资源简介 广东实验中学 2025—2026 学年(下)高二级中段模块考试数学本试卷分选择题和非选择题两部分,共 4页,满分 150分,考试用时 120 分钟。注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卷收回。第一部分 选择题(共 58分)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。2 21. 已知圆M: (x a) + ( y a) =1与直线 y =1恰有 2 个交点,则 a的取值范围是( )A. (0,1) B. ( 1,1) C. ( 1,2) D. (0,2)3 22.已知cos( ) = , cos cos = ,则 cos(2 + 2 ) =( )5 523 23 7 7A. B. C. D. 25 25 25 252 x f (1 Δx) f (1)3.已知函数 f (x) = x + e ,则 lim =( )Δx→0 ΔxA.2e B.3e C. 2 e D.2+ ea2 + b2 c2 AB AC4. ABC中,A、B、C的对边分别为a、b、c,若 S ( + ) BC = 0ABC = 且 ,4 | AB | | AC |则 ABC的形状是( )A.顶角为120 的等腰三角形 B.等边三角形 C.等腰直角三角形 D.顶角为30 的等腰三角形试卷第 1 页,共 4 页(x2 a) (x +1)105. 若 的展开式中 x9 的系数为 30,则a =( )A.9 B.-9 C.10 D.-106.省实 2026 年科技节展演活动,需要安排小明、小红等共七位志愿者到三个路口当引导员,每位志愿者去一个路口,每个路口至少需要两名引导员,且小明、小红去不同的路口,则满足条件的不同安排方法数为( )A.600 B.540 C.480 D.420n n7. 已知数列{an}满足 a1=1,a2n = a2n 1 + ( 1) , a2n+1 = a2n + 2 ,则数列{an}的前 100 项的和为( )A. 252 154 B. 252 150 C. 251 154 D. 251 150x2 y28. 已知双曲线E : =1的左、右顶点分别为 A、B,M 是E上一点, ABM 为等腰三角a2 b2形,且外接圆面积为3 a2 ,则双曲线E的离心率为( )A. 2 B. 2 +1 C. 3 D. 3 +1二、多选题:本题共 3小题,每小题 6分,共 18分。在每小题选项中,有多项符合题目要求。9. 甲、乙、丙、丁、戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )A.如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有 24 种B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有 40 种C.甲、乙不相邻的排法种数为 72 种D.甲、乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有 20 种10. 如图,已知正方体 ABCD A1B1C1D1的棱长为 4,P,Q分别是线段 AB, A1D1上的动点,M是线段 PQ的中点,且满足PQ = 2 6 ,过 PQ作平面 ,使得B1C / / ,则( )1A.当 A1Q = QD1 时, AM ⊥平面B1CD13B.当Q2 1与 A1重合时,直线 PQ与平面 ACD1所成角的的正弦值为310 11C.当 P为线段 AB中点时,直线B1C到平面 的距离为11D.MC MD的最小值为22 4 10试卷第 2 页,共 4 页x11.已知函数 f (x) = e x, g (x) = x ln x,则下列说法正确的是( )A. g (ln x)在 (1,+ )上不是增函数B.若关于 x的方程 g (x) = a有两个不相等的实根x , x2 ,且 x1 x2,则 x1 + 2x2 31ln (x + a) ex2 a 1C.若 f (x1 ) = g (x2 ) = a( a e 1),且 x2 x1 0 ,则 1 的最大值为 ln a e a ex 2 D.若a 0, x 0,不等式 f f (x ln x +1)恒成立,则a的取值范围为 ,+ x e 第二部分 非选择题(92分)三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分。12. 从 6 名男生和 4 名女生中选出 3 人参加人工智能技能培训.在至少抽到一名女生情况下,恰好抽到一名男生的概率为________.513. 若 (x2 x +1) = a + a x + a x2 + + a x10 ,则 a1 + a2 + + a10 = ________. 0 1 2 103 x x14. 若 x + xe e (a ln x +1) 对于任意 x (1,+ ) 恒成立,则a的取值范围是_________.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)设数列 a n Tn 的前 项积为 n,满足2an +Tn =1(n 1,n N) .1(1)设bn =1+ ,求证:数列 bn 是等比数列; Tn(2)设数列 cn 满足cn = 2n+1T T ,求数列 cn n+1 n 的前 n项和 Sn .16.(本小题15分)已知函数 ( ) = 2 (2 + 1) + ln , ∈ .(1)若 ( )在 = 1处取得一极值,求 ( )的所有极值;(2)若 ( )在[1, ]上的最小值为 2 ,求 的取值范围.试卷第 3 页,共 4 页17.(本小题15分)π在 ABC中, ACB = , AC = 4,BC = 2,M 为 AC的中点,如图,沿 BM 将 CMB翻折至 DMB3位置,满足DA = 10 .(1)证明:平面DMB ⊥平面 ABM ;(2)线段 AB上是否存在点 P,满足 P在平面DAM 内的射影恰好落在直线DM 上. 若存在,求出 AP的长度及三棱锥 P AMD的体积;若不存在,请说明理由.18. (本小题17分)x2 y2已知椭圆 C: + =1(a b 0) ,过点 A(2, 2) ,且 C的右焦点为 F(2,0).a2 b2(1)求 C的方程;(2)设过点(4,0)的一条直线与 C交于 P,Q两点,且与线段 AF交于点 S.(i)证明:S到直线 FP和 FQ的距离相等;(ii)若△APS的面积等于△FQS的面积,求 Q的坐标.19. (本小题17分)x2 2xex +1已知函数 f (x) = + a 1, g(x) = .ae2x e2x(1)若a =1,求 f (x) 在 ( 1,f ( 1)) 处的切线;(2)当 x∈[﹣1,+∞)时,证明:(i) g(x) 2 ;(参考数据:e 2.7)(ii)若 f (0) g(0),则 f (x) g(x) .试卷第 4 页,共 4 页广东实验中学 2025—2026 学年(下)高二级中段模块考试 数学答案及说明题目 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D B C C A C A C题目 9 10 11 12 13 149答案 ACD BCD ABD /0.36 242 ( ,3]258. C 解:不妨设M 在第二象限,则在等腰 ABM中, AB = AM = 2a,设 ABM = AMB = ,则 F1AM = 2 , 为锐角.2a ABM外接圆面积为3 a2 ,则其半径为 3a,∴2 3a = ,sin 3 6 3 6 2 2 6 1∴ sin = , 2cos = ,∴sin 2 = 2 = , cos 2 = 2 ( ) 1= ,3 3 3 3 3 3 35a 4 2设M 点坐标为 (x, y),则 x = a AM cos 2 = , y = AM sin 2 = a,3 35a 4 2a即M 点坐标为 ( , ),3 35a 2 4 2a 2( ) ( )2 b由M 点在双曲线上,得 3 3 ,整理得 = 2, =1 2a2 b2ac b2∴ e = = 1+ = 3.故选 C.a a210.BCD 解:构建如下图示的空间直角坐标系D xyz,1A: AQ = QD ,则Q(3,0,4),P(4,m,0)1 1 且0 m 4,又PQ = 2 6 ,37 7所以1+m2 +16 = 24,可得m = 7 ,则P(4, 7,0) ,此时M ( , , 2),2 2答案第 1 页,共 10 页1 7又 A(4,0,0),C(0,4,0),B1(4,4,4),D1(0,0,4),则 AM = ( , , 2) ,D1C = (0,4, 4) ,2 2D1B1 = (4,4,0) ,显然 AM D1C 0、 AM D1B1 0,则 AM ⊥平面B1CD1不成立,错;B:由 AC = ( 4,4,0),D1C = (0,4, 4) ,若b = (u,v,w)是面 ACD1的一个法向量, b AC = 4u + 4v = 0所以 ,令u =1,则b = (1,1,1), b D1C = 4v 4w = 0易得PQ = (0, 2 2,4)所以直线 PQ与平面 ACD1所成角的正弦值 2 2 + 4 2 1cos b ,PQ = = ,B 对;3 2 6 3C:Q(n,0, 4)且0 n 4,P(4,2,0) ,又PQ = 2 6 ,则 (n 4)2 + 4+16 = 24,可得n = 2,所以Q(2,0,4),则QP = (2,2, 4),而CB1 = (4,0,4) , a QP = 2x + 2y 4z = 0若 a = (x, y, z)是 的一个法向量,则 , a CB1 = 4x + 4z = 0令 x =1,则a = (1, 3, 1) ,而QB1 = (2,4,0),a QB 10 10 11显然直线B1C到平面 的距离,即为B 到平面 的距离d =|11 |= = ,C 对;| a | 11 11D:令P(4,m,0)且0 m 4,Q(n,0, 4)且0 n 4,PQ = 2 6 ,2 2 n + 4 m则 (n 4) +m +16 = 24,可得 (n 4)2 +m2 = 8,且PQ = (n 4, m, 4), M ( , , 2),2 2n + 4 m n + 4 m则MC = ( , 4 , 2),MD = ( , , 2),2 2 2 2n + 4 m m (n + 4)22 (m 4)2所以MC MD = ( ) (4 ) + 4 = + ,2 2 2 4 4π令 4 n = 2 2 cos ,m = 2 2 sin 且0 ,2则MC MD = 22 4 2(sin + 2cos ) = 22 4 10 sin( + )且 tan = 2,所以MC MD的最小值为22 4 10 ,对.故选:BCD答案第 2 页,共 10 页x x11.ACD 解:因为 f (x) = e x,则 f (x) = e 1,当 x 0时, f (x) 0;当 x 0 时, f (x) 0;可知 f (x)在 ( ,0)内单调递减,在 (0,+ )内单调递增,且 f (x) f (0) =1;1 x 1又因为 g (x)的定义域 (0,+ ),且 g (x) =1 = ,x x当 x 1时, g (x) 0;当0 x 1时, g (x) 0;可知 g (x)在 (0,1)内单调递减,在 (1,+ )内单调递增,且 g (x) g (1) =1.对于选项 A:因为0 ln 2 ln e =1,则 g (ln 2) g (ln e),所以 g (ln x)在 (1,+ )上不是增函数,故 A 正确;对于选项 B:因为关于 x的方程 g (x) = a有两个不相等的实根x , x1 2 , x1 ln x1 = a可知a 1, 0 x1 1 x2 ,且 , x2 ln x2 = ax1 x2整理可得 x1 x2 = ln x1 ln x2 ,即 =1, ln x1 ln x2x1 x2 x1 + x2 x + x结合对数不等式 ,可得1 1 2 ,即 x + x 2,ln x1 ln x1 22 2 2所以 x1 + 2x2 = (x1 + x2 )+ x2 3,故 B 正确;对于选项 C:若 f (x1 ) = g (x2 ) = a( a e 1),且 x2 x1 0 ,由图象可知: x2 e x1 1,x x (x a) x则 e 1 x1 = a,即 x1 + a = e 1 ,可得 ln 1 + = ln e1 = x1,且 x2 ln x2 = a,即 x2 a = ln xx a ln x2 ,可得e2 = e 2 = x2 ,又因为 g (x ) x ln x2 = 2 ln x = e 22 ln x2 = f (ln x2 ) = f (x1 ),答案第 3 页,共 10 页且 x > 0, ln x1 2 0, f (x)在 (0,+ )内单调递增,可得 x1 = ln x2 ,ln (x1 + a) ex2 a x1 x2 x ln x a则 = = 2 2 = ,ln a ln a ln a ln aa 1 ln a构建 (a) = , a e 1,则 (a) = ,ln a ln2 a当 e 1 a e时, (a) 0;当a e时, (a) 0;可知 (a)在 (e 1,e)上单调递增,在 (e,+ )上单调递减,ln x + a ex2 a则 (a) (e)( 1 )= e,所以 的最大值为 e ,故 C 错误;ln aaex对于选项 D:因为a 0, x 0,则 0,x且 g (x) = x ln x 1,可得 x ln x +1 2 0,( ) ( ) aex x (x ln x +1)又因为 f x 在 0,+ 内单调递增,可得 x ln x +1,则a ,x exx (x ln x +1) (x 1)(ln x x)构建h (x) = , x 0,则h (x) = ,ex ex因为 g (x) = x ln x 1 0,可知:当 x 1时,h (x) 0;当0 x 1时,h (x) 0;2可知h (x)在 (0,1)内单调递增,在 (1,+ )内单调递减,且h (x) h (1) = .e2 2 可得a ,所以a的取值范围为 ,+ ,故 D 正确;故选:ACD e e 14. ( ,3]x3 e3ln x x3 x x + x 1解: x + xe e (a ln x +1)等价于 + x 1 a ln x,等价于 a,ex ln xe3ln x x + x 1 3ln x x +1+ x 1又因为 = 3,当3ln x x = 0等号取到(请自证等号取到),ln x ln x所以a 3 .15.解:(1)因为数列{an}的前 n项之积为Tn,满足2an +Tn =1(n 1,n N),1所以当n =1时,2a1 + a1 =1,解得a1 = .----------1分3答案第 4 页,共 10 页2Tn当 n 2时, +Tn =1,----------2分Tn 11 1 1 1化为 = 2 +1,变形为 +1= 2( +1),----------3分Tn Tn 1 Tn Tn 11又bn =1+ ,所以bn = 2bn 1,----------4分 Tn1 b又b1 =1+ = 4 0n,所以当n 2,且n N 时, = 2, ----------5分a b1 n 1所以数列 bn 是以b1 = 4为首项,2为公比的等比数列. ----------6分1n 1 n+1(2)由(1)知b bn = 4 2 = 2 , n =1+ ,----------7分 Tn1 1所以 = 2n+1 1,所以Tn = n+1 ,----------8分 Tn 2 12n+1 2 2n+1n+1 2n+1所以cn = 2 TnTn+1 = =(2n+1 1)(2n+2 n+1 ,----------9分 1) (2 1)(2n+2 1)2n+2n+2 n+1 2n+1 2 1 (2 1) 1 1故 cn = = = ,----------11分(2n+1 1)(2n+2 1) (2n+1 1)(2n+2 ) 2n+1 1 1 2n+2 1所以 Sn = c1 + c2 + + cn 1 1 1 1 1 1 = + + + 2 3 3 4 n+1 n+2 ----------12分 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 1 1= .----------13分3 2n+2 116 解:(1) ( ) = 2 (2 + 1) + ln , ′( ) = 2 (2 + 1) + , > 0. ----------1分 因为 ( )在 = 1处取得一极值,所以 ′(1) = 2 (2 + 1) + = 0,则 = 1,----------2分所以 ( ) = 2 3 + ln ,1 2 2′ 3 +1 (2 1)( 1) ( ) = 2 3 + = = ,--------3分 1令 ′( ) = 0得 = 或1,列表得2答案第 5 页,共 10 页1 1 1 (0, ) ( , 1) 1 (1,+∞)2 2 2 ′( ) + 0 - 0 + ( ) ↗ 极大值 ↘ 极小值 ↗--------4分1 1 3 1 5所以 ( )的极大值为 ( ) = + ln = ln2, --------5分2 4 2 2 4极小值为 (1) = 1 3 + ln1 = 2; --------6分 2 2 (2 +1) + (2 1)( )(2) ′( ) = 2 (2 + 1) + = = , --------8分 ①当 ≤ 1时, ( )在[1, ]上单调递增, ( )的最小值为 (1) = 2 ,满足题意; --------10 分 ②当1 < < 时, ( )在[1, ]上单调递减,在[ , ]上单调递增,此时, ( )的最小值为 ( ) < (1) = 2 ,不满足题意; --------12分 ③当 ≥ 时, ( )在[1, ]上单调递减, ( )的最小值为 ( ) < (1) = 2 ,不满足题意. -------14 分综上可知,实数 的取值范围时( ∞, 1]. -------15 分17.(1)解:在 ABC中,由余弦定理可得πAB = AC 2 +CB2 2AC CB cosC = 16 + 4 2 4 2 cos = 2 3 ,3则 AC2 = AB2 + BC2 ,所以 AB ⊥ BC,----------1分1又M 为 AC的中点,则MA =MB =MD = DB = AC = 2 .----------2分2取 BM 的中点O,显然有OD ⊥ BM .----------3分因为MB =MC = BC,则在 AMO中, AMO =120 ,由余弦定理可得2π 2πAO = AM 2 +MO2 2AM MO cos AMO = 4+1 2 2 1 cos = 7 ,3 3可得DA2 =OD2 +OA2,所以OD ⊥OA,----------4分答案第 6 页,共 10 页又OA BM O, AO 平面 ABM , BM 平面 ABM ,所以OD ⊥平面 ABM ,---------5分因为OD 平面DMB,所以平面DMB ⊥平面 ABM ----------6分(2)证明:如图所示,连接OC,因为MB =MC,所以OC MB,由(1)可知,MB,OC,OD两两相互垂直,则以O为坐标原点,以OB,OC,OD为 x, y, z轴,建立空间直角坐标系,----------7分则C (0, 3,0) ,B (1,0,0) ,M ( 1,0,0) , A( 2, 3,0) ,D (0,0, 3 ),故MA = ( 1, 3,0) ,MD = (1,0, 3 ) , AB = (3, 3,0) .----------8分记 P在DM 上的射影点为Q,设 AP = AB,MQ = MD,可得PQ =MQ MA AP = ( +1 3 , 3 3 , 3 ),----------9分 5 PQ MA = 0 ( +1 3 ) 3 ( 3 3 ) = 0 = 7则 ,即 ,解得 ,----------11分 PQ MD = 0 ( +1 3 )+ 3 ( 3 ) = 0 2 = 75 10 3因为 AP = AB,且 AB = 2 3,所以 AP = ;----------12分7 7AD 10 6在等腰三角形 AMD中,底边 AD的高h = MA2 ( )2 = 22 ( )2 =2 2 21 1 6 15面积 S ----------13分 AMD = AD h = 10 =2 2 2 2( 6 2 3 2 3又因为PQ = +1 3 , 3 3 , 3 ) = ( , , )7 7 72 15算得 | PQ |= ----------14分7答案第 7 页,共 10 页三棱锥 P AMD1 1 15 2 15 5的体积为VP AMD = SAMD | PQ |= =3 3 2 7 7P 10 3 5所以存在 符合题意,且 AP = ,三棱锥 P AMD的体积为 .----------15分7 74 218. 解:(1)根据题意有 + =1,----------1 分a2 b2且由椭圆的几何性质可知 a2=b2+c2=b2+4,---------2 分所以 a2=8,b2=4.-----------3 分x2 y2所以 C的方程为 + =1.-------------4 分8 4(2)(i)证明:显然 PQ的斜率存在,设 PQ的方程为 y=k(x﹣4),代入 C的方程有:(2k2+1)x2﹣16k2x+32k2﹣8=0,其中Δ>0.------------5 分16k 2 32k 2 8设 P(x1,y1),Q(x2,y2),则 x1 + x2 = , x1x2 = ------------6 分2k 2 +1 2k 2 +1若 S到直线 FP和 FQ的距离相等,则直线 SF平分∠PFQ,注意到 AF⊥x轴,故只需满足直线 FP与 FQ的斜率之和为 0.----------8 分设 FP,FQ的斜率分别为 k1,k2,则:y1 y2 2k(x1 + x2 4) x1x2 3(x1 + x2 ) +8k1 + k2 = + = 2k = 2k x1 2 x2 2 x1x2 2(x1 + x2 ) + 4 x1x2 2(x1 + x2 ) + 4----------------9 分16k 2 32k 2 8代入, x1 + x2 = , x1x2 =2k 2 +1 2k 2 +132k 2 8 3 16k 2 +8 (2k 2 +1)有 k1 + k2 = 2k = 0,故命题得证.-------------10 分32k 2 8 2 16k 2 + 4 (2k 2 +1)(ii)由(i)知直线 AF平分∠PFQ,即∠AFP=∠AFQ.-------------------11 分因为△APS的面积等于△FQS的面积,| SA | | SQ |故|SA||SP|=|SF||SQ|,即 = ,故 PF∥AQ.------------13 分| SF | | SP |答案第 8 页,共 10 页故∠AFQ=∠AFP=∠FAQ |AQ|=|FQ|,Q在线段 AF的垂直平分线上.---------15 分易知线段 AF的垂直平分线为 ,与 C的方程联立有 x2=7,2 2故 Q的坐标为 ( 7, )或 ( 7, ).------------17 分2 2x219. (1)解:若a =1,则 f (x) = ,e2x2xe2x x2 2e2x 2x(1 x)f '(x) = = -------------------1 分(e2x )2 e2x∴曲线 = ( )在点( 1, ( 1))处的切线的斜率 k = f '( 1) = 4e2 ----------2 分又 f ( 1) = e2 ----------3 分∴ = ( )在点( 1, ( 1))处的切线方程为: y e2 = 4e2 (x +1)整理,得 y = 4e2x 3e2 ----------4 分(2)证明:' 2(x +1)ex e2x (2xex +1) 2e2x (1-x)ex 1(i) g (x) = = 2 ,----------5 分(e2x )2 e2x令 k(x) = (1 x)ex 1,则 k '(x) = xex ,当 x [ 1,0) 时, k '(x) 0, k(x) 单调递增,当 x (0,+ )时, k '(x) 0, k(x) 单调递减,----------6 分所以 k(x) k(0) = 0,所以 g '(x) 0, g(x) 单调递减------------7 分 2e 1 +1所以 g(x) g( 1) = = (e 2)e (2.7 2) 2.7 1.89 2 -----------8 分e 2(ii)若 f (0) g(0),则a 2,----------9 分x2 2xex +1要证 f (x) = + a 1 g(x) = ,ae2x e2x答案第 9 页,共 10 页即证:e2xa2 (e2x + 2xex +1)a + x2 0 ----------10 分令 h(a) = e2xa2 (e2x + 2xex +1)a + x2 ,则二次函数h(a) 开口向上,e2x + 2xex +1 1 1a = = + g(x) 2且对称轴为 2e2x 2 2 (由(i)可得),-----------11 分所以h(a) 在[2,+ )上单调递增,所以h(a) h(2) = 4e2x 2(e2x + 2xex +1)+ x2 = 2e2x 4xex + x2 2,---------12 分令m(x) = 2e2x 4xex + x2 2,则m(0) = 0 ,m'(x) = 4e2x 4(x +1)ex + 2x,m’(0) = 0,----------13 分令 n(x) = m'(x) ,则n'(x) = 8e2x 4(x + 2)ex + 2 = 4ex (2ex x 2)+ 2令 s(x) = ex x 1,则 s’(x) = ex 1,当 x [ 1,0) 时, s’(x) 0, s(x) 单调递减,当 x (0,+ )时, s’(x) 0 , s(x) 单调递增,所以 s(x) s(0) = 0 ,即有ex x +1,所以n'(x) 4ex (2(x +1) x 2)+ 2 = 4xex + 2,-----------------15 分4令 t(x) = 4xex + 2,则 t '(x) = 4(x +1)ex 0, t(x)单调递增, t(x) t( 1) = + 2 0,e所以n'(x) 0,则m' (x) 单调递增,------------------16 分又m’(0) = 0,当 x [ 1,0) 时,m’(x) 0,m(x)单调递减,当 x (0,+ )时,m’(x) 0,m(x)单调递增,所以m(x) m(0), h(a) 0,命题得证.------------17 分(ii)的变式:若 f (x) g(x) 对于任意 x [ 1,+ )恒成立,求a的取值范围.(思考如何进行必要性探路,答案:a [2,+ ) )答案第 10 页,共 10 页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 广东实验中学2025—2026学年(下)高二级中段模块考试数学-答案.pdf 广东实验中学2025—2026学年(下)高二级中段模块考试数学-试题.pdf