文档内容
2025 年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中联考
高二数学试卷
命题学校:红安一中 命题教师:汪胜桥
审题学校:罗田一中 审题教师:张 晖
考试时间:2025 年 4 月 10 日下午 15:00-1700 试卷满分:150 分
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,只有一项符
合要求.
1. 已知函数 在 处的导数为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由导数的定义即可求解.
【详解】 ,
故选:D.
2. 设等差数列 的前 项和为 ,若 , ,则 ( )
A. 12 B. 18 C. 24 D. 25
【答案】B
【解析】
【分析】根据等差数列前 项和的性质,易知 , , 成等差数列,即可求解.
【详解】因为 为等差数列 的前 项和,所以 , , 成等差数列,所以
,解得 .
故选:B.
3. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
第 1页/共 16页C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用基本初等函数的导数关系可判断 AB 选项;利用导数的运算法则可判断 C 选项;利用复合函
数的求导法则结合导数的运算法则可判断 D 选项.
【详解】对于 A 选项, ,A 错;
对于 B 选项, ,B 错;
对于 C 选项, ,C 对;
对于 D 选项, ,D 错.
故选:C.
4. 当实数 变化时,方程 表示的曲线不可能是( )
A. 圆 B. 椭圆 C. 双曲线 D. 抛物线
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意由圆锥曲线的定义逐一判断即可.
【详解】当 ,即 时,方程表示的曲线为圆;
当 , , ,即 时,方程表示的曲线为椭圆;
当 ,即 时,方程表示的曲线为双曲线;
方程无论如何不会出现一次项,故不能表示抛物线.
故选:D.
5. 为了践行习近平总书记“绿水青山就是金山银山”的理念,3 月 12 日这天高二年级 1 至 6 班共 6 个班级决
定去 3 个不同林场植树,若要求每组 2 个班,且 1 班 2 班在同一组,则符合条件的不同方法数是( )
A. 48 B. 36 C. 18 D. 12
【答案】C
【解析】
【分析】平均分成三组,再全排列即可求解.
第 2页/共 16页【详解】由题意需将 6 个班级先平均分为 3 组,且 1 班 2 班在同一组,有 ,
再分配到 3 个林场,共 种方法,
故选:C.
6. 若 在 上恒成立,则实数 的最小值为( )
A. B. 1 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分参得到 ,进而求得 的最大值,即可求解.
【详解】由 得 ,所以 在 上恒成立,
构造 ,
求得可得: ,
由 可得: ,由 ,可得 ,
所以 在 单调递增,在 单调递减,
所以 在 处取得最大值为 ,所以 ,
故 的最小值为 ,
故选:D.
7. 已知函数 的导函数 为偶函数,函数 为偶函数, , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性与对称性可判断函数周期,进而可得解.
第 3页/共 16页【详解】由函数 为偶函数知 图象关于直线 对称,
由 为偶函数知 ,( 为常数)为奇函数,由 得 ,
即 为奇函数,则 图象关于点 中心对称,
所以 是函数 的一个周期,又 , ,
, ,
所以 .
故选:A.
8. 已知 元一次方程 ( , , , )的正整数解的个数为 ,
则方程 满足 ( )的整数解的个数为( )
A. 35 B. 56 C. 84 D. 120
【答案】B
【解析】
【分析】令 ,得到 ,结合条件即可求解.
【详解】由 得, ,
令 , .
则原问题等价于方程 的正整数解的个数,
由题意知符合条件的个数为 ,
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
距求.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. 设数列 , 均为等比数列,则下列选项一定为等比数列的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
第 4页/共 16页【分析】根据等比数列的定义,逐项判断即可.
【详解】设等比数列 , 的公比分别为 , ,
则对于 A,当 时, 不合题意;
对于 B, ,数列 一定是等比数列;
对于 C, ,数列 一定是等比数列;
对于 D,取 ,则 ,不合题意.
故选择:BC.
10. 已知椭圆 的离心率为 ,焦点为 , ,左右顶点分别为 , , 为椭
圆 上的动点,则( )
A.
B.
C. 当 与 , 不重合时,
D. 设 在 轴上的射影为 ,且 ,则点 的轨迹方程是
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题意确定椭圆方程,结合椭圆的性质及向量的坐标运算逐项判断即可.
【详解】由题意知: ,由 ,可得 ,
所以椭圆 的方程为 ,所以 ,A 正确;
,B 错误;
设 , , ,则 ,C 正确;
设 ,则 ,
第 5页/共 16页由 ,可得: ,
解得: ,
则 ,所以 ,即 ,D 正确.
故选:ACD.
11. 已知函数 , , ,则下列说法正确的有( )
A. 函数 可能无零点
B. 若 ,则函数 可能存在最值
C. 若函数 存在两个极值点,则 且
D. 若 是函数 的极大值点,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】求导,根据导数分情况讨论函数的单调性与极值情况,进而判断各选项.
【详解】函数 的定义域为 , .
当 时, 上无零点,A 选项正确;
当 时, 在 上恒成立,
所以 在 单调递增,函数无最值,B 选项错误;
若函数 存在两个极值点,则 在 上存在两个变号零点,
令 ,则需 , , ,
整理得 且 ,C 选项正确;
若 是函数 的极大值点,则由 可得 ,
第 6页/共 16页所以 ,所以 ,所以 ,D 选项正确;
故选:ACD.
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12. 二项式 展开式中 的系数为______.
【答案】112
【解析】
【分析】应用二项式的通项公式计算求解即可.
【详解】通项公式 ,令 得, ,
所以展开式中 的系数为 112.
故答案为:
13. 若数列 满足 , , ,设数列 的前 项和为 ,则当
取最大值时, _____.
【答案】5 或 6
【解析】
【分析】利用等差中项可得数列 为等差数列,进而求出公差、 、 ,结合 的函数特性可得或
的正负性也可行.
【详解】因为 ,所以数列 为等差数列,设公差为 d
因 , ,则公差 ,
法一:所以 ,
因函数 的对称轴为 ,
所以当 取最大值时, 或 6
法二: ,
则 时, ; 时, ; 时 ,
第 7页/共 16页所以当 取最大值时, 或 6.
故答案为:5 或 6
14. 设 为原点,双曲线 的方程是 ( , ),离心率 . 直线
与双曲线 的两条渐近线分别交于 ,与圆 相切于点 .若 ,
,则直线 的斜率为_____,双曲线 的实轴长为_____.
【答案】 ①. ②. 14
【解析】
【分析】利用点差法,可求直线 斜率,在 中,利用勾股定理可求 的值.
【详解】如图:
设点 , ,渐近线方程为 ,
则 , ,相减得 ,
,所以 .
设 与 轴交于 , , ,
则 , ,
,
在直角 中, , , ,
所以 ,解得 ,实轴长为 14.
第 8页/共 16页故答案为: ;14
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. 设等轴双曲线 的焦点在 轴上,焦距为 ,点 ( )在曲线 上.
(1)求双曲线 的标准方程.
(2)若 ,证明数列 是等差数列.
(3)在(2)的条件下,若数列 为正项数列,求数列 的前 项和 .
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)根据双曲线的定义及方程列式计算求出 即可得出双曲线方程;
(2)根据等差数列定义证明即可;
(3)应用裂项相消法求和即可.
【小问 1 详解】
由题意可设双曲线 的标准方程为 ( , ),
则 ,解得 ,
所以双曲线 的标准方程为 .
【小问 2 详解】
因为点 ( )在曲线 上,所以
所以数列 是以 为首项,1 为公差的等差数列.
【小问 3 详解】
由(2)可知,
由于 ,所以
第 9页/共 16页所以
所以
16. (1)某大型电影院在春节期间推出了《哪吒 2》等 6 部备受瞩目的大片,某天 3 个家庭同时来观看电
影,若每个家庭可以自由选择一部影片观看,共有多少种选法?
(2)某市 2025 年初科创展览会上, , , 三家科技公司分别推出了 2 件,3 件,3 件机器人进行展览,
工作人员需要把 8 台不同型号的机器人排成一排,要求 公司的产品相邻, 公司的产品不相邻,共有多
少种排法?
(3)树人中学组织的诗歌朗诵比赛决赛阶段有五个班级参赛,赛前各班的学生代表甲、乙、丙、丁、戊分
别参与抽签决定出场顺序.抽完签后,甲说:“我们班不是第一个出场”,乙说:“我们班不是最后一个出场”,
丙说:“我们班也不是最后一个出场,且前面出场班级数不少于后面出场班级数”.请你根据这些信息推测所有
可能的出场顺序数.
【答案】(1)216;(2)2880;(3)28
【解析】
【分析】(1)由分步乘法计数原理即可求解;
(2)先将 家公司的产品捆绑,再与 公司的 3 件产品全排列,最后由插空法即可求解;
(3)分甲所在班级第 5 个出场和甲所在班级不是第 5 个出场两种情况讨论即可.
【详解】(1)3 个家庭依次选择,均有 6 种方法,
根据分步计数原理,所有不同的方法数为 .
(2)由题意知,先可以使用“捆绑法”将 家公司的产品排在一起,
再与 公司的 3 件产品一起组成 4 个不同的元素的全排列,
最后让 公司产品插空.所以符合条件的排法数为 .
(3)若甲所在班级第 5 个出场,丙所在班级可以第 3 或第 4 个出场,
乙、丁、戊所在班级可以在其他场次出场,符合条件的出场顺序数为 ,
若甲所在班级不是第 5 个出场,则丁或戊所在班级第 5 个出场,丙所在班级可以第 3 或第 4 个出场,
甲在剩余的中间 2 场中选择一场,符合条件的出场顺序数为 ,
所以所有可能的出场顺序数为 .
17. 已知函数 , .
第 10页/共 16页(1)讨论 的单调性.
(2)证明:当 时, .
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求导,分 , 讨论导数符号,即可求解;
(2)由(1)构造函数 ,求导,确定最值即可求解.
【小问 1 详解】
函数 的定义域为 ,
当 时, 在 上恒成立, 在 上单调递增;
当 时,由 得 ,由 得
所以 在 上单调递减,在 上单调递增.
综上,当 时, 在 上单调递增;
当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增.
【小问 2 详解】
当 时,由(1)知
要证 ,
只需证 ,
即证
令
即证 ,
因为 ,再令 .
第 11页/共 16页因为 ,
由 ,可得 , ,可得
所以 在 上单调递减,在 上单调递增.
所以 .
所以 ,
所以当 时, .
18. 已知平面上动点 的坐标满足 , , .
(1)求点 的轨迹方程 .
(2)设点 为直线 上的任意一点,过点 作曲线 的两条切线 , .
(ⅰ)证明:直线 过定点 .
(ⅱ)设 为原点, , 的面积分别为 , ,令 ,当点 在 轴下方时,求 的
最大值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)方程联立,消去 即可求解;
(2)(ⅰ)设 , , ,通过求导,确定切线方程进而可求解;(ⅱ)由三
角形面积公式得到 进而可求解
【小问 1 详解】
因为 , ,所以 , ,
第 12页/共 16页由 得, ,所以 ,
即点 的轨迹方程 为 ( )
【小问 2 详解】
(ⅰ)设 , , , ,
所以曲线 在点 处的切线方程为 ,整理得 ,
同理曲线 在点 处的切线方程为
由于 是两切线的交点,所以
所以直线 的方程为 ,
整理得 ,令 得
所以直线 过定点 .
(ⅱ)由(ⅰ)知直线 的方程为 ,
当点 在 轴下方时, .
因为
第 13页/共 16页因为 , ,所以
令 ( ),
则
当且仅当 ,即 , 时等号成立.
所以 的最大值为 .
19. “勤于思考,乐于探索,勇于创新”是学习数学的必备思维品质.某同学在学习了“杨辉三角”后发现杨辉三
角与数列紧密相关,自主构造了下述数阵.数阵的第一行是 ( )个连续的自然数,从第二行起每一行
的数字均等于它肩上的两个数字之和,最后一行仅有一个数字.
请仔细观察数阵,解决下列问题:
(1)求数阵中数字为奇数的项数 .
(2)设数阵第 行的第一个数字为 ,请直接写出 与 的等量关系,并求 .
(3)设数阵所有行第一个数字之和为 ,试判断 与 的大小关系,并说明理由.
【答案】(1) ;
(2) , ;
(3) ,理由见解析.
【解析】
第 14页/共 16页【分析】(1)根据数阵特点,进行分类讨论,即可求解;
(2)观察每一行的前两项的增量规律,猜测出它们的关系(才想验证即可,不要求证明,若需证明,可用
数学归纳法证明),进而可得 ,通过构造即可求得 ;
(3)通过错位相减法可求得 ,再结合组合数的性质运算,可求得 ,通过构造函
数,可比较其大小关系.
【小问 1 详解】
观察数阵知,第一行的数奇偶性相间,第二行的数都为奇数,从第三行起所有数是偶数.
所以当 为偶数时, ,
当 奇数时, ,
所以 ;
【小问 2 详解】
由题意知, ,即
变形得,
所以数列 是以 为首项, 为公差的等差数列,
所以 ,所以 ;
【小问 3 详解】
.
理由如下:
因为
相减得, ,
第 15页/共 16页所以
又因为
令 ,则 ,
又 ( ),
所以 在 上单调递增,所以 ,
所以 .
第 16页/共 16页