黑龙江省大庆市2017-2018学年高一下学期期中数学试卷Word版含解析
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2017-2018学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)段考数学试卷一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.在△ABC中,若==,则△ABC是()A.直角三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2﹣b2﹣c2=﹣bc,则A等于()A.B.C.D.3.在△ABC中,a=,b=,B=45°,则A等于()A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°4.在△ABC中,∠A=60°,a=,b=3,则△ABC解的情况()A.无解B.有一解C.有两解D.不能确定5.若则下列不等式:(1)a+b<a•b;(2)|a|>|b|(3)a<b中,正确的不等式有()A.1个B.2个C.3个D.0个6.在各项均为正数的等比数列{a n}中,若a3a8=9,则log3a1+log3a10=()A.1 B.2 C.4 D.log357.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)8.如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么S7=()A.14 B.21 C.28 D.359.等差数列{a n}中,a3=8,a7=20,若数列{}的前n项和为,则n的值为()A.14 B.15 C.16 D.1810.在数列{a n}中,a1=2,a n+1=a n+ln(1+),则a n=()A.2+lnn B.2+(n﹣1)lnn C.2+nlnn D.1+n+lnn 11.已知a>0,b>0,且2a+b=1,则+的最小值为()A.7 B.8 C.9 D.1012.已知不等式对一切正整数n恒成立,则实数a的范围为()A.(0,3)B.(1,3)C.(2,4)D.(3,+∞)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.在如图图形中,小黑点的个数构成一个数列{a n}的前3项.(1)a5=;(2)数列{a n}的一个通项公式a n=.14.在△ABC中三边之比a:b:c=2:3:,则△ABC中最大角=.15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c,已知A=,cosB=,若BC=10,D为AB的中点,则CD=.16.设S n是公差不为零的等差数列{a n}的前n项和,且a1>0,若S5=S9,则当S n最大时,n=.三、解答题(共6小题,满分70分)17.已知等差数列{a n}为递增数列,其前三项和为﹣3,前三项的积为8(1)求等差数列{a n}的通项公式;(2)求数列{a n}的前n的和S n.18.设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,.(1)求A的大小;(2)若,,求a.19.已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,b=1.(Ⅰ)若,求c;(Ⅱ)若a=2c,求△ABC的面积.20.在数列{a n}中,已知a1=2,a n+1=4a n﹣3n+1,n∈N•.(1)设b n=a n﹣n,求证:数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的前n项和S n.21.数列{a n}的前n项和为S n,a1=2,S n=a n﹣1(n∈N*)(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=na n,求数列{b n}的前n项和T n.22.若函数为f(x)=x2﹣2mx﹣2m﹣1(1)求f(x)>0的解集;(2)若f(x)>﹣4m﹣2对满足0≤x≤1的所有实数x都成立,求m的取值范围.2017-2018学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)4月段考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.在△ABC中,若==,则△ABC是()A.直角三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形考点:正弦定理的应用.专题:计算题.分析:先根据正弦定理将边的关系变为角的关系,进而再由两角和与差的正弦公式确定B=C 得到三角形是等腰三角形.解答:解:由=,得=.又=,∴=.∴=.∴sinAcosB=cosAsinB,sin(A﹣B)=0,A=B.同理B=C.∴△ABC是等边三角形.故选B.点评:本题主要考查正弦定理和两角和与差的正弦公式的应用.三角函数公式比较多,要对公式强化记忆.2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2﹣b2﹣c2=﹣bc,则A等于()A.B.C.D.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:利用余弦定理即可得出.解答:解:∵a2﹣b2﹣c2=﹣bc,∴b2+c2﹣a2=bc.∴cosA==,又A∈(0,π),∴A=.故选:A.点评:本题考查了余弦定理的应用,属于基础题.3.在△ABC中,a=,b=,B=45°,则A等于()A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°考点:正弦定理.专题:计算题.分析:根据B的度数求出sinB的值,再由a,b的值,利用正弦定理求出sinA的值,然后根据A为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出A的度数.解答:解:由a=,b=,B=45°,根据正弦定理得:,所以,又A∈(0,180°),所以A等于60°或120°.故选D点评:此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.4.在△ABC中,∠A=60°,a=,b=3,则△ABC解的情况()A.无解B.有一解C.有两解D.不能确定考点:正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:由a,b及sinA的值,利用正弦定理即可求出sinB的值,求解即可.解答:解:由正弦定理得:即,解得sinB=,因为,sinB∈[﹣1,1],故角B无解.即此三角形解的情况是无解.故选A.点评:此题考查学生灵活运用正弦定理化简求值,掌握正弦函数的图象与性质,是一道基础题.5.若则下列不等式:(1)a+b<a•b;(2)|a|>|b|(3)a<b中,正确的不等式有()A.1个B.2个C.3个D.0个考点:不等式的基本性质.专题:不等式的解法及应用.分析:由,可得b<a<0.利用不等式的性质即可得出.解答:解:∵,∴b<a<0.则下列不等式:(1)a+b<0<a•b,正确;(2)|a|>|b|,不正确;(3)a<b不正确.故正确的不等式只有1个.故选:A.点评:本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.6.在各项均为正数的等比数列{a n}中,若a3a8=9,则log3a1+log3a10=()A.1 B.2 C.4 D.log35考点:等比数列的性质;对数的运算性质.专题:计算题.分析:根据等比数列的性质可知a1a10=a3a8=9,再利用对数的性质即可得到答案.解答:解:log3a1+log3a10=log3(a1a10)=2故选B.点评:本题主要考查了等比数列的性质.即若m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,则a m a n=a p a q.7.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)考点:等比数列的前n项和.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由已知可知,数列{a n}是以﹣为公比的等比数列,结合已知可求a1,然后代入等比数列的求和公式可求解答:解:∵3a n+1+a n=0∴∴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点评:本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的简单应用,属于基础试题8.如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么S7=()A.14 B.21 C.28 D.35考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:利用等差中项可知a4=4,进而可得结论.解答:解:∵a3+a4+a5=12,∴a4=4,∴S7=(a1+a7)+(a2+a6)+(a3+a5)+a4=7a4=28,故选:C.点评:本题考查等差中项的性质,注意解题方法的积累,属于中档题.9.等差数列{a n}中,a3=8,a7=20,若数列{}的前n项和为,则n的值为()A.14 B.15 C.16 D.18考点:数列的求和;等差数列的性质.专题:计算题.分析:根据a3=8,a7=20等差数列的通项公式为3n﹣1,然后根据数列的前n项的和S n=+…+,因为=(﹣)可得S n=解出n即可.解答:解:设等差数列的首项为a,公差为d,因为a3=8,a7=20,所以a+2d=8,a+6d=20,解得a=3,a=2.a n=3n﹣1;又因为==(﹣),所以S n=(﹣+﹣+﹣+…+﹣)=(﹣)=25,解得n=16故选C点评:考查学生运用等差数列性质解决问题的能力,灵活运用做差方法求数列的和.10.在数列{a n}中,a1=2,a n+1=a n+ln(1+),则a n=()A.2+lnn B.2+(n﹣1)lnn C.2+nlnn D.1+n+lnn考点:数列的概念及简单表示法.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:把递推式整理,先整理对数的真数,通分变成,用迭代法整理出结果,约分后选出正确选项.解答:解:∵,,…∴=故选:A.点评:数列的通项a n或前n项和S n中的n通常是对任意n∈N成立,因此可将其中的n换成n+1或n﹣1等,这种办法通常称迭代或递推.解答本题需了解数列的递推公式,明确递推公式与通项公式的异同;会根据数列的递推公式写出数列的前几项.11.已知a>0,b>0,且2a+b=1,则+的最小值为()A.7 B.8 C.9 D.10考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用“乘1法”、基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵a>0,b>0,2a+b=1,∴+=(2a+b)=5+=9,当且仅当a=b=时取等号.∴+的最小值为9.故选:C.点评:本题考查了“乘1法”、基本不等式的性质,属于基础题.12.已知不等式对一切正整数n恒成立,则实数a的范围为()A.(0,3)B.(1,3)C.(2,4)D.(3,+∞)考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:由于,于是原不等式化为>,由于不等式对一切正整数n恒成立,可得log2(a﹣1)+a﹣,化简整理利用对数函数的单调性即可得出.解答:解:∵,∴不等式,化为>,由于不等式对一切正整数n 恒成立,∴log2(a﹣1)+a﹣,化为4﹣a>log2(a﹣1),∴1<a<3.故选:B.点评:本题考查了数列“裂项求和”、恒成立问题的等价转化方法、对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.在如图图形中,小黑点的个数构成一个数列{a n}的前3项.(1)a5=13;(2)数列{a n}的一个通项公式a n=3n﹣2.考点:归纳推理.专题:推理和证明.分析:观察图形特点,从中找出规律,它们的点数分别是;1,4,7,…,总结出其规律,根据规律求解.解答:解:通过观察,得到点的个数分别是:a1=1,a2=4,a3=7,…可归纳推理为:数列{a n}是一个以1为首项,以3为公差的等差数列,故a n=3n﹣2,当n=5时,a5=13,故答案为:13,3n﹣2点评:此题主要考查了学生分析问题、观察总结规律的能力.关键是通过观察分析得出规律,数列{a n}一个首项是1,公差是3的等差数列.14.在△ABC中三边之比a:b:c=2:3:,则△ABC中最大角=.考点:解三角形.专题:计算题.分析:根据三边的比,设出三边的长,利用大边对大角的原则,判断出△ABC中最大角,进而利用余弦定理求得cosC的值,进而求得C.解答:解:依题意可设a=2t,b=3t,c=t,依据大边对大角的原则,判断出C为最大角由余弦定理可知cosC==﹣∴C=故答案为:.点评:本题主要考查了余弦定理的应用.涉及已知三边求三角形的内角的问题,常用余弦定理来解决.15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c,已知A=,cosB=,若BC=10,D为AB的中点,则CD=.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:利用正弦定理可得:b,c,再利用中线长定理即可得出.解答:解:如图所示,∵cosB=,B∈(0,π),∴=.sinC=sin(B+)==.由正弦定理可得:=,∴=6,c==14.由中线长定理可得:a2+b2=2CD2+,∴=2CD2+,解得CD=.故答案为:.点评:本题考查了正弦定理、中线长定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.设S n是公差不为零的等差数列{a n}的前n项和,且a1>0,若S5=S9,则当S n最大时,n=7.考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意可得a7+a8=0,判断数列的前7项为正数,从第8项开始为负数,可得结论.解答:解:∵a1>0,若S5=S9,∴S9﹣S5=a6+a7+a8+a9=0,∴2(a7+a8)=0,∴a7+a8=0,又a1>0,∴该等差数列的前7项为正数,从第8项开始为负数,即前7项和最大,∴当S n最大时,n=7故答案为:7点评:本题考查等差数列的前n项和的最值,得出数列项的正负变化以及利用等差数列的性质是解决问题的关键.三、解答题(共6小题,满分70分)17.已知等差数列{a n}为递增数列,其前三项和为﹣3,前三项的积为8(1)求等差数列{a n}的通项公式;(2)求数列{a n}的前n的和S n.考点:等差数列的前n项和;等差数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)设等差数列{a n}的公差为d,(d>0),根据条件,建立方程组,解方程组可得a1、d,进而可得通项公式;(2)利用等差数列的求和公式可得结论.解答:解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,d>0∵等差数列{a n}前三项的和为﹣3,前三项的积为8,∴,∴或,∵d>0,∴a1=﹣4,d=3,∴a n=3n﹣7;(2)∵a n=3n﹣7,∴a1=3﹣7=﹣4,∴S n==.点评:本题考查等差数列的前n项和公式和通项公式,正确运用公式是关键.考查学生的计算能力.18.设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,.(1)求A的大小;(2)若,,求a.考点:余弦定理;正弦定理.专题:三角函数的求值;解三角形.分析:(1)已知等式利用正弦定理化简,根据sinB不为0求出sinA的值,即可确定出A的度数;(2)由b,c,cosA的值,利用余弦定理求出a的值即可.解答:解:(1)由b=asinB,根据正弦定理得:sinB=sinAsinB,∵在△ABC中,sinB≠0,∴sinA=,∵△ABC为锐角三角形,∴A=;(2)∵b=,c=+1,cosA=,∴根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA=6+4+2﹣2××(+1)×=4,则a=2.点评:此题考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.19.已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,b=1.(Ⅰ)若,求c;(Ⅱ)若a=2c,求△ABC的面积.考点:解三角形;正弦定理;余弦定理的应用.专题:综合题.分析:(Ⅰ)由,利用辅助角公式化简,结合B的范围,可得B,利用A,求得C,结合正弦定理可求c的值;(Ⅱ)确定△ABC为直角三角形,再求其面积.解答:解:(Ⅰ)由已知,∵,∴sin(B﹣)=.…(2分)∵0<B<π,∴.故B﹣=,解得B=.…(4分)由,且A+B+C=π,得C=.由,即,解得c=.…(7分)(Ⅱ)因为b2=a2+c2﹣2accosB,a=2c,B=,所以b2=4c2+c2﹣4c2×,解得b=c.…(10分)由此得a2=b2+c2,故△ABC为直角三角形,A=,c=.其面积S=bc=.…(13分)点评:本题考查三角函数的化简,考查正弦定理、余弦定理的运用,考查三角形面积的计算,确定三角形的边与角是关键.20.在数列{a n}中,已知a1=2,a n+1=4a n﹣3n+1,n∈N•.(1)设b n=a n﹣n,求证:数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的前n项和S n.考点:数列的求和;等比关系的确定.专题:计算题.分析:(1)确定数列{b n}是等比数列,则要证明是个不为0的定值,结合题干条件即可证,(2)首先根据(1)求出数列{b n}的通项公式,然后根据题干条件求得a n=b n+n=4n﹣1+n,结合等差数列和等比数列的求和公式即可解答.解答:解:(1)∵,(5分)且b1=a1﹣1=1∴b n为以1为首项,以4为公比的等比数列,(7分)(2)由(1)得b n=b1q n﹣1=4n﹣1(8分)∵a n=b n+n=4n﹣1+n,(9分)∴=,(12分)点评:本题主要考查数列求和和等比关系的确定的知识点,解答本题的关键是熟练掌握等差和等比数列的性质和求和公式,本题难度一般.21.数列{a n}的前n项和为S n,a1=2,S n=a n﹣1(n∈N*)(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=na n,求数列{b n}的前n项和T n.考点:数列的求和;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)利用递推式、等比数列的通项公式即可得出;(2)b n=na n=2n•3n﹣1.利用“错位相减法”、等比数列的前n项和公式即可得出.解答:解:(1)∵S n=a n﹣1(n∈N*),∴当n≥2时,,a n=S n﹣S n﹣1=a n﹣1﹣,化为a n=3a n.﹣1当n=1时,,解得a1=2.∴数列{a n}是等比数列,首项为2,公比为3.∴.(2)b n=na n=2n•3n﹣1.∴数列{b n}的前n项和T n=2(1+2×3+3×32+…+n•3n﹣1),3T n=2(3+2×32+3×33+…+n×3n),∴﹣2T n=2(1+3+32+…+3n﹣1﹣n×3n)==(1﹣2n)×3n﹣1.∴T n=.点评:本题考查了递推式的应用、等比数列的通项公式及其前n项和公式、“错位相减法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.若函数为f(x)=x2﹣2mx﹣2m﹣1(1)求f(x)>0的解集;(2)若f(x)>﹣4m﹣2对满足0≤x≤1的所有实数x都成立,求m的取值范围.考点:二次函数的性质;函数恒成立问题.专题:函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:(1)解x2﹣2mx﹣2m﹣1=0得:x=2m+1或x=﹣1,结合二次函数的图象和性质,讨论2m+1与﹣1的大小,可得不等式f(x)>0的解集.(2)首先对提议进行转换,考虑二次函数的对称轴和已知区间之间的关系进行分类讨论,最后求出参数的取值范围.解答:解:(1)解x2﹣2mx﹣2m﹣1=0得:x=2m+1或x=﹣1,当2m+1<﹣1,即m<﹣1时,不等式f(x)>0的解集是:(﹣∞,2m+1)∪(﹣1,+∞),当2m+1=﹣1,即m=﹣1时,不等式f(x)>0的解集是:(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,+∞),当2m+1>﹣1,即m>﹣1时,不等式f(x)>0的解集是:(﹣∞,﹣1)∪(2m+1,+∞),(2)若f(x)>﹣4m﹣2对满足0≤x≤1的所有实数x都成立,即x2﹣2mx+2m+1>0对满足0≤x≤1的所有实数x都成立,设函数g(x)=x2﹣2mx+2m+1所以函数是开口方向向上,对称轴为x=m的抛物线.由于g(x)=x2﹣2mx+2m+1在0≤x≤1的所有实数x对g(x)>0都成立,所以①当m<0时,只需g(0)>0成立即可.即:2m+1>0解得:m>﹣所以:﹣<m<0②当0≤m≤1时,只需满足f(m)>0即可.即:m2﹣2m2+2m+1>0解得:1﹣≤m≤1+所以:0≤m≤1③当m>1时,只需满足f(1)>0即可.即:2>0恒成立所以:m>1综上所述:m的取值范围为:m>﹣点评:本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键.。
2017-2018学年高一下学期期中数学试卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5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.a、b为非零实数,且a<b,则下列命题成立的是()A.a2<b2B.< C.a2b<ab2D.<2.已知集合A={x|x2≥1},,则A∩(∁RB)=()A.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1]∪(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞) D.[﹣1,0]∪[2,+∞)3.已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+c2﹣bc,bc=2,则△ABC 的面积为()A.B.1 C.D.4.已知数列{an }中,a1=3,an+1=﹣(n∈N*),能使an=3的n可以等于()A.14 B.15 C.16 D.175.在三角形△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足==,则=()A.B.C.D.6.在1和16之间插入3个数,使它们与这两个数依次构成等比数列,则这3个数的积()A.128 B.±128 C.64 D.±647.等差数列{an }的前n项和记为Sn,若a2+a6+a10=3,则下列各和数中可确定值的是()A.S6B.S11C.S12D.S138.在△ABC中,A=60°,a2=bc,则△ABC一定是()A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形9.已知数列{an }的前n项和Sn=2n+t(t是实常数),下列结论正确的是()A.t为任意实数,{an}均是等比数列B.当且仅当t=﹣1时,{an}是等比数列C.当且仅当t=0时,{an}是等比数列D.当且仅当t=﹣2时,{an}是等比数列10.如果不等式<1对一切实数x均成立,则实数m的取值范围是()A.(1,3)B.(﹣∞,3) C.(﹣∞,1)∪(2,+∞)D.(﹣∞,+∞)11.已知正项等差数列{an }满足a1+a2015=2,则的最小值为()A.1 B.2 C.2014 D.201512.不等式2x2﹣axy+3y2≥0对于任意x∈[1,2]及y∈[1,3]恒成立,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a≤2 C.a≤5 D.a≤二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.一元二次不等式x2+ax+b>0的解集为x∈(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞),则一元一次不等式ax+b<0的解集为.14.已知函数f(x)=,若使不等式f(x)<成立,则x的取值范围为.15.设{an } 为公比q>1的等比数列,若a2013和a2014是方程4x2﹣8x+3=0的两根,则a2015+a2016= .16.在△ABC中,a,b,c分别为三个内角A,B,C所对的边,设向量,,且,b和c的等差中项为,则△ABC面积的最大值为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知函数f(x)=x2+3x+a(1)当a=﹣2时,求不等式f(x)>2的解集(2)若对任意的x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.18.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.19.设等差数列{an }的前n项和为Sn,n∈N*,公差d≠0,S3=15,已知a1,a4,a13成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =a 2n ,求数列{b n }的前n 项和T n .20.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c 且acosC ,bcosB ,ccosA 成等差数列. (1)求B 的值;(2)求2sin 2A ﹣1+cos (A ﹣C )的取值范围.21.某房地产开发公司计划在一楼区内建造一个长方形公园ABCD ,公园由长方形的休闲区A 1B 1C 1D 1(阴影部分)和环公园人行道组成.已知休闲区A 1B 1C 1D 1的面积为4000平方米,人行道的宽分别为4米和10米.(1)若设休闲区的长A 1B 1=x 米,求公园ABCD 所占面积S 关于x 的函数S (x )的解析式; (2)要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1的长和宽该如何设计?22.已知数列{a n }的通项为a n ,前n 项和为s n ,且a n 是s n 与2的等差中项,数列{b n }中,b 1=1,点P (b n ,b n+1)在直线x ﹣y+2=0上. (Ⅰ)求数列{a n }、{b n }的通项公式a n ,b n (Ⅱ)设{b n }的前n 项和为B n ,试比较与2的大小.(Ⅲ)设T n =,若对一切正整数n ,T n <c (c ∈Z )恒成立,求c 的最小值.2017-2018学年高一下学期期中数学试卷参考答案与试题解析一.选择题:本大题共12小题,每小题5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.a、b为非零实数,且a<b,则下列命题成立的是()A.a2<b2B.< C.a2b<ab2D.<【考点】2K:命题的真假判断与应用.【分析】举例说明A、C、D错误,利用反证法说明B正确.【解答】解:a、b为非零实数,且a<b.当a=﹣2,b=1时,有a<b,但a2>b2,故A错误;若a<0,b>0,则<;若a<b<0,假设<,则ab2>a2b,即b>a,假设成立;若b>a>0,假设<,则ab2>a2b,即b>a,假设成立.综上,<,故B正确;当a=﹣2,b=1时,有a<b,但a2b>ab2,故C错误;当a=﹣2,b=1时,有a<b,但,故D错误.故选:B.2.已知集合A={x|x2≥1},,则A∩(∁B)=()RA.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1]∪(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞) D.[﹣1,0]∪[2,+∞)【考点】1H:交、并、补集的混合运算.【分析】分别求解一元二次不等式和分式不等式化简集合A,B,然后利用交、并、补集的混合运算得答案.【解答】解:A={x|x2≥1}={x|x≤﹣1或x≥1},由,得0<x≤2,∴={x|0<x≤2},∴∁RB={x|x≤0或x>2},∴A∩(∁RB)=(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞).故选:C.3.已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+c2﹣bc,bc=2,则△ABC 的面积为()A.B.1 C.D.【考点】HR:余弦定理.【分析】利用余弦定理可得A,再利用三角形面积计算公式即可得出.【解答】解:△ABC中,∵a2=b2+c2﹣bc,∴cosA==,又A∈(0,π),∴A=,又bc=2,∴△ABC的面积S=sinA==,故选:D.4.已知数列{an }中,a1=3,an+1=﹣(n∈N*),能使an=3的n可以等于()A.14 B.15 C.16 D.17【考点】8H:数列递推式.【分析】利用递推关系可得:an+3=an,再利用数列的周期性即可得出.【解答】解:∵a1=3,an+1=﹣(n∈N*),∴a2=﹣,同理可得:a3=,a4=3,…,∴an+3=an,∴a16=a1=3,能使an=3的n可以等于16.故选:C.5.在三角形△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足==,则=()A.B.C.D.【考点】HP:正弦定理.【分析】由题意设a=7k、b=4k、c=5k(k>0),由余弦定理求出cosA的值,由正弦定理和二倍角的正弦公式化简所求的式子,可得答案.【解答】解:∵,∴设a=7k、b=4k、c=5k,(k>0)在△ABC中,由余弦定理得cosA==,由正弦定理得===,故选:C.6.在1和16之间插入3个数,使它们与这两个数依次构成等比数列,则这3个数的积()A.128 B.±128 C.64 D.±64【考点】88:等比数列的通项公式.【分析】利用等比数列通项公式及其性质即可得出.【解答】解:设此等比数列为{an },公比为q,a1=1,a5=16,∴a3==4.则a2a3a4==64.故选:C.7.等差数列{an }的前n项和记为Sn,若a2+a6+a10=3,则下列各和数中可确定值的是()A.S6B.S11C.S12D.S13【考点】84:等差数列的通项公式.【分析】由已知条件利用等差数列的通项公式能求出a6=1,从而利用等差数列的前n项和公式能求出S11.【解答】解:∵等差数列{an }的前n项和记为Sn,a2+a6+a10=3,∴3a6=3,解得a6=1,∴.∴各和数S6,S11,S12,S13中可确定值的是S11.故选:B.8.在△ABC中,A=60°,a2=bc,则△ABC一定是()A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理.【分析】由题意和余弦定理变形已知式子可得b=c,结合A=60°可判.【解答】解:∵在△ABC中A=60°,a2=bc,∴由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc,∴bc=b2+c2﹣bc,即(b﹣c)2=0,∴b=c,结合A=60°可得△ABC一定是等边三角形.故选:D9.已知数列{an }的前n项和Sn=2n+t(t是实常数),下列结论正确的是()A.t为任意实数,{an}均是等比数列B.当且仅当t=﹣1时,{an}是等比数列C.当且仅当t=0时,{an}是等比数列D.当且仅当t=﹣2时,{an}是等比数列【考点】87:等比数列.【分析】可根据数列{an }的前n项和Sn=2n+t(t是实常数),求出a1,以及n≥2时,an,再观察,t等于多少时,{an}是等比数列即可.【解答】解:∵数列{an }的前n项和Sn=2n+t(t为常数),∴a1=s1=2+t,n≥2时,an =sn﹣sn﹣1=2n+t﹣(2n﹣1+t)=2n﹣2n﹣1=2n﹣1当t=﹣1时,a1=1满足an=2n﹣1故选:B10.如果不等式<1对一切实数x均成立,则实数m的取值范围是()A.(1,3)B.(﹣∞,3) C.(﹣∞,1)∪(2,+∞)D.(﹣∞,+∞)【考点】3R:函数恒成立问题.【分析】不等式式<1对一切实数x均成立,等价于 2x2+2(3﹣m)x+(3﹣m)>0 对一切实数x均成立,利用判别式小于0,即可求出实数m的取值范围.【解答】解:不等式式<1对一切实数x均成立,等价于 2x2+2(3﹣m)x+(3﹣m)>0 对一切实数x均成立∴[2(3﹣m)]2﹣4×2×(3﹣m)<0,故m的取值范围为(1,3).故选:A.11.已知正项等差数列{an }满足a1+a2015=2,则的最小值为()A.1 B.2 C.2014 D.2015【考点】8F:等差数列的性质.【分析】正项等差数列{an }满足a1+a2015=2,可得a1+a2015=2=a2+a2014,再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.【解答】解:∵正项等差数列{an }满足a1+a2015=2,∴a1+a2015=2=a2+a2014,则=(a2+a2014)=≥=2,当且仅当a2=a2014=1时取等号.故选:B.12.不等式2x2﹣axy+3y2≥0对于任意x∈[1,2]及y∈[1,3]恒成立,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a≤2 C.a≤5 D.a≤【考点】3W:二次函数的性质.【分析】不等式等价变化为a≤=+,则求出函数Z=+的最小值即可.【解答】解:依题意,不等式2x2﹣axy+y2≤0等价为a≤=+,设t=,∵x∈[1,2]及y∈[1,3],∴≤≤1,即≤≤3,∴≤t≤3,则Z=+=3t+,∵3t+≥2=2,当且仅当3t=,即t=时取等号,故a≤2,故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.一元二次不等式x2+ax+b>0的解集为x∈(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞),则一元一次不等式ax+b<0的解集为.【考点】74:一元二次不等式的解法.【分析】由一元二次不等式x2+ax+b>0的解集为x∈(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞),可知:﹣3,1是一元二次方程式x2+ax+b=0的两个实数根,利用根与系数的关系可得a,b.进而解出一元一次不等式ax+b<0的解集.【解答】解:∵一元二次不等式x2+ax+b>0的解集为x∈(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞),∴﹣3,1是一元二次方程式x2+ax+b=0的两个实数根,∴﹣3+1=﹣a,﹣3×1=b,解得a=2,b=﹣3.∴一元一次不等式ax+b<0即2x﹣3<0,解得.∴一元一次不等式ax+b<0的解集为.故答案为:.14.已知函数f(x)=,若使不等式f(x)<成立,则x的取值范围为{x|x<3} .【考点】7E:其他不等式的解法.【分析】根据函数的表达式解关于x≥2时的不等式f(x)<即可.【解答】解:∴f(x)=,∴x<2时,不等式f(x)<恒成立,x≥2时,x﹣<,解得:2≤x<3,综上,不等式的解集是:{x|x<3},故答案为:{x|x<3}.15.设{an } 为公比q>1的等比数列,若a2013和a2014是方程4x2﹣8x+3=0的两根,则a2015+a2016=18 .【考点】88:等比数列的通项公式.【分析】由4x2﹣8x+3=0,解得x=,.根据{an } 为公比q>1的等比数列,若a2013和a2014是方程4x2﹣8x+3=0的两根,可得a2013=,a2014=.q=3.即可得出.【解答】解:由4x2﹣8x+3=0,解得x=,.∵{an } 为公比q>1的等比数列,若a2013和a2014是方程4x2﹣8x+3=0的两根,∴a2013=,a2014=,∴q=3.∴a2015+a2016=q2(a2013+a2014)=18.故答案为:18.16.在△ABC中,a,b,c分别为三个内角A,B,C所对的边,设向量,,且,b和c的等差中项为,则△ABC面积的最大值为.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】根据,利用向量的性质建立关系与余弦定理结合可得A的大小.b和c的等差中项为,根据等差中项性质,可得b+c=1.△ABC面积S=bcsinA,利用基本不等式可得最大值.【解答】解:向量,,∵,∴b(b﹣c)+(c﹣a)(c+a)=0.得:b2﹣bc=﹣c2+a2.即﹣a2+b2+c2=bc由余弦定理:b2+c2﹣a2=2bccosA可是:bc=2bccosA.∴cosA=.∵0<A<π∴A=又b和c的等差中项为,根据等差中项性质,可得b+c=1.∴b+c,(当且仅当b=c时取等号)可得:bc≤.则△ABC面积S=bcsinA≤=.故答案为:.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知函数f(x)=x2+3x+a(1)当a=﹣2时,求不等式f(x)>2的解集(2)若对任意的x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.【考点】3W:二次函数的性质;74:一元二次不等式的解法.【分析】(1)直接利用二次不等式转化求解即可.(2)利用函数恒成立,分离变量,利用函数的最值求解即可.【解答】解:(1)当a=﹣2时,不等式f(x)>2可化为x2+3x﹣4>0,解得{x|x<﹣4或x>1} …(2)若对任意的x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,则a>﹣x2﹣3x在x∈[1,+∞)恒成立,设g(x)=﹣x2﹣3x则g(x)在区间x∈[1,+∞)上为减函数,当x=1时g(x)取最大值为﹣4,∴a得取值范围为{a|a>﹣4} ….18.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.【考点】HX:解三角形.【分析】(1)利用正弦定理把已知条件转化成角的正弦,整理可求得sinC,进而求得C.(2)利用三角形面积求得ab的值,利用余弦定理求得a2+b2的值,最后求得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=5.19.设等差数列{an }的前n项和为Sn,n∈N*,公差d≠0,S3=15,已知a1,a4,a13成等比数列.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设bn =a2n,求数列{bn}的前n项和Tn.【考点】8M:等差数列与等比数列的综合.【分析】(Ⅰ)运用等比数列的性质和等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,即可得到所求通项公式;(Ⅱ)设bn =a2n=2n+1+1,运用分组求和的方法,结合等比数列的求和公式,计算即可得到Tn.【解答】解:(I)依题意,a1,a4,a13成等比数列.即有a42=a1a13,则,解得,因此an =a1+(n﹣1)d=3+2(n﹣1)=2n+1,即an=2n+1.(Ⅱ)依题意,.Tn =b1+b2+…+bn=(22+1)+(23+1)+…+(2n+1+1),=22+23+…+2n+1+n==2n+2+n﹣4.20.在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c且acosC,bcosB,ccosA成等差数列.(1)求B的值;(2)求2sin2A﹣1+cos(A﹣C)的取值范围.【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理.【分析】(1)由于acosC,bcosB,ccosA成等差数列,可得2bcosB=acosC+ccosA,再利用正弦定理、和差化积、诱导公式等即可得出.(2)由,可得A﹣C=2A﹣,再利用倍角公式即可化为2sin2A﹣1+cos(A﹣C)=,由于,可得<π,即可得出.【解答】解:(1)∵acosC,bcosB,ccosA成等差数列,∴2bcosB=acosC+ccosA,由正弦定理可得:2sinBcosB=sinAcosC+sinCcosA=sin(A+C)=sinB,∵B∈(0,π),sinB ≠0,∴cosB=,B=.(2)∵,∴A﹣C=2A﹣,∴=,∵,∴<π,∴<≤1,∴2sin2A﹣1+cos(A﹣C)的取值范.21.某房地产开发公司计划在一楼区内建造一个长方形公园ABCD,公园由长方形的休闲区A1B1C1D1(阴影部分)和环公园人行道组成.已知休闲区A1B1C1D1的面积为4000平方米,人行道的宽分别为4米和10米.(1)若设休闲区的长A1B1=x米,求公园ABCD所占面积S关于x的函数S(x)的解析式;(2)要使公园所占面积最小,休闲区A1B1C1D1的长和宽该如何设计?【考点】7G:基本不等式在最值问题中的应用;5C:根据实际问题选择函数类型.【分析】(1)利用休闲区A1B1C1D1的面积为4000平方米,表示出,进而可得公园ABCD所占面积S关于x的函数S(x)的解析式;(2)利用基本不等式确定公园所占最小面积,即可得到结论.【解答】解:(1)由A1B1=x米,知米∴=(2)当且仅当,即x=100时取等号∴要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1的长为100米、宽为40米.22.已知数列{a n }的通项为a n ,前n 项和为s n ,且a n 是s n 与2的等差中项,数列{b n }中,b 1=1,点P (b n ,b n+1)在直线x ﹣y+2=0上. (Ⅰ)求数列{a n }、{b n }的通项公式a n ,b n (Ⅱ)设{b n }的前n 项和为B n ,试比较与2的大小.(Ⅲ)设T n =,若对一切正整数n ,T n <c (c ∈Z )恒成立,求c 的最小值.【考点】8K :数列与不等式的综合;8E :数列的求和;8I :数列与函数的综合.【分析】(Ⅰ)利用已知条件得出数列的通项和前n 项和之间的等式关系,再结合二者间的基本关系,得出数列{a n }的通项公式,根据{b n }的相邻两项满足的关系得出递推关系,进一步求出其通项公式;(Ⅱ)利用放缩法转化各项是解决该问题的关键,将所求的各项放缩转化为能求和的一个数列的各项估计其和,进而达到比较大小的目的;(Ⅲ)利用错位相减法进行求解T n 是解决本题的关键,然后对相应的和式进行估计加以解决.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得2a n =s n+2, 当n=1时,a 1=2,当n ≥2时,有2a n ﹣1=s n ﹣1+2,两式相减,整理得a n =2a n ﹣1即数列{a n }是以2为首项,2为公比的等比数列,故a n =2n .点P (b n ,b n+1)在直线x ﹣y+2=0上得出b n ﹣b n+1+2=0,即b n+1﹣b n =2, 即数列{b n }是以1为首项,2为公差的等差数列, 因此b n =2n ﹣1.(Ⅱ)B n =1+3+5+…+(2n ﹣1)=n 2 ∴=. (Ⅲ)T n =①②①﹣②得∴又∴满足条件Tn<c的最小值整数c=3.。
黑龙江省大庆铁人中学 2017—2018学年度下学期开学考试高一数学试题试题说明:1、本试题满分150分,答题时间120分钟。
2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡。
一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题5分,共60分。
) 1、设全集,集合,,则( ). A .{0} B .C .D .2、=︒︒-︒︒10sin 160cos 10cos 20sin ( ) A. B. C. D.3、已知向量,,,且,则,的值分别为( ) A., B., C., D.,4、 设是方程的解,则属于区间( ) A. B. C. D.5、 函数的图象( )A. 关于原点对称B. 关于y 轴对称C. 关于对称D. 关于直线对称 6、函数是( )A.奇函数,在区间 上单调递增B. 奇函数,在区间 上单调递减C. 偶函数,在区间 上单调递增D. 偶函数,在区间 上单调递减 7、已知0.6122log 5,log 3,1,3a b c d -====,那么( )A. B. C. D.8、已知函数()sin()(,0)4f x x x R πωω=+∈>的最小正周期,为了得到函数的图象,只要将的图象( )A.向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度9、设函数212log ,0()log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩,若,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.10、 设,是两个非零向量,下列命题正确的是( ) A.若,则 B.若,则 C.若,则存在实数,使得 D.若存在实数,使得,则11、如图在中,点,点E 在射线上自开始移动。
设,过E 作OB 的垂线,记在直线左边部分的面积为,则函数的图象是( )12.偶函数在上为减函数,且,则不等式的解集为( )二、填空题(每小题5分,共20分。
)13、若幂函数242(22)m y m m x --=--在上为减函数,则实数的值是___________ 14、设函数是奇函数,当时,,则当时,=________. 15、 已知,,且,则___________16、关于函数),0(||1lg )(2R x x x x x f ∈≠+=有下列命题:①函数的图象关于轴对称;②在区间上,函数是减函数; ③函数的最小值为;④在区间上,函数是增函数. 其中正确命题序号为_______________.三、解答题(第17题10分,第18-22题每小题12分,共70分。
2017-2018学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)开学数学试卷一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题5分,共60分.)1.(5分)已知全集U={0,﹣1,﹣2,﹣3,﹣4},集合M={0,﹣1,﹣2},N={0,﹣3,﹣4},则(∁U M)∩N=()A.{0}B.{﹣3,﹣4}C.{﹣4,﹣2}D.∅2.(5分)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.3.(5分)已知向量=(1,2),=(2,3),=(3,4),且=λ1+λ2,则λ1,λ2的值分别为()A.﹣2,1B.﹣1,2C.2,﹣1D.1,﹣24.(5分)设x0是方程lnx+x=4的解,则x0属于区间()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)5.(5分)函数的图象()A.关于原点成中心对称B.关于y轴成轴对称C.关于成中心对称D.关于直线成轴对称6.(5分)函数y=2x﹣2﹣x是()A.奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增B.奇函数,在区间(0,+∞)上单调递减C.偶函数,在区间(﹣∞,0)上单调递增D.偶函数,在区间(﹣∞,0)上单调递减7.(5分)已知a=5,b=log23,c=1,d=3﹣0.6,那么()A.a<c<b<d B.a<d<c<b C.a<b<c<d D.a<c<d<b 8.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+)(x∈R,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g(x)=cosωx的图象,只要将y=f(x)的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度9.(5分)若函数f(x)=,若f(a)>f(﹣a),则实数a的取值范围是()A.(﹣1,0)∪(0,1)B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣1,0)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)10.(5分)设,是两个非零向量,下列说法正确的是()A.若=,则⊥B.若⊥,则=C.若=,则存在实数λ,使得=λD.若存在实数λ,使得=λ,则=11.(5分)如图,在△AOB中,点A(2,1),B(3,0),点E在射线OB上自O开始移动,设OE=x,过E作OB的垂线l,记△AOB在直线l左边部分的面积S,则函数S=f(x)的图象是()A.B.C.D.12.(5分)设偶函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(2)=0,则不等式>0的解集为()A.(﹣2,0)∪(2,+∞)B.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣2,0)∪(0,2)二、填空题(每小题5分,共20分.)13.(5分)若幂函数y=(m2﹣2m﹣2)x﹣4m﹣2在x∈(0,+∞)上为减函数,则实数m的值是.14.(5分)设函数f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=3x+x,则当x>0时,f(x)=.15.(5分)已知,,且,则β=16.(5分)关于函数f(x)=lg(x≠0,x∈R)有下列命题:①函数y=f(x)的图象关于y轴对称;②在区间(﹣∞,0)上,函数y=f(x)是减函数;③函数f(x)的最小值为lg2;④在区间(1,+∞)上,函数f(x)是增函数.其中正确命题序号为.三、解答题(第17题10分,第18-22题每小题12分,共70分.)17.(12分)已知函数f(x)=log2(1+x)﹣log2(1﹣x).(1)试判断f(x)的奇偶性,并证明;(2)求使f(x)=0的x取值.18.(12分)已知函数f(x)=2cos x•sin(x+)﹣sin2x+sin x•cos x.(1)当x∈[0,]时,求f(x)的值域;(2)用五点法在图中作出y=f(x)在闭区间[﹣,]上的简图;(3)说明f(x)的图象可由y=sin x的图象经过怎样的变化得到?19.(12分)已知在同一平面内,且.(1)若,且,求;(2)若,且,求与的夹角.20.(12分)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(Ⅱ)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.21.(12分)已知向量=(3sinα,cosα),=(2sinα,5sinα﹣4cosα),α∈(,2π),且.(1)求tanα的值;(2)求cos()的值.22.(10分)设函数f(x)=log a(x﹣3a)(a>0且a≠1),当点P(x,y)是函数y=f(x)图象上的点时,点Q(x﹣2a,﹣y)是函数y=g(x)图象上的点.(1)写出函数y=g(x)的解析式;(2)若当x∈[a+2,a+3]时,恒有|f(x)﹣g(x)|≤1,试确定a的取值范围.2017-2018学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)开学数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题5分,共60分.)1.【解答】解:∵全集U={0,﹣1,﹣2,﹣3,﹣4},集合M={0,﹣1,﹣2},N={0,﹣3,﹣4}∴∁U M={﹣3,﹣4},(∁U M)∩N={﹣3,﹣4}故选:B.2.【解答】解:sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=.故选:D.3.【解答】解:由题意,(3,4)=λ1(1,2)+λ2(2,3),∴∴故选:B.4.【解答】解:设f(x)=lnx+x﹣4,则f(2)=ln2+2﹣4=ln2﹣2<0,f(3)=ln3+3﹣4=ln3﹣1>0,所以x0属于区间(2,3).故选:C.5.【解答】解:令x=0代入函数得到f(0)=2sin(﹣)=﹣1,故A、B不对;将代入函数f(x)中得到f()=0,故是函数f(x)的对称中心,故C对,D不对.故选:C.6.【解答】解:根据题意,f(x)=2x﹣2﹣x,有f(﹣x)=2﹣x﹣2x=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),则函数f(x)为奇函数;又由f′(x)=(2x+2﹣x)ln2>0,则函数f(x)在R上为增函数;故选:A.7.【解答】解:∵a=5<=﹣2,b=log23>log22=1,c=1,0<d=3﹣0.6<30=1,∴a<d<c<b.故选:B.8.【解答】解:由题知ω=2,所以,故选:A.9.【解答】解:由题意.故选:C.10.【解答】解:设非零向量,的夹角是θ,①将两边平方得,,即,得cosθ=﹣1,则,是共线向量,即存在实数λ,,则C正确,A错;另:当时,有,代入,显然不成立,故B错;②存在实数λ,时,则,,故不一定成立,故D错.故选:C.11.【解答】解:当0≤x≤2时,△OEF的高EF=x,∴S=x•x=x2;当2<x≤3时,△BEF的高EF=3﹣x,∴S=×3×1﹣(3﹣x)•(3﹣x)=﹣x2+3x﹣3;当x>3时,S=.∴S=,函数图象如图所示.故选:D.12.【解答】解:∵f(x)是偶函数∴f(﹣x)=f(x)不等式,即也就是xf(x)>0①当x>0时,有f(x)>0∵f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(2)=0∴f(x)>0即f(x)>f(2),得0<x<2;②当x<0时,有f(x)<0∵﹣x>0,f(x)=f(﹣x)<f(2),∴﹣x>2⇒x<﹣2综上所述,原不等式的解集为:(﹣∞,﹣2)∪(0,2)故选:B.二、填空题(每小题5分,共20分.)13.【解答】解:因为函数y=(m2﹣2m﹣2)x﹣4m﹣2既是幂函数又是(0,+∞)的减函数,所以,⇒,解得:m=3.故答案为:m=3.14.【解答】解:设x>0,则﹣x<0,∵当x<0时,f(x)=3x+x,∴f(﹣x)=3﹣x﹣x.再根据函数f(x)是奇函数,可得﹣f(x)=f(﹣x)=3﹣x﹣x,∴f(x)=﹣3﹣x+x,故答案为:f(x)=﹣3﹣x+x.15.【解答】解:由且,可得0<α﹣β<.∵cos(α﹣β)=,∴sin(α+β)=.∵cosα=,∴sinα=,∴cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cos(α﹣β)cosα+sin(α﹣β)sinα=×+×=,∴β=,故答案为:.16.【解答】解:∵函数,显然f(﹣x)=f(x),即函数f (x)为偶函数,图象关于y轴对称,故①正确;当x>0时,,令t(x)=,则t′(x)=1﹣可知当x∈(0,1)时,t′(x)<0,t(x)单调递减,当x∈(1,+∞)时,t′(x)>0,t(x)单调递增,即在x=1处取到最小值为2.由偶函数的图象关于y轴对称及复合函数的单调性可知②错误,③正确,④正确.故答案为:①③④.三、解答题(第17题10分,第18-22题每小题12分,共70分.)17.【解答】解:(1)根据题意,f(x)=log2(1+x)﹣log2(1﹣x),有,解可得﹣1<x<1,即函数的定义域为(﹣1,1),关于原点对称;f(﹣x)=log2(1﹣x)﹣log2(1+x)=﹣[log2(1+x)﹣log2(1﹣x)]=﹣f(x),则函数f(x)为奇函数;(2)f(x)=0即log2(1+x)=log2(1﹣x),则有1﹣x=1+x,解可得x=0,验证可得:f(0)=0,符合题意;故x=0.18.【解答】解:(1)∵f(x)=2cos x•sin(x+)﹣sin2x+sin x•cos x =sin2x+cos2x=2sin(2x+),∵x∈[0,],2x+∈[,],∴f(x)=2sin(2x+)∈[﹣,2].(2)列表:+作图:(3)把y=sin x的图象向左平移个单位,可得函数y=sin(x+)的图象;再把所得图象上点的横坐标变为原来的倍,可得函数y=sin(2x+)的图象;再把所得图象上的点的纵坐标变为原来的2倍,可得函数y=2sin(2x+)的图象.19.【解答】解:(1)设,①②把②代入①得x2+4x2=20,解得x=±2当x=2时,y=4;当x=﹣2时,y=﹣4∴或.(2),,设与的夹角为θ,则,θ=0°∴与的夹角为0°.20.【解答】解:(1)函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+),=,由于函数的最小正周期为π,故ω==1,(Ⅱ)所以:f(x)=,令:(k∈Z),解得:(k∈Z),由于x在区间[0,]上,所以:函数的单调递增区间为:[].函数的单调递减区间为:[].21.【解答】解:(1)∵;∴=0;∵cosα≠0;∴6tan2α+5tanα﹣4=0;解得,或;∵;∴tanα<0;∴舍去;∴;(2)∵,∴;由求得,,或(舍去);∴;∴=.22.【解答】解:(1)由题意,y=f(x)=log a(x﹣3a),﹣y=g(x﹣2a),则g(x﹣2a)=﹣log a(x﹣3a),令t=x﹣2a,则g(t)=﹣log a(t﹣a),则g(x)=﹣log a(x﹣a).(2)∵f(x)与g(x)的定义域的交集为(3a,+∞),∴[a+2,a+3]⊆(3a,+∞)∴a+2>3a>0,∴0<a<1,∴|f(x)﹣g(x)|≤1可化为a≤x2﹣4ax+3a2≤,又∵x∈[a+2,a+3]时,x2﹣4ax+3a2=(x﹣2a)2﹣a2∈[4﹣4a,9﹣6a]∴,∴0<a≤.。
2016-2017学年黑龙江省大庆市高一下学期期中考试数学一、选择题:共12题1.等差数列则数列的公差A. B. C. D.【答案】B【解析】本题考查等差数列的概念.解答本题时要注意利用等差数列的定义和通项公式,求值计算.因为,所以.故选B.2.已知在中,,那么的值为A. B. C. D.【答案】A【解析】本题考查解三角形应用.解答本题时要注意先利用正弦定理化边为角,再利用余弦定理求的值.因为,所以.所以故选A.3.在中,,,则A. B. C.或 D.以上答案都不对【答案】A【解析】本题考查正弦定理,意在考查考生的运算求解能力.利用正弦定理得即,又得,故.故选A.4.下列函数中,最小值为的是A. B.C. D.【答案】C【解析】本题考查基本不等式应用.解答本题时要注意结合“一正二定三相等”,对错误选项进行排除.对于选项A,若,则不成立;对于选项D,若,则不成立;对于选项B,,当且仅当,即时取等号,但,故不成立;对于选项C,,当且仅当,时取到等号.故选C. 5.在数列中,=-2,则=A.2-B.31-C.21 D.3【答案】B【解析】本题考查数列的周期性.解答本题时要注意根据递推关系式,求得数列的前几项,得到数列的周期性,然后求值计算.因为=-2,,所以,,,.所以可知数列是以4为周期的数列,所以故选B.6.设表示直线,表示平面.给出四个结论:①如果∥,则内有无数条直线与平行;②如果∥,则内任意的直线与平行;③如果∥,则内任意的直线与平行;④如果∥,对于内的一条确定的直线,在内仅有唯一的直线与平行.以上四个结论中,正确结论的个数为 A.0 B.1C.2D.3【答案】C【解析】本题考查空间直线、平面位置关系的判断.解答本题时要注意根据条件找到错误结论的反例,由此确定正确结论的个数.对于①,正确;对于②,除了平行,还有异面情况存在,故错误;对于③,由平面与平面平行的定义知,正确;对于④,在内可以有无数条直线与之平行,故错误.所以正确结论的个数为2个.故选C.7.已知等比数列各项均为正数,且成等差,则A. B. C. D.【答案】C【解析】本题考查等差数列、等比数列的性质.因为成等差,所以,所以,所以,解得,或,因为等比数列各项均为正数,所以,.选C.8.在中,=分别为角的对应边),则的形状为A.正三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形【答案】B【解析】本题考查解三角形应用.解答本题时要注意二倍角公式,结合正弦定理及直角三角形边与角的关系,确定三角形的形状.由题可得=,所以.由此可知,该三角形是直角三角形,以角C为直角.故选B.9.某几何体的三视图如图,若该几何体的所有顶点都在一个球面上,则该球的表面积为A.4πB.C.D.20π【答案】B【解析】本题考查三视图及球的表面积.解答本题时要注意先根据三视图确定几何体的结构特征,然后再确定其外接球的半径或直径,再求外接球的表面积.由题可得,该几何体是一个底面为边长为2的正三角形,高为2的三棱柱.其外接球的半径为,所以该外接球的表面积为.故选B.10.若某三棱柱截去一个三棱锥后所剩几何体的三视图如下图所示,则此几何体的体积等于A.30B.12C.24D.4【答案】C【解析】本题主要考查三视图和空间几何体的体积公式,考查了学生的空间想象能力.根据空间三视图,作出几何体的直观图,根据直观图求几何体的体积,由直观图作三视图,首先作出俯视图再作正视图与侧视图,三视图是每年必考内容,本题的几何体是三棱柱截去一个棱长为3的三棱锥,【备注】根据三视图作直观图,关键是考虑常见的几何体.11.如图,长方体中,,点分别是的中点,则异面直线与所成角的余弦值是A. B. C. D.【答案】D【解析】本题考查异面直线所成角的大小.解答本题时要注意利用空间平行,构建三角形,利用解三角形原理,求得异面直线所成角的大小.连接.因为,所以的大小即为异面直线所成角的大小.因为,所以所以有.所以.所以其余弦值为0.故选D.12.已知是不相等的正数,且,则的取值范围是A. B. C. D.【答案】B【解析】本题考查基本不等式应用.解答本题时要注意根据三者之间的等量关系与不等关系,建立关于的不等式,通过解不等式,得到结论.因为,所以有,所以有,解得.因为,所以有.所以.故选B.二、填空题:共4题13.已知圆锥底面圆的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是.【答案】【解析】本题考查圆锥的侧面积及扇形的面积.解答本题时要注意根据条件确定扇形的弧长,利用扇形公式计算得到扇形的半径,由此计算面积,得到圆锥的侧面积.由题可得,侧面展开的扇形的弧长为,所以扇形的半径为3,所以该扇形的面积为.即圆锥的侧面积为.14.在数列中,=,则.【答案】【解析】本题考查求数列的通项公式.解答本题时要注意根据递推关系式,结合累加法,利用等比数列前n项和公式,求通项公式.由题可得,.15.已知公差为的等差数列的前项和为,且,则使成立的最小的自然数的值为.【答案】9【解析】本题考查等差数列前n项和的应用,解答本题时要注意利用首项和公差的值确定,表示得到前n项和,然后通过解不等式,确定最小的自然数n.由题可得,,解得.所以使得成立的最小的自然数的值为9.16.已知正数满足,则的最小值是.【答案】18【解析】本题考查基本不等式应用.解答本题时要注意将条件与结论结合,构造不等式模型,求解最值.由题可得.当且仅当,即,时取到最小值.三、解答题:共6题17.在中,角的对边分别为(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)由得,由余弦定理得.(2)由正弦定理得因为为钝角,所以所以.【解析】本题考查解三角形应用.解答本题时要注意(1)利用三角形面积公式计算得到边c,再结合余弦定理计算得到边a.(2)先通过正弦定理计算得到,再转化得到,最后利用两角和的正弦公式求值计算.18.等比数列的各项均为正数,且(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设求数列的前n项和.【答案】(Ⅰ)设数列的公比为q,由得,所以,由条件可知>0,故,由,得,所以.故数列的通项式为.(Ⅱ)因为,所以,所以,所以.所以数列的前n项和为【解析】本题考查等比数列和列项求合法.(1)设出数列的公比q,依题意列方程即可求得q和;(2)根据的通项求得,从而求得的通项,然后利用列项相消求和即可.19.如图,在某港口处获悉,其正东方向距离20n mile的处有一艘渔船遇险等待营救,此时救援船在港口的南偏西30°距港口10n mile的C处,救援船接到救援命令立即从C处沿直线前往B处营救渔船.(1)求接到救援命令时救援船距渔船的距离;(2)试问救援船在C处应朝北偏东多少度的方向沿直线前往B处救援?(已知cos 49°=) 【答案】(1)由题意,在△ABC中,AB=20,AC=10,∠CAB=120°,∵=+-2AB·AC cos∠CAB,∴=+-2×20×10cos 120°=700,∴BC=10,所以接到救援命令时救援船距渔船的距离为10n mile.(2)△ABC中,AB=20,BC=10,∠CAB=120°,由正弦定理,得=,即=,∴sin∠ACB=.∵cos 49°=sin 41°=,∴∠ACB=41°,故救援船应沿北偏东71°的方向救援.【解析】本题考查解三角形实际应用.解答本题时要注意(1)利用余弦定理计算得到救援船距离渔船的距离;(2)利用正弦定理求得sin∠ACB,并确定其角度,获取救援方向.20.如图,已知四棱锥的底面为直角梯形,底面,且是的中点.(1)求证:;(2)若是的中点,求证:【答案】(1)设为的中点,则可得平面且所以.(2)∥,为中点,所以∥,∥,且=,=所以为平行四边形,从而∥平面,平面故∥平面.【解析】本题考查空间直线的位置关系及直线与平面平行的证明.解答本题时要注意(1)利用垂直,构造等腰三角形,证明结论成立;(2)通过构造平行四边形,证明∥,结合直线与平面平行的判定定理,证明得到直线与平面平行.21.在△中,角的对边分别为.已知向量, .(1)求的值;(2)若,求△周长的最大值.【答案】(1)由得-(2)因为且,所以,所以△周长==因为,所以时,△周长有最大值,最大值为.【解析】本题考查解三角形应用.解答本题时要注意(1)利用向量数量积构造角A的三角函数关系式,然后进行求值计算;(2)通过正弦定理,化边为角,通过三角恒等变换,将结论转化为“一角一函数”的形式,然后利用三角函数的有界性,求得最大值.22.已知数列的前项和为,且有,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,求数列的前项和;(Ⅲ)若,且数列中的每一项总小于它后面的项,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ),∴,∵,∴.(Ⅱ),∴=∴.(Ⅲ),∵,∴,∵,∴.∵,∴∵,∴.【解析】本题考查等比数列的定义、通项公式及错位相减法求数列的和及数列的性质.解答本题时要注意(1)利用数列与之间的关系,利用定义证明数列的等比数列,并根据首项与公比确定数列的通项公式;(2)利用错位相减法,求数列的前n项和;(3)根据条件表示得到,利用的单调性,构造不等式,通过解不等式,确定实数的取值范围.。
大庆中学2016—2017学年下学期期中考试高一数学试题本试卷分第一卷和第二卷两部分,第一卷60分,第二卷90分,共150分;答题时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、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,只有一个是符合题目要求的.将正确答案涂在机读卡上相应的位置. 1、若0>>b a ,则下列不等关系中不一定成立的是( )A. c b c a +>+B. bc ac >C. 22b a > D.b a >2、等差数列{a n }中,若a 2+a 4+a 9+a 11=32,则a 6+a 7 =( )A. 9B. 12C. 15D. 16 3、在△ABC 中,若B a b sin 23=,则A 等于( )A 06030或 B 06045或 C 060120或 D 015030或 4、下列各函数中,最小值为2的是 ( )A 1y xx =+ B 1s i n s i n y x x =+,(0,)2x π∈ C 2y = D xx y 1+=5、等比数列9}{,27,3,}{963741前则数列中n n a a a a a a a a =++=++项的和9S 等于( ) A 39B 21C 39或21D 21或366、一个体积为38cm 的正方体的顶点都在球面上,则球的表面积是( ) A .28cm π B .212cm π C .216cm π D .220cm π7、已知水平放置的△ABC 是按“斜二测画法”得到如图所示的直观图,其中B′O′=C′O′=1,A′O′=23,那么原△ABC 是一个( ) A.等边三角形 B.直角三角形C.三边中有两边相等的等腰三角形D.三边互不相等的三角形 8、在△ABC 中,若8,3,7===c b a ,则其面积等于( ) A 12 B221C 28D 36 第1页(共4页)9、已知不等式022>++bx ax 的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-3121 x x ,则b a +的值为( )A. -14B. -10C. 14D. 10 10、如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别为棱AB 、CC 1的中点, 在平面ADD 1A 1内且与平面D 1EF 平行的直线( ) A .有1条 B .有2条 C .有无数条 D .不存在11、目标函数y x z +=2,变量y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥<+≤+-12553034x y x y x ,则有( )A .3,12min max ==z zB .z z ,3min =无最大值C .,12max =z z 无最小值D .z 既无最大值,也无最小值12、在△ABC 中,三个内角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,且a 、1-b 、c 成等差数列,sinA 、sinB 、sinC 成等比数列,则b 的取值范围是( )A . )32,(-∞B .]21,(-∞C .)32,0(D .]21,0(第II 卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.将正确答案填在机读卡上相应的位置.13、如果a ∩b=M ,a ∥平面β,则b 与β的位置关系是____.14、数列{}n a 的前n项的和S n =3n 2+n +1,则此数列的通项公式n a =__ .15、如图一个几何体的正视图和俯视图如图所示,其中俯视图为边长为 32的正三角形,且圆与三角形内切,则侧视图的面积为_____16、已知两个正实数x 、y 满足x +y =4,则使不等式x 1+y4≥m 恒成立的 实数m 的取值范围是__________.第2页(共4页)三、解答题:本大题共六小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2017-2018学年高一下学期期中数学试卷一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.下列说法中正确的是()A.共线向量的夹角为0°或180°B.长度相等的向量叫做相等向量C.共线向量就是向量所在的直线在同一直线上D.零向量没有方向2.下列函数中为奇函数的是()A.y=sin|x| B.y=sin2x C.y=﹣sinx+2 D.y=sinx+13.已知角的终边经过点(4,﹣3),则tanα=()A.B.﹣ C.D.﹣4.函数y=cos(4x﹣π)的最小正周期是()A.4πB.2πC.πD.5.在直角坐标系中,直线3x+y﹣3=0的倾斜角是()A.B.C. D.6.函数的单调递减区间()A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)7.函数y=3sin(2x+)+2图象的一条对称轴方程是()A.x=﹣B.x=0 C.x=πD.8.下列选项中叙述正确的是()A.终边不同的角同一三角函数值可以相等B.三角形的内角是第一象限角或第二象限角C.第一象限是锐角D.第二象限的角比第一象限的角大9.如果点P(sinθcosθ,2cosθ)位于第二象限,那么角θ所在象限是()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限10.向量+++化简后等于()A.B.C.D.11.已知函数y=Asin(ωx+φ)+B的一部分图象如图所示,如果A>0,ω>0,|φ|<,则()A.A=4 B.ω=1 C.φ=D.B=412.给出下列说法:①终边相同的角同一三角函数值相等;②在三角形中,若sinA=sinB,则有A=B;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;④若sinα=sinβ,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确说法的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.以点(0,2)和(4,0)为端点的线段的中垂线的方程是.14.圆x2+y2=4上的点到直线3x+4y﹣25=0的距离最小值为.15.已知=, =, =, =, =,则+++﹣= .16.已知tan()=,tan()=﹣,则tan()= .三、解答题(本大题共6小题,17题10分其余每题12分共70分)17.已知角α的终边经过一点P(5a,﹣12a)(a>0),求2sinα+cosα的值.18.已知△ABC的三个顶点A(0,4),B(﹣2,6),C(8,2);(1)求AB边的中线所在直线方程.(2)求AC的中垂线方程.19.若圆经过点A(2,0),B(4,0),C(1,2),求这个圆的方程.20.已知cosα=,cos(α﹣β)=,且0<β<α<,(1)求tan2α的值;(2)求cosβ的值.21.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)求函数的对称轴方程和对称中心坐标.22.已知函数f(x)=sin2ωx+sinωx•cosωx﹣1(ω>0)的周期为π.(1)当x∈[0,]时,求f(x)的取值范围;(2)求函数f(x)的单调递增区间.2017-2018学年高一下学期期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.下列说法中正确的是()A.共线向量的夹角为0°或180°B.长度相等的向量叫做相等向量C.共线向量就是向量所在的直线在同一直线上D.零向量没有方向【考点】向量的物理背景与概念.【分析】根据共线向量、平行向量、相等向量以及零向量的概念便可判断每个说法的正误,从而找出正确选项.【解答】解:A.共线向量的方向相同或相反;方向相同时,夹角为0°,相反时的夹角为180°,∴该说法正确;B.长度相等,方向相同的向量叫做相等向量,∴该说法错误;C.平行向量也叫共线向量,∴共线向量不是向量所在直线在同一直线上;∴该说法错误;D.零向量的方向任意,并不是没有方向,∴该说法错误.故选:A.2.下列函数中为奇函数的是()A.y=sin|x| B.y=sin2x C.y=﹣sinx+2 D.y=sinx+1【考点】函数奇偶性的判断.【分析】要探讨函数的奇偶性,先求函数的定义域,判断其是否关于原点对称,然后探讨f(﹣x)与f(x)的关系,即可得函数的奇偶性.【解答】解:选项A,定义域为R,sin|﹣x|=sin|x|,故y=sin|x|为偶函数.选项B,定义域为R,sin(﹣2x)=﹣sin2x,故y=sin2x为奇函数.选项C,定义域为R,﹣sin(﹣x)+2=sinx+2,故y=sinx+2为非奇非偶函数偶函数.选项D,定义域为R,sin(﹣x)+1=﹣sinx+1,故y=sinx+1为非奇非偶函数,故选:B.3.已知角的终边经过点(4,﹣3),则tanα=()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】根据三角函数的定义进行求解即可.【解答】解:∵角α的终边经过点P(4,﹣3),∴tanα==,故选:B.4.函数y=cos(4x﹣π)的最小正周期是()A.4πB.2πC.πD.【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】根据余弦函数的最小正周期的求法,将ω=4代入T=即可得到答案.【解答】解:∵y=cos(4x﹣π),∴最小正周期T==.故选:D.5.在直角坐标系中,直线3x+y﹣3=0的倾斜角是()A.B.C. D.【考点】直线的倾斜角.【分析】由已知方程得到直线的斜率,根据斜率对于得到倾斜角.【解答】解:由已知直线的方程得到直线的斜率为﹣,设倾斜角为α,则tanα=﹣,α∈[0,π),所以α=;故选:D.6.函数的单调递减区间()A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)【考点】正弦函数的单调性.【分析】利用y=sinx的单调性,求出函数的单调递减区间,进而可求函数的单调递减区间.【解答】解:利用y=sinx的单调递减区间,可得∴∴函数的单调递减区间(k∈Z)故选D.7.函数y=3sin(2x+)+2图象的一条对称轴方程是()A.x=﹣B.x=0 C.x=πD.【考点】正弦函数的图象.【分析】利用正弦函数的图象的对称性,求得y=3sin(2x+)+2图象的一条对称轴方程.【解答】解:∵对于函数y=3sin(2x+)+2图象,令2x+=kπ+,求得x=+,可得函数图象的一条对称轴方程为x=π,故选:C.8.下列选项中叙述正确的是()A.终边不同的角同一三角函数值可以相等B.三角形的内角是第一象限角或第二象限角C.第一象限是锐角D.第二象限的角比第一象限的角大【考点】命题的真假判断与应用.【分析】分别举例说明四个选项的正误得答案.【解答】解:对于A,终边不同的角同一三角函数值可以相等,正确,如;对于B,三角形的内角是第一象限角或第二象限角,错误,如是终边在坐标轴上的角;对于C,第一象限是锐角,错误,如是第一象限角,不是锐角;对于D,第二象限的角比第一象限的角大,错误,如是第二象限角,是第一象限角,但.故选:A.9.如果点P(sinθcosθ,2cosθ)位于第二象限,那么角θ所在象限是()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】三角函数的化简求值.【分析】根据象限得出sinθ,cosθ的符号,得出θ的象限.【解答】解:∵P(sinθcosθ,2cosθ)位于第二象限,∴sinθcosθ<0,cosθ>0,∴sinθ<0,∴θ是第四象限角.故选:D.10.向量+++化简后等于()A.B.C.D.【考点】向量加减混合运算及其几何意义.【分析】利用向量的三角形法则与多边形法则即可得出.【解答】解:向量+++=,故选:D.11.已知函数y=Asin(ωx+φ)+B的一部分图象如图所示,如果A>0,ω>0,|φ|<,则()A.A=4 B.ω=1 C.φ=D.B=4【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】先根据函数的最大值和最小值求得A和B,然后利用图象中﹣求得函数的周期,求得ω,最后根据x=时取最大值,求得φ.【解答】解:如图根据函数的最大值和最小值得求得A=2,B=2函数的周期为(﹣)×4=π,即π=,ω=2当x=时取最大值,即sin(2×+φ)=1,2×+φ=2kπ+φ=2kπ﹣∵∴φ=故选C.12.给出下列说法:①终边相同的角同一三角函数值相等;②在三角形中,若sinA=sinB,则有A=B;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;④若sinα=sinβ,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确说法的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】任意角的概念.【分析】由任意角的三角函数的定义,三角函数值与象限角的关系,即可得出结论.【解答】解:①由任意角的三角函数的定义知,终边相同的角的三角函数值相等,正确.②在三角形中,若sinA=sinB,则有A=B,故正确;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关,正确,④若sinα=sinβ,则α与β的终边相同或终边关于y轴对称,故不正确.⑤若cosα<0,则α是第二或第三象限角或α的终边落在x轴的非正半轴上,故不正确.其中正确的个数为3个,故选:C.二、填空(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.以点(0,2)和(4,0)为端点的线段的中垂线的方程是2x﹣y﹣3=0 .【考点】待定系数法求直线方程.【分析】先求出线段AB的中垂线的斜率,再求出线段AB的中点的坐标,点斜式写出AB的中垂线得方程,并化为一般式.【解答】解:设A(0,2)、B(4,0).=﹣,所以线段AB的中垂线得斜率k=2,又线段AB的中点为(2,1),直线AB的斜率 kAB所以线段AB的中垂线得方程为y﹣1=2(x﹣2)即2x﹣y﹣3=0,故答案为:2x﹣y﹣3=0.14.圆x2+y2=4上的点到直线3x+4y﹣25=0的距离最小值为 3 .【考点】直线与圆的位置关系.【分析】圆心(0,0)到直线3x+4y﹣25=0的距离d==5,圆x2+y2=4上的点到直线3x+4y﹣25=0距离的最小值是AC=5﹣r,从而可求.【解答】解:∵圆心(0,0)到直线3x+4y﹣25=0的距离d==5,∴圆x2+y2=4上的点到直线3x+4y﹣25=0距离的最小值是AC=5﹣r=5﹣2=3故答案为:3.15.已知=, =, =, =, =,则+++﹣= .【考点】向量的加法及其几何意义.【分析】利用向量的三角形法则与多边形法则即可得出.【解答】解: +++﹣=+++﹣=﹣=,故答案为:.16.已知tan()=,tan()=﹣,则tan()= 1 .【考点】两角和与差的正切函数.【分析】观察三个函数中的角,发现=﹣(),故tan()的值可以用正切的差角公式求值【解答】解:∵=﹣(),∴tan()===1故答案为1三、解答题(本大题共6小题,17题10分其余每题12分共70分)17.已知角α的终边经过一点P(5a,﹣12a)(a>0),求2sinα+cosα的值.【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】利用三角函数的定义可求得sinα与cosα,从而可得2sinα+cosα.【解答】解:由已知r==13a…∴sinα=﹣,cosα=,…∴2sinα+cosα=﹣…18.已知△ABC的三个顶点A(0,4),B(﹣2,6),C(8,2);(1)求AB边的中线所在直线方程.(2)求AC的中垂线方程.【考点】待定系数法求直线方程.【分析】(1)利用中点坐标公式、斜截式即可得出.(2)利用斜率计算公式、相互垂直的直线斜率之间的关系、斜截式即可得出.【解答】解:(1)∵线段AB的中点为(﹣1,5),∴AB边的中线所在直线方程是=,即x+3y﹣14=0.(2)AC的中点为(4.3)==﹣,∵KAC∴y﹣3=4(x﹣4)即y=4x﹣13,∴AC的中垂线方程为y=4x﹣13.19.若圆经过点A(2,0),B(4,0),C(1,2),求这个圆的方程.【考点】圆的一般方程.【分析】设出圆的一般式方程,把三个点的坐标代入,求解关于D、E、F的方程组得答案.【解答】解:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则,解得.∴圆的方程为:.20.已知cosα=,cos(α﹣β)=,且0<β<α<,(1)求tan2α的值;(2)求cosβ的值.【考点】二倍角的正切;两角和与差的余弦函数.【分析】(1)利用已知及同角三角函数基本关系式可求sinα,进而可求tanα,利用二倍角的正切函数公式可求tan2α的值.(2)由0<β<α<,得0<α﹣β<,利用同角三角函数基本关系式可求sin(α﹣β),由β=α﹣(α﹣β)利用两角差的余弦函数公式即可计算求值.【解答】解:(1)∵由cosα=,0<α<,得sinα===,∴得tan=∴于是tan2α==﹣.…(2)由0<β<α<,得0<α﹣β<,又∵cos(α﹣β)=,∴sin(α﹣β)==,由β=α﹣(α﹣β)得:cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cosαcos(α﹣β)+sinαsin(α﹣β)==.…21.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)求函数的对称轴方程和对称中心坐标.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;正弦函数的图象.【分析】(Ⅰ)由函数的最值求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得函数的解析式.(Ⅱ)利用正弦函数的图象的对称性,求得函数的对称轴方程和对称中心坐标.【解答】解:(Ⅰ)由函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象,可得A=2, ==+,∴ω=2.再根据五点法作图可得2•(﹣)+φ=,∴φ=,函数f(x)=2sin(2x+).(Ⅱ)由2x+=kπ+,求得x=﹣,可得函数的图象的对称轴方程为x=﹣,k∈Z.令2x+=kπ,求得x=﹣,可得函数的图象的对称轴中心为(﹣,0),k∈Z.22.已知函数f(x)=sin2ωx+sinωx•cosωx﹣1(ω>0)的周期为π.(1)当x∈[0,]时,求f(x)的取值范围;(2)求函数f(x)的单调递增区间.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】(1)利用降幂公式降幂,再由辅助角公式化简,由x的范围求得相位的范围,则函数的取值范围可求;(2)利用复合函数的单调性求得原函数的单调区间.【解答】解:(1)f(x)=sin2ωx+sinωx•cosωx﹣1==.∵ω>0,∴T=,则ω=1.∴函数f(x)=sin(2x﹣)﹣.由0,得,∴,∴.∴f(x)的取值范围[﹣1,];(2)令,得:,(k∈Z),∴f(x)的单调递增区间为[kπ﹣,kπ+],(k∈Z).。
2017-2018学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)期中数学试卷(文科)一、选择题(每小题5分,共60分)1.如果a<b<0,那么()A.a﹣b>0 B.ac<bc C.D.a2<b22.不等式||>的解集是()A.(0,2)B.(﹣∞,0)C.(2,+∞)D.(﹣∞,0)∪(0,+∞)3.下列不等式一定成立的是()A.lg(x2+)>lgx(x>0)B.sinx+≥2(x≠kx,k∈Z)C.x2+1≥2|x|(x∈R)D.(x∈R)4.已知数列{a n}的前n项和S n=n2﹣9n,第k项满足10<a k<13,则k=()A.9 B.10 C.11 D.125.如图为长方体木块堆成的几何体的三视图,则组成此几何体的长方体木块块数共有()A.3块B.4块C.5块D.6块6.若等比数列{a n}的前n项和为S n,且S n=1﹣2a n,则数列{a n}的公比是()A.B. C.D.7.钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5 B.C.2 D.18.等差数列{a n}中,a1=1,a7=4,数列{b n}为等比数列,b2=a3,,则满足的最小正整数n是()A.5 B.6 C.7 D.89.在△ABC中,a+b+10c=2(sinA+sinB+10sinC),A=60°,则a=()A.4 B.C. D.不确定10.在△ABC中,角A,B,C所对应的边长分别为a、b、c,若asinA+bsinB=2csinC,则cosC 的最小值为()A.B.C.D.﹣11.在△ABC中,若A<B<C,且A+C=2B,最大边为最小边的2倍,则三个角A:B:C=()A .1:2:3B .2:3:4C .3:4:5D .4:5:612.设M 是△ABC 内一点,且△ABC 的面积为1,定义f (M )=(m ,n ,p ),其中m 、n 、p 分别是△MBC ,△MCA ,△MAB 的面积,若f (M )=(,x ,y ),则+的最小值是( ) A .8 B .9 C .16 D .18二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知等比数列{a n }的通项公式为a n =a n ﹣1(n ∈N *),则S=1+a +a 2+…+a n =______. 14.设{a n }是首项为1的正项数列,且(n +1)a n +12﹣na n 2+a n +1a n =0(n=1,2,3,…),则它的通项公式是a n =______.15.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,若S 表示△ABC 的面积,若acosB +bcosA=csinC ,,则∠B=______.16.已知关于x 的不等式(a 2﹣4)x 2+(a +2)x ﹣1≥0的解集是空集,求实数a 的取值范围______.三、解答题(共6题,满分70分)17.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 所对的边,且满足sinA +cosA=2. (1)求A 的大小;(2)现给出三个条件:①a=2; ②B=45°;③c=b .试从中选出两个可以确定△ABC 的条件,写出你的选择并以此为依据求△ABC 的面积(只需写出一个选定方案即可,选多种方案以第一种方案记分).18.解关于x 的不等式:.19.已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d ≠0,其中a 3,a 6,a 12成等比数列 (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =,数列{b n }的前n 项和为S n ,求证:S n <.20.已知x ,y 满足: +=1.(Ⅰ)若x >0,y >0,求2x +y 的最小值; (Ⅱ)解关于x 的不等式:y ≥2x . 21.设函数f (x )=mx 2﹣mx ﹣2.(1)若对于一切实数x ,f (x )<0恒成立,求实数m 的取值范围;(2)若对于x ∈[1,3],f (x )<﹣m +5恒成立,求实数m 的取值范围. 22.已知数列{a n }的首项a 1=1,前n 项和为S n ,且S n +1=2S n +n +1(n ∈N *) (1)证明数列{a n +1}是等比数列,并求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{na n +n }的前n 项和T n .2015-2016学年黑龙江省大庆市铁人中学高一(下)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.如果a<b<0,那么()A.a﹣b>0 B.ac<bc C.D.a2<b2【考点】不等关系与不等式.【分析】根据a<b<0,给a,b,c赋予特殊值,即a=﹣2,b=﹣1,c=0,代入即可判定选项真假.【解答】解:∵a<b<0,给a,b,c赋予特殊值,即a=﹣2,b=﹣1,c=0选项A、B、D都不正确故选C.2.不等式||>的解集是()A.(0,2)B.(﹣∞,0)C.(2,+∞)D.(﹣∞,0)∪(0,+∞)【考点】绝对值不等式.【分析】首先题目求不等式||>的解集,考虑到分析不等式||>含义,即的绝对值大于其本身,故可以得到的值必为负数.解得即可得到答案.【解答】解:分析不等式||>,故的值必为负数.即,解得0<x<2.故选A.3.下列不等式一定成立的是()A.lg(x2+)>lgx(x>0)B.sinx+≥2(x≠kx,k∈Z)C.x2+1≥2|x|(x∈R)D.(x∈R)【考点】不等式比较大小.【分析】由题意,可对四个选项逐一验证,其中C选项用配方法验证,A,B,D三个选项代入特殊值排除即可【解答】解:A选项不成立,当x=时,不等式两边相等;B选项不成立,这是因为正弦值可以是负的,故不一定能得出sinx+≥2;C选项是正确的,这是因为x2+1≥2|x|(x∈R)⇔(|x|﹣1)2≥0;D选项不正确,令x=0,则不等式左右两边都为1,不等式不成立.综上,C选项是正确的.故选:C.4.已知数列{a n}的前n项和S n=n2﹣9n,第k项满足10<a k<13,则k=()A.9 B.10 C.11 D.12【考点】数列的函数特性.【分析】利用a n与S n的关系a n=S n﹣S n(n≥2)求解,不要忘记讨论n=1时的情况;将a n﹣1的表达式代入不等式,求解即可.【解答】解:∵S n=n2﹣9n,∴当n=1时,a1=S1=﹣8;=n2﹣9n﹣[(n﹣1)2﹣9(n﹣1)]=2n﹣10,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1∵a1也适合a n=2n﹣10,∴a n=2n﹣10;令10<2k﹣10<13,解得10<k<11.5,∵k∈N,+∴k=11,故选:C.5.如图为长方体木块堆成的几何体的三视图,则组成此几何体的长方体木块块数共有()A.3块B.4块C.5块D.6块【考点】简单空间图形的三视图.【分析】通过三视图的正视图,说明上部木块最多的个数,左视图说明上部的木块的个数,俯视图说明下部的个数,即可得到木块的数目.【解答】解:由三视图的正视图可知,几何体上部木块最多的个数为:2,左视图说明上部的木块的个数只有1块,几何体下部最多4块,俯视图说明下部的个数只有:3,所以几何体木块的数目是4.故选B6.若等比数列{a n}的前n项和为S n,且S n=1﹣2a n,则数列{a n}的公比是()A.B. C.D.【考点】数列递推式.【分析】求出等比数列的前两项,然后求解等比即可.【解答】解:等比数列{a n}的前n项和为S n,且S n=1﹣2a n,可得:a1=1﹣2a1,则a1=,a1+a2=1﹣2a2,解得a2=,所以等比数列的公比为:=.故选:A.7.钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5 B.C.2 D.1【考点】余弦定理.【分析】利用三角形面积公式列出关系式,将已知面积,AB,BC的值代入求出sinB的值,分两种情况考虑:当B为钝角时;当B为锐角时,利用同角三角函数间的基本关系求出cosB 的值,利用余弦定理求出AC的值即可.【解答】解:∵钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=,∴S=acsinB=,即sinB=,当B为钝角时,cosB=﹣=﹣,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2+2=5,即AC=,当B为锐角时,cosB==,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2﹣2=1,即AC=1,此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去,则AC=.故选:B.8.等差数列{a n}中,a1=1,a7=4,数列{b n}为等比数列,b2=a3,,则满足的最小正整数n是()A.5 B.6 C.7 D.8【考点】数列与不等式的综合;等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.【分析】等差数列{a n}中,由a1=1,a7=4,解得d=.所以,b3=b1q2==,,b1=6.所以,由=,得,由此能求出最小正整数n.【解答】解:等差数列{a n}中,∵a1=1,a7=4,∴1+6d=4,解得d=.∴,∴,b3=b1q2==,∴,∵,∴b1=6.∴,∵=,∴,,∴n﹣1>5,∴n>6.∴最小正整数n是7.故选C.9.在△ABC中,a+b+10c=2(sinA+sinB+10sinC),A=60°,则a=()A.4 B.C. D.不确定【考点】正弦定理.【分析】利用正弦定理与比例的性质即可得出.【解答】解:由正弦定理可得:=,∴=,∴2=,解得a=.故选:B.10.在△ABC中,角A,B,C所对应的边长分别为a、b、c,若asinA+bsinB=2csinC,则cosC 的最小值为()A.B.C.D.﹣【考点】两角和与差的正弦函数;正弦定理.【分析】已知等式利用正弦定理化简得到关系式,再利用余弦定理表示出cosC,利用基本不等式即可求出答案.【解答】解:已知等式asinA+bsinB=2csinC,利用正弦定理化简得:a2+b2=2c2,cosC==≥=,故选:C.11.在△ABC中,若A<B<C,且A+C=2B,最大边为最小边的2倍,则三个角A:B:C=()A.1:2:3 B.2:3:4 C.3:4:5 D.4:5:6【考点】三角形中的几何计算.【分析】由已知等式,利用三角形内角和定理求出B的度数,进而用A表示出C,再利用正弦定理化简c=2a,将表示出的C代入,利用两角和与差的正弦函数公式及特殊角的三角函数值化简,整理后求出tanA的值,进而求出A与C的度数,确定出三内角之比.【解答】解:∵A<B<C,且A+C=2B,∴A+B+C=3B=180°,即B=60°,∵最大边为最小边的2倍,∴c=2a,根据正弦定理得:sinC=2sinA,将C=120°﹣A代入得:sin=2sinA,整理得:cosA=sinA,即tanA=,∴A=30°,C=90°,则三角形三内角之比为1:2:3.故选:A.12.设M是△ABC内一点,且△ABC的面积为1,定义f(M)=(m,n,p),其中m、n、p分别是△MBC,△MCA,△MAB的面积,若f(M)=(,x,y),则+的最小值是()A.8 B.9 C.16 D.18【考点】平均值不等式在函数极值中的应用.【分析】由定义知+x+y=1,由此得到了和为定值的形式,可以用基本不等式求最值.【解答】解:由△ABC的面积为△MBC,△MCA,△MAB的面积之和,所以+x+y=1,即x+y=, +=(+)(2x+2y)=10++≥18.当且仅当=,即y=2x时,即x=,y=时取等号.故选D.二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知等比数列{a n}的通项公式为a n=a n﹣1(n∈N*),则S=1+a+a2+…+a n=.【考点】等比数列的前n项和.【分析】当a=1时,S=1+=n+1.当a≠1时,S=1+a+a2+…+a n,由此利用等比数列性质能求出结果.【解答】解:∵等比数列{a n}的通项公式为a n=a n﹣1(n∈N*),∴a≠0,∴当a=1时,S=1+a+a2+…+a n=1+=n+1.当a≠1时,S=1+a+a2+…+a n=1+=,∴S=.故答案为:.14.设{a n }是首项为1的正项数列,且(n +1)a n +12﹣na n 2+a n +1a n =0(n=1,2,3,…),则它的通项公式是a n =.【考点】数列递推式.【分析】先对(n +1)a n +12﹣na n 2+a n +1a n =0进行化简得到,再由累乘法可得到数列的通项公式是a n .【解答】解:∵(n +1)a n +12﹣na n 2+a n +1a n =0∴(另解﹣a n 不合题意舍去),∴•…•=,即,故答案为:.15.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,若S 表示△ABC 的面积,若acosB +bcosA=csinC ,,则∠B= 45° .【考点】正弦定理;两角和与差的正弦函数;余弦定理的应用.【分析】先利用正弦定理把acosB +bcosA=csinC 中的边换成角的正弦,利用两角和公式化简整理可求得C=90°,进而可利用两直角边表示出三角形的面积,利用勾股定理化简整理可求得a=b ,推断出三角形为直角等腰三角形,进而求得B .【解答】解:由正弦定理可知a=2rsinA ,b=2rsinB ,c=2rsinC , ∵acosB +bcosA=csinC ,∴sinAcosB +sinBcosA=sinCsinC ,即sin (A +B )=sin 2C , ∵A +B=π﹣c∴sin (A +B )=sinC=sin 2C , ∵0<C <π ∴sinC ≠0 ∴sinC=1 ∴C=90°∴S==∵b 2+a 2=c 2,∴=b 2=∴a=b∴△ABC 为等腰直角三角形 ∴∠B=45° 故答案为45°16.已知关于x的不等式(a2﹣4)x2+(a+2)x﹣1≥0的解集是空集,求实数a的取值范围[﹣2,] .【考点】一元二次不等式的解法.【分析】设f(x)=(a2﹣4)x2+(a+2)x﹣1,利用二次函数的性质得到二次项系数大于0,根的判别式小于等于0列出关于a的不等式,求出不等式的解集即可确定出a的范围.【解答】解:设f(x)=(a2﹣4)x2+(a+2)x﹣1,当a2﹣4=0,即a=﹣2(a=2不是空集)时,不等式解集为空集;当a2﹣4≠0时,根据题意得:a2﹣4>0,△≤0,∴(a+2)2+4(a2﹣4)≤0,即(a+2)(5a﹣6)≤0,解得:﹣2≤x≤,综上a的范围为[﹣2,].故答案为:[﹣2,]三、解答题(共6题,满分70分)17.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,且满足sinA+cosA=2.(1)求A的大小;(2)现给出三个条件:①a=2;②B=45°;③c=b.试从中选出两个可以确定△ABC的条件,写出你的选择并以此为依据求△ABC的面积(只需写出一个选定方案即可,选多种方案以第一种方案记分).【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)利用两角和公式对已知等式化简求得sin(A+)的值,进而求得A.(2)选择①②利用正弦定理先求得sinC的值,进而利用三角形面积公式求得三角形的面积.【解答】解:(1)依题意得2sin(A+)=2,即sin(A+)=1,∵0<A<π,∴<A+<,∴A+=,∴A=.(2)选择①②由正弦定理=,得b=•sinB=2,∵A+B+C=π,∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=+,∴S=absinC=×2×2×=+1.18.解关于x的不等式:.【考点】其他不等式的解法.【分析】原不等式转化为≤0,对a进行分类讨论,即可求出不等式的解集.【解答】解:得到:﹣(x+1)≤0,即为﹣≤0,即为≤0,当a=0时,≥0,解得x>1,当a=1时,1≤0,解集为空集,当a<0时,即为(x﹣)(x﹣1)≥0,且x≠1,解得x≤或x>1,当a>0时,即为(x﹣)(x﹣1)≤0,且x≠1,当0<a<1时,>1,解得1<x≤,当a>1时,解得≤x<1,综上所述,当a=1时,1≤0,解集为空集,当a<0时,解集为({x|x≤或x>1}当a=0时,解集为{x|x>1},当0<a<1时,解集为{x|1<x≤},当a=1时,解集为空集,当a>1时,解集为{x|≤x<1}.19.已知等差数列{a n}的首项a1=1,公差d≠0,其中a3,a6,a12成等比数列(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,数列{b n}的前n项和为S n,求证:S n<.【考点】数列的求和.【分析】(1)利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出.(2)利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(1)由a 3,a 6,a 12成等比数列及a 1=1得,,即(1+5d )2=(1+2d )•(1+11d ), ∴d 2=3d ,∵d ≠0,∴d=1, ∴a n =1+(n ﹣1)=n .(2)证明:由(1)及已知,当n ≥2时,,于是:S n =b 1+b 2+…+b n=1++++…++=1+=﹣,∵n ∈N *,∴,∴.20.已知x ,y 满足:+=1.(Ⅰ)若x >0,y >0,求2x +y 的最小值; (Ⅱ)解关于x 的不等式:y ≥2x . 【考点】基本不等式.【分析】(I )由+=1,可得,于是2x +y==2x ++1,利用基本不等式的性质即可得出;(II )由于,可得y ﹣2x=﹣2x ≥0,化简即可得出.【解答】解:(I )∵x >0,y >0,x ,y 满足: +=1.∴,∴2x +y==2x ++1+1=2+1,当且仅当x=,y=1+时取等号.∴2x +y 的最小值为2+1.(II )∵,∴y ﹣2x=﹣2x ≥0,∴x (2x +1)(x ﹣1)≤0,解得,0<x ≤1.∴原不等式的解集为{x |,0<x ≤1}.21.设函数f(x)=mx2﹣mx﹣2.(1)若对于一切实数x,f(x)<0恒成立,求实数m的取值范围;(2)若对于x∈[1,3],f(x)<﹣m+5恒成立,求实数m的取值范围.【考点】函数恒成立问题.【分析】(1)分类讨论,结合根的判别式,即可求实数m的取值范围;(2)若对于x∈[1,3],f(x)<﹣m+5恒成立,分离参数,求最值,即可求实数m的取值范围.【解答】解:(1)由已知,mx2﹣mx﹣2<0对于一切实数x恒成立,当m=0时,﹣2<0恒成立当m≠0时,只需,解得﹣8<m<0.故m的取值范围是(﹣8,0]…(2)由已知,mx2﹣mx﹣2<﹣m+5对x∈[1,3]恒成立即m(x2﹣x+1)<7对x∈[1,3]恒成立∵,∴对x∈[1,3]恒成立.令g(x)=x2﹣x+1,则只需在x∈[1,3]上的最小值…而g(x)在x∈[1,3]上是单调递增函数,∴g(x)∈[1,7],∴,∴m<1.故,m的取值范围是(﹣∞,1)…22.已知数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,且S n+1=2S n+n+1(n∈N*)(1)证明数列{a n+1}是等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n+n}的前n项和T n.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(1)根据a n+1=S n+1﹣S n,得到n≥2时a n+1和a n关系式即a n+1=2a n+1,两边同加1得到a n+1+1=2(a n+1),最后验证n=1时等式也成立,进而证明数列{a n+1}是等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)利用错位相减法求数列{na n+n}的前n项和T n.【解答】证明:(1)由已知,当n≥2时,S n=2S n﹣1+n两式相减得,a n+1=2a n+1,于是a n+1+1=2(a n+1),n≥2当n=1时,S2=2S1+n+1,即a1+a2=2a1+1+1,∴a2=3此时a2+1=2(a1+1),且a1+1=2≠0所以,数列{a n+1}是首项为a1+1=2,公比为2的等比数列所以,,即…解:(2)令c n=na n+n,则,于是两式相减得,…∴.2016年10月3日。
2017-2018学年黑龙江省大庆实验中学高一(下)期中数学试卷(理科)一.选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)1.(5分)已知数列{a n}是等差数列,a3=4,a7=12,则a11的值为()A.14B.16C.18D.202.(5分)若a<b<0,则下列不等式不能成立的是()A.|a|>|b|B.a2>ab C.D.3.(5分)下列命题中正确的是()A.利用斜二测画法得到的正方形的直观图是正方形B.利用斜二测画法得到的平行四边形的直观图是平行四边形C.有两个面平行,其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱D.用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体叫棱台4.(5分)在△ABC中,已知三边a=3,b=5,c=7,则三角形ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定5.(5分)已知三棱锥A﹣BCD的各棱长都相等,E为BC中点,则异面直线AB 与DE所成角的余弦值为()A.B.C.D.6.(5分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F,G分别是A1B1,B1C1,BB1的中点,给出下列四个推断:①FG∥平面AA1D1D;②EF∥平面BC1D1;③FG∥平面BC1D1;④平面EFG∥平面BC1D1其中推断正确的序号是()A.①③B.①④C.②③D.②④7.(5分)下列命题不正确的是()A.若任意四点不共面,则其中任意三点必不共线B.若直线l上有一点在平面β外,则l在平面β外C.若一个平面内的任一条直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行D.若直线a,b,c中,a与b共面且b与c共面,则a与c共面8.(5分)四棱锥的三视图如图所示,则最长的一条侧棱的长度是()A.B.5C.D.29.(5分)给出以下四个命题:①若<<0,则+>2;②若a>b,则am2>bm2;③在△ABC中,若sinA=sinB,则A=B;④任意x∈R,都有ax2﹣ax+1≥0,则0<a≤4.其中是真命题的有()A.①②B.②③C.①③D.③④10.(5分)已知数列{a n}的首项a1=35,且满足a n﹣a n﹣1=2n﹣1,则的最小值为()A.2B.C.D.1211.(5分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是棱BC,CC1的中点,P是侧面BCC1B1内一点,若A1P∥平面AEF,则线段A1P长度的取值范围是()A.[1,]B.[,]C.[,]D.[,] 12.(5分)在△ABC中,若a2﹣c2=2b,,则b等于()A.3B.4C.6D.7二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是.14.(5分)如图所示,为测一建筑物CD的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B两点间的距离为20m,则该建筑物的高度为m.15.(5分)设a,b为正实数,且a+b=3,则的最小值为.16.(5分)已知数列{a n}为公差不为零的等差数列,且{a n}中的项组成的数列=1,b2=3,b3=17,则a,a,…,a,…恰为等比数列,其中bb1+b2+…+b n=.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)等比数列{a n}中,已知a3=8,a6=64.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a4,a6分别为等差数列{b n}的第8项和第32项,求数列{b n}的通项公式及前n项和S n.18.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列.(1)若b=2,c=2,求△ABC的面积;(2)若sin A,sin B,sin C成等比数列,试判断△ABC的形状.19.(12分)正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC上一点,若AD⊥BC.(1)若底面边长为a,侧棱长为b,求该正三棱柱的表面积、体积.(2)求证:A1B∥平面ADC1.20.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足S n﹣n=2(a n﹣2),n∈N*(1)证明:数列{a n﹣1}为等比数列;(2)若b n=a n•log2(a n﹣1),数列{b n}的前n项和为T n,求T n.21.(12分)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.且acosC+c=b.(1)求A的大小;(2)若a=1,求△ABC的周长l的取值范围.22.(12分)已知非零的数列{a n}满足:a1=,a n+1=a+a n,(n∈N*)(1)求证:=;(2)若T n=,对于任意的正整数n,3T n﹣log2m﹣5>0恒成立,求m的取值范围.2017-2018学年黑龙江省大庆实验中学高一(下)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)1.(5分)已知数列{a n}是等差数列,a3=4,a7=12,则a11的值为()A.14B.16C.18D.20【解答】解:根据题意,设等差数列{a n}的公差为d,若a3=4,a7=12,则d==2,则a11=a3+8d=20;故选:D.2.(5分)若a<b<0,则下列不等式不能成立的是()A.|a|>|b|B.a2>ab C.D.【解答】解:∵a<b<0,∴|a|>|b|,a2>ab,,<(由0>a﹣b >a即可得出).则下列不等式不能成立的是D.故选:D.3.(5分)下列命题中正确的是()A.利用斜二测画法得到的正方形的直观图是正方形B.利用斜二测画法得到的平行四边形的直观图是平行四边形C.有两个面平行,其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱D.用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体叫棱台【解答】解:利用斜二测画法得到的正方形的直观图是平行四边形,故A错;利用斜二测画法得到的平行四边形的直观图是平行四边形,正确,由斜二测画法可得B对;有两个面平行,其余各面都是平行四边行,并且每相邻两个四边侧面的公共边都互相平行,这样的几何体叫棱柱,故C错;用一个平行于底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体叫棱台,故D错.故选:B.4.(5分)在△ABC中,已知三边a=3,b=5,c=7,则三角形ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定【解答】解:△ABC中,∵已知三边a=3,b=5,c=7,∴c边为最大边,由于cosC===﹣,∴C=120°,故三角形ABC是钝角三角形,故选:C.5.(5分)已知三棱锥A﹣BCD的各棱长都相等,E为BC中点,则异面直线AB 与DE所成角的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解:取AC中点O,连结DO,EO,∵三棱锥A﹣BCD的各棱长都相等,E为BC中点,∴EO∥AB,∴∠DEO是异面直线AB与DE所成角(或所成角的补角),设三棱锥A﹣BCD的各棱长为2,则DE=DO==,OE=1,∴cos∠DEO===.∴异面直线AB与DE所成角的余弦值为.故选:B.6.(5分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F,G分别是A1B1,B1C1,BB1的中点,给出下列四个推断:①FG∥平面AA1D1D;②EF∥平面BC1D1;③FG∥平面BC1D1;④平面EFG∥平面BC1D1其中推断正确的序号是()A.①③B.①④C.②③D.②④【解答】解:∵在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F,G分别是A1B1,B1C1,BB1的中点,∴FG∥BC1,∵BC1∥AD1,∴FG∥AD1,∵FG⊄平面AA1D1D,AD1⊂平面AA1D1D,∴FG∥平面AA1D1D,故①正确;∵EF∥A1C1,A1C1与平面BC1D1相交,∴EF与平面BC1D1相交,故②错误;∵E,F,G分别是A1B1,B1C1,BB1的中点,∴FG∥BC1,∵FG⊄平面BC1D1,BC1⊂平面BC1D1,∴FG∥平面BC1D1,故③正确;∵EF与平面BC1D1相交,∴平面EFG与平面BC1D1相交,故④错误.故选:A.7.(5分)下列命题不正确的是()A.若任意四点不共面,则其中任意三点必不共线B.若直线l上有一点在平面β外,则l在平面β外C.若一个平面内的任一条直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行D.若直线a,b,c中,a与b共面且b与c共面,则a与c共面【解答】解:A.若任意三点必共线,则必有四点共面,∴矛盾,∴A正确.B.根据直线在平面外的定义可知,当直线和平面相交或直线和平面平行时,满足条件,∴B正确.C.若一个平面内的任一条直线都平行于另一个平面,则所有直线都和平面,没有公共点,∴这两个平面平行,∴C正确.D.若三条直线满足两两异面,则结论不成立,∴D不正确.故选:D.8.(5分)四棱锥的三视图如图所示,则最长的一条侧棱的长度是()A.B.5C.D.2【解答】解:由题意可知几何体是底面为直角梯形,直角边长为:4,2,高为3的梯形,棱锥的高为2,高所在的棱垂直直角梯形的上直角顶点,所以侧棱最长为,底面梯形下底边锐角顶点与棱锥顶点连线,所以长度为:=.故选:A.9.(5分)给出以下四个命题:①若<<0,则+>2;②若a>b,则am2>bm2;③在△ABC中,若sinA=sinB,则A=B;④任意x∈R,都有ax2﹣ax+1≥0,则0<a≤4.其中是真命题的有()A.①②B.②③C.①③D.③④【解答】解:①若<<0,则b<a<0,则>0,则+≥,当且仅当=,即a=b取等号,∵a≠b,∴等号取不到,则+>2,故①正确,②若a>b,则当m=0时,不等式am2>bm2不成立,故②错误,③在△ABC中,若sinA=sinB,由正弦定理得a=b,则A=B;故③正确,④任意x∈R,都有ax2﹣ax+1≥0,则当a=0时,不等式等价为1≥0,即a=0也成立,故④错误,故选:C.10.(5分)已知数列{a n}的首项a1=35,且满足a n﹣a n﹣1=2n﹣1,则的最小值为()A.2B.C.D.12【解答】解:数列{a n}的首项a1=35,且满足a n﹣a n﹣1=2n﹣1,可得a n=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(a n﹣a n﹣1)=34+(1+3+5+…+2n﹣1)=34+n(1+2n﹣1)=34+n2,则=n+≥2,此时n=,解得n不为自然数,由于n为自然数,可得n=5时,5+=;n=6时,6+=<,则的最小值为,故选:C.11.(5分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是棱BC,CC1的中点,P是侧面BCC1B1内一点,若A1P∥平面AEF,则线段A1P长度的取值范围是()A.[1,]B.[,]C.[,]D.[,]【解答】解:如下图所示:分别取棱BB1、B1C1的中点M、N,连接MN,连接BC1,∵M、N、E、F为所在棱的中点,∴MN∥BC1,EF∥BC1,∴MN∥EF,又MN⊄平面AEF,EF⊂平面AEF,∴MN∥平面AEF;∵AA1∥NE,AA1=NE,∴四边形AENA1为平行四边形,∴A1N∥AE,又A1N⊄平面AEF,AE⊂平面AEF,∴A1N∥平面AEF,又A1N∩MN=N,∴平面A1MN∥平面AEF,∵P是侧面BCC1B1内一点,且A1P∥平面AEF,则P必在线段MN上,在Rt△A1B1M中,=,同理,在Rt△A1B1N中,求得A1N=,∴△A1MN为等腰三角形,当P在MN中点O时A1P⊥MN,此时A1P最短,P位于M、N处时A1P最长,==,A1M=A1N=,所以线段A1P长度的取值范围是[,].故选:B.12.(5分)在△ABC中,若a2﹣c2=2b,,则b等于()A.3B.4C.6D.7【解答】解:△ABC中,,∴=2,即sinAcosC=2cosAsinC,∴sin(A+C)=3cosAsinC,∴sinB=3cosAsinC,∴=3cosA=3×,化简可得2b2=3(b2+c2﹣a2);∴再根据a2﹣c2=2b,可得:b2﹣6b=0,解得:b=6.故选:C.二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是3π.【解答】解:∵圆锥底面的半径r=1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,故圆锥的母线l满足:,解得:l=3,∴该圆锥的侧面积S=πrl=3π.故答案为:3π14.(5分)如图所示,为测一建筑物CD的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B两点间的距离为20m,则该建筑物的高度为10()m.【解答】解:如图所示,设DC=h,Rt△BCD中,∠CBD=45°,∴BC=CD=h;Rt△ACD中,∠CAD=30°,∴==,解得h=10(+1);∴建筑物CD的高度为10(+1)m.故答案为:10(+1).15.(5分)设a,b为正实数,且a+b=3,则的最小值为.【解答】解:a,b为正实数,且a+b=3,由柯西不等式可得[(a+2)+(b+1)]()≥[•+•)2=(a+b)2=9,即有≥,当且仅当=,即a=2b=2,上式取得等号,则的最小值为,故答案为:.16.(5分)已知数列{a n}为公差不为零的等差数列,且{a n}中的项组成的数列a,a,…,a,…恰为等比数列,其中b 1=1,b2=3,b3=17,则b1+b2+…+b n=.【解答】解:设{a n}的首项为a1,a,a,…,a,…恰为等比数列,其中b1=1,b2=3,b3=17,∴(a1+2d)2=a1(a1+16d),得3a1=d,公比q==7,∵a=a 1+(b n﹣1)d,又a=a1•7n﹣1,∴b n=(7n﹣1+2),∴b1+b2+…+b n=(1+7+…+7n﹣1)+n=×+n=,故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)等比数列{a n}中,已知a3=8,a6=64.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a4,a6分别为等差数列{b n}的第8项和第32项,求数列{b n}的通项公式及前n项和S n.【解答】解:(1)设等比数列{a n}的公比为q,由已知得8=q3,解得q=2,所以a n=2n.(2)由(1)得a4=16,a6=64,则b8=16,b32=64,设数列{b n}的公差为d,则有,解得,∴b n=b2+(n﹣1)d=2n,数列{b n}的通项公式及前n项和S n=na1+=n2+n.18.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列.(1)若b=2,c=2,求△ABC的面积;(2)若sin A,sin B,sin C成等比数列,试判断△ABC的形状.【解答】解:∵A、B、C成等差数列,可得2B=A+C.∴结合A+B+C=π,可得B=.(1)∵,c=2,∴由正弦定理,得sinC===.∵b>c,可得B>C,∴C为锐角,得C=,从而A=π﹣B﹣C=.因此,△ABC的面积为S==×=.(2)∵sinA、sinB、sinC成等比数列,即sin2B=sinAsinC.∴由正弦定理,得b2=ac又∵根据余弦定理,得b2=a2+c2﹣2accosB=a2+c2﹣ac,∴a2+c2﹣ac=ac,整理得(a﹣c)2=0,可得a=c∵B=,∴A=C=,可得△ABC为等边三角形.19.(12分)正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC上一点,若AD⊥BC.(1)若底面边长为a,侧棱长为b,求该正三棱柱的表面积、体积.(2)求证:A1B∥平面ADC1.(1)在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,△ABC为等边三角形,,【解答】解:正三棱柱面积=,体积.(2)证明:连接A1C,交AC1于O点,连接OD,∵在△A1CB中,O,D分别为A1C,BC中点,∴OD∥A1B,∴OD⊂平面ADC1,A1B⊄平面ADC1,∴A1B∥平面ADC1.20.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足S n﹣n=2(a n﹣2),n∈N*(1)证明:数列{a n﹣1}为等比数列;(2)若b n=a n•log2(a n﹣1),数列{b n}的前n项和为T n,求T n.【解答】(1)证明:∵S n﹣n=2(a n﹣2),n∈N*,n≥2时,S n﹣1﹣(n﹣1)=2(a n﹣1﹣2),,两式相减:a n﹣1=2a n﹣2a n﹣1∴a n﹣1=2(a n﹣1),﹣1又n=1时,a1﹣1=2(a1﹣2),得:a1=3,a1﹣1=2.所以数列{a n﹣1}是以2为首项,2为公比的等比数列,(2)由(1):a n﹣1=2×2n﹣1=2n,∴a n=1+2n.又b n=a n•log2(a n﹣1)=n+n•2n,设数列{n•2n}的前n项和为A n,则A n=2+2×22+3×23+…+n•2n,∴2A n=22+2×23+…+(n﹣1)•2n+n•2n+1,相减可得:﹣A n=2+22+…+2n﹣n•2n+1=﹣n•2n+1,化为:A n=(n﹣1)•2n+1+2.数列{b n}的前n项和为T n=(1+2+…+n)+A n=+(n﹣1)•2n+1+2.21.(12分)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.且acosC+c=b.(1)求A的大小;(2)若a=1,求△ABC的周长l的取值范围.【解答】解:(1)∵acosC+c=b.∴sinAcosC+sinC=sinB,可得:sinAcosC+sinC=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC,∴sinC=cosAsinC,∵C∈(0,π),sinC≠0,可得:cosA=,∵A∈(0,π),∴A=.(2)由正弦定理可得b===sinB,c==sinC,则l=a+b+c=1+(sinB+sinC),由A=,B+C=,则sinB+sinC=sinB+sin(﹣B)=sinB+cosB=sin(B+),即有l=1+2sin(B+),由于0<B<,则<B+<,<sin(B+)≤1,即有2<l≤3.则有△ABC的周长l的取值范围为(2,3].22.(12分)已知非零的数列{a n}满足:a1=,a n+1=a+a n,(n∈N*)(1)求证:=;(2)若T n=,对于任意的正整数n,3T n﹣log2m﹣5>0恒成立,求m的取值范围.【解答】解:(1)证明:由已知a1=,a n+1=a+a n,(n∈N*),可得===﹣,所以=;(2)由(1)知T n==﹣+﹣+…+﹣=﹣=2﹣,=a+a n>a n,得数列{a n}是单调递增,由已知a n+1所以{T n}是单调递增,所以T n的最小值为T1=2﹣=2﹣=,对于任意的正整数n,3T n﹣log2m﹣5>0恒成立,可得5+log2m<3×,解得0<m<,所以m的取值范围是(0,).。
黑龙江省大庆市2017-2018学年下学期期中考试高一数学试卷一、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,只有一个是符合题目要求的.将正确答案涂在机读卡上相应的位置.1.若a>b>0,则下列不等关系中不一定成立的是()A.a+c>b+c B.ac>bc C.a2>b2D.2.等差数列{a n}中,若a2+a4+a9+a11=32,则a6+a7=()A.9 B.12 C.15 D.163.在△ABC中,若,则A等于()A.30°或60°B.45°或60°C.120°或60°D.30°或150°4.下列各函数中,最小值为2的是()A.B.,C.D.5.等比数列{a n}中,a1+a4+a7=3,a3+a6+a9=27,则数列{a n}前9项的和S9等于()A.39 B.21 C.39或21 D.21或366.一个体积为8cm3的正方体的顶点都在球面上,则球的表面积是()A.8πcm2B.12πcm2C.16πcm2D.20πcm27.水平放置的△ABC的直观图如图,其中B′O′=C′O′=1,A′O′=,那么原△ABC是一个()A.等边三角形B.直角三角形C.三边中只有两边相等的等腰三角形D.三边互不相等的三角形8.在△ABC中,若a=7,b=3,c=8,则其面积等于()A.12 B.C.28 D.9.若不等式ax2+bx+2>0的解集是{x|﹣<x<},则a+b的值为()A.﹣10 B.﹣14 C.10 D.1410.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()A.不存在B.有1条C.有2条D.有无数条11.目标函数z=2x+y,变量x,y满足,则有()A.z max=12,z min=3 B.z max=12,z无最小值C.z min=3,z无最大值 D.z既无最大值,也无最小值12.在△ABC中,三个内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且a、1﹣b、c成等差数列,sinA、sinB、sinC成等比数列,则b的取值范围是()A.B.C. D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.将正确答案填在机读卡上相应的位置.13.如果a∩b=M,a∥平面β,则b与β的位置关系是.14.数列{a n}的前n项的和S n=3n2+n+1,则此数列的通项公式.15.如图一个几何体的正视图和俯视图如图所示,其中俯视图为边长为的正三角形,且圆与三角形内切,则侧视图的面积为16.已知两个正数x,y满足x+y=4,则使不等式恒成立的实数m的范围是.三、解答题:本大题共六小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.解不等式组:.18.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A﹣C)+cosB=1,a=2c,求C.19.如图所示,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB=2BC,求异面直线A1B与AD1所成角的余弦值.20.已知函数f(x)=x2﹣2x﹣8,若对一切x>2,均有f(x)≥(m+2)x﹣m﹣15成立,求实数m的取值范围.21.在如图(1)的平面图形中,ABCD为正方形,CDP为等腰直角三角形,E、F、G分别是PC、PD、CB的中点,将△PCD沿CD折起,得到四棱锥P﹣ABCD如图(2).求证:在四棱锥P﹣ABCD中,AP∥平面EFG.22.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=2S n+1(n∈N*),等差数列{b n}中b n>0(n∈N*),且b1+b2+b3=15,又a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a n•b n}的前n项和T n.黑龙江省大庆市2017-2018学年高一下学期期中数学试卷参考答案与试题解析一、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,只有一个是符合题目要求的.将正确答案涂在机读卡上相应的位置.1.若a>b>0,则下列不等关系中不一定成立的是()A.a+c>b+c B.ac>bc C.a2>b2D.【考点】R3:不等式的基本性质.【分析】利用不等式的基本性质可得,当a>b>0时,a+c>b+c,a2>b2,;c>0时,ac>bc;c=0时,ac=bc;c<0时,ac<bc,由此可得结论.【解答】解:利用不等式的基本性质可得:∵a>b>0,∴a+c>b+c,a2>b2,,∴A,C,D正确∵a>b>0,∴c>0时,ac>bc;c=0时,ac=bc;c<0时,ac<bc,故B错误故选B.2.等差数列{a n}中,若a2+a4+a9+a11=32,则a6+a7=()A.9 B.12 C.15 D.16【考点】8F:等差数列的性质.【分析】利用等差数列通项性质可得:a2+a11=a4+a9=a6+a7.即可得出.【解答】解:∵{a n} 是等差数列,∴a2+a11=a4+a9=a6+a7.∵a2+a4+a9+a11=32,∴a6+a7=16.故选D.3.在△ABC中,若,则A等于()A.30°或60°B.45°或60°C.120°或60°D.30°或150°【考点】HP:正弦定理.【分析】直接利用正弦定理,转化求解即可.【解答】解:在△ABC中,若b=2asinB,可得sinB=2sinAsinB,由于sinB>0,可得sinA=,可得:A=60°或120°.故选:C.4.下列各函数中,最小值为2的是()A. B.,C.D.【考点】7F:基本不等式.【分析】利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:对于A.∵,∴=2,当且仅当x=1时取等号.因为只有一个正确,故选A.5.等比数列{a n}中,a1+a4+a7=3,a3+a6+a9=27,则数列{a n}前9项的和S9等于()A.39 B.21 C.39或21 D.21或36【考点】89:等比数列的前n项和.【分析】根据等比数列的性质即可求出【解答】解:等比数列{a n}中,a1+a4+a7=3,a3+a6+a9=27,∴a2+a5+a8=9或a2+a5+a8=﹣9,∴S9=3+9+27=39或S9=3﹣9+27=21,故选:C.6.一个体积为8cm3的正方体的顶点都在球面上,则球的表面积是()A.8πcm2B.12πcm2C.16πcm2D.20πcm2【考点】LR:球内接多面体;LG:球的体积和表面积.【分析】先根据正方体的顶点都在球面上,求出球的半径,然后求出球的表面积.【解答】解:正方体体积为8,可知其边长为2,体对角线为=2,即为球的直径,所以半径为,表面积为4π2=12π.故选B.7.水平放置的△ABC的直观图如图,其中B′O′=C′O′=1,A′O′=,那么原△ABC是一个()A.等边三角形B.直角三角形C.三边中只有两边相等的等腰三角形D.三边互不相等的三角形【考点】LB:平面图形的直观图.【分析】由图形和A′O′=通过直观图的画法知在原图形中三角形的底边BC=B'C',AO⊥BC,且AO=,故三角形为正三角形.【解答】解:由图形知,在原△ABC中,AO⊥BC,∵A′O′=∴AO=∵B′O′=C′O′=1∴BC=2∴AB=AC=2∴△ABC为正三角形.故选A8.在△ABC中,若a=7,b=3,c=8,则其面积等于()A.12 B.C.28 D.【考点】HX:解三角形;HQ:正弦定理的应用;HR:余弦定理.【分析】已知三条边长利用余弦定理求得cosC=,再利用同角三角函数的基本关系求得sinC=,代入△ABC的面积公式进行运算.【解答】解:在△ABC中,若三边长分别为a=7,b=3,c=8,由余弦定理可得64=49+9﹣2×7×3 cosC,∴cosC=,∴sinC=,∴S△ABC==,故选D.9.若不等式ax2+bx+2>0的解集是{x|﹣<x<},则a+b的值为()A.﹣10 B.﹣14 C.10 D.14【考点】75:一元二次不等式的应用.【分析】将不等式解集转化为对应方程的根,然后根据韦达定理求出方程中的参数a,b,从而求出所求.【解答】解:∵不等式ax2+bx+2>0的解集为(﹣,)∴﹣,为方程ax2+bx+2=0的两个根∴根据韦达定理:﹣+=﹣①﹣×=②由①②解得:∴a+b=﹣14故选:B.10.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()A.不存在B.有1条C.有2条D.有无数条【考点】LJ:平面的基本性质及推论.【分析】由已知中E,F分别为棱AB,CC1的中点,结合正方体的结构特征易得平面ADD1A1与平面D1EF相交,由公理3,可得两个平面必有交线l,由线面平行的判定定理在平面ADD1A1内,只要与l平行的直线均满足条件,进而得到答案.【解答】解:由题设知平面ADD1A1与平面D1EF有公共点D1,由平面的基本性质中的公理知必有过该点的公共线l,在平面ADD1A1内与l平行的线有无数条,且它们都不在平面D1EF内,由线面平行的判定定理知它们都与面D1EF平行,故选:D11.目标函数z=2x+y,变量x,y满足,则有()A.z max=12,z min=3 B.z max=12,z无最小值C.z min=3,z无最大值 D.z既无最大值,也无最小值【考点】7C:简单线性规划.【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x+y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最值情况即可.【解答】解:先根据约束条件画出可行域,由得A(5,2),由得B(1,1).当直线z=2x+y过点A(5,2)时,z最大是12,当直线z=2x+y过点B(1,1)时,z最小是3,但可行域不包括A点,故取不到最大值.故选C.12.在△ABC中,三个内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且a、1﹣b、c成等差数列,sinA、sinB、sinC成等比数列,则b的取值范围是()A.B.C. D.【考点】8M:等差数列与等比数列的综合.【分析】分别运用等差数列和等比数列的中项的性质,结合正弦定理和基本不等式,可得b的不等式,解得b的范围.【解答】解:a、1﹣b、c成等差数列,可得a+c=2(1﹣b),由sinA、sinB、sinC成等比数列,可得sin2B=sinAsinC,运用正弦定理可得sinA=,sinB=,sinC=,即为b2=ac,由a+c≥2可得2(1﹣b)≥2b,则0<b≤.故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.将正确答案填在机读卡上相应的位置.13.如果a∩b=M,a∥平面β,则b与β的位置关系是平行或相交.【考点】LP:空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】对a,b确定的平面α与β的关系进行讨论得出结论.【解答】解:设a,b确定的平面为α,若α∥β,则b∥β,若α与β相交,则b与β相交,故答案为:平行或相交.14.数列{a n}的前n项的和S n=3n2+n+1,则此数列的通项公式.【考点】8H:数列递推式.【分析】首先根据S n=3n2+n+1求出a1的值,然后根据a n=S n﹣S n﹣1求出当n≥时数列的递推关系式,最后计算a1是否满足该关系式.【解答】解:当n=1时,a1=5,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=3n2+n+1﹣3(n﹣1)2﹣n+1﹣1=6n﹣2,故数列的通项公式为,故答案为.15.如图一个几何体的正视图和俯视图如图所示,其中俯视图为边长为的正三角形,且圆与三角形内切,则侧视图的面积为6+π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由视图知,此几何体的侧视图上部为一个圆,下为一直角边为2的直角三角形,故由题设条件求出圆的半径及别一直角边的长度即可求出侧视图的面积.【解答】解:由题设条件,俯视图为边长为的正三角形,且圆与三角形内切知俯视图中三角形的高为=3,故此三角形的面积为=,此三角形的周长为,又此三角形的面积又可表示为,故可解得内切圆的半径为1,则侧视图上部圆的表面积为π侧视图下部是一个矩形由图示及求解知,此两边长分别为为3与2,故其面积为6由上计算知侧视图的面积为6+π故答案为:6+π.16.已知两个正数x,y满足x+y=4,则使不等式恒成立的实数m的范围是.【考点】7F:基本不等式.【分析】由题意将x+y=4代入进行恒等变形和拆项后,再利用基本不等式求出它的最小值,根据不等式恒成立求出m的范围.【解答】解:由题意知两个正数x,y满足x+y=4,则==++≥+1=,当=时取等号;∴的最小值是,∵不等式恒成立,∴.故答案为:.三、解答题:本大题共六小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.解不等式组:.【考点】74:一元二次不等式的解法.【分析】利用一元二次不等式的解法分别解出4﹣x2≤0,2x2﹣7x﹣15<0,求出其交集即可.【解答】解:由4﹣x2≤0,解得x≥2或x≤﹣2;由2x2﹣7x﹣15<0,解得.∴不等式组:⇔,解得2≤x<5.∴不等式组的解集为{x|2≤x<5}.18.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A﹣C)+cosB=1,a=2c,求C.【考点】HP:正弦定理;GL:三角函数中的恒等变换应用.【分析】由cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=1,可得sinAsinC=,由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC,联立可求C【解答】解:由B=π﹣(A+C)可得cosB=﹣cos(A+C)∴cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=2sinAsinC=1∴sinAsinC=①由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC②①②联立可得,∵0<C<π∴sinC=a=2c即a>c19.如图所示,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB=2BC,求异面直线A1B与AD1所成角的余弦值.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】连接A1C1,BC1,则AD1∥BC1,故∠A1BC1是异面直线A1B与AD1所成的角或其补角.在△A1BC1中使用余弦定理求出cos∠A1BC1即可得出结论.【解答】解:连接A1C1,BC1,则AD1∥BC1,∴∠A1BC1是异面直线A1B与AD1所成的角或其补角.设AB=BC=1,则AA1=2,∴A1C1=,A1B=BC1=,在△A1BC1中,由余弦定理得:cos∠A1BC1==.∴异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为.20.已知函数f(x)=x2﹣2x﹣8,若对一切x>2,均有f(x)≥(m+2)x﹣m﹣15成立,求实数m的取值范围.【考点】3R:函数恒成立问题.【分析】根据二次函数的图象和性质,将不等式恒成立问题进行转化,利用基本不等式的性质,即可得到结论.【解答】解:∵f(x)=x2﹣2x﹣8.当x>2时,f(x)≥(m+2)x﹣m﹣15恒成立,∴x2﹣2x﹣8≥(m+2)x﹣m﹣15,即x2﹣4x+7≥m(x﹣1).∴对一切x>2,均有不等式≥m成立.而=(x﹣1)+﹣2≥,(当x=3时等号成立).∴实数m的取值范围是(﹣∞,2].21.在如图(1)的平面图形中,ABCD为正方形,CDP为等腰直角三角形,E、F、G分别是PC、PD、CB的中点,将△PCD沿CD折起,得到四棱锥P﹣ABCD如图(2).求证:在四棱锥P﹣ABCD中,AP∥平面EFG.【考点】LS:直线与平面平行的判定.【分析】连接E、F,连接E、G,可得EF∥平面PAB.EG∥平面PAB.即可证平面PAB∥平面EFG【解答】证明:连接E、F,连接E、G,在四棱锥PABCD中,E,F分别为PC,PD的中点,∴EF∥CD.∵AB∥CD,∴EF∥AB.∵EF⊄平面PAB,AB⊂平面PAB,∴EF∥平面PAB.同理EG∥平面PAB.又EF∩EG=E,∴平面PAB∥平面EFG.又AP⊂平面PAB,∴AP∥平面EFG.22.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=2S n+1(n∈N*),等差数列{b n}中b n>0(n∈N*),且b1+b2+b3=15,又a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a n•b n}的前n项和T n.【考点】8E:数列的求和;81:数列的概念及简单表示法.【分析】本题是数列中的一道综合题,(1)的求解要利用恒等式a n+1=2S n+1构造出a n=2S n﹣1+1两者作差得出a n+1=3a n,此处是的难点,数列的{b n}的求解根据题意列出方程求d,即可,(II)中数列求和是一个典型的错位相减法求和技巧的运用.【解答】解:(Ⅰ)∵a1=1,a n+1=2S n+1(n∈N*),∴a n=2S n﹣1+1(n∈N*,n>1),∴a n+1﹣a n=2(S n﹣S n﹣1),∴a n+1﹣a n=2a n,∴a n+1=3a n(n∈N*,n>1)而a2=2a1+1=3=3a1,∴a n+1=3a n(n∈N*)∴数列{a n}是以1为首项,3为公比的等比数列,∴a n=3n﹣1(n∈N*)∴a1=1,a2=3,a3=9,在等差数列{b n}中,∵b1+b2+b3=15,∴b2=5.又因a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列,设等差数列{b n}的公差为d,∴(1+5﹣d)(9+5+d)=64解得d=﹣10,或d=2,∵b n>0(n∈N*),∴舍去d=﹣10,取d=2,∴b1=3,∴b n=2n+1(n∈N*),(Ⅱ)由(Ⅰ)知T n=3×1+5×3+7×32++(2n﹣1)3n﹣2+(2n+1)3n﹣1①3T n=3×3+5×32+7×33++(2n﹣1)3n﹣1+(2n+1)3n②①﹣②得﹣2T n=3×1+2×3+2×32+2×33++2×3n﹣1﹣(2n+1)3n=3+2(3+32+33++3n﹣1)﹣(2n+1)3n=,∴T n=n•3n。