山东省聊城市2025-2026学年高二下学期期中教学质量检测数学试卷(含详解)

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山东省聊城市2025-2026学年高二下学期期中教学质量检测数学试卷(含详解)

资源简介

山东聊城市2025-2026学年度高二第二学期期中教学质量检测数学试题
一、单选题
1.曲线在处的切线的斜率为( )
A.-1 B.0 C.1 D.
2.的展开式中,第四项的二项式系数为( )
A.1 B.5 C.10 D.20
3.设是函数的导函数,若,则( )
A. B. C.2 D.3
4.某校举行“数学文化节”活动,有6个不同的节目参加汇演,其中包含一个舞蹈节目和一个合唱节目,要求舞蹈节目必须在合唱节目之前演出,且这两个节目不能相邻,则不同的节目顺序有( )
A.240种 B.360种 C.480种 D.600种
5.已知函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.若,则的值为( )
A.15 B.16 C.120 D.240
7.已知函数,若存在唯一的,使得,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.如图,某花坛中有5个区域,每个区域只种植一种颜色的花.要把红、黄、蓝、白4种不同颜色的花种植到这5个区域中,每种颜色的花都必须种植,要求相同颜色的花不能相邻种植,且有两个相邻的区域种植红、黄2种不同颜色的花,不同的种植方案种数为( )
A.24 B.32 C.40 D.48
二、多选题
9.下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
10.已知,则( )
A. B.
C. D.
11.杨辉三角是中国古代数学文化的瑰宝,包含了很多有趣的性质.观察图中数字排列的规律,下列结论正确的是( )
A.第2026行的第1013个数和第1015个数相等
B.从左向右数第三个斜行(如图斜线所示),前20个数的和为1330
C.记杨辉三角中第行的第个数为,则
D.第行所有数字的平方和恰好是第2n行的中间一项的数字
三、填空题
12.五位同学站成一排拍照,其中甲必须站在左端或右端,则不同的站法共______种.
13.的展开式中的常数项为______.
14.若对恒成立,则正实数的最小值是______.
四、解答题
15.将5个编号为1,2,3,4,5的小球全部放入5个编号为1,2,3,4,5的盒子中.
(1)每盒至多一球,有多少种放法?
(2)恰好有一个空盒,有多少种放法?
(3)把5个不同的小球换成5个相同的小球,恰好有一个空盒,有多少种放法?
16.在的展开式中,前三项的二项式系数和为22.
(1)求二项式系数的最大值;
(2)求展开式中的所有有理项.
17.已知函数.
(1)求函数在处的切线方程;
(2)若函数有两个零点,求的取值范围:
18.函数.
(1)讨论的单调区间;
(2)若函数有两个极值点,且,求的最小值.
19.已知函数,其中为自然对数的底数.
(1)当时,试判断函数是否存在极值,并说明理由;
(2)当时,证明:对任意;
(3)若函数在定义域内存在极小值点,且满足,求实数的取值范围.
参考答案
1.B
【详解】由,求导得,则,
所以所求切线的斜率为0.
2.C
【详解】由题意可知:第四项的二项式系数为.
3.B
【详解】已知.
对求导得:.
将代入导函数得:,
整理得:,移项化简:,
故.
4.A
【详解】先把除了舞蹈节目和合唱节目的4个节目排列有种排法,
舞蹈节目必须在合唱节目之前演出,且这两个节目不能相邻,
插空有种,总共有种.
5.C
【详解】对 ,求导得 ,
因为在上单调递增,所以在上恒成立,
整理得 ,
即小于等于在上的最小值,
对求导得 ,
当时, ,得到在上单调递增,
因此最小值为 ,故,
因此实数的取值范围为.
6.D
【详解】令,则, 原式转化为.
由二项式定理,展开式通项为.
令,解得, 则.
7.D
【详解】函数,满足,
即得,即得,
设,则,
当单调递增;
当单调递减;
比较为正整数时的函数值,可知,
要使不等式有唯一正整数解,需满足
则实数的取值范围为.
8.C
【详解】情况1:重复颜色为红色或黄色
重复颜色选红色/黄色,共种选择;
重复位置选或,共2种选择;剩余3个区域排列剩下3种不同颜色,共种排列;
这种情况下红、黄必然相邻(若重复颜色是红,黄仅出现一次,无论黄在哪个位置,都会和相邻区域的红相邻;同理重复颜色是黄也满足),
总方案数:;
情况2:重复颜色为蓝或白色(非红非黄)
重复颜色选蓝/白色,共种选择,重复位置共2种,
剩余3个区域排列红、黄和剩余非重复颜色,共种排列,总排列数:,
其中红、黄不相邻的情况仅为:红、黄分别在另一组对角(不相邻),共:(重复色)(重复位置)(红、黄交换顺序)种;
因此该情况满足红、黄相邻的方案数:,
总方案数为,因此不同种植方案种数为.
9.AC
【详解】因为,,,,故AC正确,BD错误.
10.ABD
【详解】因为,
令,则,所以,A选项正确;
令,则,
所以,
所以,B选项正确;
令,则,
又因为,
,C选项错误;
因为,
求导数得,
令,则,
,D选项正确;
11.ACD
【详解】对于选项A:第2026行的第1013个数和第1015个数分别为,,
由组合数性质可得,所以第2026行的第1013个数和第1015个数相等,故A正确;
对于选项B:因为

所以从左向右数第三个斜行(如图斜线所示),前20个数的和为1540,故B错误;
对于选项C:因为杨辉三角中第行的第个数为,则,
又因为,
令,可得,
所以,故C正确;
对于选项D:第行所有数字的平方和,
第行的中间一项的数字是展开式中项的系数,
又因为,
且展开式中项的系数为,
因此,D正确.
12.48
【详解】先安排特殊元素甲:甲只能在左端或右端,因此甲有种站法;
剩余位同学在剩下的个位置全排列,排列数为;
根据分步乘法计数原理,总站法为种.
13.49
【详解】展开式中得到常数项的方法分类如下:
(1)4个因式全取1,相乘得到常数项.常数项为;
(2)4个因式中有1个取,则再取1个,其余因式取,相乘得到常数项.常数项为;
(3)4个因式中有2个取,则再取2个,相乘得到常数项为,
合并同类项,所以展开式中常数项为.
14.
【详解】因为,则等价于,
可得,且,
令,,可得,
因为在定义域内单调递增,则,可得,
令,,则,
当时,;当时,;
可知在内单调递增,在内单调递减,则,
可得,所以正实数的最小值是.
15.(1)120
(2)1200
(3)20
【详解】(1)将5个不同的小球全部放入5个不同的盒子中,每盒至多一球,则必然每盒恰有一球,共有种放法.
(2)先取5个球中的两个“捆”在一起,有种选法,
把它与其他三个球共4个元素分别放入5个盒子中的4个盒子,有种放法,
所以共有种放法.
(3)先从五个盒子中选出四个盒子,再从四个盒子中选出一个盒子放入两个球,
余下三个盒子各放一个.由于球是相同的即没有顺序,所以属于组合问题,
故共有种放法.
16.(1)20
(2)
【详解】(1)由题意可得:,即,
整理可得,解得或(舍去),
又因为为偶数,所以二项式系数的最大值为.
(2)因为的展开式通项为,
令,可得,
当时,;
当时,;
当时,;
当时,.
综上所述:所有有理项为:.
17.(1)
(2).
【详解】(1)定义域为..
因此,切线斜率为:.

∴切线方程为:,
即:.
(2)有两个零点,
即:与图象有两个交点.
由(1)知,令,则.
当时,单调递增;
当时,单调递减,则.
当时,;当时,.
因为与图象有两个交点,

18.(1)当时,函数的单调递增区间是,无单调递减区间;
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间是.
(2)
【详解】(1)由题意可知:的定义域为,且,
令,则,且,
①当,即时,则恒成立,即,
所以在单调递增;
②当,即时,由解得或,且,
令,解得或;
令,解得;
所以函数在内单调递增,在内单调递减;
综上所述:当时,函数的单调递增区间是,无单调递减区间;
当时,函数的单调递增区间是,单调递减区间是.
(2)若函数有两个极值点,
由(1)可知:,且是方程的两个不相等的实数根,
则,即,
可得

令且,则,
因为,可知在上单调递减,
则,所以的最小值为.
19.(1)不存在极值,理由见解析
(2)证明见解析
(3).
【详解】(1)当时,,
当时,在上单调递增.
因此,不存在极值.
(2)当时,.
令,则.
在区间单调递减,.

,
令,则,令.
单调递增,,则在区间单调递增.
.故不等式得证.
(3),则,
的极小值点满足,显然.
设,则在上单调递增,
当时,,当时,,
,使得.
当单调递减;
当单调递增;
所以函数在定义域内存在极小值点,此时.


令,则等价于.
令,令,则.
当时,单调递增;
此时,则,此时,
因为且,所以,
因此恒成立,
当时,单调递减.
当时,.
∴由得,即.
,令,
在单调递增,.

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