沈阳市第120中学2023-2024学年高二下学期第二次质量监测
数 学
满分:150分 考试时间:120分钟
一、单选题;本题共8小题,满分40分.每小题给出的选项中,只有g 顶是符合题目要求的.
1.求值:( )
A. B. C. D.1010
2.等差数列和的前n项和分别记为与,若,则( )
A. B. C. D.2
3.已知函数的图象如图所示,是函数的导函数,则下列数值排序正确的是( )
A. B.
C. D.
4.已知数列是等比数列,,,则( )
A. B. C. D.
5.设等差数列的前n项和为,,,,则正整数( )
A.3 B.4 C.5 D.6
6.已知数列满足,,令,若数列是公比为2的等比数列,则( )
A. B. C. D.
7.已知是公比不为1的等比数列的前n项和,则“,,成等差数列”是“存在不相等的正整数m,n,使得,,成等差数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
8.已知数列满足,,且(,),设([x]表示不超过实数x的最大整数),又,则的最小值是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,满分18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9.过点且与曲线相切的直线的方程为( )
A. B. C. D.
10.如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球.第四层有10个球…设第n层有个球,从上往下n层球的总数为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C., D.
11.对于无穷数列,定义:,称数列是的“倒差数列”,下列叙述正确的有( )
A.若数列单调递增,则数列单调递增
B.若数列是常数列,,则数列是周期数列
C.若,则数列没有最小值
D.若,则数列有最大值
三、填空题:本题共3小题,满分15分.
12.已知,则__________.
13.已知,记,…,,…,则__________.
14.数列满足,前16项和为540,则__________.
四、解答题:本题共5小题,满分77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(本小题13分)已知函数,.
(1)分别求出和的导数;
(2)若曲线在点处的切线与曲线在处的切线平行,求t的值.
16.(本小题15分)已知为等差数列,是公比为正数的等比数列,,,.
(1)求和的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
17.(本小题15分)牧草再生力强,一年可收割多次,富含各种微量元素和维生素,因此成为饲养家畜的首选-某牧草种植公司为提高牧草的产量和质量,决定在本年度(第一年)投入40万元用于牧草的养护管理,以后每年投入金额比上一年减少,本年度牧草销售收入估计为30万元,由于养护管理更加精细,预计今后的牧草销售收入每年会比上一年增加.
(1)设n年内总投入金额为万元,牧草销售总收入为万元,求,的表达式;
(2)至少经过几年,牧草销售总收入才能超过总投入?(,)
18.(本小题17分)过点作曲线(,常数,)的切线.切点为,点在x轴上的投影是点;又过点作曲线C的切线,切点为,点在x轴上的投影是点;……依此类推,得到一系列点,,…,,设点的横坐标为.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:;
(3)求证:.
19.(本小题17分)已知数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的通项公式;
(3)在(2)的条件下,设,问:是否存在实数,使得数列是单调递增数列?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明你的理由.
参考答案及评分标准
一、单选题:
BDAC CBAC
二、多选题:
BC,BCD,BD
三、填空题:
1024,,7
四、解答题:
15.【答案】解:(1)由导数公式得,
由复合函数求导法则得;
(2)由可得曲线在点处的切线的斜率,
从而切线方程为,即.
由,可得曲线在处的切线斜率为,
由题意可得,从而,
此时切点坐标为,曲线在处的切线方程为,
即,故符合题意.
16.【答案】解:(1)由题意设等差数列的公差为d,等比数列的公比,
则由题意有,,解得,,
所以和的通项公式分别为,,;
(2)设数列的前n项和为,由(1)可得,,
所以,,
两式相减得,
所以数列的前n项和为,.
17.【答案】解:(1)由题知,每年的追加投入是以40为首项,为公比的等比数列,
所以,;
同理,每年牧草收入是以30为首项,为公比的等比数列,
所以,;
(2)设至少经过n年,牧草总收入超过追加总投入,即,
即,
令,,则上式化为,即,
解得,即,所以,,
即,所以,
所以,至少经过3年,牧草总收入超过追加总投入.
18.【答案】解:(1)易知为等比数列,.
(2)利用二项式定理,易证.
(3)错位相减后即证.
19.【答案】解:(1).
由,得.
所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,.
(2)由,得.当时,,得.
所以.
(3)假设数列是单调递增数列,则对恒成立.
①当时,由,得;
②当时,.
若,,则恒成立,
而单调递增,当时取最小值,得;
若,,则恒成立,
而单调递减,当时取最大值,得.
综上所述,存在实数,且的取值范围是.