2016-2017年宁夏大学附中高二(上)期中数学试卷和参考答案(文科)
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2016-2017学年宁夏大学附中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(每小题5分,共60分)1.(5分)已知a<b<0,则()A.a2<ab B.ab<b2C.a2<b2D.a2>b22.(5分)等比数列{a n}中,a4=4,则a2•a6等于()A.4 B.8 C.16 D.323.(5分)已知等差数列{a n}中,前n项和为S n,若a3+a9=6,则S11=()A.12 B.33 C.66 D.994.(5分)在△ABC中,BC=2,B=,当△ABC的面积等于时,c=()A.B.C.2 D.15.(5分)若关于x的方程x2+mx+=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣2,2)6.(5分)已知△ABC中,A=30°,C=105°,b=8,a等于()A.4 B.4 C.4 D.7.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=2x﹣y的最大值为()A.﹣3 B.C.5 D.68.(5分)在△ABC中,若sin2A+sin2B<sin2C,则△ABC的形状是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定9.(5分)已知等差数列{a n}的公差d≠0,若a5、a9、a15成等比数列,那么等于()A.B.C.D.10.(5分)当x>0,y>0,+=1时,x+y的最小值为()A.9 B.10 C.12 D.1311.(5分)已知数列{a n}满足3a n+1+a n=0,a2=﹣,则{a n}的前10项和等于()A.﹣6(1﹣3﹣10)B.C.3(1﹣3﹣10)D.3(1+3﹣10)12.(5分)若不等式(x﹣a)⊗(x+a)=(1﹣x+a)(1+x+a)=(1+a)2﹣x2<1对任意实数x成立,则()A.﹣1<a<1 B.﹣2<a<0 C.0<a<2 D.﹣<α<二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)在△ABC中,b=3,c=5,cosA=﹣,则a=.14.(5分)黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:则第n个图案中有白色地面砖块15.(5分)不等式(x﹣2)2≤2x+11的解集为.16.(5分)已知变数x,y满足约束条件,目标函数z=x+ay(a≥0)仅在点(2,2)处取得最大值,则a的取值范围为.三、解答题17.(10分)已知等差数列{a n}中,a1=1,a3=﹣3.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{a n}的前k项和S k=﹣35,求k的值.18.(12分)若不等式ax2+5x﹣2>0的解集是,则不等式ax2﹣5x+(a2﹣1)>0的解集是.19.(12分)在锐角△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的边,且=2csinA (1)确定角C的大小;(2)若c=,且△ABC的面积为,求a+b的值.20.(12分)已知数列{a n}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)令b n=a n x n(x∈R),求数列{b n}前n项和的公式.21.(12分)如图所示,现有A,B,C,D四个海岛,已知B在A的正北方向15海里处,C在A的东偏北30°方向,又在D的东偏北45°方向,且B,C相距21海里,求C,D两岛间的距离.22.(12分)数列{a n}中,a1=8,a4=2且满足a n+2=2a n+1﹣a n n∈N*(I)证明数列{a n}是等差数列,并求其通项公式;(II)设S n=|a1|+|a2|+…+|a n|,求S n.2016-2017学年宁夏大学附中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(每小题5分,共60分)1.(5分)已知a<b<0,则()A.a2<ab B.ab<b2C.a2<b2D.a2>b2【解答】解:∵a<b<0,当a=﹣2,b=﹣1,则A,B,C不成立,根据基本性质可得a2>b2,故选:D.2.(5分)等比数列{a n}中,a4=4,则a2•a6等于()A.4 B.8 C.16 D.32【解答】解:a2•a6=a42=16故选:C.3.(5分)已知等差数列{a n}中,前n项和为S n,若a3+a9=6,则S11=()A.12 B.33 C.66 D.99【解答】解:∵a3+a9=6=a1+a11,则S11==11×=33.故选:B.4.(5分)在△ABC中,BC=2,B=,当△ABC的面积等于时,c=()A.B.C.2 D.1【解答】解:∵BC=2,B=,△ABC的面积=BC×AB×sinB=2×AB×,∴解得:AB=1,∴c=AB=1.故选:D.5.(5分)若关于x的方程x2+mx+=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣2,2)【解答】解:∵x的方程x2+mx+=0有两个不相等的实数根,∴△=m2﹣4×=m2﹣1>0,解得:m>1或m<﹣1,∴实数m的取值范围是:(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞);故选:B.6.(5分)已知△ABC中,A=30°,C=105°,b=8,a等于()A.4 B.4 C.4 D.【解答】解:∵A=30°,C=105°∴B=45°∵由正弦定理可知∴a===4,故选:B.7.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=2x﹣y的最大值为()A.﹣3 B.C.5 D.6【解答】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(﹣1,﹣1),B(2,﹣1),C(0.5,0.5)设z=F(x,y)=2x﹣y,将直线l:z=2x﹣y进行平移,当l经过点B时,目标函数z达到最大值=F(2,﹣1)=5∴z最大值故选:C.8.(5分)在△ABC中,若sin2A+sin2B<sin2C,则△ABC的形状是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定【解答】解:∵sin2A+sin2B<sin2C,由正弦定理可得,a2+b2<c2由余弦定理可得cosC=∴∴△ABC是钝角三角形故选:C.9.(5分)已知等差数列{a n}的公差d≠0,若a5、a9、a15成等比数列,那么等于()A.B.C.D.【解答】解:∵a5,a9,a15成等比数列,∴a92=a5•a15,即(a1+8d)2=(a1+4d)(a1+14d),整理得:2a1d=8d2,由d≠0,解得:4d=a1,∴===.故选:A.10.(5分)当x>0,y>0,+=1时,x+y的最小值为()A.9 B.10 C.12 D.13【解答】解:由已知x>0,y>0,+=1,所以x+y=(+)(x+y)=5+≥5+2=9;当且仅当即x=3,y=6时等号成立;故选:A.11.(5分)已知数列{a n}满足3a n+1+a n=0,a2=﹣,则{a n}的前10项和等于()A.﹣6(1﹣3﹣10)B.C.3(1﹣3﹣10)D.3(1+3﹣10)+a n=0【解答】解:∵3a n+1∴∴数列{a n}是以﹣为公比的等比数列∵∴a1=4由等比数列的求和公式可得,S10==3(1﹣3﹣10)故选:C.12.(5分)若不等式(x﹣a)⊗(x+a)=(1﹣x+a)(1+x+a)=(1+a)2﹣x2<1对任意实数x成立,则()A.﹣1<a<1 B.﹣2<a<0 C.0<a<2 D.﹣<α<【解答】解:∵不等式(x﹣a)⊗(x+a)=(1﹣x+a)(1+x+a)=(1+a)2﹣x2<1对任意实数x成立,∴(1+a)2<1+x2对任意实数x成立,∴(1+a)2<1,∴﹣2<a<0.故选:B.二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)在△ABC中,b=3,c=5,cosA=﹣,则a=7.【解答】解:∵△ABC中,b=3,c=5,cosA=﹣,∴由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA=9+25﹣2•3•5•(﹣)=49,∴a=7.故答案为:7.14.(5分)黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:则第n个图案中有白色地面砖4n+2块【解答】解:第1个图案中有白色地面砖6块;第2个图案中有白色地面砖10块;第3个图案中有白色地面砖14块;…设第n个图案中有白色地面砖n块,用数列{a n}表示,则a1=6,a2=10,a3=14,可知a2﹣a1=a3﹣a2=4,…可知数列{a n}是以6为首项,4为公差的等差数列,∴a n=6+4(n﹣1)=4n+2.故答案为4n+2.15.(5分)不等式(x﹣2)2≤2x+11的解集为[﹣1,7] .【解答】解:∵(x﹣2)2≤2x+11,∴x2﹣6x﹣7≤0,即(x﹣7)(x+1)≤0,解得﹣1≤x≤7,∴不等式的解集为[﹣1,7].故答案为:[﹣1,7]16.(5分)已知变数x,y满足约束条件,目标函数z=x+ay(a≥0)仅在点(2,2)处取得最大值,则a的取值范围为.【解答】解:作出不等式对应的平面区域,当a=0时,z=x,即x=z,此时不成立.由z=x+ay得y=﹣x+,要使目标函数z=x+ay(a≥0)仅在点(2,2)处取得最大值,则阴影部分区域在直线y=﹣x+的下方,即目标函数的斜率k=﹣,满足k>k AC,即﹣>﹣3,∵a>0,∴a>,即a的取值范围为,故答案为:.三、解答题17.(10分)已知等差数列{a n}中,a1=1,a3=﹣3.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{a n}的前k项和S k=﹣35,求k的值.【解答】解:(I)设等差数列{a n}的公差为d,则a n=a1+(n﹣1)d由a1=1,a3=﹣3,可得1+2d=﹣3,解得d=﹣2,从而,a n=1+(n﹣1)×(﹣2)=3﹣2n;(II)由(I)可知a n=3﹣2n,所以S n==2n﹣n2,进而由S k=﹣35,可得2k﹣k2=﹣35,即k2﹣2k﹣35=0,解得k=7或k=﹣5,又k∈N+,故k=7为所求.18.(12分)若不等式ax2+5x﹣2>0的解集是,则不等式ax2﹣5x+(a2﹣1)>0的解集是.【解答】解:∵ax2+5x﹣2>0的解集是,∴a<0,且,2是方程ax2+5x﹣2=0的两根韦达定理×2=,解得a=﹣2;则不等式ax2﹣5x+a2﹣1>0即为﹣2x2﹣5x+3>0,解得故不等式ax2﹣5x+a2﹣1>0的解集.故答案为:19.(12分)在锐角△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的边,且=2csinA (1)确定角C的大小;(2)若c=,且△ABC的面积为,求a+b的值.【解答】解:(1)∵=2csinA∴正弦定理得,∵A锐角,∴sinA>0,∴,又∵C锐角,∴(2)三角形ABC中,由余弦定理得c2=a2+b2﹣2abcosC即7=a2+b2﹣ab,又由△ABC的面积得.即ab=6,∴(a+b)2=a2+b2+2ab=25由于a+b为正,所以a+b=5.20.(12分)已知数列{a n}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)令b n=a n x n(x∈R),求数列{b n}前n项和的公式.【解答】解:(1)设数列{a n}的公差为d,则a1+a2+a3=3a1+3d=12.又a1=2,得d=2.∴a n=2n.(2)当x=0时,b n=0,S n=0,当x≠0时,令S n=b1+b2+…+b n,则由b n=a n x n=2nx n,得S n=2x+4x2++(2n﹣2)x n﹣1+2nx n,①xS n=2x2+4x3++(2n﹣2)x n+2nx n+1.②当x≠1时,①式减去②式,得(1﹣x)S n=2(x+x2++x n)﹣2nx n+1=﹣2nx n+1.∴S n=﹣.当x=1时,S n=2+4++2n=n(n+1).综上可得,当x=1时,S n=n(n+1);当x≠1时,S n=﹣.21.(12分)如图所示,现有A,B,C,D四个海岛,已知B在A的正北方向15海里处,C在A的东偏北30°方向,又在D的东偏北45°方向,且B,C相距21海里,求C,D两岛间的距离.【解答】解:设A、C两岛相距x海里,∵C在A的东偏北30°方向,∴∠BAC=60°,在△ABC中,由余弦定理得212=152+x2﹣2×15x×cos60°,化简得x2﹣15x﹣216=0,解得x=24或﹣9(舍去负值)…(6分)∵C在D的东偏北30°方向,∴∠ADC=135°,在△ADC中,由正弦定理得,∴CD===12即得C、D两岛间的距离为12海里.…(12分)22.(12分)数列{a n}中,a1=8,a4=2且满足a n+2=2a n+1﹣a n n∈N*(I)证明数列{a n}是等差数列,并求其通项公式;(II)设S n=|a1|+|a2|+…+|a n|,求S n.【解答】解:(1)∵a n+2=2a n+1﹣a n(n∈N*)∴a n+2﹣a n+1=a n+1﹣a n,∴{a n}为等差数列,设公差为d,由a1=8,a4=2可得2=8+3d,解得d=﹣2,∴a n=8﹣2(n﹣1)=10﹣2n.(2)令a n=10﹣2n≥0,解得n≤5.令T n=a1+a2+…+a n==9n﹣n2.∴当n≤5时,S n=|a1|+|a2|+…+|a n|=a1+a2+…+a n=T n=9n﹣n2,n≥6时,S n=a1+a2+…+a5﹣a6﹣a7…﹣a n=T5﹣(T n﹣T5)=2T5﹣T n=n2﹣9n+40.故S n=.。