内容正文:
郑裕彤中学高二下学期数学第一次月考试卷
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求得集合,利用交集的意义可求.
【详解】由题得或,
,所以.
故选:B.
2. 若函数满足,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据导数的定义及已知求值即可.
【详解】由题设.
故选:C
3. 已知等差数列的前项和为,且,则( )
A. 52 B. 104 C. 112 D. 120
【答案】A
【解析】
【分析】根据等差数列求和公式和下标和性质即可得到答案.
【详解】.
故选:A.
4. 在等比数列中,,,则( ).
A. B. 567 C. 451 D. 699
【答案】B
【解析】
【分析】由已知根据等比中项可得,分两种情况利用通项公式求解即可.
【详解】因为,所以,
当时,,,舍去,
故,所以,即,
所以.
故选:.
5. 当某种针剂药注入人体后,血液中该药的浓度C与时间t的关系式近似满足其中,则血液中该药的浓度,在时的瞬时变化率约是时的瞬时变化率的多少倍( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】对函数求导,将与代入即可求得答案.
【详解】函数求导得,
将代入得,将代入得,
则,
故选:B
6. 点在曲线上,设曲线在点处切线的倾斜角为,则角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】结合导数的几何意义求出切线的斜率的取值范围,进而根据斜率与倾斜角的关系以及倾斜角的范围,即可求出结果.
详解】由题意得,即,
又,所以,
故选:D.
7. 若数列的前n项和满足,则( )
A. 数列为等差数列 B. 数列为递增数列
C. 为等差数列 D. 为等差数列
【答案】D
【解析】
【分析】降次作差即可得到,根据等差数列的定义即可判断A,根据数列单调性即可判B,求出相关值结合等差数列定义即可判断CD.
【详解】当时,,
当时,,∴,
对于A:不满足,故A不正确;
对于B:,故B不正确;
对于C,,,,不满足,故C不正确;
对于D:,,,三项可构成等差数列,且公差为8,故D正确;
故选:D.
8. 某电动汽车刚上市,就引起了小胡的关注,小胡2024年5月1日向银行贷款元用来购买该电动汽车,银行贷款的月利率是,并按复利计息.若每月月底还银行相同金额的贷款,到2025年4月底全部还清(即用12个月等额还款),则小胡每个月月底需要还款( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
【答案】C
【解析】
【分析】设小胡每月月底还款钱数为元,根据等额本息还款法可得每次还款后欠银行贷款,即第12次还款后欠银行贷款为,进而由等比数列的前项和公式可得,从而可得.
【详解】设小胡每月月底还款钱数为元,根据等额本息还款法可得:
第1次还款后欠银行贷款为,
第2次还款后欠银行贷款为,
…,
第12次还款后欠银行贷款为
,
因为贷款12个月还清,所以,即,
所以.
故选:C.
二、多选题
9. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】利用求导法则进行计算,对四个选项逐个判断即可.
【详解】,故A正确;
,故B错误;
,故C错误;
,故D正确.
10. 已知数列满足,是前项和,则下列说法正确的是( )
A. 数列是公差为的等差数列;
B. 当取得最大值时,;
C. 数列的前项和是,
D. 数列也是首项为9,公差为等差数列
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据等差数列的定义判断A、D;由等差数列的和结合二次函数的性质可判断B;利用赋值法判断C;
【详解】由,则,
所以数列是公差为的等差数列,故A对;
因为数列是公差为的等差数列,所以,
当时,当取得最大值时,故B对;
取时,,而,故C错
由,所以,
所以,
且,所以数列也是首项为9,公差为等差数列,故D对;
故选:ABD
11. 已知数列的前项和为,满足,数列满足,记,数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 若,则的最大值为8 D. 满足的最大值为8
【答案】AC
【解析】
【分析】根据已知及等差数列的定义确定数列是等差数列,进而求公差并写出判断A;根据等比数列的定义写出的通项公式,进而得到,应用分组求和、等比数列的前n项和公式求判断B;首先判断的单调性,再由不等式恒成立求的最大值判断C;设并判断的单调性,进而确定的最大值
【详解】对于A,因为2),所以,
所以数列是等差数列,设公差为,
因为,,所以,解得,
所以,正确;
对于B,因为,,所以,所以数列是公比为2的等比数列,
所以,所以,
所以,错误.
对于C,由B知,
所以恒成立,所以数列单调递增,
当时,,
当时,,
所以的最大值为8,正确;
对于D,设,
则,
令,所以,
当时,,即,
所以当时,单调递增,
即当时单调递增,
当时,,即;
当时,,即;
当时,,即;
当时,,即;
当时,,即;
当时,,即,
所以当时,单调递减,
当时,单调递增,
因为,
所以满足,的最大值为7,错误.
故选:AC
【点睛】关键点点睛:根据已知求出的通项公式为关键.
三、填空题
12. 已知,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】由复数的除法求得复数,然后得到向量的模长.
【详解】,
则,
故答案为:
13. 曲线在点处的切线的斜率为______.
【答案】
【解析】
【分析】求出函数的导数,再利用导数的几何意义求出切线的斜率.
【详解】由,求导得,则,
所以所求切线的斜率为2.
故答案为:2.
14. 已知数列满足,则__________.
【答案】;
【解析】
【分析】由题意可得,可得,两式相减可求通项公式.
【详解】由,可得,
所以,
两式相减得,
所以,
当时,,所以,适合上式,
所以.
故答案为:.
四、解答题
15. 已知等差数列的前项和为,,.
(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)列式求解的公差,写出等差数列通项公式,即可求解;
(2)由(1)得,再利用裂项相消法求和,即可求解.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,则,
解得,
所以.
【小问2详解】
由(1)知,
所以.
16. 设函数,其中.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论单调性;
【答案】(1)
(2)函数在上单调递减,在上单调递增
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义求出斜率,写出方程即可.
(2)含参讨论函数单调性即可.
【小问1详解】
当时,,故,
此时函数在处的切线方程为:.
【小问2详解】
由题意,定义域为,
,
则当时,单调递增;当时,单调递减.
故函数在上单调递减,在上单调递增.
17. 已知数列中,,.
(1)求,;
(2)证明:为等差数列;
(3)求的前项和.
【答案】(1); (2)证明见解析;
(3).
【解析】
【分析】(1)由题设递推公式直接计算即可;
(2)由题设递推公式变形得,再由等差数列定义即可得证;
(3)由等差数列通项公式求出数列的通项公式得的通项公式,再由错位相减法结合等比公式前n项和即可计算求解.
【小问1详解】
由题意可得,
所以由.
【小问2详解】
证明:因为,所以,,
所以数列为首项为,公差为的等差数列.
【小问3详解】
由(2)得,所以,
所以的前项和,
所以,
所以,
所以.
18. 如图,在直三棱柱中,平面平面为的中点.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据面面垂直性质可得线面垂直,再由线面垂直即可得出线线垂直;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求线面角正弦值即可.
【小问1详解】
如图,
在直三棱柱中,
因为平面,平面,所以,
又因为,所以四边形是正方形,所以,
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
又因为平面,所以.
【小问2详解】
因为平面,平面,所以.
又,,平面,平面,
所以平面,所以两两垂直,
以为原点,以的方向分别为轴的正方向,建立空间直角坐标系,
不妨设,
则,
所以,
设是平面的法向量,
则,所以,
取,则,所以是平面的一个法向量,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
19. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在3项,,(其中,,成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)不存在,理由见解析.
【解析】
【分析】(1)利用等比数列定义,根据将,代入构造方程组解得,,可得数列的通项公式;
(2)假设存在,,成等比数列,由,,成等差数列可得,且,解得,与已知矛盾,因此不存在这样的3项.
【小问1详解】
由题意知当时,①
当时,②
联立①②,解得,;
所以数列的通项公式.
【小问2详解】
由(1)知,,
所以,可得;
设数列中存在3项,,(其中,,成等差数列)成等比数列,则,
所以,即;
又因为,,成等差数列,所以,
所以,化简得,即;
又,所以与已知矛盾;
所以在数列中不存在3项,,成等比数列.
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郑裕彤中学高二下学期数学第一次月考试卷
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 若函数满足,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
3. 已知等差数列的前项和为,且,则( )
A. 52 B. 104 C. 112 D. 120
4. 在等比数列中,,,则( ).
A. B. 567 C. 451 D. 699
5. 当某种针剂药注入人体后,血液中该药的浓度C与时间t的关系式近似满足其中,则血液中该药的浓度,在时的瞬时变化率约是时的瞬时变化率的多少倍( )
A. B. C. D.
6. 点在曲线上,设曲线在点处切线的倾斜角为,则角的取值范围是( )
A. B.
C D.
7. 若数列的前n项和满足,则( )
A. 数列为等差数列 B. 数列为递增数列
C. 为等差数列 D. 为等差数列
8. 某电动汽车刚上市,就引起了小胡的关注,小胡2024年5月1日向银行贷款元用来购买该电动汽车,银行贷款的月利率是,并按复利计息.若每月月底还银行相同金额的贷款,到2025年4月底全部还清(即用12个月等额还款),则小胡每个月月底需要还款( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
二、多选题
9. 下列求导运算正确是( )
A. B.
C. D.
10. 已知数列满足,是前项和,则下列说法正确的是( )
A. 数列是公差为的等差数列;
B. 当取得最大值时,;
C. 数列前项和是,
D. 数列也是首项为9,公差为等差数列
11. 已知数列的前项和为,满足,数列满足,记,数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 若,则的最大值为8 D. 满足的最大值为8
三、填空题
12. 已知,则__________.
13. 曲线在点处切线的斜率为______.
14. 已知数列满足,则__________.
四、解答题
15. 已知等差数列的前项和为,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
16. 设函数,其中.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
17. 已知数列中,,.
(1)求,;
(2)证明:为等差数列;
(3)求的前项和.
18. 如图,在直三棱柱中,平面平面为中点.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在3项,,(其中,,成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由.
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