内容正文:
辽宁朝阳市2025-2026学年高二下学期5月期中数学试题
第Ⅰ卷(客观题,共58分)
一、单选题:(本题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 已知,数列的项数为( )
A. B. C. D.
2. 若一个质点在时间段内相应的平均速度为,则该质点在时的瞬时速度是( )
A. -6 B. 6 C. 3 D. -3
3. 已知,若成等比数列,则实数的乘积的值为( )
A. B. C. D.
4. 如图,有一个盛水的容器,高为,其可看作两个完全相同的圆台,将面积较大的底面去掉后对接而成.现将容器从底部放水,且任意相等的时间间隔内所放水的体积相等,记容器内水面的高度随时间变化的函数为,则下列函数图象中最有可能是图象的是( )
A. B.
C. D.
5. 为公差不为0的等差数列的前项和,若,且,则( )
A. 12 B. 15 C. 16 D. 18
6. 数列满足,则( )
A. B. C. 4 D.
7. 已知数列满足,某同学将其前20项中某一项正负号写错,得到其前20项和为372,则写错之前这个数为( )
A. 64 B. C. 100 D.
8. 已知定义在上的偶函数,其导函数为,对定义域内的任意,都有成立,则使得成立的的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分)
9. 有媒体称DeepSeek开启了我国AI新纪元.某高校拟与某网络平台合作组织学生参加与AI知识有关的网络答题活动,为了解男女学生参与答题意愿的差异,结果得到列联表如下:则( )
性别
男生
女生
合计
不愿报名参加答题活动
20
60
80
愿意报名参加答题活动
80
合计
100
参考公式:,其中.
附表:
0.1
0.05
0.025
0.01
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
A. 当时,有的把握认为参与答题意愿与性别无关.
B. 当时,有的把握认为参与答题意愿与性别有关.
C. 当时,根据小概率值的独立性检验,认为参与答题意愿与性别有关联.
D. 当时,根据小概率值的独立性检验,没有充分的证据推断参与答题意愿与性别有关联.
10. 已知数列的通项公式为,前项和为,前项积为.则下列结论中正确的是( )
A. 使的项有2项
B. 满足的的值共有6个
C. 既有最小值,又有最大值
D. 有最小值,无最大值
11. 三次函数,定义:是的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 当时,拐点处的切线方程为
B. 若经过点可以向曲线作三条切线,则的取值范围是
C. 对任意实数,直线与曲线有唯一公共点
D. 存在等差数列,使
第II卷(主观题,共92分)
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共计15分)
12. 已知数列中,前n项和,求的通项公式为______.
13. 已知数列是各项均不为零的等差数列,为其前项和,且,若不等式恒成立,则实数的最小值______.
14. 已知,若不等式在上恒成立,则的取值范围为__________.
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. 已知函数且
(1)讨论函数的单调性;
(2)若直线是曲线的一条切线,求的值和切点的坐标.
16. 某科技公司研发了一种新型电池,测试该新型电池从满电状态,每使用1小时其电量衰减情况,得到剩余电量(库仑)与使用时间(小时)的散点图,其中为正整数.
(1)利用散点图,判断与哪个更适宜作为回归模型?(给出判断即可,不必说明理由)
(2)在(1)的条件下,
(i)求出剩余电量y与使用时间t的回归方程(精确到0.01);
(ii)当电池剩余电量低于0.3库仑时,电池报警提示需要充电,否则影响电池使用寿命,请利用所求回归方程,预判该新型电池从满电状态使用12小时后,是否会报警提示,并说明理由.
参考公式:.参考数据:记
45
12.02
1.55
20.20
285
-4.25
45.07
3.42
17. 已知函数 .
(1)求函数的单调性;
(2)若且,若,求的取值范围.
18. 等差数列的前项和为,,,数列满足.
(1)求数列和的通项公式;
(2)将数列与数列项从小到大排在一起,公共项只记一次,得到新的数列,求数列的前50项和.
19. 在数列与中,,数列的前n项和满足,为与的等比中项,.
(Ⅰ)求,的值;
(Ⅱ)求数列与的通项公式;
(Ⅲ)设,证明
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辽宁朝阳市2025-2026学年高二下学期5月期中数学试题
第Ⅰ卷(客观题,共58分)
一、单选题:(本题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 已知,数列的项数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为,所以可得数列的第项为,
由,解得.
所以该数列的项数为.
2. 若一个质点在时间段内相应的平均速度为,则该质点在时的瞬时速度是( )
A. -6 B. 6 C. 3 D. -3
【答案】B
【解析】
【详解】因为当无限趋近于0时,无限趋近于常数6,
所以该质点在时的瞬时速度为6.
3. 已知,若成等比数列,则实数的乘积的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意得,
所以,,,,
所以,故,
则.
4. 如图,有一个盛水的容器,高为,其可看作两个完全相同的圆台,将面积较大的底面去掉后对接而成.现将容器从底部放水,且任意相等的时间间隔内所放水的体积相等,记容器内水面的高度随时间变化的函数为,则下列函数图象中最有可能是图象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】考虑函数增长速度得到结论可得正确的选项.
【详解】因为单位时间内放水的体积不变,结合容器的形状,
在单位时间内,高度变化率先由快变慢,后由慢变快.
5. 为公差不为0的等差数列的前项和,若,且,则( )
A. 12 B. 15 C. 16 D. 18
【答案】B
【解析】
【详解】由,可得,所以,所以,
设等差数列的公差为,所以,所以,
由,得,所以,
所以,又,所以,解得.
6. 数列满足,则( )
A. B. C. 4 D.
【答案】A
【解析】
【分析】由递推公式推出数列周期为3,再利用求出首项,最后通过周期运算得到求出答案
【详解】因为,所以,即数列是周期为3的周期数列,
因为,所以,
7. 已知数列满足,某同学将其前20项中某一项正负号写错,得到其前20项和为372,则写错之前这个数为( )
A. 64 B. C. 100 D.
【答案】B
【解析】
【分析】由并项求和及等差数列的求和公式即可直接求得答案.
【详解】,则其前20项和为
,
设写错项为,则,解得,,
故写错之前这个数为.
8. 已知定义在上的偶函数,其导函数为,对定义域内的任意,都有成立,则使得成立的的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知构造新函数,对函数求导,根据函数的单调性,求出函数的取值范围,并根据偶函数的性质,进行求解,即可得到答案.
【详解】当时,由,得,
两边同乘得,
设,则当时,,
∴在单调递减,
由,则,即,
因为是偶函数,
所以也是偶函数,则不等式等价,
即,则或,
即实数的取值范围是.
二、多选题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分)
9. 有媒体称DeepSeek开启了我国AI新纪元.某高校拟与某网络平台合作组织学生参加与AI知识有关的网络答题活动,为了解男女学生参与答题意愿的差异,结果得到列联表如下:则( )
性别
男生
女生
合计
不愿报名参加答题活动
20
60
80
愿意报名参加答题活动
80
合计
100
参考公式:,其中.
附表:
0.1
0.05
0.025
0.01
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
A. 当时,有的把握认为参与答题意愿与性别无关.
B. 当时,有的把握认为参与答题意愿与性别有关.
C. 当时,根据小概率值的独立性检验,认为参与答题意愿与性别有关联.
D. 当时,根据小概率值的独立性检验,没有充分的证据推断参与答题意愿与性别有关联.
【答案】BC
【解析】
【详解】对于AB,当时,,
则,
所以有的把握认为参与答题意愿与性别有关.,故A错误,B正确;
对于CD,当时,,
零假设为:参与答题意愿与性别无关,
则,
依据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
所以根据小概率值的独立性检验,认为参与答题意愿与性别有关联,故C正确,D错误.
10. 已知数列的通项公式为,前项和为,前项积为.则下列结论中正确的是( )
A. 使的项有2项
B. 满足的的值共有6个
C. 既有最小值,又有最大值
D. 有最小值,无最大值
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,因为,因为为奇数,
所以只有当时,即或时,,故A正确;
对于B中,当时,满足;
当时,满足;当时,,
所以,满足时,,共有4个值,所以B不正确;
对于C中,由数列的通项公式为,
可得,当时,数列的各项小于1,且是单调递减数列;
当时,数列的各项大于1,且是单调递减数列,
所以,数列的最小项为,最大项为,所以C正确;
对于D中,由上述中的讨论,可得在中,只有和为负数,且,
所以存在最小值或,从第8项开始,为正数,结合,
可知随着的增大而增大,所以无最大值,所以D正确.
11. 三次函数,定义:是的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 当时,拐点处的切线方程为
B. 若经过点可以向曲线作三条切线,则的取值范围是
C. 对任意实数,直线与曲线有唯一公共点
D. 存在等差数列,使
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用导数的意义求得切线方程可判断A;设切点为,可得切线方程,进而得,利用与有三个交点求得的取值范围判断B;由,求得可判断C;求得对称中心,可得函数图象关于点对称,进而列举法可判断D.
【详解】对于A:当时,,则,,
令,解得,又,,
所以函数拐点处的切线方程为,即,故A正确;
对于B:因为,则,
设切点为,则,
所以切线方程为,
又切线过点,所以,
整理得,令,则,
所以当时,,当或时,,
所以在上单调递增,在,上单调递减,
所以在处取得极小值,在处取得极大值,
又,,
因为经过点可以向曲线作三条切线,即与有三个交点,
所以,即的取值范围是,故B错误;
对于C:由,
可得,
即,显然在定义域上单调递增,所以,
即对任意实数,直线与曲线有唯一公共点,故C正确.
对于D,由,得,所以,
令,解得,又,
所以函数图象关于点对称,所以,,
所以,
所以存在等差数列,使,故D正确.
第II卷(主观题,共92分)
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共计15分)
12. 已知数列中,前n项和,求的通项公式为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用求解通项公式.
【详解】①,当时,,
当时,,
显然不满足,
综上,.
故答案为:
13. 已知数列是各项均不为零的等差数列,为其前项和,且,若不等式恒成立,则实数的最小值______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用等差数列的前项和公式及等差数列的性质求得,用裂项相消法求得的和,进而求出最小值
【详解】是等差数列,则,,
所以,
所以,
所以,
即对任意恒成立,
所以,即的最小值是.
14. 已知,若不等式在上恒成立,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得在上的最小值为,求导得,利用单调性可得对上恒成立,据此求解即可求得的取值范围.
【详解】因为,所以,
又不等式在上恒成立,
所以在上的最小值为,
由,得,
又在上单调递增,
若在上有解,即,使得,
当时,,则函数在上单调递减,即,
与在上的最小值为矛盾,不符合题意;
所以在上无解,即对上恒成立,
所以,所以,所以,
解得,所以的取值范围为.
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. 已知函数且
(1)讨论函数的单调性;
(2)若直线是曲线的一条切线,求的值和切点的坐标.
【答案】(1)
当时,在上单调递减;在上单调递增.
当时,在上单调递增;在上单调递减.
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,分,两种情况讨论,可求得函数的单调区间;
(2)设:切点坐标为,由题意可得,求解即可.
【小问1详解】
由题.
若时,当时,在上单调递减;
当时,在上单调递增.
若时,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减.
综上:当时,在上单调递减;在上单调递增.
当时,在上单调递增;在上单调递减.
【小问2详解】
设:切点坐标为,
由题意得,解得,,
所以切点的坐标.
16. 某科技公司研发了一种新型电池,测试该新型电池从满电状态,每使用1小时其电量衰减情况,得到剩余电量(库仑)与使用时间(小时)的散点图,其中为正整数.
(1)利用散点图,判断与哪个更适宜作为回归模型?(给出判断即可,不必说明理由)
(2)在(1)的条件下,
(i)求出剩余电量y与使用时间t的回归方程(精确到0.01);
(ii)当电池剩余电量低于0.3库仑时,电池报警提示需要充电,否则影响电池使用寿命,请利用所求回归方程,预判该新型电池从满电状态使用12小时后,是否会报警提示,并说明理由.
参考公式:.参考数据:记
45
12.02
1.55
20.20
285
-4.25
45.07
3.42
【答案】(1)更适宜作为回归模型.
(2)(i);
(ii)会报警提示,理由如下:
中,令得,
故会报警提示
【解析】
【分析】(1)由散点图知,能更好地对与的关系进行拟合.
(2)(i)两边取对数得,进而利用最小二乘法可求得回归方程;(ii)代入,计算可得结论.
【小问1详解】
函数是均匀变化的,图象是一条直线,
函数的图象是一条曲线,选择恰当的可使更好拟合散点图.
所以更适宜作为回归模型.
【小问2详解】
(i)两边取对数得,
由于,故,
,
即,故,
(ii)略
17. 已知函数 .
(1)求函数的单调性;
(2)若且,若,求的取值范围.
【答案】(1)当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意得,求导,分,,和四种情况讨论求得函数的单调区间;
(2)由题意得在单调递减,利用导数可得对恒成立,进而计算可求得的取值范围.
【小问1详解】
由已知,
当时,令的图象开口向下,且,
所以时,,即,则在上单调递增,
时,,即,则在上单调递减;
当时,,则,
所以时,,则在上单调递增,
时,,则在上单调递减;
当时,的图象开口向上,且,
或时,,即,
则在上单调递增,
时,,即,
则在上单调递减.
当时,的图象开口向上,且且不恒为0,
此时,即,则在上单调递增;
综上所述:当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增;
【小问2详解】
等价于在单调递减..
时,恒成立,即恒成立,
,而,
,
,故a的取值范围是.
18. 等差数列的前项和为,,,数列满足.
(1)求数列和的通项公式;
(2)将数列与数列项从小到大排在一起,公共项只记一次,得到新的数列,求数列的前50项和.
【答案】(1),
(2)3421
【解析】
【小问1详解】
因数列是等差数列,则,得,
又,所以,所以等差数列的公差,
则;
因,①
当时,,②
得,,即,
当时, ,解得,满足上式,
则,
综上所述,数列的通项公式为,
数列的通项公式为.
【小问2详解】
由(1)可得,数列是递增数列,且,,
又因为,,,,,,,,
经验证数列中的,,均在中的前50项,
从而数列中需要取47项,
所以数列的前50项和.
19. 在数列与中,,数列的前n项和满足,为与的等比中项,.
(Ⅰ)求,的值;
(Ⅱ)求数列与的通项公式;
(Ⅲ)设,证明
【答案】(Ⅰ),(Ⅱ),
(Ⅲ)因为,,
所以当时
当时
当时,
当时,
,
当时,
综上.
【解析】
【分析】(Ⅰ)根据得,解得,根据为与的等比中项,得,解得的值;(Ⅱ)根据和项与通项关系得通项递推关系,再根据叠乘法得数列的通项公式,根据等比条件可得,再用数学归纳法得的通项公式;(Ⅲ)根据符号变化规律,分类求和,再比较大小证明不等式.
【详解】(Ⅰ)因为,所以,
因为为与的等比中项,
所以
(Ⅱ)
因此
所以
因为,所以,
因为为与的等比中项,
所以
下面用数学归纳法证明
(1)当时,,结论成立,
(2)假设当时,结论成立,即,
当时,结论成立,
综合(1)(2)可得
(Ⅲ)略
【点睛】本题考查由和项与通项关系求通项、利用数学归纳法求通项以及利用分组法求和,考查综合分析论证与求解能力,属较难题.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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