2018-2019学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等七校高一(下)期中数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.若a>b>0,则下列不等式不成立的是( )
A.ac2>bc2 B.|a|>|b|
C. D.
2.若0<a<b且a+b=1,则下列四个数中最大的是( )
A. B.b C.2ab D.a2+b2
3.在△ABC中,sinA:sinB:sinC=3:2:4,则cosB的值为( )
A. B. C. D.
4.设等差数列{an}的前n项和Sn,若S11=55,则a2+a7+a9=( )
A.15 B.27 C.18 D.12
5.已知△ABC中,,则△ABC的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形
C.等腰三角形 D.等腰或直角三角形
6.在公差不为0的等差数列{an}中,a1=1,a3,a7,a16成等比数列,则公差d=( )
A. B. C. D.1
7.在△ABC中,a=10,b=9,A=45°,则满足上述条件的三角形有( )
A.无数个 B.2个 C.0个 D.1个
8.若不等式ax﹣b>0的解集为(﹣∞,1),则关于x的不等式的解集为( )
A.(﹣5,3) B.(﹣∞,﹣5)∪(3,+∞)
C.(﹣3,5) D.(﹣∞,﹣3)∪(5,+∞)
9.在等比数列{an}中,a6?a12=6,a4+a14=5,则=( )
A.或 B. C.或 D.或
10.设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( )
A.12 B.4 C. D.
11.在△ABC中,已知b=1,,,则?=( )
A.1或﹣1 B.2 C.1 D.2或﹣2
12.已知Sn为等差数列{an}的前n项和,若且Sn有最小值,则使前n项和Sn>0成立的最小自然数n为( )
A.4038 B.4039 C.4040 D.4041
二、填空题(本大题共4个小题.每小题5分,共20分)
13.不等式的解集为 .
14.已知数列{an}中,a1=﹣1,且an+1=an+3n﹣1,则数列的通项公式an= .
15.不等式(m﹣1)x2+3(m﹣1)x﹣m<0对任意的x∈R恒成立,则m的取值范围为 .
16.下列说法中:
①若x,y>0,满足x+y=2,则2x+2y的最大值为4;
②若,则函数的最小值为3;
③若x,y>0,满足2x+y=5,则的最大值为;
④若x,y>0,满足x+y+xy=3,则x+y的最小值为2;
⑤函数的最小值为9.
正确的有 .(把你认为正确的序号全部写上)
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答题应根据要求写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知等差数列{an}满足a7=4,a11=6.
(1)求通项公式an;
(2)设等比数列{bn}满足b1=a3,b4=a31,求{bn}的前n项和Tn.
18.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acosC=﹣2bcosA﹣ccosA.
(1)求角A的大小;
(2)若a=4,求△ABC周长的最大值.
19.(12分)如图,D是直角△ABC斜边BC上一点.
(1)若,∠BAD=60°,求∠ADC的大小;
(2)若AC=DC,BD=2DC,且,求AD的长.
20.(12分)解关于的不等式:ax2+(2﹣4a)x﹣8>0
21.(12分)2018年10月19日,由中国工信部、江西省政府联合主办的世界VR(虚拟现实)产业大会在南昌开幕,南昌在红谷滩新区建立VR特色小镇项目.现某厂商抓住商机在去年用450万元购进一批VR设备,经调试后今年投入使用,计划第一年维修、保养费用22万元,从第二年开始,每年所需维修、保养费用比上一年增加4万元,该设备使用后,每年的总收入为180万元,设使用x年后设备的盈利额为y万元.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)使用若干年后,当年平均盈利额达到最大值时,求该厂商的盈利额.
22.(12分)已知正项数列{an}的首项a1=1,前n项和Sn满足.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记数列的前n项和为Tn,若对任意的n∈N*,不等式恒成立,求实数a的取值范围.
2018-2019学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等七校高一(下)期中数学试卷
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.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.【解答】解:c=0时,A不正确;a>b>0时,|a|>|b|?a>b正确;<?<0正确;()a<()b?a>b正确;
故选:A.
2.【解答】解:若0<a<b且a+b=1,不妨令a=0.4,b=0.6,
则a2+b2=0.16+0.36=0.52,2ab=2×0.4×0.6=0.48,故b最大,
故选:B.
3.【解答】解:∵在△ABC中,sinA:sinB:sinC=3:2:4,
∴a:b:c=3:2:4,
则由余弦定理得:cosB==.
故选:B.
4.【解答】解:∵等差数列{an}的前n项和Sn,S11=55,
∴=11a6=55,
解得a6=5,
∴a2+a7+a9=3a6=15.
故选:A.
5.【解答】解:∵,
∴由余弦定理可得:,
∴整理可得:b=c.
故选:C.
6.【解答】解:∵在公差不为0的等差数列{an}中,a1=1,a3,a7,a16成等比数列,
∴,
∴,
解得公差d=.
故选:C.
7.【解答】解:∵a=10,b=9,A=45°,
∴sinB===,
∵a>b,
∴A>B,则B<45°,有一解,
故选:D.
8.【解答】解:由不等式ax﹣b>0的解集为(﹣∞,1),
得ax>b,得a<0,且a=b,
则不等式等价为,即<0,得﹣3<x<5,
即不等式的解集为(﹣3,5),
故选:C.
9.【解答】解:在等比数列{an}中,a6?a12=6,a4+a14=5,
∴a4?a14=a6?a12=6,
∴a4,a14是方程x2﹣5x+6=0的两个根,
解方程得a4=2,a14=3或a4=3,a14=2,
∴或,
∴或q10=,
∴==q20=(q10)2,
∴=或=.
故选:A.
10.【解答】解:∵a>0,b>0.是3a与3b的等比中项,
∴3a?3b=27,即a+b=3,
则=()(a+b)==
当且仅当且a+b=3即a=b=时取等号
即的最小值为
故选:D.
11.【解答】解:因为在△ABC中,,
由正弦定理可得:
sinCcosA+sinCsinA=sinB+sinA,
即sinCcosA+sinCsinA=sinAcosC+cosAsinC+sinA,
即sinCsinA=sinAcosC+sinA,
又sinA>0,
所以sinC﹣cosC=1,
所以2sin(C﹣)=1,
又C﹣∈(﹣,),
所以C﹣=,
即C=,
又,
所以a=2b,
即a=2,
所以?=||||cosC=1×=1,
故选:C.
12.【解答】解:因为数列{an}是等差数列,又因为Sn有最小值,所以数列{an}为递增数列且的前若干项为负数,从某一项后的项为正数.
又因为,使前n项和Sn>0成立的最大自然数n应使<0,
所以a2019<0,a2020>0?S4037==4037×a2019<0;
将>﹣1两端同时乘以a2020得:a2019>﹣a2020,即a2019+a2020>0?S4038=×4038=>0.
所以使前n项和Sn>0成立的最小自然数n为4038.
故选:A.
二、填空题(本大题共4个小题.每小题5分,共20分)
13.【解答】解:由得或
得或,得x无解或﹣4<x<﹣1,
即不等式的解集为(﹣4,﹣1),
故答案为:(﹣4,﹣1).
14.【解答】解:依题意,因为an+1=an+3n﹣1,所以an+1﹣an=3n﹣1,所以
等式左右两端相加得:an﹣a1=2+5+……+(3n﹣4)==,(2+5+……+(3n﹣4)为首项为2公差为3的等差数列的前(n﹣1)项的和)
又因为a1=﹣1,
所以an=.
故填:.
15.【解答】解:∵(m﹣1)x2+3(m﹣1)x﹣m<0对任意的x∈R恒成立,
①m=1时,﹣1<0恒成立,
②m≠1时,,
解可得,,
综上可得,,
故答案为:(].
16.【解答】解:①由x+y=2得y=2﹣x,则0<x<2,
则2x+2y=2x+22﹣x=2x+,
设t=2x则1<t<4,
则y=t+则(1,2]上为减函数,则[2,4)上为增函数,
则t=2时,y取得最小值4,当t→1时,y→5,故2x+2y的最大值为4;错误,
②若,则函数=2x﹣1++2,
则2x﹣1<0,∴y=2x﹣1++2<﹣2+2=﹣2+2=0,即函数的最大值为0,无最小值,故②错误
③若x,y>0,满足2x+y=5,则()2=2x+1+y+2?≤5+1+(2x+1+y)
=6+5+1=12,即+≤=2,即+的最大值为;故③正确,
④若x,y>0,满足x+y+xy=3,则(x+1)y=3﹣x,则y=,
由y=>0,得0<x<3,
则x+y=x+=x+=x+﹣1=x+1+﹣2≥2﹣2=4﹣2=2,
当且仅当x+1=,即(x+1)2=4得x+1=2,即x=1时取等号,
即x+y的最小值为2.故④正确
⑤=+
=1+++4
≥5+2=5+4=9,当且仅当=,即4sin4x=cos4x,
即2sin2x=cos2x时,取等号,
即函数的最小值为9.故⑤正确,
故正确的是③④⑤,
故答案为:③④⑤.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答题应根据要求写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)
17.【解答】解:(1)等差数列{an}的公差设为d,a7=4,a11=6.
可得a1+6d=4,a1+10d=6,
解得a1=1,d=,
则an=1+(n﹣1)=;
(2)等比数列{bn}的公比设为q,
可得b1=a3=2,
b4=a31=16=b1q3,
解得q=2,
{bn}的前n项和Tn==2n+1﹣2.
18.【解答】(本题满分为12分)
解:(1)因为acosC=﹣2bcosA﹣ccosA,
所以由正弦定理可得:sinAcosC=﹣2sinBcosA﹣sinCcosA,
可得:sinAcosC+sinCcosA=﹣2sinBcosA,
即:sinB=﹣2sinBcosA,
因为sinB≠0,
所以cosA=﹣,
即.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)
(2)由(1)可得,则,
∴,即,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)
当且仅当时取最大值
故当△ABC为等腰三角形,周长最大为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
19.【解答】(本题满分为12分)
解:(1)∵∠BAD=60°,∠BAC=90°,
∴∠DAC=30°,
∵在△ADC中,由正弦定理可得:,即:,
∴可得:sin∠ADC=,
∵又∠ADC=∠B+∠BAD=∠B+60°>60°,
∴∠ADC=135°.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)
(2)∵BD=2DC,
∴BC=3DC,
在△ABC中,由勾股定理可得:BC2=AB2+AC2,可得:9DC2=6+3DC2,
∴DC=1,BD=2,,
令∠ADB=θ,由余弦定理:
在△ADB中,AB2=AD2+BD2﹣2AD?BD?cosθ,
在△ADC中,AC2=AD2+CD2﹣2AD?CD?cos(π﹣θ),
可得:,
∴解得:AD2=2,可得:﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
20.【解答】解:不等式ax2+(2﹣4a)x﹣8>0可化为(ax+2)(x﹣4)>0,
当a=0时,不等式的解为{x|x>4};﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)
当a>0时,不等式的解{x|x>4或};﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
当a<0时,即,
(1)当即时,不等式的解为{x|},
(2)当即时,不等式的解为{x|},
(3)当即时,不等式的解集为?.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
21.【解答】解:(1)依题得:(x∈N*)﹣﹣﹣﹣﹣(6分)
(2),
当且仅当时,即x=15时等号成立.
∴使用15年后平均盈利额达到最大值,该厂商盈利额为1500万元.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
22.【解答】解:(1)当n≥2时,,∴,即,
所以数列是首项为1,公差为的等差数列,
故,=(n≥2),
因此.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)
(2)当n≥2时,,
∴,
又∵,∴12≤a2﹣a,解得a≤﹣3或a≥4.
即所求实数a的范围是a≤﹣3或a≥4.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)