1、2015-2016学年河北省衡水市枣强中学高一(下)期中数学试卷(理科)一、选择题1函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是()A(,+)B(,1)C(,)D(,)2不等式ax2+bx+20的解集是,则a+b的值是()A10B10C14D143已知a,b,a+b成等差数列,a,b,ab成等比数列,且0logm(ab)1,则m的取值范围是()Am1B1m8Cm8D0m1或m84已知an是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+anan+1=()A16(14n)B16(12n)C(14n)D(12n)5如果a1,a2,a8为各项都大于零的等差数列,公差d0,则()Aa1a8a4a5Ba
2、1a8a4a5Ca1+a8a4+a5Da1a8=a4a56已知数列an满足a1=0,an+1=an+2n,那么a2003的值是()A20032B20022001C20032002D200320047已知等差数列an中,|a3|=|a9|,公差d0,则使前n项和取最大值的正整数n是()A4或5B5或6C6或7D88ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则a等于()A B2C D9在ABC中,已知b=2,B=45,如果用正弦定理解三角形有两解,则边长a的取值范围是()A2a2B2a4C a2Da210在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(a2+c2b2)tanB=ac,则
3、角B的值为()A B C或D或11如果等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么它的顶角的余弦值为()A B C D12已知D、C、B三点在地面同一直线上,DC=a,从C、D两点测得A的点仰角分别为、(),则A点离地面的高AB等于()A BC D二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上13在等比数列an中,若a9a11=4,则数列前19项之和为14不等式ax2+4x+a12x2对一切xR恒成立,则实数a的取值范围是15在钝角ABC中,已知a=1,b=2,则最大边的取值范围是16已知数列an满足a1+2a2+3a3+nan=n(n+1)(n+2),则它的前n项和Sn=三解
4、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除17题10分,其它每题12分)17解关于x的不等式x2xa(a1)018设an是等差数列,bn是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13()求an、bn的通项公式;()求数列的前n项和Sn19在锐角三角形中,边a、b是方程x22x+2=0的两根,角A、B满足:2sin(A+B)=0,求角C的度数,边c的长度及ABC的面积20已知数列an为等差数列,公差d0,其中,恰为等比数列,若k1=1,k2=5,k3=17,求k1+k2+kn21一缉私艇发现在方位角45方向,距离12海里的海面上有一走私
5、船正以10海里/小时的速度沿方位角为105方向逃窜,若缉私艇的速度为14海里/小时,缉私艇沿方位角45+的方向追去,若要在最短的时间内追上该走私船,求追击所需时间和角的正弦(注:方位角是指正北方向按顺时针方向旋转形成的角,设缉私艇与走私船原来的位置分别为A、C,在B处两船相遇)22已知公比为负值的等比数列an中,a1a5=4,a4=1(1)求数列an的通项公式;(2)设bn=+,求数列an+bn的前n项和Sn2015-2016学年河北省衡水市枣强中学高一(下)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是()A(,+)B(,1)C(,)D(,)【考
6、点】对数函数的定义域;函数的定义域及其求法【分析】依题意可知要使函数有意义需要1x0且3x+10,进而可求得x的范围【解答】解:要使函数有意义需,解得x1故选B2不等式ax2+bx+20的解集是,则a+b的值是()A10B10C14D14【考点】一元二次方程的根的分布与系数的关系【分析】不等式ax2+bx+20的解集是,说明方程ax2+bx+2=0的解为,把解代入方程求出a、b即可【解答】解:不等式ax2+bx+20的解集是即方程ax2+bx+2=0的解为故则a=12,b=23已知a,b,a+b成等差数列,a,b,ab成等比数列,且0logm(ab)1,则m的取值范围是()Am1B1m8Cm8
7、D0m1或m8【考点】等比数列的性质;等差数列的性质【分析】由已知可得b=2a,b2=a2b,联立可求a,b,代入已知不等式即可求解m的范围【解答】解:a,b,a+b成等差数列,2b=2a+b,即b=2aa,b,ab成等比数列,b2=a2b,即b=a2(a0,b0)由得a=2,b=40logm81,m1logm81,即logm8logmmm8故选C4已知an是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+anan+1=()A16(14n)B16(12n)C(14n)D(12n)【考点】等比数列的前n项和【分析】首先根据a2和a5求出公比q,根据数列anan+1每项的特点发现仍是等比数列,且
8、首项是a1a2=8,公比为进而根据等比数列求和公式可得出答案【解答】解:由,解得数列anan+1仍是等比数列:其首项是a1a2=8,公比为,所以,故选:C5如果a1,a2,a8为各项都大于零的等差数列,公差d0,则()Aa1a8a4a5Ba1a8a4a5Ca1+a8a4+a5Da1a8=a4a5【考点】等差数列的性质【分析】先根据等差中项的性质可排除C;然后可令an=n一个具体的数列进而可验证D、A不对,得到答案【解答】解:1+8=4+5a1+a8=a4+a5排除C;若令an=n,则a1a8=1820=45=a4a5排除D,A故选B6已知数列an满足a1=0,an+1=an+2n,那么a200
9、3的值是()A20032B20022001C20032002D20032004【考点】数列递推式【分析】根据an+1=an+2n可知利用叠加法,a2003=a1+(a2a1)+(a3a2)+(a2003a2002),然后利用等差数列求和公式进行求解即可【解答】解:a1=0,an+1=an+2n,a2a1=2,a3a2=4,a2003a2002=4004,a2003=a1+(a2a1)+(a3a2)+(a2003a2002)=0+2+4+4004=20032002故选C7已知等差数列an中,|a3|=|a9|,公差d0,则使前n项和取最大值的正整数n是()A4或5B5或6C6或7D8【考点】等差
10、数列的性质【分析】由已知中等差数列an中,|a3|=|a9|,公差d0,构造方程我们易求出数列an的首项为a1与公差为d的关系,进而得到数列an中正项与负项的分界点,进而得到使前n项和取最大值的正整数n【解答】解:设等差数列an的首项为a1,公差为d,则|a3|=|a9|,|a1+2d|=|a1+8d|解得a1=5d或d=0(舍去)则a1+5d=a6=0a50故使前n项和取最大值的正整数n是5或6故选B8ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则a等于()A B2C D【考点】正弦定理的应用【分析】先根据正弦定理求出角C的正弦值,进而得到角C的值,再根据三角形三内角和为180确定角A
11、=角C,所以根据正弦定理可得a=c【解答】解:由正弦定理,故选D9在ABC中,已知b=2,B=45,如果用正弦定理解三角形有两解,则边长a的取值范围是()A2a2B2a4C a2Da2【考点】正弦定理【分析】利用正弦定理和b和sinB求得a和sinA的关系,利用B求得A+C;要使三角形两个这两个值互补先看若A45,则和A互补的角大于135进而推断出A+B180与三角形内角和矛盾;进而可推断出45A135若A=90,这样补角也是90,一解不符合题意进而可推断出sinA的范围,利用sinA和a的关系求得a的范围【解答】解:=2,a=2sinA,A+C=18045=135由A有两个值,得到这两个值互
12、补,若A45,则和A互补的角大于等于135,这样A+B180,不成立;45A135又若A=90,这样补角也是90,一解;所以sinA1,又a=2sinA,所以2a2故选A10在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(a2+c2b2)tanB=ac,则角B的值为()A B C或D或【考点】余弦定理的应用【分析】通过余弦定理及,求的sinB的值,又因在三角形内,进而求出B【解答】解:由,即,又在中所以B为或故选D11如果等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么它的顶角的余弦值为()A B C D【考点】余弦定理的应用【分析】先得到3边之间的关系,再由余弦定理可得答案【解答】解:设顶角为C,因
13、为l=5c,a=b=2c,由余弦定理得,故选D12已知D、C、B三点在地面同一直线上,DC=a,从C、D两点测得A的点仰角分别为、(),则A点离地面的高AB等于()A BC D【考点】解三角形的实际应用【分析】先分别在直角三角形中表示出DB,BC,根据DC=DBBC列等式求得AB【解答】解:依题意知,BC=,BD=,DC=DBBC=AB()=a,AB=,故选:A二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上13在等比数列an中,若a9a11=4,则数列前19项之和为19【考点】等差数列与等比数列的综合【分析】由条件a9a11=4,利用等比数列的通项,可知a10=2,从而
14、可求数列前19项之和【解答】解:a9a11=4a10=2(舍去负值,an0)a10=2故答案为1914不等式ax2+4x+a12x2对一切xR恒成立,则实数a的取值范围是(2,+)【考点】一元二次不等式的解法【分析】先化简,再由二次函数的性质,得到解答【解答】解:不等式ax2+4x+a12x2对一切xR恒成立,即(a+2)x2+4x+a10对一切xR恒成立若a+2=0,显然不成立若a+20,则解得a2综上,a215在钝角ABC中,已知a=1,b=2,则最大边的取值范围是x3【考点】余弦定理【分析】根据三角形三边关系求出c的范围,当C为直角时,利用勾股定理确定c的值,故当C为钝角时,确定出c的范
15、围即可【解答】解:根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,得到c的范围为1c3,当C为直角时,c=,当C为钝角时,得到c,当C为锐角时,B为钝角,此时b为最大边,1b3,则最大边的范围为x3故答案为:x316已知数列an满足a1+2a2+3a3+nan=n(n+1)(n+2),则它的前n项和Sn=【考点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【分析】由a1+2a2+3a3+nan=n(n+1)(n+2),知a1+2a2+3a3+(n1)an1=(n1)n(n+1),所以nan=3n(n+1),即an=3n+3由此能求出它的前n项和Sn【解答】解:a1+2a2+3a3+nan=n(n+
16、1)(n+2),a1+2a2+3a3+(n1)an1=(n1)n(n+1),得nan=3n(n+1),an=3n+3Sn=a1+a2+a3+an=(31+3)+(32+3)+(33+3)+(3n+3)=3(1+2+3+n)+3n=故答案为: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除17题10分,其它每题12分)17解关于x的不等式x2xa(a1)0【考点】一元二次不等式的解法【分析】把不等式坐标利用十字相乘法分解因式:(xa)(x+a1)0,然后对a值进行分类讨论:a与的大小关系三种情况,利用不等式取解集的方法分别求出各自的解集即可【解答】解:原不等式可化为:(
17、xa)(x+a1)0,对应方程的根为x1=a,x2=1a(1)当时,有a1a,解可得xa或x1a;(2)当时,a=1a得xR且;(3)当时,a1a,解可得x1a或xa;综合得:(1)当时,原不等式的解集为(,a)(1a,+);(2)当时,原不等式的解集为;(3)当时,原不等式的解集为(,1a)(a,+)18设an是等差数列,bn是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13()求an、bn的通项公式;()求数列的前n项和Sn【考点】等差数列的通项公式;等比数列的通项公式;数列的求和【分析】()设an的公差为d,bn的公比为q,根据等比数列和等差数列的通项公式,联
18、立方程求得d和q,进而可得an、bn的通项公式()数列的通项公式由等差和等比数列构成,进而可用错位相减法求得前n项和Sn【解答】解:()设an的公差为d,bn的公比为q,则依题意有q0且解得d=2,q=2所以an=1+(n1)d=2n1,bn=qn1=2n1(),Sn=,得Sn=1+2(+),则=19在锐角三角形中,边a、b是方程x22x+2=0的两根,角A、B满足:2sin(A+B)=0,求角C的度数,边c的长度及ABC的面积【考点】解三角形;三角形中的几何计算【分析】由2sin(A+B)=0,得到sin(A+B)的值,根据锐角三角形即可求出A+B的度数,进而求出角C的度数,然后由韦达定理,
19、根据已知的方程求出a+b及ab的值,利用余弦定理表示出c2,把cosC的值代入变形后,将a+b及ab的值代入,开方即可求出c的值,利用三角形的面积公式表示出ABC的面积,把ab及sinC的值代入即可求出值【解答】解:由2sin(A+B)=0,得sin(A+B)=,ABC为锐角三角形,A+B=120,C=60又a、b是方程x22x+2=0的两根,a+b=2,ab=2,c2=a2+b22abcosC=(a+b)23ab=126=6,c=,SABC=absinC=2=20已知数列an为等差数列,公差d0,其中,恰为等比数列,若k1=1,k2=5,k3=17,求k1+k2+kn【考点】等差数列的通项公
20、式【分析】利用等差数列、等比数列的定义和性质,分别求得项的通项公式,可得,再利用拆项法进行求和,可得结论【解答】解:设an首项为a1,公差为d,a1,a5,a17成等比数列,a52=a1a17,(a1+4d)2=a1(a1+16d),a1=2d设等比数列公比为q,则 q=3,对项来说,在等差数列中:,在等比数列中:,=3nn121一缉私艇发现在方位角45方向,距离12海里的海面上有一走私船正以10海里/小时的速度沿方位角为105方向逃窜,若缉私艇的速度为14海里/小时,缉私艇沿方位角45+的方向追去,若要在最短的时间内追上该走私船,求追击所需时间和角的正弦(注:方位角是指正北方向按顺时针方向旋
21、转形成的角,设缉私艇与走私船原来的位置分别为A、C,在B处两船相遇)【考点】正弦定理;根据实际问题选择函数类型【分析】缉私艇与走私船原来的位置分别为A、C,在B处两船相遇,由条件得到ACB=120,AC=12海里,设缉私船t小时后追上该走私船,根据各自的速度表示出BC与AB,由ACB=120,CAB=,利用正弦定理列出关系式,求出sin的值;由余弦定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值【解答】解:由条件知ACB=120,AC=12海里,设缉私船t小时后追上该走私船,可得BC=10t,AB=14t,由正弦定理=得: =,sin=,由余弦定理AB2=AC2+BC22ACBCcosACB得
22、:(14t)2=122+(10t)2240tcos120,解得:t=2或t=(舍),t=2小时,sin=22已知公比为负值的等比数列an中,a1a5=4,a4=1(1)求数列an的通项公式;(2)设bn=+,求数列an+bn的前n项和Sn【考点】数列的求和;等比数列的通项公式【分析】(1)设等比数列an的公比为q0,由a1a5=4,a4=1可得, =1,解得即可;(2)由bn=+=(n+1)+=n,可得an+bn=+n,再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)设等比数列an的公比为q0,a1a5=4,a4=1, =1,解得q=,a1=8=(2)bn=+=(n+1)+=(n+1)=n,an+bn=+n,其前n项和Sn=+=+2016年7月19日