内容正文:
培英高级中学2025-2026学年高二第二学期期中考试
数学试卷
满分:150分 时间:120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 在数列中,,且,则等于( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】根据条件得到为公比为2的等比数列,从而求出答案.
【详解】因为,,所以为公比为2的等比数列,
所以.
故选:C
2. 记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】根据题目条件可得,,成等比数列,从而求出,进一步求出答案.
【详解】∵为等比数列的前n项和,,
∴,,成等比数列
∴,
∴,
∴.
故选:A.
3. 函数在点处的切线方程是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】函数求导得,
在处斜率为,
点处的切线方程是:,即.
4. 有本不同的数学书,9本不同的语文书,8本不同的英语书,从中任取两本不同类的书,共有不同种的取法是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,共有3种组合方式:
数学和语文:;
数学和英语:;
英语和语文:;
总的不同取法为:.
5. 函数的零点个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】利用导数求函数的单调性,易知0是函数的零点,从而可求解.
【详解】记,函数的定义域为,
,故函数在上单调递增.
又,所以函数的零点个数为.
故选:B.
6. 已知数列的通项公式:,则它的前项和是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用裂项相消法可求得结果.
【详解】,
其前项和.
故选:B.
【点睛】方法点睛:本题重点考查了裂项相消法求解数列的前项和的问题,裂项相消法适用于通项公式为形式的数列,即,进而前后相消求得结果.
7. 函数的大致图像为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出函数的定义域,再利用导数求出函数的单调性,即可识别函数图象.
【详解】解:函数的定义域为,
令,则;
令,则或.
函数在上单调递增,在,上单调递减.
故选:
8. 若函数恰有两个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,求得,分得和,求得函数 的单调性,以及最小值,结合,即可求解.
【详解】由函数,可得,
若,,在单调递增,此时至多有一个零点,舍去;
若,令,解得,
当时,,在单调递减;
当时,,在单调递增,
所以当时,函数取得极小值,也时最小值,
又由时,,且时,,
要使得函数恰有两个零点,则满足,即,
解得,所以实数的取值范围为.
故选:C.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 若为等比数列,则下列数列中是等比数列的是( )
A. B. , C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根据等比数列定义对各选项逐一分析即可判断作答.
【详解】因数列是等比数列,则,为非0常数,
对于A,,显然是非0常数,即是首项为,公比为的等比数列,A正确;
对于B,因,则当时,,不是等比数列,B不正确;
对于C,,,即数列是首项为,公比为的等比数列,C正确;
对于D,若数列中有负数项,则无意义,若,,则,不是等比数列,D不正确.
故选:AC
10. 下列求导运算正确的有( ).
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【详解】选项A,,故选项A错误;
选项B,,故选项B正确;
选项C,,故选项C正确;
选项D,,故选项D正确.
11. 已知函数,若,其中,则( )
A. B.
C. D. 的取值范围为
【答案】BCD
【解析】
【分析】对求导,利用导数判断函数的单调区间,从而可得函数的大致图象.设,由图象可得知,,的取值范围,从而可判断A;又根据,对照系数可得的值,可得得取值范围,从而可判断C,D;结合A和C即可判断B.
【详解】因为,所以,
令,解得或,
当时,或,所以单调递增区间为和;
当时,,所以单调递减区间为,
的图象如右图所示,
设,则,,故A错误;
又,所以,
即,
对照系数得,故选项C正确;
,故选项D正确;
因为,所以,解得,故选项B正确.
故选:BCD.
【点睛】关键点点睛:先利用导数判断函数的单调区间,从而可得函数的大致图象,再利用数形结合求解是解答本题的关键.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的最小值是________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用导数的性质进行求解即可.
【详解】,
当时,单调递增,当时,单调递减,
因此当时,函数有最小值,最小值为.
故答案为:
13. 已知数列是等差数列,且满足,则等于______.
【答案】75
【解析】
【详解】因为数列是等差数列,,所以,即,
所以.
14. 我国生物科技发展日新月异,其中生物制药发展尤其迅速,某制药公司今年共投入资金50万元进行新药开发,并计划每年投入的研发资金比上一年增加.按此规律至少___________年后每年投入的资金可达250万元以上(精确到1年).(参考数据)
【答案】10
【解析】
【分析】根据题意满足等比数列模型,运用等比数列通项公式解决即可.
【详解】由题知,某制药公司今年共投入资金50万元进行新药开发,并计划每年投入的研发资金比上一年增加,满足等比数列模型,
令,
所以,
所以,
所以,
所以,
又因为为正整数,
所以,
故答案为:10
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. 数列满足.
(1)若,求证:为等比数列;
(2)求的通项公式.
【答案】(1)
由于,
所以,
即,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)
【解析】
【分析】(1)由证得为等比数列.
(2)先求得,然后求得.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)得,
所以.
16. 已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数存在单调增区间,求实数的取值范围.
【答案】(1)减区间为,增区间为.(2)
【解析】
【详解】分析:(1)将代入化简,求导,利用导函数的符号即可得到答案;
(2)由已知得,利用导数进行理解,若函数存在单调增区间,则在区间上有解,即在区间上有解,离参数得,令,则依题意,只需即可.
详解:(1)当时,.其定义域为.
当时, ,单调递减;
当时, ,单调递增;
所以,的减区间为,增区间为.
(2)的定义域为.
若函数存在单调增区间,则在区间上有解,
即在区间上有解.
分离参数得,令,则依题意,只需即可.
∵
即所求实数的取值范围为.
点睛:由函数的单调性求参数的取值范围的方法
(1)可导函数在某一区间上单调,实际上就是在该区间上≥0(或≤0)(在该区间的任意子区间内都不恒等于0)恒成立,然后分离参数,转化为求函数的最值问题,从而获得参数的取值范围;
(2)可导函数在某一区间上存在单调区间,实际上就是 (或)在该区间上存在解集,这样就把函数的单调性问题转化成了不等式问题;
(3)若已知f(x)在区间I上的单调性,区间I中含有参数时,可先求出f(x)的单调区间,令I是其单调区间的子集,从而可求出参数的取值范围.
17. 已知函数
(1)若在时有极值,求的值;
(2)在(1)的条件下,若函数的图象与函数的图象恰有三个不同的交点,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【详解】试题分析:(1)根据在取得极值,得到解得的值;(2)利用(1)中得到函数的解析式,对其求导,进而找到其单调性和极值,结合图像,可得到的取值范围.
试题解析:(1)
由已知得 解得: 经验证,符合题意.
(2)由(1)知
由 得
列表如下:
+
0
—
0
+
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
根据表格,当时函数取得极大值,且极大值为,当时函数取得极小值,且极小值为,所以根据题意可知
所以 的取值范围是:.
考点:1.函数的极值;2.函数求导;3.函数的零点个数.
18. 已知数列的前项和为,且满足,设,数列的前项和为.
(1)求的通项公式;
(2)求的表达式;
(3)证明:对于,都有.
【答案】(1)
(2)
(3)
,
单调递增,,
对于,都有.
【解析】
【分析】(1)根据已知递推关系得出,进而求出;
(2)求出,进而列出,利用错位相减法求和;
(3)分析的单调性,再利用单调性证明结论.
【小问1详解】
已知,当时,,
,则,
当时,,解得,符合题意,
是首项是1,公比为3的等比数列,即.
【小问2详解】
已知,则,
,则,
,
.
【小问3详解】
略
19. 已知函数.
(1)若,都有成立,求实数的取值范围;
(2)证明:对任意的,,为自然对数的底数.
(提示:由(1)知当时)
【答案】(1)
(2)
由(1)知当时,
设,
则,
,代入,
得,
得到,
,即原命题得证.
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数讨论函数单调性得出极值,并结合已知条件构造不等式求出实数的取值范围;
(2)结合(1)的结论,利用放缩法及裂项相消法求解,进而证明结论.
【小问1详解】
已知,求导得,
当时,,在单调递增,
而当时,,
不满足恒成立;当时,令,解得,
可得在上单调递增,在上单调递减;
得到,
,解得,综上得到.
【小问2详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
培英高级中学2025-2026学年高二第二学期期中考试
数学试卷
满分:150分 时间:120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 在数列中,,且,则等于( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
2. 记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
3. 函数在点处的切线方程是( ).
A. B. C. D.
4. 有本不同的数学书,9本不同的语文书,8本不同的英语书,从中任取两本不同类的书,共有不同种的取法是( ).
A. B. C. D.
5. 函数的零点个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
6. 已知数列的通项公式:,则它的前项和是( )
A. B. C. D.
7. 函数的大致图像为( )
A. B.
C. D.
8. 若函数恰有两个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 若为等比数列,则下列数列中是等比数列的是( )
A. B. , C. D.
10. 下列求导运算正确的有( ).
A. B.
C. D.
11. 已知函数,若,其中,则( )
A. B.
C. D. 的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的最小值是________.
13. 已知数列是等差数列,且满足,则等于______.
14. 我国生物科技发展日新月异,其中生物制药发展尤其迅速,某制药公司今年共投入资金50万元进行新药开发,并计划每年投入的研发资金比上一年增加.按此规律至少___________年后每年投入的资金可达250万元以上(精确到1年).(参考数据)
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. 数列满足.
(1)若,求证:为等比数列;
(2)求的通项公式.
16. 已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若函数存在单调增区间,求实数的取值范围.
17. 已知函数
(1)若在时有极值,求的值;
(2)在(1)的条件下,若函数的图象与函数的图象恰有三个不同的交点,求实数的取值范围.
18. 已知数列的前项和为,且满足,设,数列的前项和为.
(1)求的通项公式;
(2)求的表达式;
(3)证明:对于,都有.
19. 已知函数.
(1)若,都有成立,求实数的取值范围;
(2)证明:对任意的,,为自然对数的底数.
(提示:由(1)知当时)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$