格物学 第四章 数列4.2 等差数列

等差中项-4.2 等差数列知识点月考进阶选择题自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-05-29
等差中项-4.2 等差数列知识点月考进阶选择题自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['等差中项', '等比数列的性质', '对数的性质', '等比数列的基本量', '对数的运算性质']

正确率60.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$为等比数列$$, \, \, a_{1}=2,$$且$$a_{2}, ~ a_{3}+2, ~ a_{4}$$依次成等差数列,则$$\operatorname{l o g}_{2} ( a_{1} a_{2} \ldots a_{1 0} )=$$(

C

A.$${{3}{5}}$$

B.$${{4}{5}}$$

C.$${{5}{5}}$$

D.$${{6}{5}}$$

2、['余弦定理及其应用', '等差中项', '等差数列的前n项和的应用']

正确率40.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$的一个内角为$${{1}{2}{0}^{∘}}$$,并且三边长构成公差为$${{2}}$$的等差数列,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的周长为(

A

A.$${{1}{5}}$$

B.$${{1}{8}}$$

C.$${{2}{1}}$$

D.$${{2}{4}}$$

3、['余弦定理及其应用', '等差中项', '判断三角形的形状']

正确率40.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,$$A, ~ B+\frac{\pi} {8}, ~ C$$成等差数列,$$c=a \operatorname{c o s} B$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的形状为(

B

A.直角三角形

B.等腰直角三角形

C.等腰三角形

D.等边三角形

4、['等差中项', '圆锥曲线中求轨迹方程', '椭圆的离心率', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义']

正确率60.0%已知两点$$F_{1} (-1, 0 ), ~ F ( 1, 0 )$$,且$${{|}{{F}_{1}}{{F}_{2}}{|}}$$是$${{|}{P}{{F}_{1}}{|}}$$与$${{|}{P}{{F}_{2}}{|}}$$的等差数列中项,则动点$${{P}}$$所形成的轨迹的离心率是$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$${{2}}$$

C.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

D.$${{1}}$$

5、['等差中项', '圆锥曲线中求轨迹方程', '椭圆的标准方程', '椭圆的定义']

正确率60.0%已知两点$$F_{1} ~ ( \mathbf{\alpha} 2, \mathbf{\alpha} 0 ) ~, \mathbf{\alpha} F_{2} ~ ( \mathbf{\alpha} 2, \mathbf{\alpha} 0 )$$,且$${{|}{{F}_{1}}{{F}_{2}}{|}}$$是$${{|}{P}{{F}_{1}}{|}}$$与$${{|}{P}{{F}_{2}}{|}}$$的等差中项,则动点$${{P}}$$的轨迹方程为(

D

A.$$\frac{x^{2}} {4}+\frac{y^{2}} {3}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {8}+\frac{y^{2}} {4}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {4}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {1 2}=1$$

6、['等差中项', '离散型随机变量的分布列及其性质']

正确率60.0%随机变量$${{X}}$$的分布列如下表,其中$$a, ~ b, ~ c$$成等差数列,则$$P ( X=4 )=$$(

$${{X}}$$ $${{2}}$$ $${{4}}$$ $${{6}}$$
$${{P}}$$ $${{a}}$$ $${{b}}$$ $${{c}}$$

D

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {7}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{4} {5}$$

C.$$\frac{1} {4}$$

D.$$\frac{1} {3}$$

7、['等差中项', '数列中的数学文化问题', '等差数列的性质']

正确率60.0%$${《}$$九章算术$${》}$$是我国古代第一部数学专著,全书收集了$${{2}{4}{6}}$$个问题及其解法,其中一个问题为$${{“}}$$现有一根九节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面四节容积之和为$${{3}}$$升,下面三节的容积之和为$${{4}}$$升,求中间两节的容积各为多少?$${{”}}$$该问题中第$${{2}}$$节,第$${{3}}$$节,第$${{8}}$$节竹子的容积之和为(

A

A.$$\frac{1 7} {6}$$升

B.$$\frac{7} {2}$$升

C.$$\frac{1 1 3} {6 6}$$升

D.$$\frac{1 0 9} {3 3}$$升

8、['等差中项', '数列的函数特征', '等差数列的前n项和的应用', '等差数列的性质']

正确率60.0%已知等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$$a_{1} > 0, \, \, S_{1 3} > 0, S_{1 4} < 0$$,则前几项的和最大(

C

A.$${{1}{3}}$$

B.$${{1}{4}}$$

C.$${{7}}$$

D.$${{8}}$$

9、['等差数列的通项公式', '等差中项', '数列的函数特征', '等差数列的基本量']

正确率60.0%已知等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$$S_{n}, \, \, a_{6} \!+\! a_{8} \!=\! 6, \, \, S_{9}-S_{6}=3$$,则使$${{S}_{n}}$$取得最大值时$${{n}}$$的值为(

D

A.$${{5}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{7}}$$

D.$${{8}}$$

10、['等差中项', '等差数列的性质']

正确率40.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,已知$$S_{n}=4 8, \, \, S_{2 n}=6 0$$,则$$S_{3 n}=\langle$$

C

A.$${{1}{0}{8}}$$

B.$${{7}{2}}$$

C.$${{3}{6}}$$

D.$${{1}{8}}$$

以下是各题的详细解析: --- ### 1. 等比数列与对数运算

设等比数列的公比为 $$q$$,则 $$a_2 = 2q$$,$$a_3 = 2q^2$$,$$a_4 = 2q^3$$。根据题意,$$a_2$$、$$a_3 + 2$$、$$a_4$$ 成等差数列,故有:

$$2(a_3 + 2) = a_2 + a_4$$

代入得:

$$2(2q^2 + 2) = 2q + 2q^3$$

化简得:

$$2q^3 - 4q^2 + 2q - 4 = 0$$

解得 $$q = 2$$(验证成立)。

前 10 项积为:

$$a_1 a_2 \ldots a_{10} = 2 \times 4 \times 8 \times \ldots \times 2^{10} = 2^{1 + 2 + \ldots + 10} = 2^{55}$$

$$\log_2 (2^{55}) = 55$$,故选 C

--- ### 2. 三角形周长与等差数列

设三边为 $$a - 2$$、$$a$$、$$a + 2$$,且夹角 $$120^\circ$$ 对边为 $$a$$。由余弦定理:

$$a^2 = (a - 2)^2 + (a + 2)^2 - 2(a - 2)(a + 2)\cos 120^\circ$$

化简得:

$$a^2 = 2a^2 + 8 - (a^2 - 4)(-0.5)$$

解得 $$a = 7$$,周长为 $$5 + 7 + 9 = 21$$,故选 C

--- ### 3. 三角形形状判断

由等差数列条件得 $$2B + \frac{\pi}{4} = \pi - A - C$$,结合 $$A + B + C = \pi$$ 得 $$B = \frac{3\pi}{8}$$。

由 $$c = a \cos B$$ 及正弦定理:

$$\sin C = \sin A \cos B$$

利用角度关系化简得 $$A = C$$,故为等腰三角形,选 C

--- ### 4. 轨迹离心率

由题意 $$2|F_1F_2| = |PF_1| + |PF_2|$$,即 $$4 = |PF_1| + |PF_2|$$。

此为椭圆定义,$$2a = 4$$,$$2c = 2$$,故离心率 $$e = \frac{c}{a} = \frac{1}{2}$$,选 A

--- ### 5. 轨迹方程

类似题 4,$$2a = 8$$,$$2c = 4$$,故轨迹为椭圆 $$\frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{12} = 1$$,选 D

--- ### 6. 概率与等差数列

由 $$a + b + c = 1$$ 且 $$2b = a + c$$,解得 $$b = \frac{1}{3}$$,故选 D

--- ### 7. 九节竹子容积

设首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$,由条件:

$$\frac{4}{2}(2a_1 + 3d) = 3$$

$$\frac{3}{2}(2a_1 + 15d) = 4$$

解得 $$a_1 = \frac{13}{22}$$,$$d = \frac{7}{66}$$。

所求为 $$a_2 + a_3 + a_8 = 3a_1 + 10d = \frac{17}{6}$$,选 A

--- ### 8. 等差数列前 n 项和最大值

由 $$S_{13} > 0$$ 和 $$S_{14} < 0$$ 知 $$a_7 > 0$$,$$a_8 < 0$$,故前 7 项和最大,选 C

--- ### 9. 等差数列最值

由 $$a_6 + a_8 = 6$$ 得 $$a_7 = 3$$,由 $$S_9 - S_6 = 3$$ 得 $$a_7 + a_8 + a_9 = 3$$,故 $$a_8 = 0$$。

因此前 7 项或前 8 项和最大,结合选项选 C

--- ### 10. 等差数列求和

由 $$S_n = 48$$,$$S_{2n} = 60$$,利用等差数列性质得 $$S_{3n} = 3S_{2n} - 3S_n = 36$$,选 C

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