【文档说明】【精准解析】宁夏回族自治区银川一中2019-2020学年高一下学期期末考试数学试题.doc,共(18)页,1.349 MB,由小赞的店铺上传
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银川一中2019/2020学年度(下)高一期末考试数学试卷一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列四个命题:①若ab,则11ab;②若abc,则cab;③若ab,则22abcc;④若ab,cd,则acbd−−.其中真命题的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【
解析】【分析】分别对四个命题进行判断,通过举例证明错误的命题不成立,通过不等式的性质证明正确的命题,从而得到答案.【详解】命题①中若0,0ab,则110ab,故错误;命题②,若0b,则由abc,得
到cab故错误;命题③,2c在分母,所以20c,因此20c,所以可以由ab,得到22abcc,故正确;命题④,若,acbd==,则acbd−=−,所以错误;故选A项【点睛】本题考查判断命题的正确,不等式的性质,属于简单题.2.设x,y满足约束条件326
000xyxy+−,则z=x-y的取值范围是A.[–3,0]B.[–3,2]C.[0,2]D.[0,3]【答案】B【解析】作出约束条件表示的可行域,如图中阴影部分所示.目标函数即yxz=−,易知直线yxz=−在y轴上的截距最大时
,目标函数zxy=−取得最小值;在y轴上的截距最小时,目标函数zxy=−取得最大值,即在点()0,3A处取得最小值,为min033z=−=−;在点()2,0B处取得最大值,为max202z=−=.故zxy=−的取值范围是[–3,2].所以选B.【名师点
睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即运用数形结合的思想解题.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点处或边界上取得.
3.已知数列na满足212nnnaaa+++=(*nN),且32a=,58a=,则7a=()A.12B.13C.14D.15【答案】C【解析】【分析】由递推关系式可知数列na为等差数列,根据3a和5a
求得公差d;利用734aad=+求得结果.【详解】由212nnnaaa+++=得:211nnnnaaaa+++−=−na为等差数列5332aad−==73421214aad=+=+=本题正确选项:C【点睛】本题考查利用递推
关系式证得等差数列,进而求解等差数列中的项的问题,关键是能够将递推公式化为符合等差数列定义的形式,证得数列为等差数列.4.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次
日脚痛减一半,六朝才得至其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思是有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛,每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问第二天走了()A.96里B.48里C.192里D.2
4里【答案】A【解析】【分析】根据题意,此人每天走的路程构成了公比12q=的等比数列,再根据求和公式列式求解即可.【详解】由题意可知,此人每天走的路程构成了公比12q=的等比数列,设该数列为na,其前n项和为nS则有6161(1())
2378112aS−==−,解得1192a=,故2196aaq==,故选:A.【点睛】本题考查了等比数列的相关知识,能读懂题识别该模型为等比数列是解题关键.5.在正项等比数列na中,374aa=,数列2l
ogna的前9项之和为()A.11B.9C.15D.13【答案】B【解析】【分析】根据等比数列的性质91295=aaaa,即可解出答案.【详解】2375542aaaa===92122292129252log+log++log=log()log9log29
aaaaaaa===故选B【点睛】本题考查等比数列的性质,同底对数的运算,属于基础题.6.下列函数的最小值为2的是()A.1yxx=+B.1sin(0)sin2yxxx=+C.22122yxx=+++D.1tan(0)tan2y
xxx=+【答案】D【解析】【分析】对各选项一一分析是否具备了应用基本不等式的条件,即“一正,二定,三相等”.【详解】对于A.1yxx=+,当0x时,0y,所以最小值为不是2,A错误;对于B.1sin0sin0sin2yxxxx=+
,,所以11sin2sin2sinsinxxxx+=时,即sin1x=,此时无解,所以原式取不到最小值2,B错误.对于C.221222yxx=+++,当且仅当222x+=,此方程无解,则y的最小值取不到2,C错
误;对于D,1tan(0)tan?2yxxx=+,因为tan0x,所以11tan2tan2tantanxxxx+=,当且仅当tan1x=,即4x=时,y有最小值2,满足,D正确;故选:D.【点睛】本题考查了使用
基本不等式的应用条件,属于基础题.7.设数列na前n项和为nS,已知3=−nnSan,则3=a()A.98B.158C.198D.278【答案】C【解析】【分析】利用3=−nnSan得出1231nnaa−=+,先求出1a,再利用递推式求出3a即可.【详解】解:当2n时,113
3(1)nnnnnaSSanan−−=−=−−−−,整理得1231nnaa−=+,又11131Saa==−,得11a2=,21323112aa=+=+,得254a=,321523114aa=+=+,得3198a=,故选:C.【点睛】本题考
查数列递推式的应用,是基础题.8.已知数列na的通项公式为262nan=−,要使数列na的前n项和nS最大,则n的值为A.14B.13或14C.12或11D.13或12【答案】D【解析】【分析】由题可得:
数列na是以124a=为首项,公差2d=−的等差数列,即可求得225nSnn=−+,利用二次函数的性质即可得解.【详解】因为262nan=−,所以数列na是以124a=为首项,公差2d=−的等差
数列,所以()211252nnnnadnnS−=+=−+由二次函数的性质可得:当13n=或12时,nS最大故选D【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式及等差数列的前n项和公式,还考查了二次函数的性质及计算能力,属于中档题.9.设数列na的前n项和为
nS,若2,nS,3na成等差数列,则5S的值是()A.243−B.242−C.162−D.243【答案】B【解析】【详解】因为2,,3nnSa成等差数列,所以223nnSa=+,当1n=时,111223,2Saa=+=−;当2n时,1113333112222nnnnnnnaSS
aaaa−−−=−=+−−=−,即11322nnaa−=,即()132nnana−=,数列na是首项12a=−,公比3q=的等比数列,()()55151213242113aqSq−−−===−−−,故选B.10.不等式210xax++对于一
切10,2x成立,则a的最小值为()A.52B.52−C.2D.2−【答案】B【解析】【分析】根据二次函数的性质求解,即记2()1=++fxxax,由1(0)0,02ff求出不等
式恒成立的必要条件,再在必要条件中验证其中的最小值也是充分的即得.【详解】记2()1=++fxxax,不等式210xax++对于一切10,2x成立,则必须有(0)1011110242ffa=
=++,解得52a−,52a=−时,22559()1()2416fxxxx=−+=−−,在10,2上单调递减,min1()()02fxf==,满足题意,∴a的最小值是52−.故选:B.【点睛】本题考查一元二次不等式恒成立问题,解题时可结合二次函数的
性质求解.11.已知0,0xy,且11112xy+=+,则xy+的最小值为()A.3B.5C.7D.9【答案】C【解析】【分析】运用乘1法,可得由x+y=(x+1)+y﹣1=[(x+1)+y]•(111xy++)﹣1,化简整理再由基本不等式即可得到最小值.【详解】由x+y=(x+1)+y﹣1
=[(x+1)+y]•1﹣1=[(x+1)+y]•2(111xy++)﹣1=2(2()11xyxy+++−+)1≥3+4()11xyxy+=+7.当且仅当x3=,y=4取得最小值7.故选C.【点睛】本题考查基本不等式的运用
:求最值,注意乘1法和满足的条件:一正二定三等,考查运算能力,属于中档题.12.设等比数列na的公比为q,其前n项的积为nT,并且满足条件11a,9910010aa−,99100101aa−−.给出下列结论:①01q;②9910110aa−;③100T的值是nT中最大
的;④使1nT成立的最大自然数n等于198其中正确的结论是()A.①③B.①④C.②③D.②④【答案】B【解析】【分析】利用等比数列的性质及等比数列的通项公式判断出①正确.利用等比数列的性质及不等式的性质判断出②正确.利用等比数列的性质判断出③错误.利用等
比数列的性质判断出④正确,从而得出结论.【详解】解:①9910010aa−,219711aq,9821()1qaq.11aQ,0q.又99100101aa−−,991a,且1001a.01q,即①正确;②299101100
100·01aaaa=,9910101aa,即9910110aa−,故②错误;③由于10099100TTa=,而10001a,故有10099TT,故③错误;④中9919812198119821979910099100()()()()1Taaaaa
aaaaaa===,199121991199219899101100()()()1Taaaaaaaaaa==,故④正确.正确的为①④,故选:B.【点睛】本题考查的知识点是等比数列的性质:若mnpq+=+则有mnpqaaaa=
.其中根据已知条件得到991a,1001a,是解答本题的关键,属于中档题.二、填空题(每小题5分,共20分)13.对一切R,213sincos2mm−恒成立,则实数m的取值范围是_______.【答案】121,,3−−+
【解析】【分析】求出sincos的最大值,然后解相应的不等式即可得.【详解】11sincossin222=,由211322mm−得13m−或12m.故答案为:121,,3−−+.【点睛】本题考查不等式恒成立问
题,根据参数出现的位置,首先求出三角式sincos的最大值,然后只要解不等式即可得.这实质上就是不等式恒成立问题中的分离参数法,只是本题中不等式已经参变分离了.14.已知数列na为等差数列,nS为其前n项和,5632aaa+=+,则7S=______.【答案】14【解析】【分析
】根据等差数列通项公式,将等式5632aaa+=+化成42a=,再由等差数列的前n项和公式计算7S【详解】因为5632aaa+=+,所以111142452322adadadada++=++++==,所以17747()7142aaSa+==
=.故答案为:14.【点睛】本题考查等差数列通项公式及性质、前n项和公式,考查基本运算能力,属于基础题.15.若0x,0y,且82xyx=−,则xy+的最小值为_________.【答案】18【解析】【分析】将式子82xxyxx+=+−适当变形后,利用基
本不等式的性质即可得出.【详解】0x,0y,且802xyx=−,解得2x,82xxyxx+=+−()82162xxx−+=+−162822xx=−+++−,()1622822xx−++−…18=,所以xy+的最小
值为18.故答案为:18.【点睛】本题主要考查基本不等式的应用,解题关键是对式子82xxyxx+=+−进行适当变形,从而利用基本不等式求最值,属于常考题.16.已知nS为数列na的前n项和,若112a=,且122nnaa+=−,则100S=___
_____.【答案】4256【解析】【分析】由递推公式依次计算出数列的前几项,得出数列是周期数列,从而可求和.【详解】由题意2241322a==−,33a=,42a=−,512a=,∴数列{}na是周期
数列,且周期为4.10012341442525()2532236Saaaa=+++=++−=.故答案为:4256.【点睛】本题考查数列的周期性,考查求周期数列的和,解题时可根据递推公式依次计算数列的项,然后归纳出周期性
.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.已知等差数列na的前n项和为nS,等比数列nb的前n项和为nT.若113ab==,42ab=,4212ST−=.(1)求数列
na与nb的通项公式;(2)求数列nnab+的前n项和.【答案】(1)21,3nnnanb=+=.(2)()331(2)2nnn−++.【解析】【分析】(1)先由题中条件得到422312STaa−=+=,再设等差数列na的公差为d,结合
题中数据求出公差,进而可得na的通项公式;设等比数列nb的公比为q,求出公比,即可得出nb通项公式;(2)先由(1)的结果,得到(21)3nnnabn+=++,再由分组求和法,结合等差数列与等比数列前n项和公式,即可得出结果.【详解】(1)由11ab=,42
ab=,则4212341223()()12STaaaabbaa−=+++−+=+=设等差数列na的公差为d,则231236312aaadd+=+=+=,所以2d=.所以32(1)21nann=+−=+设等比数列nb的
公比为q,由题249ba==,即2139bbqq===,所以3q=.所以3nnb=;(2)(21)3nnnabn+=++,所以nnab+的前n项和为1212()()nnaaabbb+++++++2(3521)(333)nn=++++++++(321)3(13)213nnn++−=+
−3(31)(2)2nnn−=++.【点睛】本题主要考查等差数列与等比数列,熟记通项公式、前n项和公式即可,属于常考题型.18.解关于x的不等式()222axxaxaR−−.【答案】当0a=时,不等式的解集为|1xx−;当0a时,不等式的解
集为2{|xxa或1}x−;当20a−时,不等式的解集为2{|1}xxa−;当2a=−时,不等式的解集为1−;当2a−时,不等式的解集为2{|1}xxa−.【解析】【分析】将原不等式因式分解化为()(
)210axx−+,对参数a分5种情况讨论:0a=,0a,20a−,2a=−,2a−,分别解不等式.【详解】解:原不等式可化为()2220axax+−−,即()()210axx−+,①当0a=时,原不等式化为10x+,解得1x−,②当0a时,
原不等式化为()210xxa−+,解得2xa或1x−,③当0a时,原不等式化为()210xxa−+.当21a−,即2a−时,解得21xa−;当21a=−,即2a=−时,解得1x=−满足题意;当2
1a−,即20a−时,解得21xa−.综上所述,当0a=时,不等式的解集为|1xx−;当0a时,不等式的解集为2{|xxa或1}x−;当20a−时,不等式的解集为2{|1}xxa−;当2a=−时,不等式的解集为
1−;当2a−时,不等式的解集为2{|1}xxa−.【点睛】本题考查含参不等式的求解,求解时注意分类讨论思想的运用,对a分类时要做到不重不漏的原则,同时最后记得把求得的结果进行综合表述.19.已知等差数列na满
足:37a=,5726aa+=,na的前n项和为nS,(1)求na及nS;(2)令211=−nnba(*nN),求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)21nan=+;22=+nSnn;(2)()41nnTn=+.【
解析】【分析】(1)设等差数列na的首项为1a,公差为d,由已知条件列出方程组解得1,ad后可得通项公式和前n项和;(2)由(1)得nb,用裂项相消法求nT.【详解】(1)设等差数列na的首项为1a,公差为d,因为37a=,57
26aa+=,所以有112721026adad+=+=,解得13a=,2d=,所以()32121nann=+−=+;()213222nnnSnnn−=+=+.(2)由(1)知21nan=+,所以()()22111111114141211
nnbannnnn====−−+++−,所以()1111111111422314141nnTnnnn=−+−++−=−=+++L,即数列nb的前n项和()41nnTn=+.【点睛】本题
考查求等差数列的通项公式和前n项和,考查裂项相消法求数列的和,解题方法是基本量法.20.某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本()Cx,当年产量不足80千件时,21()103Cxxx=+(万元);当年产量不小于80千件时,10
000()511450Cxxx=+−(万元),每件售价为0.05万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润()Lx(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生
产中所获利润最大?【答案】(1)2140250,0803()100001200,80xxxLxxxx−+−=−+;(2)年产量为100千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润
最大.【解析】【分析】(1)根据年利润=销售收入−成本,即可得出函数解析式;(2)分类讨论080x和80x时对应的利润,结合基本不等式,即可得出结论.【详解】解:(1)∵每件商品售价为0.05万元∴x千件商品销售额为0.05
1000x万元①当080x时,根据年利润=销售收入−成本∴21()(0.051000)102503Lxxxx=−−−21402503xx=−+−;②当80x时,根据年利润=销售收入−成本∴10000()(0.051
000)511450250Lxxxx=−−+−100001200xx=−+.综合①②可得,2140250,0803()100001200,80xxxLxxxx−+−=−+(2)①当080x时2211()40250(6
0)95033Lxxxx=−+−=−−+∴当60x=时,()Lx取得最大值()60950L=万元;②当80x时1000010000()120012002Lxxxxx=−+−120020010
00=−=当且仅当10000xx=,即100x=时,()Lx取得最大值()1001000L=万元.综合①②,由于9501000∴年产量为100千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大.【点睛】本题主要考查了分段函数模型的实际
应用,涉及了基本不等式的应用,属于中档题.21.设函数()()()2230fxaxbxa=+−+.(1)若不等式()0fx的解集(1,1)−,求,ab的值;(2)若()12f=,①0,0ab,求14ab+的最小值;②若()1fx在R上恒
成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)32ab=−=(2)①9,②(322,322)−+【解析】【分析】(1)根据不等式的端点值是对应方程的实数根,利用根与系数的关系,得到,ab的值;(2)①根据1ab+=求14ab+的最值,可利用()141
4ababab+=++求最值;②利用二次函数恒成立问题求解.【详解】由已知可知,()2230axbx+−+=的两根是1,1−所以()21103111baa−−=−+==−=−,解得32ab=−=.(2)
①()12321fabab=+−+=+=()1414445259babaababababab+=++=+++=,当4baab=时等号成立,因为1ab+=,0,0ab解得12,33
ab==时等号成立,此时14ab+的最小值是9.②()()22231220axbxaxbx+−++−+在R上恒成立,00a()2280ba−−,又因为1ab+=代入上式可得()22180610aaa
a+−−+解得:322322a−+.【点睛】本题考查了二次函数与一元二次方程和一元二次不等式的问题,和基本不等式求最值,属于基础题型.22.设数列na的前n项和为nS,满足:()12nnnaaS+=
,数列nb满足:211233333nnnbbbb−++++=.(1)求证:数列na为等差数列;(2)若11a=,22a=,求数列nnab的前n项和nT.【答案】(1)证明见解析;(2)()121334nn
nT+−+=.【解析】【分析】(1)先求出1a,然后当2n时,有()()11112nnnaaS−−−+=,用已知的式子减去此式,化简得()()1121nnnaana−−+=−,再得一个式子()111nnnaana+−+=,相减可证得是等差数列;(2)当2n时,由211
233333nnnbbbb−++++=,得21123113333nnnbbbb−−−++++=,两式相减可得13nnb=(需要验证1b),从而可得nnab的通项公式,再利用错位相减法求和即可.【详解】(1)()12nnn
aaS+=,当1n=时,()11112aaaS+==恒成立.当2n时,()()11112nnnaaS−−−+=,相减得到:()()()111122nnnnaanaaa−+−+−=.整理得到:()()1121nnnaana−−+
=−,故()111nnnaana+−+=,相减得到:112nnnaaa+−=+,故数列na为等差数列.(2)11a=,22a=,故1d=,nan=.211233333nnnbbbb−++++=,当1n
=时,113b=.当2n时,21123113333nnnbbbb−−−++++=,相减得到1133nnb−=,故13nnb=.验证1n=时成立,故13nnb=.所以3nnnanb=,故21323...3nnTn=+++.2313
13233nnTn+=+++,相减得到:231233333nnnTn+−=++++−.整理得到:()121334nnnT+−+=.【点睛】此题考查了判断等差数列,错位相减法求和,考查了数列的前
n项和与通项的关系,考查了计算能力,属于中档题题.