四川省雅安中学2017-2018学年高一下学期期中考试数学(理)试题(解析版)
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雅安中学2017—2018学年下期高一年级
数学(理科)半期考试试题
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,每题只有一个选项符合题意,请将正确答案转涂到答题卡相应的位置)
1. 已知等差数列 的通项公式,则它的公差为( )
A. 2 B. 3 C. D.
【答案】D
【解析】分析:可用后项减前项得出.
详解:∵,∴,∴,
故选D.
点睛:本题考查等差数列的概念,等差数列的公差是数列的后项减前项,因此只要求出相邻两项即可求得公差.
2. 已知, ,且,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵b
∴设b=−1,a=−2,d=2,c=3,
选项B,(−2)×3>(−1)×2,不成立,
选项C,−2−3>−1−2,不成立,
选项D,−2×2>−1×3,不成立,
本题选择A选项.
3. 已知向量则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】分析:根据向量的坐标运算进行验证.
详解:由已知,A错误;
又,∴不平行,B错误;
,,∴,C正确;
,D错误.
故选C.
4. 不等式的解集为 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:不等式等价于解得,所以选A.
考点:分式不等式的解法.
5. 已知a>0,b>0,且2是2a与b的等差中项,则的最大值为 ( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】分析:由等差中项定义列出的关系式,再由基本不等式求得最值.
详解:∵2是2a与b的等差中项,∴,
∴,∴,当且仅当时等号成立,
故选C.
点睛:本题考查等差中项的概念和用基本不等式求最值,只要掌握相应的概念即可求解,属于基础题.
6. 如果依次成等比数列,那么 ( )
A. b=3, =9 B. b=3, =-9
C. b=-3, =-9 D. b=-3, =9
【答案】D
【解析】分析:由等比数列的性质,等比中项的定义求解,注意等比数列中奇数项同号,偶数项同号.
详解:由题意,又,∴,∴,
故选D.
点睛:本题考查等比数列的概念,等比中项的定义,其中掌握性质:等比数列的奇数项同号,偶数项同号是解题关键.
7. 如图,在△中,为线段上的一点,,且,则(
)
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】由题可知=+,又=2,所以=+ =+(-)= + ,所以x=,y=,故选A.
8. 如图,无人机在离地面高的处,观测到山顶处的仰角为、山脚处的俯角为,已知,则山的高度为(
)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】分析:由已知得∠ACB=45°,从而在ΔABC中求得AC,再在ΔACM中求得MC,最后在ΔMNC中求得MC.
详解:∵AD//BC,∴∠ACB=∠DAC=45°,∴AC=AB=,
又∠MCA=180°-60°-45°=75°,∠MAC=15°+45°=60°,∴∠AMC=45°,
在ΔAMC中,,∴,
∴,
故选A.
点睛:本题考查解三角形的实际应用,首先要掌握测量中的俯角、仰角等概念,其次掌握解三角形的常用定理,如正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式,解直角三角形等知识,特别要能够通过分析已知条件、隐含条件选用正确的公式求解.
9. 《九章算术》中的“两鼠穿墙题”是我国数学的古典名题:“今有垣厚若干尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半.问何日相逢,各穿几何?题意是:有两 只老鼠从墙的两边打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半”如果墙足够厚, 为前天两只老鼠打洞长度之和,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】大老鼠、小老鼠每天打洞进度分别构成等比数列,公比分别为2、。首项都为1,所以。故选B。
10. 若方程对应图形过点,则的最小值等于( )
A. 3 B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】分析:将(1,2)代入直线得:+=1,从而a+b=(+)(a+b),利用基本不等式求出即可.
详解:∵直线=1(a>0,b>0)过点(1,2),
∴+=1(a>0,b>0),
所以a+b=(+)(a+b)=3++≥3+2= ,
当且仅当=即a=时取等号,
∴a+b最小值是,
故选:B.
点睛:在用基本不等式求最值时,应具备三个条件:一正二定三相等.①一正:关系式中,各项均为正数;②二定:关系式中,含变量的各项的和或积必须有一个为定值;③三相等:含变量的各项均相等,取得最值.
11. 设等差数列满足,公差,当且仅当时,数列的前项和取得最大值,则该数列首项的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】试题分析:等差数列满足所以,
或(舍);当时,,且仅当时,数列的前项和取得最大值,
故选C.
考点:数列与三角函数的综合
12. .若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】分析:
详解:不等式在上恒成立,
即在上恒成立
∴,即
设
则在上单调递增,∴
∴
故选:D
第Ⅱ卷(非选择题)
二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 等差数列的前项和,若则______.
【答案】8
【解析】分析:利用等差数列性质可迅速求解.
详解:,
故答案为8.
点睛:设,数列是等差数列,若,则,特别若,则,
利用此性质可简化等差数列的一些计算,不需要再求出首项和公差.
14. 在中,三个角所对的边分别为.若角成等差数列,且边成等比数列,则的形状为______.
【答案】等边三角形
【解析】分析:利用角在成等差数列得,利用边成等比数列得,再用正弦定理化为角的关系,代入化简可得.
详解:∵成等差数列,∴,∴,
∵成等比数列,∴,∴,
,
整理得,∴,,从而,
∴是等边三角形,
故答案为等边三角形.
点睛:三角形三角成等差数列,对应三边成等比数列,此三角形为等边三角形,如果利用积化和差公式可很简单得出结论: ,,则,由此得为等边三角形.
15. 在矩形中,,.边上(包含、)上的动点与延长线上(包含点)的动点满足,则的最小值为 ______.
【答案】
【解析】分析:建立直角坐标系,设出P点坐标,把向量的数量积用坐标表示出来后,可求最小值.
详解:以为坐标原点建立如图所示的直角坐标系,则,设,则,,
,
∴ ,
∴当时,取最小值,
故答案为.
点睛:在平面向量的运算中,如果有垂直,则可以建立平面直角坐标系,把向量的运算用坐标表示出来,这样就把形转化为数,使问题得到了简化.象本题求数量积的最小值,通过建立坐标系,函数关系式非常容易找到,而且很方便地求出最小值.这种方法我们在平常学习中要多注意体会.
16. 如图,在中,是边上一点, ,,则______.
【答案】
【解析】试题分析:由题意不妨取,则,且,由余弦定理,可得,,由正弦定理得,从而.
考点:正弦定理、余弦定理的应用.
【易错点晴】此题主要考查解三角形中余弦定理、正弦定理方面等知识的综合应用,属于中档题.根据题目中的条件“ ”,可有多种方法假设,比如:设,则;或者取,则有,…,代入余弦定理、正弦定理进行运算,注意在取值时候要按照题目所给的比例合理进行,更要注意新引入参数的范围.
三.解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,求该企业每天可获得的最大利润。
甲 乙 原料限额
A(吨) 3 2 12
B(吨) 1 2 8
【答案】18
【解析】设每天生产甲乙两种产品分别为x,y吨,利润为z元,
则 ,目标函数为 z=3x+4y.
作出二元一次不等式组所表示的平面区域(阴影部分)即可行域.
由z=3x+4y得,
平移直线,由图象可知当直线经过点B时,截距最大,
此时z最大,
解方程组 ,解得 ,即B的坐标为x=2,y=3,
∴zmax=3x+4y=6+12=18.
即每天生产甲乙两种产品分别为2,3吨,能够产生最大的利润,最大的利润是18万元,
故答案为:18.
点睛:(1)利用线性规划求最值的步骤
①在平面直角坐标系内作出可行域;
②考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形;
③在可行域内平行移动目标函数变形后的直线,从而确定最优解;
④将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值.
求线性目标函数最值应注意的问题:
求二元一次函数的最值,将函数转化为直线的斜截式:,通过(2)求直线的
截距的最值间接求出的最值,应注意以下两点:
①若,则截距取最大值时,也取最大值;截距取最小值时,也取最小值.
②若,则截距取最大值时,取最小值;截距取最小值时,取最大值.
18. (1)已知求与的夹角;
(2)已知若求实数的值.
【答案】(1)(2)
【解析】试题分析:(1)求出的模与积数量积,利用平面向量夹角公式可得结果;(2)先求得,利用向量垂直数量积为零,列方程求解即可.
试题解析:(1)
夹角为
(2),
即
【方法点睛】本题主要考查向量的模及平面向量数量积公式,属于中档题.平面向量数量积公式有两种形式,一是,二是,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角, (此时往往用坐标形式求解);(2)求投影, 在 上的投影是;(3)向量垂直则;(4)求向量 的模(平方后需求).
19. 已知在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小:
(2)若,.求的面积.
【答案】(1)(2)4
【解析】分析:(1)利用正弦定理化简已知等式,整理后根据求出,即可确定出A的度数;
(2)利用余弦定理列出关系式,把a,b,cosA的值代入求出c的值,再由b,sinA的值,利用三角形面积公式求出