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文档介绍
河北省元氏县第一中学2019-2020学年高一下学期期中考试数学试题
高一年级下学期期中考试数学试题 考试时间:120分钟;分值:150分 一.选择题(共24小题,每小题5分,共120分) 1.如果a<b<0,那么下列不等式中正确的是( ) A.b2>ab B.ab>a2 C.a2>b2 D.|a|<|b| 2.不等式﹣x2+3x﹣2>0的解集是( ) A. B. C. D. 3.数列是其第( )项 A.17 B.18 C.19 D.20 4.在△ABC中,若a=6,A=60°,B=75°,则c=( ) A.4 B. C. D. 5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,其面积S=(a2+c2﹣b2),则tanB的值为( ) A. B.1 C. D.2 6.在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,已知∠A=60°,b=1,面积,则等于( ) A. B. C. D. 7.在△ABC中,a=80,b=100,A=30°,则三角形的解的个数是( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.不确定 8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c=b(cosA+cosB),则△ABC为( ) A.等腰直角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰三角形或直角三角形 9.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北45°(即∠BAC=45°)的方向上,行驶m后到达B处,测得此山顶在北偏东15°(即∠ABC=75°)的方向上,仰角∠DBC为30°,则此山的高度CD=( ) A.m B.m C.m D.m 10.在正项等比数列{an}中,a2a7=4,则log2a1+log2a2+…+log2a8=( ) A.2 B.4 C.6 D.8 11.在等差数列{an}中,a8>0,a4+a10<0,则数列{an}的前n项和Sn中最小的是( ) A.S4 B.S5 C.S6 D.S7 12.已知{an}是公差为3的等差数列.若a1,a2,a4成等比数列,则{an}的前10项和 S10=( ) A.165 B.138 C.60 D.30 13. 若两个等差数列{an},{bn}的前n项和分别为An、Bn,且满足,则的值为( ) A. B. C. D. 14.若数列{an}中,,则这个数列的第10项a10=( ) A.28 B.29 C. D. 15.已知等比数列{an}的前k项和为12,前2k项和为48,则前4k项和为( ) A.324 B.480 C.108 D.156 16.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a2=2,S7=28,则数列的前2020项和为( ) A. B. C. D. 17.数列{an}前n项和为Sn,若2Sn=an+1,则a7+S2019的值为( ) A.2 B.1 C.0 D.﹣1 18.已知数列{an}的通项,若{an}为单调递增数列,则λ 的取值范围是( ) A.(﹣3,+∞) B.[﹣3,+∞) C.(﹣2,+∞) D.[﹣2,+∞) 19.对于任意实数x,不等式ax2+2ax﹣(a+2)<0恒成立,则实数a的取值范围是( ) A.﹣1≤a≤0 B.﹣1≤a<0 C.﹣1<a≤0 D.﹣1<a<0 20.若关于x的不等式的解集中恰有4个正整数,则实数m的取值范围为( ) A.(6,7] B.(6,7) C.[6,7) D.(6,+∞) 21.函数的最小值是( ) A.2 B.4 C.6 D.8 22.两个正实数a,b满足3a+b=1,则满足恒成立的m取值范围( ) A.[﹣4,3] B.[﹣3,4] C.[﹣2,6] D.[﹣6,2] 23.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c满足b2+c2﹣a2=bc,a=,则b+c的取值范围是( ) A. B. C. D. 24.已知数列{an}的前n项和,设,Tn为数列{bn}的前n项和,若对任意的n∈N*,不等式λTn<9n+3恒成立,则实数λ的取值范围为( ) A.(﹣∞,48) B.(﹣∞,36) C.(﹣∞,16) D.(16,+∞) 二.解答题(共3小题,每题10分,共30分) 25.已知在△ABC中,角A、B、C对应的边分别为a、b、c,bsinB+asinC=asinA+csinC. (1)求角B; (2)若c=1,△ABC的面积为,求C. 26.设函数f(x)=x2+mx+n,已知不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<4}. (1)求m和n的值; (2)若对任意x>0恒成立,求a的取值范围. 27.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a4+a6=18,S11=121. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=(an+3)2n,数列{bn}的前n项和为Tn,求Tn. 高一年级下学期期中考试数学试题 参考答案与试题解析 一.选择题(共24小题,每小题5分,共120分) 1.如果a<b<0,那么下列不等式中正确的是( ) A.b2>ab B.ab>a2 C.a2>b2 D.|a|<|b| 【分析】由a<b<0即可得出b2<ab,ab<a2,﹣a>﹣b>0,进而得出a2>b2,|a|>|b|,即得出选项C正确. 【解答】解:∵a<b<0;∴b2<ab,ab<a2,﹣a>﹣b>0;∴a2>b2,|a|>|b|;∴C正确. 故选:C. 2.不等式﹣x2+3x﹣2>0的解集是( ) A. B. C. D. 【分析】直接求解即可. 【解答】解:不等式﹣x2+3x﹣2>0,即为x2﹣3x+2<0, 即(x﹣1)(x﹣2)<0,解得1<x<2. 故选:C. 3.数列是其第( )项 A.17 B.18 C.19 D.20 【分析】根据题意,分析归纳可得该数列可以写成,,,……,,可得该数列的通项公式,分析可得答案. 【解答】解:根据题意,数列, 可写成,,,……,, 对于7,即=,为该数列的第20项; 故选:D. 4.在△ABC中,若a=6,A=60°,B=75°,则c=( ) A.4 B. C. D. 【分析】根据三角形内角和求出角C,再根据正弦定理即可求出边c. 【解答】解:因为C=180°﹣75°﹣60°=45°, 所以根据正弦定理知,,即,解得. 故选:D. 5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,其面积S=(a2+c2﹣b2),则tanB的值为( ) A. B.1 C. D.2 【分析】结合三角形的面积公式以及余弦定理建立方程进行求解即可. 【解答】解:∵S=acsinB,cosB=,∴a2+c2﹣b2=2accosB, 由S=(a2+c2﹣b2),得acsinB=×2accosB,得tanB=, 故选:A. 6.在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,已知∠A=60°,b=1,面积,则等于( ) A. B. C. D. 【分析】由三角形的面积S==bcsinA,A=60°,b=1,可得c=4,由余弦定理: a2=b2+c2﹣2bccosA.求解a,利用正弦定理化简即可求解. 【解答】解:∵A=60°,b=1, 三角形的面积S==bcsinA=,∴c=4. ∴由余弦定理:a2=b2+c2﹣2bccosA,即a2=1+16﹣4,可得:a=. ∴正弦定理可知:==2R ===. 故选:A. 7.在△ABC中,a=80,b=100,A=30°,则三角形的解的个数是( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.不确定 【分析】由正弦定理 解得 sinB=,故B可能是个锐角,也可能是钝角,故三角形的解的个数是2. 【解答】解:由正弦定理可得 ,即 160=, ∴sinB=,故B可能是个锐角,也可能是钝角, 故三角形的解的个数是2, 故选:C. 8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c=b(cosA+cosB),则△ABC为( ) A.等腰直角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰三角形或直角三角形 【分析】首先利用正弦定理将等式统一到三角形内角的三角函数等式,然后利用三角函数的变形得到cosB=0或者sinA=sinB,从而判断三角形的形状. 【解答】解:△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c, 若c=b(cosA+cosB),由正弦定理得到sinC=sinB(cosA+cosB), 由A+B+C=π,所以sin(A+B)=sinB(cosA+cosB), 所以sinAcosB+cosAsinB=sinBcosA+sinBcosB,整理得到sinAcosB=sinBcosB, 所以cosB(sinA﹣sinB)=0,所以cosB=0或者sinA=sinB, 所以B=90°或者A=B; 故△ABC为直角三角形或者为等腰三角形; 故选:D. 9.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北45°(即∠BAC=45°)的方向上,行驶m后到达B处,测得此山顶在北偏东15°(即∠ABC=75°)的方向上,仰角∠DBC为30°,则此山的高度CD=( ) A.m B.m C.m D.m 【分析】△ABC中由正弦定理求得BC的值,Rt△ABC中求出山高CD的值. 【解答】解:△ABC中,∠BAC=45°,∠ABC=75°,∴∠ACB=60°, 由正弦定理得=, BC==1200, Rt△ABC中,∠DBC=30°,∴CD=BCtan∠DBC=1200×=400, 则山高CD为400m. 故选:B. 10.在正项等比数列{an}中,a2a7=4,则log2a1+log2a2+…+log2a8=( ) A.2 B.4 C.6 D.8 【分析】根据对数运算法则以及等比数列性质求解. 【解答】解:∵a2a7=4, ∴log2a1+log2a2+…+log2a8=log2(a1a2…a8)=log2=log244=8. 故选:D. 11.在等差数列{an}中,a8>0,a4+a10<0,则数列{an}的前n项和Sn中最小的是( ) A.S4 B.S5 C.S6 D.S7 【分析】结合已知及等差数列的性质可判断出a7<0,a8>0,即可求解. 【解答】解:等差数列{an}中,a8>0,a4+a10=2a7<0, 故a7<0, 所以数列{an}的前n项和Sn中最小的是s7. 故选:D. 12.已知{an}是公差为3的等差数列.若a1,a2,a4成等比数列,则{an}的前10项和 S10=( ) A.165 B.138 C.60 D.30 【分析】设公差d=3,运用等差数列的通项公式和等比数列的中项性质,解方程可得首项,再由等差数列的求和公式,计算可得所求值. 【解答】解:{an}是公差d为3的等差数列,若a1,a2,a4成等比数列, 则a1a4=a22,即a1(a1+9)=(a1+3)2,解得a1=3, 又d=3,可得S10=10a1+×10×9d=30+45×3=165. 故选:A. 13. 若两个等差数列{an},{bn}的前n项和分别为An、Bn,且满足,则的值为( ) A. B. C. D. 【分析】利用等差数列的通项公式求和公式及其性质即可得出. 【解答】解:==×=×=×=. 故选:C. 14.若数列{an}中,,则这个数列的第10项a10=( ) A.28 B.29 C. D. 【分析】对等式两边取倒数,结合等差数列的定义和通项公式可得an=,计算可得a10. 【解答】解:数列{an}中,, 可得=+3,即有=+3(n﹣1)=3n﹣2,则an=, 可得a10==, 故选:C. 15.已知等比数列{an}的前k项和为12,前2k项和为48,则前4k项和为( ) A.324 B.480 C.108 D.156 【分析】由等比数列的前n项和及其性质可得:Sk,S2k﹣Sk,S3k﹣S2k,S4k﹣S3k.即可得出. 【解答】解:由等比数列的前n项和及其性质可得:(48﹣12)2=12×(S3k﹣48),解得:S3k=156. (156﹣48)2=(48﹣12)×(S4k﹣156),解得:S4k=480. 故选:B. 16.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a2=2,S7=28,则数列的前2020项和为( ) A. B. C. D. 【分析】本题先根据等差数列的通项公式和求和公式可列出关于a1和d的方程组,解出a1和d的值,即可得到数列{an}的通项公式,也即求出数列的通项公式,根据通项公式的特点采用裂项相消法求出前2020项和. 【解答】解:由题意,设等差数列{an}的公差为d,则 ,解得. ∴数列{an}的通项公式为an=1+(n﹣1)×1=n,n∈N*. ∴=. 设数列的前n项和为Tn, 则Tn=++…+ =++…+=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣=. ∴T2020=. 故选:A. 17.数列{an}前n项和为Sn,若2Sn=an+1,则a7+S2019的值为( ) A.2 B.1 C.0 D.﹣1 【分析】根据已知条件首先推知数列{an}是等比数列,首项为1,公比为﹣1.然后据此得到通项公式公式和求和公式,代入求值即可. 【解答】解:∵2Sn=an+1, ∴2Sn﹣an=1 ① ∴当n≥2时,2Sn﹣1﹣an﹣1=1,② 由①﹣②,得2an﹣an+an﹣1=0,化为an=﹣an﹣1.即=﹣1. 当n=1时,2a1﹣a1=1,∴a1=1. ∴数列{an}是等比数列,首项为1,公比为﹣1.∴an=(﹣1)n. ∴a7+S2019=1×(﹣1)6+=1+1=2, 故选:A. 18.已知数列{an}的通项,若{an}为单调递增数列,则λ的取值范围是( ) A.(﹣3,+∞) B.[﹣3,+∞) C.(﹣2,+∞) D.[﹣2,+∞) 【解答】解:∵数列{an}的通项,λ∈R,若{an}为单调递增数列, ∴an+1﹣an=(n+1)2+λ(n+1)﹣2018﹣(n2+λn﹣2018)=2n+1+λ>0对任意的自然数n都成立,即λ>﹣2n﹣1 恒成立,∴λ>﹣3, 故选:A. 19.对于任意实数x,不等式ax2+2ax﹣(a+2)<0恒成立,则实数a的取值范围是( ) A.﹣1≤a≤0 B.﹣1≤a<0 C.﹣1<a≤0 D.﹣1<a<0 【分析】讨论a是否为0,不为0时,根据开口方向和判别式建立不等式组,解之即可求出所求. 【解答】解:1°a=0时,﹣2<0成立 2°a<0时,△=4a2+4a(a+2)=8a2+8a<0,∴8a(a+1)<0,∴﹣1<a<0 综上,实数a的取值范围是﹣1<a≤0 故选:C. 20.若关于x的不等式的解集中恰有4个正整数,则实数m的取值范围为( ) A.(6,7] B.(6,7) C.[6,7) D.(6,+∞) 【分析】不等式可化为(x﹣2)(x﹣m)<0,讨论m≤2和m>2时,求出不等式的解集,从而求得m的取值范围. 【解答】解:原不等式可化为(x﹣2)(x﹣m)<0, 若m≤2,则不等式的解是m<x<2,不等式的解集中不可能有4个正整数,所以m>2; 所以不等式的解是2<x<m; 所以不等式的解集中4个正整数分别是3,4,5,6;则m的取值范围是(6,7]. 故选:A. 21.函数的最小值是( ) A.2 B.4 C.6 D.8 【分析】y=2x+=2(x﹣1)++2,然后结合基本不等式即可求解. 【解答】解:因为y=2x+(x>1),=2(x﹣1)++2=6, 当且仅当2(x﹣1)=即x=2时取等号,此时取得最小值6. 故选:C. 22.两个正实数a,b满足3a+b=1,则满足恒成立的m取值范围( ) A.[﹣4,3] B.[﹣3,4] C.[﹣2,6] D.[﹣6,2] 【分析】由基本不等式和“1”的代换,可得+的最小值,再由不等式恒成立思想可得m2﹣m小于等于最小值,解不等式可得所求范围. 【解答】解:由3a+b=1,a>0,b>0, 可得+=(3a+b)(+)=6++≥6+2=12, 当且仅当a=,b=上式取得等号, 由题意可得m2﹣m≤+的最小值, 即有m2﹣m≤12,解得﹣3≤m≤4. 故选:B. 23.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c满足b2+c2﹣a2=bc,a=,则b+c的取值范围是( ) A. B. C. D. 【分析】由余弦定理可求cosA的值,结合A的范围可求A的值,由正弦定理可得:===2,于是b+c=2sinB+2sinC=2sinB+2sin(﹣B)=2sin(B+),根据已知可求B+的范围,再利用三角函数的值域即可得出. 【解答】解:∵b2+c2﹣a2=bc,∴cosA===, ∴由A∈(0,π),可得A=, ∵由正弦定理可得:===2, ∴b+c=2sinB+2sinC=2sinB+2sin(﹣B)=2sinB+2(cosB+sinB) =3sinB+cosB=2sin(B+), ∵B+C=,∴B∈(0,),可得:B+∈(,), ∴sin(B+)∈(,1],∴b+c=2sin(B+)∈(,2], 故选:B. 24.已知数列{an}的前n项和,设,Tn为数列{bn}的前n项和,若对任意的n∈N*,不等式λTn<9n+3恒成立,则实数λ的取值范围为( ) A.(﹣∞,48) B.(﹣∞,36) C.(﹣∞,16) D.(16,+∞) 【解答】解:由题意,当n=1时,a1=S1=•12﹣•1=1. 当n≥2时, an=Sn﹣Sn﹣1=n2﹣n﹣[(n﹣1)2﹣(n﹣1)]=3n﹣2, ∴an=3n﹣2,n∈N*. 则==(﹣). 设数列{bn}的前n项和Tn,则 Tn=b1+b2+…+bn=(1﹣)+(﹣)+…+(﹣) =(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=. ∵对任意的n∈N*,不等式λTn<9n+3恒成立,∴对任意的n∈N*,不等式λ•<9n+3恒成立,即对任意的n∈N*,不等式λ<恒成立. 构造数列{cn}:令cn=,n∈N*. ∵cn+1﹣cn=﹣=>0,n∈N*. ∴数列{cn}是单调递增数列.∴数列{cn}的最小值为c1=48.∴λ<48. 故选:A. 二.解答题(共3小题,每题10分,共30分) 25.已知在△ABC中,角A、B、C对应的边分别为a、b、c,bsinB+asinC=asinA+csinC. (1)求角B; (2)若c=1,△ABC的面积为,求C. 【分析】(1)根据正弦定理以及余弦定理建立方程进行求解即可. (2)根据三角形的面积公式进行计算即可. 【解答】解:(1)由bsinB+asinC=asinA+csinC及正弦定理 可得b2+ac=a2+c2, 由余弦定理可得, 又因为B∈(0,π),所以. (2)因为,所以a=1. 又因为, 所以△ABC是等边三角形, 所以. 26.设函数f(x)=x2+mx+n,已知不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<4}. (1)求m和n的值; (2)若对任意x>0恒成立,求a的取值范围. 【分析】(1)根据一元二次不等式的解集的分界点为对应方程的根,结合韦达定理即可得到m,n的值; (2)因为x>0,分离参数,转化为a≤g(x),转化为求g(x)的在(0,+∞)上的最小值. 【解答】解:(1)依题意,1,4为方程x2+mx+n=0的两根, 所以﹣m=1+4,n=1×4, 即m=﹣5,n=4; (2)由(1)知,f(x)=x2﹣5x+4, 所以f(x)≥ax对任意x>0恒成立,即x2﹣5x+4≥ax对任意x>0恒成立, ∵x>0, ∴a≤x+﹣5在(0,+∞)上恒成立, 当x>0时,>0, ∴根据基本不等式,x+﹣5≥2﹣5=﹣1,当且仅当x=2时,等号成立, 所以a≤﹣1. 27.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a4+a6=18,S11=121. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=(an+3)2n,数列{bn}的前n项和为Tn,求Tn. 【分析】(1)设数列{an}的公差为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,进而得到所求通项公式; (2)求得bn=(n+1)•2n+1,运用数列的错位相减法求和,结合等比数列的求和公式,化简可得所求和. 【解答】解:(1)设数列{an}的公差为d,a4+a6=18,可得2a1+8d=18,即a1+4d=9, S11=121,可得11a1+×11×10d=121,即a1+5d=11, 解得a1=1,d=2, 可得an=1+2(n﹣1)=2n﹣1; (2)由(1)可知bn=(an+3)2n=(n+1)•2n+1, 数列{bn}的前n项和为Tn=2•22+3•23+…+(n+1)•2n+1, 2Tn=2•23+3•24+…+(n+1)•2n+2, 两式作差,得﹣Tn=8+23+24+…+2n+1﹣(n+1)•2n+2 =8+﹣(n+1)•2n+2, 化简可得Tn=n•2n+2. 1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2+c2﹣b2=3actanB,则角B的值为( ) A. B. C. D. 2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则等于( ) A.2 B. C. D. 3.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,则△ABC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 4.在等差数列{an}中,a8>0,a4+a10<0,则数列{an}的前n项和Sn中最小的是( ) A.S4 B.S5 C.S6 D.S7 5.已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为An和Bn,且,则=( ) A. B. C. D. 6.已知等比数列{an}的各项均为正数,若,则a6a7=( ) A.1 B.3 C.6 D.9 7.如果关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(﹣1,2),则关于x的不等式bx2﹣ax﹣c>0的解集为( ) A.(﹣1,2) B.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞) C.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞) D.(﹣2,1) 8.若直线过点,则2a+b的最小值为( ) A.10 B.9 C.8 D.6 9.函数y=loga(x+4)﹣1(a>0且a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中m,n均大于0,则的最小值为( ) A.2 B.6 C. D.10 10.已知数列{an}中,a1=1,an+1﹣an=,则a2020等于( ) A. B. C. D. 11.数列{an}满足2an=an﹣1+an+1,Sn是数列{an}的前n项和,a2,a2019是函数f(x)=x2﹣6x+5的两个零点,则S2020的值为( ) A.6 B.12 C.2020 D.6060 12.已知数列{an}通项公式,其前n项和为Sn,则S2020=( ) A.1010 B.2020 C.505 D.0 13.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 (1)求A; (2)若a=1,求△ABC面积的最大值. 14.已知数列{an}满足a1=1,an+1=an+2,数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=2﹣bn. (Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式; (Ⅱ)设∁n=an+bn,求数列{bn}的前n项和Tn.查看更多