高二数学寒假作业模块综合测评(2)文新人教A版必修5
人教版高二数学必修5练习模块综合评价(二) Word版含答案
模块综合评价(二)(时间:分钟满分:分)一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).下列命题中正确的是( ).若,,是等差数列,则,,是等比数列.若,,是等比数列,则,,是等差数列.若,,是等差数列,则,,是等比数列.若,,是等比数列,则,,是等差数列解析:=-,=-,因为,,成等差数列,所以-=-,所以-=-,即=.答案:.在△中,=°,=°,=,则边的长为( )...解析:由正弦定理:)=),所以=)==.答案:.设为等比数列{}的前项和,已知=-,=-,则公比=( )....解析:两式相减得,=-,=,所以==.答案:.在等差数列{}中,首项=,公差≠,若=++…+,则的值为( )....解析:由=++…+得(-)==⇒=.答案:.不等式(-)>的解集是( ).(,) .(,+∞).(-∞,) .(-∞,)∪(,+∞)解析:由(-)>,得(-)<,所以<<.答案:.若三条线段的长分别为、、,则用这三条线段( ).能组成直角三角形.能组成锐角三角形.能组成钝角三角形.不能组成三角形解析:由余弦定理:设最大角为,则==-<,所以为钝角.答案:.对于实数,规定[]表示不大于的最大整数,那么不等式[]-[]+<成立的的取值范围是( ).[,].[,) .[,]解析:由[]-[]+<,得<[]<,又[]表示不大于的最大整数,所以≤<.答案:.已知数列{}满足=,=-(>),则的值为( )..-.-.解析:因为=,=-=,=-=-,=(-)-=,=-=-.答案:.若变量,满足则=+的最大值是( )。
高二数学人教A必修5模块综合检测Word版含解析(2)
所以 △ABC 是锐角三角形 .
10.(2019 山东潍坊四县联考 ,10)已知数列 { an} 中 ,a1= 2,nan+1= (n+ 1) an+ 2,n∈ N* ,则 a11= (
)
A.36
B.38
C.40
D.42
答案 :D
解析 :因为 nan+ 1= (n+ 1)an+ 2,n∈ N* ,
所以在等式的两边同时除以 n(n+ 1),
得 = 2.
所以 + 2
.所以 a11= 42.故选 D.
11.(2019 陕西高考 ,10)设 f(x)= ln x,0<a<b ,若 p=f (),q=f ,r= (f (a)+f (b)),则下列关系式中正确的是 ( )
A. q=r<p
B. q=r>p
C.p=r<q
)
A. -6(1- 3- 10)
B. (1-3-10)
C.3(1 -3- 10)
D.3(1 + 3-10)
答案 :C
解析 :由 3an+1+a n= 0,得 =-.
所以 { an} 是以 q=- 为公比的等比数列 .
所以 a1=a 2·=- ×(-3)= 4.
所以 = S10= 3(1-3-10),故选 C.
C.39
答案 :C
D.52
解析 :因为 5,x,y,z,21 构成等差数列 ,所以 y 是 x,z 的等差中项 ,也是 5,21 的等差中项 ,所以
x+z= 2y,5+ 21= 2y,所以 y= 13,x+z= 26,所以 x+y+z= 39.
高中数学人教a版高二必修五章末综合测评2有答案
章末综合测评(二)(时间120分钟,满分150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.下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( ) A .1,12,13,14,… B .-1,2,-3,4,… C .-1,-12,-14,-18,… D .1, 2, 3,…,n【解析】 A 为递减数列,B 为摆动数列,D 为有穷数列. 【答案】 C2.已知数列{a n }是首项a 1=4,公比q ≠1的等比数列,且4a 1,a 5,-2a 3成等差数列,则公比q 等于( )A.12B .-1C .-2D .2 【解析】 由已知,2a 5=4a 1-2a 3,即2a 1q 4=4a 1-2a 1q 2,所以q 4+q 2-2=0,解得q 2=1,因为q ≠1,所以q =-1.【答案】 B3.某种细胞开始有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,…,按此规律进行下去,6小时后细胞存活的个数是( )A .33个B .65个C .66个D .129个【解析】 设开始的细胞数和每小时后的细胞数构成的数列为{a n }. 则⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a n +1=2a n -1,即a n +1-1a n -1=2.∴a n -1=1·2n -1 ,a n =2n -1+1,a 7=65. 【答案】 B4.等比数列{a n }的通项为a n =2·3n -1,现把每相邻两项之间都插入两个数,构成一个新的数列 {b n },那么162是新数列{b n }的( )A .第5项B .第12项C .第13项D .第6项【解析】 162是数列{a n }的第5项,则它是新数列{b n }的第5+(5-1)×2=13项. 【答案】 C5.已知数列{a n }的前n 项和S n =a n -1(a ≠0),则{a n }( ) A .一定是等差数列 B .一定是等比数列C .或者是等差数列,或者是等比数列D .既不可能是等差数列,也不可能是等比数列 【解析】 ∵S n =a n -1(a ≠0), ∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1,n =1,S n -S n -1,n ≥2,即a n =⎩⎪⎨⎪⎧a -1,n =1,(a -1)a n -1,n ≥2,当a =1时,a n =0,数列{a n }是一个常数列,也是等差数列;当a ≠1时,数列{a n }是一个等比数列.【答案】 C6.等差数列{a n }的公差不为零,首项a 1=1,a 2是a 1和a 5的等比中项,则数列的前10项之和是( )A .90B .100C .145D .190 【解析】 设公差为d , ∴(1+d )2=1×(1+4d ), ∵d ≠0,∴d =2,从而S 10=100. 【答案】 B7.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=4,S 4=20,则该数列的公差d =( )A .2B .3C .6D .7【解析】 S 4-S 2=a 3+a 4=20-4=16, ∴a 3+a 4-S 2=(a 3-a 1)+(a 4-a 2) =4d =16-4=12, ∴d =3. 【答案】 B8.已知数列{a n }满足a 1=5,a n a n +1=2n ,则a 7a 3=( )A .2B .4C .5 D.52【解析】 依题意得a n +1a n +2a n a n +1=2n +12n =2,即a n +2a n =2,数列a 1,a 3,a 5,a 7,…是一个以5为首项,2为公比的等比数列,因此a 7a 3=4.【答案】 B9.在数列{a n }中,a 1=2,2a n +1-2a n =1,则a 101的值为( ) A .49 B .50 C .51 D .52 【解析】 ∵2a n +1-2a n =1, ∴a n +1-a n =12,∴数列{a n }是首项a 1=2,公差d =12的等差数列, ∴a 101=2+12(101-1)=52. 【答案】 D10.我们把1,3,6,10,15,…这些数叫做三角形数,因为这些数目的点可以排成一个正三角形,如图1所示:图1则第七个三角形数是( ) A .27 B .28 C .29 D .30【解析】 法一 ∵a 1=1,a 2=3,a 3=6,a 4=10,a 5=15,a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,a 4-a 3=4,a 5-a 4=5,∴a 6-a 5=6,a 6=21,a 7-a 6=7,a 7=28. 法二 由图可知第n 个三角形数为n (n +1)2, ∴a 7=7×82=28.【答案】 B11.数列{a n }满足递推公式a n =3a n -1+3n-1(n ≥2),又a 1=5,则使得⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n +λ3n 为等差数列的实数λ=( )A .2B .5C .-12 D.12【解析】 a 1=5,a 2=23,a 3=95,令b n =a n +λ3n ,则b 1=5+λ3,b 2=23+λ9,b 3=95+λ27, ∵b 1+b 3=2b 2, ∴λ=-12. 【答案】 C12.在等差数列{a n }中,a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|,则{a n }的前n 项和S n 中最大的负数为( )A .S 17B .S 18C .S 19D .S 20 【解析】 ∵a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|, ∴a 11+a 10>0.S 20=20(a 1+a 20)2=10·(a 11+a 10)>0.S 19=19(a 1+a 19)2=192·2a 10<0.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上) 13.在等差数列{a n }和{b n }中,a 1=25,b 1=75,a 100+b 100=100,则数列{a n +b n }的前100项的和为________.【解析】由已知得{a n +b n }为等差数列,故其前100项的和为S 100=100[(a 1+b 1)+(a 100+b 100)]2=50×(25+75+100)=10 000. 【答案】 10 00014.数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -1+n (n ≥2),则a 5=________. 【导学号:05920082】 【解析】 由a n =a n -1+n (n ≥2),得a n -a n -1=n ,则a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,a 4-a 3=4,a 5-a 4=5,把各式相加,得a 5-a 1=2+3+4+5=14,∴a 5=14+a 1=14+1=15. 【答案】 1515.首项为-24的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d 的取值范围是________. 【解析】 设a 1=-24,公差为d ,∴a 10=-24+9d >0且a 9=-24+8d ≤0,∴83<d ≤3. 【答案】 ⎝ ⎛⎦⎥⎤83,316.已知公差不为零的正项等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和,lg a 1,lg a 2,lg a 4也成等差数列,若a 5=10,则S 5=________.【解析】 设{a n }的公差为d ,则d ≠0. 由lg a 1,lg a 2,lg a 4也成等差数列,得2lg a 2=lg a 1+lg a 4,∴a 22=a 1a 4,即(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ),d 2=a 1d .又d ≠0,故d =a 1,a 5=5a 1=10,d =a 1=2, S 5=5a 1+5×42×d =30. 【答案】 30三、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)在等差数列{a n }中,a 1+a 3=8,且a 4为a 2和a 9的等比中项,求数列{a n }的首项、公差及前n 项和.【解】 设该数列的公差为d ,前n 项和为S n .由已知可得 2a 1+2d =8,(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+8d ), 所以a 1+d =4,d (d -3a 1)=0,解得a 1=4,d =0或a 1=1,d =3,即数列{a n }的首项为4,公差为0,或首项为1,公差为3.所以数列的前n 项和S n =4n 或S n =3n 2-n2.18.(本小题满分12分)(2016·唐山模拟)设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1+2a 2+3a 3+…+na n =(n -1)S n +2n (n ∈N *).(1)求a 2,a 3的值;(2)求证:数列{S n +2}是等比数列.【解】 (1)∵a 1+2a 2+3a 3+…+na n =(n -1)·S n +2n (n ∈N *), ∴当n =1时,a 1=2×1=2;当n =2时,a 1+2a 2=(a 1+a 2)+4,∴a 2=4; 当n =3时,a 1+2a 2+3a 3=2(a 1+a 2+a 3)+6,∴a 3=8. (2)证明:∵a 1+2a 2+3a 3+…+na n =(n -1)S n +2n (n ∈N *),①∴当n ≥2时,a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1=(n -2)S n -1+2(n -1),② ①-②得na n =(n -1)S n -(n -2)S n -1+2=na n -S n +2S n -1+2, ∴-S n +2S n -1+2=0,即S n =2S n -1+2. ∴S n +2=2(S n -1+2).∵S 1+2=4≠0. ∴S n -1+2≠0,∴S n +2S n -1+2=2.即{S n +2}是以4为首项,2为公比的等比数列.19.(本小题满分12分)(2015·北京高考)已知等差数列{a n}满足a1+a2=10,a4-a3=2.(1)求{a n}的通项公式;(2)设等比数列{b n}满足b2=a3,b3=a7,问:b6与数列{a n}的第几项相等?【解】(1)设等差数列{a n}的公差为d.因为a4-a3=2,所以d=2.又因为a1+a2=10,所以2a1+d=10,故a1=4.所以a n=4+2(n-1)=2n+2(n=1,2,…).(2)设等比数列{b n}的公比为q.因为b2=a3=8,b3=a7=16,所以q=2,b1=4.所以b6=4×26-1=128.由128=2n+2得n=63,所以b6与数列{a n}的第63项相等.20.(本小题满分12分)已知首项都是1的两个数列{a n},{b n}(b n≠0,n∈N*),满足a n b n+1-a n+1b n+2b n+1b n=0. 【导学号:05920083】(1)令c n=a nb n,求数列{c n}的通项公式;(2)若b n=3n-1,求数列{a n}的前n项和S n.【解】(1)因为a n b n+1-a n+1b n+2b n+1b n=0,b n≠0(n∈N*),所以a n+1b n+1-a nb n=2,即c n+1-c n=2.所以数列{c n}是以首项c1=1,公差d=2的等差数列,故c n=2n-1.(2)由b n=3n-1知a n=c n b n=(2n-1)3n-1,于是数列{a n}的前n项和S n=1×30+3×31+5×32+…+(2n-1)×3n-1,3S n=1×31+3×32+…+(2n-3)×3n-1+(2n-1)×3n.相减得-2S n =1+2×(31+32+…+3n -1)-(2n -1)×3n =-2-(2n -2)3n , 所以S n =(n -1)3n +1.21.(本小题满分12分)(2015·四川高考)设数列{a n }(n =1,2,3,…)的前n 项和S n 满足S n =2a n -a 1,且a 1,a 2+1,a 3成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为T n ,求使得|T n -1|<11 000成立的n 的最小值.【解】 (1)由已知S n =2a n -a 1,有 a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1(n ≥2), 即a n =2a n -1(n ≥2),所以q =2. 从而a 2=2a 1,a 3=2a 2=4a 1.又因为a 1,a 2+1,a 3成等差数列,即a 1+a 3=2(a 2+1), 所以a 1+4a 1=2(2a 1+1),解得a 1=2.所以数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列. 故a n =2n . (2)由(1)得1a n=12n ,所以T n =12+122+…+12n =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12=1-12n . 由|T n -1|<11 000,得⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-12n -1<11 000,即2n >1 000.因为29=512<1 000<1 024=210,所以n ≥10. 于是使|T n -1|<11 000成立的n 的最小值为10.22.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,已知公差d =2,a 2是a 1与a 4的等比中项. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n (n +1)2,记T n =-b 1+b 2-b 3+b 4-…+(-1)n b n ,求T n .【解】 (1)由题意知(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ), 即(a 1+2)2=a 1(a 1+6),解得a 1=2, 所以数列{a n }的通项公式为a n =2n . (2)由题意知b n =a n (n +1)2=n (n +1),所以T n =-1×2+2×3-3×4+…+(-1)n n ·(n +1). 因为b n +1-b n =2(n +1),可得当n 为偶数时, T n =(-b 1+b 2)+(-b 3+b 4)+…+(-b n -1+b n ) =4+8+12+…+2n =n2(4+2n )2=n (n +2)2,当n 为奇数时,T n =T n -1+(-b n )=(n -1)(n +1)2-n (n +1)=-(n +1)22.所以T n=⎩⎨⎧-(n +1)22,n 为奇数,n (n +2)2,n 为偶数.。
高中数学 模块综合检测2(含解析)新人教A版选择性必修第二册-新人教A版高二选择性必修第二册数学试题
模块综合检测(二)(满分:150分 时间:120分钟)一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.已知f (x )=ln x 2x ,则lim Δx →0f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+Δx Δx =( ) A .-2-ln 2B .-2+ln 2C .2-ln 2D .2+ln 2A [由题意,函数f (x )=ln x 2x , 则f ′(x )=1x ·2x -(2x )′ln x (2x )2=2x -12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12ln x 2x , 则lim Δx →0f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+Δx Δx =-f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-2+ln 22×12=-2-ln 2,故选A.] 2.等比数列{a n }是递减数列,前n 项的积为T n ,若T 13=4T 9,则a 8a 15=( )A .±2B .±4C .2D .4C [∵T 13=4T 9,∴a 1a 2…a 9a 10a 11a 12a 13=4a 1a 2…a 9,∴a 10a 11a 12a 13=4.又∵a 10·a 13=a 11·a 12=a 8·a 15,∴(a 8·a 15)2=4,∴a 8a 15=±2.又∵{a n }为递减数列,∴q >0,∴a 8a 15=2.]3.已知公差不为0的等差数列{a n }的前23项的和等于前8项的和.若a 8+a k =0,则k =( )A .22B .23C .24D .25C [等差数列的前n 项和S n 可看做关于n 的二次函数(图象过原点).由S 23=S 8,得S n 的图象关于n =312对称,所以S 15=S 16,即a 16=0,所以a 8+a 24=2a 16=0,所以k =24.]4.已知函数f (x )=(x +a )e x 的图象在x =1和x =-1处的切线相互垂直,则a =( )A .-1B .0C .1D .2A [因为f ′(x )=(x +a +1)e x ,所以f ′(1)=(a +2)e ,f ′(-1)=a e -1=a e ,由题意有f (1)f ′(-1)=-1,所以a =-1,选A.]5.设S n 是公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和,S 3=a 22,且S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 10=( )A .15B .19C .21D .30B [由S 3=a 22得3a 2=a 22,故a 2=0或a 2=3.由S 1,S 2,S 4成等比数列可得S 22=S 1·S 4,又S 1=a 2-d ,S 2=2a 2-d ,S 4=4a 2+2d ,故(2a 2-d )2=(a 2-d )(4a 2+2d ),化简得3d 2=2a 2d ,又d ≠0,∴a 2=3,d =2,a 1=1,∴a n =1+2(n -1)=2n -1,∴a 10=19.]6.若函数f (x )=ax -ln x 的图象上存在与直线x +2y -4=0垂直的切线,则实数a 的取值X 围是( )A .(-2,+∞)B .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ D .(2,+∞)D [因为函数f (x )=ax -ln x 的图象上存在与直线x +2y -4=0垂直的切线,所以函数f (x )=ax -ln x 的图象上存在斜率为2的切线,故k =f ′(x )=a -1x =2有解,所以a =2+1x ,x >0有解,因为y =2+1x ,x >0的值域为(2,+∞).所以a ∈(2,+∞).]7.已知等差数列{}a n 的前n 项为S n ,且a 1+a 5=-14,S 9=-27,则使得S n 取最小值时的n 为( )A .1B .6C .7D .6或7B [由等差数列{a n }的性质,可得a 1+a 5=2a 3=-14⇒a 3=-7,又S 9=9(a 1+a 9)2=-27⇒a 1+a 9=-6⇒a 5=-3,所以d =a 5-a 35-3=2,所以数列{a n }的通项公式为a n =a 3+(n -3)d =-7+(n -3)×2=2n -13,令a n ≤0⇒2n -13≤0,解得n ≤132,所以数列的前6项为负数,从第7项开始为正数,所以使得S n 取最小值时的n 为6,故选B.]8.若方底无盖水箱的容积为256,则最省材料时,它的高为( )A .4B .6C .4.5D .8A [设底面边长为x ,高为h ,则V (x )=x 2·h =256,∴h =256x 2.∴S (x )=x 2+4xh =x 2+4x ·256x 2=x 2+4×256x ,∴S ′(x )=2x -4×256x 2. 令S ′(x )=0,解得x =8,∴当x =8时,S (x )取得最小值.∴h =25682=4.]二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.设数列{}a n 是等差数列,S n 是其前n 项和,a 1>0,且S 6=S 9,则( )A .d <0B .a 8=0C .S 5>S 6D .S 7或S 8为S n 的最大值ABD [根据题意可得a 7+a 8+a 9=0⇒3a 8=0⇒a 8=0,∵数列{}a n 是等差数列,a 1>0,∴公差d <0,所以数列{}a n 是单调递减数列, 对于A 、B ,d <0,a 8=0,显然成立;对于C ,由a 6>0,则S 5<S 6,故C 不正确;对于D ,由a 8=0,则S 7=S 8,又数列为递减数列,则S 7或S 8为S n 的最大值,故D 正确.故选ABD.]10.如图是y =f (x )导数的图象,对于下列四个判断,其中正确的判断是( )A .f (x )在(-2,-1)上是增函数B .当x =-1时,f (x )取得极小值C .f (x )在(-1,2)上是增函数,在(2,4)上是减函数D .当x =3时,f (x )取得极小值BC [根据图象知当x ∈(-2,-1),x ∈(2,4)时,f ′(x )<0,函数单调递减; 当x ∈(-1,2),x ∈(4,+∞)时,f ′(x )>0,函数单调递增.故A 错误;故当x =-1时,f (x )取得极小值,B 正确;C 正确;当x =3时,f (x )不是取得极小值,D 错误.故选BC.]11.已知等比数列{}a n 的公比q =-23,等差数列{}b n 的首项b 1=12,若a 9>b 9且a 10>b 10,则以下结论正确的有( )A .a 9a 10<0B .a 9>a 10C .b 10>0D .b 9>b 10AD [∵等比数列{}a n 的公比q =-23,∴a 9和a 10异号,∴a 9a 10<0 ,故A 正确;但不能确定a 9和a 10的大小关系,故B 不正确;∵a 9和a 10异号,且a 9>b 9且a 10>b 10,∴b 9和b 10中至少有一个数是负数, 又∵b 1=12>0 ,∴d <0,∴b 9>b 10 ,故D 正确,∴b 10一定是负数,即b 10<0 ,故C 不正确. 故选AD.]12.已知函数f (x )=x ln x ,若0<x 1<x 2,则下列结论正确的是( )A .x 2f (x 1)<x 1f (x 2)B .x 1+f (x 1)<x 2+f (x 2)C .f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0 D .当ln x >-1时,x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>2x 2f (x 1)AD [设g (x )=f (x )x =ln x ,函数单调递增,则g (x 2)>g (x 1),即f (x 2)x 2>f (x 1)x 1,∴x 1f (x 2)>x 2f (x 1),A 正确; 设h (x )=f (x )+x ∴h ′(x )=ln x +2不是恒大于零,B 错误;f (x )=x ln x ,∴f ′(x )=ln x +1不是恒小于零,C 错误;ln x >-1,故f ′(x )=ln x +1>0,函数单调递增.故(x 2-x 1)(f (x 2)-f (x 1))=x 1f (x 1)+x 2f (x 2)-x 2f (x 1)-x 1f (x 2)>0,即x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 2f (x 1)+x 1f (x 2).f (x 2)x 2=ln x 2>f (x 1)x 1=ln x 1,∴x 1f (x 2)>x 2f (x 1),即x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>2x 2f (x 1),D 正确.故选AD.]三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n +1=11-a n(n ∈N *),a 1=2,则S 50=________. 25[因为a n +1=11-a n (n ∈N *),a 1=2,所以a 2=11-a 1=-1,a 3=11-a 2=12,a 4=11-a 3=2,∴数列{a n }是以3为周期的周期数列,且前三项和S 3=2-1+12=32, ∴S 50=16S 3+2-1=25.]14.将边长为1 m 的正三角形薄铁皮,沿一条平行于某边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记s =(梯形的周长)2梯形的面积,则s 的最小值是________. 3233[设AD =x (0<x <1),则DE =AD =x ,∴梯形的周长为x+2(1-x )+1=3-x .又S △ADE =34x 2,∴梯形的面积为34-34x 2,∴s =433×x 2-6x +91-x 2(0<x <1), 则s ′=-833×(3x -1)(x -3)(1-x 2)2. 令s ′=0,解得x =13.当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13时,s ′<0,s 为减函数;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1时,s ′>0,s 为增函数.故当x =13时,s 取得极小值,也是最小值,此时s 的最小值为3233.]15.设公比为q (q >0)的等比数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2,则q =________.32[由S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2相减可得a 3+a 4=3a 4-3a 2,同除以a 2可得2q 2-q -3=0,解得q =32或q =-1.因为q >0,所以q =32.]16.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当x >0时,xf ′(x )>f (x ),若f (2)=0,则2f (3)________3f (2)(填“>”“<”)不等式x ·f (x )>0的解集为________.(本题第一空2分,第二空3分)> (-2,0)∪(2,+∞)[由题意,令g (x )=f (x )x ,∵x >0时,g ′(x )=xf ′(x )-f (x )x 2>0.∴g (x )在(0,+∞)单调递增,∵f (x )x 在(0,+∞)上单调递增,∴f (3)3>f (2)2即2f (3)>3f (2).又∵f (-x )=f (x ),∴g (-x )=-g (x ),则g (x )是奇函数,且g (x )在(-∞,0)上递增,又g (2)=f (2)2=0,∴当0<x <2时,g (x )<0,当x >2时,g (x )>0;根据函数的奇偶性,可得当-2<x <0时,g (x )>0,当x <-2时,g (x )<0. ∴不等式x ·f (x )>0的解集为{x |-2<x <0或x >2}.]四、解答题(本题共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)在等差数列{}a n 中,已知a 1=1,a 3=-5.(1)求数列{}a n 的通项公式;(2)若数列{}a n 的前k 项和S k =-25,求k 的值.[解](1)由题意,设等差数列{}a n 的公差为d ,则a n =a 1+()n -1d ,因为a 1=1,a 3=-5,可得1+2d =-5,解得d =-3,所以数列{}a n 的通项公式为a n =1+()n -1×()-3=4-3n .(2)由(1)可知a n =4-3n ,所以S n =n [1+(4-3n )]2=-32n 2+52n ,又由S k =-25,可得-32k 2+52k =-25,即3k 2-5k -50=0,解得k =5或k =-103,又因为k ∈N *,所以k =5.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=a ln x +12x 2.(1)求f (x )的单调区间;(2)函数g (x )=23x 3-16(x >0),求证:a =1时f (x )的图象不在g (x )的图象的上方.[解](1)f ′(x )=a x +x (x >0),若a ≥0,则f ′(x )>0,f (x )在 (0,+∞)上单调递增;若a <0,令f ′(x )=0,解得x =±-a ,由f ′(x )=(x --a )(x +-a )x >0,得x >-a ,由f ′(x )<0,得0<x <-a .从而f (x )的单调递增区间为(-a ,+∞),单调递减区间为(0,-a ). (2)证明:令φ(x )=f (x )-g (x ),当a =1时,φ(x )=ln x +12x 2-23x 3+16(x >0),则φ′(x )=1x +x -2x 2=1+x 2-2x 3x =(1-x )(2x 2+x +1)x. 令φ′(x )=0,解得x =1.当0<x <1时,φ′(x )>0,φ(x )单调递增;当x >1时,φ′(x )<0,φ(x )单调递减.∴当x =1时,φ(x )取得最大值φ(1)=12-23+16=0,∴φ(x )≤0,即f (x )≤g (x ).故a =1时f (x )的图象不在g (x )的图象的上方.19.(本小题满分12分)已知数列{}a n 的前n 项和为S n ,且2S n =3a n -1.(1)求数列{}a n 的通项公式;(2)若数列{}b n 满足b n =log 3a n +1,求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1b n b n +1的前n 项和T n .[解](1)由2S n =3a n -1()n ∈N +得,2S n -1=3a n -1-1()n ≥2.两式相减并整理得,a n =3a n -1()n ≥2.令n =1,由2S n =3a n -1()n ∈N +得,a 1=1.故{}a n 是以1为首项,公比为3的等比数列,因此a n =3n -1()n ∈N +.(2)由b n =log 3a n +1,结合a n =3n -1得,b n =n .则1b n b n +1=1n ()n +1=1n -1n +1 故T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+1n -1n +1=n n +1. 20.(本小题满分12分)某旅游景点预计2019年1月份起前x 个月的旅游人数的和p (x )(单位:万人)与x 的关系近似地满足p (x )=12x (x +1)(39-2x )(x ∈N *,且x ≤12).已知第x 个月的人均消费额q (x )(单位:元)与x 的近似关系是q (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 35-2x (x ∈N *,且1≤x ≤6),160x (x ∈N *,且7≤x ≤12).(1)写出2019年第x 个月的旅游人数f (x )(单位:万人)与x 的函数关系式;(2)问2019年第几个月旅游消费总额最大?最大月旅游消费总额为多少元?[解](1)当x =1时,f (1)=p (1)=37,当2≤x ≤12,且x ∈N *时,f (x )=p (x )-p (x -1)=12x (x +1)(39-2x )-12(x -1)x (41-2x )=-3x 2+40x ,验证x =1也满足此式,所以f (x )=-3x 2+40x (x ∈N *,且1≤x ≤12).(2)第x 个月旅游消费总额(单位:万元)为g (x )=⎩⎨⎧ (-3x 2+40x )(35-2x )(x ∈N *,且1≤x ≤6),(-3x 2+40x )·160x (x ∈N *,且7≤x ≤12),即g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧6x 3-185x 2+1 400x (x ∈N *,且1≤x ≤6),-480x +6 400(x ∈N *,且7≤x ≤12). (i)当1≤x ≤6,且x ∈N *时,g ′(x )=18x 2-370x +1 400,令g ′(x )=0,解得x =5或x =1409(舍去).当1≤x <5时,g ′(x )>0,当5<x ≤6时,g ′(x )<0,∴当x =5时,g (x )max =g (5)=3 125.(ii)当7≤x ≤12,且x ∈N *时,g (x )=-480x +6 400是减函数,∴当x =7时,g (x )max =g (7)=3 040.综上,2019年5月份的旅游消费总额最大,最大旅游消费总额为3 125万元.21.(本小题满分12分)已知数列{a n }的通项公式为a n =3n -1,在等差数列{b n }中,b n >0,且b 1+b 2+b 3=15,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列.(1)求数列{a n b n }的通项公式;(2)求数列{a n b n }的前n 项和T n .[解](1)∵a n =3n -1,∴a 1=1,a 2=3,a 3=9.∵在等差数列{b n }中,b 1+b 2+b 3=15,∴3b 2=15,则b 2=5.设等差数列{b n }的公差为d ,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列,∴(1+5-d )(9+5+d )=64,解得d =-10或d =2.∵b n >0,∴d =-10应舍去,∴d =2,∴b 1=3,∴b n =2n +1.故a n b n=(2n+1)·3n-1.(2)由(1)知T n=3×1+5×3+7×32+…+(2n-1)3n-2+(2n+1)3n-1,①3T n=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)3n-1+(2n+1)3n,②①-②,得-2T n=3×1+2×3+2×32+2×33+…+2×3n-1-(2n+1)×3n =3+2×(3+32+33+…+3n-1)-(2n+1)×3n=3+2×3-3n1-3-(2n+1)×3n=3n-(2n+1)×3n=-2n·3n.∴T n=n·3n.22.(本小题满分12分)设函数f (x)=x3-6x+5,x∈R.(1)求f (x)的极值点;(2)若关于x的方程f (x)=a有3个不同实根,某某数a的取值X围;(3)已知当x∈(1,+∞)时,f (x)≥k(x-1)恒成立,某某数k的取值X围.[解](1)f ′(x)=3(x2-2),令f ′(x)=0,得x1=-2,x2= 2.当x∈(-∞,-2)∪(2,+∞)时,f ′(x)>0,当x∈(-2,2) 时,f ′(x)<0,因此x1=-2,x2=2分别为f (x)的极大值点、极小值点.(2)由(1)的分析可知y=f (x)图象的大致形状及走向如图所示.要使直线y=a 与y=f (x)的图象有3个不同交点需5-42=f (2)<a<f (-2)=5+4 2.则方程f (x)=a有3个不同实根时,所某某数a的取值X围为(5-42,5+42).(3)法一:f (x)≥k(x-1),即(x-1)(x2+x-5)≥k(x-1),因为x>1,所以k≤x2+x-5在(1,+∞)上恒成立,令g(x)=x2+x-5,由二次函数的性质得g(x)在(1,+∞)上是增函数,所以g(x)>g(1)=-3,所以所求k的取值X围是为(-∞,-3].法二:直线y=k(x-1)过定点(1,0)且f (1)=0,曲线f (x)在点(1,0)处切线斜率f ′(1)=-3,由(2)中图知要使x∈(1,+∞)时,f (x)≥k(x-1)恒成立需k≤-3.故实数k的取值X围为(-∞,-3].。
高二数学寒假作业(人教A版必修五)正弦定理和余弦定理word版含答案
高二数学寒假作业(人教A 版必修五)正弦定理和余弦定理(时间:40分钟)一、选择题1.在△ABC 中,已知a ,b ,c 分别为∠A ,∠B ,∠C 所对的边,且a =4,b =43,∠A =30°,则∠B 等于( )A .30°B .30°或150°C .60°D .60°或120°解析 sin B =b sin A a =43sin30°4=32, 又因为b >a ,所以∠B 有二解,所以∠B =60°或120°。
故选D 。
答案 D2.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若c =1,B =45°,cos A =35,则b =( )A.53B.107C.57D.5214解析 因为cos A =35,所以sin A =1-cos 2A =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫352=45,所以sin C =sin[180°-(A +B )]=sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =45cos45°+35sin45°=7210。
由正弦定理b sin B =c sin C ,得b =17210³sin45°=57。
故选C 。
答案 C3.钝角三角形ABC 的面积是12,AB =1,BC =2,则AC =( )A .5 B. 5 C .2D .1解析 由题意可得12AB ²BC ²sin B =12,又AB =1,BC =2,所以sin B =22,所以B =45°或B =135°。
当B =45°时,由余弦定理可得AC =AB 2+BC 2-2AB ²BC ²cos B =1,此时AC =AB =1,BC =2,易得A =90°,与“钝角三角形”条件矛盾,舍去。
人教版A版高中数学高二版必修5模块综合检测
模块综合检测(时间:120分钟,满分:150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-x 2+5x +14≤0的解集为( ) A .{x |x ≥7或x ≤2} B .{x |2≤x ≤7} C .{x |x ≥7或x ≤-2}D .{x |-2≤x ≤7}解析:选C.-x 2+5x +14≤0⇒x 2-5x -14≥0⇒(x -7)·(x +2)≥0⇒x ≥7或x ≤-2. 2.在△ABC 中,B =135°,C =15°,a =5,则此三角形的最大边长为( ) A .5 2 B .5 3 C .2 5D .3 5解析:选A.依题意,知三角形的最大边为b .由于A =30°,根据正弦定理,得b sin B =a sin A ,所以b =a sin B sin A =5sin 135°sin 30°=5 2.3.已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n +3,若a n =2 017,则n =( ) A .667 B .668 C .669D .673解析:选D.因为a n +1=a n +3,所以a n +1-a n =3, 所以{a n }是以1为首项,3为公差的等差数列, 所以a n =a 1+(n -1)d =3n -2. 因为a n =2 017,所以n =673. 4.下列命题中,一定正确的是( ) A .若a >b 且1a >1b ,则a >0,b <0B .若a >b ,b ≠0,则ab >1C .若a >b 且a +c >b +d ,则c >dD .若a >b 且ac >bd ,则c >d解析:选A.A 正确,若ab >0,则a >b 与1a >1b 不能同时成立;B 错,如取a =1,b =-1时,有ab =-1<1;C 错,如a =5,b =1,c =1,d =2时,有a +c >b +d ,c <d ;D 错,取a=-1,b =-2,则a >b ,令c =-3,d =-1,有ac >bd ,c <d .5.已知各项均为正数的等比数列{a n },a 1·a 9=16,则a 2·a 5·a 8的值为( ) A .16 B .32 C .48D .64解析:选D.由等比数列的性质可得, a 1·a 9=a 25=16. 因为a n >0,所以a 5=4,所以a 2·a 5·a 8=a 35=64,故选D. 6.函数y = x 2+mx +m2对一切x ∈R 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .m >2B .m <2C .m <0或m >2D .0≤m ≤2 解析:选D.Δ=m 2-4×m2=m 2-2m ≤0,所以0≤m ≤2.7.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=3,S 4=15,则S 6=( ) A .31 B .32 C .63D .64解析:选C.易知等比数列的公比不为-1,由等比数列的性质得S 2,S 4-S 2,S 6-S 4成等比数列,即3,12,S 6-15成等比数列,则3(S 6-15)=144,所以S 6=63.8.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若角A 、B 、C 依次成等差数列,且a =1,b =3,则S △ABC =( )A. 2B. 3C.32D .2解析:选C.因为A 、B 、C 依次成等差数列,所以B =π3,又因为a sin A =b sin B ⇒sin A =12⇒A =π6(因为a <b ),所以C =π2,所以S △ABC =12ab =32.9.已知x >0,y >0,且1x +9y =1,则x +y 的最小值为( )A .16B .15C .8D .4解析:选A. 因为1x +9y =1,所以x +y =(x +y )⎝⎛⎭⎫1x +9y =10+y x +9x y . 因为x >0,y >0,所以y x +9xy≥2y x ·9xy=6. 当且仅当y x =9xy ,即y =3x 时取等号.又因为1x +9y =1,所以x =4,y =12.所以当x =4,y =12时,(x +y )min =16.10.若平面区域Ω:⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +2≥0,y -2≤0,y ≥k (x +1)的面积为3,则实数k 的值为( )A.13 B.12 C.45D.32解析:选B . 由平面区域Ω的面积为3,可得0<k <2.所以可作可行域如图所示.又因为A (-1,0),C (0,2),B ⎝⎛⎭⎫2k -1,2, 所以S △ABC =12×|BC |×2=12×⎝⎛⎭⎫2k -1×2=3. 所以k =12.11.若x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -5y +6≥0,2x +3y -15≤0,y ≥0,当且仅当x =y =3时,z =ax +y 取得最大值,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-23,35 B.⎝⎛⎭⎫-∞,-35∪⎝⎛⎭⎫23,+∞C.⎝⎛⎭⎫-35,23 D.⎝⎛⎭⎫-∞,-23∪⎝⎛⎭⎫35,+∞ 解析:选C. 直线3x -5y +6=0和直线2x +3y -15=0的斜率分别为k 1=35,k 2=-23,且两直线的交点坐标为(3,3),作出可行域如图所示,当且仅当直线z =ax +y 经过点(3,3)时,z 取得最大值,则直线z =ax +y 的斜率-a 满足-23<-a <35,解得-35<a <23,故选C.12.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若A ,B ,C 成等差数列,2a ,2b ,2c 成等比数列,则cos A cos B =( )A.14 B.16 C.12D.23解析:选A. 由已知得2B =A +C ,又A +C +B =π, 故B =π3.又4b 2=4ac ,则b 2=ac ,所以由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cosπ3=ac , 即(a -c )2=0,故a =c ,所以△ABC 是等边三角形, 则cos A cos B =cos π3×cos π3=14.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.若△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 成等比数列,c =2a ,则cos B 的值为________.解析:因为a ,b ,c 成等比数列且c =2a , 所以b 2=ac =2a 2,所以b =2a ,c =2a , 所以cos B =a 2+c 2-b 22ac =3a 24a 2=34.答案:3414.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,已知a 2-c 2=2b ,且sin A cos C =3cos A sin C ,则b =________.解析:由sin A cos C =3cos A sin C 得a ·a 2+b 2-c 22ab =3·b 2+c 2-a 22bc ·c ,则a 2+b 2-c 2=3(b 2+c 2-a 2),a 2-c 2=b 22, 又a 2-c 2=2b ,则有b 22=2b ,故b =4. 答案:415.若正实数x ,y 满足x +y =1,且t =2+x -14y ,则当t 取最大值时x 的值为________.解析:因为正实数x ,y 满足x +y =1, 所以t =2+x -14y =2+1-y -14y ≤3-2y ×14y=2, (当且仅当y =14y ,即y =12时取等号)所以x =1-y =12.答案:1216.若数列{a n }满足1a n +1-1a n=d (n ∈N *,d 为常数),则称数列{a n }为“调和数列”.已知数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 为“调和数列”,且x 1+x 2+…+x 20=200,则x 3x 18的最大值是________.解析:因为数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 为“调和数列”,所以x n +1-x n =d (n ∈N *,d 为常数),即数列{x n }为等差数列,由x 1+x 2+…+x 20=200得20⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 202=20(x 3+x 18)2=200,即x 3+x 18=20,易知x 3、x 18都为正数时,x 3x 18有最大值,所以x 3x 18≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+x 1822=100(当且仅当x 3=x 18时等号成立),即x 3x 18的最大值为100.答案:100三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=3,S 7=49,n ∈N *. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =(a n +1)·2n -1n,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)设数列{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =3,7a 1+7×62d =49, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2.故a n =a 1+(n -1)d =2n -1(n ∈N *),所以数列{a n }的通项公式为a n =2n -1(n ∈N *). (2)由(1)得b n =(a n +1)·2n -1n =(2n -1+1)·2n -1n =2n ,所以T n =b 1(1-q n )1-q =2(1-2n )1-2=2n +1-2(n ∈N *).18.(本小题满分12分)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a cos C +3a sin C -b -c =0.(1)求A ;(2)若a =2,△ABC 的面积为3,求b ,c .解:(1)由a cos C +3a sin C -b -c =0及正弦定理得 sin A cos C +3sin A sin C -sin B -sin C =0. 因为B =π-A -C ,所以3sin A sin C -cos A sin C -sin C =0.由于sin C ≠0,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫A -π6=12.又0<A <π,故A =π3.(2)△ABC 的面积S =12bc sin A =3,故bc =4.而a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,故b 2+c 2=8.解得b =c =2.19.(本小题满分12分)设实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧1≤x +y ≤4,y +2≥|2x -3|.(1)画出点(x ,y )所在平面区域;(2)设a >-1,在(1)所求的区域内,求函数z =y -ax 的最大值和最小值. 解:(1)已知不等式组等价于⎩⎪⎨⎪⎧1≤x +y ≤4,y +2≥2x -3,2x -3≥0或 ⎩⎪⎨⎪⎧1≤x +y ≤4,y +2≥3-2x ,2x -3<0.从而得点(x ,y )所在的平面区域为图中所示的阴影部分(含边界).其中AB :y =2x -5;BC :x +y =4;CD :y =-2x +1;DA :x +y =1.(2)z 表示直线l :y -ax =z 在y 轴上的截距,且直线l 与(1)中所求区域有公共点. 因为a >-1,所以当直线l 过顶点C 时,z 最大. 因为C 点的坐标为(-3,7). 所以z 的最大值为7+3a .如果-1<a ≤2,那么当直线l 过顶点A (2,-1)时,z 最小,最小值为-1-2a . 如果a >2,那么当直线l 过顶点B (3,1)时,z 最小,最小值为1-3a .20.(本小题满分12分)(2015·高考浙江卷)已知数列{a n }和{b n }满足a 1=2,b 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *),b 1+12b 2+13b 3+…+1nb n =b n +1-1(n ∈N *).(1)求a n 与b n ;(2)记数列{a n b n }的前n 项和为T n ,求T n . 解:(1)由a 1=2,a n +1=2a n ,得a n =2n (n ∈N *). 由题意知:当n =1时,b 1=b 2-1,故b 2=2.当n ≥2时,1n b n =b n +1-b n .整理得b n +1n +1=b n n ,所以b n =n (n ∈N *).(2)由(1)知a n b n =n ·2n ,因此T n =2+2·22+3·23+…+n ·2n , 2T n =22+2·23+3·24+…+n ·2n +1, 所以T n -2T n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1. 故T n =(n -1)2n +1+2(n ∈N *).21.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知2a +b c =cos (A +C )cos C.(1)求角C 的大小;(2)若c =2,求使△ABC 面积最大时,a ,b 的值. 解:(1)因为cos(A +C )=cos(π-B )=-cos B , 由题意及正弦定理, 得2sin A +sin B sin C =-cos B cos C,即2sin A cos C =-(sin B cos C +cos B sin C )=-sin(B +C )=-sin A . 因为A ∈(0,π),所以sin A >0.所以cos C =-12,又因为C ∈(0,π),所以C =2π3.(2)因为由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,所以4=a 2+b 2-2ab ·⎝⎛⎭⎫-12,即4=a 2+b 2+ab . 所以4=a 2+b 2+ab ≥2ab +ab =3ab .所以4≥3ab ,ab ≤43(当且仅当a =b 时等号成立).因为S △ABC =12ab sin C =34ab ,所以当a =b 时△ABC 面积最大为33,此时a =b =233. 故当a =b =233时,△ABC 的面积最大为33.22.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )满足f (-2)=0,且2x ≤f (x )≤x 2+42对一切实数x 都成立.(1)求f (2)的值; (2)求f (x )的解析式;(3)设b n =1f (n ),数列{b n }的前n 项和为S n ,求证:S n >4n3(n +3).解:(1)因为2x ≤f (x )≤x 2+42对一切实数x 都成立,所以4≤f (2)≤4,所以f (2)=4. (2)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0). 因为f (-2)=0,f (2)=4,所以⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =4,4a -2b +c =0得⎩⎪⎨⎪⎧b =1,c =2-4a .因为ax 2+bx +c ≥2x ,即ax 2-x +2-4a ≥0恒成立, 所以a >0,Δ=1-4a (2-4a )≤0,得(4a -1)2≤0, 所以a =14,c =2-4a =1,故f (x )=x 24+x +1.(3)证明:因为b n =1f (n )=4(n +2)2>4(n +2)(n +3)=4⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +2-1n +3,所以S n =b 1+b 2+…+b n >4⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎫13-14+⎝⎛⎭⎫14-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +2-1n +3 =4×⎝ ⎛⎭⎪⎫13-1n +3=4 n 3(n +3).。
[精品]新人教A版必修五高中数学模块综合测评2和答案
模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150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.数列1,3,7,15,…的通项a n可能是( )A.2n B.2n+1C.2n-1 D.2n-1【解析】取n=1时,a1=1,排除A、B,取n=2时,a2=3,排除D.【答案】 C2.不等式x2-2x-5>2x的解集是( )A.{x|x≤-1或x≥5}B.{x|x<-1或x>5}C.{x|1<x<5}D.{x|-1≤x≤5}【解析】不等式化为x2-4x-5>0,所以(x-5)(x+1)>0,所以x<-1或x>5.【答案】 B3.在正项等比数列{a n}中,a1和a19为方程x2-10x+16=0的两根,则a8·a10·a12等于( )A.16 B.32C.64 D.256【解析】∵{a n}是等比数列且由题意得a1·a19=16=a210(a n>0),∴a8·a10·a12=a310=64.【答案】 C4.下列不等式一定成立的是( )A .lg ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z )C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D.1x 2+1>1(x ∈R ) 【解析】5.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,ac =3,且a =3b sin A ,则△ABC 的面积等于( )A.12B.32 C .1D.34【解析】 ∵a =3b sin A ,∴由正弦定理得sin A =3sin B sin A ,∴sin B =13.∵ac =3,∴△ABC 的面积S =12ac sin B =12×3×13=12,故选 A.【答案】 A6.等比数列{a n }前n 项的积为T n ,若a 3a 6a 18是一个确定的常数,那么数列T 10,T 13,T 17,T 25中也是常数的项是( )A .T 10B .T 13C .T 17D .T 25【解析】 由等比数列的性质得a 3a 6a 18=a 6a 10a 11=a 8a 9a 10=a 39,而T 17=a 179,故T 17为常数.【答案】 C7.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3【解析】 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:a =-1,b =-2,∴a +b =-3. 【答案】 A8.古诗云:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增.共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?( )A .2B .3C .4D .5【解析】 远望巍巍塔七层,说明该数列共有7项,即n =7.红光点点倍加增,说明该数列是公比为2的等比数列.共灯三百八十一,说明7项之和S 7=381.请问尖头几盏灯,就是求塔顶几盏灯,即求首项a 1. 代入公式S n =a 1-q n1-q,即381=a 1-271-2,∴a 1=381127=3.∴此塔顶有3盏灯. 【答案】 B9.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0,则yx的取值范围是( ) A .(0,1) B .(0,1] C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0的相关区域如图中的阴影部分所示.yx表示阴影部分内的任意一点与坐标原点(0,0)连线的斜率,由图可知,yx的取值范围为(1,+∞).【答案】 C10.在△ABC 中,若c =2b cos A ,则此三角形必是( ) A .等腰三角形B .正三角形C .直角三角形D .有一角为30°的直角三角形【解析】 由正弦定理得sin C =2cos A sin B , ∴sin (A +B )=2cos A sin B ,即sin A cos B +cos A sin B =2cos A sin B , 即sin A cos B -cos A sin B =0, 所以sin (A -B )=0. 又因为-π<A -B <π, 所以A -B =0, 即A =B . 【答案】 A11.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2 【解析】 ∵x >1, ∴x -1>0.∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1=x 2-2x +1+x -+3x -1=x -2+x -+3x -1=x -1+3x -1+2≥23+2.【答案】 A12.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且tan B =2-3a 2-b 2+c 2,BC →·BA →=12,则tan B 等于( ) A.32B.3-1 C .2D .2- 3【解析】 由BC →·BA →=12,得ac cos B =12,∴2ac cos B =1.又由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-1, ∴a 2-b 2+c 2=1, ∴tan B =2-31=2- 3.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知点P (1,-2)及其关于原点的对称点均在不等式 2x +by +1>0表示的平面区域内,则b 的取值范围是______. 【导学号:05920089】【解析】 点P (1,-2)关于原点的对称点为点P ′(-1,2).由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2×1-2b +1>0,-2+2b +1>0,解得12<b <32.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3214.(2015·江苏高考)设数列{}a n 满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 前10项的和为________.【解析】 由题意有a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n (n ≥2).以上各式相加,得a n -a 1=2+3+…+n =n -+n2=n 2+n -22.又∵a 1=1, ∴a n =n 2+n2(n ≥2).∵当n =1时也满足此式, ∴a n =n 2+n2(n ∈N *).∴1a n =2n 2+n =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴S 10=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+12-13+…+110-111=2×⎝⎛⎭⎪⎫1-111=2011.【答案】 201115.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 ∵a sin A =b sin B =csin C =2R ,a =2,又(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 可化为(a +b )(a -b )=(c -b )·c , ∴a 2-b 2=c 2-bc ,∴b 2+c 2-a 2=bc .∴b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12=cos A ,∴A =60°.∵在△ABC 中,4=a 2=b 2+c 2-2bc ·cos 60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc (“=”当且仅当b =c 时取得), ∴S △ABC =12·bc ·sin A ≤12×4×32= 3.【答案】316.若1a <1b<0,已知下列不等式:①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +ab>2;⑤a 2>b 2;⑥2a >2b .其中正确的不等式的序号为______. 【解析】 ∵1a <1b<0,∴b <a <0,故③错;又b <a <0,可得|a |<|b |,a 2<b 2, 故②⑤错,可证①④⑥正确. 【答案】 ①④⑥三、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)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大,并说明理由.【解】 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d , ∵S 12>0,S 13<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0,即⎩⎪⎨⎪⎧24+7d >0,3+d <0,∴-247<d <-3.(2)∵S 12>0,S 13<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 12>0,a 1+a 13<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 6+a 7>0,a 7<0,∴a 6>0, 又由(1)知d <0.∴数列前6项为正,从第7项起为负. ∴数列前6项和最大.18.(本小题满分12分)已知α,β是方程x 2+ax +2b =0的两根,且α∈[0,1],β∈[1,2],a ,b ∈R ,求b -3a -1的最大值和最小值.【解】 ∵⎩⎪⎨⎪⎧α+β=-a ,αβ=2b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-α+β,b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2,∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2.∴⎩⎪⎨⎪⎧-3≤a ≤-1,0≤b ≤1,建立平面直角坐标系aOb ,则上述不等式组表示的平面区域如下图所示.令k =b -3a -1,可以看成动点P (a ,b )与定点A (1,3)的连线的斜率. 取B (-1,0),C (-3,1), 则k AB =32,k AC =12,∴12≤b -3a -1≤32. 故b -3a -1的最大值是32,最小值是12. 19.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2b -c )cos A -a cos C =0.(1)求角A 的大小;(2)若a =3,试求当△ABC 的面积取最大值时,△ABC 的形状. 【导学号:05920090】【解】 (1)∵(2b -c )cos A -a cos C =0,由余弦定理得(2b -c )·b 2+c 2-a 22bc -a ·a 2+b 2-c 22ab=0,整理得b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, ∵0<A <π,∴A =π3. (2)由(1)得b 2+c 2-bc =3及b 2+c 2≥2bc 得bc ≤3.当且仅当b =c =3时取等号.∴S △ABC =12bc sin A ≤12×3×32=334. 从而当△ABC 的面积最大时,a =b =c = 3.∴当△ABC 的面积取最大值时△ABC 为等边三角形.20.(本小题满分12分)已知函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R .(1)求a 的取值范围;(2)解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0. 【解】 (1)∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立.①当a =0时,1≥0,不等式恒成立;②当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上可知,a 的取值范围是[0,1].(2)由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴①当1-a >a , 即0≤a <12时, a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解; ③当1-a <a ,即12<a ≤1时, 1-a <x <a .综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为(a,1-a ); 当a =12时,原不等式的解集为∅; 当12<a ≤1时,原不等式的解集为(1-a ,a ). 21.(本小题满分12分)若数列{a n }满足a 2n +1-a 2n =d ,其中d 为常数,则称数列{a n }为等方差数列.已知等方差数列{a n }满足a n >0,a 1=1,a 5=3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和. 【解】 (1)由a 21=1,a 25=9,得a 25-a 21=4d ,∴d =2.a 2n =1+(n -1)×2=2n -1,∵a n >0,∴a n =2n -1.数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.(2)a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =(2n -1)12n , 设S n =1·12+3·122+5·123+…+(2n -1)·12n ,①12S n =1·122+3·123+5·124+…+(2n -1)· 12n +1,② ①-②,得12S n =12+2⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+…+12n -(2n -1)·12n +1 =12+2·14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-(2n -1)·12n +1, 即S n =3-2n +32n , 即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和为3-2n +32n . 22.(本小题满分12分)如图1所示,某海岛上一观察哨A 上午11时测得一轮船在海岛北偏东60°的C 处,12时20分时测得该轮船在海岛北偏西60°的B 处,12时40分该轮船到达位于海岛正西方且距海岛5千米的E 港口,如果轮船始终匀速直线航行,则船速是多少?(结果保留根号)图1【解】 轮船从点C 到点B 用时80分钟,从点B 到点E 用时20分钟,而船始终匀速航行,由此可见,BC =4EB .设EB =x ,则BC =4x ,由已知得∠BAE =30°,在△AEC 中,由正弦定理得EC sin ∠EAC =AEsin C , 即sin C =AE sin ∠EAC EC =5sin 150°5x =12x, 在△ABC 中,由正弦定理得BC sin ∠BAC =ABsin C, 即AB =BC sin C sin 120°=4x ×12x sin 120°=43=433. 在△ABE 中,由余弦定理得 BE 2=AE 2+AB 2-2AE ·AB cos 30°=25+163-2×5×433×32=313, 所以BE =313(千米). 故轮船的速度为v =313÷2060=93(千米/时).。
2020高中数学人教A必修5模块综合测评2 Word版含解析
模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150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.数列1,3,7,15,…的通项a n可能是( )A.2n B.2n+1C.2n-1 D.2n-1【解析】取n=1时,a1=1,排除A、B,取n=2时,a2=3,排除D.【答案】 C2.不等式x2-2x-5>2x的解集是( )A.{x|x≤-1或x≥5}B.{x|x<-1或x>5}C.{x|1<x<5}D.{x|-1≤x≤5}【解析】不等式化为x2-4x-5>0,所以(x-5)(x+1)>0,所以x<-1或x>5.【答案】 B3.在正项等比数列{a n}中,a1和a19为方程x2-10x+16=0的两根,则a8·a10·a12等于( )A.16 B.32C.64 D.256【解析】∵{a n}是等比数列且由题意得a1·a19=16=a210(a n>0),∴a8·a10·a12=a310=64.【答案】 C4.下列不等式一定成立的是( )A .lg ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z )C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D.1x 2+1>1(x ∈R ) 【解析】5.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,ac =3,且a =3b sin A ,则△ABC 的面积等于( )A.12B.32 C .1D.34【解析】 ∵a =3b sin A ,∴由正弦定理得sin A =3sin B sin A , ∴sin B =13.∵ac =3,∴△ABC 的面积S =12ac sin B =12×3×13=12,故选 A.【答案】 A6.等比数列{a n }前n 项的积为T n ,若a 3a 6a 18是一个确定的常数,那么数列T 10,T 13,T 17,T 25中也是常数的项是( )A .T 10B .T 13C .T 17D .T 25【解析】 由等比数列的性质得a 3a 6a 18=a 6a 10a 11=a 8a 9a 10=a 39,而T 17=a 179,故T 17为常数.【答案】 C7.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3【解析】 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:a =-1,b =-2,∴a +b =-3. 【答案】 A8.古诗云:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增.共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?( )A .2B .3C .4D .5【解析】 远望巍巍塔七层,说明该数列共有7项,即n =7.红光点点倍加增,说明该数列是公比为2的等比数列.共灯三百八十一,说明7项之和S 7=381.请问尖头几盏灯,就是求塔顶几盏灯,即求首项a 1.代入公式S n =a 11-q n 1-q ,即381=a 11-271-2,∴a 1=381127=3.∴此塔顶有3盏灯. 【答案】 B9.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0,则y x 的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0的相关区域如图中的阴影部分所示. y x 表示阴影部分内的任意一点与坐标原点(0,0)连线的斜率,由图可知,y x 的取值范围为(1,+∞).【答案】 C10.在△ABC 中,若c =2b cos A ,则此三角形必是( ) A .等腰三角形 B .正三角形 C .直角三角形D .有一角为30°的直角三角形【解析】 由正弦定理得sin C =2cos A sin B , ∴sin (A +B )=2cos A sin B ,即sin A cos B +cos A sin B =2cos A sin B ,即sin A cos B-cos A sin B=0,所以sin (A-B)=0.又因为-π<A-B<π,所以A-B=0,即A=B.【答案】 A11.函数y=x2+2x-1(x>1)的最小值是( )A.23+2 B.23-2 C.2 3 D.2【解析】∵x>1,∴x-1>0.∴y=x2+2x-1=x2-2x+2x+2x-1=x2-2x+1+2x-1+3x-1=x-12+2x-1+3x-1=x-1+3x-1+2≥23+2. 【答案】 A12.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且tan B=2-3a2-b2+c2,BC→·BA→=12,则tan B等于( )A.32B.3-1C .2D .2- 3【解析】 由BC →·BA →=12,得ac cos B =12,∴2ac cos B =1.又由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-1, ∴a 2-b 2+c 2=1, ∴tan B =2-31=2- 3.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知点P (1,-2)及其关于原点的对称点均在不等式2x +by +1>0表示的平面区域内,则b 的取值范围是______. 【导学号:05920089】【解析】 点P (1,-2)关于原点的对称点为点P ′(-1,2). 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2×1-2b +1>0,-2+2b +1>0,解得12<b <32.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3214.(2015·江苏高考)设数列{}a n 满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 前10项的和为________.【解析】 由题意有a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n (n ≥2).以上各式相加,得a n -a 1=2+3+…+n =n -12+n2=n 2+n -22.又∵a 1=1,∴a n =n 2+n 2(n ≥2).∵当n =1时也满足此式, ∴a n =n 2+n 2(n ∈N *).∴1a n =2n 2+n =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴S 10=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+12-13+…+110-111=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-111=2011.【答案】 201115.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sinA -sinB )=(c -b )sinC ,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 ∵a sin A =b sin B =csin C=2R ,a =2,又(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 可化为(a +b )(a -b )=(c -b )·c , ∴a 2-b 2=c 2-bc , ∴b 2+c 2-a 2=bc .∴b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12=cos A ,∴A =60°.∵在△ABC 中,4=a 2=b 2+c 2-2bc ·cos 60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc (“=”当且仅当b =c 时取得), ∴S △ABC =12·bc ·sin A ≤12×4×32= 3.【答案】316.若1a <1b<0,已知下列不等式:①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +ab >2;⑤a 2>b 2;⑥2a >2b .其中正确的不等式的序号为______. 【解析】 ∵1a <1b<0,∴b <a <0,故③错;又b <a <0,可得|a |<|b |,a 2<b 2, 故②⑤错,可证①④⑥正确. 【答案】 ①④⑥三、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)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大,并说明理由. 【解】 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d , ∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0,即⎩⎪⎨⎪⎧24+7d >0,3+d <0, ∴-247<d <-3.(2)∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 12>0,a 1+a 13<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 6+a 7>0,a 7<0, ∴a 6>0, 又由(1)知d <0.∴数列前6项为正,从第7项起为负. ∴数列前6项和最大.18.(本小题满分12分)已知α,β是方程x 2+ax +2b =0的两根,且α∈[0,1],β∈[1,2],a ,b ∈R ,求b -3a -1的最大值和最小值.【解】 ∵⎩⎪⎨⎪⎧α+β=-a ,αβ=2b ,∴⎩⎨⎧a =-α+β,b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2, ∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2. ∴⎩⎪⎨⎪⎧-3≤a ≤-1,0≤b ≤1,建立平面直角坐标系aOb ,则上述不等式组表示的平面区域如下图所示.令k =b -3a -1,可以看成动点P (a ,b )与定点A (1,3)的连线的斜率.取B (-1,0),C (-3,1),则k AB =32,k AC =12,∴12≤b -3a -1≤32. 故b -3a -1的最大值是32,最小值是12. 19.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2b -c )cos A -a cos C =0.(1)求角A 的大小;(2)若a =3,试求当△ABC 的面积取最大值时,△ABC 的形状. 【导学号:05920090】【解】 (1)∵(2b -c )cos A -a cos C =0,由余弦定理得(2b -c )·b 2+c 2-a 22bc -a ·a 2+b 2-c 22ab =0,整理得b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,∵0<A <π, ∴A =π3.(2)由(1)得b 2+c 2-bc =3及b 2+c 2≥2bc 得bc ≤3. 当且仅当b =c =3时取等号. ∴S △ABC =12bc sin A ≤12×3×32=334.从而当△ABC 的面积最大时,a =b =c = 3.∴当△ABC 的面积取最大值时△ABC 为等边三角形.20.(本小题满分12分)已知函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围;(2)解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.【解】 (1)∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立. ①当a =0时,1≥0,不等式恒成立;②当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0, 解得0<a ≤1.综上可知,a 的取值范围是[0,1].(2)由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴①当1-a >a ,即0≤a <12时, a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解; ③当1-a <a ,即12<a ≤1时, 1-a <x <a .综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为(a,1-a ); 当a =12时,原不等式的解集为∅; 当12<a ≤1时,原不等式的解集为(1-a ,a ). 21.(本小题满分12分)若数列{a n }满足a 2n +1-a 2n =d ,其中d 为常数,则称数列{a n }为等方差数列.已知等方差数列{a n }满足a n >0,a 1=1,a 5=3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和. 【解】 (1)由a 21=1,a 25=9,得a 25-a 21=4d ,∴d =2.a 2n =1+(n -1)×2=2n -1,∵a n >0,∴a n =2n -1.数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.(2)a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =(2n -1)12n , 设S n =1·12+3·122+5·123+…+(2n -1)·12n ,① 12S n =1·122+3·123+5·124+…+(2n -1)· 12n +1,② ①-②,得12S n =12+2⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+…+12n -(2n -1)·12n +1 =12+2·14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-(2n -1)·12n +1, 即S n =3-2n +32n , 即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和为3-2n +32n .。
高中数学人教A版必修五 模块综合测评2 Word版含答案
模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150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.数列1,3,7,15,…的通项a n 可能是( ) A .2n B .2n +1 C .2n -1D .2n -1【解析】 取n =1时,a 1=1,排除A 、B ,取n =2时,a 2=3,排除D. 【答案】 C2.不等式x 2-2x -5>2x 的解集是( ) A .{x |x ≤-1或x ≥5} B .{x |x <-1或x >5} C .{x |1<x <5} D .{x |-1≤x ≤5}【解析】 不等式化为x 2-4x -5>0,所以(x -5)(x +1)>0,所以x <-1或x >5. 【答案】 B3.在正项等比数列{a n }中,a 1和a 19为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 8·a 10·a 12等于( )A .16B .32C .64D .256【解析】 ∵{a n }是等比数列且由题意得a 1·a 19=16=a 210(a n >0),∴a 8·a 10·a 12=a 310=64.【答案】 C4.下列不等式一定成立的是( ) A .lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z ) C .x 2+1≥2|x |(x ∈R )D.1x2+1>1(x∈R)【解析】5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,ac=3,且a=3b sin A,则△ABC的面积等于()A.12 B.32C.1 D.3 4【解析】∵a=3b sin A,∴由正弦定理得sin A=3sin B sin A,∴sin B=1 3.∵ac=3,∴△ABC的面积S=12ac sin B=12×3×13=12,故选 A.【答案】 A6.等比数列{a n}前n项的积为T n,若a3a6a18是一个确定的常数,那么数列T10,T13,T17,T25中也是常数的项是()A.T10B.T13C.T17D.T25【解析】由等比数列的性质得a3a6a18=a6a10a11=a8a9a10=a39,而T17=a179,故T17为常数.【答案】 C7.已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式x2+x-6<0的解集为B,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3【解析】 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:a =-1,b =-2,∴a +b =-3. 【答案】 A8.古诗云:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增.共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?( )A .2B .3C .4D .5【解析】 远望巍巍塔七层,说明该数列共有7项,即n =7.红光点点倍加增,说明该数列是公比为2的等比数列.共灯三百八十一,说明7项之和S 7=381.请问尖头几盏灯,就是求塔顶几盏灯,即求首项a 1. 代入公式S n =a 1(1-q n )1-q ,即381=a 1(1-27)1-2,∴a 1=381127=3. ∴此塔顶有3盏灯. 【答案】 B9.若实数x ,y 满足⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0,则yx 的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 实数x ,y 满足⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0的相关区域如图中的阴影部分所示. y x 表示阴影部分内的任意一点与坐标原点(0,0)连线的斜率,由图可知,y x 的取值范围为(1,+∞).【答案】 C10.在△ABC 中,若c =2b cos A ,则此三角形必是( ) A .等腰三角形 B .正三角形 C .直角三角形D .有一角为30°的直角三角形【解析】 由正弦定理得sin C =2cos A sin B , ∴sin (A +B )=2cos A sin B ,即sin A cos B +cos A sin B =2cos A sin B , 即sin A cos B -cos A sin B =0, 所以sin (A -B )=0. 又因为-π<A -B <π, 所以A -B =0, 即A =B . 【答案】 A11.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2 【解析】 ∵x >1, ∴x -1>0.∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1=x 2-2x +1+2(x -1)+3x -1=(x -1)2+2(x -1)+3x -1=x -1+3x -1+2 ≥23+2. 【答案】 A12.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且tan B =2-3a 2-b 2+c 2,BC →·BA→=12,则tan B 等于( ) A.32 B.3-1 C .2D .2- 3【解析】 由BC →·BA→=12,得ac cos B =12,∴2ac cos B =1.又由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-1, ∴a 2-b 2+c 2=1, ∴tan B =2-31=2- 3. 【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知点P (1,-2)及其关于原点的对称点均在不等式2x +by +1>0表示的平面区域内,则b 的取值范围是______. 【导学号:05920089】【解析】 点P (1,-2)关于原点的对称点为点P ′(-1,2). 由题意知⎩⎨⎧2×1-2b +1>0,-2+2b +1>0,解得12<b <32. 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3214.(2015·江苏高考)设数列{}a n 满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 前10项的和为________.【解析】 由题意有a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n (n ≥2).以上各式相加,得a n -a 1=2+3+…+n =(n -1)(2+n )2=n 2+n -22.又∵a 1=1, ∴a n =n 2+n2(n ≥2). ∵当n =1时也满足此式, ∴a n =n 2+n2(n ∈N *). ∴1a n =2n 2+n=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1.∴S 10=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+12-13+…+110-111=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-111=2011. 【答案】 201115.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 ∵a sin A =b sin B =csin C =2R ,a =2, 又(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 可化为(a +b )(a -b )=(c -b )·c , ∴a 2-b 2=c 2-bc , ∴b 2+c 2-a 2=bc .∴b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12=cos A , ∴A =60°.∵在△ABC 中,4=a 2=b 2+c 2-2bc ·cos 60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc (“=”当且仅当b =c 时取得), ∴S △ABC =12·bc ·sin A ≤12×4×32= 3.【答案】 316.若1a <1b <0,已知下列不等式: ①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +ab >2; ⑤a 2>b 2;⑥2a >2b .其中正确的不等式的序号为______. 【解析】 ∵1a <1b <0, ∴b <a <0,故③错;又b <a <0,可得|a |<|b |,a 2<b 2, 故②⑤错,可证①④⑥正确. 【答案】 ①④⑥三、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)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大,并说明理由. 【解】 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d , ∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0, 即⎩⎨⎧24+7d >0,3+d <0, ∴-247<d <-3. (2)∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧ a 1+a 12>0,a 1+a 13<0, ∴⎩⎨⎧a 6+a 7>0,a 7<0,∴a 6>0, 又由(1)知d <0.∴数列前6项为正,从第7项起为负. ∴数列前6项和最大.18.(本小题满分12分)已知α,β是方程x 2+ax +2b =0的两根,且α∈[0,1],β∈[1,2],a ,b ∈R ,求b -3a -1的最大值和最小值. 【解】 ∵⎩⎨⎧α+β=-a ,αβ=2b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-(α+β),b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2, ∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2. ∴⎩⎨⎧-3≤a ≤-1,0≤b ≤1,建立平面直角坐标系aOb ,则上述不等式组表示的平面区域如下图所示.令k =b -3a -1,可以看成动点P (a ,b )与定点A (1,3)的连线的斜率.取B (-1,0),C (-3,1), 则k AB =32,k AC =12,∴12≤b -3a -1≤32.故b -3a -1的最大值是32,最小值是12. 19.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2b -c )cos A -a cos C =0.(1)求角A 的大小;(2)若a =3,试求当△ABC 的面积取最大值时,△ABC 的形状. 【导学号:05920090】【解】 (1)∵(2b -c )cos A -a cos C =0,由余弦定理得(2b -c )·b 2+c 2-a 22bc -a ·a 2+b 2-c 22ab =0, 整理得b 2+c 2-a 2=bc , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, ∵0<A <π, ∴A =π3.(2)由(1)得b 2+c 2-bc =3及b 2+c 2≥2bc 得bc ≤3. 当且仅当b =c =3时取等号. ∴S △ABC =12bc sin A ≤12×3×32=334. 从而当△ABC 的面积最大时,a =b =c = 3.∴当△ABC 的面积取最大值时△ABC 为等边三角形.20.(本小题满分12分)已知函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围;(2)解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.【解】 (1)∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立. ①当a =0时,1≥0,不等式恒成立; ②当a ≠0时,则⎩⎨⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0, 解得0<a ≤1.综上可知,a 的取值范围是[0,1].(2)由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0. ∵0≤a ≤1, ∴①当1-a >a ,即0≤a <12时, a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解;③当1-a <a ,即12<a ≤1时, 1-a <x <a .综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为(a,1-a ); 当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为(1-a ,a ).21.(本小题满分12分)若数列{a n }满足a 2n +1-a 2n =d ,其中d 为常数,则称数列{a n }为等方差数列.已知等方差数列{a n }满足a n >0,a 1=1,a 5=3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和.【解】 (1)由a 21=1,a 25=9, 得a 25-a 21=4d ,∴d =2.a 2n =1+(n -1)×2=2n -1, ∵a n >0, ∴a n =2n -1.数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n=(2n -1)12n , 设S n =1·12+3·122+5·123+…+(2n -1)·12n ,① 12S n =1·122+3·123+5·124+…+(2n -1)· 12n +1,② ①-②,得12S n =12+2⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+…+12n -(2n -1)·12n +1 =12+2·14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-(2n -1)·12n +1, 即S n =3-2n +32n ,即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和为3-2n +32n . 22.(本小题满分12分)如图1所示,某海岛上一观察哨A 上午11时测得一轮船在海岛北偏东60°的C 处,12时20分时测得该轮船在海岛北偏西60°的B 处,12时40分该轮船到达位于海岛正西方且距海岛5千米的E 港口,如果轮船始终匀速直线航行,则船速是多少?(结果保留根号)图1【解】 轮船从点C 到点B 用时80分钟,从点B 到点E 用时20分钟,而船始终匀速航行,由此可见,BC =4EB .设EB =x ,则BC =4x ,由已知得∠BAE =30°,在△AEC 中,由正弦定理得EC sin ∠EAC=AE sin C , 即sin C =AE sin ∠EAC EC=5sin 150°5x =12x , 在△ABC 中,由正弦定理得BC sin ∠BAC=AB sin C ,即AB=BC sin Csin 120°=4x×12xsin 120°=43=433.在△ABE中,由余弦定理得BE2=AE2+AB2-2AE·AB cos 30°=25+163-2×5×433×32=313,所以BE=313(千米).故轮船的速度为v=313÷2060=93(千米/时).。
高二数学 高中数学模块测试2 新人教A版必修5
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.等差数列{a n }各项都是负数,且a 32+a 82+2a 3a 8=9,则它的前10项和S 10=( ) A .-11 B .-9 C .-15 D .-13[答案] C[解析] ∵a 33+a 82+2a 3a 8=9,∴a 3+a 8=±3; ∵{a n }各项均为负数.∴a 3+a 8=-3, ∴S 10=10a 1+a 102=5(a 3+a 8)=-15.2.不等式f (x )=ax 2-x -c >0的解集为{x |-2<x <1},则函数y =f (-x )的图象为( )[答案] C[解析] 由f (x )>0的解集为{x |-2<x <1}知,f (x )开口向下,对称轴在y 轴左侧,又y =f (-x )与y =f (x )图象关于y 轴对称.∴f (-x )图象开口向下,对称轴在y 轴右侧,故选C.3.已知Ω={(x ,y )|x +y ≤6,x ≥0,y ≥0},A ={(x ,y )|x ≤4,y ≥0,x -2y ≥0},若向区域Ω内随机投一点P ,则点P 落在区域A 内的概率为( )A.13B.23 C.19 D.29[答案] D[解析] 区域Ω为图中△OCD .区域A 为图中△OBE ,易知B (4,0)、E (4,2)、C (6,0)、D (0,6),由几何概型知,所求概率P =S △OBE S △OCD =12×4×212×6×6=418=29.4.已知集合A ={t |t 2-4≤0},对于满足集合A 的所有实数t ,则使不等式x 2+tx -t >2x -1恒成立的x 的取值范围是( )A .(3,+∞)∪(-∞,-1)B .(3,+∞)∪(-∞,1)C .(-∞,-1)D .(3,+∞)[答案] A[解析] A ={t |-2≤t ≤2},设f (t )=(x -1)t +x 2-2x +1,由条件知f (t )在[-2,2]上恒为正值.∴⎩⎪⎨⎪⎧f -2>0f2>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3>0x 2-1>0,∴x >3或x <-1.5.已知数列{a n },满足a n +1=11-a n ,若a 1=12,则a 2012=( ) A.12 B .2 C .-1 D .1[答案] B[解析] 易知a 2=2,a 3=-1,a 4=12,a 5=2,∴数列{a n }的周期为3,而2012=670×3+2,∴a 2012=a 2=2.[点评] 数列是特殊的函数,如果数列{a n }对任意n ∈N ,满足a n +T =a n (T ∈N *),则T 为{a n }的周期.6.设O 为坐标原点,点A (1,1),若点B (x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-2x -2y +1≥01≤x ≤21≤y ≤2,则OA →·OB→取得最小值时,点B 的个数是( )A .1B .2C .3D .无数个[答案] B[解析] 根据题意作出满足不等式组的可行域,如图阴影部分所示.∵OA →·OB →=(1,1)·(x ,y )=x +y ,令z =x +y ,则y =-x +z ,z 的几何意义是斜率为-1的直线l 在y 轴上的截距,由可行域可知,当直线l 过点(1,2)或点(2,1)时,z 最小,从而所求的点B 有两个.7.在公差为4的正项等差数列中,a 3与2的算术平均数等于S 3与2的几何平均数,其中S 3表示此数列的前三项和,则a 10为( )A .38B .40C .42D .44[答案] A[解析] 由条件知a 3=a 1+8,S 3=3a 1+12, ∴a 1+8+22=23a 1+12,解得a 1=2.∴a 10=2+9×4=38.8.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0y ≥0y ≤-kx +4k(k >1)所表示的平面区域为D ,若D 的面积为S ,则kSk -1的最小值为( )A .30B .32C .34D .36[答案] B[解析] 作出可行域如图中△OAB ,其面积S =12×4×4k =8k .∴kS k -1=8k 2k -1=8k 2-8+8k -1=8(k +1)+8k -1, =8(k -1)+8k -1+16≥32, 等号在8(k -1)=8k -1,即k =2时成立. ∴k =2时,取最小值32.9.圆x 2+y 2+2x -4y +1=0关于直线2ax -by +2=0(a >0,b >0)对称,则4a +1b的最小值是( )A .4B .6C .8D .9[答案] D[解析] 由条件知圆心(-1,2)在直线上,∴a +b =1,∴4a +1b =4a +b a +a +b b =5+4ba+a b≥5+24b a ·a b =9,等号在4b a =ab,即a =2b 时成立.∵a +b =1,∴a =23,b =13,故在a =23,b =13时,4a +1b取到最小值9.10.设a 、b 、c 是一个长方体的长、宽、高,且a +b -c =1,已知此长方体对角线长为1,且b >a ,则高c 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,+∞B.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1C .(0,1) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13 [答案] D[解析] 由a +b =1+c 得,a 2+b 2+2ab =c 2+2c +1 ∵a 2+b 2>2ab ,a 2+b 2+c 2=1, ∴2(1-c 2)>c 2+2c +1 ∴-1<c <13,∵c >0,∴0<c <13.11.钝角△ABC 的三边长为连续自然数,则这三边长为( ) A .1,2,3 B .2,3,4 C .3,4,5 D .4,5,6[答案] B[解析] 令三边长为n ,n +1,n +2(n ∈N +),且边长为n +2的边所对的角为θ,则cos θ=n 2+n +12-n +222n n +1<0,∴-1<n <3,∵n ∈N +,∴n =1或2.∵三角形任意两边之和大于第三边,∴n =2, ∴三边为2,3,4.12.已知A (3,0),O 是坐标原点,点P (x ,y )的坐标满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≤0x -3y +2≥0y >0,则OA →·OP →|OP →|的取值范围为( )A .(-3,322]B .[1,322]C .[-2,322]D .[-3,2][答案] A[解析] 作出可行域如图(其中不包括线段OC ).将原式化简可得:OA →·OP →|OP →|=|OA →| |OP →|cos ∠AOP|O P →|=3cos ∠AOP . 由图知π4≤∠AOP <π,所以-1<cos ∠AOP ≤22,故-3<OA →·OP →|OP →|≤322.二、填空题(本大题共4个小题,每个小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上) 13.等比数列{a n }和等差数列{b n }中,a 5=b 5,2a 5-a 2a 8=0,则b 3+b 7=________. [答案] 4[解析] ∵2a 5-a 2a 8=2a 5-a 52=0,a n ≠0,∴a 5=2, ∴b 3+b 7=2b 5=2a 5=4.14.(2011·四川资阳模拟)在△ABC 中,∠A =π3,BC =3,AB =6,则∠C =________.[答案]π4[解析]由正弦定理得3sinπ3=6sin C ,∴sin C =22,∵AB <BC ,∴C <A ,∴C =π4.15.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -3≤0x +3y -3≥0y -1≤0,若目标函数z =ax +y (其中a >0)仅在点(3,0)处取得最大值,则a 的取值范围为________.[答案] ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞[解析] 作出可行域如图(包括边界)当直线z =ax +y 经过A 点,位于直线l 1与x +2y -3=0之间时,z 仅在点A (3,0)处取得最大值,∴-a <-12,∴a >12.16.已知a 、b 、c 分别为△ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边,向量m =(3,-1),n =(cos A ,sin A ).若m ⊥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B =________.[答案]π6[解析] 由m ⊥n 得,3cos A -sin A =0,∴tan A =3,∴A =π3,由正弦定理a cos B +b cos A =c sin C 可变形为 sin A cos B +sin B cos A =sin 2C .∵A +B +C =π,∴sin(A +B )=sin C ,∴sin C =sin 2C , ∴sin C =1,∴C =π2,∴B =π-π3-π2=π6.三、解答题(本大题共6个小题,共74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12分)在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,cos B =35,且AB →·BC→=-21.(1)求△ABC 的面积; (2)若a =7,求角C .[解析] (1)AB →·BC →=|A B →|·|B C →|·cos〈AB →·BC →〉=|A B →|·|B C →|·cos(π-B )=-35|A B →|·|B C →|=-21,∴|A B →|·|B C →|=35,又∵sin B =45,∴S △ABC =12|A B →|·|B C →|·sin B=12×35×45=14. (2)由(1)知ac =35,又a =7,∴c =5又b 2=a 2+c 2-2ac cos B =49+25-2×7×5×35=32,∴b =4 2.由正弦定理得b sin B =c sin C ,即4245=5sin C ,∴sin C =22,又∵a >c ,∴C ∈(0,π2),∴C =π4.18.(本小题满分12分)把正整数按下表排列:(1)求200在表中的位置(在第几行第几列);(2)求表中主对角线上的数列:1、3、7、13、21、…的通项公式. [解析] 把表中的各数按下列方式分组: (1),(2,3,4),(5,6,7,8,9),…,(1)由于第n 组含有2n -1个数,所以第n 组的最后一个数是1+3+5+…+(2n -1)=n 2. 因为不等式n 2≥200的最小整数解为n =15,这就是说,200在第15组中,由于142=196,所以第15组中的第一个数是197,这样200就是第15组中的第4个数.所以200在表中从上至下的第4行,从左至右的第15列上.(2)设表中主对角线上的数列为{a n },即1,3,7,13,21,…,则易知a n +1=(a n +2n )即a n +1-a n =2n .∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=[2(n -1)+2(n -2)+…+2×1]+1 =2×n n -12+1=n 2-n +1.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+3x -a(x ≠a ,a 为非零常数).(1)解不等式f (x )<x ;(2)设x >a 时,f (x )有最小值为6,求a 的值.[解析] (1)f (x )<x ,即x 2+3x -a<x ,化为(ax +3)(x -a )<0.当a >0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )<0,-3a<x <a ;当a <0时,⎝⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )>0,x >-3a或x <a .(2)设t =x -a ,则x =t +a (t >0),∴f (x )=t +a2+3t=t +a 2+3t+2a≥2t ·a 2+3t+2a =2a 2+3+2a ,当且仅当t =a 2+3t,即t =a 2+3时,f (x )有最小值2a 2+3+2a ,依题意2a 2+3+2a=6,解得a =1.20.(本小题满分12分)和为114的三个数是一个公比不为1的等比数列的连续三项,也是一个等差数列的第1项,第4项,第25项,求这三个数.[解析] 由题意,设这三个数分别是aq ,a ,aq ,且q ≠1,则a q+a +aq =114① 令这个等差数列的公差为d ,则a =a q+(4-1)·d . 则d =13(a -a q),又有aq =a q +24×13×⎝⎛⎭⎪⎫a -a q ②由②得(q -1)(q -7)=0,∵q ≠1,∴q =7 代入①得a =14,则所求三数为2,14,98.21.(本小题满分12分)(2011·山东文,17)在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知cos A -2cos C cos B =2c -ab.(1)求sin C sin A的值;(2)若cos B =14,△ABC 的周长为5,求b 的长.[解析] (1)由正弦定理a sin A =b sin B =csin C =2R 知cos A -2cos C cos B =2·2R sin C -2R sin A2R sin B,即cos A sin B -2cos C sin B =2cos B sin C -cos B sin A , 即sin(A +B )=2sin(B +C ),又由A +B +C =π知,sin C =2sin A ,所以sin C sin A =2.(2)由(1)知sin Csin A=2,∴c =2a ,则由余弦定理得b 2=a 2+(2a )2-2·a ·2a cos B =4a 2∴b =2a ,∴a +2a +2a =5,∴a =1,∴b =2.22.(本小题满分14分)预算用不超过2000元购买单价为50元的桌子和20元的椅子,希望使桌椅的总数尽可能的多,但椅子数不少于桌子数,且不多于桌子数的1.5倍,问桌、椅各买多少才行?[解析] 设桌、椅分别买x 、y 张,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x ≤y ,y≤1.5x ,50x +20y ≤2000.(x ,y ∈N *),即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0y ≥0x ≤yy ≤1.5x 5x +2y ≤200目标函数为z =x +y .满足以上不等式组所表示的可行区域是右图中以A 、B 、O 为顶点的三角形区域E (包括边界和内部).由⎩⎪⎨⎪⎧x =y 5x +2y =200得,x =y =2007,即A (2007,2007). 由⎩⎪⎨⎪⎧y =1.5x5x +2y =200得,⎩⎪⎨⎪⎧x =25,y =752,即B (25,752).将z =x +y 变形为y =-x +z ,这表示斜率为-1、y 轴上的截距为z 的平行直线系. 当直线x +y =z 经过可行域内点B (25,752)时,z 取最大值,但x ∈Z ,y ∈Z ,故y =37.∴买桌子25张,椅子37张是最优选择.。
最新2019高中数学 模块综合测评(二)新人教A版必修5
模块综合测评(二)满分:150分 时间:120分钟一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分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.已知S =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -2x <0,T ={x |x 2-(2a +1)x +a 2+a ≥0},若S ∪T =R ,则a 的取值范围是( )A .[-1,1]B .(-1,1]C .[0,1]D .(0,1]C [S ={x |0<x <2},T ={x |x ≤a 或x ≥a +1},由题意a +1≤2且a ≥0,得0≤a ≤1.] 2.在△ABC 中,A =60°,a =6,b =4,那么满足条件的△ABC ( )【导学号:9143396】A .有一个解B .有两个解C .无解D .不能确定 C [b sin A =4×sin 60°=4×32=2 3. sin B =b sin A a =23a, 又a =6,且6<23,故△ABC 无解.]3.在等比数列{a n }中,a 1=1,a 10=3,则a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9等于( ) A .81 B .27527 C. 3D .243A [因为数列{a n }是等比数列,且a 1=1,a 10=3,所以a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9=(a 2a 9)·(a 3a 8)·(a 4a 7)·(a 5a 6)=(a 1a 10)4=34=81.故选A 项.]4.若不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-2ax <23x +a 2对任意实数x 都成立,则a 的取值范围是( )【导学号:91432397】A.⎝ ⎛⎭⎪⎫34,+∞B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,34C.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,34 D .(0,1)A [原不等式化为22ax -x 2<23x +a 2,故2ax -x 2<3x +a 2对任意实数x 都成立,即x 2+(3-2a )x +a 2>0恒成立.∴(3-2a )2-4a 2=9-12a <0.∴a >34.]5.等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,若S n T n =2n +13n +1,则a 4b 4等于( )A.2215 B.1522 C.1223 D.3129B [在等差数列a n ,b n 中,a 4b 4=7×a 1+a 727×b 1+b 72=S 7T 7=2×7+13×7+1=1522.]6.已知在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =3∶2∶4,那么cos C 的值为( )【导学号:91432398】A .-14B.14 C .-23D.23A [由题意知,sin A ∶sinB ∶sinC =a ∶b ∶c =3∶2∶4, 设a =3k ,b =2k ,c =4k ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab=k2+k 2-k22·3k ·2k=-14.]7.已知等差数列{a n }的前n 项和为18,若S 3=1,a n +a n -1+a n -2=3,则n 等于( ) A .9 B .21 C .27D .36C [S 3+a n +a n -1+a n -2=4=3(a 1+a n ),∴a 1+a n =43,又S n =n a 1+a n2=n ⎝ ⎛⎭⎪⎫432=18,∴n =27.]8.已知点P (x ,y )满足条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0,y ≤x ,2x +y -9≤0,则z =x -3y 的最小值为( )【导学号:91432399】A .9B .-6C .-9D .6 B [作出可行域如图所示的阴影部分. 由目标函数z =x -3y 得:y =13x -z 3, ∴-z3为直线在y 轴上的截距.∴平移直线l 0:y =13x ,当直线经过点A 时,z 取得最小值.∵⎩⎪⎨⎪⎧x -y =0,2x +y -9=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =3,∴A (3,3).∴z min =3-3×3=-6.]9.如图1,一轮船从A 点沿北偏东70°的方向行驶10海里至海岛B ,又从B 沿北偏东10°的方向行驶10海里至海岛C ,若此轮船从A 点直接沿直线行驶至海岛C ,则此船行驶方向与距离分别为( )图1A .北偏东60°;10 2B .北偏东40°;10 3C .北偏东30°;10 3D .北偏东20°;10 2B [由已知得在△ABC 中,∠ABC =180°-70°+10°=120°,AB =BC =10,故∠BAC =30°,所以从A 到C 的航向为北偏东70°-30°=40°, 由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos∠ABC =102+102-2×10×10⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=300,所以AC =10 3.]10.当x >0时,不等式x 2-mx +9>0恒成立,则实数m 的取值范围是( )【导学号:91432400】A .(-∞,6)B .(-∞,6]C .[6,+∞)D .(6,+∞)A [由题意得:当x >0时,mx <x 2+9,即m <x +9x恒成立.设函数f (x )=x +9x (x >0),则有x +9x≥2x ·9x =6 ,当且仅当x =9x,即x =3时,等号成立.则实数m 的取值范围是m <6.]11.若log 4(3a +4b )=log 2ab ,则a +b 的最小值是( ) A .6+2 3 B .7+2 3 C .6+4 3D .7+4 3D [由log 4(3a +4b )=log 2ab ,得12log 2(3a +4b )=12log 2(ab ),所以3a +4b =ab ,即3b +4a=1.所以a +b =(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫3b +4a =3a b +4ba +7≥43+7,当且仅当3ab =4b a,即a=23+4,b =3+23时取等号,故选D.]12.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y ≤2,y ≥0.若z =ax +y 的最大值为4,则a =( )【导学号:91432401】A .3B .2C .-2D .-3B [画出不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示,若z =ax +y 的最大值为4,则最优解为x =1,y =1或x =2,y =0,经检验x =2,y =0符合题意,∴2a +0=4,此时a =2,故选B.]二、填空题(每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上) 13.若实数x ,y 满足xy =1,则x 2+2y 2的最小值为________. 22 [因为实数x ,y 满足xy =1,所以x 2+2y 2≥2x 2·2y 2=2xy2=22,当且仅当x 2=2y 2且xy =1,即x 2=2y 2=2时等号成立,故x 2+2y 2的最小值为2 2.]14.已知△ABC 的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC 的面积为________.【导学号:91432402】153 [由于三边长构成公差为4的等差数列, 故可设三边长分别为x -4,x ,x +4.由一个内角为120°,知其必是最长边x +4所对的角.由余弦定理得,(x +4)2=x 2+(x -4)2-2x (x -4)·cos 120°, ∴2x 2-20x =0, ∴x =0(舍去)或x =10,∴S △ABC =12×(10-4)×10×sin 120°=15 3.]15.设S n 是数列{a n }的前 n 项和,且a 1=-1,a n +1=S n S n +1,则S n =________. -1n[∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=S n S n +1,∴S n +1-S n =S n S n +1.∵S n ≠0,∴1S n -1S n +1=1,即1S n +1-1S n=-1.又1S 1=-1,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为-1,公差为-1的等差数列.∴1S n=-1+(n -1)×(-1)=-n ,∴S n =-1n.]16.若a >0,b >0,a +b =2,则下列不等式①ab ≤1;②a +b ≤2;③a 2+b 2≥2;④1a +1b≥2,对满足条件的a ,b 恒成立的是________.(填序号) 【导学号:91432403】①③④ [因为ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22=1,所以①正确;因为(a +b )2=a +b +2ab =2+2ab ≤2+a +b =4,故②不正确;a 2+b 2≥a +b22=2,所以③正确;1a +1b =a +b ab =2ab≥2,所以④正确.]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)等差数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 10=30,a 20=50. (1)求通项a n ; (2)若S n =242,求n .[解] (1)设{a n }的首项为a 1,公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+9d =30,a 1+19d =50.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=12,d =2.∴通项a n =a 1+(n -1)d =10+2n . (2)由S n =na 1+n n -2d =242,得12n +n n -2×2=242,解得n =11,或n =-22(舍去).故 n =11.18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知sin A +sin C =p sin B (p ∈R ),且ac =14b 2.(1)当p =54,b =1时,求a ,c 的值;(2)若角B 为锐角,求p 的取值范围.【导学号:91432404】[解] (1)由题设并利用正弦定理,得⎩⎪⎨⎪⎧a +c =54,ac =14,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c =14或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,c =1.(2)由余弦定理,b 2=a 2+c 2-2ac cos B =(a +c )2-2ac -2ac cos B =p 2b 2-12b 2-12b 2cos B ,即p 2=32+12cos B ,因为0<cos B <1,得p 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2,由题设知p >0,所以p 的取值范围为⎝⎛⎭⎪⎫62,2. 19.(本小题满分10分)解关于x 的不等式x 2-x +3x 2+ax>0(a ≠0).[解] ∵x 2-x +3>0对x ∈R 恒成立, ∴原不等式可化为x 2+ax >0,即x (x +a )>0. 又a ≠0,∴当a <0时,解得x <0或x >-a ; 当a >0时,解得x <-a 或x >0. 综上,当a <0时,原不等式的解集为{x |x <0或x >-a };当a >0时,原不等式的解集为{x |x <-a 或x >0}.20.(本小题满分12分)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .(1)若a ,b ,c 成等差数列,证明:sin A +sin C =2sin(A +C ); (2)若a ,b ,c 成等比数列,求cos B 的最小值.【导学号:91432405】[解] (1)因为a ,b ,c 成等差数列,所以a +c =2b ,即2sin B =sin A +sin C ,因为sin B =sin(A +C ),所以sin A +sin C =2sin(A +C ).(2)因为a ,b ,c 成等比数列,所以b 2=ac ,所以cos B =a 2+c 2-b 22ac ≥2ac -b 22ac =2ac -ac 2ac =12,当且仅当a =c =b 时,cos B 取得最小值12,此时三角形为正三角形.21.(本小题满分12分)在△ABC 中,BC =6,点D 在BC 边上,且(2AC -AB )cos A =BC cos C . (1)求角A 的大小;(2)若AD 为△ABC 的中线,且AC =23,求AD 的长;(3)若AD 为△ABC 的高,且AD =33,求证:△ABC 为等边三角形. [解] (1)由(2AC -AB )cos A =BC cos C 及正弦定理, 有(2sin B -sin C )cos A =sin A cos C ,得2sin B cos A =sin C cos A +sin A cos C =sin(A +C )=sin B ,所以cos A =12.因为0°<A <180°,所以A =60°. (2)由正弦定理BC sin A =ACsin B,得sin B =AC sin A BC =12. 因为A +B <180°,所以B =30°,所以C =90°. 因为D 是BC 的中点,所以DC =3, 由勾股定理,得AD =AC 2+DC 2=21.(3)证明:因为12AD ·BC =12AB ·AC sin A ,且AD =33,BC =6,sin A =32,所以AB ·AC =36.因为BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos A , 所以AB 2+AC 2=72,所以AB =AC =6=BC , 所以△ABC 为等边三角形.22.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n 和通项a n 满足2S n +a n =1,数列{b n }中,b 1=1,b 2=12,2b n +1=1b n +1b n +2(n ∈N *).(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)数列{c n }满足c n =a n b n ,求证:c 1+c 2+c 3+…+c n <34.【导学号:91432406】[解] (1)由2S n +a n =1,得S n =12(1-a n ).当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12(1-a n )-12(1-a n -1)=-12a n +12a n -1,即2a n =-a n +a n -1,∴a n a n -1=13(由题意可知a n -1≠0).∴{a n }是公比为13的等比数列,而S 1=a 1=12(1-a 1),∴a 1=13,∴a n =13×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫13n.由2b n +1=1b n +1b n +2,1b 1=1,1b 2=2,得d =1b 2-1b 1=1⎝ ⎛⎭⎪⎫d 为等差数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 的公差, ∴1b n =n ,∴b n =1n.(2)证明:c n =a n b n =n ⎝ ⎛⎭⎪⎫13n ,设T n =c 1+c 2+…+c n ,则T n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫131+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫13 2+3×⎝ ⎛⎭⎪⎫133+…+n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n ,13T n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫133+…+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +1,由错位相减,得23T n =13+⎝ ⎛⎭⎪⎫132+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +1=13⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫13n1-13-n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +1=12-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n-n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +1,所以T n =34-34×⎝⎛⎭⎫13n-12n ×⎝⎛⎭⎫13n=34-2n +34×13n <34.。
人教版数学高二版必修5模块综合检测(2)
模块综合检测(二)(时间120分钟,满分150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.在△ABC 中,a =2,b =2,A =45°,则B 等于( )A .45°B .30°C .60°D .30°或150° 解析:选B 由正弦定理得2sin 45°=2sin B, 解得sin B =12. ∵a >b ,∴A >B ,∴B =30°.2.若0<x <32,则y =x (3-2x )的最大值是( ) A.916B.94 C .2D.98 解析:选D ∵0<x <32,∴32-x >0. ∴y =x (3-2x )=2·x ⎝⎛⎭⎫32-x ≤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32-x 22=98,当且仅当x =32-x ,即x =34时取“=”, ∴函数y =x (3-2x )的最大值为98. 3.在等差数列{a n }中,a 1=0,公差d ≠0,若a m =a 1+a 2+…+a 9,则m 的值为( )A .37B .36C .20D .19 解析:选A a m =a 1+a 2+…+a 9=9a 1+9×82d =36d =a 37,故选A. 4.已知不等式x 2-2x -3<0的整数解构成等差数列{a n }的前三项,则数列{a n }的第4项为( )A .3B .-1C .2D .3或-1解析:选D ∵x 2-2x -3<0,∴-1<x <3. ∴a 1=0,a 2=1,a 3=2,a 4=3或a 1=2,a 2=1,a 3=0,a 4=-1.5.下列命题正确的是( )A .若ac >bc ,则a >bB .若a 2>b 2,则a >bC .若1a >1b,则a <b D .若a <b ,则a <b解析:选D 对于A ,不清楚c 的正负情况,所以不能确定a >b ;对于B ,a 2>b 2⇒|a |>|b |,a ,b 大小不确定;对于C ,不清楚ab 的正负,不能随意将不等式两边同时乘ab 且不等式不变号;对于D ,由于a ≥0,b ≥0,由平方法可知将a <b 两边平方,得a <b .故选D.6.已知m =a +1a -2(a >2),n =22-x 2(x <0),则m ,n 之间的大小关系是( ) A .m >nB .m <nC .m =nD .m ≤n 解析:选A ∵a >2,x <0,∴m =(a -2)+1a -2+2≥2(a -2)·1a -2+2=4, n =22-x 2<22=4,∴m >n ,故选A.7.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧ x -y -2≤0,3x +y -6≥0,y ≤3,则z =-2x +y 的最小值为( )A .-7B .-6C .-1D .2 解析:选A 可行域如图,平移直线y =2x +z 过点(5,3)时,z 取得最小值-7,故选A.8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x ≤0,-x +2,x >0,则不等式f (x )≥x 2的解集为( ) A .[-1,1]B .[-2,2]C .[-2,1]D .[-1,2]解析:选A 当x >0时,f (x )≥x 2可化为-x +2≥x 2,解得0<x ≤1;当x ≤0时,f (x )≥x 2可化为x +2≥x 2,解得-1≤x ≤0,故不等式f (x )≥x 2的解集为{x |-1≤x ≤1},即x ∈[-1,1],故选A.9.已知三角形的两边长分别为4,5,它们夹角的余弦值是方程2x 2+3x -2=0的根,则第三边长是( ) A.20 B.21 C.22 D.61解析:选B 设长为4,5的两边的夹角为θ,由2x 2+3x -2=0得x =12或x =-2(舍), 所以cos θ=12, 所以第三边长为 42+52-2×4×5×12=21. 10.已知不等式ax 2+bx +c <0(a ≠0)的解集为∅,则( )A .a <0,Δ>0B .a <0,Δ≤0C .a >0,Δ≤0D .a >0,Δ>0解析:选C 由二次函数y =ax 2+bx +c 的图象知,当a >0,Δ≤0时,对任意实数x ,都有y ≥0,由此知a >0,Δ≤0时,ax 2+bx +c <0的解集为∅.11.已知关于x 的不等式x +1x +a<2的解集为P .若1∉P ,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,0]∪[1,+∞) B .[-1,0]C .(-∞,-1)∪(0,+∞)D .(-1,0]解析:选B 1∉P 有两种情形,一种是1+11+a≥2,另一种是x =1使分母为0,即1+a =0,解得-1≤a ≤0.12.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则下列一定成立的是( )A .若a 3>0,则a 2 015<0B .若a 4>0,则a 2 014<0C .若a 3>0,则S 2 015>0D .若a 4>0,则S 2 014>0解析:选C 设等比数列{a n }的公比为q ,对于A ,若a 3>0,则a 1q 2>0,所以a 1>0,所以a 2 015=a 1q 2 014>0,所以A 不正确;对于B ,若a 4>0,则a 1q 3>0,所以a 1q >0,所以a 2 014=a 1q 2 013>0,所以B 不正确;对于C ,若a 3>0,则a 1q 2>0,所以a 1>0,所以当q =1时,S 2 015>0,当q ≠1时,S 2 015=a 1(1-q 2 015)1-q, 又1-q 与1-q 2 015同号,所以C 正确.故选C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中的横线上)13.在△ABC 中,cos A =513,sin B =35,a =20,则b 的值为________. 解析:由题意,得sin A =1213, 所以b =a sin A ·sin B =201213×35=13. 答案:1314.已知S n 为等比数列{a n }的前n 项和,且S 3=8,S 6=7,则a 4+a 5+…+a 9=________. 解析:根据等比数列的性质,知S 3,S 6-S 3,S 9-S 6成等比数列,即8,7-8,S 9-7成等比数列,所以(-1)2=8(S 9-7),解得S 9=718. 所以a 4+a 5+…+a 9=S 9-S 3=718-8=-78. 答案:-7815.某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a ,b 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2a -b ≥5,a -b ≤2,a <7,设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =________.解析:画出线性目标函数所表示的区域,如图阴影部分所示,作直线l :b +a =0,平移直线l ,再由a ,b ∈N ,可知当a =6,b =7时,x =a +b =13.答案:1316.如图,四边形ABCD 中,B =C =120°,AB =4,BC =CD =2,则该四边形的面积等于________.解析:连接BD .∵BC =CD =2,∠C =120°,∴∠CBD =∠BDC =30°.∵∠ABC =120°,∠CBD =30°,∴∠ABD =90°,∴AB ⊥BD .在△BCD 中,由正弦定理得BD =BC sin 30°·sin 120°=2 3. ∴S四边形ABCD =S △ABD +S △BCD =12·AB ·BD +12BC ·CD ·sin 120°=12×4×23+12×2×2×32=5 3. 答案:5 3三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数y =x +2x 2+x +1(x >-2). (1)求1y 的取值范围.(2)当x 为何值时,y 取得最大值?解:(1)设x +2=t ,则x =t -2,t >0(x >-2),故1y =x 2+x +1x +2=(t -2)2+(t -2)+1t =t 2-3t +3t =t +3t -3≥23-3, ∴1y 的取值范围为[23-3,+∞).(2)由题意知y >0,故欲使y 最大,必有1y 最小,此时t =3t ,t =3,x =3-2,y =23+33, ∴当x =3-2时,y 最大,最大值为23+33. 18.(本小题满分12分)已知△ABC 的周长为2+1,且sin B +sin C =2sin A .(1)求边BC 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin A ,求角A 的大小. 解:(1)由正弦定理,得AC +AB =2BC .∵AB +BC +AC =2+1, ∴2BC +BC =2+1,BC =1.(2)∵S △ABC =12AC ·AB ·sin A =16sin A , ∴AC ·AB =13. 又AC +AB =2,由余弦定理,得cos A =AC 2+AB 2-BC 22AC ·AB=(AC +AB )2-2AC ·AB -BC 22AC ·AB=2-23-123=12, ∴A =60°.19.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的所有项均为正数,首项a 1=1,且a 4,3a 3,a 5成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)数列{a n +1-λa n }的前n 项和为S n ,若S n =2n -1(n ∈N *),求实数λ的值.解:(1)设数列{a n }的公比为q ,由条件可知q 3,3q 2,q 4成等差数列,∴6q 2=q 3+q 4,解得q =-3或q =2.∵q >0,∴q =2.∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -1(n ∈N *).(2)记b n =a n +1-λa n ,则b n =2n -λ·2n -1=(2-λ)2n -1,若λ=2,则b n =0,S n =0,不符合条件;若λ≠2,则b n +1b n=2,数列{b n }为首项为2-λ,公比为2的等比数列, 此时S n =(2-λ)1-2(1-2n )=(2-λ)(2n -1), ∵S n =2n -1(n ∈N *),∴λ=1.20.(本小题满分12分)航空测量组的飞机航线和山顶在同一铅直平面内,已知飞机的高度为海拔10 000 m ,速度为180 km/h ,飞机在A处先看到山顶的俯角为15°,经过420 s 的水平飞行后到达B 处,又看到山顶的俯角为45°,如图,求山顶的海拔高度.(取2≈1.4,3≈1.7)解:如图,过C 作CD ⊥AB 的延长线于D .∵A =15°,∠DBC =45°,∴∠ACB =30°,AB =180 000×4203 600=21 000(m). ∵在△ABC 中,BC sin A =AB sin ∠ACB, ∴BC =21 00012×sin 15°=10 500(6-2). ∵CD ⊥AD ,∴CD =BC sin ∠CBD =BC ×sin 45°=10 500(6-2)×22=10 500(3-1)≈10 500(1.7-1)=7 350(m).因此,山顶的海拔高度约为10 000-7 350=2 650(m).21.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的各项均为正数,且2a 1+3a 2=1,a 23=9a 2a 6.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =-log 3a n ,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n b n +1的前n 项和T n . 解:(1)设数列{a n }的公比为q ,由a 23=9a 2a 6得a 23=9a 24,∴q 2=19. 由条件可知q >0,故q =13. 由2a 1+3a 2=1得2a 1+3a 1q =1,∴a 1=13. 故数列{a n }的通项公式为a n =13n . (2)∵a n =13n , ∴b n =-log 313n =2n , 从而1b n b n +1=14n (n +1)=14⎝⎛⎭⎪⎫1n -1n +1, ∴T n =14⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1 =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1 =n4(n +1). 22.(本小题满分12分)某商场经过市场调查分析后得知:预计2015年从开始的前n 个月内对某种商品需求的累计数f (n )=190n (n +2)(18-n ),n =1,2,3,…,12(单位:万件). (1)在这一年内,哪几个月需求量将超过1.3万件?(2)若在全年销售中,将该产品都在每月初等量投放市场,为了保证该商品全年不脱销(即供大于求),每月初至少要投放多少件商品?(精确到件)解:(1)设第n 个月的月需求量为a n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧f (1),n =1,f (n )-f (n -1),2≤n ≤12, 因为f (n )=190n (n +2)(18-n ), 所以a 1=f (1)=1730<1.3, 当n ≥2时,a n =f (n )-f (n -1)=190(-3n 2+35n +19), 令a n >1.3,即-3n 2+35n +19>117,解得143<n <7, 因为n ∈N ,所以n =5,6,即这一年的5,6两个月的需求量超过1.3万件.(2)设每月初等量投放商品a 万件,要使商品不脱销,对于第n 个月来说,不仅有本月投放市场的a 万件商品,还有前几个月未销售完的商品.所以,na -f (n )≥0对n =1,2,…,12恒成立,则a ≥f (n )n =(n +2)(18-n )90, 又因为(n +2)(18-n )90≤190⎣⎢⎡⎦⎥⎤(n +2)+(18-n )22, 所以a ≥109, 即每月初至少要投放11 112件商品,才能保证全年不脱销.。
人教A版高中数学必修五高二上学期寒假作业(二).docx
2015高二数学寒假作业(二)一、单项选择1、下列各组向量中不平行的是( )A .)4,4,2(),2,2,1(--=-=b aB .)0,0,3(),0,0,1(-==d cC .)0,0,0(),0,3,2(==f eD .)40,24,16(),5,3,2(=-=h g2、已知直线的向量参数方程为(x ,y ,z )=(5,0,3)+t (0,3,0),当21=t 时,则对应直线上的点的坐标是( )A .(5,0,3)B .)23,0,25(C .)3,23,5(D .)3,23,25(3、AB 为过椭圆22a x +22by =1中心的弦,F(c,0)为椭圆的右焦点,则△AFB 面积的最大值是( )A.b 2B.abC.acD.bc4、函数f (x )=x|x+a|+b 是奇函数的充要条件是 ( ) A .ab=0 B .a+b=0 C .a=b D .a 2+b 2=05、若13)(2+-=x x x f ,12)(2-+=x x x g ,则)(x f 与)(x g 的大小关系为 ( )A .)()(x g x f >B .)()(x g x f =C .)()(x g x f <D .随x 值变化而变化 6、设{a n }是公比为正数的等比数列,若a 1=1,a 5=16,则数列{a n }前7项的和为( ) A .63 B .64 C .127 D .128 二、填空7、在200米高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别为30°、60°,则塔高为 . 8、若+∈R b a ,,则b a 11+与ba +1的大小关系是 .9、 已知0()1,0x x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,, 则不等式3)2(≤+x f 的解集___ _ ____.10、下列命题中_________为真命题.①“A∩B=A”成立的必要条件是“A B”; ②“若x 2+y 2=0,则x ,y 全为0”的否命题; ③“全等三角形是相似三角形”的逆命题;④“圆内接四边形对角互补”的逆否命题。
上学期高二数学(文)寒假作业_04(人教a版必修5综合测试)
作业范围:必修5综合测试姓名:_______ 学校:_______ 班级:_________ 时间: 100分钟 分值:120分第Ⅰ卷一、选择题(本卷共14小题,每小题4分,共56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.设()ln f x x =,0a b <<,若p f =,2q f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,[]()()2r f a f b =+,则下列关系式中正确的是( )A .q r p =<B .p r q =<C .q r p =>D .p r q =>】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷 【答案】B 【解析】考点:对数函数,基本不等式. 【题型】选择题 【难度】较易2.若变量x ,y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =-的最小值等于( )A .52-B .2-C .32-D .2】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷 【答案】A考点:线性规划. 【题型】选择题 【难度】较易3.数列{}n a ,{}n b 满足1n n a b =,(1)(2)n a n n =++,则{}n b 的前10项之和为( ) A .14 B .712 C .34 D .512】【百强校】2016-2017学年山东菏泽单县五中高二理上月考一数学试卷 【答案】D【解析】1=n n b a ,()()21++=n n a n ,()()2111211+-+=++=∴n n n n b n ,n b ∴的前10项和为12512121121111...51414131312110=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=S ,故选D.考点:数列的裂项法求和. 【题型】选择题 【难度】较易4.等差数列{}n a 中,已知113a =,254a a +=,33n a =,则n 为( ) A .50 B .49 C .48 D .47】【百强校】2016-2017学年山东菏泽单县五中高二理上月考一数学试卷 【答案】A考点:等差数列的通项公式. 【题型】选择题 【难度】较易5.ABC ∆中,1,30a b A ===,则B 等于( )A .60B .60或120C .30或150D . 120 】【百强校】2016-2017学年山东菏泽单县五中高二理上月考一数学试卷 【答案】B 【解析】由正弦定理BbA a sin sin =得,23sin sin ==a A b B ,又a b >,所以A B >,所以︒=60B 或︒120,故选B.考点:正弦定理解三角形. 【题型】选择题 【难度】较易6.已知a b >,则下列不等式中恒成立的是() A .ln ln a b > B .11a b <C .2a ab > D .222a b ab +> 】【百强校】2017届山东寿光现代中学高三实验班月考数学(理)试卷 【答案】D考点:不等式性质. 【题型】选择题 【难度】较易7.若不等式222424mx mx x x +-<+对任意实数x 均成立,则实数m 的取值范围是( ) A.(,2)[2,)-∞-+∞ B.(2,2)- C. (2,2]- D.(,2]-∞】2016-2017学年辽宁大连第二十高级中学高二10月月考数学试卷 【答案】C考点:一元二次不等式的解法. 【题型】选择题 【难度】一般8.若等差数列{}n a 的前7项和721S =,且21a =-,则6a =( ) A.5 B.6 C.7 D.8 】【百强校】2017届江西师大附中高三10月月考数学(文)试卷 【答案】C 【解析】()2127717=+=a a S ,解得67162=+=+a a a a ,76=∴a ,故选C. 考点:等差数列性质. 【题型】选择题 【难度】较易9.设π3ln ,)76(,26151===c b a , 则( )A .c a b <<B .c b a <<C .a b c <<D .b a c << 】【百强校】2017届广东中山一中高三上学期统测二数学(文)试卷 【答案】B【解析】115636ln 0,21,0()17c a b π=<=><=<,所以c b a <<,故选B.考点:比较大小. 【题型】选择题 【难度】较易10.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,, 若22cos sin sin sin B A C B =,则( )A .a ,b ,成等差数列BC .2a ,2b ,2c 成等差数列D .2a ,2b ,2c 成等比数列】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷【答案】C考点:正余弦定理,等差数列. 【题型】选择题 【难度】一般11.已知数列{}n a 为等比数列,n S 是它的前n 项和,若2312a a a ⋅=, 且4a 与72a 的等差中项为54,则5S 等于( ) A .35 B .33 C .31 D .29】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷 【答案】C考点:等比数列求和求通项. 【题型】选择题 【难度】一般12.在△ABC 中,2a =,3b =,1sin 2A =,则cos B 的值是( )A B .35 C .45D .±】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷 【答案】D【解析】由正弦定理B b A a s in s in =得,432213s in s in =⨯==a A b B ,a b > ,︒=>∴30A B ,即47431sin 1cos 22±=⎪⎭⎫⎝⎛-±=-±=B B ,故选D. 考点:正弦定理. 【题型】选择题 【难度】一般13.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c , 若12,sin sin sin 2c a b B a A a C =-=,则cos B 等于( ) A .34 B .23 C .13 D .12】【百强校】2017届江西师大附中高三10月月考数学(文)试卷 【答案】A【解析】由正弦定理得ac a b 2122=-,又a c 2=,222a b =∴,222222242cos 24a c b a a a B ac a +-+-∴==34=,故选A.考点:正弦定理解三角形. 【题型】选择题 【难度】一般14.设12a =,数列{}1n a +是以3为公比的等比数列,则4a =( ) A .80 B .81 C .54 D .53】【百强校】2016-2017学年山东鄄城县一中高二探究部月考二数学试卷 【答案】A考点:等比数列的项. 【题型】选择题 【难度】一般第II 卷二、填空题(本题共6个小题,每小题4分,共24分) 15.不等式2320x x -+-≥的解集是_________.】【百强校】2016-2017学年山西怀仁县一中高一上月考一数学试卷 【答案】[]1,2【解析】不等式2320x x -+-≥,即2320x x -+≤,解得12x ≤≤.故应填[]1,2.考点:一元二次不等式的解法. 【题型】填空题 【难度】较易16.ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知,则a = . 】【百强校】2016-2017学年广东湛江一中高二上大考一数学(理)试卷考点:正弦定理,余弦定理. 【题型】填空题 【难度】较易17.不等式01452≥--x x 的解集为________. 】2016-2017学年山东桓台二中高二9月月考数学试卷 【答案】(][)+∞-∞-,72,【解析】()()25140,720,2x x x x x --≥∴-+≥∴≤-或7x ≥,则不等式的解集 为:(][)+∞-∞-,72, . 考点:一元二次不等式解法. 【题型】填空题 【难度】较易18.设数列{}{},n n a b 都是等差数列.若a 1+b 1=7,a 3+b 3=21,则a 5+b 5=________. 】2016-2017学年湖南岳阳县一中高二10月月考数学(理)试卷 【答案】35【解析】由等差数列性质可知1531535533112,22235a a a b b b a b a b a b +=+=∴+=+--=. 考点:等差数列的性质. 【题型】填空题 【难度】较易19.在ABC ∆中,4,5,6a b c ===,则sin 2sin AC= . 】【百强校】2017届江西南昌市新课标高三一轮复习训练五数学试卷 【答案】【解析】根据余弦定理,有2536163cos 0,sin 25644A A +-==>==⋅⋅,sin 22sin cos A A A ==1cos ,sin 8C C ==sin 21sin AC=. 考点:解三角形、余弦定理. 【题型】填空题 【难度】一般20.△ABC 中,若222a b c bc =+-,则A = .】2016-2017学年新疆库尔勒四中高二上学期分班考试数学(文)试卷 【答案】3π考点:余弦定理的应用. 【题型】填空题 【难度】较易三、解答题(本题共4个小题,共40分) 21.(本小题满分9分)已知数列{}n a 满足13a =,()133n n n a a n *--=∈N ,数列{}n b 满足3nn na b =. (1)证明数列{}n b 是等差数列并求数列{}n b 的项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S . (2)求数列}{n a 的前n 项和n S .】2016-2017学年辽宁大连第二十高级中学高二10月月考数学试卷【答案】(1)23n n b +=(2)()23334n n n S +-=考点:数列递推式,等差数列的通项公式,数列的求和. 【题型】解答题 【难度】一般22.(本小题满分9分) 已知函数()211f x x a x a ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭, (1)当2a =时,解关于x 的不等式0)(≤x f ; (2)若0>a ,解关于x 的不等式0)(≤x f .】2016-2017学年辽宁大连第二十高级中学高二10月月考数学试卷【答案】(1)1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)当10<<a 时解集为 当1>a 时解集为 当1=a 时解集为{1}考点:一元二次不等式解法及分类讨论. 【题型】解答题 【难度】一般23.(本小题满分11分)已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,已知向量2(cos ,2cos 1)2Cm B =-,(,2)n c b a =-且0m n ⋅=.(1)求角C 的大小;(2)若6a b +=,c =,求△ABC 的面积.】【百强校】2017届河南息县一高中高三上月考一数学(文)试卷 【答案】(1)3C π=(2)32【解析】(1)∵2(cos ,2cos1)(cos ,cos )2Cm B B C =-=,(,2)n c b a =-,0m n ⋅=,∴cos (2)cos 0c B b a C +-=,∴sin cos (sin 2sin )cos 0C B B A C +-=,即sin 2sin cos A A C =,又∵sin 0A ≠,∴1cos 2C =,又∵(0,)C π∈,∴3C π=. (2)∵2222cos c a b ab C =+-,∴22()3a b ab c +-=,即36312ab -=,∴8ab =,∴1sin 2ABC S ab C ∆== 考点:解三角形. 【题型】解答题 【难度】一般24.(本小题满分11分) 已知数列{}n a 中,()111,3nn n a a a n a *+==∈+N .(1)求证:112n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等比数列, 并求{}n a 的通项公式n a ; (2)数列{}n b 满足()312n n n n n b a =-⋅⋅,数列{}n b 的前项和为n T ,若不等式()112n n n n T λ--<+对一切n *∈N 恒成立, 求λ的取值范围.】【百强校】2016届湖南省高考冲刺卷(理)(三)数学卷【答案】(1)231n n a =-(2)()2,3- 【解析】考点:等比数列定义,错位相减法求和,不等式恒成立.【题型】解答题【难度】一般。
人教A版高中数学必修五高二上学期寒假作业(二).docx
高中数学学习材料唐玲出品2015高二数学寒假作业(二)一、单项选择1、下列各组向量中不平行的是( )A .)4,4,2(),2,2,1(--=-=b aB .)0,0,3(),0,0,1(-==d cC .)0,0,0(),0,3,2(==f eD .)40,24,16(),5,3,2(=-=h g2、已知直线的向量参数方程为(x ,y ,z )=(5,0,3)+t (0,3,0),当21=t 时,则对应直线上的点的坐标是( )A .(5,0,3)B .)23,0,25(C .)3,23,5(D .)3,23,25(3、AB 为过椭圆22a x +22by =1中心的弦,F(c,0)为椭圆的右焦点,则△AFB 面积的最大值是( )A.b 2B.abC.acD.bc4、函数f (x )=x|x+a|+b 是奇函数的充要条件是 ( ) A .ab=0 B .a+b=0 C .a=b D .a 2+b 2=05、若13)(2+-=x x x f ,12)(2-+=x x x g ,则)(x f 与)(x g 的大小关系为 ( )A .)()(x g x f >B .)()(x g x f =C .)()(x g x f <D .随x 值变化而变化 6、设{a n }是公比为正数的等比数列,若a 1=1,a 5=16,则数列{a n }前7项的和为( ) A .63 B .64 C .127 D .128 二、填空7、在200米高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别为30°、60°,则塔高为 . 8、若+∈R b a ,,则b a 11+与ba +1的大小关系是 . 9、 已知0()1,0x x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,, 则不等式3)2(≤+x f 的解集___ _ ____.10、下列命题中_________为真命题.①“A∩B=A”成立的必要条件是“A B”; ②“若x 2+y 2=0,则x ,y 全为0”的否命题; ③“全等三角形是相似三角形”的逆命题;④“圆内接四边形对角互补”的逆否命题。
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必修5模块综合测评(二)
(时间120分钟,满分150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.在△ABC 中,a =5,b =15,A =30°,则c 等于( ) A .2 5 B. 5 C .25或 5
D .3 5
2.当0<a <b <1时,下列不等式正确的是( ) A .(1-a )1b
>(1-a )b
B .(1+a )a >(1+b )b
C .(1-a )b
>(1-a )b
2
D .(1-a )a
>(1-b )b
3.已知点(3,1)和(-4,6)在直线3x -2y +a =0的两侧,则a 的取值范围是( ) A .a <-7或a >24 B .a =7或a =24 C .-7<a <24
D .-24<a <7
4.数列1,3,7,15,…的通项公式a n 等于( ) A .2n
B .2n
+1 C .2n -1
D .2n
-1
5.△ABC 中,a 、b 、c 分别为A 、B 、C 的对边,如果a ,b ,c 成等差数列,B =30°,△ABC 的面积为3
2,那么b =( )
A.
1+3
2 B .1+ 3
C.2+3
2
D .2+ 3
6.若数列{x n }满足lg x n +1=1+lg x n (n ∈N *
),且x 1+x 2+x 3+…+x 100=100,则lg(x 101+x 102+…+x 200)的值为( ) A .102 B .101 C .100
D .99
7.在△ABC 中,角A 、B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若∠C =120°,c =2a ,则( )
A .a >b
B .a <b
C .a =b
D .a 与b 的大小关系不能确定
8.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪
⎧
x ≥0,x -y ≥0,
2x -y -2≤0,
则z =3x -2y 的最大值为( )
A .0
B .2
C .4
D .6
9.函数f (x )=1x
ln(x 2-3x +2+-x 2
-3x +4)的定义域为( )
A .(-∞,-4]∪[2,+∞)
B .(-4,0)∪(0,1)
C .[-4,0)∪(0,1]
D .[-4,0)∪(0,1)
10.已知x ≥52,则f (x )=x 2
-4x +5
2x -4有( )
A .最小值5
4
B .最大值5
4
C .最小值1
D .最大值1
11.已知{a n }是首项为1的等比数列,S n 是{a n }的前n 项和,且9S 3=S 6.则数列⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
1a n 的前
5 项和为( ) A.15
8或5 B.31
16或5 C.
3116
D.158
12.已知各项均为正数的等差数列{a n }的前20项和为100,那么a 3·a 18的最大值是( )
A .50
B .25
C .100
D .220
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上) 13.在△ABC 中,已知a =4,b =6,C =120°,则sin A 的值是________. 14.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若S 3=3,S 6=24,则a 9=________. 15.某公司租地建仓库,每月土地占用费y 1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y 2与仓库到车站的距离成正比,如果在距离车站10 km 处建仓库,这两项费用y 1和y 2分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站________处.
16.已知关于x 的不等式(a 2
-4)x 2
+(a +2)x -1≥0的解集为空集,则实数a 的取值范围是________.
三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分12分)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是A ,B ,C 的对边,且2sin A =3cos A .
(1)若a 2
-c 2
=b 2
-mbc ,求实数m 的值; (2)若a =3,求△ABC 面积的最大值.
18.(本小题满分12分)数列{a n }中,a 1=13,前n 项和S n 满足S n +1-S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫13n +1(n ∈N *
).
(1)求数列{a n }的通项公式a n 以及前n 项和S n ;
(2)若S 1,t (S 1+S 2),3(S 2+S 3)成等差数列,求实数t 的值.
19.(本小题满分12分)已知全集U=R,集合A={x|x2+(a-1)x-a>0},B={x|(x+
a)(x+b)>0(a≠b)},M={x|x2-2x-3≤0}.
(1)若∁U B=M,求a,b的值;
(2)若-1<b<a<1,求A∩B;
(3)若-3<a<-1,且a2-1∈∁U A,求实数a的取值范围.
20.(本小题满分12分)某人有楼房一幢,室内面积共180 m2,拟分隔成两类房间作为旅游客房.大客房每间面积为18 m2,可住游客5名,每名游客每天住宿费为40元;小房间每间15 m2,可住游客3名,每名游客每天住宿费为50元;装修大房间每间需1 000元,装修小房间每间需600元.如果他只能筹款8 000元用于装修,且游客能住满客房,他应隔出大房间和小房间各多少间,才能获得最大收益?
21.(本小题满分12分)森林失火,火势以每分钟100 m2的速度顺风蔓延,消防站接到报警后立即派消防员前去,在失火5分钟到达现场开始救火,已知消防员在现场平均每人每分钟可灭火50 m2,所消耗的灭火材料、劳务津贴等费用平均每人每分钟125元,所消耗的车辆、器械和装备等费用平均每人100元,而每烧毁1 m2的森林损失费为60元,设消防队派x名消防队员前去救火,从到现场把火完全扑灭共用n分钟.
(1)求出x与n的关系式;
(2)求x为何值时,才能使总损失最少.
22.(本小题满分14分)已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.
(1)求a n及S n;
(2)令b n=1
a n2-1
(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.。