四川省广安市2024_2025学年高二数学下学期3月月考试题含解析
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这是一份四川省广安市2024_2025学年高二数学下学期3月月考试题含解析,共18页。试卷主要包含了 数列 的一个通项公式是, 下列求导运算正确的是, 在等比数列 中, ,则等内容,欢迎下载使用。
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. 数列 的一个通项公式是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据数列分子分母的规律求得通项公式.
【详解】由于数列的分母是从 开始的奇数,分子为 ,
所以通项公式是 .
故选: .
2. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由基本初等函数的导数公式及复合函数求导逐项判断即可.
【详解】对于 A, ,故 A 错误;
对于 B, ,故 B 错误;
对于 C, ,故 C 错误;
对于 D, ,故 D 正确.
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故选:D
3. 已知事件 与事件 互斥,且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据事件概率的基本运算法则直接计算求解.
【详解】对于 A,由于不清楚事件 与事件 是否相互独立,所以无法计算 ,故 A 错误;
对于 B,因为事件 与事件 互斥,所以 ,故 B 正确;
对于 C, ,故 C 错误;
对于 D, ,故 D 错误.
故选:B
4. 在等比数列 中, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比数列的项的性质化简求解.
【详解】在等比数列 中, ,
则
则 .
故选:B.
5. 从某小区抽取 100 户居民进行月用电量调查,发现其用电量都在 50 到 350 度之间,频率分布直方图所示,
则用电量低于 150 度的户数为( )
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A. 30 B. 18 C. 36 D. 24
【答案】A
【解析】
【分析】先利用频率分布直方图求得用电量低于 150 度 频率,然后即可求解频数.
【详解】由频率分布直方图得:用电量低于 150 度的频率为 ,
所以用电量低于 150 度的户数为 .
故选: .
6. 已知等差数列 的 ,公差 ,则数列 的前 2025 项和为( )
A. B. C. 505 D. 1013
【答案】D
【解析】
【分析】利用等差数列通项公式求出 ,再将目标数列求出,利用并项求和法求和即可.
【详解】因为 , ,
所以 ,此时令 ,
而其前 项和为 ,
,故 D 正确.
故选:D
7. 已知数列 满足 是数列 的前 项和,则 ( )
A. 64 B. 75 C. 128 D. 32
【答案】B
【解析】
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【分析】由递推公式求得前 4 项,即可求解.
【详解】由 ,
可得: ,得 ,
,得
,得
所以 ,
故选:B
8. 已知一个各项非零的数列 满足 且 且 ,则 的取值范围是(
)
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令 ,递推关系 可化为 ,证明 ,证明数列 为等比
数列,由此可求数列 的通项公式,再分别在 , , 条件下判断函数 的单调性
可得结论.
【详解】由条件可得: 且 , ,
所以 ,
设 ,则 ,
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所以
若 ,则 , ,与 矛盾,
所以 ,故 ,
所以数列 为以 为首项,公比为 的等比数列,
所以 ,
故 ,
若 ,则 ,
数列 为递增数列,且 ,
所以数列 为递减数列,与已知矛盾;
若 ,则 ,
所以数列 为递减数列,且 ,
所以数列 为递增数列,满足条件;
当 时, ,故 ,
所以数列 为递减数列,
令 ,可得 ,
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所以当 ,且 时, ,
当 ,且 时, ,
与条件 矛盾,
所以 的取值范围是 ,
故选:A.
二、多选题:本题共 3 个小题,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. 如图显示物体甲、乙在时间 0 到 范围内路程的变化情况,下列说法正确的是( )
A. 在 处,甲的瞬时速度大于乙的瞬时速度
B. 在 处,甲的瞬时速度小于乙的瞬时速度
C. 在 到 范围内,甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 在 到 范围内,甲的平均速度小于乙的平均速度
【答案】AC
【解析】
【分析】对 AB,根据导数的物理意义判断即可;对 CD,根据平均速度的定义判断即可.
【详解】对 AB,由图象可得在 处,甲图象斜率大于乙图象斜率,故甲的瞬时速度大于乙的瞬时速度,故
A 正确,B 错误;
对 CD,在 到 范围内,甲增加的路程更多,故平均速度更大,故 C 正确,D 错误.
故选:AC
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10. 已知数据 的平均数为 10,方差为 1,且 ,则下列说法正确的是
( )
A. 数据 的方差为 4;
B. 数据 的平均数为 24;
C. 数据 的平均数为 10,方差大于 1;
D. 若数据 的中位数为 , 分位数为 ,则 .
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据平均数和方差的计算方法即可判断 , , ;由中位数和百分位数的计算方法即可判断
.
【详解】对于 ,因为 ,
所以 ,
所以数据 的平均数为 ,故 正确;
对于 ,因为 ,
所以
,
所以数据 的方差为 ,故 正确;
对于 , ,
,故 错误;
对于 ,将数据从小到大排序,所以中位数 为第三个数和第四个数的平均数,
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因为 ,所以 分位数 为第五个数,
按从小到大排序后,第五个数大于等于第三个数和第四个数的平均数,
所以 ,故 正确.
故选: .
11. 古希腊毕达哥拉斯学派的数学家用沙粒和小石子来研究数,他们根据沙粒或小石子所排列的形状,把数
分成许多类,如图中第一行图形中黑色小点个数:1,3,6,10,…称为三角形数,第二行图形中黑色小点
个数:1,4,9,16,…称为正方形数,记三角形数构成数列 ,正方形数构成数列 ,则下列说法
正确的是( )
A. ;
B. 1225 既是三角形数,又是正方形数;
C. ;
D. , 总存在 , ,使得 成立;
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据数列 和 的递推公式,由累加法得通项公式,放缩法验证选项 A;用通项公式验证选
项 B;裂项相消求和验证选项 C;取实例验证选项 D.
【详解】依题意,数列 中, , , , ,…, ,
,
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于是得 , 满足上式,
数列 中, , , , ,…, , ,
于是得 , 满足上式,
因此 , ,
对于 A, ,
则 ,A 正确;
对于 B,因为 ,则 ,又 ,则 ,B 正确;
对于 C,当 时, ,
则
,C 错误;
对 于 D, , , 取 , , 则
,
所以 , ,总存在 , ,使得 成立,D 正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12. 若函数 可导,则 __________.
【答案】
【解析】
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【分析】根据导数的定义求解即可.
【详解】根据导数的定义可得 .
故答案为: .
13. 已知数列 的通项公式为 ,函数 的对称中心为 ,则
__________.
【答案】
【解析】
【分析】已知数列通项,观察可得待求表达式首末两项与首末等距离的两项和为定值,应用逆序求和思想,
结合对称中心性质可得解.
【详解】因为 ,
且 关于 对称,所以 ,则
,
又因为 ,
所以 .
故答案为: .
14. 设首项是 1 的数列 的前 n 项和为 ,且 ,若 ,则正整
数 m 的最大值是_______.
【答案】11
【解析】
【分析】分 为偶数与奇数,利用递推公式及构造法推导出通项公式,进而根据分组求和结合等比求和公
式可得 为偶数时的前 项和,再确定 的值即可.
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【详解】 ,
当 为偶数时,
,
,又 ,
故 ,故 ;
当 为奇数时,
,
,又 ,
故 ,故 ;
当 为偶数时,
由于
当 时, ,
当 时, ,
当 为奇数时, ,
当 时, ,
故正整数 的最大值是 11,
故答案为:11.
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 .
(1)若曲线 在点 处的切线与 轴, 轴分别交于点 , ,求 的面积( 为
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坐标原点);
(2)求曲线 过点 的切线方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据导数几何意义可求得切线斜率 ,进而结合切线方程求得点 , ,由此可得三角
形面积;
(2)设切点坐标 ,根据导数几何意义可求得在切点处的切线方程,代入点 可得 ,由此
可得切线方程.
【小问 1 详解】
因为函数 ,所以 ,所以 ,
又 ,所以 在点 处 切线方程为 ,
即 ,当 时, ,当 时, ,
所以 , ,所以 ;
【小问 2 详解】
设过点 的切线与曲线 相切于点 ,
由 ,所以 ,所以切线方程为 ,
因为切线过点 ,所以 ,解得 ,
所以所求切线方程为: ,即 .
16. 在正项等比数列 中,前 n 项和为 ,已知 .
(1)证明:数列 为等差数列;
(2)令 为数列 的前 n 项和,求 .
【答案】(1)证明见解析
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(2)
【解析】
【分析】(1)由正项等比数列 求得公比,结合通项公式,可得 ;再由对数的运算性质可得 ,由等
差数列的定义可证得结果;
(2)求得 ,运用数列的错位相减法求和,结合等比数列的求和公式,可得数列 的前
项和.
【小问 1 详解】
证明:∵等比数列 中,已知
∴ ,解得: 或 (舍).
∴ 是以 2 为首项,2 为公比的等比数列,
∴ , .
∴ ,
所以数列 是以 1 为首项,1 为公差的等差数列.
【小问 2 详解】
由(1) ,
∴ ,
,
两式相减得: ,
整理得: .
17. 在① ;② , ;③ , .这三个条件中,请选
择一个合适的条件,补充在下题横线上(只要写序号),并解答该题.
已知数列 的各项均为正数,其前 项和为 ,且对任意正整数 ,有__________.
(1)求 的通项公式;
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(2)设 ,数列 的前 项和为 ,证明: .
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)选①,利用 与 的关系即可求解;选②,由已知可得数列 是等差数列,可得
,根据 与 的关系即可求解;选③,由已知可得 ,当 时可得 ,验证
成立即可求解;
(2)由(1)可得 ,根据裂项相消法求和,再求解即可
【小问 1 详解】
选①,当 时, ,解得 ,
当 时, ,
所以 ,
因为数列 的各项均为正数,所以 ,
所以 ,所以数列 是首项为 ,公差为 的等差数列,
所以 ;
选②,因为 ,且 ,
所以数列 是首项为 ,公差为 的等差数列,
所以 ,所以 ,
当 时, ,
当 时, ,当 时, ,
所以 ;
选③,因为 ,所以 ,
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所以当 时, ,当 时, ,
所以 ;
【小问 2 详解】
因 ,所以 , ,
所以数列 是首项为 ,公差为 的等差数列,
所以 ,
所以 ,
所以
,即 得证.
18. 单项选择与多项选择题是数学标准化考试中常见题型,单项选择一般从 A,B,C,D 四个选项中选出
一个正确答案,其评分标准为全部选对的得 5 分,选错的得 0 分;多项选择题一般从 A,B,C,D 四个选
项中选出所有正确的答案(四个选项中有两个或三个选项是正确的),其评分标准为全部选对的得 6 分,部
分选对的得部分分(两个答案的每个答案 3 分,三个答案的每个答案 2 分),有选错的得 0 分.
(1)考生甲有一道单项选择题不会做,他随机选择一个选项,求他猜对本题得 5 分的概率;
(2)考生乙有一道答案为 ABD 多项选择题不会做,他随机选择两个或三个选项,求他猜对本题得 4 分的
概率;
(3)现有 2 道两个正确答案的多项选择题,根据训练经验,每道题考生丙得 6 分的概率为 ,得 3 分的概
率为 ;考生丁得 6 分的概率为 ,得 3 分的概率为 .丙、丁二人答题互不影响,且两题答对与否也互不
影响,求这 2 道多项选择题丙丁两位考生总分刚好得 18 分的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
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【分析】(1)利用古典概型的概率求解;
(2)利用古典概型的概率求解;
(3)分丙得 12 分,丁得 6 分,丙得 9 分,丁得 9 分和丙得 6 分,丁得 12 分三种情况,利用独立事件和互
斥事件的概率求解.
【小问 1 详解】
甲同学所有可能的选择答案有 A,B,C,D 共 4 种可能结果,样本空间 ,
其中正确选项只有一个,设 M=“猜对本题得 5 分”,故 .
【小问 2 详解】
乙同学所有可能的选择答案有 10 种:AB,AC,AD,BC,BD,CD,ABC,ABD,ACD,BCD,
样本空间 ,共有 10 个样本点,
设 N=“猜对本题得 4 分”, ,有 3 个样本点,故 .
【小问 3 详解】
由题意得丙得 0 分的概率为 ,丁得 0 分的概率为 ,
丙丁总分刚好得 18 分的情况包含:
事件 A:丙得 12 分有 6+6 一种情况,丁得 6 分有 6+0,0+6,3+3 三种情况,
则 ;
事件 B:丙得 9 分有 6+3,3+6 两种情况,丁得 9 分有 6+3,3+6 两种情况,
则 ;
事件 C:丙得 6 分有 6+0,0+6,3+3 三种情况,丁得 12 分有 6+6 一种情况,
则 ;
所以丙丁总分刚好得 18 分的概率 .
19. 已知双曲线 ,点 在 上, 为常数, .按照如下方式依次构造
点 :过 作斜率为 的直线与 的左支交于点 ,令 为 关于 轴的对称点,记
的坐标为
第 16页/共 18页
(1)若 ,求 ;
(2)证明:数列 是公比为 的等比数列;
(3)设 为 的面积,证明:对任意正整数 .
【答案】(1) ,
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)直接根据题目中 构造方式计算出 的坐标即可;
(2)利用点差法和合比性质即可证明;
(3)利用点差法得到 , ,再结合(2)
中的结论得 ,最后证明出 即可.
【小问 1 详解】
由已知有 ,故 的方程为 .
当 时,过 且斜率为 的直线为 ,与 联立得到 .
解得 或 ,所以该直线与 的不同于 的交点为 ,该点显然在 的左支上.
故 ,从而 , .
【小问 2 详解】
第 17页/共 18页
因为 , , ,则 ,
由于 ,作差得 ,
,利用合比性质知 ,
因此 是公比为 的等比数列.
【小问 3 详解】
由于 ,作差得 ,
变形得 ①,
同理可得 ,
由(2)知 是公比为 的等比数列,令 则 ②,
同时 是公比为 的等比数列,则 ③,
将②③代入①,
即 ,从而 ,即 .
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