《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 第4课时练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第四章 第2课时练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第四章 第2课时练习 理新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.(2011·宁夏银川实验中学一模)已知正方形ABCD 中,E 是DC 的中点,且AB →=a ,AD→=b ,则BE →等于( )A .b +12aB .b -12a C .a +12b D .a -12b 解析: BE →=BC →+CE →=-12a +b . 答案: B2.已知a ,b 是不共线的向量,若AB →=λ1a +b ,AC →=a +λ2b (λ1,λ2∈R ),则A 、B 、C 三点共线的充要条件为( )A .λ1=λ2=-1B .λ1=λ2=1C .λ1λ2-1=0D .λ1λ2+1=1解析: ∵A 、B 、C 三点共线⇔AB →与AC →共线⇔AB →=kAC →⇔⎩⎪⎨⎪⎧ λ1=k ,kλ2=1, ∴λ1λ2-1=0.答案: C3.已知向量e 1与e 2不共线,实数x ,y 满足(3x -4y )e 1+(2x -3y )e 2=6e 1+3e 2,则x -y 等于( )A .3B .-3C .0D .2解析: ∵(3x -4y )e 1+(2x -3y )e 2=6e 1+3e 2,∴(3x -4y -6)e 1+(2x -3y -3)e 2=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧3x -4y -6=0 ①2x -3y -3=0 ② 由①-②得x -y -3=0,即x -y =3,故选A.答案: A4.P ={α|α=(-1,1)+m (1,2),m ∈R },Q ={β|β=(1,-2)+n (2,3),n ∈R }是两个向量集合,则P ∩Q 等于( )A .{(1,-2)}B .{(-13,-23)}C .{(-2,1)}D .{(-23,-13)}解析: P 中,α=(-1+m,1+2m ),Q 中,β=(1+2n ,-2+3n ). ∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1+m =1+2n ,1+2m =-2+3n .∴⎩⎪⎨⎪⎧ m =-12,n =-7.此时α=β=(-13,-23).答案: B5.已知点A (2,1),B (0,2),C (-2,1),O (0,0),给出下面的结论:①直线OC 与直线BA 平行;②AB →+BC →=CA →;③OA →+OC →=OB →;④AC →=OB →-2OA →.其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个解析: k OC =1-2=-12,k BA =2-10-2=-12, ∴OC ∥BA ,①正确;∵AB →+BC →=AC →,∴②错误;∵OA →+OC →=(0,2)=OB →,∴③正确;∵OB →-2OA →=(-4,0),AC →=(-4,0),∴④正确.故选C.答案: C6.已知向量OA →=(1,-3),OB →=(2,-1),OC →=(k +1,k -2),若A 、B 、C 三点不能构成三角形,则实数k 应满足的条件是( )A .k =-2B .k =12C .k =1D .k =-1解析: 若点A 、B 、C 不能构成三角形,则向量AB →,AC →共线,∵AB →=OB →-OA →=(2,-1)-(1,-3)=(1,2),AC →=OC →-OA →=(k +1,k -2)-(1,-3)=(k ,k +1),∴1×(k +1)-2k =0,解得k =1.答案: C二、填空题7.(2009·江西卷)已知向量a =(3,1),b =(1,3),c =(k,7),若(a -c )∥b ,则k =________.解析: 由已知得a -c =(3-k ,-6),又∵(a -c )∥b ,∴3(3-k )+6=0,∴k =5.答案: 58.已知点A (1,-2),若点A 、B 的中点坐标为(3,1),且AB →与向量a =(1,λ)共线,则λ=________.解析: 由A 、B 的中点坐标为(3,1)可知B (5,4),所以AB →=(4,6),又∵AB →∥a ,∴4λ-1×6=0,∴λ=32. 答案: 329.(2009·安徽卷)给定两个长度为1的平面向量OA →和OB →,它们的夹角为120°.如图所示,点C 在以O 为圆心的圆弧AB 上变动,若OC →=xOA →+yOB →,其中x ,y ∈R ,则x +y 的最大值是________.解析: 建立如图所示的坐标系,则A (1,0),B (cos 120°,sin 120°), 即B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32.设∠AOC =α,则OC →=(cos α,sin α).∵OC →=xOA →+yOB →=(x,0)+⎝ ⎛⎭⎪⎫-y 2,32y=(cos α,sin α).∴⎩⎪⎨⎪⎧ x -y2=cos α,32y =sin α.∴⎩⎪⎨⎪⎧x =sin α3+cos α,y =2sin α3,∴x +y =3sin α+cos α=2sin(α+30°).∵0°≤α≤120°.∴30°≤α+30°≤150°.∴x +y 有最大值2,当α=60°时取最大值.答案: 2三、解答题10.若a 、b 为不共线向量,(1)试证2a -b,2a +b 为平面向量的一组基底;(2)试用2a -b,2a +b 表示3a -b .【解析方法代码108001052】解析: (1)证明:∵a ,b 不共线,则2a +b ≠0,假设2a -b ∥2a +b ,则2a -b =λ(2a +b ),整理得:(2-2λ)a =(λ+1)b ,∴a ∥b ,这与a 、b 不共线矛盾.即2a -b,2a +b 为平面向量的一组基底.(2)设3a -b =x (2a -b )+y (2a +b ),即3a -b =(2x +2y )a +(y -x )b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +2y =3,x -y =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =54,y =14.因此3a -b =54(2a -b )+14(2a +b ).11.已知A (1,1)、B (3,-1)、C (a ,b ).(1)若A 、B 、C 三点共线,求a 、b 的关系式;(2)若AC →=2AB →,求点C 的坐标.【解析方法代码108001053】解析: (1)由已知得AB →=(2,-2),AC →=(a -1,b -1),∵A 、B 、C 三点共线,∴AB →∥AC →,∴2(b -1)+2(a -1)=0,即a +b =2.(2)∵AC →=2AB →,∴(a -1,b -1)=2(2,-2),∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1=4b -1=-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =5b =-3,∴点C 的坐标为(5,-3).12.(2011·浙江嘉兴一中一模)三角形的三内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,设向量m =(3c -b ,a -b ),n =(3a +3b ,c ),m ∥n .(1)求cos A 的值;(2)求sin(A +30°)的值.解析: (1)因为m ∥n ,所以3c -b 3a +3b =a -b c ,得a 2=b 2+c 2-13bc =b 2+c 2-2bc cos A .所以cos A =16.(2)由cos A =16得sin A =356,sin(A +30°)=sin A cos 30°+cos A sin 30°=356×32+16×12=1+10512.。
《金版新学案》高三数学一轮复习 第三章 第6课时练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第三章 第6课时练习 理新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.如果α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π且sin α=45,那么sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=( ) A.425 B .-425C.325D .-325解析: ∵sin α=45,π2<α<π,∴cos α=-35,而sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4+cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π2=2cos α=-325. 答案: D2.已知A 、B 为直角三角形的两个锐角,则sin A ·sin B ( )A .有最大值12和最小值0B .有最小值12,无最大值C .既无最大值也无最小值D .有最大值12,无最小值解析: ∵A +B =π2,∴B =π2-A ,∴sin A sin B =sin A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-A =sin A cos A =12sin 2A .∵0<A <π2,∴2A ∈(0,π).∴0<sin 2A ≤1.∴sin A sin B 有最大值12,无最小值.答案: D3.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-2α的值等于( ) A.79 B.13 C .-79 D .-13解析: 由已知23π-2α=π-2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-2α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=-cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α-1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫132-1=-79,故选C.答案: C4.定义运算⎪⎪⎪⎪a c b d =ad -bc ,若cos α=17,⎪⎪⎪⎪sin αcos α sin βcos β=3314,0<β<α<π2,则β等于( ) A.π12 B.π6 C.π4D.π3 解析: 依题设得:sin αcos β-cos αsin β=sin(α-β)=3314.∵0<β<α<π2,∴cos(α-β)=1314,又∵cos α=17,∴sin α=437.sin β=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β) =437×1314-17×3314=32,∴β=π3,故选D.答案: D5.设α,β都是锐角,那么下列各式中成立的是( ) A .sin(α+β)>sin α+sin β B .cos(α+β)>cos αcos β C .sin(α+β)>sin(α-β) D .cos(α+β)>cos(α-β) 解析: ∵sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β, sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β, 又∵α、β都是锐角,∴cos αsin β>0, 故sin(α+β)>sin(α-β). 答案: C6.2cos 10°-sin 20°sin 70°的值是( )A.12B.32C. 3D. 2解析: 原式=2cos 30°-20°-si n 20°sin 70°=2cos 30°·cos 20°+sin 30°·sin 20°-sin 20°sin 70°=3cos 20°cos 20°= 3.答案: C 二、填空题7.(2011·天津模拟)若锐角α、β满足(1+3tan α)(1+3tan β)=4,则α+β=________.解析: 由(1+3tan α)(1+3tan β)=4,可得tan α+tan β1-tan αtan β=3,即tan(α+β)= 3.又α+β∈(0,π),∴α+β=π3.答案: π38.设α是第二象限的角,tan α=-43,且sin α2<cos α2,则cos α2=________.解析: ∵α是第二象限的角, ∴α2可能在第一或第三象限, 又sin α2<cos α2,∴α2为第三象限的角,∴cos α2<0.∵tan α=-43,∴cos α=-35,∴cos α2=-1+cos α2=-55. 答案: -559.3tan 12°-34cos 212°-2sin 12°=________. 解析: 原式=3sin 12°cos 12°-322cos 212°-1sin 12°=23⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin 12°-32cos 12°cos 12°2cos 24°sin 12°=23sin -48°2cos 24°sin 12°cos 12°=-23sin 48°sin 24°cos 24°=-23sin 48°12sin 48°=-4 3. 答案: -4 3 三、解答题10.函数y =sin α+cos α-4sin αcos α+1,且2sin 2α+sin 2α1+tan α=k ,π4<α≤π2,把y 表示成k 的函数f (k ).解析: ∵k =2sin 2α+sin 2α1+tan α=2sin 2α+2sin αcos α1+sin αcos α=2sin αsin α+cos αcos α+sin αcos α=2sin αcos α,∴(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=1+k . ∵π4<α≤π2,∴sin α+cos α>0.∴sin α+cos α=1+k . ∴y =1+k -2k +1.由于k =2sin αcos α=sin 2α,π4<α≤π2,∴0≤k <1.∴f (k )=1+k -2k +1(0≤k <1). 11.(2011·潍坊质检)如图,以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们的终边分别与单位圆相交于点P 、Q ,已知点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,45.(1)求sin 2α+cos 2α+11+tan α的值;(2)若OP →·OQ →=0,求sin(α+β)的值.【解析方法代码108001041】解析: (1)由三角函数的定义得cos α=-35,sin α=45,则原式=2sin αcos α+2cos 2α1+sin αcos α=2cos αsin α+cos αsin α+cos αcos α=2cos 2α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=1825.(2)∵OP →·OQ →=0,∴α-β=π2,∴β=α-π2,∴sin β=sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π2=-cos α=35, cos β=cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π2=sin α=45. ∴sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β =45×45+⎝ ⎛⎭⎪⎫-35×35=725. 12.已知向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫cos B 2,12与向量n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,cos B 2共线,其中A 、B 、C 是△ABC 的内角.(1)求角B 的大小;(2)求2sin 2A +cos(C -A )的取值范围.【解析方法代码108001042】解析: (1)∵向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫cos B 2,12与向量n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,cos B 2共线,∴cos B 2cos B 2=14.∴cos B 2=±12. 又0<B <π,∴0<B 2<π2,cos B 2=12.∴B 2=π3,即B =2π3. (2)由(1)知A +C =π3,∴C =π3-A .∴2sin 2A +cos(C -A )=2sin 2A +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2A=1-cos 2A +12cos 2A +32sin 2A =1+sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π6. ∵0<A <π3,∴-π6<2A -π6<π2.∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,1. ∴1+sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2, 即2sin 2A +cos(C -A )的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2.。
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 第7课时练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 第7课时练习 理新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.在应用数学归纳法证明凸n 边形的对角线为12n (n -3)条时,第一步检验n 等于( )A .1B .2C .3D .0 解析: 因为n ≥3,所以,第一步应检验n =3. 答案: C2.一个关于自然数n 的命题,如果验证当n =1时命题成立,并在假设当n =k (k ≥1且k ∈N *)时命题成立的基础上,证明了当n =k +2时命题成立,那么综合上述,对于( )A .一切正整数命题成立B .一切正奇数命题成立C .一切正偶数命题成立D .以上都不对解析: 本题证的是对n =1,3,5,7,…命题成立,即命题对一切正奇数成立. 答案: B3.用数学归纳法证明“当n 为正奇数时,x n +y n能被x +y 整除”的第二步是( )A .假使n =2k +1时正确,再推n =2k +3正确(k ∈N *)B .假使n =2k -1时正确,再推n =2k +1正确(k ∈N *)C .假使n =k 时正确,再推n =k +1正确(k ∈N *)D .假使n ≤k (k ≥1)时正确,再推n =k +2时正确(k ∈N *)解析: 因为n 为正奇数,根据数学归纳法证题的步骤,第二步应先假设第k 个正奇数也成立,本题即假设n =2k -1正确,再推第k +1个正奇数,即n =2k +1正确.答案: B4.数列{a n }中,已知a 1=1,当n ≥2时,a n -a n -1=2n -1,依次计算a 2,a 3,a 4后,猜想a n 的表达式是( )A .3n -2B .n 2C .3n -1D .4n -3 解析: 计算出a 1=1,a 2=4,a 3=9,a 4=16.可猜a n =n 2.故应选B. 答案: B5.下列代数式(其中k ∈N *)能被9整除的是( )A .6+6·7kB .2+7k -1C .2(2+7k +1)D .3(2+7k)解析: (1)当k =1时,显然只有3(2+7k)能被9整除.(2)假设当k =n (n ∈N *)时,命题成立,即3(2+7n )能被9整除,那么3(2+7n +1)=21(2+7n)-36.这就是说,k =n +1时命题也成立.由(1)(2)可知,命题对任何k ∈N *都成立. 答案: D6.已知1+2×3+3×32+4×33+…+n ×3n -1=3n (na -b )+c 对一切n ∈N *都成立,则a 、b 、c 的值为( )A .a =12,b =c =14B .a =b =c =14C .a =0,b =c =14D .不存在这样的a 、b 、c解析: ∵等式对一切n ∈N *均成立, ∴n =1,2,3时等式成立,即⎩⎪⎨⎪⎧1=3a -b +c 1+2×3=322a -b +c 1+2×3+3×32=333a -b +c整理得⎩⎪⎨⎪⎧3a -3b +c =118a -9b +c =7,81a -27b +c =34解得a =12,b =c =14.答案: A 二、填空题7.已知f (n )=1+12+13+…+1n (n ∈N *),用数学归纳法证明f (2n)>n 2时,f (2k +1)-f (2k )=________.解析: ∵f (2k +1)=1+12+13+14+…+1k +1k +1+…+12k +12k +1+12k +2+…+12k +1,f (2k )=1+12+13+14+…+1k +1k +1+…+12k ,∴f (2k +1)-f (2k)=12k +1+12k +2+…+12k +1.答案: 12k +1+12k +2+…+12k +18.如图,这是一个正六边形的序列:则第n 个图形的边数为________.解析: 第(1)图共6条边,第(2)图共11条边,第(3)图共16条边,…,其边数构成等差数列,则第(n )图的边数为a n =6+(n -1)×5=5n +1.答案: 5n +19.在各项为正数的数列{a n }中,数列的前n 项和S n 满足S n =12⎝⎛⎭⎪⎫a n +1a n ,则a 3=________,猜想数列{a n }的通项公式为________.解析: 由S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫a n +1a n 可计算出a 1=1,a 2=2-1,a 3=3- 2.由a 1,a 2,a 3可归纳猜想出a n =n -n -1.答案: 3- 2 n -n -1 三、解答题10.设f (n )=1+12+13+…+1n (n ∈N *).求证:f (1)+f (2)+…+f (n -1)=n ·[f (n )-1](n ≥2,n ∈N *).【解析方法代码108001082】证明: 当n =2时,左边=f (1)=1,右边=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+12-1=1, 左边=右边,等式成立. 假设n =k 时,结论成立,即f (1)+f (2)+…+f (k -1)=k [f (k )-1], 那么,当n =k +1时,f (1)+f (2)+…+f (k -1)+f (k )=k [f (k )-1]+f (k ) =(k +1)f (k )-k=(k +1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤f k +1-1k +1-k =(k +1)f (k +1)-(k +1) =(k +1)[f (k +1)-1],∴当n =k +1时结论仍然成立.∴f (1)+f (2)+…+f (n -1)=n [f (n )-1](n ≥2,n ∈N *).11.已知数列{x n }满足x 1=12,x n +1=11+x n,n ∈N *.猜想数列{x 2n }的单调性,并证明你的结论.解析: 由x 1=12及x n +1=11+x n得x 2=23,x 4=58,x 6=1321.由x 2>x 4>x 6猜想:数列{x 2n }是递减数列. 下面用数学归纳法证明:(1)当n =1时,已证命题成立.(2)假设当n =k 时命题成立,即x 2k >x 2k +2.易知x 2k >0,那么x 2k +2-x 2k +4=11+x 2k +1-11+x 2k +3=x 2k +3-x 2k +11+x 2k +11+x 2k +3=x 2k -x 2k +21+x 2k 1+x 2k +11+x 2k +21+x 2k +3>0,即x 2(k +1)>x 2(k +1)+2,也就是说,当n =k +1时命题也成立. 结合(1)(2)知,命题成立. 12.已知点P n (a n ,b n )满足a n +1=a n ·b n +1,b n +1=b n1-4a 2n(n ∈N *)且点P 1的坐标为(1,-1).(1)求过点P 1,P 2的直线l 的方程;(2)试用数学归纳法证明:对于n ∈N *,点P n 都在(1)中的直线l 上.【解析方法代码108001083】解析: (1)由P 1的坐标为(1,-1)知a 1=1,b 1=-1.∴b 2=b 11-4a 21=13.a 2=a 1·b 2=13.∴点P 2的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫13,13. ∴直线l 的方程为2x +y =1.(2)证明:①当n =1时,2a 1+b 1=2×1+(-1)=1成立.②假设n =k (k ∈N *,k ≥1)时,2a k +b k =1成立,则当n =k +1时,2a k +1+b k +1=2a k ·b k +1+b k +1=b k 1-4a 2k (2a k +1)=b k 1-2a k =1-2a k1-2a k=1, ∴当n =k +1时,命题也成立.由①②知,对n∈N*,都有2a n+b n=1,即点P n在直线l上.。
《金版新学案》高三数学一轮复习 第二章 第4课时课件 理 新人教A版
【变式训练】 2.已知函数 f(x)的图象如右 图.求 f(x)的解析式.
解析: 设 f(x)=ax+b, 当-2≤x<0 时, 1 -2a+b=0, a= 2 . 由 得 b=1, b=1 1 1 ∴f(x)= x+1.同理,当 0<x<2 时,f(x)=- x. 2 2
答案: a>0
5.一个体积为 V 的棱锥被平行于底面的平面 所截,设截面上部的小棱锥的体积为 y,截面 下部的几何体的体积为 x,则 y 与 x 的函数关 系可以表示为如下图所示中的 ________(填入 正确图象的序号).
解析: 因为 x+y=V,所以 y=-x +V, 所以由 y=-x+V 图象可知应填③.
1 - x- 2+1,0≤x≤1, 2 4 1 1 2 x- - ,x>1或x<0, 2 4
其图象如右图所示.
(2)作出
1 x y=2 的图象,
保留
1 x y=2
图象中 x≥0 的部分,加上
第4课时
函数的图象
函数图象的画法 (1)描点法作图 通过______ 列表 、______ 描点 、______ 连线 三个步骤画出 函数的图象. (2)图象变换法作图 ①平移变换 a.y=f(x)的图象向左平移a(a>0)个单位得到 y=f(x+a) 的图象. 函数____________
b.y=f(x-b)(b>0)的图象可由 y=f(x)的图象 向右平移 b 个单位得到. ②对称变换(在 f(-x)有意义的前提下) 关于y轴 对称; a.y=f(-x)与 y=f(x)的图象_________ 关于x轴 对称; b. y=-f(x)与 y=f(x)的图象__________ c. y=-f(-x)与 y=f(x)的图象_________ 关于原点 对称; d. 作 y=|f(x)|的图象可将 y=f(x)的图象在 x 轴
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 第2课时练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 第2课时练习 理新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≤0,2x -1,x >0,若f (x )≥1,则x 的取值范围是( )A .(-∞,-1]B .[1,+∞)C .(-∞,0]∪[1,+∞)D .(-∞,-1]∪[1,+∞)解析: 当x ≤0时,由x 2≥1,得x ≤-1; 当x >0时,由2x -1≥1,得x ≥1.综上可知,x ∈(-∞,-1]∪[1,+∞). 答案: D2.(2011·辽宁开原一模)不等式(x -1)x +2≥0的解集是( ) A .{x |x >1} B .{x |x ≥1} C .{x |x ≥1或x =-2} D .{x |x ≥-2且x ≠-1}解析: 由(x -1)x +2≥0,可知⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x -1≥0或x +2=0,解得x ≥1或x =-2. 答案: C3.不等式x (x -a +1)>a 的解集是{x |x <-1或x >a },则( ) A .a ≥1 B .a <-1 C .a >-1 D .a ∈R 解析: x (x -a +1)>a ⇔(x +1)(x -a )>0, ∵解集为{x |x <-1或x >a },∴a >-1. 答案: C4.已知p :关于x 的不等式x 2+2ax -a >0的解集是R ,q :-1<a <0,则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件解析: 不等式x 2+2ax -a >0的解集是R 等价于4a 2+4a <0,即-1<a <0,故选C. 答案: C5.不等式f (x )=ax 2-x -c >0的解集为{x |-2<x <1},则函数y =f (-x )的图象为图中的( )解析: 由根与系数的关系1a =-2+1,-c a=-2,得a =-1,c =-2.f (-x )=-x2+x +2的图象开口向下,顶点为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,94.故选B. 答案: B6.若集合A ={x |ax 2-ax +1<0}=∅,则实数a 的值的集合是( ) A .{a |0<a <4} B .{a |0≤a <4} C .{a |0<a ≤4} D .{a |0≤a ≤4}解析: 由题意知,a =0时,满足条件;a ≠0时,由题意知a >0且Δ=a 2-4a ≤0得0<a ≤4,所以0≤a ≤4,故选D.答案: D 二、填空题7.不等式x -2x 2+3x +2>0的解集是________.解析: 由x -2x 2+3x +2>0,得x -2x +1x +2>0.如图,用数轴穿根法得原不等式的解集为{x |-2<x <-1或x>2}.答案: {x |-2<x <-1或x >2}8.若关于x 的不等式-12x 2+2x >mx 的解集是{x |0<x <2},则实数m 的值是________.解析: -12x 2+2x >mx 可化为x 2+(2m -4)x <0,由于其解集为{x |0<x <2},故0,2是方程x 2+(2m -4)x =0的两根,由一元二次方程根与系数的关系知,4-2m =2,所以m =1, 故填1. 答案: 19.若集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x >a },且A ∩B =∅,则实数a 的取值范围是________.解析: 不等式x 2-2x -3≤0⇔(x +1)(x -3)≤0, ∴x ∈[-1,3].∴集合A ={x |-1≤x ≤3}.∵A ∩B =∅,∴B ={x |x >3},∴a ≥3. 答案: a ≥3 三、解答题10.解下列不等式.(1)19x -3x 2≥6;(2)x +1≥2x;(3)0<x 2-x -2≤4.解析: (1)方法一:原不等式可化为3x 2-19x +6≤0,方程3x 2-19x +6=0的解为x 1=13,x 2=6.函数y =3x 2-19x +6的图象开口向上且与x 轴有两个交点⎝ ⎛⎭⎪⎫13,0和()6,0,所以原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13≤x ≤6.方法二:原不等式可化为3x 2-19x +6≤0⇒(3x -1)(x -6)≤0⇒⎝ ⎛⎭⎪⎫x -13(x -6)≤0. ∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13≤x ≤6. (2)原不等式可化为x +1-2x ≥0⇒x 2+x -2x ≥0⇒x +2x -1x ≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x x +2x -1≥0,x ≠0.如图所示,由穿根法知原不等式的解集为{x |-2≤x <0,或x ≥1}.(3)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x -2>0x 2-x -2≤4⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2>0x 2-x -6≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x -2x +1>0x -3x +2≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x >2,或x <-1,-2≤x ≤3.如图所示,原不等式的解集为{x |-2≤x <-1,或2<x ≤3}.11.已知不等式ax 2-3x +6>4的解集为{x |x <1或x >b }, (1)求a ,b ;(2)解不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0.【解析方法代码108001074】解析: (1)因为不等式ax 2-3x +6>4的解集为{x |x <1或x >b },所以x 1=1与x 2=b是方程ax 2-3x +2=0的两个实数根,且b >1.由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧1+b =3a,1×b =2a .解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.(2)所以不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0,即x 2-(2+c )x +2c <0,即(x -2)(x -c )<0.①当c >2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为{x |2<x <c }; ②当c <2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为{x |c <x <2}; ③当c =2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为∅.综上所述:当c >2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为{x |2<x <c };当c <2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为{x |c <x <2};当c =2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为∅.12.已知函数f (x )=x 2+ax +3.(1)当x ∈R 时,f (x )≥a 恒成立,求a 的范围.(2)当x ∈[-2,2]时,f (x )≥a 恒成立,求a 的范围.【解析方法代码108001075】解析: (1)f (x )≥a 恒成立,即x 2+ax +3-a ≥0恒成立,必须且只需Δ=a 2-4(3-a )≤0,即a 2+4a -12≤0,∴-6≤a ≤2.(2)f (x )=x 2+ax +3=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22+3-a 24.①当-a2<-2,即a >4时,f (x )min =f (-2)=-2a +7,由-2a +7≥a 得a ≤73,∴a ∈∅.②当-2≤-a 2≤2,即-4≤a ≤4时,f (x )min =3-a 24,由3-a 24≥a ,得-6≤a ≤2. ∴-4≤a ≤2.③当-a2>2,即a <-4时,f (x )min =f (2)=2a +7,由2a +7≥a ,得a ≥-7,∴-7≤a <-4. 综上得a ∈[-7,2].。
2012年金版新学案新编高三总复习第六章 第4课时
解析: 解析:
答案: 答案:
3
第六章
不等式、推理与证明
栏目导引
5 . (2010·重 庆 卷 ) 已 知 t > 0, 则 函 数 y= 重 = t2-4t+1 + 的最小值为________. 的最小值为 . t t2- 4t+1 + 1 解析: 解析: ∵ t>0, y= > , = ∴ = t+ - 4≥2 + ≥ t t =-2. -4=- =-
第六章
不等式、推理与证明
栏目导引
1 1 1 1 a b 证法二: 证法二: + = + ·(a+ b)=2+ + + = + a b a b b a ba · = 4. ≥2+2 + ab 1 当且仅当 a=b= 时等号成立. = = 时等号成立. 2
第六章
不等式、推理与证明
第六章
不等式、推理与证明
栏目导引
解析: 解析: (1)∵ 0<x<2,∴2-x>0, ∵ < < , - > , ∴ y= x(4-2x)= 2· x(2-x) = ( - ) ( - ) x+ 2-x + - ≤ 2· = 2, , 2 当且仅当 x=2-x,即 x= 1 时取等号, = - , = 时取等号, ∴当 x= 1 时,函数 y= x(4-2x)的最大值 = = ( - ) 是 2.
第六章
不等式、推理与证明
栏目导引
2.求下列各题的最值. 求下列各题的最值. 求下列各题的最值 12 (1)x>0,求 f(x)= +3x 的最小值. 的最小值. > , = x 3 (2)设 0<x< ,求函数 y=4x(3-2x)的最大 设 < < = - 的最大 2 值; 2 (3)已知 x>0, >0, x+lg y=1, z= + y> , + = , = lg 已知 > , 求 x 5 的最小值. 的最小值. y
《金版新学案》高三数学一轮复习 第三章 章末优化训练练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第三章 章末优化训练练习 理 新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)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.已知角2α的顶点在原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,且2α∈[0,2π),则tan α等于( )A .- 3 B. 3C.33 D .-33解析: 因2α的终边经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,且2α∈[0,2π),∴2α=23π,∴α=π3,∴tan α= 3. 答案: B2.函数中周期为2的函数是( )A .y =2cos 2πx -1B .y =sin 2π x +cos 2πx C .y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x +π3D .y =sin πx cos πx解析: 因为y =tan x 的周期为π,所以y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x +π3的周期为T =ππ2=2.答案: C3.已知sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,则sin α·cos α=( ) A.25 B .-25 C.25或-25 D .-15解析: 由于sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α⇒sin α=-2cos α,又sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=15,则sin αcos α=-2cos 2α=-25,故选B.答案: B4.函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x -π2的部分图象如图所示,则(OB →-OA →)·OB →=( )A .-4B .2C .-2D .4解析: 由题意知A (2,0),B (3,1),所以(OB →-OA →)·OB →=(1,1)·(3,1)=4,故选D. 答案: D5.化简sin 235°-12cos 10°cos 80°=( )A .-2B .-12C .-1D .1解析: sin 235°-12cos 10°cos 80°=1-cos 70°2-12cos 10°·sin 10°=-12cos 70°12sin 20°=-1.故选C.答案: C6.若把函数y =3cos x -sin x 的图象向右平移m (m >0)个单位后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析: 目标意识下,逆用三角公式化为一个角的三角函数,选择值验证,y =3cos x-sin x =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6,向右移π6个单位后得到y =2cos x ,故选A.答案: A 7.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,如果c =3a ,B =30°,则C =( ) A .120° B .105° C .90° D .75°解析: 由正弦定理得,sin C =3sin A ,sin C =3sin(150°-C ),sin C =32cos C+32sin C ,-12sin C =32cos C ,tan C =-3,又0°<C <180°,∴C =120°,故选A. 答案: A8.一艘轮船按照北偏西50°的方向,以15海里每小时的速度航行,一座灯塔M 原来在轮船的北偏东10°方向上,经过40分钟,轮船与灯塔的距离是53海里,则灯塔和轮船原来的距离为( )A .22海里B .3海里C .4海里D .5海里 解析:如图,由题知AB =10, BM =53,∠MAB =60°. 设AM =x ,在△ABM 中,BM 2=AM 2+AB 2-2AM ·AB cos 60°,即75=100+x 2-20x cos 60°, 解得x =5.故选D. 答案: D9.函数f (x )=sin 2x +2cos x 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23π,θ上的最大值为1,则θ的值是( )A .0 B.π3C.π2 D .-π2解析: 因为f (x )=sin 2x +2cos x =-cos 2x +2cos x +1=-(cos x -1)2+2,又其在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π3,θ上的最大值为1,结合选项可知θ只能取-π2,故选D. 答案: D10.关于函数f (x )=sin x +cos x ,下列命题正确的是( ) A .函数f (x )的最大值为2B .函数f (x )的一条对称轴为x =π4C .函数f (x )的图象向左平移π4个单位后对应的函数是奇函数D .函数y =|f (x )|的周期为2π解析: f (x )=sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4,函数的最大值为2;一条对称轴为x =π4;向右平移π4个单位后对应的函数是奇函数;f (x )的周期为2π,函数y =|f (x )|的周期为π.故选B.答案: B11.已知x ∈(0,π],关于x 的方程2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3=a 有两个不同的实数解,则实数a的取值范围为( )A .[-3,2]B .[3,2]C .(3,2]D .(3,2)解析: 令y 1=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3,x ∈(0,π],y 2=a ,作出y 1的图象如图所示:若2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3=a 在(0,π]上有两个不同的实数解,则y 1与y 2应有两个不同的交点,所以3<a <2,故选D.答案: D12.已知tan α=-34,且tan(sin α)>tan(cos α),则sin α的值为( )A .-35 B.35C .±35D .-45解析: ∵sin α,cos α∈[-1,1],且y =tan x 在[-1,1]上递增,∴sin α>cos α.而tan α=-34<0,∴sin α>0,且cos α<0.∴sin α=35,选B.答案: B二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知α是第二象限的角,tan(π+2α)=-43,则tan α=________.解析: ∵tan(π+2α)=-43,∴tan 2α=-43=2tan α1-tan 2α, ∴tan α=-12或tan α=2.又α在第二象限,∴tan α=-12.答案: -1214.在锐角△ABC 中,BC =1,∠B =2∠A ,则ACcos A=________.解析: 由正弦定理得:AC sin B =BC sin A ,所以AC sin 2A =1sin A ,故ACcos A=2.答案: 215.若π4是函数f (x )=sin 2x +a cos 2x (a ∈R ,为常数)的零点,则f (x )的最小正周期是________.解析: 由题意得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin π2+a cos 2 π4=0,∴1+12a =0,∴a =-2.∴f (x )=sin 2x -2cos 2x=sin 2x -cos2x -1=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4-1, ∴f (x )的最小正周期为π. 答案: π16.给出下列命题:①半径为2,圆心角的弧度数为12的扇形面积为12;②若α、β为锐角,tan(α+β)=12,tan β=13,则α+2β=π4;③若A 、B 是△ABC 的两个内角,且sin A <sin B ,则BC <AC ;④若a 、b 、c 分别是△ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边,且a 2+b 2-c 2<0,则△ABC 是钝角三角形.其中真命题的序号是________.解析: ①中,S 扇形=12α·R 2=12×12×22=1,∴①不正确.②中,由已知可得tan(α+2β)=tan[(α+β)+β]=tan α+β+tan β1-tan α+βtan β=13+121-13×12=1. 又α、β为锐角,tan(α+β)=12>0,∴0<α+β<π2,又由tan β=13<1,得0<β<π4,∴0<α+2β<34π,∴α+2β=π4.∴②正确.③中,由sin A <sin B ⇒BC 2R <AC2R(2R 为△ABC 的外接圆半径)⇒BC <AC .∴③正确.④中,由a 2+b 2-c 2<0知cos C <0,∴C 为钝角,∴△ABC 为钝角三角形,∴④正确. 答案: ②③④三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A . (1)求AB 的值;(2)求sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π4的值. 解析: (1)在△ABC 中,根据正弦定理,AB sin C =BCsin A.于是AB =sin Csin ABC =2BC =2 5.(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC =255.于是sin A =1-cos 2A =55. 从而sin 2A =2sin A ·cos A =45,cos 2A =cos 2 A -sin 2A =35.所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π4=sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=210. 18.(12分)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π)的图象如图所示.(1)求ω、φ的值;(2)设g (x )=f (x )f ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4,求函数g (x )的单调递增区间.【解析方法代码108001047】解析: (1)由图可知T =4⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π4=π,ω=2πT =2, 又由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=1得,sin(π+φ)=1,sin φ=-1. ∴|φ|<π,∴φ=-π2.(2)由(1)知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π2=-cos 2x . 因为g (x )=(-cos 2x )⎣⎢⎡⎦⎥⎤-cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π2=cos 2x sin 2x =12sin 4x , 所以2k π-π2≤4x ≤2k π+π2,即k π2-π8≤x ≤k π2+π8(k ∈Z ).故函数g (x )的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π2-π8,k π2+π8(k ∈Z ).19.(12分)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边长,已知2sin A =3cos A .(1)若a 2-c 2=b 2-mbc ,求实数m 的值;(2)若a =3,求△ABC 面积的最大值.【解析方法代码108001048】解析: (1)由2sin A =3cos A 两边平方,得2sin 2A =3cos A , 即(2cos A -1)(cos A +2)=0.解得cos A =12>0,∵0<A <π2,∴A =π3.而a 2-c 2=b 2-mbc 可以变形为b 2+c 2-a 22bc =m 2,即cos A =m 2=12,∴m =1.(2)由(1)知cos A =12,则sin A =32.又b 2+c 2-a 22bc =12,∴bc =b 2+c 2-a 2≥2bc -a 2,即bc ≤a 2.故S △ABC =bc 2sin A ≤a 22·32=334,∴△ABC 面积的最大值为334.20.(12分)已知向量a =(1+cos(2x +φ),1),b =(1,a +3sin(2x +φ))⎝⎛⎭⎪⎫φ为常数且-π2<φ<π2,函数f (x )=a·b 在R 上的最大值为2. (1)求实数a 的值;(2)把函数y =f (x )的图象向右平移π12个单位,可得函数y =2sin2x 的图象,求函数y =f (x )的解析式及其单调增区间.解析: (1)f (x )=1+cos(2x +φ)+a +3sin(2x +φ)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +φ+π6+a +1. 因为函数f (x )在R 上的最大值为2, 所以3+a =2,即a =-1.(2)由(1)知:f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +φ+π6. 把函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +φ+π6的图象向右平移π12个单位可得函数y =2sin(2x +φ)=2sin 2x ,∴φ=2k π,k ∈Z .又∵-π2<φ<π2,∴φ=0.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6. 因为2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2⇒k π-π3≤x ≤k π+π6,k ∈Z ,所以,y =f (x )的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z .21.(12分)如图,扇形AOB ,圆心角AOB 等于60°,半径为2,在弧AB 上有一动点P ,过P 引平行于OB 的直线和OA 交于点C ,设∠AOP =θ,求△POC 面积的最大值及此时θ的值.【解析方法代码108001049】解析: 因为CP ∥OB ,所以∠CPO =∠POB =60°-θ, ∴∠OCP =120°.在△POC 中,由正弦定理得 OP sin ∠PCO =CP sin θ,∴2sin 120°=CPsin θ,所以CP =43sin θ.又OC sin 60°-θ=2sin 120°, ∴OC =43sin(60°-θ).因此△POC 的面积为S (θ)=12CP ·OC sin 120°=12·43sin θ·43sin(60°-θ)×32 =43sin θsin(60°-θ)=43sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos θ-12sin θ=23[cos(2θ-60°)-12],θ∈(0°,60°).所以当θ=30°时,S (θ)取得最大值为33. 22.(14分)△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,向量m =(-1,1),n=⎝⎛⎭⎪⎫cos B cos C ,sin B sin C -32,且m ⊥n .(1)求A 的大小;(2)现给出下列四个条件:①a =1;②b =2sin B ;③2c -(3+1)b =0;④B =45°.试从中再选择两个条件以确定△ABC ,求出你所确定的△ABC 的面积.解析: (1)∵m ⊥n ,∴-cos B cos C +sin B sin C -32=0.即cos B cos C -sin B sin C =-32,∴cos(B +C )=-32. ∵A +B +C =180°,∴cos(B +C )=-cos A ,∴cos A =32,A =30°.(2)方案一:选择①③可确定△ABC . ∵A =30°,a =1,2c -(3+1)b =0.由余弦定理12=b 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫3+12b 2-2b ·3+12b ·32, 整理得b 2=2,b =2,c =6+22. ∴S △ABC =12bc sin A =12×2×6+22×12=3+14.方案二:选择①④可确定△ABC .∵A =30°,a =1,B =45°,∴C =105°. 又sin 105°=sin(60°+45°)=sin 60°cos 45°+cos 60°sin 45°=6+24.∵a sin A =b sin B ,∴b =a sin B sin A =sin 45°sin 30°, ∴b = 2.∴S △ABC =12ab sin C =12×1×2×6+24=3+14。
【北师大版】2012高三数学理《金版新学案》一轮复习课件第6章6-4
的符号,当点在直线l的两侧时,点的
坐标使Ax+By+C的值具有
的符号.
• 4.线性规划中的基本概念
名称 约束条件 线性约束条件 目标函数 线性目标函数
可行解 可行域 最优解
线性规划问题
意义
由变量x,y组成的
不等式(组)
由x,y的 一次不等式(或方程)组成的不等式(组)
关于x,y的函数,解析式 如z=2x+3y等
• (1)满足Ax+By>+C 0的点;
• (2)满足Ax+By<+C 0的点;
• (3)满足Ax+By+C 0的点.
• 3.二元一次不等式表示平面区域的判断方 法
• 直线l:Ax+By+C=0把坐标平面内不相在同 直 线l上的点分为两部分,当点在直线l的相同反一 侧时,点的坐标使式子Ax+By+C的值具有
• 2.判断二元一次不等式Ax+By+C>0(<0) 表示的平面区域,除了用特殊点法外,还 可以用“同号上,异号下”的方法.当B(Ax +By+C)>0时,区域为直线Ax+By+C=0 的上方,当B(Ax+By+C)<0时,区域为直 线Ax+By+C=0的下方.
• 1.如图所示的平面区域 (阴影部分)满足不等式
()
• A.x+y-1<0
B.x
+y-1>0
• C.x-y-1<0 -y-1>0
D.x
• 解析: ∵边界过(0,1)和 (1,0)点,
• ∴对应的直线为x+y-1= 0,
2.不等式组x2-x-2yy-+11≤≥00 表示的平面区域为(
)
x+y≤1
x-4y+3=0, 由3x+5y-25=0, 解得 B(5,2). (1)由 z=4x-3y,得 y=43x-3z. 求 z=4x-3y 的最大值,相当于求直线 y=43x-3z的纵截距-3z的最小 值.平移直线 y=43x 知,
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 章末优化训练练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第六章 章末优化训练练习 理 新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)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.已知集合M ={x |x 2<4},N ={x |x 2-2x -3<0},则集合M ∩N 等于( ) A .{x |x <-2} B .{x |x >3} C .{x |-1<x <2} D .{x |2<x <3} 解析: M ={x |-2<x <2},N ={x |-1<x <3}, 则M ∩N ={x |-1<x <2}. 答案: C2.下列符合三段论推理的形式为( ) A .如果p ⇒q ,p 真,则q 真 B .如果b ⇒c ,a ⇒b ,则a ⇒c C .如果a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c D .如果a >b ,c >0,则ac >bc解析: 由三段论的推理规则可以得到B 为三段论. 答案: B3.下列命题中的真命题是( )A .若a >b ,c >d ,则ac >bdB .若|a |>b ,则a 2>b 2C .若a >b ,则a 2>b 2D .若a >|b |,则a 2>b 2解析: 由a >|b |,可得a >|b |≥0⇒a 2>b 2. 答案: D4.类比梯形的面积公式:S =12×(上底+下底)×高,可推知上底半径为r 1,下底半径为r 2,母线长为l 的圆台侧面展开图扇环的面积公式S 扇环等于( )A.12(r 1+r 2)·lB.π2(r 1+r 2)·l C .π(r 1+r 2)·l D .以上都不对解析: 由类比推理的定义及步骤可以获得:梯形的上下底可与圆台的上下底面展开图类比;梯形的高可与圆台的母线类比.答案: C5.已知c >1,x =c +1-c ,y =c -c -1,则x ,y 之间的大小关系是( ) A .x >y B .x =y C .x <y D .x ,y 的关系随c 而定解析: x =1c +1+c ,y =1c +c -1,∴x <y ,故应选C. 答案: C6.某商场中秋前30天月饼销售总量f (t )与时间t (0<t ≤30)的关系大致满足f (t )=t2+10t +16,则该商场前t 天平均售出(如前10天的平均售出为f 1010)的月饼最少为( )A .18B .27C .20D .16解析: 平均销售量y =f t t =t 2+10t +16t =t +16t+10≥18.答案: A7.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥1,y ≤2x -1,x +y ≤m .如果目标函数z =x -y 的最小值为-1,则实数m 等于( )A .7B .5C .4D .3解析: 画出可行域后便知,当直线x -y -z =0通过直线y =2x -1与直线x +y =m 的交点⎝ ⎛⎭⎪⎫m +13,2m -13时,函数z =x -y 取得最小值. ∴m +13-2m -13=-1,m =5.故选B.答案: B8.设D是由⎩⎪⎨⎪⎧x -y x +y ≥0,y ≥0所确定的平面区域,记D 被夹在直线x =-1和x =t (t ∈[-1,1])间的部分的面积为S ,则函数S =f (t )的大致图象为( )解析: 如图,由不等式组画出平面区域.根据题意,由函数S =f (t )的单调递增情况易选出答案B.答案: B9.对一切实数x ,不等式x 2+a |x |+1≥0恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[-2,+∞) B .(-∞-2) C .[-2,2] D .[0,+∞)解析: 据已知可得a ≥-|x |-1|x |=-⎝⎛⎭⎪⎫|x |+1|x |,据基本不等式|x |+1|x |≥2⇒-⎝ ⎛⎭⎪⎫|x |+1|x |≤-2,故若使原不等式恒成立,只需a ≥-2即可. 答案: A10.(2010·全国新课标卷)已知▱ABCD 的三个顶点为A (-1,2),B (3,4),C (4,-2),点(x ,y )在▱ABCD 的内部,则z =2x -5y 的取值范围是( )A .(-14,16)B .(-14,20)C .(-12,18)D .(-12,20) 解析: 如图所示,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AB →=DC →.又AB →=(4,2),∴D (0,-4).作初始直线l 0:2x -5y =0,平移直线l 0知,当直线过点D (0,-4)时z 取得最大值20,过点B (3,4)时z 取得最小值-14.答案: B11.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: 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.故选B. 答案: B12.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -3≤0,x 2+4x -1+a ≤0的解集不是空集,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-4]B .[-4,+∞)C .[-4,20]D .[-40,20)解析: 由x 2-2x -3≤0得-1≤x ≤3;若不等式组的解集不是空集,则需不等式x 2+4x -(1+a )≤0在[-1,3]上有解,即a ≥x 2+4x -1在[-1,3]上有解;令h (x )=x 2+4x -1,h (x )在[-1,3]上单调递增,所以h (x )min =h (-1)=-4,h (x )max =h (3)=20,则a ≥-4,故选B.答案: B二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上)13.若不等式x 2-ax -b <0的解集为{x |2<x <3},则不等式bx 2-ax -1>0的解集为________.解析: 先由方程x 2-ax -b =0的两根为2和3,求得a ,b 后再解不等式bx 2-ax -1>0,得x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-13.答案: ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <-13 14.已知数列{a n }的通项公式a n =1n +12(n ∈N *),f (n )=(1-a 1)(1-a 2)…(1-a n ),试通过计算f (1),f (2),f (3)的值,推测出f (n )的值是________.解析: f (1)=1-a 1=1-14=34,f (2)=(1-a 1)(1-a 2)=f (1)·⎝⎛⎭⎪⎫1-19=34·89=23=46, f (3)=(1-a 1)(1-a 2)(1-a 3)=f (2)·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-116=23·1516=58, 由此猜想,f (n )=n +22n +1(n ∈N *).答案: n +22n +1(n ∈N *)15.(2010·山东卷)若对任意x >0,xx 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围是________.解析: ∵a ≥x x 2+3x +1=1x +1x+3对任意x >0恒成立,设u =x +1x+3,∴只需a ≥1u恒成立即可.∵x >0,∴u ≥5(当且仅当x =1时取等号).由u ≥5知0<1u ≤15,∴a ≥15.答案: ⎣⎢⎡⎭⎪⎫15,+∞ 16.已知真命题:若A 为⊙O 内一定点,B 为⊙O 上一动点,线段AB 的垂直平分线交直线OB 于点P ,则点P 的轨迹是以O 、A 为焦点,OB 长为长轴长的椭圆.类比此命题,写出另一个真命题:若A 为⊙O 外一定点,B 为⊙O 上一动点,线段AB 的垂直平分线交直线OB 于点P ,则点P 的轨迹是__________________________.解析: 由题设结合双曲线的定义知点P 的轨迹是以O 、A 为焦点,OB 为实轴的双曲线. 答案: 以O 、A 为焦点,OB 为实轴的双曲线三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)设集合A ={x |x 2<4},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1<4x +3. (1)求集合A ∩B ;(2)若不等式2x 2+ax +b <0的解集为B ,求a 、b 的值.解析: A ={x |x 2<4}={x |-2<x <2}, B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1<4x +3=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -1x +3<0={x |-3<x <1}. (1)A ∩B ={x |-2<x <1}.(2)因为2x 2+ax +b <0的解集为B ={x |-3<x <1},所以-3和1为方程2x 2+ax +b =0的两根.故⎩⎪⎨⎪⎧-a2=-3+1b 2=-3×1,所以a =4,b =-6.18.(12分)已知函数f (x )=k +1x(k <0),求使得f (x +k )>1成立的x 的集合. 解析: 由f (x +k )>1得k +1x +k>1, 移项、通分,整理得x -1x +k<0, 即x -1x --k<0,当k <-1时,-k >1,不等式的解集为{x |1<x <-k }; 当k =-1时,-k =1,不等式的解集为∅;当-1<k <0时,0<-k <1,不等式的解集为{x |-k <x <1}.19.(12分)已知拋物线y =(m -1)x 2+(m -2)x -1(m ∈R ). (1)当m 为何值时,拋物线与x 轴有两个不同的交点?(2)若关于x 的方程(m -1)x 2+(m -2)x -1=0的两个不等实根的倒数平方和不大于2,求实数m 的取值范围.【解析方法代码108001084】解析: (1)由题意可知m ≠1,且Δ>0,即(m -2)2+4(m -1)>0,得m 2>0, 所以m ≠1且m ≠0.(2)由(1)知Δ>0,所以设方程的两实根为x 1,x 2,由韦达定理可得:⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=m -21-mx 1x 2=11-m,所以1x 1+1x 2=m -2,所以1x 21+1x 22=(m -2)2+2(m -1)≤2,所以m 2-2m ≤0,所以0≤m ≤2. 又由(1)知m ≠1且m ≠0,所以m 的范围为0<m <1或1<m ≤2.20.(12分)为响应国家扩大内需的政策,某厂家拟在2009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2009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2009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2009年的年促销费用投入多少万元时,厂家利润最大?解析: (1)由题意有1=4-k1,得k =3,故x =4-32t +1.∴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.由基本不等式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t =2.5时,y 有最大值21.5.所以2009年的年费用投入2.5万元时,该厂家利润最大.21.(12分)设数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2a n =a 2n +1+1a 2n +1.(1)求证:a n +1=a n +1a n; (2)求证:2<a 2n +1-a 2n ≤3.【解析方法代码108001085】证明: (1)①当n =1时,显然由已知可得a n +1=a n +1a n成立. ②假设n =k 时,a n +1=a n +1a n 成立,即a k +1=a k +1a k,则当n =k +1时,根据题意有a k +2=a 2k +1+1a 2k +1·a k =(a 2k +1+1)·a k a 2k +1.∵a k +1=a k +1a k =a 2k +1a k,∴a k +2=(a 2k +1+1)·1a k +1=a k +1+1a k +1,∴当n =k +1时,a n +1=a n +1a n成立.由①②可知,对任意n ∈N *,a n +1=a n +1a n成立.(2)由(1)知a n +1=a n +1a n ,∴a 2n +1-a 2n =1a 2n+2.又由a 1=1,a n +1=a n +1a n易知a n ≥1,∴0<1a 2n ≤1.∴2<1a 2n +2≤3,∴2<a 2n +1-a 2n ≤3.22.(14分)某少数民族的刺绣有着悠久的历史,如下图(1)(2)(3)(4)所示为她们刺绣最简单的四个图案,这些图案都是由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮.现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n 个图形包含f (n )个小正方形.(1)求出f (5)的值;(2)利用合情推理的“归纳推理思想”归纳出f (n +1)与f (n )之间的关系式,并根据你得到的关系式求出f (n )的表达式;(3)求1f 1+1f 2-1+1f 3-1+…+1f n -1的值.【解析方法代码108001086】解析: (1)∵f (1)=1,f (2)=5,f (3)=13,f (4)=25, ∴f (5)=25+4×4=41.(2)∵f (2)-f (1)=4=4×1, f (3)-f (2)=8=4×2, f (4)-f (3)=12=4×3, f (5)-f (4)=16=4×4,由上述规律得出f (n +1)-f (n )=4n . ∴f (n )-f (n -1)=4(n -1), f (n -1)-f (n -2)=4·(n -2), f (n -2)-f (n -3)=4·(n -3), …f (2)-f (1)=4×1∴f (n )-f (1)=4[(n -1)+(n -2)+…+2+1] =2(n -1)·n ,∴f (n )=2n 2-2n +1.(3)当n ≥2时,1f n -1=12n 2-2n +1-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n , ∴1f 1+1f 2-1+1f 3-1+…+1f n -1=1+12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1-1n =1+12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n =32-12n .。
《金版新学案》高三数学一轮复习 第四章 章末优化训练练习 理 新人教A版
《金版新学案》高三数学一轮复习 第四章 章末优化训练练习 理 新人教A 版(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)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.已知x ∈R ,i 为虚数单位,若(1-2i)(x +i)=4-3i ,则x 的值等于( ) A .-6 B .-2 C .2 D .6解析: 依题意(1-2i)(x +i)=x +2+(1-2x )i =4-3i ,则x +2=4,解得x =2,故选C.答案: C2.在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,且|AB |=λ|DC |,设AB →=a ,AD →=b ,则AC →=( ) A .λa +b B .a +λb C.1λa +b D .a +1λb解析: AC →=AD →+DC →=b +1λAB →=b +1λa .故选C.答案: C3.复数1+2i 2+i1-i2等于( ) A.52 B .-52 C.52i D .-52i 【解析】 1+2i 2+i 1-i 2=2+4i +i +2i 2-2i =5i -2i =-52,故选B. 答案: B4.在△ABC 中,点P 在BC 上,且BP →=2PC →,点Q 是AC 的中点,若PA →=(4,3),PQ →=(1,5),则BC →=( )A .(-2,7)B .(-6,21)C .(2,-7)D .(6,-21)解析: AQ →=PQ →-PA →=(-3,2),∴AC →=2AQ →=(-6,4). PC →=PA →+AC →=(-2,7),∴BC →=3PC →=(-6,21).故选B. 答案: B5.已知a ,b 是非零向量且满足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( ) A.π6 B.π3 C.2π3 D.5π6解析: ∵(a -2b )⊥a ,∴(a -2b )·a =a 2-2a ·b =0,即a 2=2a ·b .∵(b -2a )⊥b ,∴(b -2a )·b =b 2-2a ·b =0,即b 2=2a ·b .∴a 2=b 2=2a ·b .∴cos 〈a ,b 〉=a ·b |a ||b |=a ·b a 2=12.又〈a ,b 〉∈[0,π],∴〈a ,b 〉=π3.答案: B6.已知A (-1,0),B (1,0),点P 满足PA →·PB →=1,则|PA →+PB →|等于( ) A .2 2 B. 2 C .2 D .1解析: 设点P 的坐标为(x ,y ),则PA →·PB →=(-1-x ,-y )·(1-x ,-y )=x 2-1+y2=1,整理可得x 2+y 2=2,即点P 的轨迹是以原点O 为圆心,半径为2的圆,∴|PA →+PB →|=|2PO →|=2 2.答案: A7.在△ABC 中,AB =2,BC =3,∠ABC =60°,AD 为BC 边上的高,O 为AD 的中点,若AO →=λAB →+μBC →,则λ+μ=( )A .1 B.12C.13D.23解析: AD →=AB →+BD →=AB →+13BC →,即2AO →=AB →+13BC →,AO →=12AB →+16BC →.故λ+μ=12+16=23.故选D.答案: D8.已知向量a =(cos 2α,sin α),b =(1,2sin α-1),α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π,若a ·b =25,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4的值为( ) A.13 B.27 C.17 D.23解析: 由a ·b =25得:cos 2α+sin α(2sin α-1)=25,又cos 2α=1-2sin 2α,即1-2sin 2α+2sin 2α-sin α=25,有sin α=35,若α∈⎝ ⎛⎦⎥⎤π4,π2,则sin α>22>35,所以α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则 tan α=-34,所以tan ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4=17,故选C. 答案: C 9.下列各式:①|a |=a ·a ;②(a ·b )·c =a ·(b ·c );③OA →-OB →=BA →;④在任意四边形ABCD 中,M 为AD 的中点,N 为BC 的中点,则AB →+DC →=2MN →;⑤a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),且a 与b 不共线,则(a +b )⊥(a -b ). 其中正确的个数有( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析: |a |=a ·a 正确; (a ·b )·c ≠a ·(b ·c ); OA →-OB →=BA →正确; 如右图所示,MN →=MD →+DC →+CN →且MN →=MA →+AB →+BN →,两式相加可得2MN →=AB →+DC →,即命题④正确; ∵a ,b 不共线,且|a |=|b |=1,∴a +b ,a -b 为菱形的两条对角线,即得(a +b )⊥(a -b ). ∴命题①③④⑤正确. 答案: D10.点M 是边长为2的正方形ABCD 内或边界上一动点,N 是边BC 的中点,则AN →·AM →的最大值是( )A .2B .4C .5D .6解析: 以A 为原点,AB 所在直线为x 轴,AD 所在直线为y 轴建立平面直角坐标系,则N (2,1),B (2,0),D (0,2),C (2,2).设点M 坐标为(x ,y ),则AM →·AN →=(x ,y )·(2,1)=2x +y .当直线2x +y =0平移到点C 时,Z max =2×2+2=6.故选D.答案: D 11.设a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2).定义一种向量积:a ⊗b =(a 1,a 2)⊗(b 1,b 2)=(a 1b 1,a 2b 2).已知m =⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,n =⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,点P (x ,y )在y =sin x 的图象上运动,点Q 在y =f (x )的图象上运动,满足OQ →=m ⊗OP →+n (其中O 为坐标原点),则y =f (x )的最大值A 及最小正周期T 分别为( )A .2,πB .2,4π C.12,4π D.12,π 解析: 设Q (x 0,y 0),OQ →=(x 0,y 0),OP →=(x ,y ), ∵OQ →=m ⊗OP →+n ,∴(x 0,y 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12⊗(x ,y )+⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0=⎝ ⎛⎭⎪⎫2x ,12y +⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0=⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3,12y , ∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x +π3,y 0=12y⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =12x 0-π6,y =2y 0.代入y =sin x 中,得2y 0=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 0-π6,所以最大值为12,周期为4π,选C.答案: C12.设a ,b ,c 为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a 与b 不共线,a ⊥c ,|a |=|c |,则|b ·c |的值一定等于( )A .以a ,b 为两边的三角形的面积B .以b ,c 为两边的三角形的面积C .以a ,b 为邻边的平行四边形的面积D .以b ,c 为邻边的平行四边形的面积解析: ∵|b ·c |=|b |·|c |·|cos θ|,如图,∵a ⊥c ,∴|b ·cos θ|就是以a 、b 为邻边的平行四边形的高,而|a |=|c |,∴|b ·c |=|a |(|b |·|cos θ|),∴|b ·c |表示以a 、b 为邻边的平行四边形的面积. 答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上) 13.若平面向量a ,b 满足|a +b |=1,a +b 平行于y 轴,a =(2,-1),则b =________.解析: 由a +b 平行于y 轴设b =(-2,y ),因为|a +b |=1,所以(y -1)2=1,故y =0或2.所以b =(-2,0)或b =(-2,2). 答案: (-2,0)或(-2,2)14.已知复数z 1=3-i ,z 2是复数-1+2i 的共轭复数,则复数i z 1-z 24的虚部等于________.解析: i z 1-z 24=i 3-i --1-2i 4=3i -110--1-2i 4=3+16i 20,其虚部为45.答案: 4515.如图,在平面四边形ABCD 中,若AC =3,BD =2,则(AB →+DC →)·(AC →+BD →)=________.解析: (AB →+DC →)·(AC →+BD →)=(DB →-DA →+DA →+AC →)·(AC →+BD →)=(AC →-BD →)·(AC →+BD →)=AC →2-BD →2=32-22=5.答案: 516.(2011·济南市质检)在△ABC 中,AB =3,BC =2,∠A =90°,如果不等式|BA →-tBC →|≥|AC →|恒成立,则实数t 的取值范围是________.解析: 由AB =3,BC =2,∠A =90°可知∠B =30°,则由题意知|BA →|2+t 2|BC →|2-2tBA →·BC →≥|AC →|2,即4t 2-6t +2≥0,解得t ≥1或t ≤12.答案: ⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12∪[1,+∞) 三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)已知平面向量a =(1,x ),b =(2x +3,-x ),x ∈R . (1)若a ⊥b ,求x 的值; (2)若a ∥b ,求|a -b |.解析: (1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x )·(2x +3,-x )=1×(2x +3)+x (-x )=0.整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3. (2)若a ∥b ,则有1×(-x )-x (2x +3)=0, 即x (2x +4)=0,解得x =0或x =-2. 当x =0时,a =(1,0),b =(3,0),∴|a -b |=|(1,0)-(3,0)|=|(-2,0)|=-22+02=2. 当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2), ∴|a -b |=|(1,-2)-(-1,2)|=|(2,-4)|=22+-42=2 5.18.(12分)已知A (1,0),B (0,1),C (2sin θ,cos θ).(1)若|AC →|=|BC →|,求tan θ的值;(2)若(OA →+2OB →)·OC →=1,其中O 为坐标原点,求sin 2θ的值. 解析: (1)∵A (1,0),B (0,1),C (2sin θ,cos θ), ∴AC →=(2sin θ-1,cos θ),BC →=(2sin θ,cos θ-1). ∵|AC →|=|BC →|,∴2sin θ-12+cos 2θ=2sin θ2+cos θ-12,∴2sin θ=cos θ,∴tan θ=12.(2)∵OA →=(1,0),OB →=(0,1),OC →=(2sin θ,cos θ), ∴OA →+2OB →=(1,2), ∵(OA →+2OB →)·OC →=1,∴2sin θ+2cos θ=1,∴sin θ+cos θ=12,∴(sin θ+cos θ)2=14,∴sin 2θ=-34.19.(12分)设在平面上有两个向量a =(cos α,sin α)(0°≤α<360°),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32. (1)求证:向量a +b 与a -b 垂直;(2)当向量3a +b 与a -3b 的模相等时,求α的大小.解析: (1)证明:因为(a +b )·(a -b )=|a |2-|b |2=(cos 2α+sin 2α)-⎝ ⎛⎭⎪⎫14+34=0,故a +b 与a -b 垂直.(2)由|3a +b |=|a -3b |,两边平方得3|a |2+23a ·b +|b |2=|a |2-23a ·b +3|b |2,所以2(|a |2-|b |2)+43a ·b =0, 而|a |=|b |,所以a ·b =0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·cos α+32·sin α=0,即cos(α+60°)=0, ∴α+60°=k ·180°+90°, 即α=k ·180°+30°,k ∈Z ,又0°≤α<360°,则α=30°或α=210°.20.(12分)已知A (-1,0),B (0,2),C (-3,1),且AB →·AD →=5,|AD →|2=10. (1)求D 点的坐标;(2)用AB →,AD →表示AC →.解析: (1)设D (x ,y ),则AB →=(1,2),AD →=(x +1,y ). ∴AB →·AD →=x +1+2y =5, ① |AD →|2=(x +1)2+y 2=10. ②联立①②,解之得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =3,或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1.∴D 点的坐标为(-2,3)或(2,1). (2)当D 点的坐标为(-2,3)时,AB →=(1,2), AD →=(-1,3),AC →=(-2,1), 设AC →=mAB →+nAD →,则(-2,1)=m (1,2)+n (-1,3).∴⎩⎪⎨⎪⎧-2=m -n ,1=2m +3n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =1.∴AC →=-AB →+AD →.当D 点的坐标为(2,1)时,设AC →=pAB →+qAD →, 则(-2,1)=p (1,2)+q (3,1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧ -2=p +3q ,1=2p +q .∴⎩⎪⎨⎪⎧p =1,q =-1, ∴AC →=AB →-AD →.所以当D 点的坐标为(-2,3)时,AC →=-AB →+AD →;当D 点的坐标为(2,1)时,AC →=AB →-AD →.21.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知m =⎝⎛⎭⎪⎫cos 3A2,sin 3A 2,n =⎝⎛⎭⎪⎫cos A2,sin A 2,且满足|m +n |= 3.(1)求角A 的大小;(2)若|AC →|+|AB →|=3|BC →|,试判断△ABC 的形状.【解析方法代码108001058】解析: (1)由|m +n |=3,得m 2+n 2+2m ·n =3,即1+1+2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 3A 2cos A2+sin 3A 2sin A 2=3,∴cos A =12,∵0<A <π,∴A =π3.(2)∵|AC →|+|AB →|=3|BC →|, ∴b +c =3a ,∴sin B +sin C =3sin A ,∴sin B +sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-B =3×32, 即32sin B +12cos B =32, ∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫B +π6=32,又∵0<B <2π3,∴π6<B +π6<5π6, ∴B +π6=π3或2π3,故B =π6或π2,当B =π6时,C =π2;当B =π2,C =π6.故△ABC 是直角三角形.22.(14分)已知O 为坐标原点,向量OA →=(sin α,1),OB →=(cos α,0),OC →=(-sinα,2),点P 满足AB →=BP →.(1)记函数f (α)=PB →·CA →,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8,π2,讨论函数f (α)的单调性,并求其值域;(2)若O ,P ,C 三点共线,求|OA →+OB →|的值.【解析方法代码108001059】解析: (1)AB →=(cos α-sin α,-1),设OP →=(x ,y ), 则BP →=(x -cos α,y ). 由AB →=BP →得x =2cos α-sin α,y =-1, 故OP →=(2cos α-sin α,-1). PB →=(sin α-cos α,1),CA →=(2sin α,-1),f (α)=PB →·CA →=(sin α-cos α,1)·(2sin α,-1)=2sin 2α-2sin αcos α-1=-(sin 2α+cos 2α)=-2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π4, 又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8,π2,故0<2α+π4<5π4, 当0<2α+π4≤π2,即-π8<α≤π8时,f (α)单调递减;当π2<2α+π4<5π4,即π8<α<π2时,f (α)单调递增, 故函数f (α)的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,π2,单调递减区间为⎝ ⎛⎦⎥⎤-π8,π8, 因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π4∈⎝ ⎛⎦⎥⎤-22,1, 故函数f (α)的值域为[-2,1).(2)OP →=(2cos α-sin α,-1),OC →=(-sin α,2),由O ,P ,C 三点共线可得(-1)×(-sin α)=2×(2cos α-sin α),得tan α=43,sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α=2425. |OA →+OB →|=sin α+cos α2+1=2+sin 2α=745.。
金版新学案高三数学一轮复习 第六章 第4课时 基本不等式线下作业 文 新人教A版
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.若a +b =2,则3a +3b 的最小值是( )A .18B .6C .2 3D .243解析: 3a +3b ≥23a ·3b =23a +b =6.答案: B2.已知f (x )=x +1x-2(x <0),则f (x )有( ) A .最大值为0 B .最小值为0C .最大值为-4D .最小值为-4解析: ∵x <0,∴-x >0,∴x +1x -2=-⎝⎛⎭⎪⎫-x +1-x -2≤-2-x ·1-x -2=-4, 当且仅当-x =1-x,即x =-1时等号成立. 答案: C3.已知x >1,y >1,且14ln x ,14,ln y 成等比数列,则xy ( ) A .有最大值eB .有最大值 eC .有最小值eD .有最小值 e解析: ∵x >1,y >1,且14ln x ,14,ln y 成等比数列, ∴ln x ·ln y =14≤⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x +ln y 22, ∴ln x +ln y ≥1⇒xy ≥e.答案: C4.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( ) A .23+2B .23-2C .2 3D .2 解析: ∵x >1,∴x -1>0,∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1=x 2-2x +1+x -+3x -1=x -2+x -+3x -1 =x -1+3x -1+2 ≥2·x -3x -1+2=23+2, 当且仅当x -1=3x -1,即x =1+3时,取等号. 答案: A5.(2011·北京东城联考)要设计一个矩形,现只知道它的对角线长度为10,则在所有满足条件的设计中,面积最大的一个矩形的面积为( )A .50B .25 3C .50 3D .100解析: 设矩形的长和宽分别为x 、y ,则x 2+y 2=100.于是S =xy ≤x 2+y 22=50,当且仅当x =y 时等号成立. 答案: A6.已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n 使得a m a n =4a 1,则1m+4n 的最小值为( )A.32B.53C.256D .不存在 解析: 设正项等比数列{a n }的公比为q ,由a 7=a 6+2a 5,得q 2-q -2=0,解得q =2. 由a m a n =4a 1,得2m +n -2=24,即m +n =6.故1m +4n =16(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +4n =56+16⎝ ⎛⎭⎪⎫4m n +n m ≥56+46=32,当且仅当n =2m 时等号成立. 答案: A二、填空题7.若2y +4x =xy (x >0,y >0),则xy 的最小值为________.解析: 22y ·4x ≤2y +4x =xy (x >0,y >0),∴xy ≥32.答案: 328.(2011·南京模拟)若log m n =-1,则3n +m 的最小值是________.解析: ∵log m n =-1,∴m -1=n ,∴mn =1,∵n >0,m >0且m ≠1,∴3n +m ≥23mn =2 3.答案: 2 39.已知函数f (x )=x +px -1(p 为常数,且p >0),若f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,则实数p 的值为________.解析: 由题意得x -1>0,f (x )=x -1+px -1+1≥2p +1,当且仅当x =p +1时,取等号,则2p +1=4,解得p =94. 答案: 94三、解答题10.(1)求函数y =x (a -2x )(x >0,a 为大于2x 的常数)的最大值;(2)当点(x ,y )在直线x +3y -4=0上移动时,求表达式3x +27y +2的最小值.【解析方法代码108001077】解析: (1)∵x >0,a >2x ,∴y =x (a -2x )=12×2x (a -2x ) ≤12×⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +a -2x 22=a 28,当且仅当x =a 4时取等号,故函数的最大值为a 28. (2)由x +3y -4=0得x +3y =4,∴3x +27y +2=3x +33y +2 ≥2·3x ·33y +2=2·3x +3y +2=2·34+2=20,当且仅当3x =33y 且x +3y -4=0,即x =2,y =23时取等号成立. 11.已知lg(3x )+lg y =lg(x +y +1).(1)求xy 的最小值;(2)求x +y 的最小值.【解析方法代码108001078】解析: 由lg(3x )+lg y =lg(x +y +1) 得⎩⎪⎨⎪⎧ x >0y >03xy =x +y +1 (1)∵x >0,y >0,∴3xy =x +y +1≥2xy +1, ∴3xy -2xy -1≥0,即3(xy )2-2xy -1≥0,∴(3xy +1)(xy -1)≥0,∴xy ≥1,∴xy ≥1,当且仅当x =y =1时,等号成立.∴xy 的最小值为1.(2)∵x >0,y >0,∴x +y +1=3xy ≤3·⎝⎛⎭⎪⎫x +y 22, ∴3(x +y )2-4(x +y )-4≥0,∴[3(x +y )+2][(x +y )-2]≥0,∴x +y ≥2,当且仅当x =y =1时取等号,∴x +y 的最小值为2.12.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 ,公园由长方形的休闲区A 1B 1C 1D 1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).(1)若设休闲区的长和宽的比A 1B 1B 1C 1=x ,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,休闲区A 1B 1C 1D 1的长和宽该如何设计?解析: (1)设休闲区的宽B 1C 1为a 米,则其长A 1B 1为ax 米.∴a 2x =4 000,得a =2010x, ∴S =(a +8)(ax +20)=a 2x +(8x +20)a +160=4 000+(8x +20)·2010x+160 =8010⎝⎛⎭⎪⎫2x +5x +4 160(x >1). (2)S ≥1 600+4 160=5 760,当且仅当2x =5x ,即x =2.5时取等号,即当x =2.5时,公园所占面积最小. 此时a =40,ax =100,即休闲区A 1B 1C 1D 1的长为100米,宽为40米.。
2012高三一轮《金版新学案》第六章第4课时课件基本不等式
通过对近三年高考试题的统计和分析可以发现,本 节主要考查利用基本不等式求函数的最值.若单纯 考查基本不等式,一般难度不大,通常出现在选择 题和填空题中;若考查基本不等式的变形,即通过 对代数式进行拆添项或配凑因式,构造出基本不等 式的形式再进行求解,难度就会提升.对基本不等 式的考查,若以解答题的形式出现时,往往是作为 工具使用,用来证明不等式或解决实际问题.
=-3-4
x+3-x+3
≤-2
4 3-
x·3-x+3=-1,
当且仅当3-4 x=3-x,即 x=1 时等号成立,
故 f(x)的最大值为-1.
(3)∵x>0,y>0,且 x+y=1, ∴3x+4y=3x+4y(x+y)=7+3xy+4yx
≥7+2 3xy·4yx=7+4 3,
当且仅当3y=4x,即 xy
(2)该厂家 2011 年的促销费用投入多少万元时,
厂家的利润最大,并求出最大利润.
解析: (1)由题意可知当 m=0 时,x=1,∴1 =3-k 即 k=2,
∴x=3-m+2 1, 每件产品的销售价格为 1.5×8+x16x, ∴2011 年的利润 y=x1.5×8+x16x-(8+16x+m) =4+8x-m=4+83-m+2 1-m
即bac+cba+acb≥a+b+c,当且仅当 a=b=c 时等号成立.
(2)证法一:∵a>0,b>0,a+b=1, ∴1a+1b=a+a b+a+b b=2+ba+ab≥2+ 2 ba·ab=4,
即1a+1b≥4,当且仅当 a=b=12时等号成立.
证法二:1a+1b=1a+1b·(a+b)=2+ab+ba ≥2+2 ab·ab=4. 当且仅当 a=b=12时等号成立.
(4)ba+ab≥_2__(a,b 同号且不为零).
【人教A版】2012高三数学理《金版新学案》一轮复习第6章第6课时测试
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.用分析法证明:欲使①A >B ,只需②C <D ,这里①是②的( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析: 分析法证明的本质是证明结论的充分条件成立,即②⇒①,所以①是②的必要条件.答案: B2.要证:a 2+b 2-1-a 2b 2≤0,只要证明( )A .2ab -1-a 2b 2≤0B .a 2+b 2-1-a 4+b 42≤0 C.(a +b )22-1-a 2b 2≤0 D .(a 2-1)(b 2-1)≥0 解析: 因为a 2+b 2-1-a 2b 2≤0⇔(a 2-1)(b 2-1)≥0,故选D.答案: D3.设a =lg 2+lg 5,b =e x (x <0),则a 与b 大小关系为( )A .a >bB .a <bC .a =bD .a ≤b解析: ∵a =lg 2+lg 5=lg 10=1,而b =e x <e 0=1,故a >b .答案: A4.设a ,b ,c ∈(-∞,0),则a +1b ,b +1c ,c +1a( ) A .都不大于-2 B .都不小于-2C .至少有一个不大于-2D .至少有一个不小于-2解析: 因为a +1b +b +1c +c +1a≤-6,所以三者不能都大于-2. 答案: C5.对于平面α和共面的直线m 、n ,下列命题中真命题是( )A .若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥αB .若m ∥α,n ∥α,则m ∥nC .若m ⊂α,n ∥α,则m ∥nD .若m 、n 与α所成的角相等,则m ∥n解析: 对于平面α和共面的直线m 、n ,真命题是“若m ⊂α,n ∥α,则m ∥n ”,选C.答案: C6.若P =a +a +7,Q =a +3+a +4(a ≥0),则P 、Q 的大小关系是( )A .P >QB .P =QC .P <QD .由a 的取值范围解析: ∵要证P <Q ,只需证P 2<Q 2,只需证2a +7+2a (a +7)<2a +7+2(a +3)(a +4),只需证a 2+7a <a 2+7a +12,只需证0<12,∵0<12成立,∴P <Q 成立.答案: C二、填空题7.如果a a +b b >a b +b a ,则a 、b 应满足的条件是______________.解析: ∵a a +b b >a b +b a ⇔(a -b )2(a +b )>0⇔a ≥0,b ≥0且a ≠b . 答案: a ≥0,b ≥0且a ≠b8.在不等边三角形中,a 为最大边,要想得到∠A 为钝角的结论,三边a ,b ,c 应满足________.解析: 由余弦定理cos A =b 2+c 2-a 22bc<0, 所以b 2+c 2-a 2<0,即a 2>b 2+c 2.答案: a 2>b 2+c 29.若0<a <1,0<b <1,且a ≠b ,则在a +b,2ab ,a 2+b 2和2ab 中最大的是________. 解析: 方法一:a +b >2ab ,a 2+b 2>2ab ,a +b -(a 2+b 2)=a (1-a )+b (1-b )>0,∴a +b 最大.方法二:特值法,取a =12,b =18,计算比较大小. 答案: a +b三、解答题10.设数列{a n }是公比为q 的等比数列,S n 是它的前n 项和.(1)求证:数列{S n }不是等比数列;(2)数列{S n }是等差数列吗?为什么?解析: (1)证明:假设数列{S n }是等比数列,则S 22=S 1S 3,即a 21(1+q )2=a 1·a 1·(1+q +q 2),因为a 1≠0,所以(1+q )2=1+q +q 2,即q =0,这与公比q ≠0矛盾,所以数列{S n }不是等比数列.(2)当q =1时,{S n }是等差数列;当q ≠1时,{S n }不是等差数列,否则2S 2=S 1+S 3,即2a 1(1+q )=a 1+a 1(1+q +q 2),得q =0,这与公比q ≠0矛盾.11.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 成等差数列,且三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .求证:1a +b +1b +c =3a +b +c .【解析方法代码108001080】 证明: 要证原式,只需证a +b +c a +b +a +b +c b +c=3, 即证c a +b +a b +c=1, 即只需证bc +c 2+a 2+ab ab +b 2+ac +bc=1,而A +C =2B ,∴B =60°, ∴b 2=a 2+c 2-ac .∴bc +c 2+a 2+ab ab +b 2+ac +bc =bc +c 2+a 2+ab ab +a 2+c 2-ac +ac +bc =bc +c 2+a 2+ab ab +a 2+c 2+bc=1. 从而原式得证.12.已知{a n }是正数组成的数列,a 1=1,且点(a n ,a n +1)(n ∈N *)在函数y =x 2+1的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1=1,b n +1=b n +2a n ,求证:b n ·b n +2<b 2n +1.【解析方法代码108001081】 解析: (1)由已知得a n +1=a n +1,则a n +1-a n =1,又a 1=1,所以数列{a n }是以1为首项,1为公差的等差数列.故a n =1+(n -1)×1=n .(2)证明:由(1)知,a n =n ,从而b n +1-b n =2n .b n =(b n -b n -1)+(b n -1-b n -2)+…+(b 2-b 1)+b 1=2n -1+2n -2+…+2+1=1-2n1-2=2n -1. 因为b n ·b n +2-b 2n +1=(2n -1)(2n +2-1)-(2n +1-1)2 =(22n +2-2n +2-2n +1)-(22n +2-2·2n +1+1)=-5·2n+4·2n=-2n<0,所以b n·b n+2<b2n+1.高-考∽试ω题?库。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题
1.若a +b =2,则3a +3b 的最小值是( )
A .18
B .6
C .2 3
D .243 解析: 3a +3b ≥23a ·3b =23a +b =6.
答案: B
2.已知f (x )=x +1x
-2(x <0),则f (x )有( ) A .最大值为0 B .最小值为0
C .最大值为-4
D .最小值为-4
解析: ∵x <0,∴-x >0,
∴x +1x -2=-⎝
⎛⎭⎪⎫-x +1-x -2≤-2-x ·1-x -2=-4, 当且仅当-x =1-x
,即x =-1时等号成立. 答案: C
3.已知x >1,y >1,且14ln x ,14
,ln y 成等比数列,则xy ( ) A .有最大值e
B .有最大值 e
C .有最小值e
D .有最小值 e
解析: ∵x >1,y >1,且14ln x ,14
,ln y 成等比数列, ∴ln x ·ln y =14≤⎝ ⎛⎭
⎪⎫ln x +ln y 22, ∴ln x +ln y ≥1⇒xy ≥e.
答案: C
4.函数y =x 2+2x -1
(x >1)的最小值是( ) A .23+2
B .23-2
C .2 3
D .2 解析: ∵x >1,∴x -1>0,
∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1
=x 2-2x +1+2x -1+3x -1
=x -12+2x -1+3x -1
=x -1+3x -1
+2 ≥2·x -1·3x -1
+2=23+2, 当且仅当x -1=
3x -1,即x =1+3时,取等号. 答案: A
5.(2011·北京东城联考)要设计一个矩形,现只知道它的对角线长度为10,则在所有
满足条件的设计中,面积最大的一个矩形的面积为( ) A .50 B .25 3 C .50 3 D .100 解析: 设矩形的长和宽分别为x 、y ,则x 2+y 2=100.
于是S =xy ≤x 2+y 22
=50,当且仅当x =y 时等号成立. 答案: A
6.已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n 使得a m a n =4a 1,则1m
+4
n 的最小值为( )
A.32
B.53
C.256
D .不存在 解析: 设正项等比数列{a n }的公比为q ,
由a 7=a 6+2a 5,得q 2-q -2=0,解得q =2.
由a m a n =4a 1,得2m +n -2=24,即m +n =6.
故1m +4n =16(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +4n =56+16⎝ ⎛⎭⎪⎫4m n +n m ≥56+46=32
,当且仅当n =2m 时等号成立. 答案: A
二、填空题
7.若2y +4x =xy (x >0,y >0),则xy 的最小值为________.
解析: 22y ·4x ≤2y +4x =xy (x >0,y >0),∴xy ≥32.
答案: 32
8.(2011·南京模拟)若log m n =-1,则3n +m 的最小值是________.
解析: ∵log m n =-1,∴m -1=n ,
∴mn =1,∵n >0,m >0且m ≠1,
∴3n +m ≥23mn =2 3.
答案: 2 3
9.已知函数f (x )=x +p
x -1(p 为常数,且p >0),若f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,
则实数p 的值为________.
解析: 由题意得x -1>0,f (x )=x -1+p
x -1+1≥2p +1,当且仅当x =p +1时,
取等号,则2p +1=4,解得p =94
. 答案: 94
三、解答题
10.(1)求函数y =x (a -2x )(x >0,a 为大于2x 的常数)的最大值;
(2)当点(x ,y )在直线x +3y -4=0上移动时,求表达式3x +27y +2的最小值.【解析
方法代码108001077】
解析: (1)∵x >0,a >2x ,
∴y =x (a -2x )=12
×2x (a -2x ) ≤12×⎣⎢⎡⎦
⎥⎤2x +a -2x 22=a 28,
当且仅当x =a 4时取等号,故函数的最大值为a 28. (2)由x +3y -4=0得x +3y =4,
∴3x +27y +2=3x +33y +2
≥2·3x ·33y +2=2·3x +3y +2
=2·34+2=20,
当且仅当3x =33y 且x +3y -4=0,即x =2,y =23
时取等号成立. 11.已知lg(3x )+lg y =lg(x +y +1). (1)求xy 的最小值;
(2)求x +y 的最小值.【解析方法代码108001078】
解析: 由lg(3x )+lg y =lg(x +y +1) 得⎩⎪⎨⎪⎧ x >0y >0
3xy =x +y +1
(1)∵x >0,y >0,
∴3xy =x +y +1≥2xy +1,
∴3xy -2xy -1≥0,
即3(xy )2-2xy -1≥0,
∴(3xy +1)(xy -1)≥0,
∴xy ≥1,∴xy ≥1,
当且仅当x =y =1时,等号成立.
∴xy 的最小值为1.
(2)∵x >0,y >0,∴x +y +1=3xy ≤3·⎝
⎛⎭⎪⎫x +y 22, ∴3(x +y )2-4(x +y )-4≥0,
∴[3(x +y )+2][(x +y )-2]≥0,
∴x +y ≥2,
当且仅当x =y =1时取等号,
∴x +y 的最小值为2.
12.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
方形的休闲区A 1B 1C 1D 1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).
(1)若设休闲区的长和宽的比A 1B 1B 1C 1
=x ,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,休闲区A 1B 1C 1D 1的长和宽该如何设计?
解析: (1)设休闲区的宽B 1C 1为a 米,则其长A 1B 1为ax 米.
∴a 2x =4 000,得a =2010x
, ∴S =(a +8)(ax +20)=a 2
x +(8x +20)a +160
=4 000+(8x +20)·2010x
+160 =8010⎝
⎛⎭⎪⎫2x +5x +4 160(x >1). (2)S ≥1 600+4 160=5 760,当且仅当2x =5
x ,
即x =2.5时取等号,
即当x =2.5时,公园所占面积最小. 此时a =40,ax =100,即休闲区A 1B 1C 1D 1的长为100米,宽为40米.。