兰州一中2022-2022-1学期高二年级期中考试试题数学说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡.第Ⅰ卷(选择题,共60分)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.不等式的解集为( )A.(-∞,0]∪(1,+∞)B.[0,+∞)C.[0,1)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞)2.数列{an}中,a1=1,a2=3,a-an-1·an+1=(-1)n-1(n≥2),那么a4等于( )A.8B.17C.33D.213.在△ABC中,若,则角B为( )A.B.C.D.4.已知为等比数列,是它的前项和.若,且与2的等差中项为,则=( )A.31B.32C.33D.345.已知,且,则的最小值为( )A.4B.C.1D.6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c-acosB=(2a-b)cosA,则△ABC的形状为( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形7.已知,则下列推理中正确的是( )A.B.-9-\nC.D.8.设数列是等差数列,若以表示的前项和,则使达到最大值的是( )A.B.C.D.9.如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60m,则河流的宽度BC等于( )A.240(-1)mB.120(-1)mC.180(-1)mD.30(+1)m10.在中,分别为角的对边,且,则( )A.成等比数列B.成等差数列C.成等比数列D.成等差数列11.满足约束条件,若目标函数的最大值为12,则的最小值为( )A.B.C.D.12.已知在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,且a=4,b+c=5,tanB+tanC+=tanBtanC,则△ABC的面积为( )A.B.3C.D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,asinAsinB+bcos2A=,则__________.14.数列{an}的前n项和Sn满足log2(Sn-1)=n+1,则an=________.15.在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C-sinBsinC,则A的取值范围是________.-9-\n16.等差数列{an}的公差是d,其前n项和是Sn,若a1=d=1,则的最小值是________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)在平面四边形中,,,,.(1)求;(2)若,求.18.(本小题满分12分)解关于x的不等式:(a+1)x2-(2a+3)x+2<0.19.(本小题满分12分)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n.(1)求数列{an}的通项公式an;(2)令,求数列{bn}的前n项和为Tn.20.(本小题满分12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,向量m=,n=(cosC,cosA),且n·m=bcosB.(1)求角B的值;(2)若cos=sinA,且|m|=,求△ABC的面积.-9-\n21.(本小题满分12分)已知数列{an}满足a1=2,an+1=3an+2,(1)证明:是等比数列,并求{an}的通项公式;(2)证明:++…+<22.(本小题满分12分)若数列{an}是公差为2的等差数列,数列{bn}满足b1=1,b2=2,且anbn+bn=nbn+1.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)设数列{cn}满足cn=,数列{cn}的前n项和为Tn,若不等式(-1)nλ<Tn+对一切n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.-9-\n兰州一中2022-2022-1学期高二年级期中试题答案数学一、选择题(本题共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个选项是符合题目要求的)题号123456789101112答案ACDABDCBBAAC二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.14.15.16.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)在平面四边形中,,,,.(1)求;(2)若,求.解:(1)在中,由正弦定理得.由题设知,,所以.由题设知,,所以.(2)由题设及(1)知,.在中,由余弦定理得.所以.18.(本小题满分12分)-9-\n解关于x的不等式:(a+1)x2-(2a+3)x+2<0.解:(1)当a=-1时,原不等式变为-x+2<0,即x>2.(2)当a>-1时,原不等式可转化为若-1<a<,则>2,∴2<x<;若a=,则=2,∴x∈∅;若a>,则<2,∴<x<2.(3)当a<-1时,原不等式可转化为.∵a<-1,∴<2,∴x<或x>2.综上可知,当a>时,原不等式的解集为{x|<x<2};当a=时,原不等式的解集为∅;当-1<a<时,原不等式的解集为{x|2<x<}.当a=-1时,原不等式的解集为{x|x>2}.当a<-1时,原不等式的解集为{x|x<或x>2}.19.(本小题满分12分)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n.(1)求数列{an}的通项公式an;(2)令bn=,数列{bn}的前n项和为Tn.解:(1) 因为a1=S1=2,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n,又a1=2=2×1适合上式.综上,数列{an}的通项公式an=2n(n∈N*).-9-\n(2)由于an=2n,bn=,则bn==.Tn=20.(本小题满分12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,向量m=,n=(cosC,cosA),且n·m=bcosB.(1)求角B的值;(2)若cos=sinA,且|m|=,求△ABC的面积.解 (1)由m·n=bcosB,得cosC+cosA=bcosB,sinAcosC+sinCcosA=2sinBcosB,即sin(A+C)=2sinBcosB,sinB=2sinBcosB,∵0<B<π,sinB≠0,∴cosB=,∴B=.(2)C=π-A-B=-A,cos=sinA⇒cos=sinA⇒cosA=sinA⇒tanA=∵0<A<π⇒A=,∴C=π--=.在Rt△ABC中,∵a=csin=c,又|m|=,即a2+c2=20,∴a=2,c=4,b==2,△ABC的面积S=×2×2=2.-9-\n21.(本小题满分12分)已知数列{an}满足a1=2,an+1=3an+2,(1)证明:是等比数列,并求{an}的通项公式;(2)证明:++…+<证明 (1)由an+1=3an+2,得an+1+1=3.又a1+1=3,所以是首项为3,公比为3的等比数列.∴an+1=,因此{an}的通项公式为an=(2)由(1)知=因为当n≥1时,3n-1≥2×3n-1,所以≤于是++…+≤(1++…+)=<.所以++…+<.22.(本小题满分12分)若数列{an}是公差为2的等差数列,数列{bn}满足b1=1,b2=2,且anbn+bn=nbn+1.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)设数列{cn}满足cn=,数列{cn}的前n项和为Tn,若不等式(-1)nλ<Tn+对一切n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.解 (1)∵数列{bn}满足b1=1,b2=2,且anbn+bn=nbn+1.∴n=1时,a1+1=2,解得a1=1.又数列{an}是公差为2的等差数列,∴an=1+2(n-1)=2n-1.∴2nbn=nbn+1,化为2bn=bn+1,∴数列{bn}是首项为1,公比为2的等比数列.∴bn=2n-1.-9-\n(2)由数列{cn}满足cn===,数列{cn}的前n项和为Tn=1+++…+,∴Tn=++…++,两式作差,得∴Tn=1+++…+-=-=2-,∴Tn=4-.不等式(-1)nλ<Tn+,化为(-1)nλ<4-,n=2k(k∈N*)时,λ<4-,取n=2,∴λ<3.n=2k-1(k∈N*)时,-λ<4-,取n=1,∴λ>-2.综上可得:实数λ的取值范围是(-2,3).-9-