1、数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.现有这么一列数:1,( ),按照规律,( )中的数应为( ).A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据题意得出每个数的分母为,分子为连续的奇数,即可求解.【详解】由题意知,一列数:1,( ),可得每个数的分母为,分子为连续的奇数,所以( )中的数应为故选:A.【点睛】本题主要考查了数列的项的归纳推理,其中解答中根据数的排列,找出数字的规律是解答的关键,着重考查了归纳推理的应用.2.在不等式表示的平面区域内的点是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析
2、:,可知点在不等式表示的平面区域内故B正确考点:不等式表示平面区域3.在等比数列中,已知,则( ).A. 32B. 32或C. 64D. 64或【答案】C【解析】【分析】设等比数列的公比为,求得,再由,即可求解.【详解】由题意,设等比数列的公比为,因为,可得,解得,所以.故选:C.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式的应用,其中解答中熟记等比数列的通项公式,准确计算是解答的关键,着重考查了计算能力.4.下列结论正确的是( )A. 若,则B. 若,则C. 若,则D. 若,则【答案】D【解析】选项A中,当c=0时不符,所以A错选项B中,当时,符合,不满足,B错选项C中, ,所以C错选项D中,因
3、为 ,由不等式的平方法则, ,即选D.5.等差数列的前11项和,则( )A 18B. 24C. 30D. 32【答案】B【解析】,所以,根据等差数列性质:,故选择B.6.在R上的定义运算:则满足的解集为( )A. (0,2)B. (-2,1)C. D. (-1,2)【答案】B【解析】【分析】根据运算:将,转化为,再利用一元二次不等式的解法求解.【详解】因为运算:所以,即,解得.所以的解集为:(-2,1).故选:B【点睛】本题主要考查一元二次不等式的解法和新定义,还考查了运算求解的能力,属于中档题7.等差数列前项和为,若,则( ).A. 39B. 29C. 28D. 24【答案】A【解析】【分析
4、】根据等差数列的性质,得到构成等差数列,列出方程,即可求解.【详解】由题意,根据等差数列的性质,可得,也构成等差数列,即构成等差数列,所以,即,解得.故选:A.【点睛】本题主要考查了等差数列前n项和的性质的应用,其中解答中熟记等差数列前n项和的性质是解答的关键,着重考查了推理与计算能力.8.数列的通项公式,则该数列的前99项之和等于( ).A. 10B. 9C. 8D. 7【答案】B【解析】【分析】先将分母有理化得到,再利用裂项法可求和,进而可得结论.【详解】由题意,数列的通项公式,所以令,可得.故选:B.【点睛】本题主要考查了裂项法求和的应用,其中解答中把数列的通项公式化简为是解答的关键,着
5、重考查了推理与运算能力.9.已知等比数列中,成等差数列,设为数列的前项和,则等于( ).A. B. 3C. 3或D. 【答案】C【解析】【分析】由,成等比数列,可得,解得或,再结合等比数列求和公式,即可求解.【详解】由题意,因为,成等比数列,可得,所以,整理可得,解得或,当时,则,当时,可得,则.故选C.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项,等差中项公式以及等差数列的前n项和公式的应用,其中解答中熟练应用等比数列的通项公式和前n项和公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与计算能力.10.已知数列满足且,的通项公式为( ).A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由,得到,再利用“
6、叠加法”,结合等差数列的前n项和公式,即可求解.【详解】由题意,数列满足,可得,这个式子相加可得.当,也符合该式,故.故选:D.【点睛】本题主要考查了数列的递推公式的应用,以及等差数列的前n项和公式的应用,其中解答中根据数列的递推公式,合理利用叠加法求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.11.等差数列中,已知,且公差,则其前项和取最小值时的的值为( )A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】C【解析】因为等差数列中,所以,有, 所以当时前项和取最小值.故选C.12.已知数列满足(),则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】分别令,得, ,两式相比,得,即;故选C.二、填空题:(
7、本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知数列首项为,且,则为_.【答案】31【解析】【分析】构造可得,从而可得数列是以2为首项,以2为等比数列,可先求,进而可求,把代入可求【详解】是以2为首项,以2为等比数列故答案为【点睛】本题主要考查了利用数列的递推关系求解数列的项,待定系数法 迭代的方法即构造等比(等差)数列的方法求解,14.关于的不等式的解集为,则_.【答案】【解析】【分析】由不等式的解集为,转化为可得和是方程的两根,结合韦达定理列出方程组,即可求解.【详解】由题意,关于的不等式的解集为,可得和是方程的两根,所以,解得,所以.故答案为:.【点睛】本题主要考查了三个二次式之间的关系
8、的应用,其中解答中熟记不等式解集的端点值对应方程的根,结合韦达定理求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.15.若满足约束条件,则的最大值为_【答案】【解析】试题分析:由下图可得在处取得最大值,即.考点:线性规划.【方法点晴】本题考查线性规划问题,灵活性较强,属于较难题型.考生应注总结解决线性规划问题的一般步骤(1)在直角坐标系中画出对应的平面区域,即可行域;(2)将目标函数变形为;(3)作平行线:将直线平移,使直线与可行域有交点,且观察在可行域中使最大(或最小)时所经过的点,求出该点的坐标;(4)求出最优解:将(3)中求出的坐标代入目标函数,从而求出的最大(小)值.16.设是数
9、列的前项和,且,则_.【答案】【解析】【分析】利用和的关系和等差数列的定义,求得,进而可求得的值,得到答案.【详解】由,可得,整理得,又因为,可得,所以数列构成首项为,公差为的等差数列,所以,可得,所以.故答案为:.【点睛】本题主要考查了数列中和的关系,以及等差数列的定义及通项公式的综合应用,着重考查了推理与运算能力.三、解答题(本大题共6小题,共70分;其中第17题10分,第18至22题每题12分)17.(1)比较与的大小;(2)解不等式.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)利用作差比较,即可得到与的大小;(2)把不等式化为,结合一元二次不等式的解法,即可求解.【详解】(1)由,
10、所以.(2)由不等式可化为,解得或,所以不等式的解集为或【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质,以及分式不等式的求解,其中解答中熟练应用“作差比较法”和分式不等式的解法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.18.(1)等差数列中,已知,试求的值;(2)在等比数列中,公比,前项和,求首项和项数.【答案】(1);(2),【解析】【分析】(1)根据题设条件,求得,得到,再根据列出方程,即可求解;(2)求得等比数列的前n项和,根据列出方程,即可求解.【详解】(1)设等差数列的公差为,因为,可得, 解得,所以,又由,即,解得.(2)因为,公比,由,可得,解得,所以,因为,即,解得.【点睛】本题主要考查
11、了等差数列和等比数列的通项公式,以及等比数列的前n项和公式的应用,着重考查了推理与运算能力.19.已知等差数列前项和为,.(1)求数列的通项公式;(2)记,求数列的前项的和.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由,列出方程组,求得的值,即可求得数列的通项公式;(2)由(1)可得,结合裂项法,即可求解.【详解】(1)由题意,等差数列中,可得,解得,所以数列的通项公式为.(2)由(1)可得,所以,即数列的前100项和为.【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式的求解,以及裂项法求和的应用,其中解答中熟记等差数列的通项公式,合理利用裂项法求和是解答的关键,着重考查了推理与计算能力.20.(
12、1)不等式,对任意实数都成立,求的取值范围;(2)求关于的不等式的解集.【答案】(1);(2)当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.【解析】【分析】(1)由不等式,对任意实数都成立,结合一元二次函数的性质,分类讨论,即可求解;(2)由,原不等式化为,根据根大小,分类讨论,即可求解.【详解】(1)由题意,不等式,对任意实数都成立,当时,可得,不等式成立,所以;当时,则满足,即,解得,所以实数的取值范围.(2)不等式可化为,可得不等式对应一元二次方程的根为,当时,即时,不等式的解集为;当时,即时,不等式的解集为;当时,即时,不等式的解集为.【点睛】本题主要考查了不等式的
13、恒成立问题,以及含参数的一元二次不等式的求解,其中解答中熟练应用一元二次函数的性质,以及熟记一元二次不等式的解法是解答的关键,着重考查了分类讨论数学,以及运算与求解能力.21.已知数列中,其前n项和记为,(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n项和【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)利用递推公式及,可证明数列为等比数列,求得首项后,即可求得数列的通项公式.(2)将代入中求得数列.可知为等比与等差数列的和,即可利用分组求和法求得前n项和.【详解】(1)由题意得,(),两式相减得(),又,(),是首项为1,公比为3的等比数列,.(2)由(1)可知则所以,所以为等比数列与等差数列的和.利
14、用分组求和法可得.【点睛】本题考查了递推公式及的应用,等比数列的证明及等比数列通项公式的求法,等差数列与等比数列前n项和公式的应用,分组求和法的应用,属于基础题.22.在数列中,(且).(1)证明:数列为等差数列;(2)求数列的前项和.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)设,利用数列的递推关系式,求得,再结合等差数列的定义,即可求解;(2)由(1),求得,得到,利用乘公比错位相减法,即可求解.【详解】(1)设,因为,所以,又由,所以数列为首项是2,公差是1等差数列.(2)由(1)知,所以,所以,又由.用,可得.【点睛】本题主要考查等差数列的定义、通项公式、以及“错位相减法”求和的应用,此类题目是数列问题中的常见题型,解答中确定通项公式是基础,准确计算求和是关键,易错点是在“错位”之后求和时,弄错等比数列的项数,能较好地考查考生的逻辑思维能力及基本计算能力等.