江西省大余衡立实验学校2024 2025学年高二下学期3月月考考试数学试题
一、单选题
1.已知,下列数列是递增数列的是( )
A. B.
C. D.
2.若数列满足,,则的值为( )
A.2 B. C. D.
3.已知等比数列有项,,所有奇数项的和为85,所有偶数项的和为42,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4.已知等比数列的前n项和为,且,,成等差数列,则( )
A. B. C.1 D.2
5.已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
6.在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
7.已知数列满足,设,为数列的前项和.若对任意恒成立,则实数的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.
8.如图,正方体中,分别是上的中点,是上的动点.下列结论错误的是( )
A.平面截正方体所得截面为等腰梯形
B.平面平面
C.存在点,使得平面
D.存在点,使得
二、多选题
9.已知数列的前项和为,下列说法正确的是( )
A.若,则,,成等比数列
B.若为等差数列,则为等比数列
C.若,则数列为等比数列
D.若,,,则为等比数列
10.已知数列的前项和为,,且对于任意,满足,则( )
A. B. C. D.
11.设等差数列的公差为,前项和为,若,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C. D.中最大的是
12.已知圆,直线,则( )
A.直线过定点
B.圆被轴截得的弦长为
C.圆被直线截得的弦长最短时,直线的方程为
D.直线与圆相交于、两点,不可能为
三、填空题
13.已知等差数列的前项和为,若,则 .
14.已知数列的通项公式为,前n项和为,则 .
15.数列的前项和为 .
16.沈阳京东MALL于2022年国庆节盛大开业,商场为了满足广大数码狂热爱好者的需求,开展商品分期付款活动.现计划某商品一次性付款的金额为 a 元,以分期付款的形式等额分成 n 次付清,每期期末所付款是 x 元,每期利率为 r ,则爱好者每期需要付款 .
四、解答题
17.在等比数列中:
(1)若,且,求;
(2)若,求和公比q.
18.已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和为.
19.若数列的前n项和为,且满足.
(1)求证:是等差数列;
(2)求数列的通项公式.
20.在数列中,,求数列的通项公式.
21.已知双曲线的左、右焦点分别为,,且,渐近线方程为.
(1)求的方程;
(2)设轴上方的点,分别在的左支与右支上,若,求四边形的面积.
22.如图所示,在四棱锥中,平面为上一点,且.
(1)证明:平面.
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
参考答案
1.【答案】C
【详解】对于A,,故为递减数列,故A错误.
对于B,,故为递减数列,故A错误.
对于C,,故为递增数列,故C正确.
对于D,,故为递减数列,故D错误.
故选C.
2.【答案】A
【详解】因为,,
所以,
,
,
,…,
可得,
则.
故选A.
3.【答案】B
【详解】因为等比数列有项,则奇数项有项,偶数项有项,设公比为,
得到奇数项为,
偶数项为,整体代入得,
所以前项的和为,解得.
故选B
4.【答案】A
【详解】因为等比数列的前n项和为,且,,成等差数列,
所以,
设等比数列的公比为q,
由题意知,,
所以,
化简,得,解得或舍去,
所以
故选
5.【答案】B
【详解】,数列是以为公差的等差数列,
,
数列是以为公差的等差数列,.
故选B.
6.【答案】B
【详解】在等比数列中,,
所以,
所以,又,
设公比为q,则,
所以.
故选B
7.【答案】C
【详解】当时,,因为,
所以时,.
两式相减得到,故,时不适合此式,
所以当时,;
当时,,
所以;所以的最小值.
故选:C.
8.【答案】D.
【详解】对于A,取的中点为,连接,如下图所示:
由中位线性质可得,显然,所以,
即可得四点共面,即四边形即为平面截正方体所得截面,
易知,所以四边形为等腰梯形,即A正确;
对于B,以为坐标原点,分别为轴建立空间直角坐标系,如下图所示:
设正方体的棱长为2,可得,
易知,
设平面的一个法向量为,
可得,解得,令,可得;
所以,易知,
设平面的一个法向量为,
可得,解得,可得,;
所以,
显然,即,所以平面平面,即B正确;
对于C,取的中点为,连接,如下图所示:
当为的中点时,可得,且,
又且,可得,
即四边形为平行四边形,可得,
又平面,平面,即平面;
所以存在点为的中点时,使得平面,可得C正确;
对于D,由B选项中空间直角坐标系如下图所示:
可得,即,
设,
则;
此时,即不成立;
所以不存在点,使得,即D错误.
故选D.
9.【答案】BCD
【详解】对于A,当时有,此时,,不成等比数列,故A错误;
对于B,若为等差数列,设其公差为,则此时有,
且,所以数列为等比数列,故B正确;
对于C,若,则,
(),
满足,于是,
则,且,所以数列为等比数列,故C正确;
对于D:因为,所以,
而,,,,
因此数列是首项为1,公比为的等比数列,故D正确.
故选BCD.
10.【答案】BD
【详解】因为对于任意,满足,
则,可得,
数列在时是等差数列,公差为2.
且,则,,故A错误,B正确;
,,故C错误,D正确.
故选BD.
11.【答案】BD
【详解】对于AC:因为,
且,
所以,,又因为,
所以,解得;
所以等差数列是递减数列,故AC错误;
对于B:因为,所以,故C正确;
对于D:因为等差数列是递减数列,
且,,则,,
所以,,故D正确.
故选BD.
12.【答案】AD
【详解】将直线的方程变形为.
令,
用第一个方程减去第二个方程可得:,
即,解得.
把代入,得,解得.
所以直线过定点,A选项正确.
在圆的方程中,令,则,
即,,,
解得,.
所以弦长为,B选项错误.
已知圆:,则圆心,半径.
由前面可知直线过定点,.
当直线与垂直时,圆被直线截得的弦长最短,此时直线的斜率.
又直线过点,根据点斜式方程可得直线的方程为,即,C选项错误.
若,则圆心到直线的距离.
点到直线的距离.
假设,两边平方可得,
即,,
此时,方程无解,所以不可能为,D选项正确.
故选AD.
13.【答案】
【详解】因为,所以,
所以.
14.【答案】147
【详解】.
15.【答案】
【详解】设数列的前项和为,
则,
可得,
两式相减得:,
所以.
16.【答案】
【详解】由题意得,
,
.
17.【答案】(1)127
(2)或
【详解】(1)∵为等比数列,且,
∴.∴,又,∴舍去).
∴.
(2)①当时,.
又,∴,
即,
解得(舍去),∴.
②当时,,∴.
综上得或
18.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为①,当时可得,即,
当时,②,
由①-②得,
即,即是以为首项,为公比的等比数列,
所以;
(2)因为,所以,
,
两式相减得,,
即,
故.
19.【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)证明:当时,且,
即,可得,且.
故数列是以首项为2,公差为2的等差数列.
(2)由(1)可知,即,
当时,,
当时,不符号上式,
所以.
20.【答案】
【详解】由题意,得,
.
又符合,
所以数列的通项公式为.
21.【答案】(1);
(2).
【详解】(1)双曲线的渐近线方程为,依题意,,半焦距,
而,解得,
所以的方程为.
(2)设,而,由,得,
依题意,,解得,即,
,,
等腰底边上的高,
又四边形为梯形,则,
所以四边形的面积为.
22.【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)以点为坐标原点,分别为轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
则.
,设平面的一个法向量为,
则,即,令,得,则.
又,可得,因为平面,所以平面.
(2)易知,设平面的一个法向量为,
则,即,令,则.
设平面与平面夹角为,
则
故平面与平面的夹角的余弦值为.