2019-2020学年北京四中高二(上)期中数学试卷(含详细解答)
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1、若 ab0,则下列不等式中成立的是( ) Aa2b2 B C D 6 (5 分) “x24”是“x2”成立的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 7 (5 分)若 a,bR,且 ab0,则下列不等式中,恒成立的是( ) Aa2+b22ab B C D 8 (5 分)等差数列an前 n 项和为 Sn,a111,a4+a66则当 Sn取最小值时,n ( ) A6 B7 C8 D9 9 (5 分)函数的最大值为( ) A6 B9 C6 D9 10(5 分) 已知常数 k (0, 1) , 数列an满足 下面说法正确的是 ( ) 当时,数列an为递减数列; 当
2、时,数列an为递减数列; 第 2 页(共 18 页) 当时,数列an不一定有最大项; 当为正整数时,数列an必有两项相等的最大项 A B C D 二填空题(本大题共二填空题(本大题共 5 小小题,每小题题,每小题 4 分,共分,共 20 分)分) 11 (4 分)命题“xR,x210”的否定是 12(4 分) 设 Sn为等比数列an的前 n 项和, 8a2a50, 则公比 q , 13 (4 分)若正数 a,b 满足,则 a+b 的最小值等于 14 (4 分)已知函数 f(x)的对应关系如表所示: x 1 2 3 f(x) 3 1 2 数列an满足 a13,an+1f(an) ,则 a4 ,a
3、2019 15 (4 分)能够说明“设 a,b,c 是任意实数若 abc,则 a+bc”是假命题的一组 整数 a,b,c 的值依次为 三解答题(本大题共三解答题(本大题共 3 小题,每小题小题,每小题 10 分,共分,共 30 分)分) 16 (10 分)已知an为等差数列,且 a36,a60 ()求an的通项公式; ()若等比数列bn满足 b13,b2a4+a5,求bn的前 n 项和公式 17 (10 分)已知函数 f(x)x2+ax4 ()当 a3 时,解不等式 f(x)0; ()若不等式 f(x)+50 的解集为 R,求实数 a 的取值范围 18 (10 分)已知an是等差数列,bn是等
4、比数列,且 b23,b581,a1b1,a14b4 ()求an的通项公式; ()设 cnanbn,求数列cn的前 n 项和 Tn 四选填题(本大题共四选填题(本大题共 3 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 28 分)分) 19 (4 分)若 m0,n0 且 m+n0,则( ) Amnnm Bnmmn Cmnmn Dnmnm 20 (4 分) 设an是等差数列, bn为等比数列, 其公比 q1, 且 bn0 (n1, 2, 3, ) 若 第 3 页(共 18 页) a1b1,a11b11,则 a6与 b6的大小关系为( ) Aa6b6 Ba6b6 Ca6b6 Da6b6 21 (4 分
5、)已知数列an满足 an+1+an4n+3,且 a12,则 a1+a2020( ) A4043 B4046 C4047 D4049 五、填空题五、填空题 22 (4 分)已知数列an满足 an4Sn3,nN*,则 a1+a3+a5+a2n+1 23 (4 分)已知 a0,b0,不等式的解集是 24 (4 分)已知 ab0,则的最小值是 25 (4 分)有穷数列满足|an+1an|1,且 a1,a4,a12成等比数 列若 a11,a124,则满足条件的不同数列an的个数为 六解答题(本大题共六解答题(本大题共 2 小题,共小题,共 22 分)分) 26 (10 分)已知二次函数 f(x)ax2+
6、bx,f(1)4,恒有 f(x)6x+2数列an 满足 an+1f(an) ,且(nN*) ()求 f(x)的解析式; ()证明:数列an单调递增; ()记aia1a2an,若,求(12ai) 27 (12 分)给定数列 a1,a2,an对 i1,2,3,n1,该数列前 i 项的最大值 记为 Ai,后 ni 项 ai+1,ai+2,an的最小值记为 Bi,diAiBi ()设数列an为 3,4,7,1写出 d1,d2,d3的值; ()设 a1,a2,an(n4)是公比大于 1 的等比数列,且 a10证明 d1,d2, dn1是等比数列; ()若 d1d2dn10,证明an是常数列 第 4 页(
7、共 18 页) 2019-2020 学年北京四中高二(上)期中数学试卷学年北京四中高二(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(本大题共一选择题(本大题共 10 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 50 分)分) 1 (5 分)不等式0 的解集为( ) Ax|2x3 Bx|x2 Cx|x2 或 x3 Dx|x3 【分析】本题的方法是:要使不等式小于 0 即要分子与分母异号,得到一个一元二次不 等式,讨论 x 的值即可得到解集 【解答】解:,得到(x3) (x+2)0 即 x30 且 x+20 解得:x3 且 x2 所以无解; 或 x30 且 x+20,解得2x
8、3, 所以不等式的解集为2x3 故选:A 【点评】本题主要考查学生求不等式解集的能力,是一道基础题 2 (5 分)已知数列an满足 an+1an+n,且 a12,那么 a3( ) A4 B5 C6 D7 【分析】直接利用数列的递推关系式的应用求出结果 【解答】解:数列an满足 an+1an+n,且 a12, 当 n1 时,a2a1+13, 当 n2 时,a3a2+25, 故选:B 【点评】本题考查的知识要点:数列的递推关系式的应用,主要考查学生的运算能力和 转换能力及思维能力,属于基础题型 3 (5 分)下列命题中的假命题是( ) AxR,x30 BxR,使 tanx2 CxR,2x0 DxR
9、,使 lgx0 【分析】对于全称命题,若为假命题,举反例即可,若为真命题,需证明;对于特称命 题,若为真命题,举例即可,若为假命题,需要证明 根据含量词的命题判断方法逐一判断即可 第 5 页(共 18 页) 【解答】解:对于 A,当 x0 时,x30,与 x30 矛盾;故 A 为假命题; 对于 B,由于正切函数值域为 R,故xR,使 tanx2 正确,故 B 为真命题; 对于 C,由于指数函数值域为(0,+) ,故xR,2x0 正确,故 C 为真命题; 对于 D,当 x1 时,使 lg10,故xR,使 lgx0 正确,故 D 为真命题 故选:A 【点评】本题考查了含量词的命题的真假的判断,属于
10、基础题 4 (5 分)已知等差数列an中,a11,公差 d2,则an的前 5 项和等于( ) A15 B17 C15 D17 【分析】等差数列an中,由 a11,公差 d2,能求出an的前 5 项和 【解答】解:等差数列an中,a11,公差 d2, an的前 5 项和为: S515 故选:C 【点评】本题考查等差数列的前 5 项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查 运算求解能力,是基础题 5 (5 分)若 ab0,则下列不等式中成立的是( ) Aa2b2 B C D 【分析】利用不等式的性质,作差法,举特例法,ab0,则ab0,故(a) 2(b)2,即 a2b2,故 A 错,若 a2,
11、b1,则 ,故 B 不成立, ,故 C 错,D 对,故选:D 【解答】解:ab0,则ab0,故(a)2(b)2,即 a2b2,故 A 错, 若 a2,b1,则,故 B 不成立, ,故 C 错,D 对, 故选:D 【点评】考查了不等式的性质,用了作差法,举特例法等数学方法,基础题 6 (5 分) “x24”是“x2”成立的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 第 6 页(共 18 页) 【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可 【解答】解:由 x24 得 x2 或 x2, 则“x24”是“x2”成立的必要不充分条件, 故选:B 【点评】本题主要考
12、查充分条件和必要条件的判断,比较基础 7 (5 分)若 a,bR,且 ab0,则下列不等式中,恒成立的是( ) Aa2+b22ab B C D 【分析】利用基本不等式需注意:各数必须是正数不等式 a2+b22ab 的使用条件是 a, bR 【解答】解:对于 A;a2+b22ab 所以 A 错误 对于 B,C,虽然 ab0,只能说明 a,b 同号,若 a,b 都小于 0 时,所以 B,C 错 ab0 故选:D 【点评】本题考查利用基本不等式求函数的最值时,必须注意满足的条件:一正、二定、 三相等 8 (5 分)等差数列an前 n 项和为 Sn,a111,a4+a66则当 Sn取最小值时,n (
13、) A6 B7 C8 D9 【分析】根据等差数列的性质化简 a4+a66,得到 a5的值,然后根据 a1的值,利用等 差数列的通项公式即可求出公差 d 的值,根据 a1和 d 的值写出等差数列的通项公式,进 而写出等差数列的前 n 项和公式 Sn,配方后即可得到 Sn 取最小值时 n 的值点评: 【解答】解:由 a4+a62a56,解得 a53,又 a111, a5a1+4d11+4d3,解得 d2, 则 an11+2(n1)2n13, Snn212n(n6)236, 当 n6 时,Sn取最小值 故选:A 【点评】此题考查学生灵活运用等差数列的通项公式及前 n 项和公式化简求值,掌握等 第 7
14、 页(共 18 页) 差数列的性质,是一道基础题 9 (5 分)函数的最大值为( ) A6 B9 C6 D9 【 分 析 】 函 数, tanx 0 , 由 基 本 不 等 式 , ,得出结论 【解答】解:函数,tanx0, 由基本不等式, 当且仅当 tanx3 成立, 所以, 故选:C 【点评】考查基本不等式的应用,基础题 10(5 分) 已知常数 k (0, 1) , 数列an满足 下面说法正确的是 ( ) 当时,数列an为递减数列; 当时,数列an为递减数列; 当时,数列an不一定有最大项; 当为正整数时,数列an必有两项相等的最大项 A B C D 【分析】直接用作商比较法计算,对 k
15、 的范围进行讨论, 得到数列an的单调性 【解答】解:当时,所以数列an不是递减数列, 不正确; 当时,即 an+1an,数列an 是递减数列,正确; 第 8 页(共 18 页) 当时, 则, 例如取, 则 a7a8且为最大项,错误; , 当为正整数时, 当时,a1a2a3a4 当 时,令,解得; 则, 当 nm 时,1,数列an单调递增; 当 nm 时,数列an单调递减; 当 nm 时,an+1an; 所以数列an必有两项相等的最大项;正确; 故选:C 【点评】本题考查数列的增减性,作商法比较大小,属于难题 二填空题(本大题共二填空题(本大题共 5 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共
16、 20 分)分) 11 (4 分)命题“xR,x210”的否定是 xR,x210 【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可 【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“xR,x210”的否定 是:xR,x210 故答案为:xR,x210 【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题 12 (4 分)设 Sn为等比数列an的前 n 项和,8a2a50,则公比 q 2 , 5 【分析】利用递推式 8a2a50 根据等比数列的定义得到公比 q,设该数列首项为 a1, 利用前 n 项和公式求解 第 9 页(共 18 页) 【解答】解:等比数列an中 8a2a
17、50,设首项为 a1, , q2, 由等比数列前 n 项和公式得:, 故答案为:2;5 【点评】本题考查了等比数列的通项公式和前 n 项和公式,是基础的计算题 13 (4 分)若正数 a,b 满足,则 a+b 的最小值等于 9 【分析】若正数 a,b 满足,则(a+b)(1+2)29,得出结论 【解答】解:若正数 a,b 满足, 则(a+b)(1+2)29, 当且仅当 a2b9 时,取等号, 故答案为:9 【点评】考查基本不等式的应用,本题用了柯西不等式,基础题 14 (4 分)已知函数 f(x)的对应关系如表所示: x 1 2 3 f(x) 3 1 2 数列an满足 a13,an+1f(an
18、) ,则 a4 3 ,a2019 1 【分析】根据函数与数列的对应关系,进行递推,得到数列an是周期为 3 的周期数列, 结合数列的周期性进行转化求解即可 【解答】解:由函数对应关系得 a13,a2f(a1)f(3)2, a3f(a2)f(2)1, a4f(a3)f(1)3, 则 a4a1, 则数列an的周期是 3, 则 a2019a6723+3a31, 第 10 页(共 18 页) 故答案为:3,1 【点评】本题主要考查函数与数列的综合,结合数列的递推关系,得到数列an是周期 为 3 的周期数列是解决本题的关键考查学生的运算推理能力 15 (4 分)能够说明“设 a,b,c 是任意实数若 a
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