2014届高考数学第一轮单元复习训练题15

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2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《算法初步与框图》

2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《算法初步与框图》

算法初步与框图本试卷分第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.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的)1.计算机是将信息转化为二进制数进行处理的,二进制即“逢二进一”,若1011(2)表示二进制数,将它转换成十进制数式是11212120210123=⨯+⨯+⨯+⨯了么二进制数2011111(2)转换成十进制数形式是( ) A .22010-1 B .22011-1 C .22012-1 D .22013-1 【答案】B2.为解决四个村庄用电问题,政府投资在已建电厂与这四个村庄之间架设输电线路,现已知这四个村庄及电厂之间的距离如图所示(距离单位:公里)则能把电力输送到这四个村庄的输电线路的最短总长度应该是( )A .19.5B .20.5C .21.5D .25.5【答案】B3.执行下边的程序框图,若4p =,则输出的S =( )A .1631 B .87 C .3231 D .1615【答案】Da,具体如4.对一个作直线运动的质点的运动过程观测了8次, 第i次观测得到的数据为i 下表所示:在对上述统计数据的分析中,一部分计算见如图所示的算法流程图(其中a是这8个数据的平均数),则输出的S的值是( )A.6 B.7 C. 8 D.9【答案】B5.下面的程序框图(如图所示)能判断任意输入的数x的奇偶性,其中判断框内的条件是()A .0=mB . 0=xC . 1=xD . 1=m 【答案】D6.执行如图所示的程序框图,若输入x=3,则输出y 的值为( )A .5B .33C .17D .9【答案】B 7.把“二进制”数(2)1011001化为“五进制”数是( )A .(5)224B .(5)234C .(5)324 D .(5)423【答案】C8.下面的程序框图(如图所示)能判断任意输入的数x 的奇偶性:其中判断框内的条件是( )A .0=mB . 0=xC . 1=xD . 1=m 【答案】D9.给出30个数:1,2,4,7,11,……其规律是: 第一个数是1,第二个数比第一个数大1, 第三个数比第二个数大2, 第四个数比第三个数大3,……以此类推,要计算这30个数的和,现已给出了该问题的程序框图如右图所示,那么框图中判断框①处和执行框②处应分别填入( )A .1?;30-+=≤i p p iB .1?;29++=≤i p p iC .i p p i +=≤?;31D .i p p i +=≤?;30【答案】D10.把十进制数15化为二进制数为( )A . 1011B .1001 (2)C . 1111(2)D .1111 【答案】C11.下列各数中,最小的数是( )A .111 111(2)B .105(8)C .200(6)D .75 【答案】A12.阅读下图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果是( )A .3B .13C .33D .123【答案】B第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.下图是求222123+++2…+100的值的程序框图,则正整数n = __【答案】10014.对任意非零实数a ,6,若“ab的运算原理如下图程序框图所示,则32= .【答案】815.228与1995的最大公约数是 。

2014-2015高三数学第一轮高考总复习阶段测试卷[理科](第23周)

2014-2015高三数学第一轮高考总复习阶段测试卷[理科](第23周)

数 学 试 卷(理)[第23周]第Ⅰ卷一、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.设集合M ={-1,0,1},N ={x |x 2≤x },则M ∩N =( ) A .{0} B .{0,1} C .{-1,1} D .{-1,0,1} 2.命题p :0∀>x ,都有sinx ≥-1,则( )A .p ⌝:0∃>x ,使得sin 1x <- B. p ⌝:0∀>x ,都有sinx <-1 C. p ⌝:0∃>x ,使得sin 1x >- D. p ⌝:0x ∀>,都有sinx ≥-1 3.已知向量)0,3(),1,2(-=-=b a ,则a 在b 方向上的投影为( )A .5-B .5C .-2D .24. 在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则该数列前11项和S 11=( )A. 58B. 88C.143D.1765. 设a ∈R ,则“a =1”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 6.同时具有性质①最小正周期是π;②图像关于直线3π=x 对称;③在]3,6[ππ-上是增函数的一个函数是( )A .)62sin(π+=x y B .)32cos(π+=x y C .)62sin(π-=x y D .cos()26x y π=- 7.双曲线)0(122≠=-mn ny m x 的离心率为2,有一个焦点与抛物线x y 42=的焦点重合,则mn 的值为( ) A .38 B .83 C .316 D .163 8. 已知函数()()31log 13xf x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭有两个零点12,x x ,则( )A.121x x <B.1212x x x x >+C.1212x x x x <+D.1212x x x x =+ 9.与直线04=--y x 和圆02222=-++y x y x 都相切的半径最小的圆的方程是( ) A. 22(1)(1)2x y +++= B. 22(1)(1)4x y +++=C. 2)1()1(22=++-y xD. 4)1()1(22=++-y x 10. 已知)(x f ,)(x g 都是定义在R 上的函数,且满足以下条件:①)(x f =x a 〃)(x g (1,0≠>a a );②)(x g 0≠; ③)()()()(x g x f x g x f ⋅'>'⋅; 若25)1()1()1()1(=--+g f g f ,则a 等于( ) A .21 B .2 C .45D .2或2111.已知()2sin(+)f x x ωϕ= , (ω>0 , 22πϕπ<<-) , A 、B 为图象上两点,B 是图象的最高点,C 为B 在x 轴上射影,且点C 的坐标为),0,12(π则AB 〃BC =( ). A.4π4+ B.4π4-C. 4D. 4-12.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()4f x f x -=-,且[]0,2x ∈时,()()2log 1f x x =+,甲,乙,丙,丁四位同学有下列结论:甲:()31f =;乙:函数()f x 在[]6,2--上是增函数;丙:函数()f x 关于直线4x =对称;丁:若()0,1m ∈,则关于x 的方程()0f x m -=在[]8,8-上所有根之和为-8,其中正确的是( ) A.甲,乙,丁 B.乙,丙 C.甲,乙,丙 D.甲,丁第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卡相应的位置上.) 13.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,,则此抛物线的焦点坐标是___________。

江苏省2014届高三数学一轮复习考试试题精选1分类汇编2:函数的定义域、解析式

江苏省2014届高三数学一轮复习考试试题精选1分类汇编2:函数的定义域、解析式
江苏省 2014 届高三数学一轮复习考试试题精选(1)分类汇编 2:函数的定义域、解析式
一、填空题
1 .(江苏省诚贤中学 2014 届高三上学期第一次月考数学试题)设 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x≤0 时,f(x)=2x2-x,则 f(1)等于_______. 【答案】-3
2 .( 江 苏 省 沛 县 歌 风 中 学 ( 如 皋 办 学 ) 2014 届 高 三 第 二 次 调 研 数 学 试 题 ) 已 知 函 数
f(x)=
,当 t∈[0,1]时,f(f(t))∈[0,1],则实数 t 的取值范围是__________.
【答案】
3
.( 江 苏 省 沛 县 歌 风 中 学 ( 如 皋 办 学 ) 2014
届高三第二次调研数学试题)设
g(x)

ex, x

Hale Waihona Puke 0.则lnx, x 0.
g(g(1)) __________ 2
是_____________.
【答案】 (1, 2)
1
8 .(江苏省泰州市姜堰区 2014 届高三上学期期中考试数学试题)函数 f (x) x 2 的定义域为________.
【答案】 [0,)
9 .(江苏省涟水中学 2014 届高三上学期(10 月)第一次统测数学(理)试卷)函数 y=ln(x-1)的定义域为 ___________ 【答案】{x|x>1}
若 P(x, y) 满足 d(P, l1 ) d(P, l2 ) ,则 y 关于 x 的函数解析式为______.
0
【答案】
y

1


4 x
x2 1
(x 0) (0 x 2)

2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《计数原理》

2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《计数原理》

计数原理本试卷分第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.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的)1.函数()sin x f x e x =的图象在点(3,(3)f )处的切线的倾斜角为( )A .2πB .0C .钝角D .锐角【答案】C2.如果说某物体作直线运动的时间与距离满足()2()21s t t =-,则其在 1.2t =时的瞬时速度为( ) A .4 B .4-C .4.8D .0.8【答案】D 3.函数()12x xy e e -=+的导数是( ) A .()12x x e e -- B .()12x x e e -+ C .xxe e --D .x xe e-+【答案】A4.若曲线034=--=y x P x x x f 处的切线平行于直线在点)(,则点P 的坐标为( ) A .(1,0)B . (1,5)C .(1, 3-)D . (1-,2)【答案】A5.设)(x f 为可导函数,且满足12)21()1(lim 0-=--→x x f f x ,则过曲线)(x f y =上点(1,(1))f 处的切线斜率为( )A .2B .-1C .1D .-2【答案】B 6.设曲线1n y x+= (*N n ∈)在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为n x ,则20111log x +20112log x + …+ 20112010log x 的值为( )A .2011log 2010-B .1-C .2011log 20101-D .1【答案】B7.设球的半径为时间t 的函数()R t 。

若球的体积以均匀速度c 增长,则球的表面积的增长速度与球半径( )A .成正比,比例系数为CB . 成正比,比例系数为2C C .成反比,比例系数为CD . 成反比,比例系数为2C【答案】D8.由函数3cos ,(02)12y x x x y ππ=≤≤==的图象与直线及的图象所围成的一个封闭图形的面积( ) A .4 B .123+πC .12π+D .π2【答案】B9.已知f(3)=2,f ′(3)=-2,则3lim →x 3)(32--x x f x 的值为( )A .-4B .8C .0D .不存在【答案】B 10.曲线21xy x =-在点()1,1处的切线方程为( ) A . 20x y --= B . 20x y +-= C .450x y +-= D . 450x y --= 【答案】B11.设()f x 在[]a b ,上连续,则()f x 在[]a b ,上的平均值是( )A .()()2f a f b + B .()baf x dx ⎰ C .1()2baf x dx ⎰ D .1()baf x dx b a -⎰【答案】C12.已知函数f (x)=3x +1,则xf x f x ∆-∆-→∆)1()1(lim的值为( )A .31-B .31 C .32 D .0【答案】A第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.如图,直线1y =与曲线22y x =-+所围图形的面积是 。

2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《数系的扩充与复数的引入》

2014届北京体育大学附中高考数学一轮复习单元训练:《数系的扩充与复数的引入》

数系的扩充与复数的引入本试卷分第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.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的)1.复数ii z +-=131的虚部是( ) A . 2 B . 2- C .i 2 D .i 2-【答案】B2.已知i 为虚数单位,则i i +1的实部与虚部之积等于( ) A .41 B .41- C .i 41 D .i 41- 【答案】A3.已知1,,1m ni m n i=-+其中是实数,i 是虚数单位,则m ni +=( ) A .12i + B .12i - C .2i + D .2i -【答案】C4.复数)2)(1(i ai ++的实部和虚部相等,则实数a 等于( )A .-1B .31C .21D .1 【答案】B5.复数的值为( )A .-IB .+IC .-iD . I【答案】C 6.已知)1(-=i i z ,那么复数z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】C7.已知复数i z -=1,那么z 对应的点位于复平面内的( )A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限【答案】D8.已知i 为虚数单位,则复数231i z i-=+对应的点位于( ) A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限【答案】C 9.设C z ∈,且i z z +=+2,则=z ( )A .21i +B . i +±-)2521(C .i +43D .21i - 【答案】C 10.设复数(13)(2)z i i =-+(其中i 是虚数单位),则复数z 在复平面上所对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D11.已知|z|=3,且z +3i 是纯虚数,则z =( )A .-3iB .3iC .±3iD .4i【答案】B 12.已知复数1z ai =+()a ∈R (i 是虚数单位)在复平面上表示的点在第四象限,且5z z ⋅=,则a =( )A . 2B . 2-C .D . 【答案】B第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知a R ∈,若(1)(32)ai i -+为纯虚数,则a 的值为 。

2014届高考数学一轮复习方案 第15讲 导数的应用(二)课时作业 新人教B版

2014届高考数学一轮复习方案 第15讲 导数的应用(二)课时作业 新人教B版

课时作业(十五) [第15讲 导数的应用(二)](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.函数y =x -sin x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π的最大值是( ) A .π-1 B.π2-1C .πD .π+12.函数f (x )=x 3-3ax -a 在(0,1)内有最小值,则a 的取值范围为( ) A .0≤a <1 B .0<a <1 C .-1<a <1 D .0<a <123.函数f (x )=e xcos x 的图象在点(0,f (0))处的切线的倾斜角为( ) A .0 B.π4C .1 D.π24.函数f (x )=x 3-3x 2-a 有且只有一个零点,则实数a 的取值范围是________________. 能力提升5.已知f (x )=12x 2-cos x ,x ∈[-1,1],则导函数f ′(x )是( )A .仅有最小值的奇函数B .既有最大值,又有最小值的偶函数C .仅有最大值的偶函数D .既有最大值,又有最小值的奇函数6.函数f (x )的定义域为R ,f (-1)=2,若对任意x ∈R ,f ′(x )>2,则f (x )>2x +4的解集为( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C .(-∞,-1)D .(-∞,+∞)7.做一个圆柱形锅炉,容积为V ,两个底面的材料每单位面积的价格为a 元,侧面的材料每单位面积的价格为b 元,当造价最低时,锅炉的底面直径与高的比为( )A.a bB.a 2bC.b aD.b 2a8.对于R 上可导的任意函数f (x ),满足(x -1)f ′(x )≥0,则必有( ) A .f (0)+f (2)<2f (1) B .f (0)+f (2)≤2f (1) C .f (0)+f (2)≥2f (1) D .f (0)+f (2)>2f (1)9.[2012·浙江卷] 设a >0,b >0,e 是自然对数的底数( ) A .若e a +2a =e b+3b ,则a >b B .若e a +2a =e b+3b ,则a <b C .若e a -2a =e b-3b ,则a >b D .若e a -2a =e b-3b ,则a <b10.[2012·荆州模拟] 设动直线x =m 与函数f (x )=x 3,g (x )=ln x 的图象分别交于点M ,N ,则|MN |的最小值为________.11.若函数f (x )=-x 3+mx 2+1(m ≠0)在(0,2)内的极大值为最大值,则m 的取值范围是________.12.若a >3,则方程x 3-ax 2+1=0在(0,2)上恰有________个实根.13.[2012·南京一模] 若关于x 的方程kx +1=ln x 有解,则实数k 的取值范围是________.14.(10分)已知a 为实数,函数f (x )=(x 2+1)(x +a ),若f ′(-1)=0,求函数y =f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1上的最大值和最小值.15.(13分)统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y (L)关于行驶速度x (km/h)的函数解析式可以表示为:y =1128 000x 3-380x +8(0<x ≤120).已知甲、乙两地相距100 km.(1)当汽车以40 km/h 的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升? (2)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升?难点突破16.(12分) [2012·石家庄二模] 己知函数f(x)=(x2-ax+a)e x(a<2,e为自然对数的底数).(1)若a=1,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若存在x∈[-2,2],使得f(x)≥3a2e2,求实数a的取值范围.课时作业(十五)【基础热身】1.C [解析] f ′(x )=1-cos x ≥0,所以f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π上为增函数,所以f (x )的最大值为f (π)=π-sin π=π,故选C.2.B [解析] f ′(x )=3x 2-3a ,-3a <0得a >0,令f ′(x )=0,可得a =x 2.又x ∈(0,1),所以0<a <1.3.B [解析] f ′(x )=(e x cos x )′=(e x )′cos x +e x (cos x )′=e x cos x +e x(-sin x )=e x (cos x -sin x ),则函数f (x )在点(0,f (0))处的切线的斜率k =f ′(0)=e 0=1,故切线的倾斜角为π4,故选B.4.(-∞,-4)∪(0,+∞) [解析] f ′(x )=3x 2-6x .令f ′(x )=0有x =0或x =2. 当x <0时,f ′(x )>0,f (x )是增函数;当0<x <2时,f ′(x )<0,f (x )是减函数;当x >2时,f ′(x )>0,f (x )是增函数.因为f (x )有且只有一个零点,所以f (0)<0或f (2)>0,得a >0或a <-4.【能力提升】5.D [解析] f ′(x )=x +sin x ,显然f ′(x )是奇函数,令h (x )=f ′(x ),则h (x )=x +sin x ,求导得h ′(x )=1+cos x .当x ∈[-1,1]时,h ′(x )>0,所以h (x )在[-1,1]上单调递增,有最大值和最小值.所以f ′(x )是既有最大值又有最小值的奇函数.6.B [解析] 令g (x )=f (x )-2x -4,则g ′(x )=f ′(x )-2>0,所以由g (x )在R 上递增.又g (-1)=f (-1)-2=0.所以由g (x )>0,得x >-1.故选B.7.C [解析] 如图,设圆柱的底面半径为R ,高为h ,则V =πR 2h .造价为y =2πR 2a +2πRhb =2πaR 2+2πRb ·V πR 2=2πaR 2+2bV R,所以y ′=4πaR -2bV R 2.由题意,令y ′=0,得2R h =ba.8.C [解析] 由(x -1)f ′(x )≥0,得x ≥1时,f ′(x )≥0;x ≤1时,f ′(x )≤0, ①函数y =f (x )在(-∞,1]上单调递减,f (0)>f (1);在[1,+∞)上单调递增,f (2)>f (1).所以f (0)+f (2)>2f (1).②函数y =f (x )可为常数函数,则f (0)+f (2)=2f (1).故选C.9.A [解析] 由e a+2a =e b+3b ,有e a+3a >e b+3b ,令函数f (x )=e x+3x ,则f (x )在(0,+∞)上单调递增,∵f (a )>f (b ),∴a >b ,A 正确,B 错误;由e a-2a =e b-3b ,有e a-2a <e b-2b ,令函数f (x )=e x-2x ,则f ′(x )=e x-2,函数f (x )=e x -2x 在(0,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增,当a ,b ∈(0,ln2)时,由f (a )<f (b ),得a >b ,当a ,b ∈(ln2,+∞)时,由f (a )<f (b )得a <b ,故C ,D 错误.10.13(1+ln3) [解析] 由题意知|MN |=|x 3-ln x |,设h (x )=x 3-ln x ,h ′(x )=3x 2-1x ,令h ′(x )=0,得x =313,易知当x =313时,h (x )取得最小值,h (x )min =13-13ln 13=131-ln 13>0,故|MN |min =131-ln 13=13(1+ln3). 11.(0, 3) [解析] f ′(x )=-3x 2+2mx =x (-3x +2m ).令f ′(x )=0,得x =0或x =2m 3.因为x ∈(0,2),所以0<2m3<2,所以0<m <3.12.1 [解析] 设f (x )=x 3-ax 2+1,则f ′(x )=3x 2-2ax =x (3x -2a ),由于a >3,则在(0,2)上f ′(x )<0,f (x )为减函数,而f (0)=1>0,f (2)=9-4a <0,则方程x 3-ax 2+1=0在(0,2)上恰有1个实根.13.-∞,1e 2 [解析] 因x >0,所以分离参数可得k =ln x -1x ,因为方程kx +1=ln x有解,所以k 的取值为函数f (x )=ln x -1x 的值域.又f ′(x )=1x ·x -(ln x -1)x 2=2-ln xx2,令f ′(x )=0,则x =e 2.当x ∈(0,e 2)时,f ′(x )>0;当x ∈(e 2,+∞)时,f ′(x )<0.所以f (x )max =f (e 2)=1e 2,故实数k 的取值范围是-∞,1e2.14.解:f ′(x )=3x 2+2ax +1.因为f ′(-1)=0,∴3-2a +1=0,即a =2.所以f ′(x )=3x 2+4x +1=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x +13(x +1).由f ′(x )≥0,得x ≤-1或x ≥-13;由f ′(x )≤0,得-1≤x ≤-13.因此,函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1上的单调递增区间为-32,-1和-13,1,单调递减区间为-1,-13.所以f (x )在x =-1取得极大值f (-1)=2,f (x )在x =-13取得极小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=5027.又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=138,f (1)=6,且5027>138,所以f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1上的最大值为f (1)=6,最小值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=138.15.解:(1)当x =40 km/h 时,汽车从甲地到乙地行驶了10040=2.5 h .要耗油⎝ ⎛⎭⎪⎫1128 000×403-380×40+8×2.5=17.5 L. 所以当汽车以40 km/h 的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油17.5 L. (2)当速度为x km/h 时,汽车从甲地到乙地行驶100xh ,设耗油量为h (x )升,依题意得h (x )=⎝⎛⎭⎪⎫1128 000x 3-380x +8·100x =11 280x 2+800x -154(0<x ≤120).h ′(x )=x640-800x =x 3-803640x(0<x ≤120),令h ′(x )=0,得x =80,当x ∈(0,80)时,h ′(x )<0,h (x )是减函数; 当x ∈(80,120]时,h ′(x )>0,h (x )是增函数. 所以当x =80时,h (x )取得极小值h (80)=11.25. 因此h (x )在(0,120]上只有一个极值,也是它的最小值.所以,当汽车以80 km/h 的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25 L. 【难点突破】16.解:(1)当a =1时,f (x )=(x 2-x +1)e x,切点为(1,e), 于是有f ′(x )=(x 2+x )e x,k =f ′(1)=2e , 所以切线方程为y =2e x -e. (2)f ′(x )=x (x -a +2)e x,令f ′(x )=0,得x =a -2<0或x =0, ①当-2≤a -2<0,即0≤a <2时,当0≤a <2时,有f (2)≥f (a -2),若存在x ∈[-2,2]使得f (x )≥3a 2e 2,只需e 2(4-a )≥3a 2e 2,解得-43≤a ≤1,所以0≤a ≤1.②当a -2<-2,即a <0时,因为e -2(4+3a )<e 2(4-a ), 所以f (2)>f (-2),若存在x ∈[-2,2]使得f (x )≥3a 2e 2,只需e 2(4-a )≥3a 2e 2, 解得-43≤a ≤1,所以-43≤a <0.综上所述,有-43≤a ≤1.。

【步步高】2014届高考数学一轮复习 习题课正弦定理与余弦定理备考练习 苏教版

【步步高】2014届高考数学一轮复习 习题课正弦定理与余弦定理备考练习 苏教版

习题课 正弦定理与余弦定理一、基础过关1.在△ABC 中,若a =18,b =24,A =44°,则此三角形解的情况为________.2.在△ABC 中,BC =1,B =π3,当△ABC 的面积等于3时,sin C =________. 3.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若c =2,b =6,B =120°,则a =________.4.若△ABC 的内角A 、B 、C 满足6sin A =4sin B =3sin C ,则cos B =________.5.在△ABC 中,AB =2,AC =6,BC =1+3,AD 为边BC 上的高,则AD 的长是________.6.已知△ABC 的面积为23,BC =5,A =60°,则△ABC 的周长是________.7.在△ABC 中,求证:a 2-b 2c 2=sin A -B sin C. 8.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C .(1)求A 的大小;(2)若sin B +sin C =1,试判断△ABC 的形状.二、能力提升9.在△ABC 中,若a 2=bc ,则角A 是________.(从“锐角”、“直角”、“钝角”中选择)10.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =2,sin B +cos B =2,则角A 的大小为________.11.在△ABC 中,已知a 4+b 4+c 4=2c 2(a 2+b 2),则角C =________.12.已知△ABC 中,A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知m =(sin C ,sin B cos A ),n =(b,2c ),且m ·n =0.(1)求A 的大小;(2)若a =23,c =2,求△ABC 的面积S 的大小.三、探究与拓展 13.在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若b a +a b =6cos C ,求tan C tan A +tan C tan B的值.答案1.两解 2.23913 3. 2 4.11165. 3 6.12 7.证明 右边=sin A cos B -cos A sin B sin C =sin A sin C ·cos B -sin B sin C ·cos A =a c ·a 2+c 2-b 22ac -b c ·b 2+c 2-a 22bc=a 2+c 2-b 22c 2-b 2+c 2-a 22c 2=a 2-b 2c2 =左边.所以a 2-b 2c 2=sin A -Bsin C .8.解 (1)由已知,根据正弦定理得2a 2=(2b +c )b +(2c +b )c ,即a 2=b 2+c 2+bc .①由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,所以cos A =-12,故A =120°.(2)由①得sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C ,又sin B +sin C =1,故sin B =sin C =12.因为0°<B <90°,0°<C <90°,故B =C .所以△ABC 是等腰钝角三角形.9.锐角 10.π6 11.45°或135°12.解 (1)∵m ·n =0,∴(sin C ,sin B cos A )·(b,2c )=0.∴b sin C +2c sin B cos A =0.∵b sin B =csin C ,∴bc +2bc cos A =0.∵b ≠0,c ≠0,∴1+2cos A =0.∴cos A =-12.∵0<A <π,∴A =2π3.(2)在△ABC 中,∵a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴12=b 2+4-4b cos 2π3.∴b 2+2b -8=0.∴b =-4(舍)或b =2.∴△ABC 的面积S =12bc sin A =12×2×2×32= 3.13.解 由b a +ab =6cos C 得b 2+a 2=6ab cos C .化简整理得2(a 2+b 2)=3c 2,将tan C tan A +tan Ctan B 切化弦,得sin C cos C ·(cos A sin A +cos Bsin B )=sin C cos C ·sin A +Bsin A sin B=sin C cos C ·sin Csin A sin B=sin 2Ccos C sin A sin B .根据正、余弦定理得sin 2C cos C sin A sin B=c 2ab ·a 2+b 2-c 22ab =2c 2a 2+b 2-c 2=2c 232c 2-c 2=4. 故tan C tan A +tan C tan B =4.。

【步步高】2014届高考数学一轮复习 习题课数列求和备考练习 苏教版

【步步高】2014届高考数学一轮复习 习题课数列求和备考练习 苏教版

习题课 数列求和一、基础过关1.数列12·5,15·8,18·11,…,13n -1·3n +2,…的前n 项和为________.2.已知数列{a n }的通项a n =2n +1,由b n =a 1+a 2+a 3+…+a nn所确定的数列{b n }的前n 项之和是________.3.设数列1,(1+2),(1+2+4),…,(1+2+22+…+2n -1)的前m 项和为2 036,则m 的值为________.4.若1+3+5+…+2x -111·2+12·3+13·4+…+1x x +1=132 (x ∈N *),则x =________.5.已知数列{a n }前n 项和为S n =1-5+9-13+17-21+…+(-1)n -1(4n -3),则S 15+S 22-S 31的值是________.6.在100内所有能被3整除但不能被7整除的正整数之和是________. 7.已知等差数列{a n }满足:a 3=7,a 5+a 7=26,{a n }的前n 项和为S n . (1)求a n 及S n ;(2)令b n =1a 2n -1(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n .8.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=2a n +1. (1)求证:数列{a n +1}是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式a n 和前n 项和S n . 二、能力提升9.数列{a n }满足a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1是首项为1,公比为2的等比数列,那么a n =________.10.数列{a n }中,S n 是其前n 项和,若a 1=1,a n +1=13S n (n ≥1),则a n =____________.11.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1n ,则a n =________.12.设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n . 三、探究与拓展13.等比数列{a n }中,a 1,a 2,a 3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a 1,a 2,a 3中的任何两个数不在下表的同一列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足:b n =a n +(-1)nln a n ,求数列{b n }的前n 项和S n . 1.n 6n +4 2.12n (n +5) 3.10 4.11 5.-76 6.1 473 7.解 (1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d . 因为a 3=7,a 5+a 7=26,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =7,2a 1+10d =26,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =2.所以a n =3+2(n -1)=2n +1,S n =3n +n n -12×2=n 2+2n .所以,a n =2n +1,S n =n 2+2n .(2)由(1)知a n =2n +1,所以b n =1a 2n -1=12n +12-1=14·1n n +1 =14·⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1, 所以T n =14·(1-12+12-13+…+1n -1n +1)=14·(1-1n +1)=n 4n +1, 即数列{b n }的前n 项和T n =n4n +1.8.(1)证明 ∵a n +1=2a n +1,∴a n +1+1a n +1=2a n +1+1a n +1=2a n +2a n +1=2a n +1a n +1=2, ∴数列{a n }是等比数列,公比为2,首项为a 1+1=2. (2)解 由(1)知{a n +1}为等比数列, ∴a n +1=(a 1+1)·2n -1=2n,∴a n =2n-1. ∴S n =a 1+a 2+…+a n=(21-1)+(22-1)+(23-1)+...+(2n -1)=(21+22+ (2))-n=21-2n1-2-n =2n +1-n -2.9.2n-110.⎩⎪⎨⎪⎧1, n =113·⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -2, n ≥211.2+ln n12.解 (1)由已知,当n ≥1时,a n +1=[(a n +1-a n )+(a n -a n -1)+…+(a 2-a 1)]+a 1=3(22n -1+22n -3+…+2)+2=22(n +1)-1.而a 1=2,符合上式,所以数列{a n }的通项公式为a n =22n -1.(2)由b n =na n =n ·22n -1知S n =1·2+2·23+3·25+…+n ·22n -1,①从而22·S n =1·23+2·25+3·27+…+n ·22n +1.② ①-②得(1-22)S n =2+23+25+…+22n -1-n ·22n +1,即S n =19[(3n -1)22n +1+2].13.解 (1)当a 1=3时,不合题意;当a 1=2时,当且仅当a 2=6,a 3=18时,符合题意; 当a 1=10时,不合题意; 因此a 1=2,a 2=6,a 3=18. 所以公比q =3. 故a n =2·3n -1.(2)因为b n =a n +(-1)nln a n=2·3n -1+(-1)n ln(2·3n -1)=2·3n -1+(-1)n [ln 2+(n -1)ln 3]=2·3n -1+(-1)n(ln 2-ln 3)+(-1)nn ln 3,所以S n =2(1+3+…+3n -1)+[-1+1-1+…+(-1)n](ln 2-ln 3)+[-1+2-3+…+(-1)nn ]ln 3所以当n 为偶数时,S n =2×1-3n1-3+n 2ln 3=3n+n 2ln 3-1;当n 为奇数时,S n =2×1-3n1-3-(ln 2-ln 3)+(n -12-n )ln 3=3n-n -12ln 3-ln 2-1.综上所述,S n =⎩⎪⎨⎪⎧3n +n2ln 3-1,n 为偶数,3n-n -12ln 3-ln 2-1,n 为奇数.。

2014届高考数学(理)第一轮复习学案——等比数列及其前n项和含解析

2014届高考数学(理)第一轮复习学案——等比数列及其前n项和含解析

等比数列及其前n 项和[知识能否忆起]1.等比数列的有关概念 (1)定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数(不为零),那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q 表示,定义的表达式为a n +1a n=q (n ∈N *,q 为非零常数). (2)等比中项:如果a 、G 、b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项.即:G 是a 与b 的等比中项⇔a ,G ,b 成等比数列⇒G 2=ab .2.等比数列的有关公式 (1)通项公式:a n =a 1q n -1.(2)前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q ,q ≠1.3.等比数列{a n }的常用性质(1)在等比数列{a n }中,若m +n =p +q =2r (m ,n ,p ,q ,r ∈N *),则a m ·a n =a p ·a q =a 2r . 特别地,a 1a n =a 2a n -1=a 3a n -2=….(2)在公比为q 的等比数列{a n }中,数列a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等比数列,公比为q k ;数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…仍是等比数列(此时q ≠-1); a n =a m q n-m.[小题能否全取]1.(教材习题改编)等比数列{a n }中,a 4=4,则a 2·a 6等于( ) A .4 B .8 C .16D .32解析:选C a 2·a 6=a 24=16.2.已知等比数列{a n }的前三项依次为a -1,a +1,a +4,则a n =( )A .4·⎝⎛⎭⎫32nB .4·⎝⎛⎭⎫23nC .4·⎝⎛⎭⎫32n -1D .4·⎝⎛⎭⎫23n -1 解析:选C (a +1)2=(a -1)(a +4)⇒a =5, a 1=4,q =32,故a n =4·⎝⎛⎭⎫32n -1. 3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7=( ) A .64 B .81 C .128D .243解析:选A q =a 2+a 3a 1+a 2=2,故a 1+a 1q =3⇒a 1=1,a 7=1×27-1=64.4.(2011·北京高考)在等比数列{a n }中,若a 1=12,a 4=4,则公比q =________;a 1+a 2+…+a n =________.解析:a 4=a 1q 3,得4=12q 3,解得q =2,a 1+a 2+…+a n =12(1-2n )1-2=2n -1-12.答案:2 2n -1-125.(2012·新课标全国卷)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3+3S 2=0,则公比q =________.解析:∵S 3+3S 2=0,∴a 1+a 2+a 3+3(a 1+a 2)=0, ∴a 1(4+4q +q 2)=0. ∵a 1≠0,∴q =-2. 答案:-2 1.等比数列的特征(1)从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q 也是非零常数. (2)由a n +1=qa n ,q ≠0并不能立即断言{a n }为等比数列,还要验证a 1≠0. 2.等比数列的前n 项和S n(1)等比数列的前n 项和S n 是用错位相减法求得的,注意这种思想方法在数列求和中的运用.(2)在运用等比数列的前n 项和公式时,必须注意对q =1与q ≠1分类讨论,防止因忽略q =1这一特殊情形导致解题失误.等比数列的判定与证明典题导入[例1] 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n +S n =n . (1)设c n =a n -1,求证:{c n }是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式.[自主解答] (1)证明:∵a n +S n =n ,① ∴a n +1+S n +1=n +1.② ②-①得a n +1-a n +a n +1=1,∴2a n +1=a n +1,∴2(a n +1-1)=a n -1, ∴a n +1-1a n -1=12. ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1, ∴a 1=12,c 1=-12.又c n =a n -1,故{c n }是以-12为首项,12为公比的等比数列.(2)由(1)可知c n =⎝⎛⎭⎫-12·⎝⎛⎭⎫12n -1=-⎝⎛⎭⎫12n , ∴a n =c n +1=1-⎝⎛⎭⎫12n.在本例条件下,若数列{b n }满足b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),证明{b n }是等比数列. 证明:∵由(2)知a n =1-⎝⎛⎭⎫12n , ∴当n ≥2时,b n =a n -a n -1 =1-⎝⎛⎭⎫12n -⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n -1 =⎝⎛⎭⎫12n -1-⎝⎛⎭⎫12n =⎝⎛⎭⎫12n .又b 1=a 1=12也符合上式,∴b n =⎝⎛⎭⎫12n . ∵b n +1b n =12,∴数列{b n }是等比数列.由题悟法等比数列的判定方法(1)定义法:若a n +1a n =q (q 为非零常数,n ∈N *)或a na n -1=q (q 为非零常数且n ≥2,n ∈N *),则{a n }是等比数列.(2)等比中项法:若数列{a n }中,a n ≠0且a 2n +1=a n ·a n +2(n ∈N *),则数列{a n }是等比数列. (3)通项公式法:若数列通项公式可写成a n =c ·q n (c ,q 均是不为0的常数,n ∈N *),则{a n }是等比数列.以题试法1. (2012·沈阳模拟)已知函数f (x )=log a x ,且所有项为正数的无穷数列{a n }满足log a a n +1-log a a n =2,则数列{a n }()A .一定是等比数列B .一定是等差数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列又不是等比数列 解析:选A 由log a a n +1-log a a n =2,得log aa n +1a n =2=log a a 2,故a n +1a n=a 2.又a >0且a ≠1,所以数列{a n }为等比数列.等比数列的基本运算典题导入[例2] (2011·全国高考)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 2=6,6a 1+a 3=30,求a n 和S n .[自主解答] 设{a n }的公比为q ,由题设得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1q =6,6a 1+a 1q 2=30.解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=3,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,q =3. 当a 1=3,q =2时,a n =3×2n -1,S n =3×(2n -1);当a 1=2,q =3时,a n =2×3n -1,S n =3n -1.由题悟法1.等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a 1,n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.2.在使用等比数列的前n 项和公式时,应根据公比q 的情况进行分类讨论,切不可忽视q 的取值而盲目用求和公式.以题试法2.(2012·山西适应性训练)已知数列{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=2,且a 2,a 4,a 8成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{3a n }的前n 项和.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0). 因为a 2,a 4,a 8成等比数列, 所以(2+3d )2=(2+d )·(2+7d ), 解得d =2.所以a n =2n (n ∈N *).(2)由(1)知3a n =32n ,设数列{3a n }的前n 项和为S n , 则S n =32+34+ (32)=9(1-9n )1-9=98(9n -1).等比数列的性质典题导入[例3] (1)(2012·威海模拟)在由正数组成的等比数列{a n }中,若a 3a 4a 5=3π,则sin(log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7)的值为( )A.12 B.32C .1D .-32(2)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6∶S 3=1∶2,则S 9∶S 3等于( ) A .1∶2 B .2∶3 C .3∶4D .1∶3[自主解答] (1)因为a 3a 4a 5=3π=a 34,所以a 4=3π3.log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7 =log 3(a 1a 2…a 7)=log 3a 74 =7log 33π3=7π3,故sin(log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7)=32. (2)由等比数列的性质:S 3,S 6-S 3,S 9-S 6仍成等比数列,于是(S 6-S 3)2=S 3·(S 9-S 6), 将S 6=12S 3代入得S 9S 3=34.[答案] (1)B (2)C由题悟法等比数列与等差数列在定义上只有“一字之差”,它们的通项公式和性质有许多相似之处,其中等差数列中的“和”“倍数”可以与等比数列中的“积”“幂”相类比.关注它们之间的异同有助于我们从整体上把握,同时也有利于类比思想的推广.对于等差数列项的和或等比数列项的积的运算,若能关注通项公式a n =f (n )的下标n 的大小关系,可简化题目的运算.以题试法3.(1)(2012·新课标全国卷)已知{a n }为等比数列,a 4+a 7=2,a 5a 6=-8,则a 1+a 10=( ) A .7 B .5 C .-5D .-7(2)(2012·成都模拟)已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=( )A .16(1-4-n )B .16(1-2-n )C.323(1-4-n )D.323(1-2-n ) 解析:(1)选D 法一:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 4+a 7=a 1q 3+a 1q 6=2,a 5a 6=a 1q 4×a 1q 5=a 21q 9=-8, 解得⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-12,a 1=-8,故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7.法二:由⎩⎪⎨⎪⎧ a 4+a 7=2,a 5a 6=a 4a 7=-8,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 4=-2,a 7=4或⎩⎪⎨⎪⎧a 4=4,a 7=-2.则⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-12,a 1=-8,故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7.(2)选C ∵a 2=2,a 5=14,∴a 1=4,q =12,a n a n +1=⎝⎛⎭⎫122n -5. 故a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=8⎝⎛⎭⎫1-14n 1-14=323(1-4-n ).1.设数列{a n }是等比数列,前n 项和为S n ,若S 3=3a 3,则公比q 为( )A .-12 B .1C .-12或1D.14解析:选C 当q =1时,满足S 3=3a 1=3a 3. 当q ≠1时,S 3=a 1(1-q 3)1-q =a 1(1+q +q 2)=3a 1q 2,解得q =-12,综上q =-12或q =1.2.(2012·东城模拟)设数列{a n }满足:2a n =a n +1(a n ≠0)(n ∈N *),且前n 项和为S n ,则S 4a 2的值为( )A.152 B.154 C .4D .2解析:选A 由题意知,数列{a n }是以2为公比的等比数列,故S 4a 2=a 1(1-24)1-2a 1×2=152.3.(2012·安徽高考)公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 3a 11=16,则log 2a 10=( )A .4B .5C .6D .7解析:选B ∵a 3·a 11=16,∴a 27=16. 又∵等比数列{a n }的各项都是正数,∴a 7=4. 又∵a 10=a 7q 3=4×23=25,∴log 2a 10=5.4.已知数列{a n },则“a n ,a n +1,a n +2(n ∈N *)成等比数列”是“a 2n +1=a n a n +2”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件解析:选A 显然,n ∈N *,a n ,a n +1,a n +2成等比数列,则a 2n +1=a n a n +2,反之,则不一定成立,举反例,如数列为1,0,0,0,…5.(2013·太原模拟)各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2,S 3n =14,则S 4n 等于( )A .80B .30C .26D .16解析:选B 设S 2n =a ,S 4n =b ,由等比数列的性质知: 2(14-a )=(a -2)2,解得a =6或a =-4(舍去), 同理(6-2)(b -14)=(14-6)2,所以b =S 4n =30.6.已知方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根组成以12为首项的等比数列,则mn =( )A.32 B.32或23C.23D .以上都不对解析:选B 设a ,b ,c ,d 是方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根,不妨设a <c <d <b ,则a ·b =c ·d =2,a =12,故b =4,根据等比数列的性质,得到c =1,d =2,则m =a +b =92,n =c +d =3,或m =c +d =3,n =a +b =92,则m n =32或m n =23.7.已知各项不为0的等差数列{a n },满足2a 3-a 27+2a 11=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8=________.解析:由题意可知,b 6b 8=b 27=a 27=2(a 3+a 11)=4a 7,∵a 7≠0,∴a 7=4,∴b 6b 8=16. 答案:168.(2012·江西高考)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比不为1.若a 1=1,则对任意的n ∈N *,都有a n +2+a n +1-2a n =0,则S 5=________.解析:由题意知a 3+a 2-2a 1=0,设公比为q ,则a 1(q 2+q -2)=0.由q 2+q -2=0解得q =-2或q =1(舍去),则S 5=a 1(1-q 5)1-q=1-(-2)53=11.答案:119.(2012·西城期末)已知{a n }是公比为2的等比数列,若a 3-a 1=6,则a 1=________;1a 21+1a 22+…+1a 2n=________. 解析:∵{a n }是公比为2的等比数列,且a 3-a 1=6,∴4a 1-a 1=6,即a 1=2,故a n =a 12n -1=2n ,∴1a n =⎝⎛⎭⎫12n ,1a 2n =⎝⎛⎭⎫14n ,即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a 2n 是首项为14,公比为14的等比数列, ∴1a 21+1a 22+…+1a 2n =14⎝⎛⎭⎫1-14n 1-14=13⎝⎛⎭⎫1-14n . 答案:2 13⎝⎛⎭⎫1-14n 10.设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,且数列{S n }是以2为公比的等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求a 1+a 3+…+a 2n +1.解:(1)∵S 1=a 1=1,且数列{S n }是以2为公比的等比数列,∴S n =2n -1,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -2,n ≥2.(2)a 3,a 5,…,a 2n +1是以2为首项,以4为公比的等比数列, ∴a 3+a 5+…+a 2n +1=2(1-4n )1-4=2(4n -1)3.∴a 1+a 3+…+a 2n +1=1+2(4n -1)3=22n +1+13.11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,其中a n ≠0,a 1为常数,且-a 1,S n ,a n +1成等差数列. (1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1-S n ,问:是否存在a 1,使数列{b n }为等比数列?若存在,求出a 1的值;若不存在,请说明理由.解:(1)依题意,得2S n =a n +1-a 1.当n ≥2时,有⎩⎪⎨⎪⎧2S n =a n +1-a 1,2S n -1=a n -a 1.两式相减,得a n +1=3a n (n ≥2). 又因为a 2=2S 1+a 1=3a 1,a n ≠0,所以数列{a n }是首项为a 1,公比为3的等比数列. 因此,a n =a 1·3n -1(n ∈N *).(2)因为S n =a 1(1-3n )1-3=12a 1·3n -12a 1,b n =1-S n =1+12a 1-12a 1·3n .要使{b n }为等比数列,当且仅当1+12a 1=0,即a 1=-2.所以存在a 1=-2,使数列{b n }为等比数列.12. (2012·山东高考)已知等差数列{a n }的前5项和为105,且a 10=2a 5. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)对任意m ∈N *,将数列{a n }中不大于72m 的项的个数记为b m .求数列{b m }的前m 项和S m .解:(1)设数列{a n }的公差为d ,前n 项和为T n , 由T 5=105,a 10=2a 5, 得⎩⎪⎨⎪⎧5a 1+5×(5-1)2d =105,a 1+9d =2(a 1+4d ),解得a 1=7,d =7.(2)对m ∈N *,若a n =7n ≤72m ,则n ≤72m -1.因此b m =72m -1.所以数列{b m }是首项为7,公比为49的等比数列, 故S m =b 1(1-q m )1-q =7×(1-49m )1-49=7×(72m -1)48=72m +1-748.1.若数列{a n }满足a 2n +1a 2n=p (p 为正常数,n ∈N *),则称数列{a n }为“等方比数列”.甲:数列{a n }是等方比数列;乙:数列{a n }是等比数列,则甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 若a 2n +1a 2n =p ,则a n +1a n =±p ,不是定值;若a n +1a n =q ,则a 2n +1a 2n=q 2,且q 2为正常数,故甲是乙的必要不充分条件.2.(2012·浙江高考)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 =________.解析:法一:S 4=S 2+a 3+a 4=3a 2+2+a 3+a 4=3a 4+2,将a 3=a 2q ,a 4=a 2q 2代入得, 3a 2+2+a 2q +a 2q 2=3a 2q 2+2,化简得2q 2-q -3=0, 解得q =32(q =-1不合题意,舍去).法二:设等比数列{a n }的首项为a 1,由S 2=3a 2+2,得 a 1(1+q )=3a 1q +2.①由S 4=3a 4+2,得a 1(1+q )(1+q 2)=3a 1q 3+2.② 由②-①得a 1q 2(1+q )=3a 1q (q 2-1). ∵q >0,∴q =32.答案:323.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =4a n -3(n ∈N *). (1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)若数列{b n }满足b n +1=a n +b n (n ∈N *),且b 1=2,求数列{b n }的通项公式. 解:(1)证明:依题意S n =4a n -3(n ∈N *), n =1时,a 1=4a 1-3,解得a 1=1.因为S n =4a n -3,则S n -1=4a n -1-3(n ≥2),所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4a n -4a n -1,整理得a n =43a n -1. 又a 1=1≠0,所以{a n }是首项为1,公比为43的等比数列. (2)因为a n =⎝⎛⎭⎫43n -1,由b n +1=a n +b n (n ∈N *),得b n +1-b n =⎝⎛⎭⎫43n -1.可得b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=2+1-⎝⎛⎭⎫43n -11-43=3·⎝⎛⎭⎫43n -1-1(n ≥2), 当n =1时也满足,所以数列{b n }的通项公式为b n =3·⎝⎛⎭⎫43n -1-1.1.(2012·大纲全国卷)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S n =2a n +1,则S n =( )A .2n -1 B.⎝⎛⎭⎫32n -1C.⎝⎛⎭⎫23n -1D.12n -1 解析:选B ∵S n =2a n +1,∴当n ≥2时,S n -1=2a n ,∴a n =S n -S n -1=2a n +1-2a n ,∴3a n =2a n +1,∴a n +1a n =32. 又∵S 1=2a 2,∴a 2=12,∴a 2a 1=12, ∴{a n }从第二项起是以32为公比的等比数列, ∴S n =a 1+a 2+a 3+…+a n =1+12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫32n -11-32=⎝⎛⎭⎫32n -1. ( 也可以先求出n ≥2时,a n =3n -22n -1,再利用S n =2a n +1,求得S n =⎝⎛⎭⎫32n -1 ) 2.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,S 3,S 2成等差数列.(1)求{a n }的公比q ;(2)若a 1-a 3=3,求S n .解:(1)依题意有a 1+(a 1+a 1q )=2(a 1+a 1q +a 1q 2).由于a 1≠0,故2q 2+q =0,又q ≠0,从而q =-12. (2)由(1)可得a 1-a 1⎝⎛⎭⎫-122=3. 故a 1=4,从而S n =4⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫-12n 1-⎝⎛⎭⎫-12=83⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫-12n . 3.已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d >0,且第2项、第5项、第14项分别是等比数列{b n }的第2项、第3项、第4项.(1)求数列{a n }与{b n }的通项公式;(2)设数列{c n }对n ∈N *均有c 1b 1+c 2b 2+…+c n b n=a n +1成立,求c 1+c 2+c 3+…+c 2 013. 解:(1)∵a 2=1+d ,a 5=1+4d ,a 14=1+13d , ∴(1+4d )2=(1+d )(1+13d ).∵d >0, 故解得d =2.∴a n =1+(n -1)·2=2n -1. 又b 2=a 2=3,b 3=a 5=9,∴数列{b n }的公比为3, ∴b n =3·3n -2=3n -1. (2)由c 1b 1+c 2b 2+…+c n b n=a n +1得 当n ≥2时,c 1b 1+c 2b 2+…+c n -1b n -1=a n. 两式相减得:n ≥2时,c n b n=a n +1-a n =2. ∴c n =2b n =2·3n -1(n ≥2). 又当n =1时,c 1b 1=a 2,∴c 1=3. ∴c n =⎩⎪⎨⎪⎧3,n =1,2·3n -1,n ≥2. ∴c 1+c 2+c 3+…+c 2 013=3+6-2×32 0131-3=3+(-3+32 013)=32 013.。

2014届高考数学一轮复习精品题集之解析几何

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平面解析几何必修2 第2章 平面解析几何初步§2.1直线与方程考纲要求:①在平面直角坐标系中,结合具体图形,确定直线位置的几何要素.②理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.③能根据两条直线的斜率判断这两条直线平行或垂直.④掌握确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),了解斜截式与一次函数的关系.⑤能用解方程组的方法求两直线的交点坐标.⑥掌握两点间的距离公式,点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.§2.1.1 直线的斜率重难点:对直线的倾斜角、斜率的概念的理解能牢记过两点的斜率公式并掌握斜率公式的推导.经典例题:已知A(3, 2), B(-4, 1), C(0, -1), 求直线AB, BC, CA 的斜率, 并判断它们的倾斜角是钝角还是锐角.当堂练习:1.过点(3, 0)和点(4,3)的斜率是( )A .3B .-3C .33D . -332.过点(3, 0)和点(0, 3)的倾斜角是( )A .045B .-045C .0135D .- 01353.过点P(-2, m)和Q(m, 4)的直线斜率等于1,那么m 的值等于 ( )A .1或3B .4C .1D .1或44.在直角坐标系中,直线y= -3x+1的倾斜角为( )A .0120B .-030C .060D .- 0605.过点(-3, 0)和点(-4,3)的倾斜角是( )A .030B .0150C .060D .01206.如图,直线l1、l2、l3的斜率分别是k1、k2、k3,则有( )A .k1<k2<k3B .k3<k1<k2C .k3<k2<k1D .k1<k3<k27.若两直线a,b 的倾斜角分别为21αα,,则下列四个命题中正确的是( )A . 若21αα<, 则两直线斜率k1< k2B . 若21αα=, 则两直线斜率k1= k2C .若两直线斜率k1< k2, 则21αα<D .若两直线斜率k1= k2, 则21αα=8.下列命题:(1)若点P (x1,y1),Q (x2,y2), 则直线PQ 的斜率为1212x x y y k --=; (2)任意一条直线都存在唯一的倾斜角,但不一定都存在斜率;(3)直线的斜率k 与倾斜角α之间满足αtan =k ;(4)与x 轴平行或重合的直线的倾斜角为00.以上正确的命题个数是( )A .0个B . 1个C . 2个D .3个9.若直线1x =的倾斜角为α,则α( )A .等于0B .等于4πC .等于2πD .不存在10.已知θ∈R ,则直线sin 10x θ-+=的倾斜角的取值范围是( )A .[0°,30°]B .[)150,180 C .[0°,30°]∪[)150,180 D .[30°,150°] 11.设()f x 为奇函数,且在(),0-∞内是减函数。

2014届高考数学一轮复习 第2章《基本初等函数、导数及其应用》(第12课时)知识过关检测 理 新人教A版

2014届高考数学一轮复习 第2章《基本初等函数、导数及其应用》(第12课时)知识过关检测 理 新人教A版

2014届高考数学(理)一轮复习知识过关检测:第2章《基本初等函数、导数及其应用》(第12课时)(新人教A 版)一、选择题1.函数f (x )=x 3-3ax -a 在(0,1)内有最小值,则a 的取值范围为( ) A .0≤a <1 B .0<a <1C .-1<a <1D .0<a <12解析:选B.∵y ′=3x 2-3a ,令y ′=0,可得:a =x 2. 又∵x ∈(0,1),∴0<a <1.故选B.2.(2013·威海调研)函数y =4xx 2+1( )A .有最大值2,无最小值B .无最大值,有最小值-2C .有最大值2,有最小值-2D .无最值解析:选C.∵y ′=x 2+-4x ·2x x +=-4x 2+4x +.令y ′=0,得x =1或-1,f (-1)=-42=-2,f (1)=2.结合图象故选C.3.已知函数f (x )=2x 3-6x 2+m (m 为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值是( )A .-37B .-29C .-5D .以上都不对解析:选A.f ′(x )=6x (x -2),∴f (x )在(-2,0)上为增函数,在(0,2)上为减函数,∴当x =0时,f (0)=m 最大,∴m =3,而f (-2)=-37,f (2)=-5,∴f (x )min =-37.4.已知函数f (x )=x 2+2x +a ln x ,若函数f (x )在(0,1)上单调,则实数a 的取值范围是( )A .a ≥0B .a <-4C .a ≥0或a ≤-4D .a >0或a <-4解析:选C.∵f ′(x )=2x +2+a x,f (x )在(0,1)上单调,∴f ′(x )≥0或f ′(x )≤0在(0,1)上恒成立,即2x 2+2x +a ≥0或2x 2+2x +a ≤0在(0,1)上恒成立,所以a ≥-(2x 2+2x )或a ≤-(2x 2+2x )在(0,1)上恒成立.记g (x )=-(2x 2+2x ),0<x <1,可知-4<g (x )<0, ∴a ≥0或a ≤-4,故选C.5.(2011·高考湖南卷)设直线x =t 与函数f (x )=x 2,g (x )=ln x 的图象分别交于点M ,N ,则当|MN |达到最小时t 的值为( )A .1 B.12C.52D.22解析:选D.由题意|MN |=t 2-ln t (t >0),不妨令h (t )=t 2-ln t ,则h ′(t )=2t -1t,令h ′(t )=0,解得t =22,因为t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22时,h ′(t )<0,当t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫22,+∞时,h ′(t )>0,所以当t =22时,|MN |达到最小. 二、填空题6.已知f (x )=-x 2+mx +1在区间[-2,-1]上的最大值就是函数f (x )的极大值,则m 的取值范围是________.解析:f ′(x )=m -2x ,令f ′(x )=0,则x =m 2,由题设得m2∈[-2,-1],故m ∈[-4,-2].答案:[-4,-2]7.函数y =sin2x -x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2的最大值是________,最小值是________. 解析:∵y ′=2cos2x -1=0,∴x =±π6.而f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=-32+π6,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=32-π6,端点f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=π2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=-π2,所以y 的最大值是π2,最小值是-π2.答案:π2 -π28.某工厂生产某种产品,已知该产品的月产量x (吨)与每吨产品的价格P (元/吨)之间的函数关系为P =24200-15x 2,且生产x 吨的成本为R =50000+200x (元).则该厂每月生产________吨该产品才能使利润达到最大,最大利润是________万元.(利润=收入-成本)解析:每月生产x 吨时的利润为f (x )=(24200-15x 2)x -(50000+200x )=-15x 3+24000x -50000(x ≥0).由f ′(x )=-35x 2+24000=0,解得x 1=200,x 2=-200(舍去).因f (x )在[0,+∞)内只有一个极值点x =200使f ′(x )=0,故它就是最大值点,且最大值为f (200)=-15×2003+24000×200-50000=3150000(元).所以每月生产200吨产品时的利润达到最大,最大利润为315万元. 答案:200 315 三、解答题9.(2011·高考北京卷)已知函数f (x )=(x -k )e x. (1)求f (x )的单调区间;(2)求f (x )在区间[0,1]上的最小值.解:(1)f ′(x )=(x -k +1)e x. 令f ′(x )=0,得x =k -1.f (x )与↘ ↗所以,f (2)当k -1≤0,即k ≤1时,函数f (x )在[0,1]上单调递增, 所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (0)=-k ; 当0<k -1<1,即1<k <2时,由(1)知f (x )在[0,k -1)上单调递减,在(k -1,1]上单调递增,所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (k -1)=-e k -1;当k -1≥1,即k ≥2时,函数f (x )在[0,1]上单调递减, 所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (1)=(1-k )e.10.(2011·高考江苏卷)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD 是边长为60 cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A ,B ,C ,D 四个点重合于图中的点P ,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E ,F 在AB 上,是被切去的一个等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE =FB =x (cm).(1)某广告商要求包装盒的侧面积S (cm 2)最大,试问x 应取何值?(2)某厂商要求包装盒的容积V (cm 3)最大,试问x 应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.解:设包装盒的高为h cm ,底面边长为a cm.由已知得a =2x ,h =60-2x2=2(30-x ),0<x <30.(1)S =4ah =8x (30-x )=-8(x -15)2+1800, 所以当x =15时,S 取得最大值.(2)V =a 2h =22(-x 3+30x 2),V ′=62x (20-x ). 由V ′=0,得x =0(舍)或x =20.当x ∈(0,20)时,V ′>0;当x ∈(20,30)时,V ′<0, 所以当x =20时,V 取得极大值,也是最大值.此时h a =12.即包装盒的高与底面边长的比值为12.一、选择题1.某公司生产某种产品,固定成本为20000元,每生产一单位产品,成本增加100元,已知总营业收入R 与年产量x 的关系是R =R (x )=⎩⎪⎨⎪⎧400x -12x 2 x ≤480000 x >,则总利润最大时,每年生产的产品是( )A .100B .150C .200D .300 解析:选D.由题意得,总成本函数为 C =C (x )=20000+100x ,所以总利润函数为P =P (x )=R (x )-C (x )=⎩⎪⎨⎪⎧300x -x 22-20000 x 60000-100xx >,而P ′(x )=⎩⎪⎨⎪⎧300-x x ,-100 x >,令P ′(x )=0,得x =300,易知x =300时,P 最大.2.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,x ∈[-2,2]表示的曲线过原点,且在x =±1处的切线斜率均为-1,给出以下结论:①f (x )的解析式为f (x )=x 3-4x ,x ∈[-2,2]; ②f (x )的极值点有且仅有一个;③f (x )的最大值与最小值之和等于0. 其中正确的结论有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 解析:选C.∵f (0)=0,∴c =0,∵f ′(x )=3x 2+2ax +b . ∴⎩⎪⎨⎪⎧ f =-1f -=-1,即⎩⎪⎨⎪⎧3+2a +b =-13-2a +b =-1. 解得a =0,b =-4,∴f (x )=x 3-4x ,∴f ′(x )=3x 2-4.令f ′(x )=0,得x =±233∈[-2,2],∴极值点有两个.∵f (x )为奇函数,∴f (x )max +f (x )min =0. ∴①③正确,故选C. 二、填空题3.(2013·嘉兴质检)不等式ln(1+x )-14x 2≤M 恒成立,则M 的最小值是________.解析:设f (x )=ln(1+x )-14x 2,则f ′(x )=[ln(1+x )-14x 2]′=11+x -12x =-x +x -+x, ∵函数f (x )的定义域需满足1+x >0,即x ∈(-1,+∞). 令f ′(x )=0得x =1,当x >1时,f ′(x )<0,当-1<x <1时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在x =1处取得最大值f (1)=ln2-14.∴要使ln(1+x )-14x 2≤M 恒成立,∴M ≥ln2-14,即M 的最小值为ln2-14.答案:ln2-144.将边长为1 m 的正三角形薄铁片,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________.解析:设剪成的小正三角形的边长为x ,则梯形的周长为3-x ,梯形的面积为12·(x +1)·32·(1-x ),所以s =-x212x +32-x=43·-x21-x 2(0<x <1). 由s (x )=43·-x21-x 2,得 s ′(x )=43·x --x 2--x2-2x-x 22=43·-x -x --x 22. 令s ′(x )=0,且0<x <1,解得x =13.当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13时,s ′(x )<0;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1时,s ′(x )>0. 故当x =13时,s 取最小值3233.答案:3233三、解答题5.(2013·大同调研)已知函数f (x )=ax 3+x 2+bx (a 、b 为常数,g (x )=f (x )+f ′(x )是奇函数.(1)求f (x )的表达式;(2)讨论g (x )的单调性,并求g (x )在区间[1,2]上的最大值、最小值.解:(1)∵f ′(x )=3ax 2+2x +b ,∴g (x )=f (x )+f ′(x )=ax 3+(3a +1)x 2+(b +2)x +b . ∵g (x )为奇函数,∴g (-x )=-g (x ),∴⎩⎪⎨⎪⎧3a +1=0b =0,解得:⎩⎪⎨⎪⎧a =-13b =0.∴f (x )的解析式为f (x )=-13x 3+x 2.(2)由(1)知g (x )=-13x 3+2x ,∴g ′(x )=-x 2+2.令g ′(x )=0,解得x 1=-2,x 2=2,∴当x ∈(-∞,-2),(2,+∞)时,g (x )单调递减, 当x ∈(-2,2)时,g (x )单调递增,又g (1)=53,g (2)=423,g (2)=43,∴g (x )在区间[1,2]上的最大值为g (2)=423,最小值为g (2)=43.。

2014高考数学一轮汇总训练《基本不等式》理新人教A版2

2014高考数学一轮汇总训练《基本不等式》理新人教A版2

第四节 基本不等式[备考方向要明了][归纳·知识整合]1.基本不等式ab ≤a +b2(1)基本不等式成立的条件:a >0,b >0. (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号. [探究] 1.如何理解基本不等式中“当且仅当”的含义? 提示:①当a =b 时,a +b2≥ab 取等号,即a =b ⇒a +b2=ab②仅当a =b 时,a +b2≥ab 取等号,即a +b2=ab ⇒a =b .2.几个重要的不等式a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R );b a +ab≥2(a ,b 同号).ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R );⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22≤a 2+b 22(a ,b ∈R ) 3.算术平均数与几何平均数 设a >0,b >0,则a ,b 的算术平均数为a +b2,几何平均数为ab ,基本不等式可叙述为:两个正实数的算术平均数不小于它的几何平均数.4.利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则(1)如果积xy 是定值P ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值是2P (简记:积定和最小).(2)如果和x +y 是定值P ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值是P 42(简记:和定积最大).[探究] 2.当利用基本不等式求最大(小)值时,等号取不到时,如何处理?提示:当等号取不到时,可利用函数的单调性等知识来求解.例如,y =x +1x在x ≥2时的最小值,利用单调性,易知x =2时y min =52.[自测·牛刀小试]1.已知m >0,n >0,且mn =81,则m +n 的最小值为( ) A .18 B .36 C .81D .243解析:选A 因为m >0,n >0,所以m +n ≥2mn =281=18. 2.若函数f (x )=x +1x -2(x >2)在x =a 处取最小值,则a =( ) A .1+ 2 B .1+ 3 C . 3D .4解析:选C f (x )=x +1x -2=x -2+1x -2+2, ∵x >2 ∴x -2>0 ∴f (x )≥2 x -1x -2+2=4 当且仅当x -2=1x -2,即x =3时,“=”成立,又f (x )在x =a 处取最小值,所以a =3.3.已知x >0,y >0,z >0,x -y +2z =0则xz y2的( ) A .最小值为8 B .最大值为8 C .最小值为18D .最大值为18解析:选Dxz y 2=xz x +2z 2=xzx 2+4xz +4z 2=1x z +4z x+4≤18.当且仅x z =4zx ,即x =2z 时取等号.4.函数y =x +1x的值域为________.解析:当x >0时,x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时,-x >0, -x +1-x≥2-x1-x =2,所以x +1x≤-2. 综上,所求函数的值域为(-∞,-2]∪[2,+∞). 答案:(-∞,-2]∪[2,+∞)5.在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数f (x )=2x的图象交于P ,Q 两点,则线段PQ 长的最小值是________.解析:由题意知:P ,Q 两点关于原点O 对称,不妨设P (m ,n )为第一象限中的点,则m >0,n >0,n =2m ,所以|PQ |2=4|OP |2=4(m 2+n 2)=4⎝⎛⎭⎪⎫m 2+4m 2≥16(当且仅当m 2=4m 2,即m =2时,取等号).故线段PQ 长的最小值为4.答案:4[例1] 已知a >0,b >0,a +b =1,求证:⎝⎛⎭⎪⎫1+1a ⎝⎛⎭⎪⎫1+1b ≥9.[自主解答] 法一:∵a >0,b >0,a +b =1, ∴1+1a =1+a +b a =2+b a .同理,1+1b =2+ab.∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2+b a ⎝ ⎛⎭⎪⎫2+a b =5+2⎝ ⎛⎭⎪⎫b a +a b ≥5+4=9,当且仅当b a =a b,即a =b 时取“=”.∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1b ≥9,当且仅当a =b =12时等号成立.法二:⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1b =1+1a +1b +1ab=1+a +b ab +1ab =1+2ab, ∵a ,b 为正数,a +b =1, ∴ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22=14,当且仅当a =b =12时取“=”.于是1ab ≥4,2ab ≥8,当且仅当a =b =12时取“=”.∴⎝⎛⎭⎪⎫1+1a ⎝⎛⎭⎪⎫1+1b ≥1+8=9, 当且仅当a =b =12时等号成立.保持例题条件不变,证明:a +12+b +12≤2.证明:∵a >0,b >0,且a +b =1, ∴a +12+b +12=⎝ ⎛⎭⎪⎫a +12×1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b +12×1≤a +12+12+b +12+12=a +b +32=42=2.当且仅当a +12=1,b +12=1,即a =b =12时“=”成立.——————————————————— 利用基本不等式证明不等式的方法技巧利用基本不等式证明不等式是综合法证明不等式的一种情况,要从整体上把握运用基本不等式,对不满足使用基本不等式条件的可通过“变形”来转换,常见的变形技巧有:拆项、并项,也可乘上一个数或加上一个数,“1”的代换法等.1.已知a >0,b >0,c >0,求证:bc a +ca b +abc≥a +b +c .证明:∵a >0,b >0,c >0, ∴bc a +ca b ≥2 bc a ·cab=2c ,bc a +ab c ≥2 bc a ·abc =2b , ca b +ab c≥2 ca b ·abc=2a . 以上三式相加得:2⎝ ⎛⎭⎪⎫bc a+ca b+ab c ≥2(a +b +c ), 即bc a +ca b +abc≥a +b +c .[例2] (1)(2012·浙江高考)若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是( ) A.245B.285C .5D .6(2)已知a >0,b >0,a 2+b 22=1,则a 1+b 2的最大值为________.[自主解答] (1)由x +3y =5xy ,得3x +1y=5(x >0,y >0),则3x +4y =15(3x +4y )⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +1y =15⎝⎛⎭⎪⎫13+12y x +3x y ≥15⎝ ⎛⎭⎪⎫13+212y x·3x y=15(13+12)=5. 当且仅当12y x =3xy,即x =2y 时,“=”成立,此时由⎩⎪⎨⎪⎧x =2y ,x +3y =5xy ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =12.(2)∵a >0, ∴a 1+b 2=a2+b2= 2a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫12+b 22 ≤2·a 2+12+b 222=324,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=12+b 22,a 2+b22=1,即⎩⎪⎨⎪⎧a =32,b =22时取等号.∴a 1+b 2的最大值为324.[答案] (1)C (2)324———————————————————应用基本不等式求最值的条件利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)一正二定三相等.“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.2.(1)函数y =a1-x(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny -1=0(m ,n >0)上,求1m +1n的最小值;(2)若正数a ,b 满足ab =a +b +3,求ab 的取值范围. 解:(1)∵y =a1-x(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,∴A (1,1).又点A 在直线mx +ny -1=0(m >0,n >0)上,∴m +n =1(m >0,n >0).∴1m +1n=(m +n )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n =2+n m +m n ≥2+2=4,当且仅当m =n =12时,等号成立,∴1m +1n 的最小值为4. (2)∵ab =a +b +3,又a ,b ∈(0,+∞), ∴ab ≥2ab +3.设ab =t >0,∴t 2-2t -3≥0.∴t ≥3或t ≤-1(舍去). ∴ab 的取值范围是[9,+∞).[例3] 为响应国家扩大内需的政策,某厂家拟在2014年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销量(即该厂的年产量)x 万件与年促销费用t (t ≥0)万元满足x =4-k2t +1(k 为常数).如果不搞促销活动,则该产品的年销量只能是1万件.已知2014年生产该产品的固定投入为6万元,每生产1万件该产品需要再投入12万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分).(1)将该厂家2014年该产品的利润y 万元表示为年促销费用t 万元的函数; (2)该厂家2014年的年促销费用投入多少万元时,厂家利润最大? [自主解答] (1)由题意有1=4-k1,得k =3,故x =4-32t +1.故y =1.5×6+12xx×x -(6+12x )-t=3+6x -t =3+6⎝ ⎛⎭⎪⎫4-32t +1-t =27-182t +1-t (t ≥0). (2)由(1)知:y =27-182t +1-t=27.5-⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤9t +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫t +12.基本不等式9t +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫t +12≥29t +12·⎝⎛⎭⎪⎫t +12=6,当且仅当9t +12=t +12,即t =2.5时等号成立. 故y =27-182t +1-t =27.5-⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤9t +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫t +12 ≤27.5-6=21.5. 当且仅当9t +12=t +12时,等号成立,即t =2.5时,y 有最大值21.5. 所以2014年的年促销费用投入2.5万元时,该厂家利润最大,最大利润为21.5万元. ———————————————————解实际应用题时应注意的问题(1)设变量时一般要把求最大值或最小值的变量定义为函数;(2)根据实际问题抽象出函数的解析式后,只需再利用基本不等式求得函数的最值;在求函数的最值时,一定要在定义域使实际问题有意义的自变量的取值范围内求.有些实际问题中,要求最值的量需要用几个变量表示,同时这几个变量满足某个关系式,这时问题就变成了一个条件最值,可用求条件最值的方法求最值.3.某种商品原来每件售价为25元,年销售量8万件.(1)据市场调查,若价格每提高1元,销售量将相应减少2 000件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最高为多少元?(2)为了扩大该商品的影响力,提高年销售量.公司决定明年对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到x 元.公司拟投入16(x 2-600)万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入15x 万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品明年的销售量a 至少应达到多少万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时商品的每件定价.解:(1)设每件定价为x 元,依题意,有⎝⎛⎭⎪⎫8-x -251×0.2x ≥25×8,整理得x 2-65x +1000≤0,解得25≤x ≤40.∴要使销售的总收入不低于原收入,每件定价最高为40元. (2)依题意,x >25时,不等式ax ≥25×8+50+16(x 2-600)+15x 有解,等价于x >25时,a ≥150x +16x +15有解,∵150x +16x ≥2 150x ·16x =10(当且仅当x =30时,等号成立),∴a ≥10.2. ∴当该商品明年的销售量a 至少应达到10.2万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和,此时该商品的每件定价为30元.1个技巧——公式的逆用运用公式解题时,既要掌握公式的正用,也要注意公式的逆用,例如a 2+b 2≥2ab 逆用就是ab ≤a 2+b 22;a +b2≥ab (a ,b >0)逆用就是ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b >0)等,还要注意“添、拆项”技巧和公式等号成立的条件等.2个变形——基本不等式的变形(1)a 2+b 22≥⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22≥ab (a ,b ∈R ,当且仅当a =b 时取等号); (2)a 2+b 22≥a +b2≥ab ≥21a +1b(a >0,b >0,当且仅当a =b 时取等号). 3个关注——利用基本不等式求最值应注意的问题(1)使用基本不等式求最值,其失误的真正原因是对其存在前提“一正、二定、三相等”的忽视.要利用基本不等式求最值,这三个条件缺一不可.(2)在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.(3)连续使用公式时取等号的条件很严格,要求同时满足任何一次的字母取值存在且一致.创新交汇——基本不等式在其他数学知识中的应用1.考题多以函数、方程、立体几何、解析几何、数列等知识为载体考查基本不等式求最值问题.2.解决此类问题的关键是正确利用条件转换成能利用基本不等式求解的形式,同时要注意基本不等式的使用条件.[典例] (2012·湖南高考)已知两条直线l 1:y =m 和l 2:y =82m +1(m >0),l 1与函数y =|log 2x |的图象从左至右相交于点A ,B ,l 2与函数y =|log 2x |的图象从左至右相交于点C ,D .记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为a ,b .当m 变化时,ba的最小值为( )A .16 2B .8 2C .834D .434[解析] 数形结合可知A ,C 点的横坐标在区间(0,1)内,B ,D 点的横坐标在区间(1,+∞)内,而且x C -x A 与x B -x D 同号,所以b a =x B -x Dx C -x A,根据已知|log 2x A |=m ,即-log 2x A =m ,所以x A =2-m .同理可得x C =2821m -+,x B =2m,x D =2821m +,所以b a=8218212222mm mm +-+--=821821221122mm m m ++--=82182182122222?2mm mm m m +++--=2821mm ++,由于82m +1+m =82m +1+2m +12-12≥4-12=72,当且仅当82m +1=2m +12,即2m +1=4,即m =32时等号成立,故ba的最小值为272=8 2.[答案] B [名师点评]1.本题具有以下创新点(1)本题是对数函数的图象问题,通过分析、转化为基本不等式求最值问题.(2)本题将指数、对数函数的性质与基本不等式相结合,考查了考生分析问题、解决问题的能力.2.解决本题的关键有以下几点 (1)正确求出A 、B 、C 、D 四点的坐标;(2)正确理解a ,b 的几何意义,并能正确用A 、C 、B 、D 的坐标表示; (3)能用拼凑法将m +82m +1(m >0)化成利用基本不等式求最值的形式.[变式训练]1.已知x >0,y >0,x ,a ,b ,y 成等差数列x ,c ,d ,y 成等比数列,则a +b2cd的最小值是( )A .0B .1C .2D .4解析:选D 由题知a +b =x +y ,cd =xy ,x >0,y >0,则a +b2cd=x +y 2xy≥xy 2xy=4,当且仅当x =y 时取等号.2.若直线ax -by +2=0(a >0,b >0)被圆x 2+y 2+2x -4y +1=0截得的弦长为4,则1a +1b的最小值为( )A.14B. 2C.32+ 2 D.32+2 2 解析:选C 圆的直径是4,说明直线过圆心(-1,2),故12a +b =1,1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12a +b ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b=32+b a +a 2b ≥32+2,当且仅当b a =a2b,即a =2(2-1),b =2-2时取等号. 3.若x >0,y >0,且x +y ≤a x +y 恒成立,则a 的最小值是________. 解析:由x +y ≤a x +y ,得a ≥x +yx +y, 令f (x ,y )=x +yx +y, 则f (x ,y )=x +yx +y=x +y 2x +y=1+2xy x +y≤1+2xy 2xy=2,当且仅当x =y 时等号成立.故a ≥ 2.答案: 2一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 1.(2012·福建高考)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:选C 取x =12,则lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14=lg x ,故排除A ;取x =32π,则sin x =-1,故排除B ;取x =0,则1x 2+1=1,故排除D. 2.(2012·陕西高考)小王从甲地到乙地往返的时速分别为a 和b (a <b ),其全程的平均时速为v ,则( )A .a <v <abB .v =ab C.ab <v <a +b2D .v =a +b2解析:选A 设甲、乙两地的距离为S ,则从甲地到乙地所需时间为S a,从乙地到甲地所需时间为S b,又因为a <b ,所以全程的平均速度为v =2SS a +S b=2ab a +b <2ab2ab =ab ,2ab a +b >2ab2b=a ,即a <v <ab . 3.若a >0,b >0,且ln(a +b )=0,则1a +1b的最小值是( )A.14 B .1 C .4D .8解析:选C 由a >0,b >0,ln(a +b )=0得⎩⎪⎨⎪⎧a +b =1,a >0,b >0.故1a +1b =a +b ab =1ab≥1⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22=1⎝ ⎛⎭⎪⎫122=4.当且仅当a =b =12时上式取“=”.4.(2013·淮北模拟)函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2解析:选A ∵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≥2· x -3x -1+2=23+2, 当且仅当x -1=3x -1,即x =1+3时,取等号. 5.设a >0,b >0,且不等式1a +1b +ka +b ≥0恒成立,则实数k 的最小值等于( )A .0B .4C .-4D .-2解析:选C 由1a +1b +k a +b ≥0得k ≥-a +b2ab ,而a +b2ab=b a +a b+2≥4(a =b 时取等号),所以-a +b2ab≤-4,因此要使k ≥-a +b2ab恒成立,应有k ≥-4,即实数k 的最小值等于-4.6.(2013·温州模拟)已知M 是△ABC 内的一点,且AB ·AC =23,∠BAC =30°,若△MBC ,△MCA 和△MAB 的面积分别为12,x ,y ,则1x +4y的最小值是( )A .20B .18C .16D .19解析:选B 由AB ·AC =|AB |·|AC |cos 30°=23得|AB |·|AC |=4,S △ABC=12|AB |·|AC |sin 30°=1, 由12+x +y =1得x +y =12. 所以1x +4y=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y ·(x +y )=2⎝⎛⎭⎪⎫5+y x+4x y ≥2×(5+2×2)=18.二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)7.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与到车站的距离成正比,如果在距车站10公里处建仓库,这两项费用y 1和y 2分别为2万元和8万元,那么要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站________公里处.解析:设x 为仓库与车站距离,由已知y 1=20x ;y 2=0.8x 费用之和y =y 1+y 2=0.8x +20x≥20.8x ·20x =8,当且仅当0.8x =20x,即x =5时“=”成立.答案:58.若a >0,b >0,a +b =2,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是________(写出所有正确命题的编号).①ab ≤1 ②a +b ≤ 2 ③a 2+b 2≥2 ④a 3+b 3≥3 ⑤1a +1b≥2.解析:两个正数,和为定值,积有最大值,即ab ≤a +b24=1,当且仅当a =b 时取等号,故①正确;(a +b )2=a +b +2ab =2+2ab ≤4,当且仅当a =b 时取等号,得a +b ≤2,故②错误;由于a 2+b 22≥a +b24=1,故a 2+b 2≥2成立,故③正确;a 3+b 3=(a +b )(a2+b 2-ab )=2(a 2+b 2-ab ),∵ab ≤1,∴-ab ≥-1,又a 2+b 2≥2,∴a 2+b 2-ab ≥1,∴a 3+b 3≥2,故④错误;1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b ·a +b 2=1+a 2b +b 2a ≥1+1=2,当且仅当a =b 时取等号,故⑤正确.答案:①③⑤9.(2013·泰州模拟)已知x >0,y >0,x +2y +2xy =8,则x +2y 的最小值是________. 解析:依题意得(x +1)(2y +1)=9,(x +1)+(2y +1)≥2x +y +1=6,x +2y ≥4,当且仅当x +1=2y +1,即x =2,y =1时取等号,故x +2y 的最小值是4.答案:4三、解答题(本大题共3小题,每小题12分,共36分) 10.已知a >0,b >0,c >0,d >0.求证:ad +bc bd +bc +adac≥4. 证明:ad +bc bd +bc +ad ac =a b +c d +b a +d c =⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +b a +⎝ ⎛⎭⎪⎫c d +d c ≥2+2=4(当且仅当a =b ,c =d 时,取“=”),故ad +bc bd +bc +adac≥4. 11.已知x >0,y >0,且2x +8y -xy =0, 求(1)xy 的最小值;(2)x +y 的最小值. 解:(1)∵x >0,y >0, ∴xy =2x +8y ≥216xy ,即xy ≥8xy ,∴xy ≥8,即xy ≥64. 当且仅当2x =8y ,即x =16,y =4时,“=”成立. ∴xy 的最小值为64.(2)∵x >0,y >0,且2x +8y -xy =0, ∴2x +8y =xy ,即2y +8x=1.∴x +y =(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫2y +8x =10+2x y +8y x≥10+22x y ·8yx=18,当且仅当2x y =8yx,即x =2y =12时“=”成立.∴x +y 的最小值为18.12.提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明:当20≤x ≤200时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数.(1)当0≤x ≤200时,求函数v (x )的表达式;(2)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f (x )=x ·v (x )可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时)解:(1)由题意,当0≤x ≤20时,v (x )=60;当20≤x ≤200时,设v (x )=ax +b ,则由已知得⎩⎪⎨⎪⎧200a +b =0,20a +b =60,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-13,b =2003.故函数v (x )的表达式为v (x )=⎩⎪⎨⎪⎧60,0≤x <20,13-x ,20≤x ≤200.(2)依题意并由(1)可得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧60x ,0≤x <20,13x -x ,20≤x ≤200.当0≤x ≤20时,f (x )为增函数,故当x =20时,f (x )取得最大值为60×20=1 200; 当20≤x ≤200时,f (x )=13x (200-x )≤13⎣⎢⎡⎦⎥⎤x +-x 22=10 0003, 当且仅当x =200-x ,即x =100时,等号成立.所以,当x =100时,f (x )在区间[20,200]上取得最大值10 0003.综上,当x =100时,f (x )在区间[0,200]上取得最大值10 0003≈3 333, 即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3 333辆/小时.1.已知log 2a +log 2b ≥1,则3a +9b的最小值为________.解析:log 2a +log 2b =log 2ab .∵log 2a +log 2b ≥1,∴ab ≥2且a >0,b >0.3a +9b =3a+32b≥23a ·32b =23a +2b≥2322ab ≥232×2=18,当且仅当a =2b ,∴3a +9b的最小值为18.答案:182.设a ,b 均为正实数,求证:1a 2+1b2+ab ≥2 2.证明:由于a 、b 均为正实数, 所以1a 2+1b 2≥21a2·1b 2=2ab,当且仅当1a 2=1b2,即a =b 时等号成立,又因为2ab +ab ≥22ab·ab =22,当且仅当2ab=ab 时等号成立,所以1a 2+1b 2+ab ≥2ab+ab ≥22,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧1a 2=1b 2,2ab =ab ,即a =b =42时取等号.3.已知x <54,求f (x )=4x -2+14x -5的最大值.解:因为x <54,所以5-4x >0,则f (x )=4x -2+14x -5=-⎝ ⎛⎭⎪⎫5-4x +15-4x +3≤-2+3=1.当且仅当5-4x =15-4x ,即x =1时,等号成立.4.某房地产开发公司计划在一楼区内建造一个长方形公园ABCD ,公园由长方形A 1B 1C 1D 1的休闲区和环公园人行道(阴影部分)组成.已知休闲区A 1B 1C 1D 1的面积为4 000平方米,人行道的宽分别为4米和10米(如图所示).(1)若设休闲区的长和宽的比|A 1B 1||B 1C 1|=x (x >1),求公园ABCD 所占面积S 关于x 的函数S (x )的解析式;(2)要使公园所占面积最小,则休闲区A 1B 1C 1D 1的长和宽该如何设计? 解:(1)设休闲区的宽为a 米,则长为ax 米, 由a 2x =4 000,得a =2010x.则S (x )=(a +8)(ax +20)=a 2x +(8x +20)a +160=4 000+(8x +20)·2010x+160=8010(2x +5x)+4 160(x >1).(2)8010⎝⎛⎭⎪⎫2x +5x +4 160≥8010×22x ×5x+4 160=1 600+4 160=5 760.当且仅当2x =5x,即x =2.5时,等号成立,此时a =40,ax =100.所以要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1应设计为长100米,宽40米.第五节合情推理与演绎推理[备考方向要明了][归纳·知识整合]1.合情推理(1)归纳推理:①定义:由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理.②特点:是由部分到整体、由个别到一般的推理.(2)类比推理①定义:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理.②特点:类比推理是由特殊到特殊的推理.[探究] 1.归纳推理的结论一定正确吗?提示:不一定,结论是否真实,还需要经过严格的逻辑证明和实践检验.2.演绎推理(1)模式:三段论①大前提——已知的一般原理;②小前提——所研究的特殊情况;③结论——根据一般原理,对特殊情况做出的判断.(2)特点:演绎推理是由一般到特殊的推理.[探究] 2.演绎推理所获得的结论一定可靠吗?提示:不一定,只有前提是正确的,推理形式是正确的,结论才一定是真实的,错误的前提则可能导致错误的结论.[自测·牛刀小试]1.下面几种推理是合情推理的是( )①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出所有三角形的内角和都是180°;③某次考试张军成绩是100分,由此推出全班同学成绩都是100分;④三角形的内角和是180°,四边形的内角和是360°,五边形的内角和是540°,由此得出凸多边形的内角和是(n-2)·180°.A.①②B.①③C.①②④D.②④解析:选C ①是类比推理,②④是归纳推理,③是非合情推理.2.观察下列各式:55=3 125,56=15 625,57=78 125,…,则52 013的末四位数字为( ) A.3 125 B.5 625C.0 625 D.8 125解析:选A 55=3 125,56=15 625,57=78 125,,58=390 625,59=1 953 125,可得59与55的后四位数字相同,…,由此可归纳出5m+4k与5m(k∈N*,m=5,6,7,8)的后四位数字相同,又2 013=4×502+5,所以52 013与55后四位数字相同为3 125.3.给出下列三个类比结论.①(ab)n=a n b n与(a+b)n类比,则有(a+b)n=a n+b n;②log a(xy)=log a x+log a y与sin(α+β)类比,则有sin(α+β)=sin αsin β;③(a+b)2=a2+2ab+b2与(a+b)2类比,则有(a+b)2=a2+2a·b+b2.其中结论正确的个数是( )A.0 B.1C.2 D.3解析:选B ①②不正确,③正确.4.(教材习题改编)有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则直线平行于平面内所有直线;已知直线b⊄平面α,直线a⊂平面α,直线b∥平面α,则直线b∥直线a”,结论显然是错误的,这是因为( )A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误解析:选A 大前提是错误的,直线平行于平面,则不一定平行于平面内所有直线,还有异面直线的情况.5.(教材习题改编)在△ABC 中,不等式1A +1B +1C ≥9π成立;在四边形ABCD 中,不等式1A +1B +1C +1D ≥162π成立;在五边形ABCDE 中,不等式1A +1B +1C +1D +1E ≥253π成立,猜想,在n 边形A 1A 2…A n 中,成立的不等式为________.解析:∵9=32,16=42,25=52,且1=3-2,2=4-2,3=5-2,…,故在n 边形A 1A 2…A n中,有不等式1A 1+1A 2+…+1A n≥n 2n -π成立.答案:1A 1+1A 2+…+1A n≥n 2n -π(n ≥3)[例1] (1)(2012·江西高考)观察下列各式:a +b =1,a 2+b 2=3,a 3+b 3=4,a 4+b 4=7,a 5+b 5=11,…,则a 10+b 10=( )A .28B .76C .123D .199(2)设f (x )=13x +3,先分别求f (0)+f (1),f (-1)+f (2),f (-2)+f (3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.[自主解答] (1)记a n +b n=f (n ),则f (3)=f (1)+f (2)=1+3=4;f (4)=f (2)+f (3)=3+4=7;f (5)=f (3)+f (4)=11.通过观察不难发现f (n )=f (n -1)+f (n -2)(n ∈N *,n ≥3),则f (6)=f (4)+f (5)=18;f (7)=f (5)+f (6)=29;f (8)=f (6)+f (7)=47;f (9)=f (7)+f (8)=76;f (10)=f (8)+f (9)=123.所以a 10+b 10=123. (2)f (0)+f (1)=33,f (-1)+f (2)=33,f (-2)+f (3)=33, 猜想f (x )+f (1-x )=33, 证明:∵f (x )=13x+3,∴f (1-x )=131-x +3=3x3+3·3x =3x33+3x.∴f(x)+f(1-x)=13x +3+3x33+3x=3+3x 33+3x=13=33.[答案] (1)C利用本例(2)的结论计算f(-2 014)+f(-2 013)+…+f(-1)+f(0)+f(1)+…+f(2 015)的值.解:∵f(x)+f(1-x)=33,∴f(-2 014)+f(-2 013)+…+f(-1)+f(0)+f(1)+…+f(2 015)=[f(-2 014)+f(2 015)]+[f(-2 013)+f(2 014)]+…+[f(0)+f(1)]=2 015×33=2 015 33.———————————————————归纳推理的分类常见的归纳推理分为数的归纳和形的归纳两类(1)数的归纳包括数字归纳和式子归纳,解决此类问题时,需要细心观察,寻求相邻项及项与序号之间的关系,同时还要联系相关的知识,如等差数列、等比数列等.(2)形的归纳主要包括图形数目归纳和图形变化规律归纳.1.观察下列等式:1=11+2=31+2+3=61+2+3+4=101+2+3+4+5=15…13=113+23=913+23+33=3613+23+33+43=10013+23+33+43+53=225…可以推测:13+23+33+…+n3=________(n∈N*,用含n的代数式表示).解析:第二列等式右边分别是1×1,3×3,6×6,10×10,15×15,与第一列等式右边比较即可得,13+23+33+…+n3=(1+2+3+…+n)2=14n2(n+1)2.答案:14n2(n+1)2[例2] (2013·广州模拟)已知数列{a n }为等差数列,若a m =a ,a n =b (n -m ≥1,m ,n ∈N *),则a m +n =nb -ma n -m.类比等差数列{a n }的上述结论,对于等比数列{b n }(b n >0,n ∈N *),若b m=c ,b n =d (n -m ≥2,m ,n ∈N *),则可以得到b m +n =________.[自主解答] 法一:设数列{a n }的公差为d 1,则d 1=a n -a m n -m =b -an -m. 所以a m +n =a m +nd 1=a +n ·b -a n -m =bn -amn -m. 类比推导方法可知:设数列{b n }的公比为q ,由b n =b m qn -m可知d =cq n -m,所以q =n -m dc,所以b m +n =b m q n=c ·n -m⎝ ⎛⎭⎪⎫d c n =n -m d nc m . 法二:(直接类比)设数列{a n }的公差为d 1,数列{b n }的公比为q , 因为等差数列中a n =a 1+(n -1)d 1,等比数列中b n =b 1qn -1,因为a m +n =nb -man -m,所以b m +n=n -m d n c m.[答案] n -m d nc m———————————————————类比推理的分类类比推理的应用一般为类比定义、类比性质和类比方法(1)类比定义:在求解由某种熟悉的定义产生的类比推理型试题时,可以借助原定义来求解;(2)类比性质:从一个特殊式子的性质、一个特殊图形的性质入手,提出类比推理型问题,求解时要认真分析两者之间的联系与区别,深入思考两者的转化过程是求解的关键;(3)类比方法:有一些处理问题的方法具有类比性,我们可以把这种方法类比应用到其他问题的求解中,注意知识的迁移.————————————————————————————————————————2.在△ABC 中,AB ⊥AC ,AD ⊥BC 于点D . 求证:1AD2=1AB2+1AC 2.那么在四面体ABCD 中,类比上述结论,你能得到怎样的猜想,并说明理由. 证明:如图所示,∵AB ⊥AC ,AD ⊥BC ,∴△ABD ∽△CAD ,△ABC ∽△DBA , ∴AD 2=BD ·DC ,AB 2=BD ·BC ,AC 2=BC ·DC ,∴1AD 2=1BD ·DC =BC 2BD ·BC ·DC ·BC =BC2AB 2·AC 2. 又∵BC 2=AB 2+AC 2,∴1AD 2=AB 2+AC 2AB 2·AC 2=1AB 2+1AC 2. ∴1AD2=1AB2+1AC 2.猜想:类比AB ⊥AC ,AD ⊥BC ,猜想四面体ABCD 中,AB ,AC ,AD 两两垂直,AE ⊥平面BCD ,则1AE 2=1AB 2+1AC 2+1AD2.下面证明上述猜想成立.如右图所示,连接BE 并延长交CD 于点F ,连接AF . ∵AB ⊥AC ,AB ⊥AD ,AC ∩AD =A , ∴AB ⊥平面ACD .而AF ⊂平面ACD ,∴AB ⊥AF . 在Rt△ABF 中,AE ⊥BF , ∴1AE2=1AB2+1AF 2.同理可得在Rt△ACD 中,AF ⊥CD , ∴1AF2=1AC 2+1AD 2. ∴1AE2=1AB2+1AC2+1AD 2.故猜想正确.[例3] 已知函数f (x )=-aa x +a(a >0且a ≠1).(1)证明:函数y =f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12对称;(2)求f (-2)+f (-1)+f (0)+f (1)+f (2)+f (3) 的值.[自主解答] (1)证明:函数f (x )的定义域为R ,任取一点(x ,y ),它关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12对称的点的坐标为(1-x ,-1-y ).由已知得y =-a a x +a,则-1-y =-1+aa x +a =-a xa x +a ,f (1-x )=-aa 1-x +a =-aa a x+a =-a ·a x a +a ·a x =-a xa x+a , ∴-1-y =f (1-x ),即函数y =f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12对称.(2)由(1)可知-1-f (x )=f (1-x ), 即f (x )+f (1-x )=-1.则f (-2)+f (3)=-1,f (-1)+f (2)=-1,f (0)+f (1)=-1,则f (-2)+f (-1)+f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=-3. ———————————————————演绎推理的结构特点(1)演绎推理是由一般到特殊的推理,其最常见的形式是三段论,它是由大前提、小前提、结论三部分组成的.三段论推理中包含三个判断:第一个判断称为大前提,它提供了一个一般的原理;第二个判断叫小前提,它指出了一个特殊情况.这两个判断联合起来,提示了一般原理和特殊情况的内在联系,从而产生了第三个判断:结论.(2)演绎推理的前提和结论之间有着某种蕴含关系,解题时要找准正确的大前提.一般地,若大前提不明确时,一般可找一个使结论成立的充分条件作为大前提.3.已知函数f (x )=ax+bx ,其中a >0,b >0,x ∈(0,+∞),试确定f (x )的单调区间,并证明在每个单调区间上的增减性.解:法一:设0<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫a x 1+bx 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫a x 2+bx 2=(x 2-x 1)·⎝ ⎛⎭⎪⎫a x 1x 2-b .当0<x 1<x 2≤ab 时,∵a >0,b >0, ∴x 2-x 1>0,0<x 1x 2<a b,ax 1x 2>b , ∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2), ∴f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤0, a b 上是减函数; 当x 2>x 1≥a b >0时,x 2-x 1>0,x 1x 2>a b ,ax 1x 2<b , ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), ∴f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫a b ,+∞上是增函数. 法二:∵a >0,b >0,x ∈(0,+∞), ∴令f ′(x )=-a x 2+b =0,得x = a b, 当0<x ≤a b 时,-ax2≤-b , ∴-ax2+b ≤0,即f ′(x )≤0, ∴f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤0, a b 上是减函数; 当x ≥ a b 时,-ax2+b ≥0,即f ′(x )≥0, ∴f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫a b ,+∞上是增函数.2个步骤——归纳推理与类比推理的步骤 (1)归纳推理的一般步骤:①通过观察个别情况发现某些相同性质;②从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般性命题(猜想);③检验猜想.实验、观察→概括、推广→猜测一般性结论(2)类比推理的一般步骤:①找出两类事物之间的相似性或一致性;②用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想);③检验猜想.观察、比较→联想、类推→猜想新结论1个区别——合情推理与演绎推理的区别(1)归纳是由特殊到一般的推理;(2)类比是由特殊到特殊的推理;(3)演绎推理是由一般到特殊的推理;(4)从推理的结论来看,合情推理的结论不一定正确,有待证明;若大前提和小前提正确,则演绎推理得到的结论一定正确.创新交汇——合情推理与证明的交汇创新1.归纳推理主要有数与式的归纳推理、图形中的归纳推理、数列中的归纳推理;类比推理主要有运算的类比、性质的类比、平面与空间的类比.题型多为客观题,而2012年福建高考三角恒等式的推理与证明相结合出现在解答题中,是高考命题的一个创新.2.解决此类问题首先要通过观察特例发现某些相似性(特例的共性或一般规律);然后把这种相似性推广到一个明确表述的一般命题(猜想);最后对所得的一般性命题进行检验.[典例] (2012·福建高考)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:(1)sin213°+cos217°-sin 13°cos 17°;(2)sin215°+cos215°-sin 15°cos 15°;(3)sin218°+cos212°-sin 18°cos 12°;(4)sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos 48°;(5)sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos 55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.[解] 法一:(1)选择(2)式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin αcos α-12sin 2α=34sin 2α+34cos 2α=34. 法二:(1)同法一.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin α·cos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α) =1-cos 2α2+1+cos 60°-2α2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=12-12cos 2α+12+12(cos 60°cos 2α+sin 60°sin 2α)-32sin αcos α-12sin 2α =12-12cos 2α+12+14cos 2α+34sin 2α-34sin 2α-14(1-cos 2α)=1-14cos 2α-14+14cos 2α=34. [名师点评] 1.本题的创新点(1)本题给出一个等于同一个常数的5个代数式,但没有给出具体的值,需要学生求出这个常数,这打破以往给出具体关系式的模式.(2)本题没有给出具体的三角恒等式,需要考生归纳并给出证明,打破了以往只归纳不证明的方式.2.解决本题的关键(1)正确应用三角恒等变换,用一个式子把常数求出来.(2)通过观察各个等式的特点,找出共性,利用归纳推理正确得出一个三角恒等式,并给出正确的证明.[变式训练] 阅读下面材料:根据两角和与差的正弦公式,有sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β,① sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β,②由①+②得sin(α+β)+sin(α-β)=2sin αcos β.③ 令α+β=A ,α-β=B ,有α=A +B2,β=A -B2,代入③得sin A +sin B =2sinA +B2cosA -B2.(1)类比上述推理方法,根据两角和与差的余弦公式,证明: cos A -cos B =-2sinA +B2sinA -B2;(2)若△ABC 的三个内角A ,B ,C 满足cos 2A -cos 2B =1-cos 2C ,试判断△ABC 的形状. (提示:如果需要,也可以直接利用阅读材料及(1)中的结论) 解:(1)因为cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β,① cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β,②①-②得cos(α+β)-cos(α-β)=-2sin αsin β.③ 令α+β=A ,α-β=B ,有α=A +B2,β=A -B2,代入③得cos A -cos B =-2sinA +B2sinA -B2.(2)由二倍角公式,cos 2A -cos 2B =1-cos 2C 可化为1-2sin 2A -1+2sin 2B =1-1+2sin 2C ,所以sin 2A +sin 2C =sin 2B .设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c , 由正弦定理可得a 2+c 2=b 2.根据勾股定理的逆定理知△ABC 为直角三角形.一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.(2013·合肥模拟)正弦函数是奇函数,f (x )=sin(x 2+1)是正弦函数,因此f (x )=sin(x 2+1)是奇函数,以上推理( )A .结论正确B .大前提不正确C .小前提不正确D .全不正确解析:选C 由于f (x )=sin(x 2+1)不是正弦函数,故小前提不正确.2.(2013·银川模拟)当x ∈(0,+∞)时可得到不等式x +1x ≥2,x +4x 2=x 2+x 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2≥3,由此可以推广为x +pxn ≥n +1,取值p 等于( )A .n nB .n 2C .nD .n +1解析:选 A ∵x ∈(0,+∞)时可得到不等式x +1x ≥2,x +4x 2=x 2+x 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2≥3,∴在p位置出现的数恰好是不等式左边分母x n的指数n 的指数次方,即p =n n.3.由代数式的乘法法则类比推导向量的数量积的运算法则: ①“mn =nm ”类比得到“a·b =b·a ”;②“(m +n )t =mt +nt ”类比得到“(a +b )·c =a·c +b·c ”; ③“(m ·n )t =m (n ·t )”类比得到“(a·b )·c =a·(b·c )”; ④“t ≠0,mt =xt ⇒m =x ”类比得到“p ≠0,a·p =x·p ⇒a =x ”; ⑤“|m ·n |=|m |·|n |”类比得到“|a·b|=|a|·|b|”; ⑥“ac bc =ab ”类比得到“a·c b·c =ab”. 以上的式子中,类比得到的结论正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ①②正确,③④⑤⑥错误.4.(2012·江西高考)观察下列事实:|x |+|y |=1的不同整数解(x ,y )的个数为4,|x |+|y |=2的不同整数解(x ,y )的个数为8,|x |+|y |=3的不同整数解(x ,y )的个数为12,…,则|x |+|y |=20的不同整数解(x ,y )的个数为( )A .76B .80C .86D .92解析:选B 通过观察可以发现|x |+|y |的值为1,2,3时,对应的(x ,y )的不同整数解的个数为4,8,12,可推出当|x |+|y |=n 时,对应的不同整数解(x ,y )的个数为4n ,所以|x |+|y |=20的不同整数解(x ,y )的个数为80.5.设△ABC 的三边长分别为a 、b 、c ,△ABC 的面积为S ,内切圆半径为r ,则r =2Sa +b +c;类比这个结论可知:四面体S -ABC 的四个面的面积分别为S 1、S 2、S 3、S 4,内切球的半径为R ,四面体S -ABC 的体积为V ,则R =( )。

2014高考数学一轮复习单元练习--函数的应用

2014高考数学一轮复习单元练习--函数的应用

2014高考数学一轮复习单元练习--函数的应用I 卷一、选择题1.若关于x 的方程x 2+mx +1=0有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-2,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)【答案】C2.利民工厂某产品的年产量在150吨至250吨之间,年生产的总成本y (万元)与年产量x (吨)之间的关系可近似地表示为y =x 210-30x +4000,则每吨的成本最低时的年产量为( ) A .240 B .200C .180D .160【答案】B3.函数f (x )=ln x +x -2的零点所在区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)【答案】B4.方程sin x =|lg x |的根的个数是( )A .5B .4C .3D .2【答案】B5.某公司租地建仓库,已知仓库每月占用费y 1与仓库到车站的距离成反比,而每月车存货物的运费y 2与仓库到车站的距离成正比.据测算,如果在距离车站10公里处建仓库,这两项费用y 1,y 2分别是2万和8万,那么要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )A .5公里处B .4公里处C .3公里处D .2公里处【答案】A6.已知函数f (x )=ax 2+bx -1(a ,b ∈R 且a >0)有两个零点,其中一个零点在区间(1,2)内,则a -b 的取值范围为( )A .(-∞,-1)B .(-1,+∞)C .(-∞,1)D .(-1,1)【答案】B7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧8x -8,x ≤1,0,x >1,g (x )=log2x ,则两函数图象的交点个数为( ) A .4B .3C .2D .1【答案】C 8.函数f (x )=3cos πx 2-log 12x 的零点的个数是( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】D9.函数f (x )=log2x -1x的零点所在区间为( ) A .⎝⎛⎭⎫0,12 B .⎝⎛⎭⎫12,1 C .(1,2) D .(2,3)【答案】C10.在用二分法求方程x 3-2x -1=0的一个近似解时,现在已经将一根锁定在区间(1,2)内,则下一步可断定该根所在的区间为( )A .(1.4,2)B .(1.1,4)C .⎝⎛⎭⎫1,32D .⎝⎛⎭⎫32,2 【答案】D11.对于函数y =f (x ),若将满足f (x )=0的实数x 叫做函数y =f (x )的零点,则函数f (x )=2x +x 2+2x -8的零点的个数为( )A .0B .1C .2D .3【答案】C12.用二分法研究函数f (x )=x 3+3x -1的零点时,第一次经计算f (0)<0,f (0.5)>0,可得其中一个零点x 0∈__________,第二次应计算__________.以上横线上应填的内容为( )A .(0,0.5),f (0.25)B .(0,1),f (0.25)C .(0.5,1),f (0.75)D .(0,0.05),f (0.125)【答案】AII卷二、填空题13.若抛物线y=-x2+mx-1和两端点为A(0,3)、B(3,0)的线段AB有两个不同的交点,则m的取值范围为________.【答案】(3,10 3]14.在平面直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫做格点,若某函数f(x)的图象恰好经过n个格点,则称该函数f(x)为n阶格点函数.给出下列函数:①y=x2;②y=ln x;③y=3x-1;④y=x+1x;⑤y=cos x.其中为一阶格点函数的是________(填序号).【答案】②⑤15.函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)上存在一个零点,则a的取值范围是________.【答案】a>15或a<-116.方程2-x+x2=3的实数解的个数为________.【答案】2三、解答题17.某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出场单价就降低0.02元,根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.(1)设一次订购x 件,服装的实际出厂单价为p 元,写出函数p =f (x )的表达式;(2)当销售商一次订购多少件服装时,该厂获得的利润最大?其最大利润是多少?【答案】(1)当0<x ≤100时,p =60;当100<x ≤600时,p =60-(x -100)×0.02=62-0.02x .∴p =⎩⎪⎨⎪⎧60, 0<x ≤100,62-0.02x , 100<x ≤600. (2)设利润为y 元,则当0<x ≤100时,y =60x -40x =20x ;当100<x ≤600时,y =(62-0.02x )x -40x =22x -0.02x 2.∴y =⎩⎪⎨⎪⎧20x , 0<x ≤100,22x -0.02x 2, 100<x ≤600. 当0<x ≤100时,y =20x 是单调增函数,当x =100时,y 最大,此时y =20×100=2 000;当100<x ≤600时,y =22x -0.02x 2=-0.02(x -550)2+6 050,∴当x =550时,y 最大,此时y =6 050.显然6 050>2 000.所以当一次订购550件时,利润最大,最大利润为6 050元.18.某食品厂进行蘑菇的深加工,每公斤蘑菇的成本为20元,并且每公斤蘑菇的加工费为t 元(t 为常数,且2≤t ≤5),设该食品厂每公斤蘑菇的出厂价为x 元(25≤x ≤40),根据市场调查,销售量q 与e x 成反比,当每公斤蘑菇的出厂价为30元时,日销售量为100公斤.(1)求该工厂的每日利润y 元与每公斤蘑菇的出厂价x 元的函数关系式;(2)若t =5,当每公斤蘑菇的出厂价x 为多少元时,该工厂的利润y 最大,并求最大值.【答案】 (1)设日销量q =k e x ,则k e 30=100,∴k =100e 30, ∴日销量q =100e 30e x ,∴y =100e 30(x -20-t )e x(25≤x ≤40). (2)当t =5时,y =100e 30(x -25)e x, y ′=100e 30(26-x )e x, 由y ′>0,得x <26,由y ′<0,得x >26,∴y 在[25,26)上单调递增,在(26,40]上单调递减,∴当x =26时,y max =100e 4.当每公斤蘑菇的出厂价为26元时,该工厂的利润最大,最大值为100e 4元.19.如图所示是函数y =(12)x 和y =3x 2图像的一部分,其中x =x 1,x 2(-1<x 1<0<x 2)时,两函数值相等.(1)给出如下两个命题:①当x <x 1时,(12)x <3x 2; ②当x >x 2时,(12)x <3x 2, 试判断命题①②的真假并说明理由;(2)求证:x 2∈(0,1).【答案】(1)当x =-8时,(12)-8=28=256,3×(-8)2=192, 此时(12)-8>3×(-8)2,故命题①是假命题. 又当x ∈(0,+∞)时,y =(12)x 是减函数,y =3x 2是增函数,故命题②是真命题. (2)证明:令f (x )=3x 2-(12)x , 则f (0)=-1<0,f (1)=52>0, ∴f (x )在区间(0,1)内有零点,又∵函数f (x )=3x 2-(12)x 在区间(0,+∞)上单调递增,∴x 2∈(0,1). 20.经市场调查,某超市的一种小商品在过去的近20天内的销售量(件)与价格(元)均为时间t (天)的函数,且销售量近似满足g (t )=80-2t (件),价格近似满足f (t )=20-12|t -10|(元). (1)试写出该种商品的日销售额y 与时间t (0≤t ≤20)的函数表达式;(2)求该种商品的日销售额y 的最大值与最小值.【答案】(1)y =g (t )·f (t )=(80-2t )·(20-12|t -10|) =(40-t )(40-|t -10|)=⎩⎪⎨⎪⎧(30+t )(40-t ), 0≤t <10,(40-t )(50-t ), 10≤t ≤20. (2)当0≤t <10时,y 的取值范围是[1 200,1 225],在t =5时,y 取得最大值为1 225;当10≤t ≤20时,y 的取值范围是[600,1 200],在t =20时,y 取得最小值为600.答 总之,第5天日销售额y 取得最大值为1 225元;第20天日销售额y 取得最小值为600元.21.某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 的顶点A ,B 及CD 的中点P 处,已知AB =20 km ,CB =10 km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD 的区域上(含边界),且与A ,B 等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO ,BO ,OP ,设排污管道的总长为y km.(1)按下列要求写出函数关系式:①设∠BAO =θ(rad),将y 表示成θ的函数关系式;②设OP =x (km),将y 表示成x 的函数关系式.(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短.【答案】(1)延长PO 交AB 于Q ,①由条件知PQ 垂直平分AB ,若∠BAO =θ(rad),则OA =AQ cos ∠BAO =10cos θ, 所以OB =10cos θ. 又OP =10-10tan θ,所以y =OA +OB +OP=10cos θ+10cos θ+10-10tan θ, 故所求函数关系式为y =20-10sin θcos θ+10 ⎝⎛⎭⎫0≤θ≤π4. ②若OP =x (km),则OQ =(10-x ) (km),所以OA =OB =(10-x )2+102=x 2-20x +200.故所求函数关系式为y =x +2x 2-20x +200 (0≤x ≤10).(2)选择函数模型①,y ′=-10cos θ·cos θ-(20-10sin θ)(-sin θ)cos 2θ=10(2sin θ-1)cos 2θ, 令y ′=0,得sin θ=12, 因为0≤θ≤π4,所以θ=π6. 当θ∈⎣⎡⎭⎫0,π6时,y ′<0,y 是θ的减函数; 当θ∈⎝⎛⎦⎤π6,π4时,y ′>0,y 是θ的增函数,所以当θ=π6时,y min=20-10×1232+10=(103+10) (km).这时点O位于线段AB的中垂线上,且距离AB边1033km处.22.某食品厂进行蘑菇的深加工,每公斤蘑菇的成本为20元,并且每公斤蘑菇的加工费为t元(t为常数,且2≤t≤5),设该食品厂每公斤蘑菇的出厂价为x元(25≤x≤40),根据市场调查,销售量q与e x成反比,当每公斤蘑菇的出厂价为30元时,日销售量为100公斤.(1)求该工厂的每日利润y元与每公斤蘑菇的出厂价x元的函数关系式;(2)若t=5,当每公斤蘑菇的出厂价x为多少元时,该工厂的利润y最大,并求最大值.【答案】(1)设日销量q=ke x,则ke30=100,∴k=100e30,∴日销量q=100e30 e x,∴y=100e30(x-20-t)e x(25≤x≤40).(2)当t=5时,y=100e30(x-25)e x,y′=100e30(26-x)e x,由y′>0,得x<26,由y′<0,得x>26,∴y在[25,26)上单调递增,在(26,40]上单调递减,∴当x=26时,y max=100e4.当每公斤蘑菇的出厂价为26元时,该工厂的利润最大,最大值为100e4元.。

2014届高考数学第一轮单元复习训练题15

2014届高考数学第一轮单元复习训练题15

2014届高考数学第一轮单元复习训练题15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.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的)1.椭圆141622=+y x上的点到直线12x t y t =⎧⎪⎨⎪⎩(t 为参数)的最大距离是( ) A .3B .11C .22D .10【答案】D 2.定义运算⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡df ce bf ae f e d c b a ,如⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡1514543021. 已知πβα=+,2πβα=-,则=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡ββααααsin cos sin cos cos sin ( ) A .00⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .01⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .10⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .11⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【答案】A3.已知x,y ∈R 且122=+y x ,a,b ∈R 为常数,22222222y a x b y b x a t +++=则( )A .t 有最大值也有最小值B .t 有最大值无最小值C .t 有最小值无最大值D .t 既无最大值也无最小值 【答案】A4.如图,1l 、2l 、3l 是同一平面内的三条平行直线,1l 与2l 间的距离是1,2l 与3l 间的距离是2,正三角形ABC 的三个顶点分别在1l 、2l 、3l 上,则△ABC 的边长是( )A .32B .364C .473D .3212 【答案】D5.直线2()1x t t y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( ) AB .1404 CD【答案】C6.圆)sin (cos 2θθρ+=的圆心坐标是( )A . ⎪⎭⎫⎝⎛4,21π B .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,1π C .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,2π D .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,2π 【答案】B 7.直线12x ty =-⎧⎪⎨=-⎪⎩(t 为参数)的倾斜角为( )A .3πB .6πC .23πD .56π 【答案】A8.如图,A 、B 是⊙O 上的两点,AC 是⊙O 的切线,∠B=70°,则∠BAC 等于( )A . 70°B . 35°C . 20°D . 10° 【答案】C9.参数方程14cos 3sin x y αα⎧⎨⎩=-+=(α为参数)表示的平面曲线是( ) A .直线B .椭圆C .双曲线D .抛物线【答案】B 10.已知O 为原点,P为椭圆4x cos y =α⎧⎪⎨=α⎪⎩(a 为参数)上第一象限内一点,OP 的倾斜角为3π,则点P 坐标为( ) A .(2,3)B .(4,3)C .(2) D .() 【答案】D 11.极坐标方程ρ=cos 4πθ⎛⎫-⎪ ⎭⎝表示的曲线是( ) A .双曲线B .椭圆C .抛物线D .圆 【答案】D12.设实数a 使得不等式|2x −a|+|3x −2a|≥a 2对任意实数x 恒成立,则满足条件的a 所组成的集合是( )A . ]31,31[-B . ]21,21[-C . ]31,41[-D . [−3,3]【答案】A第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.用0.618法选取试点的过程中,如果实验区间为[2,4],前两个试点依次为x 1,x 2,若x 1处的实验结果好,则第三试点的值为 .【答案】3.528或2.472(填一个即可)14.如图,圆O 是ABC ∆的外接圆,过点C 的切线交AB 的延长线于点D,3CD AB BC ===,则AC 的长为 .【答案】 15.圆C :x =1+cos θy =sin θ⎧⎨⎩(θ为参数)的圆心到直线l :x =3t y =13t⎧-⎪⎨-⎪⎩(t 为参数)的距离为 . 【答案】2 16.直线⎩⎪⎨⎪⎧ x =tcos α,y =tsin α(t 为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧ x =4+2cos φ,y =2sin φ(φ为参数)相切,则此直线的倾斜角α =____________.【答案】 π6或56π 三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.设,,a b c 是互不相等的正数,求证:(Ⅰ)444()ab c abc a b c ++>++ ()a b c >++【答案】(I )∵ 22442b a b a >+,22442c b c b >+,22442ac a c >+ ∴ 222222444a c c b b a c b a ++>++∵ c ab c b b a c b b a 22222222222=⋅>+同理:a bc a c c b 222222>+,b ca b a a c 222222>+,∴ )(222222c b a abc a c c b b a++>++ (II )222222222()2()a b ab a b a ab b a b +>∴+>++>+ 即222()2a b a b ++>)b a b >+=+同理可得)2b c >+)2c a >+三式相加,得)a b c ++18.设函数()3f x x a x =-+,其中0a >。

2014届高考数学一轮复习得分训练:《巧用平方关系解决三角化简、求值问题》

2014届高考数学一轮复习得分训练:《巧用平方关系解决三角化简、求值问题》

巧用平方关系解决三角化简、求值问题 新人教版[典例] 已知-π2<x <0,sin x +cos x =15,则sin x -cos x = .[常规解法] 由sin x +cos x =15,与sin 2x +cos 2x =1 联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧ sin x +cos x =15,sin 2x +cos 2x =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ sin x =45,cos x =-35 或⎩⎪⎨⎪⎧ sin x =-35,cos x =45,∵-π2<x <0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ sin x =-35,cos x =45,∴sin x -cos x =-75. [答案] -75——————[高手支招]——————————————————————————1.上述解法易理解掌握,但计算量较大,很容易出错.若利用sin α+cos α,sin α·cos α,sin α-cos α三者之间的关系,即(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α; (sin α-cos α)2=1-2sin αcos α;(sin α+cos α)2+(sin α-cos α)2=2,问题迎刃而解.2.对所求式子进行恒等变形时,注意式子正、负号的讨论与确定.——————————————————————————————————————[巧思妙解] sin x +cos x =15,两边平方得, 1+sin 2x =125,∴sin 2x =-2425. ∴(sin x -cos x )2=1-sin 2x =4925,又∵-π2<x <0,∴sin x <0,cos x >0, ∴sin x -cos x =-75. 针对训练已知sin θ、cos θ是关于x 的方程x 2-ax +a =0的两根,则a =________. 解析:由题意知,原方程判别式Δ≥0,即(-a )2-4a ≥0,∴a ≥4或a ≤0.∵⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ+cos θ=a ,sin θcos θ=a , 又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,∴a 2-2a -1=0,∴a =1-2或a =1+2(舍去).答案:1- 2。

山东省2014届高三数学一轮复习考试试题精选(1)分类汇编17:平面向量 Word版含答案

山东省2014届高三数学一轮复习考试试题精选(1)分类汇编17:平面向量 Word版含答案

山东省2014届高三数学一轮复习考试试题精选(1)分类汇编17:平面向量一、选择题1 .(山东省桓台第二中学2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)若非零向量b a ,满足||||b a =.0)2(=⋅+b b a ,则b a ,的夹角为( )A .30oB .60oC .120oD .150o【答案】C2 .(山东省淄博第一中学2014届高三上学期期中模块考试数学(理)试题)已知向量a →=(cos θ,sin θ),b →=(3,1),则|2a →―b →|的最大值和最小值分别为 ( )A .4,0B .16,0C .2,0D .16,4【答案】A3 .(山东省德州市2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)如图,AB 是⊙O 的直径,点,C D 是半圆弧AB 的两个三等分点,,AB a AC b ==,则AD =( )A .12a b -B .12a b - C .12a b +D .12a b + 【答案】D4 .(山东省淄博第五中学2014届高三10月份第一次质检数学(理)试题)已知i 与j 为互相垂直的单位向量,2a i j =-,b i j λ=+且a 与b 的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是 ( ) A .1(,2)(2,)2-∞--B .1(,)2+∞C.22(2,)(,)33-+∞D .1(,)2-∞【答案】A5 .(山东省淄博第一中学2014届高三上学期期中模块考试数学(理)试题)设非零向量a .b .c 满足||||||c b a ==,=+,则向量.间的夹角为( )A .150°B .120°C .60°D .30°【答案】B6 .(山东省山师附中2014届高三11月期中学分认定考试数学(理)试题)在ABC ∆中,2,3==AC AB ,若O为ABC ∆内部的一点,且满足0=++OC OB OA ,则BC AO ⋅= ( )A .21 B .52 C .31 D .41 【答案】C7 .(山东省淄博一中2014届高三上学期10月阶段检测理科数学)若点P 是△ABC 所在平面内的一点,且满足5AP→=3AB →+2AC →,则△ABP 与△ABC 的面积比为 ( )A .15B .25C .35D .45【答案】B .8 .(山东省青岛市2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)设a .b 都是非零向量,下列四个条件中,一定能使0||||a ba b +=成立的是 ( )A .13a b =-B .//a bC .2a b =D .a b ⊥【答案】A9 .(山东省淄博第五中学2014届高三10月份第一次质检数学(理)试题)下列各式正确的是( )A .a b =a b ⋅B .()222a b=a b ⋅⋅C .若()a b-c ,⊥则a b=a c ⋅⋅D . 若a b=a c ⋅⋅则b=c【答案】C10.(山东省枣庄市2014届高三上学期期中检测数学(理)试题)如图,,90PA PB APB =∠=︒,点C 在线段PA 的延长线上,,D E 分别为ABC ∆的边,AB BC 上的点.若PE 与PA PB +共线,DE 与PA 共线,则PD BC ⋅的值为( )A .1-B .0C .1D .2【答案】B11.(山东省临沂市2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)已知a,b 均为单位向量,它们的夹角为3π,则a b += ( )A . 1BCD .2【答案】C12.(山东省淄博第五中学2014届高三10月份第一次质检数学(理)试题)在ABC ∆中,已知a .b .c 成等比数列,且33,cos 4a c B +==,则AB BC ⋅= ( )A .32B .32-C .3D .-3【答案】B13.(山东省文登市2014届高三上学期期中统考数学(理)试题)已知向量(3,4)a =, (2,1)b =-,如果向量a xb-与b 垂直,则x 的值为 ( )A .233B .323C .25D .25-【答案】C14.(山东省济南外国语学校2014届高三上学期质量检测数学(理)试题)设311(2sin ,),(,cos )264a xb x ==,且//a b ,则锐角x 为( )A .6πB .3π C .4π D .512π 【答案】C15.(山东省单县第五中学2014届高三第二次阶段性检测试题(数理))O 是平面上一定点,( )A .B .C 是平面上不共线的三个点,动点P 满足).,0[)||||(+∞∈⋅++=λλAC ACAB AB 则P 的轨迹一定通过△ABC 的 ( )A .外心B .内心C .重心D .垂心【答案】B16.(山东省博兴二中2014届高三第一次复习质量检测理科数学试卷)已知向量a =(1,2),向量b =(x ,-2),且a ⊥(a -b ),则实数x 等于( )A .9B .4C .0D .-4【答案】A17.(山东省威海市2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)已知||1,||2,,60a b a b ==<>=,则|2|a b -=( )A .2B .4C .D .8【答案】A18.(山东省济南一中等四校2014届高三上学期期中联考数学(理)试题)已知向量(2,8),(8,16)a b a b +=--=-,则a 与b 夹角的余弦值为 ( )A .6365B .6365-C .6365±D .513【答案】B19.(山东省临朐七中2014届高三暑假自主学习效果抽测(二)数学试题)设P 是△ABC 所在平面内的一点,2BC BA BP +=,则 ( )A .0PA PB +=B .0PC PA += C .0PB PC +=D .0PA PB PC ++=【答案】B 二、填空题20.(山东省山师附中2014届高三11月期中学分认定考试数学(理)试题)在直角三角形ABC 中,3,2==∠AC C π,取点D.E 使BE AB DA BD 3,2==,那么=⋅+⋅_________________________.【答案】321.(山东省济南一中等四校2014届高三上学期期中联考数学(理)试题)若向量(2,3),(4,7)BA CA ==,则BC =___________.【答案】(2,4)--22.(山东省文登市2014届高三上学期期中统考数学(理)试题)在ABC ∆中,3BC BD =,AD AB ⊥,1AD =,则AC AD ⋅=_________.23.(山东省郯城一中2014届高三上学期第一次月考数学(理)试题)定义*a b 是向量a 和b 的“向量积”,它的长度*s i n a b a b α=,其中α为向量a 和b 的夹角,若()2,0u =,(1,3u v -=-,则*()u u v +=_____________.【答案】2324.(山东省枣庄市2014届高三上学期期中检测数学(理)试题)已知向量(1,1),(1,2)a b ==-,若()(,)a a b R λμλμ⊥+∈,则λμ=___________.【答案】12-25.(山东省山师附中2014届高三11月期中学分认定考试数学(理)试题)在ABC ∆中,若向量)sin sin ,sin sin 2(),sin ,sin (sin B A C A C B A +-=-=,且//,则角B____________________.【答案】4π26.(山东师大附中2014届高三第一次模拟考试数学试题)设M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC外,216BC =,AB AC AB AC +=-,则AM =___________ .【答案】227.(山东省聊城市堂邑中学2014届高三上学期9月假期自主学习反馈检测数学(理)试题)如图,在正方形ABCD中,已知2AB =,M 为BC 的中点,若N 为正方形 内(含边界)任意一点,则AM AN ⋅的取值范围是______.【答案】[]0,6根据题意,由于在正方形ABCD 中,已知2AB =,M 为BC 的中点,若N 为正方形 内(含边界)任意一点,以A 为原点建立直角坐标系,那么可知M(2,1),B(2,0)N(x,y),则可知2AM AN x y ⋅=+,0202x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩,结合线性规划可知当目标函数过点(0,0)最小,过点(2,2)最大,因此可知AM AN ⋅的取值范围是[]0,6.28.(山东省博兴二中2014届高三第一次复习质量检测理科数学试卷)在长江南岸渡口处,江水以12.5 km/h 的速度向东流,渡船的速度为25 km/h.渡船要垂直地渡过长江,则航向为北偏西____★____度.【答案】3029.(山东省单县第五中学2014届高三第二次阶段性检测试题(数理))已知向量AB 与AC 的夹角为0120,且|AB →|=3,|AC →|=2,若λ=+AP AB AC ,且⊥AP BC ,则实数λ的值为__________.【答案】712三、解答题30.(山东省德州市2014届高三上学期期中考试数学(理)试题)在平面直角坐标系xOy 中,已知四边形OABC 是等腰梯形,(6,0),A C ,点,M 满足12OM OA =,点P 在线段BC 上运动(包括端点),如图. (1)求OCM ∠的余弦值;(2)是否存在实数λ,使()OA OP CM λ-⊥,若存在,求出满足条件的实数λ的取值范围,若不存在,请说明理由.【答案】(1)由题意可得1(6,0),(1,3),(3,0)2OA OCOM OA ====,(2,3),(1,CM CO =-=-(2)设(P t ,其中15t ≤≤,()OP t λλ= 若()OA OP CM λ-⊥,则()0OA OP CM λ-⋅= 即12230(23)12t t λλλ-+=⇒-=,若32t =,则λ不存在 若32t ≠,则1223t λ=- 33[1,)(,5]22t ∈⋃,故12(,12][,)7λ∈-∞-⋃+∞31.(山东省淄博一中2014届高三上学期10月阶段检测理科数学)已知向量a →=(cos3x 2,sin 3x 2),b →=(cos x 2,―sin x2),且x ∈[0,π2].(1) 已知a →∥b →,求x;(2)若f(x)=a →·b →―2λ|a →+b →|+2λ的最小值等于―3,求λ的值.【答案】解:(1)∵ a →∥b →∴ cos3x 2×(―sin x 2)―sin 3x 2cos x2=0,即sin2x=0, ∵ x ∈[0,π2] ∴ x=0,π2(2)∴a →·b →=cos 3x 2cos x 2―sin 3x 2sin x2=cos2x;|a →+b →|=2+2a →·b →=2+2cos2x∵ x ∈[0,π2]∴ f(x)=cos2x―2λ1+2cos2x+2λ=2cos 2x―4λcosx+2λ―1令g(t)=2t 2―4λt+2λ―1,0≤t≤1∴ ① 当λ≤0时,g(t)在[0,1]上为增函数,g(t)min =g(0)=2λ―1=―3, ∴λ=―1≤0; ② 当0<λ≤1时,g(t)min =g(λ)=―3, ∴ λ2―λ―1=0 ∴ λ=1±52∉[0,1],舍去;③ 当λ>1时,g(t)在[0,1]上为减函数,g(t)min =g(1)= 1―2λ=―3, ∴λ=2>0 ∴ 由上可知,λ=―1或232.(山东省博兴二中2014届高三第一次复习质量检测理科数学试卷)已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61.(1)求a 与b 的夹角θ;(2)求|a +b |和|a -b |.【答案】解:(1)(2a -3b )·(2a +b )=61,解得a ·b =-6∴cos θ=a ·b |a ||b |=-64×3=-12,又0≤θ≤π,∴θ=2π3(2)|a +b |2=a 2+2a ·b +b 2=13, ∴|a +b |=13|a -b |2=a 2-2a ·b +b 2=37. ∴|a -b |=3733.(山东省文登市2014届高三上学期期中统考数学(理)试题)已知(2c o s ,2s i n )(a b ααββ==,,02αβπ<<<.(Ⅰ)若a b ⊥,求|2|a b -的值;(Ⅱ)设(2,0)c =,若2a b c +=,求βα,的值.【答案】解: (Ⅰ)∵⊥∴0a b ⋅=又∵2222||4cos 4sin 4a a αα==+=,1sin cos ||2222=+==ββ ∴2|2|a b -()222244448a ba ab b =-=-+=+=,∴|2|22a b -=.(Ⅱ)∵a 2b (2cos 2cos ,2sin 2sin )(2,0)αβαβ+=++= ∴cos cos 1sin sin 0αβαβ+=⎧⎨+=⎩即cos 1cos sin sin αβαβ=-⎧⎨=-⎩两边分别平方再相加得: 122cos β=- ∴1cos 2β=∴1cos 2α= ∵02,αβπ<<<且sin sin 0αβ+= ∴15,33απβπ==34.(山东省枣庄市2014届高三上学期期中检测数学(理)试题)已知向量123,,AP AP AP 满足1230AP AP AP ++=,且123||||||1AP AP AP ===.求证:123PP P ∆为正三角形· 【答案】。

湖南科技大学附中版《创新设计》数学一轮复习单元训练:不等式

湖南科技大学附中版《创新设计》数学一轮复习单元训练:不等式

湖南科技大学附中2014版《创新设计》高考数学一轮复习单元训练:不等式本试卷分第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. 第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的) 1.下列不等式一定成立的是( )A .21lg()lg (0)4x x x +>> B .1sin 2(,)sin x x k k Z xπ+≥≠∈ C .212||()xx x R +≥∈D .211()1x R x >∈+ 【答案】C2.设x R ∈,则不等式4212>-x的解集是( )A .{}Rx x x ∈±≠,3B .{}33<<-x xC .{}22<<-x xD .{}33-<>x x x 或【答案】D3.若x y R ∈,,且1230x x y y x ≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最小值等于()A .2B .3C .5D .9【答案】B4.已知变量x ,y 满足约束条件241y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则z=3x+y 的最大值为( )A .12B .11C .3D .—1【答案】B5.若实数x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≥+-≥+30030x y x y x ,则y x z -=2的最大值为( )A .9B .11C .0D .29-【答案】A6.已知点⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≤+14),(x xy y x y x P 满足,则1y x +的最大值为( )A .2B .23C .32D .4【答案】C7.设0a >,不等式ax b c +<的解集是{}21x x -<<,::a b c =( )A .1∶2∶3B .2∶1∶3C .3∶1∶2D .3∶2∶1【答案】B 8.已知O是坐标原点,点A (—1,1),若点(,)M x y 为平面区域212x y x y +≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩上的一个动点,则OA OM •的取值范围是( ) A .[-1。

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2014届高考数学第一轮单元复习训练题15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.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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,只有一项是符合题目要求的)1.椭圆141622=+y x上的点到直线12x t y =⎧⎪⎨⎪⎩(t 为参数)的最大距离是( ) A .3 B .11C .22D .10【答案】D2.定义运算⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡df ce bf ae f e d c b a ,如⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡1514543021. 已知πβα=+,2πβα=-,则=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡ββααααsin cos sin cos cos sin ( ) A .00⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .01⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .10⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .11⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A3.已知x,y ∈R 且122=+y x,a,b ∈R 为常数,22222222y a x b y b x a t +++=则( )A .t 有最大值也有最小值B .t 有最大值无最小值C .t 有最小值无最大值D .t 既无最大值也无最小值【答案】A4.如图,1l 、2l 、3l 是同一平面内的三条平行直线,1l 与2l 间的距离是1,2l 与3l 间的距离是2,正三角形ABC 的三个顶点分别在1l 、2l 、3l 上,则△ABC 的边长是( )A .32B .364 C .473 D .3212 【答案】D 5.直线2()1x tt y t =-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( )AB .1404CD【答案】C 6.圆)sin (cos 2θθρ+=的圆心坐标是( )A . ⎪⎭⎫ ⎝⎛4,21πB .⎪⎭⎫⎝⎛4,1π C .⎪⎭⎫⎝⎛4,2π D .⎪⎭⎫⎝⎛4,2π 【答案】B7.直线12x ty =-⎧⎪⎨=-⎪⎩(t 为参数)的倾斜角为( )A .3π B .6π C .23π D .56π 【答案】A8.如图,A 、B 是⊙O 上的两点,AC 是⊙O 的切线,∠B=70°,则∠BAC 等于( )A . 70°B . 35°C . 20°D . 10°【答案】C 9.参数方程14cos 3sin x y αα⎧⎨⎩=-+=(α为参数)表示的平面曲线是( ) A .直线 B .椭圆C .双曲线D .抛物线【答案】B10.已知O 为原点,P 为椭圆4x cos y =α⎧⎪⎨=α⎪⎩(a 为参数)上第一象限内一点,OP 的倾斜角为3π,则点P 坐标为( )A .(2,3)B .(4,3)C .,)D .【答案】D11.极坐标方程ρ=cos 4πθ⎛⎫-⎪ ⎭⎝表示的曲线是( ) A .双曲线 B .椭圆 C .抛物线 D .圆【答案】D12.设实数a 使得不等式|2x −a|+|3x −2a|≥a 2对任意实数x 恒成立,则满足条件的a 所组成的集合是( )A . ]31,31[- B . ]21,21[-C . ]31,41[-D . [−3,3]【答案】A第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.用0.618法选取试点的过程中,如果实验区间为[2,4],前两个试点依次为x 1,x 2,若x 1处的实验结果好,则第三试点的值为 .【答案】3.528或2.472(填一个即可)14.如图,圆O 是ABC ∆的外接圆,过点C 的切线交AB 的延长线于点D ,3CD AB BC ===,则AC 的长为 .15.圆C :x =1+cos θy =sin θ⎧⎨⎩(θ为参数)的圆心到直线l :x =3ty =13t⎧-⎪⎨-⎪⎩(t 为参数)的距离为 .【答案】216.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =tcos α,y =tsin α(t 为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =4+2cos φ,y =2sin φ(φ为参数)相切,则此直线的倾斜角α =____________.【答案】π6或56π 三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.设,,a b c 是互不相等的正数, 求证:(Ⅰ)444()a b c abc a b c ++>++()a b c >++【答案】(I )∵ 22442b a b a >+,22442c b c b >+,22442a c a c >+∴ 222222444a c cb b ac b a ++>++ ∵ c ab c b b a c b b a22222222222=⋅>+同理:a bc a c c b 222222>+,b ca b a a c 222222>+,∴)(222222c b a abc a c c b b a ++>++ (II )222222222()2()ab ab a b a ab b a b +>∴+>++>+即222()2a b a b ++>,两边开平方得)2b a b >+=+)b c>+)c a >+三式相加,得)a b c >++18.设函数()3f x x a x =-+,其中0a >。

(Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集;(Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤- ,求a 的值。

【答案】(Ⅰ)当1a =时,()32f x x ≥+可化为|1|2x -≥。

由此可得 3x ≥或1x ≤-。

故不等式()32f x x ≥+的解集为{|3x x ≥或1}x ≤-。

( Ⅱ) 由()0f x ≤ 得30x a x -+≤此不等式化为不等式组30x a x a x ≥⎧⎨-+≤⎩ 或30x a a x x ≤⎧⎨-+≤⎩即 4x a a x ≥⎧⎪⎨≤⎪⎩ 或2x aa a ≤⎧⎪⎨≤-⎪⎩ 因为0a >,所以不等式组的解集为{}|2ax x ≤-由题设可得2a-= 1-,故2a = 19.设a >0,b >0,若矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 00 b 把圆C :x 2+y 2=1变换为椭圆E : x 24+y 23=1.(1)求a ,b 的值;(2)求矩阵A 的逆矩阵A -1.【答案】(1):设点P (x ,y )为圆C :x 2+y 2=1上任意一点, 经过矩阵A 变换后对应点为P ′(x ′,y ′)则⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 00 b ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤ax by =⎣⎢⎡⎦⎥⎤x ′y ′,所以⎩⎨⎧x ′=ax ,y ′=by .. 因为点P ′(x ′,y ′)在椭圆E :x 24+y23=1上,所以a 2x 24+b 2y 23=1,这个方程即为圆C 方程.所以⎩⎨⎧a 2=4,b 2=3.,因为a >0,b >0,所以a =2,b =3.(2)由(1)得A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2 00 3,所以A -1=⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1200 33. 20.已知函数52)(---=x x x f .(I )证明:3)(3≤≤-x f ;(II )求不等式158)(2+-≥x x x f 的解集.【答案】3,2,()|2||5|27,25,3, 5.x f x x x x x x -≤⎧⎪=---=-<<⎨⎪≥⎩当25,327 3.x x <<-<-<时 所以3() 3.f x -≤≤(II )由(I )可知,当22,()815x f x x x ≤≥-+时的解集为空集;当225,()815{|55}x f x x x x x <<≥-+≤<时的解集为; 当25,()815{|56}x f x x x x x ≥≥-+≤≤时的解集为.综上,不等式2()815{|56}.f x x x x x ≥-+-≤≤的解集为 21.已知关于x 的不等式:12≤-m x 的整数解有且仅有一个值为2.(1)求整数m 的值;(2)在(1)的条件下,解不等式:m x x ≥-+-31.【答案】(1)由12≤-m x ,得2121+≤≤-m x m 。

不等式的整数解为2,∴21221+≤≤-m m ⇒53≤≤m ,又不等式仅有一个整数解,4=∴m 。

……5分(2)即解不等式431≥-+-x x当1≤x 时,不等式为431≥-+-x x ,0≤⇒x 不等式的解集为{}0≤x x ; 当31≤<x 时,不等式为431≥-+-x x ,φ∈⇒x 不等式的解集为φ; 当3>x 时,不等式为431≥-+-x x ,4≥⇒x 不等式的解集为{}4≥x x ,综上,不等式的解集为),4[]0,(+∞-∞22.如图,在△ABC 中,D 是AC 的中点, E 是BD 的中点,AE 的延长线交BC 于F .(1)求FCBF的值; (2)若△BEF 的面积为1S ,四边形CDEF 的面积为2S ,求21:S S 的值.【答案】(1)过D 点作DG ∥BC ,并交AF 于G 点, ∵E 是BD 的中点,∴BE=DE , 又∵∠EBF=∠EDG ,∠BEF=∠DEG , ∴△BEF ≌△DEG ,则BF=DG , ∴BF :FC=DG :FC , 又∵D 是AC 的中点,则DG :FC=1:2, 则BF :FC=1:2;即12BF FC = (2)若△BEF 以BF 为底,△BDC 以BC 为底,则由(1)知BF :BC=1:3,又由BE :BD=1: 2可知1h :2h =1:2,其中1h 、2h 分别为△BEF 和△BDC 的高,则612131=⨯=∆∆BDC BEF S S ,则21:S S =1:5.。

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