1、广东省湛江市第二十一中学2019-2020学年高二数学上学期期中试题(含解析)一、选择题(本大题共12小题,共60分)1.已知集合A1,0,1,2,3,B1,2,3, 4 ,则AB( )A. 3B. 1,0,1,2,3,4C. 1,3D. 1,2,3【答案】D【解析】【分析】直接根据交集的定义计算可得;【详解】解:因为,所以故选:D【点睛】本题考查交集的运算,属于基础题.2.正项等比数列中,则的值是A. 4B. 8C. 16D. 64【答案】C【解析】分析:设正项等比数列an的公比为q,由a3=2,a4a6=64,利用通项公式解得q2,再利用通项公式即可得出详解:设正项等比数列an的公比为q,
2、a3=2,a4a6=64, 解得q2=4,则=42=16故选C点睛:本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题解决等差等比数列的小题时,常见的思路是可以化基本量,解方程;利用等差等比数列的性质解决题目;还有就是如果题目中涉及到的项较多时,可以观察项和项之间的脚码间的关系,也可以通过这个发现规律.3.已知等差数列中,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用等差数列的通项公式代入可得的值.【详解】由,得,则有.故选:B.【点睛】考查等差数列通项公式的运用,知识点较为简单.4.已知,则A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】运用中间量比
3、较,运用中间量比较【详解】则故选B【点睛】本题考查指数和对数大小的比较,渗透了直观想象和数学运算素养采取中间变量法,利用转化与化归思想解题5.ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知,则b=A. B. C. 2D. 3【答案】D【解析】【详解】由余弦定理得,解得(舍去),故选D.【考点】余弦定理【名师点睛】本题属于基础题,考查内容单一,根据余弦定理整理出关于b的一元二次方程,再通过解方程求b.运算失误是基础题失分的主要原因,请考生切记!6.已知m,n是两条不同直线,是三个不同的平面,则下列命题正确的是( )A. 若,则B. 若,则C. 若,则D. 若,且,则【答案】D【解析】【分析】
4、利用空间线面、面面平行与垂直的判定定理即可判断出正误【详解】解:对于:,则与平行,相交,或为异面直线,因此不正确;对于:若,则与相交或平行,故错误对于C:若,则与不一定平行,若需要与平行,则还需直线与相交,因此不正确;对于D,若,且,则,故正确;故选:D【点睛】本题考查命题真假的判断,解题时要认真审题,注意空间中线线、线面、面面的位置关系的合理运用,属于中档题7.设实数x,y满足不等式组,则2xy的最大值为( )A. 10B. 1C. D. 【答案】A【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定的最大值【详解】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部
5、分)由得,平移直线,由图象可知当直线经过点时,直线的截距最小,此时最大代入目标函数,得即的最大值为10故选:A【点睛】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法8.在ABC中,如果,那么cosC等于 ( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】解:由正弦定理可得;sinA:sinB:sinC=a:b:c=2:3:4可设a=2k,b=3k,c=4k(k0)由余弦定理可得,cosC=,选D9.在锐角中,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析:因,故,且是锐角,故,应选A.考点:三角形的面积公式及同角的关系.10
6、.的递增区间是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】首先求出函数的定义域,然后利用二次函数的性质研究的单调性,结合函数的单调性即可得结果.【详解】解:令,解得或,在上,的单调增区间为,因为函数在定义域内单调递增,所以的递增区间是,故选:D.【点睛】本题考查复合函数的单调性,注意:一定要先求函数的定义域.11.张丘建算经中女子织布问题为:某女子善于织布,一天比一天织得快,且从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布,已知第一天织5尺布,一月(按30天计)共织390尺布,则从第2天起每天比前一天多织( )尺布.A. B. C. D. 【答案】B【解析】由题可知每天织的布的多少构成等
7、差数列,其中第一天为首项,一月按30天计可得,从第2天起每天比前一天多织的即为公差.又,解得 .故本题选B.12.在ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若A、B、C成等差数列,3a、3b、3c成等比数列,则cosAcosB=( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先根据,成等差数列和三角形内角和定理求出的值,根据等比中项的性质可知代入余弦定理求得,整理求得,即得,最后利用三角形内角和定理求出和,最后求出式子的值【详解】解:由,成等差数列,有(1),为的内角,(2)由(1)(2)得由,成等比数列,得,由余弦定理得,把、代入得,即,则,从而,故选:B【点睛】本题主要考
8、查了等差数列和等比数列的性质,三角形的内角和定理,以及余弦定理的应用,三角形问题与数列的综合题,是考试中常涉及的问题,注重了对学生的双基能力的考查二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.在数列的前项和为,则_【答案】【解析】【分析】由可求得数列的通项公式.【详解】,当时,;当时,.不适合,因此,故答案为:【点睛】本题考查利用求,一般利用公式求解,考查计算能力,属于基础题.14.在数列中,若,是首项为1,公比为的等比数列,则_【答案】【解析】【分析】直接把数列,的前项求和即可得到答案【详解】解:由题意可知,故答案为:【点睛】本题考查了等比数列的前项和公式,利用累加法转化为求和问题是解决本题的
9、关键,属于中档题15.三角形中,角所对边分别为,已知,且,则三角形外接圆面积为_.【答案】【解析】【分析】根据余弦定理求出角,结合正弦定理、圆面积公式进行求解即可.【详解】由余弦定理可知:,.设三角形外接圆的半径为,由正弦定理可知:,故外接圆面积为.故答案为:【点睛】本题考查了利用正弦定理求三角形外接圆的面积,考查了余弦定理的应用,考查了数学运算能力.16.不等式组所表示的平面区域的面积等于,则_【答案】1【解析】分析:画出不等式组所表示的平面区域为面积等于的三角形,可知其过点(2,0),从而求出k的值.详解:不等式组所表示的平面区域三角形,如图:平面为三角形所以过点(2,0),y=kx1,与
10、x轴的交点为(,0),y=kx1与y=x+2的交点为(),三角形的面积为:=,解得:k=1故答案为:1点睛:本题考查的是线性规划问题,解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意让其斜率与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知,直线经过点(1)求的最小值;(2)求的最小值【答案】(1)8(2)9【解析】【分析】(1)由直线经过点(1,2)可得,
11、然后直接利用基本不等式即可得到ab最小值;(2),展开利用基本不等式即可得最小值【详解】因为直线过点,所以(1)因为,所以, 当且仅当,即,时取等号,从而,即的最小值为8 (2), 当且仅当,即时取等号,从而最小值为9【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查转化思想及1的运用,属于基础题.18.各项均为正数的等比数列中,且.(1)求数列,的通项公式;(2)令,求数列前项和.【答案】(1),.(2).【解析】分析:(1)利用等比数列通项公式与性质求出数列的通项公式,进而利用对数运算法则得到的通项公式;(2),利用错位相减法得到数列的前项和.详解:(1),.(2),数列的前项和, .点睛:用错位
12、相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“Sn”与“qSn”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“SnqSn”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.19.某研究所计划利用“神舟十号”宇宙飞船进行新产品搭载实验,计划搭载新产品甲,乙,要根据该产品的研制成本、产品重量、搭载实验费用和预计产生收益来决定具体安排,通过调查,有关数据如表:产品甲(件)产品乙(件)研制成本与搭载费用之和(万元/件)200300计划最大资金额3000元产品重量(千克/件)105最大搭载重量
13、110千克预计收益(万元/件)160120试问:如何安排这两种产品的件数进行搭载,才能使总预计收益达到最大,最大收益是多少?【答案】搭载产品甲9件,产品乙4件,可使得总预计收益最大,为1920万元.【解析】分析:由题意,设搭载甲产品x件,乙产品y件,总预计收益为万元,化为简单线性规划应用详解:设搭载产品甲件,产品乙件,预计总收益.则,(或写成)作出可行域,如图.作出直线:并平移,由图象得,当直线经过点时能取得最大值,解得.(万元).答:搭载产品甲9件,产品乙4件,可使得总预计收益最大,为1920万元.点睛:本题考查了实际问题转化为数学问题的能力及简单线性规划,属于中档题20.已知向量函数(1)
14、求函数的单调增区间;(2)当时,求函数值域.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先将表示出来,再结合二倍角公式进行转化,可得,进一步结合辅助角公式化简,可得,结合增区间的通式可求得(2)当,分析在对应区间的增减性,再求出值域【详解】(1)由得故单增区间是(2)由(1)知在上单调递增,当时, ;当时, ,值域【点睛】解答三角函数综合题时,需先将三角函数化到最简,将所求函数括号中的整体结合基础函数图像性质进行代换求解。要快速求解此类题型,需要对于三类三角函数的基础图像有较为扎实的掌握,包括增减区间、对称轴、对称中心等21.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,PA=PD,DAB
15、=60.(1)证明:ADPB.(2)若PB=,AB=PA=2,求三棱锥P-BCD的体积【答案】(1)证明见解析;(2)1【解析】【分析】(1)取AD的中点O, 连接P0,BO,BD,利用三线合一得出BOAD,POAD,故AD平面PBO,于是ADPB(2)利用勾股定理得出POBO,可得PO平面ABCD,用棱锥的体积公式计算即可【详解】(1)证明:取AD的中点O,连接P0,BO,BD,底面ABCD是等边三角形BOAD,又PA=PD,即PAD等腰三角形,POAD,又POBO=0AD平面PBO,又PB平面PBO.ADPB; (2)解:AB=PA=2由(1)知PAD是边长为2的正三角形,则PO=.又PB
16、=,PO2+BO2=PB2,即POBO,又由(1)知,POAD.且BOAD=O.PO平面ABCD.三棱锥P-BCD的体积为1.【点睛】本题考查了线面垂直的判定与性质,棱锥的体积计算,属于中档题22.已知定义域为的函数,是奇函数.(1)求,的值;(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先由求出,然后由求出(2)由得在上为减函数,然后将不等式化为即可.【详解】(1)因为是上的奇函数,所以,即,解得.从而有.又由知,解得.经检验,当时,满足题意(2)由(1)知,由上式易知在上为减函数,又因为是奇函数,从而不等式等价于.因为是上的减函数,由上式推得.即对一切有,从而,解得.【点睛】本题主要考查的是利用函数的奇偶性和单调性解不等式,较为典型.