2020-2021苏州北外附属苏州湾外国语学校高三数学上期末模拟试卷及答案
- 格式:doc
- 大小:1.40 MB
- 文档页数:16
2020-2021高三数学上期末试卷(含答案)(1)一、选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1142n n a -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,若对任意*N n ∈,都有()143n p S n ≤-≤成立,则实数p 的取值范围是( )A .()2,3B .[]2,3C .92,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .92,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.数列{}n a 满足()11nn n a a n ++=-⋅,则数列{}n a 的前20项的和为( ) A .100 B .-100C .-110D .1103.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 所对的边,若 2?a bcos C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形 4.已知在中,,,分别为角,,的对边,为最小角,且,,,则的面积等于( ) A .B .C .D .5.已知x ,y 满足2303301x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,z =2x +y 的最大值为m ,若正数a ,b 满足a +b =m ,则14a b+的最小值为( ) A .3B .32C .2D .526.设变量,x y 、满足约束条件236y x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最大值为( )A .2B .3C .4D .97.已知,,a b R +∈且115a b a b+++=,则+a b 的取值范围是( ) A .[1,4]B .[)2,+∞C .(2,4)D .(4,)+∞8.“0x >”是“12x x+≥”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件9.已知数列{a n }满足331log 1log ()n n a a n N +++=∈且2469a a a ++=,则15793log ()a a a ++的值是( )A .-5B .-15C .5D .1510.已知点(),M a b 与点()0,1N -在直线3450x y -+=的两侧,给出以下结论:①3450a b -+>;②当0a >时,+a b 有最小值,无最大值;③221a b +>;④当0a >且1a ≠时,11b a +-的取值范围是93,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .411.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2,n S ,3n a 成等差数列,则5S 的值是( ) A .243-B .242-C .162-D .24312.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若2b c =,a =7cos 8A =,则ABC ∆的面积为( ) AB .3CD二、填空题13.若,a b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.14.已知n S 为数列{a n }的前n 项和,且22111n n n a a a ++-=-,21313S a =,则{a n }的首项的所有可能值为______15.已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的取值范围是__________.16.△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若acosB =5bcosA ,asinA ﹣bsinB =2sinC ,则边c 的值为_______.17.已知x ,y 满足3010510x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪-+≤⎩,则2z x y =+的最大值为______.18.数列{}n a 满足10a =,且()1*11211n nn N a a +-=∈--,则通项公式n a =_______.19.数列{}n a 满足:1a a =(a R ∈且为常数),()()()*13343n n n n n a a a n N a a +⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩,当100a =时,则数列{}n a 的前100项的和100S 为________.20.已知数列{}n a (*n ∈N ),若11a =,112nn n a a +⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则2lim n n a →∞= . 三、解答题21.在ABC ∆中,,,a b c 分别是角,,A B C 所对的边,且2sin 3tan c B a A =.(1)求222b c a+的值; (2)若2a =,求ABC ∆面积的最大值. 22.已知数列中,,. (1)求证:是等比数列,并求的通项公式; (2)数列满足,求数列的前项和.23.设数列{}n a 满足()*164n n n a a n a +-=∈-N ,其中11a =. (Ⅰ)证明:32n n a a ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是等比数列; (Ⅱ)令112n n b a =--,设数列{}(21)n n b -⋅的前n 项和为n S ,求使2019n S <成立的最大自然数n 的值.24.在数列{}n a 中, 已知11a =,且数列{}n a 的前n 项和n S 满足1434n n S S +-=, n *∈N . (1)证明数列{}n a 是等比数列;(2)设数列{}n na 的前n 项和为n T ,若不等式3()1604nn aT n+⋅-<对任意的n *∈N 恒成立, 求实数a 的取值范围. 25.己知数列的前n 项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n 项和.26.在等差数列{}n a 中,2723a a +=-,3829a a +=-. (1)求数列{}n a 的通项公式.(2)若数列{}n n a b +的首项为1,公比为q 的等比数列,求{}n b 的前n 项和n S .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】11111444222n n S -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+⋅⋅⋅++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11221244133212nnn n ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭=+=+-⋅- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭()143n p S n ≤-≤Q即22113332n p ⎛⎫⎛⎫≤-⋅-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n N ∈都成立, 当1n =时,13p ≤≤ 当2n =时,26p ≤≤当3n =时,443p ≤≤ 归纳得:23p ≤≤故选B点睛:根据已知条件运用分组求和法不难计算出数列{}n a 的前n 项和为n S ,为求p 的取值范围则根据n 为奇数和n 为偶数两种情况进行分类讨论,求得最后的结果2.B解析:B 【解析】 【分析】数列{a n }满足1(1)nn n a a n ++=-⋅,可得a 2k ﹣1+a 2k =﹣(2k ﹣1).即可得出.【详解】∵数列{a n }满足1(1)nn n a a n ++=-⋅,∴a 2k ﹣1+a 2k =﹣(2k ﹣1).则数列{a n }的前20项的和=﹣(1+3+……+19)()101192⨯+=-=-100.故选:B . 【点睛】本题考查了数列递推关系、数列分组求和方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.C解析:C 【解析】在ABC ∆中,222222cos ,2cos 222a b c a b c C a b C b ab abQ +-+-=∴==⋅,2222a a b c ∴=+-,,b c ∴=∴此三角形一定是等腰三角形,故选C.【方法点睛】本题主要考查利用余弦定理判断三角形形状,属于中档题.判断三角形状的常见方法是:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断;(3)根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.4.C解析:C 【解析】 【分析】根据同角三角函数求出;利用余弦定理构造关于的方程解出,再根据三角形面积公式求得结果. 【详解】由余弦定理得:,即解得:或为最小角本题正确选项: 【点睛】本题考查余弦定理解三角形、三角形面积公式的应用、同角三角函数关系,关键是能够利用余弦定理构造关于边角关系的方程,从而求得边长.5.B解析:B 【解析】 【分析】作出可行域,求出m ,然后用“1”的代换配凑出基本不等式的定值,从而用基本不等式求得最小值. 【详解】作出可行域,如图ABC ∆内部(含边界),作直线:20l x y +=,平移该直线,当直线l 过点(3,0)A 时,2x y +取得最大值6,所以6m =.1411414143()()(5)(52)6662b a b a a b a b a b a b a b +=++=++≥+⨯=,当且仅当4b a a b =,即12,33a b ==时等号成立,即14a b +的最小值为32. 故选:B. 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查用基本不等式求最值,解题关键是用“1”的代换凑配出基本不等式的定值,从而用基本不等式求得最小值.6.D解析:D 【解析】 【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,把最优解的坐标代入目标函数得结论. 【详解】画出满足约束条件236y x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩的可行域,如图,画出可行域ABC ∆,(2,0)A ,(1,1)B ,(3,3)C , 平移直线2z x y =+,由图可知,直线2z x y =+经过(3,3)C 时 目标函数2z x y =+有最大值,2z x y =+的最大值为9.故选D. 【点睛】本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.7.A解析:A 【解析】分析:,a b R +∈,由22a b ab +⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,可得()214ab a b ≥+,又115a b a b +++=,可得()()()214151a b a b ab a b ⎛⎫⎛⎫ ⎪++=≥++ ⎪ ⎪⎝⎭+⎝⎭,化简整理即可得出. 详解:,a b R +∈,由22a b ab +⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,可得()214ab a b ≥+,又115a b a b+++=, 可得()()()214151a b a b ab a b ⎛⎫⎛⎫ ⎪++=≥++ ⎪ ⎪⎝⎭+⎝⎭, 化为()()2540a b a b +-++≤, 解得14a b ≤+≤, 则+a b 的取值范围是[]1,4. 故选:A.点睛:本题考查了基本不等式的性质、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.C解析:C 【解析】先考虑充分性,当x>0时,12x x +≥=,当且仅当x=1时取等.所以充分条件成立.再考虑必要性,当12 xx+≥时,如果x>0时,22210(1)0x x x-+≥∴-≥成立,当x=1时取等.当x<0时,不等式不成立. 所以x>0.故选C.9.A解析:A【解析】试题分析:331313log1log log log1n n n na a a a+++=∴-=Q即13log1nnaa+=13nnaa+∴=∴数列{}n a是公比为3的等比数列335579246()393a a a q a a a∴++=++=⨯=15793log()5a a a∴++=-.考点:1.等比数列的定义及基本量的计算;2.对数的运算性质.10.B解析:B【解析】【分析】【详解】∵点M(a,b)与点N(0,−1)在直线3x−4y+5=0的两侧,∴()()34530450a b-+⨯++<,即3450a b-+<,故①错误;当0a>时,54a b+>,a+b即无最小值,也无最大值,故②错误;设原点到直线3x−4y+5=0的距离为d,则22513(4)==+-d,则22a b+>1,故③正确;当0a>且a≠1时,11ba+-表示点M(a,b)与P(1,−1)连线的斜率.∵当0a=,b=54时,51194114ba++==---,又直线3x−4y+5=0的斜率为34,故11ba+-的取值范围为93,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故④正确.∴正确命题的个数是2个. 故选B.点睛:本题是常规的线性规划问题,线性规划问题常出现的形式有:①直线型,转化成斜截式比较截距,要注意z 前面的系数为负时,截距越大,z 值越小;②分式型,其几何意义是已知点与未知点的斜率;③平方型,其几何意义是距离,尤其要注意的是最终结果应该是距离的平方;④绝对值型,转化后其几何意义是点到直线的距离.11.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为2,,3n n S a 成等差数列,所以223n n S a =+,当1n =时,111223,2S a a =+∴=-;当2n ≥时,1113333112222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=+--=-,即11322n n a a -=,即()132nn a n a -=≥,∴数列{}n a 是首项12a =-,公比3q =的等比数列,()()55151213242113a q S q---∴===---,故选B.12.D解析:D 【解析】 【分析】三角形的面积公式为1sin 2ABC S bc A ∆=,故需要求出边b 与c ,由余弦定理可以解得b 与c . 【详解】解:在ABC ∆中,2227cos 28b c a A bc +-==将2b c =,a =22246748c c c +-=, 解得:2c =由7cos 8A =得sin A ==所以,11sin 2422ABC S bc A ∆==⨯⨯=故选D. 【点睛】三角形的面积公式常见形式有两种:一是12(底⨯高),二是1sin 2bc A .借助12(底⨯高)时,需要将斜三角形的高与相应的底求出来;借助1sin 2bc A 时,需要求出三角形两边及其夹角的正弦值.二、填空题13.4【解析】(前一个等号成立条件是后一个等号成立的条件是两个等号可以同时取得则当且仅当时取等号)【考点】均值不等式【名师点睛】利用均指不等式求最值要灵活运用两个公式(1)当且仅当时取等号;(2)当且仅解析:4 【解析】44224141144a b a b ab ab ab ab +++≥=+≥= ,(前一个等号成立条件是222a b =,后一个等号成立的条件是12ab =,两个等号可以同时取得,则当且仅当2224a b ==时取等号). 【考点】均值不等式【名师点睛】利用均指不等式求最值要灵活运用两个公式,(1)22,,2a b a b ab ∈+≥R ,当且仅当a b =时取等号;(2),a b R +∈ ,a b +≥ ,当且仅当a b =时取等号;首先要注意公式的使用范围,其次还要注意等号成立的条件;另外有时也考查利用“等转不等”“作乘法”“1的妙用”求最值.14.【解析】【分析】根据题意化简得利用式相加得到进而得到即可求解结果【详解】因为所以所以将以上各式相加得又所以解得或【点睛】本题主要考查了数列的递推关系式应用其中解答中利用数列的递推关系式得到关于数列首解析:34,- 【解析】 【分析】根据题意,化简得22111n n n a a a ++-=-,利用式相加,得到2213113112S a a a --=-,进而得到211120a a --=,即可求解结果.【详解】因为22111n n n a a a ++-=-,所以22111n n n a a a ++-=-, 所以2222222213321313121,1,,1a a a a a a a a a -=--=--=-L ,将以上各式相加,得2213113112S a a a --=-,又21313S a =,所以211120a a --=,解得13a =-或14a =.【点睛】本题主要考查了数列的递推关系式应用,其中解答中利用数列的递推关系式,得到关于数列首项的方程求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.15.【解析】由三角形中三边关系及余弦定理可得应满足解得∴实数的取值范围是答案:点睛:根据三角形的形状判断边满足的条件时需要综合考虑边的限制条件在本题中要注意锐角三角形这一条件的运用必须要考虑到三个内角的解析:a <<【解析】由三角形中三边关系及余弦定理可得a 应满足22222222224130130310a a a a <<⎧⎪+->⎪⎨+->⎪⎪+->⎩,解得a << ∴实数a的取值范围是.答案: 点睛:根据三角形的形状判断边满足的条件时,需要综合考虑边的限制条件,在本题中要注意锐角三角形这一条件的运用,必须要考虑到三个内角的余弦值都要大于零,并由此得到不等式,进一步得到边所要满足的范围.16.3【解析】【分析】由acosB =5bcosA 得由asinA ﹣bsinB =2sinC 得解方程得解【详解】由acosB =5bcosA 得由asinA ﹣bsinB =2sinC 得所以故答案:3【点睛】本题主要解析:3 【解析】 【分析】由acosB =5bcosA 得22223a b c -=,由asinA ﹣bsinB =2sinC 得222a b c -=,解方程得解. 【详解】由acosB =5bcosA 得22222222225,223a cb bc a a b a b c ac bc +-+-⋅=⋅∴-=.由asinA ﹣bsinB =2sinC 得222a b c -=,所以222,33c c c =∴=. 故答案:3 【点睛】本题主要考查正弦定理和余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.17.5【解析】【分析】画出不等式表示的可行域利用目标函数的几何意义当截距最小时取z 取得最大值求解即可【详解】画出不等式组表示的平面区域(如图阴影所示)化直线为当直线平移过点A 时z 取得最大值联立直线得A (解析:5 【解析】 【分析】画出不等式表示的可行域,利用目标函数的几何意义当截距最小时取z 取得最大值求解即可 【详解】画出不等式组表示的平面区域(如图阴影所示),化直线2z x y =+为122z y x =-+ 当直线平移过点A 时,z 取得最大值,联立直线3010x y x y +-=⎧⎨-+=⎩得A (1,2),故max 145z =+=故答案为:5【点睛】本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值,是基础题18.【解析】【分析】构造数列得到数列是首项为1公差为2的等差数列得到【详解】设则数列是首项为1公差为2的等差数列故答案为【点睛】本题考查了数列的通项公式的求法构造数列是解题的关键意在考查学生对于数列通项解析:2221n n -- 【解析】 【分析】构造数列11n nb a =-,得到数列n b 是首项为1公差为2的等差数列21n b n =-,得到2221n n a n -=-. 【详解】 设11n n b a =-,则12n n b b +-=,11111b a ==- 数列n b 是首项为1公差为2的等差数列1222121121n n n b n n a n n a -=⇒=--⇒--= 故答案为2221n n -- 【点睛】本题考查了数列的通项公式的求法,构造数列11n nb a =-是解题的关键,意在考查学生对于数列通项公式的记忆,理解和应用.19.【解析】【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和【详解】数列满足:(且为常数)当时则所以(常数)故所以数列的前项为首项为公差为的等差数列从项开始由于所以奇数项为偶数项为所以故答案为:【点睛】 解析:1849【解析】 【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和. 【详解】数列{}n a 满足:1a a =(a R ∈且为常数),()()()*13343n n n n n a a a n N a a +⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩, 当100a =时,则1100a =, 所以13n n a a +-=-(常数), 故()10031n a n =--,所以数列的前34项为首项为100,公差为3-的等差数列. 从35项开始,由于341a =,所以奇数项为3、偶数项为1, 所以()()1001001346631184922S +⨯=+⨯+=,故答案为:1849 【点睛】本题考查了由递推关系式求数列的性质、等差数列的前n 项和公式,需熟记公式,同时也考查了分类讨论的思想,属于中档题.20.【解析】【分析】由已知推导出=(=1+()从而-=-由此能求出【详解】∵数列满足:∴()+()+……+()=++……+==(∴=(;又+……+()=1+++……+=1+=1+()即=1+()∴-=-解析:23-【解析】 【分析】 由已知推导出2n S =23(11)4n -,21n S -=1+13(1114n --),从而22n n a S =-21n S -=21132n -n -23,由此能求出2lim n n a →∞【详解】 ∵数列{}n a 满足:1 1a =,112nn n a a +⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ∴(12a a +)+(34 a a +)+……+(212 n n a a -+)=12+312⎛⎫ ⎪⎝⎭+……+2112n -⎛⎫ ⎪⎝⎭=11124114n ⎛⎫- ⎪⎝⎭-=23(11)4n-, ∴2n S =23(11)4n -; 又12345a a a a a +++++……+(2221 n n a a --+)=1+212⎛⎫ ⎪⎝⎭+412⎛⎫ ⎪⎝⎭+……+2212n -⎛⎫ ⎪⎝⎭=1+2111124114n -⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-=1+13(1114n --),即21n S -=1+13(1114n --) ∴22n n a S =-21n S -=21132n -n -23∴2211lim lim(32n n n n a n -→∞→∞=-2)3=-23,故答案为:-2 3【点睛】本题考查数列的通项公式的求法,数列的极限的求法,考查逻辑思维能力及计算能力,属于中档题.三、解答题21.(1)2224b c a+=(2 【解析】 【分析】(I )由题意2sin 3tan c B a A =,利用正、余弦定理化简得2224b c a +=,即可得到答案. (II )因为2a =,由(I )知222416b c a +==,由余弦定理得6cos A bc=,进而利用基本不等式,得到6cos bc A =,且(0,)2A π∈,再利用三角形的面积公式和三角函数的性质,即可求解面积的最大值. 【详解】解:(I )∵2sin 3tan c B a A =, ∴2sin cos 3sin c B A a A =, 由正弦定理得22cos 3cb A a =,由余弦定理得22222?32b c a cb a bc+-=,化简得2224b c a +=,∴2224b c a+=. (II )因为2a =,由(I )知222416b c a +==,∴由余弦定理得2226cos 2b c a A bc bc+-==, 根据重要不等式有222b c bc +≥,即8bc ≥,当且仅当b c =时“=”成立, ∴63cos 84A ≥=. 由6cos A bc =,得6cos bc A =,且0,2A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴ABC ∆的面积116sin sin 3tan 22cos S bc A A A A==⨯⨯=. ∵2222222sin cos sin 11tan 1cos cos cos A A A A A A A++=+==,∴tan 3A =≤=∴3tan S A =≤∴ABC ∆的面积S . 【点睛】本题主要考查了利用正弦定理和三角函数的恒等变换求解三角形问题,对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用余弦定理借助三边关系求角,利用两角和差公式及二倍角公式求三角函数值. 利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,经常利用三角形内角和定理,三角形面积公式,结合正、余弦定理解题.22.(1)答案见解析;(2).【解析】试题分析:⑴根据数列的递推关系,结合等比数列的定义即可证明是等比数列,并求的通项公式,⑵利用错位相减法即可求得答案;解析:(1)∵∴∴,∵,,∴是以为首项,以4为公比的等比数列∴,∴,∴,(2),∴①②①-②得∴.23.(Ⅰ)证明见解析(Ⅱ)6 【解析】 【分析】(Ⅰ)由递推公式凑出1132n n a a ++--与32n n a a --的关系,即可得证(Ⅱ)由(Ⅰ)可得2111222n n n n n a b a a --=-==--,即可得到{}(21)n n b -⋅的通项公式,再用错位相减法求和,证明其单调性,可得得解. 【详解】 解:(Ⅰ)()*164n n n a a n a +-=∈-N Q 1163346224n n n n n n a a a a a a ++----∴=---- 6312628n n n n a a a a --+=--+2(3)(2)n n a a --=--322n n a a -=- 32n n a a ⎧⎫-∴⎨⎬-⎩⎭是首项为113132212a a --==--,公比为2的等比数列(Ⅱ)由(Ⅰ)知,322n n n a a -=-, 即2111222n n n n n a b a a --=-==--, 21212n n n b n ∴-⋅=-⋅()()123S 123252...(21)2n n n =⋅+⋅+⋅++-⋅①23412S 123252...(21)2n n n +=⋅+⋅+⋅++-⋅②,①减②得11231142S 122(22...2)(21)222(21)212n n n n n n n +++--=⋅+++--⋅=+⋅--⋅-1(32)26n n +=-⋅-. 1S (23)26n n n +∴=-⋅+2111S S (21)2(23)22210n n n n n n n n ++++∴-=-⋅--⋅=+>(),S n ∴单调递增.76S 92611582019=⨯+=<Q , 87S 112628222019=⨯+=>.故使S 2019n <成立的最大自然数6n =. 【点睛】本题考查利用递推公式证明函数是等比数列,以及错位相减法求和,属于中档题. 24.(1)见解析(2) (,20)-∞ 【解析】分析:(1)利用1434n n S S +-=推出134n n a a +=是常数,然后已知2134a a =,即可证明数列{}n a 是等比数列;(2)利用错位相减法求出数列{}n na 的前n 项和为n T n ,化简不等式31604nn aT n⎛⎫+⋅-< ⎪⎝⎭,通过对任意的*n N ∈恒成立,求实数a 的取值范围.详解:(1) Q 已知*1434,n n S S n N +-=∈,∴ 2n ≥时, 143 4.n n S S --= 相减得1430n n a a +-=. 又易知0,n a ≠134n n a a +∴=. 又由*1434,n n S S n N +-=∈得()121434,a a a +-=22133,44a a a ∴=∴=. 故数列{}n a 是等比数列.(2)由(1)知1133144n n n a --⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.01133312444n n T n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭L ,123333124444nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭L . 相减得213113333341344444414nn n nn T n n -⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭=++++-⨯=-⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-L ,331616444n nn T n ⎛⎫⎛⎫∴=-⨯-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴不等式31604n n a T n ⎛⎫+⨯-< ⎪⎝⎭为33316164160444n n na n n⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⨯-⨯+⨯-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 化简得2416n n a +>. 设()2416f n n n =+,*n N ∈Q ()()120min f n f ∴==.故所求实数a 的取值范围是(),20-∞.点睛:本题考查等比数列的判断,数列通项公式与前n 项和的求法,恒成立问题的应用,考查计算能力. 25.(1);(2)【解析】 【分析】 (1)运用,证明数列是等比数列,计算通项,即可。
江苏省苏州市2020~2021学年第一学期高三期初调研试卷数学试题2020.9一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)1.集合A ={}2230x x x --≤,B ={}1x x >,A B =A .(1,3)B .(1,3]C .[﹣1,+∞)D .(1,+∞)2.复数z 满足(1+i)z =2+3i ,则z 在复平面表示的点所在的象限为A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.421(2)x x -的展开式中x 的系数为 A .﹣32 B .32 C .﹣8 D .84.已知随机变量ξ服从正态分布N(1,2σ),若P(ξ<4)=0.9,则P(﹣2<ξ<1)为A .0.2B .0.3C .0.4D .0.65.在△ABC 中,AB AC 2AD +=,AE 2DE 0+=,若EB AB AC x y =+,则A .y =2xB .y =﹣2xC .x =2yD .x =﹣2y6.大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回到自己出生的淡水流域产卵,记鲑鱼的游速为v (单位:m /s ),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q .科学研究发现v 与3Q log 100成正比,当v =1m /s 时,鲑的耗氧量的单位数为900.当v =2m /s 时,其耗氧量的单位数为A .1800B .2700C .7290D .81007.如图,正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为1,则下列四个命题不正确的是A .直线BC 与平面ABC 1D 1所成的角等于4πB .点C 到面ABC 1D 1的距离为2C .两条异面直线D 1C 和BC 1所成的角为4πD .三棱柱AA 1D 1—BB 1C 18.设a >0,b >0,且2a +b =1,则12a a a b ++ A .有最小值为4 B .有最小值为221+C .有最小值为143D .无最小值 二、 多项选择题(本大题共4小题,每小题5分, 共计20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)9.A ,B 是不在平面α内的任意两点,则A .在α内存在直线与直线AB 异面 B .在α内存在直线与直线AB 相交C .存在过直线AB 的平面与α垂直D .在α内存在直线与直线AB 平行10.水车在古代是进行灌溉引水的工具,亦称“水转简车”,是一种以水流作动力,取水灌田的工具.据史料记载,水车发明于隋而盛于唐,距今已有1000多年的历史,是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征,如图是一个半径为R 的水车,一个水斗从点A(3,33-)出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时120秒.经过t 秒后,水斗旋转到P 点,设点P 的坐标为(x ,y ),其纵坐标满足()R y f t == sin()t ωϕ+(t ≥0,ω>0,2πϕ<),则下列叙述正确的是 A .3πϕ=-B .当t ∈(0,60]时,函数()y f t =单调递增C .当t ∈(0,60]时,()f t 的最大值为33D .当t =100时,PA 6=11.把方程1x x y y +=表示的曲线作为函数()y f x =的图象,则下列结论正确的有A .()y f x =的图象不经过第三象限B .()f x 在R 上单调递增C .()y f x =的图象上的点到坐标原点的距离的最小值为1D .函数()()g x f x x =+不存在零点12.数列{}n a 为等比数列A .{}1n n a a ++为等比数列B .{}1n n a a +为等比数列C .{}221n n a a ++为等比数列D .{}n S 不为等比数列(n S 为数列{}n a 的前n 项和三、填空题(本大题共4小题, 每小题5分,共计20分.请把答案填写在答题卡相应位置上)13.已知tan 2α=,则cos(2)2πα+= .14.已知正方体棱长为2,以正方体的一个顶点为球心,以为半径作球面,则该球面被正方体表面所截得的所有的弧长和为 .15.直线40kx y ++=将圆C :2220x y y +-=分割成两段圆弧之比为3:1,则k = .16.已知各项均为正数的等比数列{}n a ,若4321228a a a a +--=,则872a a +的最小值为 .四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,△ABC 的面积为S .现在以下三个条件:①(2c +b)cosA +acosB =0;②sin 2B +sin 2C ﹣sin 2A +sinBsinC =0;③a 2﹣b 2﹣c 2S .请从以上三个条件中选择一个填到下面问题中的横线上,并求解.已知向量m =(4sin x ,,n =(cos x ,sin 2x ),函数()23f x m n =⋅-,在△ABC。
2020-2021苏州北外附属苏州湾外国语学校九年级数学上期末模拟试卷及答案一、选择题1.若一元二次方程x 2﹣2x+m=0有两个不相同的实数根,则实数m 的取值范围是( ) A .m≥1 B .m≤1 C .m >1 D .m <12.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知4EF CD ==,则球的半径长是( )A .2B .2.5C .3D .43.如图,在宽为20米、长为32米的矩形地面上修筑同样宽的道路(图中阴影部分),余下部分种植草坪.要使草坪的面积为540平方米,设道路的宽x 米.则可列方程为( )A .32×20﹣32x ﹣20x =540 B .(32﹣x )(20﹣x )=540 C .32x +20x =540D .(32﹣x )(20﹣x )+x 2=540 4.一种药品原价每盒25元,经过两次降价后每盒16元,设两次降价的百分率都为x ,则x 满足等式( ) A .16(1+2x)=25 B .25(1-2x)=16 C .25(1-x)²=16 D .16(1+x)²=255.将抛物线y=2x 2向右平移3个单位,再向下平移5个单位,得到的抛物线的表达式为( )A .y=2(x ﹣3)2﹣5B .y=2(x+3)2+5C .y=2(x ﹣3)2+5D .y=2(x+3)2﹣56.五粮液集团2018年净利润为400亿元,计划2020年净利润为640亿元,设这两年的年净利润平均增长率为x ,则可列方程是( )A .400(1)640x +=B .2400(1)640x +=C .2400(1)400(1)640x x +++=D .2400400(1)400(1)640x x ++++= 7.分别写有数字0,﹣1,﹣2,1,3的五张卡片,除数字不同外其他均相同,从中任抽一张,那么抽到负数的概率是( )A .15B .25C .35D .458.如图,在方格纸中,随机选择标有序号①②③④⑤中的一个小正方形涂黑,与图中阴影部分构成轴对称图形的概率是( )A .15B .25C .35D .459.如图1,一个扇形纸片的圆心角为90°,半径为4.如图2,将这张扇形纸片折叠,使点A 与点O 恰好重合,折痕为CD ,图中阴影为重合部分,则阴影部分的面积为( )A .4233π-B .8433π-C .8233π-D .843π- 10.如图,点C 是线段AB 的黄金分割点(AC >BC ),下列结论错误的是( )A .AC BC AB AC = B .2·BC AB BC = C .51AC AB -=D .0.618≈BC AC11.如图,某中学计划靠墙围建一个面积为280m 的矩形花圃(墙长为12m ),围栏总长度为28m ,则与墙垂直的边x 为( )A .4m 或10mB .4mC .10mD .8m 12.正五边形绕着它的中心旋转后与它本身重合,最小的旋转角度数是( )A .36°B .54°C .72°D .108° 二、填空题13.有一人患了流感,经过两轮传染后共有169人患了流感,每轮传染中平均一个人传染了__人.14.抛物线y=2(x −3)2+4的顶点坐标是__________________.15.设a 、b 是方程220190x x +-=的两个实数根,则()()11a b --的值为_____.16.如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m 时,水面宽4m ,水面下降2m ,水面宽度增加______m.17.如图,已知射线BP BA ⊥,点O 从B 点出发,以每秒1个单位长度沿射线BA 向右运动;同时射线BP 绕点B 顺时针旋转一周,当射线BP 停止运动时,点O 随之停止运动.以O 为圆心,1个单位长度为半径画圆,若运动两秒后,射线BP 与O e 恰好有且只有一个公共点,则射线BP 旋转的速度为每秒______度.18.已知二次函数,当x _______________时,随的增大而减小.19.袋中装有6个黑球和n 个白球,经过若干次试验,发现“若从袋中任摸出一个球,恰是黑球的概率为34”,则这个袋中白球大约有_____个. 20.如图,已知O e 的半径为2,ABC ∆内接于O e ,135ACB ∠=o ,则AB =__________.三、解答题21.鄂州市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千 克30元.物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y (千克)是销售单价x (元)的一次函数,且当x=60时 ,y=80;x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.(1)求出y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.(2)求该公司销售该原料日获利w (元)与销售单价x (元)之间的函数关系式. (3)当销售单价为多少元时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?22.小明在解方程2210x x --=时出现了错误,其解答过程如下:解:221x x -=-(第一步)22111x x -+=-+(第二步)2(1)0x -=(第三步)121x x ==(第四步)(1)小明解答过程是从第几步开始出错的,写出错误原因.(2)请写出此题正确的解答过程.23.关于x 的一元二次方程x 2﹣x ﹣(m +2)=0有两个不相等的实数根.(1)求m 的取值范围;(2)若m 为符合条件的最小整数,求此方程的根.24.如图7, 某中学要在教学楼后面的空地上用40米长的竹篱笆围出一个矩形地块作生物园,矩形的一边用教学楼的外墙,其余三边用竹篱笆, 设矩形的宽为x ,面积为y .(1)求y 与x 的函数关系式,并求自变量x 的取值范围;(2)生物园的面积能否达到210平方米,说明理由.25.解下列方程3(x -2)2=x (x -2).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】分析:根据方程的系数结合根的判别式△>0,即可得出关于m 的一元一次不等式,解之即可得出实数m 的取值范围.详解:∵方程2x 2x m 0-+=有两个不相同的实数根,∴()2240m =-->V ,解得:m <1.故选D .点睛:本题考查了根的判别式,牢记“当△>0时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键. 2.B解析:B【解析】【分析】取EF 的中点M ,作MN ⊥AD 于点M ,取MN 上的球心O ,连接OF ,设OF=x ,则OM=4-x,MF=2,然后在Rt△MOF中利用勾股定理求得OF的长即可.【详解】如图:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°,∴四边形CDMN是矩形,∴MN=CD=4,设OF=x,则ON=OF,∴OM=MN-ON=4-x,MF=2,在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2,即:(4-x)2+22=x2,解得:x=2.5,故选B.【点睛】本题主考查垂径定理及勾股定理的知识,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.3.B解析:B【解析】【分析】先将图形利用平移进行转化,可得剩余图形的长等于原来的长减去小路的宽,剩余图形的宽等于原来的宽减去路宽,然后再根据矩形面积公式计算.【详解】利用图形平移可将原图转化为下图,设道路的宽为x,根据题意得:(32-x)(20-x)=540.故选B.【点睛】本题考查的是一元二次方程的实际运用,找到关键描述语,找到等量关系准确的列出方程是解决问题的关键.4.C解析:C【解析】解:第一次降价后的价格为:25×(1﹣x ),第二次降价后的价格为:25×(1﹣x )2.∵两次降价后的价格为16元,∴25(1﹣x )2=16.故选C .5.A解析:A【解析】把22y x =向右平移3个单位长度变为:223()y x =-,再向下平移5个单位长度变为:22(3)5y x =--.故选A .6.B解析:B【解析】【分析】根据平均年增长率即可解题.【详解】解:设这两年的年净利润平均增长率为x ,依题意得:()24001640x +=故选B.【点睛】本题考查了一元二次方程的实际应用,属于简单题,熟悉平均年增长率概念是解题关键. 7.B解析:B【解析】试题分析:根据概率的求法,找准两点:①全部等可能情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概率. 因此,从0,﹣1,﹣2,1,3中任抽一张,那么抽到负数的概率是25. 故选B.考点:概率.8.C解析:C【解析】【分析】【详解】解:根据题意,在方格纸中,随机选择标有序号①②③④⑤中的一个小正方形涂黑,共有5种等可能的结果,使与图中阴影部分构成轴对称图形的有②④⑤,3种情况,因此可知使与图中阴影部分构成轴对称图形的概率为3 355÷=故选C9.C解析:C【解析】【分析】连接OD,根据勾股定理求出CD,根据直角三角形的性质求出∠AOD,根据扇形面积公式、三角形面积公式计算,得到答案.【详解】解:连接OD,在Rt△OCD中,OC=12OD=2,∴∠ODC=30°,CD=2223OD OC+=∴∠COD=60°,∴阴影部分的面积=260418223=23 36023π⨯-⨯⨯π-,故选:C.【点睛】本题考查的是扇形面积计算、勾股定理,掌握扇形面积公式是解题的关键.10.B解析:B【解析】【详解】∵AC>BC,∴AC 是较长的线段,根据黄金分割的定义可知:AC BC AB AC = ≈0.618, 故A 、C 、D 正确,不符合题意;AC 2=AB •BC ,故B 错误,符合题意;故选B .11.C解析:C【解析】【分析】设与墙相对的边长为(28-2x )m ,根据题意列出方程x (28-2x )=80,求解即可.【详解】设与墙相对的边长为(28-2x )m ,则0<28-2x≤12,解得8≤x <14,根据题意列出方程x (28-2x )=80,解得x 1=4,x 2=10因为8≤x <14∴与墙垂直的边x 为10m故答案为C.【点睛】本题考查一元二次方程的应用,根据题意列出方程并求解是解题的关键,注意题中限制条件,选取适合的x 值.12.C解析:C【解析】 正五边形绕着它的中心旋转后与它本身重合,最小的旋转角度数是3605=72度, 故选C . 二、填空题13.12【解析】【分析】【详解】解:设平均一人传染了x 人x +1+(x +1)x =169x =12或x =-14(舍去)平均一人传染12人故答案为12解析:12【解析】【分析】【详解】解:设平均一人传染了x 人,x +1+(x +1)x =169x =12或x =-14(舍去).平均一人传染12人.故答案为12.14.(34)【解析】【分析】根据二次函数配方的图像与性质即可以求出答案【详解】在二次函数的配方形式下x-3是抛物线的对称轴取x=3则y=4因此顶点坐标为(34)【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质解析:(3,4)【解析】【分析】根据二次函数配方的图像与性质,即可以求出答案.【详解】在二次函数的配方形式下,x-3是抛物线的对称轴,取x=3,则y=4,因此,顶点坐标为(3,4).【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质.15.-2017【解析】【分析】根据根与系数的关系可得出将其代入中即可得出结论【详解】∵是方程的两个实数根∴∴故答案为:-2017【点睛】本题考查了根与系数的关系牢记两根之和等于两根之积等于是解题的关键解析:-2017【解析】【分析】根据根与系数的关系可得出1a b +=-,2019ab =-,将其代入()()()111a b ab a b --=-++中即可得出结论.【详解】∵a 、b 是方程220190x x +-=的两个实数根,∴1a b +=-,2019ab =-,∴()()()111a b ab a b --=-++2019112017=-++=-.故答案为:-2017.【点睛】本题考查了根与系数的关系,牢记“两根之和等于b a -,两根之积等于c a”是解题的关键. 16.4-4【解析】【分析】根据已知建立平面直角坐标系进而求出二次函数解析式再通过把代入抛物线解析式得出水面宽度即可得出答案【详解】建立平面直角坐标系设横轴x 通过AB 纵轴y 通过AB 中点O 且通过C 点则通过画解析:-4【解析】【分析】根据已知建立平面直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再通过把2y =-代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.【详解】建立平面直角坐标系,设横轴x 通过AB ,纵轴y 通过AB 中点O 且通过C 点,则通过画图可得知O 为原点,抛物线以y 轴为对称轴,且经过A ,B 两点,OA 和OB 可求出为AB 的一半2米,抛物线顶点C 坐标为()0,2.通过以上条件可设顶点式22y ax =+,其中a 可通过代入A 点坐标()2,0.- 代入到抛物线解析式得出:0.5a =-,所以抛物线解析式为20.52y x =-+,当水面下降2米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当2y =-时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线2y =-与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把2y =-代入抛物线解析式得出:220.52x -=-+,解得:22x =±, 所以水面宽度增加到242 4.故答案是: 42 4.【点睛】考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键. 17.30或60【解析】【分析】射线与恰好有且只有一个公共点就是射线与相切分两种情况画出图形利用圆的切线的性质和30°角的直角三角形的性质求出旋转角然后根据旋转速度=旋转的度数÷时间即得答案【详解】解:如解析:30或60【解析】【分析】射线BP 与O e 恰好有且只有一个公共点就是射线BP 与O e 相切,分两种情况画出图形,利用圆的切线的性质和30°角的直角三角形的性质求出旋转角,然后根据旋转速度=旋转的度数÷时间即得答案.【详解】e在射线BA上方相切时,符合题意,设切点为C,连接解:如图1,当射线BP与OOC,则OC⊥BP,于是,在直角△BOC中,∵BO=2,OC=1,∴∠OBC=30°,∴∠1=60°,此时射线BP旋转的速度为每秒60°÷2=30°;e在射线BA下方相切时,也符合题意,设切点为D,连接OD,如图2,当射线BP与O则OD⊥BP,于是,在直角△BOD中,∵BO=2,OD=1,∴∠OBD=30°,∴∠MBP=120°,此时射线BP旋转的速度为每秒120°÷2=60°;故答案为:30或60.【点睛】本题考查了圆的切线的性质、30°角的直角三角形的性质和旋转的有关概念,正确理解题意、熟练掌握基本知识是解题的关键.18.<2(或x≤2)【解析】试题分析:对于开口向上的二次函数在对称轴的左边y随x的增大而减小在对称轴的右边y随x的增大而增大根据性质可得:当x<2时y随x的增大而减小考点:二次函数的性质解析:<2(或x≤2).【解析】试题分析:对于开口向上的二次函数,在对称轴的左边,y随x的增大而减小,在对称轴的右边,y随x的增大而增大.根据性质可得:当x<2时,y随x的增大而减小.考点:二次函数的性质19.2【解析】试题解析:∵袋中装有6个黑球和n个白球∴袋中一共有球(6+n)个∵从中任摸一个球恰好是黑球的概率为∴解得:n=2故答案为2 解析:2【解析】试题解析:∵袋中装有6个黑球和n个白球,∴袋中一共有球(6+n)个,∵从中任摸一个球,恰好是黑球的概率为34,∴63 64n=+,解得:n=2.故答案为2.20.【解析】分析:根据圆内接四边形对边互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍可以求得∠AOB的度数然后根据勾股定理即可求得AB的长详解:连接ADAEOAOB∵⊙O的半径为2△ABC内接于⊙O∠ACB=13解析:22【解析】分析:根据圆内接四边形对边互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍,可以求得∠AOB 的度数,然后根据勾股定理即可求得AB的长.详解:连接AD、AE、OA、OB,∵⊙O的半径为2,△ABC内接于⊙O,∠ACB=135°,∴∠ADB=45°,∴∠AOB=90°,∵OA=OB=2,∴2,故答案为:2点睛:本题考查三角形的外接圆和外心,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.三、解答题21.(1)y=-2x+200(30≤x≤60)(2)w=-2(x-65)2 +2000);(3)当销售单价为60元时,该公司日获利最大,为1950元【解析】【分析】(1)设出一次函数解析式,把相应数值代入即可.(2)根据利润计算公式列式即可;(3)进行配方求值即可.【详解】(1)设y=kx+b ,根据题意得806010050k b k b =+⎧⎨=+⎩解得:k 2b 200=-⎧⎨=⎩∴y=-2x+200(30≤x≤60)(2)W=(x -30)(-2x+200)-450=-2x 2+260x -6450=-2(x -65)2 +2000)(3)W =-2(x -65)2 +2000∵30≤x≤60∴x=60时,w 有最大值为1950元∴当销售单价为60元时,该公司日获利最大,为1950元考点:二次函数的应用.22.(1)一,移项没变号(或移项错误或等式性质用错均给分);(2)11x =21x =-【解析】【分析】(1)第一步即发生错误,移项未变号;(2)可将采用配方法解方程即可.【详解】(1)一,移项没变号(或移项错误或等式性质用错)(2)解:221x x -=22111x x -+=+()212x -=即,11x =,21x =【点睛】本题考查了解一元二次方程,熟悉各种解法的特点并灵活选择解法是解题关键.23.(1)m >94-;(2)x 1=0,x 2=1. 【解析】【分析】解答本题的关键是是掌握好一元二次方程的根的判别式.(1)求出△=5+4m >0即可求出m 的取值范围;(2)因为m=﹣1为符合条件的最小整数,把m=﹣1代入原方程求解即可.【详解】解:(1)△=1+4(m +2)=9+4m >0 ∴94m >-. (2)∵m 为符合条件的最小整数, ∴m=﹣2.∴原方程变为2=0x x -∴x 1=0,x 2=1.考点:1.解一元二次方程;2.根的判别式.24.(1)y= -2x 2+40x ;0<x≤403;(2)不能,理由见解析. 【解析】【分析】(1)设矩形的宽为x ,则长为40-2x ,根据矩形面积公式“面积=长×宽”列出函数的关系式;(2)令y=210,看函数方程有没有解.【详解】解:(1)设矩形的宽为x ,则长为40-2x ,y=x (40-2x )=-2x 2+40x 又要围成矩形,则40-2x≥x ,x≤403x 的取值范围:0<x≤403 (2)令y=210,则-2x 2+40x=210变形得:2x 2-40x+210=0,即x 2-20x+105=0,又∵△=b 2-4ac=(-20)2-4×1×105<0, ∴方程无实数解,∴生物园的面积达不到210平方米.【点睛】本题考查的是函数关系式的求法及最值的求法,同学们应该掌握.25.x 1=2,x 2=3【解析】【分析】先移项,再利用提公因式法因式分解求出方程的根.【详解】3(x -2)2-x (x -2)=0(x -2)[3(x -2)-x ]=0(x -2)(2x -6)=0x-2=0或2x-6=0∴x1=2,x2=3.【点睛】本题考查了用因式分解法解一元二次方程,用提公因式法因式分解可以求出方程的根.。
2020-2021北京外国语大学附属外国语学校高三数学上期末试卷(及答案)一、选择题1.下列结论正确的是( ) A .若a b >,则22ac bc > B .若22a b >,则a b > C .若,0a b c ><,则a c b c +<+D .若a b <,则a b <2.已知点(),M a b 与点()0,1N -在直线3450x y -+=的两侧,给出以下结论:①3450a b -+>;②当0a >时,+a b 有最小值,无最大值;③221a b +>;④当0a >且1a ≠时,11b a +-的取值范围是93,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .43.正项等比数列中,的等比中项为,令,则( ) A .6B .16C .32D .644.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1112n n a S a +=,=, 则n S =( )A .12n -B .13()2n -C .12()3n - D .112n - 5.在ABC ∆中,,,a b c 是角,,A B C 的对边,2a b =,3cos 5A =,则sinB =( ) A .25B .35C .45 D .856.已知ABC ∆的三个内角、、A B C 所对的边为a b c 、、,面积为S ,且223tan 2S B =+,则A 等于( )A .6π B .4π C .3π D .2π 7.设变量,x y 、满足约束条件236y x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最大值为( )A .2B .3C .4D .98.若直线2y x =上存在点(,)x y 满足30,230,,x y x y x m +-≤⎧⎪--≥⎨⎪≥⎩则实数m 的最大值为A .2-B .1-C .1D .39.已知等比数列{}n a 的各项都是正数,且13213,,22a a a 成等差数列,则8967a a a a +=+ A .6B .7C .8D .910.已知数列{a n }满足331log 1log ()n n a a n N +++=∈且2469a a a ++=,则15793log ()a a a ++的值是( )A .-5B .-15C .5D .1511.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*21n n S a n N =-∈,则5a 等于( )A .16-B .16C .31D .3212.在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,90ABC ∠=o ,22AB BC CD ==,则cos DAC ∠=( )ABCD.10二、填空题13.若,a b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.14.设x >0,y >0,x +2y =4,则(4)(2)x y xy++的最小值为_________.15.在等差数列{}n a 中,12a =,3510a a +=,则7a = .16.已知数列{}n a 的前n 项和为2*()2n S n n n N =+∈,则数列{}n a 的通项公式n a =______.17.若正数,a b 满足3ab a b =++,则+a b 的取值范围_______________。
2020-2021高三数学上期末一模试卷(及答案)(3)一、选择题1.已知数列121,,,4a a 成等差数列,1231,,,,4b b b 成等比数列,则212a ab -的值是 ( ) A .12B .12-C .12或12- D .142.数列{}n a 满足()11nn n a a n ++=-⋅,则数列{}n a 的前20项的和为( ) A .100 B .-100C .-110D .1103.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 所对的边,若 2?a bcos C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形4.若0a b <<,则下列不等式恒成立的是 A .11a b> B .a b -> C .22a b > D .33a b <5.在ABC ∆中,2AC =,BC =135ACB ∠=o ,过C 作CD AB ⊥交AB 于D ,则CD =( ) ABCD6.已知数列{}n a的首项110,1n n a a a +==+,则20a =( ) A .99B .101C .399D .4017.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且()cos 4cos a B c b A =-,则cos2A =( ) A .78B .18C .78-D .18-8.设实数,x y 满足242210x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩,则1y x +的最大值是( )A .-1B .12C .1D .329.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和为n S ,若26442,S 6a S a =-=,则5a = A .4B .10C .16D .3210.已知数列{}n a 满足112,0,2121,1,2n n n n n a a a a a +⎧≤<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩若135a =,则数列的第2018项为( ) A .15B .25C .35D .4511.在中,,,,则A .B .C .D .12.已知x ,y 均为正实数,且111226x y +=++,则x y +的最小值为( ) A .20B .24C .28D .32二、填空题13.已知变数,x y 满足约束条件340{210,380x y x y x y -+≥+-≥+-≤目标函数(0)z x ay a =+≥仅在点(2,2)处取得最大值,则a 的取值范围为_____________.14.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边为,,a b c ,若23sin c ab C =,则当b aa b+取最大值时,cos C =__________;15.在等差数列{}n a 中,首项13a =,公差2d =,若某学生对其中连续10项进行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为 . 16.ABC ∆内角A 、B 、C 的对边分别是a ,b ,c ,且2cos (32)cos b C a c B =-.当42b =2a c =,ABC ∆的面积为______.17.已知变量,x y 满足约束条件2{41y x y x y ≤+≥-≤,则3z x y =+的最大值为____________.18.已知数列{}{}n n a b 、满足ln n n b a =,*n ∈N ,其中{}n b 是等差数列,且431007e a a ⋅=,则121009b b b +++=L ________.19.已知平面四边形ABCD 中,120BAD ∠=︒,60BCD ∠=︒,2AB AD ==,则AC 的最大值为__________.20.若log 41,a b =-则+a b 的最小值为_________.三、解答题21.在()f x 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,满足(2)cos cos b c A a C -=. (1)求角A 的大小(2)若3a =,求ABC △的周长最大值.22.已知在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c 且2cos 2a C c b +=. (1)求角A 的大小;(2)若1a =,求ABC ∆面积的最大值。
2020-2021高三数学上期末一模试卷及答案(5)一、选择题1.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 所对的边,若 2?a bcos C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等腰三角形或直角三角形2.在ABC ∆中,2AC =,22BC =,135ACB ∠=o ,过C 作CD AB ⊥交AB 于D ,则CD =( ) A .25B .2C .3D .53.“干支纪年法”是中国历法上自古以来就一直使用的纪年方法,干支是天干和地支的总称,把干支顺序相配正好六十为一周,周而复始,循环记录,这就是俗称的“干支表”甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、癸等十个符号叫天干,子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥等十二个符号叫地支,如公元1984年农历为甲子年,公元1985年农历为乙丑年,公元1986年农历为丙寅年,则公元2047年农历为 A .乙丑年B .丙寅年C .丁卯年D .戊辰年4.设变量,x y 、满足约束条件236y x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最大值为( )A .2B .3C .4D .95.我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1,2,...,9填入33⨯的方格内,使三行、三列、两对角线的三个数之和都等于15 (如图).一般地,将连续的正整数1,2,3,…,2n 填入n n ⨯的方格内,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做n 阶幻方.记n 阶幻方的一条对角线上数的和为n N (如:在3阶幻方中,315N =),则10N =( )A .1020B .1010C .510D .5056.已知,,a b R +∈且115a b a b+++=,则+a b 的取值范围是( ) A .[1,4]B .[)2,+∞C .(2,4)D .(4,)+∞7.设,x y 满足约束条件0,20,240,x y x y x y -≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =+的最大值为( )A .2B .3C .12D .138.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和为n S ,若26442,S 6a S a =-=,则5a = A .4B .10C .16D .329.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(,3)n n S +*()n N ∈在函数32x y =⨯的图象上,等比数列{}n b 满足1n n n b b a ++=*()n N ∈,其前n 项和为n T ,则下列结论正确的是( )A .2n n S T =B .21n n T b =+C .n n T a >D .1n n T b +<10.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若2b c =,a =7cos 8A =,则ABC ∆的面积为( ) AB .3CD11.设x y ,满足约束条件70310,350x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪--⎩,,„„…则2z x y =-的最大值为( ).A .10B .8C .3D .212.在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,90ABC ∠=o ,22AB BC CD ==,则cos DAC ∠=( )ABCD.10二、填空题13.△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若acosB =5bcosA ,asinA ﹣bsinB =2sinC ,则边c 的值为_______. 14.观察下列的数表: 2 4 68 10 12 1416 18 20 22 24 26 28 30 …… ……设2018是该数表第m 行第n 列的数,则m n ⋅=__________. 15.在钝角ABC V中,已知1AB AC ==,若ABC V的面积为2BC 的长为______.16.若变量,x y满足约束条件{241yx yx y≤+≥-≤,则3z x y=+的最小值为_____.17.设122012(1)(1)(1)n nnx x x a a x a x a x++++++=++++L L,其中n*∈N,且2n≥,若0121022na a a a++++=L,则n=_____18.数列{}n a满足:1a a=(a R∈且为常数),()()()*13343n nnn na aa n Na a+⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩,当100a=时,则数列{}n a的前100项的和100S为________.19.若log41,ab=-则+a b的最小值为_________.20.设正项数列{}n a的前n项和是n S,若{}n a和{}n S都是等差数列,且公差相等,则1a=_______.三、解答题21.已知数列中,,.(1)求证:是等比数列,并求的通项公式;(2)数列满足,求数列的前项和.22.设的内角的对边分别为已知.(1)求角;(2)若,,求的面积.23.己知数列的前n项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n项和.24.如图,在四边形ABCD中,7,2,AC CD AD==2.3ADCπ∠=(1)求CAD∠的正弦值;(2)若2BAC CAD∠=∠,且△ABC的面积是△ACD面积的4倍,求AB的长. 25.在ABC∆中,内角,,A B C的对边分别为,,a b c,设平面向量()()sin cos ,sin ,cos sin ,sin p A B A q B A B =+=-v v ,且2cos p q C ⋅=v v(Ⅰ)求C ;(Ⅱ)若c a b =+=ABC ∆中边上的高h .26.在△ABC 中,角A B C 、、的对边分别为a b c 、、,已知3cos()16cos cos B C B C --=,(1)求cos A (2)若3a =,△ABC 的面积为求b c 、【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】在ABC ∆中,222222cos ,2cos 222a b c a b c C a b C b ab abQ +-+-=∴==⋅,2222a a b c ∴=+-,,b c ∴=∴此三角形一定是等腰三角形,故选C.【方法点睛】本题主要考查利用余弦定理判断三角形形状,属于中档题.判断三角形状的常见方法是:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断;(3)根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.2.A解析:A 【解析】 【分析】先由余弦定理得到AB 边的长度,再由等面积法可得到结果. 【详解】根据余弦定理得到22222AC BC AB AC BC +-=-⨯⨯将2AC =,BC =,代入等式得到AB=再由等面积法得到11222CD CD ⨯=⨯⇒=故答案为A. 【点睛】这个题目考查了解三角形的应用问题,涉及正余弦定理,面积公式的应用,在解与三角形有关的问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现ab 及2b 、2a 时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答.3.C解析:C 【解析】记公元1984年为第一年,公元2047年为第64年,即天干循环了十次,第四个为“丁”,地支循环了五次,第四个为“卯”,所以公元2047年农历为丁卯年. 故选C.4.D解析:D 【解析】 【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,把最优解的坐标代入目标函数得结论. 【详解】画出满足约束条件236y x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩的可行域,如图,画出可行域ABC ∆,(2,0)A ,(1,1)B ,(3,3)C , 平移直线2z x y =+,由图可知,直线2z x y =+经过(3,3)C 时 目标函数2z x y =+有最大值,2z x y =+的最大值为9.故选D.【点睛】本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.5.D解析:D 【解析】n 阶幻方共有2n 个数,其和为()222112...,2n n n n ++++=Q 阶幻方共有n 行,∴每行的和为()()2221122n n n n n++=,即()()2210110101,50522n n n N N+⨯+=∴==,故选D.6.A解析:A 【解析】分析:,a b R +∈,由22a b ab +⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,可得()214ab a b ≥+,又115a b a b +++=,可得()()()214151a b a b ab a b ⎛⎫⎛⎫ ⎪++=≥++ ⎪ ⎪⎝⎭+⎝⎭,化简整理即可得出. 详解:,a b R +∈,由22a b ab +⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,可得()214ab a b ≥+,又115a b a b+++=, 可得()()()214151a b a b ab a b ⎛⎫⎛⎫ ⎪++=≥++ ⎪ ⎪⎝⎭+⎝⎭, 化为()()2540a b a b +-++≤, 解得14a b ≤+≤, 则+a b 的取值范围是[]1,4. 故选:A.点睛:本题考查了基本不等式的性质、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.7.C解析:C 【解析】 【分析】由约束条件可得可行域,将问题变成1122y x z =-+在y 轴截距最大问题的求解;通过平移直线可确定最大值取得的点,代入可得结果. 【详解】由约束条件可得可行域如下图所示:当2z x y =+取最大值时,1122y x z =-+在y 轴截距最大 平移直线12y x =-,可知当直线1122y x z =-+过图中A 点时,在y 轴截距最大由240y xx y =⎧⎨--=⎩得:()4,4A max 42412z ∴=+⨯=故选:C 【点睛】本题考查线性规划中最值问题的求解,关键是能够将问题转化为直线在y 轴截距最值问题的求解,属于常考题型.8.C解析:C 【解析】由64S S -=6546a a a +=得,()22460,60q q a q q +-=+-=,解得2q =,从而3522=28=16a a =⋅⨯,故选C.9.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】由题意可得:332,323n nn n S S +=⨯=⨯- ,由等比数列前n 项和的特点可得数列{}n a 是首项为3,公比为2的等比数列,数列的通项公式:132n n a -=⨯ ,设11n nb b q -= ,则:111132n n n b q b q --+=⨯ ,解得:11,2b q == ,数列{}n b 的通项公式12n nb -= ,由等比数列求和公式有:21nn T =- ,考查所给的选项:13,21,,n n n n n n n n S T T b T a T b +==-<< .本题选择D 选项.10.D解析:D 【解析】 【分析】三角形的面积公式为1sin 2ABC S bc A ∆=,故需要求出边b 与c ,由余弦定理可以解得b 与c . 【详解】解:在ABC ∆中,2227cos 28b c a A bc +-==将2b c =,a =22246748c c c +-=, 解得:2c =由7cos 8A =得sin 8A ==所以,11sin 2422ABC S bc A ∆==⨯⨯=故选D. 【点睛】三角形的面积公式常见形式有两种:一是12(底⨯高),二是1sin 2bc A .借助12(底⨯高)时,需要将斜三角形的高与相应的底求出来;借助1sin 2bc A 时,需要求出三角形两边及其夹角的正弦值.11.B解析:B 【解析】 【分析】作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数即可求解. 【详解】 作出可行域如图:化目标函数为2y x z =-,联立70310x y x y +-=⎧⎨-+=⎩,解得5,2A(). 由图象可知,当直线过点A 时,直线在y 轴上截距最小,z 有最大值25-28⨯=. 【点睛】本题主要考查了简单的线性规划,数形结合的思想,属于中档题.12.C解析:C 【解析】 【分析】设1BC CD ==,计算出ACD ∆的三条边长,然后利用余弦定理计算出cos DAC ∠. 【详解】如下图所示,不妨设1BC CD ==,则2AB =,过点D 作DE AB ⊥,垂足为点D , 易知四边形BCDE 是正方形,则1BE CD ==,1AE AB BE ∴=-=, 在Rt ADE ∆中,222AD AE DE =+=,同理可得225AC AB BC =+=,在ACD ∆中,由余弦定理得2222310cos 2252AC AD CD DAC AC AD +-∠===⋅⨯⨯, 故选C .【点睛】本题考查余弦定理求角,在利用余弦定理求角时,首先应将三角形的边长求出来,结合余弦定理来求角,考查计算能力,属于中等题.二、填空题13.3【解析】【分析】由acosB =5bcosA 得由asinA ﹣bsinB =2sinC 得解方程得解【详解】由acosB =5bcosA 得由asinA ﹣bsinB =2sinC 得所以故答案:3【点睛】本题主要解析:3 【解析】 【分析】由acosB =5bcosA 得22223a b c -=,由asinA ﹣bsinB =2sinC 得222a b c -=,解方程得解. 【详解】由acosB =5bcosA 得22222222225,223a cb bc a a b a b c ac bc +-+-⋅=⋅∴-=.由asinA ﹣bsinB =2sinC 得222a b c -=,所以222,33c c c =∴=. 故答案:3 【点睛】本题主要考查正弦定理和余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.14.4980【解析】【分析】表中第行共有个数字此行数字构成以为首项以2为公差的等差数列根据等差数列求和公式及通项公式确定求解【详解】解:表中第行共有个数字此行数字构成以为首项以2为公差的等差数列排完第行解析:4980 【解析】 【分析】表中第n 行共有12n -个数字,此行数字构成以2n 为首项,以2为公差的等差数列.根据等差数列求和公式及通项公式确定求解. 【详解】解:表中第n 行共有12n -个数字,此行数字构成以2n 为首项,以2为公差的等差数列.排完第k 行,共用去1124221k k -+++⋯+=-个数字, 2018是该表的第1009个数字, 由19021100921-<<-,所以2018应排在第10行,此时前9行用去了921511-=个数字, 由1009511498-=可知排在第10行的第498个位置, 即104984980m n =⨯=g, 故答案为:4980 【点睛】此题考查了等比数列求和公式,考查学生分析数据,总结、归纳数据规律的能力,关键是找出规律,要求学生要有一定的解题技巧.15.【解析】【分析】利用面积公式可求得再用余弦定理求解即可【详解】由题意得又钝角当为锐角时则即不满足钝角三角形故为钝角此时故即故答案为:【点睛】本题主要考查了解三角形中面积公式与余弦定理的运用属于中等题 解析:10 【解析】 【分析】 利用面积公式可求得A ,再用余弦定理求解BC 即可. 【详解】由题意得, 61671sin sin 27A A =⨯⨯⨯⇒=. 又钝角ABC V ,当A 为锐角时,261cos 177A ⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭,则21712777BC =+-⨯=,即7BC =不满足钝角三角形.故A 为钝角.此时261cos 177A ⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭.故217127107BC =++⨯=. 即10BC =故答案为:10【点睛】本题主要考查了解三角形中面积公式与余弦定理的运用,属于中等题型.16.8【解析】【分析】【详解】作出不等式组表示的平面区域得到如图的△ABC 及其内部其中A (22)B ()C (32)设z=F (xy )=3x+y 将直线l :z=3x+y 进行平移当l 经过点A (22)时目标函数z 达解析:8【解析】【分析】【详解】作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC 及其内部,其中A (2,2),B (53,22),C (3,2)设z =F (x ,y )=3x +y ,将直线l :z =3x +y 进行平移,当l 经过点A (2,2)时,目标函数z 达到最小值∴z 最小值=F (2,2)=8故选:C17.9【解析】【分析】记函数利用等比数列求和公式即可求解【详解】由题:记函数即故答案为:9【点睛】此题考查多项式系数之和问题常用赋值法整体代入求解体现出转化与化归思想解析:9【解析】【分析】记函数122012()(1)(1)(1)n n n f x x x x a a x a x a x =++++++=++++L L ,012222(1)2n n f a a a a =+++=++++L L ,利用等比数列求和公式即可求解.【详解】由题:记函数212012()(1)(1)(1)n n n f x a a x a x a x x x x =++++=++++++L L ,021222(12)(21)212n nn f a a a a -=++++++=-=+L L , 即1221022n +-=,121024,9n n +==故答案为:9【点睛】 此题考查多项式系数之和问题,常用赋值法整体代入求解,体现出转化与化归思想. 18.【解析】【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和【详解】数列满足:(且为常数)当时则所以(常数)故所以数列的前项为首项为公差为的等差数列从项开始由于所以奇数项为偶数项为所以故答案为:【点睛】 解析:1849【解析】【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和.【详解】数列{}n a 满足:1a a =(a R ∈且为常数),()()()*13343n n n n n a a a n N a a +⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩, 当100a =时,则1100a =,所以13n n a a +-=-(常数),故()10031n a n =--,所以数列的前34项为首项为100,公差为3-的等差数列.从35项开始,由于341a =,所以奇数项为3、偶数项为1,所以()()1001001346631184922S +⨯=+⨯+=,故答案为:1849【点睛】本题考查了由递推关系式求数列的性质、等差数列的前n 项和公式,需熟记公式,同时也考查了分类讨论的思想,属于中档题.19.1【解析】试题分析:由得所以(当且仅当即时等号成立)所以答案应填1考点:1对数的运算性质;2基本不等式解析:1【解析】试题分析:由log 41,a b =-得104a b =>,所以114a b b b +=+≥=(当且仅当14b b =即12b =时,等号成立) 所以答案应填1.考点:1、对数的运算性质;2、基本不等式.20.【解析】分析:设公差为d 首项利用等差中项的性质通过两次平方运算即可求得答案详解:设公差为d 首项和都是等差数列且公差相等即两边同时平方得:两边再平方得:又两数列公差相等即解得:或为正项数列故答案为:点 解析:14【解析】分析:设公差为d ,首项1a ,利用等差中项的性质,通过两次平方运算即可求得答案. 详解:设公差为d ,首项1a ,Q {}n a 和都是等差数列,且公差相等,∴=,即=,两边同时平方得:()1114233a d a a d +=+++14a d +=两边再平方得:()221111168433a a d d a a d ++=+, ∴2211440a a d d -+=,12d a =,又两数列公差相等,2112a a d a =-==,即1111222a a a a +-=,解得:114a =或10a =, Q {}n a 为正项数列, ∴114a =. 故答案为:14. 点睛:本题考查等差数列的性质,考查等差中项的性质,考查化归与方程思想.三、解答题21.(1)答案见解析;(2) .【解析】试题分析:⑴根据数列的递推关系,结合等比数列的定义即可证明是等比数列,并求的通项公式,⑵利用错位相减法即可求得答案; 解析:(1)∵∴∴, ∵,, ∴是以为首项,以4为公比的等比数列 ∴, ∴, ∴, (2),∴①②①-②得∴.22.(1)(2)【解析】【分析】(1)直接利用正弦定理和三角函数关系式的恒等变换求出结果.(2)利用(1)的结论,余弦定理及三角形的面积公式求出结果.【详解】(1)∵b=a(cosC﹣sinC),∴由正弦定理得sinB=sinAcosC﹣sinAsinC,可得sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=sinAcosC﹣sinAsinC,∴cosAsinC=﹣sinAsinC,由sinC≠0,得sinA+cosA=0,∴tanA=﹣1,由A为三角形内角,可得.(2)因为,所以由正弦定理可得b=c,因为a2=b2+c2﹣2bccosA,,可得c=,所以b=2,所以.【点睛】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理和余弦定理的应用,三角形面积公式的应用.23.(1);(2) 【解析】【分析】(1)运用,证明数列是等比数列,计算通项,即可。