1、五莲县2020-2021学年高二下学期期中考试 数学试题 2021.04考生注意:1答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。3考试结束,将试题卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本大题共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下列可作为数列1,2,1,2,1,2,的通项公式的是A BC D2在等差数列中,是方程的两根,则ABC D 3函数的单调递减区间
2、为A1,1 B(0,1 C 1,+) D(0,+)4如图所示,单位圆中弧AB的长为x,f(x)表示弧AB与弦AB所围成的弓形面积的2倍,则函数yf(x)的图像是A B C D5十九世纪下半叶集合论的创立,奠定了现代数学的基础著名的“康托三分集”是数学理性思维的构造产物,具有典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间均分为三段,去掉中间的区间段,记为第一次操作;再将剩下的两个区间,分别均分为三段,并各自去掉中间的区间段,记为第二次操作;,如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去,以至无穷,剩下的区间集合即是“康托三分集”若
3、使去掉的各区间长度之和不小于,则需要操作的次数n的最小值为(参考数据:,)A4B5C6D76已知,为自然对数的底数,则A. B. C. D.7已知,若数列是递增数列,则实数的取值范围为ABC D8设函数,则满足的取值范围是ABCD二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。9甲工厂八年来某种产品年产量与时间(单位:年)的函数关系如图所示现有下列四种说法正确的有A前四年该产品产量增长速度越来越快B前四年该产品产量增长速度越来越慢C第四年后该产品停止生产D第四年后该产品年产量保持不变10数列是
4、首项为1的正项数列,是数列的前项和,则下列结论正确的是AB数列是等比数列CD11对于数列,若存在正整数,使得,则称是数列的“谷值”,是数列的“谷值点”,在数列中,若,则数列的“谷值点”为ABCD12已知曲线.从点向曲线引斜率为的切线,切点为.则下列结论正确的是A数列的通项为 B数列的通项为C当时, D三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。13函数在点处的切线斜率为_.14我国古代数学家提出的“中国剩余定理”又称“孙子定理”,它在世界数学史上具有光辉的一页,堪称数学史上名垂百世的成就,而且一直启发和指引着历代数学家们定理涉及的是数的整除问题,其数学思想在近代数学、当代密码学研究及日常
5、生活都有着广泛应用,为世界数学的发展做出了巨大贡献,现有这样一个整除问题:将1到2020这2020个整数中能被3除余2且被5除余2的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列,那么此数列的项数为_.15已知数列是首项为,公差为1的等差数列,数列满足.若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是_.16已知函数若时,恒成立,则实数的最小值为_.四、解答题:共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。17(10分)在,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中并作答(注:如果选择多个条件分别解答,则按第一种情况解答给分)已知等比数列的各项均为正数,且,_(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列前项和.18
6、(12分)设与是函数的两个极值点.(1)试确定常数和的值;(2)设,求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积.19(12分)为等差数列的前n项和,且,记,其中表示不超过x的最大整数,如,(1)求,;(2)求数列的前项和20(12分) 在数列中, (1)证明:数列为等差数列,并求数列的通项公式;(2)已知数列的前项和为,且数列满足,若不等式对一切 恒成立,求的取值范围.21(12分)如图,某大型水上乐园内有一块矩形场地米, 米,以为直径的半圆和半圆(半圆在矩形内部)为两个半圆形水上主题乐园,都建有围墙,游客只能从线段处进出该主题乐园.为了进一步提高经济效益,水上乐园管理部门决定沿着修建不锈
7、钢护栏,沿着线段修建该主题乐园大门并设置检票口,其中分别为上的动点,/,且线段与线段在圆心和连线的同侧.已知弧线部分的修建费用为元/米,直线部分的平均修建费用为元/米.(1)若米,则检票等候区域(其中阴影部分)面积为多少平方米(2)试确定点的位置,使得修建费用最低.22(12分) 已知(1)设曲线在点处的切线为,若,求直线斜率的取值范围;(2)设 讨论的极值点个数; 若有个极值点(其中)证明:五莲县2020-2021学年高二下学期期中考试 数学参考答案 2021.04一、单项选择题:本大题共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。答案 BCBD, CA
8、BA二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。9【答案】BD,10【答案】AB,11【答案】AD,12 【答案】ABD,三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。13【答案】; 14【答案】135; 15【答案】; 16【答案】;四、解答题:共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。17(10分)解:(1)设等比数列的公比为,则若选择条件,则, 即是: 解得, . 4分; . 6分若选择条件,由题意得, 解得, . 4分因此,; . 6分(2), . 8分所以,所以,数列
9、是等差数列,首项为, 设数列前项和为,则。 . 10分18(12分)【答案】(1) , 由题意可知:; . 6分(2), 所以:, .8分从而切线方程是 , 10分在轴上的截距是,在轴上的截距是; 所以:三角形面积是:. .12分19(12分)【解析】(1)设的公差为, 2分 , 3分, 4分 5分(2)记的前项和为,则当时,; 6分当时,; 7分当时,; 8分当时, 9分 12分20(12分) 解:(1)因为2分 所以数列是公差为1, 3分首项为的等差数列, 4分所以 .5分所以数列的通项公式为. .6分 (2)由题干知:,令 则 -得 所以 , .10分若为偶数,则,; 若为奇数,则,.综
10、上,. .12分21(12分)【答案】(1);(2)当为时,修建费用最低.(1) 如图,设直线矩形交于两点,连,因为米,则米,米 .2分 梯形的面积为平方米, .3分矩形的面积为平方米, 由,得扇形和扇形的面积均为:平方米, 故阴影部分面积为平方米 .6分(2) 设,则,所以,修建费用,所以,令,得, .10分当变化时,的变化情况如下表:0极小值由上表可得当时,即,有极小值,也为最小值故当为时,修建费用最低 .12分22(12分)(1)解:当时, 又 时,时, 即是:在单调递减,在单调递增,所以:即斜率的取值范围是; .4分(2) 所以:,即:不是的零点。, 的极值点的个数即为函数的变号零点个数,令,故在上单调递减,上单调递增,在上单调递减,且当x0时,m(x)0即, 根据与的交点个数可得: 1) 当时,有2个极值点,2) 当时,只有1个极值点,3) 当时,有3个极值点 8分证明:因为有3个极值点x1,x2,x3(其中x1x2x3),此时,x1,x2,x3的位置如右图所示:所以,且x21,即得, 要证,即 由,得,设,k1, 则,所以x3x1lnk, 联立,得,所以,所以要证x1x31,只需,k1, .10分则有,即,则需证明令,t1,即需证明因为恒成立,所以h(t)在t(1,+)上是单调递减函数,则有,即成立,所以x1x31,即得以证明 12分