内容正文:
龙岩二中2025~2026学年第二学期高二第一次月考数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分)
1. 在空间直角坐标系中,点关于轴的对称点为( )
A. B. C. D.
2. 已知函数,且,则( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
3. 某班学生的考试成绩中,数学不及格的占,语文不及格的占,两门都不及格的占,已知一学生数学不及格,则他的语文也不及格的概率是( )
A. B. C. D.
4. 如图,在四面体中,是棱上一点,且是棱的中点,则( )
A. B.
C. D.
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 如图,在长方体中,已知,E为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的定义域为,满足(为的导函数),设,,,则( )
A. B. C. D.
8. 已知函数有两个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分)
9. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若构成空间的一个基底,则,,必共面
B. 若空间中任意一点,有,则P,A,B,C四点共面
C. 若空间向量、满足,则与夹角为钝角
D. 点关于平面对称的点的坐标是
10. 如图所示,在棱长为2的正方体中,,分别为棱和的中点,则以为原点,所在直线为、、轴建立空间直角坐标系,则下列结论正确的是( )
A. 平面
B.
C. 是平面的一个法向量
D. 点到平面的距离为
11. 已知函数,是函数的一个极值点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 过点能作两条不同直线与相切
D. 函数恰有4个零点
三、填空题(本题共3小题,每小题5分)
12. 曲线在处的切线的方程为_______
13. 已知函数,则______.
14. 已知x,y为正实数,,则的取值范围是___________.
四、解答题
15. 设函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
16. 已知空间三点,,.设,.
(1)求,;
(2)求与的夹角;
(3)若向量与互相垂直,求实数k的值.
17. 已知函数,.
(1)当时,求的极值点;
(2)讨论的单调性;
(3)若函数在上恒小于0,求a的取值范围.
18. 如图,在四棱锥中,平面平面,,,,,,为中点,点在上,且.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值.
19. 函数.
(1)当时,恒成立,求的取值范围;
(2)证明:当时,.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
龙岩二中2025~2026学年第二学期高二第一次月考数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分)
1. 在空间直角坐标系中,点关于轴的对称点为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间直角坐标系中,点关于坐标轴对称的特征求解.
【详解】依题意,点关于轴的对称点为.
故选:D
2. 已知函数,且,则( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】通过函数求导代入即可求得参数值.
【详解】∵,∴,解得:.
故选:C.
3. 某班学生的考试成绩中,数学不及格的占,语文不及格的占,两门都不及格的占,已知一学生数学不及格,则他的语文也不及格的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据条件概率公式直接计算可得.
【详解】设为事件“数学不及格”,为事件“语文不及格”,则
由条件概率公式,
所以当数学不及格时,该学生语文也不及格的概率为.
故选:A
4. 如图,在四面体中,是棱上一点,且是棱的中点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量的加减法进行计算.
【详解】由题意,得
.
故选:D.
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求导,导函数在上恒非负,根据恒成立的问题的办法解决.
【详解】,又在上单调递增,故在上恒成立,而时,易见,只需要即可,故.
故选:B.
6. 如图,在长方体中,已知,E为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,利用空间向量的求夹角的余弦值即可.
【详解】建立如图所示的空间直角坐标,
因为,E为的中点,
所以,
所以,
假设异面直线与所成的角为,
则.
故选:D.
7. 已知函数的定义域为,满足(为的导函数),设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】令,判断函数单调性后即可求解.
【详解】令,则,
因为,所以,
所以函数在上单调递增,
因为,所以.
故选:B
8. 已知函数有两个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】函数有两个零点,等价于有两个根,即有两个根,转化为两个函数图象有两个交点,结合导数画出图象草图,即可得解.
【详解】函数有两个零点,等价于有两个根,即有两个根,
令,,
令,,所以在R上单调递增;
又,
所以当时,,即,当时,,即,
所以在上单调递减,在上单调递增,
当时,取得最小值为,
当时,当时,
要想有两个根,只需要,即
故选:A.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分)
9. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若构成空间的一个基底,则,,必共面
B. 若空间中任意一点,有,则P,A,B,C四点共面
C. 若空间向量、满足,则与夹角为钝角
D. 点关于平面对称的点的坐标是
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A利用空间向量基本定理即可判断,对于B由即可判断,对于C当时,则是钝角或即可判断,对于D关于平面对称的点,横坐标和竖坐标不变,纵坐标变为相反数,即可判断.
【详解】对于A,构成空间的一个基底,则,,不共面,
因为,则,,必共面,故A正确;
对于B,在中,所以P,A,B,C四点共面,故B正确;
对于C,当时,则是钝角或,故C错误;
对于D,关于平面对称的点,横坐标和竖坐标不变,纵坐标变为相反数,
所以点关于平面对称的点的坐标是,故D正确.
故选:ABD.
10. 如图所示,在棱长为2的正方体中,,分别为棱和的中点,则以为原点,所在直线为、、轴建立空间直角坐标系,则下列结论正确的是( )
A. 平面
B.
C. 是平面的一个法向量
D. 点到平面的距离为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,由线面平行的判定定理证明即可;对于B,由空间向量判断异面直线垂直即可;对于C,由平面法向量求解即可;对于D,由点到平面的距离公式计算即可.
【详解】对于A,由于,分别是的中点,
所以平面平面,
所以平面,故A正确;
对于B,,
故,,
故与不垂直,进而可得与不垂直,故B错误;
对于C,由,所以,
设平面的法向量为,则,
令,则,所以平面的一个法向量,故C正确;
对于D,,点到平面的距离为,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知函数,是函数的一个极值点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 过点能作两条不同直线与相切
D. 函数恰有4个零点
【答案】AB
【解析】
【分析】求得,根据,可判定A正确;由,利用导数的符号求得函数的单调区间,可判定B错误;设过点且与函数相切的切点为,求得切线方程,列出方程求得的值,可判定C错误;令,作出函数的图象,得到,进而的函数零点的个数,可判定以D正确.
【详解】对于A中,由函数,可得,
因为 是函数的一个极值点,可得,
解得,经检验适合题意,所以A正确;
对于B中,由,令,解得或,
当时,;当时,;当时,,
故在区间上递增,在区间上递减,在区间上递增,所以B正确;
对于C中,设过点且与函数相切的切点为,
则该切线方程为,
由于切点满足直线方程,则,
整理得,解得,所以只能作一条切线,所以C错误;
对于D中,令,则的根有三个,如图所示,,
所以方程有3个不同根,方程和均有1个根,
故有5个零点,所以D错误.
故选:AB.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分)
12. 曲线在处的切线的方程为_______
【答案】
【解析】
【分析】利用求导得到导函数,代入得到切线斜率,再求出切点坐标,根据点斜式写出切线方程即可.
【详解】由题意,,所以,则,
因为当时,,所以在处的切线的方程为:,即.
故答案为:.
13. 已知函数,则______.
【答案】
【解析】
【分析】由复合函数的求导法则求出导函数,即可求解.
【详解】令,则,
因此 ,
所以 .
14. 已知x,y为正实数,,则的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用构造一个函数,结合求导思想分析单调性,从而可得出,再由基本不等式求解.
【详解】由得:,
构造函数,则,
可知在上递增,
结合,得 ,即
由基本不等式可知:,
当且仅当时等号成立,所以.
故答案为:.
四、解答题
15. 设函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
【答案】(1)的单调递增区间为;单调递减区间为
(2)在区间上的最大值为,最小值为
【解析】
【分析】(1)利用导数求解函数的单调性;
(2)通过比较端点值和极值,得到函数的最值.
【小问1详解】
,
令,得 ,
令,得 ;
所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
【小问2详解】
由(1)知函数的极小值点为,极小值为,
因为,,
故在区间上的最大值为,最小值为.
16. 已知空间三点,,.设,.
(1)求,;
(2)求与的夹角;
(3)若向量与互相垂直,求实数k的值.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据空间向量模的坐标运算公式即可求出结果;
(2)由(1)可知的坐标,根据空间向量夹角的坐标运算公式,即可求出结果;
(3)由(1)可求出,的坐标,由向量与互相垂直,
可得,再根据空间向量数量积的坐标运算公式建立方程,即可求出结果.
【小问1详解】
解:因为,,所以,
所以;
因为,,所以,
所以;
【小问2详解】
解:由(1)可知,
又,所以,
即与的夹角为.
【小问3详解】
解:由(1)可知,,
又向量与互相垂直,
所以,所以,
即,解得.
17. 已知函数,.
(1)当时,求的极值点;
(2)讨论的单调性;
(3)若函数在上恒小于0,求a的取值范围.
【答案】(1)极大值点,无极小值点;
(2)当时,函数单调递减;当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
(3).
【解析】
【分析】(1)当时,利用导数求得函数 的单调区间,进而得到极值.
(2)求导得到,讨论和两种情况,计算得到答案.
(3)讨论,,,四种情况,根据单调性得到函数最值得到答案.
【小问1详解】
当时,,定义域为.
,
令,得,
当时,,单调递增;当时,,单调递减.
在时取得极大值,无极小值.
所以的极大值点是,无极小值点.
【小问2详解】
,则,,
当时,恒成立,函数单调递减;
当时,,
,,函数单调递增,
,,函数单调递减.
综上所述:当时,函数单调递减;当时,函数在上单调递增,在上单调递减.
【小问3详解】
函数在上恒小于0,等价于.
由(2)知,
当时,函数单调递减,故恒成立,故符合题意;
当时,若,即,函数在上单调递减,
故,成立,故符合题意;
若,即,函数在上单调递增,在上单调递减,
故,即,解得,故;
若,即,函数在上单调递增,
故,解得,
故无解.
综上所述:.
18. 如图,在四棱锥中,平面平面,,,,,,为中点,点在上,且.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)∵,,.∴,∴,即.
又∵,且,且直线均在平面内,∴平面
(2)
【解析】
【分析】(1)由勾股定理证明,利用线面垂直的判定定理即可证明;
(2)由面面垂直的性质和线面垂直的性质可得,进而建立如图空间直角坐标系,利用空间向量法即可求出该面面角.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
∵平面平面,平面平面.
又,平面,∴平面,
又因为平面,∴.
由(1)已证,且已知,以为原点,建立空间直角坐标系如图所示,
则,,,,,
∴,,,,
∵E为的中点,∴,
又∵,∴,
设平面的法向量为,则,
令,则,,
∴,由(1)可知,平面,∴平面即平面的法向量为,
∴,
∴由图可知,二面角为锐角,其余弦值为.
19. 函数.
(1)当时,恒成立,求的取值范围;
(2)证明:当时,.
【答案】(1)
(2)时,要证,即.
设,则,.设,,
则在上恒成立.所以在上单调递增.
又,,则方程只有一解,
设为,且,.当时,当时,.
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以.
因为,所以,,,所以.
即.所以在上恒成立.从而原命题成立
【解析】
【分析】(1)分情况讨论,分离参数,可把问题转化为,恒成立的问题,设,,利用导数求函数的最小值即可.
(2)问题转化为证明,设,,只需证的最小值大于0即可;
【小问1详解】
当时,.
当时,上式恒成立,即;当时,.
设,,则.
设,,则在上恒成立,即在上单调递增, 又,所以在上恒成立.所以由,
由.所以在上单调递减,在上单调递增.
所以.所以.
综上可知:的取值范围为:.
【小问2详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$