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文档介绍
数学卷·2018届福建省福州市八县(市)一中联考高二上学期期中数学试卷(文科) (解析版)
2016-2017学年福建省福州市八县(市)一中联考高二(上)期中数学试卷(文科) 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,只有一项是符合题目要求的.) 1.数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是( ) A. B. C. D. 2.已知△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,a=,b=,B=60°,那么∠A等于( ) A.135° B.45° C.135°或45° D.60° 3.设a>b,则下列不等式中恒成立的是( ) A.< B.a3>b3 C.> D.a2>b2 4.若等差数列{an}的前n项和为Sn,且S6=3,a4=2,则a5等于( ) A.5 B.6 C.7 D.8 5.已知变量x,y满足约束条件,则的取值范围是( ) A.[2,5] B.(﹣∞,2]∪[5,+∞) C.(﹣∞,3]∪[5,+∞) D.[3,5] 6.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若a2=b2+c2﹣bc,则角A是( ) A. B. C. D. 7.设等比数列{an}的前n项和记为Sn,若S4=2,S8=6,则S12等于( ) A.8 B.10 C.12 D.14 8.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若,则△ABC的形状是( ) A.等腰三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形 9.若两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,且,则等于( ) A.2 B. C. D. 10.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.如果生产一吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( ) 甲 乙 原料限额 A(吨) 3 2 12 B(吨) 1 2 8 A.12万元 B.16万元 C.17万元 D.18万元 11.若等差数列{an}的公差为2,且a5是a2与a6的等比中项,则该数列的前n项和Sn取最小值时,n的值等于( ) A.4 B.5 C.6 D.7 12.定义算式⊗:x⊗y=x(1﹣y),若不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,则实数a的取值范围是( ) A.﹣1<a<1 B.0<a<2 C. D. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) 13.不等式x2+x﹣2>0的解集为 . 14.在数列{an}中,若a1=1,an+1=2an(n≥1),则该数列的通项an= . 15.已知△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,a=1,c=,∠A=30°,则b等于 . 16.下列命题中: ①在△ABC中,sinA>sinB,则A>B; ②若a>0,b>0,a+b=4,则的最大值为3; ③已知函数f(x)是一次函数,若数列{an}的通项公式为an=f(n),则该数列是等差数列; ④数列{bn}的通项公式为bn=qn,则数列{bn}的前n项和Sn=. 正确的命题的序号是 . 三、解答题(本大题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.如图,平面四边形ABCD中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°. (1)求BD的长; (2)求∠ADC的度数. 18.已知等差数列{an}中,a1+a4=10,a3=6. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)若,求数列{bn}的前n项和Sn. 19.连江一中第49届田径运动会提出了“我运动、我阳光、我健康、我快乐”的口号,某同学要设计一张如图所示的竖向张贴的长方形海报进行宣传,要求版心面积为162dm2(版心是指图中的长方形阴影部分,dm为长度单位分米),上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm. (1)若设版心的高为xdm,求海报四周空白面积关于x的函数S(x)的解析式; (2)要使海报四周空白面积最小,版心的高和宽该如何设计? 20.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2ccosA+a=2b. (Ⅰ)求角C的值; (Ⅱ)若a+b=4,当c取最小值时,求△ABC的面积. 21.已知f(x)=x2+ax+b,a,b∈R,若f(x)>0的解集为{x|x<0或x>2}. (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)解不等式f(x)<m2﹣1. 22.已知数列{an}的前n项和为Sn=. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)设Tn为数列{bn}的前n项和,其中bn=,求Tn; (Ⅲ)若存在n∈N*,使得Tn﹣λan≥3λ成立,求出实数λ的取值范围. 2016-2017学年福建省福州市八县(市)一中联考高二(上)期中数学试卷(文科) 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,只有一项是符合题目要求的.) 1.数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是( ) A. B. C. D. 【考点】数列的函数特性. 【分析】利用符号为(﹣1)n与绝对值为即可得出. 【解答】解:数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是an=(﹣1)n. 故选:D. 【点评】本题考查了数列的通项公式,参考老头老娘了与计算能力,属于基础题. 2.已知△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,a=,b=,B=60°,那么∠A等于( ) A.135° B.45° C.135°或45° D.60° 【考点】正弦定理. 【分析】结合已知条件a=,b=,B=60°,由正弦定理可得,可求出sinA,结合大边对大角可求得A 【解答】解:a=,b=,B=60°, 由正弦定理可得, a<b A<B=60° A=45° 故选B 【点评】本题考查正弦定理和大边对大角定理解三角形,属于容易题 3.设a>b,则下列不等式中恒成立的是( ) A.< B.a3>b3 C.> D.a2>b2 【考点】不等式比较大小. 【分析】A.取a=2,b=﹣1时不成立; B.利用函数y=x3在R上单调递增即可判断出正误. C.取a=2,b=1时不成立; D.取a=1,b=﹣2时不成立. 【解答】解:A.取a=2,b=﹣1时不成立; B.由于函数y=x3在R上单调递增,∵a>b,∴a3>b3,成立. C.取a=2,b=1时不成立; D.取a=1,b=﹣2时不成立. 故选:B. 【点评】本题考查了函数的单调性、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 4.若等差数列{an}的前n项和为Sn,且S6=3,a4=2,则a5等于( ) A.5 B.6 C.7 D.8 【考点】等差数列的前n项和. 【分析】利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出. 【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,∵S6=3,a4=2, ∴6a1+d=3,a1+3d=2, 解得a1=﹣7,d=3. 则a5=﹣7+3×4=5, 故选:A. 【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 5.已知变量x,y满足约束条件,则的取值范围是( ) A.[2,5] B.(﹣∞,2]∪[5,+∞) C.(﹣∞,3]∪[5,+∞) D.[3,5] 【考点】简单线性规划. 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用的几何意义是区域内的点到原点的斜率,利用数形结合进行求解即可. 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图, 则的几何意义是区域内的点到原点的斜率, 由图象知OC的斜率最小,OA的斜率最大, 由得,即A(1,5),此时OA的斜率k=5, 由得,即C(2,4),此时OC的斜率k==2, 即2≤≤5, 则的取值范围是[2,5], 故选:A. 【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用的几何意义是区域内的点到原点的斜率是解决本题的关键. 6.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若a2=b2+c2﹣bc,则角A是( ) A. B. C. D. 【考点】余弦定理. 【分析】直接利用余弦定理化简求解即可. 【解答】解:在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若a2=b2+c2﹣bc, 由余弦定理可得:cosA=,解得A=. 故选:A. 【点评】本题考查余弦定理的应用,考查计算能力. 7.设等比数列{an}的前n项和记为Sn,若S4=2,S8=6,则S12等于( ) A.8 B.10 C.12 D.14 【考点】等比数列的前n项和. 【分析】直接利用等比数列的性质,化简求解即可. 【解答】解:等比数列{an}的前n项和记为Sn,若S4=2,S8=6, 可得S4,S8﹣S4,S12﹣S8,也是等比数列,S12﹣S8===8. S12=14. 故选:D. 【点评】本题考查等比数列的简单性质的应用,考查计算能力. 8.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若,则△ABC的形状是( ) A.等腰三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形 【考点】三角形的形状判断. 【分析】利用正弦定理转化求解三角形的角的关系,判断三角形的形状即可. 【解答】解:在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若, 可得, 可得sin2A=sin2B. 可得2A=2B或2A+2B=π, 即:A=B或A+B=; 故选:D. 【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的形状的判断,考查计算能力. 9.若两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,且,则等于( ) A.2 B. C. D. 【考点】等差数列的性质. 【分析】利用===,即可得出结论. 【解答】解: =====, 故选C. 【点评】本题考查等差数列通项的性质,考查等差数列的求和公式,比较基础. 10.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.如果生产一吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( ) 甲 乙 原料限额 A(吨) 3 2 12 B(吨) 1 2 8 A.12万元 B.16万元 C.17万元 D.18万元 【考点】简单线性规划的应用. 【分析】设每天生产甲乙两种产品分别为x,y吨,利润为z元,然后根据题目条件建立约束条件,得到目标函数,画出约束条件所表示的区域,然后利用平移法求出z的最大值. 【解答】解: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y=﹣x+, 平移直线y=﹣x+由图象可知当直线y=﹣x+经过点B时,直线y=﹣x+的截距最大, 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, 故选:D. 【点评】本题主要考查线性规划的应用,建立约束条件和目标函数,利用数形结合是解决本题的关键. 11.若等差数列{an}的公差为2,且a5是a2与a6的等比中项,则该数列的前n项和Sn取最小值时,n的值等于( ) A.4 B.5 C.6 D.7 【考点】等差数列与等比数列的综合. 【分析】由题意可得,运用等差数列的通项公式和等比数列的中项的性质,解方程可得a1,结合已知公差,代入等差数列的通项可求,判断数列的单调性和正负,即可得到所求和的最小值时n的值. 【解答】解:由a5是a2与a6的等比中项, 可得a52=a2a6, 由等差数列{an}的公差d为2, 即(a1+8)2=(a1+2)(a1+10), 解得a1=﹣11, an=a1+(n﹣1)d=﹣11+2(n﹣1)=2n﹣13, 由a1<0,a2<0,…,a6<0,a7>0,… 可得该数列的前n项和Sn取最小值时,n=6. 故选:C. 【点评】等差数列与等比数列是高考考查的基本类型,本题考查等差数列的通项公式的运用,同时考查等比数列的中项的性质,以及等差数列的单调性和前n项和的最小值,属于中档题. 12.定义算式⊗:x⊗y=x(1﹣y),若不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,则实数a的取值范围是( ) A.﹣1<a<1 B.0<a<2 C. D. 【考点】二次函数的性质. 【分析】由已知中算式⊗:x⊗y=x(1﹣y),我们可得不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,转化为一个关于x的二次不等式恒成立,进而根据二次不等式恒成立的充要条件,构造一个关于a的不等式,解不等式求出实数a的取值范围. 【解答】解:∵x⊗y=x(1﹣y), ∴若不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立, 则(x﹣a)(1﹣x﹣a)﹣1<0恒成立 即﹣x2+x+a2﹣a﹣1<0恒成立 则△=1+4(a2﹣a﹣1)=4a2﹣4a﹣3<0恒成立 解得 故选D 【点评】本题考查的知识点是二次函数的性质,其中根据二次不等式ax2+bx+c<0恒成立充要条件是a<0,△<0构造一个关于a的不等式,是解答本题的关键. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) 13.不等式x2+x﹣2>0的解集为 {x|x<﹣2或x>1} . 【考点】一元二次不等式的解法. 【分析】不等式x2+x﹣2>0化为:(x+2)(x﹣1)>0,解出即可得出. 【解答】解:不等式x2+x﹣2>0化为:(x+2)(x﹣1)>0,解得x>1或x<﹣2. ∴不等式x2+x﹣2>0的解集为{x|x<﹣2或x>1}. 故答案为:{x|x<﹣2或x>1}. 【点评】本题考查了一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 14.在数列{an}中,若a1=1,an+1=2an(n≥1),则该数列的通项an= 2n﹣1 . 【考点】等比数列的通项公式. 【分析】由题意可得,该数列是以1为首项,以2为公比的等比数列,由此求得它的通项公式. 【解答】解:由于在数列{an}中,若a1=1,an+1=2an(n≥1),则该数列是以1为首项,以2为公比的等比数列, 故它的通项公式为 an=1×2n﹣1=2n﹣1, 故答案为 2n﹣1. 【点评】本题主要考查等比数列的定义和通项公式,属于基础题. 15.已知△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,a=1,c=,∠A=30°,则b等于 1或2 . 【考点】正弦定理. 【分析】由已知及余弦定理可得b2﹣3b+2=0,进而可解得b的值. 【解答】解:∵a=1,c=,∠A=30°, ∴由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,可得:1=b2+3﹣2×b×,整理可得:b2﹣3b+2=0, ∴解得:b=1或2. 故答案为:1或2. 【点评】本题主要考查了余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题. 16.下列命题中: ①在△ABC中,sinA>sinB,则A>B; ②若a>0,b>0,a+b=4,则的最大值为3; ③已知函数f(x)是一次函数,若数列{an}的通项公式为an=f(n),则该数列是等差数列; ④数列{bn}的通项公式为bn=qn,则数列{bn}的前n项和Sn=. 正确的命题的序号是 ①②③ . 【考点】命题的真假判断与应用;基本不等式;数列的函数特性;正弦定理. 【分析】逐项判断.①利用正弦定理易得;②先平方在利用基本不等式即可;③由等差数列的函数特征易得;④易知当q=1时,结论不正确. 【解答】解: ①由正弦定理,当sinA>sinB时,由 a>b,故有A>B,所以①为真; ②≤9+(a+3)+(b+2)=18,所以 “=”当且仅当“”成立,故②为真; ③由等差数列的通项公式的函数特征知③正确; ④易知,当q=1时结论不正确. 总上可得①②③正确. 故答案为:①②③. 【点评】本题考查了正弦定理,基本不等式,等差数列的通项以及等比数列的前n项和问题.其中第2个命题的判断是本题难点.属于中档题. 三、解答题(本大题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.如图,平面四边形ABCD中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°. (1)求BD的长; (2)求∠ADC的度数. 【考点】余弦定理;正弦定理. 【分析】(1)方法一:在△BCD中,由题意和正弦定理求出BD; 方法二:由∠BDC=30°求出BC,利用条件和余弦定理列出方程,求出BD; (2)在△ABD中,利用条件和余弦定理求出cos∠ADB的值,结合图象求出∠ADC的度数. 【解答】解:(1)方法一:在△BCD中,由正弦定理得: ,即… 解得BD=3… 方法二:由已知得∠BDC=30°,故… 由余弦定理得: BD2=CD2+BC2﹣2CDBCcos∠BCD = … ∴BD=3… (2)在△ABD中,由余弦定理得: … ∴∠ADB=45° … 由已知∠BDC=30°… ∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=45°+30°=75°… 【点评】本题考查正弦、余弦定理在解三角形中的应用,考查一题多解,化简、计算能力. 18.已知等差数列{an}中,a1+a4=10,a3=6. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)若,求数列{bn}的前n项和Sn. 【考点】数列递推式;数列的求和. 【分析】(I)利用等差数列的通项公式即可得出. (II)利用“裂项求和”方法即可得出. 【解答】解:(Ⅰ)设公差为d,∵a1+a4=10,a3=6. ∴, 解得, ∴数列{an}的通项公式为an=2n. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而, ∴. 【点评】本题考查了等差数列的通项公式、“裂项求和”方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 19.连江一中第49届田径运动会提出了“我运动、我阳光、我健康、我快乐”的口号,某同学要设计一张如图所示的竖向张贴的长方形海报进行宣传,要求版心面积为162dm2(版心是指图中的长方形阴影部分,dm为长度单位分米),上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm. (1)若设版心的高为xdm,求海报四周空白面积关于x的函数S(x)的解析式; (2)要使海报四周空白面积最小,版心的高和宽该如何设计? 【考点】函数模型的选择与应用. 【分析】(1)由已知版心的高为xdm,则版心的宽为dm,求出海报四周空白面积. (2)利用基本不等式求解即可. 【解答】(本小题满分12分) 解:(1)由已知版心的高为xdm,则版心的宽为dm… 故海报四周空白面积为,… 即S(x)=2x++8,x>0… (2)由基本不等式得:… 当且仅当时取等号 … ∴要使海报四周空白面积最小,版心的高应该为18 dm、宽为9 dm… 【点评】本题考查实际问题选择函数的模型,基本不等式的应用,考查计算能力. 20.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2ccosA+a=2b. (Ⅰ)求角C的值; (Ⅱ)若a+b=4,当c取最小值时,求△ABC的面积. 【考点】余弦定理;正弦定理. 【分析】方法一:(Ⅰ)利用正弦定理、诱导公式、两角和的正弦公式化简已知的式子,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出角C; (Ⅱ)利用余弦定理列出方程,由条件和完全平方公式化简后,利用基本不等式求出c的最小值,由面积公式求出△ABC的面积; 方法二:(Ⅰ)利用余弦定理化简已知的式子得到边的关系,由余弦定理求出cosC的值,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出角C; (Ⅱ)利用余弦定理列出方程,结合条件消元后,利用一元二次函数的性质求出c的最小值,由面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:方法一:(Ⅰ)∵2ccosA+a=2b, ∴2sinCcosA+sinA=2sinB,… ∵A+B+C=π, ∴2sinCcosA+sinA=2sin(A+C),… 即 2sinCcosA+sinA=2sinAcosC+2cosAsinC,… ∴sinA=2sinAcosC,… ∵sinA≠0,∴cosC=,… 又∵C是三角形的内角,∴C=. … (Ⅱ)由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=a2+b2﹣ab,… ∵a+b=4,故c2=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=16﹣3ab,… ∴(当且仅当a=b=2时等号成立),… ∴c的最小值为2,故.… 方法二:(Ⅰ)∵2ccosA+a=2b, ∴,… ∴b2+c2﹣a2+ab=2b2,即 c2=a2+b2﹣ab,… ∴,… 又∵C是三角形的内角,∴c=. … (Ⅱ)由已知,a+b=4,即b=4﹣a, 由余弦定理得,c2=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab,… ∴c2=16﹣3a(4﹣a)=3(a﹣2)2+4,… ∴当a=2时,c的最小值为2,故. … 【点评】本题考查正弦、余弦定理,三角恒等变换中的公式,以及求最值的方法:基本不等式、一元二次函数的性质,考查一题多解,化简、变形能力. 21.已知f(x)=x2+ax+b,a,b∈R,若f(x)>0的解集为{x|x<0或x>2}. (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)解不等式f(x)<m2﹣1. 【考点】二次函数的性质. 【分析】(Ⅰ)利用方程的根,列出方程组,即可求解a,b的值; (Ⅱ)化简不等式为乘积的形式,通过因式的根的大小对m讨论,求解不等式的解集即可. 【解答】(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)根据题意可知,方程x2+ax+b=0两根分别为0,2,… 将两根代入方程得∴.… (Ⅱ)由(Ⅰ)可知不等式f(x)<m2﹣1为x2﹣2x<m2﹣1, 即[x﹣(1﹣m)][x﹣(1+m)]<0,… ∴当m=0时,1﹣m=1+m,不等式的解集为Φ;… 当m>0时,1﹣m<1+m,不等式的解集为{x|1﹣m<x<1+m}; … 当m<0时,1+m<1﹣m,不等式的解集为{x|1+m<x<1﹣m}.… (如上,没有“综上所述…”,不扣分) 【点评】本题考查二次函数的简单性质的应用,考查分类讨论思想以及转化思想的应用,考查计算能力. 22.已知数列{an}的前n项和为Sn=. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)设Tn为数列{bn}的前n项和,其中bn=,求Tn; (Ⅲ)若存在n∈N*,使得Tn﹣λan≥3λ成立,求出实数λ的取值范围. 【考点】数列递推式;数列的求和. 【分析】(Ⅰ)由已知数列的前n项和,利用an=Sn﹣Sn﹣1(n≥2)求数列的通项公式; (Ⅱ)把bn=变形,利用裂项相消法化简,代入Sn=得答案; (Ⅲ)把an、Tn代入Tn﹣λan≥3λ,分离参数λ,利用不等式求得最值得答案. 【解答】解:(Ⅰ)当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1==n, 当n=1时,a1=S1=1也符合上式, ∴an=n; (Ⅱ)∵, ∴ =; (Ⅲ)∵存在n∈N*,使得Tn﹣λan≥3λ成立, ∴存在n∈N*,使得成立,即有解, ∴, 而,当n=1或n=2时取等号, ∴λ的取值范围为. 【点评】本题考查数列递推式,训练了裂项相消法求数列的前n项和,训练了利用分离参数法求解数列恒成立问题,是中档题. 查看更多