内容正文:
海南省洋浦中学2025-2026学年度第二学期期中考试
高二数学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共19小题,共150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.
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.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
第Ⅰ卷(共58分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 某公交车上有6位乘客,沿途有4个停靠站,乘客下车的可能方式有 ( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
2. 的展开式中的系数为( )
A. B. C. 20 D. 40
3. 的值是( )
A. B. C. D.
4. 2025年东南现代农博会·花博会在漳州东南花都隆重举行,活动现场的非遗区有三个项目:漆扇绘梦、糖画塑形、剪纸生花,主理人现场演示,游客可亲手体验.现有甲、乙、丙、丁、戊5名同学在非遗区体验,三个非遗项目都有同学去体验,且每名同学只能体验一个项目,其中甲和乙选择体验漆扇绘梦,不同的体验方案共有( )
A. 6种 B. 12种 C. 18种 D. 24种
5. 已知 ,,=,则=( )
A. B. C. D.
6. 函数的单调增区间为( )
A. B. C. D.
7. 甲、乙、丙、丁、戊五名同学参加某种技术竞赛,决出了第一名到第五名的五个名次,甲、乙去询问成绩,组织者对甲说:“很遗憾,你和乙都未拿到冠军”;对乙说:“你当然不会是最差的”.从组织者的回答分析,这五个人的名次排列的不同情形种数共有
A. B. C. D.
8. 设,则( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(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. (多选题)下列求导运算错误的是( )
A. B.
C. D.
10. 下列选项正确的是( )
A. 从5男3女中选2人,若至少有1名女生,则有21种不同的选法
B. 5人排成一列,若甲,乙必须相邻,则有48种不同的排列方法
C. 3男3女排成一列,若女生互不相邻,则有144种不同的排法
D. 10个相同小球分给3个小朋友,若每人至少1个,则有42种不同的方法
11. 定义:设为三次函数,是的导函数, 是的导函数,若方程 有实数解,则称点为三次函数图象的“拐点”.经过探究发现:任意三次函数图象的“拐点”是其对称中心.已知三次函数的对称中心为 ,则下列说法中正确的是( )
A. ,
B. 方程有三个根
C. 存在,,,使得不等式成立,则实数t的取值范围为
D. 若函数在区间上有最大值,则
第Ⅱ卷(共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知,若,则__________.
13. 已知曲线在点 处的切线与曲线相切,则_______.
14. 已知 ,若函数在区间上单调递减,则的最大值是___________.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 已知函数f(x)=ax2+lnx的导数为,
(1)求;
(2)若曲线y=f(x)存在垂直于y轴的切线,求实数a的取值范围.
16. 已知n的展开式中第3项的系数比第2项的系数大162.
(1)求n的值;
(2)求展开式中含x3的项,并指出该项的二项式系数.
17. 某智能手环可通过监测心率对佩戴者进行“心律失常”疾病的早期预警.据临床数据,其用户群体中该疾病的患病率约为0.5%,手环单次分析会给出“预警”或“无预警”结果,其性能如下:
对于确实患病的用户,单次分析触发预警的概率为99%(灵敏度);
对于未患病的用户,单次分析误触发预警的概率为5%(误报率).
现从用户群体中随机抽取一人,进行单次分析.
(1)求此次分析触发预警的概率;
(2)记事件为“此次分析触发预警”,事件为“该用户确实患病”.
(i)求;
(ii)结合(1)和(2)(i)的结果,说明与 在医学预警中的不同含义,并分析:若手环触发预警,哪个概率对用户决定是否就医的参考价值更大?为什么?
18. 已知函数,,.
(1)若是的极大值点,求a的值;
(2)当时,若函数有两个不同的零点,求实数b的取值范围.
19. 函数,
(1),求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)令函数,求证:.
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海南省洋浦中学2025-2026学年度第二学期期中考试
高二数学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共19小题,共150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.
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.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
第Ⅰ卷(共58分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 某公交车上有6位乘客,沿途有4个停靠站,乘客下车的可能方式有 ( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
【答案】B
【解析】
【分析】根据分步计数原理可得答案.
【详解】由题意,每一位乘客都有4种选择,故乘客下车的可能方式有4×4×4×4×4×4=46种,
故选:B.
2. 的展开式中的系数为( )
A. B. C. 20 D. 40
【答案】D
【解析】
【详解】的展开式的通项为,令,
解得,则的系数为.
3. 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据组合数、排列数计算公式求解.
【详解】.
故选:A
4. 2025年东南现代农博会·花博会在漳州东南花都隆重举行,活动现场的非遗区有三个项目:漆扇绘梦、糖画塑形、剪纸生花,主理人现场演示,游客可亲手体验.现有甲、乙、丙、丁、戊5名同学在非遗区体验,三个非遗项目都有同学去体验,且每名同学只能体验一个项目,其中甲和乙选择体验漆扇绘梦,不同的体验方案共有( )
A. 6种 B. 12种 C. 18种 D. 24种
【答案】B
【解析】
【分析】分类讨论,漆扇绘梦有甲、乙两人体验,丙、丁、戊有一人体验漆扇绘梦,剩下两人分别体验另外两个项目,第二类是漆扇绘梦有甲、乙两人体验,糖画塑形、剪纸生花任选一个有两人体验,剩下一人体验剩余的项目根据分类原理即可计算.
【详解】根据题意可知第一类是漆扇绘梦有甲、乙两人体验,丙、丁、戊有一人体验漆扇绘梦,
剩下两人分别体验另外两个项目,则有种方案,
第二类是漆扇绘梦有甲、乙两人体验,糖画塑形、剪纸生花任选一个有两人体验,
则有种方案,综上总共有种方案.
故选:
5. 已知 ,,=,则=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用条件概率公式和并事件的概率公式即可求解.
【详解】代入,,
.
6. 函数的单调增区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】易知函数定义域为 ,且,
令,即;
解得,
即函数的单调增区间为.
7. 甲、乙、丙、丁、戊五名同学参加某种技术竞赛,决出了第一名到第五名的五个名次,甲、乙去询问成绩,组织者对甲说:“很遗憾,你和乙都未拿到冠军”;对乙说:“你当然不会是最差的”.从组织者的回答分析,这五个人的名次排列的不同情形种数共有
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】分析:先排乙,再排甲,最后排剩余三人.
详解:先排乙,有种,再排甲,有种,最后排剩余三人,有种
因此共有,
选D.
点睛:求解排列、组合问题常用的解题方法:
(1)元素相邻的排列问题——“捆邦法”;(2)元素相间的排列问题——“插空法”;(3)元素有顺序限制的排列问题——“除序法”;(4)带有“含”与“不含”“至多”“至少”的排列组合问题——“间接法”; (5) “在”与“不在”问题——“分类法”.
8. 设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令,,利用导数可求得的单调性,从而确定,,令即可得到大小关系.
【详解】令,,则,
在上单调递增,,即;
取,则
令,,则,
在上单调递增,,即;
取,则,即,即 ,
综上,.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题考查采用构造函数的方式比较大小的问题,解题关键是能够根据的形式的共同点,准确构造函数和,利用导数求得函数单调性后,通过赋值来确定大小关系.
二、多项选择题(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. (多选题)下列求导运算错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,是常数,,故A错误;
对于B,,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,,故D错误.
10. 下列选项正确的是( )
A. 从5男3女中选2人,若至少有1名女生,则有21种不同的选法
B. 5人排成一列,若甲,乙必须相邻,则有48种不同的排列方法
C. 3男3女排成一列,若女生互不相邻,则有144种不同的排法
D. 10个相同小球分给3个小朋友,若每人至少1个,则有42种不同的方法
【答案】BC
【解析】
【分析】根据对立事件法可判断A;根据捆绑法可判断B,根据插空法可判断C;根据隔板法可判断D.
【详解】对于A:从8人中选2人,总选法为,全是男生的选法为,
因此至少1名女生的选法为,A错误;
对于B:将甲乙看作1个整体,共4个元素全排列,再乘甲乙内部的排列:
,B正确;
对于C:先排3名男生,全排列得,3名男生共形成4个空位,
从4个空位中选3个排入3名女生,得,总排法为,C正确;
对于D:个相同元素分给个对象、每人至少1个,公式为,代入得,D错误.
11. 定义:设为三次函数,是的导函数, 是的导函数,若方程 有实数解,则称点为三次函数图象的“拐点”.经过探究发现:任意三次函数图象的“拐点”是其对称中心.已知三次函数的对称中心为 ,则下列说法中正确的是( )
A. ,
B. 方程有三个根
C. 存在,,,使得不等式成立,则实数t的取值范围为
D. 若函数在区间上有最大值,则
【答案】BD
【解析】
【分析】求出,令,结合的对称中心、 求出a,b可判断A;令,求出x可判断B;设,转化为使得不等式成立,令,根据在为单调递减函数求出t可判断C;利用导数求出极值,再结合图象求出m可判断D.
【详解】对于A,,,令,
可得,解得,所以,
再由,解得,故A错误;
对于B,由A知,由,
即
可得,或 ,解得,或,,
所以方程有三个根,故B正确;
对于C,设,则 ,
要使得不等式成立,即成立,
令,
可得在为单调递减函数,即,
可得,令,
由在单调递增,
可得,则实数t的取值范围为,故C错误;
对于D,令,解得,或 ,
当 时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
可得在处有极大值,为,在 处有极小值,为,
且由解得,或,
若函数在区间上有最大值,则,
解得,故D正确.
第Ⅱ卷(共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用赋值法求得参数,再由二项式定理结合条件求.
【详解】令,得,
∴,,
∴,
故答案为:-5.
【点睛】方法点睛:在二项式定理中求展开式中的系数和通常用赋值法,例如,,,,等等,可根据表达式的形式确定所赋值.
13. 已知曲线在点 处的切线与曲线相切,则_______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出的导函数,将切点 的横坐标代入求出的是切线的斜率,利用点斜式得到的切线方程,这个切线方程就是曲线的切线方程,求的导函数,则这个等于切线的斜率,从中求出曲线的切线的切点的横坐标,将其代入切线方程,从而得到曲线的切线的切点,将这个切点代入得到值.
【详解】由,求导可得,将切点 的横坐标代入,
得到切线的斜率,则切线方程为,即,
由,求导可得,
由曲线在点 处的切线与曲线相切,
则曲线的切线为,
令,解得 ,
将 代入,可得,得到曲线上切线的切点为 ,
将 代入,可得,解得.
故答案为: .
14. 已知 ,若函数在区间上单调递减,则的最大值是___________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意得在上恒成立,令,利用导数研究单调性,进而得,即,令,利用导数研究单调性求最大值即可.
【详解】由题意得:,又在上单调递减,
所以在上恒成立,即,
令,所以,当 时,,
所以在单调递减,
所以在上恒成立,
所以,所以,
又,令,
所以,令 ,解得,
由,由,
所以在单调递增,在单调递减,
所以,所以.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 已知函数f(x)=ax2+lnx的导数为,
(1)求;
(2)若曲线y=f(x)存在垂直于y轴的切线,求实数a的取值范围.
【答案】(1)3a+1;(2).
【解析】
【分析】(1)先求导得,再分别计算 与即可得解;
(2)根据给定条件可得切线斜率为0,利用方程在内有解即可计算作答.
【详解】(1)依题意,f(x)=ax2+lnx的定义域为(0,+∞),由f(x)=ax2+lnx求导得:,
于是得,而,
所以;
(2)因曲线y=f(x)存在垂直于y轴的切线,则此时切线斜率为0,由导数的几何意义知,方程在内有解,
于是得方程,即在内有解,则 ,
所以实数a的取值范围是.
16. 已知n的展开式中第3项的系数比第2项的系数大162.
(1)求n的值;
(2)求展开式中含x3的项,并指出该项的二项式系数.
【答案】(1)9;(2)T2=-18x3,9.
【解析】
【分析】(1)写出二项式的展开式的特征项,当x的指数是2时比x的指数是1时的系数要大162,所以,即可求解n的值;
(2)根据上一问写出的特征项以及已经求出的n值即可计算展开式中含x3的项即:.
【详解】(1)因为,
,
依题意得,所以,
所以n2=81,又n∈N*,故n=9;
(2)设第k+1项含x3项,则,
所以,k=1,
所以含x3的项为
二项式系数为.
17. 某智能手环可通过监测心率对佩戴者进行“心律失常”疾病的早期预警.据临床数据,其用户群体中该疾病的患病率约为0.5%,手环单次分析会给出“预警”或“无预警”结果,其性能如下:
对于确实患病的用户,单次分析触发预警的概率为99%(灵敏度);
对于未患病的用户,单次分析误触发预警的概率为5%(误报率).
现从用户群体中随机抽取一人,进行单次分析.
(1)求此次分析触发预警的概率;
(2)记事件为“此次分析触发预警”,事件为“该用户确实患病”.
(i)求;
(ii)结合(1)和(2)(i)的结果,说明与 在医学预警中的不同含义,并分析:若手环触发预警,哪个概率对用户决定是否就医的参考价值更大?为什么?
【答案】(1)0.0547
(2)(i)
(ii)含义解释:
由(i) ,表示“在手环预警的条件下用户确实患病”的概率,
它衡量了预警结果的可靠性,回答了“预警是否意味着真患病”的个人风险问题;
是灵敏度,表示“用户真患病的条件下手环触发预警”的概率,
反映了该手环识别真实病例的能力;
决策参考分析:对收到预警的个人而言, 的参考价值更大、更直接.
理由:该值从群体基础患病率( )显著提升至 ,构成了明确的个人健康风险信号,
用户应结合自身症状,将此作为是否需要进一步医疗检查的关键依据.
而 描述的是该手环的整体性能,无法直接量化个人当前风险,
故对个人就诊决策的参考相对间接.
【解析】
【小问1详解】
事件为“用户患病”,事件为“分析触发预警”.
由题知: , , , .
由全概率公式:
所以,触发预警的概率为0.0547.
【小问2详解】
(i)由贝叶斯公式:
,
所以,在预警条件下确实患病的概率约为 .
(ii)略
18. 已知函数,,.
(1)若是的极大值点,求a的值;
(2)当时,若函数有两个不同的零点,求实数b的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)对求导后利用处导数为 求出的候选值,再验证单调性确定为极大值点对应的值.
(2)当时求的导函数分析单调性与最小值,结合零点存在性定理确定函数有两个零点时的取值范围.
【小问1详解】
由题意,,,
∴ .
∵ 是的极大值点,
∴ ,即 ,解得 或.
① 当时,,
∵ ,∴ ,
∴ 当时,,单调递减,
当 时,,单调递增,
∴ 是的极小值点,不符合题意,舍去.
② 当时,,
∵ ,∴ ,
∴ 当时,,单调递增,
当 时,,单调递减,
∴ 是的极大值点,符合题意.
综上,的值为.
【小问2详解】
,则, ,
令得,即在递减;
令得 ,即在递增,
故最小值为,
①当,即时, 恒成立,故无零点,不满足题意;
②当,即时,当时 恒成立,
故有个零点,不满足题意;
③当,即时,,且,(时, ),
由零点的存在性定理可知在上有个零点,
又,则,
则在上递增,上递减,
则 ,即 ,
则,当且仅当时取等,
则,,(时, ),
故由零点的存在性定理可知在上有个零点,
即在 上有两个零点,
综上:有两个零点,则.
【点睛】方法归纳:本题考查利用导数研究函数的极值与零点问题,求解极值点相关参数问题时,求出参数候选值后需验证单调性判断是否符合极值类型;求解函数零点个数相关参数范围问题时,通常先分析函数单调性与最值,再结合零点存在性定理判断区间内零点的个数.
19. 函数,
(1),求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)令函数,求证:.
【答案】(1)单调减区间为,;单调增区间为,.(2);(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,判断与,即可得单调区间;(2)将不等式转化为恒成立,然后构造新函数,根据不等式恒成立列不等式组求解,代入构造新函数,然后分类讨论证明;(3)利用(2)的结论,可得,令 ,,, ,2,…,8,代入,即可证明不等式.
【详解】(1),,
当,时,,
当,时,,
所以,的单调递增区间是,.
的单调递减区间是,.
(2)不等式恒成立等价于在上恒成立,
令,则由可得,
∵可以看作是关于的一次函数,单调递增,
∴令,
对于,,恒成立.
只需证明即可.
①当,,
则,在上单调递减,又,
所以此时恒成立.
②当时,恒成立,所以在上单调递增,又,所以此时恒成立.
③当时,单调递增,
,,所以在上存在唯一的,使得,
当时,,当时,,
所以在时单调递减,在时单调递增.
∴,,
∴恒成立,故恒成立,
∴.
(3)由(2)可知
令 ,,, ,2,…,8,
可得到,
从而,
即得证.
【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合思想的应用.
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