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哈尔滨师范大学附属中学 2025-2026 学年度上学期高二期中考试
数学试题
(本试卷满分150分,考试时间120分钟)
一、选择题:本题共8个小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的.
1. 直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据直线方程得出直线斜率,再根据斜率与倾斜角的关系得出倾斜角的正切值,进而求出直线
的倾斜角.
【详解】 直线 ,
斜率 ,
设直线倾斜角 , ,
,
,故C正确.
故选:C.
2. 对于等比数列 ,则“ ”是“数列 为单调递增数列” 的( )
A. 必要不充分条件 B. 充分不必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】利用等比数列的性质,结合充分、必要条件的定义分析判断选项.
【详解】 是等比数列,则 ,
,
,等价于 ,
当 时, ,数列 为递增数列;
当 时, ,则数列 不一定递增,如 时, ,
不能推出 为单调递增数列,不满足充分性;
若 为单调递增数列,则对于任意 ,有 ,
令 ,则 ,
为单调递增数列能推出 ,满足必要性,
“ ”是“数列 为单调递增数列”的必要不充分条件,故A正确.
故选:A.
3. 已知等差数列 的前 项和为 , , ,则 ( )
A. 0 B. 4 C. 8 D. 12
【答案】B
【解析】
【分析】利用等差数列的性质可求得 ,利用前 项和公式可求得 ,进而求得公差,利用等
差数列的通项公式可求得 .
【详解】设等差数列 的公差为 ,由 ,可得 ,解得 ,
由 ,得 ,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,解得 ,所以 ,
所以 .
故选:B.
4. 已知等比数列 中, 是方程 的两根,则 ( )
A. 3 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用等比中项的性质得出 ,利用韦达定理求出 的值及 的符号,最后利用等比数列通
项公式判断 的符号,从而求出 .
【详解】 是等比数列,设公比为 ,
,
是方程 的两根,
, 同号,且 ,
,解得 ,
又
,故C正确.
故选:C.
5. 已知双曲线 的上、下焦点分别为 , ,点P在双曲线C上,若 ,则
( )
A. 1 B. 13 C. 1或13 D. 15
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学科网(北京)股份有限公司【答案】B
【解析】
【分析】根据双曲线的定义求解.
【详解】由双曲线 ,可得 ,
所以 ,所以 ,
因为点P在双曲线C上, ,又因为 ,
所以 ,解得 或 ,
①当 在下支时, ,
②当 在上支时, ,
综上所述: ,
所以 .
故选:B.
6. 设数列 满足 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用对数的运算可推导出数列 是公比为2的等比数列,利用等比数列的基本性质可求解.
【详解】因为 ,得 ,所以 ,
所以 ,所以数列 是以 为公比的等比数列,
又 ,所以 ,
即 .
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学科网(北京)股份有限公司故选:A.
7. 已知两个等差数列 和 的前 项和分别为 和 ,且 ,则使得 为整数的正整
数 的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,由等差数列前n项和的性质可得 ,要使 为整数,只需要 为 的因数
即可.
【详解】 ,
又 ,
,
当 时, ,所以使得 为整数的正整数 的个数是4个.
故选:D.
8. 已知数列 的首项 ,且满足 .则 取最大值时,
取值为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D.
【答案】C
【解析】
【分析】结合已知条件可得 是等差数列,进而求出 的通项公式,然后根据通项公式的特征
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学科网(北京)股份有限公司即可求解.
【详解】因为 ,
所以 ,所以 ,又 ,所以 ,
所以 是以 为首项, 为公差的等差数列,
所以 ,
所以 ,
当 时, 取得最大值 ,所以 取值为 .
故选:C.
二、多选题:本题3个小题,每小题6分,共18分. 在每个小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求,全部选对得6分,部分选对部分分,有选错的得0分.
9. 已知 是递增的等比数列,其前n项和为 ,若 ,则( )
A. B.
C. D. 不是等比数列
【答案】AC
【解析】
【分析】设 的公比为 ,根据题意求出基本量 ,进而逐项验证即可求解.
【详解】设 的公比为 ,则由 , 单调递增,得 ,
因为 ,所以 ,解得 或 (舍去),
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学科网(北京)股份有限公司对于A, ,故A正确;
对于B, , .故B错误;
对于C, , ,故C正确;
对于D, , ,
所以 是首项为3,公比为 的等比数列,故D错误.
故选:AC.
10. 已知数列 的前 项和为 ,数列 的前 项和为 ,
则下列选项正确的是( )
A. 数列 是等差数列
B. 数列 是等比数列
C. 数列 的通项公式为
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】借助 ,结合等比数列定义可得A、B;由等比数列性质可得C;裂项求和后可得
D.
【详解】对A、B:由 ,则 ,
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学科网(北京)股份有限公司故 ,又 ,
故数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,故A错误、B正确;
对C: ,则 ,故C正确;
对D: ,
则 ,故D正确.
故选:BCD.
11. 已知等差数列 中,当且仅当 时, 取得最大值.记数列 的前k项和为 ,( )
A. 若 ,则当且仅当 时, 取得最大值
B. 若 ,则当且仅当 时, 取得最大值
C. 若 ,则当且仅当 时, 取得最大值
D. 若 , ,则当 或14时, 取得最大值
【答案】BD
【解析】
【分析】由等差数列 前n项和 有最大值,得数列 为递减数列,分析 的正负号,可得 的最
大值的取到情况.
【详解】由等差数列 前n项和 有最大值,所以数列 为递减数列,
对于A, 且 时 取最大值,设 ,
则 ,
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学科网(北京)股份有限公司当 时, ; 时, ; 时, ,
所以 或14时, 前k项和取最大值,A项错误;
对于B,当且仅当 时 取最大值,则 时, , 时, .
,则 , ,
, ,
前14项和最大,B项正确;
对 于 C , , 则 , 同 理 ,
, ,
前13项和最大,C项错误;
对于D, , ,得 ,由题等差数列 在 时, ,
时 , , 所 以 , ,
,所以 或14时, 前k项和取最大值,D项正确;
故选:BD.
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
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学科网(北京)股份有限公司12. 已知方程 表示焦点在y轴上的椭圆,则实数m的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
【分析】根据椭圆的焦点位置和方程的特点列不等式组,求解即得.
【详解】因为椭圆的焦点在 轴上,故 ,解得
即 .
故答案为: .
13. 抛物线 在 处的切线斜率为___________.
【答案】2
【解析】
【分析】根据导数的几何意义求解即可.
【详解】由 ,得 ,所以 ,
所以抛物线 在 处的切线斜率为 .
故答案为: .
14. 德国大数学家高斯年少成名,被誉为数学王子.他年幼时,在 的求和运算中,提出
了倒序相加法的原理.现有函数 ,设数列 满足
,若存在 使不等式
成立,则 的取值范围是___________.
【答案】
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】先计算出 的图像关于点 成中心对称,利用倒序相加求出 ,从而得到
,结合对勾函数的单调性得到 ,求出 的取值范围.
【详解】因为
,所以 的图像关于点 成中心对称.
因为 ,
所以 ,
两式相加得 ,所以 .
由 ,得 ,
所以 .
令 ,
则当 时, 在 上单调递减;
当 时, 在 单调递增.
又 ,所以 ,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司即 的取值范围是 .
故答案为: .
四.解答题:本题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15. 已知焦点位于x轴的抛物线C过点 .
(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程;
(2)过该抛物线的焦点,作倾斜角为 的直线,交抛物线于A,B两点,求线段AB的长度.
【答案】(1) ,准线方程为
(2)
【解析】
【分析】(1)设出抛物线方程,代入 ,得到 ,得到抛物线方程和准线方程;
(2)设出直线AB: ,联立抛物线方程,得到两根之和,由抛物线焦点弦长公式进行求解.
【小问1详解】
由题意可知,抛物线的焦点位于x轴正半轴,
设抛物线的方程为 ,
∵ 过点 ,
∴ ,解得 ,
∴抛物线C: ,准线方程为 ;
【小问2详解】
由(1)知,抛物线焦点为 ,直线AB的倾斜角为 ,
则直线AB: ,设 , ,
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学科网(北京)股份有限公司由 ,得: ,
则 ,
则 .
16. 记 , 分别为数列 , 的前 项和,其中 , .
(1)求 的通项公式;
(2)求 .
【答案】(1)
(2)1508
【解析】
【分析】(1)根据 的关系式推出 和 ,再利用 推出 ;
(2)根据 结合 的关系式求出 ,再计算 .
【小问1详解】
,
当 时, ,
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学科网(北京)股份有限公司当 时,则 ,
,
时, 符合上式, .
【小问2详解】
,
,
.
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: .
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【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.
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学科网(北京)股份有限公司【
小问1详解】
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 .
【小问2详解】
解: ,
则 ,
因为 ,故 ,
又 在 上单调递减,
故 随 的增大而增大,
故 ,
综上, .
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学科网(北京)股份有限公司18. 已知数列 满足 .
(1)证明:数列 为等差数列;
(2)设 ,记数列 的前n项和为 .
(i)求 ;
(ii)若 成立,求m的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)(i) ;(ii)
【解析】
【分析】(1)等式两边同时除以 可得;
(2)(ii)由错位相减法求和即可;
(ii)构造数列 ,由不等式组求数列 的最值大即可.
【小问1详解】
因为 ,即 ,
所以数列 是以 为首项,3为公差的等差数列.
【小问2详解】
(i)由(1)知 ,
所以 ,
所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,
,
所以
,
所以 .
(ii)因为 ,
所以 ,
令 ,
不妨设 的第 项取得最大值,
所以 ,解得 ,
所以 的最大值为 ,
所以 ,即m的取值范围是 .
19. 如图,曲线 上的点 与 轴非负半轴上的点 构成一系列正三角形
记为 ( 为坐标原点).设 的边长为 ,点 .
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学科网(北京)股份有限公司(1)求 的值;
(2)求数列 的通项公式;
(3)若数列 ,记 的前 项和为 ,求证: .
【答案】(1) ,
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)计算直线 的方程,联立抛物线方程,求出 坐标,结合正三角形性质可求 .根据
为正三角形表示点 坐标,根据点 在曲线上列方程可得结果.
(2)表示 坐标,根据 在曲线上得到递推关系,得到数列 为等差数列可得结果.
(3)利用放缩法得出 ,分 和 两种情况可证明 .
【
小问1详解】
的
设 ,因为 为正三角形,所以直线 斜率为 ,
所以直线 的方程为 ,
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学科网(北京)股份有限公司联立 得 ,
因为 ,所以 ,故 ,即 ,
所以 ,故 .
因为 为正三角形,且 ,所以 ,
因为点 在曲线 上,所以 ,
整理得 ,解得 ,
所以 .
【小问2详解】
由 ,得 的横坐标为 ,纵坐标为 ,
因为 在曲线 上,
所以 ,即 ,故 ,
两式作差得, ,
因为 ,所以 ,即 ,
由 可得 ,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以数列 是以 为首项, 为公差的等差数列,
所以 .
【小问3详解】
由(2)得, ,
因为 ,所以 ,故 ,
当 时, ,
当 时,
.
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学科网(北京)股份有限公司