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哈尔滨市第六中学2024 级高二下学期6 月阶段检测考试
数学试题
一、单选题单选题(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.设集合
|1
2
8
x
A
x
,
1
3
B
x x
,则A
B
(
)
A.
0,3
B.
4,3
C.
4,2
D.
0,2
2.�: |�−1| < 1,是
2
:
0
x
x
的(
)
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
3.已知数列
na
是等差数列,其前n 项和为
n
S ,若
1
5
8
a
a
,且
6
15
S
,则
n
S 取得
最小值时的n 等于(
)
A.2
B.3
C.4
D.5
4.函数
2
1
( )
ln
(
0)
2
f x
x
x
ax x
在1 ,3
2
上有且仅有一个极值点,则实数a 的取值范
围是(
)
A.5 10
,
2
3
B.5 10
,
2 3
C.5 10
,
2
3
D.
10
2, 3
5.已知函数
f x 是偶函数,
1
f x
为奇函数,并且当
1,2
x
时,
1
2
f x
x
,
则下列选项正确的是(
)
A.
f x 在
3, 2
上为减函数,且
0
f x
B.
f x 在
3, 2
上为减函数,且
0
f x
C.
f x 在
3, 2
上为增函数,且
0
f x
D.
f x 在
3, 2
上为增函数,且
0
f x
6.已知函数
4
( )
f x
x
x
,( )
2x
g x
a
,若
1
1 ,1
2
x
,
2
[2,3]
x
,使得
1
2
(
)
(
)
f x
g x
,
则实数a 的取值范围是(
)
A.
1
a
B.
1
a
C.
1
a <
D.
1
a >
7.若曲线
2
1 :
C
y
x
与曲线
2
e
:
(
0)
x
C
y
a
a
存在公共切线,则实数a 的取值范围为(
)
A.(0,1)
B.
2e
1, 4
C.
2e ,2
4
D.
2e ,
4
第2 页共4 页
8.已知函数
ln x
f
x
x
,若关于x 的方程
2
2
2
1
0
f x
mf x
m
恰有3 个不同的
实数解,则实数m 的取值范围是(
)
A.
,1
1,
B.1
1 ,
2
2
e
e
C.1
1
1
,
2
2
2
e
D.1 ,
2 e
二、多选题(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.)
9.若
0
a
,
0
b
,
4
a
b
,则(
)
A.
4
0
a
b
B.1
1
1
a
b
C.
2 2
a
b
D.
2
2
12
3
48
a
b
10.设函数
f x ,
g x 及其导函数
f
x
,
g
x
的定义域均为R ,已知
2
4
f
x
g x
,
2
2
2
f
x
g
x
,且
3
3
g
x
g
x
,则()
A.
g x 是奇函数
B.
2
2
f
C.点
1,1
为曲线
y
g x
的对称中心
D.
2025
1
f
11.已知数列
na
满足
1
1
a ,
2
1
n
n
n
a
a
a
,则下列结论正确的是()
A.
na
是递增数列
B.当
2
n
时,
na
n
C.
2025
2026
2
a
D.
1
2
1
1
1
1
1
1
1
n
a
a
a
三、填空题(本题共3 小题,每小题5 分,共15 分.)
12.函数
2
( )
2
3
f x
x
x
的单调递减区间是________.
13.已知函数
2
1
1
ln
4
1
2
2
1
2
x
f x
x
x
,若a 、bR ,�+ �= 2026,
则��−2027 + ��+ 1 =________.
14. 已知数列
na
的前n 项和为
n
S ,
1
1
2
1
n
n
n
a
a
n
,则�24=________.
第3 页共4 页
四、解答题(本题共5 小题,共77 分,解答时要求写出必要的文字说明证明过程演算步
骤.)
15. 已知不等式
3
0
1
x
x
的解集为A ,不等式
2
6
0
ax
ax
的解集为B .
(1)若
1
a ,求A
B
;
(2)若对任意实数x ,不等式
2
6
0
ax
ax
均成立,求实数a 的取值范围.
16.已知函数
2
e
.
x
g x
x
ax
a
R
(1)求
g x 在
0
x
处的切线方程;
(2)讨论
g x 在
0,
上的零点个数.
17. 已知等差数列
na
的前n 项和为
nS ,且
2
4
S
,
4
16
S
;数列
nb
满足
1
1
2
2
2
2
3
1
n
n
n
n
b
b
b
(
*
nN )
(1)求数列
na
和
nb
的通项公式;
(2)记
1
2
1 2
2
n
n
n
n
n
b
a
c
a
a
,求数列
nc
的前n 项和
nT .
第4 页共4 页
18. 已知数列
na
满足
2
1
1
2
log
,
1,
2
,
n
n
n
a
a n
a
a
n
为奇数
为偶数
.
(1)证明:求
2
3
,
a a 的值,并证明数列
2
1
n
a
为等比数列;
(2)设
2
1
2
2
n
n
n
a
a
b
,求数列
n
b
的前n 项和nT;
19. 已知函数
2sin
f x
x
ax
.
(1)当
1
a 时,求函数
f x 在
0,π 上的值域;
(2)若对任意�∈0,
π
2
,都有
cos
f x
x
x
,求实数a 的取值范围;
(3)证明:
*
2
2
2
2
1
1
1
1
8
tan
tan
tan
tan
2
4
2
3
4
3π
1
n
n
n
n
N
.
试卷第1页,共5页
数学6 月月考答案
一.单选
1-8
DBCA CADC
二、多选
9. BCD
10.ACD
11.ABD
三、填空
12.
2
3
4
3,
13. 2
14.
324
四、解答题
15.已知不等式
3
0
1
x
x
的解集为A,不等式
2
6
0
ax
ax
的解集为B .
(1)若
1
a ,求A
B
;
(2)若对任意实数x ,不等式
2
6
0
ax
ax
均成立,求实数a 的取值范围.
(1)
1
2
A
B
x
x
(2)
24,0
【分析】(1)解不等式分别求出集合
,
A B ,可求得
1
2
A
B
x
x
;
(2)对参数a 的取值进行分类讨论,利用判别式以及二次函数性质解不等式可得结果.
【详解】(1)易知不等式
3
0
1
x
x
等价于
3
1
0
1
0
x
x
x
,
可得
1
3
A
x
x
;
当
1
a 时,不等式
2
6
0
ax
ax
即为
2
6
3
2
0
x
x
x
x
,
可得
3
2
B
x
x
;
因此可得
1
2
A
B
x
x
(2)当
0
a 时,不等式为6
0
恒成立;
当
0
a 时,由恒成立可得
2
0
Δ
24
0
a
a
a
,解得24
0
a
;
综上可得实数a 的取值范围为
24,0
.
16.已知函数
2
e
.
x
g x
x
ax
a
R
(1)求
g x 在
0
x 处的切线方程;
(2)讨论
g x 在
0,
上的零点个数.
(1) y
x
试卷第2页,共5页
(2)当
e
a 时,无零点;当
e
a 时,一个零点;当
e
a 时,两个零点.
【分析】(1)求出切点坐标及切线斜率后即可求解
(2)分离参数将零点问题转化为直线与曲线交点个数问题,再利用导数研究函数单调性与最值求解即
可.
【详解】(1)
0
0
g
,所以
g x 在
0
x 处的切点坐标为
0,0 ,
1 e
2
x
g
x
x
ax
,则
0
1
g
,
故
g x 在
0
x 处的切线方程为y
x
.
(2)讨论函数
2
ex
g x
x
ax
的零点个数,即方程
2
e
0
x
x
ax
的解.
当
0,
x
时,
2
e
0
x
x
ax
等价于:
e
e
x
x
ax
a
x
,令
e
0
x
h x
x
x
,
问题转化为直线y
a
与( )
h x 的交点个数.
2
e
1
x x
h x
x
,
0
h x
得
1
x ,当0
1
x
<<时,
0
h x
,( )
h x 单调递减;
当
1
x
时,
0
h x
,
h x 单调递增;
1
x 是极小值点,1
e
h
.
0
x
时,( )
h x
x
,
时,
( )
h x .
结合a 的取值讨论零点个数:
当
e
a 时,y
a
与( )
h x 无交点,无零点;
当
e
a 时,
e
y 与( )
h x 有一个交点,一个零点;
当
e
a
时,y
a
与( )
h x 有两个交点,两个零点.
综上:当
e
a 时,无零点;当
e
a 时,一个零点;当
e
a 时,两个零点.
17.已知等差数列
na
的前n 项和为
n
S ,且
2
4
S ,
4
16
S
;数列
nb
满足
1
1
1
2
2
2
2
1 2
2
n
n
n
n
b
b
b
n
,n
N .
(1)求数列
na
和
nb 的通项公式;
(2)记
1
2
1
2
2
n
n
n
n
n
b
a
c
a
a
,求数列
nc
的前n 项和
nT ;
(1)设等差数列
na
的公差为d ,
由
2
1
4
1
2
4
4
6
16
S
a
d
S
a
d
得:
1
1
2
a
d
,
1 2
1
2
1
na
n
n
;
1
1
1
2
2
2
2
1 2
2
n
n
n
n
b
b
b
n
,
试卷第3页,共5页
3
2
1
2
1
1
1
2
1
2
2
2
2
n
n
n
b
b
b
b
n
,
当
2
n
且n
N 时,
3
1
2
1
2
2
2
1
2
2
2
2
2
n
n
n
b
b
b
b
n
,
1
1
2
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
n
n
n
n
n
b
,则
2
1
n
nb
;
当
1
n 时,
1
4 1
3
b
,满足
2
1
n
nb
;
综上所述:
2
1
n
nb
n
N
.
(2)
1
1
1
2
1 2
2
3
4
4
3
3
2
1 2
1
2
1
2
1
n
n
n
n
n
n
n
n
b
a
n
c
a
a
n
n
n
n
,
则
2
3
2
1
3
1
3
3
3
3
3
3
3
1
3
1
5
3
7
5
2
1
2
1
2
1
n
n
n
nT
n
n
n
;
18.已知数列
na
满足
2
1
1
2
log
,
1,
2
,
n
n
n
a
a n
a
a
n
为奇数
为偶数
.
(1)证明:求
2
3
,
a a 的值,并证明数列
2
1
n
a
为等比数列;
(2)设
2
1
2
2
n
n
n
a
a
b
,求数列
nb 的前n 项和
nT ;
(1)
2
0
a ,
3
4
a ,
证明:当
1
n 时,可得
1
2
2
2 1
0
log
log
a
a
,
当
2
n 时,可得
2
3
2
2
2
4
2a
a
,
因为
2
2 2
1
2
log
2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
2
4
,
1
n
n
a
a
n
n
n
a
a
a
n
,
1
1
a ,
所以
2
1
2
1
4,
1
n
n
a
n
a
,
所以数列
2
1
n
a
为首项为1,公比为4 的等比数列.
(2)
1
3
4
16
4
9
9
n
n
n
T
19.已知函数
2sin
f x
x
ax
.
(1)当
1
a 时,求函数
f x 在
0,π 上的值域;
(2)若对任意
π
0, 2
x
,都有
cos
f x
x
x
,求实数a 的取值范围;
(3)证明:
*
2
2
2
2
1
1
1
1
8
tan
tan
tan
tan
2
4
2
3
4
3 π
1
n
n
n
n
N
.
试卷第4页,共5页
(1)
π
π, 3
3
(2)
,1
(3)证明见解析
【分析】(1)利用导数判断
f x 在
0,π 上的单调性即可求解;
(2)问题转化为2sin
cos
0
x
x
x
ax
在
π
0, 2
上恒成立,令
2sin
cos
h x
x
x
x
ax
,利用二阶导数求
h x
的最小值,对二阶导数的符号进行分类讨论,分
π
2
a
,
π
1
2
a
,
1
a 三种情况进行讨论;
(3)利用(2)的结论可得
sin
tan 2
1 cos
2
x
x
x
x
,进而利用放缩可得
*
2
1
1
1
tan (
1)
1
2 n
n
n
n
N ,然后
利用裂项相消求和可证明不等式的左半部分,令
4
π
tan ,0
π
4
p x
x
x
x
,利用导数证明当
π
0
4
x
时,
4
tan
π x
x
,再利用放缩可得
*
2
1
8
1
1
tan
π 2
1
2
3
1
n
n
n
n
N ,最后利用裂项相消求和可证明不等式
的右半部分.
【详解】(1)当
1
a 时,
2sin
,
0,π
f x
x
x x
,则
2cos
1
f
x
x
,
令
0
f
x
,则
1
cos
2
x
,即
π
0
3
x
;
令
0
f
x
,则
1
cos
2
x
,即π
π
3
x
.
所以
f x 在
π
0, 3
上单调递增,在
π ,π
3
上单调递减,
又
π
π
0
0,
3
,
π
π
3
3
f
f
f
,
所以
f x 的值域为
π
π, 3
3
.
(2)由
cos
f x
x
x
,得2sin
cos
0
x
x
x
ax
,
设
π
2sin
cos
,
0, 2
h x
x
x
x
ax x
,则
0
0
h
,
2cos
cos
sin
cos
sin
h x
x
x
x
x
a
x
x
x
a
,
设
cos
sin
g x
x
x
x
a
,则
cos
g
x
x
x
,
所以当
π
0, 2
x
时,
0
g
x
,所以
h x
在
π
0, 2
上单调递增,
所以
π
π
1
0
2
2
a
h
h
x
h
a
.
①当
π
2
a
时,
0,
h x
h x
在
π
0, 2
上单调递减,则
0
h x ,不满足题意;
②当
π
1
2
a
时,
0
π
0, 2
x
,使得
0
0
h x
,
试卷第5页,共5页
当
0
0
x
x
时,
0,
h x
h x
在
0
0, x 上单调递减,则
0
0
h x
h
,不满足题意;
③当
1
a 时,
0,
h x
h x
在
π
0, 2
上单调递增,则
0
0
h x
h
,满足题意.
综上可得
1
a ,即实数a 的取值范围是
,1
.
(3)由(2)得,当
1
a 时,任意
π
0,
,2sin
cos
0
2
x
x
x
x
x
恒成立,
即
sin
tan 2
1 cos
2
x
x
x
x
,
所以
*
2
2
1
1
1
1
1
tan (
1)
(
1)
1
2
1
2 n
n
n
n
n
n
n
N ,
所以
2
2
2
2
1
1
1
1
tan
tan
tan
tan
2
3
4
(
1)
n
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
3
3
4
4
5
1
2
2
2
2
4
n
n
n
n
n
.
令
4
π
tan ,0
π
4
p x
x
x
x
,则
2
2
2
4
1
4cos
π
π
cos
πcos
x
p
x
x
x
,
存在
0
π
0, 4
x
,使得
0
0
p x
.
则当
0
0,
x
x
时,
0
p x
;当
0
π
, 4
x
x
时,
0
p x
,
于是
p x 在
0
0, x 上单调递增,在
0
π
, 4
x
上单调递减,而
π
0
0
4
p
p
,
所以
0
p x ,即当
π
0
4
x
时,4
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π x
x
.
所以
*
2
2
1
4
1
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1
1
tan (
1)
π (
1)
π
2
1
2
3
n
n
n
n
n
N
,
所以
2
2
2
2
1
1
1
1
8 1
1
1
1
1
1
8 1
1
8
tan
tan
tan
tan
2
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5
5
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1
2
3
π
3
2
3
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1
n
n
n
n
.
综上所述,
*
2
2
2
2
1
1
1
1
8
tan
tan
tan
tan
2
4
2
3
4
(
1)
3 π
n
n
n
n
N
.