四川省眉山高一下学期期末考试数学试题
眉山市高中2017届第二学期期末教学质量检测
数 学 试 题 卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题号的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔将答案书写在答题卡规定的位置上. 4.考试结束后,将答题卡交回.
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一. 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1. 设,a b 是非零实数,若a b <,则下列不等式成立的是 A .22a b < B .22ab a b < C .2211ab a b < D .11a b
>
2. 已知
()()
1,2,,1a b x ==,且a 与b 是共线向量,则x =
A .1
B .2
C .12
D .13
3. 若等比数列
{}n a 满足116n n n a a +=,则{}n a 的公比为
A .2
B .4
C .8
D .16 4. 将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如图1所示,则该几何体的侧视图为
A B
C D
5. 已知某正方体的外接球的表面积是16π,则这个正方体的棱长是
A .
3 B .3 C .3 D .3
6. 对于任意实数x ,不等式
()()222240a x a x ----<恒成立,则实数a 的取值范围是
图1
A .(2,2)-
B .(2,2]-
C .(,2)-∞
D .(,2]-∞ 7. 已知等差数列{}n a 中,n S 是它的前n 项和,若16170,0S S ><,则当n S 取最大值时,n 的
值为
A .8
B .9
C .10
D .16 8. 在ABC ?中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,若2
cos 22B a c c
+=
,则ABC ?的形状为 A .正三角形 B .直角三角形
C .等腰三角形
D .等腰三角形或直角三角形
9. 古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数, 例如:他们研究过图①中的
1,3,6,10,...,
由于这些数能表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,将图②中的1,4,9,16,...,这样的数称为正方形数.下列数中既是三角形数又
是正方形数的是
A .189
B .1024
C .1225
D .1378
10. ABC ?的外接圆圆心为O ,半径为2,0OA AB AC ++=,且OA AB =,则CB 在CA 方向上的投影为
A .1
B .2 C
D .3
第Ⅱ卷(非选择题,共100分)
二. 填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 请将答案填在答题卷中的相应位
置.
11. 如图2所示,向量
=-b a .(用21e e ,表示)
12. 一个几何体的三视图如图3所示,则这个几何体的体积为 .
. . .
16
1
. . .
10
6
3
1
俯视图
1
21
图2 图3
13. 已知
,a b 为单位向量,若
2144k a b k
+?=
()0k >,则k = . 14. 已知数列
{}n a 的前n 项和32n n S =+,则n a = .
15. 如图4所示,当甲船位于A 处时获悉,在其正东方向相距20海里的B 处有一艘渔船遇
险等待营救,甲船立即前往营救,同时把消息告知在甲船的南偏西30°相距10海里C 处的乙船,乙船立即朝北偏东30θ?+角的方向沿直线前往B 处营救,则
sin θ
= .
三. 解答题:本大题共6小题,共75分. 解答应写出文字说明,证明过程或
演算步骤.
16. (本小题满分12分)
在ABC ?中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,32,1,cos 4
b a C ===
.
⑴求ABC ?的周长;⑵求sin A 的值
17. (本小题满分12分)
已知{}n a 为等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,且1358,30a a S +==.
⑴求{}n
a 的通项公式;⑵若12,,k k a a S +成等比数列,求正整数k 的值.
18. (本小题满分12分)
设m R ∈,解关于x 的不等式22230m x mx +-<.
19. (本小题满分12分)
已知
()()
111,,22
a a
b a b a b =?=-?+=
⑴求a 与b 的夹角;⑵求a b -与a b +的夹角的余弦值.
20. (本小题满分13分)
B
C
A
北
30°
图4
已知函数
()2
26kx f x x k
=+()0k >
⑴若
()f x m
>的解集为{|3,2}x x x <->-或,求不等式2530mx kx ++>的解集;
⑵若存在3,x >使得()1
f x >成立,求k 的取值范围.
21. (本小题满分14分)
设
()()
1122,,,A x y B x y 是函数
()2
1log 21x f x x
=+-的图象上任意两点,
且
1
()
2OM OA OB =+,已知点M 的横坐标为12
. ⑴求证:M 点的纵坐标为定值; ⑵若
*121...,,2n n S f f f n N n n n n -????
??=+
++∈≥ ? ? ???????
且求n
S ;
⑶已知
n a =12 131 2(1)(1)n
n n n S S +?=????≥++??,其中*n N ∈,n
T 为数列{}n a 的前n 项和,若
()
11n n T S λ+<+对一切*n N ∈都成立,试求λ的取值范围.
眉山市高中2017届第二学期期末教学质量检测
数学参考答案
一、选择题:
11.
12
3e e -
12.
103 13. 12
14.
1
*
5,12,2n n n a n n N
-=?
=?≥∈?且 三、解答题:
16.解:⑴在ABC ?中由余弦定理可知
2222cos 2c a b ab C =+-= ………..4分
2=
∴c ∴ABC ?的周长为 23+
………………………………………………6分
⑵
sin C ==
……………………………………………………….8分
在ABC ?中由正弦定理可知
sin sin a c A C
=
……………………………..10分
sin sin 8
a C A c ∴==
…………………………………………………….12分
17. 解:⑴
{}n a 为等差数列 ∴1325328,530a a a S a +====
234,6a a ∴== ……………………………………………………………3分 322d a a ∴=-= ……………………………………………………..4分 2(2)2n a a n d n ∴=+-= ……………………………………….6分
⑵由⑴
()2
222
n n n S n n
+==+, ()2
2
22256
k S k k k k +=+++=++ ……………………………………..8分
若12,,k k a a S +成等比数列,则2
12k k a a S +=, ………………………………………10分 即
()
224256k k k =++即2560k k --= 而*k N ∈,6k ∴= …………………….12分
18. 解:①当0m =时,不等式可化为30-<,此不等于恒成立,不等式解集为R ;..4分
②当0m >时,不等式可化为
()()310mx mx +-<,即310x x m m ????+-< ????
??
?
而
31m m -<,此时不等式的解集为31|x x m m ??-<??
?; …………….8分 ③当0m <时,不等式可化为
()()310mx mx +-<,即310x x m m ????+-<
????
??
?
而
31m m ->,此时不等式的解集为13|x x m
m ??<<-????; ………………..12分 19. 解:⑴
(
)()
12a b a b -?+=
∴2
1=
-
2
2
=
=
∴ ………………………………………………….2分
设a 与b 的夹角为θ,则
2
cos 2a b
a b
θ?==
………………………..4分
而
[]0,θπ∈ 4
π
θ∴=………………………………………………………………6分
⑵设a b -与a b +的夹角为φ,
()2
2
2
222
a b a b a a b b -=
-=
-?+=
………………………………….8分
()
2
2
2
1022
a b a b a a b b +=
+=
+?+=
………………………………..10分
()()5
cos 5
a b a b a b a b
φ-?+==
-+ …………………………………………………….12分
20. 解:⑴
()2
22260
6kx f x m m mx kx km x k
>?>?-+<+……2分 不等式2260mx kx km -+<的解集为{|3,2}x x x <->-或
∴3,2--是方程2260mx kx km -+=的根
2152
665k k m m k =??=-??∴???=-??=??
……………………………………………………………4分
2
2
353023012
mx kx x x x ++>?---<<
∴不等式2530mx kx ++>的解集为31,2??- ?
?
? ……………………………………6分
⑵
()()22
2211260266kx f x x kx k x k x
x k
>?>?-+->+ 存在3,x >使得()1
f x >成立,即存在3,x >使得
226
x k x >
-成立…………….9分 令
()()
2,3,26
x g x x x =∈+∞-,则()min k g x > 令26x t -=,则
()
0,t ∈+∞
,
2
6923364t t y t t +?? ???==++≥= 当且仅当t t
94=即23=t 时等号成立.()min 156
4g x g ??∴== ???
……………..12分 ()
6,k ∴∈+∞ ………………………………………………………………..13分
法二:令
()()
226,3,g x x kx k x =-+∈+∞
存在3,x >使得
()1f x >成立,即存在
()0
g x <成立,即
()min 0
g x <成立……8分
当03k <≤时,
()
g x 在
()3,+∞上单调递增,∴()()39g x g >=,显然不存在
()0
g x <;…………………………………………10分
当3k >时,
()
g x 在
()3,k 上单调递减,在(),k +∞上单调递增,()()2min 6g x g k k k ==-+,
由260k k -+<可得6k > ………………………………………………….12分 综上,
()
6,k ∈+∞ ……………………………………………………13分
21. ⑴证明:设
(),M x y 1()2OM OA OB =+ ∴121222
x x x y y y +?=???
+?=??
由
2
1=
x 知121=+x x ,122111x x x x -=-=∴, …………………2分
()()1222
121212
121222221211log log 11222
1log 1log log 1222
x x f x f x y y x x y x x x x
x x x x ++++--∴===
??+?++ ?
??===
∴M 点的纵坐标为定值2
1 ……………………………………………………4分
(2)由(1)知
()()12121,1
x x f x f x +=+= ………………………5分
121...n n S f f f n n n -????
??=+
++ ? ? ???
??
??
121n n n S f f f n n n --????
??
=+
+?+
? ? ???????
,
两式相加得:
2n S =112211...n n n f f f f f f n n n n n n ?-??-??-?????????????++++++ ? ? ? ? ? ???????
?????????????????? 1
n =-……7分 ∴
()*
12,2
n n S n n N -=≥∈ ………………………………………………8分 (2)当2n ≥时,
114114().
(1)(1)(1)(2)12
n n n a S S n n n n +===-++++++ …………………9分
123...n n
T a a a a
=++++
=
432+)](...)()[(211151414131+-+++-+-n n =432+(1
12).322
n n n -=++ ………………………………11分
由
()
11n n T S λ+<+得22+n n <λ·.
2
2+n
∴λ>
.
4
44
444)2(422++=++=+n
n n n n n n
∵
4n n
+
≥4,当且仅当2=n 时等号成立, ………………………………………12分
∴
.2
1
44444
4=+≤++n
n
当1n =时,
49
λ>
………………………………………13分 因此λ>2
1,即λ的取值范围是(,
21+∞)…………………………………………14分