甘肃省兰州市教育局第四片区联考2023-2024学年高二上学期期中考试数学试卷(PDF版含解析)

文档属性

名称 甘肃省兰州市教育局第四片区联考2023-2024学年高二上学期期中考试数学试卷(PDF版含解析)
格式 zip
文件大小 426.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-11-03 23:32:01

文档简介

2023-2024 学年第一学期联片办学期中考试 形中,正确的是( )
高二年级数学学科试卷
考试时间:120 分钟;满分:150 分 A. B.
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第 I卷(选择题)
一、单选题:本题共 8个小题,每小题 5分,共 40分. C. D.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 2 3 4 5 n 1 10.在数列 7, , , ,…, ,…中, 39是它的( )
1
11 15 19 4n 3 6.已知数列 an 满足 an 1 a 2 a1 a ,若 1 ,则 2023 ( )n
A.第 8项 B.第 9项 C.第 10项 D.第 11项
A.2 B 1. 1 C. D. 2
2 1 1 1 1 1
2
.数列 , 2 6, ,

12 20
, 30,……的一个通项公式为( )
7.在等差数列 an 中,其前n项和为 Sn,若a5 ,a7是方程 x2 10x 16 0的两个根,那么 S11
A 1
n 1 n 1
. B.n n 1 n n 1 的值为( )
A.88 B. 88 C.110 D. 55
1 n 1 n 1C. D.n 1 n 2 n 1 n 2 8.已知随机事件 A,B,C中,A与B互斥,B与C对立,且P(A) 0.3,P(C) 0.6,则P A B ( )
3.抛掷一枚质地均匀的骰子(骰子的六个面上分别标有 1,2,3,4,5,6个点)一次, A.0.3 B.0.6 C.0.7 D.0.9
观察掷出向上的点数,设事件 A为掷出向上为小于 5的偶数点,事件 B为掷出向上为 3 二、多选题:本题共 4个小题,每小题 5分,共 20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 5分,部分选对的得 2分,有选错的得 0分.
点,则 P A B ( ) 9.过点 A 2,3 且在两坐标轴上截距相等的直线方程为( )
A 1. 3 B
2 1 5
. 3 C. 2 D. 6 A.3x 2y 0 B. 2x 3y 0 C. x y 5 D. x y 1
4.朱世杰是历史上最伟大的数学家之一,他所著的《四元玉鉴》卷中“如像招数”五问 10.下列结论正确的是( )
中有如下问题:“今有官司差夫一千八百六十四人筑堤,只云初日差六十四人,次日转 A.若 an 为等比数列, Sn是 an 的前n项和,则 Sn, S2n Sn, S3n S2n是等比数列
多七人,每人日支米三升.”其大意为“官府陆续派遣 1864人前往修筑堤坝,第一天派出
B.若 an 为等差数列, Sn是 an 的前 n项和,则 Sn, S2n Sn, S3n S2n是等差数列
64人,从第二天开始每天派出的人数比前一天多 7人,修筑堤坝的每人每天分发大米 3
升.” m n p q在该问题中前 7天共分发多少升大米?( ) C.若 an 为等差数列,且 m,n,p,q均是正数,则“ ”是“ am an ap aq ”
A.1170 B.1440 C.1785 D.1772 的充要条件
a
5 n 1.已知直线 l 的方程是 y mx n, l 的方程是 y nx m(mn 0,m n),则下列各图 D.满足 q( n N*1 2 q 0 aa 且 )的数列 n 为等比数列n
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11.口袋里装有 1红,2白,3黄共 6个形状大小完全相同的小球,从中任取 2球,事 18.(12 1分)已知数列 an 的前 n项和为 Sn n2 n .2
件 A “取出的两球同色”,B “取出的 2 球中至少有一个黄球”,C “取出的 2球中
(1)求 S4,a4;
至少有一个白球”,D=“取出两个球不同色”, E “取出的 2球中至多有一个白球”.
下列判断中正确的是( ) (2)求这个数列的通项公式 an .
A.事件A与D为对立事件 B.事件 B与C是互斥事件 19.(12分)根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程.
C.事件C与 E为对立事件 D.事件P C E 1 (1)求经过 A 1,5 、B 2,1 两点的直线方程;
12.数列 a n S S n2 7n (2)求在 x y的前 项和为 ,已知 ,则( ) 轴、 轴上的截距分别是 3、 1的直线方程;n n n
(3)求经过点Q 1,2a A 且斜率为-2的直线方程.. n 是递增数列
bn
B a 12 20.(12分)设数列
bn 的各项都为正数,且bn 1 b 1.. 10 n

C.当n 4时, an 0
1
(1)证明数列 b 为等差数列; n
D.当n 3或 4时, Sn取得最大值
(2)设b1 1,求数列 bnbn 1 的前n项和 Sn.
第 II卷(非选择题)
21 3 a.(12分)直线 l的方程为 y ax .
三、填空题:本题共 4小题,每小题 5分,共 20分. 5
l
13.直线 y 2x 1 (1)证明:直线 恒经过第一象限;的一个法向量n .
1 (2)若直线 l一定经过第二象限,求 a的取值范围.14.甲、乙两名篮球运动员进行投篮比赛,甲投篮命中的概率为 3,乙投篮命中的概率
22.(12分)已知等差数列 an 满足 a2 4,2a4 a5 7,公比不为 1的等比数列 bn 满足1
为 ,在每次投篮中,甲和乙投篮是否命中相互没有影响.甲乙各投篮一次,恰好有 1
4 b3 4,b4 b5 8 b1 b2 .
人命中的概率为 .(结果用分数表示)
15 (1)求
an 与 bn 的通项公式;
.在正项等比数列 an 中,若 a4a8 2,则 log2 a2 2log2 a6 log2 a10 .
16 a (2)设
cn anbn,求 cn 的前n项和 Sn .
.已知 n 数列满足 a1 2, a n 1n 1 2an 2 ,则数列 an 的通项公式为 .
四、解答题:本题共 6小题,共 70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)袋中有 12个小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得
1 5 5
到红球的概率是 3,黑球或黄球的概率是 ,绿球或黄球的概率也是 .求从中任取一12 12
球,得到黑球、黄球和绿球的概率分别是多少?
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{#{QQABCYiEggAAAgAAAAhCQwngCECQkAGCCIoGBFAEsAIBQRFABAA=}#}2023-2024 学年度高中数学期中考试卷-参考答案
1.B
【分析】根据题意,由数列的通项公式,即可得到结果.
n 1 n 1 10
【详解】由题意可得,数列的通项公式为 an ,令 ,解得n 9 .4n 3 4n 3 39
故选:B
2.B
【分析】根据所给数列前几项,寻找规律,代入选项检验即可.
【详解】由数列的前几项可知,分母为相邻两个自然数的乘积,并且正负相间,代入验证知,
故选:B
3.C
【分析】根据事件的运算结合古典概型运算求解.
【详解】由题意可知:样本空间 1,2,3,4,5,6 , A 2,4 ,B 3 ,
则 A B 2,3,4 ,可得 n 6,n AU B 3,
n AU B 1
所以 P AU B n 2 .
故选:C.
4.C
【分析】建立等差数列模型,根据等差数列求和公式可求得结果.
【详解】由题意得,每天分发的大米升数构成等差数列 an ,设公差为d ,则 d 7 3 21,
记第一天共分发大米为 a1 64 3 192 (升),
7 (7 1)
则前 7天共分发大米7a1 d 7a1 21d 7 192 21 21 1785 (升).2
故选:C.
5.D
【分析】有条件知,两直线的斜率均存在且不为 0,写出它们的斜截式方程后再进行判断.
【详解】解: mn 0, 直线 l1与直线 l2的斜率均存在
直线 l1的斜截式方程为 y mx n;直线 l2的斜截式方程为 y nx m
答案第 1页,共 9页
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对于 A选项,根据直线 l1的图象可知m 0,且 n 0,因此直线 l2的斜率应小于 0,直线 l2的
纵截距应小于 0,故 A图象不符合;
对于 B选项,根据直线 l1的图象可知m 0,且 n 0,因此直线 l2的斜率应大于 0,在 y轴
上的截距应小于 0,故 B图象不符合;
对于 C选项,根据直线 l1的图象可知m 0,且 n 0,因此直线 l y2的斜率应大于 0,在 轴
上的截距应大于 0,故 C图象不符合;
对于 D选项,根据直线 l1的图象可知m 0,且 n 0,因此直线 l2的斜率应大于 0,在 y轴
上的截距应大于 0,故 D图象符合.
故选:D.
6.A
【分析】从特殊到一般的思想方法,求出几项的值寻找规律.
1
【详解】因为 an 1 , a1 21 a ,n
a 1所以 2 = 1,a
1
3 =
1 ,a 14 =21 a1 1 a2 2 1 a

3
所以 an 的周期为 3,所以 a2023 a1 2 .
故选:A.
7.D
【分析】由根与系数关系得 a5 a7 10,再根据等差数列前 n项和公式、下标和性质求 S11 .
【详解】由题设a5 a7 10 S
11(a1 a11) 11(a5 a7 ),而 11 55 .2 2
故选:D
8.C
【分析】由对立事件概率关系得到 B发生的概率,再由互斥事件的概率计算公式即可..
【详解】因为 P(C) 0.6,事件 B与C对立,
所以 P(B) 0.4,
又P(A) 0.3,A与 B互斥,
所以 P A B P(A) P(B) 0.3 0.4 0.7,
故选:C.
答案第 2页,共 9页
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9.AC
【分析】分截距为零和不为零两种情况讨论即可.
3
【详解】当截距为 0时,过点 A 2,3 和原点,直线方程为 y x,即3x 2y 0,
2
x y 1 2 3当截距不为 0时,设直线方程为 ,可得 1,
a a a a
∴a 5,所以直线方程为 x y 5 ,
故选:AC.
10.BD
【分析】根据等差数列前n项和性质及等比数列定义判断,利用特例判定其余错误选项.
【详解】若 an 为等比数列,设公比为 q,q 0, Sn是 an 的前 n项和,
n
设 an 1 ,当 n 2时, S2 0, S4 S2 0, S6 S4 0,
Sn, S2n Sn, S3n S2n不是等比数列,所以 A选项错误;
若 an 为等差数列, Sn是 an 的前 n项和,设公差为d ,
则 Sn a1 a2 an,
S2n Sn an 1 an 2 an n a1 a2 an n2d Sn n2d ,
S3n S2n a2n 1 a
2
2n 2 a2n n an 1 an 2 a2n n n d S S n22n n d,
所以 Sn, S2n Sn, S3n S2n是等差数列,所以 B选项正确;
an 为等差数列,考虑 an 1, a1 a2 a3 a4,1 2 3 4,所以 C选项错误;
an 1
根据等比数列定义,数列 an , qa ( n N
*且 q 0)的数列 an 为等比数列,所以 D
n
选项正确.
故选:BD
11.AD
【分析】根据对立事件、互斥事件的知识确定正确答案.
【详解】设 是样本空间,
A选项,由于 A D , A D ,所以A与D是对立事件,A选项正确.
B选项,由于B C “取出的 2球中,一个黄球一个白球”,
所以 B与C不是互斥事件,B选项错误.
答案第 3页,共 9页
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C选项,由于C E “取出的 2球中,恰好有1个白球”,
所以C与 E不是对立事件,C选项错误.
D选项,由于C E ,所以 P C E 1,所以 D选项正确.
故选:AD
12.BCD
S ,n 1
【分析】A选项,根据an
1
S S , n 2求出通项公式,进而得到
an 1 an 0, a 单调
n n 1
n
递减,A错误;B选项,由通项公式直接求解即可;C选项,解不等式即可;D选项,根据
二次函数的开口方向和对称轴可得 D正确.
【详解】A选项,当 n 2时, an Sn Sn 1 2n 8,
又a1 S1 6 2 1 8,所以 an 2n 8,
因为 an 1 an 2 n 1 8 2n 8 2 0,
则 an 是递减数列,故 A错误;
B选项,由 an 2n 8可得a10 12,故 B正确;
C选项,令 an 2n 8 0,解得 n 4,故 C正确;
7
D选项,因为 y x2 7x的对称轴为 x ,开口向下,
2
又 n N ,所以当 n 3或 4时, Sn取得最大值,故 D正确.
故选:BCD.
13. ( 2,1)(答案不唯一)
【分析】根据给定直线方程求出其方向向量,再由法向量的意义求解作答.

【详解】直线 y 2x 1的方向向量为 a (1,2),而 n a 0,
r
所以直线 y 2x 1的一个法向量 n ( 2,1) .
故答案为: ( 2,1)
5
14.
12
【分析】利用独立事件乘法公式及互斥事件的概率加法公式求恰好有 1人命中的概率.
【详解】记“甲投篮命中”为A事件,“乙投篮命中”为 B事件,
答案第 4页,共 9页
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则P(A)
1 1 2 3
,P(B) , P(A) , P(B) ,
3 4 3 4
因为甲和乙投篮是否命中相互没有影响,所以A与 B互为独立事件,
那么,恰好有 1人命中的概率 P P(AB) P(AB) 1 3 2 1 5 .
3 4 3 4 12
5
故答案为: .
12
15. 2
2
【分析】根据等比数列的性质,得到 a6 a2a10 a4a8 2,结合对数的运算性质,即可求解.
2
【详解】在正项等比数列 an 中,因为 a4a8 2,可得a6 a2a10 a4a8 2,
则 log2 a2 2log
2
2 a6 log2 a10 log2 a2a10 log2 a6 log2 2 log2 2 2.
故答案为: 2 .
16. an n 2
n
a a a
【分析】由已知可得 n 1 nn 1 n 1,利用
n
n 为等差数列求 a 的通项公式.2 2 2 n
n 1 a a
【详解】由 a 2a 2 得 n 1 nn 1 n 2n 1
1,
2n
a
故 n

n 为等差数列,公差为 1,首项为 1, 2
a
所以 nn 1 n 1 n2
所以 an n 2
n .
故答案为: a n 2nn
1 1 1
17.得到黑球、黄球和绿球的概率分别是 , ,
4 6 4
【分析】设出事件,由已知条件得出事件的概率,根据对立事件以及互斥事件的概率性质,
即可得出答案.
【详解】从袋中任取一球,记事件“得到红球”,“得到黑球”,“得到黄球”,“得到绿球”分别
为 A,B,C,D,则事件 A,B,C,D彼此互斥.
1 5 5
由已知可得, P A , P B C P B P C , P C D P C P D ,
3 12 12
则P A 1 P A 2 ,即 P B C D P B P C P D 2 ,3 3
2 5 1 5 1 1 5 1 1
所以 P D , P C , P B .
3 12 4 12 4 6 12 6 4
答案第 5页,共 9页
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1 1 1
故从中任取一球,得到黑球、黄球和绿球的概率分别是 , , .
4 6 4
15
18.(1) S4 18, a4 ;2
(2)an 2n
1
.
2
【分析】(1) n 4代入求 S4,由 a4 S4 S3可得 a4;
(2)由 an 与 Sn的关系求数列通项公式.
2 1
【详解】(1)因为数列 an 的前 n项和为 Sn n n,2
3 15
所以 S4 16 2 18,则 a4 S4 S3 18 9 ;
2 2
1 1 1
(2)当 n 2 2 2时, an Sn Sn 1 n n n 1 n 1 2 n ,2 2 2
当 n 1时, a
3
1 S1 也满足上式,2
1
故数列的通项公式 an 2n .2
19.(1)4x 3y 11 0
(2) x 3y 3 0
(3) 2x y 0
【分析】(1)由两点式方程表示出所求直线的方程,化简为一般式方程即可得出答案.
(2)由截距式方程表示出所求直线的方程,化简为一般式方程即可得出答案.
(3)由点斜式方程表示出所求直线的方程,化简为一般式方程即可得出答案.
y 5 x 1
【详解】(1)由两点式方程,可知所求直线的方程为 ,
1 5 2 1
化为一般式方程为 4x 3y 11 0 .
x y
(2)由截距式方程,可知所求直线的方程为 1,
3 1
化为一般式方程为 x 3y 3 0 .
(3)因为经过点Q( 1, 2),由点斜式方程可得: y 2 2 x 1 ,
化为一般式方程为 2x y 0 .
答案第 6页,共 9页
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20.(1)证明见解析
n
(2) Sn n 1
bn
【分析】(1)将bn 1 b 1两边取倒数,再结合等差数列的定义即可得证;n
(2)利用裂项相消法求解即可.
bn
【详解】(1)由数列 bn 的各项都为正数,且bn 1 b ,n 1
1 bn 1 1 1 1 1得 b ,即
1,
n 1 bn bn bn 1 bn
1
所以数列 是以1为公差的等差数列;
bn
1 1
(2) 1b ,由(1)得
n
1 b

n
1 b b 1 1 1所以b n ,则 n n 1 ,n n n 1 n n 1
S 1 1 1 1 1 1 n所以 n 1 .2 2 3 n n 1 n 1 n 1
21.(1)证明见解析
(2)a 3
【分析】(1)可利用直线经过的定点进行说明;
(2)结合(1)的结论,只要直线的 y轴上的截距大于 0即可.
3 a 1 3 1 3
【详解】(1) y ax a x ,即直线一定过定点 , ,该点在第一象限,于5 5 5 5 5
是直线 l一定经过第一象限.
1 3
(2)由于直线经过第一象限的定点 , ,只要该直线在 y轴上的截距大于 0即可,而
5 5
3 a
y ax 3 a y 3 a经过 轴上的点 0, ,则 0,解得 a 35 5 5
答案第 7页,共 9页
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22.(1)a 3n 2,b 2n 1n n ,n N
*
(2) S 5 3n 5 2n ,n N*n
【分析】(1)根据已知条件列出方程组,分别求出等差数列和等比数列的首项、公差或公比,
根据定义写出通项公式即可.
(2)由错位相减法结合等比数列求和公式法进行运算即可求解.
【详解】(1)由题意不妨设等差数列、等比数列的公差、公比分别为 d ,q,
a1 d 4 b q21 4
所以有
2 a1 3d a1 4d 7
和 3 ,
b1q 1 q 8b1 1 q
a1 1 b1 1
注意到b1 0, q 1,所以分别解得 和 ,
d 3

q 2
因此由定义可知 an 与 bn 的通项公式分别为
an 1 3 n 1 3n 2,b 1 2n 1 2n 1n ,n N* .
(2)由(1)可知 an 3n 2,b 2
n 1 *
n ,n N ,
n 1 *
所以由题意有 cn anbn 3n 2 2 ,n N ,
当 n 2,n N* S 1 20 4 21 3n 5 2n 2 3n 2 2n 1时,有 n ,
2S 1 21 4 22 3n 5 2n 1 3n 2 2n所以有 n ,
答案第 8页,共 9页
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S 1 3 21 22 2 n 1 3n 2 2 n 2
1 1 2n 1
以上两式作差得 n 1 3 3n 2 2n
1 2
1 6 3 2n 3n 2 2n
5 3n 5 2n ,
当 n 1时,有 S1 5 2 2 1 1 1 a1b1 c1,
综上所述: cn 的前 n项和为 Sn 5 3n 5 2n ,n N* .
答案第 9页,共 9页
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