河南省三门峡市外国语高级中学2020-2021学年高二上学期期中考试数学(文)试卷 PDF版含答案.pdf

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1、第 1页 共 4页第 2页 共 4页 2020-2021 学年上学期学年上学期 2022 届高二期中考试数学试卷(文科)届高二期中考试数学试卷(文科) 命题人:牛鹏浩审题人:李春燕 一选择题(共一选择题(共 12 小题)小题) 1已知数列an为等差数列,a24,a48,则 an() An+1Bn+4C2nD2n+1 2下列判断正确的是() A若命题 p 为真命题,命题 q 为假命题,则命题“pq”为真命题 B命题“xR,2x0”的否定是“x0R,20” C “”是“”的充分不必要条件 D命题“若 xy0,则 x0”的否命题为“若 xy0,则 x0” 3已知等比数列an的公比为 q,则“0q1”

2、是“anan+10”的() A充要条件B充分不必要条件 C必要不充分条件D既不充分也不必要条件 4某海域 A 处的甲船获悉,在其正东方向相距 50nmile 的 B 处有一艘渔船遇险后抛锚等待营救甲 船立即前往救援,同时把信息通知在 A 南偏东 30,且与 A 处相距 25nmile 的 C 处的乙船那么 乙船前往营救遇险渔船时的目标方向线(由观测点看目标的视线)的方向是 北偏东多少度?() A30B45C90D60 5已知 x,y 均为正数,且,成等差数列,则 x+y 的最小值为() A4B3CD 6在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,已知 bc3,3acosAccosB

3、bcosC,则 a () A2B3C2D4 7一元二次不等式 ax2+bx+c0 的解集为x|2x5,则不等式 cx2+bx+a0 的解集为() Ax|xBx|xCx|5x2Dx|x 8变量 x,y 满足,则 x2+y2+6x4y+14 的最大值为() A8B9C64D65 9函数 f(x)x22ax+a24 在1,3上不存在零点的一个充分不必要条件是() Aa(1,4)(5,+)Ba(,1)(1,3) Ca(1,3)(4,+)Da(,1)(3,+) 10我国南宋著名数学家秦九韶发现了三角形三边求三角形面积的“三斜求积公式” ,设ABC 三个内 角 A, B, C 所对的边分别为 a, b,

4、c, 面积为 S, 则 “三斜求积公式” 为 S, 若 a(sinCsinB) (c+b)(24a2) sinA,a2sinC24sinA,则用“三斜求积公式”求得的 S() AB6C6D12 11已知等差数列an和bn的前 n 项和分别为 Sn和 Tn,若,则使得为整数的正整数 n 共 有()个 A3B4C5D6 12在ABC 中,角 A,B,C 所对应的边分别为 a,b,c,若 ac4,acosC+3ccosA0,则ABC 面 第 3页 共 4页第 4页 共 4页 积的最大值为() A1BC2D4 二填空题(共二填空题(共 4 小题)小题) 13设 Sn是等比数列an的前 n 项和,且 8

5、a3+a60,则 14已知ABC 的内角 A,B,C 对的边分别为 a,b,c,若 C45,c,且满足条件的三角形有 两个,则 a 的取值范围是 15已知关于 x 的不等式 x2(m+1)x+m0 的解集为 A,若集合 A 中恰好有 4 个整数,则实数 m 的取 值范围是 16已知在数列an中,a12,2nan+2nan+11,设 Tna1+2a2+2n 1an,bn3Tn2nan,则数列bn的 前 n 项和 Sn 三解答题(共三解答题(共 6 小题)小题) 17已知非空集合 Ax|axa2,Bx|,命题 p:xA,命题 q:xB (1)若 1A,求实数 a 的取值范围; (2)若 p 是 q

6、 的充分不必要条件,求实数 a 的取值范围 18在,an+1an+n8 这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中, 若问题中的 Sn存在最大值,则求出最大值;若问题中的 Sn不存在最大值,请说明理由 问题:设 Sn是数列an的前 n 项和,且 a14,_,求an的通项公式,并判断 Sn是否存在最大 值 19某单位有员工 1000 名,平均每人每年创造利润 10 万元为了增加企业竞争力,决定优化产业结构, 调整出 x (xN*) 名员工从事第三产业, 调整后他们平均每人每年创造利润为万元 (a0) , 剩下的员工平均每人每年创造的利润可以提高 0.2x% (1)若要保证剩余员工创造的年总利润不低

7、于原来 1000 名员工创造的年总利润,则最多调整出多少 名员工从事第三产业? (2)若要保证剩余员工创造的年总利润不低于原来 1000 名员工创造的年总利润条件下,若要求调整 出的员工创造出的年总利润始终不高于剩余员工创造的年总利润,则 a 的取值范围是多少? 20在ABC 中,点 D 是边 BC 上的一点,BD3DC3,AC2 (1)若,求 sinB; (2)若BAD120,求 AB 的长 21已知an是各项都为正数的数列,其前 n 项和为 Sn,且 Sn为 an与的等差中项 (1)求数列an的通项公式; (2)设,求bn的前 n 项和 Tn 22设函数 f(x)2sin(x+)cosx

8、(1)求 f(x)的单调增区间; (2)已知ABC 的内角分别为 A,B,C,若 f(),且ABC 能够盖住的最大圆面积为,求 的最小值 第 1页 共 12页第 2页 共 12页 一选择题(共一选择题(共 12 小题)小题) 1解:设等差数列an的首项为 a1,公差为 d, 由 a24,a48,得,则 a1a2d422 an2+2(n1)2n 故选:C 2解:对于选项 A:若命题 p 为真命题,命题 q 为假命题,则命题“pq”为假命题 对于选项 B:命题“xR,2x0”的否定是“x0R,20”真命题 对于选项 C: “”是“”的必要不充分条件,假命题 对于选项 D:命题“若 xy0,则 x0

9、”的否命题为“若 xy0,则 x0”假命题 故选:B 3解:由等比数列的通项公式,可知an的单调性由首项和公比决定, 即由 0q1 不一定得到 anan+10,反之,由 anan+10,也不一定得到 0q1, 则“0q1”是“anan+10”的既不充分也不必要条件 故选:D 4解:如图示: MACNCA30,则CAB60,AC25,AB50, 故 BC2+22550cos60,解得 BC75, 由,解得ABC90, 故NCB60, 故选:D 5解:由,成等差数列,得, (当且仅当时等号成立) 故选:D 6解:3acosAccosBbcosC, 由正弦定理可得:3sinAcosAsinBcosC

10、+sinCcosBsin(B+C)sinA, sinA0, 解得 cosA, 又bc3, 由余弦定理可得 a2 故选:C 7解:一元二次不等式 ax2+bx+c0 的解集为x|2x5, 所以 a0,且 2,5 是一元二次方程 ax2+bx+c0 的两个实数根, 所以2+57,2510, 所以 b7a,c10a,且 a0; 所以不等式 cx2+bx+a0 化为 10ax27ax+a0, 第 3页 共 12页第 4页 共 12页 即 10 x27x+10,解得x 因此不等式的解集为x|x 故选:B 8解:由变量 x,y 满足,作出(x,y)的可行域如图所示 zx2+y2+6x4y+14(x+3)2

11、+(y2)2+1 的几何意义是可行域上的点到点(3,2)的距离的平方再加 1 结合图形可知,解得 B(5,2) , 可行域上的点到(3,2)的距离中,dmin1(3)4,dmax8 17z65 则 x2+y2+6x4y+14 的最大值为 65 故选:D 9解:若函数 f(x)x22ax+a24 在1,3上不存在零点,则 f(x)0 在1,3上恒成立或 f(x)0 在 1,3上恒成立 f(x)x22ax+a24 的两个零点分别为 a2,a+2,或 a+21 或 a23, 即 1a3 或 a1 或 a5, 结合选项可知,函数 f(x)x22ax+a24 在1,3上不存在零点的一个充分不必要条件是

12、B 故选:B 10解:根据正弦定理:由 a2sinC24sinA,可得:ac24, 由于:a(sinCsinB) (c+b)(24a2)sinA, 可得:a(cb) (c+b)(24a2)a, 可得:c2b224a2, 可得:c2+a2b224, 可得:S6 故选:C 11 解 : 等 差 数 列 an 和 bn 的 前 n 项 和 分 别 为 Sn和 Tn, 若 , 即,故5+, 故当 n1,3,6,9,15,33 时,为整数 故选:D 12解:ABC 中,acosC+3ccosA0, a+3c0,化为:2b2a2c2 ac4,a,b2 第 5页 共 12页第 6页 共 12页 cosB,当

13、且仅当 c2,b2 ,a24时取等号 B sinB 则ABC 面积的最大值acsinB1 故选:A 二填空题(共二填空题(共 4 小题)小题) 13解:设等比数列an的公比为 q, 8a3+a60,a3(8+q3)0, a30,8+q30, q2, 11, 故答案为:11 14解:满足条件的三角形有两个, asinCca,即aa, 解得a2, a 的取值范围是(,2) 故答案为: (,2) 15解:关于 x 的不等式 x2(m+1)x+m0 化为: (xm) (x1)0, m1 时,不等式的解集为,舍去 m1 时,不等式的解集 A(m,1) ,集合 A 中恰好有 4 个整数,4m3 则实数 m

14、 的取值范围是4,3) m1 时,不等式的解集 A(1,m) ,集合 A 中恰好有 4 个整数,5m6 则实数 m 的取值范围是(5,6 综上可得:实数 m 的取值范围是4,3)(5,6 故答案为:4,3)(5,6 16解:2nan+2nan+11, 变形为:an+1(an) , a1 数列an是等比数列,首项为,公比为1 an(1)n 1,可得:an +(1)n 1, 32n 1an1+5(2)n1 3Tnn+51+(2)+(2)2+(2)n 1n+5 又 2nan+ bn3Tn2nann+51+n 第 7页 共 12页第 8页 共 12页 则数列bn的前 n 项和 Sn 故答案为: 三解答

15、题(共三解答题(共 6 小题)小题) 17解: (1)Ax|axa2,且 1A, ,解得 a1, 即实数 a 的取值范围是(,1) ; (2)由1,得0,即0,得 1x4 Bx|1x4,又 Ax|axa2,p:xA,q:xB, 且 p 是 q 的充分不必要条件,A且 A B, 则,且等号不同时成立,解得 1a2 实数 a 的取值范围是(1,2 18解:选 因为,a14, 所以an是首项为 4,公比为的等比数列, 所以 当 n 为奇数时, 因为随着 n 的增加而减少,所以此时 Sn的最大值为 S14 当 n 为偶数时,且 综上,Sn存在最大值,且最大值为 4 选 因为,a14, 所以an是首项为

16、 4,公差为的等差数列, 所以 由,得 n25, 所以 Sn存在最大值,且最大值为 S25(或 S24) , 因为, 所以 Sn的最大值为 50 选 因为 an+1an+n8,所以 an+1ann8, 所以 a2a17,a3a26,anan1n9, 则 ana1a2a1+a3a2+anan1, 又 a14,所以 第 9页 共 12页第 10页 共 12页 当 n16 时,an0, 故 Sn不存在最大值 19解: (1)由题意,得 10(1000 x) (1+0.2x%)101000, 即 x2500 x0,又 x0,所以 0 x500 即最多调整 500 名员工从事第三产业 (2)从事第三产业

17、的员工创造的年总利润为万元, 从事原来产业的员工的年总利润为万元, 则, 所以, 所以,即恒成立 因为, 当且仅当,即 x500 时等号成立,所以 a5, 又 a0,所以 0a5所以 a 的取值范围为(0,5 20解: (1)在ACD 中,由余弦定理知,cosADC, cosADBcos(ADC)cosADC, 在ABD 中,由余弦定理知,AB2AD2+BD22ADBDcosADB2+9238, AB, 而 sinADB, 由正弦定理知,即, sinB (2)设 ABx,ADy, 在ACD 中,由余弦定理知,cosC, 在ABC 中,由余弦定理知,cosC, ,化简得 x2y, 在ABD 中,

18、由余弦定理知,cosBAD,即 cos120, 由解得,x,y, AB 21 (1)由题意知,即, (1 分) 当 n1 时,由式可得 S11;(2 分) 又 n2 时,有 anSnSn1,代入式得 整理得(3 分) 是首项为 1,公差为 1 的等差数列(4 分) 第 11页 共 12页第 12页 共 12页 ,(5 分) an是各项都为正数,(6 分) (n2) ,(7 分) 又,(8 分) (2),(9 分) 当 n 为奇数时, 当 n 为偶数时, bn的前 n 项和(12 分) 22解: ()函数 f(x)2sin(x+)cosx(2sinxcos+2cosxsin)cosx sinxcosx+cosx2sin2x+sin(2x+) , 令 2k2x+2k+, 求得 kxk+, 可得函数的增区间为k, k+, kZ ()ABC 中,f()sin(A+),A+,A, 且ABC 能够盖住的最大圆面积为,即ABC 的内切圆 O 的面积为, ABC 的内切圆半径为 1,则 AO2,要使最大,ABC 为等腰三角形, 此等腰三角形的底边上的高为 3,腰 AB2, cbcosA226,故要求的最小值为 6

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