1、四川省自贡市田家炳中学2019-2020学年高一数学下学期期中试题(含解析)一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知向量,.若,则x =A. 1B. C. D. 1【答案】D【解析】由得,解得,故选D考点定位:本题是平面向量问题,意在考查学生对于平面向量点乘知识的理解2.已知等差数列的前三项依次为,则数列的通项公式是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由条件可得,解得为任意实数,故可得等差数列的前三项,由此求得数列的通项公式【详解】解:已知等差数列的前三项依次为,故有,解得为任意实数,故等差数列的前三项依次为,故数列是以为首项,以2为公差的等差数列,故通项公式,故选:D【
2、点睛】本题主要考查等差数列的定义和性质,等差数列的通项公式,属于基础题3.已知等差数列中,则等于( )A. B. C. D. 72【答案】C【解析】【分析】由等差数列的性质可求得,从而有,由等差数列的前项和公式即可求得答案.【详解】解:因为等差数列中,即,故选:C【点睛】本题考查等差数列的性质,掌握等差数列的性质与前n项和公式是解决问题的关键,属于中档题.4.如果向量,满足,且,则和的夹角大小为( )A. 30B. 45C. 75D. 135【答案】B【解析】【分析】求两向量的夹角需要求出两向量的内积与两向量的模的乘积,由题意两向量的模已知,故由两向量的垂直这个条件求出两个向量的内积即可【详解
3、】解:由题意故,即故两向量夹角的余弦值为故两向量夹角的取值范围是故选:【点睛】本题考点是数量积表示两个向量的夹角,考查利用向量内积公式的变形形式求向量夹角的余弦,并进而求出两向量的夹角属于基础公式应用题5.等差数列中,已知前13项和,则( )A. 10B. C. 5D. 15【答案】C【解析】【分析】由,可求【详解】解:由等差数列的求和公式可知,故选:【点睛】本题主要考查了等差数列的求和公式及等差数列的性质的应用,属于基础题6.若三个数成等比数列,它们的和等于14,它们的积等于64,则这三个数是( )A. 2,4,8B. 8,4,2C. 2,4,8或8,4,2D. 2,8【答案】C【解析】【分
4、析】由已知结合等比数列的性质即可直接求解【详解】解:设这三个数分别为,则由题意可得,且,解可得,或故选:C【点睛】本题主要考查了等比数列的性质的简单应用,属于基础题7.已知、分别为的边、上的中线,设,则等于( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】如图所示, ,则可得,将,代入式子中整理即可求出.【详解】解:如图所示:,又因为,则上式化为,整理可得.故选:B【点睛】本题考查了向量的三角形法则、向量共线定理、平面向量基本定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.已知数列满足递推关系,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】两边取倒数,可得新的等差数列,根据等
5、差数列的通项公式,可得结果.【详解】由,所以则,又,所以所以数列是以2为首项,1为公比的等差数列所以,则所以故选:B【点睛】本题主要考查由递推公式得到等差数列,难点在于取倒数,学会观察,属基础题.9.设点A(1,2)、B(3,5),将向量按向量=(1,1)平移后得到为( )A. (1,2)B. (2,3)C. (3,4)D. (4,7)【答案】B【解析】【分析】根据向量是既有大小又有方向的量,向量的要素是大小、方向;向量平移后为相等向量,故坐标相同.【详解】A(1,2)、B(3,5),(3,5)(1,2)=(2,3),将向量向左平移1个单位,再向下平移1个单位得到,则与的方向相同,大小相等,只
6、是位置不同,于是(2,3),故选B【点睛】本题考查向量的性质:平移只改变位置不改变坐标,属于基础题.10.若(,2),(3,5),且与的夹角是钝角,则的取值范围是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】由题意可得: ,求解关于 的不等式可得的取值范围是 .本题选择A选项.11.等差数列满足,则其前10项之和为()A. 9B. 15C. 15D. 【答案】D【解析】由已知(a4a7)29,所以a4a73,从而a1a103.所以S101015故选D.12.在各项均为正数的等比数列中,公比,若,数列的前项和为,则取最大值时,的值为( )A. B. C. D. 或【答案】D【解析】【分析】利用等
7、比数列的性质求出、的值,可求出和的值,利用等比数列的通项公式可求出,由此得出,并求出数列的前项和,然后求出,利用二次函数的性质求出当取最大值时对应的值.【详解】由题意可知,由等比数列的性质可得,解得,所以,解得,则数列为等差数列,因此,当或时,取最大值,故选D.【点睛】本题考查等比数列的性质,同时也考查了等差数列求和以及等差数列前项和的最值,在求解时将问题转化为二次函数的最值求解,考查方程与函数思想的应用,属于中等题.二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知向量和向量的夹角为,则向量和向量的数量积= 【答案】3【解析】试题分析:由数量积的运算公式可得:考点:向量的数量积14.已知非零向量,
8、若|1,且,(23)(k4),则实数k的值为_【答案】6【解析】【分析】利用(23)(k4),结合数量积直接求出k的值即可【详解】由(23)(k4)2ka212b22k120,k6.故答案为6.【点睛】本题是基础题,考查向量的数量积的应用,两向量垂直,其数量积为0是解决本题的关键15.已知数列的前项和,则该数列的通项公式_【答案】【解析】【分析】根据求出;利用得到,证得数列为等比数列;再根据等比数列通项公式写出结果.【详解】由得:,即又,则由此可得,数列是以为首项,为公比的等比数列则本题正确结果:【点睛】本题考查等比数列通项公式求解问题,关键是能够利用证得数列为等比数列,即符合递推关系符合等比
9、数列定义的形式.16.已知数列满足:,则使成立的的最大值为_【答案】4【解析】【分析】从得到关于的通项 公式后可得的通项公式,解不等式后可得使成立的的最大值.【详解】易知等差数列,首项为,公差为1,令,.故答案为 4【点睛】本题考查等差数列的通项的求法及数列不等式的解,属于容易题.三、解答题(共70分)17.已知,在同一平面内,且.(1)若,且,求;(2)若,且,求与的夹角.【答案】(1)或(2).【解析】【分析】(1)设,根据,得到 ,再根据,建立方程组求解.(2)根据,得到,结合,求得,再求夹角.【详解】(1)设,即,或或.(2),即又,.【点睛】本题主要考查平面向量的基本运算,还考查了运
10、算求解的能力,属于中档题.18.已知,与的夹角为,当实数为何值时,(1);(2).【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)利用平面向量共线判定条件进行求解;(2),利用平面向量的数量积为0进行求解试题解析:(1)若,则存在实数,使,即,则,解得得;(2)若,则,解得.考点:1.平面向量共线的判定;2.平面向量垂直的判定19.已知,(1)求与的夹角;(2)求与的夹角的余弦值【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)将展开求出,再利用夹角公式求求与的夹角;(2)根据已知条件分别求出与的模,再用夹角公式与的夹角【详解】(1),设与的夹角为,则,而,(2)设与的夹角为,则,考点:1、向量数量积
11、;2、向量的模;3、夹角公式20.设数列的前项和为,数列的前项和为,满足.(1)求的值;(2)求数列的通项公式.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)由题n=1可得,不难得到;(2)由题,两式相减可得,然后根据数列求和递推关系可以得到,进而得到.试题解析:(1)当n=1时,;(2)所以是以3为首项,2为公比的等比数列,.考点:数列递推关系求和【方法点睛】由数列的递推公式求通项公式时,若递推关系为an1anf(n)或an1f(n)an,则可以分别通过累加、累乘法求得通项公式,另外,通过迭代法也可以求得上面两类数列的通项公式,(如角度二),注意:有的问题也可利用构造法,即通过对递推式的等价
12、变形,(如角度三、四)转化为特殊数列求通项21.已知公差不为0的等差数列的首项为a(,且),且,成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)记(),求前n项和.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由题意可知,可得即通项公式(1)首先求出数列的通项,再根据等比数列的前n项和公式计算可得;【详解】解:(1)设等差数列的公差为,由题意可知,即,从而,因为,所以故通项公式(2)由(1)知,所以,所以所以【点睛】本题考查了等差、等比数列的性质,数列求和,考查了计算能力,属于基础题22.某公司生产一种产品,第一年投入资金1000万元,出售产品收入40万元,预计以后每年的投入资金是
13、上一年的一半,出售产品所得收入比上一年多80万元,同时,当预计投入的资金低于20万元时,就按20万元投入,且当年出售产品收入与上一年相等.(1)求第年的预计投入资金与出售产品的收入;(2)预计从哪一年起该公司开始盈利?(注:盈利是指总收入大于总投入)【答案】(1),;(2)第8年.【解析】试题分析:(1)设n年的投入资金和收入金额分别为,根据题意可得是首项为1000,公比是的等比数列,是首项为40,公差为80的等差数列,问题得以解决.(2)根据等差数列的求和公式等比数列的求和公式得到,再根据数列的函数特征,即可求出答案试题解析:(1)设第年的投入资金和收入金额分别为万元,万元.依题意得,当投入的资金不低于20万元,即时,此时,是首项为1000,公比为的等比数列;是首项为40,公差为80的等差数列,所以,令,得,解得,所以,.(2)由(1)可知当时,总利润,所以,因为为增函数,所以,当时,;当时,又因为,所以,当时,即前6年未盈利,当时,令,得.综上,预计该公司从第8年起开始盈利.