1、焦作市普通高中20212022学年(上)高二年级期中考试理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1已知集合Ax|ylg(x1),BxZ|x1|1,则AB()A0,1,2B0,1 C1,2 D22在ABC中,则ABC是()A锐角三角形 B钝角三角形C 直角三角形D等腰三角形 3已知a,b,cR,若b0a,则()A0a2b2Babb2Cacbc0Dac2bc24设等差数列的前n项和为已知a3的公差为()A2B3C4D55设变量x,y满足约束条件,则z2x3y的最大值为()A1B6C10D136已知f(x)是R上的奇函数,且f(x2
2、)f(x),当x(0,1)时,f(x)4x1,则f()()A1B0C1D27圆C:x2y210x6y90截x轴所得的线段长度为()A4B6C8D108某射箭运动员在一次训练中射出了10支箭,命中的环数分别为:7,8,7,9,5,4,9,10,7,4,设这组数据的平均数为,标准差为s,则从这10支箭中任选一支,其命中的环数在区间内的概率为()A04B05C06D079若数列an满足a29,an1nan1(n2且nN),则的最小值为()ABCD10在平面凸四边形ABCD中,BAD105,ABC60,CAD45,CBD15,AB3,则CD()AB3C3D11若关于x的不等式一在区间上有解,则实数a的
3、取值范围为()A B(,3 C D 12已知函数f(x)sin(x)(0)的最小正周期为,若f(x)m在0,)上有两个实根a,b,且|ab|,则实数m的取值范围是()A(,0)B(0,)C(,1)D(,)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13已知向量(2,1),(m,m),若(),则实数m 14函数的最大值为 15在ABC中,已知角A,B,C的对边a,b,c成等差数列,且3csinA4bsinC,则cosB 16艾萨克牛顿在17世纪提出了一种求方程近似解的方法,这种方法是通过迭代,依次得到方程的根的一系列近似值:这样得到的数列称为“牛顿数列”。例如,对于方程已知牛顿数列x满足且设若
4、则 三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17(10分)在等比数列an中,a78a4,且2a1,a2,a36成等差数列()求数列an的通项公式;()求数列的前n项和Tn18(12分)如图所示,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是菱形,BDAA1()证明:平面ABCD平面ACC1A1;()若四边形ACC1A1是正方形,ABBD2,求四棱柱ABCDA1B1C1D1的体积19(12分)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知c3,cosA,(1)求ABC的外接圆的半径R;(2)求ABC的面积20(12分)已知函数f(x)ax2bx2a1,a,bR()
5、是否存在a,b,使不等式f(x)0的解集为(3,1)?说明理由()若b13a,求不等式f(x)0的解集21(12分)已知等差数列an的前n项和为Sn,a37,S35a1()求an的通项公式;()设数列1的前n项和为Tn,符号x表示不超过x的最大整数,当T1T2Tn52时,求n的值22(12分)如图所示,A,B,C是三座相邻的城市,为方便处理,将城市看作点,城市之间的路线都简化为直线,交通工具都做匀速运动,已知AB385千米,且cosA,cosB现有甲、乙两人从A城市去B城市,甲乘普通列车直接从A到B,甲出发15分钟后,乙先乘高铁从A到C,在C城市停留一段时间后再换乘普通列车到B假设普通列车的速
6、度为120千米/时,高铁的速度为300千米/时()求A和C之间的距离;()若要乙不晚于甲到达B城市,则乙在C城市停留的时间最长为多少分钟?()乙出发多少分钟后,乙在高铁上与甲的距离最近?(该小问计算结果保留整数)参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1D; 2B; 3D; 4B; 5C; 6A; 7C; 8D; 9A; 10B; 11D; 12D;二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分135; 142; 15; 160;三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17解:(I)根据题意,设数列an的首
7、项为a1,公比为q,则a7a1q6,a4a1q3,故由a78a4可得q2,即得a22a1,a38a1,又因为2a1,a2,a36成等差数列,所以2a22a1a36,即4a12a18a16,从而可得a13,所以数列an的通项公式为an3(2)n1;(II)根据题意,假设,则数列是以3为首项,为公比的等比数列,则根据等比数列的前n项和公式可得,18证明:(I)底面ABCD是菱形,BDAC,又BDAA1,且AA1ACA,AC面ACC1A1,BD面ACC1A1,又BD平面ABCD平面ABCD平面ACC1A1;(II)底面ABCD是菱形,ABBD2,故ABD是等边三角形,则AC2ABsin602又四边形
8、ACC1A1是正方形,则AA1AC2,由()知BDAA1,又ACAA1,AC、BD面ABCD,BD与AC相交,AA1平面ABCD, 19解:(1)因为由正弦定理可得又sinB0,c3,所以可得2可得所以由正弦定理可得ABC的外接圆的半径R(2)因为c3, 所以可得ac3,由余弦定理,可得,可得b4,所以ABC的面积 20解:()假设不等式f(x)0的解集为(3,1),则ax2bx2a10的实数根是3和1,且a0,所以,解得a1,b4,这与a0矛盾,所以不存在a,b,使不等式f(x)0的解集为(3,1)()若b13a,则不等式f(x)0为ax2(13a)x2a10,a0时,不等式为x10,解得x
9、1;a0时,不等式化为(x1)ax(2a1)0,a1时,不等式为(x1)20,解得xR;a1时,21,解不等式得x1或x2;0a1时,21,解不等式得x2或x1;a0时,21,解不等式得1x2;综上知,a0时,不等式的解集为1,);a1时,不等式的解集为R;a1时,不等式的解集为(,12,);0a1时,不等式的解集为(,21,);a0时,不等式的解集为1,221解:(I)由代入a3,S3,得,解得(2)由(1)可得,等差数列的前n项和为所以1所以又因为当n3时,所以当n3时,又因为所以(n1)(根据题意,当时,解之可得n9或n12(舍去)故可得当时,n的值为922解:()在ABC中,A,B,C
10、(0,),则sinCsin(AB)sinAcosBcosAsinB,由正弦定理可得,则,即A和C之间的距离为255km;(II)甲乘普通列车直接从A到B,所需时间为小时1925分钟,由正弦定理可得,即所以乙从A到C所需时间为分钟,到B所需时间为分钟设需等待的时间为t,则解得t265分钟,故乙在C城市停留的时间最长为265分钟;()设乙出发x分钟后,乙在AC上位置为D,甲在AB上位置为E,则AD2152x302x,AE5x,又乙从A到C所需时间为51分钟,则0x51,因为DE2AD2AE22ADAEcosA(302x)225x22(302x)10令f(x),0x51,因为函数f(x)的对称轴为x所以当时,f(x)取得最小值,此时DE最小,故乙出发6分钟后,乙在高铁上与甲的距离最近7