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2025—2026 学年度下学期 2024 级
3 月月考数学试卷
命题人:肖小权 审题人:吴家欣
考试时间:2026年3月19日
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题
目要求的。
1 1 1 1 1
1.已知数列 ,− , ,− , 3则该数列的一个通项公式为( )
2 6 12 20 30
1 1
A.a =(−1)n−1× B.a =(−1)n×
n 2n n n(n+1)
1 1
C.a =(−1)n+1× D.a =(−1)n−1×
n n2 n n(n+1)
2.若 f(x)= x3 − f′(1) x2 +3,则 f′(1)=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
x2 y2 x2 y2
3.已知椭圆C: + =1的离心率为e ,双曲线E: − =1的离心率为e ,且e =6e ,
9 8 1 a2 b2 2 2 1
则双曲线E的渐近线方程为( )
3 2
A.y =±2 2x B.y =± 3x C.y =± x D.y =± x
3 4
4.若函数 f(x)= x2 −2x+3alnx有两个不同的极值点,则a的取值范围是( )
1 1 1 1
A.( ,+∞) B.(0, ) C.(−∞, ) D.(− ,0)
6 6 6 6
5.任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述
两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1,已知数列 a 满足:
n
a { }
n , a 为偶数
a =1, a = 2 n ,则a = ( )
1 n+1 2025
3a +1, a 为奇数
n n
A.4 B.3 C.2 D.1
学科网(北京)股份有限公司2x 1 2
6.现有函数 f ( x )= ,设数列{a }满足a = f(0)+ f( )+ f( )+3+ f(1),若存在
2x + 2 n n n n
n�N�使不等式:n2 +4n−2ka +15≤0成立,则k的取值范围是( )
n
A.[6,+∞) B.[7,+∞) C.[8,+∞) D.[9,+∞)
7.若a=0.7, b=e−0.3, c=ln1.7,则a,b,c的大小关系为( )
A.b>a>c B.b>c>a C.c>a>b D.a >b>c
x2 y2
8.已知椭圆C: + =1的左、右焦点分别为F ,F ,P是C上异于顶点的一个动点,记�PF F 的
1 2 1 2
9 4
内切圆圆心为M,则点P与点M的横坐标之比为( )
5 3 5 3
A. B. C. D.2
3 5 2
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知数列{a }为等差数列,S 为其前n项和,a =2, S =−30,则( )
n n 11 5
A.a >0 B.{a }为单调递增数列
7 n
C.使S >0的n的最小值为18 D.当且仅当n=8时,S 最小
n n
x2 +x−1
10.已知函数 f(x)= ,则下列四个结论正确的是( )
ex
A.f(x)的极大值点为2 B.若关于x的方程 f(x)=k恰有两实根,则k∈(−e,0)
C. f(f(x))=−1有4个实根 D.关于x的不等式 f(x)≤ax的整数解至少有两个
11.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,如图,曲线C:x2 + y2 =1+|x| y就是其中之一,
下列结论中正确的是( )
A.曲线 所围成的“心形”区域的面积大于
C 3
B.曲线
C
关于
y
轴对称
C.曲线 恰好经过 个整点 即横、纵坐标均为整数的点
C 8 ( )
学科网(北京)股份有限公司D.曲线 上任意一点到原点的距离都不超过
C 2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15√ 分。
12.函数 f(x)= x3−27x, x∈[−4,4]的最大值为 .
13.已知三棱锥P−ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,∆ABC是边长为 2的正三角形,
1
三棱锥P−ABC的体积为 ,Q为BC的中点,则过点Q的平面截球O所得截面面积的最小值
6
是 .
14.已知 f(x)=ax, g(x)=log x, (a >1),若y = f(x)与 y = g(x)的图像有两个交点,则a的
a
取值范围是 .
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.(本小题13分)
数列{a }满足na =3(n+1)a , a =3
n n+1 n 1
(1)求数列{a }的通项公式;(2)求数列{a }的前n项和S .
n n n
16.(本小题15分)
已知函数 f(x)=ae2x +(a−2)ex −x
(1)讨论 f(x)的单调性.
(2)若 f(x)有两个零点,试求a的取值范围.
学科网(北京)股份有限公司17.(本小题15分)
3
已知半径为R球O的截面BCD所在圆面面积为 πR2,BC为截面圆
4
的直径,CA为球O的直径,(1)求证:面ABD ⊥面ADC
.
(2)若球的半径为 3,劣弧BD和劣弧DC 长度之比为 1:2
试求AC、BD所成的角的余弦值.
(3)若BD和DC 长度之比为1: 3,求二面角B− AC −D的
平面角的正弦值.
18.(本小题17分)
过抛物线C:y2 =8x焦点F的直线交抛物线于点A、B两点(点A在x轴上方).
(1)若 AF =4,求点A的坐标;
|OF| |OF|
(2)当|AF|≠ BF 时,求 + 的值;
|AF| |BF|
| | | |
(3)对于x轴上给定的点D 4,0 ,若过点D和B两点的直线交抛物线C的准线于点P,问直线AP是
否经过一定点,如(果存)在,求出此定点.
19.(本小题17分)
若函数 f(x)=eax −aln(x+1), a∈R
(1)当a=−1时,求函数的单调区间.
(2)当x>0时, f(x)>1,求a的取值范围.
学科网(北京)股份有限公司2 2
(3)证明:e2 +e+e3 +3+en >n+2ln(n+1), n∈N∗
.
学科网(北京)股份有限公司高二下学期 3 月月考数学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A B B C D A B BC ACD ABD
6.【答案】D 【解析】解:因为f(x)+f(1−x)=1,所以f(x)的图像关于点( 1 , 1 )成中心对称.因为
2 2
a =f(0)+f( 1 )+f( 2 )+�+f( n−1 )+f(1),∴a = n+1,由n2+4n−2ka +15≤0,得n2+4n−2k× n+1 +15≤0,所
n n n
n n n 2 2
k≥ n2+4n+15 =n+1+ 12 +2.又g(3)=3+1+ 12 =7,所以g(2)=2+1+ 12 =7,所以g(x) =7,即k的取值范围
n+1 n+1 3+1 2+1 min
是[9,+∞).
7.【答案】A,利用ex ≥ x+1, lnx≤ x−1两个不等式放缩
8.【答案】B 解:由题知F (− 5,0),F ( 5,0),设PF ,PF ,F F 与圆M
1 2 1 2 1 2
分别切于点D,E,H,P(x√,y ),H(m,√0),则x 0 2 + y 0 2 =1,又
0 0 9 4
|PF |= (x + 5) 2 +y2= (x + 5) 2 +4(1− 1 x2)= 5 x +3,因为
1 0 0 0 9 0 3 0
√
|PF |+ � |PF |=6 √ ,则|PF | � =6−|PF √ |=3− 5 x ,所以|PF |−|PF |= 2 5 x ,由
1 2 2 1 0 1 2 0
3 3
√ √
切线性质可知|PD|=|PE|, F D = F H , F E = F H ,所以
1 1 2 2
PF − PF =|PD|+ DF − |PE|+ EF = DF − EF
1 2 1 | | | 2 | | 1 | | 2 |
| | | | | | ( | |) | | | |
=|F H|−|F H|=(m+ 5)−( 5−m)=2m,所以2 5 x =2m,又点H与点M的横坐标相同,所以点P与点M的
1 2 0
3
√
√ √
横坐标之比为x0= 3 5
m 5
√
10.【答案】ACD 【解析】对原函数求导,找极值点,画函数图像分析。
11.【答案】ABD 【解析】解:根据曲线C:x2+y2=1+|x|y,可得曲线与
x轴,y轴的交点M(1,0),N(−1,0),P(0,−1),Q(0,1),对于选项A,曲线C所围
成的“心形”区域的面积大于图中两个小正方形与一个三角形的面积之
和,
两个正方形的面积均为1,�MNP的面积为1,所以曲线C所围成的“心形”
区域的面积大于3,故选项A正确;对于选项B:将方程中的x换成−x方
程不变,所以图形关于y轴对称,故B正确;对于选项C:C与x轴,y轴
的交点P(0,−1),Q(0,1),M(1,0),N(−1,0),结合曲线的图象可知,K(1,1),H(−1,1),故曲线一共经
学科网(北京)股份有限公司过6个整点,故选项C错误;具体证明如下:由图可知,x轴下方只有一个整点,即点P,当y>0时,
根据曲线的图象的对称性,可先设图象上第一象限的任意一点T(x,y),则x>0,由x2+y2=1+|x|y,得
x2+y2=1+xy,即x2−xy+y2−1=0,把方程看作关于x的一元二次方程,则有Δ=y2−4(y2−1)=4−3y2≥0,解
得00,则OT= x2+y2,因
为x>0,由x2+y2=1+|x|y,得x2+y2−1=xy≤
x2+y2
,当且仅当x=y时,等号成立.所以x2+y2≤�2,即
2
OT= x2+y2≤ 2,当且仅当x=y=1时,OT取得最大值 2,即当x>0时,图象上的点到原点的距离都
不超过 2,根据曲线的图象的对称性可得,当x<0时,图象上的点到原点的距离都不超过 2;当x=0
� √ √
时,OT=1< 2.所以选项D正确.
√ √
√
2 6
12.54,13. π
3
14.【答案】π 解:设P在底面ABC上的射影为M,如图, 因为PA=PB=PC,
2
由�APM,�BPM,�CPM全等,得M为�ABC的中心,由题可知,S = 3,
�ABC
2
√
由V = 1 ×PM×S = 1,解得PM= 3,在正�ABC中,可得AM= 6.
P−ABC �ABC
3 6 3 3
√ √
从而直角三角形APM中解得PA= PM2+AM2=1.同理PB=PC=1,又�ABC是边长为 2的正三角形,
所以PA2+PB2=2=AB2,则PA�P�B,同理PB�PC,PC�PA,因此正三棱锥P−ABC可√看作正方体的一
角,正方体的外接球与三棱锥P−ABC的外接球相同,正方体对角线的中点为球心O.记外接球半径
为R,则R= 3,过点Q的平面截球O所得截面面积的最小时,截面与OQ垂直,此时截面圆半径r满
2
√
足R2=r2+OQ2,由OQ= 1得3 =r2+ 1,所以r2= 1,所以截面面积的最小值为πr2= π.故答案为:π
2 4 4 2 2 2
15.【答案】解:(1)由题意得,na =3(n+1)a 可变形为:an+1=3� an,设b = an,则b =3b ,即{b }是公比
n+1 n n n+1 n n
n+1 n n
为3的等比数列,数列{a }的通项公式为:a =n�b =n�3n,
n n n
(2)数列{a }的前n项和S =1×31+2×32+3×33+…+n×3n,则3S =1×32+2×33+…+(n−1)×3n+n×3n+1,所以
n n n
S −3S =(31+32+…+3n)−n×3n+1=
3(3n−1)
−n×3n+1=
3n+1−3
−n×3n+1,因此:−2S =
3n+1−3
−n×3n+1,故
n n n
3−1 2 2
S =
(2n−1)�3n+1+3.
n
4
学科网(北京)股份有限公司16.放缩令m=2直接求导证明
3
17.(2) (三种方法,向量坐标法,向量基底法,三余弦定理(最快))
4
2
(3) (体积法,sinα=体高:斜高)
7
18.【答案】解:(1)抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),准线方
程为x=−2,
则|AF|=x +2=4,x =2,结合y2=8x和点A在x轴上方,得A(2,4);
A A
(2)(2)由F(2,0),设直线AB为x=my+2,设A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
y2=8x y +y =8m
由 ,得y2−8my−16=0,则 1 2 ,
x=my+2 y y =−16
1 2
� �
显然|OF|=2,|AF|=x + p =x +2,|BF|=x + p =x +2,故
1 1 2 2
2 2
|OF| + |OF| = 2 + 2 = 2 + 2 = 2[m(y 1 +y 2 )+8] = 16(m2+1) =1.
|AF| |BF| x1+2 x2+2 my
1
+4 my
2
+4 m2y
1
y
2
+4m(y
1
+y
2
)+16 16(m2+1)
y
(3)设A(x ,y ),B(x ,y ),由题意知直线BD与x轴不垂直,所以x ≠4,所以l :y= 2 (x−4).
1 1 2 2 2 BD x2−4
设l :x=my+2,代入y2=8x,得y2−8my−16=0,所以y y =−16,
AB 1 2
24y
又抛物线的准线方程为x=−2,y y =−16,所以P(−2, 1),
1 2 8−y
1
所以k = y p −y 1= 8 2 − 4 y y 1 1 2 −y 1 = 8y 1,所以l :y−y = 8y 1 (x−x ),令y=0,所以x=−y × y 1 2−8 +x =− y 1 2−8 + y 1 2 =1,
AP xp−x1
−2−
y1 2 y
1
−8 AP 1 y
1
−8 1 1 8y
1
1 8 8
8
所以直线AP与x轴交于一定点(1,0).
19.(1)(i)a≤0时, f(x)在R上单减
(ii)a>0时, f(x)在(−∞,−lna)上单减,在(−lna,+∞)上单增
(2)函数有两个零点,由(1)知a>0
(i)若a =1, f(x) = f(−lna)=0,函数只有一个零点
min
1
(ii)若a >1, f(x) = f(−lna)=1+lna− >0,函数无零点
min a
学科网(北京)股份有限公司(iii)当00,而函数在(−∞,−lna)上单减,故必有一个零
点,又limf(x)→+∞,故在(−lna,+∞)必有一个零点,综之有函数恰有两个零点,∴a∈(0,1)
x→+∞
2ex +x 2ex +x −ex(2ex +1)(ex +x−1)
另解:变量分离a= ,令y = ,求导 y′= ,利用导函数
e2x +ex e2x +ex (e2x +ex)2
分子的正负性,推出原函数的单调性,再画出原函数的草图,易知a∈(0,1)
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