北师版高中数学百度云-1.4 生活中的优化问题举例 高中数学 ppt
长郡中学2019年上学期模块考试
高一数学试卷
总 分:100分
时 量:120分钟
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30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).
1,4,5
?
,则
M?(C
U
N)
=( B
) 1、设集合
U?
?
0,1,2,3,4,5
?
,M?
?
0,3,5
?
,N?
?
A.
?
5
?
B.
?
0,3
?
C.
?
0,2,3,5
?
D.
?
0,1,3,4,5
?
2、设
f(x)?
?<
br>?
x?5,(x?10)
,则
f(5)
的值为( B )
f[f(x?8)],(x?10)
?
A.
5
B.
6
C.
7
D.
8
3、若
sin
?
?
1
?
,则
cos(?
?
)?
( C )
2
2
A.
1
B.
3
C.
?
1
D.
?
3
2
2
2
2
4
、
求下列函数的零点,可以采用二分法的是( B )
A.
f(x)?x
4
B.
f(x)?tanx?2(?
?
?x?
?
)
22
D.
f(x)?2
x
?3
C.
f(x)?cosx?1
5、已知向量
a?(?3,5),b?(5,3)
,则
a
与
b
( A )
A.垂直
B.不垂直也不平行 C.平行且同向 D.平行且反向
6、函数
f(x)?sin(
?
x?
?
4
将
f(x)
的图像向左平移
|
?
|
个
)(x?R,
?
?0)
的最小正周期为
?
,
单位长度所得图像关于
y
轴对称,则<
br>?
的一个值是( D )
A.
3
?
??
?
B.
C.
D.
8
248
7、在△
ABC
中,若
c
osAb
?
,则△
ABC
是 ( D )
cosBa
A. 等腰三角形
B. 等边三角形
C. 直角三角形
D. 等腰三角形或直角三角形
8、设等差数列
?
a
n
?
的前
n
项和为
S
n
,若
a
1
??11,
d?2
,则当
S
n
取最小值时,
n
等于
( A )
A.6 B.7
C.8 D.9
9、若数列
?
a
n
?
的通项公式为
a
n
?
17
n
,其前项
和为,则
n
为( C )
n
2
?3n?218
A. 5
B. 6 C. 7 D.
8
10、在有穷数列
{a
n
}
中,
S
n
是
{a
n
}
的前n项和,我们把
S
1
?S
2
?S
3
???S
n
称为数列
{a
n
}<
br>n
的“均和”.现有一个共2019项的数列
{a
n
}
:a
1
,a
2
,a
3
,,a
2010
,
a
2011
,若其“均和”
1,a
1
,a
2
,a<
br>3
,
为2019,则如下有2019项的数列:
,a
2010
,a
2011
,其“均和”为( C )
A. 2019
B. 2019 C.2019
D.2019
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11、比较下列两个数的大小:
0.6
0.7
.>
12、在等比数列
?
a
n
?
中,
a
1
?a
9
?16
,则
a
5
?
.
?4
13、若向量
a
,
b
满足
6
11
6
11
a?b?1
,
a<
br>与
b
的夹角为
120?
,则
a?a?a?b?
.
1
2
14、已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a
km,灯塔A在 观察站C的北
偏东
20?
方向上,灯塔B在观察站C的南偏东
40?
方向上,则灯塔A与灯塔B的距离
为 .
3a
km
2
a
n
1
?
?1
,
a
a
n
a
2
a
3
a
4 15、在数列
?
a
n
?
中,
a
1
?1
,
a
4
?8
,
a
n?2
把数列
?
a
n
?
的各项排成如图的三角形形状,记
A
?
m,
n
?
a
5
a
6
a
7
a
8
a
9
…… ……
为第
m
行从左起第<
br>n
个数,则
log
2
A
?
13,7
?
的值为 .150
三、解答题(共5个小题,共55分)
16、(本小题满分10分)
若函数
f(x)?log
2
(2?x
)?log
2
(2?x)
.
(1)求函数
f(x)
的定义域,判断函数
f(x)
的奇偶性. <
br>(2)若关于
?
(
?
?R
)的方程
f(sin
?
)?2
,求
?
.
解:(1)由对数函数的定义知,
f(x)
要有意义,则必须
?
2?x?0
??2?x?2
?
2?x?0
?<
br>所以,
f(x)
的定义域为
(?2,2)
.
…………3分
定义域关于原点对称,又
f(?x)?log
2
(2?x)?log
2
(2?x)?f(x)
.
故
f(x)
为偶函数.
…………6分
(2)
f(sin
?
)?log
2
(2?s
in
?
)?log
2
(2?sin
?
)
2
?log
2
(4?sin
?
)?2?log
2
4
从而,
4?sin
2
?
?4
,即
sin
2
?
?0
.
所以,
sin
?
?0
,于是,
?
?k
?
(k?Z
)
. …………10分
17、(本小题满分10分)
已知△
ABC
的周长为
4(2?1)
,且
sinB?sin
C?
(1)求边长
a
的值;
(2)若
S
?ABC
?3sinA
,求角A的余弦值
.
解:(1)根据正弦定理,
sinB?sinC?
2sinA
.
2sinA
可化为
b?c?2a
. …………2分
?
?
a?b?c?4(2?1)
联立方程组
?
,解得
a?4
.
?
?
b?c?2a
所以,边长
a?4
.
…………5分
(2)
S
?ABC
?3sinA
,
1
∴
bcsinA?3sinA,bc?6
.
…………7分
2
又由(1)可知,
b?c?42
,
…………8分
b
2
?c
2
?a
2
(b?c)
2
?2bc?a
2
1
??
.
∴
cosA?
2bc2bc3
因此,所求角A的余弦值是
18、(本小题满分
10分)
2
已知
O
为坐标原点,
OA?(2cosx,1)
,
OB?(1,3sin2x?a)
(
x?R,a?R
,
a
是
1
.
…………10分
3
常数),设
f(x)?OA?OB
.
(1)求函数
f(x)
关系式;
?
(2)已知函数
f(x)
在区间
x?
?
0,
?
上的最小值为
?1
,求
a
的值及函数
f(x)
的单调
?
?
2
?
?
减区间.
2
解:(1)∵
OA?(2cosx,1)
,
OB?(1,3sin2x?a)
∴
f(x)?OA?OB
?2cosx?3sin2x?a
3分
2
(2)由(1)得
y?2cosx?3sin2x?a
2
?1?cos2x?3sin2x?a
?cos2x?3sin2x?a?1
?2(cos2x?
?2(sin
1
2
3
sin2x)?a?1
2
?
6
cos2x?cos
?
6
sin2x)?a?1
?2sin(2x?
∵
x?<
br>?
0,
∴当
2x?
?
6
)?a?1
5分
?
?
?
7
?
??
?
?
2x
??
?
,
?
, ,∴
?
26
???
66<
br>?
?
6
?
7
?
?
1
,即
x
?
时,
y
min
?2?(?)?a?1?a
,
2
6
2
∴
a??1
7分
从而
f(x)?2sin(2x?
∴由
?
6
)
,
3
??
2
?
?2k
?
??k
?
?
x??k
?
,k?Z
26263
?
2
?
得函数
f(x)
的单调减区间为
[?k
?
,
10分
?k
?
](k?Z)
63
?2k
?
?2x??
19、(本小题满分12分)
由于种种原因,
某市重点企业A公司一直亏损,2008年下半年又遭受全球金融危
??
机的冲
击,致使公司停产,濒临倒闭,累计负债32000万元.经反复研究,市政府决
定对该公司进行紧急援
助,于2009年元旦一次性给A公司无息贷款32000万元,用于
支付一切债务,同时对公司进行了
改制,使A公司起死回生.为了公司可持续发展,
从2009年起,政府还将提供无息贷款用于A公司硬
件改造,其中2009年提供5000
万元,以后每年都比上年减少
润每年都会比上年增加1
.据估算,2009年度将获利润4000万元,今后的利
4
1
.
(
lg3?0.4771,lg4?0.6021,lg5?0.6990
)
3
(1)设
n
年内(2009年为第一年) 无息贷款总额为
an
万元,公司总利润为
b
n
万元.写出
a
n
,
b
n
的表达式;
(2)经过几年公司总利润才能超过无息贷款总额?
3
3
n?1
万元…,第
n
年
贷款
5000×
()
44
万元
…
1分
33
n?1
3
n
所以
贷
款总额为:
a
n
=32000+5000+5000×+…+5000×
()
=52000-20000
()
44
4
…
3分
1
同理:第1年
利润
4000万元,第2年
利润4000×(1+)万元,…,
3
4
n?1
第
n
年<
br>利润
4000×
()
万元
…………
4分
3
44
4
b
n
=4000+4000×+……+4000×
()
n?1
=12000[
()
n
-1]
…………
6分
33
3
4
n
3
n
(2)
由题意
b
n
?a
n
>0, (7分)
12000[
()
-1]>52000-20000
()
……
8分
34
4
n
3
n
化简得,3×<
br>()
+
5
×
()
-16>
…………
9分
34
4
n
1
2
设
x
=
()
(x?1)
,3
x
-16
x
+5>∴
x
<(舍)或
x
>5
…………
10分
33
lg5
4
4
n
?5.592
………
11分
∴
()
>5, 两边取对数,有
nlg
()?lg5
,即
n?
lg4?lg3
3
3
解:
(
1)
第1年
贷款
(32000+5000)万元,第2年5000×
∴
n
≥6.
∴
经过6年公司总利润才能超过无息贷款总额
………
12分
20、(本小题满分13分)
设数列
{a
n
}的前
n
项和为
S
n
,且
a
1
?1,
S
n
?a
n?1
?1
。
(1)求数列
{a
n
}
的通项公式;
n
(2)是
否存在实数
?
,使得数列
{S
n
?
?
?n?
?
?2}
为等差数列?若存在,求出
?
的
值;若不存在,则说明理
由.
(3)求证:
122
2
2
3
2
n
?????????1
.
3(a
1
?1)(a
2
?1)(
a
2
?1)(a
3
?1)(a
3
?1)(a
4?1)(a
n
?1)(a
n?1
?1)
解:(1) ∵
a
n?1
?S
n
?1?0
①
∴
n?2
时,
a
n
?S
n?1
?1?0
②
a
①─②得:
(a
n?1
?a
n
)?(Sn
?S
n?1
)?0?(a
n?1
?a
n
)?
a
n
?0?
n?1
?2
a
n
(n?2)
……2分
由
a
n?1?2S
n
?1?0
及
a
1
?1
得
a<
br>2
?S
1
?1?0?a
2
?S
1
?1?a<
br>1
?1?2
n?1
∴
{a
n
}是首项为
1
,公比为2的等比数列,∴
a
n
?2
………… 4分
1?2
n
?2
n
?1
………… 5分 (2)解法一:由(Ⅰ)知
S
n
?
1?2
n<
br>若
{S
n
?
?
?n?
?
?2}
为等
差数列,
则
S
1
?
?
?2
?
,S
2
?2
?
?4
?
,S
3
?3
?
?8
?
则成等差数
列, …………………………… 6分
∴
(
S
1
?
?
)?(S
3
?5
?
)?2(S<
br>2
?2
?
)?8?6
?
?6?4
?
,∴?
?1
…… 8分
nn
当
?
?1
时,
S
n
?
?
?n?
?
?2?S
n
?
n?2?n?1
,显然
{n?1}
成等差数列,
n
∴存在实数?
?1
,使得数列
{S
n
?
?
?n?
?
?2}
成等差数列。 ……… 9分
1?2
n
?2
n
?1
……… 5分 解法二:由(Ⅰ)知
S
n
?
1?2
nnnn∴
S
n
?
?
?n?
?
?2?(2?1)??
?n?
?
?2?
?
?n?1?(1?
?
)?
2
…… 7分
n
要使数列
{S
n
?
??n?
?
?2}
成等差数列,则只须
1?
?
?0
,即
?
?1
即
可。……………8分
n
故存在实数
?
?1
,使得数列
{S
n
?
?
?n?
?
?2}
成等差数列。 ……… 9分
2
k
2
k
11
(3)∵
?
k?1
?2(?)
………
10分
kk?1k
(a
k
?1)(a
k?1
?1)(2?
1)(2?1)2?12?1
22
2
2
3
2
n
∴
???????
(a
1
?1)(a
2
?1)(a
2
?1)(a
3
?1)(a
3
?1)(a
4
?1)(
a
n
?1)(a
n?1
?1)
11
?2[
(
0
??)
2?12?1
1111
(?
2
?)(?
?????)
22
?21?21?21?21
1
(?
k?1
?2
1
k
?1
2
)]
1
11
?2(?
k
)
………………………………………
22?1
… 12分
∵
0?
∴
11111
, ∴
??2(?)?1
,
kk
2?13322?1
122
2
2
3
2
n
?????????1
3(a
1
?1)(a
2
?1)
(a
2
?1)(a
3
?1)(a
3
?1)(a
4<
br>?1)(a
n
?1)(a
n?1
?1)
………13分
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