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1、精选优质文档-倾情为你奉上2018-2019学年重庆市巴蜀中学高一(下)期末数学试卷一、选择题(本题12小题,每小题5分,共60分)1(5分)已知向量AB=(1,k),CD=(4,1),若ABCD,则k()A14B4C-14D42(5分)已知命题p:x(1,+),xex0,则p为()Ax(,1,xex0Bx0(1,+),x0-ex00Cx(1,+),xex0Dx0(-,1,x0-ex003(5分)已知a0b,下列不等式一定成立的是()Aa2b2Bab1C|c|a|c|bDa3b34(5分)若等差数列an满足a3+a20194,则an的前2021项之和S2021()A2021B2020C4042
2、D40405(5分)在ABC中,已知a3,A30,则ABC的外接圆面积等于()A9B36C6D246(5分)已知角(0,2),则1sin2+1cos2的最小值为()A2B1C4D37(5分)已知实数x,y满足约束条件x-y-102x+y-20x+2y-40,则zxy的最小值为()A3B2C1D28(5分)已知直线11:x+(m+1)y+m0,l2:mx+2y+10,则11l2“的一个必要不充分条件是()Am2Bm1Cm2或m1Dm2或m19(5分)已知实数m2,则直线l:mx+y+20与圆C:(x+1)2+(ym)2m的位置关系为()A相交B相切C相离D相交或相切10(5分)在ABC中,内角A
3、,B,C所对的边分别为a,b,c,若a,b,c成等比数列,且角B=3,c3,则ABC的内切圆周长为()A32B34C34D311(5分)若圆C1:(x-m)2+(y-1)2=10(m0)始终平分圆C2:(x+1)2+(y+1)2=2的周长,则直线3x+4y+30被圆C1所截得的弦长为()A25B26C22D2312(5分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,使所得(2+22)bcosAcosC=acosBcosC+ccosAcosB,则角B的最小值为()A4B6C3D512二、填空题(本题4小题,每小题5分,共20分)13(5分)已知单位向量a,b夹角为3,则|a-b|= 14
4、(5分)已知直线l1:3x+4y+20,l2:6x+8y+50,则l1与l2之间的距离为 15(5分)已知数列an满足:a11,且对任意的m,nN*,都有:am+nam+an+mn,则a19 16(5分)已知点P为ABC内的一点,且AP=14AB+23AC,则SACPSABC= 三、解答题(本大题共6小题,第17题10分,其余各题12分,满分70分)17(10分)已知圆C:(x-m2)2+(y-4)2=m24-12,圆心在直线4xy120上(1)求圆C的标准方程;(2)若直线l经过点A(6,0),且与圆C相切,求直线l的方程18(12分)在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
5、向量m=(sinA,-a),n=(b,cosB),mn=a(1)求角B;(2)若b3,且sin(C+A)+sin(CA)2sin2A,求ABC的面积19(12分)已知数列an为等比数列,公比q0,Sn为其前n项和,且a14,S328(1)求数列an的通项公式;(2)若数列bn满足:bn=nan(nN*),求数列bn的前n项和Tn20(12分)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c(1)若a=2,b=1,A=4,求角B;(2)若sin(A+B+6)=12,a+b=4,求ABC周长的取值范围21(12分)已知数列an各项均为正数,前n项和为Sn,且Sn满足:nN*,4Sn=an2+2an
6、(1)求a1的值及数列an的通项公式;(2)若bn=1n(n+1)2(nN*),且cnanbn证明:对一切正整数n,有c1+c2+cn-1+cn3222(12分)已知圆O:x2+y24,直线l过点M(3,3),且lOM(1)若点N(x0,y0)上直线l的动点,在圆O上是否存在一点E,使得ONE30,若现在,求y0的取值范围;若不存在,请说明理由(2)过点F(1,0)作两条互相垂直的直线,分别交圆O于A,C和B,D,设线段AC,DB的中点分别为P、Q,求证:直线PQ恒过一个定点2018-2019学年重庆市巴蜀中学高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题12小题,每小题5分,共60
7、分)1(5分)已知向量AB=(1,k),CD=(4,1),若ABCD,则k()A14B4C-14D4【解答】解:ABCD;ABCD=4+k=0;k4故选:D2(5分)已知命题p:x(1,+),xex0,则p为()Ax(,1,xex0Bx0(1,+),x0-ex00Cx(1,+),xex0Dx0(-,1,x0-ex00【解答】解:命题为全称命题,则命题p:x(1,+),xex0,则p为:x0(1,+),x0-ex00故选:B3(5分)已知a0b,下列不等式一定成立的是()Aa2b2Bab1C|c|a|c|bDa3b3【解答】解:因为a0b,取a1,b2,则可以排除A,B,当c0时,C选项不成立,
8、由a0b可知a3b3,故D正确故选:D4(5分)若等差数列an满足a3+a20194,则an的前2021项之和S2021()A2021B2020C4042D4040【解答】解:由数列an为等差数列,得a1+a2021a3+a20194,S2021=(a1+a2021)20212=22021=4042故选:C5(5分)在ABC中,已知a3,A30,则ABC的外接圆面积等于()A9B36C6D24【解答】解:ABC中,已知a3,A30,则asinA=2R=6,解得R3,所以SR29,故选:A6(5分)已知角(0,2),则1sin2+1cos2的最小值为()A2B1C4D3【解答】解:角(0,2),
9、2(0,),则1sin2+1cos2=4sin22,当=4时,表达式取得最小值:4故选:C7(5分)已知实数x,y满足约束条件x-y-102x+y-20x+2y-40,则zxy的最小值为()A3B2C1D2【解答】解:作出实数x,y满足约束条件x-y-102x+y-20x+2y-40,对应的平面区域如图:由zxy得yxz平移直线yxz,由图象可知当直线xz经过点A时,直线的截距最大,此时z最小由2x+y-2=0x+2y-4=0,解得A(0,2),此时zmin022,故选:B8(5分)已知直线11:x+(m+1)y+m0,l2:mx+2y+10,则11l2“的一个必要不充分条件是()Am2Bm1
10、Cm2或m1Dm2或m1【解答】解:直线l1:x+(m+1)y+m0,l2:mx+2y+10,若l1l2,则m(m+1)20,解得:m2或m1当m1时,l1与l2重合,故“l1l2”“m2”,故“l1l2”的必要不充分条件是“m2或m1”,故选:C9(5分)已知实数m2,则直线l:mx+y+20与圆C:(x+1)2+(ym)2m的位置关系为()A相交B相切C相离D相交或相切【解答】解:根据题意得:圆C的圆心为(1,m),半径为r=m,则圆心到直线l的距离为:d=21+m2;若要判断直线l与圆C的位置关系即是判断d与r的大小关系,即判断m与21+m2的大小关系,判断m(1+m2)与2的大小关系判
11、断m3+m与4的大小关系;令函数f(m)m3+m,则f(m)3m2+10在m2时恒成立,函数的最小值为f(2)=22+2=324,m21+m2rd;直线l与圆C相交故选:A10(5分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a,b,c成等比数列,且角B=3,c3,则ABC的内切圆周长为()A32B34C34D3【解答】解:根据题意,在ABC中,若a,b,c成等比数列,则b2ac,若B=3,则有b2a2+c22accosBa2+c2acac,变形可得(ac)20,即ac,又由B=3,则ABC为边长为3的等边三角形,则ABC的高为332=332,故其内切圆半径r=13332=32,则
12、ABC的内切圆周长为l2r=3;故选:D11(5分)若圆C1:(x-m)2+(y-1)2=10(m0)始终平分圆C2:(x+1)2+(y+1)2=2的周长,则直线3x+4y+30被圆C1所截得的弦长为()A25B26C22D23【解答】解:由圆C1:(x-m)2+(y-1)2=10(m0),得x2+y22mx2y+m290,由圆C2:(x+1)2+(y+1)2=2,得x2+y2+2x+2y0把两圆的方程相减即得两圆公共弦所在直线l方程为(2m+2)x+4ym2+90,由题意知直线l经过圆C2的圆心(1,1),因而m2+2m30m0,解得m1圆C1 的圆心坐标为(1,1),半径为10圆心到直线3
13、x+4y+30的距离d=|31+41+3|32+42=2直线3x+4y+30被圆C1所截得的弦长为210-4=26故选:B12(5分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,使所得(2+22)bcosAcosC=acosBcosC+ccosAcosB,则角B的最小值为()A4B6C3D512【解答】解:(2+22)bcosAcosC=acosBcosC+ccosAcosB,由正弦定理可得:(2+22)sinBcosAcosCsinAcosBcosC+sinCcosBcosA,(2+22)sinBcosAcosCcosB(sinAcosC+sinCcosA)cosBsin(A+C)c
14、osBsinB,sinB0,(2+22)cosAcosCcosBcos(A+C),角A,B,C都为锐角,化为:tanAtanC3+22tanA+tanC2tanAtanC=23+22=2(2+1),当且仅当tanAtanC=2+1时取等号tanBtan(A+C)=-tanA+tanC1-tanAtanC=tanA+tanC2+222(2+1)2+22=1,B(0,),4B2角B的最小值为4故选:A二、填空题(本题4小题,每小题5分,共20分)13(5分)已知单位向量a,b夹角为3,则|a-b|=1【解答】解:单位向量a,b夹角为3,则|a-b|=a2-2ab+b2=1-21112+1=1故答案
15、为:114(5分)已知直线l1:3x+4y+20,l2:6x+8y+50,则l1与l2之间的距离为110【解答】解:直线l1:3x+4y+20,l2:6x+8y+50,则l1与l2之间的距离为:52-232+42=110故答案为:11015(5分)已知数列an满足:a11,且对任意的m,nN*,都有:am+nam+an+mn,则a19190【解答】解法一:数列an满足:a11,且对任意的m,nN*,都有:am+nam+an+mn,a23,a36,a410,a836,a16136,a19190,解法二:数列an满足:a11,且对任意的m,nN*,都有:am+nam+an+mn,令m1,可得a1+
16、na1+an+n,ana1+an1+n1,an1a1+an2+n2,a2a1+a1+1,累加可得:an(n1)a1+a1+1+2+n1可得an=n(n+1)2a19190,故答案为:19016(5分)已知点P为ABC内的一点,且AP=14AB+23AC,则SACPSABC=14【解答】解:取AB的四等分点为E,取AC的三等分点为F,以AE,AF为相邻两边作平行四边形AFPE,作EGAC,BHAC,由图可知:EGBH=AEAB=14,故答案为:14三、解答题(本大题共6小题,第17题10分,其余各题12分,满分70分)17(10分)已知圆C:(x-m2)2+(y-4)2=m24-12,圆心在直线
17、4xy120上(1)求圆C的标准方程;(2)若直线l经过点A(6,0),且与圆C相切,求直线l的方程【解答】解:(1)由题意可得:圆心坐标(m2,4),圆心在直线4xy120上,所以 4m2-4120m8所以圆的标准方程为:(x4)2+(y4)24(2)斜率不存在时x6,显然圆心(4,4)到x6的距离为2,正好等于半径,所以x6是其中一条切线;当斜率存在时,设斜率为k,则过A点的直线方程为:yk(x6),即kxy6k0,圆心到直线的距离等于半径2,|4k-4-6k|k2+1=2(k+2)2k2+1k=-34,所以直线l的方程是3x+4y180综上,所求的切线方程是:x6或3x+4y18018(
18、12分)在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量m=(sinA,-a),n=(b,cosB),mn=a(1)求角B;(2)若b3,且sin(C+A)+sin(CA)2sin2A,求ABC的面积【解答】解:(1)因为向量m=(sinA,-a),n=(b,cosB),mn=a所以bsinAacosBa,由正弦定理可得:sinAsinBsinAcosBsinA,所以sinBcosB1,即2sinBcosB0,又B(0,),所以B=2;(2)因为sin(C+A)+sin(CA)2sin2A,所以2sinCcosA4sinAcosA,又cosA0,所以sinC2sinA,即c2a,又
19、B=2,b3,所以a=35,c=65,所以SABC=12ab=95,故ABC的面积为9519(12分)已知数列an为等比数列,公比q0,Sn为其前n项和,且a14,S328(1)求数列an的通项公式;(2)若数列bn满足:bn=nan(nN*),求数列bn的前n项和Tn【解答】解:(1)数列an为等比数列,公比q0,且a14,S328可得4+4q+4q228,解得q2(3舍去),可得an42n12n+1;(2)bnn2n+1,前n项和Tn14+28+316+n2n+1,2Tn18+216+332+n2n+2,相减可得Tn4+8+16+2n+1n2n+2=4(1-2n)1-2-n2n+2,化为T
20、n4+(n1)2n+220(12分)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c(1)若a=2,b=1,A=4,求角B;(2)若sin(A+B+6)=12,a+b=4,求ABC周长的取值范围【解答】解:(1)若a=2,b=1,A=4,可得sinB=bsinAa=1222=12,由ab,即AB,则B为锐角,可得B=6;(2)由sin(A+B+6)=12,即sin(C+6)=12,可得sin(C-6)=12,由0C即有-6C-656,可得C-6=6,即C=3,设A=3+,B=3-,-33,由asinA=bsinB=csinC可得a+bsinA+sinB=csinC,即为4sinA+sinB=c
21、32,可得c=23sinA+sinB=23sin(3+)+sin(3-)=232sin3cos=2cos,由-33,可得12cos1,即有2c4,则6a+b+c8,则ABC周长的取值范围为6,8)21(12分)已知数列an各项均为正数,前n项和为Sn,且Sn满足:nN*,4Sn=an2+2an(1)求a1的值及数列an的通项公式;(2)若bn=1n(n+1)2(nN*),且cnanbn证明:对一切正整数n,有c1+c2+cn-1+cn32【解答】解:(1)Sn满足:nN*,4Sn=an2+2an可得n1时,4a14S1a12+2a1,解得a12,n2时,anSnSn1=an24+12an-an
22、-124-12an1,化为(an+an1)(anan12)0,由an0,可得anan12,可得an2+2(n1)2n,n2:上式对n1也成立,则an2n,nN*:(2)证明:bn=1n(n+1)2(nN*),cnanbn2n1n(n+1)2=2(n+1)2=2n2+2n+12n(n+2)=1n-1n+2,则c1+c2+cn1-13+12-14+13-15+1n-1-1n+1+1n-1n+21+12-1n+1-1n+2=32-1n+1-1n+23222(12分)已知圆O:x2+y24,直线l过点M(3,3),且lOM(1)若点N(x0,y0)上直线l的动点,在圆O上是否存在一点E,使得ONE30
23、,若现在,求y0的取值范围;若不存在,请说明理由(2)过点F(1,0)作两条互相垂直的直线,分别交圆O于A,C和B,D,设线段AC,DB的中点分别为P、Q,求证:直线PQ恒过一个定点【解答】解:(1)由题得kOM1,所以kl1,则直线l的方程为x+y60,所以x6y,如图可知,对每个给定的点N,当NE为圆O的切线时,ONE最大,此时OEEN,若ONE30,则ON2OE4,即x02+y02=4,又因为x06y0,代入整理得y02-6y0+20=0,则364040即该方程无解,故不存在这样的点E(2)当直线AC,BD斜率存在时,设直线AC的方程为yk(x1)(k0),联立y=k(x-1)x2+y2
24、=4,整理得(1+k2)x22k2x+k240,则x1+x2=2k21+k2,x1x2=k2-41+k2,4k44(1+k2)(k24)16+12k20,y1+y22=k(x1-1)+k(x2-1)2=k(x1+x2)2-k=-k1+k2,所以P(k21+k2,-k1+k2),同理得Q((-1k)21+(-1k)2,-(-1k)1+(-1k)2),即Q(11+k2,k1+k2),kPQ=-k1+k2-k1+k2k21+k2-1k2+1=-2kk2-1,所以直线PQ方程为y-k1+k2=-2kk2-1(x-k21+k2),y=2kk2-1(x+12),恒过定点(-12,0),当AC斜率为0,直线BD斜率不存在时,直线AC方程y0,此时A(2,0),C(2,0),P(0,0)直线BD方程x1,此时B(1,-3),D(1,3),Q(1,0),直线PQ为y0,经过点(-12,0)综上所述,恒过定点(-12,0)专心-专注-专业