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2017-2018学年陕西省安康市紫阳中学高二上学期期中数学试题(解析版)
2017-2018学年陕西省安康市紫阳中学高二(上)期中数学试卷 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)在△ABC中,若a=6,b=12,A=60°,则此三角形解的情况( ) A.一解 B.两解 C.无解 D.解的个数不能确定 2.(5分)已知数列x﹣1,(x﹣1)(x﹣2),(x﹣1)(x﹣2)2,…,是等比数列,则实数x的取值范围是( ) A.x≠1 B.x≠2 C.x≠1且x≠2 D.x≠1或x≠2 3.(5分)等差数列{an}中,已知a1=,a2+a5=4,an=33,则n为( ) A.48 B.49 C.50 D.51 4.(5分)若原点和点(1,1)都在直线x+y=a的同一侧,则a的取值范围是( ) A.a<0或a>2 B.0<a<2 C.a=0或a=2 D.0≤a≤2 5.(5分)设{an}是递增的等差数列,其前三项的和是12,前三项的积为28,则它的首项是( ) A.1 B.2 C.4 D.6 6.(5分)已知x,y满足,则z=4x﹣2y的最大值是( ) A.16 B.14 C.12 D.10 7.(5分)在△ABC中,如果AB:BC:CA=2:3:4,那么cosC等于( ) A. B. C. D. 8.(5分)等比数列{an}中,a4=6,a6=24,则a2等于( ) A.3 B. C. D.4 9.(5分)已知某种火箭在点火后第1分钟通过的路程为1千米,以后每分钟通过的路程增加3千米,该火箭要达到离地面210千米的高度,需要的时间是( ) A.10 分钟 B.12分钟 C.13分钟 D.15分钟 10.(5分)若关于x的二次不等式ax2+bx+c>0恒成立,则一定有( ) A.a>0,且b2﹣4ac>0 B.a>0,且b2﹣4ac<0 C.a<0,且b2﹣4ac>0 D.a<0,且b2﹣4ac<0 11.(5分)等比数列{an}中,首项为a1,公比为q,下列说法中正确的是( ) A.若q<1,则{an}一定是递减数列 B.若|q|<1,则{an}一定是递减数列 C.若a1<0,则{an}一定是递减数列 D.若a1>0,且0<q<1则{an}一定是递减数列 12.(5分)已知x>y>1,,Q=,R=(lgx+lgy),则下列不等式成立的是( ) A.R<P<Q B.P<R<Q C.Q<R<P D.R<Q<P 二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)若k为正整数,,则数列{an}的前6项和为 . 14.(5分)不等式(3x+1)(x+1)(x﹣2)<0的解集为 . 15.(5分)在△ABC中,若,则△ABC外接圆的半径为 . 16.(5分)若等比数列{an}的公比为2,前3项之和s3=8,则前6项之和s6的值为 . 三、解答题(共6小题,满分70分) 17.(10分)已知数列{an}中,a1=21,a10=3,通项an是项数n的一次函数, (1)求{an}的通项公式; (2)求此数列前n项和Sn的最大值. 18.(12分)已知点(1,2)是函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)﹣1.2 (1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn. 19.(12分)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2,cos B=. (1)若b=4,求sin A的值; (2)若S△ABC=4,求b,c的值. 20.(12分)在△ABC中,已知,B=45°,C=60°. (1)求AC的长; (2)延长BC到D,使CD=3,求AD的长; (3)能否求出△ABD的面积?如果能,请说明你的解题思路(或列出相应计算的式子)即可,不必算出结果; 如果不能,请你说明理由. 21.(12分)若不等式(1﹣a)x2﹣4x+6>0的解集是{x|﹣3<x<1}. (1)解不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0 (2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R. 22.(12分)某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x台(x是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费. (1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f(x); (2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由. (3)要使该月用于支付运费和保管费的资金费用最少,每批进货的数量应为多少? 2017-2018学年陕西省安康市紫阳中学高二(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)在△ABC中,若a=6,b=12,A=60°,则此三角形解的情况( ) A.一解 B.两解 C.无解 D.解的个数不能确定 【分析】利用正弦定理列出关系式,把a,b,sinA的值代入求出sinB的值,即可做出判断. 【解答】解:∵在△ABC中,a=6,b=12,A=60°, ∴由正弦定理=得:sinB===>1, 则此三角形无解. 故选C 【点评】此题考查了正弦定理,以及正弦函数的值域,熟练掌握正弦定理是解本题的关键. 2.(5分)已知数列x﹣1,(x﹣1)(x﹣2),(x﹣1)(x﹣2)2,…,是等比数列,则实数x的取值范围是( ) A.x≠1 B.x≠2 C.x≠1且x≠2 D.x≠1或x≠2 【分析】由等比数列的定义可得:x﹣1≠0,(x﹣1)(x﹣2)≠0,基础即可得出. 【解答】解:∵数列x﹣1,(x﹣1)(x﹣2),(x﹣1)(x﹣2)2,…,是等比数列, ∴x﹣1≠0,(x﹣1)(x﹣2)≠0, 解得x≠1,2. 则实数x的取值范围是x≠1且x≠2. 故选:C. 【点评】本题考查了等比数列的定义及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 3.(5分)等差数列{an}中,已知a1=,a2+a5=4,an=33,则n为( ) A.48 B.49 C.50 D.51 【分析】先由等差数列的通项公式和已知条件解出d,进而写出an的表达式,然后令an=33,解方程即可. 【解答】解:设{an}的公差为d, ∵,a2+a5=4, ∴+d++4d=4,即+5d=4, 解得d=. ∴an=+(n﹣1)=, 令an=33, 即=33, 解得n=50. 故选C. 【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式an=a1+(n﹣1)d,注意方程思想的应用. 4.(5分)若原点和点(1,1)都在直线x+y=a的同一侧,则a的取值范围是( ) A.a<0或a>2 B.0<a<2 C.a=0或a=2 D.0≤a≤2 【分析】根据二元一次不等式组表示平面区域即可确定条件a的取值范围. 【解答】解:∵原点O和点A(1,1)在直线x+y=a的两侧, ∴对应式子的符号相同, 则对应式子的乘积符号相同, 即﹣a(1+1﹣a)>0, ∴a(a﹣2)>0, 解得2<a或a<0, 故选:A. 【点评】本题主要考查二元一次不等式表示的平面区域,比较基础. 5.(5分)设{an}是递增的等差数列,其前三项的和是12,前三项的积为28,则它的首项是( ) A.1 B.2 C.4 D.6 【分析】根据题意,设数列{an}的前3项为a﹣d,a,a+d,(d>0),结合题意有(a﹣d)+a+(a+d)=12,(a﹣d)(a+d)a=28,解可得a、d的值,计算可得a﹣d的值,即可得答案. 【解答】解:根据题意,设数列{an}的前3项为a﹣d,a,a+d,(d>0) 又由数列{an}的前三项的和是12,前三项的积为28, 则有(a﹣d)+a+(a+d)=12,(a﹣d)(a+d)a=28, 解可得a=4,d=3, 则其首项a﹣d=1, 故选:A. 【点评】本题考查等差数列的性质,注意三个数成等差数列的设法. 6.(5分)已知x,y满足,则z=4x﹣2y的最大值是( ) A.16 B.14 C.12 D.10 【分析】画出满足条件的可行域,求出可行域各个角点的坐标,分别代入目标函数中,比较后可得目标函数的最大值. 【解答】解:满足的可行域如下图所示: ∵z=4x﹣2y ∴ZA=8,ZB=10,ZC=1,ZD=﹣1, ∴z=4x﹣2y的最大值为10 故选D 【点评】本题考查的知识点的简单线性规划,其中角点法,是解答线性规划小题最常用的方法,一定要熟练掌握. 7.(5分)在△ABC中,如果AB:BC:CA=2:3:4,那么cosC等于( ) A. B. C. D. 【分析】由题意设AB=2x,BC=3x,CA=4x(x>0),利用余弦定理列式即可算出cosC的值. 【解答】解:∵在△ABC中,AB:BC:CA=2:3:4, ∴设AB=2x,BC=3x,CA=4x(x>0), 根据余弦定理,得: cosC===. 故选:D. 【点评】本题给出三角形的三边之比,求角的余弦之值,着重考查了利用余弦定理解三角形的知识,属于基础题. 8.(5分)等比数列{an}中,a4=6,a6=24,则a2等于( ) A.3 B. C. D.4 【分析】根据题意,由等比数列的性质可得a2、a4、a6三项成等比数列,则有(a4)2=a2×a6,计算即可得答案. 【解答】解:根据题意,等比数列{an}中,a2、a4、a6三项成等比数列, 则有(a4)2=a2×a6, 则a2==; 故选:B. 【点评】本题考查等比数列的性质,注意a2、a4、a6三项成等比数列. 9.(5分)已知某种火箭在点火后第1分钟通过的路程为1千米,以后每分钟通过的路程增加3千米,该火箭要达到离地面210千米的高度,需要的时间是( ) A.10 分钟 B.12分钟 C.13分钟 D.15分钟 【分析】根据题意,设需要x分钟,该火箭要达到离地面210千米的高度,则1+(1+3×1)+(1+3×2)+(1+3×3)+…+[1+3(x﹣1)]=210,由此能求出结果. 【解答】解:根据题意,设需要x分钟,该火箭要达到离地面210千米的高度, 则1+(1+3×1)+(1+3×2)+(1+3×3)+…+[1+3(x﹣1)]=210, ∴x+3[1+2+3+…+(x﹣1)]=210, ∴x+x•(x﹣1)=210,解得x=12或x=﹣(舍), ∴该火箭要达到离地面210千米的高度,需要的时间是12分钟. 故选:B. 【点评】本题考查该火箭要达到离地面210千米的高度,需要的时间的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 10.(5分)若关于x的二次不等式ax2+bx+c>0恒成立,则一定有( ) A.a>0,且b2﹣4ac>0 B.a>0,且b2﹣4ac<0 C.a<0,且b2﹣4ac>0 D.a<0,且b2﹣4ac<0 【分析】根据二次函数的性质及图象,从而得到答案. 【解答】解:由题意关于x的二次不等式ax2+bx+c>0恒成立,得:, 即, 故选:C. 【点评】本题考查了二次函数的图象及性质,是一道基础题. 11.(5分)等比数列{an}中,首项为a1,公比为q,下列说法中正确的是( ) A.若q<1,则{an}一定是递减数列 B.若|q|<1,则{an}一定是递减数列 C.若a1<0,则{an}一定是递减数列 D.若a1>0,且0<q<1则{an}一定是递减数列 【分析】利用等比数列单调性的定义,通过对首项a1,公比q的情况的讨论即可求得答案. 【解答】解:A当q<0时,{an}为摆动数列,故错误; B当﹣1<q<0时,{an}为摆动数列,故错误; C当a1<0,0<q<1时,数列{an}为递增数列,故错误; D若a1>0,且0<q<1则{an}一定是递减数列,故正确; 故选D 【点评】本题考查等比数列的单调性的判断,属基础题. 12.(5分)已知x>y>1,,Q=,R=(lgx+lgy),则下列不等式成立的是( ) A.R<P<Q B.P<R<Q C.Q<R<P D.R<Q<P 【分析】x>y>1,可得≥,Q=≤,R=(lgx+lgy)=lg,即可得出. 【解答】解:∵x>y>1,∴lgx>lgy>0. ∴>,Q=<,R=(lgx+lgy)=lg, ∴Q<R<P. 故选:C. 【点评】本题考查了对数运算性质、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)若k为正整数,,则数列{an}的前6项和为 45 . 【分析】利用数列的递推关系式求解数列的前6项,然后求和即可. 【解答】解:k为正整数,, 可得数列的前6项分别为:1;2;4;8;16;14; 则数列{an}的前6项和为:1+2+4+8+16+14=45; 故答案为:45. 【点评】本题考查数列求和,数列的递推关系式的应用,考查计算能力. 14.(5分)不等式(3x+1)(x+1)(x﹣2)<0的解集为 (﹣∞,﹣1)∪(﹣,2) . 【分析】通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可. 【解答】解:x>2时,(3x+1)(x+1)(x﹣2)>0, ﹣<x<2时,3x+1>0,x+1>0,x﹣2<0, (3x+1)(x+1)(x﹣2)<0,成立, ﹣1<x<﹣时,3x+1<0,x+1>0,x﹣2<0, (3x+1)(x+1)(x﹣2)>0,不成立, x<﹣1时,(3x+1)(x+1)(x﹣2)<0,成立, 故不等式的解集是(﹣∞,﹣1)∪(﹣,2), 故答案为:(﹣∞,﹣1)∪(﹣,2). 【点评】本题考查了解不等式问题,考查分类讨论思想,是一道基础题. 15.(5分)在△ABC中,若,则△ABC外接圆的半径为 2 . 【分析】利用2R=,即可求得△ABC外接圆的半径 【解答】解:设△ABC外接圆的半径为R,则 ∵,∴2R===4 ∴R=2 故答案为:2 【点评】本题考查正弦定理的运用,考查学生的计算能力,属于基础题. 16.(5分)若等比数列{an}的公比为2,前3项之和s3=8,则前6项之和s6的值为 72 . 【分析】由公比为2,前3项之和s3=8,可得a1(1+2+22)=8,解得a1.再利用求和公式即可得出. 【解答】解:由公比为2,前3项之和s3=8, 则a1(1+2+22)=8,解得a1=. ∴前6项之和s6==72. 故答案为:72. 【点评】本题考查了等比数列的通项公式及求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 三、解答题(共6小题,满分70分) 17.(10分)已知数列{an}中,a1=21,a10=3,通项an是项数n的一次函数, (1)求{an}的通项公式; (2)求此数列前n项和Sn的最大值. 【分析】(1)根据题意,设数列{an}的通项an=kn+b,结合题意可得,解可得k、b的值,代入数列的通项即可得答案; (2)由(1)的结论分析可得数列{an}是首项为21,公差为﹣2的等差数列,进而有当时,前n项和Sn有最大值,计算即可得答案. 【解答】解:(1)根据题意,数列{an}的通项an是项数n的一次函数, 设an=kn+b, 又由a1=21,a10=3, 则有得, 所以,an=﹣2n+23; (2)由(1)可得:an=﹣2n+23, 则有an﹣an﹣1=﹣2,(n≥2) 则数列{an}是首项为21,公差为﹣2的等差数列, ∴当时,前n项和Sn有最大值,解得n=11 ∴所求最大值为. 【点评】本题考查等差数列的通项公式,关键是求出数列{an}的通项,并分析其为等差数列. 18.(12分)已知点(1,2)是函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)﹣1.2 (1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn. 【分析】(1)把点(1,2)代入函数f(x)=ax得a=2,然后求出数列{an}的前n项和为Sn=f(n)﹣1=2n﹣1.通过an=Sn﹣Sn﹣1,求解通项公式. (2)求出bn=n,推出anbn=n•2n﹣1.利用错位相减法求解数列的和即可. 【解答】解 (1)把点(1,2)代入函数f(x)=ax得a=2, 所以数列{an}的前n项和为Sn=f(n)﹣1=2n﹣1. 当n=1时,a1=S1=1; 当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1, 对n=1时也适合, ∴an=2n﹣1. (2)由a=2,bn=logaan+1得bn=n, 所以anbn=n•2n﹣1. Tn=1•20+2•21+3•22+…+n•2n﹣1,① 2Tn=1•21+2•22+3•23+…+(n﹣1)•2n﹣1+n•2n.② 由①﹣②得: ﹣Tn=20+21+22+…+2n﹣1﹣n•2n, 所以Tn=(n﹣1)2n+1. 【点评】本题考查数列与函数相结合,数列求和,考查计算能力. 19.(12分)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2,cos B=. (1)若b=4,求sin A的值; (2)若S△ABC=4,求b,c的值. 【分析】(1)利用同角三角函数基本关系式可求sinB,利用正弦定理进行求解即可求sinA的值; (2)利用三角形面积公式可求c,利用余弦定理可求b的值. 【解答】解:(1)∵cosB=, ∴sinB==, 由正弦定理,得sinA===; (2)∵a=2,sinB=,S△ABC=4=acsinB=, ∴解得:c=5, 又∵cosB=. ∴b===. 【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,正弦定理,三角形面积公式,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 20.(12分)在△ABC中,已知,B=45°,C=60°. (1)求AC的长; (2)延长BC到D,使CD=3,求AD的长; (3)能否求出△ABD的面积?如果能,请说明你的解题思路(或列出相应计算的式子)即可,不必算出结果; 如果不能,请你说明理由. 【分析】(1)根据正弦定理,把数据代入求解即可; (2)由题意得在△ACD中,∠ACD=120°,再由余弦定理求出AD的值. (3)由图象可得S△ABD=S△ABC+S△ACD,利用三角形面积公式即可计算得解. 【解答】解:(正确画出图形2分) (1)在△ABC中,由正弦定理得:==5…(7分) (2)∵∠ACD=120°,在△ACD中,由余弦定理得:AD2=AC2+CD2﹣2AC•CD•cos∠ACD =52+32﹣2×5×3cos120°=49, ∴AD=7.…(10分) (3)由题意可得:S△ABD=S△ABC+S△ACD=AB•AC•sinA+AC•CD•sin∠ACD=×5×sin(180°﹣45°﹣60°)+×5×3×sin120°=. 能求出△ABD的面积,具体方法较多,只要学生言之有理,说清楚所求的角、边及所用的定理即可得分.…(12分) 【点评】本题主要考查了正弦、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,熟练掌握定理和公式是解题的关键,属于基础题. 21.(12分)若不等式(1﹣a)x2﹣4x+6>0的解集是{x|﹣3<x<1}. (1)解不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0 (2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R. 【分析】(1)由不等式(1﹣a)x2﹣4x+6>0的解集是{x|﹣3<x<1},利用根与系数关系列式求出a的值,把a代入不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0后直接利用因式分解法求解; (2)代入a得值后,由不等式对应的方程的判别式小于等于0列式求解b的取值范围. 【解答】解:(1)由题意知,1﹣a<0,且﹣3和1是方程(1﹣a)x2﹣4x+6=0的两根, ∴,解得a=3. ∴不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0即为2x2﹣x﹣3>0,解得x<﹣1或x>. ∴所求不等式的解集为{x|x<﹣1或x>}; (2)ax2+bx+3≥0即为3x2+bx+3≥0, 若此不等式的解集为R,则b2﹣4×3×3≤0,∴﹣6≤b≤6. 【点评】本题考查了一元二次不等式的解法,考查了一元二次方程的根与系数的关系,是基础的运算题. 22.(12分)某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x台(x是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费. (1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f(x); (2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由. (3)要使该月用于支付运费和保管费的资金费用最少,每批进货的数量应为多少? 【分析】(1)不妨设题中比例系数为k,每批购入x 台,共需分批,每批价值为20x 元,总费用f(x)=运费+保管费;由x=4,y=52可得k,从而得f(x); (2)每批进货的数量控制在4≤x≤9,资金才够用.令+4x≤52,解不等式即可得到; (3)由(1)的解析式,由基本不等式可求得当x为何值时,f(x)的最小值. 【解答】解:(1)设题中比例系数为k,若每批购入x 台,则共需分批, 每批价值为20x 元, 由题意,得:f(x)=•4+k•20x, 由x=4时,y=52,得:k=, 即有f(x)=+4x(0<x≤36,x∈N); (2)每批进货的数量控制在4≤x≤9,资金才够用. 理由如下:令+4x≤52,化简为(x﹣4)(x﹣9)≤0, 解得4≤x≤9; (3)由(1)知,f(x)=+4x(0<x≤36,x∈N), 则f(x)≥2=48, 当且仅当=4x,即x=6时,上式等号成立; 故只需每批购入6张书桌, 可以使该月用于支付运费和保管费的资金费用最少. 【点评】本题考查函数模型的运用,考查不等式的解法和基本不等式a+b≥2(a>0,b>0)的应用:求最值,考查运算能力,属于中档题. 查看更多