1、北京101中学20182019学年下学期高一年级期中考试数学试卷一、选择题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.函数的最小正周期是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】逆用两角和的正弦公式,把函数的解析式化为正弦型函数解式,利用最小正周期公式求出最小正周期.详解】,,故本题选C.【点睛】本题考查了逆用两角和的正弦公式、以及最小正周期公式,熟练掌握公式的变形是解题的关键.2.在等差数列中,则( )A. 72B. 60C. 48D. 36【答案】B【解析】【分析】由等差数列的性质可知:由,可得,所以可求出,再次利用此性质可以化简为,
2、最后可求出的值.【详解】根据等差数列的性质可知:,故本题选B.【点睛】本题考查了等差数列下标的性质,考查了数学运算能力.3.在中,已知,那么一定是( )A. 等腰直角三角形B. 等腰三角形C. 直角三角形D. 等边三角形【答案】B【解析】试题分析:利用正余弦定理将sinC2sin(BC)cosB转化为,三角形为等腰三角形考点:正余弦定理4.的值等于( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】因为,所以可以运用两角差的正弦公式、余弦公式,求出的值.【详解】,故本题选C.【点睛】本题考查了两角差的正弦公式、余弦公式、以及特殊角的三角函数值.其时本题还可以这样解:,.5.已知依次成等比数
3、列,那么函数的图象与轴的交点的个数为( )A. 0B. 1C. 2D. 1或2【答案】A【解析】【分析】由依次成等比数列,可得,显然,二次方程的判别式为,这样就可以判断出函数的图象与轴的交点的个数.【详解】因为依次成等比数列,所以,显然,二次方程的判别式为,因此函数的图象与轴的交点的个数为零个,故本题选A.【点睛】本题考查了等比中项的概念、一元二次方程根的判别式与相应二次函数与轴的交点个数的关系.6.在中,若,则( )A. B. C. 或D. 或【答案】D【解析】分析:先根据正弦定理求C,再根据三角形内角关系求A.详解:因为,所以所以因此,选D.点睛:在已知三角形两边及其中一边的对角,求该三角
4、形的其它边角的问题时,首先必须判断是否有解,如果有解,是一解还是两解,注意“大边对大角”在判定中的应用7.在中,已知,且,则的值是( )A. 2B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】在中,根据正弦定理,可以把转化为边之间比的关系,可以进一步判断三角形的形状,利用和三角形的形状,可以求出三角形的三条边,最后利用平面向量的数量积公式求出的值.【详解】在中,设内角所对边,根据正弦定理,可知,已知,所以,显然是等腰直角三角形,即,因此有,所以,故本题选C.【点睛】本题考查了正弦定理、三角形面积公式、三角形形状的识别,以及平面向量的数量积运算,平面向量的夹角是解题的关键也是易错点.8.数列满足=,
5、则数列的前项和为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用等差数列的前项和公式,化简数列的通项公式,再利用裂项相消法求出数列的前项和.【详解】,所以数列的前项和为,,故本题选B.【点睛】本题考查了等差数列的前项和,利用裂项相消法求数列的前项和.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在等比数列中,则_.【答案】3n1【解析】因为在等比数列中,解得 ,故答案为 .10.已知,则=_【答案】【解析】因为,所以,即,则.11.在中,若,则 _.【答案】【解析】【分析】运用正弦定理实现边角转化,然后逆用二角和的正弦公式、三角形内角和定理、以及诱导公式,化简,最后求出的值.【详解
6、】根据正弦定理,可知,由,可得,,所以【点睛】本题考查了正弦定理、逆用二角和的正弦公式、诱导公式,考查了公式恒等变换能力.12.在数列中,则数列通项 _.【答案】【解析】【分析】根据递推公式特征,可以采用累加法,利用等差数列的前项和公式,可以求出数列的通项公式.【详解】当时,当也适用,所以.【点睛】本题考查了累和法求数列通项公式、等差数列的前项和公式,考查了数学运算能力.13.如图,点是单位圆上的一个动点,它从初始位置(单位圆与轴正半轴的交点)开始沿单位圆按逆时针方向运动角到达点,然后继续沿单位圆逆时针方向运动到达点,若点的横坐标为,则的值等于_.【答案】【解析】【分析】由三角函数的定义可以求
7、出,判断点的位置,由已知点的横坐标为,利用同角的三角函数关系,可以求出点的纵坐标,可以得到,再利用二角差的余弦公式求出的值.【详解】由三角函数的定义可知:点的坐标为,因为,所以,所以点在第二象限,已知点的横坐标为,即,所以,因此有.【点睛】本题考查了三角函数定义、同角的三角函数关系、以及二角差的余弦公式,考查了数学运算能力.14.设等差数列满足,公差,若当且仅当时,数列的前项和取得最大值,则首项的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】由同角三角函数关系,平方差公式、逆用两角和差的正弦公式、等差数列的性质,可以把已知等式,化简为,根据,可以求出的值,利用等差数列前项和公式和二次函数的性质,得到对
8、称轴所在范围,然后求出首项的取值范围.【详解】,数列是等差数列,所以,所以有,而,所以,因此,对称轴为:,由题意可知:当且仅当时,数列的前项和取得最大值,所以,解得,因此首项的取值范围是.【点睛】本题考查了同角三角函数关系,两角和差的正弦公式,考查了等差数列的性质、前项和公式,以及前项和取得最大值问题,考查了数学运算能力.三、解答题共5小题,共50分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.已知,求以及的值【答案】【解析】【分析】根据同角三角函数,求出,;再利用两角和差公式求解.【详解】, ,【点睛】本题考查同角三角函数和两角和差公式,解决此类问题要注意在求解同角三角函数值时,角所处的范
9、围会影响到函数值的正负.16.已知等差数列满足.(1)求数列的通项公式;(2)若数列是首项为l,公比为2的等比数列,求数列的前项和.【答案】();().【解析】分析:()设等差数列的公差为, 由 ,令 可得,解得,从而可得结果;()由数列是首项为1,公比为2的等比数列,可得,结合(1)可得,利用等差数列与等比数列的求和公式,根据分组求和法可得数列的前项和.详解:设等差数列的公差为,因为,所以 所以 所以 所以. ()因为数列是首项为1,公比为2的等比数列, 所以 因为,所以. 设数列的前项和为,则 所以数列的前项和为点睛:本题主要考查等差数列及等比数列的通项公式与求和公式和利用“分组求和法”求
10、数列前项和,属于中档题. 利用“分组求和法”求数列前项和常见类型有两种:一是通项为两个公比不相等的等比数列的和或差,可以分别用等比数列求和后再相加减;二是通项为一个等差数列和一个等比数列的和或差,可以分别用等差数列求和、等比数列求和后再相加减.17.在中,角的对边分别为,的面积是30,.(1)求;(2)若,求的值.【答案】(1)144;(2)5.【解析】【分析】(1)由同角的三角函数关系,由,可以求出的值,再由面积公式可以求出的值,最后利用平面向量数量积的公式求出的值;(2)由(1)可知的值,再结合已知,可以求出的值,由余弦定理可以求出的值.【详解】(1),又因为的面积是30,所以,因此(2)
11、由(1)可知,与联立,组成方程组:,解得或,不符合题意舍去,由余弦定理可知:.【点睛】本题考查了同角的三角函数关系、三角形面积公式、余弦定理、平面向量的数量积运算,本题求,可以不求出的值也可以,计算如下:18.在中,且.(1)求边长;(2)求边上中线的长.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用同角的三角函数关系,可以求出的值,利用三角形内角和定理,二角和的正弦公式可以求出,最后利用正弦定理求出长;(2)利用余弦定理可以求出的长,进而可以求出的长,然后在中,再利用余弦定理求出边上中线的长.【详解】(1),由正弦定理可知中:(2)由余弦定理可知:,是的中点,故,在中,由余弦定理可知:【
12、点睛】本题考查了正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、以及三角形内角和定理,考查了数学运算能力.19.若对任意的正整数,总存在正整数,使得数列的前项和,则称是“回归数列”.(1)前项和为的数列是否是“回归数列”?并请说明理由;通项公式为的数列是否是“回归数列”?并请说明理由;(2)设是等差数列,首项,公差,若是“回归数列”,求的值;(3)是否对任意的等差数列,总存在两个“回归数列”和,使得成立,请给出你的结论,并说明理由.【答案】(1)是;是;(2);(3)见解析.【解析】【分析】(1)利用公式和 ,求出数列的通项公式,按照回归数列的定义进行判断;求出数列的前项和,按照回归数列的定义进行判断;
13、(2)求出的前项和,根据是“回归数列”,可得到等式,通过取特殊值,求出的值;(3)等差数列的公差为,构造数列,可证明、是等差数列,再利用等差数列前项和,及其通项公式,回归数列的概念,即可求出.【详解】(1)当时,当时,当时,所以数列是“回归数列”;因为,所以前n项和,根据题意,因为一定是偶数,所以存在,使得,所以数列“回归数列”;(2)设是等差数列为,由题意可知:对任意的正整数,总存在正整数,使得数列的前项和,即,取,得,解得,公差,所以,又;(3)设等差数列=,总存在两个回归数列,显然和是等差数列,使得,证明如下:,数列前n项和,时,为正整数,当时,所以存在正整数,使得,所以是“回归数列”,数列前n项和,存在正整数,使得,所以是“回归数列”,所以结论成立.【点睛】本题考查了公式,等差数列的前项和、通项公式,考查了推理能力、数学运算能力.