福建省莆田哲理中学2025-2026学年高二上学期第一次综合训练数学试卷(含解析)

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福建省莆田哲理中学2025-2026学年高二上学期第一次综合训练数学试卷(含解析)

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2025-2026学年上学期高二年级第一次综合训练(数学)试卷
范围:数列和直线的斜率
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.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.不存在
2.已知数列的前几项为:,则该数列的一个通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
3.已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
4.已知等比数列的前3项和是7,前3项积是8,则的公比为( )
A.2 B. C.2或 D.2或
5.设点,斜率为的直线过点且与线段相交,则的取值范围是( )
A. B.   C. D.
6.已知数列为等差数列,其前项和为,且,,则( )
A.63 B.72 C.135 D.144
7.南宋数学家杨辉在《详解九章算术》中提出了高阶等差数列的问题,即一个数列本身不是等差数列,但从数列中的第二项开始,每一项与前一项的差构成等差数列(则称数列为一阶等差数列),或者仍旧不是等差数列,但从数列中的第二项开始,每一项与前一项的差构成等差数列(则称数列为二阶等差数列),依次类推,可以得到高阶等差数列.类比高阶等差数列的定义,我们亦可定义高阶等比数列,设数列是一阶等比数列,则该数列的第项是( )
A. B.16 C. D.
已知数列中满足,,则的最小值为( )
A.7 B. C.9 D.
二、多选题(本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求)
9.下列数列的通项公式中,是递增数列的是( )
A. B. C. D.
10.记数列的前项和为,且,则下列选项正确的是( )
A. B.数列是公差为1的等差数列
C.数列是公比为4的等比数列 D.数列的前2025项和为
11.设为等差数列的前项和,若公差,且,则下列论断中正确的有( )
A.当时,取最小值 B.当时,
C. D.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知数列中,,,则 .
13.数列为等比数列,且,设为其前项和,,则 .
14.某公司2025年全年投入某项技术的研发资金为120万元,并且计划以后每年投入的研发资金比上一年增长,则该公司全年投入该项技术的研发资金开始超过200万元的年份是      .(参考数据.)
四、解答题(本题共5大题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.在公差不为0的等差数列中, ,是与的等比中项.
(1)求的通项公式;
(2)记的前n项和为,求的最大值.
16.在等差数列中,.
(1)求数列的通项公式和前10项的和;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
17.已知数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,记数列的前项和,证明:.
18.已知数列满足,且对任意正整数有,数列满足
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设,数列的前项和;
①求;
②若不等式对任意的正整数恒成立,求实数的取值范围.
已知是各项均为正数的数列,为前n项和,且,,成等差数列.
求;
求的通项公式;
(3)已知,求数列的前项和.
试卷第1页,共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B D A C C D BCD ACD
题号 11
答案 BC
1.C
【分析】根据直线的方程,利用斜率和倾斜角的关系求解.
【详解】,由于为常数,则直线的倾斜角为90°.
故选:C.
2.B
【分析】根据题意,分析数列前项的规律,用表示即可得答案.
【详解】根据题意,数列的前几项为:…,
即,,,,
故数列的一个通项公式可以为.
故选:B.
3.B
【分析】设等差数列的公差为,根据已知条件求出的值,可得出的值,再利用等差数列求和公式结合等差中项的性质可求得的值.
【详解】设等差数列的公差为,
则,解得,
故,
因此,.
故选:B.
4.D
【分析】根据等比数列的性质求出,根据等比数列通项列方程求解即可.
【详解】由题意得,,

设公比为,则,解得或.
故选:D.
5.A
【分析】画出图象,结合斜率公式求得正确答案.
【详解】如图,直线的斜率,
直线的斜率,
所以当直线与线段相交时,
的斜率的取值范围是.
故选:D
6.C
【分析】设出公差,表达出,代入得到方程,求出公差,从而求出首项,利用求和公式得到答案.
【详解】设等差数列的公差为,则,则.
由,得,解得.
又因为,所以,
所以.
故选:C.
7.【答案】C
【分析】根据数列特征可知数列为等比数列,进而得到,利用累乘法可求得,代入即可.
【详解】记数列为,设,
则,,,,,
数列是以为首项,为公比的等比数列,,
,.
故选:C.
8.D
【详解】试题分析:由题意得:,所以:,,,……,
,将上述各式累加得:,所以,从而得到(),由对号函数图象的性质得当时,有最小值为.
考点:数列通项公式的方法,对号函数求最值的方法.
9.BCD
【分析】根据数列单调性定义,验证的正负即可.
【详解】对于A,,数列为递减数列,A错误;
对于B,,数列为递增数列,B正确;
对于C,,数列为递增数列,C正确;
对于D,D正确.
故选:BCD.
10.ACD
【分析】利用给定的前项和求出,再结合等差数列、等比数列定义及并项求和法逐项判断.
【详解】由,时,得,而满足上式,
因此数列的通项公式为,
对于A,,A正确;
对于B,,则,所以数列是公差为的等差数列,B错误;
对于C,,则,所以数列是公比为4的等比数列,C正确;
对于D,令,,数列前2025项和为
,D正确.
故选:ACD
11.BC
【分析】对于A,由题意首先得,结合可知,由此可判断A;对于B,由等差数列求和公式验算即可;对于CD,由等差数列下标和性质即可得解.
【详解】对于A,由题意,又,
所以,所以当时,取最大值,故A错误;
对于B,当时,,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,,即,故D错误.
故选:BC.
12.2
【分析】代入逐项求解,可得数列的周期为3,继而求得.
【详解】,,数列的周期为3,,
13.
【分析】根据已知可得公比,进而有,最后利用等比数列基本量的运算求解即可.
【详解】由题等比数列的公比为且,
所以,可得,
由,则,
故.
故答案为:
2036
【分析】设第年投入元(2025年为第年),则,令,根据指数函数的性质及对数的运算性质计算可得.
【详解】设第年投入元(2025年为第年),则,
令,即,
所以,
则,
则第年该公司全年投入该项技术的研发资金开始超过200万元,
即2036年该公司全年投入该项技术的研发资金开始超过200万元.
15.(1)
(2)100
【分析】(1)由题意列出关于的方程,求出公差即可得解;
(2)首先得出单调递减,并求出时的最大值,结合等差数列求和公式即可求解.
【详解】(1)设的公差为d,因为是与的等比中项,所以,
即,整理得.
又,所以,
则.
(2)由(1)可得,.
因为,所以是递减数列.
又,,
所以当时,取得最大值,且最大值为.
16.(1)
(2)
【分析】(1)根据等差数列的定义和公式,求公差和通项,再代入求和公式,即可求解;
(2)根据(1)的结果,利用等差和等比前项和公式,即可求解.
【详解】(1)已知等差数列中,,可得公差为2,
即,则,,

(2)
设,

.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据所给式子得到,作差即可得到,,再计算,即可得解;
(2)由(1)可得,利用裂项相消法求和即可.
【详解】(1)解:因为,
所以时,,
两式作差得,,
所以时,,
又时,,得,符合上式,
所以的通项公式为.
(2)解:,
则,
因为,故,
又在上单调递减,
故随的增大而增大,
故,
综上,.
18.(1)证明见解析
(2)①;②
【分析】(1)根据题目条件利用等比数列定义即可得证.
(2)运用错位相减求和法求,根据数列单调性处理不等式恒成立(此处注意根据的奇偶分类讨论),进而求出实数的取值范围.
【详解】(1)证明:因为,
所以.
因为,所以.
又,所以,即证得是首项为1,公比为2的等比数列.
(2)①由(1)可得,则,


两式相减得:,
即,
所以,则.
②因为不等式对任意的正整数恒成立,
所以对任意的正整数恒成立,

设在为增函数,
所以f(1)=3.
故实数的取值范围为
19.(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据的关系可证明为等差数列,即可求解,
(2)对分奇偶,即可利用平方差公式,结合等差数列求和公式即可求解.
【详解】(1)由,,成等差数列,得,①
当时,,
∴,得(舍去),
(2)当时,,②
①-②得,,
∴,
又,∴,
∴是首项为2,公差为1的等差数列,
∴,故;
(3)由(1)知,
当是奇数时,

当是偶数时,

综上.
答案第1页,共2页

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