
?黑龍江省伊春市伊美二中2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試卷(解析版)
一.選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.
1.兩平行直線3x﹣2y﹣1=0和6x﹣4y+3=0間的距離是( )
A. B. C. D.
2.雙曲線=1的焦點(diǎn)到漸近線的距離為( ?。?br />
A. B. C. D.
3.若某拋物線過點(diǎn)(﹣1,3),且關(guān)于x軸對(duì)稱,則該拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( ?。?br />
A.y2=﹣9x B.
C.y2=﹣9x或 D.y2=±9x
4.設(shè)Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若,則=( )
A.1 B.﹣1 C.2 D.
5.在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,若a6,3a5,a7依次成等差數(shù)列,則{an}的公比為( )
A.2 B. C.3 D.
6.已知函數(shù)f(x)=f′(1)x2+x+2,則f'(1)等于( ?。?br />
A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.1
7.函數(shù)f(x)=xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間為( ?。?br />
A. B. C.(﹣∞,﹣e) D.
8.若函數(shù)f(x)=x3+ax2+x(x∈R)不存在極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( ?。?br />
A. B.
C. D.
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分,有選錯(cuò)的得0分,部分選對(duì)的得3分.
(多選)9.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,下列說法正確的( ?。?br />
A.若Sn=n2+1,則{an}是等差數(shù)列
B.若Sn=3n﹣1,則{an}是等比數(shù)列
C.若{an}是等差數(shù)列,則S9=9a5
D.若{an}是等比數(shù)列,且a1>0,q>0,則S1?S3>S22
(多選)10.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn.若S3=0,a4=6,則( )
A. B.
C.a(chǎn)n=3n﹣6 D.a(chǎn)n=2n
(多選)11.若方程所表示的曲線為C,則下列命題正確的是( ?。?br />
A.若C為橢圓,則1<t<3
B.若C為雙曲線,則t>3或t<1
C.曲線C可能是圓
D.若C為焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,則1<t<2
(多選)12.已知函數(shù)f(x)=lnx﹣ax的圖象在x=1處的切線方程為x+y+b=0,則( )
A.a(chǎn)=2 B.b=1
C.f(x)的極小值為﹣ln2﹣1 D.f(x)的極大值為﹣ln2﹣1
三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填在橫線上.
13.圓x2+y2+2x﹣2y﹣8=0截直線x+y+2=0所得弦長(zhǎng)為 ?。?br />
14.已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且,,則= .
15.若函數(shù)f(x)=﹣x2+ax在區(qū)間(﹣1,0)上恰有一個(gè)極值點(diǎn),則a的取值范圍是 ?。?br />
16.若函數(shù)f(x)=x3﹣ax+1在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)是增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 ?。?br />
四、解答題:本大題共6小題,共70分,解答寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17.(10分)(1)若雙曲線和橢圓共焦點(diǎn),且一條漸近線方程是,求此雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點(diǎn)M(0,1)的直線l交曲線x2=4y于A,B兩點(diǎn),若|AB|=8,求直線l的方程.
18.(12分)已知數(shù)列{an}中,a1=﹣2,{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且數(shù)列{Sn﹣n2}是公差為﹣3的等差數(shù)列.
(1)求Sn;
(2)求an.
19.(12分)已知函數(shù)f(x)=lnx﹣ax+a.
(1)若a=1,求函數(shù)f(x)的極值;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間.
20.(12分)已知{an}為等差數(shù)列,前n項(xiàng)和為Sn(n∈N*),{bn}是首項(xiàng)為2的等比數(shù)列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.
(Ⅰ)求{an}和{bn}的通項(xiàng)公式;
(Ⅱ)求數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和(n∈N*).
21.(12分)已知公比大于1的等比數(shù)列{an}滿足a2+a4=20,a3=8.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1.
22.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=lnx+a(1﹣x).
(Ⅰ)討論:f(x)的單調(diào)性;
(Ⅱ)當(dāng)f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2時(shí),求a的取值范圍.
參考答案與試題解析
一.選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.
1.兩平行直線3x﹣2y﹣1=0和6x﹣4y+3=0間的距離是( ?。?br />
A. B. C. D.
【分析】將直線6x﹣4y+3=0的對(duì)應(yīng)項(xiàng)系數(shù)化為3x﹣2y﹣1=0的相同,代入平行線的距離公式中,求出距離.
【解答】解:6x﹣4y+3=0即為3x﹣2y+=0,
所以兩平行直線3x﹣2y﹣1=0和6x﹣4y+3=0間的距離d==,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查平行線間的距離公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
2.雙曲線=1的焦點(diǎn)到漸近線的距離為( ?。?br />
A. B. C. D.
【分析】根據(jù)題意,由雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程可得雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)以及漸近線方程,由點(diǎn)到直線的距離公式計(jì)算可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,雙曲線的方程為=1,
其焦點(diǎn)坐標(biāo)為(±3,0),其漸近線方程為y=±x,即x±y=0,
則其焦點(diǎn)到漸近線的距離d==;
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查雙曲線的幾何性質(zhì),關(guān)鍵是求出雙曲線的漸近線與焦點(diǎn)坐標(biāo).
3.若某拋物線過點(diǎn)(﹣1,3),且關(guān)于x軸對(duì)稱,則該拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.y2=﹣9x B.
C.y2=﹣9x或 D.y2=±9x
【分析】利用拋物線的對(duì)稱性,判斷拋物線的形狀,然后求解拋物線方程.
【解答】解:拋物線過點(diǎn)(﹣1,3),且關(guān)于x軸對(duì)稱,
設(shè)拋物線方程為:y2=﹣2px,可得9=2p,
所以拋物線方程為:y2=﹣9x.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì),拋物線方程的求法,是基礎(chǔ)題.
4.設(shè)Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若,則=( ?。?br />
A.1 B.﹣1 C.2 D.
【分析】充分利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和與某些特殊項(xiàng)之間的關(guān)系解題.
【解答】解:設(shè)等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,由等差數(shù)列的性質(zhì)可得
a1+a9=2a5,a1+a5=2a3,
∴====1,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查等差數(shù)列的性質(zhì)、等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式以及等差中項(xiàng)的綜合應(yīng)用,
已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則有如下關(guān)系S2n﹣1=(2n﹣1)an.
5.在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,若a6,3a5,a7依次成等差數(shù)列,則{an}的公比為( ?。?br />
A.2 B. C.3 D.
【分析】正項(xiàng)等比數(shù)列{an}的公比設(shè)為q,q>0,運(yùn)用等差數(shù)列的中項(xiàng)性質(zhì)和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,解方程可得公比.
【解答】解:正項(xiàng)等比數(shù)列{an}的公比設(shè)為q,q>0,
a6,3a5,a7依次成等差數(shù)列,可得6a5=a6+a7,
即有6a1q4=a1q5+a1q6,
化為q2+q﹣6=0,解得q=2(﹣3舍去),
則{an}的公比為2,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和等差數(shù)列的中項(xiàng)性質(zhì),考查方程思想和運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
6.已知函數(shù)f(x)=f′(1)x2+x+2,則f'(1)等于( )
A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.1
【分析】對(duì)所給的函數(shù)求導(dǎo)數(shù),再令x=1,可得f'(1)的值.
【解答】解:∵函數(shù)f(x)=f′(1)x2+x+2,∴f′(x)=2f′(1)x+1,∴f'(1)=2f′(1)+1,∴f′(1)=﹣1,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),屬于基礎(chǔ)題.
7.函數(shù)f(x)=xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間為( )
A. B. C.(﹣∞,﹣e) D.
【分析】求出函數(shù)的定義域,求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),令導(dǎo)函數(shù)小于等于0求出x的范圍,寫出區(qū)間形式即得到函數(shù)y=xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間.
【解答】解:函數(shù)的定義域?yàn)閤>0
∵f′(x)=lnx+1
令lnx+1<0得0<x<,
∴函數(shù)f(x)=xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間是( 0,),
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的問題,一般求出導(dǎo)函數(shù),令導(dǎo)函數(shù)大于0求出x的范圍為單調(diào)遞增區(qū)間;令導(dǎo)函數(shù)小于0求出x的范圍為單調(diào)遞減區(qū)間;注意單調(diào)區(qū)間是函數(shù)定義域的子集.
8.若函數(shù)f(x)=x3+ax2+x(x∈R)不存在極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
【分析】先求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),因?yàn)楹瘮?shù)f(x)不存在極值點(diǎn),所以函數(shù)f(x)在R上是單調(diào)函數(shù),所以f′(x)≥0在R上恒成立,再利用一元二次不等式的解得到a的取值范圍即可.
【解答】解:f(x)=x3+ax2+x的導(dǎo)數(shù)為f′(x)=3x2+2ax+1,
∵函數(shù)f(x)不存在極值點(diǎn),
∴f′(x)≥0在R上恒成立,即3x2+2ax+1≥0恒成立,
∴Δ=4a2﹣12≤0,
解得﹣,
即實(shí)數(shù)a的取值范圍是[﹣,].
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與單調(diào)區(qū)間的關(guān)系,以及恒成立問題的解法,屬于中檔題.
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分,有選錯(cuò)的得0分,部分選對(duì)的得3分.
(多選)9.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,下列說法正確的( )
A.若Sn=n2+1,則{an}是等差數(shù)列
B.若Sn=3n﹣1,則{an}是等比數(shù)列
C.若{an}是等差數(shù)列,則S9=9a5
D.若{an}是等比數(shù)列,且a1>0,q>0,則S1?S3>S22
【分析】根據(jù)題意,依次分析選項(xiàng)是否正確,綜合即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,依次分析選項(xiàng):
對(duì)于A,若Sn=n2+1,則a1=s1=2,a2=s2﹣s1=3,a3=s3﹣s2=5,則{an}不是等差數(shù)列,A錯(cuò)誤,
對(duì)于B,若Sn=3n﹣1,則a1=s1=2,當(dāng)n≥2時(shí),an=sn﹣sn﹣1=3n﹣3n﹣1=2?3n﹣1,綜合可得an=2?3n﹣1,則{an}是等比數(shù)列,B正確,
對(duì)于C,{an}是等差數(shù)列,則S9==9a5,C正確,
對(duì)于D,若{an}是等比數(shù)列,當(dāng)q=1時(shí),則S1?S3﹣S22=3a12﹣4a12=﹣a12<0,D錯(cuò)誤,
故選:BC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查等比、等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的性質(zhì)以及應(yīng)用,涉及等比、等差數(shù)列的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
(多選)10.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn.若S3=0,a4=6,則( )
A. B.
C.a(chǎn)n=3n﹣6 D.a(chǎn)n=2n
【分析】根據(jù)題意可得,解得a1=﹣3,d=3,即可求出通項(xiàng)公式和求和公式.
【解答】解:等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,設(shè)公差為d,
由S3=0,a4=6,可得,解得a1=﹣3,d=3,
∴an=a1+(n﹣1)d=﹣3+3(n﹣1)=3n﹣6,
Sn==,
故選:BC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式和通項(xiàng)公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
(多選)11.若方程所表示的曲線為C,則下列命題正確的是( ?。?br />
A.若C為橢圓,則1<t<3
B.若C為雙曲線,則t>3或t<1
C.曲線C可能是圓
D.若C為焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,則1<t<2
【分析】利用方程表示橢圓求解t的范圍判斷A,表示雙曲線求解t的范圍判斷B;方程是否表示圓,判斷C;焦點(diǎn)坐標(biāo)在x軸時(shí),求出t判斷D.
【解答】解:方程所表示的曲線為橢圓時(shí),,解得t∈(1.2)∪(2,3),所以A不正確;
若C為雙曲線,(3﹣t)(1﹣t)>0,解得t>3或t<1,所以B正確;
曲線C可能是圓,此時(shí)t=2,所以C正確;
若C為焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,t﹣1>3﹣t>0,則2<t<3,所以D不正確;
故選:BC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查圓錐曲線方程的應(yīng)用,考查計(jì)算能力,是基礎(chǔ)題.
(多選)12.已知函數(shù)f(x)=lnx﹣ax的圖象在x=1處的切線方程為x+y+b=0,則( )
A.a(chǎn)=2 B.b=1
C.f(x)的極小值為﹣ln2﹣1 D.f(x)的極大值為﹣ln2﹣1
【分析】運(yùn)用導(dǎo)數(shù)求切線的方程,再求函數(shù)極值.
【解答】解;∵f(x)=lnx﹣ax,∴.又因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的圖象在x=1處的切線方程為x+y+b=0,∴,解得a=2,b=1,
由,解f′(x)=0得x=,當(dāng)0<x<時(shí),f′(x)>0,當(dāng)x>時(shí),f′(x)<0,∴f(x)極大值=.
故選:ABD.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了導(dǎo)數(shù)的運(yùn)用,求曲線的切線方程及函數(shù)的極值,是中檔題.
三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填在橫線上.
13.圓x2+y2+2x﹣2y﹣8=0截直線x+y+2=0所得弦長(zhǎng)為 4?。?br />
【分析】由圓的方程可得圓心坐標(biāo)及半徑,求出圓心到直線的距離,由半徑,圓心到直線的距離和半個(gè)弦長(zhǎng)的關(guān)系求出弦長(zhǎng).
【解答】解:由圓的方程x2+y2+2x﹣2y﹣8=0可得圓心坐標(biāo)為(﹣1,1),半徑r=,
圓心到直線x+y+2=0的距離d==,
所以弦長(zhǎng)為2=2=4,
故答案為:4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查圓的一般方程求圓心坐標(biāo)及半徑的孩子,及弦長(zhǎng)公式,屬于基礎(chǔ)題.
14.已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且,,則= 2n﹣1?。?br />
【分析】利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及其前n項(xiàng)和公式即可得出.
【解答】解:設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,
∵a1+a3=,
∴,
解得a1=2,q=,
∴Sn==,
an=2×,
則=2n﹣1.
故答案為:2n﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及其前n項(xiàng)和公式,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.
15.若函數(shù)f(x)=﹣x2+ax在區(qū)間(﹣1,0)上恰有一個(gè)極值點(diǎn),則a的取值范圍是 (﹣2,0) .
【分析】利用導(dǎo)數(shù)求得極值點(diǎn),即可求解.
【解答】解:∵f′(x)=﹣2x+a,令f′(x)=0,可得x=,
∵函數(shù)f(x)=﹣x2+ax在區(qū)間(﹣1,0)上恰有一個(gè)極值點(diǎn),∴﹣1<<0,
∴﹣2<a<0,
故答案為:(﹣2,0).
【點(diǎn)評(píng)】考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值問題,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合和轉(zhuǎn)化的思想方法,屬于中檔題.
16.若函數(shù)f(x)=x3﹣ax+1在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)是增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 ?。ī仭蓿?]?。?br />
【分析】求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系即可得到結(jié)論.
【解答】解:若f(x)=x3﹣ax+1在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)是增函數(shù),
則f′(x)=3x2﹣a≥0在區(qū)間(1,+∞)恒成立,
即a≤3x2,
∵3x2>3,
∴a≤3,
實(shí)數(shù)a的取值范圍是:(﹣∞,3].
故答案為:(﹣∞,3].
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)單調(diào)性和單調(diào)區(qū)間的應(yīng)用,求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性是解決本題的關(guān)鍵.
四、解答題:本大題共6小題,共70分,解答寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17.(10分)(1)若雙曲線和橢圓共焦點(diǎn),且一條漸近線方程是,求此雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點(diǎn)M(0,1)的直線l交曲線x2=4y于A,B兩點(diǎn),若|AB|=8,求直線l的方程.
【分析】(1)求得橢圓的焦點(diǎn)可得c,進(jìn)而由漸近線可求得a,b,可求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)出直線l的方程,與拋物線的方程聯(lián)立,然后利用焦點(diǎn)弦公式列出關(guān)于k的方程,求解即可得到答案.
【解答】解:(1)橢圓焦點(diǎn)坐標(biāo)為(±2,0),∴c=2,
一條漸近線方程為,∴=,
∴a=1,b=,
∴雙曲線的方程為x2﹣=1.
(2)根據(jù)題意,顯然直線l的斜率存在,
設(shè)直線l的斜率為k,則直線l的方程為y=kx+1,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
由,消去x可得y2﹣(2+4k2)y+1=0,
所以y1+y2=2+4k2,
所以AB=y(tǒng)1+y2+p=2+4k2+2=8,解得k=±1,
所以直線l的方程為y=x+1或y=﹣x+1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查雙曲線的方程與性質(zhì),考查求直線方程,考查學(xué)生的計(jì)算能力,屬于中檔題.
18.(12分)已知數(shù)列{an}中,a1=﹣2,{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且數(shù)列{Sn﹣n2}是公差為﹣3的等差數(shù)列.
(1)求Sn;
(2)求an.
【分析】(1)直接由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求Sn;
(2)由an=Sn﹣Sn﹣1(n≥2)求解.
【解答】解:(1)由題意,數(shù)列{Sn﹣n2}是首項(xiàng)為﹣3,公差為﹣3的等差數(shù)列,
則Sn﹣n2=﹣3﹣3(n﹣1)=﹣3n,即Sn=n2﹣3n;
(2)已知a1=﹣2,
當(dāng)n≥2時(shí),=2n﹣4.
驗(yàn)證首項(xiàng)成立,
∴an=2n﹣4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查數(shù)列遞推式,考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,是基礎(chǔ)題.
19.(12分)已知函數(shù)f(x)=lnx﹣ax+a.
(1)若a=1,求函數(shù)f(x)的極值;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間.
【分析】(1)代入a的值,求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),解關(guān)于導(dǎo)函數(shù)的不等式,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,求出函數(shù)的極值即可;
(2)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過討論a的范圍,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間即可.
【解答】解:(1)a=1時(shí),f(x)=lnx﹣x+1,
函數(shù)f(x)的定義域是(0,+∞),
f′(x)=﹣1=,
令f′(x)>0,解得:0<x<1,
令f′(x)<0,解得:x>1,
故f(x)在(0,1)遞增,在(1,+∞)遞減,
故f(x)極大值=f(1)=0,無極小值;
(2)f(x)=lnx﹣ax+a,定義域是(0,+∞),
f′(x)=﹣a=,
①a≤0時(shí),f′(x)>0,f(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增,
②a>0時(shí),令f′(x)>0,解得:0<x<,令f′(x)<0,解得:x>,
故f(x)在(0,)遞增,在(,+∞)遞減,
綜上:a≤0時(shí),f(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增,
a>0時(shí),f(x)在(0,)遞增,在(,+∞)遞減.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性,極值問題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以及分類討論思想,轉(zhuǎn)化思想,是中檔題.
20.(12分)已知{an}為等差數(shù)列,前n項(xiàng)和為Sn(n∈N*),{bn}是首項(xiàng)為2的等比數(shù)列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.
(Ⅰ)求{an}和{bn}的通項(xiàng)公式;
(Ⅱ)求數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和(n∈N*).
【分析】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,等比數(shù)列{bn}的公比為q.通過b2+b3=12,求出q,得到.然后求出公差d,推出an=3n﹣2.
(Ⅱ)設(shè)數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和為Tn,利用錯(cuò)位相減法,轉(zhuǎn)化求解數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和即可.
【解答】(Ⅰ)解:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,等比數(shù)列{bn}的公比為q.由已知b2+b3=12,得,而b1=2,所以q2+q﹣6=0.又因?yàn)閝>0,解得q=2.所以,.
由b3=a4﹣2a1,可得3d﹣a1=8.
由S11=11b4,可得a1+5d=16,聯(lián)立①②,解得a1=1,d=3,
由此可得an=3n﹣2.
所以,{an}的通項(xiàng)公式為an=3n﹣2,{bn}的通項(xiàng)公式為.
(Ⅱ)解:設(shè)數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和為Tn,由a2n=6n﹣2,有,,
上述兩式相減,得=.
得.
所以,數(shù)列{a2nbn}的前n項(xiàng)和為(3n﹣4)2n+2+16.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查等差數(shù)列以及等比數(shù)列通項(xiàng)公式的求法,數(shù)列求和,考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力.
21.(12分)已知公比大于1的等比數(shù)列{an}滿足a2+a4=20,a3=8.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1.
【分析】(1)根據(jù)題意,列方程組,解得a1和q,然后求出{an}的通項(xiàng)公式;
(2)根據(jù)條件,可知a1a2,﹣a2a3,…(﹣1)n﹣1anan+1,是以23為首項(xiàng),﹣22為公比的等比數(shù)列,由等比數(shù)列求和公式,即可得出答案.
【解答】解:(1)設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q(q>1),
則,
∵q>1,∴,
∴.
(2)令bn=(﹣1)n﹣1anan+1,則b1=8,
所以==﹣22,
所以數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,公比為﹣22,首項(xiàng)為8,
a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1
=23﹣25+27﹣29+…+(﹣1)n﹣1?22n+1,
==.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,前n項(xiàng)求和公式,考查轉(zhuǎn)化思想和方程思想,屬于基礎(chǔ)題.
22.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=lnx+a(1﹣x).
(Ⅰ)討論:f(x)的單調(diào)性;
(Ⅱ)當(dāng)f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2時(shí),求a的取值范圍.
【分析】(Ⅰ)先求導(dǎo),再分類討論,根據(jù)導(dǎo)數(shù)即可判斷函數(shù)的單調(diào)性;
(2)先求出函數(shù)的最大值,再構(gòu)造函數(shù)(a)=lna+a﹣1,根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性即可求出a的范圍.
【解答】解:(Ⅰ)f(x)=lnx+a(1﹣x)的定義域?yàn)椋?,+∞),
∴f′(x)=﹣a=,
若a≤0,則f′(x)>0,∴函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
若a>0,則當(dāng)x∈(0,)時(shí),f′(x)>0,當(dāng)x∈(,+∞)時(shí),f′(x)<0,所以f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,在(,+∞)上單調(diào)遞減,
(Ⅱ),由(Ⅰ)知,當(dāng)a≤0時(shí),f(x)在(0,+∞)上無最大值;當(dāng)a>0時(shí),f(x)在x=取得最大值,最大值為f()=﹣lna+a﹣1,
∵f()>2a﹣2,
∴l(xiāng)na+a﹣1<0,
令g(a)=lna+a﹣1,
∵g(a)在(0,+∞)單調(diào)遞增,g(1)=0,
∴當(dāng)0<a<1時(shí),g(a)<0,
當(dāng)a>1時(shí),g(a)>0,
∴a的取值范圍為(0,1).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性最值的關(guān)系,以及參數(shù)的取值范圍,屬于中檔題.
這是一份2022-2023學(xué)年黑龍江省伊春市伊美區(qū)第二中學(xué)高二上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)試題(解析版),共16頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2021-2022學(xué)年黑龍江省伊春市伊美區(qū)第二中學(xué)高二上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題(解析版),共13頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2020省伊春伊美區(qū)二中高一上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)試題含答案,共8頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題(17題10分等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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