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文档介绍
数学卷·2018届河南省三门峡市灵宝一中高二上学期第一次月清数学试卷(解析版)
2016-2017学年河南省三门峡市灵宝一中高二(上)第一次月清数学试卷 一、选择题 1.等差数列{an}满足a2=12,an=﹣20,d=﹣2,则n=( ) A.17 B.18 C.19 D.20 2.在△ABC中,若acosA=bcosB,则△ABC的形状是( ) A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形 3.下列命题中的真命题是( ) A.若a>b,c>d,则ac>bd B.若|a|>b,则a2>b2 C.若a>b,则a2>b2 D.若a>|b|,则a2>b2 4.△ABC的三内角A,B,C所对边长分别是a,b,c,若=,则角B的大小为( ) A. B. C. D. 5.设x,y满足约束条件:,则z=2x﹣y的最小值为( ) A.6 B.﹣6 C. D.﹣7 6.如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=a,从C,D两点测得A点仰角分别是β,α(α<β),则A点离地面的高度AB等于( ) A. B. C. D. 7.设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知S6=36,Sn=324,Sn﹣6=144,则n=( ) A.15 B.16 C.17 D.18 8.设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( ) A.8 B.4 C.1 D. 9.已知{an}、{bn}均为等差数列,其前n项和分别为Sn、Tn,若,则的值为( ) A.2 B. C. D.无法确定 10.等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=18,则log3a1+log3a2+…log3a10=( ) A.12 B.10 C.8 D.2+log35 11.关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(﹣∞,1),则关于x的不等式的解集为( ) A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞) B.(﹣1,2) C.(1,2) D.(﹣∞,1)∪(2,+∞) 12.数列{an}是等比数列,a2=2,,则数列{anan+1}的前n项的和为( ) A.16(1﹣4﹣n) B.16(1﹣2﹣n) C. D. 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分) 13.设等比数列{an}的前n和为Sn,若S3=2,S6=18,则= . 14.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a,b,c成等比数列,若sinB=,cosB=,则a+c的值为 . 15.如图,平面四边形ABCD中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°,则△ADC的面积S为 . 16.已知M={(x,y)|y=,y≠0},N={(x,y)|y=x+b},若M∩N≠∅,则b∈ . 三、解答题(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.(10分)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=2、c=3,cosB=. (1)求b的值; (2)求sinC的值. 18.(12分)已知函数f(x)=ax2+x﹣a,a∈R (1)当a=2时,解不等式f(x)>1; (2)若函数f(x)有最大值,求实数a的值. 19.(12分)已知数列{an}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12. (1)求数列{an}的通项公式; (2)令bn=an+2n,求数列{bn}的前n项和Sn. 20.(12分)在锐角三角形ABC,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(b2﹣a2﹣c2)sinAcosA=accos(A+C). (1)求角A; (2)若a=,求△ABC面积的最大值. 21.(12分)已知点(1,)是函数f(x)=ax(a>0),且a≠1)的图象上一点,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c.数列{bn}(bn>0)的首项为c,且前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=+(n≥2). (1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)若数列{}前n项和为Tn,问Tn>的最小正整数n是多少? 22.(12分)已知函数:f(x)=3x2﹣2mx﹣1,g(x)=|x|﹣. (1)解不等式f(x)≥﹣2; (2)若对任意的x∈[0,2],f(x)≥g(x),求m的取值范围. 2016-2017学年河南省三门峡市灵宝一中高二(上)第一次月清数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题 1.等差数列{an}满足a2=12,an=﹣20,d=﹣2,则n=( ) A.17 B.18 C.19 D.20 【考点】等差数列的通项公式. 【分析】直接把已知条件代入等差数列的通项公式求解n的值. 【解答】解:在等差数列{an}中,a2=12,an=﹣20,d=﹣2, 则an=a2+(n﹣2)d,即﹣20=12﹣2(n﹣2), 解得n=18. 故选B. 【点评】本题考查了等差数列的通项公式,是基础的计算题. 2.在△ABC中,若acosA=bcosB,则△ABC的形状是( ) A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形 【考点】三角形的形状判断. 【分析】利用正弦定理化简已知的等式,再根据二倍角的正弦函数公式变形后,得到sin2A=sin2B,由A和B都为三角形的内角,可得A=B或A+B=90°,从而得到三角形ABC为等腰三角形或直角三角形. 【解答】解:由正弦定理asinA=bsinB化简已知的等式得:sinAcosA=sinBcosB, ∴sin2A=sin2B, ∴sin2A=sin2B,又A和B都为三角形的内角, ∴2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=, 则△ABC为等腰或直角三角形. 故选D 【点评】此题考查了三角形形状的判断,涉及的知识有正弦定理,二倍角的正弦函数公式,以及正弦函数的图象与性质,其中正弦定理很好得解决了三角形的边角关系,利用正弦定理化简已知的等式是本题的突破点. 3.下列命题中的真命题是( ) A.若a>b,c>d,则ac>bd B.若|a|>b,则a2>b2 C.若a>b,则a2>b2 D.若a>|b|,则a2>b2 【考点】复合命题的真假. 【分析】本题真假命题的判断与不等式性质有关,故可采用特值法. 【解答】解:A中取a=﹣1,b=﹣1,c=1,d=2可判断A为假命题;取a=1,b=﹣2可判断B、C为假命题;D中由a>|b|,可得a>|b|≥0⇒a2>b2. 故选D 【点评】本题考查命题真假的判断和不等式的性质,特值法是一种常用方法. 4.△ABC的三内角A,B,C所对边长分别是a,b,c,若=,则角B的大小为( ) A. B. C. D. 【考点】余弦定理;正弦定理. 【分析】利用正弦定理化简已知可得c2+a2﹣b2=﹣ac,由余弦定理可得cosB=﹣,结合范围B∈(0,π),即可解得B的值. 【解答】解:在△ABC中,由正弦定理,可得:sinB=,sinA=,sinC=, ∵=,可得: =,整理可得:c2+a2﹣b2=﹣ac, ∴由余弦定理可得:cosB==﹣, ∵B∈(0,π), ∴B=. 故选:B. 【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 5.设x,y满足约束条件:,则z=2x﹣y的最小值为( ) A.6 B.﹣6 C. D.﹣7 【考点】简单线性规划. 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,求目标函数z=2x﹣y的最小值. 【解答】解:由z=2x﹣y,得y=2x﹣z,作出不等式对应的可行域(阴影部分), 平移直线y=2x﹣z,由平移可知当直线y=2x﹣z, 经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最大,此时z取得最小值, 由,解得,即C(1,8). 将C(1,8)的坐标代入z=2x﹣y,得z=2﹣8=﹣6, 即目标函数z=2x﹣y的最小值为﹣6. 故选:B. 【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法. 6.如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=a,从C,D两点测得A点仰角分别是β,α(α<β),则A点离地面的高度AB等于( ) A. B. C. D. 【考点】解三角形的实际应用. 【分析】设AB=x,在直角三角形ABC中表示出BC,进而求得BD,同时在Rt△ABD中,可用x和α表示出BD,二者相等求得x,即AB. 【解答】解:设AB=x,则在Rt△ABC中,CB= ∴BD=a+ ∵在Rt△ABD中,BD= ∴a+=,求得x= 故选A 【点评】本题主要考查了解三角形的实际应用.考查了学生分析问题和解决问题的能力. 7.设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知S6=36,Sn=324,Sn﹣6=144,则n=( ) A.15 B.16 C.17 D.18 【考点】等差数列的性质. 【分析】根据Sn﹣Sn﹣6=an﹣5+an﹣4+…+an求得an﹣5+an﹣4+…+an的值,根据S6=得a1+a2+…+a6的值,两式相加,根据等差数列的性质可知a1+an=a2+an﹣1=a6+an﹣5,进而可知6(a1+an)的值,求得a1+an,代入到数列前n项的和求得n. 【解答】解:∵Sn=324,Sn﹣6=144, ∴Sn﹣Sn﹣6=an﹣5+an﹣4+…+an=180 又∵S6=a1+a2+…+a6=36,a1+an=a2+an﹣1=a6+an﹣5, ∴6(a1+an)=36+180=216 ∴a1+an=36,由, ∴n=18 故选D 【点评】本题主要考查了等差数列的性质.解题的关键是利用等差数列中若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有am+an=ap+aq的性质. 8.设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( ) A.8 B.4 C.1 D. 【考点】基本不等式;等比数列的性质. 【分析】由题设条件中的等比关系得出a+b=1,代入中,将其变为2+,利用基本不等式就可得出其最小值 【解答】解:因为3a•3b=3,所以a+b=1, , 当且仅当即时“=”成立, 故选择B. 【点评】本小题考查指数式和对数式的互化,以及均值不等式求最值的运用,考查了变通能力. 9.已知{an}、{bn}均为等差数列,其前n项和分别为Sn、Tn,若,则的值为( ) A.2 B. C. D.无法确定 【考点】等差数列的性质. 【分析】由题意可得设{an}、{bn}的公差分别为d1,d2,令n=1可得a1=b1,令n=2可得5d1﹣6d2=2a1,令n=3时,可得3d1﹣4d2=a1,联立可解得d1=a1,,代入化简可得. 【解答】解:由题意可得设{an}、{bn}的公差分别为d1,d2 当n=1时,可得==1,即a1=b1, 当n=2时,可得===, 变形可得5d1﹣6d2=2a1,① 当n=3时,可得====, 变形可得3d1﹣4d2=a1② 联立①②可解得d1=a1,, 故可得====2 故选A 【点评】本题考查等差数列的性质,涉及一元二次方程组的求解,属中档题. 10.等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=18,则log3a1+log3a2+…log3a10=( ) A.12 B.10 C.8 D.2+log35 【考点】等比数列的性质;对数的运算性质. 【分析】先根据等比中项的性质可知a5a6=a4a7,进而根据a5a6+a4a7=18,求得a5a6的值,最后根据等比数列的性质求得log3a1+log3a2+…log3a10=log3(a5a6)5答案可得. 【解答】解:∵a5a6=a4a7, ∴a5a6+a4a7=2a5a6=18 ∴a5a6=9 ∴log3a1+log3a2+…log3a10=log3(a5a6)5=5log39=10 故选B 【点评】本题主要考查了等比数列的性质.解题的关键是灵活利用了等比中项的性质. 11.关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(﹣∞,1),则关于x的不等式的解集为( ) A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞) B.(﹣1,2) C.(1,2) D.(﹣∞,1)∪(2,+∞) 【考点】其他不等式的解法. 【分析】根据不等式ax﹣b>0的解集为(﹣∞,1)可求出a、b的等量关系以及符号,然后解分式不等式即可. 【解答】解:∵不等式ax﹣b>0的解集为(﹣∞,1), ∴a﹣b=0且a<0则b<0, ∵, ∴(ax+b)(x﹣2)>0,即a(x+1)(x﹣2)>0, 解得:﹣1<x<2, ∴不等式的解集为(﹣1,2) 故选:B. 【点评】本题主要考查了分式不等式的解法,以及等价转化的思想,同时考查了计算能力,属于中档题. 12.数列{an}是等比数列,a2=2,,则数列{anan+1}的前n项的和为( ) A.16(1﹣4﹣n) B.16(1﹣2﹣n) C. D. 【考点】等比数列的前n项和;等比关系的确定. 【分析】由题意可得数列{an}的公比q,进而可得数列{anan+1}是8为首项,为公比的等比数列,代入求和公式可得. 【解答】解:由题意可得数列{an}的公比q,满足, 解之可得q=,故a1a2=4×2=8, 故可得==q2=, 故数列{anan+1}是8为首项,为公比的等比数列, 故其前n项和为: =. 故选C. 【点评】本题考查等比数列的求和公式,涉及等比关系的确定,属中档题. 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分) 13.设等比数列{an}的前n和为Sn,若S3=2,S6=18,则= 33 . 【考点】等比数列的前n项和. 【分析】先根据题设条件结合等比数列的前n项和公式,可以求出公比q,然后再利用等比数列前n项和公式求的值即可. 【解答】解:根据题意,S3=2,S6=18,易得q≠1; ∵S3=2,S6=18, ∴, ∴q=2. ∴==. 故答案为:33. 【点评】本题主要考查了数列的性质和应用,解题时注意公式的灵活运用,属于基础题. 14.△ ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a,b,c成等比数列,若sinB=,cosB=,则a+c的值为 3 . 【考点】余弦定理. 【分析】由a,b,c成等比数列,可得b2=ac,由sinB=,cosB=,可解得ac=13,再由余弦定理求得a2+c2=37,从而求得(a+c)2的值,即可得解. 【解答】解:∵a,b,c成等比数列, ∴b2=ac, ∵sinB=,cosB=, ∴可得=1﹣,解得:ac=13, ∵由余弦定理:b2=a2+c2﹣2accosB=ac=a2+c2﹣ac×,解得:a2+c2=37. ∴(a+c)2=a2+c2+2ac=37+2×13=63,故解得a+c=3. 故答案为:3. 【点评】本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,以及同角三角函数的基本关系、诱导公式的应用,属于中档题. 15.如图,平面四边形ABCD中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°,则△ADC的面积S为 . 【考点】正弦定理. 【分析】在△BCD中由正弦定理解出BD,在△ABD中,由余弦定解出∠ADB的度数;代入三角形的面积公式计算. 【解答】解:在△BCD中,由正弦定理得: =, 即=,解得BD=3. 在△ABD中,由余弦定理得:cos∠ADB== ∴∠ADB=45°. ∵∠CBD=30°,∠BCD=120°,∴∠CDB=30°. ∴sin∠ADC=sin(45°+30°)=, ∴S△ACD=•AD•CDsin∠ADC=×2××=, 故答案为:. 【点评】本题考查了正余弦定理在解三角形中的应用,属于中档题. 16.已知M={(x,y)|y=,y≠0},N={(x,y)|y=x+b},若M∩N≠∅,则b∈ (﹣3,3] . 【考点】交集及其运算. 【分析】集合M表示以原点为圆心,3为半径的x轴上方的半圆,集合N中y=x+b表示一条直线,由M与N交集不为空集得到两函数有交点,抓住两个关键点,当直线与半圆相切时,以及直线过(3,0)时,分别求出b的值,即可确定出b的范围. 【解答】解:画出图形,如图所示, 当直线与半圆相切时,圆心(0,0)到切线的距离d=r,即=3, 解得:b=3或b=﹣3(舍去); 当直线过(3,0)时,将(3,0)代入直线解析式得:0=3+b,即b=﹣3, 则b∈(﹣3,3]. 故答案为:(﹣3,3] 【点评】此题考查了交集及其运算,利用了数形结合的思想,熟练掌握数形结合思想是解本题的关键. 三、解答题(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.(10分)(2012•密云县一模)在△ ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=2、c=3,cosB=. (1)求b的值; (2)求sinC的值. 【考点】余弦定理;正弦定理. 【分析】(1)由a,c以及cosB的值,利用余弦定理即可求出b的值; (2)利用余弦定理表示出cosC,把a,b,c的值代入求出cosC的值,由C的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出sinC的值即可. 【解答】解:(1)由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB,且a=2,c=3,cosB=,(2分) 代入得:b2=22+32﹣2×2×3×=10, ∴b=. (2)由余弦定理得:cosC===,(10分) ∵C是△ABC的内角, ∴sinC==.(12分) 【点评】此题的解题思想是利用余弦定理建立已知量与未知量间的联系,同时要求学生灵活运用同角三角函数间的基本关系化简求值. 18.(12分)(2014秋•雅安期末)已知函数f(x)=ax2+x﹣a,a∈R (1)当a=2时,解不等式f(x)>1; (2)若函数f(x)有最大值,求实数a的值. 【考点】二次函数的性质. 【分析】(1)当a=2时,不等式即 2x2+x﹣2>1,解得x的范围,可得不等式的解集. (2)由题意,由此解得a的值. 【解答】解:(1)当a=2时,不等式即 2x2+x﹣2>1,即2x2+x﹣3>0,解得 , 故不等式的解集为. (2)由题意,解得, 因此. 【点评】本题主要考查二次函数的性质的应用,属于基础题. 19.(12分)(2014秋•兖州市期中)已知数列{an}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12. (1)求数列{an}的通项公式; (2)令bn=an+2n,求数列{bn}的前n项和Sn. 【考点】数列的求和. 【分析】(1)由已知a1+a2+a5=12得到3a1+3d=12,结合首项求得公差,则等差数列的通项公式可求; (2)把等差数列的通项公式代入bn=an+2n,分组后利用等差数列和等比数列的前n项和得答案. 【解答】解:(1)由a1+a2+a5=12,得3a1+3d=12, 又a1=2, ∴d=2. 则an=2n; (2)bn=an+2n=2n+2n, ∴ =(2+4+…+2n)+(2+22+…+2n) ==2n+1+n2+n﹣2. 【点评】本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列和等比数列的前n项和,是中档题. 20.(12分)(2016秋•灵宝市校级月考)在锐角三角形ABC,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(b2﹣a2﹣c2)sinAcosA=accos(A+C). (1)求角A; (2)若a=,求△ABC面积的最大值. 【考点】正弦定理;余弦定理. 【分析】(1)由余弦定理,三角形内角和定理,诱导公式化简已知可得﹣2accosBsinAcosA=﹣accosB,结合cosB≠0,可得sin2A=1,结合范围2A∈(0,π),可求A的值. (2)利用余弦定理,基本不等式可求bc≤=2+,当且仅当b=c时等号成立,进而利用三角形面积公式即可得解. 【解答】(本题满分为12分) 解:(1)∵(b2﹣a2﹣c2)sinAcosA=accos(A+C), ∴由余弦定理可得:a2+c2﹣b2=2accosB, 代入已知可得:﹣2accosBsinAcosA=accos(π﹣B)=﹣accosB, 又∵cosB≠0, ∴可得:sin2A=1, ∵A∈(0,),可得2A∈(0,π), ∴2A=,可得A=…6分 (2)∵a2=c2+b2﹣2accosA=2,即:b2+c2﹣bc=2, ∴bc=b2+c2﹣2, ∴bc≤=2+,当且仅当b=c时等号成立, ∴S△ABC=bcsinA≤×(2+)×=,当且仅当b=c时等号成立. ∴△ABC面积的最大值为…12分 【点评】本题主要考查了余弦定理,三角形内角和定理,诱导公式,余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于中档题. 21.(12分)(2012•常州校级模拟)已知点(1,)是函数f(x)=ax(a>0),且a≠1)的图象上一点,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c.数列{bn}(bn>0)的首项为c,且前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=+(n≥2). (1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)若数列{}前n项和为Tn,问Tn>的最小正整数n是多少? 【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】(1)先根据点(1,)在f(x)=ax上求出a的值,从而确定函数f(x)的解析式,再由等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c求出数列{an}的公比和首项,得到数列{an}的通项公式;由数列{bn}的前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=可得到数列{}构成一个首项为1公差为1的等差数列,进而得到数列{}的通项公式,再由bn=Sn﹣Sn﹣1可确定{bn}的通项公式. (2)先表示出Tn再利用裂项法求得的表达式Tn,根据Tn>求得n. 【解答】解:(1)由已知f(1)=a=,∴f(x)=,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c=c, ∴a1=f(1)=﹣c,a2=[f(2)﹣c]﹣[f(1)﹣c]=﹣,a3=[f(3)﹣c]﹣[f(2)﹣c]=﹣ 数列{an}是等比数列,应有=q,解得c=1,q=. ∴首项a1=f(1)=﹣c= ∴等比数列{an}的通项公式为=. ∵Sn﹣Sn﹣1==(n≥2) 又bn>0,>0,∴ =1; ∴数列{}构成一个首项为1,公差为1的等差数列, ∴=1+(n﹣1)×1=n ∴Sn=n2 当n=1时,b1=S1=1, 当n≥2时,bn=Sn﹣Sn﹣1=n2﹣(n﹣1)2=2n﹣1 又n=1时也适合上式, ∴{bn}的通项公式bn=2n﹣1. (2)== ∴ == 由,得,, 故满足的最小正整数为112. 【点评】本题考查了求数列通项中的两种题型:构造等差(等比)数列法,利用an,sn的关系求解.以及裂项法数列求和.与函数、不等式相联系,增加了综合性.要求具有综合分析问题,解决问题的能力. 22.(12分)(2013秋•七星区校级期中)已知函数:f(x)=3x2﹣2mx﹣1,g(x)=|x|﹣. (1)解不等式f(x)≥﹣2; (2)若对任意的x∈[0,2],f(x)≥g(x),求m的取值范围. 【考点】一元二次不等式的解法;二次函数在闭区间上的最值. 【分析】(1)f(x)≥﹣2可化为3x2﹣2mx+1≥0,△=4(m2﹣3),分类讨论:当△≤0时,当△>0时即可得出. (2),对任意的x∈[0,2]恒成立.分类讨论:当x=0时,直接验证;当0<x≤2时, ⇔在x∈(0,2),利用基本不等式即可得出. 【解答】解:(1)f(x)≥﹣2可化为3x2﹣2mx+1≥0,△=4(m2﹣3), ①当△≤0时,即时,不等式的解为R; ②当△>0时,即或时,,, 解得或; 此时不等式的解集为{x|或}. (2),对任意的x∈[0,2]恒成立, ①当0<x≤2时,,即在x∈(0,2)时恒成立; ∵,当x=时等号成立. ∴3≥2m+1,即m≤1; ②当x=0时,x∈R. 综上所述,实数M的取值范围是(﹣∞,1]. 【点评】本题考查了一元二次不等式的解法、分类讨论、基本不等式等基础知识与基本技能方法,属于难题. 查看更多