【文档说明】江西省南昌市八一中学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,1.254 MB,由小赞的店铺上传
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2019—2020学年第二学期南昌市八一中学高一期中考试数学试卷一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分.1.已知,,xyz为非零实数,且(01)xyaaa,则下列不等式恒成立的是()A.22xyB.22xzyzC.||||xyD.11xy【答案】B【解析】【分析】由条件
可得xy,再结合0z,可得22xzyz,即可选出答案.【详解】因为(01)xyaaa,所以xy因为0z,所以20z,所以22xzyz当3,1xy=−=时,22xy、||||xy、11xy都不成立故选:B【点睛】本题考查的是指数不等式的
解法及不等式的性质,属于基础题.2.已知集合2{|230}AxRxx=−−,1{|1}BxRx=,则RCAB=()A.[1,0)[1,3]−B.[1,0][1,3]−C.[1,3]D.(0,1]【答案】A【解析】【分析】解出集合A和
B中的不等式即可.【详解】由2230xx−−可得3x或1x−,所以1,3RCA=−因为()10111000xxxxxxx−−或1x,所以()),01,B=−+所以RC
AB=[1,0)[1,3]−故选:A【点睛】本题考查的是分式不等式、一元二次不等式的解法和集合的运算,属于基础题.3.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若coscosacAC=,则△ABC的形状是()A.等腰三角形B.直角三角形C
.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形【答案】A【解析】试题分析:由正弦定理sinsinacAC=,可将coscosacAC=变形为sinsincoscosACAC=,即tantanAC=,因为,AC为三角形内角,所以AC=,
则ac=.故此三角形为等腰三角形.故A正确.考点:正弦定理.4.设1234,,,aaaa成等比数列,其公比为2,则123422aaaa++的值为()A.18B.14C.12D.1【答案】B【解析】121123233411222224122288164aaaaqqaaaqa
qqq++++=====++++,选B.5.在等差数列{an}中,a3+a9=27-a6,Sn表示数列{an}的前n项和,则S11=()A.18B.99C.198D.297【答案】B【解析】【分析】由题设条件结合等差数列的通项公式知先求出a6,再由等差数
列的前n项和公式求出S11.【详解】∵a3+a9=27﹣a6,∴3a6=27,a6=9,∴11111611a+as==11a=992().故选B.【点睛】本题考查等差数列的性质和应用,解题时要注意等差数列的通项公式和
前n项和公式的灵活运用.6.在ABC中,π4C=,2AB=,6AC=,则cosB的值为()A.12B.32−C.12或32−D.12或12−【答案】D【解析】分析:在ABC中,由正弦定理sinsinbcBC=,得3sin2B=,即可得到角B,进而得到结论.详解:由题意,2,64
CcABbAC=====,由正弦定理sinsinbcBC=,则有6sin34sin22B==,因为0B,所以3B=或23,当3B=时,1cos2B=,当23B=时,1cos2B=−,故选D.点睛:本题主要考查了正弦定理解三角形,着重考查了推理与运算能力,试题比
较基础,属于基础题.7.已知正实数a、b满足a+b=ab,则ab的最小值为()A.1B.2C.2D.4【答案】D【解析】【分析】根据a+b≥2ab,当且仅当a=b=2时取等号,代入计算即可求出ab的最小值.【详解】∵ab=a+
b≥2ab,()2ab≥2ab,∴ab≥4,当且仅当a=b=2时取等号,故ab的最小值为4,故选D.【点睛】本题考查了基本不等式的应用,属于基础题.在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不
等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.8.已知函数log(1)2myx=−+,(0m且1m)的图像恒过点M,若直
线()20,0xyabab+=经过点M,则+ab的最小值为()A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】【分析】利用对数函数过定点(1,0),得到函数log(1)2myx=−+,(0m且1m)的图象恒过点(2,2)M,由此得到关于a,b的等式,利
用基本不等式求最小值.【详解】解:由已知得到对数函数过定点(1,0),得到函数log(1)2myx=−+,(0m且1m)的图象恒过点()2,2M,又直线()20,0xyabab+=经过点M,所以1
11ab+=,所以11()()2224babaabababab++=+++=…;当且仅当ab=时等号成立;故选:C.【点睛】本题考查了对数函数的图象以及利用基本不等式求最小值,属于中档题.9.有两个等差数列na,nb,其前n项和分别为nS和nT,若321nnSnT
n=+,则121419271314=aaaabbbb++++++()A.2719B.107C.5135D.127【答案】C【解析】【分析】设等差数列na,nb的公差分别为12,dd,分析得到1214191727131417aaaaSbbbbT+++=+++,即得解.【详解】设等差数列n
a,nb的公差分别为12,dd,所以12141991111111112713141212121212913188=612138aaaaaaadadadadbbbbbdbdbdbdbdb++++++++++==+++++++++++911
7179117173417()31751=3417()217135aaaSbbbT+====++.故选:C.【点睛】本题主要考查等差数列的性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.10.已知数列1a,21aa,32aa,,1nnaa−,是首
项为1,公比为2的等比数列,则下列项中是数列na中的项是()A.16B.128C.32D.64【答案】D【解析】试题分析:,当时,,故选D.考点:等比数列、累乘法求通项公式.11.设等差数列na的前n项
和nS,且1310670,0,0aaaaa+,则满足0nS的最大自然数n的值为()A.6B.7C.12D.13【答案】C【解析】由3100aa+,利用等差数列的性质可得:310670aaaa+=+,又67aa<0,1
a>0,∴6a>0,7a<0.∴()()()1121131267137121360,13022aaaaSaaSa++==+==,则满足Sn>0的最大自然数n的值为12.故选C.点睛:求解等差数列问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}na为等差数列,若mnpq+=+,则mnpqaa
aa+=+.由此得:1()2nnnaaS+=,当21nk=−为奇数时,21(21)2(21)2kkkkaSka−−==−,当2nk=为偶数时,1212()()2kkkkkkaaSkaa+++==+.12.已知数列na的首项1aa=,其前n项和为nS,且满足()2142,nnSSnn
nN−++=,若对任意1,nnnNaa++恒成立,则a的取值范围是()A.()3,5B.()4,6C.)3,5D.)4,6【答案】A【解析】试题分析:由()2142nnSSnn−+=得()2141nnSSn++=+.两式相减得
()1842nnaann++=+,故21812nnaan+++=+,两式相减得()282nnaan+−=.又由1aa=得23162,42aaaa=−=+,所以,()()2221381882,81842nnaannaaanna+=+−=+−=
+−=−+.因为对任意1,nnnNaa++恒成立,所以,()162{8828428428182aanananana−+−−+−+++−,解得35a.选A.考点:数列通项,不等式恒成立【方法点睛】给出Sn与an的递推关系求an,常用思路是:一是利用Sn-Sn-
1=an(n≥2)转化为an的递推关系,再求其通项公式;二是转化为Sn的递推关系,先求出Sn与n之间的关系,再求an.应用关系式an=时,一定要注意分n=1,n≥2两种情况,在求出结果后,看看这两种情况能否整合在一起.二、填空题:本大题共4
小题,每小题5分,共20分.13.若不等式210xax−+对于一切(0,)x+恒成立,则a的最大值为__________.【答案】2【解析】【分析】参变分离可得1axx+,再根据基本不等式求1yxx=+在(0
,)x+上的最小值即可.【详解】不等式210xax−+对于一切(0,)x+恒成立,即1axx+在(0,)x+上恒成立.又1122yxxxx=+=,当且仅当11xx==时取等号.故2a,即a的最大值为2.故答案为
:2【点睛】本题主要考查了基本不等式求最值的应用,同时也考查了参变分离求函数最值的方法,属于基础题.14.已知函数1()(3)3fxxxx=+−,则函数()fx的最小值为__________.【答案】5【解析】【分析】由题得1()333fxxx=−++−,再利用基本不等式
求函数的最小值得解.【详解】由题得1()333fxxx=−++−,因为3,30xx−,所以11()332(3)3533fxxxxx=−++−+=−−.当且仅当4x=时取最小值.故答案为:5.【点睛】本题主要考
查基本不等式求函数的最值,意在考查学生对该知识的理解掌握水平.15.在ABC中,,,abc是角,,ABC所对的边长,若sin:sin:sin4:5:6ABC=,则2cosaAc=__________.【答案】1【解
析】分析:根据正弦定理找到三角形中边之间的关系,再利用余弦定理可计算出cosA的值.详解:由正弦定理得sin:sin:sin::4:5:6ABCabc==,又由余弦定理知2222536163cos22564bcaAbc+−+−===,∴2cos2sincossinaAAAcC=sin432co
s21sin64AAC===.点睛:正弦定理为实现“边角互化”提供了依据,而当已知三边比例关系时,则可利用余弦定理求出任何一个内角的余弦值.16.锐角ABC中,内角,,ABC的对边分别为,,abc,若2()baac=+,则ba的取值范围是________
__.【答案】(2,3)【解析】【分析】由条件结合余弦定理可得2cosacaB=−,然后可得sinsin2sincosACAB=−,然后可得出2BA=,由ABC是锐角三角形求出A的范围,sinsin22cossinsinbBAAAAa===,即可得到答案.【详解】因为222()2cosb
aacacacB=+=+−,所以2cosacaB=−所以sinsin2sincosACAB=−,所以()sinsin2sincosAABAB=+−所以sinsincoscossin2sincosAABA
BAB=+−,所以()sinsinABA=−所以ABA=−或ABA+−=即2BA=或B=(不符合题意,舍去),所以3CA=−因为ABC是锐角三角形,所以0,02,03222AAA−解得64A
,所以()sinsin22cos2,3sinsinbBAAaAA===故答案为:(2,3)【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定
理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.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.设na为等差数
列,nS为数列na的前n项和,已知33S=−,77S=.(1)求数列na的通项公式;(2)设42nanbn=+,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)3nan=−(2)(1)212nnn+−+【解析】【分析】(1)设等差数
列na的公差为d,由条件建立方程组解出1a和d即可;(2)31422nnnbnn−−=+=+,利用等差等比数列的前n项和公式计算即可.【详解】(1)设等差数列na的公差为d,∵33S=−,77S=,∴11133232177672adad+=−+=,解得121ad=
−=,∴2(1)13nann=−+−=−;(2)由(1)得31422nnnbnn−−=+=+,∴()01112222(123)nnnTbbbn−=+++=++++++++12(1)(1)211222nnnnnn−++=+=−+−.【点睛】常见数列的求和方法:公式法(等差
等比数列)、分组求和法、裂项相消法、错位相减法.18.递增等比数列na的第三项、第五项、第七项的积为512,且这三项分别减去1,3,9后成等差数列.(1)求na的首项和公比;(2)设22212nnSaaa=+++,求nS.【答案】(1)2q=;12a=(2)224nnS
+=−【解析】【分析】(1)根据题意利用等比数列的性质,可得35512a=,解出58a=.设公比为q,得328aq=且278aq=,由等差中项的定义建立关于q的方程,解出q的值,进而可得{}na的首项;(2)由(1)得111(2)nnnaaq−+==,从而得到2121[(2)]2nnna+
+==,再利用等比数列的求和公式加以计算,可得求nS的表达式.【详解】(1)根据等比数列的性质,可得33575512aaaa==,解之得58a=.设数列na的公比为q,则328aq=,278aq=,由题设可得()2281892(83)10qq−+−=−=
,解之得22q=或12.∵na是递增数列,可得1q,∴22q=,得2q=.因此451148aaqa===,解得12a=;(2)由(1)得na的通项公式为112(2)(2)nnna−+==,∴212nna+=,∵2122nnaa+=∴
2na是以4为首项,公比等于2的等比数列.因此()2222124122412nnnnSaaa+−=+++==−−.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项与性质、等差中项的定义和等比数列的前n项之和公式等知识,属于中档题.19.
在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南2(cos)10=方向300千米的海面P处,并以20千米/时的速度向西偏北45°方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60千米,并以10千米/时的速度不断增大,问几个小时后
该城市开始受到台风的侵袭?受到台风的侵袭的时间有多少小时?【答案】12小时后该城市开始受到台风侵袭,受到台风的侵袭的时间有12小时.【解析】【分析】设经过t小时台风中心移动到Q点时,台风边沿恰好在O城,由题意得,300,20,r()6010OPPQtOQtt====+,2cos,4510a
==−724sin,cos105a==在POQ中,由余弦定理得:2222cosOQOPPQOPPQa=+−.【详解】解:设经过t小时台风中心移动到Q点时,台风边沿恰好在O城,由题意得,300,20,r()6010OPPQtOQtt====+2cos,4
510a==−724sin,cos105a==由余弦定理得:2222cosOQOPPQOPPQa=+−即2224(6010)300(20)230020t5tt+=+−即2362880tt−+=解得,1212
,24tt==2112tt−=答:12小时后该城市开始受到台风侵袭,受到台风的侵袭的时间有12小时.【点睛】本题主要考查了余弦定理在实际生活中的应用,需熟记定理内容,属于基础题.20.已知锐角ABC的内角A,B,C的对边分别为abc,,,且2sinc
oscosaAbCcB=+.(1)求角A的大小;(2)若23bc=+,求coscosBCbc+的最小值.【答案】(1)6A=(2)23−【解析】【分析】(1)由正弦定理化边为角,再由两角和的正弦公式及诱导公式求得sinA,得A角;(2)由余弦定理结合基本不等式得1a,由2sincoscos
aAbCcB=+得coscos2sin23BCaAaabcbcbc+===+,从而可得结论.【详解】(1)因为2sincoscosaAbCcB=+,由正弦定理得:22sinsincossincosABCCB=+,即22sinsin()ABC=+,所以22sinsinAA=.又因为ABC为锐角三角形
,有sin0A,所以1sin2A=,则6A=.(2)由2sincoscosaAbCcB=+,得coscos2sin23BCaAaabcbcbc+===+.又由余弦定理得2222cos236abcbcbcbc=+−−(23)1bc=−=,当且仅当b=c等号成立所以
1a.所以coscos2323BCabc+=−+.即coscosBCbc+的最小值为23−.【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,解题关键是由正弦定理进行边角转换后快速求得A角.本题属于中档题.21.如图,在平面四边形ABDC中,3,14
ABCABADAB,=⊥=.(Ⅰ)若5AC=,求ABC的面积;(Ⅱ)若46ADCCD==,,求sinCAD.【答案】(1)12(2)25sin5CAD=【解析】分析:(Ⅰ)由余弦定理求出BC,再用公式1sin2SABBCBC=求得面积;(Ⅱ)设CA
D=,在ACD中用正弦定理表示出AC,然后在ABC中把,BACBCA用表示后,再由正弦定理得的等式,从而可求出sin.详解:(Ⅰ)在ABC中,由余弦定理得,2222cosACABBCABBCABC=+−,即2512BCBC=
++,解得BC2=或22−(舍去),所以ABC的面积1121sin122222ABCSABBCABC===.(Ⅱ)设CADθ=,在ACD中,由正弦定理得,sinsinACCDADCCAD=,即41sin2AC=,
所以2sinAC=.在ACD中,,24BACBCA=−=−,则sinsinACABABCCAD=,即13sinsin44AC=−,即224sincos2sin22−=,整理得sin2cos=.联立221sincos+=,
解得25sin5=,即25sin5CAD=.点睛:在已知两边和一边对角时一般可用正弦定理求出另一边所对角,从而得三角形的第三角及第三边,也可直接利用余弦定理列出关于第三边的方程,解方程得第三边长.22.已知等差
数列na的前n项和为nS,并且11a=,2(1)nnSna=+,数列nb满足:()2nannabnN+=,记数列nb的前n项和为nT.(1)求数列na的通项公式na及前n项和公式nS;(2)求证:122nT.【答案】(1)nan=,(1)2nnn
S+=;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据题意代入2n=即可求得2a,再求出公差,根据等差数列的通项公式与求和公式求解项公式na及前n项和公式nS即可.(2)易得2nnnb=,再根据错位相减法求解nT,进而证明122nT即可.【详解】(
1)设等差数列na的公差为d,则当2n=时,2223Sa=,即()2222132aaa+==.故211daa=−=,故()11nann=+−=.此时(1)2(1)2nnnnSnnS+=+=.故nan=,(1
)2nnnS+=(2)由nan=可得,()2nnnbnN+=,所以2nnnb=故1231...nnnTbbbbb−=++++12311231...22222nnnnnT−−=++++…①234111231...222222nnn
nnT+−=++++…②①-②:23111111...222222nnnnT+=+++−故111111112221112222212nnnnnnnnnT+++−+=−=−−=−−.故222nnnT+=−.因为02nnnb=,故nT随n的
增大而增大,故1112nTTb==.又22nn+>0,故2222nnnT+=−.综上所述,122nT【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式求解,同时也考查了等差数列求和公式与错位相减求和的方法,属于基础题.