高一数学必修5、必修2综合练习卷 人教版A
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必修五模块综合测试(二)一、 选择题(共12小题,每小题5分,共计60分)1.不等式201x x -+≤的解集是 ( )A 、(1)(12]-∞--U ,,B 、[12]-,C 、(1)[2)-∞-+∞U ,,D 、(12]-,2.等比数列{}n a 的前4项和为240,第2项与第4项的和为180,则数列{}n a 的首项为( ) A. 2 B. 4 C. 6 D. 83.等比数列{a n }中,a 2,a 6是方程x 2-34x +64=0的两根,则a 4等于( )A .8B .-8C .±8D .以上都不对 4、已知实数n m 、满足22=+n m ,其中0>mn ,则nm 21+的最小值为 ( ) A 、4 B 、6 C 、8 D 、12 5、若11<β<α<-,则下面各式中恒成立的是( ).(A )02<β-α<- (B )12-<β-α<- (C )01<β-α<- (D )11<β-α<-6. 在ABC ∆中,c b a ,,分别为三个内角A 、B 、C 所对的边,设向量(),,m b c c a =--u r (),n b c a =+r,若向量m n ⊥u r r ,则角A 的大小为( )A .6π B .3π C .2π D .32π 7、已知函数c ax x f -=2)(满足:.5)2(1,1)1(4≤≤--≤≤-f f 则)3(f 应满足( )(A )26)3(7≤≤-f (B )15)3(4≤≤-f (C )20)3(1≤≤-f (D )335)3(328≤≤-f 8. 在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a +b +c 的值为( )A.1 B .49.如果02>++c bx ax 的解集为{}42>-<x x x 或,则对于函数c bx ax x f ++=2)(应有 ( )A. )1()2()5(-<<f f fB.)1()5()2(-<<f f fC.)5()2()1(f f f <<-D. )5()1()2(f f f <-<10.已知n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,21=a ,若数列{}n a +1也是等比数列,则n S 等于( ) A. n 2 B. n 3 C. 221-+n D. 13-n11.下列不等式组中,同解的是 ( ) A .6>x 与22)5(6)5(->-x x x B .3231332-->-++-x x x x x 与0232>+-x x C .0)1)(1(22>+--x x x 与0232>+-x x D .012)2(≥+-x x 与2≥x12、若实数n m y x ,,,满足22222,1x y m n +=+=,则ny mx +的最大值是( )A 、1B 、2C 、3D 、2二、 填空题(共4小题,每小题5分,共计20分)13函数143++=x x y )1(->x 的最小值是___________. 14. 数列{}n a 中,)(,1111+++∈=-=N n a a a a a n n n n ,则{}n a 的通项=n a .15.定义“等积数列”,在一个数列中,如果每一项与它的后一项的积都为同一个常数,那么这个数列叫做等积数列,这个常数叫做该数列的公积.已知数列{}a n 是等积数列且a 12=,公积为10,那么这个数列前21项和S 21的值为_____________.16.下表是一个有i 行j 列的表格.已知每行每列都成等差数列,其中,i j a 表示表格中第i 行第j 列的数,则4,5a = ,,i j a = .三.解答题(共6小题,共计70分)17. 在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知a +b =5,c =7,且4sin2A +B2-cos 2C =72. (1)求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积.18.已知数列{}n a 满足*12211,3,32().n n n a a a a a n N ++===-∈⑴证明:数列{}1n n a a +-是等比数列; ⑵求数列{}n a 的通项公式.19.已知)(x f 是二次函数,对任意x R ∈都满足(1)()21f x f x x +-=-+,且(0)1f =. (1)求)(x f 的解析式;(2)当[2,1]x ∈-时,()y f x =的图像恒在y x m =-+的图像上方,求实数m 的取值范围. 20.已知△ABC 中,三个内角是A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,其中c =10,且.34cos cos ==a b B A (1)求证:△ABC 是直角三角形;(2)设圆O 过A 、B 、C 三点,点P 位于劣弧»AC 上,∠PAB =60°.求四边形ABCP 的面积.21.某单位为了职工的住房问题,计划征用一块土地盖一幢总建筑面积为300002m 的宿舍楼(每层的建筑面积相同).已知土地的征用费为2250元/2m ,土地的征用面积为第一层的1.5倍.经工程技术人员核算,第一层的建筑费用为400元/2m 元,以后每增高一层,该层建筑费用就增加30元/2m .试设计这幢宿舍楼的楼高层数,使总费用最少,并求出其最少费用.(总费用为建筑费用和征地费用之和).22、(12分) 已知函数2()1f x x ax =++,()f x 在[3,1)x ∈-上恒有()3f x ≥-成立,求实数a 的取值范围. .综合测试(二)答案1. D 解(2)(1)01x x x -+≤≠-原不等式可化为且所以(12]x ∈-,2.C 解析: 6060)(31424=+⇒=+-a a a a S ,∴.6,313142==++=a a a a a q3.A 解析:a 2+a 6=34,a 2·a 6=64,∴a 24=64,∵a 2>0,a 6>0,∴a 4=a 2q 2>0,∴a 4=8.12112144.=2+22m nD m n m n m n n m+++=≥解析:()(2++2)45A 解析: 本题考查是否能正确使用不等式的性质来进行变形,应看到,已知条件中含有两个内容,即11<α<-,11<β<-和β<α,根据不等式的性质,可得11<β-<-,0<β-α,继而得到22<β-α<-且0<β-α,故02<β-α<-,因此选A .6.B 解析:m n ⊥u r r ⇒m ⋅n 0=⇒2221()()()0cos 2b c b c a c a b c a bc A -+-+=⇒+-=⇒=3A π⇒=.7 C 解析:∵,4)2(,)1(c a f c a f -=-=∴)]1(4)2([31)],1()2([31f f c f f a -=-=故)]1(4)2([31)]1()2([39)3(f f f f c a f ---=-=)1(35)2(38f f -=由不等式的基本性质,得.20)3(13040)2(38385)2(1320)1(35351)1(4≤≤-⇒⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫≤≤-⇒≤≤-≤-≤⇒-≤≤-f f f f f8.A 解析:由题意知,a =12,b =516,c =316,故a +b +c =1.9. D 解析:由02>++c bx ax 的解集为{}42>-<x x x 或可得0>a ,对称轴为1=x ,所以)5()1()2(f f f <-<10.A 解析:Θ数列{}n a +1是等比数列,∴1)21(3)21(22=⇒+=+q q q ,.2n S n = 11.D 解析:分别解出每组不等式的解,易得答案D 组的不等式解集一样.12.B 解析:三角换元,设2,2;sin ,cos ,x y m n ααββ====2sin 2cos 2)mx ny αβαβαβ+=+=-所以最大值为213. 433解析:4433(1)343311y x x x x x =+=++-≥++. 14..12n a n =解析: 由11++=-n n n n a a a a ,得1111=-+nn a a∴n n a n=-⋅+=)1(111,∴.12n a n =15. 72解析:由定义及已知,该数列为{2,5,2,5,……},所以7221=S .要理解好题意,分项数为偶数和奇数的情况进行计算,先计项数为偶数的情况,将项数为奇数的转化偶数情况即可. 16. 49,2ij i j ++ 解析:1,54(51)316a =+-⨯=,2,57(51)527a =+-⨯=,∴4,516(41)1149a =+-⨯=.1,4(1)331j a j j =+-⨯=+,2,7(1)552j a j j =+-⨯=+∴第j 列的公差为(52)(31)21j j j +-+=+, 故,(31)(1)(21)2i j a j i j ij i j =++-⨯+=++17.解:(1)∵A +B +C =180°,由4sin2A +B2-cos 2C =72,得4cos 2C 2-cos 2C =72,∴4·1+cos C 2-(2cos 2C -1)=72,整理,得4cos 2C -4cos C +1=0,解得cos C =12,∵0°<C <180°,∴C =60°.(2)由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,即7=a 2+b 2-ab ,∴7=(a +b )2-3ab , 由条件a +b =5,得7=25-3ab ,ab =6,∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.18、解析:⑴证明:2132,n n n a a a ++=-Q∴)(2112n n n n a a a a -=-+++,Θ3,121==a a ,∴)(2112++++∈=--N n a a a a nn n n{}1n n a a +∴-是以21a a -2=为首项,2为公比的等比数列.⑵解:由(I )得*12(),n n n a a n N +-=∈112211()()...()n n n n n a a a a a a a a ---∴=-+-++-+12*22...2121().n n n n N --=++++=-∈⑶证明:1211144...4(1),n n b b b b n a ---=+Q 12(...)42,n n b b b n nb +++-∴=122[(...)],n n b b b n nb ∴+++-= ①12112[(...)(1)](1).n n n b b b b n n b ++++++-+=+ ②②-①,得112(1)(1),n n n b n b nb ++-=+- 即,1(1)20.n n n b nb +--+= ③21(1)20.n n nb n b ++-++= ④④-③,得2120,n n n nb nb nb ++-+= 即,2120,n n n b b b ++-+=*211(),n n n n b b b b n N +++∴-=-∈ {}n b ∴是等差数列.19解:(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,(0)11f c =∴=Q ,又(1)()221f x f x ax a b x +-=++=-+,1,2a b ∴=-=,所以2()21f x x x =-++(2)由题意221x x x m -++≥-+在[2,1]x ∈-上恒成立,即231m x x ≤-++在[2,1]x ∈-上恒成立.令2()31g x x x =-++易知()g x 在[2,1]x ∈-上为增函数,则min ()(2)9g x g =-=-,所以9m ≤-.20. 解:(1)证明:根据正弦定理得,.sin sin cos cos A B B A =整理为,sin A cos A=sin B cos B ,即sin 2A=sin 2B.∴2A=2B 或2A+2B=π,∴2π=+=B A B A 或.Q,34=a b ∴舍去A=B.∴2A B π+=即2π=C .故△ABC 是直角三角形.(2)解:由(1)可得:a =6,b =8.在R t △ACB 中,.54cos ,53sin =∠==∠CAB ABBC CAB∴)60sin(sin CAB PAC ∠-︒=∠=CAB CAB ∠⋅︒-∠⋅︒sin 60cos cos 60sin =).334(10153215423-=⨯-⨯连结PB ,在R t △APB 中,AP=AB ·cos ∠PAB=5.∴四边形ABCP 的面积PAC AC AP ab S S S PAC ACB ABCP ∠⋅⋅+=+=∆∆sin 2121四边形=24+386-=18+38.21.解:设楼高为n 层,总费用为y 万元,则征地面积为21.530000()m n ⨯,征地费用为 1.532250n⨯⨯万元,各楼层建筑费用和为(1)3400302n n n n-⎡⎤+⨯⨯⎢⎥⎣⎦万元.总费用为,(1)31.5367540030225015(377)1577)25052n n y n n n n n -⨯⎡⎤=+⨯⨯+⨯=⨯++≥⨯=⎢⎥⎣⎦当且仅当6753n n=即15n =时上式取等号.所以这幢宿舍楼高层数为15时,总费用最少为2505万元. 22解:由于222()1()124a a f x x ax x =++=++-(i)当32a -<-即6a >时,易知()f x 为[3,1)x ∈-上的增函数,则min 13()(3)10333f x f a a =-=-≥-⇒≤,此时a 无解;(ii)当312a -≤-<即26a -<≤时,则2min ()()134424a a f x f a =-=-≥-⇒-≤≤,此时24a -<≤;(iii)当12a-≥即2a ≤-时,易知()f x 为[3,1)x ∈-上的减函数, 则min ()(1)235f x f a a ==+≥-⇒≥-,此时52a -≤≤-. 综上所述,a 的取值范围{|54}a a -≤≤.。
高一数学必修5、必修2综合练习卷 人教版A
高一数学必修5、必修2综合练习卷一、选择题1、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是( )A. 4x+3y-13=0 B . 4x-3y-19=0 C . 3x-4y-16=0 D. 3x+4y-8=02、下面结论正确的是( )A 、若b a >,则有ba 11<, B 、若b a >,则有||||ac b c >, C 、若b a >,则有b a >||, D 、若b a >,则有1>b a 。
3.已知A (1,0,2),B (1,,3-1),点P 在z 轴上且到A 、B 两点的距离相等,则P 点坐标为( )A .(3-,0,0)B .(0,3-,0)C .(0,0,3-)D .(0,0,3)4、设等差数列}{n a 的前n 项之和为n S ,已知10100S =,则47a a +=( )A 、12B 、20C 、40D 、1005、直线3x+4y-13=0与圆1)3()2(22=-+-y x 的位置关系是( )A. 相离;B. 相交;C. 相切;D. 无法判定.6、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,并且a =1,b =3,A =30°, 则c 的值为( )。
A 、2B 、1C 、1或2D 、3或27.下列说法正确的是( )A.121212,l l k k k k ⋅当直线与的斜率满足=-1时,两直线一定垂直B.直线0Ax By C ++=的斜率为A B- C.过1122(,),(,)x y x y 两点的所有直线的方程112121y y x x y y x x --=-- D.经过点(1,1)且在x 轴和y 轴上截距都相等的直线方程为20x y +-=8.圆:012222=+--+y x y x 上的点到直线2=-y x 的距离最大值是( ) A .2 B .21+ C .221+ D .221+ 9.两点)2,2(++b a A 、B ),(b a b --关于直线1134=+y x 对称,则 ( ) A.2,4=-=b a B.2,4-==b a C. 2,4a b == D.2,4==b a10、正方体的全面积为a,它的顶点都在球面上,则这个球的表面积是( ) A.3aπ; B.2aπ; C.a π2; D.a π3.11.过点P(2,1)且被圆C :x 2+y 2-2x +4y =0 截得弦长最长的直线l 的方程是( )A .3x -y -5=0B .3x +y -7=0C .x -3y +5=0D .x +3y -5=012. 在空间,下列命题中正确的是( )A 、若两直线a 、b 与直线m 所成的角相等,那么a ∥b ;B 、若两直线a 、b 与平面α所成的角相等,那么a ∥b ;C 、若直线m 与两平面α、β所成的角都是直角,那么α∥β;D 、若平面γ与两平面α、β所成的二面角都是直二面角,那么α∥β.二、填空题13.正项等比数列{}n a 其中2510a a ⋅=,则34lg lg _______a a +=。
最新人教A版高中数学必修五综合测试题及答案3套
最新人教A 版高中数学必修五综合测试题及答案3套综合学业质量标准检测(一)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.在等比数列{a n }中,S 4=1,S 8=3,则a 17+a 18+a 19+a 20的值是( B ) A .14 B .16 C .18D .20[解析] ∵S 4=1,S 8=3,∴a 1·1-q 41-q =1,a 1·1-q 81-q =3,∴1+q 4=3,即q 4=2,∴a 17+a 18+a 19+a 20=a 1q 16(1+q +q 2+q 3)=q 16·a 1(1-q4)1-q=16.2.若1+2+22+…+2n >128,n ∈N *,则n 的最小值( B ) A .6 B .7 C .8D .9[解析] 1+2+22+…+2n =2n +1-1. ∵2n +1-1>128=27,∴n +1>7,n >6. 又∵n ∈N *,∴n =7.3.已知集合A ={x ||x +1|≤2},B ={x |y =lg(x 2-x -2)},则A ∩∁R B =(C ) A .[-3,-1) B .[-3,-1] C .[-1,1]D .(-1,1][解析] 因为A ={x ||x +1|≤2}={x |-3≤x ≤1},B ={x |lg(x 2-x -2)}={x |x 2-x -2>0}={x |x <-1或x >2},所以∁R B ={x |-1≤x ≤2},所以A ∩∁R B ={x |-1≤x ≤1}.4.已知a >b >0,c ≠0,则下列不等式中不恒成立的是( B ) A .ac 2>bc 2 B .a -b c>0C .(a +b )(1a +1b)>4D .a 2+b 2+2>2a +2b[解析] ∵c ≠0,∴c 2>0,又∵a >b ,∴ac 2>bc 2; ∵a >b ,∴a -b >0,又c ≠0, ∴c >0时a -b c >0,c <0时,a -bc <0;∵a >b >0,∴(a +b )(1a +1b )=2+b a +ab>2+∵a >b >0,∴a 2+b 2+2-2a -2b =(a -1)2+(b -1)2>0, 故A ,C ,D 恒成立,B 不恒成立.5.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2=b 2+c 2-bc ,bc =4,则△ABC 的面积为( C )A .12B .1C .3D .2[解析] 因为b 2+c 2-a 2=2bc cos A =bc ,所以cos A =12,因为A ∈(0,π),所以A =π3,所以△ABC 的面积为12bc sin A =12×4×32=3,故选C .6.已知x ,y ∈R ,且x >y >0,则( C ) A .1x -1y >0B .sin x -sin y >0C .(12)x -(12)y <0D .ln x +ln y >0[解析] 解法1:因为x >y >0,选项A ,取x =1,y =12,则1x -1y =1-2=-1<0,排除A ;选项B ,取x =π,y =π2,则sin x -sin y =sin π-sin π2=-1<0,排除B ;选项D ,取x =2,y=12,则ln x +ln y =ln(x +y )=ln1=0,排除D .故选C . 解法2:因为函数y =⎝⎛⎭⎫12x在R 上单调递减,且x >y >0,所以⎝⎛⎭⎫12x <⎝⎛⎭⎫12y ,即⎝⎛⎭⎫12x -⎝⎛⎭⎫12y <0,故选C .7.已知数列{a n },满足a n +1=11-a n,若a 1=12,则a 2015=( B )A .12B .2C .-1D .1[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2015=671×3+2,∴a 2015=a 2=2.8.在平面上,过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 在直线l 上的投影,由区域⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,x +y ≥0,x -3y +4≥0中的点在直线x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则|AB |=( C )A .22B .4C .32D .6[解析] 作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点C ,D 分别作直线x +y -2=0的垂线,垂足分别为A ,B ,则四边形ABDC 为矩形,又C (2,-2).D (-1,1),所以|AB |=|CD |=(2+1)2+(-2-1)2=3 2.故选C .9.已知数列{a n }的通项公式是a n =1n +n +1(n ∈N *),若a n +a n +1=11-3,则n 的值是( B )A .12B .9C .8D .6[解析] ∵a n =1n +n +1=n +1-n ,∴a n +a n +1=n +1-n +n +2-n +1 =n +2-n =11-3=11-9, ∴n =9.10.已知△ABC 中,∠A =30°,AB 、BC 分别是3+2、3-2的等差中项与等比中项,则△ABC 的面积等于( D )A .32B .34C .32或3 D .32或34[解析] 依题意得AB =3,BC =1,易判断△ABC 有两解,由正弦定理,得AB sin C =BCsin A ,3sin C =1sin30°,即sin C =32.又0°<C <180°,因此有C =60°或C =120°.当C =60°时,B =90°,△ABC 的面积为12AB ·BC =32;当C =120°时,B =30°,△ABC 的面积为12AB ·BC ·sin B =12×3×1×sin30°=34.综上所述,选D . 11.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2+a 7+a 12=24,则S 13=( C ) A .52 B .78 C .104D .208[解析] 由等差数列的性质得a 2+a 7+a 12=3a 7=24,∴a 7=8, ∴S 13=13a 7=104,故选C .12.若直线x a +yb =1(a >0,b >0)过点(1,1),则a +b 的最小值等于13.( C ) A .2 B .3 C .4D .5[解析] 由已知得,1a +1b =1,a >0,b >0,则a +b =(a +b )(1a +1b )=2+b a +ab ≥2+2b a ·a b=4,当b a =ab,即a =b =2时取等号.[点评] 一个小题涉及到直线的方程与基本不等式,难度又不大,这是高考客观题命题的主要方向.平时就要加强这种小综合交汇训练.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=4. [解析] ∵2a 5-a 2a 8=2a 5-a 25=0,a n ≠0,∴a 5=2, ∴b 3+b 7=2b 5=2a 5=4.14.在△ABC 中,∠A =π3,BC =3,AB =6,则∠C =π4.[解析] 由正弦定理得3sin π3=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⎝⎛⎭⎫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.已知点(1,t )在直线2x -y +1=0的上方,且不等式x 2+(2t -4)x +4>0恒成立,则t 的取值集合为{t |3<t <4}.[解析] ∵(1,t )在直线2x -y +1=0的上方, ∴t >3,∵不等式x 2+(2t -4)x +4>0恒成立, ∴Δ=(2t -4)2-16<0,∴0<t <4,∴3<t <4.三、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a q ,a ,aq ,且q ≠1,则aq +a +aq =114①令这个等差数列的公差为d ,则a =aq +(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2,14,98.18.(本题满分12分)(2016·贵阳市第一中学月考)设函数f (x )=12sin2x -cos 2(x +π4).(1)若x ∈(0,π),求f (x )的单调递增区间;(2)在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (B2)=0,b =1,求△ABC 面积的最大值.[解析] (1)由题意可知,f (x )=12sin2x -1+cos (2x +π2)2=12sin2x -1-sin2x 2=sin2x -12.由2k π-π2≤2x ≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π4≤x ≤k π+π4,k ∈Z .又因为x ∈(0,π),所以f (x )的单调递增区间是(0,π4]和[3π4,π).(2)由f (B 2)=sin B -12=0,得sin B =12,由题意知B 为锐角,所以cos B =32. 由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得1+3ac =a 2+c 2≥2ac ,即ac ≤2+3,当且仅当a =c 时等号成立. 因为S △ABC =12ac sin B ≤2+34,所以△ABC 面积的最大值为2+34. 19.(本题满分12分)为了防止洪水泛滥,保障人民生命财产安全,去年冬天,某水利工程队在河边选择一块矩形农田,挖土以加固河堤,为了不影响农民收入,挖土后的农田改造成面积为10 000 m 2的矩形鱼塘,其四周都留有宽2 m 的路面,问所选的农田的长和宽各为多少时,才能使占有农田的面积最小.[解析] 设鱼塘的长为 x m ,宽为y m ,则农田长为(x +4)m ,宽为(y +4)m ,设农田面积为S .则xy =10 000,S =(x +4)(y +4)=xy +4(x +y )+16=10 000+16+4(x +y )≥10 016+8xy =10 016+800=10 816.当且仅当x =y =100时取等号. 所以当x =y =100时,S min =10 816 m 2. 此时农田长为104 m ,宽为104 m.20.(本题满分12分)(2015·浙江文,17)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 .[分析] 等差等比数列的通项公式;数列的递推关系式;数列求和和运算求解能力,推理论证能力.解答本题(1)利用等比数列的通项公式求a n ;利用递推关系求b n .(2)根据(1)问得到新的数列的通项公式,利用错位相减法进行数列求和.[解析] (1)由a 1=2,a n +1=2a n ,得a n =2n . 当n =1时,b 1=b 2-1,因为b 1=当n ≥2时,1n b n =b n +1-b n由累乘法得:b n =n .①, 又∵b n =1,符合①式,∴b n =n (2)由(1)知,a n b n =n ·2n ,所以T n =2+2·22+3·23+…+n ·2n ,2T n =22+2·23+3·24+…+(n -1)·2n +n ·2n +1,所以T n -2T n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1=(1-n )2n +1-2, 所以T n =(n -1)2n +1+2.21.(本题满分12分)(2016·河南高考适应性测试)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知向量m =(cos B,2cos 2C2-1),n =(c ,b -2a ),且m ·n =0.(1)求角C 的大小;(2)若点D 为边AB 上一点,且满足AD →=DB →,|CD →|=7,c =23,求△ABC 的面积. [解析] (1)∵m =(cos B ,cos C ),n =(c ,b -2a ),m ·n =0, ∴c cos B +(b -2a )cos C =0,在△ABC 中,由正弦定理得 sin C cos B +(sin B -2sin A )cos C =0, ∴sin A =2sin A cos C .又∵sin A ≠0,∴cos C =12,∵C ∈(0,π),∴C =π3.(2)由AD →=DB →,知CD →-CA →=CB →-CD →,所以2CD →=CA →+CB →, 两边平方得4|CD →|2=b 2+a 2+2ba cos C ∴b 2+a 2+ba =28.①又∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴a 2+b 2-ab =12.② 由①②得ab =8,所以S △ABC =12ab sin C =2 3.22.(本题满分14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.[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧α+β=-aαβ=2b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-(α+β)b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2, ∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2.∴⎩⎪⎨⎪⎧-3≤a ≤-10≤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.综合学业质量标准检测(二)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.若a <b <0,则( C ) A .1a <1bB .0<a b <1C .ab >b 2D .b a >a b[解析] ∵a <b <0,∴两边同乘b ,得ab >b 2,故选C . 2.己知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |log 4x >12},则( A )A .A ∩B =∅ B .B ⊆AC .A ∩∁R B =RD .A ⊆B[解析] A ={x |x 2-3x +2<0}={x |1<x <2},B ={x |log 4x >12}={x |x >2},∴A ∩B =∅.故选A .3.(x -2y +1)(x +y -3)<0表示的平面区域为( C )[解析] 将点(0,0)代入不等式中,不等式成立,否定A 、B ,将(0,4)点代入不等式中,不等式成立,否定D ,故选C .4.已知数列{a n }中的首项a 1=1,且满足a n +1=12a n +12n ,则此数列的第三项是( C )A .1B .12C .34D .58[解析] ∵a 1=1,a n +1=12a n +12n ,∴a 2=12a 1+12=1,a 3=12a 2+14=34,∴选C .5.已知A 为△ABC 的一个内角,且sin A +cos A =23,则△ABC 的形状是( B ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形D .不确定[解析] 解法1:∵sin A +cos A =23,∴(sin A +cos A )2=29,∴2sin A ·cos A =-79<0,∴A 为钝角,∴△ABC 的形状为钝角三角形.故选B .解法2:假设0<A ≤π2,则π4<A +π4≤3π4,∴sin(A +π4)≥22>13.∴sin A +cos A =2sin(A +π4)≥1>23.与条件矛盾,∴A >π2.故选B .6.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( C )A .3B .932C .332D .33[解析] 依题意得a 2+b 2-c 2-2ab +6=0,∴2ab cos C -2ab +6=0,即ab =6,△ABC 的面积等于12ab sin C =332,故选C .7.在等差数列{a n }中,a 3+a 9=27-a 6,S n 表示数列{a n }的前n 项和,则S 11=( B ) A .18 B .99 C .198D .297[解析] 由已知得:a 3+a 9+a 6=27,即3a 6=27,a 6=9. ∴S 11=11(a 1+a 11)2=11×2a 62=11a 6=11×9=99.故选B .8.(2016·湖北七市教科研协作体联考)已知直线ax +by -6=0(a >0,b >0)被圆x 2+y 2-2x -4y =0截得的弦长为25,则ab 的最大值是( B )A .9B .92C .4D .52[解析] 圆的标准方程为(x -1)2+(y -2)2=5,直线截圆所得的弦长为 25,等于直径,∴直线ax +by -6=0过圆心,即a +2b -6=0.又a >0,b >0,由基本不等式得a +2b ≥22ab ,即ab ≤92,当且仅当a =3,b =32时等号成立,∴ab 的最大值为92.故选B .9.从某电视塔的正东方向的A 处,测得塔顶仰角是60°;从电视塔的西偏南30°的B 处,测得塔顶仰角为45°,A 、B 间距离是35 m ,则此电视塔的高度是( A )A .521mB .10mC .4 90013mD .35m[解析] 作出示意图,设塔高OC 为h m ,在Rt △AOC 中,OA =h tan60°=33h ,OB =h . AB =35,∠AOB =150°,由余弦定理得352=(33h )2+h 2-2×33h ·h cos150°, 解得h =521.故选A .10.定义np 1+p 2+…+p n为n 个正数p 1,p 2,…,p n 的“均倒数”,若已知数列{a n }的前n 项的“均倒数”为15n ,又b n =a n 5,则1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b 10b 11等于( C )A .811B .919C .1021D .1123[解析] 由n a 1+a 2+…+a n =15n 得S n =a 1+a 2+…+a n =5n 2,则S n -1=5(n -1)2(n ≥2),a n =S n -S n -1=10n -5(n ≥2),当n =1时,a 1=5也满足.故a n =10n -5,b n =2n -1,1b n b n +1=1(2n -1)(2n +1)=12(12n -1-12n +1),所以原式=12(1b 1-1b 11)=12×(1-121)=1021.故选C .11.已知O 是△ABC 的重心,且满足sin A 3·OA →+sin B 7·OB →+sin C 8·OC →=0,则角B 等于( B )A .30°B .60°C .90°D .120°[解析] 由正弦定理得:a 3OA →+b 7OB →+c 8OC →=0,又由题意得:OA →+OB →+OC →=0,∴a 3=b 7=c8,∴由余弦定理得:cos B =a 2+c 2-b 22ac=⎝⎛⎭⎫37b 2+⎝⎛⎭⎫87b 2-b 22×37b ×87b=12∴B =60°.故选B .12.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2y ≥2,x +y ≤8,则z =x -y 的最大值为( A )A .4B .-4C .0D .2[解析] 作出不等式组表示的可行域如图阴影部分所示,由z =x -y 得y =x -z ,欲求z 的最大值,可将直线l :y =x 向下平移,当直线l 经过A 点时直线在y 轴上的截距-2最小,此时z 取得最大值.易求点A (6,2),则z max =6-2=4.故选A .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.如图,在△ABC 中,∠B =45°,D 是BC 边上一点,AD =5,AC =7,DC =3,则AB 的长为562.[解析] 在△ACD 中,cos ∠ADC =52+32-722×5×3=-12,所以∠ADC =120°,所以∠ADB=60°.在△ABD 中,由正弦定理得AB sin60°=AD sin45°,所以AB =562.14.若函数f (x )=2x 2+2ax -a -1的定义域为R ,则a 的取值范围为-1≤a ≤0. [解析] 2x 2+2ax -a -1≥0⇔x 2+2ax -a ≥0,∴Δ≤0, ∴-1≤a ≤0.15.已知实数a ,b 满足a >1,b >0且2a +2b -ab -2=0,那么a +2b 的最小值是10. [解析] 因为实数a ,b 满足a >1,b >0且2a +2b -ab -2=0,整理1a -1+2b =1,所以a+2b =(a -1)+2b +1=[(a -1)+2b ]⎣⎡⎦⎤1a -1+2b +1=2(a -1)b +2b a -1+6,所以2(a -1)b +2ba -1+6≥22(a -1)b ×2b a -1+6=10.当且仅当2(a -1)b =2ba -1时取等号. 16.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y ≤2,y ≥0,则z =(x +1)2+(y -1)2的最小值是12.[解析] 如图,可行域为△ABC 及其内部,其中A (-1,0),B (2,0),C (12,32).目标函数表示可行域内的点M 到点P (-1,1)的距离的平方,因此所求最小值为点P (-1,1)到直线AC :x -y +1=0的距离的平方,即(|-1-1+1|2)2=12.三、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.(本题满分12分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+A =2.(1)求sin2Asin2A +cos 2A的值;(2)若B =π4,a =3,求△ABC 的面积.[分析] 考查同角三角函数基本关系式;正弦定理和三角形面积公式.三角恒等变换与运算求解能力.(1)利用两角和与差的正切公式,求出tan A ,再利用同角三角函数基本关系式得到结论; (2)已知A ,B 和a 可利用正弦定理形式的面积公式(两边及夹角)求解.[解析] (1)由tan(π4+A )=2,得tan A =13,所以sin 2A sin 2A +cos 2 A =2sin A cos A 2sin A cos A +cos 2 A =2tan A 2tan A +1=25.(2)由tan A =13,A ∈(0,π)可得,sin A =1010,cos A =31010.由a =3,B =π4及正弦定理知:b =3 5.又sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =255,所以S △ABC =12ab sin C =12×3×35×255=9.18.(本题满分12分)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R . (1)若a =2,试求函数y =f (x )x(x >0)的最小值;(2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值范围. [解析] (1)依题意得y =f (x )x =x 2-4x +1x =x +1x -4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x ,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2.所以当x =1时,y =f (x )x的最小值为-2.(2)解法1:因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]上恒成立”.不妨设g (x )=x 2-2ax -1, 则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立.所以⎩⎪⎨⎪⎧ g (0)≤0,g (2)≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0所以a 的取值范围是[34,+∞).解法2:∵f (x )≤a 对任意x ∈[0,2]恒成立, ∴x 2-2ax -1≤0对任意x ∈[0,2]恒成立, 当x =0时,显然恒成立,a ∈R ;当x ∈(0,2]时,有a ≥x 2-12x ,令g (x )=x 2-12x ,则g (x )=x 2-12x 在(0,2]上单调递增,∴g (x )max =g (2)=34.∴a ≥34.综上得a 的取值范围是[34,+∞).19.(本题满分12分)设数列{a n }的首项a 1=a ≠14,且a n +1=⎩⎨⎧12a n (n 为偶数)a n+14 (n 为奇数).记b n =a 2n -1-14,n =1,2,3,….(1)求a 2、a 3;(2)判断数列{b n }是否为等比数列,并证明你的结论. [解析] (1)a 2=a 1+14=a +14,a 3=12a 2=12a +18.(2)∵a 4=a 3+14=12a +38,所以a 5=12a 4=14a +316,所以b 1=a 1-14=a -14,b 2=a 3-14=12(a -14),b 3=a 5-14=14(a -14).猜想:{b n }是公比为12的等比数列.证明如下:∵b n +1=a 2n +1-14=12a 2n -14=12(a 2n -1+14)-14=12(a 2n -1-14)=12b n (n ∈N *),∴{b n }是首项为a -14,公比为12的等比数列.20.(本题满分12分)已知关于x 的一元二次不等式kx 2-2x +6k <0(k ≠0).导学号 54742970(1)若不等式的解集是{x |x <-3或x >-2},求k 的值; (2)若不等式的解集是R ,求k 的取值范围. [解析] (1)∵不等式的解集为{x |x <-3或x >-2}, ∴-3,-2是方程kx 2-2x +6k =0的两根,且k <0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧(-3)×(-2)=6,(-3)+(-2)=2k ,∴k =-25. (2)∵不等式的解集为R ,∴⎩⎪⎨⎪⎧k <0,Δ=4-4k ·6k <0,即⎩⎪⎨⎪⎧k <0,k >66或k <-66,∴k <-66. 即k 的取值范围是(-∞,-66). 21.(本题满分12分)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的角A ,B ,C 所对的边,且c =2,C =π3. (1)若△ABC 的面积等于3,求a ,b ; (2)若sin C +sin(B -A )=2sin2A ,求A 的值.[解析] (1)∵c =2,C =π3,由余弦定理得4=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab ,∵△ABC 的面积等于3,∴12ab sin C =3,∴ab =4,联立⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,ab =4,解得a =2,b =2;(2)∵sin C +sin(B -A )=2sin2A , ∴sin(B +A )+sin(B -A )=4sin A cos A , ∴sin B cos A =2sin A cos A , ①当cos A =0时,A =π2,②当cos A ≠0时,sin B =2sin A ,由正弦定理得b =2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,b =2a ,解得a =233,b =433,∴b 2=a 2+c 2,∵C =π3,∴A =π6,综上所述,A =π2或A =π6.22.(本题满分14分)已知等差数列{a n }中,2a 2+a 3+a 5=20,且前10项和S 10=100. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{a n ·2a n }的前n 项和S n .[解析] (1)设数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由已知得 ⎩⎪⎨⎪⎧2a 2+a 3+a 5=4a 1+8d =20,S 10=10a 1+10×92d =10a 1+45d =100,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2. 所以数列{a n }的通项公式为a n =1+2(n -1)=2n -1. (2)由(1)可知a n ·2a n =(2n -1)×22n -1,所以S n =1×21+3×23+5×25+…+(2n -3)×22n -3+(2n -1)×22n -1,① 4S n =1×23+3×25+5×27+…+(2n -3)×22n -1+(2n -1)×22n -1,② ①-②得-3S n =2+2×(23+25+…+22n -1)-(2n -1)×22n +1 所以S n =2+2×(23+25+…+22n -1)-(2n -1)×22n +1-3=2+2×8(1-4n -1)1-4-(2n -1)×22n +1-3=-6+16(1-4n -1)+(6n -3)×22n +19=10+(6n -5)×22n +19.学业质量标准检测(解三角形、数列部分)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.在锐角三角形ABC 中,已知A =2C ,则ac 的范围是( C )A .(0,2)B .(2,2)C .(2,3)D .(3,2)[解析] a c =sin A sin C =sin2Csin C =2cos C ,又A +B +C =π,A =2C ,∴π6<C <π4,∴2<ac< 3. 2.已知2a =3b =m ,且a ,ab ,b 成等差数列,则m =( C )A .2 C .6[解析] ∵2a =3b =m ,∴a =log 2又∵a ,ab ,b 成等差数列,∴2ab =a +b ⇒2=1a +1b=log m 2+log m 3=log m 6,∴m = 6.3.在△ABC 中,若(a -a cos B )sin B =(b -c cos C )sin A ,则这个三角形是( D ) A .底角不等于45°的等腰三角形 B .锐角不等于45°的直角三角形 C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形[解析] 由正弦定理,得a sin B =b sin A , ∴a sin B cos B =c sin A cos C , sin A sin B cos B =sin C sin A cos C . ∴sin2B =sin2C .∴B =C ,或2B =π-2C ,即B +C =π2.4.等差数列{a n }中,a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,则数列{a n }前9项的和S 9等于( B )A .66B .99C .144D .297[解析] 设b i =a i +a i +3+a i +6,则由条件知{b n }为等差数列,且b 1=39,b 3=27,∴公差d =b 3-b 12=-6,∴数列{a n }前9项的和a 1+a 2+…+a 9=b 1+b 2+b 3=3b 2=3(b 1+d )=3×(39-6)=99.5.△ABC 的三边分别为a ,b ,c ,且a =1,B =45°,S △ABC =2,则△ABC 的外接圆的直径为( C )A .43B .5C .52D .62[解析] ∵S △ABC =12ac sin B ,∴c =4 2.由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =25, ∴b =5.由正弦定理,得2R =bsin B=52(R 为△ABC 外接圆的半径),故选C .6.已知{a n }是公差为1的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和.若S 8=4S 4,则a 10=( B ) A .172B .192C .10D .12[解析] 由题可知:等差数列{a n }的公差d =1,因为等差数列S n =a 1n +n (n -1)d2,且S 8=4S 4,代入计算可得a 1=12;等差数列的通项公式为a n =a 1+(n -1)d ,则a 10=12+(10-1)×1=192.故本题正确答案为B .7.在△ABC 中,A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a >b >c ,a 2<b 2+c 2,则A 的取值范围为( C )A .(π2,π)B .(π4,π2)C .(π3,π2)D .(0,π2)[解析] 由题意,得cos A =b 2+c 2-a 22bc >0,∴A <π2.又a >b >c ,∴A >B >C .又∵A +B +C =π,∴A >π3,故选C .8.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 3=52,a 2+a 4=54,则S na n ( C )A .4n -1B .4n -1 C .2n -1D .2n -1[解析] 设公比为q ,则a 1(1+q 2)=52,a 2(1+q 2)=54,∴q =12,∴a 1+14a 1=52,∴a 1=2.∴a n =a 1q n -1=2×(12)n -1,S n =2[1-(12)n ]1-12=4[1-(12)n ],∴S n a n =4[1-(12)n ]2×(12)n -1=2(2n -1-12) =2n -1.[点评] 用一般解法解出a 1、q ,计算量大,若注意到等比数列的性质及求S na n,可简明解答如下:∵a 2+a 4=q (a 1+a 3),∴q =12,∴S na n =a 1(1-q n )1-q a 1q n -1=1-q n (1-q )·qn -1=1-12n 12·12n -1=2n -1. 9.根据下边框图,对大于2的整数N ,输出的数列的通项公式是( C )A .a n =2nB .a n =2(n -1)C .a n =2nD .a n =2n -1[解析] 由程序框图可知a 1=2,a 2=22,a 3=23, ∴a n =2n .10.已知等比数列{a n }中,a n >0,a 5、a 95为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 20·a 50·a 80的值为( B )A .32B .64C .256D .±64[解析] 由条件知a 5+a 95=10,a 5·a 95=16, ∵{a n }是等比数列,∴a 250=16,∵a n >0,∴a 50=4,∴a 20a 50a 80=a 350=64. 11.△ABC 中,A ︰B =1︰2,∠ACB 的平分线CD 把△ABC 的面积分成3︰2两部分,则cos A 等于( C )A .13B .12C .34D .0[解析] ∵CD 为∠ACB 的平分线, ∴点D 到AC 与点D 到BC 的距离相等, ∴△ACD 与△BCD 的高相等. ∵A ︰B =1︰2,∴AC >BC .∵S △ACD ︰S △BCD =3︰2,∴AC BC =32. 由正弦定理,得sin B sin A =32,又∵B =2A ,∴sin2A sin A =32,∴2sin A cos A sin A =32, ∴cos A =34.12.若△ABC 的三边为a ,b ,c ,f (x )=b 2x 2+(b 2+c 2-a 2)x +c 2,则函数f (x )的图象( B ) A .与x 轴相切 B .在x 轴上方 C .在x 轴下方D .与x 轴交于两点[解析] 函数f (x )相应方程的判别式Δ=(b 2+c 2-a 2)2-4b 2c 2 =(2bc cos A )2-4b 2c 2 =4b 2c 2(cos 2A -1).∵0<A <π,∴cos 2A -1<0,∴Δ<0, ∴函数图象与x 轴没交点.故选B .二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上) 13.已知数列{a n }中,a 1=1,a n =a n -1+12(n ≥2),则数列{a n }的前9项和等于27.[解析] ∵n ≥2时,a n =a n -1+12,且a 1=1,∴{a n }是以1为首项,12为公差的等差数列.∴S 9=9×1+9×82×12=9+18=27.14.三角形一边长14,它对的角为60°,另两边之比为8︰5,则此三角形面积为 [解析] 设另两边长为8x 和5x ,则 cos60°=64x 2+25x 2-14280x 2,∴x =2,∴另两边长为16和10,此三角形面积S =12×16×10·sin60°=40 3.15.若数列{a n }满足a 1=2,a n =1-1a n -1,则a 2016=-1. [解析] ∵a 1=2,a n =1-1a n -1,∴a 2=1-1a 1=12,a 3=1-1a 2=-1,a 4=1-1a 3=2,a 5=1-1a 4=12,……∴数列{a n }的值呈周期出现,周期为3. ∴a 2016=a 3=-1.16.已知a ,b ,c 分别为 △ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则△ABC[解析] 由a =2,(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 及正弦定理可得,(a +b )(a -b )=(c -b )·c∴b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,∴A =60°. 在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-2bc cos60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc ,(等号在b =c 时成立),∴bc ≤4.∴S △ABC =12bc sin A ≤12×4×32= 3. 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.(本题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足a cos B +b cos A =2c cos C .(1)求C ;(2)若△ABC 的面积为23,a +b =6,求∠ACB 的角平分线CD 的长度.[解析] (1)已知a cos B +b cos A =2c cos C ,由正弦定理,得sin A cos B +sin B cos A =2sin C cos C ,所以sin(A +B )=2sin C cos C ,即sin C =2sin C cos C .因为0<C <π,所以cos C =12,故C =π3. (2)方法一:由已知,得S =12ab sin C =34ab =23,所以ab =8. 又a +b =6,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =2b =4,或⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =2. 当⎩⎪⎨⎪⎧a =2b =4时,由余弦定理,得c 2=4+16-2×2×4×12=12, 所以c =2 3.所以b 2=a 2+c 2,△ABC 为直角三角形,∠B =π2. 因为CD 平分∠ACB ,所以∠BCD =π6. 在Rt △BCD 中,CD =2cos π6=433.当⎩⎪⎨⎪⎧ a =4b =2时,同理可得CD =2cos π6=433. 方法二:在△ABC 中,因为CD 平分∠ACB ,所以∠ACD =∠BCD =π6. 因为S △ABC =S △ACD +S △BCD ,所以S △ABC =12b · CD ·sin π6+12a ·CD ·sin π6=12CD ·sin π6·(a +b )=14(a +b )·CD . 因为S △ABC =23,a +b =6,即23=14×6·CD ,解得CD =433. 18.(本题满分12分))在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若m =(cos 2A 2,1),n =(cos 2(B +C ),1),且m ∥n .(1)求角A ;(2)当a =6,且△ABC 的面积S 满足3=a 2+b 2-c 24S时,求边c 的值和△ABC 的面积. [解析] (1)因为m ∥n ,所以cos 2(B +C )-cos 2A 2=cos 2A -cos 2A 2=cos 2A -cos A +12=0, 即2cos 2A -cos A -1=0,(2cos A +1)(coa A -1)=0. 所以cos A =-12或cos A =1(舍去),即A =120°. (2)由3=a 2+b 2-c 24S 及余弦定理,得tan C =33,所以C =30°. 又由正弦定理a sin A =c sin C,得c =2 3. 所以△ABC 的面积S =12ac sin B =3 3. 19.(本题满分12分)(2016·广西自治区质检)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =32a n -1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2log 3a n 2+1,求1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n -1b n. [解析] (1)当n =1时,a 1=32a 1-1,∴a 1=2. ∵S n =32a n -1,① S n -1=32a n -1-1(n ≥2),② ∴①-②得a n =(32a n -1)-(32a n -1-1),即a n =3a n -1,∴数列{a n }是首项为2,公比为3的等比数列,∴a n =2·3n -1.(2)由(1)得b n =2log 3a n 2+1=2n -1, ∴1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n -1b n =11×3+13×5+…+1(2n -3)(2n -1) =12[(1-13)+(13-15)+…+(12n -3-12n -1)]=n -12n -1. 20.(本题满分12分)用分期付款的方式购买一批总价为2 300万元的住房,购买当天首付300万元,以后每月的这一天都交100万元,并加付此前欠款的利息,设月利率为1%.若从首付300万元之后的第一个月开始算分期付款的第一个月,问分期付款的第10个月应付多少万元?全部贷款付清后,买这批住房实际支付多少万元?[解析] 购买时付款300万元,则欠款2 000万元,依题意分20次付清,则每次交付欠款的数额依次购成数列{a n },故a 1=100+2 000×0.01=120(万元),a 2=100+(2 000-100)×0.01=119(万元),a 3=100+(2 000-100×2)×0.01=118(万元),a 4=100+(2 000-100×3)×0.01=117(万元),…a n =100+[2 000-100(n -1)]×0.01=121-n (万元) (1≤n ≤20,n ∈N *).因此{a n }是首项为120,公差为-1的等差数列.故a 10=121-10=111(万元),a 20=121-20=101(万元).20次分期付款的总和为S 20=(a 1+a 20)×202=(120+101)×202=2 210(万元). 实际要付300+2 210=2 510(万元).即分期付款第10个月应付111万元;全部贷款付清后,买这批住房实际支付2 510万元.21.(本题满分12分)在△ABC 中,若a 2+c 2-b 2=ac ,log 4sin A +log 4sin C =-1,S △ABC =3,求三边a ,b ,c 的长及三个内角A ,B ,C 的度数.[解析] 由a 2+c 2-b 2=ac ,得cos B =a 2+c 2-b 22ac =12. ∵0°<B <180°,∴B =60°.∵S △ABC =12ac sin B =12ac ×32=3, ∴ac =4.①由log 4sin A +log 4sinC =-1,得sin A sin C =14. 由正弦定理,得ac 4R 2=14, ∴44R 2=14, ∴R =2(负值舍去).∴b =2R sin B =2×2×32=2 3. 由已知,得a 2+c 2-(23)2=4.②当a >c 时,由①②,得a =6+2,c =6- 2.∴三边的长分别为a =6+2,b =23,c =6- 2.由正弦定理,得sin A =a 2R =6+24=sin105°. ∴A =105°,即C =15°.同理,当a <c 时,a =6-2,b =23,c =6+2,A =15°,B =60°,C =105°.22.(本题满分14分)(2015·石家庄市一模)设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n +1=λS n +1(n ∈N *,λ≠-1),且a 1、2a 2、a 3+3为等差数列{b n }的前三项.(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.[解析] (1)解法1:∵a n +1=λS n +1(n ∈N *),∴a n =λS n -1+1(n ≥2),∴a n +1-a n =λa n ,即a n +1=(λ+1)a n (n ≥2),λ+1≠0,又a 1=1,a 2=λS 1+1=λ+1,∴数列{a n }为以1为首项,公比为λ+1的等比数列,∴a 3=(λ+1)2,∴4(λ+1)=1+(λ+1)2+3,整理得λ2-2λ+1=0,得λ=1∴a n =2n -1,b n =1+3(n -1)=3n -2,解法2:∵a 1=1,a n +1=λS n +1(n ∈N *),∴a 2=λS 1+1=λ+1,a 3=λS 2+1=λ(1+λ+1)=λ2+2λ+1,∴4(λ+1)=1+λ2+2λ+1+3,整理得λ2-2λ+1=0,得λ=1∴a n +1=S n +1(n ∈N *),∴a n =S n -1+1(n ≥2)∴a n +1-a n =a n ,即a n +1=2a n (n ≥2), 又a 1=1,a 2=2,∴数列{a n }为以1为首项,公比为2的等比数列, ∴a n =2n -1,b n =1+3(n -1)=3n -2.(2)a n b n =(3n -2)·2n -1,∴T n =1·1+4·21+7·22+…+(3n -2)·2n -1 ① ∴2T n =1·21+4·22+7·23+…+(3n -5)·2n -1+(3n -2)·2n ② ①-②得-T n =1·1+3·21+3·22+…+3·2n -1-(3n -2)·2n=1+3·2·(1-2n -1)1-2-(3n -2)·2n整理得:T n =(3n -5)·2n +5.。
高一数学期末综合练习卷(必修2+必修5)
高一数学期末综合练习卷(必修2+必修5)一、 选择题:1、已知集合()()(){}223,,2144M x y x N x y x y ⎧⎫==-=-+-=⎨⎬⎩⎭,则集合MN中元素的个数为A 、0B 、1C 、2D 、不确定 2、若等差数列{}n a 的前3项和3191S a ==且,则2a 等于A 、3B 、4C 、5D 、63、已知ABC ∆的面积为23,且2,3AC AB ==,则A ∠等于A 、30B 、30150或C 、60D 、60120或 4、已知,m n 为两条不同的直线,,αβ为两个不同的平面,则下列命题中正确.. 的是A 、,,//,////m n m n ααββαβ⊂⊂⇒B 、//,,//m n m n αβαβ⊂⊂⇒C 、,//m m n n αα⊥⊥⇒D 、//,n m n m αα⊥⇒⊥ 5、直线cos 10x y α+-=的倾斜角的范围是A 、3,,4224ππππ⎡⎫⎛⎫⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭ B 、30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭C 、30,4π⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D 、3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦6、在小时候,我们就用手指练习过数数. 一个小朋友按如图所示的规则练习 数数,数到2008时对应的指头是A 、大拇指B 、食指C 、中指D 、无名指7、在ABC ∆中,15,5,30AC BC A ===,则AB 等于A 、25B 、5C 、255或D 、以上都不对 8、已知一个几何体的三视图如下图所示,则此几何体的表面积为2aa 正视图2aa侧视图R a =俯视图A 、24a πB 、23a πC 、()252a π+D 、()232a + 9、在下列表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差..数列,每一纵列 成等比..数列,则a b c ++的值为 12 0.5 1abcA 、1B 、2C 、3D 、410、在等差数列{}n a 中,10110,0a a <>,1110a a >且,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使0n S >的n 的最小值为A 、10B 、11C 、20D 、2111、从点(),3P x 向圆()()22221x y +++=作切线,切线长度的最小值等于A 、4B 、26C 、5D 、11212、在120的二面角AB αβ--内有一点P ,点P 到两个面,αβ的距离都为3,则点P 到棱AB 的距离为A 、23B 、13C 、14D 、32二、填空题:13、如图,在正三棱柱....111ABC A B C -中,侧棱长为2,底面三角形的边长为1,则1BC 与侧面11ACC A 所成的角为 。
新教材人教A版高中数学必修第二册全册各章综合测验汇总(共五套,附解析)
高中数学必修第二册全册各章测验汇总章末质量检测(一) 平面向量及其应用 ............................................................................... 1 章末质量检测(二) 复数 ....................................................................................................... 8 章末质量检测(三) 立体几何初步 ..................................................................................... 14 章末质量检测(四) 统计 ..................................................................................................... 23 章末质量检测(五)概率 (32)章末质量检测(一) 平面向量及其应用一、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.如图,在⊙O 中,向量OB →,OC →,AO →是( ) A .有相同起点的向量 B .共线向量 C .模相等的向量 D .相等的向量解析:由图可知OB →,OC →,AO →是模相等的向量,其模均等于圆的半径,故选C. 答案:C2.若A (2,-1),B (4,2),C (1,5),则AB →+2BC →等于( ) A .5 B .(-1,5) C .(6,1) D .(-4,9)解析:AB →=(2,3),BC →=(-3,3),∴AB →+2BC →=(2,3)+2(-3,3)=(-4,9). 答案:D3.设向量a ,b 均为单位向量,且|a +b |=1,则a 与b 的夹角θ为( ) A.π3 B.π2 C.2π3 D.3π4解析:因为|a +b |=1,所以|a |2+2a ·b +|b |2=1,所以cos θ=-12.又θ∈[0,π],所以θ=2π3.答案:C4.若A (x ,-1),B (1,3),C (2,5)三点共线,则x 的值为( ) A .-3 B .-1 C .1 D .3解析:AB →∥BC →,(1-x,4)∥(1,2),2(1-x )=4,x =-1,故选B. 答案:B5.已知向量a ,b 满足a +b =(1,3),a -b =(3,-3),则a ,b 的坐标分别为( ) A .(4,0),(-2,6) B .(-2,6),(4,0) C .(2,0),(-1,3) D .(-1,3),(2,0)解析:由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧a +b =1,3,a -b =3,-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,0,b =-1,3.答案:C6.若a =(5,x ),|a |=13,则x =( ) A .±5 B.±10 C .±12 D.±13解析:由题意得|a |=52+x 2=13, 所以52+x 2=132,解得x =±12. 答案:C7.如图,设A 、B 两点在河的两岸,一测量者在A 的同侧,选定一点C ,测出AC的距离为50 m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°,则A ,B 两点的距离为( ) A .50 2 m B .50 3 m C .25 2 m D.2522m解析:由正弦定理得AB =AC ·sin∠ACB sin B=50×2212=502(m).答案:A8.已知平面内四边形ABCD 和点O ,若OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,OD →=d ,且a +c =b+d ,则四边形ABCD 为( )A .菱形B .梯形C .矩形D .平行四边形 解析:由题意知a -b =d -c , ∴BA →=CD →,∴四边形ABCD 为平行四边形,故选D. 答案:D9.某人在无风条件下骑自行车的速度为v 1,风速为v 2(|v 1|>|v 2|),则逆风行驶的速度的大小为( )A .v 1-v 2B .v 1+v 2C .|v 1|-|v 2| D.v 1v 2解析:题目要求的是速度的大小,即向量的大小,而不是求速度,速度是向量,速度的大小是实数,故逆风行驶的速度大小为|v 1|-|v 2|.答案:C10.已知O 为坐标原点,点A 的坐标为(2,1),向量AB →=(-1,1),则(OA →+OB →)·(OA→-OB →)等于( )A .-4B .-2C .0D .2解析:因为O 为坐标原点,点A 的坐标为(2,1), 向量AB →=(-1,1), 所以OB →=OA →+AB →=(2,1)+(-1,1)=(1,2), 所以(OA →+OB →)·(OA →-OB →)=OA →2-OB →2=(22+12)-(12+22) =5-5=0.故选C. 答案:C11.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若sin A sin B =ac,(b +c +a )(b+c -a )=3bc ,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰非等边三角形C .等边三角形D .钝角三角形 解析:∵sin A sin B =a c ,∴a b =ac,∴b =c .又(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,∴b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12.∵A ∈(0,π),∴A =π3,∴△ABC 是等边三角形.答案:C12.在△ABC 中,若|AB →|=1,|AC →|=3,|AB →+AC →|=|BC →|,则AB →·BC→|BC →|=( )A .-32 B .-12C.12D.32解析:由向量的平行四边形法则,知当|AB →+AC →|=|BC →|时,∠A =90°.又|AB →|=1,|AC →|=3,故∠B =60°,∠C =30°,|BC →|=2,所以AB →·BC →|BC →|=|AB →||BC →|cos 120°|BC →|=-12.答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知A ,B ,C 是不共线的三点,向量m 与向量AB →是平行向量,与BC 是共线向量,则m =________.解析:∵A ,B ,C 不共线,∴AB →与BC →不共线.又m 与AB →,BC →都共线,∴m =0. 答案:014.若向量OA →=(1,-3),|OA →|=|OB →|,OA →·OB →=0,则|AB →|=________. 解析:方法一:设OB →=(x ,y ),由|OA →|=|OB →|知x 2+y 2=10,又OA →·OB →=x -3y=0,所以x =3,y =1或x =-3,y =-1.当x =3,y =1时,|AB →|=25;当x =-3,y =-1时,|AB →|=2 5.故|AB →|=2 5.方法二:由几何意义知,|AB →|就是以OA →,OB →为邻边的正方形的对角线长,又|OA →|=10,所以|AB →|=10×2=2 5.答案:2 515.给出以下命题:①若a ≠0,则对任一非零向量b 都有a·b ≠0; ②若a ·b =0,则a 与b 中至少有一个为0; ③a 与b 是两个单位向量,则a 2=b 2. 其中正确命题的序号是________.解析:上述三个命题中只有③正确,因为|a |=|b |=1,所以a 2=|a |2=1,b 2=|b |2=1,故a 2=b 2.当非零向量a ,b 垂直时,有a·b =0,显然①②错误.答案:③16.用两条成120°角的等长绳子悬挂一个灯具,已知灯具重量为10 N ,则每根绳子的拉力大小为________N.解析:如图,由题意得,∠AOC =∠COB =60°,|OC →|=10,则|OA →|=|OB →|=10,即每根绳子的拉力大小为10 N.答案:10三、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.(10分)如图所示,已知OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,OD →=d ,OE →=e ,OF →=f ,试用a ,b ,c ,d ,e ,f 表示:(1)AD →-AB →; (2)AB →+CF →; (3)EF →-CF →.解析:(1)因为OB →=b ,OD →=d , 所以AD →-AB →=BD →=OD →-OB →=d -b . (2)因为OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,OF →=f , 所以AB →+CF →=(OB →-OA →)+(OF →-OC →)=b +f -a -c . (3)EF →-CF →=EF →+FC →=EC →=OC →-OE →=c -e .18.(12分)已知|a |=2,|b |=3,a 与b 的夹角为60°,c =5a +3b ,d =3a +k b ,当实数k 为何值时,(1)c ∥d ;(2)c ⊥d .解析:由题意得a ·b =|a ||b |cos 60°=2×3×12=3.(1)当c ∥d ,c =λd ,则5a +3b =λ(3a +k b ). ∴3λ=5,且kλ=3,∴k =95.(2)当c ⊥d 时,c ·d =0,则(5a +3b )·(3a +k b )=0. ∴15a 2+3k b 2+(9+5k )a ·b =0, ∴k =-2914.19.(12分)已知向量a =(1,3),b =(m,2),c =(3,4),且(a -3b )⊥c . (1)求实数m 的值; (2)求向量a 与b 的夹角θ.解析:(1)因为a =(1,3),b =(m,2),c =(3,4), 所以a -3b =(1,3)-(3m,6)=(1-3m ,-3).因为(a -3b )⊥c ,所以(a -3b )·c =(1-3m ,-3)·(3,4) =3(1-3m )+(-3)×4 =-9m -9=0, 解得m =-1.(2)由(1)知a =(1,3),b =(-1,2), 所以a ·b =5,所以cos θ=a ·b |a ||b |=510×5=22.因为θ∈[0,π],所以θ=π4.20.(12分)已知向量a =(1,3),b =(2,-2). (1)设c =2a +b ,求(b -a )·c ; (2)求向量a 在b 方向上的投影.解析:(1)由a =(1,3),b =(2,-2),可得c =(2,6)+(2,-2)=(4,4),b -a=(1,-5),则(b -a )·c =4-20=-16.(2)向量a 在b 方向上的投影为a ·b |b |=-422=- 2. 21.(12分)已知O ,A ,B 是平面上不共线的三点,直线AB 上有一点C ,满足2AC→+CB →=0,(1)用OA →,OB →表示OC →;(2)若点D 是OB 的中点,证明四边形OCAD 是梯形. 解析:(1)因为2AC →+CB →=0, 所以2(OC →-OA →)+(OB →-OC →)=0, 2OC →-2OA →+OB →-OC →=0, 所以OC →=2OA →-OB →.(2)证明:如图, DA →=DO →+OA →=-12OB →+OA →=12(2OA →-OB →).故DA →=12OC →.故四边形OCAD 为梯形.22.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知(a -3b )·cos C=c (3cos B -cos A ).(1)求sin B sin A的值;(2)若c =7a ,求角C 的大小.解析:(1)由正弦定理得,(sin A -3sin B )cos C =sin C (3cos B -cos A ), ∴sin A cos C +cos A sin C =3sin C cos B +3cos C sin B , 即sin(A +C )=3sin(C +B ),即sin B =3sin A ,∴sin Bsin A=3.(2)由(1)知b =3a ,∵c =7a ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+9a 2-7a 22×a ×3a =3a 26a 2=12,∵C ∈(0,π),∴C =π3.章末质量检测(二) 复数一、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.复数i -i 2的实部为( ) A .0 B .1 C .i D .-2 解析:i -i 2=1+i. 答案:B2.用C ,R 和I 分别表示复数集、实数集和虚数集,那么有( ) A .C =R ∩I B .R ∩I ={0}C .R =C ∩ID .R ∩I =∅解析:由复数的概念可知R ⊂C ,I ⊂C ,R ∩I =∅. 答案:D3.下列说法正确的是( )A .如果两个复数的实部的差和虚部的差都等于0,那么这两个复数相等B .a i 是纯虚数(a ∈R )C .如果复数x +y i(x ,y ∈R )是实数,那么x =0,y =0D .复数a +b i(a ,b ∈R )不是实数解析:两个复数的实部的差和虚部的差都等于0,则它们的实部、虚部分别相等,所以A 正确;B 中,当a =0时,a i =0是实数,所以B 不正确;要使复数x +y i(x ,y ∈R )是实数,则只需y =0,所以C 不正确;D 中,当b =0时,复数a +b i 是实数,所以D 不正确.答案:A4.复数z =-1-2i(i 为虚数单位)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 .第四象限解析:由题意得复数z 的实部为-1,虚部为-2,因此在复平面内对应的点为(-1,-2),位于第三象限.答案:C5.设z 1=3-4i ,z 2=-2+3i ,则z 1-z 2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 解析:z 1-z 2=5-7i. 答案:D6.复数1-7i 1+i 的虚部为( )A .0 B. 2 C .4 D .-4 解析:∵1-7i1+i=1-7i 1-i 1+i1-i =-6-8i2=-3-4i ,∴复数1-7i1+i 的虚部为-4,选D.答案:D7.复数z =(a 2-2a -3)+(a +1)i 为纯虚数,实数a 的值是( ) A .-1 B .3C .1D .-1或3解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a -3=0,a +1≠0,解得a =3.故选B.答案:B8.已知z-1+i =2+i ,则复数z =( )A .-1+3iB .1-3iC .3+iD .3-i解析:由题意知z -=(1+i)(2+i)=2-1+3i =1+3i ,从而z =1-3i ,选B. 答案:B9.已知z =(m +3)+(m -1)i 在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( )A .(-3,1)B .(-1,3)C .(1,+∞) D.(-∞,-3)解析:由已知可得复数z 在复平面内对应的点的坐标为(m +3,m -1),且该点在第四象限,所以⎩⎪⎨⎪⎧m +3>0,m -1<0,解得-3<m <1.答案:A10.已知复数z 1=-1+2i ,z 2=1-i ,z 3=3-4i ,它们在复平面上所对应的点分别为A ,B ,C ,若OC →=λOA →+μOB →(λ,μ∈R ),则λ+μ的值是( )A .1B .2C .3D .4解析:依题意3-4i =λ(-1+2i)+μ(1-i)=μ-λ+(2λ-μ)i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧μ-λ=32λ-μ=-4,∴⎩⎪⎨⎪⎧λ=-1μ=2,∴λ+μ=1.答案:A11.复数z =x +y i(x ,y ∈R )满足条件|z -4i|=|z +2|,则|2x+4y|的最小值为( )A .2B .4C .4 2D .16解析:由|z -4i|=|z +2|得x +2y =3. 则2x+4y≥22x +2y=2·23=4 2.12.已知f (n )=i n -i -n (i 2=-1,n ∈N ),集合{f (n )}的元素个数是( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .无数个 解析:f (0)=i 0-i 0=0,f (1)=i -i -1=i -1i=2i ,f (2)=i 2-i -2=0, f (3)=i 3-i -3=-2i.∴{f (n )}={0,-2i,2i}. 答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.若复数z =(m -1)+(m +2)i 对应的点在直线y =2x 上,则实数m 的值是________.解析:由已知得2(m -1)-(m +2)=0,∴m =4. 答案:414.设复数z 满足i(z +1)=-3+2i(i 是虚数单位),则z 的实部是________. 解析:设z =a +b i(a ,b ∈R ),则i(z +1)=i(a +1+b i)=-b +(a +1)i =-3+2i , 所以a =1,b =3,复数z 的实部是1. 答案:115.在复平面内,复数1+i 与-1+3i 分别对应向量OA →和OB →,其中O 为坐标原点,则|AB →|=________.解析:∵AB →=(-1+3i)-(1+i)=-2+2i , ∴|AB →|=2 2. 答案:2 216.设i 是虚数单位,若复数a -103-i(a ∈R )是纯虚数,则a 的值为________. 解析:先利用复数的运算法则将复数化为x +y i(x ,y ∈R )的形式,再由纯虚数的定义求a .因为a -103-i =a -103+i 3-i 3+i=a -103+i10=(a -3)-i ,由纯虚数的定义,知a -3=0,所以a =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.(10分)实数m 为何值时,复数z =m +6m -1+(m 2+5m -6)i 是实数? 解析:复数z 为实数,则虚部为0,由于实部是分式,因此要求分式有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+5m -6=0,m ≠1,解得m =-6.所以当m =-6时,复数z 是实数. 18.(12分)计算⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+2i ·i 100+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 52-⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 220.解析:⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+2i ·i 100+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 52-⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 220=[(1+2i)·1+(-i)5]2-i 10=(1+i)2-i 10=1+2i.19.(12分)复数z =(a 2+1)+a i(a ∈R )对应的点在第几象限?复数z 对应的点的轨迹方程是什么?解析:因为a 2+1≥1>0,复数z =(a 2+1)+a i 对应的点为(a 2+1,a ),所以z 对应的点在第一、四象限或实轴的正半轴上.设z =x +y i(x ,y ∈R ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =a 2+1,y =a ,消去a 可得x =y 2+1,所以复数z 对应的点的轨迹方程是y 2=x -1.20.(12分)设复数z 1=(a 2-4sin 2θ)+(1+2cos θ)i ,a ∈R ,θ∈(0,π),z 2在复平面内对应的点在第一象限,且z 22=-3+4i.(1)求z 2及|z 2|;(2)若z 1=z 2,求θ与a 的值.解析:(1)设z 2=m +n i(m ,n ∈R ),则z 22=(m +n i)2=m 2-n 2+2mn i =-3+4i ,即⎩⎪⎨⎪⎧m 2-n 2=-3,2mn =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =2,或⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =-2,所以z 2=1+2i 或z 2=-1-2i.又因为z 2在复平面内对应的点在第一象限,所以z 2=-1-2i 应舍去, 故z 2=1+2i ,|z 2|= 5.(2)由(1)知(a 2-4sin 2θ)+(1+2cos θ)i =1+2i ,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4sin 2θ=1,1+2cos θ=2,解得cos θ=12,因为θ∈(0,π),所以θ=π3,所以a 2=1+4sin 2θ=1+4×34=4,a =±2.综上,θ=π3,a =±2.21.(12分)虚数z 满足|z |=1,z 2+2z +1z<0,求z .解析:设z =x +y i(x ,y ∈R ,y ≠0),∴x 2+y 2=1.则z 2+2z +1z =(x +y i)2+2(x +y i)+1x +y i =(x 2-y 2+3x )+y (2x +1)i.∵y ≠0,z 2+2z +1z<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +1=0,x 2-y 2+3x <0,①②又x 2+y 2=1.③ 由①②③得⎩⎪⎨⎪⎧x =-12,y =±32.∴z =-12±32i.22.(12分)已知复数z 1=i(1-i)3. (1)求|z 1|;(2)若|z |=1,求|z -z 1|的最大值.解析:(1)|z 1|=|i(1-i)3|=|2-2i|=22+-22=2 2.(2)如图所示,由|z |=1可知,z 在复平面内对应的点的轨迹是半径为1,圆心为O (0,0)的圆,而z 1对应着坐标系中的点Z 1(2,-2).所以|z-z1|的最大值可以看成是点Z1(2,-2)到圆上的点的距离的最大值.由图知|z-z1|max=|z1|+r(r为圆的半径)=22+1.章末质量检测(三) 立体几何初步一、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.下列结论正确的是( )A.各个面都是三角形的几何体是三棱锥B.以三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的曲面所围成的几何体叫圆锥C.棱锥的侧棱长与底面多边形的边长相等,则此棱锥可能是六棱锥D.圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线解析:A错误.如图1所示,由两个结构相同的三棱锥叠放在一起构成的几何体,各面都是三角形,但它不是棱锥.B错误.如图2,若△ABC不是直角三角形或是直角三角形,但旋转轴不是直角边所在直线,所得的几何体都不是圆锥.C错误.若六棱锥的所有棱长都相等,则底面多边形是正六边形.由几何图形知,若以正六边形为底面,侧棱长必然要大于底面边长.D正确.答案:D2.关于直观图画法的说法中,不正确的是( )A.原图形中平行于x轴的线段,其对应线段仍平行于x′轴,其长度不变B.原图形中平行于y轴的线段,其对应线段仍平行于y′轴,其长度不变C.画与坐标系xOy对应的坐标系x′O′y′时,∠x′O′y′可画成135°D.作直观图时,由于选轴不同,所画直观图可能不同解析:根据斜二测画法的规则可知B不正确.答案:B3.若圆柱的轴截面是一个正方形,其面积为4S,则它的一个底面面积是( )A .4SB .4πSC .πSD .2πS解析:由题意知圆柱的母线长为底面圆的直径2R , 则2R ·2R =4S ,得R 2=S .所以底面面积为πR 2=πS . 答案:C4.如果一个正四面体(各个面都是正三角形)的体积为9 cm 3,则其表面积为( ) A .18 3 cm 2B .18 cm 2C .12 3 cm 2D .12 cm 2解析:设正四面体的棱长为a cm ,则底面积为34a 2 cm 2,易求得高为63a cm ,则体积为13×34a 2×63a =212a 3=9,解得a =32,所以其表面积为4×34a 2=183(cm 2).答案:A5.一个四面体共一个顶点的三条棱两两互相垂直,其长分别为1,6,3,其四面体的四个顶点在一个球面上,则这个球的表面积为( )A .16π B.32π C .36π D.64π解析:将四面体可补形为长方体,此长方体的对角线即为球的直径,而长方体的对角线长为12+62+32=4,即球的半径为2,故这个球的表面积为4πr 2=16π.答案:A6.若平面α∥平面β,直线a ∥平面α,点B 在平面β内,则在平面β内且过点B 的所有直线中( )A .不一定存在与a 平行的直线B .只有两条与a 平行的直线C .存在无数条与a 平行的直线D .存在唯一与a 平行的直线解析:当直线a ⊂平面β,且点B 在直线a 上时,在平面β内且过点B 的所有直线中不存在与a 平行的直线.故选A.答案:A7.若α∥β,A ∈α,C ∈α,B ∈β,D ∈β,且AB +CD =28,AB 、CD 在β内的射影长分别为9和5,则AB 、CD 的长分别为( )A .16和12B .15和13C .17和11D .18和10解析:如图,作AM ⊥β,CN ⊥β,垂足分别为M 、N ,设AB =x ,则CD =28-x ,BM =9,ND =5,∴x 2-81=(28-x )2-25, ∴x =15,28-x =13. 答案:B 8.如图,在棱长为4的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是A 1B 1上一点,且PB 1=14A 1B 1,则多面体P -BCC 1B 1的体积为( )A.83B.163 C .4 D .5解析:V 多面体P -BCC 1B 1=13S 正方形BCC 1B 1·PB 1=13×42×1=163.答案:B9.如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D 为A 1B 1的中点,AB =BC =BB 1=2,AC =25,则异面直线BD 与AC 所成的角为( )A .30° B.45° C .60° D.90°解析:如图,取B1C1的中点E,连接BE,DE,则AC∥A1C1∥DE,则∠BDE即为异面直线BD与AC所成的角(或其补角).由条件可知BD=DE=EB=5,所以∠BDE=60°,故选C.答案:C10.如图,在三棱锥P-ABC中,不能证明AP⊥BC的条件是( )A.AP⊥PB,AP⊥PCB.AP⊥PB,BC⊥PBC.平面BCP⊥平面PAC,BC⊥PCD.AP⊥平面PBC解析:A中,因为AP⊥PB,AP⊥PC,PB∩PC=P,所以AP⊥平面PBC,又BC⊂平面PBC,所以AP⊥BC,故A正确;C中,因为平面BCP⊥平面PAC,BC⊥PC,所以BC⊥平面APC,AP⊂平面APC,所以AP⊥BC,故C正确;D中,由A知D正确;B中条件不能判断出AP⊥BC,故选B.答案:B11.在等腰Rt△ABC中,AB=BC=1,M为AC的中点,沿BM把它折成二面角,折后A与C的距离为1,则二面角C-BM-A的大小为( )A.30° B.60°C.90° D.120°解析:如图所示,由AB=BC=1,∠A′BC=90°,得A′C= 2.∵M为A′C的中点,∴MC=AM=22,且CM⊥BM,AM⊥BM,∴∠CMA为二面角C-BM-A的平面角.∵AC =1,MC =AM =22,∴∠CMA =90°. 答案:C12.在矩形ABCD 中,若AB =3,BC =4,PA ⊥平面AC ,且PA =1,则点P 到对角线BD 的距离为( )A.292 B.135C.175D.1195 解析:如图,过点A 作AE ⊥BD 于E ,连接PE . ∵PA ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD , ∴PA ⊥BD ,∴BD ⊥平面PAE ,∴BD ⊥PE . ∵AE =AB ·AD BD =125,PA =1, ∴PE =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1252=135.答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.正方形ABCD 绕对角线AC 所在直线旋转一周所得组合体的结构特征是________. 解析:由圆锥的定义知是两个同底的圆锥形成的组合体. 答案:两个同底的圆锥组合体14.若某空间几何体的直观图如图所示,则该几何体的表面积是________. 解析:根据直观图可知该几何体是横着放的直三棱柱,所以S 侧=(1+2+3)×2=2+2+6, S 底=12×1×2=22, 故S 表=2+2+6+2×22=2+22+ 6.答案:2+22+ 615.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,点E 为AD 的中点,点F 在CD 上.若EF ∥平面AB 1C ,则线段EF 的长度等于________.解析:∵EF ∥平面AB 1C ,EF ⊂平面ABCD ,平面ABCD ∩平面AB 1C =AC ,∴EF ∥AC ,∴F 为DC 中点.故EF =12AC = 2.答案: 216.矩形ABCD 中,AB =1,BC =2,PA ⊥平面ABCD ,PA =1,则PC 与平面ABCD所成的角是________.解析:tan∠PCA =PA AC=13=33,∴∠PCA =30°. 答案:30°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.(10分)如图是由正方形ABCE 和正三角形CDE 所组成的平面图形,试画出其水平放置的直观图.解析:(1)以AB 所在的直线为x 轴,AB 的中垂线为y 轴建立直角坐标系,如图(1),再建立坐标系x ′O ′y ′,使两轴的夹角为45°,如图(2).(2)以O ′为中点,在x ′轴上截取A ′B ′=AB ,分别过A ′,B ′作y ′轴的平行线,截取A ′E ′=12AE ,B ′C ′=12BC .在y ′轴上截取O ′D ′=12OD .(3)连接E ′D ′,E ′C ′,C ′D ′,并擦去作为辅助线的坐标轴,就得到所求的直观图,如图(3).18.(12分)如图,正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′的棱长为a ,连接A ′C ′,A ′D ,A ′B ,BD ,BC ′,C ′D ,得到一个三棱锥.求:(1)三棱锥A ′-BC ′D 的表面积与正方体表面积的比值; (2)三棱锥A ′-BC ′D 的体积.解析:(1)∵ABCD -A ′B ′C ′D ′是正方体, ∴A ′B =A ′C ′=A ′D =BC ′=BD =C ′D =2a ,∴三棱锥A ′-BC ′D 的表面积为4×12×2a ×32×2a =23a 2.而正方体的表面积为6a 2,故三棱锥A ′-BC ′D 的表面积与正方体表面积的比值为23a 26a 2=33. (2)三棱锥A ′-ABD ,C ′-BCD ,D -A ′D ′C ′,B -A ′B ′C ′是完全一样的. 故V 三棱锥A ′-BC ′D =V 正方体-4V 三棱锥A ′-ABD =a 3-4×13×12a 2×a =a33.19.(12分)如图,四边形ABCD 与四边形ADEF 都为平行四边形,M ,N ,G 分别是AB ,AD ,EF 的中点.求证:(1)BE ∥平面DMF ; (2)平面BDE ∥平面MNG .证明:(1)设DF 与GN 交于点O ,连接AE ,则AE 必过点O ,且O 为AE 的中点,连接MO ,则MO 为△ABE 的中位线,所以BE ∥MO .因为BE⊄平面DMF,MO⊂平面DMF,所以BE∥平面DMF.(2)因为N,G分别为AD,EF的中点,四边形ADEF为平行四边形,所以DE∥GN.因为DE⊄平面MNG,GN⊂平面MNG,所以DE∥平面MNG.因为M为AB的中点,N为AD的中点,所以MN为△ABD的中位线,所以BD∥MN.因为BD⊄平面MNG,MN⊂平面MNG,所以BD∥平面MNG.因为DE∩BD=D,BD,DE⊂平面BDE,所以平面BDE∥平面MNG.20.(12分)S是Rt△ABC所在平面外一点,且SA=SB=SC,D为斜边AC的中点.(1)求证:SD⊥平面ABC;(2)若AB=BC,求证:BD⊥平面SAC.证明:(1)如图所示,取AB的中点E,连接SE,DE,在Rt△ABC中,D、E分别为AC、AB的中点,∴DE∥BC,∴DE⊥AB,∵SA=SB,∴△SAB为等腰三角形,∴SE⊥AB.又SE∩DE=E,∴AB⊥平面SDE.又SD⊂平面SDE,∴AB⊥SD.在△SAC中,SA=SC,D为AC的中点,∴SD⊥AC.又AC∩AB=A,∴SD⊥平面ABC.(2)由于AB=BC,则BD⊥AC,由(1)可知,SD⊥平面ABC,BD⊂平面ABC,∴SD⊥BD,又SD∩AC=D,∴BD⊥平面SAC.21.(12分)如图,在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,点E是AB的中点.(1)求证:OE∥平面BCC1B1;(2)若AC1⊥A1B,求证:AC1⊥BC.证明:(1)连接BC1,因为侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,所以O为AC1的中点,又因为E是AB的中点,所以OE∥BC1,因为OE⊄平面BCC1B1,BC1⊂平面BCC1B1,所以OE∥平面BCC1B1.(2)因为侧面AA1C1C是菱形,所以AC1⊥A1C,因为AC1⊥A1B,A1C∩A1B=A1,A1C⊂平面A1BC,A1B⊂平面A1BC,所以AC1⊥平面A1BC,因为BC⊂平面A1BC,所以AC1⊥BC.22.(12分)如图所示,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,BB1=BC=1,E为D1C1的中点,连接ED,EC,EB和DB.(1)求证:平面EDB⊥平面EBC;(2)求二面角E-DB-C的正切值.解析:(1)证明:在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,BB1=BC=1,E为D1C1的中点.所以△DD1E为等腰直角三角形,∠D1ED=45°.同理∠C1EC=45°.所以∠DEC=90°,即DE⊥EC.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,BC⊥平面D1DCC1,又DE⊂平面D1DCC1,所以BC⊥DE.又EC∩BC=C,所以DE⊥平面EBC.因为DE⊂平面DEB,所以平面DEB⊥平面EBC.(2)如图所示,过E在平面D1DCC1中作EO⊥DC于O.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,因为平面ABCD⊥平面D1DCC1,且交线为DC,所以EO⊥面ABCD.过O在平面DBC中作OF⊥DB于F,连接EF,所以EF⊥BD.∠EFO为二面角E-DB-C的平面角.利用平面几何知识可得OF=15,又OE=1,所以tan∠EFO= 5.章末质量检测(四) 统计一、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.从某年级500名学生中抽取60名学生进行体重的统计分析,下列说法正确的是( )A.500名学生是总体B.每个被抽查的学生是样本C.抽取的60名学生的体重是一个样本D.抽取的60名学生是样本容量解析:A×总体应为500名学生的体重B×样本应为每个被抽查的学生的体重C√抽取的60名学生的体重构成了总体的一个样本D×样本容量为60,不能带有单位2.某班对八校联考成绩进行分析,利用随机数表法抽取样本时,先将70个同学按01,02,03,…,70进行编号,然后从随机数表第9行第9列的数开始向右读,则选出的第7个个体是( )(注:如表为随机数表的第8行和第9行)63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54A .07B .44C .15D .51解析:找到第9行第9列数开始向右读,符合条件的是29,64,56,07,52,42,44,故选出的第7个个体是44.答案:B3.对于数据3,3,2,3,6,3,10,3,6,3,2,有以下结论: ①这组数据的众数是3.②这组数据的众数与中位数的数值不等. ③这组数据的中位数与平均数的数值相等. ④这组数据的平均数与众数的数值相等. 其中正确的结论有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个解析:由题意知,众数与中位数都是3,平均数为4.只有①正确,故选A. 答案:A4.某学校高一、高二、高三三个年级共有学生3 500人,其中高三学生数是高一学生数的两倍,高二学生数比高一学生数多300人,现在按1100的抽样比用分层抽样的方法抽取样本,则应抽取高一学生数为( )A .8B .11C .16D .10解析:若设高三学生数为x ,则高一学生数为x 2,高二学生数为x2+300,所以有x+x 2+x 2+300=3 500,解得x =1 600.故高一学生数为800,因此应抽取的高一学生数为800100=8.答案:A5.在样本频率分布直方图中,共有9个小长方形,若中间一个小长方形的面积等于其他8个长方形的面积和的25,且样本容量为140,则中间一组的频数为( )A .28B .40C .56D .60解析:设中间一组的频数为x ,则其他8组的频数和为52x ,所以x +52x =140,解得x =40.答案:B6.某校共有学生2 000名,各年级男、女生人数如表所示:一年级二年级三年级女生373380y男生377370z现用分层抽样的方法在全校抽取64名学生,则应在三年级抽取的学生人数为( )A.24 B.18C.16 D.12解析:一年级的学生人数为373+377=750,二年级的学生人数为380+370=750,于是三年级的学生人数为2 000-750-750=500,那么三年级应抽取的人数为500×642 000=16.故选C.答案:C7.某篮球队甲、乙两名运动员练习罚球,每人练习10组,每组罚球40个.命中个数的茎叶图如下图,则下面结论中错误的一个是( )A.甲的极差是29 B.乙的众数是21C.甲罚球命中率比乙高 D.甲的中位数是24解析:甲的极差是37-8=29;乙的众数显然是21;甲的平均数显然高于乙,即C成立;甲的中位数应该是23.答案:D8.为研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,…,第五组.如图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( )A .1B .8C .12D .18解析:由图知,样本总数为N =200.16+0.24=50.设第三组中有疗效的人数为x ,则6+x 50=0.36,解得x =12. 答案:C9.一组数据的方差为s 2,平均数为x ,将这组数据中的每一个数都乘以2,所得的一组新数据的方差和平均数为( )A.12s 2,12x B .2s 2,2x C .4s 2,2x D .s 2,x解析:将一组数据的每一个数都乘以a ,则新数据组的方差为原来数据组方差的a 2倍,平均数为原来数据组的a 倍.故答案选C.答案:C10.某超市连锁店统计了城市甲、乙的各16台自动售货机在12:00至13:00间的销售金额,并用茎叶图表示如图,则可估计有( )A .甲城市销售额多,乙城市销售额不够稳定B .甲城市销售额多,乙城市销售额稳定C .乙城市销售额多,甲城市销售额稳定D .乙城市销售额多,甲城市销售额不够稳定解析:十位数字是3,4,5时乙城市的销售额明显多于甲,估计乙城市销售额多,甲的数字过于分散,不够稳定,故选D.答案:D11.在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据都加上2所得数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的是( )A .众数B .平均数C .中位数D .标准差解析:设A 样本数据为x i ,根据题意可知B 样本数据为x i +2,则依据统计知识可知A ,B 两样本中的众数、平均数和中位数都相差2,只有方差相同,即标准差相同.答案:D12.将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91.现场作的9个分数的茎叶图后来有1个数据模糊,无法辨认,在图中以x 表示:则7个剩余分数的方差为( ) A.1169 B.367 C .36 D.677解析:由题图可知去掉的两个数是87,99,所以87+90×2+91×2+94+90+x=91×7,解得x =4.故s 2=17[(87-91)2+(90-91)2×2+(91-91)2×2+(94-91)2×2]=367.故选B. 答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上) 13.将一个容量为m 的样本分成3组,已知第一组频数为8,第二、三组的频率为0.15和0.45,则m =________.解析:由题意知第一组的频率为 1-(0.15+0.45)=0.4, 所以8m=0.4,所以m =20.答案:2014.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的有25人,剩下的为50岁以上(包括50岁)的人,用分层抽样的方法从中抽20人,各年龄段分别抽取的人数为________.解析:由于样本容量与总体个体数之比为20100=15,故各年龄段抽取的人数依次为45×15=9(人),25×15=5(人),20-9-5=6(人).答案:9,5,615.某市高三数学抽样考试中,对90分以上(含90分)的成绩进行统计,其频率分布图如图所示,若130~140分数段的人数为90人,则90~100分数段的人数为________.解析:由频率分布图知,设90~100分数段的人数为x ,则0.40x =0.0590,所以x=720.答案:72016.设样本数据x 1,x 2,…,x 2017的方差是4,若y i =2x i -1(i =1,2,…,2 017),则y 1,y 2,…,y 2017的方差为________.解析:本题考查数据的方差.由题意得D (y i )=D (2x i -1)=D (2x i )=4D (x i )=4×4=16.答案:16三、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.(10分)某总体共有60个个体,并且编号为00,01,…,59.现需从中抽取一个容量为8的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列的1开始.依次向下读数,到最后一行后向右,直到取足样本为止(大于59及与前面重复的数字跳过),求抽取样本的号码.95 33 95 22 00 18 74 72 00 18 38 79 58 69 32 81 76 80 26 92 82 80 84 25 39 90 84 60 79 80 24 36 59 87 38 82 07 53 89 35 56 35 23 79 18 05 98 90 07 35 46 40 62 98 80 54 97 20 56 95 15 74 80 08 32 16 46 70 50 80 67 72 16 42 79 20 31 89 03 43 38 46 82 68 72 32 14 82 99 70 80 60 47 18 97 63 49 30 21 30 71 59 73 05 50 08 22 23 71 77 91 01 93 20 49 82 96 59 26 94 66 39 67 98 60解析:由随机数表法可得依次的读数为:18,24,54,38,08,22,23,0118.(12分)某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工至多参加了其中一组.在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%.登山组的职工占参加活动总人数的14,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%,为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本.试确定:(1)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例; (2)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数.解析:(1)设登山组人数为x ,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a ,b ,c ,则有x ·40%+3xb 4x =47.5%,x ·10%+3xc4x=10%.解得b =50%,c =10%. 故a =1-50%-10%=40%.即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为40%,50%,10%.(2)游泳组中,抽取的青年人数为200×34×40%=60;抽取的中年人数为200×34×50%=75;抽取的老年人数为200×34×10%=15.19.(12分)已知一组数据按从小到大的顺序排列为-1,0,4,x,7,14,中位数为5,求这组数据的平均数与方差.解析:由于数据-1,0,4,x,7,14的中位数为5,所以4+x2=5,x =6.设这组数据的平均数为x -,方差为s 2,由题意得 x -=16×(-1+0+4+6+7+14)=5,s 2=16×[(-1-5)2+(0-5)2+(4-5)2+(6-5)2+(7-5)2+(14-5)2]=743. 20.(12分)为了了解小学生的体能情况,抽取了某校一个年级的部分学生进行一分钟跳绳次数测试,将取得数据整理后,画出频率分布直方图(如图).已知图中从左到右前三个小组频率分别为0.1,0.3,0.4,第一小组的频数为5.(1)求第四小组的频率;(2)参加这次测试的学生有多少人;(3)若次数在75次以上(含75次)为达标,试估计该年级学生跳绳测试的达标率是多少.解析:(1)由累积频率为1知,第四小组的频率为1-0.1-0.3-0.4=0.2. (2)设参加这次测试的学生有x 人,则0.1x =5, 所以x =50.即参加这次测试的学生有50人. (3)达标率为0.3+0.4+0.2=90%,所以估计该年级学生跳绳测试的达标率为90%.21.(12分)市体校准备挑选一名跳高运动员参加全市中学生运动会,对跳高运动队的甲、乙两名运动员进行了8次选拔比赛.他们的成绩(单位:m)如下:甲:1.70 1.65 1.68 1.69 1.72 1.73 1.68 1.67乙:1.60 1.73 1.72 1.61 1.62 1.71 1.70 1.75(1)甲、乙两名运动员的跳高平均成绩分别是多少?(2)哪位运动员的成绩更为稳定?(3)若预测跳过1.65 m就很可能获得冠军,该校为了获得冠军,可能选哪名运动员参赛?若预测跳过1.70 m才能得冠军呢?解析:(1)甲的平均成绩为:(1.70+1.65+1.68+1.69+1.72+1.73+1.68+1.67)÷8=1.69 m,乙的平均成绩为:(1.60+1.73+1.72+1.61+1.62+1.71+1.70+1.75)÷8=1.68 m;(2)根据方差公式可得:甲的方差为0.0006,乙的方差为0.00315∵0.0006<0.00315∴甲的成绩更为稳定;(3)若跳过1.65 m就很可能获得冠军,甲成绩均过1.65米,乙3次未过1.65米,因此选甲;若预测跳过1.70 m才能得冠军,甲成绩过1.70米3次,乙过1.70米5次,因此选乙.22.(12分)某中学高一女生共有450人,为了了解高一女生的身高(单位:cm)情况,随机抽取部分高一女生测量身高,所得数据整理后列出频率分布表如下:(1)(2)画出频率分布直方图;(3)估计该校高一女生身高在[149.5,165.5]范围内的有多少人?解析:(1)由题意得M=80.16=50,落在区间[165.5,169.5]内的数据频数m=50-(8+6+14+10+8)=4,。
人教版高中数学必修2+必修5线性规划综合练习(含答案,版已排好,B4,可直接打印)
高二理科周末检测题13.12.6一、选择题 (本大题共12小题 ,每小题4分,共48分)1.在平面直角坐标系中,若点(-2,t )在直线x -2y +4=0的上方,则t 的取值范围是( ). A .(-∞,1) B .(1,+∞) C .(-1,+∞) D.(0,1)2. 圆x 2+y 2=1和圆x 2+y 2-6y +5=0的位置关系是( ). A .外切B .内切C .外离D .内含3.经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x 轴上的截距为( ) A . 23-B .32-C .32D .24.一个球的体积和表面积在数值上相等,则该球半径的数值为( ). A .1B .2C .3D .45.已知圆心为C (6,5),且过点B (3,6)的圆的方程为( )A .22(6)(5)10x y -+-=B .22(6)(5)10x y +++= C .22(5)(6)10x y -+-= D .22(5)(6)10x y +++= 6. 圆(x -1)2+(y -1)2=2被x 轴截得的弦长等于( ).A . 1B .23C . 2D . 37.已知点(,1,2)A x B 和点(2,3,4),且26AB =,则实数x 的值是( ). A.-3或4 B.–6或2 C.3或-4 D.6或-2 8.如果AC <0,BC <0,那么直线Ax+By+C=0不通过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.给出下列命题①过平面外一点有且仅有一个平面与已知平面垂直②过直线外一点有且仅有一个平面与已知直线平行 ③过直线外一点有且仅有一条直线与已知直线垂直 ④过平面外一点有且仅有一条直线与已知平面垂直 其中正确命题的个数为( )A .0个B .1个C .2个D .3个10.点),(00y x P 在圆222r y x =+内,则直线200r y y x x =+和已知圆的公共点的个数为( )A .0B .1C .2D .不能确定11.直线y =2x +1关于y 轴对称的直线方程为( ).A .y =-2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -1D .y =-x -112.已知点)3,2(-A 、)2,3(--B 直线l 过点)1,1(P 且与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 范围是( )A 、34k ≥或4k ≤- B 、34k ≥或14k ≤- C 、434≤≤-k D 、443≤≤k 二、填空题(每题4分,共16分)13.经过两圆922=+y x 和8)3()4(22=+++y x 的交点的直线方程 14.过点(1,2),且在两坐标轴上截距相等的直线方程15.一个圆柱和一个圆锥的底面直径..和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为 .16.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y +2≥0,x -y +1≥0表示的区域为D ,z =x +y 是定义在D 上的目标函数,则区域D 的面 积为__________;z 的最大值为__________.M T三、解答题17.求经过直线L 1:3x + 4y – 5 = 0与直线L 2:2x – 3y + 8 = 0的交点M ,且满足下列条件的直线方程 (1)与直线2x + y + 5 = 0平行 ; (2)与直线2x + y + 5 = 0垂直18.求过点(5,2),(3,2)M N 且圆心在直线32-=x y 上的圆的方程。
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高中数学必修2综合测试题一、选择题(本大题共2道小题,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、下图(1)所示的圆锥的俯视图为 ( )2、直线30l y ++=的倾斜角α为 ( )A 、30;B 、60;C 、120;D 、150。
3、边长为a 正四面体的表面积是 ( ) A、34a ; B、312a ; C、24; D2。
4、对于直线:360l x y -+=的截距,下列说法正确的是 ( )A 、在y 轴上的截距是6;B 、在x 轴上的截距是6;C 、在x 轴上的截距是3;D 、在y 轴上的截距是3-。
5、已知,a b αα⊂//,则直线a 与直线b 的位置关系是 ( ) A 、平行; B 、相交或异面; C 、异面; D 、平行或异面.6、已知两条直线12:210,:40l x ay l x y +-=-=,且12l l //,则满足条件a 的值为 ( )A 、12-; B 、12; C 、2-; D 、2。
7、在空间四边形ABCD 中,,,,E F G H 分别是,,,AB BC CD DA 的中点。
若AC BD a ==,且AC 与BD 所成的角为60,则四边形EFGH 的面积为 ( ) A2; B2; C2; D2。
8、已知圆22:260C x y x y +-+=,则圆心P 及半径r 分别为 ( )图(1)ABCDA 、圆心()1,3P ,半径10r =;B 、圆心()1,3P ,半径r =;C 、圆心()1,3P -,半径10r =;D 、圆心()1,3P -,半径r =。
人教A版高中数学必修五模块综合检测卷(二)
高中数学学习材料金戈铁骑整理制作数学·必修5(人教A模块综合检测卷(二)(测试时间:120分钟评价分值:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列命题中正确的是()A.若a,b,c是等差数列,则log2a,log2b,log2c是等比数列B.若a,b,c是等比数列,则log2a,log2b,log2c是等差数列C.若a,b,c是等差数列,则2a,2b,2c是等比数列D.若a,b,c是等比数列,则2a,2b,2c是等差数列解析:2b2a=2b-a,2c2b=2c-b,∵a,b,c成等差数列,∴c-b=b-a,∴2b-a=2c-b.即2b2a=2c2b.故选C.答案:C2.在△ABC 中,A =135°,C =30°,c =20,则边a 的长为( )A .102B .202C .206 D.2063答案:B3.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2,则公比q =( )A .3B .4C .5D .6解析:两式相减得,3a 3=a 4-a 3,a 4=4a 3,∴q =a 4a 3=4.答案:B4.在等差数列{a n }中,首项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:由a m =a 1+a 2+…+a 9得(m -1)d =9a 5=36d ⇒m =37,选A.答案:A5.不等式x (9-x )>0的解集是( ) A .(0,9) B .(9,+∞)C .(-∞,9)D .(-∞,0)∪(9,+∞)答案:A6.(2013·湛江二模)若三条线段的长分别为3、5、7,则用这三条线段( )A .能组成直角三角形B .能组成锐角三角形C .能组成钝角三角形D .不能组成三角形答案:C7.若不等式ax 2+bx +2>0的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x -12 <x <13,则a +b的值为( )A .-10B .-14C .10D .14解析:2a =-16∴a =-12;-ba =-12+13=-16⇒b =-2.∴a +b =-14.故选B. 答案:B8.已知数列{a n }满足a 1=1,a n =2n 12--1(n >1),则a 5的值为( )A .0B .-1C .-2D .3答案:B9.某人朝正东方向走x 千米后,向右转150°并走3千米,结果他离出发点恰好3千米,那么x 的值为( )A. 3 B .2 3 C.3或2 3 D .3解析:如右图所示的三角形中,AB =x ,BC =3, AC =3,∠ABC =30°,由余弦定理,(3)2=x 2+32-2×3×x ·cos 30°, 即x 2-33x +6=0,解得x =3或2 3.故选C. 答案:C10.某厂生产甲、乙两种产品,产量分别为45个、50个,所用原料为A 、B 两种规格的金属板,每张面积分别为2 m 2、3 m 2,用A 种金属板可造甲产品3个,乙产品5个,用B 种金属板可造甲、乙产品各6个,则A 、B 两种金属板各取________张时,能完成计划并能使总用料面积最省( )A .A 用3张,B 用6张 B .A 用4张,B 用5张C .A 用2张,B 用6张D .A 用3张,B 用5张解析:设A 、B 两种金属板各取x 张和y 张,则⎩⎪⎨⎪⎧3x +6y ≥45,5x +6y ≥50,x ,y ∈N ,目标函数z =2x +3y .不等式组表示的平面区域如下图所示:其中A ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,7512,当直线2x +3y =z 过区域内的整点(3,6)时,z 取最小值.故选A. 答案:A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)11.若等比数列{a n }中a 5=4,则a 2·a 8等于________.解析:∵{a n }是等比数列且2+8=2×5,∴a 2·a 8=a 25=16. 答案:1612.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0,则不等式x +(x +2)·f (x +2)≤5的解集是________.解析:f (x +2)=⎩⎪⎨⎪⎧1,x +2≥0,-1,x +2<0.故当x +2≥0,即x ≥-2时,由x +(x +2)×1≤5⇒-2≤x ≤32;当x +2<0即x <-2时,由x +(x +2)×(-1)≤5⇒-2≤5成立.故原不等式的解集为⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,32,答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,3213.在△ABC 中,若a cos A =b cos B =ccos C,则△ABC 是________.解析:由a cos A =b cos B =ccos C ⇒sin A cos A =sin B cos B =sin C cos C⇒tan A =tan B =tan C ⇒A =B =C .∴△ABC 是等边三角形. 答案:等边三角形14.如下所示,表满足:①第n 行首尾两数均为n ;②表中的递推关系类似杨辉三角,则第n 行第2个数是________.1 2 2 3 4 3 4 7 7 4 5 11 14 11 5 6 16 25 25 16 6解析:a 2=2,a 3=2+2=4,a 4=3+a 3=7,…, a n +1=n +a n ,∴a n =(n -1)+(n -2)+…+2+a 2=1+(n -1)n 2=n 2-n +22.答案:n 2-n +22三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sin B=513,cos∠ADC=35,求AD.解析:由cos∠ADC=35>0,知∠B<π2.由已知得cos B=1213,sin∠ADC=45.从而sin∠BAD=sin(∠ADC-B)=sin∠ADC cos B-cos∠ADC sin B=45×1213-35×513=3365.由正弦定理得ADsin B=BDsin ∠BAD,所以AD=BD·sin Bsin∠BAD=33×5133365=25.16.(本小题满分12分)设{a n}是一个公差为d(d≠0)的等差数列,它的前10项和S10=110且a1,a2,a4成等比数列.(1)证明:a1=d;解析:证明:因a1,a2,a4成等比数列,故a22=a1a4,而{a n}是等差数列,有a2=a1+d,a4=a1+3d,于是(a1+d)2=a1(a1+3d),即a21+2a1d+d2=a21+3a1d,化简得a1=d.(2)求公差d的值和数列{a n}的通项公式.解析:由条件S10=110和S10=10a1+10×92d,得到10a1+45d=110,由(1)a1=d,代入上式得55d=110,故d=2,a n=a1+(n-1)d=2n.17.(本小题满分14分)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b 2+c 2=a 2+3bc ,求:(1)A 的大小;解析:由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,故cos A =b 2+c 2-a 22bc =3bc 2bc =32,所以A =π6.(2)2sin B cos C -sin(B -C )的值.解析:2sin B cos C -sin(B -C )=2sin B cos C -(sin B cos C -cos B sin C ) =sin B cos C +cos B sin C =sin(B +C )=sin(π-A )=sin A =12.18.(本小题满分14分)实系数一元二次方程x 2+ax +2b =0有两个根,一个根在区间(0,1)内,另一个根在区间(1,2)内,求:(1)点(a ,b )对应的区域的面积;(2)b -2a -1的取值范围;(3)(a -1)2+(b -2)2的值域.解析:方程x 2+ax +2b =0的两根在区间(0,1)和(1,2)上的几何意义分别是:函数y =f (x )=x 2+ax +2b 与x 轴的两个交点的横坐标分别在区间(0,1)和(1,2)内,由此可得不等式组⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (1)<0,f (2)>0⇔⎩⎪⎨⎪⎧b >0,a +2b +1<0,a +b +2>0.由⎩⎪⎨⎪⎧a +2b +1=0,a +b +2=0解得A (-3,1), 由⎩⎪⎨⎪⎧a +b +2=0,b =0解得B (-2,0), 由⎩⎪⎨⎪⎧a +2b +1=0,b =0解得C (-1,0), ∴在下图所示的aOb 坐标平面内,满足约束条件的点(a ,b )对应的平面区域为△ABC (不包括边界).(1)△ABC 的面积为S △ABC =12×|BC |×h =12(h 为A 到Oa 轴的距离).(2)b -2a -1的几何意义是点(a ,b )和点D (1,2)连线的斜率. ∵k AD =2-11+3=14,k CD =2-01+1=1,由图可知k AD <b -2a -1<k CD ,∴14<b -2a -1<1,即b -2a -1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1.(3)∵(a -1)2+(b -2)2表示区域内的点(a ,b )与定点(1,2)之间距离的平方,∴(a -1)2+(b -2)2∈(8,17).19.(本小题满分14分)已知x ,f (x )2,3(x ≥0)成等差数列.又数列{a n }(a n >0)中,a 1=3,此数列的前n 项的和S n (n ∈N *)对所有大于1的正整数n 都有S n =f (S n -1).(1)求数列{a n }的第n +1项;解析:∵x ,f (x )2, 3(x ≥0)成等差数列, ∴f (x )2×2=x + 3.∴f (x )=(x +3)2. ∵S n =f (S n -1)(n ≥2),∴S n =f (S n -1)=(S n -1+3)2,∴S n =S n -1+3,S n -S n -1= 3.∴{S n }是以3为公差的等差数列.∵a 1=3,∴S 1=a 1=3,∴S n =S 1+(n -1) 3=3+3n -3=3n ,∴S n =3n 2(n ∈N *).∴a n +1=S n +1-S n =3(n +1)2-3n 2=6n +3.(2)若b n 是1a n +1,1a n的等比中项,且T n 为{b n }的前n 项和,求T n .解析:∵数列b n 是1a n +1,1a n的等比中项, ∴()b n 2=1a n +1·1a n, ∴b n =1a n +1a n =13(2n +1)×3(2n -1)=118⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1. ∴T n =b 1+b 2+…+b n=118⎣⎢⎡ ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1=118⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 9(2n +1).20.(本小题满分14分)已知{a n }是一个公差大于0的等差数列,且满足a 3a 6=55,a 2+a 7=16.(1)求数列{a n }的通项公式;解析:解法一:设等差数{a n }的公差为d ,则依题设d >0. 由a 2+a 7=16,得2a 1+7d =16.①由a 3·a 6=55,得(a 1+2d )(a 1+5d )=55.② 由①得2a 1=16-7d ,将其代入②得(16-3d )(16+3d )=220,即256-9d 2=220,∴d 2=4.又d >0,∴d =2.代入①得a 1=1. ∴a n =1+(n -1)·2=2n -1.解法二:由等差数列的性质得a 2+a 7=a 3+a 6, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3a 5=55,a 3+a 6=16. 由韦达定理知,a 3,a 6是方程x 2-16x +55=0的根, 解方程得x =5或x =11.设公差为d ,则由a 6=a 3+3d ,得d =a 6-a 33. ∵d >0,∴a 3=5,a 6=11,d =11-53=2, a 1=a 3-2d =5-4=1.故a n =2n -1.(2)若数列{a n }和数列{b n }满足等式:a n =b 12+b 222+b 323+…+b n 2n (n 为正整数),求数列{b n }的前n 项和S n .解析:解法一:当n =1时,a 1=b 12,∴b 1=2. 当n ≥2时,a n =b 12+b 222+b 323+…+b n -12n -1+b n 2n , a n -1=b 12+b 222+b 323+…+b n -12n -1, 两式相减是a n -a n -1=b n 2n , ∴b n =2n +1.因此b n = 12,2n +,当n =1时,S 1=b 1=2; 当n ≥2时,S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =2+b 2(1-2n -1)1-2=2n +2-6. ∵当n =1时上式也成立.∴当n 为正整数时都有S n =2n +2-6.解法二:令c n =b n 2n ,则有a n =c 1+c 2+…+c n ,a n +1=c 1+c 2+…+c n +1,两式相减得a n +1-a n =c n +1,由(1)得a 1=1,a n +1-a n =2.∴c n +1=2,c n =2(n ≥2),即当n ≥2时,b n =2n +1,又当n =1时,b n =2a 1=2,∴b n =⎩⎪⎨⎪⎧ 2,n =1,2n +1,n ≥2.于是S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =2+23+24+…+2n +1=2+22+23+24+…+2n +1-4=2(2n +1-1)2-1-4=2n +2-6,即S n =2n +2-6. (n=1)(n ≥1)。
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高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作高中数学必修5测试卷A (含答案)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.由11a =,3d =确定的等差数列{}n a ,当298n a =时,序号n 等于( ) A.99B.100C.96D.1012.ABC ∆中,若1,2,60a c B ===︒,则ABC ∆的面积为( ) A .21B .23 C.1 D.33. 已知0x >,函数4y x x=+的最小值是( ) A .5 B .4 C .8 D .6 4. 在数列{}n a 中,1a =1,12n na a +-=,则51a 的值为( )A .99B .49C .102D . 101 5.在等比数列中,112a =,12q =,132n a =,则项数n 为( ) A. 3B. 4C. 5D. 66.不等式20(0)ax bx c a ++<≠的解集为R ,那么( )A. 0,0a <∆<B. 0,0a <∆≤C. 0,0a >∆≥D. 0,0a >∆>7.设,x y 满足约束条件12x y y x y +≤⎧⎪≤⎨⎪≥-⎩,则3z x y =+的最大值为( )A . 5 B. 3 C. 7 D. -8 8.在ABC ∆中,80,100,45a b A ︒===,则此三角形解的情况是( ) A.一解 B.两解 C.一解或两解 D.无解9.在△ABC 中,如果sin :sin :sin 2:3:4A B C =,那么cosC 等于( )2A.3 2B.-3 1C.-3 1D.-410.一个等比数列}{n a 的前n 项和为48,前2n 项和为60,则前3n 项和为( ) A 、63 B 、108 C 、75 D 、83 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 11.在ABC ∆中,04345,22,3B c b ===,那么A =_____________; 12.已知等差数列{}n a 的前三项为1,1,23a a a -++,则此数列的通项公式为__-______ . 13.不等式21131x x ->+的解集是 . 14.已知数列{a n }的前n 项和2n S n n =+,那么它的通项公式为a n =_____三、解答题 (本大题共6个小题,共80分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15(12分) 已知等比数列{}n a 中,1346510,4a a a a +=+=,求其第4项及前5项和.16(14分)(1) 求不等式的解集:2450x x -++<(2)求函数的定义域:152x y x -=++17 (14分)在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程22320x x -+=的两个根,且2cos()1A B +=。
人教A版高中数学必修五-高二年级统练试卷二卷.docx
& 鑫达捷致力于精品文档 精心制作仅供参考 & 鑫达捷 绝密 ★ 启用前 三河二中2009-2010学年度高二年级统练试卷 二、填空题(每题5分共20分) 13. 14. 15. 16. 三、解答题 17.(本小题满分10分)已知命题p: x 2 + mx + 1 = 0有两个不等的负根, 命题q :4x 2 + 4(m – 2 )x + 1 = 0无实根,若""为真为假q ,p q p ∨∧,求实数m 的取值范围. 18.(本小题满分12分) 在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 所对的边。
且acosB 十bcosA=1 (I)求c; (II)若,求CA u u u r ·CB u u u r 的最大值. 19.(本小题满分12分)已知{}n a 为等差数列,且36a =-,60a =。
(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若等差数列{}n b 满足18b =-,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和 20. (本小题满分12分)已知椭圆的两焦点为)0,3(1-F ,)0,3(2F ,离心率23=e .(1)求此椭圆的方程;(2)设直线m x y l +=:,若l 与此椭圆相交于P ,Q 两点,且PQ 等于椭圆的短轴长,求m 的值; 21、(本小题满分12分)已知数列{}n a 的首项为12a =,前n 项和为n S ,且对任意的n N *∈,当2n ≥时,n a 总是34n S -与1522n S --的等差中项. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设(1)n n b n a =+,n T 是数列{}n b 的前n 项和,n N *∈,求n T 22、(本小题满分12分)) 已知动圆P 过定点()10A -,,并且在定圆()22116B x y -+=:的内部与其相内切, ⑴求动圆圆心P 的轨迹C 方程。
人教A版高一数学新教材必修二模块综合测试题
2021人教A版高一数学新教材必修二模块综合测试题时间:120分钟满分:150分命卷人:审核人:一、选择题(每小题5分,共12小题60分)1. 中,,则等于( )A. B.C. D.2. 复数满足,则()A. B. C. D.3. 某市有高中生人,其中女生人,为调查学生的学习情况,采用分层抽样的方法抽取一个容量为的样本,则样本中女生的数量为()A. B.C. D.4. 一次数学考试中,位同学各自在第题和第题中任选一题作答,则第题和第题都有同学选答的概率为( )A. B.C. D.5. 在中,内角,,所对的边分别为,,,若,,,则( )A. B.C. D.6. 棱长都是的三棱锥的表面积为( )A. B.C. D.7. 已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )A. ,,则B. ,,则C. ,,,则D. ,,则8. 如图,正方体中,下面结论错误的是( )A. 平面B. 异面直线与所成的角为C. 平面D. 与平面所成的角为9. 设是虚数单位,则“”是“复数为纯虚数”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10. 给定一组数据,,…,若这组数据的方差为,则数据,,…,的方差为()A. 6B. 9C. 12D. 1511. 在中,分别为内角的对边,若,且,则等于()A. B.C. D.12. 如图将正方形沿对角线折成直二面角,有如下四个结论:①⊥;②△是等边三角形;③与所成的角为;④与平面所成的角为.其中错误的结论是()A. ①B. ②C. ③D. ④二、填空题(每小题5分,共4小题20分)13. 已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的半径为__________.14. 在3张奖券中有一、二等奖各1张,另1张无奖.甲、乙两人各抽取1张,两人都中奖的概率是__________.15. 如图,在中,,,,则的值为__________.16. 如图,在边长为的正方体,、分别是线段、上的动点,则的最小值是__________.三、解答题(第17题10分,第18题12分,第19题12分,第20题12分,第21题12分,第22题12分,共6小题70分)17. 在中,已知,是边上一点,,,.(1)求的长;(2)求的值.18.有四名工人,应分别就坐在四个席位上,但这四人在入座时均未留意,在四个席位上随意就座,求以下事件的概率:(1)恰好都坐在自己的席位上;(2)恰好都没坐在自己的席位上;(3)恰好有一人坐在自己的席位上.19.为了了解高二学生的体能情况,某校抽取部分学生进行一分钟跳绳次数次测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图),图中从左到右各小长方形面积之比为,第二小组频数为.(1)第二小组的频率是多少,样本容量是多少;(2)若次数在以上(含次)为达标,试估计该学校全体高二学生的达标率是多少;(3)在这次测试中,估计学生跳绳次数的众数和中位数、平均数各是多少.20.如图,在四棱锥中,平面,,,,,分别是和的中点.(1)证明:;(2)证明:平面平面.21.已知平面上三个向量的模均为,它们相互之间的夹角均为.(1)求证:; (2)若,求的取值范围.22.如图,已知等腰直角,其中,.点、分别是、的中点,现将沿着边折起到位置,使,连接、.(1)求证:;(2)在线段上找一点,使平面;(3)求二面角的余弦值.2021人教A版高一数学新教材必修二模块综合测试题答案和解析第1题:【答案】D【解析】依题意,故选D.第2题:【答案】B【解析】由,得,则.第3题:【答案】C【解析】根据分层抽样的原则,样本中女生的数量为,故选择C.第4题:【答案】C【解析】位同学各自在第题和第题中任选一题作答的等可能结果有种.位同学选择作答同一题的结果有种,即位同学选择作答同一题的的概率是. 所以第题和第题都有同学选答的概率为.第5题:【答案】B【解析】由余弦定理,有,解得或(舍去).第6题:【答案】A【解析】∵四个面是全等的正三角形,则,其中表示表面积,表示底面积..第7题:【答案】D【解析】对于A,如果,分别在与平面平行的平面上,那么,可以有多种位置关系,则A错误; 对于B,如果,作平面经过直线且与相交于直线,由线面平行的性质定理可知,, ∴当时,有可能直线与直线重合,此时,则B错误; 对于C,∵,且,∴或,又因为,∴或,则C错误; 对于D,∵,,可证出.则D正确. 故选:D.第8题:【答案】D【解析】,所以平面; 因为,所以异面直线与所成的角为; 因为,,所以平面;与平面所成的角为,故选D.第9题:【答案】C【解析】由,得,解得.当,是纯虚数,充分性成立;而当复数为纯虚数时,由,解得,必要性成立.所以“”是“复数为纯虚数”的充要条件.故选C.第10题:【答案】C【解析】由题意原数据的平均数为:,方差为:,新数据的平均数为:,方差为:第11题:【答案】D【解析】由可得,由正弦定理知,,∴,化简得,即,∴,∴.第12题:【答案】D【解析】如图所示,取的中点,连接,易知面,所以①正确;设正方形的边长为,则,由勾股定理可得,所以是等边三角形,②正确;取的中点,的中点,连接,则,所以是等边三角形,所以与所成的角为,③正确;与平面所成的角为,所以④错误.第13题:【答案】1【解析】四棱柱的外接球的球心为正四棱柱的中心,易得球的半径第14题:【答案】【解析】记“两人都中奖”为事件,设中一、二等奖及不中奖分别记为,那么甲、乙抽奖结果有,共种.其中甲、乙都中奖有,共种,所以.第15题:【答案】【解析】.第16题:【答案】【解析】连接交于,可得就是与的公垂线,的最小值即是的长,∴的最小值为.故答案为:.第17题:【答案】见解答【解析】(1)∵,,,∴由余弦定理得,∴, 由正弦定理得,即. (2)由(1)可得,,因为, 所以.第18题:【答案】【解析】四人就座后的情况.如图易知本题中的等可能基本事件有24个. (1)设为“这4人恰好都坐在自己的席位上”,则只包含了一个基本事件,所以; (2)设为“这4人恰好都没坐在自己的席位上”,则包含了9个基本事件,所以; (3)设为“这4人恰有一人坐在自己的席位上”,则包含了8个基本事件,所以.第19题:【答案】(1),(2)(3),,【解析】(1)各小长方形面积之比为,第二小组的频率是;第二小组频数为,∴样本容量是;(2)次数在以上(含次)的频率为,估计该学校全体高一学生的达标率是;(3)根据频率分布直方图得,众数是;中位数落在的位置是刚好把频率分步直方图分成两个相等的部分的位置,是,可求得平均数是.第20题:【答案】见解析【解析】证明:(1)∵平面,平面,∴, 又,,∴平面, ∵,∴. (2),为的中点,∴, 又∵,∴四边形为平行四边形,∴. 又平面,平面,所以平面, ∵在中,,分别是和的中点,∴, 又平面,平面,所以平面, ∵,∴平面平面.第21题:【答案】(1)证明见解析; (2)的取值范围是.【解析】(1)证明:∵,∴. (2)解:由,得,∴.∵,且相互之间的夹角均为.∴,.∴上述不等式化简为.解得或.即的取值范围是...第22题:【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3).【解析】(1)∵点、分别是、的中点,∴且.∴,∴,∴.又∵,,∴平面,∴.(2)取线段的中点,连接,.显然,平面平面.∵点是的中点,点是的中点,∴.又∵平面,平面,∴平面(即平面),故线段的中点是符合题意要求的点.(3)取的中点,连接、.∵,且,,∴,∴,,∴是二面角的平面角.∵,∴,,∴.。
2021年高中数学 综合测试题 新人教A版必修5
2021年高中数学综合测试题新人教A版必修5一、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.设a<b<0,则下列不等式一定成立的是( )A.a2<ab<b2B.b2<ab<a2C.a2<b2<ab D.ab<b2<a2答案B2.关于数列3,9,…,2187,…,以下结论正确的是( )A.此数列不是等差数列,也不是等比数列B.此数列可能是等差数列,也可能是等比数列C.此数列可能是等差数列,但不是等比数列D.此数列不是等差数列,但可能是等比数列解析记a1=3,a2=9,…,a n=2 187,…若该数列为等差数列,则公差d=9-3=6,a n=3+(n-1)×6=2 187,∴n=365.∴{a n}可为等差数列.若{a n}为等比数列,则公比q=93=3.a n=3·3n-1=2 187=37,∴n=7.∴{a n}也可能为等比数列.答案 B3.在△ABC中,若sin2A+sin2B=2sin2C,则角C为( ) A.钝角B.直角C.锐角D.60°解析由sin2A+sin2B=2sin2C,得a2+b2=2c2.即a2+b2-c2=c2>0,cos C>0.答案 C4.定义新运算a *b =⎩⎪⎨⎪⎧aa ≤b ,ba >b ,例如1]( )A .(-∞,+∞)B .(-∞,1)C .(1,+∞)D .(-∞,1)∪(1,+∞)解析 ⎩⎪⎨⎪⎧x 2≤2x -1,x 2<1,或⎩⎪⎨⎪⎧x 2>2x -1,2x -1<1.解得x <1.答案 B5.在下列函数中,最小值等于2的函数是( ) A .y =x +1xB .y =cos x +1cos x ⎝⎛⎭⎪⎫0<x <π2C .y =x 2+3x 2+2D .y =e x +4e -x-2解析 A 中当x <0时不成立,B 、C 中y 取不到2,因此A 、B 、C 均错,D 正确.y =e x+4e -x-2≥2e x ·4e -x-2=2,当且仅当e x =4e x ,即当e x=2,x =ln2时,取等号.答案 D6.不等式y ≤3x +b 所表示的区域恰好使点(3,4)不在此区域内,而点(4,4)在此区域内,则b 的范围是( )A .-8≤b ≤-5B .b ≤-8或b >-5C .-8≤b <-5D .b ≤-8或b ≥-5 解析 ∵4>3×3+b ,且4≤3×4+b ,∴-8≤b <-5. 答案 C7.已知实数m ,n 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2m +n ≤4,m -n ≤2,m +n ≤3,m ≥0,则关于x 的方程x 2-(3m +2n )x +6mn =0的两根之和的最大值和最小值分别是( )A .7,-4B .8,-8C .4,-7D .6,-6解析两根之和z=3m+2n,画出可行域,当m=1,n=2时,z max=7;当m=0,n=-2时,z min=-4.答案 A8.已知a,b,c成等比数列,a,x,b成等差数列,b,y,c成等差数列,则ax+cy的值等于( )A.14B.12C.2 D.1解析用特殊值法,令a=b=c.答案 C9.制作一个面积为1 m2,形状为直角三角形的铁架框,有下列四种长度的铁管供选择,较经济的(够用、又耗材最少)是( )A.4.6 m B.4.8 mC.5 m D.5.2 m解析设三角形两直角边长为a m,b m,则ab=2,周长C=a+b+a2+b2≥2ab+2ab =22+2≈4.828(m).答案 C10.设{a n}是正数等差数列,{b n}是正数等比数列,且a1=b1,a2n+1=b2n+1, 则( ) A.a n+1>b n+1B.a n+1≥b n+1C.a n+1<b n+1D.a n+1=b n+1解析a n+1=a1+a2n+12≥a1a2n+1=b1b2n+1=b n+1.答案 B11.下表给出一个“直角三角形数阵”:141 2,143 4,38,316……满足每一列成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i行第j列的数为a ij(i≥j,i,j∈N*),则a83等于( )A.18B.14C.12D .1解析 第1列为14,12=24,34,…,所以第8行第1个数为84,又每一行都成等比数列且公比为12,所以a 83=84×12×12=12.答案 C12.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y +x -1≤0,y -3x -1≤0,y -x +1≥0,则z =2x +y 的最大值为( )A .4B .2C .1D .-4解析 先作出约束条件满足的平面区域,如图所示.由图可知,当直线y +2x =0,经过点(1,0)时,z 有最大值,此时z =2×1+0=2. 答案 B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.在△ABC 中,B =45°,C =60°,c =1,则最短边的边长等于________. 解析 ∵B =45°,C =60°,∴A =180°-B -C =75°. ∴最短边为b .由正弦定理,得b =c sin B sin C =1×sin45°sin60°=63. 答案6314.锐角△ABC 中,若B =2A ,则b a的取值范围是__________. 解析 ∵△ABC 为锐角三角形,∴⎩⎪⎨⎪⎧0<B =2A <π2,0<π-A -B <π2,∴⎩⎪⎨⎪⎧0<A <π4,π6<A <π3.∴A ∈(π6,π4).∴b a =sin B sin A =2cos A .∴ba ∈(2,3).答案 (2,3)15.数列{a n }满足a 1=3,a n +1-2a n =0,数列{b n }的通项公式满足关系式a n ·b n =(-1)n(n ∈N *),则b n =________.解析 ∵a 1=3,a n +1=2a n ,∴数列{a n }为等比数列,且公比q =2.∴a n =3·2n -1.又a n ·b n =(-1)n.∴b n =(-1)n·1a n =-1n3·2n -1.答案 -1n3·2n -116.当x ∈(1,2)时,不等式x 2+mx +4<0恒成立,则实数m 的取值范围是________. 解析 令f (x )=x 2+mx +4,则f (x )的图象是开口向上的抛物线,要当x ∈(1,2)时,f (x )<0恒成立,只要⎩⎪⎨⎪⎧f1=1+m +4≤0,f2=4+2m +4≤0,解得m ≤-5.答案 m ≤-5三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知全集U =R ,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-34x 2+x +1>0,B ={x |3x 2-4x +1>0},求∁U (A ∩B ).解 A ={x |3x 2-4x -4<0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-23<x <2,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <13,或x >1.A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-23<x <13,或1<x <2,∁U (A ∩B )={x |x ≤-23,或13≤x ≤1,或x ≥2}.18.(12分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b sin A =3a cos B . (1)求角B 的大小;(2)若b =3,sin C =2sin A ,求a ,c 的值.解 (1)由b sin A =3a cos B 及正弦定理a sin A =bsin B,得sin B =3cos B ,所以tan B =3,所以B =π3.(2)由sin C =2sin A 及a sin A =csin C,得c =2a . 由b =3及余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得9=a 2+c 2-ac . 所以a =3,c =2 3.19.(12分)已知函数f (x )=ax 2-bx +1.(1)是否存在实数a ,b 使不等式f (x )>0的解集是{x |3<x <4},若存在,求实数a ,b 的值,若不存在,请说明理由;(2)若a 为整数,b =a +2,且函数f (x )在(-2,-1)上恰有一个零点,求a 的值. 解 (1)∵不等式ax 2-bx +1>0的解集是{x |3<x <4}, ∴方程ax 2-bx +1=0的两根是3和4,∴⎩⎪⎨⎪⎧1a =3×4=12,b a =3+4=7.解得a =112,b =712.而当a =112>0时,不等式ax 2-bx +1>0的解集不可能是{x |3<x <4},故不存在实数a ,b 使不等式f (x )>0的解集是{x |3<x <4}.(2)∵b =a +2,∴f (x )=ax 2-(a +2)x +1. ∵Δ=(a +2)2-4a =a 2+4>0,∴函数f (x )=ax 2-bx +1必有两个零点. 又函数f (x )在(-2,-1)上恰有一个零点, ∴f (-2)·f (-1)<0,∴(6a +5)(2a +3)<0, 解得-32<a <-56.∵a ∈Z ,∴a =-1.20.(12分)配制两种药剂,需要甲、乙两种原料.已知配A 种药需要甲料3毫克,乙料5毫克;配B 种药需要甲料5毫克、乙料4毫克.今有甲料20毫克,乙料25毫克,若A ,B 两种药至少各配一剂,问A 、B 两种药最多能各配几剂?解 设A 、B 两种药分别能配x ,y 剂,x ,y ∈N *,则⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥1,3x +5y ≤20,5x +4y ≤25,作出可行域,图中阴影部分的整点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2),(4,1).所以,在保证A ,B 两种药至少各配一剂的条件下,A 种药最多配4剂,B 种药最多配3剂.21.(12分)在△ABC 中,已知a +b a =sin Bsin B -sin A,且cos(A -B )+cos C =1-cos2C . (1)试确定△ABC 的形状; (2)求a +cb的范围. 解 (1)由a +b a =sin Bsin B -sin A, 得a +b a =b b -a,即b 2-a 2=ab ,① 又cos(A -B )+cos C =1-cos2C , 所以cos(A -B )-cos(A +B )=2sin 2C . sin A ·sin B =sin 2C ,则ab =c 2.②由①②知b 2-a 2=c 2,即b 2=a 2+c 2.所以△ABC 为直角三角形. (2)在△ABC 中,a +c >b ,即a +cb>1. 又a +c b=a 2+c 2+2acb 2≤ 2a 2+c2b2=2b2b2=2,故a +cb的取值范围为(1,2].22.(12分)设{a n }是公差不为零的等差数列,S n 为其前n 项和,满足a 22+a 23=a 24+a 25,S 7=7.(1)求数列{a n }的通项公式及前n 项和S n ; (2)试求所有的正整数m ,使得a m a m +1a m +2为数列{a n }中的项. 解 (1)由题意,设等差数列{a n }的通项公式为a n =a 1+(n -1)d ,(d ≠0). 由a 22+a 23=a 24+a 25,知2a 1+5d =0.① 又因为S 7=7,所以a 1+3d =1.②由①②可得a 1=-5,d =2.所以数列{a n }的通项公式a n =2n -7,S n =n a 1+a n2=n 2-6n .(2)因为a m a m +1a m +2=a m +2-4a m +2-2a m +2=a m +2-6+8a m +2为数列{a n }中的项,故8a m +2为整数,又由(1)知a m +2为奇数,所以a m +2=2m -3=±1,即m =1,2.当m =1时,a m a m +1a m +2=-5×-3-1=-15. 显然它不是数列{a n }中的项. 当m =2时,a m ·a m +1a m +3=-3×-13=1. 它是数列{a n }中的项.因此,符合题意的正整数只有m =2.-40403 9DD3 鷓 22181 56A5 嚥 &26923 692B 椫26477 676D 杭22458 57BA 垺{39956 9C14 鰔(>r376399307 錇。
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).。
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高一数学必修5、必修2综合练习卷
一、选择题
1、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是( )
A. 4x+3y-13=0 B . 4x-3y-19=0 C . 3x-4y-16=0 D. 3x+4y-8=0
2、下面结论正确的是( )
A 、若b a >,则有
b
a 11<, B 、若
b a >,则有||||a
c b c >, C 、若b a >,则有b a >||, D 、若b a >,则有1>b a 。
3.已知A (1,0,2),B (1,,3-1),点P 在z 轴上且到A 、B 两点的距离相等,则P 点坐标为( )
A .(3-,0,0)
B .(0,3-,0)
C .(0,0,3-)
D .(0,0,3)
4、设等差数列}{n a 的前n 项之和为n S ,已知10100S =,则47a a +=( )
A 、12
B 、20
C 、40
D 、100
5、直线3x+4y-13=0与圆1)3()2(22=-+-y x 的位置关系是( )
A. 相离;
B. 相交;
C. 相切;
D. 无法判定.
6、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,并且a =1,b =3,A =30°, 则c 的值为( )。
A 、2
B 、1
C 、1或2
D 、3或2
7.下列说法正确的是( )
A.121212,l l k k k k ⋅当直线与的斜率满足=-1时,两直线一定垂直
B.直线0Ax By C ++=的斜率为A B
- C.过1122(,),(,)x y x y 两点的所有直线的方程
112121y y x x y y x x --=-- D.经过点(1,1)且在x 轴和y 轴上截距都相等的直线方程为20x y +-=
8.圆:01222
2=+--+y x y x 上的点到直线2=-y x 的距离最大值是( ) A .2 B .21+ C .2
21+ D .221+ 9.两点)2,2(++b a A 、B ),(b a b --关于直线1134=+y x 对称,则 ( ) A.2,4=-=b a B.2,4-==b a C. 2,4a b == D.2,4==b a
10、正方体的全面积为a,它的顶点都在球面上,则这个球的表面积是( ) A.3a
π; B.2a
π; C.a π2; D.a π3.
11.过点P(2,1)且被圆C :x 2+y 2-2x +4y =0 截得弦长最长的直线l 的方程是( )
A .3x -y -5=0
B .3x +y -7=0
C .x -3y +5=0
D .x +3y -5=0
12. 在空间,下列命题中正确的是( )
A 、若两直线a 、b 与直线m 所成的角相等,那么a ∥b ;
B 、若两直线a 、b 与平面α所成的角相等,那么a ∥b ;
C 、若直线m 与两平面α、β所成的角都是直角,那么α∥β;
D 、若平面γ与两平面α、β所成的二面角都是直二面角,那么α∥β.
二、填空题
13.正项等比数列{}n a 其中2510a a ⋅=,则34lg lg _______a a +=。
14、如果关于x 的不等式01)1(2
<+-+x a x 的解集为φ,则实数a 的取值范围是 。
15.点P 为x 轴上的一点,(1,1),(3,4)A B ,则||||PA PB +的最小值是______.
16.已知数列{}n a 前n 项和21n S n n =+-,那么它的通项公式_____n a = 17、设实数x 、y 满足⎪⎩
⎪⎨⎧≤--≥-≥02020y x y x x ,则y x +2的最小值为 。
18.直角三角形ABC 的斜边在平面α内,两条直角边分别与平面α成45︒和30︒,则这个直角三角形所在平面与平面α所成的锐二面角为____________.
三、解答题
19、已知1)1()(2++
-=x a a x x f , (1)当2
1=
a 时,解不等式0)(≤x f ; (2)若0>a ,解关于x 的不等式0)(≤x f 。
20、数列}{n a 满足11=a ,111122n n
a a +=+(*N n ∈)。
(1)求证:数列1{}n
a 是等差数列; (2)若33
1613221>++++n n a a a a a a Λ,求n 的取值范围。
21、 如图,已知△ABC 是正三角形,EA 、CD 都垂直于平面ABC ,且EA=AB=2a,DC=a,F 是BE
的中点,求证:
(1) FD ∥平面ABC; (2) AF ⊥平面EDB.
C
22、已知圆C同时满足下列三个条件:①与y轴相切;②在直线y=x上截得弦长为27;
③圆心在直线x-3y=0上. 求圆C的方程.
[参考答案]
一、ACCBC CABDB AC
二、13、1 14、[-1,3] 15
16、1,12,2n n a n n =⎧=⎨
≥⎩ 17、10 18、60︒
三、19、解:(I )当21=a 时,有不等式012
3)(2≤+-=x x x f , ∴0)2)(2
1
(≤--x x , ∴不等式的解集为:1{|
2}2
x x ≤≤ (II )∵不等式0))(1()(≤--=a x a
x x f 当10<<a 时,有a a >1,∴不等式的解集为}1|{a
x a x ≤≤; 当1>a 时,有a a <1,∴不等式的解集为}1|{a x a x ≤≤; 当1=a 时,不等式的解为1=x 。
20、解:(I )由111122n n
a a +=+可得:1112n n a a +=+所以数列}1{n a 是等差数列,首项111=a ,公差2d =
∴ 12)1(111-=-+=n d n a a n ∴1
21-=n a n (II )∵)1
21121(21)12)(12(11+--=+-=+n n n n a a n n ∴)1
2112151313111(2113221+--++-+-=++++n n a a a a a a n n ΛΛ 11(1)22121
n n n =-=++ ∴ 162133
n n >+ 解得16n > 解得n 的取值范围:*{|16,}n n n N >∈
21、(1)取AB 的中点M,连FM,MC,
∵ F 、M 分别是BE 、BA 的中点 ∴ FM ∥EA, FM=12EA ∵ EA 、CD 都垂直于平面ABC ∴ CD ∥EA ∴ CD ∥FM 又 DC=a, ∴ FM=DC ∴四边形FMCD 是平行四边形 ∴ FD ∥MC ∴ FD ∥平面ABC
(2) 因M 是AB 的中点,△ABC 是正三角形,所以CM ⊥AB
又 CM ⊥AE,所以CM ⊥面EAB, CM ⊥AF, FD ⊥AF,
因F 是BE 的中点, EA=AB 所以AF ⊥EB.
22.解:
设所求的圆C 与y 轴相切,又与直线交于AB ,
∵圆心C 在直线03=-y x 上,∴圆心C (3a ,a ),又圆
与y 轴相切,∴R=3|a|. 又圆心C 到直线y -x=0的距离 7||,72||.||22|
3|||===-=BD AB a a a CD Θ
在Rt △CBD 中,33,1,1.729,)7(||222222±=±===-∴=-a a a a a CD R .
∴圆心的坐标C 分别为(3,1)和(-3,-1),故所求圆的方程为9)1()3(22=-+-y x 或9)1()3(22=+++y x .
C。