一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1.已知数列{an}中,a1=1,an+1=2an﹣1,则a2=( ) A.1
B.2
C.3
D.4
2.在△ABC中,若a=1,A=60°,B=45°,则b=( ) A. B.
C.
D.
3.不等式(2x+1)(x﹣1)≤0的解集为( ) A.
D.
B.
C.
4.由a1=1,d=2确定的等差数列{an}中,当an=59时,序号n=( ) A.29 B.30 C.31 D.32
5.已知m>0,n>0,且mn=2,则2m+n的最小值为( ) A.4
B.5
C.
D.
6.△ABC中,若a=1,c=2,B=60°,则△ABC的面积为( ) A. B.
C.1
D.
7.已知{an}是等比数列,那么下列结论错误的是( ) A.B.C.D.
8.在△ABC中,a=80,b=100,A=45°,则此三角形解的情况是( ) A.一解
B.两解
C.一解或两解 D.无解
9.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,若3S1,2S2,S3成等差数列,则an=( )
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A.2n﹣1 B.1或3n﹣1C.3n D.3n﹣1
10.如果a<b<0,c>d>0,那么一定有( ) A.
B.
C.
D.
11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
,则△ABC为( )
A.等边三角形 B.等腰直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形 12.已知数列{an}的通项公式为和Sn=( ) A.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.8与﹣7的等差中项为 .
14.在△ABC中,若a=4,b=5,c=6,则cosA= .
15.如图,从一气球上测得正前方河流的两岸B,C的俯角分别为60°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC= m.
B.
C.
D.
,则数列{an}的前n项
16.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2﹣4x,则不等式f(x)>x的解集为 .
三、解答题:本大题共7小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.
17.在等差数列{an}中,公差为d,前n项和为Sn. (1)已知a1=2,d=3,求a10; (2)已知S10=110,S20=420,求Sn.
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18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(1)求b; (2)求sin2C.
.
19.某地计划建造一间背面靠墙的小屋,其地面面积为12m2,墙面的高度为3m,经测算,屋顶的造价为5800元,房屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元.设房屋正面地面长方形的边长为xm,房屋背面和地面的费用不计.
(1)用含x的表达式表示出房屋的总造价z;
(2)怎样设计房屋能使总造价最低?最低造价是多少? 20.锐角的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(1)求角A;
(2)若a2=(b﹣c)2+6,求△ABC的面积.
21.B.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(2c﹣a)cosB=b(cosA﹣2cosC). (1)求的值; (2)若
,求△ABC的面积.
.
22.说明:请从A,B两小题中任选一题作答. A.已知数列{an}的前n项和为Sn,且(1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足
23.B.已知数列{an}满足a1=5,且(1)求数列{an}的通项公式; (2)令
,记Tn=|b1|+|b2|+…+|bn|,求Tn.
,求数列{bn}的前n项和Tn.
.
.
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2016-2017学年山西省太原市高一(下)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1.已知数列{an}中,a1=1,an+1=2an﹣1,则a2=( ) A.1
B.2
C.3
D.4
【考点】8H:数列递推式.
【分析】利用an+1=2an﹣1,得到a2=2a1﹣1,由此能示出结果. 【解答】解:∵数列{an}中,a1=1,an+1=2an﹣1, a2=2a1﹣1=2×1﹣1=1. 故选:A.
2.在△ABC中,若a=1,A=60°,B=45°,则b=( ) A. B.
C.
D.
【考点】HT:三角形中的几何计算. 【分析】由正弦定理得b=
,由此能求出结果.
【解答】解:∵在△ABC中,a=1,A=60°,B=45°, ∴由正弦定理得:∴b=故选:D.
3.不等式(2x+1)(x﹣1)≤0的解集为( ) A.
D.
B.
, =
.
=
C.
【考点】74:一元二次不等式的解法.
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【分析】根据一元二次不等式对应方程的实数根,写出该不等式的解集. 【解答】解:不等式(2x+1)(x﹣1)≤0对应方程的两个实数根为﹣和1, 且﹣<1,
所以该不等式的解集为[﹣,﹣1]. 故选:A.
4.由a1=1,d=2确定的等差数列{an}中,当an=59时,序号n=( ) A.29 B.30 C.31 D.32 【考点】84:等差数列的通项公式.
【分析】利用等差数列前n项和公式求出an=2n﹣1,由此根据当an=59时,序号n的值.
【解答】解:由a1=1,d=2确定的等差数列{an}中, an=1+(n﹣1)×2=2n﹣1,
∴当an=59时,2n﹣1=59,解得n=30. 故选:B.
5.已知m>0,n>0,且mn=2,则2m+n的最小值为( ) A.4
B.5
C.
D.
【考点】7F:基本不等式.
【分析】根据题意,由mn=2可得n=,分析可得2m+n=2m+=2(m+),由基本不等式的性质分析可得答案.
【解答】解:根据题意,若mn=2,则n=, 则2m+n=2m+=2(m+)≥2(2当且仅当m=1时等号成立; 故选:A.
6.△ABC中,若a=1,c=2,B=60°,则△ABC的面积为( )
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)=4,
A. B. C.1 D.
【考点】%H:三角形的面积公式. 【分析】利用三角形面积公式S△ABC=【解答】解:S△ABC=故选B.
7.已知{an}是等比数列,那么下列结论错误的是( ) A.B.C.D.
【考点】8G:等比数列的性质.
【分析】由题意利用等比数列的性质,逐一判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【解答】解:已知{an}是等比数列,∴根据等比数列的性质可得,
=a1•a9,
=an﹣k•an+k (k∈N*,n>k>0),
=a3•a7,
即可得出.
=
.
=
故A、B、D都正确; 当n=1时,an﹣1=a0,故选:C.
8.在△ABC中,a=80,b=100,A=45°,则此三角形解的情况是( ) A.一解
B.两解
C.一解或两解 D.无解
=an﹣1•an+1 无意义,故C错误,
【考点】HP:正弦定理.
【分析】由a,b及sinA的值,利用正弦定理即可求出sinB的值,发现B的值有两种情况,即得到此三角形有两解. 【解答】解:由正弦定理得:
=,
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即sinB=则B=arcsin
=,
,
或π﹣arcsin
即此三角形解的情况是两解. 故选B
9.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,若3S1,2S2,S3成等差数列,则an=( )
A.2n﹣1 B.1或3n﹣1C.3n D.3n﹣1 【考点】89:等比数列的前n项和.
【分析】利用等比数列前n项和公式及等差数列性质列出方程,求出公比,由此能求出an的值.
【解答】解:∵等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,3S1,2S2,S3成等差数列,
∴2(2S2)=3S1+S3, ∴4(1+q)=3×1+1+q+q2, 解得q=3,或q=0(舍), ∴
.
故选:D.
10.如果a<b<0,c>d>0,那么一定有( ) A.
B.
C.
D.
【考点】R3:不等式的基本性质.
【分析】根据题意,由a<b<0,结合不等式的性质分析可得﹣>﹣>0,又由c>d>0,可得﹣>﹣,即可得答案.
【解答】解:根据题意,若a<b<0,则有﹣a>﹣b>0,则﹣>﹣>0, 又由c>d>0, 则有﹣>﹣,
第7页(共17页)
即<, 故选:D.
11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
,则△ABC为( )
A.等边三角形 B.等腰直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形 【考点】HT:三角形中的几何计算.
【分析】设AB的中点为D,由余弦定理、向量知识推导出a=b,CD=AD=BD,由此能求出△ABC为等腰直角三角形. 【解答】解:设AB的中点为D,
∵在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,
,
∴,
整理,得a=b,CD=AD=BD, ∴△ABC为等腰直角三角形. 故选:B.
12.已知数列{an}的通项公式为
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,则数列{an}的前n项
和Sn=( ) A.
B.
C.
D.
【考点】8E:数列的求和. 【分析】化an=lg思想,即可得到所求和. 【解答】解:an=lg
=lg
+lg•
, +…+lg
]
+lg
=lg,由对数的运算性质,以及相互抵消的
则数列{an}的前n项和Sn=lg=lg[=lg
•. •
…
故选:C.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.8与﹣7的等差中项为 .
【考点】84:等差数列的通项公式. 【分析】a与b的中差中项为:
.
=.
【解答】解:8与﹣7的等差中项为:故答案为:.
14.在△ABC中,若a=4,b=5,c=6,则cosA= 【考点】HR:余弦定理.
【分析】根据余弦定理直接计算即可. 【解答】解:△ABC中,a=4,b=5,c=6, 由余弦定理得, cosA=
=
=.
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.
故答案为:.
15.如图,从一气球上测得正前方河流的两岸B,C的俯角分别为60°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC=
m.
【考点】HU:解三角形的实际应用.
【分析】计算AB,根据等腰三角形性质得出BC. 【解答】解:由题意可知AB=∴∠ACB=30°, ∴BC=AB=故答案为:
.
=,∠ABC=120°,∠BAC=30°,
16.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2﹣4x,则不等式f(x)>x的解集为 (﹣5,0)∪(5,+∞) . 【考点】3L:函数奇偶性的性质.
【分析】根据函数奇偶性的性质求出当x<0的解析式,解不等式即可. 【解答】解:若x<0,则﹣x>0, ∵当x>0时,f(x)=x2﹣4x, ∴当﹣x>0时,f(﹣x)=x2+4x, ∵f(x)是定义在R上的奇函数, ∴f(﹣x)=x2+4x=﹣f(x), 则f(x)=﹣x2﹣4x,x<0,
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当x>0时,不等式f(x)>x等价为x2﹣4x>x即x2﹣5x>0, 得x>5或x<0,此时x>5,
当x<0时,不等式f(x)>x等价为﹣x2﹣4x>x即x2+5x<0, 得﹣5<x<0,
当x=0时,不等式f(x)>x等价为0>0不成立, 综上,不等式的解为x>5或﹣5<x<0, 故不等式的解集为(﹣5,0)∪(5,+∞), 故答案为:(﹣5,0)∪(5,+∞)
三、解答题:本大题共7小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.
17.在等差数列{an}中,公差为d,前n项和为Sn. (1)已知a1=2,d=3,求a10; (2)已知S10=110,S20=420,求Sn.
【考点】85:等差数列的前n项和;84:等差数列的通项公式. 【分析】(1)由等差数列的通项公式结合已知条件计算可得答案;
(2)由等差数列的前n项公式结合已知条件列出方程组,求解可得a1,d的值,代入等差数列的前n项公式求出Sn. 【解答】解:(1)a10=a1+9d=2+3×9=29; (2)由题意可知
,
解方程组得∴
.
.
18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(1)求b; (2)求sin2C.
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.
【考点】HT:三角形中的几何计算. 【分析】(1)由余弦定理能求出b. (2)由正弦定理得sinC=
=
,由c<b,得cosC=
,由此能求出sin2C.
【解答】解:(1)∵在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,
,
∴由余弦定理得: b2=a2+c2﹣2accosB, =(∴b=
)2+32﹣2×.
,
×
=5,
(2)由正弦定理得:∴sinC=
=
, ,
∵c<b,∴cosC=
∴sin2C=2sinCcosC=2×
=.
19.某地计划建造一间背面靠墙的小屋,其地面面积为12m2,墙面的高度为3m,经测算,屋顶的造价为5800元,房屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元.设房屋正面地面长方形的边长为xm,房屋背面和地面的费用不计.
(1)用含x的表达式表示出房屋的总造价z;
(2)怎样设计房屋能使总造价最低?最低造价是多少? 【考点】7G:基本不等式在最值问题中的应用.
【分析】(1)由已知中地面面积为12m2,我们可得xy=12,可得y=
,根据房
屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元,屋顶的造价共5200元.根据墙高为3m,我们可以构造房屋总造价的函数解析式; (2)利用基本不等式即可求出函数的最小值,注意等号成立的条件,进而得到答案.
【解答】解:(1)设总造价为z元,
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则由xy=12,可得y=,
∴z=3y×1200+6x×800+5800 =(2)z≥2当
+4800x+5800,(x>0);
+5800=34600,
=4800x时,即x=3时,z有最小值34600,此时y=4.
答:长4m,宽3m.最低总造价为34600元.
20.锐角的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(1)求角A;
(2)若a2=(b﹣c)2+6,求△ABC的面积.
【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理;HT:三角形中的几何计算. 【分析】(1)利用已知条件,利用正弦定理转化求解即可. (2)化简表达式,通过余弦定理求解即可. 【解答】解:(1)由正弦定理可知:∵sinB≠0,∴sinA=
,
.
,可得2sinAsinB=
,
.
因为三角形是锐角三角形,可得A=(2)a2=(b﹣c)2+6, 可得a2=b2+c2+6﹣2bc, 又A=
,余弦定理可得:a2=b2+c2﹣bc,
=
.
解得bc=6,∴S=bcsinA=
21.B.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(2c﹣a)cosB=b
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(cosA﹣2cosC). (1)求的值; (2)若
,求△ABC的面积.
【考点】HT:三角形中的几何计算.
【分析】(1)由正弦定理得:(2sinC﹣sinA)cosB=sinB(cosA﹣2cosC),从而2sinA=sinC,由此能求出的值. (2)由cosB=,得sinB=
,由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB,从而求出a=1,
c=2,由此能求出△ABC的面积.
【解答】解:(1)∵在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c, (2c﹣a)cosB=b(cosA﹣2cosC),
∴由正弦定理得:(2sinC﹣sinA)cosB=sinB(cosA﹣2cosC), 化简,得2sin(C+B)=sin(A+B), ∵A+B+C=π,∴2sinA=sinC, ∴2a=c,∴
.
,
(2)∵cosB=,∴sinB=
由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB, 又b=2,∴解得a=1,c=2, ∴
22.说明:请从A,B两小题中任选一题作答. A.已知数列{an}的前n项和为Sn,且(1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足
,求数列{bn}的前n项和Tn.
.
.
,
【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.
【分析】(1)由数列的递推式:a1=S1,当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1,计算即可得到
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所求通项公式; (2)求得
=
•log33n=n•()n,运用数列的求和方法:错位相
减法,结合等比数列的求和公式,即可得到所求和. 【解答】解:(1)数列{an}的前n项和为Sn,且可得a1=S1=×(9﹣3)=3,
当n≥2时,2an=2Sn﹣2Sn﹣1=3n+1﹣3﹣3n+3=2×3n, 即有an=3n,对n=1也成立, 故an=3n,n∈N*; (2)
=
•log33n=n•()n,
.
前n项和Tn=1•()+2•()2+3•()3+…+(n﹣1)•()n﹣1+n•()n, Tn=1•()2+2•()3+3•()4+…+(n﹣1)•()n+n•()n+1, 相减可得, Tn=()+()2+()3+…+()n﹣1+()n﹣n•()n+1
=
﹣n•()n+1,
化简可得Tn=﹣
•()n.
23.B.已知数列{an}满足a1=5,且(1)求数列{an}的通项公式; (2)令
.
,记Tn=|b1|+|b2|+…+|bn|,求Tn.
【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.
【分析】(1)由题意可得an+1﹣3n+1=﹣2(an﹣3n),则数列{an﹣3n}是以a1﹣3=2为首项,﹣2为公比的等比数列,由等比数列的通项公式,即可得到所求通项; (2)求出
=n•(﹣)n,|bn|=n•()n,由数列的求和方法:错
位相减法,结合等比数列的求和公式,化简整理即可得到所求和.
第15页(共17页)
【解答】解:(1)数列{an}满足a1=5,且可得an+1﹣3n+1=﹣2(an﹣3n),
.
则数列{an﹣3n}是以a1﹣3=2为首项,﹣2为公比的等比数列, 则an﹣3n=2×(﹣2)n﹣1, 即an=3n+2×(﹣2)n﹣1,n∈N*; (2)由(1)可得
=n•(﹣)n,
则Tn=|b1|+|b2|+…+|bn|=1•+2•()2+…+(n﹣1)•()n﹣1+n•()n, 即有Tn=1•()2+2•()3+…+(n﹣1)•()n+n•()n+1, 两式相减可得, Tn=+()2+…+()n﹣1+()n﹣n•()n+1
=
﹣n•()n+1,
化简可得Tn=6﹣2(n+3)•()n.
第16页(共17页)
2017年8月10日
第17页(共17页)
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