内容正文:
2024-2025学年度靖远县第四中学月考卷
高二数学试卷
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题的四个选项中只有一个选项符合题意.
1. 在等差数列中,若,则( )
A. 20 B. 24 C. 27 D. 29
2. 已知直线过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线l的方程为( )
A. B.
C 或 D. 或
3. 已知数列是等差数列,且,,则数列的公差是( )
A. B. C. D.
4. 已知等比数列中,,,则 ( )
A. ±64 B. 64 C. 32 D. 16
5. 南宋数学家杨辉所著《详解九章算法·商功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层(即第一层)有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…,设“三角垛”从第一层到第n层的各层的球数构成一个数列,则( )
A. B. C. D.
6. 记为数列的前项和,设甲:为等差数列;乙:为等差数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件
D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
7. 设为数列的前n项积,若且,则当取得最小值时( )
A 8 B. 7 C. 6 D. 5
8 已知数列满足,且,,则=( ).
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题的四个选项中至少有两个选项符合题意.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分.
9. 已知直线均不为0,且,则( )
A. 直线不过第一象限 B. 直线必过第二象限
C. 直线不过第三象限 D. 直线必过第四象限
10. 若直线经过点,且与坐标轴围成的三角形面积为2,则的方程可能是( )
A. B.
C. D.
11. 已知等比数列的公比为,前项和为,前项积为,且,,则( )
A. 数列是递增数列 B. 数列是递减数列
C. 若数列是递增数列,则 D. 若数列是递增数列,则
第II卷(非选择题)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知为等差数列的前n项和,若,则数列的通项公式为___________.
13. 过两条直线与的交点,倾斜角为的直线方程为____________ (用一般式表示)
14. 已知数列满足,,则数列的前2n项的和为______.(用含n的代数式表示)
四、解答题
15. 已知的三个顶点坐标为,求:
(1)边所在直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程;
(3)边上的中线所在直线的方程.
16. 记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的公差;
(2)求的最小值.
17. 已知直线:.
(1)求证:无论为何值,直线必经过第一象限.
(2)若直线不经过第二象限,求实数的取值范围.
18. 设数列的前项和为,且
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前项和为.
19. 记为等差数列的前项和,已知,.
(1)若,求数列通项公式.
(2)若数列是等差数列,且,其前项和为,求的值,并求使成立的的最大值.
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2024-2025学年度靖远县第四中学月考卷
高二数学试卷
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题的四个选项中只有一个选项符合题意.
1. 在等差数列中,若,则( )
A. 20 B. 24 C. 27 D. 29
【答案】D
【解析】
【分析】求出基本量,即可求解.
【详解】解:,所以,又,所以,
所以,
故选:D
2. 已知直线过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线l的方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】考虑截距是否为0,分两种情况求解,求出直线斜率,即可求得答案.
【详解】由题意设直线与x轴交点为,则与y轴交点为,
当时,直线过原点,斜率为,故方程为;
当时,直线的斜率,
故直线方程为,即,
故选:D
3. 已知数列是等差数列,且,,则数列的公差是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用等差数列的性质列方程,能求出公差.
【详解】数列是等差数列,且,,
,解得,,
则数列的公差是.
故选:B.
4. 已知等比数列中,,,则 ( )
A. ±64 B. 64 C. 32 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】由等比数列的性质求解,
【详解】由题意得,而同号,故,
则,
故选:B
5. 南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层(即第一层)有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…,设“三角垛”从第一层到第n层的各层的球数构成一个数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意,根据等差数列求和公式,写出通项公式,可得答案.
【详解】由题意可得:,,,,,
对于A,,故A错误;
对于B,,故B错误;
对于C,,,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:D.
6. 记为数列的前项和,设甲:为等差数列;乙:为等差数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件
D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】利用充分条件、必要条件的定义及等差数列的定义,再结合数列前n项和与第n项的关系推理判断作答.,
【详解】方法1,甲:为等差数列,设其首项为,公差为,
则,
因此为等差数列,则甲是乙的充分条件;
反之,乙:为等差数列,即为常数,设为,
即,则,有,
两式相减得:,即,对也成立,
因此为等差数列,则甲是乙的必要条件,
所以甲是乙的充要条件,C正确.
方法2,甲:为等差数列,设数列的首项,公差为,即,
则,因此为等差数列,即甲是乙的充分条件;
反之,乙:为等差数列,即,
即,,
当时,上两式相减得:,当时,上式成立,
于是,又为常数,
因此为等差数列,则甲是乙的必要条件,
所以甲是乙的充要条件.
故选:C
7. 设为数列的前n项积,若且,则当取得最小值时( )
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】通过等比数列定义及等比数列基本量计算求出通项公式,然后求出前n项积,利用指数函数单调性及二次函数知识求解最值即可.
【详解】由题易知,因为,所以,
所以数列是公比为的等比数列,
由,得,解得,所以,
所以
,要使取得最小值,则为奇数,且取最小值,
结合二次函数知识知时,满足为奇数,且取最小值,
所以当取得最小值时,,
故选:C.
8 已知数列满足,且,,则=( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接利用数列的递推关系式得出是等差数列,确定其首项和公差,进而利用通项公式求解即可.
【详解】由,则可得,
故可得,
所以,
又,,则,,
所以是以1为首项,2为公差的等差数列,
所以,
则,
故,
故选:C.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题的四个选项中至少有两个选项符合题意.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分.
9. 已知直线均不为0,且,则( )
A. 直线不过第一象限 B. 直线必过第二象限
C. 直线不过第三象限 D. 直线必过第四象限
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定条件,求出直线的横纵截距即可判定得解.
【详解】由,得,而,则,
于是直线的横截距,纵截距,
所以直线经过第一、二、四象限,不过第三象限,A错误,BCD正确.
故选:BCD
10. 若直线经过点,且与坐标轴围成的三角形面积为2,则的方程可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】设直线的方程,分别求出直线在轴与轴上的截距,由三角形面积为2列方程求出即可得直线的方程.
【详解】易知直线的斜率存在,故设直线的方程,
令,得;令,得.
故围成的三角形面积为,
化简可得或.
对于方程,,故方程无解.
对于方程,可得或.
故直线的方程或,
即或.
故选:CD.
11. 已知等比数列的公比为,前项和为,前项积为,且,,则( )
A. 数列是递增数列 B. 数列是递减数列
C. 若数列是递增数列,则 D. 若数列是递增数列,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】写出的表达式,根据,,得到或,由此即可判断AB,进一步根据递增数列的定义分别与的关系即可判断CD.
【详解】由题意可知,且,,
故有且(否则若,则符号会正负交替,这与,,矛盾),
也就是有或,
无论如何,数列递增数列,故A正确,B错误;
对于C,若数列是递增数列,即,由以上分析可知只能,故C正确;
对于D,若数列是递增数列,显然不可能是,(否则的符号会正负交替,这与数列是递增数列,矛盾),
从而只能是,且这时有,故D正确.
故选:ACD.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知为等差数列的前n项和,若,则数列的通项公式为___________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据条件列出方程组,求出首项和公差,求出通项公式.
【详解】由题意得:,解得:,
所以,
故答案为:
13. 过两条直线与的交点,倾斜角为的直线方程为____________ (用一般式表示)
【答案】
【解析】
【分析】联立两方程求出交点坐标,再由点斜式写出直线方程,然后化为一般形式即可;
【详解】由题意可得,解得交点坐标为,
又所求直线的倾斜角为,故斜率为,
所以直线方程为,
故答案为:.
14. 已知数列满足,,则数列的前2n项的和为______.(用含n的代数式表示)
【答案】
【解析】
【分析】由递推关系,当n为奇数时,,可得,然后由数列分组并项求和可得解.
【详解】由题意,当n为奇数时,,可得,
即,,又,则,
数列的前项和记为,则
.
故答案为:.
四、解答题
15. 已知的三个顶点坐标为,求:
(1)边所在直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程;
(3)边上的中线所在直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用两点式求方程;
(2)利用点斜式求方程;
(3)利用截距式求方程.
【小问1详解】
由直线方程的两点式可知:,
即.
所以边所在直线的方程为:
小问2详解】
由(1)知,,,则,
又,由点斜式得:,即.
【小问3详解】
点坐标,即,而,
由截距式可知:,即.
16. 记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的公差;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)依题意得到方程组,解得即可;
(2)由(1)求出的通项公式及,再根据二次函数的性质计算可得.
【小问1详解】
解:依题意得,
解得,所以的公差;
【小问2详解】
解:由(1)知,
所以,
由二次函数性质得,当时,.
17. 已知直线:.
(1)求证:无论为何值,直线必经过第一象限.
(2)若直线不经过第二象限,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)根据直线方程确定其所过定点的位置,即可证结论;
(2)由直线不经过第二象限,结合(1)所得定点,其斜率不能小于该定点与原点所成直线的斜率,即可求的取值范围.
【详解】(1)由,故直线过定点,且该点在第一象限,
∴无论为何值,直线必经过第一象限.
(2)由(1)知:要使直线不经过第二象限,则,而,
∴,即的取值范围.
18. 设数列的前项和为,且
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前项和为.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)计算,根据公式计算得到答案.
(2)确定,利用裂项相消法计算得到答案.
【小问1详解】
当时,;
当时,;
经检验:满足;
综上所述:
【小问2详解】
,
.
19. 记为等差数列的前项和,已知,.
(1)若,求数列的通项公式.
(2)若数列是等差数列,且,其前项和为,求的值,并求使成立的的最大值.
【答案】(1);
(2),的最大值为21.
【解析】
【分析】(1)结合题意,求出等差数列的公差,写出通项公式即可;
(2)结合条件,借助数列是等差数列,求出,,进而得到 ,代入求解即可.
【小问1详解】
设等差数列的公差为.
因为,
所以,则,
所以,
所以数列的通项公式为.
【小问2详解】
由,
得.
因为数列是等差数列,
所以,即.
因为,所以,所以,
所以,
则.
因,
所以,
所以正整数的最大值为21.
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