内容正文:
南安华侨中学2026年春高二年阶段考数学科
姓名:___________班级:___________考场号:___________座位号___________
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. 已知为等比数列,若,则的公比( )
A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用等比数列通项公式列方程即可解得公比.
【详解】根据等比数列定义由可得,
显然,所以,
解得.
故选:D
2. 已知椭圆和双曲线焦点相同,则( )
A. 2 B. 1 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为椭圆和双曲线焦点相同,
所以,解得.
3. 的展开式中的常数项为( )
A. 60 B. 120 C. 160 D. 240
【答案】D
【解析】
【详解】共有个因式,从个因式中选择,在剩下的个因式中选择,
则的展开式中的常数项为.
4. 函数在处取最大值,则( )
A. B. C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【详解】由,得,
因为函数在处取最大值,所以,
解得,所以.
5. 若四点共面,其中,则( )
A. 9 B. 12 C. 15 D. 18
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间共面向量基本定理即可求解.
【详解】因为四点共面,
所以存在实数使得,且.
设,则由,得,
故,
又,解得.
故选:A
6. 《水浒传》、《三国演义》、《西游记》和《红楼梦》被称为中国古代四大名著.书架的某一层上有4本不同的文学书,现将四大名著各一本插入这4本书的5个空隙中,要求原有书的顺序不变且四大名著中至少有3本相邻,则不同的插法共有( )
A. 120种 B. 240种
C. 480种 D. 600种
【答案】D
【解析】
【分析】利用计数原理以及相邻问题捆绑法可得答案.
【详解】四大名著恰有3本相邻共有种插法;
4本相邻时共有种插法,
所以不同的插法共有600种,
故选:D.
7. 已知是椭圆上一点,是的两个焦点,,点在的平分线上,为原点,,且.则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设,,由题意得出是等腰直角三角形,列方程组得到含的齐次方程求解离心率即可.
【详解】如图,设,,延长交于,
由题意知,为的中点,故为中点,
又,即,则,
又点在的平分线上,则,故是等腰直角三角形,
因此,
则,
可得,,
又,则,
因此可得,
又在中,,则,
将, 代入得,
即,由所以,
所以,.
故选:A.
8. 若函数在区间上有三个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题可通过将函数在区间上有三个零点转化为与在上有三个交点,再分区间讨论并结合导数研究函数单调性来求解a的取值范围.
【详解】函数在区间上有三个零点等价于函数与在上有三个交点,
当时,在上单调递减,是过原点的直线,要使两函数图象有交点,需;
当时,,令,得,
令,,
令,解得,
所以当时,,单调递增;当时,,单调递减,
所以在处取得最大值,
又,.
要使函数与在上有三个交点,则与在上需有一个交点、在上需有两个交点,
则需满足,所以.
综上,实数a的取值范围为.
故选:B
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. 下列导数计算正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据求导公式逐项求导即可求解.
【详解】对于A选项,由,故A选项正确;
对于B选项,,故B选项错误;
对于C选项,,故C选项正确;
对于D选项,由,故D选项正确.
故选:ACD.
10. 已知数列为等差数列,为其前n项和,,,则( )
A. B. 为单调递增数列
C. 使的n的最小值为18 D. 当且仅当时,最小
【答案】BC
【解析】
【分析】根据数列为等差数列,由,求得首项和公差,然后再逐项判断.
【详解】对于A:在等差数列中,,,
所以,解得 ,
则 ,故A错误;
对于B:,则 ,
所以为单调递增数列,故B正确;
对于C:,由 ,即 ,
解得,所以 的n的最小值为18,故C正确;
对于D:的对称轴为,开口方向向上,
因为为正整数,所以当或9时,取得最小值,故D错误.
故选:BC
11. 已知函数,使得有三个零点,且,则下列说法正确的是( )
A. a的取值范围为 B.
C. 若,则 D. 函数在三个零点处的切线斜率的倒数之和为0
【答案】ACD
【解析】
【分析】由有三个零点,得函数至少有两个极值点.因为,所以有两个不相等的实数根.根据,可得a的取值范围,判断A;通过判断的零点与方程的根的关系,判断B;化简,可得关系,判断C;分别求出函数在三个零点处的切线斜率,从而求得其倒数之和,判断D.
【详解】对于A,因为有三个零点,得函数至少有两个极值点.
因为,所以有两个不相等的实数根.
所以,解得,所以A正确.
对于B,的两个不相等的实数根为.
由,且关于对称.
∴,与的大小关系不能判断,无法比较大小,所以B错误.
对于C,
,所以,所以,所以C正确.
对于D,由题得,其简图如下:
,
所以,
同理,
故
.所以D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数满足在处导数为__________.
【答案】#
【解析】
【分析】根据题意先求出的导数,然后将代入导函数,求出的值.
【详解】,
,
,
.
故答案为:.
13. 已知,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】应用赋值法结合二项式展开式及组合数计算求解.
【详解】令,
令.
所以.
故答案为:
14. 如图所示,玩具计数算盘的三档上各有7个算珠,现将每档算珠分为左右两部分,左侧的每个算珠表示数2,右侧的每个算珠表示数1(允许一侧无珠),记上、中、下三档的数字和分别为,,. 例如,图中上档的数字和. 若,,成等差数列,则不同的分珠计数法有____种.
【答案】32
【解析】
【分析】先确定每档可取的整数,再根据公差分类讨论,最后根据分类计数原理得结果.
【详解】每档可取7到14中的每个整数,
若公差为0,共有8种;
若公差为±1,则共有12种;
若公差为±2,则共有8种;
若公差为±3,则共有4种;
所以,不同分珠方法有:8+12+8+4=32种,
故答案为32
【点睛】本题考查分类计数原理,考查基本分析求解能力,属难题.
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. 已知数列的前项和为,,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,记数列的前项和为,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用来变形,可得数列是常数列,进而即可求得其通项;
(2)结合(1),再利用错位相减即可求出.
【小问1详解】
因为,所以,
两式相减可得,
所以,所以数列是常数列,
又,所以,
所以,所以.
【小问2详解】
结合(1)得,
则,
两边乘以4可得:,
两式相减得:,
,
即.
16. 人工智能社团有6位同学,计划对ChatGPT、Sora、GPT-4、Claude这4种人工智能语言模型展开学习调研,要求每类模型至少有一人负责,每人只能选择一种模型.
(1)若从社团中选出5人去调研,共有多少种不同的调研安排方案?
(2)若6位同学都同时参与调研,且甲、乙两位同学调研同一种模型,共有多少种不同的安排方案?
【答案】(1)1440 (2)240
【解析】
【分析】(1)从6位同学中选5人,分为:2人,1人,1人,1人四组,再进行全排列即可;
(2)将甲、乙两位同学视为一个整体(一个元素),将5个元素分成“2,1,1,1”四组,再进行全排列即可.
【小问1详解】
首先,从6位同学中选5人,有种选法,
接下来将5人分配到4种模型,且每类模型至少1人负责,
则5人分为:2人,1人,1人,1人四组,有种方法,
再将这四组对应4种模型进行全排列,
不同的调研安排方案有种.
【小问2详解】
首先将甲、乙两位同学视为一个整体(一个元素),
此时相当于5个元素分配到4种模型,每类模型至少有一人,
即分成元素个数分别为“2,1,1,1”四组,则有种方法,
再将这四组对应4种模型进行全排列,有种方法,
所以,若6位同学都同时参与调研,且甲、乙两位同学调研同一种模型,
共有种不同的安排方案.
17. 已知函数,其中.
(1)若,求函数的极值点和极值;
(2)求函数在区间上的最小值.
【答案】(1)函数的极大值点为0,极小值点为2,极大值为,极小值为
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数判断函数的单调性,结合单调性分析函数的极值点和极值;
(2)分和两种情况讨论,利用导数判断函数的单调性,即可得最小值.
【小问1详解】
若,则的定义域为,且,
令,解得或;令,解得;
可知函数在内单调递增,在内单调递减,
所以函数的极大值点为0,极小值点为2,极大值为,极小值为.
【小问2详解】
因为函数的定义域为,且,,
令,解得或,
若,则,
可知函数在内单调递增,所以函数在内的最小值为;
若,则,
当时,;当时,;
可知函数在内单调递减,在内单调递增,
所以函数在内的最小值为;
且当时,,符合上式,所以函数在区间上的最小值为.
18. 如图,已知四棱锥的底面ABCD是平行四边形,侧面MAD是等边三角形,,N为侧棱MC上一点.
(1)证明:平面平面ABCD;
(2)求MC与平面BMD所成角的正弦值;
(3)过A,N两点的平面分别交线段MD,MB于E,F两点,且平面AENF,是否存在点N,使得平面AENF与平面ABCD夹角为?若存在,求的值:若不存在,说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)存在,
【解析】
【分析】(1)通过计算边长利用勾股定理逆定理证明,进而由面面垂直的判定即可求证;
(2)建立空间直角坐标系,通过向量法求平面的法向量,进而计算MC与平面BMD所成角的正弦值;
(3)引入参数,利用向量法表示相关点坐标,结合 平面得到法向量满足的条件,再由平面夹角为列出方程解得.
【小问1详解】
连接BD,因,所以,
侧面MAD是等边三角形,所以,又,故,
由题意得平面MAD,平面MAD,可得平面MAD,
又因平面ABCD,所以平面平面ABCD.
【小问2详解】
取AD的中点O,的中点,连接PO,OM,因为侧面MAD是等边三角形,所以,
由(1)知平面平面ABCD,平面平面,则平面ABCD,
在平面ABCD内,由,易得,
以AD中点O为坐标原点,分别以OA,OP,OM所在直线为x轴,y轴和z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
,
设平面BMD的一个法向量为,
则,令,则,
所以为平面BMD的一个法向量,
又,设MC与平面BMD所成角为,
则,
所以MC与平面BMD所成角的正弦值为.
【小问3详解】
因为平面AENF,平面平面,平面MBD,
所以,假设存在点N,使得平面AENF与平面ABCD夹角为,
设,则,
设平面AENF的一个法向量为,由,
则,
令,则,所以为平面AENF的一个法向量,
因为z轴⊥平面ABCD,所以平面ABCD的一个法向量,
设平面AENF与平面ABCD夹角为
可得,
化简得:,又因解得,
所以存在点N,使得平面AENF与平面ABCD夹角为,此时.
19. 函数,.
(1)若在上单调递减,求a的取值范围;
(2)若曲线与在处有相同的切线,
(i)求a的值;
(ⅱ)若,证明:.
【答案】(1);
(2)(i);(ⅱ)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)求出的导数,由给定区间及单调性建立不等式求解.
(2)(i)利用与在处的导数值相等求出;(ⅱ)按分段讨论,结合极值点的偏移方法推理得证.
【小问1详解】
函数在上单调递减,则,,
即,,而,当且仅当时取等号,因此,
所以a的取值范围是.
【小问2详解】
(i)由,求导得,
由曲线与在处有相同的切线,得,即,
解得,此时曲线与在处的切线都为,符合题意,
所以.
(ⅱ)由(1)及(i)知,函数在上单调递减,且,
,当时,;当时,,
函数在上单调递减,在上单调递增,且,
当时,,而,不符合题意;
当时,,则,,因此,符合题意;
当,的取值集合为,而在的取值集合为,
在的取值集合为,因此能成立,
当时,;
当时,,,
令,求导得,
函数在上单调递增,,即,
因此,而,则,又函数在上单调递增,
于是,即,
所以.
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南安华侨中学2026年春高二年阶段考数学科
姓名:___________班级:___________考场号:___________座位号___________
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. 已知为等比数列,若,则的公比( )
A. B. 2 C. D.
2. 已知椭圆和双曲线焦点相同,则( )
A. 2 B. 1 C. D.
3. 的展开式中的常数项为( )
A. 60 B. 120 C. 160 D. 240
4. 函数在处取最大值,则( )
A. B. C. 3 D. 4
5. 若四点共面,其中,则( )
A. 9 B. 12 C. 15 D. 18
6. 《水浒传》、《三国演义》、《西游记》和《红楼梦》被称为中国古代四大名著.书架的某一层上有4本不同的文学书,现将四大名著各一本插入这4本书的5个空隙中,要求原有书的顺序不变且四大名著中至少有3本相邻,则不同的插法共有( )
A. 120种 B. 240种
C. 480种 D. 600种
7. 已知是椭圆上一点,是的两个焦点,,点在的平分线上,为原点,,且.则的离心率为( )
A. B. C. D.
8. 若函数在区间上有三个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
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. 下列导数计算正确的有( )
A. B.
C. D.
10. 已知数列为等差数列,为其前n项和,,,则( )
A. B. 为单调递增数列
C. 使的n的最小值为18 D. 当且仅当时,最小
11. 已知函数,使得有三个零点,且,则下列说法正确的是( )
A. a的取值范围为 B.
C. 若,则 D. 函数在三个零点处的切线斜率的倒数之和为0
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数满足在处导数为__________.
13. 已知,则_____.
14. 如图所示,玩具计数算盘的三档上各有7个算珠,现将每档算珠分为左右两部分,左侧的每个算珠表示数2,右侧的每个算珠表示数1(允许一侧无珠),记上、中、下三档的数字和分别为,,. 例如,图中上档的数字和. 若,,成等差数列,则不同的分珠计数法有____种.
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. 已知数列的前项和为,,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,记数列的前项和为,求.
16. 人工智能社团有6位同学,计划对ChatGPT、Sora、GPT-4、Claude这4种人工智能语言模型展开学习调研,要求每类模型至少有一人负责,每人只能选择一种模型.
(1)若从社团中选出5人去调研,共有多少种不同的调研安排方案?
(2)若6位同学都同时参与调研,且甲、乙两位同学调研同一种模型,共有多少种不同的安排方案?
17. 已知函数,其中.
(1)若,求函数的极值点和极值;
(2)求函数在区间上的最小值.
18. 如图,已知四棱锥的底面ABCD是平行四边形,侧面MAD是等边三角形,,N为侧棱MC上一点.
(1)证明:平面平面ABCD;
(2)求MC与平面BMD所成角的正弦值;
(3)过A,N两点的平面分别交线段MD,MB于E,F两点,且平面AENF,是否存在点N,使得平面AENF与平面ABCD夹角为?若存在,求的值:若不存在,说明理由.
19. 函数,.
(1)若在上单调递减,求a的取值范围;
(2)若曲线与在处有相同的切线,
(i)求a的值;
(ⅱ)若,证明:.
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