1、2016-2017学年天津市静海一中高一(下)3月月考数学试卷一、选择题:(每小题5分,共35分)1已知三角形的三边长分别为a、b、,则三角形的最大内角是()A135B120C60D902在ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,若,sinC=,则A等于()ABCD3等差数列an中,a7+a9=16,a4=1,则a12=()A15B30C31D644设等比数列an中,前n项之和为Sn,已知S3=8,S6=7,则a7+a8+a9=()ABCD5设ABC的三内角A、B、C成等差数列,sinA、sinB、sinC成等比数列,则这个三角形的形状是()A直角三角形B钝角三角形C等腰直角三角形D等
2、边三角形6已知函数f(n)=n2cos(n),且an=f(n),则a1+a2+a3+a100=()A0B100C5050D102007在数列an中,前n项和为Sn,则当Sn最小时,n的值为()A5B6C7D8二、填空题:(每空5分,共35分)8在等差数列an中,若a4+a6+a8+a10+a12=90,则的值为 9在ABC中,若b2=ac,则cos(AC)+cosB+cos2B2的值是 10已知Sn为等比数列an的前n项和,公比q=2,S99=154,则a3+a6+a9+a99= 11在ABC中,已知A=45,B=75,点D在AB上,且CD=10若CDAB,则AB= 12设等差数列an,bn的
3、前n项和分别为Sn,Tn若对任意自然数n都有=,则的值为 13设an是首项为3的正项数列,且(n+1)an+12nan2+an+1an=0(n=1,2,3,),则它的通项公式an= 14已知数列an(nN*),其前n项和为Sn,给出下列四个命题:若an是等差数列,则三点、共线;若an是等差数列,且a1=11,a3+a7=6,则S1、S2、Sn这n个数中必然存在一个最大者;若an是等比数列,则Sm、S2mSm、S3mS2m(mN*)也是等比数列;若Sn+1=a1+qSn(其中常数a1q0),则an是等比数列;若等比数列an的公比是q(q是常数),且a1=1,则数列an2的前n项和sn=其中正确命
4、题的序号是 (将你认为正确命题的序号都填上)三、解答题(本大题共4题,共65分)15在ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c,已知cos2A3cos(B+C)=1()求角A的大小;()若ABC的面积S=5,b=5,求sinBsinC的值16已知公差不为0的等差数列an的首项a1为a(aR),且成等比数列(1)求数列an的通项公式;(2)对nN*,试比较与的大小17设数列an的前n项和Sn满足()求数列an的通项公式;()设,Tn是数列bn的前n项和,求使得对所有nN*都成立的最小正整数m18在ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+
5、b)sinC()求A的大小;()求sinB+sinC的最大值19成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列bn中的b3,b4,b5数列bn的前n项和为Sn,求证:数列Sn+是等比数列20已知数列an中,a1=2,an=2(n2,nN*)设bn=(nN*),求证:数列bn是等差数列21已知数列an中,a1=1,且满足,求数列an的通项公式第卷提高题(共15分)22已知数列an是各项均不为0的等差数列,公差为d,Sn为其前n项和,且满足,nN*数列bn满足,nN*,Tn为数列bn的前n项和(1)求数列an的通项公式an和数列bn的前n项和Tn;(2)若对任意的
6、nN*,不等式恒成立,求实数的取值范围;(3)是否存在正整数m,n(1mn),使得T1,Tm,Tn成等比数列?若存在,求出所有m,n的值;若不存在,请说明理由2016-2017学年天津市静海一中高一(下)3月月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(每小题5分,共35分)1已知三角形的三边长分别为a、b、,则三角形的最大内角是()A135B120C60D90【考点】HR:余弦定理【分析】利用三角形中大边对大角可得,三角形的最大内角是所对的角,设为,由余弦定理求得cos 的值,可得的值【解答】解:三角形的三边长分别为a、b、中,为最大边,则三角形的最大内角是所对的角,设为由余弦定理可得 cos
7、=,=120,故选B2在ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,若,sinC=,则A等于()ABCD【考点】HP:正弦定理【分析】利用正弦定理化三角函数为三角形边的关系,然后通过余弦定理求解即可【解答】解:由sinC=2sinB,由正弦定理可知:c=2b,代入a2b2=bc,可得a2=7b2,由余弦定理可得:cosA=,0A,A=故选:D3等差数列an中,a7+a9=16,a4=1,则a12=()A15B30C31D64【考点】8F:等差数列的性质【分析】由a7+a9=16可得 2a1+14d=16,再由a4=1=a1+3d,解方程求得a1和公差d的值,或根据等差中项的定义,ap+aq
8、=am+an,从而求得a12的值【解答】解:方法一:设公差等于d,由a7+a9=16可得 2a1+14d=16,即 a1+7d=8再由a4=1=a1+3d,可得 a1=,d=故 a12 =a1+11d=+=15,方法二:数列an是等差数列,ap+aq=am+an,即p+q=m+na7+a9=a4+a12a12=15故选:A4设等比数列an中,前n项之和为Sn,已知S3=8,S6=7,则a7+a8+a9=()ABCD【考点】89:等比数列的前n项和【分析】由S6减S3得到a4+a5+a6的值,然后利用等差比数列的性质找出a4+a5+a6的和与a1+a2+a3的和即与S3的关系,由S3的值即可求出
9、公比q的值,然后再利用等比数列的性质求出a7+a8+a9的值【解答】解:a4+a5+a6=S6S3=78=1,a4+a5+a6=a1q3+a2q3+a3q3=(a1+a2+a3)q3,所以q3=,则a7+a8+a9=a4q3+a5q3+a6q3=故选B5设ABC的三内角A、B、C成等差数列,sinA、sinB、sinC成等比数列,则这个三角形的形状是()A直角三角形B钝角三角形C等腰直角三角形D等边三角形【考点】8N:数列与三角函数的综合;GZ:三角形的形状判断【分析】先由ABC的三内角A、B、C成等差数列,求得B=60,A+C=120;再由sinA、sinB、sinC成等比数列,得sin2B
10、=sinAsinC,结合即可判断这个三角形的形状【解答】解:ABC的三内角A、B、C成等差数列,B=60,A+C=120;又sinA、sinB、sinC成等比数列,sin2B=sinAsinC=,由得:sinAsin=sinA(sin120cosAcos120sinA)=sin2A+=sin2Acos2A+=sin(2A30)+=,sin(2A30)=1,又0A120A=60故选D6已知函数f(n)=n2cos(n),且an=f(n),则a1+a2+a3+a100=()A0B100C5050D10200【考点】8E:数列的求和【分析】先求出分段函数f(n)的解析式,进一步给出数列的通项公式,再
11、使用分组求和法,求解【解答】解:f(n)=n2cos(n)=(1)nn2,且an=f(n),a1+a2+a3+a100=2212+4232+6252+1002992=1+2+3+4+5+6+99+100=5050故选C7在数列an中,前n项和为Sn,则当Sn最小时,n的值为()A5B6C7D8【考点】8E:数列的求和【分析】由数列前n项和的性质可知:3当n190,即n6,则an0,因此当n=6时,Sn最小【解答】解:令an0,即3n190,则n6,故当1n6时,an0;当n7时,an0,故当n=6时,Sn最小故选B二、填空题:(每空5分,共35分)8在等差数列an中,若a4+a6+a8+a10
12、+a12=90,则的值为12【考点】8F:等差数列的性质【分析】等差数列an中,a4+a6+a8+a10+a12=90,可得5a8=90,解得a8可得=【解答】解:等差数列an中,a4+a6+a8+a10+a12=90,5a8=90,解得a8=18则=(3a1+27da113d)=12故答案为:129在ABC中,若b2=ac,则cos(AC)+cosB+cos2B2的值是1【考点】GP:两角和与差的余弦函数【分析】利用正弦定理化边的关系为角的关系,再由两角和与差的余弦及倍角公式化简求值【解答】解:由b2=ac,得sin2B=sinAsinC,cos(AC)+cosB+cos2B2=cosAco
13、sC+sinAsinC+cosB+12sin2B2=cosAcosC+sinAsinC+cosB12sinAsinC=cosAcosCsinAsinC+cosB1=cos(A+C)+cosB1=1故答案为:110已知Sn为等比数列an的前n项和,公比q=2,S99=154,则a3+a6+a9+a99=88【考点】89:等比数列的前n项和【分析】公比q=2,S99=154,可得=154,可得=154又a3+a6+a9+a99=,代入即可得出【解答】解:公比q=2,S99=154, =154,可得=154则a3+a6+a9+a99=88,故答案为:8811在ABC中,已知A=45,B=75,点D在
14、AB上,且CD=10若CDAB,则AB=【考点】HT:三角形中的几何计算【分析】根据三角函数的定义和直角三角形的性质即可得答案【解答】解:A=45,B=75,点D在AB上,且CD=10CDAB,可得:CD=AD=10,BCD=15cos15=sin75=,sin15=,tan15=2BD=10tanBCD=2010AB=AD+DB=故答案为:12设等差数列an,bn的前n项和分别为Sn,Tn若对任意自然数n都有=,则的值为【考点】8F:等差数列的性质【分析】由等差数列的性质和求和公式可得原式=,代值计算可得【解答】解:由等差数列的性质和求和公式可得:=+=故答案为:13设an是首项为3的正项数
15、列,且(n+1)an+12nan2+an+1an=0(n=1,2,3,),则它的通项公式an=【考点】8H:数列递推式【分析】an是首项为3的正项数列,且(n+1)an+12nan2+an+1an=0(n=1,2,3,),可得(n+1)an+1nan(an+1+an)=0,an0,因此(n+1)an+1nan=0,即可得出【解答】解:an是首项为3的正项数列,且(n+1)an+12nan2+an+1an=0(n=1,2,3,),(n+1)an+1nan(an+1+an)=0,an+1+an0,(n+1)an+1nan=0,(n+1)an+1=nan=1a1=3,解得an=故答案为:14已知数列
16、an(nN*),其前n项和为Sn,给出下列四个命题:若an是等差数列,则三点、共线;若an是等差数列,且a1=11,a3+a7=6,则S1、S2、Sn这n个数中必然存在一个最大者;若an是等比数列,则Sm、S2mSm、S3mS2m(mN*)也是等比数列;若Sn+1=a1+qSn(其中常数a1q0),则an是等比数列;若等比数列an的公比是q(q是常数),且a1=1,则数列an2的前n项和sn=其中正确命题的序号是(将你认为正确命题的序号都填上)【考点】2K:命题的真假判断与应用【分析】写出等差数列的前n项和后变形得到,由此得到命题正确;由题意求出等差数列的公差小于0说明S1、S2、Sn这n个数
17、中必有一个最小值得到错;举特例说明错;由数列递推式可得an是等比数列;举特殊数列说明错【解答】解:对于,由等差数列前n项和公式,知,即数列为等差数列,则已知三点都在一次函数得图象上,故对;对于,由a3+a7=6得2a1+8d=6,又a1=110,d=20,故S1、S2、Sn这n个数中必有一个最小值,故错;对于,当a1+a2+am0时是等比数列,当a1+a2+am=0时,命题不成立故错;对于由Sn+1=a1+qSn得Sn=a1+qSn1,两式相减得an+1=qan,故对;对于,若等比数列an的是常数数列,又a1=1,则数列是公比为1,首项为a1=1的等比数列,则1q2=0,故错故答案为:三、解答
18、题(本大题共4题,共65分)15在ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c,已知cos2A3cos(B+C)=1()求角A的大小;()若ABC的面积S=5,b=5,求sinBsinC的值【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理【分析】(I)利用倍角公式和诱导公式即可得出;(II)由三角形的面积公式即可得到bc=20又b=5,解得c=4由余弦定理得a2=b2+c22bccosA=25+1620=21,即可得出a又由正弦定理得即可得到即可得出【解答】解:()由cos2A3cos(B+C)=1,得2cos2A+3cosA2=0,即(2cosA1)(cosA+2)=0,解得(舍去)因为0A,所以(
19、)由S=,得到bc=20又b=5,解得c=4由余弦定理得a2=b2+c22bccosA=25+1620=21,故又由正弦定理得16已知公差不为0的等差数列an的首项a1为a(aR),且成等比数列(1)求数列an的通项公式;(2)对nN*,试比较与的大小【考点】8K:数列与不等式的综合;8M:等差数列与等比数列的综合【分析】(1)设等差数列an的公差为d,由题意可知,可得d=a1=a即通项公式an=na(2)记Tn=Tn=(+)= 1()n,当a0时,Tn;当a0时,Tn【解答】解:(1)设等差数列an的公差为d,由题意可知,即(a1+d)2=a1(a1+3d),从而a1d=d2,因为d0,所以
20、d=a1=a故通项公式an=na(2)记Tn=因为a2n=2na,所以Tn=(+)= 1()n从而,当a0时,Tn;当a0时,Tn17设数列an的前n项和Sn满足()求数列an的通项公式;()设,Tn是数列bn的前n项和,求使得对所有nN*都成立的最小正整数m【考点】8E:数列的求和【分析】()由已知条件推导出Sn=3n22n,由此利用能求出数列an的通项公式()由an=6n5,推导出=(),由此利用裂项求出和法求出Tn=(1),再由0,能求出使得对所有nN*都成立的最小正整数m【解答】解:()数列an的前n项和Sn满足,Sn=3n22n,a1=S1=32=1,当n2时,an=SnSn1=(3
21、n22n)3(n1)22(n1)=6n5,当n=1时,6n5=1=a1,an=6n5()an=6n5,=(),Tn=(1+)=(1),nN*,0,Tn=(1),又Tn对所有nN*都成立,解得m10使得对所有nN*都成立的最小正整数m为1018在ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC()求A的大小;()求sinB+sinC的最大值【考点】HS:余弦定理的应用【分析】()根据正弦定理,设,把sinA,sinB,sinC代入2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC求出a2=b2+c2+bc再与余弦定理联立方程,可求出
22、cosA的值,进而求出A的值()根据()中A的值,可知c=60B,化简得sin(60+B)根据三角函数的性质,得出最大值【解答】解:()设则a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC方程两边同乘以2R2a2=(2b+c)b+(2c+b)c整理得a2=b2+c2+bc由余弦定理得a2=b2+c22bccosA故cosA=,A=120()由()得:sinB+sinC=sinB+sin(60B)=cosB+sinB=sin(60+B)故当B=30时,sinB+sinC取得最大值119成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加
23、上2,5,13后成为等比数列bn中的b3,b4,b5数列bn的前n项和为Sn,求证:数列Sn+是等比数列【考点】8H:数列递推式;8E:数列的求和【分析】设成等差数列的三个正数分别为ad,a,a+d,则ad+a+a+d=15,解得a=5根据这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列bn中的b3,b4,b5可得(5+5)2=(5d+2)(5+d+13),解得:d=2可得b1与公比ql利用求和公式可得Sn,即可证明【解答】证明:设成等差数列的三个正数分别为ad,a,a+d,则ad+a+a+d=15,解得a=5这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列bn中的b3,b4,b5(5+5)2=(5d+2
24、)(5+d+13),解得:d=13(舍去),或2d=2时,b3=5,b4=10,b5=20可得公比q=2=5,解得b1=Sn=52n2,Sn+=52n2,数列Sn+是等比数列,公比为2,首项为20已知数列an中,a1=2,an=2(n2,nN*)设bn=(nN*),求证:数列bn是等差数列【考点】8H:数列递推式【分析】利用已知递推关系,作差bn+1bn,证明为常数即可【解答】证明:a1=2,an=2(n2,nN*),bn=(nN*),bn+1bn=1,b1=1,数列bn是等差数列,首项为1,公差为121已知数列an中,a1=1,且满足,求数列an的通项公式【考点】8H:数列递推式【分析】根据
25、数列递推式,变形可得数列an+1是以2为首项,以3为公比的等比数列,由此可得结论【解答】解:由题意an+1=3an+2可以得到an+1+1=3an+2+1=3(an+1)所以=3,所以数列an+1是以a1+1=2为首项,以3为公比的等比数列则有an+1=23n1,an=23n11所以数列an的通项公式an=23n11第卷提高题(共15分)22已知数列an是各项均不为0的等差数列,公差为d,Sn为其前n项和,且满足,nN*数列bn满足,nN*,Tn为数列bn的前n项和(1)求数列an的通项公式an和数列bn的前n项和Tn;(2)若对任意的nN*,不等式恒成立,求实数的取值范围;(3)是否存在正整
26、数m,n(1mn),使得T1,Tm,Tn成等比数列?若存在,求出所有m,n的值;若不存在,请说明理由【考点】8K:数列与不等式的综合;8D:等比关系的确定;8E:数列的求和;8M:等差数列与等比数列的综合【分析】(1)由,nN*分别令n=1和2,可分别求出数列的首项和公差,代入可得数列an的通项公式,由,nN*,可由裂项相消法得到数列bn的前n项和Tn;(2)由(1)中Tn的表达式,然后分n为奇数和n为偶数两种情况,分别求出实数的取值范围,综合分类讨论结果,可得答案(3)由(1)中Tn的表达式,结合等比数列的性质,可构造关于m,n的方程,根据1mn及m,n均为整数,可得答案【解答】解:(1)在
27、an2=S2n1中,令n=1,n=2,得,即 解得a1=1,d=2,an=2n1=(),Tn=(1+)=(2)当n为偶数时,要使不等式Tnn+8(1)n恒成立,即需不等式=2n+17恒成立2n+8,等号在n=2时取得此时需满足25当n为奇数时,要使不等式Tnn+8(1)n恒成立,即需不等式=2n15恒成立2n是随n的增大而增大,n=1时,2n取得最小值6此时需满足21综合、可得的取值范围是21(3)T1=,Tm=,Tn=,若T1,Tm,Tn成等比数列,则()2= (),即=由=,可得=0,即2m2+4m+10,1m1+又mN,且m1,所以m=2,此时n=12因此,当且仅当m=2,n=12时,数列 Tn中的T1,Tm,Tn成等比数列2017年7月13日