1、 2016-2017 学年陕西省渭南市澄城县寺前中学高二(上)期中数学试卷 一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 48 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数列 1, 3, 5, 7, 9, 的一个通项公式为( ) A an=2n 1 B an=( 1) n( 1 2n) C an=( 1) n( 2n 1) D an=( 1) n( 2n+1) 2在等差数列 an中, a3 a2= 2, a7= 2,则 a9=( ) A 2 B 2 C 4 D 6 3一元二次不等式 x2+4x+12 0 的解集为( ) A( , 2) B( 1, 5) C( 6
2、, +) D( 2, 6) 4设 an是公差为正数的等差数列,若 a1+a2+a3=15, a1a2a3=80,则 a11+a12+a13=( ) A 120 B 105 C 90 D 75 5若 a+b=1( a 0, b 0),则 的最小值为( ) A 2 B 4 C 8 D 16 6数列 , , , , 的第 10 项是( ) A B C D 7下列不等式中成立的是( ) A若 a b,则 ac2 bc2 B若 a b,则 a2 b2 C若 a b 0,则 a2 ab b2 D若 a b 0,则 8等差数列 an中,已知 a2+a6+a10=36,则该数列前 11 项和 S11=( )
3、A 132 B 66 C 33 D 11 9已知等比数列 an满足 a2+2a1=4, a32=a5,则该数列前 20 项的和为( ) A 210 B 210 1 C 220 1 D 220 10若等差数列 an满足 a7+a8+a9 0, a7+a10 0, 则当 an的前 n 项和最大时 n 的值为( ) A 7 B 8 C 9 D 10 11若等比数列 an 满足 anan+1=16n,则公比为( ) A 2 B 4 C 8 D 16 12已知 a, b, a+b 成等差数列, a, b, ab 成等比数列,且 ,则 m 的取值范围是( ) A m 1 B 1 m 8 C m 8 D 0
4、 m 1 或 m 8 二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13已知实数 x, y 满足 ,则 z=x 3y 的最大值是 14设等差数列 an的前 n 项和为 Sn,若 a5=5a3,则 = 15已知数列 an满足 a1=1, an an 1=n( n 2),则数列 an的通项公式 an= 16数列 an中,已知对任意 n N*, a1+a2+a3+an=3n 1,则 a12+a22+a32+an2= 三、解答题(本大题共 5 小题,共 48 分 .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 .) 17( 10 分)等 比数列 an的各项均为正数,且 2a1+3a2=1,
5、 =9a2a6求数列 an的通项公式 18( 8 分)某小区要建一个面积为 500 平方米的矩形绿地,四周有小路,绿地长边外路宽 5米,短边外路宽 9 米,怎样设计绿地的长与宽,使绿地和小路所占的总面积最小,并求出最小值 19( 10 分)已知数列 an满足 an+1=2an+n 1,且 a1=1 ( )求证: an+n为等比数列; ( )求数列 an的前 n 项和 Sn 20( 10 分)设 ABC 的内角 A、 B、 C 所对边分别是 a、 b、 c,已知 B=60, ( 1)若 b= , A=45,求 a; ( 2)若 a、 b、 c 成等比数列,请判断 ABC 的形状 21( 12 分
6、)设等差数列 an的前 n 项和为 Sn,且 S4=4S2, a2n=2an+1 ( )求数列 an的通项公式; ( 2)求证: 2016-2017 学年陕西省渭南市澄城县 寺前中学高二(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 48 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( 2016衡阳校级一模)数列 1, 3, 5, 7, 9, 的一个通项公式为( ) A an=2n 1 B an=( 1) n( 1 2n) C an=( 1) n( 2n 1) D an=( 1) n( 2n+1) 【考点】 数列的概念及简单表
7、示法 【专题】 计算题 【分析】 首先注意到数列的奇数项为正,偶数项为负,其次数列各项绝对值构成一个以 1为首项,以 2 为公差的等差数列,从而易求出其通项公式 【解答】 解: 数列 an各项值为 1, 3, 5, 7, 9, 各项绝对值构成一个以 1 为首项,以 2 为公差的等差数列, |an|=2n 1 又 数列的奇数项为正,偶数项为负, an=( 1) n+1( 2n 1) =( 1) n( 1 2n) 故选 B 【点评】 本题给出数列的前几项,猜想数列的通项,挖掘其规律是关键解题时应注意数列的奇数项为正,偶数项为负,否则会错 2( 2016贵州校级模拟)在等差数列 an中, a3 a2
8、= 2, a7= 2,则 a9=( ) A 2 B 2 C 4 D 6 【考点】 等差数列的通项公式 【专题】 计算题;转化思想;定义法;等差数列与等比数列 【分析】 由 a3 a2= 2,即 d= 2,再根据等差数列的性质即可求出 【解答】 解:由 a3 a2= 2,即 d= 2, a9=a7+2d= 2+2 ( 2) = 6, 故选: D 【点评】 本题考查的知识点是等差数列的性质,属于基础题 3( 2015 秋 泰安期末)一元二次不等式 x2+4x+12 0 的解集为( ) A( , 2) B( 1, 5) C( 6, +) D( 2, 6) 【考点】 一元二次不等式的解法 【专题】 对
9、应思想;转化法;不等式的解法及应用 【分析】 把原不等式化为( x+2)( x 6) 0,求出不等式对应方程的实数根,即可写出不等式的解集 【解答】 解:不等式 x2+4x+12 0 可化为 x2 4x 12 0, 即( x+2)( x 6) 0; 该不等式对应方程的两个实数根为 2 和 6, 所以该不等式的解集为( 2, 6) 故选: D 【点评】 本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题目 4( 2016佛山二模)设 an是公差为正数的等差数列,若 a1+a2+a3=15, a1a2a3=80,则a11+a12+a13=( ) A 120 B 105 C 90 D 75 【考点】
10、 等差数列 【分析】 先由等差数列的性质求得 a2,再由 a1a2a3=80 求得 d 即可 【解答】 解: an是公差为正数的等差数列, a1+a2+a3=15, a1a2a3=80, a2=5, a1a3=( 5 d)( 5+d) =16, d=3, a12=a2+10d=35 a11+a12+a13=105 故选 B 【点评】 本题主要考查等差数列的运算 5( 2013宣武区校级模 拟)若 a+b=1( a 0, b 0),则 的最小值为( ) A 2 B 4 C 8 D 16 【考点】 基本不等式 【专题】 计算题;不等式的解法及应用 【分析】 题目给出了两个正数 a、 b 的和是定值
11、 1,求 的最小值,直接运用基本不等式不能得到要求的结论,可想着把要求最值的式子的分子的 1 换成 a+b,或整体乘 1,然后换成 a+b,采用多项式乘多项式展开后再运用基本不等式 【解答】 解: 2 =4 所以 的最小值为 4 故选 B 【点评】 本题考查了基本不等式,考查了数学转化思想和整体代换思想,解答此题的关键是数字 1 的代换,是常考题型 6( 2015 秋 湛江校级期末)数列 , , , , 的第 10 项是( ) A B C D 【考点】 数列的概念及简单表示法 【专题】 函数的性质及应用 【分析】 由数列 , , , , 可得其通项公式 an= 即可得出 【解答】 解:由数列
12、, , , , 可得其通项公式 an= = 故选 C 【点评】 得出数列的通项公式是解题的关键 7( 2016 春 绵阳期末)下列不等式中成立的是( ) A若 a b,则 ac2 bc2 B若 a b,则 a2 b2 C若 a b 0,则 a2 ab b2 D若 a b 0,则 【考点】 不 等式的基本性质 【专题】 不等式的解法及应用 【分析】 运用列举法和不等式的性质,逐一进行判断,即可得到结论 【解答】 解:对于 A,若 a b, c=0,则 ac2=bc2,故 A 不成立; 对于 B,若 a b,比如 a=2, b= 2,则 a2=b2,故 B 不成立; 对于 C,若 a b 0,比如
13、 a= 3, b= 2,则 a2 ab,故 C 不成立; 对于 D,若 a b 0,则 a b 0, ab 0,即有 0,即 ,则 ,故 D 成立 故选: D 【点评】 本题考查不等式的性质和运用,注意运用列举法和不等式的性质是解题的关键 8( 2016 秋 澄城县校级期中)等差数列 an中,已知 a2+a6+a10=36,则该数列前 11 项和 S11=( ) A 132 B 66 C 33 D 11 【考点】 等差数列的前 n 项和 【专题】 计算题;转化思想;定义法;等差数列与等比数列 【分析】 由等差数列的性质知 S11= ( a1+a11) =11a6,由此能够求出结果 【解答】 解
14、:等差数列 an中, a2+a6+a10=36, 3a6=36, 2a6=24=a1+a11, S11=11a6=132, 故选: A 【点评】 本题考查等差数列的通项公式和前 n 项和公式的灵活运用,是基础题,解题时要认真审题,仔细解答 9( 2016 春 天水校级期末)已知等比数列 an满足 a2+2a1=4, a32=a5,则该数列前 20 项的和为( ) A 210 B 210 1 C 220 1 D 220 【考点】 等比数列的前 n 项和 【专题】 计算题;方程思想;等差数列与等比数列 【分析】 由题意可得首项和公比的方程组,解方程组代入求和公式计算可得 【解答】 解:设等比数列
15、an的公比为 q, a2+2a1=4, a32=a5, a1( q+2) =4, a12q4=a1q4, 联立解得 a1=1, q=2, 数列的前 20 项的和为: =220 1 故选: C 【点评】 本题考查等比数列的求和公式,求 出数列的首项和公比是解决问题的关键,属基础题 10( 2016惠州三模)若等差数列 an满足 a7+a8+a9 0, a7+a10 0,则当 an的前 n 项和最大时 n 的值为( ) A 7 B 8 C 9 D 10 【考点】 等差数列的性质 【专题】 等差数列与等比数列 【分析】 由题意和等差数列的性质可得 an的前 8 项为正数,从第 9 项开始为负数,由此
16、易得结论 【解答】 解: 等差数列 an满足 a7+a8+a9 0, a7+a10 0, 3a8=a7+a8+a9 0, a8+a9=a7+a10 0, a8 0, a9 0, 等差数列 an的前 8 项为正数,从第 9 项开始为负数, 当 an的前 n 项和最大时 n 的值为 8, 故选: B 【点评】 本题考查等差数列的性质,考查等差数列项的符号,属基础题 11( 2011辽宁)若等比数列 an 满足 anan+1=16n,则公比为( ) A 2 B 4 C 8 D 16 【考点】 等比数列的性质 【专题】 计算题 【分析】 令 n=1,得到第 1 项与第 2 项的积为 16,记作 ,令
17、n=2,得到第 2 项与第 3 项的积为 256,记作 ,然后利用 ,利用等比数列的通项公式得到 关于 q 的方程,求出方程的解即可得到 q 的值,然后把 q 的值代入经过检验得到满足题意的 q 的值即可 【解答】 解:当 n=1 时, a1a2=16; 当 n=2 时, a2a3=256, 得: =16,即 q2=16, 解得: q=4 或 q= 4, 当 q= 4 时,由 得: a12 ( 4) =16,即 a12= 4,无解,所以 q= 4 舍去, 则公比 q=4 故选 B 【点评】 此题考查学生掌握等比数列的性质,灵活运用等比数列的通项公式化简求值,是一道基础题学生在求出 q 的值后,
18、要 经过判断得到满足题意的 q 的值,即把 q= 4 舍去 12( 2016 秋 澄城县校级期中)已知 a, b, a+b 成等差数列, a, b, ab 成等比数列,且,则 m 的取值范围是( ) A m 1 B 1 m 8 C m 8 D 0 m 1 或 m 8 【考点】 等比数列的性质 【专题】 计算题;转化思想;转化法;等差数列与等比数列 【分析】 由已知求出 a=2, b=4由此能求出 m 的取值范围 【解答】 解: a, b, a+b 成等差数列, 2b=2a+b,即 b=2a a, b, ab 成等比数列, b2=a2b,即 b=a2( a 0, b 0) 由 得 a=2, b=
19、4 , 0 logm8 1, m 1 logm8 1,即 logm8 logmm, m 8 故选: C 【点评】 本题考查实数值的取值范围的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列、等比数列、对数的性质的合理运用 二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13( 2016 秋 澄城县校级期中)已知实数 x, y 满足 ,则 z=x 3y 的最大值是 1 【考点】 简单线性规划 【专题】 计算题;数形结合;综合法;不等式的解法及应用 【分析】 由已知画出可行域,利用目标函数的几何意义求其最大值 【解答】 解: x, y 满足的平面区域如图:由 z=x 3y 得到 y=
20、 x z,当此直线经过图中C 时 z 最小, 由 得到 C( 2, 1), 所以 z 最小值为 2 3= 1; 故答案为: 1 【点评】 本题考查了线性规划在去目标函数中的最值的应用,解题的关键是明确目标函数的几何意义 14( 2009全国卷 )设等差数列 an的前 n 项和为 Sn,若 a5=5a3,则 = 9 【考点】 等差数列的性质 【专题】 计算题 【分析】 根据等差数列的等差中项的性质可知 S9=9a5, S5=5a3,根据 a5=5a3,进而可得则的值 【解答】 解: an为等差数列, S9=a1+a2+a9=9a5, S5=a1+a2+a5=5a3, 故答案为 9 【点评】 本题
21、主要考查了等差数列中等差中项的性质属基础题 15( 2016揭阳校级模拟)已知数列 an满足 a1=1, an an 1=n( n 2),则数列 an的通项公式 an= n( n+1) 【考点】 数列递推式 【 专题】 计算题;整体思想;转化法;等差数列与等比数列 【分析】 由已知得 an an 1=n( n 2),由此利用累加法能求出该数列的通项公式 【解答】 解: 数列 an满足: a1=1, an an 1=n( n 2),( n 2), an=a1+a2 a1+a3 a2+an an 1 =1+2+3+4+n= n( n+1), 故答案为: 【点评】 本题考查数列的通项公式的求法,是中
22、档题,解题时要认真 审题,注意累加法的合理运用 16( 2016贵州校级模拟)数列 an中,已知对任意 n N*, a1+a2+a3+an=3n 1,则a12+a22+a32+an2= 【考点】 数列的求和 【专题】 等差数列与等比数列 【分析】 设数列 an的前 n 项和为 Sn,则 ,当 n 2 时, 即可得出 an=Sn Sn 1进而得到 ,再利用等比数列的前 n 项和公式即可得出 【解答】 解:设数列 an的前 n 项和为 Sn,则 ,当 n 2 时, an=Sn Sn 1=3n 1( 3n 1 1) =2 3n 1,当 n=1 时也成立 =( 2 3n 1) 2=4 9n 1 =4(
23、 90+91+9n 1) = = 故答案为: 【点评】 本题考查了关系 an=Sn Sn 1、等比数列的前 n 项和公式等基础知识与基本方法,属于中档题 三、解答题(本大题共 5 小题,共 48 分 .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 .) 17( 10 分)( 2016 秋 澄城县校级期中)等比数列 an的各项均为正数,且 2a1+3a2=1,=9a2a6求数列 an的通项公式 【考点】 等比数列的通项公式 【专题】 等差数列与等比数列 【分析】 根据等比数列的通项公式,建立方程组关系,求出首项和公比即可 【解答】 解:由 =9a2a6得 =9( a4) 2 等比数列 an的各项均为正
24、数, a3=3a4, 即公比 q= , 由 2a1+3a2=1 得 2a1+3 a1=1, 即 3a1=1,即 a1= , 则数列 an的通项公式 an= ( ) n 1=( ) n 【点评】 本题主要考查等比数列通项公式的求解,利用等比数列的性质建立方程组关系是解决本题的关键 18( 8 分)( 2011 春 瓦房店市校级期末)某小区要建一个面积为 500 平方米的矩形绿地,四周有小路,绿地长边外路宽 5 米,短边外路宽 9 米,怎样设计绿地的长与宽,使绿地和小路所占的总面积最小,并求出最小值 【考点】 函数模型的选择与应用 【专题】 计算题 【分析】 若设绿地长边为 x 米,则宽为 米,总
25、面积;利用基本不等式 a+b 2 ( a 0, b 0),可求得总面积的最小值及对应的绿地的长与宽 【解答】 解:设绿地长边为 x 米,则宽为 米, 总面积 ; 当且仅当 ,即 x=30 时,上式取等号; 所以,绿地的长为 30 米,宽为 米时,绿地和小路所占的总面 积最小,最小值为 1280 平方米 【点评】 本题利用矩形的面积公式,考查了基本不等式 a+b 2 (其中 a 0, b 0)的应用,是基础题 19( 10 分)( 2016河南模拟)已知数列 an满足 an+1=2an+n 1,且 a1=1 ( )求证: an+n为等比数列; ( )求数列 an的前 n 项和 Sn 【考点】 数列的求和;等比数列的通项公式 【专题】 计算题;转化思想;综合法;等差数列与 等比数列 【分析】 ( )利用 an+1=2an+n 1 化简 即得结论;