- 467.50 KB
- 2021-06-30 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2016-2017学年福建省漳州市长泰一中高二(上)期中数学试卷
一、选择题(每小题5分,共计60分)
1.不等式﹣x2+3x+4<0的解集为( )
A.{x|﹣1<x<4} B.{x|x>4或x<﹣1} C.{x|x>1或x<﹣4} D.{x|﹣4<x<1}
2.在△ABC中,已知a=8,B=60°,C=75°,则b等于( )
A.4 B. C.4 D.
3.在等差数列{an}中,已知a5=21,则a4+a5+a6等于( )
A.15 B.33 C.51 D.63
4.已知点(3,1)和(4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是( )
A.a>0 B.a<﹣7 C.﹣7<a<0 D.a>0或a<﹣7
5.在△ABC中,∠A=60°,a=,b=4,满足条件的△ABC( )
A.无解 B.有解 C.有两解 D.不能确定
6.若a>1,则的最小值是( )
A.2 B.a C.3 D.
7.数列{an}的通项公式是an=,若前n项和为10,则项数n为( )
A.11 B.99 C.120 D.121
8.若,则线性目标函数z=x+2y的取值范围是( )
A.[2,5] B.[2,6] C.[3,5] D.[3,6]
9.若数列{an}的通项公式是an=(﹣1)n(3n﹣2),则a1+a2+…+a20=( )
A.30 B.29 C.﹣30 D.﹣29
10.对任意的实数x,不等式mx2﹣mx﹣1<0恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣4,0) B.(﹣4,0] C.[﹣4,0] D.[﹣4,0)
11.设等差数列{an}的前n项的和为Sn,若a1>0,S4=S8,则当Sn
取得最大值时,n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
12.设f(x)是定义在R上的恒不为零的函数,对任意实数x,y∈R,都有f(x)•f(y)=f(x+y),若a1=,an=f(n)(n∈N*),则数列{an}的前n项和Sn的取值范围是( )
A.[,2) B.[,2] C.[,1) D.[,1]
二、填空题:(共4小题,每小题5分,共20分)
13.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、C、若(b﹣c)cosA=acosC,则cosA= .
14.某人玩投石子游戏,第一次走1米放2颗石子,第二次走2米放4颗石子,…,第n次走n米放2n颗石子,当此人一共走了36米时,他投放石子的总数是 .
15.已知x>0,y>0,x+y=1,则+的最小值为 .
16.已知数列{an}满足a1=33,an+1﹣an=2n,则的最小值为 .
三、解答题(共7小题,共70分)
17.等比数列{an}中,已知a1=2,a4=16
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若a3,a5分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的通项公式及前n项和Sn.
18.在△ABC中,已知边c=10,又知,
(1)判断△ABC的形状;
(2)求边a、b 的长.
19.已知关于x、y的二元一次不等式组
(1)求函数u=3x﹣y的最大值和最小值;
(2)求函数d=(x﹣2)2+(y+2)2的最小值.
20.在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.
(I)求sinA的值;
(II)设b=,求△ABC的面积.
21.某企业准备投入适当的广告费对产品进行促销,在一年内预计销售Q(万件)与广告费x(万元)之间的函数关系为Q=(x≥0).已知生产此产品的年固定投入为3万元,每生产1万元此产品仍需再投入32万元,若每件销售价为“平均每件生产成本的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和.
(1)试将年利润W(万元)表示为年广告费x(万元)的函数;
(2)当年广告费投入多少万元时,企业年利润最大?最大利润为多少?
22.已知点(1,)是函数f(x)=ax(a>0),且a≠1)的图象上一点,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c.数列{bn}(bn>0)的首项为c,且前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=+(n≥2).
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列{}前n项和为Tn,问Tn>的最小正整数n是多少?
23.正项数列{an}的前n项和为Sn,且2=an+1.
(1)试求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<.
2016-2017学年福建省漳州市长泰一中高二(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题5分,共计60分)
1.不等式﹣x2+3x+4<0的解集为( )
A.{x|﹣1<x<4} B.{x|x>4或x<﹣1} C.{x|x>1或x<﹣4} D.{x|﹣4<x<1}
【考点】一元二次不等式的解法.
【分析】把不等式的左边分解因式后,根据两数相乘的取符号法则:同号得正,异号得负,转化为两个一元一次不等式组,求出不等式组的解集即可得到原不等式的解集.
【解答】解:不等式﹣x2+3x+4<0,
因式分解得:(x﹣4)(x+1)>0,
可化为:或,
解得:x>4或x<﹣1,
则原不等式的解集为{x|x>4或x<﹣1}.
故选B.
2.在△ABC中,已知a=8,B=60°,C=75°,则b等于( )
A.4 B. C.4 D.
【考点】正弦定理.
【分析】先求得A,进而利用正弦定理求得b的值.
【解答】解:A=180°﹣B﹣C=45°,
由正弦定理知=,
∴b===4,
故选A.
3.在等差数列{an}中,已知a5=21,则a4+a5+a6等于( )
A.15 B.33 C.51 D.63
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】由等差数列的性质可得a4+a5+a6=3a5,代入化简可得.
【解答】解:由等差数列的性质可得a4+a6=2a5,
∴a4+a5+a6=3a5=3×21=63
故选D
4.已知点(3,1)和(4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是( )
A.a>0 B.a<﹣7 C.﹣7<a<0 D.a>0或a<﹣7
【考点】二元一次不等式(组)与平面区域.
【分析】根据二元一次不等式组表示平面区域,以及(3,1)和(4,6)在直线两侧,建立不等式即可求解.
【解答】解:∵点(3,1)和(4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,
∴两点对应坐标对应式子3x﹣2y+a的符号相反,
即(9﹣2+a)(12﹣12+a)<0,
即a(a+7)<0,
∴﹣7<a<0,
即实数a的取值范围是﹣7<a<0,
故选:C.
5.在△ABC中,∠A=60°,a=,b=4,满足条件的△ABC( )
A.无解 B.有解 C.有两解 D.不能确定
【考点】正弦定理的应用;解三角形.
【分析】利用正弦定理和已知的两边,一角求得sinB的值大于1推断出sinB不符合题意,三角形无解.
【解答】解:由正弦定理可知=
∴sinB=•b=×4=>1,不符合题意.
故方程无解.
故选A
6.若a>1,则的最小值是( )
A.2 B.a C.3 D.
【考点】基本不等式.
【分析】将变形,然后利用基本不等式求出函数的最值,检验等号能否取得.
【解答】解:因为a>1,
所以a﹣1>0,
所以=
当且仅当即a=2时取“=”
故选C
7.数列{an}的通项公式是an=,若前n项和为10,则项数n为( )
A.11 B.99 C.120 D.121
【考点】数列的求和.
【分析】首先观察数列{an}的通项公式,数列通项公式分母可以有理化,把分母有理化后,把前n项和表示出来,进而解得n.
【解答】解:∵数列{an}的通项公式是an==﹣,
∵前n项和为10,
∴a1+a2+…+an=10,即(﹣1)+(﹣)+…+﹣=﹣1=10,
解得n=120,
故选C.
8.若,则线性目标函数z=x+2y的取值范围是( )
A.[2,5] B.[2,6] C.[3,5] D.[3,6]
【考点】简单线性规划.
【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=x+2y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值与最小值即可.
【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示
因为直线z=x+2y过可行域内B(2,2)的时候z最大,最大值为6;
过点C(2,0)的时候z最小,最小值为2.
所以线性目标函数z=x+2y的取值范围是[2,6].
故选B.
9.若数列{an}的通项公式是an=(﹣1)n(3n﹣2),则a1+a2+…+a20=( )
A.30 B.29 C.﹣30 D.﹣29
【考点】数列的求和.
【分析】易知当n为奇数时,an+an+1=﹣(3n﹣2)+(3(n+1)﹣2)=3,从而解得.
【解答】解:∵当n为奇数时,
an+an+1=﹣(3n﹣2)+(3(n+1)﹣2)=3,
∴a1+a2+…+a20
=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a19+a20)
=3×10=30;
故选:A.
10.对任意的实数x,不等式mx2﹣mx﹣1<0恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣4,0) B.(﹣4,0] C.[﹣4,0] D.[﹣4,0)
【考点】函数恒成立问题.
【分析】当m=0时,不等式显然成立;当m≠0时,根据二次函数图象的性质得到m的取值范围.两者取并集即可得到m的取值范围.
【解答】解:当m=0时,mx2﹣mx﹣1=﹣1<0,不等式成立;
设y=mx2﹣mx﹣1,当m≠0时函数y为二次函数,y要恒小于0,抛物线开口向下且与x轴没有交点,即要m<0且△<0
得到:解得﹣4<m<0.
综上得到﹣4<m≤0.
故选B.
11.设等差数列{an}的前n项的和为Sn,若a1>0,S4=S8,则当Sn取得最大值时,n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【考点】等差数列的性质.
【分析】设等差数列的公差为d,根据等差数列的前n项和的公式化简S4=S8,得到首项与公差的关系式,根据首项大于0得到公差d小于0,所以前n项和Sn是关于n的二次函数,由d小于0得到此二次函数为开口向下的抛物线,有最大值,则根据二次函数的对称性可知当n等于6时,Sn取得最大值.
【解答】解:由S4=S8得:
4a1+d=8a1+d,
解得:a1=﹣d,又a1>0,得到d<0,
所以Sn=na1+d=n2+(a1﹣)n,
由d<0,得到Sn是一个关于n的开口向下抛物线,且S4=S8,
由二次函数的对称性可知,当n==6时,Sn取得最大值.
故选B.
12.设f(x)是定义在R上的恒不为零的函数,对任意实数x,y∈R,都有f(x)•f(y)=f(x+y),若a1=,an=f(n)(n∈N*),则数列{an}的前n项和Sn的取值范围是( )
A.[,2) B.[,2] C.[,1) D.[,1]
【考点】抽象函数及其应用.
【分析】根据f(x)•f(y)=f(x+y),令x=n,y=1,可得数列{an}是以为首项,以为等比的等比数列,进而可以求得Sn,进而Sn的取值范围.
【解答】解:∵对任意x,y∈R,都有f(x)•f(y)=f(x+y),
∴令x=n,y=1,得f(n)•f(1)=f(n+1),
即==f(1)=,
∴数列{an}是以为首项,以为等比的等比数列,
∴an=f(n)=()n,
∴Sn==1﹣()n∈[,1).
故选C.
二、填空题:(共4小题,每小题5分,共20分)
13.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、C、若(
b﹣c)cosA=acosC,则cosA= .
【考点】正弦定理的应用;两角和与差的正弦函数.
【分析】先根据正弦定理将边的关系转化为角的正弦值的关系,再运用两角和与差的正弦公式化简可得到sinBcosA=sinB,进而可求得cosA的值.
【解答】解:由正弦定理,知
由(b﹣c)cosA=acosC可得
(sinB﹣sinC)cosA=sinAcosC,
∴sinBcosA=sinAcosC+sinCcosA
=sin(A+C)=sinB,
∴cosA=.
故答案为:
14.某人玩投石子游戏,第一次走1米放2颗石子,第二次走2米放4颗石子,…,第n次走n米放2n颗石子,当此人一共走了36米时,他投放石子的总数是 510 .
【考点】等比数列的前n项和.
【分析】易得此人一共走了8次,由等比数列的前n项和公式可得.
【解答】解:∵1+2+3+4+5+6+7+8=36,
∴此人一共走了8次
∵第n次走n米放2n颗石子
∴他投放石子的总数是2+22+23+…+28
==2×255=510
故答案为:510
15.已知x>0,y>0,x+y=1,则+的最小值为 9 .
【考点】基本不等式.
【分析】利用基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:∵x>0,y>0,x+y=1,
∴+=(x+y)=5+=9,当且仅当x=2y=时取等号.
故+的最小值为9.
故答案为:9.
16.已知数列{an}满足a1=33,an+1﹣an=2n,则的最小值为 .
【考点】数列递推式;基本不等式在最值问题中的应用.
【分析】由累加法求出an=33+n2﹣n,所以,设f(n)=,由此能导出n=5或6时f(n)有最小值.借此能得到的最小值.
【解答】解:an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=2[1+2+…+(n﹣1)]+33=33+n2﹣n
所以
设f(n)=,令f′(n)=,
则f(n)在上是单调递增,在上是递减的,
因为n∈N+,所以当n=5或6时f(n)有最小值.
又因为,,
所以的最小值为
三、解答题(共7小题,共70分)
17.等比数列{an}中,已知a1=2,a4=16
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若a3,a5分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的通项公式及前n项和Sn.
【考点】等差数列与等比数列的综合.
【分析】(I)由a1=2,a4=16直接求出公比q再代入等比数列的通项公式即可.
(Ⅱ)利用题中条件求出b3=8,b5=32,又由数列{bn}是等差数列求出.再代入求出通项公式及前n项和Sn.
【解答】解:(I)设{an}的公比为q
由已知得16=2q3,解得q=2
∴=2n
(Ⅱ)由(I)得a3=8,a5=32,则b3=8,b5=32
设{bn}的公差为d,则有
解得.
从而bn=﹣16+12(n﹣1)=12n﹣28
所以数列{bn}的前n项和.
18.在△ABC中,已知边c=10,又知,
(1)判断△ABC的形状;
(2)求边a、b 的长.
【考点】余弦定理.
【分析】(1)由已知及正弦定理可得,变形为sin2A=sin2B,结合a≠b,可求A+B=,即可判断△ABC的形状;
(2)由已知等式及勾股定理可得a2+b2=102和,即可解得a,b的值.
【解答】解:(1)∵由已知可得,利用正弦定理可得=,
∴可得,变形为sinAcosA=sinBcosB,
∴sin2A=sin2B,
又∵a≠b,
∴2A=π﹣2B,
∴A+B=.
∴△ABC为直角三角形.
(2)∵由勾股定理可得:a2+b2=102,
又∵,
∴解得a=6,b=8.
19.已知关于x、y的二元一次不等式组
(1)求函数u=3x﹣y的最大值和最小值;
(2)求函数d=(x﹣2)2+(y+2)2的最小值.
【考点】简单线性规划.
【分析】(1)由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数求得函数u=3x﹣y的最大值和最小值;
(2)由d=(x﹣2)2+(y+2)2的几何意义,即动点(x,y)与定点(2,﹣2)之间的距离的平方,进一步转化为点到直线的距离的平方求解.
【解答】解:(1)作出二元一次不等式组表示的平面区域,如图所示.
由u=3x﹣y,得y=3x﹣u,得到斜率为3,在y轴上的截距为﹣u,随u变化的一组平行线,
由图可知,当直线经过可行域上的C点时,截距﹣u最大,即u最小,
解方程组,得C(﹣2,3),
∴umin=3×(﹣2)﹣3=﹣9.
当直线经过可行域上的B点时,截距﹣u最小,即u最大,
解方程组,得B(2,1),
∴umax=3×2﹣1=5.
∴u=3x﹣y的最大值是5,最小值是﹣9;
(2)d表示动点(x,y)与定点(2,﹣2)之间的距离的平方,最小值为点(2,﹣2)到边界x﹣y=1的距离的平方.
故.
20.在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.
(I)求sinA的值;
(II)设b=,求△ABC的面积.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(I)由已知可求C﹣A=,结合三角形内角和定理可求A=﹣,利用两角差的正弦函数公式即可化简求值.
(Ⅱ)由正弦定理可求BC=的值,利用两角和的正弦函数公式可求sinC的值,进而利用三角形面积公式即可计算得解.
【解答】解:(I)由sin(C﹣A)=1,可得:C﹣A=,且C+A=π﹣B,
∴A=﹣,
∴sinA=sin(﹣)=(cos﹣sin),
∴sin2A=(1﹣sinB)=,又sinA>0,
∴sinA=.
(Ⅱ)由正弦定理得,可得:BC===3,
又sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB==,
∴S△ABC=AC•BC•sinC==3.
21.某企业准备投入适当的广告费对产品进行促销,在一年内预计销售Q(万件)与广告费x(万元)之间的函数关系为Q=(x≥0).已知生产此产品的年固定投入为3万元,每生产1万元此产品仍需再投入32万元,若每件销售价为“平均每件生产成本的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和.
(1)试将年利润W(万元)表示为年广告费x(万元)的函数;
(2)当年广告费投入多少万元时,企业年利润最大?最大利润为多少?
【考点】函数模型的选择与应用.
【分析】(1)根据生产此产品的年固定投入为3万元,每生产1万件此产品仍需后期再投入32万元,若每件售价为“年平均每件投入的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和,可建立函数关系式;
(2)利用换元法,再借助于基本不等式,即可求得最值.
【解答】解:(1)由题意可得,产品的生产成本为(32Q+3)万元,
每万件销售价为,
∴年销售收入为=,
∴年利润=.
(2)令x+1=t(t≥1),则.
∵t≥1,∴,即W≤42,
当且仅当,即t=8时,W有最大值42,此时x=7.
即当年广告费为7万元时,企业利润最大,最大值为42万元.
22.已知点(1,)是函数f(x)=ax(a>0),且a≠1)的图象上一点,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c.数列{bn}(bn>0)的首项为c,且前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=+(n≥2).
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列{}前n项和为Tn,问Tn>的最小正整数n是多少?
【考点】数列与不等式的综合;等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.
【分析】(1)先根据点(1,)在f(x)=ax上求出a的值,从而确定函数f(x)的解析式,再由等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c求出数列{an}的公比和首项,得到数列{an}的通项公式;由数列{bn}的前n项和Sn满足Sn﹣Sn﹣1=可得到数列{}构成一个首项为1公差为1的等差数列,进而得到数列{}的通项公式,再由bn=Sn﹣Sn﹣1可确定{bn}的通项公式.
(2)先表示出Tn再利用裂项法求得的表达式Tn,根据Tn>求得n.
【解答】解:(1)由已知f(1)=a=,∴f(x)=,等比数列{an}的前n项和为f(n)﹣c=c,
∴a1=f(1)=﹣c,a2=[f(2)﹣c]﹣[f(1)﹣c]=﹣,a3=[f(3)﹣c]﹣[f(2)﹣c]=﹣
数列{an}是等比数列,应有=q,解得c=1,q=.
∴首项a1=f(1)=﹣c=
∴等比数列{an}的通项公式为=.
∵Sn﹣Sn﹣1==(n≥2)
又bn>0,>0,∴=1;
∴数列{}构成一个首项为1,公差为1的等差数列,
∴=1+(n﹣1)×1=n
∴Sn=n2
当n=1时,b1=S1=1,
当n≥2时,bn=Sn﹣Sn﹣1=n2﹣(n﹣1)2=2n﹣1
又n=1时也适合上式,
∴{bn}的通项公式bn=2n﹣1.
(2)==
∴
==
由,得,,
故满足的最小正整数为112.
23.正项数列{an}的前n项和为Sn,且2=an+1.
(1)试求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<.
【考点】数列的求和.
【分析】(Ⅰ)根据求得a1,进而根据4Sn=(an+1)2和4Sn﹣1=(an﹣1+1)2(n≥2)两式相减整理得(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣2)=0,进而可得an﹣an﹣1=2判断出数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列.求得其通项公式.
(Ⅱ)把(1)中求得的an代入中,即可求得bn,进而可用裂项法进行求和,得Tn=根据使原式得证.
【解答】解:(Ⅰ)∵,
∴a1=1.
∵an>0,,
∴4Sn=(an+1)2.①
∴4Sn﹣1=(an﹣1+1)2(n≥2).②
①﹣②,得4an=an2+2an﹣an﹣12﹣2an﹣1,
即(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣2)=0,
而an>0,
∴an﹣an﹣1=2(n≥2).
故数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列.
∴an=2n﹣1.
(Ⅱ).
Tn=b1+b2++bn==.