2018---2019学年度第一学期八县(市)一中期中联考
高中二年 数学 科试卷(理科)
考试日期: 11 月16 日 完卷时间: 120 分钟 满 分: 150 分
一、
二、
选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的.)
1.不等式0)2)(1(<-+x x 的解集为 ( )
A .(,1)(2,)-∞-?+∞
B . (,2)(1,)-∞-?+∞
C .(1,2)-
D . (2,1)-
2.在ABC ?中,若C B A 2
22sin sin sin <+,则角A 是( )
A .钝角
B .直角
C .锐角
D .不能确定 3.对于任意实数x ,不等式022
<++k x kx 恒成立,则实数k 取值范围( ) A .)0,1(- B . (]0,1- C .(]1,-∞- D .()1,-∞- 4.设0,10<<< b c a c >;②c c b a <; ③)(log )(log c b c a a a ->-.其中所有的正确结论的序号是 ( ) A .①③ B .①② C .②③ D .①②③ 5.若变量x ,y 满足约束条件?? ? ??-≥≤+≤1122y y x x y 则z =2x +y 的最大值为( ) A .0 B .5 C .-3 D .-2 6.已知等比数列{a n }的前n 项和S n =2n +4r ,则 r=( ) A . 41 - B .21- C. 3 1- D. 1- 7.已知满足条件34=a ,x b =,060=A 的ABC ?的个数有两个,则x 的取值范围是 ( ) A. 3424< B. 834< C. 934< D. 734< 8.设{}n a 是等差数列,下列结论中一定成立的是( ) A .若120a a +>,则230a a +> B .若130a a +<,则120a a +< C .若10a <,则()()21230 a a a a --> D .若120a a <<,则2a 9.等比数列{}n a 的各项均为正数,且641381110=+a a a a ,则 =+++2022212log log log a a a ( ) A .60 B .50 C .40 D .20+log 2 5 10.如图,一艘船上午10:30在A 处测得灯塔S 在它的北偏东30°处,之后它继续沿正北方向匀速航行,上午11:00到达B 处,此时又测得灯塔S 在它的北偏东75°处,且与它相距92n mile,则此船的航速是( ) A .16 n mile/h B .18 n mile/h C .32 n mile/h D .36 n mile/h 11.等差数列{a n }中,0100a ,且100a <101a ,n S 为其前n 项 之和,则使0 12.ABC △中,三个内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若C B A sin ,sin 2,sin 成等差数列,且 15tan =A ,则 =b a ( ) A . 21 B .3 2 C . 2 D . 2 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) 13.公差为2的等差数列{}n a 中,136,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前10项和为 . 14.?ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若ABC ?的面积为3 42 22b c a -+,则角 B= , 15.设0>a ,若关于x 的不等式93 ≥-+x a x 在)∞+∈,3(x 恒成立, 则a 的取值范围为 . 16.已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20 ,接 下来的两项是20 ,21 ,再接下来的三项是20 ,21 ,22 ,依此类推.记此数列为{}n a ,则 =2018a 。 三、解答题(本大题6小题,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分10分)在△ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知2a =,3c =, 1 cos 4 B = . (1) 求b 的值; (2) 求sin C 的值. 18.(本小题满分12分)设函数k x k ax x f 2)32()(2--+=,其中R k a ∈, 。 (1)若不等式0)(≤x f 的解集为{} 51≤≤x x ,求实数k a ,值。 (2)当3=a 时,解关于x 的不等式0)(>x f 。 19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 是等比数列,24a =,32a +是2a 和4a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的前n 项和n S ; (2)设22log 1n n b a =-,求数列? ?? ???n n a b 的前n 项和n T . 20.(本小题满分12分)如图,已知圆内接四边形ABCD 中,AB=3,AD=2,∠BCD=1200 (1)求线段BD 的长与圆的面积。 (2)求四边形ABCD 的周长的最大值。 D C B A 21.(本小题满分12分)闽越水镇是闽侯县打造闽都水乡文化特色小镇核心区,该小镇有一块1800平方米的矩形地块,开发商准备在中间挖出三个矩形池塘养闽侯特色金鱼,挖出的泥土堆在池塘四周形成基围(阴影部分所示)种植柳树,形成柳中观鱼特色景观。假设池塘周围的基围宽均为2米,如图,设池塘所占的总面积为S 平方米. (1)试用x 表示a 及S ; (2)当x 取何值时,才能使得S 最大?并求出S 的最大值. 22.定义 n p p p n ++21为n 个正数n p p p ,,21的“均倒数”。已知正项数列{a n }的前n 项的“均倒数”为 n 1。 (1)求数列{a n }的通项公式。 (2)设数列? ??????+-12121 n n a a 的前n 项和为n T ,若4n T <442--m m 对一切*N n ∈恒成立试 求实数m 的取值范围。 (3)令n n n a b ?=)10 9(,问:是否存在正整数k 使得n k b b ≥对一切*N n ∈恒成立,如存在求出k 值,否则说明理由。 2018---2019学年度第一学期八县(市)一中期中联考 高中二年 数学 科(理科) 参考答案及评分参考 1.C 2.C 3.D 4.B 5.B 6.A 7. B 8. D . 9.B 10 D 11. B .12. C . 13.170 14. 6π 15. [)+∞,9 16. 2 17.解:(I )由余弦定理,2222cos b a c ac B =+-, 得222 1 23223104 b =+-??? =, ……3分 ∴b = ……5分 (II )方法1 ……8分 ∵C 是ABC ?的内角, ……9分 ∴sin C == …10分 方法2:∵1 cos 4 B = ,且B 是ABC ?的内角, ∴sin B ==. ……6分 根据正弦定理, sin sin b c B C =, 3sin sin 8c B C b = ==. ……10分 18.解:(1)由于不等式0)(≤x f 的解集为{} 51≤≤x x ,所以1与5为方程0)(=x f 的两根, ∴? ? ?==0)5(0 )1(f f 即?? ?=-?-+?=--+0 25)32(502322 k k a k k a ……………………2分 ∴a=3,k=2 15 - ………………………4分 (用韦达定理计算同样得分) (2)a=3时,k x k x x f 2)32(3)(2--+=,解方程0)(=x f 得 3 2,121k x x - ==…………………5分 由于1-)32(k -=323k +所以 当23- >k 时,321k ->此时不等式0)(>x f 的解集为()+∞???? ??-∞-,132,k ………7分 当23-=k 时,321k -=此时不等式0)(>x f 的解集为()()+∞?∞-,11,………9分 当23- ? ??+∞-?∞-,321,k ………11分 综上 当23- >k 时,不等式0)(>x f 解集为()+∞???? ?? -∞-,132,k 当2 3 -=k 时,不等式0)(>x f 解集为()()+∞?∞-,11, 当23- ? ??+∞-?∞-,321,k ………12分 (如果误用第一结论,结果正确,可酌情给2分) 19.解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公比为q , 因为24a =,所以34a q =,24 4a q =.…………………………………………1分 因为32a +是2a 和4a 的等差中项,所以()32422a a a +=+.……………………2分 即()224244q q +=+,化简得2 20q q -=. 因为公比0q ≠,所以2q =.………………………………………………………4分 所以22 1==q a a ,所以数列{}n a 的前n 项和2 1)21(21)1(1--=--= n n n q q a S =221-+n …6分 (Ⅱ)因为2n n a =,所以22log 121n n b a n =-=-. 所以 n n n n a b 2 1 2-=.…………………8分 则n n n T 21 225232132-++++= , ① =n T 21 1322 122322321+-+-+++n n n n ②………………9分 ①- ②得13221 22222222121+--++++=n n n n T =112212212 121211+----++++n n n =1212212 11211+----? ?? ??-n n n 123223++-=n n ……………11分 所以n n n T 2 3 23+- =…………12分 20.解:(1)由于四边形ABCD 为圆内接四边形,所以∠BCD+∠BAD=1800 由题设知∠BCD=1200 ,所以∠BAD=600 ……………1分 在BAD ?中由余弦定理得0 2 2 2 60cos 2AD AB AD AB BD ?-+= =0 2260cos 23223??-+=7 ∴7=BD ……………4分 由正弦定理得= ∴== R BD R 2 3760 sin 20 3 7 2R π=∴圆的面积π37 =………6分 (2)解法一:设∠CBD=θ,那么00 <θ<600 ……………7分 在BCD ?中有正弦定理得 120sin sin sin BD CD BDC BC ==∠θ ∴)120sin(3 72sin 2 370θ+= ∠= BDC BC ……………8分 θsin 3 72= CD ……………9分 ∴四边形ABCD 的周长=5+ )120sin(3 720θ+θsin 372+ =)60sin(3 7250θ++ …………11分 由于00 <θ<600 ,所以600 <θ+600 <1200 所以θ+600 =900 即所以θ=300 时四边形ABCD 的周长取得最大值5+3 21 2……………12分 解法二: 设x BC =,y CD =,在BCD ?中由余弦定理得0222120cos 2y x y x BD ?-+=…7分 ∴722=?++y x y x ∴y x y x ?+=+7)(2…………8分 2)2( y x y x +≤? ………9分7)2(432≤+∴y x 3 21 2≤+∴y x ∴四边形ABCD 的周长3 21 255+ ≤++=y x ………11分 当且仅当321==y x 时上式取等号, ∴四边形ABCD 的周长最大值为3 21 25+ ……12分 (没有取等条件扣一分) 21.(1)由题图形知,3a +6=x ,∴a =x -6 3 .………2分 则总面积S =? ????1 800x -4·a +2a ? ?? ? ?1 800x -6………4分 =a ? ????5 400x -16=x -63? ?? ??5 400x -16 =1 832-? ????10 800x +16x 3, 即S =1 832-? ????10 800x +16x 3(x >0).……… 6分 (定义域没写扣一分) (2)由S =1 832-? ?? ??10 800x +16x 3, 得S ≤1 832-2 10 800x ·16x 3 ……… 8分 =1 832-2×240=1 352(平方米).……… 9分 当且仅当10 800x =16x 3 ,此时,x =45. ………11分 即当x 为45米时,S 最大,且S 最大值为1 352平方米.……… 12分 22.解:(1)设数列{}n a 的前n 项和为n S , 由于数列{a n }的前n 项的“均倒数”为 n 1 ,所以 n S n n 1= ∴n S =2n ……2分 当1111===S a n 时 当221)1(2--=-=≥-n n S S a n n n n 时 12-=n (对当1=n 成立) ∴12-=n a n ……4分 (2) 12121 +-?n n a a =)14()34(1+?-n n =)1 41341( 41+--?n n ……5分 ∴n T =)1413419151511(41+--++-+-?n n =41)1411(4 1<+-?n ……6分 n T 4<442--m m 对一切*N n ∈恒成立 ∴4412--≤m m 解之得51≥-≤m m 或 即m 的取值范围是{} 51≥-≤m m m 或…8分 (3)解法一: n n n a b ?=)109(=)12()109(-?n n ……9分 由于)12()10 9()12()109(11-?-+?=-++n n b b n n n n =)219()10 9(911 n n -?+……10分 ∴9,,2,1 =n 时n n b b >+1, ,,11,10=n 时n n b b <+1 ∴10=n 时n b 取得最大值,即存在正整数k=10使得n k b b ≥对一切*N n ∈恒成立 ……12分 解法二:n n n a b ?=)109( =)12()10 9 (-?n n ……9分 假设存在正整数k 使得n k b b ≥则k b 为数列{}n b 中的最大项 由???≥≥-+11k k k k b b b b 得???????-?≥-?+?≥-?-+)32()109()12()10 9()12()10 9()12()109(11k k k k k k k k …10分 ∴2 21219≤≤k …11分 又*N k ∈ ∴k=10即存在正整数k=10使得n k b b ≥对 一切*N n ∈恒成立…12分