专题05 数列--高二数学下学期期中真题分类汇编(安徽版)(含解析)

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专题05 数列--高二数学下学期期中真题分类汇编(安徽版)(含解析)

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专题05 数列
3大高频考点概览
考点01 等差数列
考点02 等比数列
考点03 数列的概念及简单表示法
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽滁州·期中)《中国共产党党旗党徽制作和使用的若干规定》指出,中国共产党党旗为旗面缀有金黄色党徽图案的红旗,通用规格有五种.这五种规格党旗的长,,,,(单位:)成等差数列,对应的宽为,,,,(单位:),且长与宽之比都相等,已知,,,则( )
A.64 B.96 C.108 D.128
2.(安徽省A10联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试数学试题(D))已知等差数列的公差,,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
3.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知是公差不为0的等差数列,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·安徽·期中)若方程的四个根组成一个首项为的等差数列,则( )
A. B. C. D.
6.(24-25高二下·安徽·期中)已知数列满足,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.(24-25高二下·安徽六安·期中)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中,用如图的数表列出了一些正整数在三角形中的一种几何排列,俗称“杨辉三角形”,若将这些数字依次排列构成数列1,1,1,1,2,1,1,3,3,1,1,4,6,4,1,……,则此数列的第2025项为( )

A. B. C. D.
8.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)在等差数列中,,则( )
A.45 B.9 C.18 D.36
9.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知数列满足,若,则( )
A.28 B.13 C.18 D.20
二、填空题
10.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)设等差数列的前n项和为,若也是等差数列,,则____.
三、解答题
11.(24-25高二下·安徽宿州·期中)对于无穷数列和函数,若,则称是数列的生成函数.
(1)定义在上的函数满足:对任意,有,且;又数列满足.求证:是数列的生成函数;
(2)在(1)的条件下,求数列的前项和.
(3)已知是数列的生成函数,且.若数列的前项和为,求证:.
(参考数据:)
12.(24-25高二下·湖北孝感·期中)已知两个数列与,满足,且
(1)求证:是等差数列.
(2)记,求数列的前项和
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽·期中)记是等比数列的前项和,已知,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)记等比数列的前项和为,已知,公比为,则( )
A.是等比数列 B.是等差数列
C.是等比数列 D.是等比数列
3.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知数列的前项和为,且满足,,,则下列说法正确的有( )
A.数列为等差数列
B.数列为等比数列
C.
D.若,则数列的前项和
4.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)若数列是公比为的等比数列,且,则的最小值为( )
A.10 B.9 C.8 D.7
5.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知各项非零的递增数列满足:,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)设等比数列的公比为q,若,则下列正确的是( )
A. B.和的等比中项为
C.当时, D.
二、填空题
7.(24-25高二下·安徽合肥·期中)甲、乙、丙三人相互做传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,则10次传球后球在甲手中的概率为________.
8.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知某等比数列的首项为5,其前三项和为15,则该数列前六项的和为____.
三、解答题
9.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知公差的等差数列的前n项的和为,且,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前n项的和.
10.(安徽省A10联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试数学试题)在数列中,若存在常数t,使得恒成立,则称数列为“数列”
(1)判断数列1,2,3,7,43是否为“数列”,并说明理由;
(2)若,试判断数列是否为“数列,并说明理由;
(3)若数列为“数列”,且,数列为等比数列,且,求数列的通项公式.
11.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知是正项等比数列,且和是方程的两个不等实根.
(1)求的通项公式;
(2)若是递增数列,设,求数列的前项和.
12.(24-25高二下·安徽·期中)在数列中,若存在常数,使得恒成立,则称数列为“数列”.
(1)判断数列1,2,3,7,43是否为“数列”,并说明理由;
(2)若,试判断数列是否为“数列”,并说明理由;
(3)若数列为“数列”,且,数列为等比数列,且,求数列的通项公式.
13.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知正项数列满足,且().
(1)求的通项公式;
(2)设数列{}的前n项和为,是否存在p、q,使得恒成立 若存在,求出p,q的值;若不存在,请说明理由.
14.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知数列的首项,且满足.
(1)求,;
(2)证明:数列为等比数列,并求数列的通项公式;
(3)记数列的前项和为,证明:.
15.(24-25高二下·安徽·期中)若数列满足,则称数列为“平方递推数列”.已知数列满足,且.
(1)证明:数列是“平方递推数列”;
(2)设数列的前项乘积为,即.若,数列的前项和为,求使得的的最小值.
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知无穷等差数列为递增数列,为数列的前项和,则以下结论正确的是( )
A.
B.数列不存在最大项
C.数列为递增数列
D.存在正整数,当时,
2.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知函数,数列的前项和为,且满足,则下列有关数列的叙述正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二下·安徽·期中)已知正项数列的前项和为,且满足,,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·安徽·期中)对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.若函数,则下列说法正确的是( )
A.的极大值为
B.有且仅有2个零点
C.点是曲线的对称中心
D.
二、填空题
5.(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知数列满足,则数列的前2025项和______.
6.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知各项均不为0的数列的前项和为,且,则的最大值为__________.(注:)
三、解答题
7.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在上单调递增,求实数的值;
(3)已知数列满足,,证明:.
8.(24-25高二下·安徽安庆·期中)已知数列满足,.
(1)写出,,;
(2)若,求数列的前项和.
9.(24-25高二下·安徽合肥·期中)已知函数.
(1)当,时,恒成立,求实数的取值范围;
(2)证明:.
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专题05 数列
3大高频考点概览
考点01 等差数列
考点02 等比数列
考点03 数列的概念及简单表示法
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽滁州·期中)《中国共产党党旗党徽制作和使用的若干规定》指出,中国共产党党旗为旗面缀有金黄色党徽图案的红旗,通用规格有五种.这五种规格党旗的长,,,,(单位:)成等差数列,对应的宽为,,,,(单位:),且长与宽之比都相等,已知,,,则( )
A.64 B.96 C.108 D.128
【答案】D
【分析】利用等差数列公式可求出,再利用长与宽之比相等,可求.
【详解】由题意,五种规格党旗的长,,,,(单位:)成等差数列,
设公差为,因为,,可得,
可得,
又由长与宽之比都相等,且,可得,
所以.
故选:D.
2.(安徽省A10联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试数学试题(D))已知等差数列的公差,,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】B
【分析】根据给定条件,用公差表示,再利用基本不等式求出最小值.
【详解】由,得,则,则,当且仅当时取等号.
故选:B.
3.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知是公差不为0的等差数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】应用等差数列的下标和性质求解.
【详解】由等差数列的性质知,结合题设有.
故选:D
4.(24-25高二下·安徽·期中)若方程的四个根组成一个首项为的等差数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设方程的两个根为、,方程的两个根为、,不妨设,,且,则必有,求出这四个数的值,结合韦达定理求出、的值,即可得解.
【详解】由,得或.
设方程的两个根为、,方程的两个根为、,
由韦达定理可得,,
不妨设,,且,则必有,
所以,,,故数列、、、的公差为,
所以,,
由韦达定理可得,,因此.
故选:C.
6.(24-25高二下·安徽·期中)已知数列满足,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题中等式变形得出,由累加法求出数列的通项公式,利用对勾函数的单调性可求出的最小值.
【详解】因为数列满足,,即,
当时,则有,
所以,,,,
上述等式全部相加得,
所以,
也满足,故对任意的,,
所以,
由对勾函数的单调性可知,函数在上单调递减,在上单调递增,
又因为,因为,,故,
所以的最小值为.
故选:B.
7.(24-25高二下·安徽六安·期中)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中,用如图的数表列出了一些正整数在三角形中的一种几何排列,俗称“杨辉三角形”,若将这些数字依次排列构成数列1,1,1,1,2,1,1,3,3,1,1,4,6,4,1,……,则此数列的第2025项为( )

A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据图形判定每行数字个数成等差数列,结合等差数列求和公式确定第2025项是第64行的第9个数字,结合二项式定理计算即可.
【详解】由“杨辉三角形”可知:第一行1个数,第二行2个数,...,第行个数,
所以前行共有:,当时,,
所以第2025项是第64行的第9个数字,即为.
故选:B.
8.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)在等差数列中,,则( )
A.45 B.9 C.18 D.36
【答案】C
【分析】利用等差数列的性质,即可求解.
【详解】因为,所以,.
.
故选:C.
9.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知数列满足,若,则( )
A.28 B.13 C.18 D.20
【答案】C
【分析】根据已知可得为等差数列且,结合求参数值.
【详解】由题设,数列是公差为1的等差数列,则,
由.
故选:C
二、填空题
10.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)设等差数列的前n项和为,若也是等差数列,,则____.
【答案】11
【分析】设的公差为,有,根据已知有且,结合求基本量,进而写出的通项公式,即可求项.
【详解】设的公差为,则,
又是等差数列,,所以,则,且,
所以,可得,故,
所以,则.
故答案为:11
三、解答题
11.(24-25高二下·安徽宿州·期中)对于无穷数列和函数,若,则称是数列的生成函数.
(1)定义在上的函数满足:对任意,有,且;又数列满足.求证:是数列的生成函数;
(2)在(1)的条件下,求数列的前项和.
(3)已知是数列的生成函数,且.若数列的前项和为,求证:.
(参考数据:)
【答案】(1)证明见解析.
(2).
(3)证明见解析
【分析】(1)由数列新定义求解即可;
(2)由等差数列的基本量法求出数列的通项,再由错位相减法求和即可;
(3)先由数列新定义证明数列是以为首项,为公比的等比数列,得到通项,然后表达出再结合所给不等式变形即可.
【详解】(1)由题意知:,,
又,,即,
所以是数列的生成函数;
(2)由(1)知:,又,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
,,
所以

两式相减得:,
所以.
(3)由题意知:,,


,又,
数列是以为首项,为公比的等比数列,,
又,,,
则当时,,
即,.
12.(24-25高二下·湖北孝感·期中)已知两个数列与,满足,且
(1)求证:是等差数列.
(2)记,求数列的前项和
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)根据题意,由条件可得,然后结合等差数列的定义代入计算,即可证明;
(2)根据题意,由错位相减法代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)由知.
则,

所以是以1为首项,1为公差的等差数列.
(2)由(1)知,


相减得:,

得.
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽·期中)记是等比数列的前项和,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用等比数列片断和性质列式求解.
【详解】在等比数列中,,而成等比数列,
因此,所以.
故选:B
2.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)记等比数列的前项和为,已知,公比为,则( )
A.是等比数列 B.是等差数列
C.是等比数列 D.是等比数列
【答案】ABD
【分析】A选项,,故,为等比数列;B选项,计算出,故,为等差数列,B正确;C选项,计算出,,C错误;D选项,,满足,D正确.
【详解】A选项,由题意得,故,
其中,故为等比数列,A正确;
B选项,,故,
又,故是等差数列,B正确;
C选项,,,
,其中,故不是等比数列,C错误;
D选项,,故,
故,所以为等比数列,D正确.
故选:ABD
3.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知数列的前项和为,且满足,,,则下列说法正确的有( )
A.数列为等差数列
B.数列为等比数列
C.
D.若,则数列的前项和
【答案】BCD
【分析】A构造即可;B构造即可;C利用AB选项求出的递推关系可得,即可计算;D利用裂项相消求和.
【详解】对于A选项,由条件可得,,且,
所以,则数列是首项和公比均为2的等比数列,
故,故A错误;
对于B选项,由已知等式变形得,且,
所以,则数列是首项和公比均为1的等比数列,
则,故B正确;
对于C选项,由,可得,
所以,故C正确;
对于D选项,若,
则数列的前项和为,故D正确.
故选:BCD
4.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)若数列是公比为的等比数列,且,则的最小值为( )
A.10 B.9 C.8 D.7
【答案】D
【分析】根据等比数列定义推导关系,再由得到关系,最后通过化简变形和基本不等式求解即可.
【详解】因为数列是公比为的等比数列,则,
即,所以.
又因为,,则.
.
(当且仅当,即时等号成立.)
则的最小值为.
故选:D.
5.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知各项非零的递增数列满足:,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先取倒数,,再利用换元,转化为递推关系求通项公式,再讨论得到取值范围,结合数列是各项非零的递增数列,即可求解.
【详解】因为,,所以,
设,则,所以,
若,则,,矛盾,所以,故,
所以数列为以为首项,公比为2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,
所以当,且时,,
当,且时,,与条件矛盾,
所以的取值范围是,
故选:A
6.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)设等比数列的公比为q,若,则下列正确的是( )
A. B.和的等比中项为
C.当时, D.
【答案】ACD
【分析】由等比中项的性质可得A正确;由题意可得B错误;由等比数列的性质可得C正确;由等比中项结合基本不等式可得D正确.
【详解】对于A,由题意可得,故A正确;
对于B,和的等比中项为,根据题意无法得知其值,故B错误;
对于C,当时,由等比数列的性质可得,故C正确;
对于D,,当且仅当时取等号,故D正确.
故选:ACD
二、填空题
7.(24-25高二下·安徽合肥·期中)甲、乙、丙三人相互做传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,则10次传球后球在甲手中的概率为________.
【答案】
【分析】通过定义事件和概率,利用事件之间的关系推导出概率的递推公式,再根据递推公式确定数列的性质,进而求出通项公式,最后代入具体的传球次数求出相应概率.
【详解】记表示事件“经过次传球后,球再甲的手中”,设次传球后球再甲手中的概率为,
则有.
所以

即,
所以,且,
所以数列表示以为首项,为公比的等比数列,
所以,所以.
代入得.
故答案为:
8.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知某等比数列的首项为5,其前三项和为15,则该数列前六项的和为____.
【答案】或
【分析】根据等比数列通项公式表示出前三项和解出公比,将公比代入数列前六项的和计算即可.
【详解】设等比数列公比为,前项和为,根据题意,
所以,
由,得 ,即,
解得或,
当时,,
当时,.
故答案为:或.
三、解答题
9.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知公差的等差数列的前n项的和为,且,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前n项的和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意结合等比中项可得,即可得公差和通项公式;
(2)由题意可得,利用裂项相消法运算求解.
【详解】(1)因为成等比数列,则,
且,则,即,解得或(舍去),
所以.
(2)设数列的前n项的和为,
因为,则,
所以.
10.(安徽省A10联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试数学试题)在数列中,若存在常数t,使得恒成立,则称数列为“数列”
(1)判断数列1,2,3,7,43是否为“数列”,并说明理由;
(2)若,试判断数列是否为“数列,并说明理由;
(3)若数列为“数列”,且,数列为等比数列,且,求数列的通项公式.
【答案】(1)是,理由见解析
(2)不是,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据数列定义直接判断即可;
(2)根据递推公式求出数列的前三项,根据前两项得到,发现,即可得出数列不是 “数列;
(3)设数列的公比为,根据题意求出,,结合,求出,然后求解即可.
【详解】(1)数列1,2,3,7,43是“数列”,理由如下:
由题意得,,
则1,2,3,7,43是“数列”.
(2)数列不是“数列,理由如下:
由,得,
由,得,
又,所以不是“数列.
(3)设数列的公比为.
由,得,
由,得,
,解得.
由,得,
中,令得,
.
由中,令得

则,
解得,
,,
11.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知是正项等比数列,且和是方程的两个不等实根.
(1)求的通项公式;
(2)若是递增数列,设,求数列的前项和.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)解方程得到或,分两种情况,求出公比和通项公式;
(2)是递增数列,故,,错位相减法求和即可.
【详解】(1),解得或9,
故或,
设的公比为,
当时,,,解得,
所以;
当时,,,解得,
所以;
(2)是递增数列,故,

所以①,②,
式子①-②得,
故.
12.(24-25高二下·安徽·期中)在数列中,若存在常数,使得恒成立,则称数列为“数列”.
(1)判断数列1,2,3,7,43是否为“数列”,并说明理由;
(2)若,试判断数列是否为“数列”,并说明理由;
(3)若数列为“数列”,且,数列为等比数列,且,求数列的通项公式.
【答案】(1)是,理由见解析
(2)不是,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据“H(1)数列”的定义,判断所给数字是否满足后一项等于前面所有项乘积加 1 的规律.
(2)先根据求出、的值,再看是否满足“数列”的条件.
(3)先根据和,当时求出.再继续利用这两个等式求出、,然后代入,通过解方程求出,进而求出公比,最后得到的表达式.
【详解】(1)由题意得,,
则1,2,3,7,43是“数列”.
(2)由,得,
由,得,而,∴不是“数列”.
(3)设数列的公比为.
由,得,
由,得,
∴,解得.
由,得,
由,得,
∴,∴,∴.
由,得,
则,
解得,∴,∴,∵,∴.
13.(24-25高二下·安徽阜阳·期中)已知正项数列满足,且().
(1)求的通项公式;
(2)设数列{}的前n项和为,是否存在p、q,使得恒成立 若存在,求出p,q的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)存在.
【分析】(1)根据已知可得,进而有,写出通项公式,即可得;
(2)由(1)得,应用错位相减法、等比数列前n项和公式求得,进而有恒成立,即可得结论并求出参数值.
【详解】(1)∵,
∴,则,
∴,又数列为正项数列,
∴,即,
∴数列是以为首项,为公差的等差数列,
∴,则;
(2)∵,则,

∴,
则,故恒成立,
∴,解得,
∴存在满足条件.
14.(24-25高二下·安徽宿州·期中)已知数列的首项,且满足.
(1)求,;
(2)证明:数列为等比数列,并求数列的通项公式;
(3)记数列的前项和为,证明:.
【答案】(1),.
(2)证明见解析,
(3)证明见解析.
【分析】(1)利用递推关系式,即可求解;
(2)由递推关系式,构造等比数列的递推关系式,即可求解;
(3)根据(2)的结果,代入得到,利用等比数列求和公式,即可求解,即可证明.
【详解】(1),.
(2)由得,且,
所以数列是首项为2,公比为3的等比数列,所以,
所以数列的通项公式为.
(3)由(2)可知,,
所以,
又因为,所以.
15.(24-25高二下·安徽·期中)若数列满足,则称数列为“平方递推数列”.已知数列满足,且.
(1)证明:数列是“平方递推数列”;
(2)设数列的前项乘积为,即.若,数列的前项和为,求使得的的最小值.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【分析】(1)左右两边同时加,即可依据定义判断;
(2)先求证数列是等比数列,再利用等比数列求和公式求,进而利用分组求和求出,最后通过数列的增减性来解不等式,求出的值.
【详解】(1)由题知,所以数列是“平方递推数列”.
(2)(i)由(1)知,又,有,
则,
因,则,则,
则数列是以为首项,为公比的等比数列,
则,
则,即,
则,
则,
因,则,
因为对任意的,,
所以数列是递增数列,
又知,当时,,
当时,,
故的最小值为.
一、选择题
1.(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知无穷等差数列为递增数列,为数列的前项和,则以下结论正确的是( )
A.
B.数列不存在最大项
C.数列为递增数列
D.存在正整数,当时,
【答案】BD
【分析】由等差数列的通项公式,前项和公式,递增数列的概念逐项求解判断即可.
【详解】设等差数列的首项为,公差为,则,
因为为递增数列,所以,则.
对于A,因为,又的符号无法确定,故A错误;
对于B,因为,所以数列不存在最大项,故B正确;
对于C,因为,所以,
当时,此时存在的情形,故数列不一定单调,故C错误;
对于D,因为为递增数列,所以,
若,则当比较大时,,即一定存在正整数,当时,,
若,显然存在正整数,当时,,故D正确.
故选:BD.
2.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知函数,数列的前项和为,且满足,则下列有关数列的叙述正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】对于A,计算出的值,与比较大小即可;对于B.利用导数推出的最小值,由此判断得到即可;对于C.根据与1的大小关系进行判断;D.构造函数,分析其单调性和最值,由此确定出,将其等价转化为,即可推出结论.
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,因,当时,,则在上单调递增,
故,因,故,所以,故B正确;
对于C,因,则,故C错误;
对于D,令,则,则在上单调递增,
故,即,故,从而,
即,也即,故得.故D正确.
故选:ABD.
3.(24-25高二下·安徽·期中)已知正项数列的前项和为,且满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出的值,当且时,由可得,两式作差推导出数列从第二项开始为以为公差的等差数列,由此可求得的值.
【详解】因为正项数列的前项和为,且满足,,
当时,则有,即,解得(舍)或;
当且时,由可得,
上述两个等式作差得,整理得,
由题意可知,所以,且不满足,
所以,数列从第二项开始为以为公差的等差数列,故.
故选:B.
4.(24-25高二下·安徽·期中)对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.若函数,则下列说法正确的是( )
A.的极大值为
B.有且仅有2个零点
C.点是曲线的对称中心
D.
【答案】AD
【分析】对于A,求出导函数,由极大值的定义即可判断;对于B,求出极大值和极小值,分析函数在无穷远处的性态,由此可判断零点个数;对于C,由题设条件求出二阶导数的零点即可判断正误;对于D,由C可知是函数的对称中心,故,利用倒序相加法即可算出答案判断正误.
【详解】由题意得,,
令,解得或;令,解得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,在单调递增,
所以当时,取得极大值,极大值为,故A正确;
当时,取得极小值,极小值为,
且当时,当时,,
极大值,极小值,所以函数有3个零点,故B错误;
由,得,令,得,
又,
所以点是曲线的对称中心,故C错误;
因为是函数的对称中心,所以,
令,

所以,
所以,即,故D正确.
故选:AD.
二、填空题
5.(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知数列满足,则数列的前2025项和______.
【答案】
【分析】利用倒序相加法求和即可.
【详解】因为,,
所以,
又,
所以,
所以,则.
故答案为:
6.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知各项均不为0的数列的前项和为,且,则的最大值为__________.(注:)
【答案】5
【分析】根据和条件得到,构造,,求导得到其单调性,从而确定在处取得最大值,最大值为.
【详解】因为,,
所以,故,
令,,则,
因为,所以,
令得,令得,
故在上单调递增,在上单调递减,
其中,
故在处取得最大值,最大值为.
故答案为:5
三、解答题
7.(24-25高二下·安徽蚌埠·期中)已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在上单调递增,求实数的值;
(3)已知数列满足,,证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由导数的几何意义即可求解;
(2)由恒成立,通过,两类情况讨论即可;
(3)由(2)得到,再结合,得到,累加求和即可求证;
【详解】(1)当时,,,
所以,,
所以曲线在点处的切线方程:;
即;
(2)在上单调递增,
等价于恒成立,
令,
当时,易知在上单调递增,
当时,,故时,,
不符合题意,舍去;
当时,,由,可得,
易知当时,,当时,,
所以在单调递减,在单调递增,
由题意得最小值,
即,
构造函数,
,易知时,,,,
所以在单调递增,在单调递减,
当时,取得最大值,
也即要使得成立,需满足,即;
(3)由(2)知,当时,
在上单调递增,
又,所以当时,,
由,又,易知
可得:,
所以,即
累加求和可得:,
即,
即,又,
所以,又,
所以.
8.(24-25高二下·安徽安庆·期中)已知数列满足,.
(1)写出,,;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1),,.
(2)
【分析】(1)根据数列的递推公式求数列的前几项.
(2)利用错位相减法求数列的前项和.
【详解】(1)由,,
可得,,.
(2)由题可得,
则数列是首项为1,公比为2的等比数列;
可得,即,


前项和,

两式相减可得,
化简可得.
9.(24-25高二下·安徽合肥·期中)已知函数.
(1)当,时,恒成立,求实数的取值范围;
(2)证明:.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【分析】(1)由题意得,令,求导后令,再次求导得,讨论,两种情况判断是否恒成立;
(2)由(1)得恒成立,取,再相加即可得证.
【详解】(1)不等式,
令,求导得,
令,求导得,
而,则当,即时,,
函数在上单调递增,,函数在上单调递增,
则,符合题意,因此;
当时,由,得,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递减,
则当时,,不符合题意,
所以实数的取值范围是.
(2)由(1)知,当时,,
取,则,而,
因此,
所以.
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