1、2016-2017 学年吉林省长春五中、田家炳实验中学联考高一(下)期末数学试卷(文科)一选择题:(本大题共计 12 小题,每小题 4 分,共 48 分在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求 )1ABC 中,若 a=1,c=2,B=60,则ABC 的面积为( )A B C1 D2在数列a n中,a 1=1,a n+1a n=2,则 a51的值为( )A99 B49 C102 D1013已知 x0,函数 y= +x 的最小值是( )A5 B4 C8 D64在ABC 中,若 b2=a2+c2+ac,则B 等于( )A60 B60或 120 C120 D1355设 x,y 满足约束条件 ,则
2、 z=3x+y 的最大值为( )A5 B3 C7 D86对于任意实数 a、b、c、d,命题:若 ab,c0,则 acbc;若 ab,则 ac2bc 2;若 ac2bc 2,则 ab; ;若 ab0,cd0,则 acbd其中真命题的个数是( )A1 B2 C3 D47在 R 上定义运算 ,若 成立,则 x 的取值范围是( )A (4,1) B (1,4) C (,4)(1,+) D (,1)(4,+)8在ABC 中,如果 sinA:sinB:sinC=2:3:4,那么 cosC 等于( )A B C D9一个等比数列a n的前 n 项和为 48,前 2n 项和为 60,则前 3n 项和为( )A
3、63 B108 C75 D8310已知 x,y 是正数,且 ,则 x+y 的最小值是( )A6 B12 C16 D2411若不等式 ax2+2ax42x 2+4x 对任意实数 x 均成立,则实数 a 的取值范围是( )A (2,2) B (2,2 C (,2)12已知方程(x 22x+m) (x 22x+n)=0 的四个根组成一个首项为 的等差数列,则|mn|等于( )A1 B C D二.填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分)13不等式 1 的解集是 14比较大小:(x2) (x+3) x 2+x7(填入“” , “” , “=”之一)15已知数列a n的前 n 项和 Sn
4、=n2+1(nN *) ,则它的通项公式是 16若在ABC 中,A=60,b=1,S ABC = ,则 = 三、解答题(共 56 分,需要写出必要的解答和计算步骤)17若不等式 ax2+5x20 的解集是 ,(1)求实数 a 的值;(2)求不等式 ax25x+a 210 的解集18已知等比数列a n中, ,求其第 4 项及前 5 项和19在ABC 中,BC=a,AC=b,a,b 是方程 x22 x+2=0 的两个根,且 2cos(A+B)=1求:(1)角 C 的度数;(2)边 AB 的长20已知在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,且 bsinA+acosB=0(1)求角 B
5、 的大小;(2)若 b=2,求ABC 面积的最大值21若a n的前 n 项和为 Sn,点(n,S n)均在函数 y= x2 x 的图象上(1)求数列a n的通项公式(2)设 bn= ,T n是数列b n的前 n 项和,求使得 Tn 对所有 nN +都成立的最小整数 m2016-2017 学年吉林省长春五中、田家炳实验中学联考高一(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一选择题:(本大题共计 12 小题,每小题 4 分,共 48 分在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求 )1ABC 中,若 a=1,c=2,B=60,则ABC 的面积为( )A B C1 D【考点】%H:三角形的面积公
6、式【分析】利用三角形面积公式 SABC = 即可得出【解答】解:S ABC = = = 故选 B2在数列a n中,a 1=1,a n+1a n=2,则 a51的值为( )A99 B49 C102 D101【考点】8H:数列递推式【分析】由已知得数列a n是首项为 a1=1,公差为 an+1a n=2 的等差数列,由此能求出 a51【解答】解:在数列a n中,a 1=1,a n+1a n=2,数列a n是首项为 a1=1,公差为 an+1a n=2 的等差数列,a n=1+2(n1)=2n1,a 51=2511=101故选:D3已知 x0,函数 y= +x 的最小值是( )A5 B4 C8 D6
7、【考点】7F:基本不等式【分析】由于 x0,利用基本不等式求得函数 的最小值【解答】解:x0,函数 2 =4,当且仅当 x= ,x=2 时,等号成立,故函数 的最小值是 4,故选:B4在ABC 中,若 b2=a2+c2+ac,则B 等于( )A60 B60或 120 C120 D135【考点】HR:余弦定理【分析】由三角形的三边 a,b 及 c,利用余弦定理表示出 cosB,把已知的等式变形后代入即可求出 cosB 的值,根据 B 的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出角 B 的度数【解答】解:由 b2=a2+c2+ac,得到 a2+c2b 2=ac,所以根据余弦定理得:cosB= = ,B(
8、0,180) ,则B=120故选 C5设 x,y 满足约束条件 ,则 z=3x+y 的最大值为( )A5 B3 C7 D8【考点】7C:简单线性规划【分析】首先作出可行域,再作出直线 l0:y=3x,将 l0平移与可行域有公共点,直线y=3x+z 在 y 轴上的截距最大时,z 有最大值,求出此时直线 y=3x+z 经过的可行域内的点 A 的坐标,代入 z=3x+y 中即可【解答】解:如图,作出可行域,作出直线 l0:y=3x,将 l0平移至过点 A(3,2)处时,函数 z=3x+y 有最大值 7故选 C6对于任意实数 a、b、c、d,命题:若 ab,c0,则 acbc;若 ab,则 ac2bc
9、 2;若 ac2bc 2,则 ab; ;若 ab0,cd0,则 acbd其中真命题的个数是( )A1 B2 C3 D4【考点】2K:命题的真假判断与应用【分析】根据不等式的性质分别进行判断即可【解答】解:根据不等式的性质可知若 ab,c0,则 acbc,正确当 c=0 时,ac 2=bc2=0,错误若 ac2bc 2,则 c0,ab 成立,正确当 a=1,b=1 时,满足 ab,但 不成立,错误若 ab0,cd0,则 acbd0 成立,错误故正确的是故选:B7在 R 上定义运算 ,若 成立,则 x的取值范围是( )A (4,1) B (1,4) C (,4)(1,+) D (,1)(4,+)【
10、考点】O1:二阶矩阵【分析】根据定义运算 ,把 化简得x2+3x4,求出其解集即可【解答】解:因为 ,所以 ,化简得;x 2+3x4 即 x2+3x40 即(x1) (x+4)0,解得:4x1,故选 A8在ABC 中,如果 sinA:sinB:sinC=2:3:4,那么 cosC 等于( )A B C D【考点】HR:余弦定理【分析】由正弦定理可得;sinA:sinB:sinC=a:b:c,可设 a=2k,b=3k,c=4k(k0) ,由余弦定理 可求得答案【解答】解:由正弦定理可得;sinA:sinB:sinC=a:b:c=2:3:4可设 a=2k,b=3k,c=4k(k0)由余弦定理可得,
11、 =故选:D9一个等比数列a n的前 n 项和为 48,前 2n 项和为 60,则前 3n 项和为( )A63 B108 C75 D83【考点】89:等比数列的前 n 项和【分析】根据等比数列的性质可知等比数列中每 k 项的和也成等比数列,进而根据等比等比数列的第一个 n 项的和和第二个 n 项的和,求得第三个 n 项的和,进而把前 2n 项的和加上第三个 n 项的和,即可求得答案【解答】解:由等比数列的性质可知等比数列中每 k 项的和也成等比数列则等比数列的第一个 n 项的和为 48,第二个 n 项的和为 6048=12,第三个 n 项的和为: =3,前 3n 项的和为 60+3=63故选:
12、A10已知 x,y 是正数,且 ,则 x+y 的最小值是( )A6 B12 C16 D24【考点】7F:基本不等式【分析】x+y=(x+y) ( + )=1+9+ + ,再根据基本不等式即可求出答案【解答】解:x+y=(x+y) ( + )=1+9+ + 10+2 =10+6=16,当且仅当 x=4,y=12 时取等号,故 x+y 的最小值是 16,故选:C11若不等式 ax2+2ax42x 2+4x 对任意实数 x 均成立,则实数 a 的取值范围是( )A (2,2) B (2,2 C (,2)【考点】3R:函数恒成立问题【分析】将原不等式整理成关于 x 的二次不等式,结合二次函数的图象与性
13、质解决即可,注意对二次项系数分类讨论【解答】解:不等式 ax2+2ax42x 2+4x,可化为(a2)x 2+2(a2)x40,当 a2=0,即 a=2 时,恒成立,合题意当 a20 时,要使不等式恒成立,需 ,解得2a2所以 a 的取值范围为(2,2故选 B12已知方程(x 22x+m) (x 22x+n)=0 的四个根组成一个首项为 的等差数列,则|mn|等于( )A1 B C D【考点】8F:等差数列的性质;74:一元二次不等式的解法【分析】设 4 个根分别为 x1、x 2、x 3、x 4,进而可知 x1+x2和 x3+x4的值,进而根据等差数列的性质,当 m+n=p+q 时,a m+a
14、n=ap+aq设 x1为第一项,x 2必为第 4 项,可得数列,进而求得m 和 n,则答案可得【解答】解:设 4 个根分别为 x1、x 2、x 3、x 4,则 x1+x2=2,x 3+x4=2,由等差数列的性质,当 m+n=p+q 时,a m+an=ap+aq设 x1为第一项,x 2必为第 4 项,可得数列为 , , , ,m= ,n= |mn|= 故选 C二.填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分)13不等式 1 的解集是 x|2x 【考点】7E:其他不等式的解法【分析】把不等式右边的“1”移项到不等式左边,通分后根据分母不变只把分子相减计算后,在不等式两边同时除以1,不等
15、号方向改变,然后根据两数相除,异号得负,根据商为负数得到 x+2 与 3x+1 异号,可化为两个不等式组,分别求出两不等式组的解集,求出两解集的并集即可得到原不等式的解集【解答】解:不等式 ,移项得: 0,即 0,可化为: 或 ,解得:2x 或无解,则原不等式的解集是x|2x 故答案为:x|2x 14比较大小:(x2) (x+3) x 2+x7(填入“” , “” , “=”之一)【考点】72:不等式比较大小【分析】利用作差法即可比较出两个数的大小【解答】解:(x2) (x+3)(x 2+x7)=x 2+x6x 2x+7=10,(x2) (x+3)x 2+x7故答案为15已知数列a n的前 n
16、 项和 Sn=n2+1(nN *) ,则它的通项公式是 【考点】82:数列的函数特性【分析】先求出 sn1 ,由 an=sns n1 得到数列的通项公式即可【解答】解:由题意知:当 n=1 时,a 1=s1=2,当 n2 时,S n=n2+1sn1 =(n1) 2+1,所以利用得:a n=sns n1 =2n1故答案为:16若在ABC 中,A=60,b=1,S ABC = ,则= 【考点】HP:正弦定理;GH:同角三角函数基本关系的运用【分析】又 A 的度数求出 sinA 和 cosA 的值,根据 sinA 的值,三角形的面积及 b 的值,利用三角形面积公式求出 c 的值,再由 cosA,b
17、及 c 的值,利用余弦定理求出 a 的值,最后根据正弦定理及比例性质即可得到所求式子的比值【解答】解:由A=60,得到 sinA= ,cosA= ,又 b=1,S ABC = , bcsinA= 1c = ,解得 c=4,根据余弦定理得:a 2=b2+c22bccosA=1+164=13,解得 a= ,根据正弦定理 = = = = ,则 = 故答案为:三、解答题(共 56 分,需要写出必要的解答和计算步骤)17若不等式 ax2+5x20 的解集是 ,(1)求实数 a 的值;(2)求不等式 ax25x+a 210 的解集【考点】77:一元二次不等式与一元二次方程;74:一元二次不等式的解法【分析
18、】 (1)由二次不等式的解集形式,判断出 ,2 是相应方程的两个根,利用韦达定理求出 a 的值(2)由(1)我们易得 a 的值,代入不等式 ax25x+a 210 易解出其解集【解答】解:(1)ax 2+5x20 的解集是 ,a0, ,2 是 ax2+5x2=0 的两根解得 a=2;(2)则不等式 ax25x+a 210 可化为2x 25x+30解得 故不等式 ax25x+a 210 的解集 18已知等比数列a n中, ,求其第 4项及前 5 项和【考点】89:等比数列的前 n 项和;88:等比数列的通项公式【分析】设公比为 q,由已知得 ,解得 ,a1=8,由此利用等比数列的通项公式和前 n
19、 项和公式能求出其第 4 项及前 5 项和【解答】解:设公比为 q,由已知得 即 得 ,将 代入得 a 1=8, ,19在ABC 中,BC=a,AC=b,a,b 是方程 x22 x+2=0 的两个根,且 2cos(A+B)=1求:(1)角 C 的度数;(2)边 AB 的长【考点】HR:余弦定理;7H:一元二次方程的根的分布与系数的关系【分析】 (1)根据三角形内角和可知 cosC=cos 进而根据题设条件求得 cosC,则 C 可求(2)根据韦达定理可知 a+b 和 ab 的值,进而利用余弦定理求得 AB【解答】解:(1)C=120(2)由题设:AB 2=AC2+BC22ACBCcosC=a
20、2+b22abcos120=20已知在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,且 bsinA+acosB=0(1)求角 B 的大小;(2)若 b=2,求ABC 面积的最大值【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理【分析】 (1)由 bsinA+acosB=0 及其正弦定理可得:sinBsinA+sinAcosB=0,sinA0,化简即可得出(2)由余弦定理,可得 ,再利用基本不等式的性质、三角形面积计算公式即可得出【解答】解:(1)由 bsinA+acosB=0 及其正弦定理可得:sinBsinA+sinAcosB=0,sinA0,sinB+cosB=0,即 tanB=1,又 0B
21、,B= (2)由余弦定理,可得 =2ac+ ac,ac =2(2 ) ,当且仅当 a=c 时取等号S ABC = sinB = 1,故ABC 面积的最大值为: 121若a n的前 n 项和为 Sn,点(n,S n)均在函数 y= x2 x 的图象上(1)求数列a n的通项公式(2)设 bn= ,T n是数列b n的前 n 项和,求使得 Tn 对所有 nN +都成立的最小整数 m【考点】8K:数列与不等式的综合【分析】 (1)由点(n,S n)均在函数 y= x2 x 的图象上,得 Sn= n2 n,由an=SnS n1 可得通项公式,须验证 n=1 时,a n也成立(2)由(1)知,b n= = = ,再求和,使 Tn 成立的 m,必须且仅须满足 1 ,即可得出结论【解答】解:(1)依题意,点(n,S n)均在函数 y= x2 x 的图象上,得Sn= n2 n,当 n2 时,a n=SnS n1 =( n2 n) (n1) 2 (n1)=3n2 ;当 n=1 时,a 1=S1=1,适合式,所以 an=3n2(nN *)(2)由(1)知,b n= = = ;故 Tn=1 + + =1因此,使 Tn 成立的 m,必须且仅须满足 1 ,即 m20;所以,满足要求的最小正整数 m 为 202017 年 6 月 14 日