内容正文:
古田县第一中学2023级高二第一次月考数学试卷
考生须知:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟;
2.答题时,所有答案必须写在答题卡上,写在试卷上无效;
3.考试结束后,只需上交答题卡.
第I卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 35是等差数列3,5,7,9,的( )
A. 第16项 B. 第17项 C. 第18项 D. 第19项
【答案】B
【解析】
【分析】首先求数列的通项公式,即可求解.
【详解】等差数列3,5,7,9,的首项为3,公差为2,
所以等差数列的通项公式为,
令,得.
所以35是等差数列3,5,7,9,的第17项.
故选:B
2. 已知数列是等差数列,且,则 ( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
【答案】C
【解析】
【分析】由等差数列的性质得到,结合已知即可求结果.
【详解】由题设,故.
故选:C
3. 等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】利用等差数列下标和的性质得出,再利用等差数列求和公式可求出的值.
【详解】解:由等差数列的性质可得,,
故选:B.
4. 已知数列为等比数列,若,,则( )
A. -4 B. 2 C. 4 D.
【答案】C
【解析】
【分析】运用等比数列的下标性质进行求解即可.
【详解】,∴,又,∴,所以,
故选:C
5. 已知等差数列的前项和为,且,,则当取得最大值时,( )
A. 37 B. 36 C. 18 D. 19
【答案】C
【解析】
【分析】利用等差数列的性质与前项和公式推得,,从而得解.
【详解】因为,
,
所以,,从而当时,取得最大值.
故选:C.
6. 在中国古代诗词中,有一道“八子分绵”的数学命题:“九百九十六斤绵,分给八子做盘缠,次第每人多十七,要将第七数来言.”题意是:把996斤绵分给8个儿子做盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多17斤绵,那么第7个儿子分到的绵是( )
A. 167斤 B. 184斤 C. 191斤 D. 201斤
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,利用等差数列模型求解.先确定通项公式,再根据前项和为,求出首项,再利用通项公式求某一项的值.
【详解】记8个儿子按年龄从大到小依次分棉斤,斤,斤,...,斤,
因为按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多17斤绵,
所以数列为等差数列,且公差为,所以.
因为绵的总数为996斤,所以,解得.
所以第7个儿子分到的绵是斤.
故选:A.
7. 设数列满足,且,则数列前10项的和为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:因为数列满足,且,所以当时,
,当时,上式也成立,所以
,所以,所以数列的前项和为
,所以数列的前项和为,故选A.
考点:数列的求和,等差数列前项和.
【方法点晴】本题主要考查了等差数列前项和公式、数列的求和,其中解答中涉及到等差数列的性质、通项公式、求和公式以及数列的“裂项求和”的应用,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及转化与化归思想的应用,本题的解答中根据数列的“叠加法”得出数列的通项公式,再利用裂项得出数列的通项公式进行裂项是解答的关键,试题有一定的难度,属于中档试题.
8. 已知数列的前n项和为,且满足,则数列的前81项的和为( )
A. 1640 B. 1660 C. 1680 D. 1700
【答案】A
【解析】
【分析】由得到数列的特征,再求数列的前81项的和.
【详解】由,
有,有.
又由,可得,可得,
则数列的前81项的和为.
故选:A
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,有选错的得0分.
9. 在公比为整数的等比数列中,是数列的前项和,若,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D. 数列是公差为的等差数列
【答案】ABC
【解析】
【分析】本题首先可根据得出,与联立即可求出、以及,A正确,然后通过即可判断出B正确,再然后通过等比数列求和公式即可判断出C正确,最后根据即可判断出D错误.
【详解】因为数列是等比数列,所以,
联立,解得或,
因为公比为整数,所以、、,,,A正确,
,故数列是等比数列,B正确;
,C正确;
,易知数列不是公差为的等差数列,D错误,
故选:ABC.
【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列与等比数列的相关性质,考查判断数列是否是等差数列与等比数列,考查等比数列求和公式的应用,考查计算能力,是中档题.
10. 已知等差数列的前项和为,公差为,且,若,则下列命题正确的是( )
A. 数列是递增数列 B. 是数列中的最小项
C. 和是中的最小项 D. 满足的的最大值为25
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A:通过以及来判断;对于B:根据数列的单调性来判断;对于C:通过以及来判断;对于D:通过计算来判断.
【详解】对于A:因为,所以,即,因为,所以,数列是递增数列,A正确;
对于B:因为数列是递增数列,所以最小项是首项,B错误;
对于C:因为,,所以当或时,取最小值,C正确;
对于D:由不等式,
可得,又因为,所以满足的的最大值为24,D错误.
故选:AC.
11. 设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,且,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 的最大值为 D. 的最大值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】首先根据已知条件,确定公比的取值范围,然后根据数列的单调性逐一进行判断即可.
【详解】A项,且,而和异号.
由于知,,即,,,故A项正确;
B项,从前面的求解过程知,,说明是单调递减的正项等比数列,
且,所以,那么,故B项正确;
C项,是正项数列,没有最大值,故C项错误;
D项,从前面的分析过程可知前6项均大于1.从起全部在上.
所以的最大值为,故D项正确,
故选:ABD
第II卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若是等比数列,,,且公比为整数,则______.
【答案】512
【解析】
【分析】由题设条件知和是方程的两个实数根,解方程并由公比q为整数,知,,由此能够求出公比,从而得到.
【详解】是等比数列,
,,
,,
和是方程的两个实数根,
解方程,
得,,
公比q为整数,
,,
,解得,
.故答案为512
【点睛】本题考查等比数列的通项公式的求法,利用了等比数列下标和的性质,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
13. 已知为正项等比数列的前项和,若,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】由正项等比数列特点可确定,,由等比数列性质、等比数列通项公式可化简已知等式求得和,由可得结果.
【详解】为正项等比数列,且公比;
,,
,,.
故答案为:.
14. 数列满足,数列的前项和为,且,则___________.
【答案】31
【解析】
【分析】根据题意写出,然后利用并项求和法即可求解.
【详解】因为,,数列前项和为,
所以
故答案为:31.
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. 记为等差数列的前项和,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,根据题意,列出方程组,求得,进而得到数列的通项公式;
(2)由(1)得到数列为递增数列,且,得到或时,取得最小值,结合等差数列的求和公式,即可求解.
【小问1详解】
解:设等差数列的公差为,
由,,可得,解得,
所以数列的通项公式为.
【小问2详解】
解:由(1)知,可得数列为递增数列,且,
所以当时,;当时,;当时,,
所以,当或时,取得最小值,即,
所以,故的最小值为.
16. 已知是等差数列,,.
(1)求数列的通项公式及前项和;
(2)若等比数列满足,,求的通项公式.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件列出方程求出公差即可得解;
(2)根据条件列出方程求出公比,即可得出通项公式
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
则.
∴,
.
【小问2详解】
设等比数列的公比为,
由,,可得,
∴的通项公式为.
17. 某卫材公司年初投资300万元,购置口罩生产设备,立即投入生产,预计第一年该生产设备的使用费用为36万元,以后每年增加6万元,该生产设备每年可给公司带来121万元的收入.假设第年该设备产生的利润(利润=该年该设备给公司带来的收入-该年的使用费用)为.
(1)写出的表达式;
(2)在该设备运行若干整年后,该卫材公司需要升级产品生产线,决定处置该生产设备,现有以下两种处置方案:
①当总利润(总利润=各年的收入之和-各年的使用费用-购置口罩生产设备的成本)最大时,以7万元变卖该生产设备;
②当年平均总利润最大时,以72万元变卖该生产设备.
请你为该公司选择一个合理的处置方案,并说明理由.
【答案】(1);(2)第二种方案合理,理由见详解.
【解析】
【分析】
(1)计算出每年的使用费,从而可得,即可求解.
(2)利用等差数列前项和公式求出各年的收入之和,若采用第一种方案:利用二次函数的性质即可总利润的最大值;若采用第二种方案,令,根据基本不等式可求出平均利润的最大值,进而可得总利润.
【详解】(1)由题意可知第年的使用费为,
,
(2)设的前项和为,
则,
若采用第一种方案,则总收入最大,根据二次函数的对称轴公式
,可得或,
,,,
当时,即第年时总利润最大为
(万元),
若采用第二种方案,
令,
,当且仅当时取等号,
第的平均利润最大,此时的总利润为(万元),
故最大利润为(万元),
综上所述,两种方案的最终利润一样,但是第二种方案只用了的时间,
因此选择第二种方案合理.
【点睛】关键点点睛:本题考查了数列的应用,解题的关键是列出总收入以及利润表达式,考查了运算能力、分析能力,属于中档题.
18. 已知等差数列中,,公差大于0,且是与的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,根据题中条件,求出公差,进而可得出通项公式;
(2)根据(1)的结果,先得到,由裂项求和的方法,即可求出结果.
【详解】(1)设等差数列的公差为(),
因为,则,,,
因为是与的等比中项,
所以,
即,
化简得,
解得或(舍)
所以.
(2)由(1)知,,
所以,
所以
.
【点睛】本题主要考查等差数列基本量的运算,以及裂项相消法求数列的和,涉及等比中项的应用,属于常考题型.
19. 已知数列的前项的和为,且.
(1)求数列通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据,并结合等比数列的定义即可求得答案;
(2)结合(1),并通过错位相减法即可求得答案.
【小问1详解】
当时,,当时,,是以2为首项,2为公比的等比数列,.
【小问2详解】
,…①
…②
①-②得
,.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
古田县第一中学2023级高二第一次月考数学试卷
考生须知:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟;
2.答题时,所有答案必须写在答题卡上,写在试卷上无效;
3.考试结束后,只需上交答题卡.
第I卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 35是等差数列3,5,7,9,的( )
A. 第16项 B. 第17项 C. 第18项 D. 第19项
2. 已知数列是等差数列,且,则 ( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
3. 等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D. 不能确定
4. 已知数列等比数列,若,,则( )
A -4 B. 2 C. 4 D.
5. 已知等差数列的前项和为,且,,则当取得最大值时,( )
A. 37 B. 36 C. 18 D. 19
6. 在中国古代诗词中,有一道“八子分绵”的数学命题:“九百九十六斤绵,分给八子做盘缠,次第每人多十七,要将第七数来言.”题意是:把996斤绵分给8个儿子做盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多17斤绵,那么第7个儿子分到的绵是( )
A. 167斤 B. 184斤 C. 191斤 D. 201斤
7. 设数列满足,且,则数列前10项的和为
A. B. C. D.
8. 已知数列的前n项和为,且满足,则数列的前81项的和为( )
A. 1640 B. 1660 C. 1680 D. 1700
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 在公比为整数的等比数列中,是数列的前项和,若,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D. 数列是公差为的等差数列
10. 已知等差数列的前项和为,公差为,且,若,则下列命题正确的是( )
A. 数列是递增数列 B. 是数列中的最小项
C. 和是中最小项 D. 满足的的最大值为25
11. 设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,且,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 的最大值为 D. 的最大值为
第II卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若是等比数列,,,且公比为整数,则______.
13. 已知为正项等比数列的前项和,若,,则________.
14. 数列满足,数列的前项和为,且,则___________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 记为等差数列的前项和,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求的最小值.
16. 已知是等差数列,,.
(1)求数列通项公式及前项和;
(2)若等比数列满足,,求通项公式.
17. 某卫材公司年初投资300万元,购置口罩生产设备,立即投入生产,预计第一年该生产设备的使用费用为36万元,以后每年增加6万元,该生产设备每年可给公司带来121万元的收入.假设第年该设备产生的利润(利润=该年该设备给公司带来的收入-该年的使用费用)为.
(1)写出的表达式;
(2)在该设备运行若干整年后,该卫材公司需要升级产品生产线,决定处置该生产设备,现有以下两种处置方案:
①当总利润(总利润=各年的收入之和-各年的使用费用-购置口罩生产设备的成本)最大时,以7万元变卖该生产设备;
②当年平均总利润最大时,以72万元变卖该生产设备.
请你为该公司选择一个合理的处置方案,并说明理由.
18. 已知等差数列中,,公差大于0,且是与的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前项和.
19. 已知数列的前项的和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$