内容正文:
南昌大学附属学校2025-2026学年度
下学期高二年级5月考试数学试卷
出题人:陈松审题人:衷志俊
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.★已知函数fx)=c十lnx,则f'(1)=
A.0
C.1
D.2
2.★★小明假期在一家文具店兼职打工,文具店第1天
支付给他30元,由于小明工作认真努力,从第2天
起,文具店老板决定每天支付给小明的金额都是前
一天的1.2倍.小明一共工作了10天,则他领到的
总报酬为()元.(参考数据:1.2°≈5.16,1.210≈
6.19)
A.778.5
B.624
c.185.7
D.154.8
3.★★☆设等差数列{an}的前n项和为Sm,且公差不
为0,则“m=4”是“S3=2a1十anm”的
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
4.★★对于给定数列{cn},如果存在实常数p,q,使
得cm+1=pcn+q对于任意n∈N*都成立,我们称数
列{cm}是“M类数列”.已知“M类数列”{an}中,
a1=1,a2=3,且p=2,q=k,则a5=()
A.7
B.15
C.31
D.63
5.★★☆已知函数f(x)=x?+a(a∈R)在区间
[1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()
A.a<2
B.a>2
C.a≤2
D.a≥2
6.★★函数f(x)=sinx-xcosx的大致图象是(
7.★★★已知g(x)是定义域为R的函数,g(x)=ax2+
2,
若对任意的1<<<2,都有9一9、
D1一C2
-3成立,则实数a的取值范围是
A[0,+∞)
B[-0
c(-,-)
8.★★★如图,这是一张圆形纸片,其半径R=2W3,
剪掉周围的白色部分,将阴影部分折起,使得点P(i
=1,2,…,6)重合于点P,得到正六棱锥P一
ABCDEF,则该六棱锥体积的最大值是()
P
A384v5
B.192v5
125
125
c.192w5
D.96V5
25
25
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.★★☆下列叙述不正确的有
A数列1,3,5,7与7,5,3,1是同一数列
B.数列0,1,2,3,…的通项公式是am=n-1
C.-1,1,-1,1,…是常数列
D.一个等比数列的首项是2,第2项与第3项的和是
12.该数列的第8项的值为-4374或256.
10.★★★已知函数f(x)=x3-ax+2(a∈R),则下列
说法正确的是
()
A当a<0时,函数f(x)不存在极值点
B.当a=3时,函数f(x)有三个零点
C.点(0,2)是曲线y=f(x)的对称中心
D.若y=2x是函数f(c)的一条切线,则a=1
11.★★★已知等比数列{an}的各项均为正数,公比为
q,记数列{an}的前n项积为Tn,且T>1,T0<
1,则下列正确的是
()
A q>1
B.ao>1
C.当n=10时,Tn取最大值
D.a10+a11-1>a10a1
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.★★☆设等差数列{an},{b}的前n项和分别是
成,若受-7,则爱=
66
13.★★若曲线f(xc)=ac+lnx在x=1处的切线与直
线x十2y-1=0垂直,则实数a=
14.★★★★若存在x1>1,c2>1使得2e4+lnc2=c1
+2x2成立,则的最大值为
四、解答题:本题共5小题,共计77分.解答时应写出
文字说明、证明过程或演算步骤
15.★★★设数列{an}满足a1=3,a2=8,且an+2=
2an+1-an+5.
(1)求证:数列{an+1-an}为等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
16.★★★★已知函数f(x)=x(1-lnc):
(1)求函数f(c)在x=e处的切线方程;
(2)求f(x)的极值;
(3)(考试无此项)设a,b为两个不相等的正数,且
blna-alnb=a-6,证明:2<日+名<e.
17.★★★☆已知函数f(x)=x-alnx+a2
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)存在最小值,且最小值小于2,求a的取值
范围.
18.★★★★已知数列{an}中,a1=3,an+1=
2an
am+1
,n∈W.
(1)证明:数列上-1为等比数列;
(2)记bn=a杜,数列{b,-1}的前n项和为T.
an
(i)求bn的取值范围;
(闭求证:工<号
19★大★☆已知函数f(m=ln,g四)=品(a>0),
设F(x)=f(x)+g(x)
(1)求F(x)的单调区间;
(2)若以y=F(x)(x∈(0,3])图像上任意一点
P(,y)为切点的切线的斜率k≤号恒成立,求正实
数a的最小值;
3)是否存在数m,使得函数y-o,)+m-1
的图像与y=f(1+x)的图像恰好有四个不同的交点?
若存在,求出m的取值范围,若不存在,说明理由,
参考答案
1.【答案】D
【分析】求f'(x),代入x=1求值,
【详解】因为f✉=1+子,所以f0=1+}=2
2.【答案】A
【分析】根据等比数列的求和公式,代入数据,即可得答案。
【详解】设第n天的报酬州为an,n∈W',
由题意,{an}是以首项a1=30,公比q=1.2的等比数列,
则工作了10天,他领到的总报酬5=301-129≈78.5
1-1.2
3.【答案】C
【详解】设等差数列{an}的首项为a1=2,公差为d(d≠0),
根据等差数列基本公式:
前3项和5,=3a1+3X2d=3a4+3d,am=a1+(m-1)d
将上述结果代入等式S3=2a1+am,整理得3a1+3d=2a1十a1
+(m-1)d,即3d=(m-1)d.
因为d≠0,所以m=4,即S3=2a1+am台m=4,
因此“m=4”是“S3=2a1十am”的充要条件,
4.【答案】C
【分析】先利用已知的首项、第二项,代入递推公式求出未知
参数k,对递推公式进行构造,转化为熟悉的等比数列,利用
等比数列通项公式求解a
【详解】由题意知a+1=2an十k,令n=1,则a2=2a1十k,
即3=2+k,所以k=1,
所以an+1=2an+1,故an+1+1=2(an+1).又a1+1=2,
所以数列{a+1}是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以a5十1=2×2±=32,所以a5=31.
5.【答案】C
【详解】由f@)=+品a∈R,得f回=2-会=
2a-a
因为函数f(x)在区间[1,十o)上单调递增,所以f'(x)≥0在
[1,+o∞)上恒成立
即a≤2x对x∈[1,+w)恒成立,而y=2x3在[1,+o)上递
增,所以ymn=2×13=2,
所以实数a的取值范围是a≤2.
6.【答案】B
【详解】f(x)=sinc-xcosx,f(-x)=-sinx+ccOS=
一f(r),f(x)市奇函数.
f'(x)=cosr-(cosD-sin)=xsinc=0→x=0或x=kr,
当xe(0,π),f'()>0,fm)刀x∈(π,2x),f'()<0,fx)y
,x∈(0,2π),f(x)极大值为f(π)=sinπ-ccosπ=π>0.
故选:B.
7.【答案】D
【分析】构造h(x)=ax2+3x+2,根据其(1,2)在单调递增,
分类讨论即可求解。
【详解】因为对任意的1<m<,<2,都有9)-9>
D1-1D2
-3成立,
所以g(c1)-g(x2)<-3m1+3m2,所以g(r)+3m1<gx)+32
成立,
构造h(c)=g(r)+3x=ax2+3r+2,
所以由上述过程可得h(x)=ax2+3x+2在(1,2)单调递增,
(若a<0,则对称轴红=是≥2,解得是≤a<0:
(2)若a=0,h(x)=3x+2在(1,2)单调递增,满足题意;
问若a>0,则对形鞋a=是≤1回拉:
综上ae[-是+∞)
故选:D.
8.【答案】B
【分析】连接OE,OP,由题意得OP⊥ED,设OE=a,
则DB=a,PM=23-9a,由已球出0<a<2,利用
条件得六棱维的体积V=35V2a-a,构造函数fa)=
2
2a+-a,利用导数法求解最值即可.
【详解】连接OE,OP,OP,与DE交于点M.
P
0
P
P
设0a=a,则nE=a,OM=9。,W=w5-9。
设正六棱锥P-ABCDEF的高为h,
则h=VP-OF=√2-9a-(9a-i-d
(0<a<2),
所以正六棱锥P-ABCDEFE的体积V-号×6xa%=
3
a/-at
令f(a)=2a*-a,求导得f'(a)=8a3-5a*,由f'(a)=0,得
当a∈(0,号)时,fa>0,当ae(号,2)时,fa)<0,
则当a=号时,fo取得极大值,也是最大值,
此时v的最大值为12-6=9×结×√D-6x号
2
=192W5
125
故选:B
9.【答案】AC
【分析】根据数列具有顺序性判断A;利用等差数列的通项公
式判断B;根据常数列的概念判断C;根据已知条件列方程求
出等比数列的公比,即可求出该数列的第8项判断D.
【详解】因为数列具有顺序性,所以数列1,3,5,7与7,5,3,
1不是同一数列,A错误;
数列0,1,2,3,…的通项公式是an=n-1,B正确;
因为常数列是各项都相等的数列,所以-1,1,-1,1,…不是
常数列,C错误;
设等比数列的首项为a1=2,公比为q,则a2=2q,a3=2q,
由题意可得2g+2q2=12,解得9=2或-3,当q=2时,a8
=29=256,
当9=-3时,ag=2×(-3)7=-4374,D正确。
故选:AC
10.【答案】ACD
【详解】
对于A,当a<0时,可知y=x,y=-ax+2均在R上单调
递增,
则f(c)=x3-aac+2在R上单调递增,所以f(c)不存在极值
点,A正确:
对于B,当a=3时,f(c)=x3-3x+2,求导得f'(c)=3x2
-3=3(x-1)(x+1),
令f(x)=0得x=-1或1,又当x∈(-0,-1)U(1,+w)时
f'()>0,
当x∈(-1,1)时f(x)<0,所以x=1,-1分别为极大和极小
值点,
且f(-3)=(-3)3-3(-3)+2=-16<0,f(-1)=(-1)3-
3(-1)+2=4>0,
f1)=13-3×1+2=0,所以f(c)只有两个零点,B错误;
y=fx)
-101
对于C,因为f(0+x)+f(0-x)=(x3-ax+2)+
[(-x)3-a(-x)+2]=4=2×2,
所以点(0,2)是曲线y=f(x)的对称中心,C正确:
对于D,设y=2x与f(x)的切点坐标为(t,t-at+2),因为
f'(x)=3x2-a,
所以f(x)在x=t处的切线方程为y-(t-at+2)=
(3t2-a)(c-t),
即y=(3t2-a)x-2t+2,依题意有3t2-a=2,-2t+2=0,
得a=1,D正确,
11.【答案】BCD
【分析】根据给定条件,利用等比数列性质推导得a0>1,0<
a1<1,再逐项分析判断.
【详解】由等比数列{a}的各项均为正数,得q>0,
由Z6=a1aag…aw=(aag)¥=(a品)¥=(anP>1,得aw>
1;
由Tn=a1aa3…an=(a1an)0<1,得a1an=a10a1<1,则a
<1,
0<g<1且a4>1,=0>1,当n=10时,T取最大
值,BC正确,A错误;
由aoa1+1-(a0十an)=ao(a1-1)+(1-a)=
(a1-1)(a0-1)<0,即a0十a1-1>aoa,D正确.
12【答案】品05
【分析】利用等差数列前项和公式、等差数列下标性质进行
求解即可.
【洋解】因为会=午7,
2n
所以=2a=+a1=
(a+a×11
Su=2×11
b6 266 61+611
b+b×11
T3×11+7
13.【答案】1
【分析】本题利用导数的几何意义表示出切线的斜率,由斜率
存在的两直线垂直时,斜率乘积为一1,建立等量关系,从而
求出实数a.
【详解】解:由题可得f)=a+士,所以函数于@)在=1
处的切线斜率为k=f'(1)=a+1.
已知直线x+2y-1=0的斜率为-分,切线与该直线垂直,
所以a+1)×(-)=-1,解得a=1
14【答家】吉
【分析】同构变形,构造函数,得到2=e,代入变形,构造
函数,求出最值,得到答案.
【详解】2e+l1nx2=D1+22→2e-d1=2x2-nx2→2e-
1 2els:-Inc2,
设f(x)=2e-x,则f(m)=f(nx),
因为x1>1,2>1,所以1lnx>0,
f'(x)=2e-1>0在x∈(0,+o)上恒成立,
故f(c)=2e-x在x∈(0,+o)上单调递增,故=lnx,
=e,
以。,令g=
所以戏=
e,c>1,
改g回-2定=2。,令g回国>0得1<a<2,
令g(c)<0得c>2,
故g()=在1,2)上单调递增,在(2,十∞)上单调递减,
e
所以g(四)=二在0=2处取得极大值,也是最大值,最大值
e
为g2)=志,
所以的最大值为专
02
15.【答案】(1)证明见解析
(2)a,=5n2-5n+6(meN)
【分析】(1)借助等差数列定义即可得证;
(2)借助累加法计算即可得。
【详解】(1)已知an+2=2ant1-an十5,移项可得an+2-an+1=
am+1-am+5,
设bn=an+1-an,则bn+1=an+2-an+1,那么bn+1-bn=ant2
an+1-(a+1-an)=5,
又b=a2-a=8-3=5,所以数列{am+1-a.}是以5为首
项,5为公差的等差数列;
(2)由(1)得a+1-an=5+5(n-1)=5m,
当n≥2时,an=(an-am-i)++(a2-a)+a1=5n-5+…
+5+3=5m2-5m+6
当n=1时,a1=3也满足上式,所以an=
5m2-5n+6(neN).
2
16.【答案】(1)x+y-e=0
(2)f(x)极大值为1,无极小值,
(3)证明见解析
【分析】(1)先求切点,再求斜率即可.
(2)讨论导数的正负,从而得到原函数的单调性.
(3)分别证明不等式的两个方向,先将函数变形成f(x)的极值
点偏移问题,构造对称函数即可证明,另一个方向构造新函
数,研究新函数的最值,
【详解】(1)f(e)=e(1-lne)=0,所以切点(e,0)
由f(o)=x(1-nm)得,f(c)=-lnx,kw=f'(e)=-lne=
-1
所以切线方程为:y-0=-1(x-e),即:x+y-e=0
(2f(x)的定义域为(0,+o).
由f(x)=c(1-nc)得,f'(c)=-lnx,
当x=1时,f'(x)=0;当x∈(0,1)时f(x)>0;当x∈
(1,+oo)时,f'(x)<0.
故f(x)在区间(0,1)内为增数,在区间(1,+∞)内为减涵
数,
故f(x)的极大值为f1)=1(1-0)=1,无极小值.
36ina-anb=a-b变彩形为g-g-号-日,所以
a
Inatl=Inb+1
a
b
令是=m,多=m.则上式变为m1-lnm=n1-lnm,
a
于是命题转换为证明:2<m+n<e.
因为f(c)=c(1-lnc),则有f(m)=f(n),不妨设m<n.
由(2)知0<m<1,1<n<e,先证m+n>2.
要证:m+n>2台n>2-m-f(n)<f(2-m)台f(m)<
f(2-m)台f(m)-f(2-m)<0.
令g(m)=f()-f(2-x),x∈(0,1),
则g(x)=-nx-ln(2-)=-ln[c(2-c)]≥-nl=0,
∴g(c)在区间(0,1)内单调递增,所以g()<g(1)=0,即m
+m>2.
再证m+n<e.
因为0<m<1,所以1-lnm>1,所以n·(1-lnm)=
m(1-nm)>m,所以需证n(1-lnn)+n<e→m+n<e.
令h(c)=x(1-nc)+x,c∈(1,e),
所以h'(x)=1-lnx>0,故h(x)在区间(1,e)内单调递增.
所以h(x)<h(e)=e.故h(m)<e,即m+n<e.
综合可知2<+古<e,
17.【答案】(1)答案见解析
(2)(0,1)
【分析】(1)先求出导数,再对参数范围分类讨论,最后得到
单调区间即可.
2)结合题意确旋a>0,再得到a-1a-子+1<0,构洁函
数并求导得到单调性,结合9(1)=0求解参数范围即可.
【详解】(1)由题意得f(x)的定义域为(0,+o),
由f(m)=-alnx+a2,可得f(m)=1-g=四-a
若a≤0,则f(x)>0在(0,十o)上恒成立,
则f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.
若a>0,则当x∈(0,a)时,f(x)<0,当x∈(a,+∞)时,
f'(x)>0,
则f(x)的单调递增区间为(a,+oo),单调递减区间为(0,a).
(2)由(1)可知,若f()存在最小值,则a>0,
且f(x)的最小值为f(a)=a-alna+a,
则a-alna+a2<2,可得1-lna+a<2,即a-na-2
a
a
+1<0.
令g间=2-1n-是+1(e>0,则g回)=1-占+是
2
x2-x+2
因为-+2=(号+子>0恒应,
所以g'(x)>0恒成立,则g(x)在(0,+∞)上单调递增。
又g(1=0,令g(x)<0,解得x∈(0,1),即a∈(0,1),
故a的取值范围为(0,1).
18.【答案】(1)证明见解析
2(号寺号号1+2中:倒证明见标折
【分】将产气左右两边现做,得亡号
·+子,将莫变形为1=号(公-,即呵根据等
an
antl
差数列的定义,证明数列1-1小为等比数列:
(2)()由(1)得到an及a+1的解析式,进而得到bn的解析式bn
=1+2十1通过讨论2的取值范国,即可得到b,的取
值范围;()先得到b。一1的解析式,进而得到其前n项和
的解析式,通过放缩,将其转化成求一个等比数列的前n项
和S,通过讨论S.的范园,即可证明工<号
【洋】因为a2,所以。=2法2-号士
2dn 2 an
+
以之-1=号是-。
又a4=片,所以-1=3-1=2,
a
所以数列{位-是以2为首项,以号为公比的等比数列:
②间由0可知.-1=2×(}-2×2=2,
所以an=
1
1
22-n+1′a+1=
21-n+1'
因为6,==3+=2+1=2+1+2=1+
an
21-n+1
21-n+1
22n+1
21-n
21-n+1
=1+
1
2-1+1
因为n∈N,2-1≥1,所以1+2n-1≥2,所以0<
1
1+2n-1
所以1<6,≤号,6.的取值范园
侵寺号碧1++的
倒因为,1-2中1·又因为+1是
所以T=(b1-1)+(b2-1)+(b3-1)+…+(亿.-1)
4+4+4++2中2
1
<1十
(分+++)
1-号
=3+1-(3]=3-(号
当n=1时,S=}<号粒:
当n=2时,S=1<号成立:
当n=3时,$=1<是应
且随言n值增大,(兮厂逐新减小,逐渐增大,
因为(号>0,所以8,<号,所以<8<号,
即T<
19.【答案】(1)F(x)的单调递减区间为(0,a),单调递增区间为
(a,+0).
2号
3)存在实数m,m的取值范围是(分,血2小
【分析】(①)先求出其导函数,根据导函数的正负即可求出其
单调区间;
(2)利用分离参数求得函数的最大值即可求解;
(3)先化简函数将所求转化为两个函数的交点,通过导数得到
函数的极值及单调性求解。
【详解】(1F(回)=血x+号,定义域为如>0,a>0,求导
令F(c)=0得x=a,
当0<D<a时,F'(x)<0,F(x)单调递减;
当x>a时,F(x)>0,F(x)单调递增.
故F(x)的单调递减区间为(0,a),单调递增区间为(a,+o).
②切线斜率k=F=2≤号,对任意0e(0,3]恒
成立,
整理得a≥号5+,设@=一分+红=号a-1+
分ee0,3l,
h创)的最大值为h1)=子,故a≥号
即正实数a的最小值为号
同先化简两个藏数041)=a÷升1=号,因此左
2
边函数为y=1+m-1=号+m-号,
2
右边函数为y=h1+列,交点满足方程n1+习=号十
m-z
整理得m=la1+-号+分,
令()=h1+-号+子,问题转化为y=m与y=(a
的交点个数。
(四)是偶函数,求导得)=,2。
1十2一x=1二,令知·
1+2
(x)=0得c=-1,0,1,
单调性分析:
区间
(-00,-1)
(-1,0)
(0,1)
(1,+∞)
p'(x)
+
+
(x)
递增
递减
递增
递减
极大值p(±1)=ln2,极小值(0)=号
且x→士oo时o(x)→
-00,
因此y=m与y=()有1个不同交点,当且仅当号<m<
n2.
即存在实数m,m的取值范园是(号,lm2)