北京市海淀区2019届高三上学期期中练习数学(理)试题Word版含答案
海淀区高三年级第一学期期中练习
数 学(理科) 2018.11
本试卷共4页,150分。考试时长120分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上
作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要
求的一项。
1. 已知集合|0Axxa,1,2,3B,若AB,则a的取值范围为
A. (,1] B. [1,) C. (,3] D. [3,)
2. 下列函数中,是偶函数且在(0,)上单调递增的是
A. 2()fxxx B. 21()fxx C. ()lnfxx D.()xfxe
3. 11edxx
A. 1 B. 0 C. 1 D.e
4.在等差数列na中,1=1a,652aa,则公差d的值为
A. 13 B. 13 C. 14 D. 14
5.角的终边经过点(4,)Py,且sin35,则nta
A. 43 B. 43 C. 34 D. 34
6.已知数列na的通项公式为naann,则“21aa”是“数列na单调递增”的
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
7.已知向量a,b,c满足a+b+c=0,且222abc,则ab、bc、ca中最小的值是
A. ab B. bc C. ca D. 不能确定的
8.函数()fxx,2()3gxxx.若存在129,,...,[0,]2nxxx,使得
1()fx2()...fx1()nfx()ngx1()gx2()...gx1()ngx()n
fx
,则n的最大值为
A. 5 B. 63 C.7 D.8
二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9. 计算lg4lg25______.
10. 已知向量(1,2)a,(3,1)b,则向量a,b夹角的大小为______.
11. 已知等比数列na的前n项和为nS,下表给出了的部分数据:
则数列的公比q ,首项1=a 。
12.函数()sin2xfxa在区间[0,]上的最大值为2,则a
13.能说明“若()()fxgx对任意的[0,2]x都成立,则()fx在[0,2]上的最小值大于()gx在
[0,2]
上的最大值”为假命题的一对函数可以是()fx ,()gx 。
14.已知函数ln,0(),xxafxexax
(1)若函数()fx的最大值为1,则a ;
(2)若函数()fx的图像与直线aye只有一个公共点,则a的取值范围为
三、解答题共6小题,共80分。解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。
15. (本小题满分13分)
设{}na是等比数列 ,nS为其前n项的和 ,且22a, 120aS.
(Ⅰ)求{}na的通项公式;
(Ⅱ)若80nS,求n的最小值.
16.(本小题满分13分)
已知函数cos2()2sinsincosxfxxxx.
(Ⅰ)求(0)f的值;
(Ⅱ)求函数()fx 在[0,]2上的单调递增区间.
17. (本小题满分13分)
已知函数32()1fxxxax.
(Ⅰ)当1a时,求函数()fx的单调区间;
(Ⅱ)求证:直线2327yax是曲线()yfx的切线;
(Ⅲ)写出a的一个值,使得函数()fx有三个不同零点(只需直接写出数值)
18. (本小题满分13分)
ABC中, 7c
,26sin5C.
(Ⅰ)若5cos7B,求b的值;
(Ⅱ)若11ab,求ABC的面积。
19.(本小题满分14分)
已知函数2ln()xfxmxxm
(Ⅰ)求函数()fx的极值;
(Ⅱ)求证:存在0x,使得0()1fx的切线;
20.(本小题满分14分)
记无穷数列{}na的前n项中最大值为nM,最小值为nm,令2nnnMmb
(Ⅰ)若23nnan,请写出1234,,,bbbb的值;
(Ⅱ)求证:“数列{}na是等差数列”是“数列{}nb是等差数列”的充要条件;
(Ⅲ)若*,2018,1nnnNab ,求证:存在*kN,使得nk,有1nbnb
北京市海淀区2019届高三第一学期期中数学(文)试题(含答案)
海淀区高三年级第一学期期中练习数 学(文科) 2018.11本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合{}|0A x x a =-≤,若2A ∈,则a 的取值范围为A. (,4]-∞B. (,2]-∞C. [2,)+∞D. [4,)+∞ 2. 下列函数中,是奇函数且在(0,)+∞上存在最小值的是A. 2()f x x x =-B. ()ln f x x = C. 3()f x x = D.()sin f x x =3. 函数()sin()f x x ϕ=+满足()13f π=,则5()6f π的值是A. 0B.12C. D. 14. 已知向量(1,2)=a ,(3,1)=b ,则向量a ,b 夹角的大小为 A.6πB.4πC.2πD.23π5.已知函数()log a f x x =,()x g x b =,的图像都经过点1(,2)4,则ab 的值为A. 1B. 2C. 4D. 8 6.在ABC ∆中,“2C π=”是“sin cos A B =”的 A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件 7. 数列{}n a 的通项公式为n aa n n=+,若数列{}n a 单调递增,则a 的取值范围为 A. (,0]-∞ B. [0,)+∞ C. (,2)-∞- D. [1,)+∞8.已知向量a,b,c 满足a +b +c =0,且222a b c ,则a b 、b c 、c a 中最小的值是A. a bB. b cC. c aD. 不能确定的 二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9. 角θ的终边经过点(4,3)P -,则n ta θ= 。
10. 等差数列{}n a 中,1=5a ,25=0a a +,则{}n a 中为整数的项的个数为 。
北京市海淀区2019届高三上学期期末考试数学理试题(小题解析版)
海淀区高三年级第一学期期末练习数学(理科) 2019.1本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、双曲线22122x y -=的左焦点坐标为A .(2,0)-B .(C .(1,0)-D . (4,0)-答案:A考点:双曲线的性质。
解析:a b ==c =2,所以,左焦点为(-2,0),选A 。
2、已知向量,a b 满足=(20(t =),,1)a ,b , 且a ⋅=a b ,则,a b 的夹角大小为 A .6πB .4πC .3πD .512π答案:B考点:平面向量的数量积,三角函数。
解析:由a ⋅=a b 得:(2,0)(t ,1)=2,即2t =2,得t =1,由a •b =|a ||b |cos θ,得:2=2θ,所以,cos θ=2,夹角θ=4π。
3、已知等差数列{}n a 满足1=2a ,公差0d ≠,且125,,a a a 成等比数列,则=d A . 1 B .2 C .3 D .4答案:D考点:等差数列及等比数列的通项公式。
解析:125,,a a a 成等比数列,得2215a a a =⨯,即:2(2)2(24)d d +=⨯+,化简,得:24d d -=0,因为0d ≠,所以,d =44、直线+1y kx =被圆222x y +=截得的弦长为2,则k 的值为A .0B .±12C .±1D .±2答案:A考点:直线与圆的位置关系。
解析:圆心坐标为(0,0),半径R 10kx y -+=,圆心到直线的距离为:d,因为直线截圆的弦长为2,所以,2221+=,化为:2111k =+,解得:k =0。
5、以正六边形的6个顶点中的3个作为顶点的三角形中,等腰三角形的个数为A .6B .7C .8D .12答案:C考点:正多边形的性质。
北京市海淀区2019届高三上期中考试数学试题(文)含答案
海淀区高三年级第一学期期中练习数学(文科)2019.11本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合P{|-≤0},M{0,1,3,4},则集合P M中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.下列函数中为偶函数的是A.B.|| C.D.3.在中,∠A60°,||2,||1,则的值为-1 A.B.-C.1 D.4.数列{}的前项和,若-2-1(≥2),且3,则1的值为A.0 B.1 C.3 D.55.已知函数,下列结论中错误..的是A.B.的最小正周期为C.的图象关于直线对称D.的值域为[,]6.“”是“”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.如图,点O 为坐标原点,点A (1,1).若函数(>0,且≠1)及(,且≠1)的图象与线段OA 分别交于点M ,N ,且M ,N 恰好是线段OA 的两个三等分点,则,满 足 A .<<1 B .<<1 C .>>1 D .>>18.已知函数()1,1,,11,1,1,x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<-⎨⎪≥⎩,函数21()4g x ax =+.若函数()()y f x g x =-恰好有2个不同的零点,则实数a 的取值范围是 A.(0,)+∞ B.(,0)(2,)-∞+∞C.1(,)(1,)2-∞-+∞ D.(,0)(0,1)-∞s二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9.函数()22x f x =-的定义域为_____. 10.若角α的终边过点(1,-2),则cos()2πα+=_____.11. 若等差数列{}n a 满足14a =-,39108a a a a +=-,则n a = ______.12.已知向量(1,0)a =,点()4,4A ,点B 为直线2y x =上一个动点.若AB //,则点B 的坐标为____.13.已知函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>.若()f x 的图像向左平移3π个单位所得的图像与()f x 的图像重合,则ω的最小值为____.14.对于数列{}n a ,若m ∀,()n N m n *∈≠,均有()为常数m na a t t m n-≥-,则称数列{}n a 具有性质()P t .(i )若数列{}n a 的通项公式为2n a n =,且具有性质()P t ,则t 的最大值为____;(ii )若数列{}n a 的通项公式为2n aa n n=-,且具有性质(7)P ,则实数a 的取值范围是____.三、解答题共6小题,共80分。
北京市海淀区2019届高三上学期期中练习数学(文)试题
海淀区高三年级第一学期期中练习数 学(文科)本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合{}|0A x x a =-≤,若2A ∈,则a 的取值范围为 ( )A. (,4]-∞B. (,2]-∞C. [2,)+∞D. [4,)+∞2. 下列函数中,是奇函数且在(0,)+∞上存在最小值的是 ( )A. 2()f x x x =-B. ()ln f x x = C. 3()f x x = D.()sin f x x =3. 函数()sin()f x x ϕ=+满足()13f π=,则5()6f π的值是( )A. 0B. 12 C. D. 14. 已知向量(1,2)=a ,(3,1)=b ,则向量a ,b 夹角的大小为( ) A. 6πB. 4πC. 2πD. 23π5.已知函数()log a f x x =,()x g x b =,的图像都经过点1(,2)4,则ab 的值为( )A. 1B. 2C. 4D. 86.在ABC ∆中,“2C π=”是“sin cos A B =”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 数列{}n a 的通项公式为n aa n n =+,若数列{}n a 单调递增,则a 的取值范围为( )A. (,0]-∞B. [0,)+∞C. (,2)-∞-D. [1,)+∞8.已知向量a,b,c 满足a +b +c =0,且222a b c ,则a b 、b c 、c a 中最小的值是() A. a b B. b c C. c a D. 不能确定的二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9. 角θ的终边经过点(4,3)P -,则n ta θ= 。
2019年海淀高三年级第二学期数学期中练习试题-附答案(理)(已纠错)
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 (理科) 2019.4选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B AA. {}32<<x xB. {}32<≤x xC. {}322<≤-≤x x x 或D. R2.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和.若21=a ,123=S ,则=4S A .10 B .16 C .20 D .243. 在极坐标系下,已知圆C 的方程为2cos ρθ=,则下列各点在圆C 上的是 A .1,3π⎛⎫- ⎪⎝⎭B . 1,6π⎛⎫⎪⎝⎭C.34π⎫⎪⎭D .54π⎫⎪⎭4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为A .0 B.1 C .2 D .11 5.已知平面l =αβ,m 是α内不同于l 的直线,那么下列命题中错误..的是 A .若β//m ,则l m // B .若l m //,则β//m C .若β⊥m ,则l m ⊥ D .若l m ⊥,则β⊥m6. 已知非零向量,,a b c 满足++=a b c 0,向量,a b 的夹角为120,且||2||=b a ,则向量a 与c 的夹角为 A .︒60 B .︒90 C .︒120D . ︒1507.如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数)的图象如图所示(图象经过点(1,0)),那么ω的值为A .1B .2C . 3 D. 48.已知抛物线M :24y x =,圆N :222)1(r y x =+-(其中r 为常数,0>r ).过点(1,0)的直线l交圆N 于C 、D 两点,交抛物线M 于A 、B 两点,且满足BD AC =的直线l 只有三条的必要条件是 A .(0,1]r ∈ B .(1,2]r ∈ C .3(,4)2r ∈ D .3[,)2r ∈+∞非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.复数3i1i-+= . 10.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3s ,则它们的大小关系为 . (用“>”连接)11.如图,A ,B ,C 是⊙O 上的三点,BE 切⊙O 于点B , D 是CE 与⊙O 的交点.若︒=∠70BAC ,则=∠CBE ______;若2=BE ,4=CE , 则=CD .12.已知平面区域}11,11|),{(≤≤-≤≤-=y x y x D ,在区域D 内任取一点,则取到的点位于直线y kx =(k R ∈)下方的概率为____________ .13.若直线l 被圆22:2C x y +=所截的弦长不小于2,则在下列曲线中:乙丙甲①22-=x y ② 22(1)1x y -+= ③ 2212x y += ④ 221x y -=与直线l 一定有公共点的曲线的序号是 . (写出你认为正确的所有序号) 14.如图,线段AB =8,点C 在线段AB 上,且AC =2,P 为线段CB 上一动点,点A 绕点C 旋转后与点B 绕点P 旋转后重合于点D .设CP =x , △CPD 的面积为()f x .则()f x 的定义域为 ; '()f x 的零点是 .三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 所对的边分别为,,a b c ,已知1tan 2B =,1tan 3C =,且1c =. (Ⅰ)求tan A ;(Ⅱ)求ABC ∆的面积.16. (本小题共14分)在如图的多面体中,EF ⊥平面AEB ,AE EB ⊥,//AD EF ,//EF BC ,24BC AD ==,3EF =,2AE BE ==, G 是BC 的中点.(Ⅰ) 求证://AB 平面DEG ; (Ⅱ) 求证:BD EG ⊥;(Ⅲ) 求二面角C DF E --的余弦值.17. (本小题共13分)某厂生产的产品在出厂前都要做质量检测,每一件一等品都能通过检测,每一件二等品通过检测的CBD A DFEB G C概率为23.现有10件产品,其中6件是一等品,4件是二等品. (Ⅰ) 随机选取1件产品,求能够通过检测的概率;(Ⅱ)随机选取3件产品,其中一等品的件数记为X ,求X 的分布列; (Ⅲ) 随机选取3件产品,求这三件产品都不能通过检测的概率.18. (本小题共13分)已知函数()ln f x x a x =-,1(), (R).ag x a x+=-∈ (Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)设函数()()()h x f x g x =-,求函数()h x 的单调区间;(Ⅲ)若在[]1,e (e 2.718...=)上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,求a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知椭圆2222:1x y C a b += (0)a b >>经过点3(1,),2M 其离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线1:(||)2l y kx m k =+≤与椭圆C 相交于A 、B 两点,以线段,OA OB 为邻边作平行四边形OAPB ,其中顶点P 在椭圆C 上,O 为坐标原点.求OP 的取值范围.20. (本小题共13分)已知每项均是正整数的数列A :123,,,,n a a a a ,其中等于i 的项有i k 个(1,2,3)i =⋅⋅⋅,设j j k k k b +++= 21 (1,2,3)j =,12()m g m b b b nm =+++-(1,2,3)m =⋅⋅⋅.(Ⅰ)设数列:1,2,1,4A ,求(1),(2),(3),(4),(5)g g g g g ; (Ⅱ)若数列A 满足12100n a a a n +++-=,求函数)(m g 的最小值.海淀区高三年级第二学期期中练习数 学(理)答案及评分参考 2019.4选择题 (共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9.12i - 10. s 1>s 2>s 3 11. 70; 3 12.1213. ① ③ 14. (2,4); 3 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分) 解:(I )因为1tan 2B =,1tan 3C =,tan tan tan()1tan tan B CB C B C ++=-, …………………1分代入得到,1123tan()111123B C ++==-⨯ . …………………3分 因为180A B C =-- , …………………4分所以tan tan(180())tan()1A B C B C =-+=-+=-. …………………5分 (II )因为0180A <<,由(I )结论可得:135A = . …………………7分 因为11tan tan 023B C =>=>,所以090C B <<< . …………8分所以sin B=sin C =. …………9分由sin sin a cA C=得a =, …………………11分 所以ABC ∆的面积为:11sin 22ac B =. ………………13分16. (共14分)解:(Ⅰ)证明:∵//,//AD EF EF BC ,∴//AD BC .又∵2BC AD =,G 是BC 的中点, ∴//AD BG ,∴四边形ADGB 是平行四边形,∴ //AB DG . ……………2分 ∵AB ⊄平面DEG ,DG ⊂平面DEG ,∴//AB 平面DEG . …………………4分 (Ⅱ) 解法1证明:∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB , ∴EF AE ⊥, 又,AE EB EBEF E ⊥=,,EB EF ⊂平面BCFE ,∴AE ⊥平面BCFE . ………………………5分过D 作//DH AE 交EF 于H ,则DH ⊥平面BCFE .∵EG ⊂平面BCFE , ∴DH EG ⊥. ………………………6分 ∵//,//AD EF DH AE ,∴四边形AEHD 平行四边形, ∴2EH AD ==,∴2EH BG ==,又//,EH BG EH BE ⊥, ∴四边形BGHE 为正方形,∴BH EG ⊥, ………………………7分又,BHDH H BH =⊂平面BHD ,DH ⊂平面BHD ,∴EG ⊥平面BHD . ………………………8分 ∵BD ⊂平面BHD ,HADFEBGC∴BD EG ⊥. ………………………9分 解法2∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB ,BE ⊂平面AEB ,∴EF AE ⊥,EF BE ⊥,又AE EB ⊥,∴,,EB EF EA 两两垂直. ……………………5分 以点E 为坐标原点,,,EB EF EA 分别为,,x y z 轴建立如图的空间直角坐标系.由已知得,A (0,0,2),B (2,0,0), C (2,4,0),F (0,3,0),D (0,2,2), G (2,2,0). …………………………6分∴(2,2,0)EG =,(2,2,2)BD =-,………7分 ∴22220BD EG ⋅=-⨯+⨯=, ………8分 ∴BD EG ⊥. …………………………9分(Ⅲ)由已知得(2,0,0)EB =是平面EFDA 的法向量. …………………………10分 设平面DCF 的法向量为(,,)x y z =n ,∵(0,1,2),(2,1,0)FD FC =-=, ∴00FD n FC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即2020y z x y -+=⎧⎨+=⎩,令1z =,得(1,2,1)=-n . …………………………12分设二面角C DF E --的大小为θ, 则cos cos ,EB =<>==θn …………………………13分 ∴二面角C DF E --的余弦值为6- …………………………14分 17. (共13分)解:(Ⅰ)设随机选取一件产品,能够通过检测的事件为A …………………………1分事件A 等于事件 “选取一等品都通过检测或者是选取二等品通过检测” ……………2分151332104106)(=⨯+=A p …………………………4分 (Ⅱ) 由题可知X 可能取值为0,1,2,3.30463101(0)30C C P X C ===,21463103(1)10C C P X C ===, 12463101(2)2C C P X C ===,03463101(3)6C C P X C ===. ………………8分(Ⅲ)设随机选取3件产品都不能通过检测的事件为B ……………10分 事件B 等于事件“随机选取3件产品都是二等品且都不能通过检测” 所以,3111()()303810P B =⋅=. ……………13分18. (共13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞, ………………………1分 当1a =时,()ln f xx x =-,11()1x f x x x-'=-=, ………………………2分………………………3分所以()f x 在1x =处取得极小值1. ………………………4分 (Ⅱ)1()ln ah x x a x x+=+-, 22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x x x x x +--++-+'=--==………………………6分 ①当10a +>时,即1a >-时,在(0,1)a +上()0h x '<,在(1,)a ++∞上()0h x '>, 所以()h x 在(0,1)a +上单调递减,在(1,)a ++∞上单调递增; ………………………7分 ②当10a +≤,即1a ≤-时,在(0,)+∞上()0h x '>,所以,函数()h x 在(0,)+∞上单调递增. ………………………8分 (III )在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,即 在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()0h x <,即 函数1()ln ah x x a x x+=+-在[]1,e 上的最小值小于零. ………………………9分 由(Ⅱ)可知①即1e a +≥,即e 1a ≥-时, ()h x 在[]1,e 上单调递减,所以()h x 的最小值为(e)h ,由1(e)e 0eah a +=+-<可得2e 1e 1a +>-,因为2e 1e 1e 1+>--,所以2e 1e 1a +>-; ………………………10分 ②当11a +≤,即0a ≤时, ()h x 在[]1,e 上单调递增,所以()h x 最小值为(1)h ,由(1)110h a =++<可得2a <-; ………………………11分 ③当11e a <+<,即0e 1a <<-时, 可得()h x 最小值为(1)h a +, 因为0ln(1)1a <+<,所以,0ln(1)a a a <+< 故(1)2ln(1)2h a a a a +=+-+>此时,(1)0h a +<不成立. ………………………12分综上讨论可得所求a 的范围是:2e 1e 1a +>-或2a <-. ………………………13分19. (共14分)解:(Ⅰ)由已知可得222214a b e a -==,所以2234a b = ① ……………1分 又点3(1,)2M 在椭圆C 上,所以221914a b+= ② ……………2分 由①②解之,得224,3a b ==.故椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ) 当0k =时,(0,2)P m 在椭圆C上,解得2m =±,所以||OP =……6分 当0k ≠时,则由22,1.43y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消y 化简整理得:222(34)84120k x kmx m +++-=,222222644(34)(412)48(34)0k m k m k m ∆=-+-=+-> ③ ……………8分 设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,则 012012122286,()23434km m x x x y y y k x x m k k=+=-=+=++=++. ……………9分 由于点P 在椭圆C 上,所以 2200143x y +=. ……………10分 从而222222216121(34)(34)k m m k k +=++,化简得22434m k =+,经检验满足③式. ………11分又||OP =====………………………12分因为12k<≤,得23434k<+≤,有2331443k≤<+,2OP<≤. ………………………13分综上,所求OP的取值范围是. ………………………14分(Ⅱ)另解:设,,A B P点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y、、,由,A B在椭圆上,可得2211222234123412x yx y⎧+=⎨+=⎩①②………………………6分①—②整理得121212123()()4()()0x x x x y y y y-++-+=③………………………7分由已知可得OP OA OB=+,所以120120x x xy y y+=⎧⎨+=⎩④⑤……………………8分由已知当1212y ykx x-=-,即1212()y y k x x-=-⑥………………………9分把④⑤⑥代入③整理得0034x ky=-………………………10分与22003412x y+=联立消x整理得202943yk=+……………………11分由22003412x y+=得2200443x y=-,所以222222000002413||4443343OP x y y y yk=+=-+=-=-+……………………12分因为12k≤,得23434k≤+≤,有2331443k≤≤+,2OP≤≤. ………………………13分所求OP的取值范围是2. ………………………14分20. (共13分)解:(1)根据题设中有关字母的定义,12342,1,0,1,0(5,6,7)jk k k k k j======12342,213,2103,4,4(5,6,7,)mb b b b b m==+==++====// 112123123412345(1)412(2)423,(3)434,(4)444,(5)45 4.g b g b b g b b b g b b b b g b b b b b =-⨯=-=+-⨯=-=++-⨯=-=+++-⨯=-=++++-⨯=-(2)一方面,1(1)()m g m g m b n ++-=-,根据“数列A 含有n 项”及j b 的含义知1m b n +≤, 故0)()1(≤-+m g m g ,即)1()(+≥m g m g ① …………………7分 另一方面,设整数{}12max ,,,n M a a a =,则当m M ≥时必有m b n =, 所以(1)(2)(1)()(1)g g g M g M g M ≥≥≥-==+=所以()g m 的最小值为(1)g M -. …………………9分 下面计算(1)g M -的值:1231(1)(1)M g M b b b b n M --=++++--1231()()()()M b n b n b n b n -=-+-+-++- 233445()()()()M M M M k k k k k k k k k k =----+----+----++- 23[2(1)]M k k M k =-+++-12312(23)()M M k k k Mk k k k =-++++++++123()n M a a a a b =-+++++ 123()n a a a a n =-+++++ …………………12分 ∵123100n a a a a n ++++-= , ∴(1)100,g M -=-∴()g m 最小值为100-. …………………13分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
北京市部分区2019届高三上学期期中期末考试数学理试题分类汇编:数列
北京市部分区2019届高三上学期期中期末考试数学理试题分类汇编数列(共10区)一、选择、填空题1、(昌平区2019届高三上学期期末)数列{}n a 是等差数列 ,{}n b 是各项均为正数的等比数列,公比1q >,且55a b =,则A .3746a a b b +>+B .3746a a b b +≥+C .3746a ab b +<+ D .3746a a b b +=+2、(朝阳区2019届高三上学期期末)已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项的和.若136a a +=,47a =,则5S =_______.3、(朝阳区2019届高三上学期期中)将正奇数数列1,3,5,7,9,依次按两项、三项分组,得到分组序列如下: (1,3),(5,7,9),(11,13),(15,17,19),,称(1,3)为第1组,(5,7,9)为第2组,依此类推,则原数列中的2019位于分组序列中A.第404组B.第405组C.第808组D.第809组4、(东城区2019届高三上学期期末)若等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足111,2a b =-=,321a b +=-,试写出一组满足条件的数列{}n a 和{}n b 的通项公式:n a = ,n b = .5、(房山区2019届高三上学期期末)已知{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和.若24a =,350a a +=,则公差d = ;n S 的最大值等于 .6、(丰台区2019届高三上学期期末)已知等差数列{}n a 中,13a =,26a =. 若2n n b a =,则数列{}n b 的前5项和等于 (A )30(B )45(C )90(D )1867、(海淀区2019届高三上学期期末)已知等差数列{}n a 满足1=2a ,公差0d ≠,且125,,a a a 成等比数列,则=d A . 1B .2C .3D .48、(海淀区2019届高三上学期期中)在等差数列{}n a 中,a =11,652a a =,则公差d 的值是( )(A )13- (B )13 (C )-14 (D )149、(海淀区2019届高三上学期期中)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,下表给出了n S 的部分数据:n1 2 3 4 … n St1019652…则数列{}n a 的公比____,q =首项____a =.110、(石景山区2019届高三上学期期末)设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,133,18a S ==,则其通项公式n a =______ .11、(通州区2019届高三上学期期末)设等比数列{a n }的公比2q =,前n 项和为n S ,则41S a =______ . 12、(西城区2019届高三上学期期末)在等比数列{}n a 中,若32a =,58a =,则7a = (A )10 (B )16 (C )24 (D )3213、(通州区2019届高三上学期期中)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1326S =,61a =,则数列{}n a 的公差为 A .2-B .1-C .2D . 1参考答案一、选择、填空题1、C2、253、A4、2n - (答案不唯一)5、-2;126、C7、D8、A9、32,4 10、3n 11、15 12、D 13、D二、解答题1、(昌平区2019届高三上学期期末)已知集合*{|21,}A x x n n ==+∈N ,1*{|2,}n B x x n -==∈N ,C A B =.对于数列{}n a ,11a =,且对于任意2≥n ,*N ∈n ,有1min{|}n n a x C x a -=∈>.记n S 为数列{}n a 的前n 项和.(Ⅰ)写出7a ,8a 的值;(Ⅱ)数列{}n a 中,对于任意*N ∈n ,存在*N ∈n k ,使12-=n n k a ,求数列{}n k 的通项公式;(Ⅲ)数列{}n a 中,对于任意*N ∈n ,存在*N k ∈,有121+=+k a n .求使得1127++>k k S a 成立的k 的最小值.2、(朝阳区2019届高三上学期期末)已知12,,,,n a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅是由正整数组成的无穷数列,对任意n *∈N ,n a 满足如下两个条件:①n a 是n 的倍数; ②15n n a a +-≤.(Ⅰ)若130a =,232a =,写出满足条件的所有3a 的值; (Ⅱ)求证:当11n ≥时,5n a n ≤; (Ⅲ)求1a 所有可能取值中的最大值.3、(朝阳区2019届高三上学期期中)数列{}n a (*n ∈N )是各项均为正数的等比数列,且23a =,4318a a -=.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设3log n n n b a a =+,求12n b b b ++⋅⋅⋅+.4、(大兴区2019届高三上学期期末)设有限数列12:,,,()n A a a a n *⋅⋅⋅∈N ,定义集合{}i j M a a |i j n =+<1≤≤为数列A 的伴随集合.(Ⅰ)已知有限数列:1,0,1,2P -和数列:1,3,9,27Q .分别写出P 和Q 的伴随集合; (Ⅱ)已知有限等比数列2:2,2,,2()n A n *∈N ,求A 的伴随集合M 中各元素之和S ; (Ⅲ)已知有限等差数列122019:,,,A a a a ,判断5070,,3100是否能同时属于A 的伴随集合M ,并说明理由5、(东城区2019届高三上学期期末)对给定的d *∈N ,记由数列构成的集合11Ω(){{}1,,}n n n d a a a a d n *+===+∈N .(Ⅰ)若数列{}Ω(2)n a ∈,写出3a 的所有可能取值;(Ⅱ)对于集合Ω()d ,若2d ≥. 求证:存在整数k ,使得对Ω()d 中的任意数列{}n a ,整数k 不是数列{}n a 中的项;(Ⅲ)已知数列{}n a ,{}n b ()d ∈Ω,记{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为,n n A B .若11n n a b ++≤,求证:n n A B ≤.6、(房山区2019届高三上学期期末)若无穷数列{}n a 满足:1a *∈N ,且对任意正整数n ,+1n a 都为12,,,n a a a 中等于n a 的项的个数,则称数列{}n a 为“X 数列”.(Ⅰ)请列举出三个X 数列,每个X 数列只写出其前5项; (Ⅱ)若数列{}n a 为一个X 数列,证明:2n n *∀∈N ,≥,都有12n n a +≤; (Ⅲ)若数列{}n a 为一个X 数列,求集合{|,1,2,,2018}i x x a i ==中元素个数的最大值.7、(丰台区2019届高三上学期期末)将m n ⨯阶数阵111212122212,,,,,,,,,n n m m mn a a a a a a a a a ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦记作{}i j m n a ⨯(其中,当且仅当,i s j t ==时,i j st a a =).如果对于任意的1,2,3,,i m =,当12j j <时,都有12i j i j a a <,那么称数阵{}i j m n a ⨯具有性质A .(Ⅰ)写出一个具有性质A 的数阵34{}i j a ⨯,满足以下三个条件:①114a =,②数列1{}n a 是公差为2的等差数列,③数列1{}m a 是公比为12的等比数列; (Ⅱ)将一个具有性质A 的数阵{}i j m n a ⨯的每一列原有的各数按照从上到下递增的顺序排列,形成一个新的m n ⨯阶数阵,记作数阵{}i j m n b ⨯.试判断数阵{}i j m n b ⨯是否具有性质A ,并说明理由.8、(海淀区2019届高三上学期期中)设{}n a 是等比数列, n S 为其前n 项和,且a =22,a S +=120. (Ⅰ) 求{}n a 的通项公式; (Ⅱ) 若n S ≥80,求n 的最小值.8、(海淀区2019届高三上学期期中)记无穷数列{}n a 的前n 项中最大值为n M ,最小值为n m ,令2n nn M m b +=. (Ⅰ)若23n n a n =-,请写出1234,,,b b b b 的值;(Ⅱ)求证:“数列{}n a 是等差数列”是“数列{}n b 是等差数列”的充要条件;(Ⅲ)若*n ∀∈N ,||2018n a <, ||1n b =,求证:存在*K ∈N ,使得n K ∀≥,有1n n b b +=.10、(通州区2019届高三上学期期末)一个大于1的自然数,除了1和它本身外,不能被其他自然数整除,则称这个数为质数.质数的个数是无穷的.设由所有质数组成的无穷递增数列{}n p 的前n 项和为n S ,等差数列1,3,5,7,…中所有不大于n p 的项的和为()f n . (Ⅰ)求5p 和()5f ;(Ⅱ) 判断n S 和()f n 的大小,不用证明; (Ⅲ)设()2k k N *Γ=∈,求证:n N*∀∈,∃Γ,使得1n n S S +<Γ<.11、(西城区2019届高三上学期期末)设正整数数列12 ,,,(3)N A a a a N >:满足i j a a <,其中1i j N <≤≤. 如果存在{2,3,,}k N ∈,使得数列A 中任意k 项的算术平均值均为整数,则称A 为“k 阶平衡数列”.(Ⅰ)判断数列2, 4, 6, 8, 10和数列1, 5, 9, 13, 17是否为“4阶平衡数列”?(Ⅱ)若N 为偶数,证明:数列 1,2,3,,A N :不是“k 阶平衡数列”,其中{2,3,,}k N ∈.(Ⅲ)如果2019N a ≤,且对于任意{2,3,,}k N ∈,数列A 均为“k 阶平衡数列”,求数列A中所有元素之和的最大值.12、(通州区2019届高三上学期期中)已知数列{}n a 的前n 项和()n S n N *∈满足21n n S a =-,数列{}n b 满足22log n n b a =+.(Ⅰ)求数列{}n a 和数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)令nn nb c a =,若221n c x x ≤--对于一切的正整数n 恒成立,求实数x 的取值范围; (Ⅲ)数列{}n a 中是否存在(),,,,,m n k a a a m n k m n k N *<<∈且,使,,m n k a a a 成等差数列?若存在,求出,,m n k 的值;若不存在,请说明理由.参考答案 二、解答题1、解:(I )*{|21,}{3,5,7,9,11,13,,21,},A x x n n n ==+∈=⋅⋅⋅+⋅⋅⋅N1*1{|2,}{1,2,4,8,16,32,,2,}n n B x x n --==∈=⋅⋅⋅⋅⋅⋅N , {1,2,3,4,5,7,8,9,11,13,15,16,}C AB ==⋅⋅⋅.因为11=a ,且对于任意*,N ∈≥2n n ,1min{|}-=∈>n n a x C x a ,所以123456781,2,3,4,5,7,8,9a a a a a a a a ========. …… 4分 (II )对于任意2≥n ,*N ∈n ,有1min{|}n n a x C x a -=∈>,所以对于任意2≥n ,*N ∈n ,有1->n n a a ,即数列{}n a 为单调递增数列. 因为对于任意*N ∈n ,存在*N ∈n k ,使12-=n n k a , 所以123<<<k k k ┅<<n k ┅.因为12-=n n k a ,12+=n n k a ,所以对于任意*n ∈N ,有11=k ,22=k ,34=k ,所以,当2≥n 时,有121221212--+--=+=+n n n n n k k , 即03221-=+k k ,14321-=+k k , 25421-=+k k ,…………3121---=+n n n k k ,所以当3≥n 时,有2012322122222(2)(2)23(3)12-----=+++⋅⋅⋅++-=+-=+-≥-n n n n k k n n n n ,所以221(3)-=+-≥n n k n n . 又11=k ,22=k ,数列{}n k 的通项公式为:21,1,21,2-=⎧=⎨+-≥⎩n n n k n n . …… 10分(III )若*N ∀∈n ,*N ∃∈k ,有121+=+k a n ,令122-≤m n ,*m ∈N ,解得21log (2)-≤m n ,即2log 2+≤m n ,得max 22[log 2][log ]2++==m n n ,其中2[log 2]+n 表示不超过2log 2+n 的最大整数, 所以max 221([log ]2),([log ]1)k n m n n k n n +=+=++=++.2[log ]11[357(21)][122]n k S n ++=+++++++++……=2[log ]2(2)(21)n n n +++-,依题意1127++>k k S a ,2[log ]2(2)2127(21)n n n n +++->+,即2[log ]22522820n n n +--+>,2[log ]2(26)42704n n -+⨯>.当2[log ]0=n 时,即1=n 时,2[log ]2(26)42629704n n -+⨯=<,不合题意; 当2[log ]1=n 时,即2,3=n 时,2[log ]22(26)42248704n n -+⨯≤+<,不合题意; 当2[log ]2=n 时,即47≤≤n 时,2[log ]22(26)422216704n n -+⨯≤+<,不合题意; 当2[log ]3=n 时,即815≤≤n 时,2[log ]22(26)421848704n n -+⨯≤+⨯<,不合题意;当2[log ]4=n 时,即1631≤≤n 时,2[log ]22(26)4210416704n n -+⨯≤+⨯<,不合题意;当2[log ]5=n 时,即3263≤≤n 时, 由2[log ]22(26)42374321497,1497704,n n -+⨯≤+⨯=>此时,2(26)576n ->.而50n =时,2(26)576n -=.所以50n >. 又当51n =时,2[log 51]2(5126)42753704-+⨯=>;所以22[log ]151[log 51]1515157k n n =++≥++=++=.综上所述,符合题意的k 的最小值为57.k = …… 14分2、(Ⅰ)3a 的值可取27,30,33,36. .…………3分 (Ⅱ)由()151,2,n n a a n +≤+=⋅⋅⋅,对于任意的n ,有15(1)n a n a ≤-+.当14n a ≥-时,15(1)n a n a ≤-+,即5(1)4n a n n ≤-++,即61n a n ≤-. 则6n a n <成立.因为n a 是n 的倍数,所以当14n a ≥-时,有5n a n ≤成立.若存在n 使5n a n >,依以上所证,这样的n 的个数是有限的,设其中最大的为N . 则5N a N >,15(1)N a N +≤+成立,因为N a 是N 的倍数,故6N a N ≥. 由+1565(1)5N N a a N N N ≥-≥-+=-,得10N ≤.因此当11n ≥时,5n a n ≤. …………8分 (Ⅲ)由上问知1155a ≤,因为+15n n a a ≤+且n a 是n 的倍数,所以1091,,,a a a ⋅⋅⋅满足下面的不等式:1060a ≤,963a ≤,864a ≤,763a ≤,666a ≤,570a ≤,472a ≤,375a ≤, 280a ≤,185a ≤.则1=85a ,2=80a , 3=75a ,472a =,570a =,666a =,763a =,864a =,963a =,1060a =,当11n ≥时,5n a n =这个数列符合条件.故所求1a 的最大值为85. ………13分3、解:(Ⅰ)设{}n a 的首项为1a ,公比为(0)q q >,则依题意13211318a q a q a q =⎧⎨-=⎩,,解得11,3a q ==. 所以{}n a 的通项公式为13n n a -=,*n ∈N . ……………………. 7分(Ⅱ)因为13log 3(1)n n n n b a a n -=+=+-,所以123n b b b b ++++21(1333)[012(1)]n n -=+++++++++-13(1)132n n n --=+- 31(1).22n n n --=+ ……………….13分4、解:(Ⅰ)数列P 的伴随集合为{}1,0,1,2,3-,数列Q 的伴随集合为{}4,10,12,28,30,36. ……3分 (两个集合都对3分,只写对一个集合给2分.)(Ⅱ)先证明对任意i k ≠或j l ≠,则(1,1)i j k l a a a a i j n k l n +≠+<<≤≤≤≤. 假设()1,1i j k l a a a a i j n k l n +=+<<≤≤≤≤.当i k =且j l ≠,因为i j k l a a a a +=+,则j l a a =,即22j l =, 所以j l =,与j l ≠矛盾.同理,当i k ≠且j l =时,也不成立. ……1分当i k ≠且j l ≠时,不妨设i k <,因为i j k l a a a a +=+,则2222i j k l +=+, 所以1222j i k i l i ---+=+, ……2分 左边为奇数,右边为偶数,所以1222j i k i l i ---+≠+, ……3分 综上,对任意i k ≠或j l ≠,则(1,1)i j k l a a a a i j n k l n +≠+<<≤≤≤≤ 所以求集合M 中各元素之和时,每个()1i a i n ≤≤均出现1n -次,……4分 所以2(1)(222)n S n =-+++.12(12)(1)(1)(22)12n n n n +-=-=--- ……5分(Ⅲ)假设5070,,3100同时属于数列A 的伴随集合M . 设数列A 的公差为()d d ≠0,则1122330,50,37,100i j i j i j a a a a a a ⎧+=⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪+=⎪⎩即()()()111122133220,5022,3722,100a i j d a i j d a i j d ⎧++-=⎪⎪⎪++-=⎨⎪⎪++-=⎪⎩①②③ ……1分②-①得,()()()221150-=3i j i j d ++, ③-①得,()()()33117-=100i j i j d ++, 两式相除得,22113311()()5000=()()21i j i j i j i j +-++-+, ……2分因为112233,,,,,i j i j i j *∈N , 所以()()2211-5000i j i j k ++=,()()()3311-21,0i j i j k k k ++=∈≠Z , ……3分所以()()2211-5000i j i j ++≥. 又因为11221,,,2019i j i j ≤≤,所以()()()()2211-20192018214034i j i j ++≤+-+=,()()()()2211-12201820194034i j i j ++≥+-+=-, ……4分 所以()()2211-4034i j i j ++≤,与()()2211-5000i j i j ++≥矛盾, 所以5070,,3100不能同时属于数列A 的伴随集合M . ……5分 5、解:(Ⅰ)由于数列{}Ω(2)n a ∈,即2d =,1 1.a =由已知有21123a a d =+=+=,所以23a =±,3222a a d a =+=+,将23a =±代入得3a 的所有可能取值为5,1,1,5.-- ..............................4分 (Ⅱ)先应用数学归纳法证明数列:{}()1()n n a d a md m ∈Ω±∈Z 若数列则具有的形式.,①当1n =时,101a d =⋅+,因此1n =时结论成立.②假设当n k k *=∈N ()时结论成立,即存在整数0m ,使得001k a m d =±成立.当1n k =+时,1000001(1)1k a m d d m d +=±+=+±,10(1)1k a m d +=+±,或10(1) 1.k a m d +=-+±所以当1n k =+时结论也成立.由①②可知,若数列{}Ω()n a d ∈,n n a *∈N 对任意,具有1()md m ±∈Z 的形式. 由于n a 具有1()md m ±∈Z 的形式,以及2d ≥,可得n a 不是d 的整数倍.故取整数k d =,则整数k 均不是数列{}n a 中的项. .............................9分 (Ⅲ)由1n n a a d +=+可得:22212.n n n a a a d d +=++所以有22212n n n a a a d d +=++,222112n n n a a a d d --=++,2221222n n n a a a d d ---=++,2222112.a a a d d =++以上各式相加可得22112n n a d n S d +-=+, 即22221111..2222n n n n a b nd nd A B d d d d++++=-=-同理 当11n n a b ++≤时,有22+1+1n n a b ≤, 由于d *∈N ,所以22+1122n n a b d d +≤,于是222211112222n n a b nd nd d d d d ++++--≤, .n n A B ≤即成立 .............................14分6、7、解:(Ⅰ)4,6,8,102,3,5,71,9,11,12⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(答案不唯一). . .. …… …….4分 (Ⅱ)数阵{}i j m n b ⨯具有性质A .只需证明,对于任意的1,2,3,,i n =,都有(1)i j i j b b +<,其中1,2,3,,1j n =-. 下面用反证明法证明:假设存在(1)pq p q b b +>,则(1)(2),,,p q p q mq b b b ++都大于(1)p q b +,即在第q 列中,至少有1m p -+个数大于(1)p q b +,且(1)(1)(1)2(1)1(1)p q p q q q b b b b +-+++>>>>. 根据题意,对于每一个(1)(1,2,,)t q b t p +=,都至少存在一个t i q a {}(1,2,3,,)t i m ∈,使得(1)t i q t q a b +<,即在第q 列中,至少有p 个数小于(1)p q b +.所以,第q 列中至少有11m p p m -++=+个数,这与第q 列中只有m 个数矛盾. 所以假设不成立.所以数阵{}i j m n b ⨯具有性质A . . .. …… …….13分8、9、10、解:(Ⅰ)511p =,()5135791136f =+++++=; …………………………………………2分 (Ⅱ)当1n =时,12S =,()11f =,()11S f >;当2n =时,2235S =+=,()2134f =+=,()22S f >;当3n =时,323510S =++=,()31359f =++=,()33S f >;当4n =时,4235717S =+++=,()4135716f =+++=,()44S f >. 所以当4n ≤时,()n S f n >.当5n =时,523571128S =++++=,()5135791136f =+++++=,()55S f <.不难看出,当5n ≥时,()n S f n <. ……………………………………6分 (Ⅲ)因为12S =,25S =,310S =,417S =,528S =,所以当1n =时,22Γ=,使得12S S <Γ<;当2n =时,23Γ=,使得23S S <Γ<;当3n =时,24Γ=,使得34S S <Γ<;当4n =时,25Γ=,使得45S S <Γ<所以4n ≤时,命题成立. ……………………………………………………8分 当5n ≥时,设k 是使得2n k S ≤成立的最大自然数,只需证()211n k S ++<.……………………………9分 因为()21212n k k S k +-≥=135(21)k =++++-, ……………………10分()135n f n p =++++,由(Ⅱ)可知,当5n ≥时,()n S f n <, ……………………………………11分 所以21n p k >-,从而121n p k +>+. ……………………………12分所以()221211n n S p k k k ++>++=+,即()211n S k +>+. ………………13分 综上可知,命题成立.11、12、解:(Ⅰ)根据题意,数列{}n a 满足21n n S a =-,当1n =时,111a S ==. 1分当2n ≥时, 11n n n a S S -=-=,122n n n a a a -=-,即12n n a a -=. 2分 所以数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列. 3分 所以12n n a -=,n N *∈; 4分 又由已知22log n n b a =+,得122log 21n n b n -=+=+. 5分 (Ⅱ)依题意得()1111122n n n n n b n c n a --+⎛⎫===+ ⎪⎝⎭,n N *∈. 6分 因为()()11112122n n n n c c n n -+⎛⎫⎛⎫-=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 11121102222n n n n n --+⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 7分所以当1n =时,n c 取得最大值12c =. 8分 因为221n c x x ≤--对于一切的正整数n 恒成立,所以2221x x ≤--. 9分 解得1x ≤-或3x ≥,所以实数x 的取值范围是{}13x x x ≤-≥或; 10分(Ⅲ)假设存在(),,,,,m n k a a a m n k m n k N *<<∈,使,,m n k a a a 成等差数列, 则2n m k a a a =+,即1112222n m k ---⋅=+. 11分 两边同时除以12m -,得1212n m k m -+-=+①. 12分 因为12n m -+为偶数,12k m -+为奇数,这与①矛盾. 13分所以不存在(),,,,,m n k a a a m n k m n k N *<<∈,使,,m n k a a a 成等差数列. 14分。
北京市四中2019届高三上学期期中测试数学(理)试题
北京市四中2019届高三上学期期中测试数学(理)试题试卷满分为150分,考试时间为120分钟。
考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
第一部分(选择题,共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.请把答案填写在答题卡的相应位置上.1. 已知集合{兀|工(片・3)“}, Q = k |时■< 2),则PD G =()A •-一B • JC D. -T2. 函数—•匚的定义域为()XA•丨「丨 B •「…一:C.D •一「一3 •下列命题中是假命题的是()A . .:二「I ' - 都不是偶函数B. 「I」... ….一 -•有零点C. - . . ■ - T:.' I ■ : , .■ - , : . + :上递减4.边长为’的三角形的最大角与最小角的和是()A. ,、「 B . C 1 二 D .5•已知数列,「匚,一■■「」一 -,若利用如图所示的程序框图计算该数列的第10项,则判断框内的条件是()A . B. C . D .是6.已知函数/l''IJ-匚・■ ■■的图象如图所示则函数 --的图象是C .28定义在R 上的函数满足【,当•■匸[L_时,•「一.. 1 ,则() 第二部分(非选择题共 110分) 、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共计30分.请把答案填写在答题纸的相应位置上.9•设1为虚数单位,则一一一______ .10.正项等比数列中,若' ____ ■',则心宁匸等于211.已知兀y 满足<査+”兰九且目标函热=引:+尹的最小值是5,贝y z的最大值是-2x +/+1 H 0<0)函数二;COG的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积为( B ./伽爭 >/(cos^B .-12. 设函数____________________________________________________________ -* |「二:「丨丨一I」-二—」•、-/ : . J ;i . - _______________________________________________13. 已知函数,--■「,给出下列四个说法:①若,「. 一「],则匸二-7.■-;②;!的最小正周期是2;T ;7U 71③一;在区间—■上是增函数;④的图象关于直线二——对称.4 4 4其中正确说法的序号是________ .14 .定义一种运算7 ® B 二* ' ,令/(A)= (cos3 Jr + sin ® —,且兀吏\b t a >b4则函数的最大值是__________________ .三、解答题:本大题共6小题,共计80分.请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.角16. (本小题满分13分)已知函数■' ;n | I :.(1 )求一…」函数图象的对称轴方程;(2)求」的单调增区间时,求函数厂■:':的最大值,最小值17. (本小题满分13分)设等差数列,,一的首项心及公差d 都为整数,前n 项和为S n .(1)若■_-「,求数列[二」的通项公式; (2)若- \"求所有可能的数列的通项公式18. (本小题满分13分)已知函数丿IJ I 一(1 )若厘二匕,试确定函数「的单调区间;若函数」;!在其图象上任意一点•,「j 处切线的斜率都小于」J ,求实数;的取值范围•(3)若匚[.丄亠」.-一,求二的取值范围•19. (本小题满分14分)(1)求.■「一的最小值;取值范围数列 '<!, 使得1. -. 1上」?若存在,请求出数列 仏卜卩」 的通项公式•若不存在,请说明理由.20.(本小题满分14分)X 1------------------------------------------ ,兀吐一1_ 2x2-[的图象上的任意两点(可以重合),点(2) 已知函数(史为自然对数的底数)•(2) 设不等式'的解集为F ,若.…;.'-.-,且T I ;',求实数二的(3) 已知■: ■- ,且\ ,是否存在等差数列;■;, |和首项为」•;[公比大于0的等已知A (丙,乃),B (花,乃)是函数 他)=〜2M在1 —. 一直线T -.上,且亠二一:二.(1)求+门的值及T: + L:的值(2) 已知匚一,当I;注时,■:,- ■+;;+_:】+…_」’':,求二;冋竝丹«(3) 在(2)的条件下,设乙=_二,二为数列{:;、}的前、!项和,若存在正整数「、吨,使得不等式求.:和W的值.【参考答案】第一部分(选择题,共40分)一、选择题(每小题5分,共40分)1. B2. D3. A4. B5. B6. A7. A8. D提示:由题意可知,函数典令谒的图象关于y轴对称,且周期为2,故可画出它的大致图象,如图所示:I “- -且卜it I I"而函数沪朋总在;L」、J是减函数,二沈況一二.「…1、9. i10. 16.11. 1012. _213. ③④14. 1提示:令,贝U冒仗)=1 —sin*鲨+血鑒=—(血耳一扌)甘扌生?•••由运算定义可知,.•.当-,即.匸=〔时,该函数取得最大值 -.上由图象变换可知,所求函数f (丁专;的最大值与函数£衣[:在区间I门-上的最大值相同三、解答题:(本大题共6小题,共80分)15. (本小题满分13分)解:I)由已知得:…,二5 105 10tan(盘+ 0)=+tan1- tai:抚tan 0tan 2C£=2tan a1 - tan J ct—1 —tari 2a^ tan jS [—4 1 -H -一3 7丄「为锐角,13分16.(本小题满分13分)解:(I) f [J ^)= sm 2x + cos 2x = sm 2;r +人r 貝 , 兀Fill上TT /T J _令^.422 Skn 7t 3 _X — - + — =血 E Z「函数图象的对称轴方程是2 S (II ).242jUlJ^TT- — < A <k7T+ - EZ.S S7T r —-- n 七?r + —] .kef.2 S J故_.,・.•」的单调增区间为..■: -(III) ;- .一 —1 £ sin 2畫 + I 4丿3TF 7i 7TT-T-^+7-T ,10分时,函数丁)的最大值为1,最小值为< .11分13分17.(本小题满分13分)解:(I)由 J'因此,[二」的通项公式是1■:'-:■> .■1, 2, 3,…,绍+13rf Mil.吃]4- 1CW > 0, (n)由彳&11 n 0,得2^+13^ <11, J-2^ -20^<07 I —2&] 5 —12.①②③由①+②得一7d<11,即.■/ ■- - _由①+③得二&三-1 ,即.--'13于是一_ 1八‘一又&三2T,故L; = -_..7 13将4代入①②得「二—门:又.'-,故 7 f 1所以,所有可能的数列〔■,.的通项公式是\ ■■ ■ 1 .1, 2, 3,…18.(本小题满分13分)([)解:当-工二I;时,」I J I 、+ 八,所以■' I ■ : - : •…,由.■-,解得 _ [,;:二忙],由、-_|,解得.”,;:一〔或丁:;,3 ,所以函数一•’-.的单调增区间为L.i,减区间为.J 1和(n)解:因为广■:' ■“,由题意得:F' 一• ”■■- - : ■-对任意丁三丘恒成立,即1 一;...对任意让三恒成立,设,所以■.:'所以当二二:时,.-.….;T有最大值为[,因为对任意下汀,,恒成立,所以L. .■ ■,解得―门或■--,2所以,实数立的取值范围为亠匸」1或.7 _ .(III )』;::.19.(本小题满分14分)解:(1)/ /!=<- 1由_.「;,「.i二一II 当’• 一1一, •,「;当.• Z.二.,■-/⑵在(0严)上壇在(・曲)上减..= /(0)= 1(2 V ,'■■•十丿:L丨一二有解由? > ■ : - K :即.八「一-]一| .;.上有解A 2令―二「一1 ' ",x 2 x■i -'. 丨丨上减,在[1,2]上增又. 2 - ? ' [,且—)•役J=«(2)= y-l一一也丈——12(3)设存在公差为.,;的等差数列;和公比』'首项为L- 1■'的等比数列■「「,使2仏十錶)=比fc=l—1一——又乜工】时,r-- ——4- H + (跟一打&'= s (s — li — — 故故“2列有 j 2②-①X 2得,「丄一八-解得F :弍』】一,(舍)满足二 J _" J£ 匕1存在满足条件的数列-\ t 一 •……14分20.(本小题满分14分)解:(I )T 点M 在直线X=—上,设M._. _h一 1 — 1又丄二1=匚二:,即「 1 一 - ' . Ji . , “ - 一 " -「・:., +二:=1.①当已=「时,十=.一,,7: +门=一’、一 , ••一 - 1 -;— 1」 1②当 时,弋;2 2 2^ 2X 2 2画(1 —2比)+ 2也(1-NJ 2(西 +屯)-8西屁 + = -------- + ” = ^ •- ' '= 一耳=P oJ^ (耳处=J Q (e — e 处=© ~ I \ I * H 1 2 1 + E )|0=阳--J2 -1 10分仇二/(〔) = £■ 1 ©+对二易L3 ']即&] -l-e — 1 = P — 2 「尹2d+U —扌 故T 「,此时r..- _”T (-D 二”1 21-2町1-2^ (1-2丙)(1 一加J ]_ 2(石 + 开』+4為眄2〔1-4祸)二_24码阳-1综合①②得,门+」=一:.(n)由(I)知,当+ * =1时,门 +」=一::i - , k= 丄 1 .n > 2 时,气」”「+_「+••_"', ①«««n,②n n n n①+②得,2 ~.t=-2(n-1),则:=1-n.当n=1 时,:=0 满足:.=1-n. , =1-n.(出)f =— = _「,匚=1+「+''一.人7 1 2CT応-。
北京市海淀区2019届高三4月期中练习(一模)数学文试题(解析版)
海淀区高三年级第二学期期中练习数学(文科)2019.4本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题国要求的一项。
(1)已知集合{}02P x x =≤≤,且M P ⊆,则M 可以是 (A) {}0,1 (B) {}13, (C) {}1,1- (D) {}0,5答案:A考点:集合的运算。
解析:依题意,M 是P 的子集,只有A 符合。
(2)若0x 是函数21()log f x x x=-的零点,则 (A) 010x -<< (B) 001x << (C) 012x << (D)024x <<答案:C考点:函数的零点。
解析:因为f (1)=-1,f (2)=12,即f (1)•f (2)<0, 所以,函数在(1,2)内有零点,所以,012x <<(3若角α的终边在第二象限,则下列三角函数值中大于零的是(A) sin(+)2πα (B) s(+)2co πα (C) sin()πα+ (D) s()co πα+ 答案:D考点:三角函数的符号、诱导公式。
解析:角α的终边在第二象限,sin(+)2πα=cos α<0,A 不符;s(+)2co πα=sin α-<0,B 不符;sin()πα+=sin α-<0,C 不符; s()co πα+=s co α->0,所以,D 正确。
(4)已知a b <,则下列结论中正确的是(A) 0,c a b c ∀<>+ (B) 0,c a b c ∀<<+ (C) 0,c a b c ∃>>+ (D) 0,c a b c ∃><+答案:D考点:不等式的性质。
解析:(A )不一定成立,如a =1,b =10,c =-1,a b c >+不成立;(B )也不一定成立,如a =9.5,b =10,c =-1,a b c <+不成立; (C )不成立,因为a b <,0c >,所以,a b c <+恒成立,因此(D )必正确(5)抛物线2:4W y x =的焦点为F ,点A 在抛物线形上,且点A 到直线3x =-的距离是线段AF 长度的2倍,则线段AF 的长度为(A)1 (B)2 (C)3 (D)4答案:B考点:抛物线的性质。
北京市海淀区2019届高三上学期期中练习数学(文)试题PDF版含答案
海淀区高三年级第一学期期中练习数学(文科)2018.11本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合|0Ax x a,若2A ,则a 的取值范围为A.(,4] B.(,2] C. [2,) D.[4,)2. 下列函数中,是奇函数且在(0,)上存在最小值的是A. 2()f x xx B.()ln f x xC. 3()f x xD.()sin f x x3. 函数()sin()f x x满足()13f ,则5()6f 的值是A. 0B.12C.32D. 14. 已知向量(1,2)a ,(3,1)b,则向量a ,b 夹角的大小为A.6 B.4C.2D.235.已知函数()log a f x x ,()xg x b ,的图像都经过点1(,2)4,则ab 的值为A. 1B. 2C. 4D. 86.在ABC 中,“2C”是“sin cos A B ”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 数列n a 的通项公式为na a nn,若数列n a 单调递增,则a 的取值范围为A.(,0]B.[0,)C.(,2) D.[1,)8.已知向量a,b,c 满足a +b +c =0,且222a bc ,则a b 、b c 、c a 中最小的值是A. a bB. b cC. c aD. 不能确定的二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9. 角的终边经过点(4,3)P ,则nta 。
10. 等差数列n a 中,1=5a ,25=0a a ,则n a 中为整数的项的个数为。
11.已知AB ,AC 是不共线的两个向量,BE12ACAB ,则AE AC。
12. 函数()sin22x f x 在区间[0,]上的最大值为。
2019届北京市海淀区高三上学期期末考试数学理试题 答案
海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案数 学 (理科) 2019.01一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1. A2. B3. D4. A5. C6. C7.C8. D二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9. 22(1)4x y -+= 10. 24 11. 2 12. 013.三、解答题15.解: π()2f a = 所以π(2f 因为0a >(Ⅱ)因为f 设sin ,t x = 所以22y t =其对称轴为4t =- 当14at =-<-,即 4a >时,在1t =-时函数取得最小值1a - 当14a t =-≥-,即04a <≤时,在4at =-时函数取得最小值218a -- 16.解:(Ⅰ)设该名学生考核成绩优秀为事件A 由茎叶图中的数据可以知道,30名同学中,有7名同学考核优秀所以所求概率()P A 约为730(Ⅱ)Y 的所有可能取值为0,1,2,3因为成绩[70,80]X ∈的学生共有8人,其中满足|75|10X -≤的学生有5人所以33381(0)56C P Y C ===, 21353815(1)56C C P Y C ===(P ()E Y 所以P17.解:(Ⅰ)在平面PCD 中过点D 作DH DC ⊥,交PC 于H 因为平面ABCD ⊥平面PCD DH ⊂平面PCD平面ABCD I 平面PCD CD = 所以DH ⊥平面ABCD 因为AD ⊂平面ABCD所以 DH AD ⊥ 又AD PC ⊥,且PC DH H =I 所以AD又DH ⊥以D 所以(,D0因为AD ⊥设平面因为DP =u u u r 所以y x ⎧-⎪⎨+⎪⎩2令2z = 所以cos <由题知B PD C --为锐角,所以B PD C -- (Ⅲ) 法一:假设棱BC 上存在点F ,使得MF PC ,显然F 与点C 不同所以,,,P M F C 四点共面于α 所以FC ⊂α,PM ⊂α所以B FC ∈⊂α,A PM ∈⊂α所以α就是点,,A B C 确定的平面,所以P ∈α这与P ABCD -为四棱锥矛盾,所以假设错误,即问题得证 法二:假设棱BC 上存在点F ,使得MF PC连接AC ,取其中点N在PAC ∆中,因为,M N 分别为,PA CA 的中点,所以MNPC因为过直线外一点只有一条直线和已知直线平行,所以MF 与MN 重合 所以点而MC PC ,设BF =33,)22-+因为PC ,所以(0,3,MF PC μμ==所以有120λ-=18因为a 2(Ⅱ)法一: 设1122(,),(,)A x y B x y显然直线l 存在斜率,设直线l 的方程为(2)y k x =+所以()x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩22122,所以()k x k x k +++-=222221882028160k ∆=->,所以k <212所以k x x k k x x k ⎧-+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩212221228218221 因为22'(,)B x y -所以|'|AB 因为22212121222816()()4(21)k x x x x x x k --=+-=+1y y + 所以 |AB ==因为k ≤20法二:设11(,A x y 当直线l 是当直线l 所以x x t y ⎧+⎪⎨⎪=-⎩22228160t ∆=-> ,所以t >22所以t y y t y y t ⎧+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩1221224222因为22'(,)B x y - 所以|'|AB因为 2222222212121212122216()()()[()4](1)(2)t x x ty ty t y y t y y y y t t -=-=-=+-=++所以|'|AB=22)2t ====-+因为t >22,所以|'|AB ∈19所以f 当a =所以f 曲线y因为f 得x 1当a >所以()f x 在[,)+∞0上的最小值为(),()f f x 20中较小的值,而2(0)0ef =>-,所以只需要证明()f x >-e22 因为()x a x a -++=22220,所以()x x a f x ax x x -=-=e e 22222222 设()x a x F x -=e 2,其中x >0,所以()()'()x xa x x a F x ----+==e e2222 令'()F x =0,得a x +=322,当a >0时,x ,'()F x ,()F x 在区间(0,)+∞ 的变化情况如下表:令'()F x =0,得x =31当a >0时,x ,'()h x ,()h x 在区间(0,)+∞ 的变化情况如下表:所以()h x (,)+∞0上的最小值为()h 1,而(1)2e e(2)e 0h a a =+-=> 所以x >0时,'()2e e(2)0x g x a x =+->,所以()g x 在(,)+∞0上单调递增 所以()(0)g x g >而(0)20g =>,所以()0g x >,问题得证 法三:“对任意的x >0,2()e f x >-”等价于“()f x 在(,)+∞0上的最小值大于2e-”因为()'()xx a x af x -++=22,令'()f x =0得当设()xxF x -=e 2,其中x >2 所以()()'()x xx x F x --=-=e e2121 当x >2时,'()F x >0,所以()F x 单调递增,所以()()F x F >=-e242而()--=-->e e e e 2242240 所以()()f x F x >->e222,问题得证法四:因为a >0,所以当x >0时,()x x ax x x f x --=>e e22设()x x F x -=e2,其中x >0所以()'()xx x F x -=e2 所以x ,'()F x ,()F x 的变化情况如下表:,,)n y ,,所以(i i x x , n x ++ n y ++因为n ααββ*+*=,所以1212n n x x x y y y n +++++++=所以1212,,,,,,,n n x x x y y y 中有n 个量的值为1,n 个量的值为0.显然111122220()()()n n n n x y x y x y x y x y x y αβ≤*=+-++-+++-1122n n x y x y x y n ≤++++++=,当(1,1,,1)α=,(0,0,,0)β=时,αβ,满足n ααββ*+*=,n αβ*=.所以αβ*的最大值为n又11112222()()()n n n n x y x y x y x y x y x y αβ*=+-++-+++-1122()n n n x y x y x y =-+++注意到只有1i i x y ==时,1i i x y =,否则0i i x y = 而1212,,,,,,,n n x x x y y y 中n 个量的值为1,n 个量的值为0所以满足1i i x y =这样的元素i 至多有2n个, 当n 为偶数时,n n n αβ*≥-=. 当22α=所以α*的最小值为2n当n 所以 α* 当22α=1122(1,1,,1,0,0,,0)n n -+时,满足12n β-*=. 所以α*的最小值为12n - 综上:α12n β-*=.(Ⅲ)S 设集合S 记1S ={}21212(,,,)|2,n n S x x x x x x n S αα==+++≤-∈显然1212S S S S S ==∅,集合1S 中元素个数不超过1n +个,下面我们证明集合2S 中元素个数不超过2n C 个212,(,,,)n S x x x αα∀∈=,则122n x x x n +++≤-则12n x x x ,,,中至少存在两个元素 0i j x x ==11 / 11212,(,,,)n S y y y ββ∀∈=,βα≠因为 1n αβ*≥-,所以 ,i j y y 不能同时为0所以对1i j n ≤<≤中的一组数,i j 而言,在集合2S 中至多有一个元素12(,,,)n x x x α=满足i j x x ,同时为0所以集合2S 中元素个数不超过2n C 个所以集合S 中的元素个数为至多为2211n n C n n ++=++ 记1T ={}1212(,,,)|1,n n n x x x x x x n αα=+++≥-∈Ω,则1T 中共1n +个元素, 对于任意的1T α∈,n β∈Ω,1n αβ*≥-.对1i j n ≤<≤,记,12(,,,),i j n x x x β= 其中0i j x x ==,1t x =,,t i t j ≠≠ 记2,{|1}i j T i j n β=≤<≤,显然2,S αβ∀∈,αβ≠,均有1n αβ*≥-.记12S T T =,S 中的元素个数为21n n ++,且满足,S αβ∀∈,αβ≠,均有1n αβ*≥-. 综上所述,S 中的元素个数最大值为21n n ++.。
