1、2018-2019学年四川省广安市高一(下)期末数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的.1(5分)计算12sin215的结果为()ABCD12(5分)已知ab,且ab0,则下列不等式正确的是()Aa2b2B2a2bCa|b|D3(5分)ABC中,A30,B105,a2,则c()A1B2CD44(5分)等比数列an的各项均为正数,且a2a89,则log3a1+log3a5+log3a9()A3B6C9D815(5分)已知锐角满足sin(),则cos()ABCD6(5分)若变量x,y满足条件,则zx2y的最大值是()A4
2、B2C0D27(5分)若cos()cos2,则sin2()A1BCD8(5分)已知数列1,x,y,9是等差数列,数列1,a,b,c,9是等比数列,则()ABCD9(5分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A10B20C30D6010(5分)已知数列an的前项和Sn15+913+1721+(1)n1(4n3),则S51的值为()A199B199C101D10111(5分)一个长方体长、宽分别为5,4,且该长方体的外接球的表面积为50,则该长方体的表面积为()A47B60C94D19812(5分)已知a0,若关于x的不等式(x1)2(ax)2的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范
3、围是()ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13(5分)在数列an中,a12,an+1an+n+1,则a5 14(5分)已知(2,sin),(1,cos),且,则 15(5分)ABC中,内角AB、C所对的边分别是a,b,c,且(a+b)2c24,C120,则ab的值为 16(5分)已知数列an:,则a99 三、解答题:本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)设函数f(x)(m+1)x2m2x+m1(1)当m1时,解关于x的不等式f(x)0:(2)若关于x的不等式f(x)0的解集为
4、(),求m的值18(12分)已知等差数列an中,a1与a5的等差中项为11,a28(1)求an的通项公式;(2)令bn求证:数列bn的前n项和Tn19(12分)有一款手机,每部购买费用是5000元,每年网络费和电话费共需1000元:每部手机第一年不需锥修,第二年推修费用为100元,以后每一年的维修费用均比上一年增加100元设该款手机每部使用x年共需维修费用f(x)元,总费用g(x)元,(总费用购买费用+网络费和电话费+维修费用)(1)求函数f(x)、g(x)的表达式;(2)这款手机每部使用多少年时,它的年平均费用最少?20(12分)ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知asin
5、Bbcos()(1)求角A的大小;(2)设b4,ABC的面积为3,求a的值21(12分)已知函数f(x)sinxcosx+cos2x(1)求yf(x)的最小正周期,并求其单调递减区间;(2)ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若f(A)且A为钝角,a2,求ABC面积的最大值22(12分)已知数列an的前项和为Sn,2Sn3an1,nN*(1)证明:数列an是等比数列,并求其通项公式;(2)今bn+(1)n,若bn0对nN*恒成立,求的取值范围2018-2019学年四川省广安市高一(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题
6、给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的.1(5分)计算12sin215的结果为()ABCD1【分析】利用二倍角的余弦公式即可求得答案【解答】解:12sin215cos30,故选:C【点评】本题考查二倍角的余弦,属于基础题2(5分)已知ab,且ab0,则下列不等式正确的是()Aa2b2B2a2bCa|b|D【分析】可取a1,b2,计算可判断A,C,D;由指数函数的单调性可判断B【解答】解:ab,且ab0,可取a1,b2,可得a2b2,故A错误;由y2x为增函数,可得2a2b,故B正确;可取a1,b2,可得|a|b|,故C错误;由a1,b2,可得,故D错误故选:B【点评】本题考查不等式的性质,考
7、查取特殊值法和函数的单调性,属于基础题3(5分)ABC中,A30,B105,a2,则c()A1B2CD4【分析】利用三角形的内角和求出C,然后利用正弦定理求解即可【解答】解:ABC中,A30,B105,可得C45,由正弦定理可得c2故选:C【点评】本题考查三角形的解法,正弦定理的应用,是基本知识的考查4(5分)等比数列an的各项均为正数,且a2a89,则log3a1+log3a5+log3a9()A3B6C9D81【分析】根据题意,由等比数列的性质可得a53,又由对数的运算性质可得log3a1+log3a5+log3a9log3a1a5a9log3(a5)33log3a5,计算即可得答案【解答
8、】解:根据题意,等比数列an中各项均为正数,若a2a89,则a2a8a529,变形可得a53,则log3a1+log3a5+log3a9log3a1a5a9log3(a5)33log3a53;故选:A【点评】本题考查等比数列的性质以及通项公式的应用,涉及对数的运算性质,属于基础题5(5分)已知锐角满足sin(),则cos()ABCD【分析】利用已知条件求出,然后求解cos即可【解答】解:锐角满足sin(),可得,所以所以cos故选:D【点评】本题考查三角函数化简求值,也可以利用两角和与差的三角函数求解6(5分)若变量x,y满足条件,则zx2y的最大值是()A4B2C0D2【分析】先根据约束条件
9、画出可行域,再利用几何意义求最值,只需求出直线zx2y过点A(3,1)时,z最大值即可【解答】解:作出变量x,y满足条件可行域如图:由zx2y知,yxz,所以动直线yxz的纵截距z取得最大值时,目标函数取得最大值由得A(2,1)结合可行域可知当动直线经过点A(2,1)时,目标函数取得最大值z2202故选:D【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题7(5分)若cos()cos2,则sin2()A1BCD【分析】由题意利用两角差的余弦公式,二倍角公式求得cos+sin0,或 cossin,再平方可得sin2的值【解答】解:cos()cos2,即cos+sincos2
10、sin2,cos+sin0,或 cossin,若cos+sin0,则tan1,sin21若cossin,平方可得12sincos,则sin2综上,sin21,或 sin2,故选:C【点评】本题主要考查两角差的余弦公式,二倍角公式,同角三角函数的基本关系,属于中档题8(5分)已知数列1,x,y,9是等差数列,数列1,a,b,c,9是等比数列,则()ABCD【分析】由题意利用等差数列的定义和性质,求得x+y和b的值,可得要求式子的值【解答】解:数列1,x,y,9是等差数列,x+y1+910;数列1,a,b,c,9是等比数列,b2ac9,b为正值且 b3,则,故选:B【点评】本题主要考查等差数列的定
11、义和性质,属于基础题9(5分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A10B20C30D60【分析】由三视图还原原几何体如图,该几何体为四棱锥,PA底面ABCD,底面ABCD为矩形,由表面积求得x,再由棱锥体积公式求解【解答】解:由三视图还原原几何体如图,该几何体为四棱锥,PA底面ABCD,底面ABCD为矩形,边长为5;4该几何体的体积为V45320故选:B【点评】本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题10(5分)已知数列an的前项和Sn15+913+1721+(1)n1(4n3),则S51的值为()A199B199C101D101【分析】由等差数列的通
12、项公式和并项求和,计算可得所求和【解答】解:Sn15+913+1721+(1)n1(4n3),可得S5115+913+1721+193197+2014+(4)+(4)+201425+201101故选:D【点评】本题考查数列的求和方法:并项求和,考查运算能力,属于基础题11(5分)一个长方体长、宽分别为5,4,且该长方体的外接球的表面积为50,则该长方体的表面积为()A47B60C94D198【分析】设长方体的高为h,长方体的外接球的半径为R,由该长方体的外接球的表面积列式求得h,则该长方体的表面积可求【解答】解:设长方体的高为h,长方体的外接球的半径为R,则4R225+16+h2,又该长方体的
13、外接球的表面积为50,4R2(25+16+h2)50,解得h3该长方体的表面积为S2(34+45+35)94故选:C【点评】本题考查多面体的表面积与其外接球的表面积,是基础的计算题12(5分)已知a0,若关于x的不等式(x1)2(ax)2的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范围是()ABCD【分析】根据题意可得a1,(a+1)x1(a1)x+10 的解集中的整数恰有3个,分别为2,1,0,故有32,由此求得a的范围【解答】解:a0,若关于x的不等式(x1)2(ax)2的解集中的整数恰有3个,不等式(x1)2(ax)2,即 (a21)x+2x10,a210,a1又不等式(x1)2(ax)2,即
14、(a+1)x1(a1)x+10而此不等式对应的两个根为(0,),0,故原不等式解集中的3个整数分别为2,1,0,32,23,a1,求得 a,故选:A【点评】本题主要考查二次函数的性质,分式不等式的解法,体现了转化的数学思想,属于中档题二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13(5分)在数列an中,a12,an+1an+n+1,则a516【分析】利用数列的递推关系式,通过令n1、2、3、4,求出a2,a3,a4a5即可【解答】解:在数列an中,a12,an+1an+n+1,a22+1+14,a34+2+17,a47+3+111,a411+4+116,故答案为:16【点评】本题考查数列递
15、推公式的应用,可以逐步求解,也可以利用归纳的思想累加法求解数列的和属于常规题14(5分)已知(2,sin),(1,cos),且,则【分析】利用两个向量共线的性质求得tan的值,再利用两角差的正切公式求得 的值【解答】解:已知(2,sin),(1,cos),且,2cossin0,即tan2,则,故答案为:【点评】本题主要考查两个向量共线的性质,两角差的正切公式,属于基础题15(5分)ABC中,内角AB、C所对的边分别是a,b,c,且(a+b)2c24,C120,则ab的值为4【分析】根据题意,化简(a+b)2c24,利用余弦定理,即可求得ab的值【解答】解:ABC中,(a+b)2c24,C120
16、,a2+2ab+b2c24,即a2+b2c242ab;由余弦定理得a2+b2c22abcosC2abcos120ab,42abab,解得ab4故答案为:4【点评】本题考查了余弦定理的应用问题,是基础题16(5分)已知数列an:,则a99【分析】根据题意,分析数列的规律,将数列的各项分组:第1组1项,为;第2组2项,为,;据此求出前13组的项数之和,进而分析可得答案【解答】解:根据题意,数列an:,将数列的各项分组:第1组1项,为;第2组2项,为,;第3组3项,为,;前13组共有1+2+3+4+1391项,a99为第14组的第8项,为,即a99;故答案为:【点评】本题考查数列的表示方法,涉及归纳
17、推理的应用,属于基础题三、解答题:本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)设函数f(x)(m+1)x2m2x+m1(1)当m1时,解关于x的不等式f(x)0:(2)若关于x的不等式f(x)0的解集为(),求m的值【分析】(1)当m1时,由f(x)0得 2x2x0,解一元二次不等式,求得x的范围(2)由题意可得方程(m+1)x2m2x+m10的根为,1,且m+10,再利用根与系数的关系【解答】解:(1)m1时,f(x)2x2x由f(x)0得 2x2x0,即x(2x1)0,解得x0或x,不等式f(x)0的解集为(,0)U(,+)(2)由不等式f(x)0得(m
18、+1)x2mx+m10,故方程(m+1)x2m2x+m10的根为,1,且m+10,由根与系数的关系得,解得m2【点评】本题主要考查二次函数的性质,一元二次不等式的解法,属于基础题18(12分)已知等差数列an中,a1与a5的等差中项为11,a28(1)求an的通项公式;(2)令bn求证:数列bn的前n项和Tn【分析】(1)设数列an的公差为d,运用等差数列的通项公式,解方程可得首项和公差,即可得到所求通项公式;(2)求得bn,由数列的裂项相消求和,化简可得所求和【解答】解:(1)设数列an的公差为d,由题意得a1+a522,即2a1+4d22,即a1+2d11a28,可得a1+d8,由解得,a
19、na1+(n1)d5+(n1)33n+2;(2)证明:bn,Tnb1+b2+b3+bn(+)()【点评】本题考查等差数列的通项公式,以及数列的裂项相消求和,考查化简运算能力,属于中档题19(12分)有一款手机,每部购买费用是5000元,每年网络费和电话费共需1000元:每部手机第一年不需锥修,第二年推修费用为100元,以后每一年的维修费用均比上一年增加100元设该款手机每部使用x年共需维修费用f(x)元,总费用g(x)元,(总费用购买费用+网络费和电话费+维修费用)(1)求函数f(x)、g(x)的表达式;(2)这款手机每部使用多少年时,它的年平均费用最少?【分析】(1)由已知中手机购买时费用为
20、5000元,每年网络费和电话费共需1000元,手机的维修费为:第一年0元,第二年100元,第三年200元,依等差数列逐年递增,根据等差数列前x项和公式,即可得到f(x)的表达式;(2)由(1)中使用n年该手机的总费用,得到x年平均费用表达式,根据基本不等式,计算出平均费用最小时的x值,进而得到结论【解答】解:(1)由题意得:每年的维修费构成一等差数列,x年的维修总费用为:f(x)x50x250x(元)(xN),每年网络费和电话费共需1000元,所以g(x)5000+1000x+(50x250x)50x2+950x+5000(元)(xN)总费用g(x)50x2+950x+5000元(2)该手机使
21、用x年的年平均费用为50x+9502+9501950(元)当且仅当时取等号,此时x10这款手机每部使用10年时,它的年平均费用1950元【点评】本题考查的知识点是根据实际问题选择函数类型,基本不等式在最值问题中的应用,数列的应用,其中(1)的关键是由等差数列前x项和公式,得到f(x)的表达式,(2)的关键是根据基本不等式,得到函数的最小值点20(12分)ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知asinBbcos()(1)求角A的大小;(2)设b4,ABC的面积为3,求a的值【分析】(1)利用两角差的余弦函数公式,正弦定理,同角三角函数基本关系式化简已知等式可得tanA,结合范围A
22、(0,),可得A的值(2)由三角形的面积公式可求c,根据余弦定理可得a的值【解答】解:(1)asinBbcos(A)b(cosA+sinA),由正弦定理可得:sinAsinBsinBcosA+sinAsinB,可得:sinAsinBsinBcosA,sinB0,sinAcosA,可得:tanA,A(0,),A(2)A,b4,ABC的面积为3bcsinA,c3,由余弦定理a2b2+c22bccosA,可得:a216+9213,解得a【点评】本题主要考查了两角差的余弦函数公式,正弦定理,同角三角函数基本关系式,余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题21(1
23、2分)已知函数f(x)sinxcosx+cos2x(1)求yf(x)的最小正周期,并求其单调递减区间;(2)ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若f(A)且A为钝角,a2,求ABC面积的最大值【分析】(1)化函数f(x)为正弦型函数,再求它的最小正周期和单调递减区间;(2)根据A为钝角求出A的取值范围,由此求得A的值,再利用余弦定理和基本不等式,即可求出ABC面积的最大值【解答】解:(1)函数f(x)sinxcosx+cos2xsin2x+cos2x+sin(2x+),所以函数yf(x)的最小正周期为T,令+2k2x+2k,kZ;+kx+k,kZ,所以函数f(x)的单调递减区间为+
24、k,+k,kZ;(2)ABC中,f(A),所以sin(2A+),又A为钝角,即A,所以2A+,则2A+,解得A;由a2,则a2b2+c22bccosAb2+c22bccos2bc+bc3bc,即3bca24,当且仅当bc时取“”;所以bc,所以ABC面积的最大值为SmaxbcsinAsin【点评】本题考查了三角恒等变换和正弦、余弦定理的应用问题,是中档题22(12分)已知数列an的前项和为Sn,2Sn3an1,nN*(1)证明:数列an是等比数列,并求其通项公式;(2)今bn+(1)n,若bn0对nN*恒成立,求的取值范围【分析】(1)通过2Sn3an1,求出数列的首项,结合2Sn+13an+
25、11,推出an+13an,说明数列an是以1为首项、3为公比的等比数列,然后求解通项公式(2),求出数列的和,然后化简数列的通项公式,然后求解即可【解答】解:(1)证明:2Sn3an1,令n1时,2S13a11,即2a13a11,得a11,即a11,2Sn3an1,(nN*)2Sn+13an+11由得,2an+13an+13anan+13an,a11,可得数列an是以1为首项、3为公比的等比数列,ana1qn13n1即an3n1(nN*)(2),由bn0得10,n为奇数时,0恒成立,只需,解得,n为偶数时,1+0恒成立,只需1+0,解得,综合上述得(,)【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和,考查转化思想以及计算能力