2012-2013学年广东省广州市越秀区高一(下)
期末数学试卷解析卷
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分) 1.(5分)已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边于x轴的非负半轴重合,则角215°是( ) A.第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 考点: 象限角、轴线角. 专题: 计算题. 分析: 由215°=180°+35°,结合象限角的定义可得结论. 解答: 解:由题意可得:215°=180°+35°, 故角215°是第三象限角, 故选C 点评: 本题考查象限角的概念,属基础题. 2.(5分)数列 A.n(﹣1) nB. (﹣1)的一个通项公式可能是( ) C. n﹣1(﹣1) D. (﹣1) 考点: 数列的概念及简单表示法. 专题: 等差数列与等比数列. ﹣分析: 根据已知中数列各项的符号是一个摆动数列,我们可以用(﹣1)n1来控制各项的符号,再由各项绝对值为一等比数列,由此可得数列的通项公式. 解答: 解:由已知中数列,… 可得数列各项的绝对值是一个以为首项,以公比的等比数列 又∵数列所有的奇数项为正,偶数项为负 故可用(﹣1)故数列n﹣1来控制各项的符号, ,…的一个通项公式为(﹣1)n﹣1 故选D 点评: 本题考查的知识点是等比数列的通项公式,其中根据已知数列的前几项分析各项的共同特点是解答本题的关键. 3.(5分)下列选项中正确的是( ) 22 A.B. 若a>b,则ac>bc 若a>b,c<d,则> C.若ab>0,a>b,则 1 / 13
D. 若a>b,c>d,则a﹣c>b﹣d 考点: 不等关系与不等式. 专题: 不等式的解法及应用. 分析: 利用特殊值代入法,排除不符合条件的选项A、B、C,利用不等式的性质可得C正确. 解答: 解:当c=0时,A、B不成立.对于 a>b,由于ab>0,故有 ,即 ,故C正确. 对于a>b,c>d,当a=2,b=1,c=10,d=1,显然有a﹣c<b﹣d,故D不正确. 故选C. 点评: 本题主要考查不等式与不等关系,不等式的基本性质,利用特殊值代入法,排除不符合条件的选项,得到符合条件的选项,是一种简单有效的方法,属于基础题. 4.(5分)(2012•包头一模)已知{an}为等差数列,若a1+a5+a9=π,则cos(a2+a8)的值为( ) A.B. C. D. 考点: 数列的应用. 专题: 计算题. 分析: 先利用等差数列的性质求出a5=,进而有a2+a8=,再代入所求即可. 解答: 解:因为{an}为等差数列,且a1+a5+a9=π,由等差数列的性质; 所以有a5=所以a2+a8=, ,故cos(a2+a8)=﹣ 故选 A. 点评: 本题是对等差数列性质以及三角函数值的考查.这一类型题,考查的都是基本功,是基础题. 5.(5分)(2008•天津)把函数y=sinx(x∈R)的图象上所有点向左平行移动
个单位长度,再把所得图
象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( ) A.x∈R B. ,x∈R ,C. x∈R ,D. x∈R , 考点: 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换. 专题: 常规题型. 分析: 根据左加右减的性质先左右平移,再进行ω伸缩变换即可得到答案. 解答: 解:由y=sinx的图象向左平行移动个单位得到y=sin(x+), 再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍得到y=sin(2x+) 故选C 点评: 本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,平移变换时注意都是对单个的x或y来运作的. 6.(5分)设
的值是( )
A. B. C. D. 考点: 两角和与差的正切函数;角的变换、收缩变换. 专题: 计算题. 分析: 由于==,代入可求 解答: 解:= = == 故选B 点评: 本题主要考查了两角差的正切公式在三角求值中的应用,解题的关键是利用拆角技巧. 7.(5分)(2012•北京模拟)如图,D是△ABC的边AB的中点,则向量
等于( )
A. B. C. D. 考点: 向量的线性运算性质及几何意义;向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义;向量数乘的运算及其几何意义. 专题: 计算题;平面向量及应用. 分析: 根据三角形中线的性质,得=(+),由平面向量减法得=﹣,两式联解即可得到=﹣+,得到本题答案. =(+) 解答: 解:∵D是△ABC的边AB的中点,∴∵=﹣, ∴=(﹣﹣)=﹣+ 故选:A 点评: 本题给出三角形的中线,求向量的线性表示,着重考查了向量的减法及其几何意义、向量的线性运算性质及几何意义等知识,属于基础题. 8.(5分)若非零向量,满足||=||,(2+)•=0,则与的夹角为( )
30° 60° 120° 150° A.B. C. D. 考点: 数量积表示两个向量的夹角. 专题: 计算题. 分析: 由题意,可先由条件|,(2+)•=0,解出与的夹角余弦的表达式,再结合条件||=||,解出两向量夹角的余弦值,即可求得两向量的夹角,选出正确选项 解答: 解:由题意(2+)•=0 ∴2•+又||=|| ∴cos<,>=﹣,又0<<,><π ∴则与的夹角为120° 故选C 点评: 本题考查数量积表示两个向量的夹角,利用向量积求两向量的夹角关键是熟记公式,能从题设中得到两向量的模与两向量内积,从而得到夹角的余弦值 9.(5分)不等式ax+bx+2>0的解集是
2
=0,即2||||cos<,>+=0 ,则a+b的值是( )
10 14 A.B. ﹣10 C. D. ﹣14 考点: 一元二次方程的根的分布与系数的关系. 专题: 计算题. 分析: 22不等式ax+bx+2>0的解集是,说明方程ax+bx+2=0的解为, 把解代入方程求出a、b即可. 解答: 2解:不等式ax+bx+2>0的解集是即方程ax+bx+2=0的解为2 故a=﹣12b=﹣2∴ 点评: 本题考查一元二次方程的根的分布与系数的关系,一元二次不等式的解法,是基础题. 10.(5分)如图,矩形AnBnCnDn的一边AnBn在x轴上,另外两个顶点Cn,Dn在函数f(x)=x+(x>0)的图象上,若点Bn的坐标为(n,0)(n≥2,n∈N),记矩形AnBnCnDn的周长为an,则a2+a3+a4+…+a20=( )
*
256 428 836 1024 A.B. C. D. 考点: 函数的图象. 专题: 数形结合;函数的性质及应用. 分析: 由点Bn的坐标可得点Cn的坐标,进而得到Dn坐标,从而可表示出矩形的周长an,再由等差数列的求和公式可求得答案. 解答: 解:由点Bn的坐标为(n,0),得Cn(n,n+), 令x+=n+,即x﹣(n+)x+1=0,解得x=n或x=, 所以Dn( ,n+), 所以矩形AnBnCnDn的周长an=2(n﹣)+2(n+)=4n, 则a2+a3+…+a20=4(2+3+…+20)=4×=836. 2故选C. 点评: 本题考查数列与函数的综合,考查学生综合运用所学知识分析解决问题的能力,考查学生的识图用图能力,属中档题. 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分) 11.(5分)不等式
的解集是 [﹣4,5) (结果用集合或区间形式表示).
考点: 其他不等式的解法. 专题: 不等式的解法及应用. 分析: 由不等式可得 ,由此解得不等式的解集. 解答: 解:由不等式可得 ,解得﹣4≤x<5, 故不等式的解集为[﹣4,5), 故答案为[﹣4,5). 点评: 本题主要考查分式不等式的解法,一元二次不等式的解法,体现了等价转化的数学思想,属于中档题. 12.(5分)△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b=1,c=的面积是 考点: 正弦定理. 专题: 计算题;解三角形. 分析: 由余弦定理列出关系式,将b,c及cosC的值代入求出a的值,再由a,b及sinC的值,利用三角形的面积公式即可求出三角形ABC的面积. 解答: 解:∵b=1,c=,cosC=﹣, ,∠C=,则△ABC
.
∴由余弦定理c=a+b﹣2abcosC,得:3=a+1+a,即(a+2)(a﹣1)=0, 解得:a=1,a=﹣2(舍去), 则S△ABC=absinC=×1×1×故答案为: =. 2222点评: 此题考查了余弦定理,三角形的面积公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理及公式是解本题的关键. 13.(5分)若变量x,y满足约束条件,则目标函数z=﹣x+3y的最大值是 50 .
考点: 简单线性规划. 专题: 不等式的解法及应用. 分析: 由题意,作出可行域,由图形判断出目标函数z=﹣x+3y的最大值的位置即可求出其最值. 解答: 解:由题意,可行域如图, 由得A(10,20). 目标函数z=﹣x+3y的最大值在点A(10,20)出取到, 故目标函数z=﹣x+3y的最大值是50. 故答案为:50. 点评: 本题考查简单线性规划求最值,其步骤是作出可行域,判断最优解,求最值,属于基本题. 14.(5分)设a>0,b>0,若 考点: 基本不等式在最值问题中的应用. 专题: 计算题;压轴题. 分析: 先根据等比中项的性质求得a+b的值,进而利用基本不等式取得ab的最大值,把+化简整理,根是3与3的等比中项,则+的最小值是 4 .
ab
据ab的范围,求得答案. ab解答: 解:∵是3与3的等比中项 ∴3•3=3∴a+b=1 ∴ab≤∴+==aba+b=3 =(当a=b时等号成立) ≥4. 故答案为:4 点评: 本题主要考查了基本不等式在最值问题中的应用.使用基本不等式时要注意等号成立的条件. 三、解答题(共6小题,共80分) 15.(12分)已知向量=(sinθ,(1)若∥,求tanθ的值;
(2)若||=||,且0<θ<π,求角θ的大小.
考点: 平面向量的综合题. 专题: 平面向量及应用. 分析: (1)利用向量共线的条件,建立方程,即可求tanθ的值; cosθ),=(1,1).
(2)根据||=||,利用模长公式,结合角的范围,即可得到结论. 解答: 解:(1)∵=(sinθ,∴sinθ=∴tanθ=cosθ =; cosθ),=(1,1),∥, (2)∵||=||, ∴(sinθ)+(∴cosθ= ∴cosθ=± 或. 22cosθ)=2 2∵0<θ<π,∴θ=点评: 本题考查向量知识,考查向量共线定理,考查向量模的计算,考查学生的计算能力,属于中档题. 16.(12分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ),其中ω>0,|φ|<(1)若cos
cosφ﹣sin
sinφ=0,求φ的值;
,求函数f(x)的解析
.
(2)在(1)的条件下,若函数f(x)的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于
式,并求函数f(x)在R上的单调递增区间. 考点: 两角和与差的余弦函数;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式. 专题: 三角函数的求值. 分析: (1)利用特殊角的三角函数以及两角和与差公式化简为cos(+Φ)=0,即可求出φ的值. (2)在(1)的条件下,若函数f(x)的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于出ω,得到函数f(x)的解析式,再由正弦函数的单调性求得递增区间. 解答: 解:(1)coscosφ﹣sinsinφ=cos(+φ)=0 ∵|φ|<∴φ= )依题意,= . ,求出周期,求(2)由(1)得,f(x)=sin(ωx+又∵T=故ω=3, ) ∴f(x)=sin(3x+2kπ﹣≤3x+≤2kπ+ (k∈Z)⇒﹣≤x≤kπ+(k∈Z) ∴函数f(x)在R上的单调递增区间为[﹣,kπ+](k∈Z) 点评: 本题是中档题,考查三角函数的字母变量的求法,三角函数的单调性,考查计算能力,是常考题. 17.(14分)如图,已知角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点P(m,(1)求实数m的值;
).
(2)求的值.
考运用诱导公式化简求值;任意角的三角函数的定义. 点: 专计算题. 题: 分(1)根据P点在单位圆上,列出关于m的方程,求出方程的解即可得到m的值; 析: (2)由点P坐标求出sinα与cosα的值,所求式子利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简,再利用二倍角的正弦、余弦函数公式变形,将sinα与cosα的值代入计算即可求出值. 解答: 解:(1)根据题意得:=1,且m<0, 解得:m=﹣; (2)∵sinα=∴原式,cosα=﹣, ====. 点此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握公式是解本题的关键. 评: 18.(14分)已知{an}是公差为2的等差数列,且a3+1是al+1与a7+1的等比中项. (1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=,求数列{b}的前n项和Tn.
考点: 数列的求和;等差数列的通项公式;等比数列的性质. 专题: 计算题;等差数列与等比数列. 分析: (1)由{an}是公差为2的等差数列,a3+1是al+1与a7+1的等比中项,知,解得a1=3,由此能求出数列{an}的通项公式. (2)由==,知,由此利用错位相减法能够求出数列{b}的前n项和Tn. 解答: 解:(1)∵{an}是公差为2的等差数列, ∴a3=a1+4,a7=a1+12, ∵且a3+1是al+1与a7+1的等比中项, 2∴(a3+1)=(a1+1)(a7+1), ∴解得a1=3, ∴an=3+2(n﹣1), ∴an=2n+1. (2)==, , ∴,① ∴=,② ①﹣②,得=1+=﹣=2﹣﹣, ∴. 点评: 本题考查数列的通项公式和前n项和的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意错位相减法的合理运用. 19.(14分)(2012•钟祥市模拟)某观测站C在城A的南20°西的方向上,由A城出发有一条公路,走向是南40°东,在C处测得距C为31千米的公路上B处,有一人正沿公路向A城走去,走了20千米后,到达D处,此时C、D间距离为21千米,问这人还需走多少千米到达A城?
考点: 解三角形的实际应用;函数模型的选择与应用. 专题: 计算题. 分析: 根据题意可分别求得BC,BD,CD和∠CAB,设∠ACD=α,∠CDB=β.在△CDB中利用余弦定理求得cosβ的值,进而利用同角三角函数的基本关系求得sinβ的值,进而利用sinα=sin(β﹣20°﹣40°)利用两角和公式展开,最后在△ACD中,由正弦定理得答案. 解答: 解:根据题意得,BC=31千米,BD=20千米,CD=21千米,∠CAB=60˚. 设∠ACD=α,∠CDB=β. 在△CDB中,由余弦定理得, 于是. sinα=sin(β﹣20°﹣40°)=sin(β﹣60°) =在△ACD中,由正弦定理得. . 答:此人还得走15千米到达A城. 点评: 本题主要考查了解三角形问题的问题.考查了学生综合运用所学知识解决实际问题的能力. 20.(14分)(2013•门头沟区一模)已知数列{An}的前n项和为Sn,a1=1,满足下列条件
*
①∀n∈N,an≠0;
②点Pn(an,Sn)在函数f(x)=
的图象上;
(I)求数列{an}的通项an及前n项和Sn; (II)求证:0≤|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|<1.
考点: 数列的极限;数列的函数特性. 专题: 综合题;等差数列与等比数列. 分析: (I)由题意,当n≥2时an=Sn﹣Sn﹣1,由此可得两递推式,分情况可判断数列{an}为等比数列或等差数列,从而可求得通项an,进而求得Sn; (II)分情况讨论:当当an+an﹣1=0时,|Pn+1Pn+2|=|PnPn+1|=,从而易得|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|的值;当an﹣an﹣1﹣1=0时,,计算可得,利用两点间距离公式可求得|Pn+1Pn+2|,|PnPn+1|,对|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|化简后,再放缩即可证明结论; 解答: (I)解:由题意, 当n≥2时an=Sn﹣Sn﹣1=, 整理,得(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣1)=0, *又∀n∈N,an≠0,所以an+an﹣1=0或an﹣an﹣1﹣1=0, 当an+an﹣1=0时,a1=1,, 得,; 当an﹣an﹣1﹣1=0时,a1=1,an﹣an﹣1=1, 得an=n,. (II)证明:当an+an﹣1=0时,|Pn+1Pn+2|=|PnPn+1|=,所以|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|=0, , ,|PnPn+1|=﹣, , 当an﹣an﹣1﹣1=0时,|Pn+1Pn+2|=|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|== =, 因为>n+2,>n+1, 所以0<<1, 综上0≤|Pn+1Pn+2|﹣|PnPn+1|<1. 点评: 本题考查数列与函数的综合,考查分类讨论思想,解决本题的关键是利用an与Sn的关系先求得an.