
一、單選題(本大題共8小題)
1.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn,若a1a2a3=15,且=,則a2=( )
A.2B.
C.3D.
2.已知函數(shù),若數(shù)列滿足,則( )
A.1B.2C.4D.
3.意大利著名數(shù)學(xué)家斐波那契在研究兔子繁殖問題時(shí),發(fā)現(xiàn)有這樣一列數(shù):1,1,2,3,5,8,13,…該數(shù)列的特點(diǎn)是:前兩個(gè)數(shù)都是1,從第三個(gè)數(shù)起,每一個(gè)數(shù)都等于它前面兩個(gè)數(shù)的和,人們把這樣的一列數(shù)所組成的數(shù)列稱為“斐波那契數(shù)列”,若{an}是“斐波那契數(shù)列”,則的值為( ).
A.B.1C.D.2
4.已知數(shù)列滿足,設(shè),為數(shù)列的前n項(xiàng)和.若對任意恒成立,則實(shí)數(shù)t的最小值為( )
A.1B.2C.D.
5.?dāng)?shù)列滿足,,則( )
A.B.C.D.
6.定義:如果函數(shù)在區(qū)間上存在,滿足,,則稱函數(shù)是在區(qū)間上的一個(gè)雙中值函數(shù),已知函數(shù)是區(qū)間上的雙中值函數(shù),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A.B.C.D.
7.已知曲線與恰好存在兩條公切線,則實(shí)數(shù)的取值范圍為( )
A.B.
C.(0,1)D.
8.設(shè)直線與函數(shù)的圖象交于點(diǎn),與直線交于點(diǎn).則的取值范圍是( )
A.B.C.D.
二、多選題(本大題共4小題)
9.設(shè)是各項(xiàng)為正數(shù)的等比數(shù)列,q是其公比,是其前n項(xiàng)的積,且,,則下列結(jié)論正確的是( )
A.B.C.D.與均為的最大值
10.已知正項(xiàng)數(shù)列的前項(xiàng)和為,若對于任意的,,都有,則下列結(jié)論正確的是( )
A.
B.
C.若該數(shù)列的前三項(xiàng)依次為,,,則
D.?dāng)?shù)列為遞減的等差數(shù)列
11.對于函數(shù),下列說法正確的是( )
A.在處取得極大值
B.有兩個(gè)不同的零點(diǎn)
C.
D.若在(0,+∞)上恒成立,則
12.已知等比數(shù)列首項(xiàng),公比為,前項(xiàng)和為,前項(xiàng)積為,函數(shù),若,則( )
A.為單調(diào)遞增的等差數(shù)列B.
C.為單調(diào)遞增的等比數(shù)列D.使得成立的的最大值為6
三、填空題(本大題共4小題)
13.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,,則 .
14.朱載堉(1536-1611)是中國明代一位杰出的音樂家、數(shù)學(xué)家和天文歷算家,他的著作《律學(xué)新說》中制作了最早的“十二平均律”.十二平均律是目前世界上通用的把一組音(八度)分成十二個(gè)半音音程的律制,各相鄰兩律之間的頻率之比完全相等,亦稱“十二等程律”,即一個(gè)八度13個(gè)音,相鄰兩個(gè)音之間的頻率之比相等,且最后一個(gè)音是最初那個(gè)音的頻率的2倍.設(shè)第三個(gè)音的頻率為,第七個(gè)音的頻率為,則 .
15.已知是,的等差中項(xiàng),是,的等比中項(xiàng),則 .
16.已知函數(shù)在R數(shù)上單調(diào)遞增,且,則的最小值為
,的最小值為 .
四、解答題(本大題共6小題)
17.設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,從條件①,②,③中任選一個(gè),補(bǔ)充到下面問題中,并給出解答.已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,________.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n和.
18.已知為等差數(shù)列,為等比數(shù)列,.
(1)求和的通項(xiàng)公式;
(2)對任意的正整數(shù),設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
19.已知函數(shù)().
(1)若函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),求的取值范圍;
(2)證明:當(dāng)時(shí),.
20.已知數(shù)列滿足
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)求證.
21.設(shè)函數(shù)
(1)若函數(shù)在上遞增,在上遞減,求實(shí)數(shù)的值.
(2)討論在上的單調(diào)性;
(3)若方程有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)的取值范圍,并證明.
22.已知函數(shù),其中.
(1)討論的單調(diào)性.
(2)是否存在,對任意,總存在,使得成立?若存在,求出實(shí)數(shù)的值;若不存在,請說明理由.
答案
1.【正確答案】C
【詳解】∵
∵=,即,則
∵a1a2a3=15,
∴=,
∴a2=3.
故選:C.
2.【正確答案】C
【詳解】由題意,函數(shù),且數(shù)列滿足,
所以,,
,,
,,
所以數(shù)列的周期為4,所以.
故選:C.
3.【正確答案】B
由已知數(shù)列的特點(diǎn)依次求出,,,的值,發(fā)現(xiàn)這些數(shù)依次為,進(jìn)而可求出答案
【詳解】由題設(shè)可知,斐波那契數(shù)列{an}為:
其特點(diǎn)為:前兩個(gè)數(shù)為1,從第三個(gè)數(shù)起,每一個(gè)數(shù)都等于它前面兩個(gè)數(shù)的和,由此可知:
,
,
,
,
,
則
.
故選:B.
4.【正確答案】C
先求出的通項(xiàng),再利用裂項(xiàng)相消法可求,結(jié)合不等式的性質(zhì)可求實(shí)數(shù)t的最小值.
【詳解】時(shí),,
因?yàn)椋?br>所以時(shí),,
兩式相減得到,故時(shí)不適合此式,
所以,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
所以;所以t的最小值;
故選:C.
5.【正確答案】C
【詳解】由題知:設(shè),
則,
所以.
又因?yàn)椋?br>所以,,,,,
即,解得.
因?yàn)椋裕?br>又因?yàn)?,所以,?
故選:C
6.【正確答案】A
【詳解】,
∵函數(shù)是區(qū)間上的雙中值函數(shù),
∴區(qū)間上存在 ,
滿足
∴方程在區(qū)間有兩個(gè)不相等的解,
令,
則,
解得
∴實(shí)數(shù)的取值范圍是.
故選:A.
7.【正確答案】B
【詳解】的導(dǎo)數(shù)為的導(dǎo)數(shù)為設(shè)與曲線相切的切點(diǎn)為與曲線相切的切點(diǎn)為(s,t),則有公共切線斜率為又,即有,即為,即有則有
即為令則,
當(dāng)時(shí),遞減,當(dāng)時(shí),遞增,即有處取得極大值,也為最大值,且為由恰好存在兩條公切線,即s有兩解,可得a的取值范圍是,
故選:B
8.【正確答案】A
【詳解】由題意得,,則.
設(shè)函數(shù),,則,
易知在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,
又,,所以的值域?yàn)?,故的取值范圍是?br>故選:A.
9.【正確答案】BD
【分析】結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)依次分析選項(xiàng)即可.
【詳解】由題意知,
:由得,由得,
所以,又,所以,故錯誤;
:由得,故正確;
:因?yàn)槭歉黜?xiàng)為正數(shù)的等比數(shù)列,,
有
所以,
所以,故錯誤;
:,
則與均為的最大值,故正確.
故選:
10.【正確答案】AC
令,則,根據(jù),可判定A正確;由,可判定B錯誤;根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì),可判定C正確;,根據(jù),可判定D錯誤.
【詳解】令,則,因?yàn)椋詾榈炔顢?shù)列且公差,故A正確;
由,所以,故B錯誤;根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì),可得,所以,,
故,故C正確;
由,因?yàn)?,所以是遞增的等差數(shù)列,故D錯誤.
故選:AC.
1、作差比較法:根據(jù)的符號,判斷數(shù)列是遞增數(shù)列、遞減數(shù)列或是常數(shù)列;
2、作商比較法:根據(jù)或與1的大小關(guān)系,進(jìn)行判定;
3、數(shù)形結(jié)合法:結(jié)合相應(yīng)的函數(shù)的圖象直觀判斷.
11.【正確答案】ACD
【詳解】對于選項(xiàng)A:函數(shù)定義域?yàn)?0,+∞),,令可得,
令可得,所以在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,
所以在時(shí)取得極大值,故選項(xiàng)A正確
對于選項(xiàng)B:令,可得,因此只有一個(gè)零點(diǎn),故選項(xiàng)B不正確;
對于選項(xiàng)C:顯然,在單調(diào)遞減,
可得,因?yàn)椋?br>即,故選項(xiàng)C正確;
對于選項(xiàng)D:由題意知:在(0,+∞)上恒成立,
令則 ,因?yàn)?br>易知當(dāng)時(shí).,當(dāng)時(shí),,所以在時(shí)取得極大值也是最大值,所以,
所以在上恒成立,則,故選項(xiàng)D正確.
故選:ACD.
12.【正確答案】BCD
【分析】
令,利用可得,,B正確;由可得A錯誤;由可得C正確;由,,可推出,可得D正確.
【詳解】
令,則,
,,
因?yàn)槭堑缺葦?shù)列,所以,即,,,B正確;
,是公差為的遞減等差數(shù)列,A錯誤;
,是首項(xiàng)為,公比為的遞增等比數(shù)列,C正確;
,,,
時(shí),,時(shí),,時(shí),,,時(shí),,又,,所以使得成立的的最大值為6,D正確.
故選:BCD
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:利用等比數(shù)列的性質(zhì)、通項(xiàng)公式、求和公式、數(shù)列的單調(diào)性求解是解題關(guān)鍵.
13.【正確答案】1189
【詳解】解:因?yàn)椋?br>所以,
所以,
由,可得
所以,
所以
,
故1189
14.【正確答案】
【詳解】將每個(gè)音的頻率看作等比數(shù)列,利用等比數(shù)列知識可求得結(jié)果.
【詳解】由題知:一個(gè)八度13個(gè)音,且相鄰兩個(gè)音之間的頻率之比相等,
可以將每個(gè)音的頻率看作等比數(shù)列,一共13項(xiàng),且,
最后一個(gè)音是最初那個(gè)音的頻率的2倍,
,,
,
.
故
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:構(gòu)造等比數(shù)列求解是解題關(guān)鍵.
15.【正確答案】
由題意得,,消去,可得,化簡得,得,則有
【詳解】由題設(shè)可知:
由是,的等差中項(xiàng),則①,
是,的等比中項(xiàng),則②,
則有①②可知:③,
,,
則將③式變形得:,
即,
則.
故答案為.
16.【正確答案】;
【分析】
根據(jù)條件分析出,根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性分析出的最小值.將待求式子變形為關(guān)于的式子,利用基本不等式以及函數(shù)單調(diào)性求解出的最小值.
【詳解】
解:因?yàn)樵赗上單調(diào)遞增,則,
所以,所以,又因?yàn)?,所以,則,
又因?yàn)椋?br>令函數(shù),在恒成立,
在上單調(diào)遞減,
所以,所以的最小值為,取等號時(shí),
所以,又因?yàn)?,取等號時(shí),
且函數(shù),,
在上遞增,所以,
所以的最小值為,取等號時(shí);
故 ;.
易錯點(diǎn)睛:利用基本不等式求解最值時(shí),一定要注意取等號的條件是否能滿足,若不滿足則無法直接使用基本不等式,轉(zhuǎn)而利用對勾函數(shù)單調(diào)性分析更方便.
17.【正確答案】任選三條件之一,都有(1);(2).
【詳解】選條件①時(shí),
(1)時(shí),整理得,所以.
(2)由(1)得:,
設(shè),其前項(xiàng)和為,
所以 ①,
②,
①②得:,
故,
所以.
選條件②時(shí),
(1)由于,所以①,當(dāng)時(shí),②,
①②得:,
,整理得,所以.
(2)由(1)得:,
設(shè),其前項(xiàng)和為,
所以 ①,
②,
①②得:,
故,
所以.
選條件③時(shí),
由于, ①
②
①②時(shí),,整理得(常數(shù)),
所以數(shù)列是以1為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列.
所以.
(2)由(1)得:,
設(shè),其前項(xiàng)和為,
所以①,
②,
①②得:,
故,
所以.
18.【正確答案】(1),;(2).
【分析】
(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為q.,,,分別利用“ ”法和“ ”法求解.
(2)由(1)知當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,然后分別利用裂項(xiàng)相消法和錯位相減法求和,然后相加即可.
【詳解】
(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為q.
因?yàn)?,?br>所以,
解得d=1.
所以的通項(xiàng)公式為.
由,
又q≠0,得,
解得q=2,
所以的通項(xiàng)公式為.
(2)當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,
當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,
對任意的正整數(shù)n,有,
①
由①得 ②
由①②得,
,
,
所以.
所以.
所以數(shù)列的前2n項(xiàng)和為.
本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列通項(xiàng)公式的求法,分組求和、裂項(xiàng)相消法和錯位相減法求和,還考查了運(yùn)算求解的能力,屬于較難題.
19.【正確答案】(1);(2)證明見解析.
(1)由題意轉(zhuǎn)化為有兩個(gè)變號零點(diǎn),再參變分離后得,利用圖象求的取值范圍;(2)首先構(gòu)造函數(shù)(),求函數(shù)的二次導(dǎo)數(shù),分析函數(shù)的單調(diào)性,并求函數(shù)的最值,并證明不等式.
【詳解】(1)的定義域?yàn)椋?br>若函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),則有兩個(gè)變號零點(diǎn),
等同于,
即水平直線與曲線有兩個(gè)交點(diǎn)(不是的切線),
令,的定義域?yàn)椋瑒t,令,解得,
當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞減,
當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞減,
則為的極大值,也為最大值,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),且為正數(shù),
則的圖像如圖所示,則此時(shí);
(2)證明:令(),則只需證明當(dāng)時(shí)恒成立即可,
則,令,
則,
當(dāng)時(shí),,,,
則,則在時(shí)單調(diào)遞增,
又,
∴時(shí),,則在時(shí)單調(diào)遞增,
∴當(dāng)時(shí),即當(dāng)時(shí),.
方法點(diǎn)睛:利用導(dǎo)數(shù)證明不等式問題,方法如下:
(1)直接構(gòu)造函數(shù)法:證明不等式(或)轉(zhuǎn)化為證明或),進(jìn)而構(gòu)造輔助函數(shù);
(2)適當(dāng)放縮構(gòu)造法:一是根據(jù)已知條件適當(dāng)放縮;二是利用常見放縮結(jié)論;
(3)構(gòu)造“形似”函數(shù),稍作變形再構(gòu)造,對原不等式同解變形,根據(jù)相似結(jié)構(gòu)構(gòu)造輔助函數(shù).
其中一種重要的技巧就是找到函數(shù)在什么地方可以等于零,這往往就是解決問題的突破口.
20.【正確答案】(1);(2)證明見解析.
(1)由題可知數(shù)列為等比數(shù)列,公比,進(jìn)一步求出的通項(xiàng)公式,所以,利用累加法求出數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)利用對數(shù)列進(jìn)行放縮 ,化簡求出答案.
【詳解】(1),所以數(shù)列為等比數(shù)列,公比,所以,所以
(2)證明:
21.【正確答案】(1).(2)答案見解析.(3),證明見解析
【詳解】(1)由于函數(shù)在上遞增,在上遞減,
由單調(diào)性知是函數(shù)的極大值點(diǎn),無極小值點(diǎn),所以,
∵,
故,
此時(shí)滿足是極大值點(diǎn),所以;
(2)∵,
∴,
①當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增.
②當(dāng),即或時(shí),,
∴在上單調(diào)遞減.
③當(dāng)且時(shí),由 得.
令得;
令得.
∴在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
綜上,當(dāng)時(shí),在上遞增;
當(dāng)或時(shí),在上遞減;
當(dāng)且時(shí),在上遞增,在上遞減.
(3)令,
,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增;
故在處取得最小值為,
又當(dāng),
所以函數(shù)大致圖象為:
由圖象知.
不妨設(shè),則有,
要證,只需證即可,
令,
則
在上單調(diào)遞增,
故
即,
,
.
22.【正確答案】(1)答案見解析;(2)存在,.
(1)先求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),再對a進(jìn)行分類討論,從而求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)對a進(jìn)行分類討論,分為,,三種情況,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值,從而進(jìn)行分析求解即可.
【詳解】(1)由,得,
當(dāng)時(shí),對任意,,所以單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),令,得,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
綜上所述,當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,
當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;
(2)存在滿足條件的實(shí)數(shù),且實(shí)數(shù)的值為,
理由如下:
①當(dāng),且時(shí),由(1)知,在上單調(diào)遞減,
則時(shí),,
則,
所以此時(shí)不滿足題意;
②當(dāng)時(shí),由(1)知,在上,單調(diào)遞增,
在上,單調(diào)遞減,
則當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),對任意,
,
所以此時(shí)不滿足題意;
③當(dāng)時(shí),令(),
由(1)知在上單調(diào)遞增,進(jìn)而知在上單調(diào)遞減,
所以,,
若對任意的,總存在,使得,
則,,即,
所以,解得,
綜上,存在滿足題意的實(shí)數(shù),且實(shí)數(shù)的值為.
這是一份江西省贛州市大余縣部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題(Word版附解析),文件包含江西省贛州市大余縣部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題Word版含解析docx、江西省贛州市大余縣部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題Word版無答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共30頁, 歡迎下載使用。
這是一份江西省贛州市大余縣梅關(guān)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中考試數(shù)學(xué)試題,文件包含高二數(shù)學(xué)答案docx、高二數(shù)學(xué)docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共8頁, 歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學(xué)年江西省贛州市十八縣高三上學(xué)期期中聯(lián)考數(shù)學(xué)質(zhì)量檢測試題(含解析),共18頁。
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