2019~2020 学年度下学期高一期中能力测试【线上】
数 学 学 科 试 题
▲请悉知:
1.出题人: 2.使用年级:高一下学期
3.考试形式:闭卷【120 分钟 满分 150 分】 4.考试范围:四月十五日前网课所学内容
◎请在答题卷上作答,拍照上传,自觉遵守考试纪律,诚信应考,本次考试不记录排名,最终成绩
只做参考。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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.数列 , , , , 的一个通项公式是( )
A. B. C. D.
2.在 中, ,则 的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形
3.已知等差数列 中, , ,则公差 的值为( )
A. B. C. D.
4.在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,且 , , ,
则边 ( )
A. B. C. D.
5.若数列 是等差数列,其公差 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
6.如图,在 中, 是边 上的点,且 , , ,则
的值为( )
A. B. C. D.
7.已知数列 为等差数列,前 项和为 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
8.在 中,角 的对边分别为 ,已知 , 的面积为 ,
且 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
9.等差数列 的前 项和为 ,若 , 是 和 的等比中项,则 ( )
A. B. C. 或 D.
10.已知等比数列 的前 项和为 ,若 , , 成等差数列,则数列 的公比 大小
是( )
A. B. C. 或 D.
11.已知 的三个内角 所对的边分别为 , 的外接圆的面积为 ,
且 ,则 的最大边长为( )
A. B. C. D.
12 . 已 知 数 列 为 各 项 均 为 正 数 的 等 比 数 列 , 是 它 的 前 项 和 , 若 , 且
,则 ( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.在 中,内角 的对边分别为 , , , 的面积
为 ,则 __________.
14.等比数列 中, , , ,则 ________.
1
2
− 1
4
1
8
− 1
16
1
2n
− ( 1)
2
n
n
− 1( 1)
2
n
n
+−
1
( 1)
2
n
n−
−
ABC△ cos cosa A b B= ABC△
{ }na 3 9a = 9 3a = d
1
2 1 1− 1
2
−
ABC△ A B C a b c 2b = 45B = ° 120C = °
c =
2 3 2 6
{ }2 1na + 1d = 3 5a = 10 =a
18 17
2
19
2 12
ABC△ D AC AB AD= 2 3AB BD= 2BC BD= sin C
3
3
3
6
6
3
6
6
{ }na n nS 5 5a = 9S =
25 90 50 45
ABC△ , ,A B C , ,a b c 30B∠ = ° ABC△ 3
2
sin sin 2sinA C B+ = b
4 2 3+ 4 2 3− 3 1− 3 1+
{ }na n nS 1 1a = 2a 1a 5a 8S =
8 64 8 64 64−
{ }na n nS 1a 3S 2S { }na q
1 1
2 1 1
2
− 1
2
−
ABC△ , ,A B C , ,a b c ABC△ 3π
2 2 2cos cos cos 1 sin sinA B C A C− + = + ABC△
2 3 3 2 3
{ }na nS n 1 7 4a a =
4 7
52 2a a+ = 5S =
32 31 30 29
ABC△ , ,A B C , ,a b c sin 2 sina B C= 6c = ABC△
4 sinC =
{ }na 1 2a = 2q = 126nS = n =15 . 的 内 角 的 对 边 分 别 为 , 已 知 , , , 则
________.
16.等差数列 , 的前 项和分别为 , ,且 ,则 ______.
三、解答题:本大题共 6 大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10 分)在等差数列 中, , .
(1)求数列 的通项公式;
(2)设数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,求 的前 项和 .
18.(12 分)已知等差数列 和等比数列 满足 , , .
(1)求 的通项公式;
(2)求 的和.
19.(12 分)如图,在△ABC 中, 为 所对的边, 于 ,且 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的值.
ABC△ , ,A B C , ,a b c 30B = ° 7b = 3c = a =
{ }na { }nb n nS nT 3 1
3
n
n
S n
T n
+= +
2 20
7 15
a a
b b
+ =+
{ }na 2 7 23a a+ = − 3 8 29a a+ = −
{ }na
{ }n na b+ 1 2 { }nb n nS
{ }na { }nb 1 1 1a b= = 2 4 10a a+ = 2 4 5b b a=
{ }na
1 3 5 2 1nb b b b −+ + + +
a b c, , A B C, , CD AB⊥ D 1
2BD AD c− =
sin 2sin( )C A B= −
3cos 5A = tanC20.(12 分)已知数列 前 项和为 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和.
21.(12 分)△ABC 的内角 所对的边分别为 ,已知 .
(1)若 , ,求 的面积 ;
(2)若 ,求 .
{ }na n
2
2n
n nS
+=
{ }na
{ }2 na n
A B C, , a b c, , 2 sin 3sina C B=
4 3b = 120C = ° ABC△ S
: 2:3b c = 3sin 2 sin
sin
A B
C
−22.(12 分)设 为正项数列 的前 项和,且满足 .
(1)求 的通项公式;
(2)令 , ,若 恒成立,求 的取值范围.
nS { }na n 2 3 6 4n n na a S+ = +
{ }na
1
1
( 1)( 1)n
n n
b a a +
= − − 1 2n nT b b b= + + +… nT m< m数 学 答 案
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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.【答案】B
【解析】 , , , ,
所以其通项公式是 .
2.【答案】D
【解析】 ,正弦定理可得 ,
即 , , ,
或 ,∴ 或 ,
∴ 为等腰三角形或直角三角形.
3.【答案】C
【解析】等差数列 中, , ,则 ,
即 ,解得 .
4.【答案】D
【解析】 , , ,由正弦定理可得 ,
,解得 .
5.【答案】B
【解析】∵数列 是等差数列,其公差 ,且 ,
,解得 ,
,解得 .
( ) 1
1 112 2
− = − × ( )2
2
1 114 2
− ×= ( )3
3
111
8 2
−− = × ( )4
4
1 1116 2
= − ×
( 1)
2
n
n
−
cos cosa A b B= 2 sin cos 2 sin cosR A A R B B=
sin 2 sin 2A B= ( )2 0,2πA∈ 2 (0,2π)B∈
2 2A B∴ = 2 2 πA B+ = A B=
2
πA B+ =
ABC△
{ }na 3 9a = 9 3a = 9 3 6a a d= +
33 6a d= + 1d = −
2b = 45B = ° 120C = °
sin sin
b c
B C
=
2
sin 45 sin120
c∴ =° ° 6c =
{ }2 1na + 1d = 3 5a =
( )3 12 1 2 1 2 11a a∴ + = + + = 1 4a =
( )10 12 1 2 1 9 18a a∴ + = + + = 10
17
2a =6.【答案】D
【解析】设 ,∴ , , ,
在 中, ,
因为 为三角形的内角,∴ ,
在 中,由正弦定理知 .
7.【答案】D
【解析】因为数列 为等差数列且 ,所以 .
8.【答案】D
【解析】由已知可得 ,解得 ,
又 ,由正弦定理可得 ,
由余弦定理 ,
解得 .
9.【答案】C
【解析】由已知可得, ,∴ ,∴ 或 ,
由等差数列的前 项和公式可得 或 .
10.【答案】D
【解析】 , , 成等差数列,∴ ,
即 , , .
11.【答案】B
【解析】 的外接圆的面积为 , ,
AB a= AD a= 2
3
aBD = 42
3
aBC BD= =
ABD△
2 2
2 2 2
2
42 13cos 2 2 3
a aAB AD BDA AB AD a
−+ −= = =⋅
A 2 2 2sin 1 cos 3A A= − =
ABC△ 3 2 2 6sin sin 4 3 6
ABC ABC
= ⋅ = × =
{ }na 5 5a = ( )1 9
9 5
9 9 =452
a aS a
+ ×= =
1 3sin302 2ac ° = 6ac =
sin sin 2sinA C B+ = 2a c b+ =
2 2 2 2 22 cos ( ) 2 3 4 12 6 3b a c ac B a c ac ac b= + − = + − − = − −
1 3b = +
2
2 1 5a a a= ⋅ 2(1 ) 1 4d d+ = + 0d = 2d =
n 8 18 8S a= = 8 1
8 7 8 78 8 2 642 2S a d
× ×= + = + × =
1a 3S 2S 3 1 22S a S= +
2
1 1 1 1 1 12( ) ( )a a q a q a a a q+ + = + + 22 0q q+ = 1
2q = −
ABC△ 2π 3πR = 3R∴ =,
则 ,
,
根据正弦定理 ,
根据余弦定理 , , ,
故 为最长边 .
12.【答案】B
【解析】因为 ,所以 , , .
因为 ,所以 .
所以 , , ,所以 .
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.【答案】
【解析】由正弦定理得 ,
又 ,得 ,所以 ,故填 .
14.【答案】
【解析】 , ,故 ,故 ,
故答案为 .
15.【答案】
2 2 2cos cos cos 1 sin sinA B C A C− + = +
2 2 21 sin 1 sin 1 sin 1 sin sinA B C A C− − + + − = +
2 2 2sin sin sin sin sin 0A B C A C− + + =
2 2 2 0a c b ac+ − + =
2 2 2 2 cosa c b ac B ac+ − = = − 1cos 2B∴ = − 120B∴∠ = °
b 2 sin 3b R B= =
1 7 4a a = 2
4 4a = 0na > 4 2a =
4 7
52 2a a+ = 7
1
4a =
3 1
8q = 1
2q = 1 16a =
5
5
116[1 ( ) ]2= 3111 2
S
−
=
−
2 2
3
2ab c=
6c= 1 sin 3 2 sin 42S ab C C= = = 2 2sin 3C = 2 2
3
6
1 2a = 2q = 1
1
1 2 2 1261
n
n
n
qS a q
+−= = − =− 6n =
6
4【解析】由余弦定理 ,可得 ,解得 ,
(舍),
所以 .
16.【答案】
【解析】因为等差数列 , 的前 n 项和分别为 , ,
由等差数列的性质,可得 ,
又 ,所以 ,
故答案为 .
三、解答题:本大题共 6 大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步
骤.
17.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)设等差数列 的公差是 ,
由已知 ,∴ ,
∴ ,得 ,
∴数列 的通项公式为 .
(2)由数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
, ,
.
2 2 2
cos 2
a c bB ac
+ −=
23 3 7
2 2 3
a
a
+ −= 4a = 1a = −
4a =
8
3
{ }na { }nb nS nT
1 21
2 20 1 21 21
1 217 15 1 21 21
21( )
2
21( )
2
a a
a a a a S
b bb b b b T
+
+ += = =++ +
3 1
3
n
n
S n
T n
+= +
2 20 21
7 15 21
3 21 1 8
21 3 3
a a S
b b T
+ × += = =+ +
8
3
3 2na n= − +
23 2 12
n
n
n nS
−= + −
{ }na d
( ) ( )3 8 2 7 2 6a a a a d+ − + = = − 3d = −
2 7 12 7 23a a a d+ = + = − 1 1a = −
{ }na 3 2na n= − +
{ }n na b+ 1 2
12n
n na b −+ = 1 12 3 2 2n n
n nb a n− −= − = − +
( ) ( ) ( ) 2
2 1 3 1 31 4 7 3 2 1 2 2 2 2 1 2 12 2
n n n
n
n n n nS n − − −= + + +⋅⋅⋅+ − + + + +⋅⋅⋅+ = + − = + − 18.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)设等差数列 的公差为 ,
因为 ,所以 ,解得 ,
所以 .
(2)设等比数列的公比为 ,
因为 ,所以 ,解得 ,
所以 ,
从而 .
19.【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)证明:因为 ,所以 ,
由正弦定理,得 ,所以 .
(2)由(1)得 ,
所以 ,
化简,得 .
又 ,所以 ,所以 , ,
所以 .
20.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)因为 ,故当 时, ,
两式相减得 ,
2 1na n= − 3 1
2
n −
{ }na d
2 4 10a a+ = 12 10a d+ = 2d =
2 1na n= −
q
2 4 5b b a= 3
1 1 5b qb q a= 2 3q =
2 2 1
2 1 1 3n n
nb b q − −
− = =
2 1
1 3 5 2 1
3 11 3 3 3 2
n
n
nb b b b −
−
−+ + + + = + + + + =
48
11
−
1
2BD AD c− = 1cos cos 2a B b A c− =
1sin cos sin cos sin2A B B A C− = ( )sin 2sinC A B= −
( ) ( )sin 2sinA B A B+ = −
( )sin cos cos sin 2 sin cos cos sinA B A B A B A B+ = −
3cos sin sin cosA B A B=
3cos 5A = 4sin 5A = 4tan 3A = 4tan 9B =
( )
4 4
tan tan 483 9tan tan 4 41 tan tan 111 3 9
A BC A B A B
++= − + = − = − = −− − ⋅
na n= 12 2n+ −
2
2n
n nS
+= 2n ≥ ( ) ( )2
1
1 1
2n
n nS −
− + −=
( )2na n n= ≥又由题设可得 ,从而 的通项公式为 .
(2)记数列 的前 项和为 ,由(1)知 ,
所以 .
21.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)由 ,得 ,∴ ,
∵ ,∴ ,∴ .
(2)∵ , ,∴ ,
故可设 , , ,
则 ,
∴ .
22.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)令 ,有 ,即 ,
解得 或 (舍),
当 时, ,也有 ,
两式相减得 , ,
∴ ,即 ,
是以 为首项, 为公差的等差数列, .
(2)由(1)知 ,
,
2
1 1
1 1 12a S
+= = = { }na na n=
{ }2 na n nT 2 2na n=
( )1 2 3 12 1 2
2 2 2 2 2 21 2
n
n n
nT +
−
= + + + + = = −−
18 1
2 sin 3 sina C c B= 2 3ac bc= 2 3a b=
4 3b = 6a = 1 1sin 6 4 3 sin120 182 2S ab C= = × × × ° =
2 3a b= : 2:3b c = : : 3 : 2:3a b c =
3a k= 2b k= ( )3 0c k k= >
2 2 2 5cos 2 6
b c aA bc
+ −= =
3sin2 sin 2 3sin cos sin 2 3 cos 6cos 2 1sin sin 3
A B A A B a A b A
C C c
− − − −= = = =
3 1na n= + 1[ , )9
+∞
1n = 2
1 1 13 6 4a a S+ = + 2
1 1 13 6 4a a a+ = +
1 4a = 1 1a = −
2n ≥ 2 3 6 4n n na a S+ = + 2
1 1 13 6 4n n na a S− − −+ = +
1 1( )( 3) 0n n n na a a a− −+ − − = 1 0n na a −+ ≠
1 3 0n na a −− − = 1 3n na a −− =
{ }na∴ 4 3 4 3( 1) 3 1na n n∴ = + − = +
1 1 1 1( )3 (3 3) 19nb n n n n
= = −+ +
1 1 1 1 1 1[(1 ) ( ) ( )] (1 )2 2
1 1 1
9 91 1 93n n n nT∴ = × + +⋅⋅⋅+− − − −