每个实验室至少一名航天员,则共有多少种选派方式?(结果用数字作答)
【答案】(1)68种 (2)2520种
【解析】
【分析】(1)航天员要求既有男性也有女性,先根据人数分类,再结合组合数公式用分步乘法计数原理求解;
(2)先选4名航天员,然后分为2,1,1的三组,再分配到A,B,C实验室即可.
【小问1详解】
由题意,分3种情况讨论:
有1名女性,3名男性,共有种选法;
有2名女性,2名男性,共有种选法;
有3名女性,1名男性,共有种选法.
所以参加此次航天任务的航天员既有男性也有女性的选法共有(种).
【小问2详解】
由题意,先选4名航天员,然后分为2,1,1的三组,
再分配到A,B,C实验室,共有种方法,
所以每个实验室至少一名航天员,共有2520种选派方式.
17. 已知函数在处有极值2.
(1)求a,b的值;
(2)求函数在区间上的最值.
【答案】(1),
(2)最小值是,最大值是2
【解析】
【分析】(1)由题意知,,求的导函数,代入计算可得a,b的值,注意检验;
(2)求出在上的单调区间并确定极值,与端点值比较可求出最小值与最大值.
【小问1详解】
解:(1),
∵函数在处取得极值2,
∴,解得,
,经验证在处取极值2,故,
【小问2详解】
由(1)知,
所以,令,解得
令,解得或,∵,
因此,在,递减,在递增,
∵,故的最小值是,
∵,故函数的最大值是2.
18. 已知函数.
(1)求函数的单调区间.
(2)若对,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调递增区间为:和;单调递减区间为:.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用求导,解导函数不等式即可求得函数的单调区间;
(2)先将不等式恒成立问题转化为求函数在区间上的最小值问题,利用(1)的结论和给定区间,即可求得参数范围.
【小问1详解】
因,
由可解得,或;由可解得,.
故函数的单调递增区间为:和;
函数的单调递减区间为:.
【小问2详解】
因等价于,依题意,需求函数在区间上的最小值.
由(1)知,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
故,所以.
即实数的取值范围为.
19. 已知函数(,为自然对数的底数),.
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围;
(3)当时,对任意的恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
当时,在区间单调递增,
时,在区间单调递增,在区间单调递减.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)对求导,再对分类讨论,即可求解;
(2)根据条件,将问题转化成有两个相异实根,构造函数,利用导数与函数单调性间的关系,求出单调区间和最大值,进而得的图象,数形结合,即可求解;
(3)根据条件将问题转化成对一切恒成立,构造函数,利用导数求出的最小值,即可求解.
【小问1详解】
易知定义域为,又,
当时,在恒成立,此时在单调递增,
当时,令,则,
又时,;时,,
所以在单调递增,在单调递减.
综上所述,当时,在区间单调递增,
时,在区间单调递增,在区间单调递减.
【小问2详解】
因为有两个零点关于的方程有两个相异实根,
由,知,由,得到,即,
有两个零点有两个相异实根,
令,则,令,得到,
当时,,当时,,
在区间上单调递增,在区间上单调递减,
,又时,,时,,
则的图象如图,
由图知,当有两个零点时,实数的取值范围为.
【小问3详解】
当时,,
所以原命题等价于对一切恒成立,
即对一切恒成立,
令,则,
又,令,,
则恒成立,所以在上单调递增,
又,,所以,使,
即①,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,由①知,
,
令,则恒成立,
所以函数在单调递增,
所以,即,
则,
所以,故实数的取值范围为.
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车城中学2027届高二下学期期中考试
数学试题
总分:150分
考试日期:2026.4.21
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若函数,则( )
A. 0 B. C. D.
2. 函数的单调减区间是( )
A. B. C. D.
3. 已知定义在上的函数的图象如图,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
4. 口袋中装有5个白球4个红球,每个球编有不同的号码,现从中取出2个球,只有一个红球的取法种数是( )
A. 20 B. 26 C. 32 D. 36
5. 函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
6. 给图中五个区域进行染色,每个区域只染一种颜色且相邻的区域不同色.若有4种颜色可供选择,则共有( )种不同的染色方案.
A. 48 B. 60 C. 72 D. 84
7. 若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知函数有三个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
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. 下列函数在定义域上为增函数的有( )
A. B. C. D.
10. 下列说法正确的有( )
A. 将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有种
B. 将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法
C. 用0~9这10个数字,可以组成648个没有重复数字的三位数
D. 用0,1,2,3,4,5这6个数字,可以排成144个无重复数字的四位偶数
11. 已知函数,则( )
A. 当时,有两个极值点
B. 当,时,有三个零点
C. 当,时,直线是曲线的切线
D. 当时,若在区间上的最大值为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 现有甲、乙、丙、丁、戊5名志愿者报名参加公益活动,在某星期的星期一到星期五每天安排1人参加公益活动,且每人只参加一天,甲要求不安排在星期一,戊要求不安排在星期五,则不同的安排方式共有__________种.
13. 函数在点处的切线方程为________.
14. 已知定义在R上的函数的导函数为,,且,则不等式的解集为______.
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. 求下列函数的导数
(1);
(2)
(3)
16. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十九号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功.随着航天技术的飞速发展,中国航天事业迎来了新的高峰.为了执行一次重要的航天任务,准备从8名预备队员中(其中男4人,女4人)选择4人作为航天员参加该次任务.
(1)若参加此次航天任务的航天员要求既有男性也有女性,则共有多少种选法?(结果用数字作答)
(2)若选中的4名航天员需分配到A,B,C三个实验室去,其中每个实验室至少一名航天员,则共有多少种选派方式?(结果用数字作答)
17. 已知函数在处有极值2.
(1)求a,b的值;
(2)求函数在区间上的最值.
18. 已知函数.
(1)求函数的单调区间.
(2)若对,恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数(,为自然对数的底数),.
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围;
(3)当时,对任意的恒成立,求实数的取值范围.
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