内容正文:
HN202603
试卷类型:A
高二数学
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定
位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。
一、单项选择题: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数列1,-竖分是,行的通项公式可以为
1
A.-
B.I
D.(-1)-1
(-2)-1
(-5)"
(2)-可
(2)n
2.已知直线y=)x是双曲线C:-3=1(>0,6>0)的一条渐近线,则C的离心率为
每
B⑤
2
c
D
3.已知|an}是等比数列,且a6=6,a,=9,则a=
A.1
B.2
C.3
D.4
4.已知函数八x)=x+x,则im1-)=-
Ar-U
2△x
A.4
B.-4
C.2
D.-2
5.已知数列a的通项公式为a,二)前项和为S则当S,取得最小值时,A=
A.1
B.2
C.6
D.7
6.已知抛物线C:y=2x(p>0)的焦点为F,点A(1,4)在C上,P是C上的动点,Q(-4,yo)
为直线l:x=-4上一定点,P到l的距离为d,若d+IPQ1取得最小值时点P与A重合,则
y0=
A号
B32
C.12
D.24
数学(A)第1页(共4页)
7.若数列1a,}满足a,=2,0=1,且,+a2=2则公4a1=
andn+2 an+1
4
A.nn
B.4n+4
C.4n
D.2n
∵n+1
n+1
8.若当x>0时,Ie-al+a心>0恒成立,则实数a的取值花围是
A.(-∞,-1]U[0,+0)
B.[-1,+∞)
C.(-o,-e2)U[-1,+o)
D.(-e2,+o)
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.下列求导正确的是
A若孔)=,则∫()=
2
B.若)=le,则f(a)=
C.若f(x)=sin2x,则f'(x)=cos2x
D.若fx)=si血x+csx,则f'(x)=-1
sin x
sin'x
l0.已知{an}是公差为d的等差数列,其前n项和为Sn,则下列说法正确的是
A.若a3+a7=0,则S=S4
B.若d<0,则Sn的最大值为S1
C.若S3=5,S5=3,则a2a3=1
D.若Sn=2n2+an+a,则an=4n-2
11.已知a>0且a≠1,函数f(x)=a-x(x>0),则下列说法正确的是
A.当a=e时,f(x)≥0
B.当a=1时f代x)只有1个零点
C.存在a∈(0,1),使得直线y=x+a为曲线y=f(x)的切线
D.当a=2时,f(x)在(1,3)上的图象上任意两点连线的斜率均小于0
数学(A)第2页(共4页)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知函数f代x)=x-2x2+ax在点(1f(1)处的切线与直线x-y+1=0平行,则实数a=
13.已知数列{an1满足a1=1且a+1=2an+3”,若{an+入·3”}是等比数列,则入=
14.已知a>0,点F,(-,0),F2(a,0),我们把满足IPF,IIPF2|=2的点P的轨迹称为双纽
线、如图所示,设P(x,y),则y的最大值为
,x+y子的最大值为
(两空均用字母a表示,本题第一空2分,第二空3分)
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.(13分)
已知两数)=血+
(1)求f(x)的极值;
(2)若f(x)的图象在x=t处的切线l过原点,求t的值及l的方程.
16.(15分)
已知等差数列1a,}的前n项和为5,且受=,=5.
8
(1)求an及Sn;
(2)若数列a1,a,%,a,,…,ak,…是等比数列,求kn
数学(A)第3页(共4页)
17.(15分)
如图,正方体ABCD-A,B,C,D,的棱长为2,点P在棱DD,上.
(1)证明:BP⊥AC;
(2)求A,P2+BP2的最小值及A,p2+BP2取最小值时平而A,BP与平面B,CD,夹角的余
弦值.
18.(17分)
已知瑞国C号+节=1(e>6>0经过点M20).,引
(1)求C的方程.
(2)过点P(0,2)且斜率为k的直线与C交于A,B两点.
(i)若k=1,求△AMB的面积;
(iⅱ)若直线AB外的点G(m,O)满足∠GAB=∠GBA,求实数m的取值范围.
19.(17分)
已知函数f(x)=x1-2x+1(neN).
(1)若f(x)在区间(a,a+1)上单调递减,求实数a的取值范围;
(2)讨论fn(x)在(0,+∞)上的零点个数;
(3)若当n≥2时,fn(x)在(0,+∞)上的所有零点之积为cn,证明:cn+1<cn,且c·c·…·
2
附:当n≥2时,x+1-2x+1=(x-1)(x”+x-1+…+x-1).
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HN202603
高二数学(A)答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分
1.答案A
命题透析本题考查数列的通项公式。
解析山题意可知该淡数列的滋项公式可以为-哥”气一一
2.答案B
命题透析本题考查双曲线的渐近线和离心率
解析由题得合=之,所以C的离心率为后-√1+(合=汽
3.答案D
命题透析本题考查等比数列的基本性质.
解析因为{an}是等比数列,所以a3·ag=a6,故a3=
64.
4.答案D
命题透析本题考查导数的定义与运算,
解析由f)=x+x,可得f'(x)=3x2+1,所以f(1)=4,则im1-》山=imf1-△)-山=
4x02△x
24x0
△x
分×[-f11=号×(-4)=-2
5.答案C
命题透析本题考查数列的基本性质。
解析由a,>0,即3二)>0,得n<2或n>9,可知4>0,4=0,4,4,0,4,<0,当n≥7时.4,>0,所以当
Sn取得最小值时n=6.
6.答案B
命题透析本题考查抛物线的几何性质,
解析把点A(1,4)的坐标代入y2=2px,得16=2p,所以p=8,F(4,0),l为C的准线,所以d+1PQ1=1PF1+
1PO=1P0,当点P在线段QF上时取等号,此时Q4,P三点共线,得-44放%号
一1
7.答案C
命题透析本题考查数列的递推公式和裂项相消法求和。
解析由已知得+乙所以位是等差数列,其首项为女分公差d女女=1-子-分所
anan+2 an+1
-分a=名所以公aa名4n名4片)-41-)
8.答案D
命题透析本题考查利用导数解决不等式恒成立问题.
解析因为x>0,所以当a>0时,le-al+ax>0恒成立,当a≤0时,因为e*>1,所以问题转化为e+a(x-1)>0
恒成立.设函数f(x)=e+a(x-1)(x>0),则f'(x)=e+a>1+a,若-1≤a≤0,则f'(x)>0,f(x)单调递增,
所以f(x)>e°-a>0,满足题意,当a<-1时,令f'(x)=e+a=0,可得x=ln(-a),当x∈(0,ln(-a)时,
∫'(x)<0,f(x)单调递减,当xe(ln(-a),+o)时f'(x)>0f(x)单调递增,所以f(x)min=f(ln(-a))=-a+
a[ln(-a)-1].由-a+a[ln(-a)-1]>0,可得-e2<a<-1.综上,a的取值范围是(-e2,+o).
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的
得0分.
9.答案AD
命题透析本题考查导数的计算
解折对于A)=后=主,则广心到=子在放A正确:
对于B)=l,则了()=2,故B错误;
对于C,f(x)=sin2x,则f'(x)=2cos2x,故C错误;
对于Dx)上如米+cos则了()上cosx-sin )sin-(sn十c0s)cos生三d,放D正确
sin x
sin'x
10.答案ACD
命题透析本题考查等差数列的基本性质,
解析对于A,由a3+a2=2a5=0,得a5=0,则S=S4,故A正确;
对于B,设an=5-2n,则d=-2<0,Sn最大时n=2,故B错误;
对于C,由8=34=5,可得a=},由=5=3,可得%=号所以4=号×号=1,故C正确:
.53
对于D,由{an}为等差数列,可得a=0,则S。=2n2,a.=4n-2,故D正确.
11.答案ABD
命题透析本题考查利用导数研究函数的性质。
解折对于A,当a=e时八)=e-,设g()-名,则g()-e-,令g()=0,可得=e,当e
—2
(0,e)时,g'(x)>0,g(x)单调递增,当x∈(e,+o)时,g'(x)<0,g(x)单调递减,所以g(x)≤g(e)=1,
f(x)≥0,故A正确;
对于B,当a=。时,)=e-六,f()=-e-1<0,)单调递减,又e”-02=1>0,f1)=
e
是-1<0,所以)只有1个零点,故B正确:
对于C,当ae(0,1)时,f'(x)=a1na-ax-1<0,切线斜率小于0,故C错误;
对于D,当a=2时f(x)=2-x2,f'(x)=2ln2-2x,设(x)=f(x),则h'(x)=2(ln2)2-2是增函数,且
h'(1)=2[(ln2)2-1]<0,h'(3)=2[(ln4)2-1]>0,所以存在x。∈(1,3),使得f'(x)在(1,x)上单调递减,在
(,3)上单调递增,因为f()=2(n2-1)<0(3)=8(血2-子)<0,所以当xe(1,3)时f(x)<0x)
在(1,3)上单调递减,对任意的1,点(1,3),当,≠,时,)-)<0,即(1)),(,)两点
x1-x2
连线的斜率小于0,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.答案2
命题透析本题考查导数的几何意义,
解析由题意知f'(x)=3x2-4x+a,又直线x-y+1=0的斜率为1,所以f'(1)=3-4+a=1,解得a=2.
13.答案-1
命题透析本题考查数列的递推关系及等比数列的概念,
解析因为a。+入·3}是等比数列,且a+1=2a。+3”,所以a+1+入·3+1=2(an+入·3),即a+1=2an+
2入·3"-入·3+1=2an-入·3",所以入=-1.
14.答案号,2a2
命题透析本题考查曲线与方程
解析该曲线的方程为[(x+a)2+y2][(x-a)2+y2]=a4,可变形为(x2+y2-a2)2=a4-4a2y2,所以a4-
4如y≥0,ly1≤号,当+学=a时取等号,所以y的最大值为号由曲线方程还可得4ay=2a2(父+y)-
(x2+y2)2,因为y≥0,所以(x2+y2)[2a2-(x2+y2)]≥0,解得0≤x2+y2≤2a2,所以x2+y2的最大值为2a2
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.命题透析本题考查利用导数求函数的极值及导数的几何意义
解析(1)因为x)=xnx+上,所以f'(x)=nx+1,xe(0,+0),…(2分)
1
令f'(x)=0,得x=
6,…(3☑
—3
当x∈(0,)时f()<0)单调递减,当x∈(日,+时()>0)单调递增,…(5分)
所以)的极小值为升合)=0x)没有极大值,
(7分)
(2)因为f(x)的图象在x=t处的切线过原点,
lnt+
所以r(09。,即h4+1:
e
(9分)
解得=。
(11分)
1)知日)=-0(日)=0,
所以l的方程为y=0.…
(13分)
16.命题透析本题考查等差数列的通项公式与前n项和及等比数列的概念
解析(1)设{an}的公差为d.
由管-=5,得
a1+d=5,
....
(2分)
5a1+10d=40,
解得a1=2,d=3,…
(4分)
所以an=a1+(n-1)d=2+(n-1)×3=3n-1,
(6分)
5-a*a)-a2+-山-3+2
2
2
(8分)
(2)由(1)知a1=2,a3=8,…
(9分)
所以数列a1,4,a1,2,a3,…,an,…是首项为2,公比为4的等比数列,
(11分)
所以an=3×k。-1=2×4+1=22m+3,
(13分)
所以长,=23+1
3
……
(15分)
17.命题透析本题考查空间向量的应用.
解析方法一:因为ABCD-AB,C,D1是正方体,所以AB,AD,AA,两两互相垂直,
以A为坐标原点,AB,AD,A41所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图,
B
4
则A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),A1(0,0,2),B1(2,0,2),D1(0,2,2),
设P(0,2,)(0≤t≤2).…(2分)》
(1)因为B=(-2,2,t),Ad=(2,2,0,…
(3分)
Bd.At=-2x2+2×2+tx0=0,…
…(5分)
所以BP⊥AC.…
(6分)
(2)因为Ap=(0,2,t-2),B=(-2,2,),…(7分)
所以A,P2+BP2=4+(t-2)2+8+2=22-4t+16=2(t-1)2+14≥14,
当t=1时取等号,所以A1P2+BP2的最小值为14,此时P为DD,的中点.…(9分)
Ai=(2,0,-2),B=(-2,2,1),CD=(-2,0,2),B,D=(-2,2,0).…(10分)
设平面ABP的法向量为n=(x,y,z),
rn…A,i=0,T2x-2z=0,
即
取龙=2,得n=(2,1,2).…
(12分)
设平面B1CD1的法向量为m=(a,b,c),
rm·CD=0,
r-2a+2c=0,
则
即
lm·B,D=0,【-2a+2b=0,
取a=1,得m=(1,1,1).
(13分)
设平面ABP与平面B1CD1的夹角为0,
风m0-识369
即平面ABP与平面B,CD,夹角的余弦值为5,3
91
(15分)
方法二:(1)连接BD.
由ABCD-A1B,C,D1是正方体,可得BB1⊥平面ABCD,AC⊥BD,
(1分)
因为ACC平面ABCD,所以BB1⊥AC,
又BB1∩BD=B,所以AC⊥平面BDD1B1,
(3分)
因为BPC平面BDD1B1,所以BP⊥AC.
(4分)
(2)参考方法一
18.命题透析本题考查直线与椭圆的位置关系.
解析(1)由C经过点M,得a=2,….
…(1分)
又因为C经过点N,所以}+8-1,6=5,…
(4分)
5
所以C的方程为管+号-1…(5分)
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知,直线AB的方程为y=kx+2,
与号+号=1联立,得(4状+3)2+16+4=0,
由4=1922-48>0,得11>7,
16k
4
+=42+34+3
…(7分)
(1)当k=1时,IAB1=√1+21x-为2|=2√(x,+x2)2-4x2
=2×√9-4x号-
(9s分
又点M到直线B的距离d=12k+2-4=22,…(10分)
√+12
所以△MW8的面积5=之4B=子x2万x12-兰
7-7
…(11分)》
(ⅱ)由题意知k≠0.
因为∠GAB=∠GBA,所以IGAI=IGBL.
取AB的中点Q(x,yo),连接GQ,
则601AB,6=十名=-8贴
6
22=42+3%=+2=4+3
(12分)
因为kc0·k=-1,
8k
所y1=-和-m=-4k2+3m
,…(14分)》
6
42+3
2k
整理得m+乳
3
当>宁时4+2≥2√4×=4,当且仅当k=时取等号,所以-≤m<0,
当6<-2时,4+及=-【(-4)+3]-2√-4)x3=-45,
当且仅当:=-时取等号,所以0<m≤
(16分)
所以m的取值范围是[-合.0小八(o,]
(17分)
6
19.命题透析本题考查导数的应用.
解析(1)f(x)=x3-2x+1,f(x)=3x2-2,…(1分)
令32-2<0,得-<x
3,
所以(田的单调递破区间为-,》
…(3分)
因为f(x)在(a,a+1)上单调递减,
a≥、6
所以
得-9≤≤9-1,
(a+1s6
所以实数a的取值范围是[-9-小
…(5分)
(2)当n=1时,由f(x)=(x-1)2=0,得x=1,所以f(x)只有1个零点.…(6分)》
当n≥2时,f(x)=(n+1)x”-2在(0,+)上单调递增,
令到=0,得=则人在,)上单调建减,《+小上单闲递瑞…(1分剂
因为<1,且=0,所以()<0,
…(8分)
又因为fn(0)=1>0,
所以(✉在(0上有1个零点,在,+)上有1个零点该零点为1.…(0分列)
综上,当n=1时f(x)在(0,+o)上有1个零点,当n≥2时f(x)在(0,+o)上有2个零点.…(11分)
(3)由(2)知,当≥2时(e)有2个零点武中1个为1,另-个零点在区可0,上,记为么,
则0<bn<1,cn=bnX1=bn…(13分)
因为f(x)=x+1-2x+1=(x-1)(x”+x-1+…+x-1),
设函数gn(x)=x”+x-1+…+x-1,则gn(x)在(0,1)上单调递增,
所以gn(b)=0,g+1(b)=b01+b+…+b。-1=b8+1>0=ga+1(b.+1),
"2"n
所以当n≥2时,6.1<6.<√+≤√n41…
(15分)
即cn1<cn,b<
n+1,
所以号房…6<冬x子
3x4×…xn
2
xn+1n+1'
所以店店…c<n
2
…(17分)》
7