内容正文:
仁寿实验中学高2023级高二下三月月考试题
数学学科
总分:150分 考试时间:120分钟
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:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据初等常见函数的求导公式以及求导法则和复合函数的求导法则,一一判断各选项即可.
【详解】由于为常数,故,故A错误;
而,故B错误;
而,故C正确;
而,故D错误.
2. 已知数列,2,,,,…,,,…,则是这个数列的( )
A. 第19项 B. 第20项 C. 第21项 D. 第22项
【答案】C
【解析】
【分析】令,解出即可得.
【详解】令,解得,
所以是这个数列的第项.
故选:C.
3. 已知数列的前n项和是( )
A. 20 B. 18 C. 16 D. 14
【答案】A
【解析】
【分析】由数列的前n项和公式分别求得,即可得到和.
【详解】由,所以,,
所以,
故选:A.
4. 曲线在点处的切线斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用导数的几何意义求切线斜率.
【详解】由,则曲线在点处的切线斜率为.
故选:B
5. 在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比数列的性质结合已知条件可得,再结合可求得结果.
【详解】在等比数列中,,
所以,
所以,又,
设公比为q,则,
所以.
故选:B
6. 若函数有个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对,,三种情况分类讨论,即可得到的取值范围.
【详解】设,则对有,对有.
所以在上递增,在上递减,这表明,且等号成立当且仅当.
①当时,对有,故至多有一个零点,不满足条件;
②当时,取充分小的正数,使得,,;
再取充分大的正数,使得,,,则,且
,,,
.
从而根据零点存在定理,可知有个零点,满足条件;
③当时,由于当时,单调递减,故在的范围内至多有一个零点.
而当时,有,且若,则必有,即.
所以在的范围内至多有一个零点.
二者结合,可知至多有两个零点,不满足条件.
综合①②③,可知的取值范围是.
故选:C.
7. 已知等比数列的前项和为,若,则( )
A. B. 8 C. 9 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比数列的前项和的性质,将分别用表示,代入即可求解.
【详解】因为所以,则,
由等比数列的前项和的性质可知,
数列是以为首项,3为公比的等比数列,
所以,即,
,即,
所以.
故选:B.
8. 已知函数,则的图象在处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对求导,得,利用导数的几何意义得到切线的斜率,再利用点斜式,即可求解.
【详解】因为,
则,
所以,
又,所以的图象在处的切线方程为,即,
故选:A.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的的部分分,有选错的得0分.
9. 下列求导的运算中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用基本函数的导数公式和运算法则逐项求解即可;
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,,故D正确;
故选:ACD.
10. 若直线l为曲线与曲线的公切线,则直线l的斜率为( )
A. 0 B. 2 C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据导数的几何意义即可求解.
【详解】曲线,则,曲线,则,
设直线l与曲线的切点坐标为,则切线方程为,
设直线l与曲线的切点坐标为,则切线方程为,
或,
直线l的斜率为0或.
故选:AD.
11. 被誉为“闽南第一洞天”的风景文化名胜——漳州云洞岩,有大小洞穴四十余处,历代书法题刻二百余处.由于岩石众多,造就了云洞岩石头上开凿台阶的特色山路,美其名曰:天梯,其中有一段山路需要全程在石头上爬,旁边有铁索可以拉,十分惊险.某游客爬天梯,一次上1个或2个台阶,设爬上第个台阶的方法数为,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题意可得,结合数列的性质和选项计算,依次判断即可.
【详解】A:一次上1个或2个台阶,则,…
设爬上第个台阶的方法数为,由上观察可得,故A正确;
B:,故B正确;
C:结合A分析知:,故C错误;
D:,,
可得,故D正确.
故选:ABD.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12. 函数的极小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数分析函数的单调性,由此可求得函数的极小值.
【详解】由题意,函数的定义域为,.
因为恒成立,所以由,得;由,得;
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以函数在处取得极小值,极小值.
故答案为:.
13. 在数列中,,,,则通项公式_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用构造法求通项公式,如构造为,再由等比数列通项公式求解即可.
【详解】对递推式的两边同时取倒数,得,即,
因此,,故是以2为首项,2为公比的等比数列,
于是,可得.
故答案为:.
14. 定义:设二元函数在点的附近有定义,当固定在而在处有改变量时,相应的二元函数有改变量,如果存在,那么称此极限为二元函数在点处对的偏导数,记作.若在区域D内每一个点对的偏导数都存在,那么这个偏导数就是一个关于x,y的二元函数,它就被称为二元函数对自变量的偏导函数,记作.已知,若,则的取值集合为________
【答案】
【解析】
【分析】根据 “偏导函数”的定义求得,,进而利用换元法结合判别式法求得答案.
【详解】依题意,
,
同理可求得,所以,,设,
则,由,
得,
,此方程有解,
所以,
即,.
故的取值范围为,
故答案为:
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. 已知函数.
(1)求的图象在点处的切线方程;
(2)求函数的极值;
【答案】(1)
(2)极小值为,无极大值
【解析】
【分析】(1)求出,求导,得到,由导数几何意义得到切线方程;
(2)求定义域,求导,得到函数单调性,从而求出极值.
【小问1详解】
,
,
故的图象在点处的切线为,
即;
【小问2详解】
的定义域为,
由(1)知,
令得,令得,
故函数在上单调递减,在上单调递增,
故在上取得极小值,极小值为,无极大值;
16. 记为数列的前n项和,已知
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由的关系求的通项公式;
(2)应用错位相减法及等比数列前n项和公式求
【小问1详解】
当时,,
当时,满足上式,所以.
【小问2详解】
由题知,
所以,,
两式相减得
所以
17. 已知等差数列满足,.
(1)求的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求数列的前项积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等差数列通项公式的基本量运算求出公差,进而求解通项公式即可.
(2)先利用裂项相消法求得,然后求解前项积即可.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,则,解得,
则,所以的通项公式为.
【小问2详解】
由(1)可得,
所以,
所以.
18. 已知数列、的各项均不为零,若是单调递增数列,且,,,.
(1)求及数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1),;
(2)
【解析】
【分析】(1)变形得到,故为等差数列,利用求出,根据,其中,,得到,求出公差,得到通项公式;
(2),设的前项和为,分和,两种情况,得到的前项和.
【小问1详解】
,,
故,即,
的各项均不为零,故,
所以为等差数列,且公差大于0,
中,令得,
又,故,
中,令得,
其中,,故,
即,解得或0(舍去),
故;
【小问2详解】
,
故当时,,当时,,
设的前项和为,
当时,,
当时,,
综上,.
19. 已知函数.
(1)判断函数的单调性,并求出的极值;
(2)讨论方程的解的个数;
(3)求证:.
【答案】(1)取得极小值,无极大值
(2)
当时,方程有2个解;
当或时,方程有1个解;
当时,方程有0个解.
(3)
证明:由,,
即,即,
设,,
所以,
令,
当时,,所以函数在上单调递增,
则
所以令,即;令,即,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,
所以.
【解析】
【分析】(1)直接利用导数判断函数单调性,进而求得极值;
(2)结合函数的图象求解即可;
(3)转化为证明,构造函数,,进而结合导数证明即可.
【小问1详解】
由,,
则,
由于恒成立,因此令,即,
令,即或,
所以函数在和上单调递减,在上单调递增,
当时,函数取得极小值,无极大值.
【小问2详解】
由(1)知,函数在和上单调递减,在上单调递增,
且,画出函数的大致图象:
由图可知,当时,函数与有2个交点,方程有2个解;
当或时,函数与有1个交点,方程有1个解;
当时,函数与有0个交点,方程有0个解.
【小问3详解】
略
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仁寿实验中学高2023级高二下三月月考试题
数学学科
总分:150分 考试时间:120分钟
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:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 已知数列,2,,,,…,,,…,则是这个数列的( )
A. 第19项 B. 第20项 C. 第21项 D. 第22项
3. 已知数列的前n项和是( )
A. 20 B. 18 C. 16 D. 14
4. 曲线在点处的切线斜率为( )
A. B. C. D.
5. 在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
6. 若函数有个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知等比数列的前项和为,若,则( )
A. B. 8 C. 9 D. 16
8. 已知函数,则的图象在处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的的部分分,有选错的得0分.
9. 下列求导的运算中,正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 若直线l为曲线与曲线的公切线,则直线l的斜率为( )
A. 0 B. 2 C. D.
11. 被誉为“闽南第一洞天”的风景文化名胜——漳州云洞岩,有大小洞穴四十余处,历代书法题刻二百余处.由于岩石众多,造就了云洞岩石头上开凿台阶的特色山路,美其名曰:天梯,其中有一段山路需要全程在石头上爬,旁边有铁索可以拉,十分惊险.某游客爬天梯,一次上1个或2个台阶,设爬上第个台阶的方法数为,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12. 函数的极小值为________.
13. 在数列中,,,,则通项公式_______.
14. 定义:设二元函数在点的附近有定义,当固定在而在处有改变量时,相应的二元函数有改变量,如果存在,那么称此极限为二元函数在点处对的偏导数,记作.若在区域D内每一个点对的偏导数都存在,那么这个偏导数就是一个关于x,y的二元函数,它就被称为二元函数对自变量的偏导函数,记作.已知,若,则的取值集合为________
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. 已知函数.
(1)求的图象在点处的切线方程;
(2)求函数的极值;
16. 记为数列的前n项和,已知
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和
17. 已知等差数列满足,.
(1)求的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求数列的前项积.
18. 已知数列、的各项均不为零,若是单调递增数列,且,,,.
(1)求及数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
19. 已知函数.
(1)判断函数的单调性,并求出的极值;
(2)讨论方程的解的个数;
(3)求证:.
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