2019-2020學年第一中學高二上學期期中數(shù)學(理)試題
一、單選題
1.△ABC的內(nèi)角A、B、C的對邊分別為a、b、c.已知,,則b=
A.
B.
C.2
D.3
【答案】D
【解析】【詳解】
由余弦定理得,解得(舍去),故選D.【考點】
余弦定理
【名師點睛】
本題屬于基礎(chǔ)題,考查內(nèi)容單一,根據(jù)余弦定理整理出關(guān)于b的一元二次方程,再通過解方程求b.運算失誤是基礎(chǔ)題失分的主要原因,請考生切記!
2.已知等差數(shù)列前9項的和為27,則
A.100
B.99
C.98
D.97
【答案】C
【解析】試題分析:由已知,所以故選C.【考點】等差數(shù)列及其運算
【名師點睛】等差、等比數(shù)列各有五個基本量,兩組基本公式,而這兩組公式可看作多元方程,利用這些方程可將等差、等比數(shù)列中的運算問題轉(zhuǎn)化為解關(guān)于基本量的方程(組),因此可以說數(shù)列中的絕大部分運算題可看作方程應(yīng)用題,所以用方程思想解決數(shù)列問題是一種行之有效的方法.3.命題“”的否定是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】分析:直接根據(jù)“全稱命題”的否定一定是“特稱命題”,寫出結(jié)果即可.詳解:“全稱命題”的否定一定是“特稱命題”,命題“”的否定是,故選B.點睛:本題考查命題的否定,“全稱量詞”與“存在量詞”正好構(gòu)成了意義相反的表達,如“對所有的…都成立”與“至少有一個…不成立”:“都是”與“不都是”等,所以“全稱命題”的否定一定是“存在性命題”,“存在性命題”的否定一定是“全稱命題”.4.橢圓的焦距為8,且橢圓的長軸長為10,則該橢圓的標準方程是()
A.
B.或
C.
D.或
【答案】B
【解析】根據(jù)題意,分析可得、的值,計算可得的值,分析橢圓的焦點位置,即可得答案.
【詳解】
解:根據(jù)題意,橢圓的焦距為8,長軸長為10,則,即,則,若橢圓的焦點在軸上,則其標準方程為,若橢圓的焦點在軸上,則其標準方程為,故要求橢圓的標準方程為或,故選:.
【點睛】
本題考查橢圓的標準方程,涉及橢圓的幾何性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
5.已知,函數(shù)的最小值是()
A.5
B.4
C.8
D.6
【答案】D
【解析】試題分析:因為該函數(shù)的單調(diào)性較難求,所以可以考慮用不等式來求最小值,因為,由重要不等式可知,所以,本題正確選項為D.【考點】重要不等式的運用.6.在中,則的值等于()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】分析:先利用三角形的面積公式求得的值,進而利用余弦定理求得,再利用正弦定理求解即可.詳解:由題意,在中,利用三角形的面積公式可得,解得,又由余弦定理得,解得,由正弦定理得,故選A.點睛:本題主要考查了利用正弦定理和三角函數(shù)的恒等變換求解三角形問題,對于解三角形問題,通常利用正弦定理進行“邊轉(zhuǎn)角”尋求角的關(guān)系,利用“角轉(zhuǎn)邊”尋求邊的關(guān)系,利用余弦定理借助三邊關(guān)系求角,利用兩角和差公式及二倍角公式求三角函數(shù)值.利用正、余弦定理解三角形問題是高考高頻考點,經(jīng)常利用三角形內(nèi)角和定理,三角形面積公式,結(jié)合正、余弦定理解題.7.若等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,則=()
A.3
B.7
C.10
D.15
【答案】D
【解析】【詳解】
若q=1可得據(jù)=2≠3,故q≠1,∴,化簡得1-q8=3(1-q4),可得q8-3q4+2=0,解得q4=1或2,q≠1,解得q4=2,.
故選:D.
8.設(shè),是橢圓:的左右焦點,為直線上一點,是底角為的等腰三角形,則橢圓的離心率為()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】設(shè)直線與軸交于點,由已知得,由此能求出橢圓的離心率.
【詳解】
解:如圖,設(shè)直線與軸交于點,由已知得,軸,為直線上一點,,橢圓的離心率為.
故選:.
【點睛】
本題考查橢圓的離心率的求法,是中檔題,解題時要認真審題,注意橢圓性質(zhì)和數(shù)形結(jié)合思想的合理運用.
9.設(shè),滿足約束條件,目標函數(shù)的最大值為()
A.5
B.
C.
D.1
【答案】C
【解析】根據(jù)已知中的約束條件,先畫出滿足條件的可行域,進而求出可行域的各角點的坐標,代入目標函數(shù)求出目標函數(shù)的值,比較后可得目標函數(shù)的最大值.
【詳解】
解:不等式表示的平面區(qū)域如圖所示陰影部分,則,目標函數(shù)
.
.
.
故目標函數(shù)的最大值為
故選:.
【點睛】
本題考查的知識點是線性規(guī)劃,其中角點法是求已知約束條件,求目標函數(shù)最優(yōu)解最常用的方法,一定要熟練掌握.
10.在中,A,B,C的對邊分別為a,b,c,則的形狀一定是()
A.直角三角形
B.等邊三角形
C.等腰三角形
D.等腰直角三角形
【答案】A
【解析】利用平方化倍角公式和邊化角公式化簡得到,結(jié)合三角形內(nèi)角和定理化簡得到,即可確定的形狀。
【詳解】
化簡得
即
即
是直角三角形
故選A
【點睛】
本題考查了平方化倍角公式和正弦定理的邊化角公式,在化簡時,將邊化為角,使邊角混雜變統(tǒng)一,還有三角形內(nèi)角和定理的運用,這一點往往容易忽略。
11.給出如下四個命題:①若“且”為假命題,則均為假命題;②命題“若,則”的否命題為“若,則”;
③“,則”的否定是“,則”;④在中,“”是“”的充要條件.其中正確的命題的個數(shù)是()
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】根據(jù)復(fù)合命題真假的判定即可判斷①;根據(jù)否命題可判斷②;根據(jù)含有量詞的否定可判斷③;根據(jù)正弦定理及充分必要條件可判斷④。
【詳解】
根據(jù)復(fù)合命題真假的判斷,若“且”為假命題,則或至少有一個為假命題,所以①錯誤;
根據(jù)否命題定義,命題“若,則”的否命題為“若,則”為真命題,所以②正確;
根據(jù)含有量詞的否定,“”的否定是“”,所以③正確;
根據(jù)正弦定理,“”“”且“”“”,所以④正確。
綜上,正確的有②③④
所以選C
【點睛】
本題考查了復(fù)合命題真假的判斷、否命題及含有量詞的否定,正弦定理和充分必要條件的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題。
12.已知,在這兩個實數(shù)之間插入三個實數(shù),使這五個數(shù)構(gòu)成等差數(shù)列,那么這個等差數(shù)列后三項和的最大值為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)題意,用表示這個等差數(shù)列后三項和為,進而設(shè),利用三角函數(shù)的性質(zhì)能求最大值。
【詳解】
設(shè)中間三項為,則,所以,所以后三項的和為,又因為,所以可令,所以
故選:
【點睛】
本題主要考查等差數(shù)列的性質(zhì)和三角函數(shù)的性質(zhì)。
二、填空題
13.若命題“?t∈R,t2-2t-a<0”是假命題,則實數(shù)a的取值范圍是
______.【答案】
【解析】【詳解】
命題“?t∈R,t2-2t-a<0”是假命題,等價于?t∈R,t2-2t-a≥0是真命題,∴△=4+4a≤0,解得a≤-1.
∴實數(shù)a的取值范圍是(-∞,-1].
故答案為(-∞,-1].
14.在中,角所對的邊分別為,若,則______.
【答案】
【解析】【詳解】
由正弦定理及可得,又,所以,即,由余弦定理可得,則,應(yīng)填答案
15.若數(shù)列滿足,則______.【答案】
【解析】直接利用數(shù)列的遞推關(guān)系式的應(yīng)用和疊乘法的應(yīng)用求出數(shù)列的通項公式,進一步利用數(shù)列的通項公式求出結(jié)果.
【詳解】
解:數(shù)列滿足,①
當時,②
①②得,所以,,所有的式子相乘得,所以
即首項符合通項,故,所以
故答案為:
【點睛】
本題考查的知識要點:數(shù)列的遞推關(guān)系式的應(yīng)用,疊乘法的應(yīng)用,主要考查學生的運算能力和轉(zhuǎn)換能力及思維能力,屬于基礎(chǔ)題型.
16.若實數(shù)x,y滿足x>y>0,且log2x+log2y=1,則的最小值為__________.
【答案】4
【解析】由log2x+log2y=1,得xy=2,===x-y+≥4,則的最小值為4.三、解答題
17.已知數(shù)列是首項為1,公比為的等比數(shù)列,并且,成等差數(shù)列.(1)求的值;
(2)若數(shù)列滿足,求數(shù)列的前項和.【答案】(1)(2)
【解析】(1)直接利用已知條件整理得到關(guān)于公比的等式,解之即可求出公比;
(2)利用求出的公比,先求出兩個數(shù)列的通項公式,再對數(shù)列采用分組求和即可.
【詳解】
解:(1)由,成等差數(shù)列,得,即,由于,所以,所以或(舍),所以.(2)由(1)知,所以.又,所以數(shù)列的前項和為:
.【點睛】
本題考查等差數(shù)列與等比數(shù)列的基礎(chǔ)知識,考查方程思想在解決數(shù)列問題中的應(yīng)用以及等差數(shù)列和等比數(shù)列的前項和公式的應(yīng)用.主要考查學生的運算能力.
18.命題:函數(shù)有意義;命題:實數(shù)滿足.(1)當且為真,求實數(shù)的取值范圍;
(2)若是的充分條件,求實數(shù)的取值范圍.【答案】(1)(2)
【解析】(1)若,分別求出,成立的等價條件,利用且為真,求實數(shù)的取值范圍;
(2)利用是的充分不必要條件,即是的充分不必要條件,求實數(shù)的取值范圍.
【詳解】
解:(1)由得,又,所以.則:,;
若,則:,由,解得,即:.若為真,則,同時為真,即,解得,∴實數(shù)的取值范圍.(2)若是的充分條件,即是的充分條件,∴是的子集.所以,解得.實數(shù)的取值范圍為.【點睛】
本題主要考查復(fù)合命題與簡單命題之間的關(guān)系,利用逆否命題的等價性將是的充分不必要條件,轉(zhuǎn)化為是的充分不必要條件是解決本題的關(guān)鍵.
19.如圖,港口在港口的正東120海里處,小島在港口的北偏東的方向,且在港口北偏西的方向上,一艘科學考察船從港口出發(fā),沿北偏東的方向以20海里/小時的速度駛離港口.一艘給養(yǎng)快艇從港口以60海里/小時的速度駛向小島,在島轉(zhuǎn)運補給物資后以相同的航速送往科考船.已知兩船同時出發(fā),補給裝船時間為1小時.(1)求給養(yǎng)快艇從港口到小島的航行時間;
(2)給養(yǎng)快艇駛離港口后,最少經(jīng)過多少小時能和科考船相遇?
【答案】(1)快艇從港口到小島的航行時間為小時(2)給養(yǎng)快艇駛離港口后,最少經(jīng)過3小時能和科考船相遇
【解析】(1)給養(yǎng)快艇從港口到小島的航行時間,已知其速度,則只要求得的路程,再利用路程公式即可求得所需的時間.
(2)由(1)知,給養(yǎng)快艇從港口駛離2小時后,從小島出發(fā)與科考船匯合,根據(jù)題意確定各邊長和各角的值,然后由余弦定理解決問題.
【詳解】
(1)由題意知,在中,,所以,于是,而快艇的速度為海里/小時,所以快艇從港口到小島的航行時間為小時.(2)由(1)知,給養(yǎng)快艇從港口駛離2小時后,從小島出發(fā)與科考船匯合.為使航行的時間最少,快艇從小島駛離后必須按直線方向航行,設(shè)給養(yǎng)快艇駛離港口小時后恰與科考船在處相遇.在中,而在中,,由余弦定理,得,即,化簡,得,解得或(舍去).故.即給養(yǎng)快艇駛離港口后,最少經(jīng)過3小時能和科考船相遇.【點睛】
本題主要考查余弦定理的應(yīng)用,考查學生分析解決問題的能力.余弦定理在解實際問題時有著廣泛的應(yīng)用,一定要熟練的掌握.
20.已知,且.(1)當,分別為何值時,取得最小值?并求出最小值;
(2)當,分別為何值時,取得最小值?并求出最小值.【答案】(1),時,的最小值為32(2),時,.的最小值為
【解析】(1)直接利用基本不等式,可求出,分別為何值時,取得最小值;
(2)變形,利用“1”的代換,即可求出當,分別為何值時,取得最小值
【詳解】
解:(1)因為,且,所以,所以,當且僅當,即,時取等號,于是的最小值為32.(2)由已知得,所以,當且僅當,即,時取等號.因此的最小值為.【點睛】
本題考查利用基本不等式求最值,考查學生變形能力,屬于中檔題.
21.在中,內(nèi)角,的對邊分別是,,且.(1)求角的大?。?/p>
(2)若,與在兩側(cè),求面積的最大值.【答案】(1)(2)
【解析】(1)由正弦定理和余弦定理,即可求出以及的值;
(2)根據(jù)題意畫出圖形,由(1)知為等邊三角形,設(shè)邊長為,,則,在中利用正弦、余弦定理將,轉(zhuǎn)化為角的三角函數(shù),即可求出面積的最大值。
【詳解】
解:(1)中,由正弦定理及
知,所以,由余弦定理知,所以,所以,又,所以.(2)如圖
令,,則,∴.又,∴,∴.∴
.當?shù)忍柍闪?∴面積的最大值為.【點睛】
本題考查了正弦定理和余弦定理及三角形面積公式的綜合應(yīng)用問題,體現(xiàn)了邊角轉(zhuǎn)化思想,屬于難題.
22.設(shè)數(shù)列的前n項和為.滿足,且,設(shè)
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)證明:對一切正整數(shù)n,有.【答案】(1);(2)詳見解析.【解析】(1)由題可得:當時,有,結(jié)合已知方程作差,可得:,兩邊除以,再整理得:,可得,問題得解。
(2)利用(1)可求得:,通過放縮可得:,由此可得:,結(jié)合等比數(shù)列求和公式即可證明原不等式成立。
【詳解】
(1)∵,∴當時,有,兩式相減整理得,則,即,∴,當時,且,則,∴,滿足.∴.故數(shù)列是首項為3,公比為的等比數(shù)列,即.(2)由(1)知,∴,則,當時,即,∴.當時,上式也成立.綜上可知,對一切正整數(shù)n,有.【點睛】
本題主要考查了賦值法及化簡、整理能力,還考查了構(gòu)造思想及等比數(shù)列的通項公式,考查了放縮法證明不等式,還考查了等比數(shù)列前項和公式,考查轉(zhuǎn)化能力及計算能力,屬于難題。