2020-2021年四川省江油市高一(下)5月月考数学_(理)试卷人教A版
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1. 下列说法正确的是( )
A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱
B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱
C.有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥
D.棱台各侧棱的延长线交于一点
2. 向量a→=(1, 2),b→=(2, λ),c→=(3, −1),且(a→+b→) // c→,则实数λ=( )
A.3B.−3C.7D.−7
3. 已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若3acsB=3bsinA,则B=( )
A.π6B.π4C.π3D.5π12
4. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S4S2=4,则S6S4的值为( )
A.94B.32C.53D.4
5. 已知向量a→,b→满足(a→+2b→)⋅(a→−b→)=−6,|b→|=2,且a→与b→的夹角为π3,则|a→|=( )
A.2B.1C.2D.3
6. 已知△ABC的三边长构成公差为2的等差数列,且最大角为120∘,则这个三角形的周长为( )
A.15B.18C.21D.24
7. 等比数列{an}的前n项和为Sn,已知a2a5=2a3,且a4与2a7的等差中项为54,则S5=( )
A.29B.31C.33D.36
8. 已知P为△ABC边BC上一点, AB→=a→,AC→=b→,若S△ABP =2S△ACP ,则AP→=( )
A.12a→+32b→B.13a→+23b→C.32a→+12b→D.23a→+13b→
9. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,c=2,acsC=csinA,若当a=x0时的△ABC有两解,则x0的取值范围是( )
A.1,2B.1,3C.2,2D.3,2
10. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若Sm−1=−2,Sm=0,Sm+1=3(m≥2),则Sn的最小值为( )
A.−3B.−5C.−6D.−9
11. 在△ABC中,B=π4,BC边上的高等于13BC,则sinA=( )
A.310B.1010C.55D.31010
12. 在Rt△ABC中,∠C是直角,CB=3,CA=4,△ABC的内切圆交CA,CB于点D,E,点P是图中阴影区域内的一点(不包含边界).若CP→=xCD→+yCE→,则x+y的值可以是( )
A.1B.2C.4D.8
二、填空题
已知向量a→=−1,1,b→=2,t,若a→//b→,则t=________ .
如图所示,一艘海轮从A处出发,测得灯塔在海轮的北偏东15∘方向,与海轮相距20海里的B处,海轮按北偏西60∘的方向航行了30分钟后到达C处,又测得灯塔在海轮的北偏东75∘的方向,则海轮的速度为________海里/分.
2,x,y,z,18成等比数列,则x=________.
△ABC中角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a+2c=2bcsA,若△ABC的周长为15,且三边的长成等差数列,则△ABC的面积为________ .
三、解答题
已知向量a→,b→满足: |a→|=2,|b→|=4,a→⋅(b→−a→)=2.
(1)求向量a→与b→的夹角;
(2)若|ta→−b→|=22,求实数t的值.
已知等差数列{an}满足:a3=7,a5+a7=26,{an}的前n项和为Sn.
(1)求{an}及Sn;
(2)令bn=1Sn−n(n∈N∗),求数列{bn}的前n项和Tn.
△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为315,b−c=2,csA=−14.
(1)求a的值;
(2)求sin(A+B)的值.
设数列{an}是等差数列,数列{bn}是各项都为正数的等比数列,且a1=1,b1=2,a3+b3=11,a5+b5=37.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)设cn=an⋅bn,数列{cn}的前n项和为Tn,求证:Tn≤n2⋅2n−1+2.
参考答案与试题解析
2020-2021年四川省江油市高一(下)5月月考数学 (理)试卷
一、选择题
1.
【答案】
D
【考点】
棱锥的结构特征
棱柱的结构特征
【解析】
根据棱柱的几何特征,有两个面平行,其余各面是相邻的公共边都相互平行的平行四边形的几何体叫棱柱,由此可判断AB的真假;根据棱锥的几何特征:有一个面是多边形,其余各面都是有公共顶点三角形的几何体叫棱锥,可判断C的真假;根据棱台的几何特征:拿一个平行于底面的平面截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台,可D的真假.
【解答】
解:有两个面平行,其余各面是相邻的公共边都相互平行的平行四边形的几何体叫棱柱,
故A,B错误;
有一个面是多边形,其余各面都是有公共顶点三角形的几何体叫棱锥,
故C错误;
拿一个平行于底面的平面截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台,
故棱台各侧棱的延长线交于一点,即D正确;
故选D.
2.
【答案】
B
【考点】
平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】
可求出a→+b→=(3,λ+2),这样根据(a→+b→)∥c→即可得出3(λ+2)+3=0,解出λ即可.
【解答】
解:a→+b→=(3,λ+2),且(a→+b→) // c→,
∴ 3(λ+2)+3=0,解得λ=−3.
故选B.
3.
【答案】
C
【考点】
正弦定理
【解析】
由已知结合正弦定理进行化简可求tanB,进而可求B.
【解答】
解:因为3acsB=3bsinA,
所以3sinAcsB=3sinBsinA,
因为sinA≠0,
所以tanB=3,
因为B∈(0, π),
所以B=π3.
故选C .
4.
【答案】
A
【考点】
等差数列的性质
等差数列的前n项和
【解析】
根据首项等于S1,得到首项的值,利用等差数列的前n项和公式化简S4S2=4,即可求出公差d的值,然后再利用等差数列的前n项和公式化简所求的式子,把求出的首项和公差代入即可求出值.
【解答】
解:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
∵ S4S2=4a1+6d2a1+d=4,
∴ d=2a1,
∴ S6S4=6a1+15d4a1+6d=36a116a1=94.
故选A.
5.
【答案】
B
【考点】
平面向量数量积的运算
向量的模
【解析】
设a→与b→的夹角为θ,根据 (a→+2b→)⋅(a→−b→)=−6,求出csθ 的值,即可求得a→与b→的夹角 θ的值.
【解答】
解:a→与b→的夹角为π3,则cs=12.
又∵ |b→|=2,
(a→+2b→)⋅(a→−b→)=|a→|2+a→⋅b→−2|b→|2
=|a→|2+|a→|⋅|b→|cs−2|b→|2
=|a→|2+|a→|−2×4=−6,
可得|a→|=1.
故选B.
6.
【答案】
A
【考点】
数列与三角函数的综合
余弦定理
【解析】
设△ABC的三边长分别为a−2,a+2a>2,
由题意得cs120∘=a−22+a2−a+222aa−2=−12,
解得a=5,
∴ 三角形的周长为3+5+7=15 .选A.
【解答】
解:设△ABC的三边长分别为a−2,a,a+2a>2,
由题意得cs120∘=a−22+a2−a+222aa−2=−12,
解得a=5,
∴ 三角形的周长为3+5+7=15 .
故选A.
7.
【答案】
B
【考点】
等比数列的前n项和
等比数列的通项公式
等差中项
【解析】
利用a2⋅a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为54,求出数列的首项与公比,再利用等比数列的求和公式,即可得出结论.
【解答】
解:∵ a2a5=2a3,
∴ a1q⋅a1q4=2a1q2,
∵ a4与2a7的等差中项为54,
∴ a4+2a7=52,
即a1q3+2a1q6=52,
联立a1q⋅a1q4=2a1q2,a1q3+2a1q6=52,
解得q=12,a1=16,
∴ S5=16[1−(12)5]1−12=31.
故选B.
8.
【答案】
B
【考点】
向量的三角形法则
向量在几何中的应用
【解析】
因为P为△ABC边BC上一点, AB→=a→,AC→=b→,若S△ABP=2S△ACP,所以S△ABP=23S△ABC,即BP→=23BC→,即AP→−AB→=23AC→−AB→,即AP→=13AB→+23AC→=13a→+23b→;故选B.
【解答】
解:因为P为△ABC边BC上一点,S△ABP =2S△ACP ,
所以S△ABP =23S△ABC ,
所以BP→=23BC→,
即AP→−AB→=23AC→−AB→,
所以AP→=13AB→+23AC→=13a→+23b→.
故选B.
9.
【答案】
C
【考点】
正弦定理
正弦定理的应用
解三角形的实际应用
【解析】
利用正弦定理边角互化思想求得C=π4,根据△ABC有两解可得出asinC
解:∵ acsC=csinA,
由正弦定理,得sinAcsC=sinAsinC,
∴ csC=sinC,
∵ 00,
∴ tanC=1,
∵ 0
∵ c=2,且△ABC有两解,
∴ asinC
故选C.
10.
【答案】
A
【考点】
等差数列的前n项和
等差数列的通项公式
二次函数在闭区间上的最值
【解析】
由Sm−1,Sm和Sn+1可得am,an+1,进而得公差,由Sm=0可得a1=−an=−2从而的通项公式,进而利用am可得解nSn.再通过构造函数求导,结合函数单调性及变量为正整数,即可得最值.
【解答】
解:∵ Sm−1=−2,Sm=0,Sm+1=3m≥2,
∴ am=2,am+1=3,
设等差数列an的公差为d,则d=1.
∵ Sm=0,
∴ a1=S1=−2,
∴ an=n−3,
∴ Sn=nn−52=12(n2−5n+254)−258
=12(n−52)2−258.
∵ n∈N∗,
∴ 当n=2或n=3,时Snmin=−3.
故选A.
11.
【答案】
D
【考点】
余弦定理
正弦定理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵ 在△ABC中,B=π4,BC边上的高等于13BC,
∴ AB=23BC.
由余弦定理得AC=AB2+BC2−2⋅AB⋅BC⋅csB
=29BC2+BC2−23BC2=53BC.
又△ABC的面积S=12BC⋅13BC=12AB⋅AC⋅sin∠BAC
=12⋅23BC⋅53BC⋅sin∠BAC,
∴ sin∠BAC=31010.
故选D.
12.
【答案】
B
【考点】
平面向量的基本定理及其意义
向量的共线定理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:设 △ABC 内切圆的圆心为O,半径为r,
连结OD,OE,
则OD⊥AC, OE⊥BC ,
所以 3−r+4−r=5 ,
解得r=1 ,
故CD=CE=1,
连结DE,
则当 x+y=1 时,P在线段DE上,
但线段DE均不在阴影区域内,排除A;
在AC上取点M,在CB上取点N,使得 CM=2CD, CN=2CE ,
连结MN,
所以CP→=x2CM→+y2CN→,
则当点P在线段MN上时,x2+y2=1,
故 x+y=2 .
同理,当 x+y=4或 x+y=8时,
点P不在 △ABC 内部,排除C,D.
故选B.
二、填空题
【答案】
−2
【考点】
平面向量的坐标运算
平行向量的性质
【解析】
根据向量平行,向量坐标交叉相乘相等,即可得答案 .
【解答】
解:∵ a→//b→,a→=−1,1,b→=2,t,
∴ −1⋅t=1×2,解得t=−2.
故答案为:t=−2 .
【答案】
63
【考点】
正弦定理
【解析】
分别求得∠A和∠B,∠C,利用正弦定理求得AC,最后除以时间.
【解答】
解:根据题意知∠BAC=75∘,∠BCA=45∘,AB=20,
∴ ∠B=60∘.
由正弦定理知ACsin∠B=ABsin∠BCA,
∴ ACsin60∘=20sin45∘,解得AC=106,
∴ 海轮的速度为AC30=63(海里/分钟).
故答案为:63.
【答案】
±23
【考点】
等比数列的性质
等比数列的通项公式
【解析】
设等比数列的公比为4,利用等比数列的通项公式求出公比4,再由等比数列通项公式即可求解.
【解答】
解:设等比数列的公比为q,
由等比数列通项公式,得18=2⋅q4,
解得q=±3,
所以x=2q=±23.
故答案为:±23.
【答案】
1534
【考点】
余弦定理
正弦定理
等差数列的性质
【解析】
利用余弦定理可求得csB=−12,可求得角B的值,然后设a
解:∵ a+2c=2bcsA,
∴ csA=a+2c2b
∴ csA=b2+c2−a22bc,
整理,得a2+c2−b2=−ac,
∴ csB=a2+c2−b22ac=−12,
又B∈0,π,
∴ B=2π3,
∴ b>a,且b>c,
设a
解得c=5,
代入a2+c2−b2=−ac,得a2−b2+25+5a=0,
联立a+b=10,a2−b2+5a+25=0,
解得a=3,b=7,
所以S△ABC=12acsinB=12×3×5×32=1534 .
故答案为: 1534 .
三、解答题
【答案】
解:(1)设向量a→与b→的夹角为θ,
∵a→⋅b→−a→=a→⋅b→−(a→)2=2,
∴a→⋅b→=4,
∴ csθ=a→⋅b→|a→|⋅|b→|=22,
∵θ∈0,π,
∴θ=π4.
(2)由|ta→−b→|=22,
得8=t2|a→|2−2ta→⋅b→+|b→|2
⇒2t2−8t+16=8,
∴2t2−8t+8=0,
解得t=2.
【考点】
数量积表示两个向量的夹角
平面向量数量积
向量的模
【解析】
【解答】
解:(1)设向量a→与b→的夹角为θ,
∵a→⋅b→−a→=a→⋅b→−(a→)2=2,
∴a→⋅b→=4,
∴ csθ=a→⋅b→|a→|⋅|b→|=22,
∵θ∈0,π,
∴θ=π4.
(2)由|ta→−b→|=22,
得8=t2|a→|2−2ta→⋅b→+|b→|2
⇒2t2−8t+16=8,
∴2t2−8t+8=0,
解得t=2.
【答案】
解:(1)设等差数列{an}的公差为d,
由a3=7,a5+a7=26,
可得a1+2d=7,2a1+10d=26,
解得a1=3,d=2,
即有an=a1+(n−1)d=3+2(n−1)=2n+1,
Sn=na1+12n(n−1)d=3n+12n(n−1)⋅2=n2+2n.
(2)∵ bn=1Sn−n=1n2+n=1n−1n+1,
∴ Tn=1−12+12−13+13−14+⋯+1n−1n+1
=1−1n+1=nn+1.
【考点】
等差数列的通项公式
等差数列的前n项和
数列的求和
【解析】
(1)设等差数列{an}的公差为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,即可得到通项和求和公式;
(2)求得bn=1Sn−n=1n2+n=1n−1n+1,再由数列的求和方法:裂项相消求和,化简计算即可得到.
【解答】
解:(1)设等差数列{an}的公差为d,
由a3=7,a5+a7=26,
可得a1+2d=7,2a1+10d=26,
解得a1=3,d=2,
即有an=a1+(n−1)d=3+2(n−1)=2n+1,
Sn=na1+12n(n−1)d=3n+12n(n−1)⋅2=n2+2n.
(2)∵ bn=1Sn−n=1n2+n=1n−1n+1,
∴ Tn=1−12+12−13+13−14+⋯+1n−1n+1
=1−1n+1=nn+1.
【答案】
解:(1)在△ABC中,csA=−14,
所以sinA=154.
因为△ABC的面积为315,
由面积公式得12bcsinA=315,
所以bc=24.
因为b−c=2,
所以b=6,c=4.
因为a2=b2+c2−2bccsA,
所以a2=62+42−2×6×4×(−14)
所以a=8.
(2)在△ABC中,A+B+C=π,
所以sin(A+B)=sinC.
由正弦定理,得asinA=csinC,
解得sinC=158,
所以sin(A+B)的值为158.
【考点】
余弦定理
正弦定理
【解析】
(1)利用同角三角函数基本关系式可求sinA的值,利用三角形的面积公式可求bc的值,结合b−c=2,解得b=6,c=4,利用余弦定理可求a的值.
(2)利用正弦定理,两角和的正弦函数公式,诱导公式即可求得sin(A+B)的值.
【解答】
解:(1)在△ABC中,csA=−14,
所以sinA=154.
因为△ABC的面积为315,
由面积公式得12bcsinA=315,
所以bc=24.
因为b−c=2,
所以b=6,c=4.
因为a2=b2+c2−2bccsA,
所以a2=62+42−2×6×4×(−14)
所以a=8.
(2)在△ABC中,A+B+C=π,
所以sin(A+B)=sinC.
由正弦定理,得asinA=csinC,
解得sinC=158,
所以sin(A+B)的值为158.
【答案】
(1)解:设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
因为a1=1,b1=2,a3+b3=11,a5+b5=37,
所以1+2d+2q2=11,1+4d+2q4=37,
解得d=1,q2=4.
又bn>0,
所以q=2,
所以an=a1+(n−1)d=n,
bn=b1qn−1=2n.
(2)证明:由(1)可知,an=a1+(n−1)d=n,
bn=b1qn−1=2n,
所以cn=n⋅2n,
所以Tn=1×2+2×22+3×23+⋯+n⋅2n,
2Tn=1×22+2×23+3×24+⋯+(n−1)⋅2n+n⋅2n+1,
两式相减,得−Tn=2+22+23+⋯+2n−n⋅2n+1
=(1−n)⋅2n+1−2,
所以Tn=(n−1)⋅2n+1+2.
因为Tn−(n2⋅2n−1+2)=−2n−1⋅(n−2)2≤0,
所以Tn≤n2⋅2n−1+2.
【考点】
等差数列的通项公式
等比数列的通项公式
等差数列与等比数列的综合
数列的求和
数列与不等式的综合
【解析】
(1)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,运用等差数列、等比数列的通项公式,解方程可得d,q,进而得到所求通项;
(2)求得cn=n⋅2n,运用数列的求和方法:错位相减法,结合等比数列的求和公式,可得Tn,再由作差法,结合不等式的性质,即可得证.
【解答】
(1)解:设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
因为a1=1,b1=2,a3+b3=11,a5+b5=37,
所以1+2d+2q2=11,1+4d+2q4=37,
解得d=1,q2=4.
又bn>0,
所以q=2,
所以an=a1+(n−1)d=n,
bn=b1qn−1=2n.
(2)证明:由(1)可知,an=a1+(n−1)d=n,
bn=b1qn−1=2n,
所以cn=n⋅2n,
所以Tn=1×2+2×22+3×23+⋯+n⋅2n,
2Tn=1×22+2×23+3×24+⋯+(n−1)⋅2n+n⋅2n+1,
两式相减,得−Tn=2+22+23+⋯+2n−n⋅2n+1
=(1−n)⋅2n+1−2,
所以Tn=(n−1)⋅2n+1+2.
因为Tn−(n2⋅2n−1+2)=−2n−1⋅(n−2)2≤0,
所以Tn≤n2⋅2n−1+2.
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