内容正文:
2025-2026学年下学期期中考
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:湘教版选择性必修第二册第一章(导数)、第二章(空间向量与立体几何).
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. 在空间直角坐标系中,点,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知函数,则的导函数( )
A. B. C. D.
3. 已知函数的极值点为0,则( )
A. 0 B. C. D.
4. 在空间直角坐标系中,是平面外一点,平面的一个法向量为,的面积为3,且,则三棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
5. 若函数为减函数,则必有( )
A. B.
C. D.
6. 某企业的一个产品的月均产量(单位:百件)与月份数的关系式为,则该企业这个产品的月均产量的最小值为( )
A. 56件 B. 63件 C. 5600件 D. 6300件
7. 在平行六面体中,,,,,,则( )
A. B. C. D.
8. 函数的最小值为( )
A. B. C. 1 D. 0
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. 在四面体中,,则( )
A. B.
C. D.
10. 若,则的取值可以为( )
A. -10 B. C. -4 D. 1
11. 在空间直角坐标系中,已知正四面体的四个顶点的坐标为,,,,点在四面体外接球的球面上,且平面,点在四面体内切球的球面上,则下列结论正确的有( )
A.
B. 的最大值是最小值的2倍
C. 四面体外接球的体积为
D. 当取得最小值时,点的坐标为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在标准正交基底下,已知向量,,则向量在上的投影长为________.
13. 在空间直角坐标系中,已知,,,则点到直线的距离为________.
14. 若,则的取值范围是________.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
15. 已知函数.
(1)求值;
(2)求在上的极值.
16. 将正方体截去三棱锥后得到如图所示的几何体,且为的中点.
(1)证明:平面.
(2)求二面角的正弦值.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性.
18. 如图,在四棱锥中,,底面是正方形,,分别为,的中点.过点的直线与平行,且.
(1)证明:底面.
(2)已知平面与平面的夹角为.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若是上的一个动点,直线与平面所成的角为,证明:.
19. 已知函数 .
(1)证明:当 ,时, .
(2)讨论的零点个数.
(3)若 ,正数满足 ,证明: .
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2025-2026学年下学期期中考
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:湘教版选择性必修第二册第一章(导数)、第二章(空间向量与立体几何).
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. 在空间直角坐标系中,点,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为,,
所以.
2. 已知函数,则的导函数( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意得,得到.
3. 已知函数的极值点为0,则( )
A. 0 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用极值点的导数为0求解参数,注意检验.
【详解】,
因为,所以.
当时,由得,由得,
由得,
所以的极小值点为0,故.
4. 在空间直角坐标系中,是平面外一点,平面的一个法向量为,的面积为3,且,则三棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据点到平面距离的向量公式,求出点到平面的距离,再结合锥体体积公式计算即得.
【详解】因为,平面的一个法向量为,
所以点到平面的距离,
又的面积,
所以三棱锥的体积.
5. 若函数为减函数,则必有( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,求得,结合,即可求解.
【详解】由函数,可得,
因为函数为减函数,可得,即,
又因为,所以,即.
6. 某企业的一个产品的月均产量(单位:百件)与月份数的关系式为,则该企业这个产品的月均产量的最小值为( )
A. 56件 B. 63件 C. 5600件 D. 6300件
【答案】D
【解析】
【详解】可知,
在时,,函数单调递减,
在时,,函数单调递增,
所以当时,月均产量取得最小值,最小为件.
7. 在平行六面体中,,,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用空间向量的线性运算可知,,通过数量积求出,进而求出.
【详解】利用空间向量的线性运算可知,
所以,
即,
由于,
所以,,
所以,故 ,即,
故平行四边形为矩形,
8. 函数的最小值为( )
A. B. C. 1 D. 0
【答案】D
【解析】
【分析】令,通过求导确定的范围,再结合二次函数性质即可求解.
【详解】.
设,则,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
则.
令,,则,
因为在上单调递增,
所以当时,取得最小值,且最小值为0.
故的最小值为0.
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. 在四面体中,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】
,故A正确,C错误;
,故B错误,D正确.
10. 若,则的取值可以为( )
A. -10 B. C. -4 D. 1
【答案】ABD
【解析】
【分析】将问题转化为,设函数 ,由求解.
【详解】若,则,
设函数 ,则,
,
令,得单调递增,
令,得 单调递减.
因为,当时,,
所以,
故,解得.
ABD选项符合题意.
11. 在空间直角坐标系中,已知正四面体的四个顶点的坐标为,,,,点在四面体外接球的球面上,且平面,点在四面体内切球的球面上,则下列结论正确的有( )
A.
B. 的最大值是最小值的2倍
C. 四面体外接球的体积为
D. 当取得最小值时,点的坐标为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据外接球体积公式、勾股定理、空间向量坐标的线性表示等知识逐项计算判断即可.
【详解】四面体的直观图如图所示.设顶点在底面上的射影为,连接,
则平面,连接并延长,交于点,易得为的中点.
因为,所以,所以,
则,则,A正确.
设四面体外接球的球心为,则在上,设,
则,解得,所以四面体外接球的半径为3,
四面体外接球的体积为,C错误.
易得四面体内切球的半径,内切球的球心为,
则的最大值为,最小值为,B正确.
因为平面,所以,
又因为,所以,
解得或(舍去),.
当取得最小值时,,即,
得,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在标准正交基底下,已知向量,,则向量在上的投影长为________.
【答案】9
【解析】
【详解】由已知,,
则的坐标表示为,的坐标表示为,
则向量在上的投影长为.
13. 在空间直角坐标系中,已知,,,则点到直线的距离为________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意得,,
,
,
向量在直线上的投影长度为,
故点到直线的距离为
14. 若,则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】观察不等式两边结构相同,构造函数,利用单调性将不等式转化为,再取对数求范围.
【详解】令(),则,故在上单调递增.
左边:;
右边:.
由题意,所以.
两边取自然对数得,即,则的取值范围为.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
15. 已知函数.
(1)求值;
(2)求在上的极值.
【答案】(1)
(2)极小值为,无极大值
【解析】
【小问1详解】
,
则.
【小问2详解】
当时,令,得,
令,得,则在上单调递减,
令,得,则在上单调递增,
所以在上的极小值为,在上无极大值.
16. 将正方体截去三棱锥后得到如图所示的几何体,且为的中点.
(1)证明:平面.
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)
取的中点,连接,.
易证,且,
又为的中点,所以,且,
则四边形是平行四边形,所以.
因为平面,平面,所以平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)根据线面平行的判定定理求解即可.
(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得二面角的余弦值,进而可求得其正弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以为坐标原点,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示.
设,则,,,,,,.
设平面的法向量为,则
令,得.
设平面的法向量为,则
令,得.
设二面角的平面角为,
则,
所以二面角的正弦值为.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性.
【答案】(1)
(2)当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增
【解析】
【分析】(1)当时,求得,结合导数的几何意义,即可求解;
(2)求得,分和,两种情况讨论,即可求解.
【小问1详解】
当时,,可得,
则,且,即切线的斜率为,切点为,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由函数,其定义域为,且,
当时,,则在上单调递减;
当时,令,可得,
令,得;令,得,
所以在上单调递减,在上单调递增.
18. 如图,在四棱锥中,,底面是正方形,,分别为,的中点.过点的直线与平行,且.
(1)证明:底面.
(2)已知平面与平面的夹角为.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若是上的一个动点,直线与平面所成的角为,证明:.
【答案】(1)
因为,,所以.
因为底面底面,
所以底面.
(2)(Ⅰ)
(Ⅱ)设,得,
则,
因为,函数在上单调递增,
所以要证,只需要证
即证.
因为,所以恒成立.故.
【解析】
【分析】(1)证明,结合线面垂直的判定定理即可证明结论;
(2)(Ⅰ)以为原点,所在直线分别为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系,分别表示出各点坐标,求出平面与平面的法向量,用向量夹角的余弦公式求解即可;(Ⅱ)设,利用线面角的空间向量法得到,结合正弦函数的单调性,将问题转化为证明即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(Ⅰ)以为原点,所在直线分别为轴、轴、轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,得.
设平面的法向量为,
则令,则,得.
易得平面的一个法向量为
则
故.
(Ⅱ)略
19. 已知函数 .
(1)证明:当 ,时, .
(2)讨论的零点个数.
(3)若 ,正数满足 ,证明: .
【答案】(1)当 ,时, ,
,当且仅当,即 时,等号成立,
所以,在上单调递增.
又 ,所以当时, ,即 .
(2)当 时,的零点个数为1,当 时,的零点个数为3
(3)由 ,得,即.
要证 ,只需证,
即证,即证 ,
设,,
则.
因为,所以 , ,
所以,在上单调递增.
又 ,且,所以,
即 ,故 得证.
【解析】
【分析】(1)利用函数在区间上的单调性,把 转化为在区间上最小值不小于0;
(2)讨论参数与函数单调性的关系,结合奇偶性及函数图像变化即可判断零点个数;
(3)通过 可得,要证 ,只需证,即证 ,通过构造函数 ,利用导数证明函数 的最小值大于0即可得证.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为,所以为上的奇函数,
,
当 时,,在上单调递增,
又,所以的零点个数为1,
当 时,令,即 ,
设,则 ,即 ,
解得,即,,
又因为 , ,
所以 ,即 , ,
则当时,,单调递增,当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
所以 , .
又因为当 时, ,,当时, ,所以的零点个数为3.
综上,当 时,的零点个数为1,当 时,的零点个数为3.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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