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- 2021-06-25 发布
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2018-2019学年重庆市第一中学高一下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.设集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据分式不等式的解法得到集合B,再由集合的交集运算得到结果.
【详解】
集合,集合,
根据集合的交集运算得到.
故答案为:C.
【点睛】
本题考查了集合的交集运算,属于基础题.
2.在等差数列中,,则( )
A. B.9 C. D.
【答案】A
【解析】根据等差数列的性质得到
【详解】
等差数列中,,根据等差数列的运算性质得到
故答案为:A.
【点睛】
本题考查了等差数列的性质的应用,属于基础题.
3.如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】分析:利用作差法比较实数大小即得解.
详解:-()=,因为,所以
所以.故答案为:D.
点睛:(1)本题主要考查实数大小的比较,意在考查学生对该知识的掌握水平.(2)比较实数的大小,常用作差法和作商法,一般如果知道实数是正数,可以利用作商法,否则常用作差法.
4.在等比数列中,已知,则该数列的公比( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据等比数列的性质得到进而解得,由等比数列的通项公式得到结果.
【详解】
等比数列中,已知
故答案为:A.
【点睛】
这个题目考查了等比数列的性质以及通项公式的应用,属于基础题.
5.下列命题正确的是( )
A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱。
B.有两个面平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体叫棱柱。
C.绕直角三角形的一边旋转所形成的几何体叫圆锥。
D.用一个面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体叫棱台。
【答案】B
【解析】根据课本中的相关概念依次判断选项即可.
【详解】
对于A选项,几何体可以是棱台,满足有两个面平行,其余各面都是四边形,故选项不正确;对于B,根据课本中棱柱的概念得到是正确的;对于C,当绕直角三角形的斜边旋转时构成的几何体不是圆锥,故不正确;对于D,用平行于底面的平面截圆锥得到的剩余的几何体是棱台,故不正确.
故答案为:B.
【点睛】
这个题目考查了几何体的基本概念,属于基础题.
6.数列的通项公式为,其前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据数列通项依次列举出数列的项,进而发现,每4项之和为0,从而求解.
【详解】
数列的通项公式为,,
可知每四项之和为0,故得到
故答案为:C.
【点睛】
这个题目考查了数列求和的应用,常见的数列求和的方法有:列项求和,倒序相加求和,错位相减求和,以及列举数列的项,找规律求和.
7.已知数列满足:,,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】将原式子变形为结合等差数列的通项公式的求法得到结果.
【详解】
数列满足:,,
是以为首相为公差的等差数列,
故答案为:B.
【点睛】
本题考查了数列通项公式的求法,以及等差数列的通项的求法,求数列通项,常见的方法有:构造新数列,列举找规律法,根据等差等比公式求解等.
8.已知单位向量满足,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将原式平方,再由向量点积的计算公式得到结果.
【详解】
单位向量满足,两边平方得到.
故答案为:B.
【点睛】
本题考查了向量点积的公式的应用,以及向量夹角的定义,属于基础题.
9.中国古代数学名著《张丘建算经》中记载:“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里”.其大意:现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里程数是前一天的一半,连续走了7天,共走了700里,则这匹马第7天所走的路程等于( )
A.里 B.里 C.里 D.里
【答案】A
【解析】根据题意得到马每天所走的路程是,是公比为的等比数列,这些项的和为700,由等比数列的求和公式求得首项,再由等比数列的通项公式得到结果.
【详解】
设马每天所走的路程是,是公比为的等比数列,这些项的和为700,
故答案为:A.
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式,是基础的计算题,对于等比等差数列的 小题,常用到的方法,其一是化为基本量即首项和公比或者公差,其二是观察各项间的脚码关系,即利用数列的基本性质.
10.已知等差数列的前项和有最大值,且,则满足的最大正整数的值为( )
A.6 B.7 C.10 D.12
【答案】C
【解析】先设等差数列的公差为,根据前项和有最大值,得到,再由,得到,,且,根据等差数列的求和公式以及性质,即可得出结果.
【详解】
设等差数列的公差为,
因为等差数列的前项和有最大值,所以,
又,所以,,且,
所以,
,
所以满足的最大正整数的值为10
【点睛】
本题主要考查使等差数列前项和最大的整数,熟记等差数列求和公式以及等差数列的性质即可,属于常考题型.
11.三角形中,,,为线段上任意一点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据向量的线性表示得到,由向量点积公式得到原式等于:,根据二次函数的性质得到结果.
【详解】
设,,
结合题目中的条件得到原式等于:,
结合二次函数的性质得到范围是:.
故答案为:B.
【点睛】
(1)向量的运算将向量与代数有机结合起来,这就为向量和函数的结合提供了前提,运用向量的有关知识可以解决某些函数问题;(2)以向量为载体求相关变量的取值范围,是向量与函数、不等式、三角函数等相结合的一类综合问题.通过向量的运算,将问题转化为解不等式或求函数值域,是解决这类问题的一般方法;(3)向量的两个作用:①载体作用:关键是利用向量的意义、作用脱去“向量外衣”,转化为我们熟悉的数学问题;②工具作用:利用向量可解决一些垂直、平行、夹角与距离问题.
12.点C是线段AB上任意一点,是直线AB外一点,,不等式对满足条件的及恒成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据结论得到代入不等式并且化简得到:,对其求导得到单调性和最值,进而得到结果.
【详解】
根据向量中的共线定理得到,根据等式两边均为正,得到,
代入不等式并且化简得到:
对这个函数求导得到:
原问题对于n是恒成立问题,对于是有解问题,故原不等式等价于
,
函数 代入得到
故答案为:D.
【点睛】
这个题目考查了恒成立求参的问题,涉及多个变量的问题;一般恒成立或有解求参,首选变量分离,对于多个变量的问题一般是先看成其中一个变量的函数,再看成另一个变量的函数.
二、填空题
13.已知,,与共线,则_____.
【答案】
【解析】已知向量的坐标,根据向量共线得到表达式,进而求解.
【详解】
,,与共线,则.
故答案为:2.
【点睛】
这个题目考查了向量共线的坐标表示,属于基础题.
14.的内角的对边分别为,若,则角等于_____.
【答案】
【解析】根据三角形正弦定理得到结果.
【详解】
根据三角形中的正弦定理得到
故答案为:.
【点睛】
本题考查了三角形的正弦定理的应用,属于基础题.
15.已知是与的等差中项,则的最小值为____.
【答案】
【解析】根据等差数列的性质得到,原式可化为进而得到结果.
【详解】
是与的等差中项,故得到
等号成立的条件是
故答案为:8.
【点睛】
本题考查了二元化一元的思想,以及均值不等式的应用,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.
16.已知数列前项和为,且有(),,则数列的前项和_______.
【答案】
【解析】原式可以转化为化简得到是等比数列公比为2,进而得到之后裂项求和即可.
【详解】
因为,故得到
化简得到,根据等比数列的性质得到是等比数列,,故得到公比为2,,,
故由裂项求和的方法得到前项和
故答案为:.
【点睛】
这个题目考查的是数列通项公式的求法及数列求和的常用方法;数列通项的求法中有常见的已知和的关系,求表达式,一般是写出做差得通项,但是这种方法需要检验n=1时通项公式是否适用;数列求和常用法有:错位相减,裂项求和,分组求和等。
三、解答题
17.已知不等式的解集与关于的不等式的解集相同。
(1)求实数值;
(2)若实数,满足,求的最小值.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)先得到绝对值不等式的解集,根据两者解集相同,由韦达定理得到结果;(2)原式子等价于根据均值不等式求解即可.
【详解】
(1),解得,又解集为:,故和是方程的两根,根据韦达定理得到:。
(2),则,
当,即时取等号,即时有最小值。
【点睛】
本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,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.
18.已知数列是等比数列,数列是等差数列,且满足:,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)根据等差数列和等比数列的通项公式得到,根据通项公式的求法得到结果;(2)分组求和即可.
【详解】
(1)设的公比为q,的公差为d,由题意 ,
由已知,有即
所以的通项公式为, 的通项公式为.
(2),分组求和,分别根据等比数列求和公式与等差数列求和公式得到:.
【点睛】
这个题目考查的是数列通项公式的求法及数列求和的常用方法;数列通项的求法中有常见的已知和的关系,求表达式,一般是写出做差得通项,但是这种方法需要检验n=1时通项公式是否适用;数列求和常用法有:错位相减,裂项求和,分组求和等。
19.如图,已知菱形的边长为2,,动点满足,.
(1)当时,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)(2)
【解析】(1) 时,分别为的中点,可得,根据模长的计算公式得到结果;(2)根据平面向量基本定理得到按照向量点积公式展开得到结果.
【详解】
(1)当时,分别为的中点,
此时易得且的夹角为,则
;
(2)
,故.
【点睛】
(1)向量的运算将向量与代数有机结合起来,这就为向量和函数的结合提供了前提,运用向量的有关知识可以解决某些函数问题;(2)以向量为载体求相关变量的取值范围,是向量与函数、不等式、三角函数等相结合的一类综合问题.通过向量的运算,将问题转化为解不等式或求函数值域,是解决这类问题的一般方法;(3)向量的两个作用:①载体作用:关键是利用向量的意义、作用脱去“向量外衣”,转化为我们熟悉的数学问题;②工具作用:利用向量可解决一些垂直、平行、夹角与距离问题.
20.设向量,,在中
分别为角A,B,C的对边,且.
(1)求角;
(2)若,边长,求的周长和面积的值.
【答案】(1) (2)周长为6,面积
【解析】(1)根据正弦定理得到,再根据余弦定理得到结果;(2)根据向量点积的坐标运算得到,结合余弦定理得到,进而求得面积.
【详解】
(1)由已知可得:,即,
,
(2)由题意可知,
由余弦定理可知, ,则即,故周长为,面积
【点睛】
本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用.
21.已知数列满足:,,数列满足:()。
(1)证明:数列是等比数列;
(2)求数列的前项和,并比较与的大小.
【答案】(1)见证明;(2)见解析
【解析】(1)将原式变形为,进而得到结果;(2)根据第一问得到
,错位相减得到结果.
【详解】
(1)由条件得,易知,两边同除以得,又,
故数列是等比数列,其公比为。
(2)由(1)知,则
……①
……②
两式相减得
即。
【点睛】
这个题目考查的是数列通项公式的求法及数列求和的常用方法;数列通项的求法中有常见的已知和的关系,求表达式,一般是写出做差得通项,但是这种方法需要检验n=1时通项公式是否适用;数列求和常用法有:错位相减,裂项求和,分组求和等。
22.已知函数为奇函数,且.
(1)求实数a与b的值;
(2)若函数,数列为正项数列,,且当,时,,设(),记数列和的前项和分别为,且对
有恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)根据函数奇偶性得到,再由,得;(2),将原式化简得到,进而得到,数列的前项和,,原恒成立问题转化为对恒成立,对n分奇偶得到最值即可.
【详解】
(1)因为为奇函数,,
得,又,得。
(2)由(1)知,得,又
,
化简得到:,又,所以,又,
故,则数列的前项和;
又,则数列的前项和为
,
对恒成立对恒成立
对恒成立,令,则
当为奇数时,原不等式对恒成立
对恒成立,又函数在上单增,故
有;
当为偶数时,原不等式对恒成立
对恒成立,又函数在上单增,故
有。
综上得。
【点睛】
这个题目考查了函数的奇偶性的应用以及数列通项公式的求法,数列前n项和的求法,还涉及不等式恒成立的问题,属于综合性较强的题目,数列中最值的求解方法如下:1.邻项比较法,求数列的最大值,可通过解不等式组 求得的取值范围;求数列的最小值,可通过解不等式组 求得的取值范围;2.数形结合,数列是一特殊的函数,分析通项公式对应函数的特点,借助函数的图像即可求解;3.单调性法,数列作为特殊的函数,可通过函数的单调性研究数列的单调性,必须注意的是数列对应的是孤立的点,这与连续函数的单调性有所不同;也可以通过差值的正负确定数列的单调性.