1、 1 2017-2018 学年高二上学期期中考试 数学试题 第 卷(共 60 分) 一、 选择题:本大题共 12个小题 ,每小题 5分 ,共 60分 .在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 . 1.a , Rb? ,下列命题正确的是( ) A若 ba? ,则 22 ba? B若 ba? ,则 22 ba? C若 ba? ,则 22 ba? D若 ba? ,则 22 ba? 2.点( 3,1)和点( -4,6)在直线 023 ? ayx 两侧,则 a 的范围是( ) A 7?a 或 24?a B 247 ? a C 7?a 或 24?a D 724 ? a 3.在等差数列 ?na
2、中, 01?a ,公差 0?d ,若 921 aaaam ? ? ,则 m 的值为( ) A 37 B 38 C 19 D 36 4.几何原本卷 2的几何代数法(用几何 方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多代数公理、定理都能够通过图形实现证明,并称之为“无字证明” .现有如下图形: AB 是半圆 O 的直径,点 D 在半圆周上, ABCD? 于点 C ,设aAC? , bBC? ,直接通过比较线段 OD 与线段 CD 的长度可以完成的“无字证明”为( ) A )0,0( ? mababma mbB )0,0)(2222 ? bababa C. )0,0(2
3、 ? baabba abD )0,0(2 ? baabba 5. ABC? 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c .若 a , b , c 成等比数列,且 ac 2? ,则?Bcos ( ) A 41 B 43 C. 42 D326.若实数 x , y 满足?3002xyxyx ,则 yxz 2? 的最小值为( ) 2 A -7 B -3 C.1 D 9 7.已知各项为正的等比数列 ?na 中, 4a 与 14a 的等比中项为 22 ,则 1172 aa? 的最小值为( ) A 1 B 8 C. 22 D 4 8.在 ABC? 中,内角 A , B , C 的对边分别为
4、 a , b , c ,若 6)( 22 ? bac ,3?C,则 ABC?的面积为( ) A 3 B 239 C. 233 D 33 9.若关于 x 的不等式 0242 ? axx 在区间( 1,4)内有解,则实 数 a 的取值范围是( ) A 2?a B 2?a C. 6?a D 6?a 10.在 ABC? 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , S 表示 ABC? 的面积,若CcAbBa sincoscos ? , )(41 222 acbS ? ,则 B? =( ) A ?90 B ?60 C. ?45 D ?30 11.定义npppn ? ?21为 n 个正
5、数 1p , 2p , np 的“均倒数”,若已知数列 ?na 的前 n 项的“均倒数”为121?n,又 41? nn ab,则 ?201620153221111 bbbbbb ? ( ) A20142013B20152014C.20162015D2015112.已知 0?ba ,则babaa ? 14的最小值为( ) A 2103 B 4 C. 32 D 23 第 卷(共 90 分) 二、填空题(每题 5分,满分 20分,将答案填在答题纸上) 13.在 ABC? 中,内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 2?b , 1?c , ?45B ,则角 C的值是 14.已知
6、在等比数列 ?na 中,各项均为正数,且 11?a , 7321 ? aaa ,则 ?10S (填数值) 15.对于使 Mxf ?)( 成立的所以常数 M 中,我们把 M 的最小值叫做 )(xf 的上确界,若正数a , Rb? 且 1?ba ,则 ba 221? 的上确界为 16.给出下列命题: 3 ABC? 中角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,若 ba? ,则 BA coscos ? ; a , Rb? ,若 ba? ,则 33 ba? ; 若 ba? ,则xa xbab ?; 设等差数列 ?na 的前 n 项和为 nS ,若 112016 ?SS ,则 12017
7、?S . 其中正确命名的序号是 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 a , b , c 分别是 ABC? 中角 A , B , C 的对边,且 CbBc cos3sin ? . ( 1)求角 C 的大小; ( 2)若 3?c , BA sin2sin ? ,求 ABC? 的面积 ABCS? . 18. 等差数列 ?na 的前 n 项和为 nS ,且 93?a , 606?S . ( 1) 求数列 ?na 的通项公式; ( 2) 若数列 ?nb 满足 )(1 ? ? Nnabb nnn 且 31?b ,且数列?nb1的前 n
8、项和 nT . 19. 已知函数 )(1)( 2 Raaxaxxf ? . ( 1) 若对任意实数 x , 0)( ?xf 恒成立,求实数 a 的取值范围; ( 2) 解关于 x 的不等式 32)( ? xxf . 20. 在 ABC? 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,已知 0)cos(3sin ? CAaAb . ( 1) 求角 B 的大小; ( 2) 若 1?ca ,求边 b 的取值范围 . 21. 某科研小组研究发现:一棵水果树的产量 w (单位 :百千克 )与肥料费用 (单位 :百元 )满足如下关系 : ?)52(1 34)20(121)( 2xxxxx
9、? .此外 , 还需要投入其它成本 (如施肥的人工费等 )x2 百元 .已知这种水果的市场 售价为 16元 /千克(即 16百元 /百千克),且市场需求始终供不应求 .记该棵水果树获得的利润为 )(xL (单位:百元) . ( 1) 求 )(xL 的函数关系式; ( 2) 当投入的肥料费用为多少时,该水果树获得的利润最大?最大利润是多少? 22.已知数列 ?na 的前 n 项和为 nS ,点 ),( nSn 在函数 xxxf 42)( 2 ? 图像上; 4 ( 1) 证明 ?na 是等差数列; ( 2) 若函数 xxg ?2)( ,数列 ?nb 满足 )(ngbn? ,记 nnn bac ?
10、,求数列 ?nc 前 n 项和 nT ; ( 3) 是否存在实数 ? ,使得当 ?x 时,14)( 2 ? naxxxf n对任意 ?Nn 恒成立?若存在,求出最大的实数 ? ,若不存在,说明理由 . 试卷答案 一、选择题 1-5:BBADB 6-10: ABCAC 11、 12: CD 二、填空题 13. ?30 14.1023 15. 29? 16. 三、解答题 17.解析:( 1)由 CbBc cos3sin ? 及正弦定理CcBb sinsin ?, 得 CC cos3sin ? ,所以 3tan ?C ,又 ?C0 ,故3?C. ( 2)由 BA sin2sin ? 及BbAa si
11、nsin ?,得 ba 2? . 由 3?c 及余弦定理 Cabbac cos2222 ? , 得 abba ? 229 .所以 32?a , 3?b . 故 2 332333221si n21 ? CabS ABC. 18. 解析:( 1)设等差数列 ?na 的公差为 d , 93?a? , 606?S ,? ? ? 602 5669211 da da , 解得? ? 251da, 322)1(5 ? nna n ( 2) 321 ? nabb nnn? , 31?b ,当 2?n 时, 1121 )()( bbbbbb nnn ? ? ? ? ? ? ? ? ? 33123)2(23)1(
12、2 ? ?nn nnnnn 232 )1(2 2 ? 当 1?n 时, 31?b 适合上式,所以 nnbn 22? . 5 )211(21)2( 11 ? nnnnbn ? ? ? ? ? ? ? 21111115131412131121 nnnnT n ? )2(2 1)1(2 143211121121 ? ? nnnn19. ( 1)当 0?a 时, 01)( ?xf 恒成立; 当 0?a 时,要使对任意实数 x , 0)( ?xf 恒成立,需满足? ? ? 0)1(4)( 02 aa a, 解得 04 ? a ,故实数 a 的取值范围为 04 ? a . ( 2)由不等式 32)( ?
13、xxf 得 02)2(2 ? xaax , 即 0)1)(2( ? xax . 方程 0)1)(2( ? xax 的两根是 11?x , )0(22 ? aax. 当 0?a 时, 02?a 02?a,不等式的解为ax 2?或 1?x ; 当 0?a 时,不等式的解为 1?x ; 当 20 ?a 时,a21?不等式的解为ax 21 ?; 当 2?a 时,a21?,不等式无解; 当 2?a 时,a21?,不等式的解为 12 ?xa. 20. ( 1)由已知得: 0cos3sin ? BaAb ,由正弦定理,得 0co ssin3sinsin ? BABA , 0sin ?A? ,则 0cos3s
14、in ? BB ,即 3tan ?B ,又 ),( ?oB? ,则 3?B . ( 2) 1?ca? ,即 ac ?1 , 21cos ?B , ?由余弦定理得: Baccab cos2222 ? ,即 )1(313)( 2222 aaaccaaccab ? 41)21(3 2 ? a ,由 10 ?a ,得 141 2?b , 121 ?b . 21. 解析:( 1)? ?)52(31 4864)20(31682)(16)( 2xxxxxxxxxwxL ( 2)当 20 ?x 时 42)2()( max ? LxL 6 当 52 ?x 时 43)1(3148267)1(31867)( ? ?
15、 xxxxxL当且仅当 )1(3148 ? xx时,即 3?x 时等号成立 . 答:当投入肥料费用为 300 元时,种植该果 树获得的最大利润为 4300元 . 22. 解析:( 1)由题意, nnSn 42 2? ,当 1?n 时, 611 ?Sa , 2?n 时, ? ?)1(4)1(2)42( 221 ? ? nnnnSSa nnn , 当 1?n 时, 62411 ? Sa ,也适合上式 ?数列 ?na 的通项公式为 24 ? nan , ?Nn ; ?na 是等差数列 . ( 2) ?函数 xxg ?2)( , ?数列 ?nb 满足 nn ngb ? 2)( , 又 nnn bac
16、? , nn nT ? ? 2)24(21421026 321 ?, )1(32 2)24(2)24(2102621 ? ? nnn nnT ?, -得: nnnn nnT ? ? 21)52(52)24()222(42621 1321 ?, 121)52(10?nn nT. ( 3)假设存在实数 ? ,使得当 ?x 时, 014)( 2 ? naxxxf n对任意 ?Nn 恒成立, 即142 ? naxx n任意 ?Nn 恒成立, 24 ? nan? , 1241241 ? nnnnac nn 是递增数列, 所以只要 12 4 cxx ? ,即 0342 ? xx ,解得 1?x 或 3?x . 所以存在最大的实数 1? ,使得当 ?x 时, ncxf ?)( 对任意 ?Nn 恒成立 .