【文档说明】四川省泸县第二中学2019-2020学年高一下学期期中考试数学试题【精准解析】.doc,共(17)页,1.165 MB,由小赞的店铺上传
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2020年春四川省泸县第二中学高一期中考试数学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选
择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.第I卷选择题(60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{|91}Axx=−,{|73}Bxx=−,则AB=A.{|73}xx−B.{|
93}xx−C.{|91}xx−D.{|71}xx−【答案】D【解析】【分析】利用集合交集的概念,直接求得两个集合的交集.【详解】两个集合的交集是由两个集合公共的元素构成,故(7,1AB=−,故选D.【点睛】本小题考查集合交集的概
念,求解时要注意区间端点值是否能够取得,属于基础题.2.函数2()ln(1)2xfxxx=++−的定义域为()A.(1,)−+B.(1,2)(2,)−+C.[1,2)(2,)−+D.(1,2)−【答案】B【解析】【分析】由对数的真数大于零以及分母不
等于零列不等式组即可求出答案.【详解】由题意得,1020xx+−,解得12x−或2x.【点睛】本题考查求具体函数的定义域问题,属于基础题.3.在ABC中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,它的面积为2224bca+−,则角A等于()A.30°B.45C.60D.90
【答案】B【解析】【分析】根据余弦定理可得2221cos42bcabcA+−=,再根据面积公式可得sincosAA=,从而可求出角A.【详解】解:由余弦定理得2222cos1cos442bcabcAbcA+−==,又根据三角形面积公式得2221sin42
bcabcA+−=,∴sincosAA=,又角A为ABC的内角,∴45A=,故选:B.【点睛】本题主要考查三角形的面积公式以及余弦定理的应用,属于基础题.4.在等比数列{}na中,已知5712411,8aaaaa+==+,则5a的值为()A.12B.14C.1
8D.116【答案】D【解析】【分析】根据数列是等比数列得到公比,再由数列的通项公式得到结果.【详解】因为数列是等比数列,故得到357241,8aaqaa+==+进而得到12q=,则5a4111.216==故答案
为D.【点睛】这个题目考查了等比数列的通项的求法,是简单题.5.在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点F,若ACa=,BDb=,则AF=A.1142ab+B.2133ab+C.1124ab+D.1233ab+【答案】B【解
析】【分析】利用平面几何知识求解【详解】如图,可知222()333AFACCFACCDACABACAOOB=+=+=−=−+=2112112132232233ACACBDaabab−−=−−=+,选B.【点睛】本题考查向量的运算及
其几何意义,同时要注意利用平面几何知识的应用,6.若4cos5=−,是第三象限的角,则sin4+=()A.7210B.7210−C.210−D.210【答案】B【解析】【分析】先利用同角三角函数的基本关系计算出sin的值,然后利用两
角和的正弦公式可计算出sin4+的值.【详解】Q是第三象限角,sin0,且2243sin1cos155=−−=−−−=−,因此,324272sinsincosc
ossin444525210+=+=−+−=−,故选B.【点睛】本题考查两角和的正弦公式计算三角函数值,解题时充分利用同角三角函数的基本关系进行计算,考查运算求解能
力,属于基础题.7.在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若sin:sin:sin3:7:8ABC=,则ABC的形状是A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定【答案】C【解析】【分析】由正弦定理sinsinsinabcABC==可推得::3:7:8abc=,再由余弦定
理计算最大边的余弦值即可判断三角形形状.【详解】因为sin:sin:sin3:7:8ABC=,所以::3:7:8abc=,设3ak=,bk=,8ck=,则角C为ABC的最大角,由余弦定理可得2222949641cos0427kkkCk+−==−,即2C,故ABC是钝角三角形.【点睛】
本题考查用正弦定理和余弦定理解三角形,属于基础题.8.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小
的一份为()A.53B.103C.56D.116【答案】A【解析】【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}na,设公差为d,可得345127()aaaaa++=+,5100S=,求出3a,根据等差数列的通项公式,得到关于d关系式,即可求
出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为{}na,设公差为d,依题意可得,15535()51002aaSa+===,33451220,7()aaaaaa=++=+,6037(403)dd+=−,解得556d=,1355522033aad=−=−=.故选:A.【点睛】本题以数学
文化为背景,考查等差数列的前n项和、通项公式基本量的计算,等差数列的性质应用是解题的关键,属于中档题.9.若1cos86−=,则3cos24+的值为()A.1718B.1718−C.1819D.1819−【答案】A【解析】【分析】利用二倍角公式求出cos24
−的值,再利用诱导公式求出3cos24+的值.【详解】解:1cos()86−=,2cos(2)2cos()148−=−−212()16=−1718=−,3cos(2)cos[(2)]44
+=−−cos(2)4=−−1718=.故选:A.【点睛】本题考查了余弦二倍角公式与诱导公式的应用问题,属于基础题.10.已知函数21(1)()2(1)axxfxxxxx++=−+在R上单调递增,则实数a的取值范围是A.0,1B.(0,1C.1
,1−D.(1,1−【答案】C【解析】x⩽1时,f(x)=−(x−1)2+1⩽1,x>1时,()()21,10aafxxfxxx=++=−…在(1,+∞)恒成立,故a⩽x2在(1,+∞)恒成立,故a⩽1,而1+a+1
⩾1,即a⩾−1,综上,a∈[−1,1],本题选择C选项.点睛:利用单调性求参数的一般方法:一是求出函数的单调区间,然后使所给区间是这个单调区间的子区间,建立关于参数的不等式组即可求得参数范围;二是直
接利用函数单调性的定义:作差、变形,由f(x1)-f(x2)的符号确定参数的范围,另外也可分离参数转化为不等式恒成立问题.11.关于函数()sin|||sin|fxxx=+有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(2,)单
调递增③f(x)在[,]−有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是A.①②④B.②④C.①④D.①③【答案】C【解析】【分析】化简函数()sinsinfxxx=+,研究它的性质从而得出正确答案.【详解】()()()()sinsinsinsin,fxxx
xxfxfx−=−+−=+=为偶函数,故①正确.当2x时,()2sinfxx=,它在区间,2单调递减,故②错误.当0x时,()2sinfxx=,它有两个零点:0;当0x−时,()()sinsin2sinfxxxx=−−=
−,它有一个零点:−,故()fx在,−有3个零点:0−,故③错误.当()2,2xkkk+N时,()2sinfxx=;当()2,22xkkk++N时,()sinsin0fxxx=−=,又()fx为偶函数,()fx
的最大值为2,故④正确.综上所述,①④正确,故选C.【点睛】画出函数()sinsinfxxx=+的图象,由图象可得①④正确,故选C.12.已知函数2221,2,()2,2,xxxxfxx−−++=且存在三个不同的实数123,,x
xx,使得123()()()fxfxfx==,则123xxx++的取值范围为()A.(4,5)B.[4,5)C.(4,5]D.[4,5]【答案】A【解析】不妨设123xxx,当2x时,()()212fxx=−−+,此时二次函数的对称轴为1x=,最大值为2,
作出函数()fx的图象如图,由222x−=得3x=,由()()()123fxfxfx==,,且1212xx+=,即122xx+=,12332,xxxx++=+由图可知3323,425xx+,即123xxx++的取值范围是()4,5,故选A.第II卷非选择题(90分)二、填空题:本题共4
小题,每小题5分,共20分.13.函数()tan(2)3fxx=+图像的对称中心为___________【答案】,0,()46kkZ−【解析】【分析】依据正切函数的性质,代换即可求出对称中心.【详解】因为函数tan
yx=的对称中心为,0)2k(,所以令232kx+=,解得46kx=−,故的对称中心为,0,()46kkZ−.【点睛】本题主要考查正切函数的对称性.14.已知点(1,3)A,(4,1)B−,则与向量AB方向相同的单位向量的
坐标为____________.【答案】34(,)55−【解析】∵点()1,3A,()4,1B−,∴()3,4AB=−,可得223(4)5AB=+−=,因此,与向量AB同方向的单位向量为:()1343,4,555ABeA
B==−=−故答案为:34,55−15.()sin5013tan10+=________________.【答案】1【解析】【分析】利用弦化切的运算技巧得出()cos103sin1
0sin50cos0sin5013t1an10++=,然后利用辅助角、二倍角正弦以及诱导公式可计算出结果.【详解】原式()2sin1030sin50cos103sin102sin40cos40sin50co
s10cos10cos10++===()sin9010sin80cos101cos10cos10cos10−====.故答案为:1.【点睛】本题考查利用三角恒等变换思想求非特殊角的三角函数值,在计算时要结合角之间的关系选择合适的公式化简计算,考查计算能力,属于中等
题.16.设nS为数列{}na的前n项和,1(1),,2nnnnSanN+=−−则123100...SSSS++++=__【答案】10011(1)32−【解析】【详解】当1n=时,1111124aaa=−−=−;当2n时,1111111(1)(1)222n
nnnnnnnnaSSaa−−−−=−−=−−−−+,即11(1)(1)2nnnnnnaaa−=−+−+,若n为偶数,则1111(22nnnnaan−+=−=−为奇数);若n为奇数,则11111112(2)()2222nnnnnnaa−+−=−+=−−+=,故1(2nnan=是
偶数).因为111144aa=−−=,2212a=,所以122122aa−+=,同理可得344122aa−+=,566122aa−+=,991001001,22aa−+=,所以100501
00121001001001111(1)(1)1111111144222()()2(1)114162243221142SSS−−+++=+++−+++=−=−−−,应选答案10011(1)32−.点睛:本题运用演绎推理的思维方法,分别探求出数列各项的规
律(成等比数列),再运用等比数列的求和公式,使得问题简捷、巧妙获解.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知向量()()4,3,1,2ab==−.(1)求a与b的夹角的余弦值;(2)若向量ab−与2ab+垂直,求的值.【答案】(1)2525;(2)529=【
解析】【分析】(1)分别求出ar,b,ab,再代入公式cosabab=求余弦值;(2)由向量互相垂直,得到数量积为0,从而构造出关于的方程,再求的值.【详解】(1)22435a=+=,22125b=−+=,14322ab=−+=,∴225cos2555abab
===.(2)()()()4,3,24,32ab−=−−=+−.()()()28,61,27,8ab+=+−=若()()2abab−⊥+,则()()748320++−=,解得529=.【点睛】本题考查向量数量积公式的应用及两向量垂直求参数的值
,考查基本的运算求解能力.18.已知函数2()sin2sin22cos1,33fxxxxxR=++−+−.(1)求函数()fx的最小正周期;(2)求函数()fx在区间,44−上的最大值和最小值.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)最大值为2,最小
值为-1【解析】试题分析:(1)利用正弦函数的两角和与差的公式、二倍角的余弦公式与辅助角公式将()2222cos133fxsinxsinxx=++−+−化为()224fxsinx
=+,利用周期公式即可求得函数()fx的最小正周期;(2)可分析得到函数()fx在区间,48−上是增函数,在区间,84上是减函数,从而可求得()fx在区间,44−上的最大值和最小值.试题解析:(1)f(x)=sin
2x·cos3+cos2x·sin3+sin2x·cos3-cos2x·sin3+cos2x=sin2x+cos2x=2sin24x+.所以,f(x)的最小正周期T=22=π.(2)因为f(x)
在区间,48−上是增函数,在区间,84上是减函数.又1,2.1484fff−=−==,故函数f(x)在区间,44−上的最大值为2,最小值为-1.19.在数列na中,14a=
,21(1)22nnnanann+−+=+.(1)求证:数列nan是等差数列;(2)求数列1na的前n项和nS.【答案】(1)证明见解析.(2)nS=2(1)nn+.【解析】【分析】(1)根据数列na
n通项公式的特征,我们对21(1)22nnnanann+−+=+,两边同时除以(1)nn+,得到121nnaann+−=+,利用等差数列的定义,就可以证明出数列nan是等差数列;(2)求出数列1na的通项公式,利用裂项相
消法,求出数列1na的前n项和nS.【详解】(1)21(1)22nnnanann+−+=+的两边同除以(1)nn+,得121nnaann+−=+,又141a=,所以数列nan是首项为4,公差为2的等差数列.(2)由(1)得
12(1)naann=+−,即222,22nnanannn=+=+,故2111112221nannnn==−++,所以111111111122231212(1)nnsnnnn=−+−++−=−=+++【点睛】本题
考查了证明等差数列的方法以及用裂项相消法求数列前n和.已知1nnnabc=,,nnbc都是等差数列,那么数列na的前n和就可以用裂项相消法来求解.20.在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2222coscosbcaacCcA+−=+.(1)求角A的大小;(2)若A
BC的面积2534ABCS=,且5a=,求sinsinBC+.【答案】(Ⅰ)3A=;(Ⅱ)3.【解析】试题分析:(Ⅰ)由余弦定理把已知条件化为22coscoscosbcAacCcA=+,再由正弦定理化为角的关系,最后由两角和与差的正弦公式及
诱导公式可求得1cos2A=,从而得A角;(Ⅱ)由三角形面积公式求得25bc=,再由余弦定理可求得2250bc+=,从而得10bc+=,再由正弦定理得sinsinsin()ABCbca+=+,计算可得结论.试题解析:(Ⅰ)因为2222coscosbcaacCcA+
−=+,所以由22coscoscosbcAacCcA=+,即2coscoscosbAaCcA=+,由正弦定理得2sincossincossincosBAACCA=+,即()2sincossinBAAC=+,∵()()sinsinsinACBB+=−=,∴2sincoss
inBAB=,即()sin2cos10BA−=,∵0B,∴sin0B,∴1cos2A=,∵0A,∴3A=.(Ⅱ)∵13253sin244ABCSbcAbc===,∴25bc=,∵22222251cos22252bcabcAbc+−+−===,2250b
c+=,∴()250225100bc+=+=,即10bc+=,∴sinsinsinsinAABCbcaa+=+=()3sin21035Abca+==.21.在正项等比数列{na}中,11a=且3542,,3aaa成等差数列.(1)求数列的通项公式;(2)若数列{nb}满
足nnnba=,求数列{nb}的前n项和nS.【答案】(1)12nna-=(2)1242nnnS−+=−【解析】【分析】(1)根据已知条件11a=且3542,,3aaa可解得公比,再代入通项公式即可得到;(2)利用错位相减法可求得
nS.【详解】设正项等比数列{an}的公比为q(0)q,(1)∵53412231aaaa=+=∴42311112231aaaaqqq=+=,所以22320qq−−=∴q=2,12q=−(舍去)所以1112nnnaaq−−=
=;(2)∵12nnnnnba−==,∴01211232222nnnS−++++=,①121112122222nnnnnS−−=++++,②①﹣②得211111122222nnnnS−=++++−=112112n−−=12212222nnnnn+−−=−,∴
1242nnnS−+=−.【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的求法,考查了等差中项,考查了利用错位相减法求和,本题属于基础题.22.如图所示,在平面四边形ABCD中,DAAB⊥,22CDAEED===,23ADC=,π3BEC
=,CED=.(1)求sin的值;(2)求BE的长.【答案】(1)217;(2)47【解析】【分析】(1)在CDE△中,由余弦定理2222cosECCDDECDEDEDC=+−,可求得EC,再由正弦定理得sinsinECCDEDC=
,可求出sin;(2)先求出cos,结合2π3AEB=−,可得2πcoscos3AEB=−,再由cosAEBEAEB=可求出答案.【详解】(1)在CDE△中,由余弦定理,得2222cos24122cosπ37ECCDDECDEDEDC=+−−=+=,在CDE
△中,由正弦定理,得sinsinECCDEDC=.于是,2π3sin22132sin77CDEC===.(2)由题设知,π03,于是由(1)知,22127cos1sin1497=−=−=.而2π3AEB=−,所以2πcoscos3
AEB=−2π2π7coscossinsin3314=+=,在直角EAB中,247714BE==.【点睛】本题考查正弦定理及余弦定理在解三角形中的应用,考查学生的推理能力与计算能力,属于基础题.