海南中学2020学年第二学期期中考试高一数学试题(试题卷)(总分:150分;总时量:120分钟)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12道小题,每小题5分,共60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、已知在数列{a n }中,a 1=2,a 2=5,且21n n n a a a ++=+,则5a =( ) A .13 B. 15 C .17 D .192、不等式(x +3)2<1的解集是( )A .{x |x <-2}B .{x |x <-4}C .{x |-4<x <-2}D .{x |-4≤x ≤-2} 3是任意实数,且a b >,则下列不等式成立的是( ). C. 22a b > D. 33a b > 4=10,A =60°,则sin B =( )A D 5、设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =( ). A. 5 B. 7 C. 6、若关于x 的不等式的解集为()0,2,则实数m 的值是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 47、在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若A =π3,a =3,b =1,则c =( )A .1 B. 2 C .3-1 D. 38、已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b的最小值是( )A. 72 B .4 C. 92D .5 9、中国古代词中,有一道“八子分绵”的数学名题:“九百九十六斤绵,赠分八子做盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言”.题意是:把996斤绵分给8个儿子作盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多17斤绵,那么第8个儿子分到的绵是( ) A. 174斤 B. 184斤 C. 191斤 D. 201斤10、设对任意实数[]1,1x ∈-,不等式230x ax a +-<恒成立,则实数a 的取值范围是( )B. 0a >C. 0a >或12a <-D.11、已知等比数列{a n }的前n 项和为S n)12、设ABC ∆的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则()tan A B -的最大值为( )第II 卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4道小题,每小题5分,共20分.)13、在△ABC 中,角,,A B C 所对的边长分别为,,a b c ,若a ∶b ∶c =3∶1∶1,则角A 的大小为____________14、不等式x +1x≤3的解集为__________________.15、数列{}n a 的通项公式为2141n a n =-,则其前n 项和为_______________.16、等差数列{}n a 中,前n 项和为n S ,10a <,170S <,180S >,则当n =________时,n S 取得最小值。
三、解答题(本大题共6道小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17、(本小题10分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16, (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n项和S n .18、(本小题12分)在△ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且()2cos cos a b C c B -⋅=⋅. (1)求角C 的大小;(2)若2c =, △ABC .19、(本小题12分)(1)已知a ,b 为正数,且a ≠b ,比较a 3+b 3与a 2b +ab 2的大小. (2)解不等式:()210x m x m +-->,其中m R ∈.20、(本小题12分) 设数列{}n a 满足12n n a -++= *n N ∈ (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设n n b na =,求数列{}n b 的前n 项和n S21、(本小题12分)为绘制海底地貌图,测量海底两点C , D 间的距离,海底探测仪沿水平方向在A , B 两点进行测量, A , B , C , D 在同一个铅垂平面内. 海底探测仪测得30,45,BAC DAC ∠=∠=45,75,ABD DBC ∠=∠= 同时测得3AB =海里。
(1)求AD 的长度; (2)求C , D 之间的距离.22、(本小题12分) 已知数列{a n }的首项135a =, 1321n n n a a a +=+, *n N ∈.(1)求证:数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列; (2)记12111n nS a a a =+++,若S n <100,求最大正整数n ; (3)是否存在互不相等的正整数m ,s ,n ,使m ,s ,n 成等差数列,且a m -1, a s -1,a n -1成等比数列?如果存在,请给以证明;如果不存在,请说明理由.海南中学2020学年第二学期期中考试高一数学试题(参考答案) (总分:150分;总时量:120分钟)一、选择题(本大题共12道小题,每小题5分,共60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) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案DCDCAABCBABD二、填空题(本大题共4道小题,每小题5分,共20分.) 13、 120°(或者23π) 14、 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <0或x ≥1215、21nn + 16、 9 三、解答题(本大题共6道小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17、(本小题10分)解:(1)设{a n }的公比为q ,由已知得16=2q 3,解得q =2,∴a n =2n. (2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧b 1+2d =8, b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28, 所以数列{b n }的前n 项和S n =n -16+12n -282=6n 2-22n .18、(本小题12分)解:(1)在△ABC 中,由正弦定理知sin sin sin a b cA B C==2R = 又因为()2cos cos a b C c B -⋅=⋅所以2sin sin cos AcosC BcosC BsinC =+,即2sin cos sin A C A = ∵0A π<<,∴sin 0A >∴1cos 2C = ∵0C π<< ∴3C π=(2)∵1sin 32ABC S ab C ∆== ∴4ab = 又()222223c a b abcosC a b ab =+-=+- ∴()216a b += ∴4a b += ∴周长为6. 19、(本小题12分)解:(1)(a 3+b 3)-(a 2b +ab 2)=a 3+b 3-a 2b -ab 2=a 2(a -b )-b 2(a -b )=(a -b )(a 2-b 2)=(a -b )2(a +b ),∵a >0,b >0,且a ≠b , ∴(a -b )2>0,a +b >0. ∴(a 3+b 3)-(a 2b +ab 2)>0, 即a 3+b 3>a 2b +ab 2.(2)∵()()10x x m +->, ∴当1m =-时,解得1x ≠-,当1m >-时,解得1x <-或x m >; 当1m <-时,解得x m <或1x >-,综上所述,当1m =-时,不等式的解集是{}|1x x ≠-; 当1m >-时,不等式的解集为{| 1 x x <-或}x m >; 当1m <-时,不等式的解集为{|x x m <或}1x >-. 20、(本小题12分)解:(112n n a -++= 当2n ≥时,122n n a --++=①-②得,2nn a = 当1n =时, 12a =适合上式,所以2nn a =(*n N ∈) (2)由(1)得2n n a =所以2nn n b na n ==所以123n n S b b b b =++++1231222322n n S n =⋅+⋅+⋅++⋅③()23121222122n n n S n n +=⋅+⋅++-⋅+⋅④③-④得1212222n n n S n +-=+++-⋅所以()1122n n S n +=-+21、(本小题12分)解:(1)如图所示,在ABD ∆中30457560BADBAC DAC ADB ∠=∠+∠=︒+︒=︒∴∠=︒由正弦定理可得, (2)4575120ABC ABD DBC ∠=∠+∠=︒+︒=︒, 30BAC BCA ∠=∠=︒,在ACD ∆中,由余弦定理得, 2222cos 5CD AC AD AC AD DAC =+-⋅∠= 即5CD =(海里).答: 2AD =, C , D 间的距离为5海里.22、(本小题12分) 解:(1)因为=+,所以-1=-.又因为-1≠0,所以-1≠0(n ∈N *).所以数列为等比数列.(2)由(1)可得-1=·n -1,所以=2·n+1.S n =++…+=n +2=n +2·=n +1-,若S n <100,则n +1-<100,因为函数y= n +1-单调增, 所以最大正整数n 的值为99. (3)假设存在,则m +n =2s ,(a m -1)(a n -1)=(a s -1)2, 因为a n =,所以=2,化简得3m+3n=2·3s,因为3m+3n≥2·=2·3s,当且仅当m =n 时等号,又m ,s ,n 互不相等,所以不存在.。