1、上海市上海中学2023年-2023年学年高一数学下学期期末考试试题(含解析)一、选择题。1._.【答案】1【解析】【分析】由即可求得【详解】【点睛】利用和或差的极限等于极限的和或差,此题是一道基础题。2.已知等差数列则 【答案】10【解析】试题分析:根据公式,将代入,计算得n=10考点:等差数列的通项公式3.数列中,已知,50为第_项.【答案】4【解析】【分析】方程变为,设,解关于的二次方程可求得。【详解】,则,即设,则,有或取得,所以是第4项。【点睛】发现,原方程可通过换元,变为关于的一个二次方程。对于指数结构,等,都可以通过换元变为二次形式研究。4.等比数列,若,则_.【答案】【解析】【分
2、析】将这两式中的量全部用表示出来,正好有两个方程,两个未知数,解方程组即可求出。【详解】相当于,相当于,上面两式相除得代入就得,【点睛】基本量法是解决数列计算题最重要的方法,即将条件全部用首项和公比表示,列方程,解方程即可求得。5.用数学归纳法证明:时,从“到”左边需增加的代数式是_【答案】【解析】【分析】写出时的表达式,然后写出时的表达式,由此判断出增加的代数式.【详解】当时,左边为,左边的固定,当时,左边为,化简得,故增加的项为.【点睛】本小题主要考查数学归纳法的概念以及运用,考查观察与思考的能力,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.6.数列满足,则等于_.【答案】15【解析】【分析
3、】先由,可求出,然后由,代入已知递推公式即可求解。【详解】故答案为15.【点睛】本题考查是递推公式的应用,是一道基础题。7.数列满足,则_.【答案】【解析】【分析】根据题意可求得和的等式相加,求得,进而推出,判断出数列是以6为周期的数列,进而根据求出答案。【详解】将以上两式相加得数列是以6为周期的数列,故【点睛】对于递推式的使用,我们可以尝试让取或,又得一个递推式,将两个递推式相加或者相减来找规律,本题是一道中等难度题目。8.数列满足下列条件:,且对于任意正整数,恒有,则_.【答案】512【解析】【分析】直接由,可得,这样推下去,再带入等比数列的求和公式即可求得结论。【详解】故选C。【点睛】利
4、用递推式的特点,反复带入递推式进行计算,发现规律,求出结果,本题是一道中等难度题目。9.数列定义为,则_.【答案】【解析】【分析】由已知得两式,相减可发现原数列的奇数项和偶数项均为等差数列,分类讨论分别算出奇数项的和和偶数项的和,再相加得原数列前的和【详解】两式相减得数列的奇数项,偶数项分别成等差数列, ,数列的前2n项中所有奇数项的和为:,数列的前2n项中所有偶数项的和为:【点睛】对于递推式为,其特点是隔项相减为常数,这种数列要分类讨论,分偶数项和奇数项来研究,特别注意偶数项的首项为,而奇数项的首项为.10.已知数列是正项数列,是数列的前项和,且满足.若,是数列的前项和,则_.【答案】【解析
5、】【分析】利用将变为,整理发现数列为等差数列,求出,进一步可以求出,再将,代入,发现可以裂项求的前99项和。【详解】当时,符合,当时,符合,【点睛】一般公式使用是将变为,而本题是将变为,给后面的整理带来方便。先求,再求,再求,一切都顺其自然。11.一个三角形的三条边成等比数列, 那么, 公比q 的取值范围是_.【答案】【解析】【详解】设三边按递增顺序排列为, 其中.则, 即.解得.由 q1 知 q 的取值范围是1q .设三边按递减顺序排列为,其中.则,即.解得.综上所述, .12.数列满足,当时,则是否存在不小于2的正整数,使成立?若存在,则在横线处直接填写的值;若不存在,就填写“不存在”_.
6、【答案】70【解析】【分析】构造数列,两式与相减可得数列为等差数列,求出,让=0即可求出.【详解】设 两式相减得又数列从第5 项开始为等差数列,由已知易得均不为0所以当n=70的时候成立,故答案填70.【点睛】如果递推式中出现和的形式,比如,可以尝试退项相减,即让取后,两式作差,和的部分因为相减而抵消,剩下的就好算了。二、选择题。13.已知等差数列的公差为2,前项和为,且,则的值为A. 11B. 12C. 13D. 14【答案】C【解析】【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式,即可得到结果.【详解】等差数列的公差为2,且,.故选:C【点睛】本题考查了等差数列的通项公式及前n项和公式,考查计
7、算能力,属于基础题.14.等比数列的前项和为,已知,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由题意可知, , ,解得: , ,求得 ,故选C.15.设等差数列的前n项和为,若,则()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】C【解析】【分析】由又,可得公差,从而可得结果.【详解】是等差数列又,公差,故选C【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式与求和公式的应用,意在考查灵活应用所学知识解答问题的能力,属于中档题.16.设,若,则数列是( )A. 递增数列B. 递减数列C. 奇数项递增,偶数项递减的数列D. 偶数项递增,奇数项递减的数列【答案】C【解析】【分析】根据题意,由三角函数的性质分
8、析可得,进而可得函数为减函数,结合函数与数列的关系分析可得答案。【详解】根据题意,则,指数函数为减函数即即即即,数列是奇数项递增,偶数项递减的数列,故选:C.【点睛】本题涉及数列的函数特性,利用函数单调性,通过函数的大小,反推变量的大小,是一道中档题目。三、解答题。17.等差数列的前项和为,求数列前项和.【答案】【解析】【分析】由已知条件利用等差数列前项和公式求出公差和首项,由此能求出,且,当时,当时,。【详解】解得,设从第项开始大于零,则,即当时,当时,综上有【点睛】本题考查数列的前项和的求法,是中档题,注意等差数列的函数性质的运用。18.已知数列的前项和(1)求的通项公式;(2)若数列满足
9、:,求的前项和(结果需化简)【答案】(1);(2);【解析】分析】(1)运用数列的递推式得时,时,化简计算可得所求通项公式;(2)求得,运用数列错位相减法求和,结合等比数列的求和公式,计算可得所求和【详解】(1)可得时, 则(2)数列满足,可得,即,前项和两式相减可得化简可得【点睛】本题考查数列递推式的运用,考查数列的错位相减法求和,以及等比数列的求和公式,考查运算能力,属于中档题19.某产品具有一定的时效性,在这个时效期内,由市场调查可知,在不做广告宣传且每件获利a元的前提下,可卖出b件;若做广告宣传,广告费为n千元比广告费为千元时多卖出件。(1)试写出销售量与n的函数关系式;(2)当时,厂
10、家应该生产多少件产品,做几千元的广告,才能获利最大?【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)根据若做广告宣传,广告费为n千元比广告费为千元时多卖出件,可得,利用叠加法可求得.(2)根据题意在时,利润,可利用求最值.试题解析:(1)设表示广告费为0元时的销售量,由题意知,由叠加法可得即为所求。(2)设当时,获利为元,由题意知,欲使最大,则,易知,此时.考点:叠加法求通项,求最值.20.设数列的前项和.已知.(1)求数列的通项公式;(2)是否对一切正整数,有?说明理由.【答案】(1);(2)对一切正整数,有.【解析】【分析】(1)运用数列的递推式,结合等差数列的定义和通项公式,可得所求;(2)
11、对一切正整数n,有,考虑当时,再由裂项相消求和,即可得证。【详解】(1)当时,两式做差得,当时,上式显然成立,。(2)证明:当时,可得由可得即有则当时,不等式成立。检验时,不等式也成立,综上对一切正整数n,有。【点睛】本题考查数列递推式,考查数列求和,考查裂项法的运用,确定数列的通项是关键21.设集合,其中.(1)写出集合中的所有元素;(2)设,证明“”的充要条件是“”(3)设集合,设,使得,且,试判断“”是“”的什么条件并说明理由.【答案】(1),;(2)证明见解析;(3)充要条件.【解析】【分析】(1) 根据题意,直接列出即可(2) 利用的和的符号和最高次的相同,利用排除法可以证明。(3) 利用(2)的结论完成(3)即可。【详解】(1)中的元素有,。(2)充分性:当时,显然成立。必要性:若=1,则若=,则若的值有个1,和个。不妨设2的次数最高次为次,其系数为1,则,说明只要最高次的系数是正的,整个式子就是正的,同理,只要最高次的系数是负的,整个式子就是负的,说明最高次的系数只能是0,就是说,即综上“”的充要条件是“”(3)等价于等价于由(2)得“=”的充要条件是“”即“=”是“” 的充要条件【点睛】本题考查了数列递推关系等差数列与等比数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题- 17 -