河南省驻马店市一中2021-2022学年高二上学期期中考试数学(文)试题(解析版)
展开一、单选题(本大题共12小题,共60分)
1. 命题“x∈(0,+∞),lnx=x-1”的否定是( )
A. x∈(0,+∞),lnx≠x-1B. x(0,+∞),lnx=x-1
C. x∈(0,+∞),lnx≠x-1D. x(0,+∞),lnx=x-1
【答案】C
【解析】
【分析】利用存在量词命题的否定是全称量词命题,写出结果即可.
【详解】解:命题“”否定是“”.
故选:C.
2. 设等差数列的前项之和为,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由等差数列的通项公式可得,再由,从而可得结果.
【详解】解:,
,
.
故选:B.
3. 不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
将不等式化为,从而可得答案.
【详解】解:不等式可转化成,
解得.
故选:D.
4. 已知,,若,则的最小值为( )
A. 4B. C. 2D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用基本不等式即可求解.
【详解】因为,,,
所以,当且仅当时取等号,
则,即最小值为4.
故选:A.
5. 若实数,满足,则下列不等式中不成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据实数的性质以及不等式的基本性质,结合作差比较,即可求解.
【详解】因为,所以,所以A正确;
由,可得,则,所以,所以B不正确;
由,可得,则,所以,所以C正确;
由,可得,则,
所以,所以D正确;
故选:B.
6. 《张丘建算经》是我国北魏时期大数学家张丘建所著,约成书于公元466-485年间.其中记载着这么一道“女子织布”问题:某女子善于织布,一天比一天织得快,且每日增加的数量相同.已知第一日织布4尺,20日共织布232尺,则该女子织布每日增加( )尺
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
设该妇子织布每天增加尺,由等差数列的前项和公式即可求出结果
详解】设该妇子织布每天增加尺,
由题意知,
解得.
故该女子织布每天增加尺.
故选:D
7. 已知各项均为正数的等比数列,且成等差数列,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由已知条件,利用等比数列的通项公式求得公比,进而可求得结果.
【详解】各项均为正数的等比数列的公比设为q,则q>0,
由成等差数列,可得,即,
所以,解得或(舍),
所以.
故选:D.
【点睛】本题考查等比数列的通项公式和性质,属基础题.
8. 数列满足:点在函数的图像上,则的前10项和为( )
A. 4092B. 2047C. 2046D. 1023
【答案】C
【解析】
【分析】依题意可得,再根据等比数列前项和公式计算可得;
【详解】解:因为点在函数的图像上,所以,设的前10项和为,则;
故选:C
9. 在中,,,则的面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由余弦定理得到,应用不等式求范围,即可求出面积的最值.
【详解】由余弦定理,,
即,当且仅当时,等号成立,
所以,
所以,
故选:D
【点睛】关键点点睛:由余弦定理得到,应用重要不等式求出的最大值是解题的关键,属于中档题.
10. 二次函数在区间上单调递增的一个充分不必要条件为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出在区间上单调递增的等价条件为,通过充分不必要条件的定义,即可判断
【详解】因为二次函数在区间上单调递增,
所以解得.因为只有C是其真子集,
故选:C
11. 在中,,则的形状是( )
A. 锐角三角形B. 直角三角形
C 钝角三角形D. 不确定
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】∵,∴,
若是钝角,此不等式显然成立,三角形为钝角三角形,
若是锐角,则,,
三角形内角,∴,从而,为钝角,三角形仍然为钝角三角形.
故选:C.
【点睛】易错点睛:本题考查三角形形状的判断.解题过程中,由常常直接得出,然后可判断出是钝角,三角形是钝角三角形,也选择了正确答案,但解题过程存在不全面.即应该根据角是锐角还是钝角分类讨论.实际上就是不等式性质的应用要正确.
12. 如图,为测量山高,选择和另一座山的山顶为测量观测点.从点测得点的仰角,点的仰角以及;从点测得,已知山高,则山高( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用正弦定理解三角形.
【详解】在中,,
所以,
又在中,,,
所以
由正弦定理可得,
即,
又由已知得为等腰直角三角形,
故,
故选:B.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13. 设x,y满足约束条件,则的最大值为________.
【答案】3
【解析】
【分析】作出不等式组对应的平面区域,画出可行域,平移直线,找到z的最大值.
【详解】x,y满足约束条件的可行域如图:
,
则经过可行域的A时,目标函数取得最大值,
由,解得,
所以的最大值为3.
故答案为:3.
【点睛】本题考查了线性规划问题,求线性目标函数的最值问题,考查了画图能力.利用数形结合是解决本题的关键.
14. 在中,内角、、的对边分别是、、,若,,,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据正弦定理进行角化边,再结合余弦定理判断三角形形状,进而得解.
【详解】
由正弦定理,得,
故,
又,故,
故,,
所以是的直角三角形,
故,
故答案为:.
15. 已知是实常数,若,,且是的充分条件,则实数的取值范围是_________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据充分条件判断出命题对应范围之间的关系,由此求解出的取值范围.
【详解】因为是的充分条件,所以对应的取值集合是对应的取值集合的子集,
命题对应的取值集合是,
命题对应的取值集合为,
所以,所以,
故答案为:.
16. 对于数列{an},定义H0=为{an}的“优值”.现已知某数列的“优值”H0=,则an=_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据“优值”的定义,得到,然后利用数列通项与前n项和的关系求解.
【详解】因为H0=,且H0=,
所以,
当时,,
两式相减得:,
所以,
当时,成立,
所以.
故答案为:
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17. 已知p:,q:关于x的方程有实数根.
(1)若q为真命题,求实数a的取值范围;
(2)若p∨q为真命题,为真命题,求实数a的取值范围.
【答案】(1) ; (2)
【解析】
【分析】(1)利用判别式,即可得出答案;
(2)根据已知条件,得到真假,即可得出答案.
【详解】(1)x的方程有实数根,得,即,
∴若q为真命题,实数a的取值范围为:
(2)∵“”为真命题,“”为真命题,∴真假
,解得:,∴
【点睛】本题考查了由命题的真假求参数的取值范围,考查了由复合命题的真假判断命题的真假,属于中档题。
18. 已知恒成立.
(1)求实数的取值范围;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分当时,恒成立;时,需满足,,建立不等式,求解可得a的范围;
(2)将原不等式变形为,由(1)得,由此可求得不等式的解集.
小问1详解】
解:因为恒成立.
①当时,恒成立;
②当时,要使恒成立.则,,即, 解得:.
综上,的取值范围为:.
【小问2详解】
解:由,得.
因为,所以 ,
所以不等式的解集为.
19. 等比数列的各项均为正数,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设bn=lg3a1+lg3a2+…+lg3an,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)根据题意列出方程组,求出首项与公比,即可求出等比数列的通项公式即可;
(2)由an=化简bn=lg3a1+lg3a2+…+lg3an,可得到bn的通项公式,求出的通项公式,利用裂项相消法求和.
【详解】(1)设数列{an}的公比为q,
由=9a2a6得=9,
所以q2=.由条件可知q>0,故q=.
由2a1+3a2=1得2a1+3a1q=1,所以a1=.
故数列{an}的通项公式为an=.
(2)bn=lg3a1+lg3a2+…+lg3an=-(1+2+…+n)=-.
故.
所以数列的前n项和为
20. 在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角B;
(2)求csA+csB+csC的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理化边为角即可得出答案;
(2)根据三角恒等变换及三角形内角的关系可得,再根据锐角△ABC求得角的范围,结合正弦函数的性质即可得出答案.
【小问1详解】
解:由结合正弦定理可得:
△ABC为锐角三角形,故;
【小问2详解】
解:结合(1)的结论有:
,
由可得:,,
则,,
即的取值范围是.
21. 某种汽车,购车费用是10万元,每年使用的保险费和汽油费为万元,年维修费第一年为万元,以后逐年递增万元,问这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最少?
【答案】这种汽车使用年时,它的年平均费用最小
【解析】
【详解】设这种汽车使用年时,它的年平均费用为万元,
则,
于是,
当,即时,取得最小值,
所以这种汽车使用10年时,它的年平均费用最小
22. 已知数列满足:,.
(1)证明:数列是等比数列.
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由已知变形为,即,根据等比数列的定义可得证;
(2)利用错位相减法可计算出答案.
【小问1详解】
证明:因为,所以,即,
又,所以数列是以2为首项2为公比的等比数列,
【小问2详解】
解:,
则①
②
①②得:
所以.
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