内容正文:
高二数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:人教A版选择性必修第二册.
一、选择题: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. 函数在区间上的平均变化率为( )
A. 4 B. 12 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】函数在区间上的平均变化率为:
.
2. 已知数列满足,则( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【详解】因为,.
所以,
所以.
3. 在等差数列中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】方法一,根据等差数列通项公式的基本量的计算,即可求出结果;方法二,利用等差数列通项公式的性质,即可求出结果.
【详解】方法一:设等差数列的公差为,
由,,得,
所以,;
方法二:因为数列是等差数列,所以,
即,解得.
故选:B
4. 已知函数的图象是下列四个图象之一,且其导函数的图象如图所示,则该函数的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由的图象知,的图象为增函数,
且在区间上增长速度越来越快,
而在区间上增长速度越来越慢.
故选B.
5. 在等比数列中,,则( )
A. 150 B. 125 C. 100 D. 75
【答案】C
【解析】
【分析】法一,利用等比数列通项公式求出,进而可求解,法二,由,成等比数列,即可求解.
【详解】方法一:设等比数列的公比为,由,
得,所以,
所以.
方法二:设等比数列的前项和为,
则,
且,成等比数列,
所以,解得.
6. 已知函数在定义域上不是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】对函数求导得,因为函数在定义域上不是单调函数,
所以导函数的函数值既有正值又有负值,故,即,所以.
7. 某电影放映厅有15排座位,且从第二排起,每一排都比前一排多个座位,前5排,中5排,后5排分别称为甲区,乙区,丙区,若甲区,乙区的座位数分别是70,95,则此电影放映厅的座位总数为( )
A. 120 B. 210 C. 285 D. 495
【答案】C
【解析】
【详解】设第排的座位数为,的前项和为,
由题意可知,数列是公差为的等差数列,
方法一:因为成等差数列,所以,
由题意知,所以,解得.
方法二:因为,
所以,解得,
所以.
8. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】对于,通过构造函数,求导确定单调性可判断,对于,通过构造,求导确定单调性可判断,进而可解题.
【详解】由,构造,
则,,
所以在上单调递增,
故,即,故.
由,
构造,
则,,
所以在上单调递增,
故,即,故.
综上,.
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下面导数运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【详解】由导数的运算公式,得,故A错误,BCD正确.
10. 记为等差数列的前项和,若,,则( )
A. B.
C. 与的公差相等 D. 取得最小值时
【答案】AD
【解析】
【分析】应用等差数列通项公式及下标和性质计算判断A,应用等差数列求和公式结合下标和性质判断B,应用等差数列求和公式计算判断C,结合数列的正负判断D.
【详解】因为,,所以,,故公差,所以,故A正确;
又,所以,故B错误;
,则,所以也是等差数列,公差为,又,故二者的公差不相等,故C错误;
因为,所以,则取得最小值时,故D正确.
故选:AD.
11. 已知无穷数列,且,,记数列的前项积为,则( )
A.
B.
C. 当时,
D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据已知条件推导出数列的单调性,再结合数列的性质逐一分析选项.
【详解】对于A选项,由,,得,所以,即,所以,故A正确;
对于B选项,由A选项,知,所以,得,故B错误;
对于C选项,当时,,所以,即,
当时,,所以,即,所以,所以,故C正确;
对于D选项,由选项C可知,当且时,,所以,又,所以,又,所以,即,解得,故D正确.
故选ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若数列的前n项和,则______.
【答案】-3750
【解析】
【分析】首先根据题设条件,利用,即可求得的值.
【详解】数列的前n项和,
.
故答案为:-3750.
13. 已知函数,则__________.
【答案】1
【解析】
【详解】由题意得,
所以,所以.
14. 已知数列的通项公式为,其中表示不超过的最大整数,例如,则__________.
【答案】18214
【解析】
【分析】根据题中定义,结合对数函数的单调性、对数的运算性质、错位相减法进行求解即可.
【详解】当时,,
每组共有个,,
故
,
设,
则,
相减得到,
整理得到,
故.
故答案为:18214
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)求的值;
(2)求曲线在处的切线方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导即可代入求解.
(2)根据导数求解斜率,即可由点斜式求解.
【小问1详解】
由,得,
因为,所以,解得.
【小问2详解】
由(1)得,所以,
由,得,
所以曲线在处的切线方程为,即
16. 在数列中,.
(1)证明:是等差数列;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明:因为,所以,即,
所以数列是公差为1的等差数列.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等差数列的定义即可证明;
(2)由(1)先写出数列的通项,即得数列的通项公式,利用裂项相消法求和即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为数列是公差为1的等差数列,,所以,
所以于是
设数列的前项和为,
则.
17. 已知函数在处取得极大值.
(1)求a,b的值;
(2)求函数的零点的个数.
【答案】(1),
(2)函数的零点的个数为1
【解析】
【分析】(1)根据极大值点导数为0及列方程求解,再检验即可;
(2)利用导数分析函数的单调性,结合零点存在性定理即可得解.
【小问1详解】
对求导得,
由,且,解得,.
经检验,,符合题意,所以,.
【小问2详解】
由,
令或
令,
所以函数的单调递增区间为,,单调递减区间为.
所以可得函数的极小值为,又极大值为,
而,
综上所述,函数的零点的个数为1,且零点位于区间内.
18. 设是等差数列,是公比大于0的等比数列,其中.
(1)求数列的通项公式;
(2)令,记数列前项和为.
(i)求;
(ii)若对任意的,均有恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)(i)(ii)
【解析】
【分析】(1)根据等差数列、等比数列的通项公式列出方程求解公差、比即可得解;
(2)(i)根据错位相减法求和即可(ii)代入后分离参数,转化为恒成立,根据数列单调性求最值即可.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,等比数列的公比为,
由,得,
由,
得由,解得
所以,.
【小问2详解】
(i)由(1)知,
所以①,
所以②,
①-②得:
,
所以.
(ii)由题意,对任意的,均有恒成立,
所以,即恒成立.
设,
所以,
当时,,即;
当时,,即,
所以的最大值为,
所以.
故的取值范围是.
19. 已知函数.
(1)若,讨论在上的单调性;
(2)若,证明:;
(3)当时,若,且,在处取得极值,求证:.
【答案】(1)
当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)
若,则的定义域为,且,
因为在上单调递增,则在上单调递增,
且,
可知存在,使得,即,
当时,;当时,;
可知在内单调递减,在内单调递增,
则,
因为,可得,
则,
当且仅当,即时,等号成立,
但,等号不成立,可得,
所以时,.
(3)
当时,的定义域为,且,
令,则,
当时,,则,
可知在内单调递增,即在内单调递增,
且,
可知存在,使得,即,
当时,;当时,;
可知在内单调递减,在内单调递增,
所以是的极小值点;
因为,且,
不妨设,则,
要证,即证,
因为,则,
又因为在上单调递增,且,
因此只要证,
设,则,
可得,
令,则,
设,
则,
可知在上单调递增,即在上单调递增,
则,可知在上单调递减,
则,可知在上单调递增,可得,
所以时,,
又因为,所以成立.
综上所述,.
【解析】
【分析】(1)求导可得,分和两种情况,利用导数判断的单调性;
(2)可得,,利用导数判断的单调性和最值,根据零点代换结合基本不等式分析证明;
(3)可得,,利用导数判断的单调性和极值点;分析可知只要证,构造,利用导数可证,即可得结果.
【小问1详解】
若,则的定义域为,且,
当时,则在上恒成立,可知在上单调递增;
当时,则,
令,解得;令,解得;
可知在上单调递减,在上单调递增;
综上所述:当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
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1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:人教A版选择性必修第二册.
一、选择题: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. 函数在区间上的平均变化率为( )
A. 4 B. 12 C. D.
2. 已知数列满足,则( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 8
3. 在等差数列中,,,则( )
A. B. C. D.
4. 已知函数的图象是下列四个图象之一,且其导函数的图象如图所示,则该函数的图象是( )
A. B. C. D.
5. 在等比数列中,,则( )
A. 150 B. 125 C. 100 D. 75
6. 已知函数在定义域上不是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 某电影放映厅有15排座位,且从第二排起,每一排都比前一排多个座位,前5排,中5排,后5排分别称为甲区,乙区,丙区,若甲区,乙区的座位数分别是70,95,则此电影放映厅的座位总数为( )
A. 120 B. 210 C. 285 D. 495
8. 已知,则( )
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下面导数运算正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 记为等差数列的前项和,若,,则( )
A. B.
C. 与的公差相等 D. 取得最小值时
11. 已知无穷数列,且,,记数列的前项积为,则( )
A.
B.
C. 当时,
D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若数列的前n项和,则______.
13. 已知函数,则__________.
14. 已知数列的通项公式为,其中表示不超过的最大整数,例如,则__________.
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)求的值;
(2)求曲线在处的切线方程.
16. 在数列中,.
(1)证明:是等差数列;
(2)设,求数列的前项和.
17. 已知函数在处取得极大值.
(1)求a,b的值;
(2)求函数的零点的个数.
18. 设是等差数列,是公比大于0的等比数列,其中.
(1)求数列的通项公式;
(2)令,记数列前项和为.
(i)求;
(ii)若对任意的,均有恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)若,讨论在上的单调性;
(2)若,证明:;
(3)当时,若,且,在处取得极值,求证:.
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