宝坻一中高一年级数学竞赛试题及答案
高中竞赛一试试题及答案
高中竞赛一试试题及答案试题一:数学1. 已知函数 \(f(x) = 3x^2 - 4x + 2\),求 \(f(x)\) 在区间 \([1, 3]\) 上的最大值和最小值。
2. 证明:对于任意实数 \(a\) 和 \(b\),不等式 \((a^2 + b^2)(1- a^2 - b^2) \leq 1\) 总是成立。
试题二:物理1. 一个质量为 \(2\) 千克的物体从静止开始,受到一个恒定的力\(F = 10\) 牛顿作用,求物体在 \(5\) 秒内的速度和位移。
2. 一个质量为 \(m\) 的小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时,绳子的张力为 \(T\),求小球在最高点的速度 \(v\)。
试题三:化学1. 某化合物的化学式为 \(AB_2\),其中 \(A\) 和 \(B\) 的原子量分别为 \(a\) 和 \(b\)。
如果 \(1\) 摩尔 \(AB_2\) 的质量为 \(M\) 克,求 \(a\) 和 \(b\) 的比值。
2. 描述如何通过实验确定一个未知溶液的酸碱性。
试题四:英语1. 翻译下列句子:“The more you learn, the mo re you realize how much you don't know.”2. 阅读下面的段落,并回答问题:(段落内容略)试题五:生物1. 解释什么是基因突变,并给出一个自然界中的例子。
2. 描述细胞周期的各个阶段,并解释它们在细胞分裂中的作用。
答案:试题一:1. 函数 \(f(x) = 3x^2 - 4x + 2\) 的导数为 \(f'(x) = 6x - 4\)。
令 \(f'(x) = 0\) 得 \(x = \frac{2}{3}\)。
在区间 \([1, 3]\) 上,\(f(x)\) 在 \(x = 1\) 处取得最小值,\(f(1) = 1\);在 \(x = 3\) 处取得最大值,\(f(3) = 17\)。
2023届天津市宝坻一中等七校高一数学第一学期期末质量检测试题含解析
(1)写一个满足条件的 ;
(2)证明 是奇函数;
(3)解不等式
20.已知 .
(1)化简 ;
(2)若 是第四象限角,且 ,求 的值.
21.已知函数 ,函数
(1)求函数 的值域;
(2)若不等式 对任意实数 恒成立,试求实数 的取值范围
参考答案
一、选择题(本大题共10小题;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请将正确选项填涂在答题卡上.)
A样本的平均数是 ,
B样本的平均数是 ,故B错;
A样本的标准差
B样本的标准差 ,
,故C正确;
A样本的中位数是 ,B样本的中位数是 ,面 内过点 作 于点
因为 为直二面角, ,所以 ,从而可得 .又因为 ,所以 面 ,故 的长度就是点 到平面 的距离
在 中,因为 ,所以
∴ ,即 ,
整理得 ,即 ,
解得 ,
∴实数x的取值范围为
【点睛】解答本题时注意一下两点:
(1)解决对数型问题时,可通过换元的方法转化为二次函数的问题处理,解题时注意转化思想方法的运用;
(2)对于函数恒成立的问题,可根据题意转化成求函数的最值的问题处理,特别是对于双变量的问题,解题时要注意分清谁是主变量,谁是参数
3、D
【解析】根据图象得到函数 解析式,将函数 的图象向左平移 个单位长度后得到 的图象,可得 解析式,分别根据正弦函数的奇偶性、单调性、周期性与对称性,对选项中的结论判断,从而可得结论.
【详解】由图象可知
, ,
∴ ,
则 .
将点 的坐标代入 中,
整理得 ,
∴ ,
即 ;
,
∴ ,
∴ .
∵将函数 的图象向左平移 个单位长度后得到 的图象,
天津天津市宝坻区第一中学高中数学等差数列练习题 百度文库
一、等差数列选择题1.在等差数列{}n a 中,若n S 为其前n 项和,65a =,则11S 的值是( ) A .60B .11C .50D .552.中国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤.问次一尺各重几何?” 意思是:“现有一根金锤,长五尺,一头粗一头细.在粗的一端截下一尺,重四斤;在细的一端截下一尺,重二斤.问依次每一尺各重几斤?”根据已知条件,若金箠由粗到细是均匀变化的,中间三尺的重量为( ) A .3斤B .6斤C .9斤D .12斤3.在等差数列{}n a 中,3914a a +=,23a =,则10a =( ) A .11B .10C .6D .34.定义12nnp p p +++为n 个正数12,,,n p p p 的“均倒数”,若已知数列{}n a 的前n 项的“均倒数”为12n,又2n n a b =,则1223910111b b b b b b +++=( ) A .817 B .1021C .1123 D .9195.设数列{}n a 的前n 项和21n S n =+. 则8a 的值为( ).A .65B .16C .15D .146.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且110a =,56S S ≥,下列四个命题:①公差d 的最大值为2-;②70S <;③记n S 的最大值为M ,则M 的最大值为30;④20192020a a >.其真命题的个数是( ) A .4个B .3个C .2个D .1个7.已知数列{}n a 为等差数列,2628a a +=,5943a a +=,则10a =( ) A .29B .38C .40D .588.已知等差数列{}n a ,其前n 项的和为n S ,3456720a a a a a ++++=,则9S =( ) A .24B .36C .48D .649.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和.若1476a a a ++=,则7S =( ) A .10-B .8C .12D .1410.在等差数列{}n a 中,10a >,81335a a =,则n S 中最大的是( ) A .21SB .20SC .19SD .18S11.已知正项数列{}n a 满足11a =,1111114n n n n a a a a ++⎛⎫⎛⎫+-=⎪⎪⎝⎭⎝⎭,数列{}n b 满足1111n n nb a a +=+,记{}n b 的前n 项和为n T ,则20T 的值为( ) A .1B .2C .3D .412.已知数列{}n a 的前项和221n S n =+,n *∈N ,则5a =( )A .20B .17C .18D .19 13.在等差数列{a n }中,已知a 5=3,a 9=6,则a 13=( )A .9B .12C .15D .1814.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知58a =,36S =,则107S S -的值是( ) A .48B .60C .72D .2415.“中国剩余定理”又称“孙子定理”,1852年英国来华传教伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得出的关于同余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将正整数中能被3除余2且被7除余2的数按由小到大的顺序排成一列,构成数列{} n a ,则5a =( ) A .103 B .107 C .109 D .105 16.若等差数列{a n }满足a 2=20,a 5=8,则a 1=( )A .24B .23C .17D .1617.已知数列{}n a 中,12(2)n n a a n --=≥,且11a =,则这个数列的第10项为( ) A .18B .19C .20D .2118.已知数列{}n a 是公差不为零且各项均为正数的无穷等差数列,其前n 项和为n S .若p m n q <<<且()*,,,p q m n p q m n N +=+∈,则下列判断正确的是( )A .22p p S p a =⋅B .p q m n a a a a >C .1111p q m n a a a a +<+ D .1111p q m nS S S S +>+ 19.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若7916+=a a ,则15S =( ) A .60B .120C .160D .24020.设n S 是等差数列{}n a (*n N ∈)的前n 项和,且141,16a S ==,则7a =( ) A .7B .10C .13D .16二、多选题21.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=022.已知数列{}n a 中,11a =,1111n n a a n n +⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,*n N ∈.若对于任意的[]1,2t ∈,不等式()22212na t a t a a n<--++-+恒成立,则实数a 可能为( ) A .-4B .-2C .0D .223.著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{}n a 称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68a = B .733S =C .135********a a a a a ++++=D .22212201920202019a a a a a +++= 24.已知数列{}n a 的前4项为2,0,2,0,则该数列的通项公式可能为( )A .0,2,n n a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数B .1(1)1n n a -=-+C .2sin2n n a π= D .cos(1)1n a n π=-+25.等差数列{}n a 是递增数列,公差为d ,前n 项和为n S ,满足753a a =,下列选项正确的是( ) A .0d <B .10a <C .当5n =时n S 最小D .0n S >时n 的最小值为826.{} n a 是等差数列,公差为d ,前项和为n S ,若56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( ) A .0d <B .70a =C .95S S >D .170S <27.等差数列{}n a 的首项10a >,设其前n 项和为{}n S ,且611S S =,则( )A .0d >B .0d <C .80a =D .n S 的最大值是8S 或者9S28.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ()*n N ∈,公差0d ≠,690S=,7a 是3a 与9a 的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .2d =-B .120a =-C .当且仅当10n =时,n S 取最大值D .当0nS <时,n 的最小值为2229.首项为正数,公差不为0的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,现有下列4个命题中正确的有( )A .若100S =,则280S S +=;B .若412S S =,则使0n S >的最大的n 为15C .若150S >,160S <,则{}n S 中8S 最大D .若78S S <,则89S S <30.无穷数列{}n a 的前n 项和2n S an bn c =++,其中a ,b ,c 为实数,则( )A .{}n a 可能为等差数列B .{}n a 可能为等比数列C .{}n a 中一定存在连续三项构成等差数列D .{}n a 中一定存在连续三项构成等比数列【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等差数列选择题 1.D 【分析】根据题中条件,由等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,即可求出结果. 【详解】因为在等差数列{}n a 中,若n S 为其前n 项和,65a =, 所以()1111161111552a a S a +===.故选:D. 2.C 【分析】根据题意转化成等差数列问题,再根据等差数列下标的性质求234a a a ++. 【详解】由题意可知金锤每尺的重量成等差数列,设细的一端的重量为1a ,粗的一端的重量为5a ,可知12a =,54a =,根据等差数列的性质可知1533263a a a a +==⇒=, 中间三尺为234339a a a a ++==. 故选:C 【点睛】本题考查数列新文化,等差数列的性质,重点考查理解题意,属于基础题型. 3.A 【分析】利用等差数列的通项公式求解1,a d ,代入即可得出结论. 【详解】由3914a a +=,23a =, 又{}n a 为等差数列, 得39121014a a a d +=+=,213a a d =+=,解得12,1a d ==, 则101+92911a a d ==+=; 故选:A. 4.D 【分析】由题意结合新定义的概念求得数列的前n 项和,然后利用前n 项和求解通项公式,最后裂项求和即可求得最终结果. 【详解】设数列{}n a 的前n 项和为n S ,由题意可得:12n n S n=,则:22n S n =, 当1n =时,112a S ==,当2n ≥时,142n n n a S S n -=-=-, 且14122a =⨯-=,据此可得 42n a n =-, 故212nn a b n ==-,()()111111212122121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭, 据此有:12239101111111111233517191.21891919b b b b b b +++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=⨯= 故选:D 5.C 【分析】利用()12n n n a S S n -=-≥得出数列{}n a 的通项公差,然后求解8a . 【详解】由21n S n =+得,12a =,()2111n S n -=-+,所以()221121n n n a S S n n n -=-=--=-,所以2,121,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩,故828115a =⨯-=.故选:C. 【点睛】本题考查数列的通项公式求解,较简单,利用()12n n n a S S n -=-≥求解即可. 6.B 【分析】设公差为d ,利用等差数列的前n 项和公式,56S S ≥,得2d ≤-,由前n 项和公式,得728S ≤,同时可得n S 的最大值,2d =-,5n =或6n =时取得,结合递减数列判断D . 【详解】设公差为d ,由已知110a =,56S S ≥,得5101061015d d ⨯+≥⨯+,所以2d ≤-,A 正确;所以7710217022128S d =⨯+≤-⨯=,B 错误;1(1)10(1)0n a a n d n d =+-=+-≥,解得101n d≤-+,11100n a a nd nd +=+=+≤,解得10n d≥-, 所以10101n d d-≤≤-+,当2d =-时,56n ≤≤, 当5n =时,有最大值,此时51010(2)30M =⨯+⨯-=,当6n =时,有最大值,此时61015(2)30M =⨯+⨯-=,C 正确. 又该数列为递减数列,所以20192020a a >,D 正确.故选:B . 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列的前n 项和,掌握等差数列的前n 和公式与性质是解题关键.等差数列前n 项和n S 的最大值除可利用二次函数性质求解外还可由10n n a a +≥⎧⎨≤⎩求得.7.A 【分析】根据等差中项的性质,求出414a =,再求10a ; 【详解】因为{}n a 为等差数列,所以264228a a a +==, ∴414a =.由59410a a a a +=+43=,得1029a =, 故选:A. 8.B 【分析】利用等差数列的性质进行化简,由此求得9S 的值. 【详解】由等差数列的性质,可得345675520a a a a a a ++++==,则54a =19592993622a a aS +=⨯=⨯= 故选:B 9.D 【分析】利用等差数列下标性质求得4a ,再利用求和公式求解即可 【详解】147446=32a a a a a ++=∴=,则()177477142a a S a +=== 故选:D 10.B 【分析】设等差数列的公差为d .由已知得()()1137512a d a d +=+,可得关系1392a d =-.再运用求和公式和二次函数的性质可得选项. 【详解】设等差数列的公差为d .由81335a a =得,()()1137512a d a d +=+,整理得,1392a d =-. 又10a >,所以0d <,因此222120(20)2002222n d d d dS n a n n dn n d ⎛⎫=+-=-=-- ⎪⎝⎭, 所以20S 最大. 故选:B. 11.B 【分析】 由题意可得221114n na a +-=,运用等差数列的通项公式可得2143n n a =-,求得14n b =,然后利用裂项相消求和法可求得结果【详解】解:由11a =,1111114n n n n a a a a ++⎛⎫⎛⎫+-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,得221114n n a a +-=, 所以数列21n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以4为公差,以1为首项的等差数列,所以2114(1)43nn n a =+-=-,因为0n a >,所以n a =,所以1111n n nb a a +=+=所以14n b ==,所以201220T b b b =++⋅⋅⋅+111339(91)244=++⋅⋅⋅+=⨯-=, 故选:B 【点睛】关键点点睛:此题考查由数列的递推式求数列的前n 项和,解题的关键是由已知条件得221114n n a a +-=,从而数列21n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以4为公差,以1为首项的等差数列,进而可求n a =,14n b ==,然后利用裂项相消法可求得结果,考查计算能力和转化思想,属于中档题 12.C 【分析】根据题中条件,由554a S S =-,即可得出结果. 【详解】因为数列{}n a 的前项和2*21,n S n n N =+∈, 所以22554(251)(241)18a S S =-=⨯+-⨯+=. 故选:C . 13.A 【分析】在等差数列{a n }中,利用等差中项由95132a a a =+求解. 【详解】在等差数列{a n }中,a 5=3,a 9=6, 所以95132a a a =+,所以139522639a a a =-=⨯-=, 故选:A 14.A 【分析】根据条件列方程组,求首项和公差,再根据107891093S S a a a a -=++=,代入求值. 【详解】由条件可知114832362a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩,解得:102a d =⎧⎨=⎩, ()10789109133848S S a a a a a d -=++==+=.故选:A 15.B 【分析】根据题意可知正整数能被21整除余2,即可写出通项,求出答案. 【详解】根据题意可知正整数能被21整除余2,21+2n a n ∴=, 5215+2107a ∴=⨯=.故选:B. 16.A 【分析】 由题意可得5282045252a a d --===---,再由220a =可求出1a 的值 【详解】 解:根据题意,5282045252a a d --===---,则1220(4)24a a d =-=--=,故选:A. 17.B 【分析】由已知判断出数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,求出通项公式后即可求得10a .【详解】()122n n a a n --=≥,且11a =,∴数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,通项公式为()12121n a n n =+-=-,10210119a ∴=⨯-=,故选:B. 18.D 【分析】利用等差数列的求和公式可判断A 选项的正误;利用作差法结合等差数列的通项公式可判断B 选项的正误;利用p q m n a a a a <结合不等式的基本性质可判断C 选项的正误;利用等差数列的求和公式结合不等式的基本性质可判断D 选项的正误. 【详解】对于A 选项,由于()()1221222p pp p p p a a Sp a a pa ++==+≠,故选项A 错误;对于B 选项,由于m p q n -=-,则()()p q m n m n m n a a a a a p m d a q n d a a ⋅-⋅=+-⋅+--⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()()()()22m n m n m n a q n d a q n d a a q n a a d q n d =--⋅+--=----⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()()2220q n n m d q n d =-----<,故选项B 错误;对于C 选项,由于1111p q m n m n p q p q p q m n m na a a a a a a a a a a a a a a a ++++==>=+⋅⋅⋅,故选项C 错误; 对于D 选项,设0x q n m p =-=->,则()()()20pq mn m x n x mn x n m x -=-+-=---<,从而pq mn <,由于222222p q m n p q pq m n mn +=+⇔++=++,故2222p q m n +>+.()()()()()()111111p q pq p q mn m n m n --=-++<-++=--,故()()22221122p q m n p q p q m n m nS S p q a d m n a d S S +--+--+=++>++=+.()()()()()221111112112224p q p p q q pq p q pq p q S S pa d qa d pqa a d d--+---⎡⎤⎡⎤⋅=+⋅+=++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦()()()221121124mn m n mn p q mna a d d+---<++()()()221121124m n mn m n mn m n mna a d d S S +---<++=,由此1111p q m n p q p q m n m nS S S S S S S S S S S S +++=>=+,故选项D 正确. 故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列中不等式关系的判断,在解题过程中充分利用基本量来表示n a 、n S ,并结合作差法、不等式的基本性质来进行判断. 19.B 【分析】利用等差数列的性质,由7916+=a a ,得到88a =,然后由15815S a =求解. 【详解】因为7916+=a a ,所以由等差数列的性质得978216a a a +==, 解得88a =, 所以()11515815151581202a a S a +===⨯=. 故选:B 20.C 【分析】由题建立关系求出公差,即可求解. 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,141,16a S ==,41464616S a d d ∴=+=+=,2d ∴=, 71613a a d ∴=+=.故选:C二、多选题21.ABD 【分析】对于A ,由题意得b n =4πa n 2,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】由题意得b n =4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4πa 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n-12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确; 故选:ABD. 【点睛】此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题 22.AB 【分析】 由题意可得11111n n a a n n n n +-=-++,利用裂项相相消法求和求出122n a n n=-<,只需()222122t a t a a --++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,转化为()()210t a t a --+≤⎡⎤⎣⎦对于任意的[]1,2t ∈恒成立,然后将选项逐一验证即可求解.【详解】111n n n a a n n++-=,11111(1)1n n a a n n n n n n +∴-==-+++,则11111n n a a n n n n --=---,12111221n n a a n n n n ---=-----,,2111122a a -=-, 上述式子累加可得:111n a a n n -=-,122n a n n∴=-<,()222122t a t a a ∴--++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,整理得()()210t a t a --+≤⎡⎤⎣⎦对于任意的[]1,2t ∈恒成立,对A ,当4a =-时,不等式()()2540t t +-≤,解集5,42⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,包含[]1,2,故A 正确;对B ,当2a =-时,不等式()()2320t t +-≤,解集3,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,包含[]1,2,故B 正确;对C ,当0a =时,不等式()210t t +≤,解集1,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,不包含[]1,2,故C 错误;对D ,当2a =时,不等式()()2120t t -+≤,解集12,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,不包含[]1,2,故D 错误, 故选:AB. 【点睛】本题考查了裂项相消法、由递推关系式求通项公式、一元二次不等式在某区间上恒成立,考查了转化与划归的思想,属于中档题. 23.ABD 【分析】根据11a =,21a =,21n n n a a a ++=+,计算可知,A B 正确;根据12a a =,342a a a =-,564a a a =-,786a a a =-,,201920202018a a a =-,累加可知C 不正确;根据2121a a a =,222312312()a a a a a a a a =-=-,233423423()a a a a a a a a =-=-,244534534()a a a a a a a a =-=-,,220192019202020182019202020182019()a a a a a a a a =-=-,累加可知D 正确. 【详解】依题意可知,11a =,21a =,21n n n a a a ++=+,312112a a a =+=+=,423123a a a =+=+=,534235a a a =+=+=,645358a a a =+=+=,故A 正确; 7565813a a a =+=+=,所以712345671123581333S a a a a a a a =++++++=++++++=,故B 正确;由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,786a a a =-,,201920202018a a a =-,可得13572019a a a a a +++++=242648620202018a a a a a a a a a +-+-+-++-2020a =,故C 不正确;2121a a a =,222312312()a a a a a a a a =-=-,233423423()a a a a a a a a =-=-,244534534()a a a a a a a a =-=-,,220192019202020182019202020182019()a a a a a a a a =-=-,所以2222212342019a a a a a +++++122312342345342019202020182019a a a a a a a a a a a a a a a a a a =+-+-+-+- 20192020a a =,所以22212201920202019a a a a a +++=,故D 正确. 故选:ABD. 【点睛】本题考查了数列的递推公式,考查了累加法,属于中档题. 24.BD 【分析】根据选项求出数列的前4项,逐一判断即可. 【详解】解:因为数列{}n a 的前4项为2,0,2,0, 选项A :不符合题设;选项B :01(1)12,a =-+=12(1)10,a =-+=23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;选项C :,12sin2,2a π==22sin 0,a π==332sin22a π==-不符合题设; 选项D :1cos 012,a =+=2cos 10,a π=+=3cos 212,a π=+=4cos310a π=+=,符合题设.故选:BD. 【点睛】本题考查数列的通项公式的问题,考查了基本运算求解能力,属于基础题. 25.BD 【分析】由题意可知0d >,由已知条件753a a =可得出13a d =-,可判断出AB 选项的正误,求出n S 关于d 的表达式,利用二次函数的基本性质以及二次不等式可判断出CD 选项的正误. 【详解】由于等差数列{}n a 是递增数列,则0d >,A 选项错误;753a a =,则()11634a d a d +=+,可得130a d =-<,B 选项正确;()()()22171117493222224n n n d n n d n n d S na nd n d -⎡⎤--⎛⎫=+=-+==--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,当3n =或4时,n S 最小,C 选项错误; 令0n S >,可得270n n ->,解得0n <或7n >.n N *∈,所以,满足0n S >时n 的最小值为8,D 选项正确.故选:BD.26.ABD 【分析】结合等差数列的性质、前n 项和公式,及题中的条件,可选出答案. 【详解】由67S S =,可得7670S S a -==,故B 正确; 由56S S <,可得6560S S a -=>, 由78S S >,可得8780S S a -=<,所以876a a a <<,故等差数列{}n a 是递减数列,即0d <,故A 正确; 又()9567897820S S a a a a a a -=+++=+<,所以95S S <,故C 不正确; 又因为等差数列{}n a 是单调递减数列,且80a <,所以90a <, 所以()117179171702a a S a +==<,故D 正确.故选:ABD. 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列性质的应用,解题的关键是熟练掌握等差数列的增减性及前n 项和的性质,本题要从题中条件入手,结合公式()12n n n a S S n --≥=,及()12n n n a a S +=,对选项逐个分析,可判断选项是否正确.考查学生的运算求解能力与逻辑推理能力,属于中档题. 27.BD 【分析】由6111160S S S S =⇒-=,即950a =,进而可得答案. 【详解】解:1167891011950S S a a a a a a -=++++==, 因为10a >所以90a =,0d <,89S S =最大, 故选:BD . 【点睛】本题考查等差数列的性质,解题关键是等差数列性质的应用,属于中档题. 28.AD 【分析】运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由二次函数的配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由0n S <解不等式可判断D .【详解】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差0d ≠,由690S =,可得161590a d +=,即12530a d +=,①由7a 是3a 与9a 的等比中项,得2739a a a =,即()()()2111628a d a d a d +=++,化为1100a d +=,②由①②解得120a =,2d =-,则202(1)222n a n n =--=-,21(20222)212n S n n n n =+-=-,由22144124n S n ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,可得10n =或11时,n S 取得最大值110; 由2102n S n n -<=,解得21n >,则n 的最小值为22.故选:AD 【点睛】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,以及等比中项的性质,二次函数的最值求法,考查方程思想和运算能力,属于中档题. 29.BC 【分析】根据等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,逐项判断,即可得答案. 【详解】A 选项,若1011091002S a d ⨯=+=,则1290a d +=, 那么()()2811128281029160S S a d a d a d d +=+++=+=-≠.故A 不正确; B 选项,若412S S =,则()5611128940a a a a a a ++++=+=,又因为10a >,所以前8项为正,从第9项开始为负, 因为()()116168916802a a S a a +==+=, 所以使0n S >的最大的n 为15.故B 正确; C 选项,若()115158151502a a S a +==>,()()116168916802a a S a a +==+<, 则80a >,90a <,则{}n S 中8S 最大.故C 正确;D 选项,若78S S <,则80a >,而989S S a -=,不能判断9a 正负情况.故D 不正确. 故选:BC . 【点睛】本题考查等差数列性质的应用,涉及等差数列的求和公式,属于常考题型. 30.ABC 【分析】由2n S an bn c =++可求得n a 的表达式,利用定义判定得出答案.【详解】当1n =时,11a S a b c ==++.当2n ≥时,()()221112n n n a S S an bn c a n b n c an a b -=-=++-----=-+. 当1n =时,上式=+a b .所以若{}n a 是等差数列,则0.a b a b c c +=++∴=所以当0c 时,{}n a 是等差数列, 00a c b ==⎧⎨≠⎩时是等比数列;当0c ≠时,{}n a 从第二项开始是等差数列. 故选:A B C 【点睛】本题只要考查等差数列前n 项和n S 与通项公式n a 的关系,利用n S 求通项公式,属于基础题.。
天津天津市宝坻区第一中学高中数学等比数列练习题 百度文库
一、等比数列选择题1.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,226598225a a a a ++=,则113a a 的最大值是( )A .25B .254C .5D .252.已知公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,且a 1,a 3,a 4成等比数列,则S n 取最大值时n 的值为( ) A .4 B .5 C .4或5 D .5或6 3.设{a n }是等比数列,若a 1 + a 2 + a 3 =1,a 2 + a 3 + a 4 =2,则 a 6 + a 7 + a 8 =( )A .6B .16C .32D .644.已知{}n a 是正项等比数列且1a ,312a ,22a 成等差数列,则91078a a a a +=+( ) A1B1C.3-D.3+5.已知数列{}n a 中,其前n 项和为n S ,且满足2n n S a =-,数列{}2n a 的前n 项和为n T ,若2(1)0n n n S T λ-->对*n N ∈恒成立,则实数λ的取值范围是( )A .()3,+∞B .()1,3-C .93,5⎛⎫ ⎪⎝⎭D .91,5⎛⎫- ⎪⎝⎭6.已知等比数列{}n a 的前n 项和为S n ,则下列命题一定正确的是( ) A .若S 2021>0,则a 3+a 1>0 B .若S 2020>0,则a 3+a 1>0 C .若S 2021>0,则a 2+a 4>0D .若S 2020>0,则a 2+a 4>07.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,若110,,22n n a a S >=<,则等比数列{}n a 的公比的取值范围是( ) A .30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦B .20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦C .30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭D .20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭8.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,416a =-,314S a =+,则公比q 为( ) A .2-B .2-或1C .1D .29.数列{}n a 是等比数列,54a =,916a =,则7a =( ) A .8B .8±C .8-D .110.已知等比数列{}n a 的前n 项和的乘积记为n T ,若29512T T ==,则n T 的最大值为( ) A .152B .142C .132D .12211.已知等比数列{}n a ,7a =8,11a =32,则9a =( ) A .16B .16-C .20D .16或16-12..在等比数列{}n a 中,若11a =,54a =,则3a =( ) A .2B .2或2-C .2-D13.已知1,a 1,a 2,9四个实数成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,9五个数成等比数列,则b 2(a 2﹣a 1)等于( ) A .8B .﹣8C .±8D .9814.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若23S =,415S =,则6S =( ) A .31B .32C .63D .6415.若数列{}n a 是等比数列,且17138a a a =,则311a a =( ) A .1 B .2 C .4 D .8 16.已知1,a ,x ,b ,16这五个实数成等比数列,则x 的值为( )A .4B .-4C .±4D .不确定17.正项等比数列{}n a 的公比是13,且241a a =,则其前3项的和3S =( ) A .14B .13C .12D .1118.设b R ∈,数列{}n a 的前n 项和3nn S b =+,则( ) A .{}n a 是等比数列B .{}n a 是等差数列C .当1b ≠-时,{}n a 是等比数列D .当1b =-时,{}n a 是等比数列19.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,若存在两项m a ,n a14a =,则14m n+的最小值为( ) A .53B .32C .43D .11620.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*2n n S a n n N =+∈,则3a=( )A .7-B .3-C .3D .7二、多选题21.题目文件丢失!22.在数列{}n a 中,如果对任意*n N ∈都有211n n n na a k a a +++-=-(k 为常数),则称{}n a 为等差比数列,k 称为公差比.下列说法正确的是( ) A .等差数列一定是等差比数列 B .等差比数列的公差比一定不为0C .若32nn a =-+,则数列{}n a 是等差比数列D .若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比23.已知等比数列{}n a 公比为q ,前n 项和为n S ,且满足638a a =,则下列说法正确的是( )A .{}n a 为单调递增数列B .639S S = C .3S ,6S ,9S 成等比数列D .12n n S a a =-24.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1a p =,122n n S S p --=(2n ≥,p 为非零常数),则下列结论正确的是( ) A .{}n a 是等比数列 B .当1p =时,4158S =C .当12p =时,m n m n a a a +⋅= D .3856a a a a +=+25.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1+14,()n n a S a n N *==∈,数列12(1)n n n n a +⎧⎫+⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为n T ,n *∈N ,则下列选项正确的是( ) A .24a =B .2nn S =C .38n T ≥D .12n T <26.记单调递增的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若2410a a +=,23464a a a =,则( )A .112n n n S S ++-= B .12n n aC .21nn S =-D .121n n S -=-27.已知集合{}*21,A x x n n N==-∈,{}*2,nB x x n N ==∈将AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的可能取值为( ) A .25B .26C .27D .2828.在公比为q 等比数列{}n a 中,n S 是数列{}n a 的前n 项和,若521127,==a a a ,则下列说法正确的是( ) A .3q = B .数列{}2n S +是等比数列 C .5121S =D .()222lg lg lg 3n n n a a a n -+=+≥29.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并满足条件1201920201,1a a a >>,20192020101a a -<-,下列结论正确的是( )A .S 2019<S 2020B .2019202010a a -<C .T 2020是数列{}n T 中的最大值D .数列{}n T 无最大值30.设数列{}n a 满足*12335(21)2(),n a a a n a n n ++++-=∈N 记数列{}21na n +的前n 项和为,n S 则( ) A .12a =B .221n a n =- C .21n nS n =+ D .1n n S na +=31.已知数列{}n a 满足11a =,()*123nn na a n N a +=∈+,则下列结论正确的有( ) A .13n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭为等比数列 B .{}n a 的通项公式为1123n n a +=-C .{}n a 为递增数列D .1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2234n n T n +=--32.设{}n a 是无穷数列,若存在正整数k ,使得对任意n +∈N ,均有n k n a a +>,则称{}n a 是间隔递增数列,k 是{}n a 的间隔数,下列说法正确的是( )A .公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列B .已知4n a n n=+,则{}n a 是间隔递增数列 C .已知()21nn a n =+-,则{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2D .已知22020n a n tn =-+,若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则45t ≤<33.已知正项等比数列{}n a 满足12a =,4232a a a =+,若设其公比为q ,前n 项和为n S ,则( )A .2qB .2nn a = C .102047S = D .12n n n a a a +++<34.在递增的等比数列{a n }中,S n 是数列{a n }的前n 项和,若a 1a 4=32,a 2+a 3=12,则下列说法正确的是( ) A .q =1 B .数列{S n +2}是等比数列C .S 8=510D .数列{lga n }是公差为2的等差数列35.对于数列{}n a ,若存在正整数()2k k ≥,使得1k k a a -<,1k k a a +<,则称k a 是数列{}n a 的“谷值”,k 是数列{}n a 的“谷值点”,在数列{}n a 中,若98n a n n =+-,下面哪些数不能作为数列{}n a 的“谷值点”?( ) A .3B .2C .7D .5【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等比数列选择题 1.B 【分析】由等比数列的性质,求得685a a +=,再结合基本不等式,即可求得113a a 的最大值,得到答案. 【详解】由等比数列的性质,可得()2222265986688682225a a a a a a a a a a ++=++=+=,又因为0n a >,所以685a a +=,所以268113682524a a a a a a +⎛⎫=≤=⎪⎝⎭, 当且仅当6852a a ==时取等号. 故选:B . 2.C 【分析】由等比数列的性质及等差数列的通项公式可得公差12d =-,再由等差数列的前n 项和公式即可得解. 【详解】设等差数列{}n a 的公差为,0d d ≠,134,,a a a 成等比数列,2314a a a ∴=即2(22)2(23)d d +=+,则12d =-,()()211119812244216n n n n n S a n d n n --⎛⎫∴=+=-=--+ ⎪⎝⎭,所以当4n =或5时,n S 取得最大值. 故选:C. 3.C 【分析】根据等比数列的通项公式求出公比2q ,再根据等比数列的通项公式可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则234123()2a a a a a a q ++=++=,又1231a a a ++=,所以2q,所以55678123()1232a a a a a a q ++=++⋅=⨯=.故选:C . 4.D【分析】 根据1a ,312a ,22a 成等差数列可得3121222a a a ⨯=+,转化为关于1a 和q 的方程,求出q 的值,将91078a a a a ++化简即可求解.【详解】因为{}n a 是正项等比数列且1a ,312a ,22a 成等差数列, 所以3121222a a a ⨯=+,即21112a q a a q =+,所以2210q q --=,解得:1q =+1q =(222291078787813a a a q a q q a a a a ++====+++,故选:D 5.D 【分析】由2n n S a =-利用11,1,2nn n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,得到数列{}n a 是以1为首项,12为公比的等比数列,进而得到{}2n a 是以1为首项,14为公比的等比数列,利用等比数列前n 项和公式得到n S ,n T ,将2(1)0nn n S T λ-->恒成立,转化为()()321(1)210nnnλ---+>对*n N ∈恒成立,再分n 为偶数和n 为奇数讨论求解.【详解】当1n =时,112S a =-,得11a =; 当2n ≥时,由2n n S a =-, 得112n n S a --=-,两式相减得112n n a a -=, 所以数列{}n a 是以1为首项,12为公比的等比数列. 因为112n n a a -=, 所以22114n n a a -=.又211a =,所以{}2n a 是以1为首项,14为公比的等比数列,所以1112211212n n n S ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-,11414113414nnn T ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-, 由2(1)0n n n S T λ-->,得214141(1)10234n nnλ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---⨯->⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以221131(1)1022n nnλ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---->⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以211131(1)110222n n n nλ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫----+>⎢⎥⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦.又*n N ∈,所以1102n⎛⎫-> ⎪⎝⎭,所以1131(1)1022n n nλ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---+>⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,即()()321(1)210nnnλ---+>对*n N ∈恒成立,当n 为偶数时,()()321210nnλ--+>,所以()()321321663212121nnn n n λ-+-<==-+++, 令6321n n b =-+,则数列{}n b 是递增数列,所以22693215λb <=-=+; 当n 为奇数时,()()321210nnλ-++>,所以()()321321663212121nnn n n λ-+--<==-+++,所以16332121λb -<=-=-=+, 所以1λ>-.综上,实数λ的取值范围是91,5⎛⎫- ⎪⎝⎭.故选:D. 【点睛】方法点睛:数列与不等式知识相结合的考查方式主要有三种:一是判断数列问题中的一些不等关系;二是以数列为载体,考查不等式的恒成立问题;三是考查与数列问题有关的不等式的证明.在解决这些问题时,往往转化为函数的最值问题. 6.A 【分析】根据等比数列的求和公式及通项公式,可分析出答案. 【详解】等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,当1q ≠时,202112021(1)01a q S q-=>-,因为20211q-与1q -同号,所以10a >,所以2131(1)0a a a q +=+>,当1q =时,2021120210S a =>,所以10a >,所以1311120a a a a a +=+=>, 综上,当20210S >时,130a a +>, 故选:A 【点睛】易错点点睛:利用等比数列求和公式时,一定要分析公比是否为1,否则容易引起错误,本题需要讨论两种情况. 7.A 【分析】设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.即可得到不等式1102n q -⨯>,1(1)221n q q-<-,即可求出参数q 的取值范围;【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.110,2n a a >=,2n S <, ∴1102n q -⨯>,1(1)221n q q-<-, 10q ∴>>. 144q ∴-,解得34q.综上可得:{}n a 的公比的取值范围是:30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦.故选:A . 【点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,尤其需要注意的是,在使用等比数列的前n 项和公式时,应该要分类讨论,有时还应善于运用整体代换思想简化运算过程. 8.A 【分析】由416a =-,314S a =+列出关于首项与公比的方程组,进而可得答案. 【详解】 因为314S a =+, 所以234+=a a ,所以()2131416a q q a q ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩, 解得2q =-, 故选:A . 9.A 【分析】分析出70a >,再结合等比中项的性质可求得7a 的值. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则2750a a q =>,由等比中项的性质可得275964a a a ==,因此,78a =.故选:A. 10.A 【分析】根据29T T =得到761a =,再由2121512a a a q ==,求得1,a q 即可.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,由29T T =得:761a =, 故61a =,即511a q =. 又2121512a a a q ==,所以91512q =,故12q =, 所以()()211122123411...2n n n n n n n T a a a a a a q--⎛⎫=== ⎪⎝⎭,所以n T 的最大值为15652T T ==.故选:A. 11.A 【分析】根据等比数列的通项公式得出618a q =,10132a q=且10a >,再由819a a q ==.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则618a q =,10132a q=且10a >则81916a q a ====故选:A 12.A 【分析】由等比数列的性质可得2315a a a =⋅,且1a 与3a 同号,从而可求出3a 的值【详解】解:因为等比数列{}n a 中,11a =,54a =,所以23154a a a =⋅=,因为110a =>,所以30a >, 所以32a =, 故选:A 13.A 【分析】由已知条件求出公差和公比,即可由此求出结果. 【详解】设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q , 则有139d +=,419q ⋅=,解之可得83d =,23q =, ()22218183b a a q ∴-=⨯⨯=.故选:A. 14.C【分析】根据等比数列前n 项和的性质列方程,解方程求得6S . 【详解】因为n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,所以2S ,42S S -,64S S -成等比数列, 所以()()242264S S S S S -=-,即()()62153315-=-S ,解得663S =. 故选:C 15.C 【分析】根据等比数列的性质,由题中条件,求出72a =,即可得出结果. 【详解】因为数列{}n a 是等比数列,由17138a a a =,得378a =,所以72a =,因此231174a a a ==.故选:C. 16.A 【分析】根据等比中项的性质有216x =,而由等比通项公式知2x q =,即可求得x 的值. 【详解】由题意知:216x =,且若令公比为q 时有20x q =>,∴4x =, 故选:A 17.B 【分析】根据等比中项的性质求出3a ,从而求出1a ,最后根据公式求出3S ; 【详解】解:因为正项等比数列{}n a 满足241a a =,由于2243a a a =,所以231a =. 所以31a =,211a q ∴=,因为13q =,所以19a =. 因此()3131131a q S q-==-.故选:B 18.D 【分析】根据n S 与n a 的关系求出n a ,然后判断各选项. 【详解】由题意2n ≥时,111(3)(3)23n n n n n n a S S b b ---=-=+-+=⨯,13n na a +=(2)n ≥, 113a Sb ==+,若212333a a b⨯==+,即1b =-,则{}n a 是等比数列,否则不是等比数列,也不是等差数列, 故选:D . 【点睛】关键点点睛:本题考查等比数列的定义.在由1n n n a S S -=-求通项时,2n ≥必须牢记,11a S =它与(2)n a n ≥的求法不相同,因此会影响{}n a 的性质.对等比数列来讲,不仅要求3423a a a a ==,还必须满足3212a a a a =. 19.B 【分析】设正项等比数列{}n a 的公比为0q >,由7652a a a =+,可得22q q =+,解得2q,根据存在两项m a 、n a14a =14a =,6m n +=.对m ,n 分类讨论即可得出. 【详解】解:设正项等比数列{}n a 的公比为0q >, 满足:7652a a a =+,22q q ∴=+,解得2q,存在两项m a 、n a14a =,∴14a =,6m n ∴+=,m ,n 的取值分别为(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),则14m n+的最小值为143242+=.故选:B . 20.A 【分析】先求出1a ,再当2n ≥时,由()*2n n S a n n N=+∈得1121n n Sa n --=+-,两式相减后化简得,121n n a a -=-,则112(1)n n a a --=-,从而得数列{}1n a -为等比数列,进而求出n a ,可求得3a 的值【详解】解:当1n =时,1121S a =+,得11a =-, 当2n ≥时,由()*2n n S a n n N=+∈得1121n n Sa n --=+-,两式相减得1221n n n a a a -=-+,即121n n a a -=-,所以112(1)n n a a --=-,所以数列{}1n a -是以2-为首项,2为公比的等比数列,所以1122n n a --=-⨯,所以1221n n a -=-⨯+,所以232217a =-⨯+=-,故选:A二、多选题 21.无22.BCD 【分析】考虑常数列可以判定A 错误,利用反证法判定B 正确,代入等差比数列公式判定CD 正确. 【详解】对于数列{}n a ,考虑121,1,1n n n a a a ++===,211n n n na a a a +++--无意义,所以A 选项错误;若等差比数列的公差比为0,212110,0n n n n n na a a a a a +++++---==,则1n n a a +-与题目矛盾,所以B 选项说法正确;若32nn a =-+,2113n n n na a a a +++-=-,数列{}n a 是等差比数列,所以C 选项正确; 若等比数列是等差比数列,则11,1n n q a a q -=≠,()()11211111111111n n nn n n n n n n a q q a a a q a q q a a a q a q a q q +++--+---===---,所以D 选项正确.故选:BCD 【点睛】易错点睛:此题考查等差数列和等比数列相关的新定义问题.解决此类问题应该注意: (1)常数列作为特殊的等差数列公差为0; (2)非零常数列作为特殊等比数列公比为1. 23.BD 【分析】根据638a a =利用等比数列的性质建立关系求出2q,然后结合等比数列的求和公式,逐项判断选项可得答案. 【详解】由638a a =,可得3338q a a =,则2q,当首项10a <时,可得{}n a 为单调递减数列,故A 错误;由663312912S S -==-,故B 正确; 假设3S ,6S ,9S 成等比数列,可得2693S S S =⨯, 即6239(12)(12)(12)-=--不成立,显然3S ,6S ,9S 不成等比数列,故C 错误; 由{}n a 公比为q 的等比数列,可得11122121n n n n a a q a a S a a q --===--- 12n n S a a ∴=-,故D 正确;故选:BD . 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是利用638a a =求得2q ,同时需要熟练掌握等比数列的求和公式. 24.ABC 【分析】由122(2)n n S S p n --=≥和等比数列的定义,判断出A 正确;利用等比数列的求和公式判断B 正确;利用等比数列的通项公式计算得出C 正确,D 不正确. 【详解】由122(2)n n S S p n --=≥,得22p a =. 3n ≥时,1222n n S S p ---=,相减可得120n n a a --=,又2112a a =,数列{}n a 为首项为p ,公比为12的等比数列,故A 正确; 由A 可得1p =时,44111521812S -==-,故B 正确; 由A 可得m n m n a a a +⋅=等价为2121122m n m n p p ++⋅=⋅,可得12p =,故C 正确;38271133||||22128a a p p ⎛⎫+=+=⋅ ⎪⎝⎭,56451112||||22128a a p p ⎛⎫+=+=⋅ ⎪⎝⎭, 则3856a a a a +>+,即D 不正确; 故选:ABC. 【点睛】方法点睛:由数列前n 项和求通项公式时,一般根据11,2,1n n n S S n a a n --≥⎧=⎨=⎩求解,考查学生的计算能力. 25.ACD 【分析】在1+14,()n n a S a n N *==∈中,令1n =,则A 易判断;由32122S a a =+=,B 易判断;令12(1)n n n b n n a ++=+,138b =,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,裂项求和3182nT ≤<,则CD 可判断. 【详解】解:由1+14,()n n a S a n N *==∈,所以2114a S a ===,故A 正确;32212822S a a =+==≠,故B 错误;+1n n S a =,12,n n n S a -≥=,所以2n ≥时,11n n n n n a S S a a -+=-=-,12n na a +=, 所以2n ≥时,2422n nn a -=⋅=,令12(1)n n n b n n a ++=+,12123(11)8b a +==+,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,1138T b ==,2n ≥时,()()23341131111111118223232422122122n n n n T n n n ++=+-+-++-=-<⨯⋅⋅⋅⋅+⋅+⋅ 所以n *∈N 时,3182n T ≤<,故CD 正确;故选:ACD. 【点睛】方法点睛:已知n a 与n S 之间的关系,一般用()11,12n nn a n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩递推数列的通项,注意验证1a 是否满足()12n n n a S S n -=-≥;裂项相消求和时注意裂成的两个数列能够抵消求和. 26.BC 【分析】根据数列的增减性由所给等式求出1a d 、,写出数列的通项公式及前n 项和公式,即可进行判断. 【详解】数列{a n }为单调递增的等比数列,且24100a a +=>,0n a ∴>23464a a a =,2364a ∴=,解得34a =,2410a a +=,4410q q∴+=即22520q q -+=,解得2q或12, 又数列{a n }为单调递增的等比数列,取2q,312414a a q ===, 12n na ,212121n n n S -==--,()1121212n n nn n S S ++-=---=.故选:BC 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的求解、等比数列的增减性、等比数列求和公式,属于基础题. 27.CD 【分析】由题意得到数列{}n a 的前n 项依次为231,2,3,2,5,7,2,9,利用列举法,结合等差数列以及等比数列的求和公式,验证即可求解. 【详解】由题意,数列{}n a 的前n 项依次为231,2,3,2,5,7,2,9,利用列举法,可得当25n =时,AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,37,39,2,4,8,16,32,可得52520(139)2(12)40062462212S ⨯+-=+=+=-,2641a =,所以2612492a =,不满足112n n S a +>; 当26n =时,AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,2,4,8,16,32,可得52621(141)2(12)44162503212S ⨯+-=+=+=-,2743a =,所以2612526a =,不满足112n n S a +>; 当27n =时,AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,43,2,4,8,16,32,可得52722(143)2(12)48462546212S ⨯+-=+=+=-,2845a =,所以2712540a =,满足112n n S a +>; 当28n =时,AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,43,45,2,4,8,16,32,可得52823(145)2(12)52962591212S ⨯+-=+=+=-,2947a =,所以2812564a =,满足112n n S a +>,所以使得112n n S a +>成立的n 的可能取值为27,28. 故选:CD. 【点睛】本题主要考查了等差数列和等比数列的前n 项和公式,以及“分组求和法”的应用,其中解答中正确理解题意,结合列举法求得数列的前n 项和,结合选项求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力. 28.ACD 【分析】根据等比数列的通项公式,结合等比数列的定义和对数的运算性质进行逐一判断即可. 【详解】因为521127,==a a a ,所以有431127273q a q q q a ⋅=⋅⇒=⇒=,因此选项A 正确;因为131(31)132nn n S -==--,所以131+2+2(3+3)132nn n S -==-, 因为+1+111(3+3)+222=1+1+21+3(3+3)2n nn n n S S -=≠常数, 所以数列{}2n S +不是等比数列,故选项B 不正确; 因为551(31)=1212S =-,所以选项C 正确; 11130n n n a a q --=⋅=>,因为当3n ≥时,22222lg lg =lg()=lg 2lg n n n n n n a a a a a a -+-++⋅=,所以选项D 正确. 故选:ACD 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的应用,考查了等比数列前n 项和公式的应用,考查了等比数列定义的应用,考查了等比数列的性质应用,考查了对数的运算性质,考查了数学运算能力. 29.AB 【分析】由已知确定0q <和1q ≥均不符合题意,只有01q <<,数列{}n a 递减,从而确定20191a >,202001a <<,从可判断各选项.【详解】当0q <时,22019202020190a a a q =<,不成立;当1q ≥时,201920201,1a a >>,20192020101a a -<-不成立; 故01q <<,且20191a >,202001a <<,故20202019S S >,A 正确;2201920212020110a a a -=-<,故B 正确;因为20191a >,202001a <<,所以2019T 是数列{}n T 中的最大值,C ,D 错误; 故选:AB 【点睛】本题考查等比数列的单调性,解题关键是确定20191a >,202001a <<. 30.ABD 【分析】由已知关系式可求1a 、n a ,进而求得{}21na n +的通项公式以及前n 项和,n S 即可知正确选项. 【详解】由已知得:12a =,令12335...(21)2n n T a a a n a n =++++-=, 则当2n ≥时,1(21)2n n n T T n a --=-=,即221n a n =-,而122211a ==⨯-也成立, ∴221n a n =-,*n N ∈,故数列{}21n a n +通项公式为211(21)(21)2121n n n n =-+--+,∴111111111121 (133557232121212121)n nS n n n n n n =-+-+-++-+-=-=---+++,即有1n n S na +=, 故选:ABD 【点睛】关键点点睛:由已知12335...(21)2n n T a a a n a n =++++-=求1a 、n a ,注意验证1a 是否符合n a 通项,并由此得到{}21na n +的通项公式,利用裂项法求前n 项和n S . 31.ABD 【分析】 由()*123nn na a n N a +=∈+两边取倒数,可求出{}n a 的通项公式,再逐一对四个选项进行判断,即可得答案.【详解】因为112323n nn n a a a a ++==+,所以11132(3)n n a a ++=+,又11340a +=≠, 所以13n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是以4为首项,2位公比的等比数列,11342n n a -+=⨯即1123n n a +=-,故选项A 、B 正确. 由{}n a 的通项公式为1123n n a +=-知,{}n a 为递减数列,选项C 不正确.因为1231n na +=-,所以 1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和23112(23)(23)(23)2(222)3n n n T n +=-+-++-=+++-22(12)2312234n n n n +-⨯-=⨯-=--.选项D 正确,故选:ABD 【点睛】本题考查由递推公式判断数列为等比数列,等比数列的通项公式及前n 项和,分组求和法,属于中档题. 32.BCD 【分析】根据间隔递增数列的定义求解. 【详解】 A. ()1111111n k n n n k k n a a a a qq q a q +---+=-=--,因为1q >,所以当10a <时,n k n a a +<,故错误;B. ()()244441++n kn n kn a a n k n k k n k n n k n n k n +⎛⎫⎛⎫+-⎛⎫-=++-+=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭,令24t n kn =+-,t 在n *∈N 单调递增,则()1140t k =+->,解得3k >,故正确;C. ()()()()()()21212111n kn n kn k n a a n k n k ++⎡⎤-=++--+-=+---⎣⎦,当n 为奇数时,()2110kk --+>,存在1k 成立,当n 为偶数时,()2110kk +-->,存在2k ≥成立,综上:{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2,故正确; D. 若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则()()()2222020202020n k n a a n k t n k n tn kn k tk +-=+-++--+=+->,n *∈N 成立,则()220k t k +->,对于3k ≥成立,且()220k t k +-≤,对于k 2≤成立即()20k t +->,对于3k ≥成立,且()20k t +-≤,对于k 2≤成立 所以23t -<,且22t -≥ 解得45t ≤<,故正确. 故选:BCD 【点睛】本题主要考查数列的新定义,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 33.ABD 【分析】由条件可得32242q q q =+,解出q ,然后依次计算验证每个选项即可.【详解】由题意32242q q q =+,得220q q --=,解得2q(负值舍去),选项A 正确;1222n n n a -=⨯=,选项B 正确;()12212221n n n S +⨯-==--,所以102046S =,选项C 错误;13n n n a a a ++=,而243n n n a a a +=>,选项D 正确.故选:ABD 【点睛】本题考查等比数列的有关计算,考查的是学生对基础知识的掌握情况,属于基础题. 34.BC 【分析】先根据题干条件判断并计算得到q 和a 1的值,可得到等比数列{a n }的通项公式和前n 项和公式,对选项进行逐个判断即可得到正确选项. 【详解】由题意,根据等比中项的性质,可得 a 2a 3=a 1a 4=32>0,a 2+a 3=12>0, 故a 2>0,a 3>0. 根据根与系数的关系,可知a 2,a 3是一元二次方程x 2﹣12x +32=0的两个根. 解得a 2=4,a 3=8,或a 2=8,a 3=4. 故必有公比q >0, ∴a 12a q=>0. ∵等比数列{a n }是递增数列,∴q >1. ∴a 2=4,a 3=8满足题意. ∴q =2,a 12a q==2.故选项A 不正确. a n =a 1•q n ﹣1=2n .∵S n ()21212n-==-2n +1﹣2.∴S n +2=2n +1=4•2n ﹣1.∴数列{S n +2}是以4为首项,2为公比的等比数列.故选项B 正确.S 8=28+1﹣2=512﹣2=510.故选项C 正确.∵lga n =lg 2n =n .∴数列{lga n }是公差为1的等差数列.故选项D 不正确.故选:BC【点睛】本题考查了等比数列的通项公式、求和公式和性质,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.35.AD【分析】计算到12a =,232a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =,根据“谷值点”的定义依次判断每个选项得到答案.【详解】 98n a n n =+-,故12a =,232a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =. 故23a a <,3不是“谷值点”;12a a >,32a a >,故2是“谷值点”;67a a >,87a a >,故7是“谷值点”;65a a <,5不是“谷值点”.故选:AD .【点睛】本题考查了数列的新定义问题,意在考查学生的计算能力和应用能力.。
天津市静海一中、宝坻一中等四校联考高一下学期期末数
2015-2016学年天津市静海一中、宝坻一中等四校联考高一(下)期末数学试卷一、选择题:本大题共8个小题,每小题4分,共32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.某市有大型超市200家、中型超市400家、小型超市1400 家.为掌握各类超市的营业情况,现按分层抽样方法抽取一个容量为100的样本,应抽取中型超市( ) A .70家 B .50家 C .20家 D .10家 2.下列四个数中,最大的是( ) A .11011(2) B .103(4) C .44(5) D .253.已知实数x ,y 满足,则目标函数z=2x ﹣y 的最大值为( )A .﹣3B .C .5D .64.如图茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分),已知甲组数据的平均数为18,乙组数据的中位数为16,则x ,y 的值分别为( )A .18,6B .8,16C .8,6D .18,16由资料可知y 对x 呈线性相关关系,且线性回归方程为,请估计使用年限为20年时,维修费用约为( )A .26.2B .27C .27.6D .28.26.如图是计算1+++…+的值的一个程序框图,其中判断框内应填的是( )A.i>10 B.i<10 C.i>20 D.i<207.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=()A.B. C. D.8.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1•a n=2n(n∈N*),则S2015=()A.22015﹣1 B.21009﹣3 C.3×21007﹣3 D.21008﹣3二、填空题(每题4分,满分24分,将答案填在答题纸上)9.两个数272与595的最大公约数是.10.一个路口的红绿灯,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为40秒.当你到达路口时,看见红灯的概率是.11.给出如下四对事件:①某人射击1次,“射中7环”与“射中8环”;②甲、乙两人各射击1次,“至少有1人射中目标”与“甲射中,但乙未射中目标”;③从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“至少一个黑球”与“都是红球”;④从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“没有黑球”与“恰有一个红球”;其中属于互斥事件的是.(把你认为正确的命题的序号都填上)12.若数a1,a2,a3,a4,a5的标准差为2,则数3a1﹣2,3a2﹣2,3a3﹣2,3a4﹣2,3a5﹣2的方差为.13.若函数定义域为R,则a的取值范围是.14.己知a>0,b>0,c>1且a+b=1,则(﹣2)•c+的最小值为.三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.设甲、乙、丙三个乒乓球协会的分别选派3,1,2名运动员参加某次比赛,甲协会运动员编号分别为A1,A2,A3,乙协会编号为A4,丙协会编号分别为A5,A6,若从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛.(1)用所给编号列出所有可能抽取的结果;(2)求丙协会至少有一名运动员参加双打比赛的概率;(3)求参加双打比赛的两名运动员来自同一协会的概率.16.已知A、B、C为三角形ABC的三内角,其对应边分别为a,b,c,若有2acosC=2b+c 成立.(1)求A的大小;(2)若,b+c=4,求三角形ABC的面积.17.某高校在2014年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组,(Ⅱ)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3、4、5组中用分层抽样的方法抽取6名学生进入第二轮面试,则第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试?(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,学校决定从6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,求第4组至少有1名学生被甲考官面试的概率.18.已知关于x的不等式ax2﹣(a+2)x+2<0.(1)当a=﹣1时,解不等式;(2)当a∈R时,解不等式.19.已知{a n}是等差数列,其前n项和为S n,{b n}是等比数列,且a1=b1=2,a4+b4=27,S4﹣b4=10.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;b2+…+a1b n,n∈N*,是否存在实数p,q,r,对于任意n∈N*,都有(2)记T n=a n b1+a n﹣1T n=pa n+qb n+r,若存在求出p,q,r的值,若不存在说明理由.2015-2016学年天津市静海一中、宝坻一中等四校联考高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题4分,共32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.某市有大型超市200家、中型超市400家、小型超市1400 家.为掌握各类超市的营业情况,现按分层抽样方法抽取一个容量为100的样本,应抽取中型超市( ) A .70家 B .50家 C .20家 D .10家 【考点】分层抽样方法.【分析】根据分层抽样的定义即可得到结论.【解答】解:∵大型超市200家、中型超市400家、小型超市1400 家,∴按分层抽样方法抽取一个容量为100的样本,应抽取中型超市为=20,故选:C .2.下列四个数中,最大的是( ) A .11011(2) B .103(4) C .44(5) D .25【考点】进位制.【分析】由题意,利用累加权重法,可先将各数转化成十进制数,从而比较可得答案. 【解答】解:由题意可得:A ,110011(2)=1×20+1×21+1×24+1×25=51B ,103(4)=1×42+0×4+3=19,C ,44(5)=4×5+4=24,D ,25,比较可得:最大的数为11011(2). 故选:A .3.已知实数x ,y 满足,则目标函数z=2x ﹣y 的最大值为( )A .﹣3B .C .5D .6【考点】简单线性规划. 【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC 及其内部,再将目标函数z=2x ﹣y 对应的直线进行平移,可得当x=2,y=﹣1时,z 取得最大值5.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC 及其内部,其中A(﹣1,﹣1),B(2,﹣1),C(0.5,0.5)设z=F(x,y)=2x﹣y,将直线l:z=2x﹣y进行平移,当l经过点B时,目标函数z达到最大值=F(2,﹣1)=5∴z最大值故选:C4.如图茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分),已知甲组数据的平均数为18,乙组数据的中位数为16,则x,y的值分别为()A.18,6 B.8,16 C.8,6 D.18,16【考点】茎叶图.【分析】利用中位数、平均数计算公式求解.【解答】解:由茎叶图知,甲组数据为:9,12,10+x,24,27,∵甲组数据的平均数为18,∴5(9+12+10+x+24+27)=90,解得y=8.∵甲组数据为:9,15,10+y,18,24,乙组数据的中位数为16∴10+y=16,解得y=6.故选:C.由资料可知y对x呈线性相关关系,且线性回归方程为,请估计使用年限为20年时,维修费用约为()A.26.2 B.27 C.27.6 D.28.2【考点】线性回归方程.【分析】根据所给的数据求出这组数据的横标和纵标的平均数,即这组数据的样本中心点,根据样本中心点在线性回归直线上,把样本中心点代入求出a的值,写出线性回归方程,代入x的值,预报出结果.【解答】解:∵由表格可知=3,=7.2,∴这组数据的样本中心点是(3,7.2),根据样本中心点在线性回归直线上,∴7.2=a+1.2×3,∴a=3.6,∴这组数据对应的线性回归方程是y=1.2x+3.6,∵x=20,∴y=1.2×20+3.6=27.6.故选:C.6.如图是计算1+++…+的值的一个程序框图,其中判断框内应填的是()A.i>10 B.i<10 C.i>20 D.i<20【考点】程序框图.【分析】根据已知中程序的功能是求S=1+++…+的值,由累加项分母的初值和终值可以判断循环次数,进而得到条件【解答】解:由于程序的功能是求S=1+++…+的值,分母n的初值为1,终值为39,步长为2,故程序共执行20次故循环变量i的值不大于20时,应不满足条件,继续执行循环,大于20时,应满足条件,退出循环故判断框内应填的是i>20故选:C7.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=()A.B. C. D.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】由正弦定理将3sinA=5sinB转化为5b=3a,从而将b、c用a表示,代入余弦定理即可求出cosC,即可得出∠C.【解答】解:∵b+c=2a,由正弦定理知,5sinB=3sinA可化为:5b=3a,解得c=b,由余弦定理得,cosC==,∴C=,故选:B.8.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1•a n=2n(n∈N*),则S2015=()A.22015﹣1 B.21009﹣3 C.3×21007﹣3 D.21008﹣3【考点】数列的求和.【分析】由已知得数列{a n}的奇数项是首项为1,公比为2的等比数列,偶数项是首项为2,公比为2的等比数列,由此能求出前2015项的和.【解答】解:∵a1=1,a n+1•a n=2n,∴a2=2,∴当n≥2时,a n•a n﹣1=2n﹣1,∴==2,∴数列{a n}中奇数项、偶数项分别成等比数列,∴S2015=+=21009﹣3,故选:B.二、填空题(每题4分,满分24分,将答案填在答题纸上)9.两个数272与595的最大公约数是17.【考点】用辗转相除计算最大公约数.【分析】利用辗转相除法【解答】解:利用辗转相除法可得:595=272×2+51,272=51×5+17,51=17×3.∴两个数272与595的最大公约数是17.故答案为:17.10.一个路口的红绿灯,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为40秒.当你到达路口时,看见红灯的概率是.【考点】几何概型.【分析】本题是一个那可能事件的概率,试验发生包含的事件是总的时间长度为30+5+40秒,满足条件的事件是红灯的时间为30秒,根据等可能事件的概率得到答案.【解答】解:由题意知本题是一个那可能事件的概率,试验发生包含的事件是总的时间长度为30+5+40=75秒,设红灯为事件A,满足条件的事件是红灯的时间为30秒,根据等可能事件的概率得到出现红灯的概率.故答案为:.11.给出如下四对事件:①某人射击1次,“射中7环”与“射中8环”;②甲、乙两人各射击1次,“至少有1人射中目标”与“甲射中,但乙未射中目标”;③从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“至少一个黑球”与“都是红球”;④从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“没有黑球”与“恰有一个红球”;其中属于互斥事件的是①③④.(把你认为正确的命题的序号都填上)【考点】互斥事件与对立事件.【分析】根据互斥事件的意义,要判断两个事件是否是互斥事件,只要观察两个事件所包含的基本事件没有公共部分,这样判断可以得到结果.【解答】解:某人射击1次,“射中7环”与“射中8环”,这两个事件不可能同时发生,故①是互斥事件;甲、乙两人各射击1次,“至少有1人射中目标”与“甲射中,但乙未射中目标”,前者包含后者,故②不是互斥事件;从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“至少一个黑球”与“都是红球”,这两个事件不可能同时发生,故③是互斥事件;从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,“没有黑球”与“恰有一个红球”,这两个事件不可能同时发生,故④是互斥事件;故答案为:①③④.12.若数a1,a2,a3,a4,a5的标准差为2,则数3a1﹣2,3a2﹣2,3a3﹣2,3a4﹣2,3a5﹣2的方差为36.【考点】极差、方差与标准差.【分析】根据方差是标准差的平方,数据增加a,方差不变,数据扩大a,方差扩大a2倍,可得答案.【解答】解:数a1,a2,a3,a4,a5的标准差为2,则数a1,a2,a3,a4,a5的方差为4,∴数3a1﹣2,3a2﹣2,3a3﹣2,3a4﹣2,3a5﹣2的方差为4×32=36,故答案为:3613.若函数定义域为R,则a的取值范围是[﹣1,0] .【考点】指数函数的定义、解析式、定义域和值域.【分析】函数定义域为R可转化成≥0恒成立,即x2+2ax﹣a≥0恒成立,根据判别式可求出所求.【解答】解:∵函数定义域为R∴≥0恒成立即x2+2ax﹣a≥0恒成立则△=(2a)2+4a≤0,解得﹣1≤a≤0故答案为:[﹣1,0]14.己知a>0,b>0,c>1且a+b=1,则(﹣2)•c+的最小值为.【考点】基本不等式.【分析】根据a+b=1和“1”的代换,利用不等式化简,代入化简后,利用添补项和基本不等式求出式子的最小值,并求出等号成立时a、b、c的值.【解答】解:因为a>0,b>0,a+b=1,所以==≥=,又c>1,则≥= [2(c﹣1)++2]≥=4+2,其中等号成立的条件:当且仅当,解得a=、b=2、c=1+,所以的最小值是,故答案为:.三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.设甲、乙、丙三个乒乓球协会的分别选派3,1,2名运动员参加某次比赛,甲协会运动员编号分别为A1,A2,A3,乙协会编号为A4,丙协会编号分别为A5,A6,若从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛.(1)用所给编号列出所有可能抽取的结果;(2)求丙协会至少有一名运动员参加双打比赛的概率;(3)求参加双打比赛的两名运动员来自同一协会的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】(1)从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛,利用列举法能求出所有可能的结果.(2)由丙协会至少有一名运动员参加双打比赛,知编号为A5,A6的两名运动员至少有一人被抽到,由此利用列举法能求出丙协会至少有一名运动员参加双打比赛的概率.(3)由列举法得两名运动员来自同一协会有4种,由此能求出参加双打比赛的两名运动员来自同一协会的概率.【解答】解:(1)从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛,所有可能的结果为{A1,A2},{A1,A3},{A1,A4},{A1,A5},{A1,A6},{A2,A3},{A2,A4},{A2,A5},{A2,A6},{A3,A4},{A3,A5},{A3,A6},{A4,A5},{A4,A6},{A5,A6},共15种.(2)∵丙协会至少有一名运动员参加双打比赛,∴编号为A5,A6的两名运动员至少有一人被抽到,其结果为:{A1,A5},{A1,A6},{A2,A5},{A2,A6},{A3,A5},{A3,A6},{A4,A5},{A4,A6},{A5,A6},共9种,∴丙协会至少有一名运动员参加双打比赛的概率P(A)=.(3)两名运动员来自同一协会有{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A5,A6}共4种参加双打比赛的两名运动员来自同一协会的概率为.16.已知A、B、C为三角形ABC的三内角,其对应边分别为a,b,c,若有2acosC=2b+c 成立.(1)求A的大小;(2)若,b+c=4,求三角形ABC的面积.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)利用正弦定理化简已知等式,再利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式得到关系式,联立后根据sinC不为0求出cosA的值,由A为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出A的度数;(2)利用余弦定理列出关系式,将a,b+c及cosA的值代入求出bc的值,由sinA与bc的值,利用三角形的面积公式求出即可.【解答】解:(1)∵2acosC=2b+c,由正弦定理可知2sinAcosC=2sinB+sinC,①三角形中有:sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC,②联立①②可化简得:2cosAsinC+sinC=0,在三角形中sinC≠0,得cosA=﹣,又0<A<π,∴A=;(2)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bc•cosA,得(2)2=(b+c)2﹣2bc﹣2bccos,即12=16﹣2bc+bc,解得:bc=4,则S△ABC=bcsinA=×4×=.17.某高校在2014年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组,(Ⅱ)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3、4、5组中用分层抽样的方法抽取6名学生进入第二轮面试,则第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试?(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,学校决定从6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,求第4组至少有1名学生被甲考官面试的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图.【分析】(Ⅰ)根据所给的第二组的频率,利用频率乘以样本容量,得到要求的频数,再根据所给的频数,利用频除以样本容量,得到要求的频率.(Ⅱ)因为在笔试成绩高的第3、4、5组中用分层抽样抽取6名学生,而这三个小组共有60人,利用每一个小组在60人中所占的比例,乘以要抽取的人数,得到结果.(Ⅲ)试验发生包含的事件是从六位同学中抽两位同学有C62种满足条件的事件是第4组至少有一名学生被考官A面试有C21C41+1种结果,根据古典概型概率公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)由题意可知,第2组的频数n=0.35×100=35人,第3组的频率p=,(Ⅱ)∵第3、4、5组共有60名学生,∴利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生,每组分别为:第3组:×6=3人,第4组:×6=2人,第5组:=1人,∴第3、4、5组分别抽取3人、2人、1人(Ⅲ)试验发生包含的事件是从六位同学中抽两位同学有C62=15种满足条件的事件是第4组至少有一名学生被考官A面试有C21C41+1=9种结果,∴至少有一位同学入选的概率为=18.已知关于x 的不等式ax 2﹣(a +2)x +2<0.(1)当a=﹣1时,解不等式;(2)当a ∈R 时,解不等式.【考点】一元二次不等式的解法.【分析】(1)a=﹣1时,不等式化为﹣x 2﹣x +2<0,求解即可;(2)不等式化为(ax ﹣2)(x ﹣1)<0,讨论a=0、a >0和a <0时,对应不等式的解集是什么,从而求出对应的解集.【解答】解:(1)当a=﹣1时,此不等式为﹣x 2﹣x +2<0,可化为x 2+x ﹣2>0,化简得(x +2)(x ﹣1)>0,解得即{x |x <﹣2或x >1};(2)不等式ax 2﹣(a +2)x +2<0化为(ax ﹣2)(x ﹣1)<0,当a=0时,x >1;当a >0时,不等式化为(x ﹣)(x ﹣1)<0,若<1,即a >2,解不等式得<x <1;若=1,即a=2,解不等式得x ∈∅;若>1,即0<a <2,解不等式得1<x <;当a <0时,不等式(x ﹣)(x ﹣1)>0,解得x <或x >1;综上所述:当a=0,不等式的解集为{x |x >1};当a <0时,不等式的解集为{x |x <或x >1};当0<a <2时,不等式的解集为{x |1<x <};当a=2时,不等式的解集为∅;当a >2时,不等式的解集为{x |<x <1}.19.已知{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,{b n }是等比数列,且a 1=b 1=2,a 4+b 4=27,S 4﹣b 4=10.(1)求数列{a n }与{b n }的通项公式;(2)记T n =a n b 1+a n ﹣1b 2+…+a 1b n ,n ∈N *,是否存在实数p ,q ,r ,对于任意n ∈N *,都有T n =pa n +qb n +r ,若存在求出p ,q ,r 的值,若不存在说明理由.【考点】数列的求和;等差数列的通项公式.【分析】(1)设出首项和公差,根据等差、等比数列的通项公式和等差数列的前n 项和公式,列出方程组求出首项和公差,即可求出a n 、b n ;(2)假设存在实数p 、q 、r 满足条件,由(1)表示出T n ,利用错位相减法求出T n 的表达式化简后即可求出实数p 、q 、r 的值.【解答】解:(1)设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q ,由a1=b1=2,得a4=2+3d,b4=2q3,s4=8+6d,由a4+b4=27,S4﹣b4=10得,,解得d=3,q=2,所以a n=3n﹣1,b n=2n;(2)假设存在实数p,q,r,对于任意n∈N*,都有T n=pa n+qb n+r,b2+…+a1b n由(1)得,T n=a n b1+a n﹣1=①∴2T n=②由②﹣①得,T n=﹣2(3n﹣1)+3×(22+23+…+2n)+2n+2=3×+2n+2﹣6n+2=10•2n﹣6n﹣10∴T n=﹣2(3n﹣1)+10×2n﹣12=pa n+qb n+r,可得p=﹣2;q=10;r=﹣12,即存在p=﹣2;q=10;r=﹣12满足条件.2016年8月3日。
2020年天津宝坻区新安镇第一中学高一数学理模拟试题含解析
2020年天津宝坻区新安镇第一中学高一数学理模拟试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 设奇函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数,且f(﹣1)=﹣1,当a∈[﹣1,1]时,f(x)≤t2﹣2at+1对所有的x∈[﹣1,1]恒成立,则t的取值范围是()A.t≥2或t≤﹣2或t=0 B.t≥2或t≤2C.t>2或t<﹣2或t=0 D.﹣2≤t≤2参考答案:A【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】根据题意,由f(x)的奇偶性与单调性分析可得f(x)在[﹣1,1]最大值是1,由此可以得到1≤t2﹣2at+1,变形可得t2﹣2at≥0对于a∈[﹣1,1]恒成立,因其在a∈[﹣1,1]时恒成立,可以改变变量,以a为变量,利用一次函数的单调性转化求解;综合可得答案.【解答】解:根据题意,f(x)是奇函数且f(﹣1)=﹣1,则f(1)=1,又由f(x)在[﹣1,1]上是增函数,则f(x)在[﹣1,1]上最大值为f(1)=1,若当a∈[﹣1,1]时,f(x)≤t2﹣2at+1对所有的x∈[﹣1,1]恒成立,则有1≤t2﹣2at+1对于a∈[﹣1,1]恒成立,即t2﹣2at≥0对于a∈[﹣1,1]恒成立,当t=0时显然成立当t≠0时,则t2﹣2at≥0成立,又a∈[﹣1,1]令g(a)=2at﹣t2,a∈[﹣1,1]当t>0时,g(a)是减函数,故令g(1)≥0,解得t≥2当t<0时,g(a)是增函数,故令g(﹣1)≥0,解得t≤﹣2综上知,t≥2或t≤﹣2或t=0;故选A.2. 一组数据从小到大的顺序排列为1,2,2,x,5,10,其中,已知该组数据的中位数是众数的倍,则该组数据的标准差为()A.9 B.4 C.3 D.2参考答案:C 由题意得该组数据的中位数为;众数为2.∴,∴.∴该组数据的平均数为,∴该组数据的方差为,∴该组数据的标准差为3.故选C.3. 下列给出的同组函数中,表示同一函数的是()A.(1)、 (2) B.(2) C. (1)、(3) D.(3)参考答案:B4. 方程的解集是_________________。
数学竞赛高一试题及答案
数学竞赛高一试题及答案一、选择题(每题5分,共10分)1. 已知函数\( f(x) = 2x^2 - 3x + 1 \),求\( f(-1) \)的值。
A. 4B. 6C. 8D. 102. 一个圆的半径为5,求其面积。
A. 25πB. 50πC. 75πD. 100π二、填空题(每题5分,共10分)3. 已知\( a \)、\( b \)、\( c \)为三角形的三边长,且\( a^2 + b^2 = c^2 \),这个三角形是________。
4. 将\( 1 \)、\( 2 \)、\( 3 \)三个数字排列成三位数,所有可能的组合数是________。
三、解答题(每题15分,共30分)5. 已知数列\( \{a_n\} \)满足\( a_1 = 1 \),\( a_{n+1} = a_n + 2n \),求\( a_5 \)。
6. 一个直角三角形的斜边长为\( 5 \),一条直角边长为\( 3 \),求另一条直角边长。
四、证明题(每题15分,共30分)7. 证明:对于任意正整数\( n \),\( 1^3 + 2^3 + ... + n^3 = (1 + 2 + ... + n)^2 \)。
8. 证明:若\( a \)、\( b \)、\( c \)是三角形的三边长,且\( a^2 + b^2 = c^2 \),则这个三角形是直角三角形。
五、综合题(每题15分,共20分)9. 一个工厂计划在一年内生产\( x \)个产品,已知生产每个产品的成本是\( 10 \)元,销售每个产品的价格是\( 20 \)元。
如果工厂希望获得的利润不少于\( 10000 \)元,求\( x \)的最小值。
10. 已知函数\( g(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6 \),求\( g(x) \)的极值点。
答案:一、选择题1. 答案:B. 6(计算方法:\( f(-1) = 2(-1)^2 - 3(-1) + 1 = 2 + 3 + 1 = 6 \))2. 答案:B. 50π(计算方法:圆面积公式为\( πr^2 \),代入\( r = 5 \))二、填空题3. 答案:直角三角形4. 答案:6(排列组合方法:\( 3 \times 2 \times 1 = 6 \))三、解答题5. 答案:\( a_5 = 1 + 2(1) + 2(2) + 2(3) + 2(4) = 1 + 2 + 4 +6 + 8 = 21 \)6. 答案:根据勾股定理,另一条直角边长为\( 4 \)(计算方法:\( 5^2 - 3^2 = 4^2 \))四、证明题7. 证明:根据等差数列求和公式,\( 1 + 2 + ... + n =\frac{n(n+1)}{2} \),立方后得到\( \left(\frac{n(n+1)}{2}\right)^2 \),展开后即为\( 1^3 + 2^3 + ... + n^3 \)。
2021年高一数学竞赛试题和参考答案及评分标准(精华版)
2021年高一数学竞赛试题和参考答案及评分标准(精华版)(考试时间:5月8日上午8:30-11:00)一、选择题(每小题6分,共36分) 1.若集合{}2120A x x x =--≤,101x B xx +⎧⎫=<⎨⎬-⎩⎭,{}C x x A x B =∈∉且,则集合C =( )A .[)(]3114--⋃,,B .[](]3114--⋃,,C .[)[]3114--⋃,,D .[][]3114--⋃,, 【答案】 D【解答】 依题意,{}[]212034A x x x =--≤=-,,10(11)1x B xx +⎧⎫=<=-⎨⎬-⎩⎭,。
由x A ∈,知34x -≤≤;x B ∉,知1x ≤-或1x ≥。
所以,31x -≤≤-或14x ≤≤,即[][]3114C =--⋃,,。
2.已知直线1l :(2)310m x my +++=与直线2l :(2)(2)40m x m y -++-=(0m >)相互垂直,垂足为P ,O 为坐标原点,则线段OP 的长为( )A B .2 C D 【答案】 D【解答】由12l l ⊥知,(2)(2)(2)30m m m m +⋅-++⋅=,结合0m >,得230m m -+=,12m =。
∴ 1l 方程为531022x y ++=,即5320x y ++=;2l 方程为:354022x y -+-=,即3580x y -+=。
由53203580x y x y ++=⎧⎨-+=⎩,得11x y =-⎧⎨=⎩。
因此,(11)P -,,线段OP。
3.如图,在三棱锥P ABC -中,PAB △,PBC △均为等边三角形,且AB BC ⊥。
则二面角A PC B --的余弦值为( )A.3 B.3 C.3 D .13【答案】 B【解答】如图,取AC 中点O ,PC 中点D ,连结OP ,OB ,OD ,DB 。
不妨设2AB =,则由条件知,2PA PC ==,AC = ∴ PA PC ⊥,12OP AC OC ===。
高一数学竞赛试题及答案
高一数学竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 若a,b,c是三角形的三边长,且满足a² + b² = c²,那么这个三角形是:A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 不能确定2. 函数f(x) = 2x³ - 3x² + 1在区间[-1,2]上的最大值是:A. 1B. 7C. 9D. 无法确定3. 已知集合A = {1, 2, 3},B = {2, 3, 4},求A∪B的元素个数:A. 3B. 4C. 5D. 64. 等差数列的首项a₁ = 3,公差d = 2,第10项a₁₀的值是:A. 23B. 25C. 27D. 295. 圆的方程为(x - 2)² + (y - 3)² = 9,圆心到直线x + 2y - 7= 0的距离是:A. 2B. 3C. 4D. 56. 已知函数y = |x| + 1的图像与直线y = kx平行,那么k的值是:A. 1B. -1C. 0D. 无法确定二、填空题(每题4分,共20分)7. 若二次函数y = ax² + bx + c的顶点坐标为(-1, -4),则a =_______。
8. 已知等比数列的首项为2,公比为3,第5项的值为 _______。
9. 一个正六边形的内角和为 _______。
10. 若直线y = 2x + b与曲线y = x² - 3x相切,则b = _______。
11. 圆的方程为x² + y² = 25,圆上一点P(4,3)到圆心的距离是_______。
三、解答题(每题25分,共50分)12. 已知直线l₁:2x - 3y + 6 = 0与直线l₂:x + y - 2 = 0相交于点M,求点M的坐标。
13. 已知函数f(x) = x³ - 3x + 2,求证:对于任意的x > 0,都有f(x) > x。
天津市宝坻区第一中学2023-2024学年高一上学期10月第一次训练数学试题
=
R
,集合
A
= {x |
x2
- 3x -18 ³
0}, B
= {x
|
x+5 x -14
£
0} .
(1)求 B, (ðU B) I A ; (2)若集合 C = {x | 2a < x < a +1} ,且 B I C = C ,求实数 a 的取值范围.
18.已知关于 x 的不等式 ax2 - x + 1 - a £ 0 .
-
3 8
<
0
对一切实数
x
都成立,
①
k
=
0
时,
-
3 8
<
0
恒成立,
②
k
¹
0
时,则
ìk < 0 íîΔ3= k 20+
k<
,解得 -3 < k < 0 ,
综上可得, -3 < k„ 0 . 故选:D. 6.C 【分析】换元法,令 x +1 = t ,需注意 t 的范围,再将 x 用 t 表示,代入即可.
,
g (t )
=
t
4.已知 p : 0 < x < 2 , q : -1 < x < 3 , 则 p 是 q 的( )
A.充分而不必要条件 C.充分必要条件
B.必要而不充分条件 D.既不充要也不必要条件
5.若不等式
2kx 2
+
kx
-
3 8
<
0
对一切实数
x
都成立,则
k
的取值范围为(
)
A. -3 < k < 0
天津市宝坻区普通高中2025届高一上数学期末综合测试试题含解析
2f
x ,且当
x 2, 4时, f
x
x2 x
2
,3
x
4
,g x ax 1,
若任给 x1 2,0,存在 x2 2,1,使得 g x2 f x1,则实数 a 的取值范围为( ).
A.
,
1 8
1 8
,
B.
1 4
,
0
0,
1 8
C. 0,8
D.
,
1 4
1 8
,
4.已知函数 f x 的图象是一条连续不断的曲线,且有如下对应函数值表:
故选 C
【点睛】本题考查 知识点是幂函数的图象和性质,指数函数和对数函数的图象和性质,难度不大,属于基础题 6、D
的 【解析】分别化简每个选项的解析式并求出定义域,再判断是否与 y x,xR 相等.
【详解】A 选项:解析式为 y x2 x ,定义域为 R,解析式不相同; B 选项:解析式为 y 2log2 x x ,定义域为 (0, ) ,定义域不相同;
A.
B.
C.
D.
6.下列四个函数中,与函数 y x 相等的是
A. y x2
B. y 2log2 x
C. y x2 x
D. y 3 x3
7.已知圆 (x 3)2 y2 9 与直线 y x m 交于 A , B 两点,过 A , B 分别作 x 轴的垂线,且与 x 轴分别交于 C , D
21.设 A 4, 2a 1, a2 , B a 5,1 a,9,已知 A B 9 ,求 a 的值.
参考答案
一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的 1、A
高中数学高一级第一学期数学竞赛试题(word文档有答案)
高中数学高一级第一学期数学竞赛试题班级 姓名 学号 评分一. 选择题(10*4=40)1.设},0)()({,}0)({,}0)({=⋅=Φ≠==Φ≠==x g x f x P x g x N x f x M 则集合P 恒满足的关系为( ) A.N M P ⋃= B.N M P ⋃⊆ C.Φ≠P D.N M P ⋂=2.ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,的对边,==-=+B C A b c a 则,3,2π( )A.839arccos B.45 C.60 D.839arcsin3.设⎪⎩⎪⎨⎧=为无理数为有理数x x x f 01)( ,对于所有x 均满足)()(x g x xf ≤的函数)(x g 是( )A.x x g sin )(=B.x x g =)(C.2)(x x g =D.x x g =)(4.已知,都是长度小于1的向量,对于任意非负实数,,b a 下列结论正确的是( )A.b a u a +≤+B.b a u a +≥+C.b a u a +=+D.不能确定b a u a ++的大小关系5.设ABC ∆的三个内角C B A ,,成等差数列,其外接圆半径为1,且有+-C A sin sin ,22)cos(22=-C A 则此三角形的面积为 ( ) A.433 B.43 C.43或433 D.43或533 6.函数)cos(3)sin()(θθ-++=x x x f 的图象关于y 轴对称,则=θ( )A.)(6Z k k ∈-ππ B.)(3Z k k ∈-ππ C.)(62Z k k ∈-ππ D.)(32Z k k ∈-ππ7.数列}{n a 中,11=a 且411++=+n n n a a a ,则=99a ( ) A.412550 B.2500 C.412450 D.24018.设函数22)(2+-=x ax x f 对于满足41<<x 的一切0)(>x f ,则a 的取值范围是( )A.1>aB.1-<aC.11<<-aD.1-≥a9.设函数xxx y +-+=11arctan arctan ,则它的值域为( ) A.]4,43[ππ-- B.}43,4{ππ- C.)4,43(ππ-- D. )4,43(ππ-10.函数8422)(22+-++-=x x x x x f 的最小值是( )A.23B.15+C.10D.22+二. 填空题(4*5=20)11.ABC ∆中,36=∠A ,F E ,分别在边AC AB ,上,且CF BE =,N M ,分别是线段CE BF ,的中点,则直线MN 与直线AB 所成的较小的角的大小为 。
高一数学竞赛试题及答案
高一数学竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 下列哪个数是无理数?A. 3.1415926B. πC. √2D. 0.33333(无限循环小数)答案:B2. 已知函数f(x) = 2x^2 + 3x - 5,求f(-2)的值。
A. -15B. -7C. -3D. 1答案:B3. 一个圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,如果d < r,那么该直线与圆的位置关系是:A. 相切B. 相交C. 相离D. 内含答案:B4. 如果一个等差数列的前三项和为9,第四项为5,求该数列的首项a1。
A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B二、填空题(每题4分,共12分)5. 一个长方体的长、宽、高分别是a、b、c,其体积的公式是______。
答案:abc6. 若sinθ = 1/3,且θ在第一象限,求cosθ的值。
答案:2√2/37. 已知等比数列的前n项和公式为S_n = a1(1 - r^n) / (1 - r),其中a1是首项,r是公比。
如果S_5 = 31,a1 = 1,求r的值。
答案:2三、解答题(每题18分,共54分)8. 证明:对于任意正整数n,n^5 - n 能被30整除。
证明:由题意,我们需要证明n^5 - n 能被30整除。
首先,我们知道任何正整数n都能被1、2、3、5中的至少一个整除。
设n = 2a + b,其中a和b是整数,且b属于{0, 1, 2, 3, 4}。
则n^5 - n = (2a + b)^5 - (2a + b) = 32a^5 + 20a^4b + 5a^3b^2 + a^2b^3 + 2ab^4 - 2a - b。
可以看到,除了最后两项,其他项都能被2整除。
对于最后两项,我们有2a - b = 2(a - b/2),当b为偶数时,2a - b能被2整除;当b为奇数时,a - b/2为整数,所以2a - b也能被2整除。
同理,b - 1能被3整除,因为b属于{0, 1, 2, 3, 4}。
高一数学竞赛试题及答案
高一数学竞赛试题及答案题一:某数列的前n项和为Sn,已知Sn=(2n+1)(n+2),求该数列的通项表达式。
解答一:设该数列的通项为an,则该数列的前n项和可表示为Sn=∑an。
根据已知得,Sn=(2n+1)(n+2)。
我们可以尝试寻找数列项an之间的关系,进而求得通项表达式。
由于Sn是前n项和,所以我们可以利用数学归纳法得到两个基础式子:当n=1时,S1=∑a1,代入已知条件得到S1=(3)(2)=6;当n=2时,S2=∑(a1+a2),代入已知条件得到S2=(5)(4)=20。
通过观察可以发现,S2=2×S1+8,这是一个重要的线索。
我们可以推测,Sn可能与Sn-1之间存在一种类似的关系,即Sn=2×Sn-1+C,其中C为常数。
接下来,我们来进行数学归纳法的假设和证明:假设Sn=2×Sn-1+C成立,即前n项和Sn与前n-1项和Sn-1之间存在关系。
则我们可以推导得到Sn+1=2×Sn+C',其中C'为常数。
根据已知条件进行计算:Sn+1=(2(n+1)+1)(n+1+2)=(2n+3)(n+3)=2n²+9n+9;由假设得,Sn=2×Sn-1+C,带入Sn+1的计算结果,得到Sn+1=2(2×Sn-1+C)+C'=4×Sn-1+3C+C',其中3C+C'为新的常数。
比较Sn+1和Sn的关系,可得到4×Sn-1+3C+C'=2n²+9n+9,由此可以推断,3C+C'=9,即C'=9-3C。
综上所述,我们已经推导出两个重要的关系式:Sn=2×Sn-1+CC'=9-3C我们再通过计算已知条件的S1和S2进行迭代计算,得到:C=6,C'=9-3(6)=-9因此,该数列的通项表达式为an=2×an-1+6,其中a1=6。
高一数学竞赛试题及答案
高一数学竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 下列哪个数是无理数?A. √3B. 0.33333(无限循环)C. πD. 1/32. 已知函数 f(x) = 2x^2 - 3x + 1,求 f(-1) 的值。
A. 4B. 6C. 8D. 103. 一个圆的半径为 5,求其面积。
A. 25πB. 50πC. 75πD. 100π4. 若 a + b + c = 6,且 a^2 + b^2 + c^2 = 14,求 ab + bc + ca 的值。
A. 2B. 4C. 6D. 8二、填空题(每题5分,共20分)5. 已知等差数列的首项为 2,公差为 3,求第 10 项的值是__________。
6. 已知等比数列的首项为 4,公比为 2,求前 5 项的和是__________。
7. 若函数 g(x) = x^3 - 2x^2 + 3x - 4 的导数是 g'(x),则 g'(1) 的值是 __________。
8. 一个长方体的长、宽、高分别是 3、4、5,求其对角线的长度(保留根号)是 __________。
三、解答题(每题15分,共60分)9. 证明:对于任意正整数 n,都有 1^2 + 1/2^2 + 1/3^2 + ... +1/n^2 < 2。
10. 解不等式:|x - 1| + |x - 3| ≥ 5。
11. 已知函数 h(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6,求其极值点。
12. 已知一个三角形的三个顶点分别为 A(1, 2),B(-1, -1),C(3, 4),求其面积。
答案一、选择题1. 正确答案:C(π 是无理数)2. 正确答案:A(f(-1) = 2(-1)^2 - 3(-1) + 1 = 4)3. 正确答案:B(面积= πr^2 = 25π)4. 正确答案:B(根据柯西-施瓦茨不等式)二、填空题5. 第 10 项的值是 2 + 9*(10-1) = 296. 前 5 项的和是 4 + 8 + 16 + 32 + 64 = 1267. g'(x) = 3x^2 - 4x + 3,g'(1) = 3 - 4 + 3 = 28. 对角线的长度是√(3^2 + 4^2 + 5^2) = √50三、解答题9. 证明:根据调和级数的性质,我们知道 1/n^2 随着 n 的增大而减小,且 1/n^2 < 1/(n-1)^2,因此可以构造不等式 1^2 + 1/2^2 +1/3^2 + ... + 1/n^2 < 1 + 1/(1*2) + 1/(2*3) + ... + 1/((n-1)*n) = 1 + 1 - 1/n < 2。
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一、填空题
1、一个四位数abcd 乘以4后得另一个四位数恰好是dcba ,则原四位数abcd 是 。
2、直径为1的球内放一个正方体,那么这个正方体的棱长的最大值为 。
3、把正奇数依次排列成5列,如右图, 则2001排在从左数第 列。
4、钟表现在是10时整,那么在 时, 分 秒时, 分针与时针首次出现重合。
5、把数1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7这 14个数排成一排,使两个1之间夹1个数,两个
2之间夹2个数,两个3之间夹3个数,………,两个7之间夹7个数,则排法为
6、公园小路如图,只要把 A,B,C,D,E,F,G 七个点中的 两处设为出口,可实现从一口进从另一口出且使游客走完全部小路而又不重复走。
7、用“十进制”表示数,满
十进前一位;用“十四进制”表示数,满十四进前一位。
在“十四进制”中,把十四个数码依次记为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,十,J,Q,K ;那么 十JQK 化成“十进制”数应是 。
8、四快相同长方形纸板,长宽各为2和1,形状为
现统一锯开 得到小 和小
块,请你用这八块纸板拼成一个正方形:
班级学号姓名成绩
二、解答题:
9、证明:整数被表示成两个整数平方和的充要条件是该整数的2倍也能表示成两个整数的平方和。
10、用S表示原地不动,T表示向左转,R表示向右转,L表示向后转。
集合X={S,T,R,L}中的元素有一种运算“+”表示“紧接着”的意思。
(例如T+S表示向左转紧接着向后转,当然运算结果为向右转,因而有T+L=R)。
若集合X中某元素E,满足E+E=E,则E叫单位,若某两个元素A和B满足A+B=E,则A,B叫做互为逆元。
①求集合X中的单位。
②求集合X中的每个元素的逆元。
11、有2001个小球堆在一起,二人进行轮流拿球游戏,每次可以拿一个、二个或三个球,不能多拿也不能不拿,至拿完全部小球游戏结束。
规定拿最后球者为胜,请你给出先拿者必胜的方法。
附答案:1、2778 2、33 3、2 4、10时54分11360秒 5、17126425374635(答案不唯一) 6、F D 7、29777
8、(不唯一)
9(略)10(略)11(略)
注:填空题每题1分,解答题每题2分;满分14分。