内容正文:
鹤华中学2025-2026学年第二学期高二第一次阶段性测试
数学科
一、单选题(共40分)
1. 观察数列的特点,则该数列的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
2. 已知数列是首项为1的等差数列,且,则( )
A. B. 或 C. D. 或
3. 已知实数,a,b,c,成等比数列,则( )
A. B. C. 16 D.
4. 下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
5. 已知函数在处可导,若,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 8
6. 设等比数列的前n项和为,若,则( )
A. B. C. D.
7. 已知定义在区间上的函数的图象如图所示,若函数是的导函数,则不等式的解集为
A. B.
C. D.
8. 《算学启蒙》是中国最早的科普著作.该书中有名的“堆垛问题”,其中有一道问题如下:今有三角锥垛果子,底面每边果子四十四个,问共积几何?含义如下:把一样大小的果子堆垛成正三棱锥形(如图,给出了5层三角锥垛俯视图),底面每边44个果子,顶部仅一个果子,从顶层向下数,每层三角锥垛的果子数分别为共有44层,则该三角锥垛从顶层向下数前10层的果子总数为( )
(参考公式:)
A. 225个 B. 220个 C. 230个 D. 250个
二、多选题(共18分)
9. (多选)首项为正数的等差数列的前n项和为,且,当取到最大值时,n的取值是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
10. 已知数列是等比数列,则下列说法一定正确的是( )
A. 数列是等比数列
B. 数列是等比数列
C. 数列是等比数列
D. 数列是等差数列
11. 下列结论正确的是( )
A.
B. 设函数,且,则
C. 若,则
D. 设函数的导函数为,且,则
三、填空题(共15分)
12. 已知直线与曲线相切,则实数_______.
13. 已知等差数列与的前项和分别为,,且,则的值为_____.
14. 已知在R上是减函数,则a的取值范围为______________.
四、解答题(共77分)
15. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程.
(2)试判断函数的单调性并写出单调区间;
16. 人工智能大模型在金融、医疗健康、智能制造、教育等多个领域都有广泛的应用场景.某公司为了提高人工智能应用能力,拟组织、两部门的员工参加培训.
(1)已知该公司、两部门分别有3名领导,此次培训需要从这6名部门领导中随机选取2人负责,假设每人被抽到的可能性都相同,试写出其样本空间,并求出事件“选取的2人全部来自部门领导”的概率;
(2)此次培训分三轮进行,每位员工第一轮至第三轮培训达到“优秀”的概率分别为,,,每轮培训结果相互独立,至少两轮培训达到“优秀”的员工才能合格,求每位员工经过培训合格的概率.
17. 已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,且成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
(3)若,数列的前n项和为,求证:
18. 已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)若,讨论函数的单调性.
19. 已知数列满足
(1)求证:为等差数列;
(2)设,记数列的前项和为,
①求;
②若,求的取值范围.
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鹤华中学2025-2026学年第二学期高二第一次阶段性测试
数学科
一、单选题(共40分)
1. 观察数列的特点,则该数列的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据数列所给项,找到数列中项与项数的规律即可得解.
【详解】因为数列,可以写成,
所以可得到该数列的一个通项公式.
故选:A
2. 已知数列是首项为1的等差数列,且,则( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】设出数列的公差为,根据及列出方程,解得,再根据等差数列下标和的性质解决即可.
【详解】设数列的公差为,又,即,
整理得,解得或,
当时,;当时,
又,
因此或.
故选:B.
3. 已知实数,a,b,c,成等比数列,则( )
A. B. C. 16 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据等比数列的下标和性质可得.
【详解】由题意得,,,
又奇数项的符号相同,所以,则,
故.
故选:A
4. 下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据初等函数的导数公式依次计算各选项即可判断.
【详解】对于A,,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,,故D错误.
故选:B
5. 已知函数在处可导,若,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】利用计算即可.
【详解】
.
故选:A.
6. 设等比数列的前n项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解法一:结合已知条件利用等比数列前n项和的基本量运算求解即可;
解法二:利用等比数列前n项和的性质求解即可.
【详解】解法一:因为等比数列的前n项和为,,
则公比,否则,,,不符题意;
所以,解得,
所以.
所以.
解法二:由,不妨设,,而,,也成等比数列,
则,即,
求得,故,所以.
7. 已知定义在区间上的函数的图象如图所示,若函数是的导函数,则不等式的解集为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
分与两种情况,根据导数与单调性的关系观察求解即可.
【详解】当时,若则,此时函数单调递减,故.
当时,若则,此时函数单调递增,故.
故选:B
【点睛】本题主要考查了导数的几何意义与分段求解不等式的方法,属于基础题.
8. 《算学启蒙》是中国最早的科普著作.该书中有名的“堆垛问题”,其中有一道问题如下:今有三角锥垛果子,底面每边果子四十四个,问共积几何?含义如下:把一样大小的果子堆垛成正三棱锥形(如图,给出了5层三角锥垛俯视图),底面每边44个果子,顶部仅一个果子,从顶层向下数,每层三角锥垛的果子数分别为共有44层,则该三角锥垛从顶层向下数前10层的果子总数为( )
(参考公式:)
A. 225个 B. 220个 C. 230个 D. 250个
【答案】B
【解析】
【分析】先由题意推出第n层果子数的递推关系,再由累加法求出即可计算求解.
【详解】设第n层果子数为,则由题可得第层果子数与前一层的关系为,
所以,
所以
,
所以.
所以该三角锥垛从顶层向下数前10层的果子总数为
.
故选:B
二、多选题(共18分)
9. (多选)首项为正数的等差数列的前n项和为,且,当取到最大值时,n的取值是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】BC
【解析】
【分析】根据条件,可得,结合条件,分析可得,即可得答案.
【详解】,,
故,又,
所以,
则当时,,
当时,.
故当或6时,最大.
故选:BC
10. 已知数列是等比数列,则下列说法一定正确的是( )
A. 数列是等比数列
B. 数列是等比数列
C. 数列是等比数列
D. 数列是等差数列
【答案】AB
【解析】
【分析】设等比数列的公比为,然后利用等比数列和等差数列概念逐项判断,即可求解.
【详解】设等比数列的公比为,是等比数列,,,故A正确;
因为,所以数列是等比数列,故B正确;
设,则,,,
此时数列不是等比数列,故C错误;
不为常数,故D错误.
故选:AB.
11. 下列结论正确的是( )
A.
B. 设函数,且,则
C. 若,则
D. 设函数的导函数为,且,则
【答案】BD
【解析】
【分析】根据导数的运算规则可判断AC的正误,对于B,求出函数的导数后结合导数值可求自变量的值,对于D,求出函数的导数后利用赋值法可求.
【详解】对于A,,故A错误;
对于C,若,则,故C错误;
对于B,若,故,故,故B正确;
对于D,,故,
故,故D正确;
故选:BD.
三、填空题(共15分)
12. 已知直线与曲线相切,则实数_______.
【答案】4
【解析】
【分析】设切点坐标为,利用切点既在曲线上又在切线上及导数的几何意义,解方程组即可求出.
【详解】由题意,定义域为,,
设切点坐标为,又切点既在曲线上又在切线上,,
解得或(舍掉),则.
故答案为:4.
13. 已知等差数列与的前项和分别为,,且,则的值为_____.
【答案】##
【解析】
【分析】根据等差数列求和公式结合等差数列下标和性质计算求解.
【详解】等差数列与的前项和分别为,,且,
则.
故答案为:.
14. 已知在R上是减函数,则a的取值范围为______________.
【答案】
【解析】
【分析】先求得导函数,由函数在R上是减函数可得一元二次不等式;由一元二次不等式恒成立问题,即可求得a的取值范围.
【详解】函数在R上是减函数,
则
当时,在上不能恒成立,所以不成立;
当时,在上恒成立,
需,解得
即a的取值范围为
故答案为:.
【点睛】本题考查了导函数与函数单调性关系,一元二次不等式恒成立问题的解法,属于基础题.
四、解答题(共77分)
15. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程.
(2)试判断函数的单调性并写出单调区间;
【答案】(1)
(2)单调增区间是,单调减区间是.
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义可求出;
(2)根据导函数值的正负即可判断其单调性及单调区间.
【小问1详解】
由函数,所以函数的定义域为, ,
所以,,∴曲线在点处的切线方程为:,即.
所以曲线在点处的切线方程为.
【小问2详解】
因为函数的定义域为,且,
令,得;令,得,
因此函数的单调增区间是,单调减区间是.
16. 人工智能大模型在金融、医疗健康、智能制造、教育等多个领域都有广泛的应用场景.某公司为了提高人工智能应用能力,拟组织、两部门的员工参加培训.
(1)已知该公司、两部门分别有3名领导,此次培训需要从这6名部门领导中随机选取2人负责,假设每人被抽到的可能性都相同,试写出其样本空间,并求出事件“选取的2人全部来自部门领导”的概率;
(2)此次培训分三轮进行,每位员工第一轮至第三轮培训达到“优秀”的概率分别为,,,每轮培训结果相互独立,至少两轮培训达到“优秀”的员工才能合格,求每位员工经过培训合格的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用组合计数问题求出基本事件数,再利用古典概率列式求解;
(2)记“每位员工经过培训合格”,“每位员工第轮培训达到优秀”(),由此可得关系,结合概率公式即可求解.
【小问1详解】
记部门的3名领导为,部门的3名领导为,
从6名部门领导中随机选取2人负责,样本空间为:
,共15种,
选取2人全部来自部门领导的事件,不同结果有:,共3种,
所以全部来自A部门领导的概率为.
【小问2详解】
记“每位员工经过培训合格”,“每位员工第轮培训达到优秀”(),
则,,
依题意,
,
所以每位员工经过培训合格的概率为.
17. 已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,且成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
(3)若,数列的前n项和为,求证:
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据等差数列前n项和公式及等比中项性质,求出的值,代入公式,即可得答案
(2)由(1)得,根据分组求和法,结合等差、等比数列的前n项和公式,即可得答案.
(3)由(1)得,根据裂项相消求和法,可得表达式,分析即可得证.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
则①,
又成等比数列,所以,则,
整理得②,
联立①②,解得,所以.
【小问2详解】
由(1)得,
所以
.
【小问3详解】
由(1)得,
则
18. 已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)若,讨论函数的单调性.
【答案】(1)
(2)当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递增,在上单调递减
【解析】
【分析】(1)求在处的切线斜率以及点坐标,写出切线方程即可;
(2)计算,分类讨论法讨论取不同值时的正负,得出函数的单调性.
【小问1详解】
由,得,
则切线斜率为,又,即切点为,
所以切线方程为.
【小问2详解】
由,
得,
当时,,
令,得,令,得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,,
当,即时,,则函数在上单调递增;
当,即时,令得,或,
令得,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减;
当,即时,令得,或,
令得,.
所以函数在上单调递增,在上单调递减.
综上所述,当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递增,在上单调递减.
19. 已知数列满足
(1)求证:为等差数列;
(2)设,记数列的前项和为,
①求;
②若,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)要证明为等差数列,可根据等差数列的定义,通过计算是否为常数来判断;
(2)①先根据(1)求出的通项公式后,进而可得到的通项公式,求出的表达式,然后利用错位相减法求出,
②由恒成立,可将m分离出来,通过求数列的最大值来确定m的取值范围.
【小问1详解】
由.
则数列是以为首项,2为公差的等差数列.
【小问2详解】
,
所以数列的通项公式为;
①由(1)得;
则.
于是,
以上两式相减得:
所以
②由,得.令,
所以,
所以不是数列的最大项,不妨设的第项取得最大值.
由,即,解得,
即数列的最大值为,所以,
即的取值范围是
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