2018-2019学年山西省朔州市怀仁一中高一下学期第四次月考数学(理)试题(解析版)
2018-2019学年山西省朔州市怀仁一中高一下学期第四次月考数学(理)试题
一、单选题
1.1和4的等差中项和等比中项分别是( )
A.5,2 B.5,-2 C.,4 D.,
【答案】D
【解析】利用等差中项与等比中项的定义分别进行求解即可
【详解】
解:根据等差中项的定义可知,1与4的等差中项为:
根据等比中项的定义可得,1与4的等比中项满足,
故选:.
【点睛】
本题主要考查了等差数列与等比数列的性质:等差中项与等比中项的定义的应用,解题的关键是要熟练应用定义,还要注意在等比中项的求解中容易漏掉,属于基础题.
2.在数列1,1,2,3,5,8,x,21,34,55,…中,x的值为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】D
【解析】从已知数列观察出特点:从第三项开始每一项是前两项的和即可求解
【详解】
解:数列1,1,2,3,5,8,,21,34,55 设数列为
故选:.
【点睛】
本题考查了数列的概念及简单表示法,是斐波那契数列,属于基础题.
3.已知点则与同方向的单位向量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【详解】试题分析:,所以与同方向的单位向量为,故选A.
【考点】向量运算及相关概念.
4.已知等差数列的前项和为,若且三点共线(该直线不过原点),则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:因为三点共线,所以,故,选A.
【考点】1.向量中,三点共线性质;2.等差数列的前项和公式.
5.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:,故选A.
【考点】两角和与差的正切公式.
6.在中,已知成等差数列,且,则( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【解析】根据等差中项的性质列出方程,结合内角和定理求出,由正弦定理和分式的性质求出式子的值.
【详解】
解:,,成等差数列,,
由得,
,由正弦定理得,,
,
故选:.
【点睛】
本题考查正弦定理,等差中项的性质,以及分式的性质综合应用,属于中档题.
7.等比数列的各项均为正数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由等比数列的性质可得:,所以.
.
则,
故选B.
8.若数列{an}的前n项和Sn=n2-1,则a4等于( )
A.7 B.8
C.9 D.17
【答案】A
【解析】利用可得的值.
【详解】
,故选A.
【点睛】
数列的通项与前其项和的关系是,我们常利用这个关系式实现与之间的相互转化.
9.为等差数列,公差为d,为其前n项和,
,则下列结论中不正确的是( )
A.d<0 B. C. D.
【答案】C
【解析】分析:由已知条件得到,进而利用数列的求和公式,即可作出判定.
详解:由已知条件,
可得,且,
所以,所以A是正确的;
又,所以B是正确的;
,所以C是不正确的;
,所以D是正确的,故选C.
点睛:本题考查了等差数列的前项和公式及其应用,其中灵活应用等差数列的通项公式和前项和公式、性质是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.
10. 在等差数列{an}中,7a5+5a9=0,且a5
0,且,
∴,
∵,
∴当n=6时,Sn取到最小值.选B.
点睛:求等差数列前n项和最值的常用的方法:
①利用等差数列的单调性,求出其正负转折项;
②利用性质求出其正负转折项,便可求得和的最值;
③将等差数列的前n项和 (A、B
为常数)看做二次函数,根据二次函数的性质求最值.
11.求值:4cos 50°-tan 40°=( )
A. B. C. D.2-1
【答案】C
【解析】原式第一项利用诱导公式化简,第二项利用同角三角函数间的基本关系切化弦,通分后利用同分母分式的减法法则计算,再利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简,整理后利用两角和与差的余弦函数公式化为一个角的余弦函数,约分即可得到结果.
【详解】
4cos50°﹣tan40°=4sin40°﹣tan40°=
==
===.
故选:C.
【点睛】
本题考查了两角和与差的正弦、余弦函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及诱导公式的作用,熟练掌握公式是解本题的关键.
12.在中,角A、B、C的对边分别是、、,且,,则的外接圆直径为( )
A. B.5 C. D.
【答案】C
【解析】 ,,
, ,
,选C.
二、填空题
13.________.
【答案】
【解析】根据二倍角公式求解得结果.
【详解】
本题正确结果:
【点睛】
本题考查二倍角公式求值问题,属于基础题.
14.如果数列满足…,,…,是首项为1,公比为2的等比数列,那么________.
【答案】
【解析】由,即是以首项为,公比为2的等比数列前项和,利用等比数列的前项公式可得.
【详解】
解:由题意可得,,且…,,…,是首项为1,公比为2的等比数列,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了等比数列的前项和公式,考查了学生的灵活变形能力,属于基础题.
15.在数列{an}中,an+1=can(c为非零常数),且前n项和为Sn=3n+k,则实数k的值为________.
【答案】-
【解析】当n=1时,a1=S1=3+k,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n+k)-(3n-1+k)=3n-3n-1=2·3n-1.
由题意知{an}为等比数列,
∴a1=3+k=2,
∴k=-1.
16.已知在中,,,,若有两解,则的取值范围是____.
【答案】
【解析】因为 中,,所以由正弦定理得:,要使三角形有两解,得到 ,且,即,解得,
故的取值范围是, 故答案为.
【方法点睛】本题主要考查正弦定理、利用三角函数有界性求范围,属于难题.求范围问题往往先将所求问题转化为函数问题,然后根据:配方法、换元法、不等式法、三角函数法、图像法、函数单调性法求解,利用函数的单调性求范围,首先确定函数的定义域,然后准确地找出其单调区间 ,最后再根据其单调性求凼数的取值范围即可.
三、解答题
17.设为等差数列,为数列的前项和,已知,,为数列的前项和,求。
【答案】.
【解析】分析:设出等差数列的首项和公差,利用等差数列的前项和得到关于的方程组,再利用等差数列的前项公式求出的通项,再进行求和.
详解:设等差数列的公差为,首项为,
则
∵,,
∴
即
解得,.
∴
∵,
∴数列是等差数列,其首项为,公差为,
∴.
点睛:本题考查等差数列的通项公式、前项和公式等知识,意在考查学生的逻辑思维能力和基本计算能力.
18.已知,.
(1)当为何值时,与垂直?
(2)当为何值时,与平行?
【答案】(1)(2)
【解析】(1)由向量垂直的坐标公式得的方程,求解即可;
(2)由向量平行的坐标公式得的方程,求解即可;
【详解】
(1),,
故
(2)因为,
若与平行,则
【点睛】
本题考查向量垂直与平行的坐标运算,是基础题
19.已知数列中的前n项和为,又.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)根据数列的关系即可求数列的通项公式;
(2)先求出数列通项公式,结合等比数列的前项和公式进行求解即可.
【详解】
解:(1)当时,
当时,,也适合上式
数列的通项公式为.
(2)由,得
则数列是首项为2,公比为2的等比数列,
则数列的前项和为:
【点睛】
本题主要考查数列通项公式的求解以及前项和的计算,根据的关系求出数列的通项公式是解决本题的关键.
20.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求角B的大小;
(2)若,试确定的形状.
【答案】(1)(2)为正三角形
【解析】(1)利用正弦定理把所给的式子转化为含有角的式子,再由两角和的正弦公式和内角和定理进行化简,求出角的余弦值,进而求出;
(2)由(1)的结果和余弦定理,求出边之间的关系,进而判断出三角形的形状.
【详解】
解:(1)由已知及正弦定理,有,
即.
所以.
因为,
所以,
即,所以.
(2)由题设及余弦定理得,
,
即.
所以.从而.
由(1)知,
所以.所以为正三角形.
【点睛】
本题考查了正弦定理和余弦定理的综合应用,实现角边相互转化,是判断三角形的形状常采用的一种方法.
21. 设数列的前项和为,已知
(Ⅰ)求证:数列为等差数列,并写出关于的表达式;
(Ⅱ)若数列前项和为,问满足的最小正整数是多少?
【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)满足的最小正整数为12.
【解析】(I)由当时,,
得.可知数列是以为首项,2为公差的等差数列.
(II),显然裂项求和的方法求和.
解:(Ⅰ)当时,,
得.
所以数列是以为首项,2为公差的等差数列. ……5分
所以……………………6分
(Ⅱ)
……………10分
由,得,
满足的最小正整数为12. …………………12分
22.已知函数,.
(1)当时,求函数的单调增区间;
(2)设的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且,,,若向量与向量共线,求的面积.
【答案】(1)函数的单调增区间为.(2)
【解析】(1)利用辅助角公式将函数进行化简,即可求出函数的单调增区间;
(2)根据向量关系求出结合正弦定理和余弦定理,以及三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】
解:(1)
.
由,
得.
,
函数的单调增区间为.
(2).
又,
,
.
与共线,
,即.
由正弦定理得.
由余弦定理得,
化简得,,.
.
【点睛】
题主要考查三角函数的图象和性质,以及正弦定理余弦定理以及三角形面积公式的应用,综合考查学生运算能力.