1、广东省深圳市宝安中学2014-2015学年高二上学期期中数学试卷(文科)一选择题:(每小题只有一个选项,每小题5分,共计50分)1(5分)若集合P=x|2x4,Q=x|x3,则PQ等于()Ax|3x4Bx|3x4Cx|2x3Dx|2x32(5分)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是()A(1,1)B(2,2)C(,2)(2,+)D(,1)(1,+)3(5分)在ABC中,若=,则B的值为()A30B45C60D904(5分)公比为2的等比数列an的各项都是正数,且a3a11=16,则a5=()A1B2C4D85(5分)等差数列an的公差为2,若a2,a4,a
2、8成等比数列,则an的前n项和Sn=()An(n+1)Bn(n1)CD6(5分)设an为等差数列,公差d=2,sn为其前n项和,若S10=S11,则a1=()A18B20C22D247(5分)若a,bR,且ab0,则下列不等式中,恒成立的是()Aa2+b22abBCD8(5分)矩形两边长分别为a、b,且a+2b=6,则矩形面积的最大值是()A4BCD29(5分)在ABC中,sin2Asin2C+sin2B=sinAsinB,则角C为()A60B45C120D3010(5分)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是()ABC5D6二填空题:(每小题5分,共计20分)11(5分)不
3、等式x25x+60的解集为12(5分)若ABC的面积为,BC=2,C=60,则边AB的长度等于13(5分)数列an满足an+1=,a8=2,则a1=14(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为三解答题:(共计80分)15(12分)设函数,(0),x(,+),且以为最小正周期(1)求f(0);(2)求f(x)的解析式;(3)已知,求sintan的值16(12分)如图,三棱锥ABCD中,AB平面BCD,CDBD()求证:CD平面ABD;()若AB=BD=CD=1,M为AD中点,求三棱锥AMBC的体积17(14分)已知an是递增的等差数列,a2,a4是方程x25x+6=0的根(1)
4、求an的通项公式;(2)求数列的前n项和18(14分)已知数列an的前n项和Sn=,nN*()求数列an的通项公式;()设bn=2+an,求数列bn的前n项和19(14分)如图,在平面四边形ABCD中,DAAB,DE=1,EC=,EA=2,ADC=,BEC=()求sinCED的值;()求BE的长20(14分)在直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b+2(k0)的图象与x轴的正半轴、y轴的正半轴分别交于点A、B(1)用b和k表示AOB的面积SAOB;(2)若AOB的面积SAOB=|OA|+|OB|+3用b表示k,并确定b的取值范围;求AOB面积的最小值广东省深圳市宝安中学2014-2015学年
5、高二上学期期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一选择题:(每小题只有一个选项,每小题5分,共计50分)1(5分)若集合P=x|2x4,Q=x|x3,则PQ等于()Ax|3x4Bx|3x4Cx|2x3Dx|2x3考点:交集及其运算 专题:集合分析:由于两集合已是最简,直接求它们的交集即可选出正确答案解答:解:P=x|2x4,Q=x|x3,PQ=x|3x4故选A点评:本题考查交的运算,理解好交的定义是解答的关键2(5分)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是()A(1,1)B(2,2)C(,2)(2,+)D(,1)(1,+)考点:一元二次方程的根的分布与系数的
6、关系 专题:计算题分析:利用题中条件:“关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根”由韦达定理的出m的关系式,解不等式即可解答:解:关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,0,即:m240,解得:m(,2)(2,+)故选:C点评:本题考查一元二次方程的根的判别式与根的关系,属于基本运算的考查3(5分)在ABC中,若=,则B的值为()A30B45C60D90考点:正弦定理 专题:解三角形分析:利用正弦定理列出关系式,结合已知等式得到sinA=cosA,即tanA=1,即可求出B的度数解答:解:由正弦定理得:=,即=,=,sinB=cosB,即tanB=1,则B=45故选:B点
7、评:此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键4(5分)公比为2的等比数列an的各项都是正数,且a3a11=16,则a5=()A1B2C4D8考点:等比数列的性质;等比数列的通项公式 分析:由公比为2的等比数列an 的各项都是正数,且a3a11=16,知故a7=4=,由此能求出a5解答:解:公比为2的等比数列an 的各项都是正数,且 a3a11=16,a7=4=,解得a5=1故选A点评:本题考查等比数列的通项公式的应用,是基础题解题时要认真审题,仔细解答5(5分)等差数列an的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则an的前n项和Sn=()An(n+1)Bn(
8、n1)CD考点:等差数列的性质 专题:等差数列与等比数列分析:由题意可得a42=(a44)(a4+8),解得a4可得a1,代入求和公式可得解答:解:由题意可得a42=a2a8,即a42=(a44)(a4+8),解得a4=8,a1=a432=2,Sn=na1+d,=2n+2=n(n+1),故选:A点评:本题考查等差数列的性质和求和公式,属基础题6(5分)设an为等差数列,公差d=2,sn为其前n项和,若S10=S11,则a1=()A18B20C22D24考点:等差数列的性质 专题:计算题分析:由等差数列的前10项的和等于前11项的和可知,第11项的值为0,然后根据等差数列的通项公式,利用首项和公
9、差d表示出第11项,让其等于0列出关于首项的方程,求出方程的解即可得到首项的值解答:解:由s10=s11,得到a1+a2+a10=a1+a2+a10+a11即a11=0,所以a12(111)=0,解得a1=20故选B点评:此题考查学生掌握等差数列的性质,灵活运用等差数列的通项公式化简求值,是一道基础题7(5分)若a,bR,且ab0,则下列不等式中,恒成立的是()Aa2+b22abBCD考点:基本不等式 专题:综合题分析:利用基本不等式需注意:各数必须是正数不等式a2+b22ab的使用条件是a,bR解答:解:对于A;a2+b22ab所以A错对于B,C,虽然ab0,只能说明a,b同号,若a,b都小
10、于0时,所以B,C错ab0故选:D点评:本题考查利用基本不等式求函数的最值时,必须注意满足的条件:已知、二定、三相等8(5分)矩形两边长分别为a、b,且a+2b=6,则矩形面积的最大值是()A4BCD2考点:基本不等式 专题:计算题分析:根据两个数字的和是一个定值,利用基本不等式写出两个数的积的形式存在最大值,整理出最大值的形式,得到结果解答:解:a+2b=6a+2b2,2,2ab9,ab即矩形的面积的最大值是,故选B点评:本题考查基本不等式的应用,是一个较简单的基本不等式的应用,注意不等式的使用条件,本题是一个送分题目9(5分)在ABC中,sin2Asin2C+sin2B=sinAsinB,
11、则角C为()A60B45C120D30考点:余弦定理;正弦定理 专题:计算题分析:把已知的等式利用正弦定理化简后,得到a,b及c的关系式,然后再利用余弦定理表示出cosC,把得出的关系式整理后代入求出cosC的值,由C为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出C的度数解答:解:利用正弦定理=化简已知的等式得:a2c2+b2=ab,即a2+b2c2=ab,cosC=,又C为三角形的内角,即0C180,则角C为60故选A点评:此题考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,利用整体代入的思想,正弦、余弦定理很好的建立了三角形的边角关系,熟练掌握定理是解本题的关键10(5分)若正数x,y满足x
12、+3y=5xy,则3x+4y的最小值是()ABC5D6考点:基本不等式在最值问题中的应用 专题:不等式的解法及应用分析:将x+3y=5xy转化成=1,然后根据3x+4y=()(3x+4y),展开后利用基本不等式可求出3x+4y的最小值解答:解:正数x,y满足x+3y=5xy,=13x+4y=()(3x+4y)=+2=5当且仅当=时取等号3x+4y5即3x+4y的最小值是5故选:C点评:本题主要考查了基本不等式在求解函数的值域中的应用,解答本题的关键是由已知变形,然后进行“1”的代换,属于基础题二填空题:(每小题5分,共计20分)11(5分)不等式x25x+60的解集为x|2x3考点:一元二次不
13、等式的解法 专题:计算题分析:把不等式的左边分解因式后,根据两数相乘的取符号法则:同号得正,异号得负,转化为两个一元一次不等式组,求出不等式组的解集即可得到原不等式的解集解答:解:不等式x25x+60,因式分解得:(x2)(x3)0,可化为:或,解得:2x3,则原不等式的解集为x|2x3故答案为:x|2x3点评:本题主要考查了一元二次不等式的解法,考查了转化的数学思想,同时考查了计算能力,属于基础题之列12(5分)若ABC的面积为,BC=2,C=60,则边AB的长度等于2考点:正弦定理 专题:解三角形分析:利用三角形面积公式列出关系式,把已知面积,a,sinC的值代入求出b的值,再利用余弦定理
14、求出c的值即可解答:解:ABC的面积为,BC=a=2,C=60,absinC=,即b=2,由余弦定理得:c2=a2+b22abcosC=4+44=4,则AB=c=2,故答案为:2点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键13(5分)数列an满足an+1=,a8=2,则a1=考点:数列递推式 专题:计算题分析:根据a8=2,令n=7代入递推公式an+1=,求得a7,再依次求出a6,a5的结果,发现规律,求出a1的值解答:解:由题意得,an+1=,a8=2,令n=7代入上式得,a8=,解得a7=;令n=6代入得,a7=,解得a6=1;令n=5代入得,a6=,解得a5=
15、2;根据以上结果发现,求得结果按2,1循环,83=22,故a1=故答案为:点评:本题考查了数列递推公式的简单应用,即给n具体的值代入后求数列的项,属于基础题14(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为7考点:简单线性规划 专题:不等式的解法及应用分析:作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,进行平移即可得到结论解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=2x+y,得y=2x+z,平移直线y=2x+z,由图象可知当直线y=2x+z经过点C,直线y=2x+z的截距最大,此时z最大,由,解得,即C(3,1),此时z=23+1=7,故答案为:7点评:本题主要考查线性规划的应
16、用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键三解答题:(共计80分)15(12分)设函数,(0),x(,+),且以为最小正周期(1)求f(0);(2)求f(x)的解析式;(3)已知,求sintan的值考点:三角函数的恒等变换及化简求值;由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式 专题:计算题;三角函数的求值分析:(1)代入已知关系式即可求得f(0);(2)利用正弦函数的周期公式即可求得,从而可得f(x)的解析式;(3)由由f(+)=,可求得cos的值,从而可求得sintan的值解答:解:(1)由题设可知f(0)=3sin()=(2分)(2)f(x)的最小正周期,=4(5分)f(x)=3
17、sin(4x+)(6分)(3)由f(+)=3sin(+)=3cos=,(9分)cos=,sin2=,sintan=(12分)点评:本题考查由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式,考查三角函数的恒等变换及化简求值,属于中档题16(12分)如图,三棱锥ABCD中,AB平面BCD,CDBD()求证:CD平面ABD;()若AB=BD=CD=1,M为AD中点,求三棱锥AMBC的体积考点:直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积 专题:综合题;空间位置关系与距离分析:()证明:CD平面ABD,只需证明ABCD;()利用转换底面,VAMBC=VCABM=SABMCD,即可求出三棱锥AMBC的体积解
18、答:()证明:AB平面BCD,CD平面BCD,ABCD,CDBD,ABBD=B,CD平面ABD;()解:AB平面BCD,BD平面BCD,ABBDAB=BD=1,SABD=,M为AD中点,SABM=SABD=,CD平面ABD,VAMBC=VCABM=SABMCD=点评:本题考查线面垂直,考查三棱锥AMBC的体积,正确运用线面垂直的判定定理是关键17(14分)已知an是递增的等差数列,a2,a4是方程x25x+6=0的根(1)求an的通项公式;(2)求数列的前n项和考点:数列的求和;等差数列的通项公式 专题:综合题;等差数列与等比数列分析:(1)解出方程的根,根据数列是递增的求出a2,a4的值,从
19、而解出通项;(2)将第一问中求得的通项代入,用错位相减法求和解答:解:(1)方程x25x+6=0的根为2,3又an是递增的等差数列,故a2=2,a4=3,可得2d=1,d=,故an=2+(n2)=n+1,(2)设数列的前n项和为Sn,Sn=,Sn=,得Sn=,解得Sn=2点评:本题考查等的性质及错位相减法求和,是近几年高考对数列解答题考查的主要方式18(14分)已知数列an的前n项和Sn=,nN*()求数列an的通项公式;()设bn=2+an,求数列bn的前n项和考点:数列的求和;数列递推式 专题:等差数列与等比数列分析:(1)当n=1时,a1=S1=1;当n2时,an=SnSn1即可得出;(
20、2)由(1)知,bn=2n+n利用等差数列与等比数列的前n项和公式即可得出解答:解:(1)当n=1时,a1=S1=1;当n2时,an=SnSn1=n故数列an的通项公式为an=n(2)由(1)知,bn=2n+n记数列bn的前n项和为Tn,则Tn=(21+22+2n)+(1+2+n)=故数列bn的前n项和为点评:本题考查了递推式的应用、等差数列与等比数列的前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题19(14分)如图,在平面四边形ABCD中,DAAB,DE=1,EC=,EA=2,ADC=,BEC=()求sinCED的值;()求BE的长考点:余弦定理的应用;正弦定理 专题:解三角形分析:()
21、根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论()利用两角和的余弦公式,结合正弦定理即可得到结论解答:解:()设=CED,在CDE中,由余弦定理得EC2=CD2+ED22CDDEcosCDE,即7=CD2+1+CD,则CD2+CD6=0,解得CD=2或CD=3,(舍去),在CDE中,由正弦定理得,则sin=,即sinCED=()由题设知0,由()知cos=,而AEB=,cosAEB=cos()=coscos+sinsin=,在RtEAB中,cosAEB=,故BE=点评:本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大20(14分)在直角坐标系xOy
22、中,一次函数y=kx+b+2(k0)的图象与x轴的正半轴、y轴的正半轴分别交于点A、B(1)用b和k表示AOB的面积SAOB;(2)若AOB的面积SAOB=|OA|+|OB|+3用b表示k,并确定b的取值范围;求AOB面积的最小值考点:二次函数的性质;基本不等式在最值问题中的应用 专题:直线与圆分析:(1)分别求出直线和坐标轴的交点保证即可用b和k表示AOB的面积SAOB;(2)根据三角形的面积公式,利用基本不等式进行求解即可解答:解:(1)令x=0,得y=b+2(b2);令y=0,得点,(5分)(2)由题意得,解得,结合b2,解得b0故k=,b0(10分)由得SAOB=b+7=7+2,当且仅当b=,即b=时取等号,故AOB面积的最小值为7+2点评:本题主要考查直线方程的应用,以及三角形面积的计算,利用基本不等式的性质是解决本题的关键