文档内容
{#{QQABDQQk5gKwkATACJ7qB0FQCQgQkJChLQoMxQCUKAQqwANABCA=}#}{#{QQABDQQk5gKwkATACJ7qB0FQCQgQkJChLQoMxQCUKAQqwANABCA=}#}{#{QQABDQQk5gKwkATACJ7qB0FQCQgQkJChLQoMxQCUKAQqwANABCA=}#}{#{QQABDQQk5gKwkATACJ7qB0FQCQgQkJChLQoMxQCUKAQqwANABCA=}#}湖北省部分省级示范高中 2024~2025 学年上学期高二期中测试
数 学 答 案
一、单选题
1.D 2.B 3.C 4.A 5.C 6.B 7.B 8.C
二、多选题
9.AC 10.ABC 11.BCD
三、填空题
12.96 13.4 14.2x y10
四、解答题
15.(13分)(1)∵a S 1①,
n1 n
∴a S 1n2②,
n n1
a
①-②得:a 2a 0, n1 2n2, ...............................................3分
n1 n a
n
a
①中令n=2,则a S 1a 12,∴ 2 2, ...............................................4分
2 1 1 a
1
a 为首项为1,公比为2的等比数列,
n
∴a 2n1. ...............................................6分
n
n
nn1
(2)由题可知: a a a a a 2021 2n1 201 n1 2 2 ......9分
i 1 2 3 n
i1
n nn1 n n1
所以集合n a 1024n2 2 1024n 10
i
i1 2
n4n5,nN* 1,2,3,4,5 ...............................................12分
n
故集合n a 1024中元素的个数为5. ...............................................13分
i
i1
16.(15分)解:(1)将5个人分成3组,且每组至少1人,有两种分法,
分别为1,1,3和1,2,2,
若为1,1,3,则不同的分配方案有C3 A3 10660(种); .................................3分
5 3
C2C2 30
若为1,2,2,则不同的分配方案有 5 3 A3 690(种), ..............................6分
A2 3 2
2
学科网(北京)股份有限公司所以由分类加法计数原理可知,共有6090150种不同的分配方案 ...........................7分
(2)先从5人中选3人安排到全程马拉松项目,有C3 10种方法,然后剩下2人安排到其
5
余两个项目,每个项目安排1人,有A2 2(种),共有10220种分配方案, .....10分
2
甲乙两人在同一个项目的情况有C1A2 6种分配方案, ...........................14分
3 2
最后共有20-6=14种分配方案。 ...........................15分
17.(15分)解:(1)函数 f x ex ax1定义域为R, f x ex a,
当a0时, f x 0,则 f x 在R上单调递增, f x 无极值; ...............3分
当a0时,令 f x 0,则xlna,则 f x 在 lna,上单调递增;
令 f x 0,则xlna,则 f x在,lna 上单调递减;
f x 的极小值为 f lna aalna1,无极大值. ...............................7分
综合上述,当a0时, f x 无极值;
当a0时,f x 的极小值为aalna1,无极大值. ...............................8分
(2)设直线l与曲线y f x 的切点坐标为A x ,ex 0 ax 1 ,
0 0
由(1)知 f x ex a,则在点A处的切线斜率为ex 0 a,
切线方程为y ex 0 ax 1 ex 0 a xx ,① .................................11分
0 0
将点(0,1)代入得 ex 0 ax x ex 0 a .
0 0
解得x 1. .................................14分
0
代回①得切线方程为y ea x1. .................................15分
18. (17分)解:(1) a 是等差数列,S 3a 15,a 5.
n 3 2 2
又 a a 40,a 8.等差数列a 的公差d a a 3,
2 3 3 n 3 2
a a n2 d 3n1 .................................4分
n 2
1 1 1 1
b b b b nnN*
2 1 22 2 23 3 2n n
答案第2页,共4页1 1 1 1
当n2时, b b b b n1,
2 1 22 2 23 3 2n1 n1
两式作差得 1 b 1 n2 ,即b 2n n2 , ................................7分
2n n n
令n1,得b 2,满足上式,
1
则数列b 的通项公式为b 2n nN* . .................................8分
n n
(2) a 149且 b 2,b 4,b 8,b 16,b 32,b 64,b 128,
50 1 2 3 4 5 6 7
经验证数列a 前50项中与数列b 的公共项共有4项,分别为2,8,32,128. .........13分
n n
从而数列a 中去掉的是2,8,32,128这4项,
n
所以T S 2832128 254
5453
31704231. .................................17分
50 54
2
19.(17分)解:(1)函数 f x的定义域为 0, .对函数求导得 f x lnx1, .........1分
令 f x 0,可得0xe,此时,函数 f x在0,e上单调递减, .............................3分
令 f x 0,可得xe,此时,函数 f x在e,上单调递增,
所以,函数 f x在0,e上单调递减,在e,上单调递增. .............................5分
(2)由题知 f x f x a
1 2
不妨设x x ,由(1)知0 x e x , .............................6分
1 2 1 2
要证x x 2e,即证x 2ex e,即证 f x f 2ex ,
1 2 2 1 2 1
又 f x f x ,即证 f x f 2ex ,
2 1 1 1
令 p x f x f 2ex xlnx 2ex ln 2ex 4x4e,其中0xe,
则pxlnxln2ex2ln 2exx 2 2 ,
因为0xe,则2exx2 xe2e2 0,e2 ,
所以,pxln 2exx2 2lne2 20,故函数 px在0,e上为减函数,
又因为pe0,所以px0对任意的x0,e恒成立,
则 p x f x f 2ex 0,即 f x f 2ex ,故2e x x 成立. ....................11分
1 1 1 1 1 1 2
学科网(北京)股份有限公司接下来证明x x e2,
1 2
x tlnt
令 2 t,则t1,又 f x f x ,即x lnx 2x x lnx 2x ,所以lnx 2,
x 1 2 1 1 1 2 2 2 1 1t
1
要证x x e2,即证 1t x e2,
1 2 1
不等式 1t x e2两边取对数,即证lnx ln t1 2,
1 1
即证 tlnt 2ln t1 2,即证 ln t1 lnt ,
1t t t1
1
令g x
x
ln
x
1
,x1,,则 g
x
1
x
x
1
l
2
nx ,
令h x 1 1 lnx,其中x1,,则h x 1 1 1x 0,
x x2 x x2
所以h x 在1,上单调递减,则当x1,时,h x h 1 0,
故当x1,时,g
x
0
可得函数g x 在1,上单调递减,可得g t1 g t ,即 ln t1 lnt ,所以x x e2,
t t1 1 2
综上,2e x x e2. ....................17分
1 2
(也可用切割线夹逼的方法证明x x e2. 证明当x 0,e 时, f x x. x 0,e ,
1 2 1
a f x x .当x e,e2 时, f x xe2. x e,e2 ,a x e2.整理即证
1 1 2 2
x x e2.)
1 2
答案第4页,共4页