【文档说明】【精准解析】四川省新津中学2019-2020学年高一4月月考(入学)数学(理)试题.doc,共(19)页,1.551 MB,由小赞的店铺上传
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2019~2020学年度(下期)高2019级4月月考试卷理科数学第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共有12小题,每小题5分,共60分;在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的1.设a、b、Rc且ab,则()A.acbcB.22abC.33ab
D.11ab【答案】C【解析】【分析】利用特殊值法可判断B、D选项的正误,利用不等式的基本性质可判断A选项的正误,利用作差法可判断C选项的正误,进而可得出正确选项.【详解】对于A选项,当0c时,ab,acbc,A选项错误;对于B选项,取1a=−
,2b=−,则22ab,B选项错误;对于C选项,()()()()233222212ababaabbababab−=−++=−+++,ab,则a、b中至少有一个不为零,所以,220ab+,则()2220abab+++,所以,330ab−,即33ab,C选项
正确;对于D选项,取1a=,1b=−,则11ab,D选项错误.故选:C.【点睛】本题考查代数式的大小比较,一般利用不等式的基本性质、作差(商)法、特殊值法来比较,考查推理能力,属于基础题.2.已知3sin4=,则()cos2−=()A.18
B.18−C.19D.53【答案】A【解析】【分析】利用诱导公式和倍角公式,2cos(2)cos22sin1−=−=−,即可求解.【详解】由3sin4=,得cos(2)cos2−=−,得21cos22sin
18−=−=答案选A【点睛】本题考查诱导公式和倍角公式,记准公式,正确计算是解题的关键.3.在等比数列na中,已知259,243aa==,那么na的前4项和为().A.81B.120C.121D.192【答
案】B【解析】【分析】根据352aqa=求出公比,利用等比数列的前n项和公式即可求出.【详解】35227aqa==,3q=4414(1)3(13)120113aqSq−−===−−.故选B【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式,等比数列的前n
项和,属于中档题.4.化简21sin352sin20−=()A.12B.12−C.1−D.1【答案】B【解析】【分析】利用降次公式和诱导公式化简所求表达式,由此求得正确结论.【详解】依题意,原式1cos7011cos701sin20122sin202sin202
sin202−−==−=−=−,故选B.【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式,考查三角函数诱导公式,属于基础题.5.在ABC中,内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,60B=,且不等式2560xx−+的解集为xaxc,则b等于()A.7B.4C.33D.23【
答案】A【解析】【分析】解不等式2560xx−+,可得出a、c,再利用余弦定理可计算出b的值.【详解】解不等式2560xx−+,得23x,2a=,3c=,由余弦定理得222cos7bacacB=+−=.故选:A.【点睛】本题考查利用余弦定理求三角形的边长,同时
也考查了一元二次不等式的求解,考查运算求解能力,属于基础题.6.已知、为锐角,3cos5=,()1tan3−=,则tan=()A.139B.913C.3D.13【答案】C【解析】【分析】求出tan,然后利用两角和的正切公式可求得tan的值.【详解】Q为锐角,则
24sin1cos5=-=,所以,sin4tancos3==,()()()14tantan33tantan3141tantan133+−+=−+===−−−.故选:C.【点睛】本题
考查利用两角和的正切公式求值,考查计算能力,属于基础题.7.在ABC中,角,,ABC的对边分别为a,b,c,若47cos,cos,1525ACa===,则b=()A.3925B.3625C.65D.2【答案】A【解析】【分析】由47
cos,cos,525AC==求出sin,sin,AC再求出sinB,由正弦定理求出b.【详解】∵A,C是三角形内角,∴(),0,AC.又∵47cos,cos525AC==∴324sin,sin52
5AC==,∴()37424117sinsinsincoscossin525525125BACACAC=+=+=+=.又∵1a=,∴1171sin391253sin255aBbA===.故选A【点睛】本题考查同角间正余弦值互化、两角和正弦公式、正弦定理,属于基础题.8.函数()2sins
incosyxxx=+的最大值为()A.12+B.21−C.2D.2【答案】A【解析】由题意,得()22sinsincos2sin2sincossin2cos21yxxxxxxxx=+=+=−+π2sin21214
x=−++;故选A.9.在ABC中,内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,若a、b、c成等比数列,30A=,则sinbBc=()A.12B.22C.32D.34【答案】A【解析】【分析】由等比中项的性质得出2
bac=,利用正弦定理边角互化思想得出2sinsinsinBAC=,再结合正弦定理边角互化思想可求得sinsinbBAc=,进而得解.【详解】由于a、b、c成等比数列,则2bac=,由正弦定理得2sinsinsinBAC=,所以,2sinsin1sinsin2bBBAcC===.故选:A.【
点睛】本题考查利用正弦定理边角互化思想求值,同时也考查了等比中项性质的应用,考查计算能力,属于基础题.10.已知ABC中,30A=,2AB、BC分别是2311+、2311-的等差中项与等比中项,则ABC的面积等于()A.32B.34C.32或3
D.32或34【答案】D【解析】【分析】计算出AB和BC,利用余弦定理求出AC,然后利用三角形的面积公式可求得ABC的面积.【详解】由于2AB、BC分别是2311+、2311-的等差中项与等比中项,则42311231143AB=++−=,得3AB=,()()223112311
1BC=+−=,得1BC=.由余弦定理得2222cosBCABACABACA=+−,整理得2320ACAC−+=,0AC,解得1AC=或2AC=.当1AC=时,ABC的面积为1113sin312224ABCSABACA=
==;当2AC=时,ABC的面积为1113sin322222ABCSABACA===.综上所述,ABC的面积为34或32.故选:D.【点睛】本题考查三角形面积的计算,同时也考查了利用余弦定理解三角形,考查计算能力,属于中等题
.11.在递减等差数列{}na中,21324aaa=−.若113a=,则数列11{}nnaa+的前n项和的最大值为()A.24143B.1143C.2413D.613【答案】D【解析】设公差为,0dd,所以由21324aaa=−,113a=,得213(132)(13)42ddd+=+−
=−(正舍),即132(1)152nann=−−=−,因为111111()(152)(132)2215213nnaannnn+==−−−−−,所以数列11nnaa+的前n项和等于111111
6()()213213213261313n−−−−=−−,选D.点睛:裂项相消法是指将数列的通项分成两个式子的代数和的形式,然后通过累加抵消中间若干项的方法,裂项相消法适用于形如1nncaa+(其中na是各项均不为零的等差数列,c为常
数)的数列.裂项相消法求和,常见的有相邻两项的裂项求和(如本例),还有一类隔一项的裂项求和,如1(1)(3)nn++或1(2)nn+.12.设等差数列{}na满足2222477456sincossincos1sin()aaaaaa−=+,公差(1,0)d−
,当且仅当9n=时,数列{}na的前n项和nS取得最大值,求该数列首项1a的取值范围()A.43(,)32B.43[,]32C.74(,)63D.74[,]63【答案】A【解析】222247475
647sincoscossinsin()sin()aaaaaaaa−=+=+4747sincoscossinaaaa=+,4747(sincoscossin)aaaa+4747(sincoscossin)aaaa−=4747(sincoscossin
)aaaa+,4747sin()(sin()1)0aaaa+−−=,4756sin()sin()0aaaa+=+,则47sin()sin(3)1aad−=−=,公差()1,0d−,3(0,3)d−,32,2
dkkz−=+,则3,26dd−==−,而21()22nddSnan=+−,当且仅当9n=时,数列na的前n项和nS取得最大值,则128.59.522dad−−,把6d=−代入后解不等式14332a
,选A.【点睛】本题为三角函数式恒等变形与等差数列综合题,利用两角和差的三角函数公式简化已知条件,转化为三角方程,利用题目所提供的范围求出等差数列的公差,由于等差数列前n项和有最大值,则首项为正,公差为负
,根据nS是关于n的二次函数,图象为开口向下的抛物线上的点,当且仅当9n=时,数列na的前n项和nS取得最大值,说明对称轴介于(8.5,9.5),解不等式后得出答案.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.不等式11x的解集
为____________________.(用区间表示)【答案】()),01,−+【解析】【分析】将不等式变形为10xx−,解该不等式即可.【详解】由11x得10xx−,解得0x或1x,因此,不等式1
1x的解集为()),01,−+.故答案为:()),01,−+.【点睛】本题考查分式不等式的求解,考查运算求解能力,属于基础题.14.若数列是正项数列,且2*123,(),naaannnN+++=+
则12231naaan++++=__________.【答案】【解析】试题分析:令1n=,得114,16aa==,当2n=时,()()2121131naaann−+++=−+−,与已知式相减,得22nan=+,()241,1nann=+=时
,1a适合na,()241nan=+,441nann=++()212844262312nnnaaannn+++++==++.考点:数列的求和15.船在岛A的正南方向的B处,以4/kmh的速度向正北方向航
行,10ABkm=,同时乙船自岛A出发以6/kmh的速度向北偏东60°的方向驶去,当甲、乙两船相距最近时,它们所航行的时间为________.【答案】5h14【解析】【分析】如图,当两船航行ht后,甲船到D处,乙船到C处,由余弦定理得22567528
147CDt=−+,即得解.【详解】如图,当两船航行ht后,甲船到D处,乙船到C处,则104ADt=−,6ACt=,120CAD=,所以2222215675(6)(104)26(104)2820100282147CDttttttt
=+−−−−=−+=−+∴当5h14t=时,2CD最小,即两船最近.故答案为:5h14【点睛】本题主要考查余弦定理的实际应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.16.在ABC中,内
角A、B、C的对边分别为a、b、c,若ABC的面积为S,且()222Sabc=+−,则tanC等于__________.【答案】43−【解析】【分析】利用余弦定理和三角形的面积公式得出关于sinC和cosC
的等式,结合22sincos1CC+=建立方程组解出sinC和cosC的值,由此可计算出tanC的值.【详解】()()2222222Sabcabcab=+−=+−+,由三角形的面积公式和余弦定理得sin2cos2abCabCab
=+,得sin2cos2CC−=,0C,sin0C,由题意可得22sin2cos2sincos1sin0CCCCC−=+=,解得4sin53cos5CC==−,因此,sin4tancos3CCC==−.故答案为:43−.【点睛】本题
考查利用三角形的面积公式和余弦定理求角,解答的关键就是建立有关sinC和cosC的方程组,利用方程思想求解,考查运算求解能力,属于中等题.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知公差不为零的等差数列{}na中,11a=,且139
,,aaa成等比数列.(1)求数列{}na的通项公式;(2)设2nanbn=+,求数列{}nb的前n项和nS.【答案】(1)nan=;(2)1(1)222nnnnS++=−+.【解析】试题分析:设等差数列的公差,利用首
项和公差表示数列的项,利已知三项成等比列方程求出公差,写出等差数列的通项公式,根据2nanbn=+,求出数列nb的通项公式,由于适合使用分组求和,所以利用分组求和法求出数列的前n项的和,注意利用等差数列和等比数列的前n项和公式的使用.试题解析:(1)设
数列na公差为d139,,aaa成等比数列2319aaa=()()212118dd+=+0d=(舍)或1d=nan=.(2)令22nannbnn=+=+123nnSbbbb=++++()()()()1
232122232nn=++++++++()()()()12322221232121122nnnnn=+++++++++−+=+−()11222nnn++=−+()11222nnnnS++=−+.【点睛】本题是等差数列与等比数列及数列求和综合题,设等差数列的公差,利用首项和公差表示数列的项,
利已知三项成等比列方程求出公差,写出等差数列的通项公式,根据2nanbn=+,求出数列nb的通项公式,由于适合使用分组求和,所以利用分组求和法求出数列的前n项的和,注意利用等差数列和等比数列的前n项和公式的使用.18
.在ABC中,内角,,ABC所对的边分别为,,abc,已知ABC面积为315,5bc−=,1cos4A=−.(1)求a的值;(2)求cos26A−的值.【答案】(1)85a=;(2)157316+−.【解析】试题分析:(1)通过三角形的面积以及已知条件求出b,c,利用余弦定理求
a的值;(2)利用两角和的余弦函数化简cos26A−,然后直接求解即可..试题解析:(1)在ABC中,由1cos4A=−,可得,15sin4A=,又因为315ABCS=,所以1sin3152
bcA=,即24bc=.又5bc−=,解得8b=,3c=.由2222cos85abcbcA=+−=,得85a=.(2)因为27cos22cos18AA=−=−,15sin22sincos8AAA==−,所以cos2cos2cossin
2sin666AAA−=+731511573828216+=−+−=−.19.已知在ABC中,角,,ABC的对边分别为,,abc,且coscos23si
n3sinBCAbcC+=.(1)求b的值;(2)若cos3sin2BB+=,求ac+的取值范围.【答案】(1)32b=(2)3,32ac+【解析】试题分析:(1)本问考查解三角形中的的“边角互化”.由于求b的值,所以可以考虑到根据余弦定理将cos,cosBC分别用边表
示,再根据正弦定理可以将sinsinAC转化为ac,于是可以求出b的值;(2)首先根据sin3cos2BB+=求出角B的值,根据第(1)问得到的b值,可以运用正弦定理求出ABC外接圆半径R,于是可以将ac+转化为2sin2sinRARC+,又因为角B的值已经得到,所以将
2sin2sinRARC+转化为关于A的正弦型函数表达式,这样就可求出取值范围;另外本问也可以在求出角B的值后,应用余弦定理及重要不等式222acac+,求出ac+的最大值,当然,此时还要注意到三角形两边之和大于第三边这一条件.试题解析:
(1)由coscos23sin3sinBCAbcC+=,应用余弦定理,可得22222223223acbabcaabcabcc+−+−+=化简得23b=则32b=(2)cos3sin2BB+=13cossin122BB+=即sin16B+=
()0,B62B+=所以3B=法一.21sinbRB==,则sinsinacAC+=+=2sinsin3AA+−=33sincos22AA+=3sin6A+又20,3A332ac+法二
因为32b=由余弦定理2222cosbacacB=+−得()2334acac=+−,又因为22acac+,当且仅当ac=时“=”成立.所以()2334acac=+−()()222324acacac++
+−=3ac+又由三边关系定理可知32acb+=综上3,32ac+20.已知数列1nnaa+−是一个以2为首项,2为公比的等比数列,且11a=(1)求数列na的通项公式;(2)设1nnba=−,1212231...nnnnaaaSbb
bbbb+=+++,求nS;(3)若对任意*nN,有2823nmSm−恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)2nna=;(2)11121nnS+=−−;(3)1,14−.【解析】【分析】(1)求出数列1nnaa+−
的通项公式,然后利用累加法可求得数列na的通项公式;(2)求得11112121nnnnnabb++=−−−,然后利用裂项相消法可求得nS;(3)求出数列nS的最小值,可得出关于实数m的不等式,解出该不等式即可得出实数m的取值范围.【详解】(1)数列1nna
a+−是首项、公比均为2的等比数列,12nnnaa+−=,故()()()()11211213212122222212nnnnnaaaaaaaa−−−−=+−+−++−=++++=+−2n=.所以,数列na的通项公式为2n
na=;(2)2nna=,121nnnba=−=−,()()11121121212121nnnnnnnnabb+++==−−−−−,因此,1223111111111121212121212121nnnnS++=−+−++−=−−−−−−−−
;(3)因11121nnS+=−−,所以数列nS单调递增,即nS的最小值为123S=,由于对任意*nN,有2823nmSm−恒成立,则282233mm−,整理得2431mm−,解得114m−.因此,实数m的取值范围是1,14−.【点睛】本题考查利用
累加法求数列通项,同时也考查了裂项求和法以及数列不等式恒成立问题的求解,考查计算能力,属于中等题.21.在ABC中,内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,不等式23cos2sin02xCxC++对一切实数x恒成立.(1)求cosC的取值范围;(2)当C取最
大值,且ABC的周长为9时,求ABC面积的最大值,并指出面积取最大值时ABC的形状.(参考知识:已知a、bR,222abab+;a、bR+,2abab+)【答案】(1)1,12;(2)ABC面积的最大值为934,此时ABC为等边三角形.【解析】【分析
】(1)分cos0C=和cos0C两种情况讨论,在cos0C=时检验即可,在cos0C时,可得出cos00C,由此可求得cosC的取值范围;(2)由(1)知3C=,利用余弦定理结合基本不等式可求得ab的最大值,利用等号成立的条件判断ABC的形状
,利用三角形的面积公式可求得ABC面积的最大值.【详解】(1)0C,则sin0C.当cos0C=时,sin1C=,原不等式即为3202x+对一切实数x不恒成立;当cos0C时,应有2cos04sin6cos0CCC=−,2cos02cos3cos20CCC
+−解得1cos2C或cos2C−(舍去).0C,则1cos1C−,所以,1cos12C,因此,cosC的取值范围是1,12;(2)0C,1cos12C,C的最大
值为3.由余弦定理得222222coscababCabab=+−=+−,由基本不等式可得229223abcababababababab=++=+++−+−=,9ab(当且仅当ab=时,等号成立).ABC的面积为193sin234ABCSab=V(当
且仅当ab=时,等号成立).此时,ABC面积的最大值为934,ABC为等边三角形.【点睛】本题考查利用变系数的二次不等式恒成立求参数的取值范围,同时也考查了三角形面积最值的计算,涉及余弦定理和基本不等式的应用,考查计算能力,属于中等题.22.已知数列{}na的前n项和为nS
,11a=,且()+12(N)nnnaSn=*,数列{}nb满足112b=,214b=,对任意*Nn,都有212nnnbbb++=.(1)求数列{}na、{}nb的通项公式;(2)令1122...nnnTababab=+++.若对任意的*Nn,不等式2
2(3)nnnnnTbSnb++恒成立,试求实数的取值范围.【答案】(1)nan=,12nnb=;(2)[1,)+.【解析】【分析】(1)利用11,1,2nnnSnaSSn−==−,结合累乘法,求得数列{}na的通项公式.根据
已知条件判断出数列nb是等比数列,由此求得数列nb的通项公式.(2)利用错位相减求和法求得nT,利用差比较法证得nT是递增数列,由此求得nT的取值范围.化简不等式()223nnnnnTbSnb++,得()2*(1)(12)60Nnnn−+
−−恒成立.构造函数()2*()(1)(12)6Nfnnnn=−+−−,对进行分类讨论,结合二次函数的性质,求得的取值范围.【详解】(1)∵()12nnnaS+=∴()+1=2nnnaS,*Nn当2
n时,()11122nnnnnnanaaSS−−+=−=−∴1(1)−=−nnnana,即1(2)1nnannan−=−∴1321122112321(2)12321nnnnnaaaannnaannaaaann
n−−−−−===−−−又11a=,也满足上式,故数列{}na的通项公式(N)nann=*由212nnnbbb++=,知数列{}nb是等比数列,其首项为12、公比为2112aaq
==,∴数列{}nb的通项公式12nnb=(2)∵2111112(1)2222nnnTnn−=+++−+①∴231111112(1)22222nnnTnn+=+++−+②由①②,得2311
111111212222222nnnnnTn+++=++++−=−1111-1221212nnn+=−−∴222nnnT+=−∵22nn+>0,∴2222nnnT+=−又1111322(2)
(3)12222nnnnnnnnnnnTT+++++++−++−=−+==恒正.故nT是递增数列,112nTT=∴122nT又(1)1232nnnSn+=++++=.不等式()223nnn
nnTbSnb++,即2(1)322222nnnnnnnn++−++,即()2*(1)(12)60Nnnn−+−−恒成立.设()2*()(1)(12)6Nfnnnn=−+−−,当1=时,()60fn
n=−−恒成立,则1=满足条件;当1时,由二次函数性质知不恒成立;当1时,由于对称轴1201x−=−−则()fn在[1,)+上单调递减,()(1)340fnf=−−恒成立,则1满足条件,综上所述,实数的取值范围是[1,
)+.【点睛】本小题主要考查根据递推关系求数列的通项公式,考查累乘法求数列通项公式,考查等比数列的识别,考查等比数列通项公式,考查错位相减求和法,考查数列不等式恒成立问题的求解,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题.