1、甘肃省民乐县第一中学2020-2021学年高二数学上学期期中试题 文(含解析)一、单选题(60分)1. 已知数列是公比不为1的等比数列,且,是与的等差中项,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】设数列的公比为q,由题意可得,解方程即得解.【详解】设数列的公比为q,由题意可得,所以解得或(舍去),故.故选:B.【点睛】本题主要考查等比数列通项的基本量的计算,考查等比数列的通项的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.2. 若ab0,cdB. D. b0,利用不等式的性质可得,得到结果,也可以利用特值法代入得到结果.【详解】方法1:cdd0,又ab0,.故选:D.方法2:令
2、a3,b2,c3,d2.则1,1,排除选项A,B.又,排除选项C.故选:D【点睛】该题考查的是有关不等式的问题,涉及到的知识点有不等式的性质,属于基础题目.3. 在数列an中,Sn2n23n(nN*),则a4等于()A. 11B. 15C. 17D. 20【答案】A【解析】【分析】利用求得,由此求得.【详解】当时,当时,当时,上式也满足,故.所以.故选:A【点睛】本小题主要考查已知求,属于基础题.4. 一元二次不等式的解集是,则的值是( )A. 10B. -10C. 14D. -14【答案】D【解析】【分析】由方程的两根为和,根据韦达定理求出可得结果.【详解】根据题意,一元二次不等式的解集是,
3、则,方程的两根为和,则有,解可得,则.故选:D【点睛】本题考查了由一元二次不等式的解集求参数,属于基础题.5. 数列中,则()A. 32B. 62C. 63D. 64【答案】C【解析】【分析】把化成,故可得为等比数列,从而得到的值.【详解】数列中,故,因为,故,故,所以,所以为等比数列,公比为,首项为.所以即,故,故选C.【点睛】给定数列的递推关系,我们常需要对其做变形构建新数列(新数列的通项容易求得),常见的递推关系和变形方法如下:(1),取倒数变形为;(2),变形为,也可以变形为;6. 数列中,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由题意,根据累加法,即可求出结果.【详
4、解】因为,所以,因此,以上各式相加得:,又,所以.故选:A.【点睛】本题主要考查累加法求数列的通项,属于基础题型.7. 已知等比数列的各项均为正数,若,则( )A. 1B. 2C. 4D. 8【答案】C【解析】【分析】由对数的运算性质,求得,再由等比数列的性质,得到,即可求解,得到答案.【详解】由题意,可得,所以,又由等比数列的性质,可得,即,所以.故选:C.【点睛】本题主要考查了对数的运算性质,以及等比数列的性质的应用,其中解答中熟练应用对数的运算性质,结合等比数列的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8. 若实数,满足约束条件,则的最大值等于( )A. 2B. 1C
5、. -2D. -4【答案】A【解析】【分析】作出可行域,平移目标函数,找到取最大值的点,然后可求最大值.【详解】根据题意作出可行域如图:平移直线可得在点A处取到最大值,联立可得,代入可得最大值为2,故选A.【点睛】本题主要考查线性规划,作出可行域,平移目标函数,求出最值点是主要步骤,侧重考查直观想象和数学运算的核心素养.9. 命题“且”与命题“或”都是假命题,则下列判断正确的是( )A. 命题“且”是真命题B. 命题“”与“”至少有一个是假命题C. 命题“”与“”真假相同D. 命题“”与“”真假不同【答案】A【解析】【分析】由已知条件可知、均为假命题,再由复合命题真假可判断各选项的正误.【详解
6、】由于命题“且”与命题“或”都是假命题,则、均为假命题.所以,命题“且”是真命题,命题“”与“”都为真命题,命题“”与“”真假不同,命题“”与“”真假相同.故选:A.【点睛】本题考查利用复合命题的真假判断复合命题的真假,解题的关键就是判断出两个简单命题的真假,考查推理能力,属于基础题.10. 已知数列满足,且成等比数列.若的前n项和为,则的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用等比中项性质可得等差数列的首项,进而求得,再利用二次函数的性质,可得当或时,取到最小值.【详解】根据题意,可知为等差数列,公差,由成等比数列,可得,解得.根据单调性,可知当或时,取到最小值,
7、最小值为.故选:D.【点睛】本题考查等差数列通项公式、等比中项性质、等差数列前项和的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意当或时同时取到最值.11. 以椭圆:的短轴的一个端点和两焦点为项点的三角形为正三角形,且椭圆上的点到焦点的最短距离为1,则椭圆的标准方程为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由题意,在正三角形中得到基本量间的关系,结合焦点到椭圆上的点的最短距离为,故可求出的值,从而可椭圆的方程【详解】解:因为椭圆短轴的一个端点和两焦点为项点的三角形为正三角形,所以,因为椭圆上的点到焦点的最短距离为1,所以,所以,所以椭圆的方
8、程为,故选:A【点睛】此题考查椭圆的标准方程的求法,考查椭圆的几何性质的应用,属于基础题12. 已知数列的前项和为,若存在两项,使得,则的最小值为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】运用数列的递推式和等比数列的定义、通项公式可得求得,运用基本不等式,检验等号成立的条件,根据单调性即可得出结果.【详解】解:,可得,即,时,又,相减可得,即,是首项为,公比为的等比数列所以,即,得,所以,当且仅当时取等号,即为,因为,取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则,因为,在上单调递减,在上单调递增,所以当,时,取得最小值为故选:B.【点睛】本题考查数列的通项公式的求法,运用数列的递推式和
9、等比数列的定义、通项公式,考查基本不等式的运用,考查化简运算能力,属于中档题二、填空题(20分)13. 若“”是“”的必要不充分条件,则的取值范围是_【答案】【解析】【分析】由题,“”是“”的必要不充分条件,则是的真子集,可得答案.【详解】因为“”是“”的必要不充分条件,所以是的真子集,所以,故答案为.【点睛】本题考查了不要不充分条件,属于基础题.14. 已知正数、的等差中项为1,则的最小值为_【答案】【解析】【分析】由题得x+y=2,再利用基本不等式求最值.【详解】由题得x+y=2, .当且仅当时取等.故答案为9【点睛】本题主要考查基本不等式求函数的最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分
10、析推理能力.15. 若命题“”是假命题,则实数的取值范围是_【答案】【解析】【分析】根据特称命题是假命题进行转化即可【详解】命题“”是假命题,则命题“”是真命题,则,解得则实数的取值范围是故答案为【点睛】本题主要考的是命题的真假判断和应用,熟练掌握一元二次不等式的解集与判别式的关系是解题的关键,属于基础题16. 已知椭圆的左,右焦点分别为,过的直线交椭圆C于A,B两点,若,且的三边长、成等差数列,则C的离心率为_【答案】【解析】【分析】由已知,设,据勾股定理有;由椭圆定义知的周长为4a,由勾股定理,可得选项.【详解】由已知,设,所以根据勾股定理有,解得;由椭圆定义知,所以的周长为4a,所以有,
11、;在直角中,由勾股定理,离心率故答案为:.【点睛】本题考查椭圆离心率,椭圆的定义,重在对问题的分析,抓住细节,同时考查计算能力,属于中档题.三、解答题(70分)17. 已知命题表示双曲线,命题表示椭圆(1)若命题p与命题q都为真命题,则p是q的什么条件?(2)若为假命题,且为真命题,求实数m的取值范围【答案】(1)必要而不充分条件;(2)或【解析】【分析】(1)首先根据双曲线和椭圆的标准方程计算命题,是真命题时的范围,再根据的范围即可得到答案.(2)首先根据题意得到,一真一假,再分类讨论真假和假真情况即可得到答案.【详解】(1)因为命题表示双曲线是真命题,所以解得又命题表示椭圆是真命题,所以解
12、得或因为,所以p是q的必要而不充分条件(2)为假命题,且为真命题,一真一假当真假时,由(1)可知,为真,有,为假,有或或由解得或当假真时,由(1)可知,为假,有或,为真,有或由解得,无解综上,可得实数m的取值范围为或【点睛】本题第一问考查必要不充分条件的判定,同时考查了椭圆和双曲线的标准方程,第二问考查了逻辑连接词,属于中档题.18. 设等差数列的前项和为,.(1)求;(2)设,证明数列是等比数列,并求其前项和.【答案】(1);(2)证明见解析;.【解析】【分析】(1)利用等差数列的求和公式和基本量运算得到;(2)利用定理证明数列是等比数列,公式法求和即可【详解】(1)由题可知是等差数列.由,
13、联立解得,所以;(2)由,得数列是首项为,公比为2的等比数列.数列的前项和.【点睛】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式,考查学生计算能力,属于基础题19. 已知椭圆过点,离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设直线与椭圆相交于A、B两点,求.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据题意得,再结合即可求得答案.(2)设,直接联立方程得,再结合韦达定理,利用弦长公式和点到线的距离公式得,点M到直线的距离,进而可得.【详解】解:(1)由题意得,结合,解得所以椭圆的方程为:.(2)由得即,经验证.设,.所以,故因为点M到直线距离,所以.【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系,椭圆的方程
14、,弦长公式等,考查运算能力,是基础题.20. 在数列中,(1)证明:数列是等差数列;(2)若,求数列的前n项和【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)将条件中的等式变形为即可证明;(2)求出数列的通项公式,代入,可得,利用裂项相消法即可求和.【详解】解:(1)由得,故数列是以3为公差的等差数列;(2)由(1)得,则,.【点睛】本题考查等差数列的证明,考查裂项相消法求和,是基础题.21. 某厂要制造至少45台种电子装置和55台种电子装置,需要用薄钢板给每台装置配备一个外壳,已知薄钢板有两种规格:甲种板每张面积,可做,两种装置的外壳分别为3个和5个,乙种板面积为,可做,两种装置的外壳
15、各6个,问该使用甲,乙钢板各几张,将使得所用钢板总面积最小?【答案】甲钢板5张,乙钢板5张时,所用钢板总面积最小【解析】【分析】设甲、乙两种薄钢板分别使用张和张,总面积为,可得,利用线性规划的知识,转化求解即可【详解】解:设甲钢板张,乙钢板张,所用钢板总面积,则由条件有,且,又,平移直线,当过点时截距最小,由,得,即所以,甲、乙两种薄钢板各5张,能保证制造,的两种外壳的用量,同时又能使用料总面积最小【点睛】本题考查线性规划的实际应用,得到约束条件画出可行域,求出最优解是解题的关键,是中档题22. 已知数列的前项和为,且满足(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)先由递推关系,得到,再由,根据,由递推关系,得出数列是等比数列,进而可求出通项公式;(2)先由(1)得到,根据错位相减法,即可求出数列的和.【详解】(1)当时,;当时,由可得即是首项为1,公比为2的等比数列,因此.(2)由(1)可得,由得:.【点睛】本题主要考查由递推关系求等比数列的通项公式,考查错位相减法求数列的和,属于常考题型.