高中数学:数列与不等式测试题新课标人教A版必修5
新人教A版必修5数列测试题及答案.docx
数列一、选择题1、( 2010 全国卷 2 理数)如果等差数列n中, a3a4a512,那么a1a2...a7a(A) 14( B)21(C) 28( D) 35【答案】 C【解析】 a3a4a5 3a412, a44,a1 a2a77( a1a7 )7a428 22、( 2010 辽宁文数)设S n为等比数列a n的前 n 项和,已知3S3a4 2 , 3S2a3 2 ,则公比 q( A) 3(B) 4( C) 5(D) 6解析:选 B. 两式相减得,3a3a4a3, a4 4a3 ,a44 . qa33、(2010安徽文数)设数列{ a n}的前 n 项和S n n2,则 a8的值为(A ) 15(B)16(C)49( D) 64答案: A【解析】 a8S8S76449 15.4、( 2010 浙江文数)设s n为等比数列{ a n}的前n项和,8a2a5S5 0 则S2(A)-11(B)-8(C)5(D)115、 (2009年广东卷文 ) 已知等比数列{ a n}的公比为正数,且a3· a9=2 a52, a2=1,则 a1=1B.2C.2D.2A.22【答案】 B【解析】设公比为 q ,由已知得 a1q2 a1q8 2 a1q42,即q2 2 ,又因为等比数列 { a n} 的公比为正数,所以 q2a212,故a122q,选 B6(、 2009广东卷理)已知等比数列 { a n}满足 a n0,n1,2,,且 a5 a2 5n22nn( 3) ,则当 n1时,log2a1log 2 a3log 2 a2 n 1A. n(2 n 1)B. ( n 1)2C.n2D. ( n1)2【解析】由 a5a2n 522 n (n3)得 a n2 2 2n,a n0 , a n2n, log 2 a1 log 2 a3log 2 a2n113(2n1)n2, C.7、( 2009江西卷文)公差不零的等差数列{ a n } 的前 n 和 S n.若 a4是 a3与a7的等比中,S832 , S10等于A.18B.24C.60D.90答案: C【解析】由 a42a3 a7得 (a13d )2(a12d )( a16d ) 得 2a13d 0 ,再由S88a156d 32 得2a1 7d 8d2, a1 3 ,所以2S1 010a190d60 ,.故C 28、( 2009 宁卷理)等比数列{ a n } 的前 n 和S n,若S6 =3,S9= S3S6( A ) 2( B)78( D )3 3( C)3【解析】公比q , S6(1q3) S3 =1+q3=3q3= 2 S3S3于是S9 1 q3q6 1 2 4 7 S 1 q3123 6【答案】 B9、( 2009 安徽卷理)已知a n等差数列, a1+ a3+ a5=105, a2a4a6=99,以 S n表示a n的前 n 和,使得S n达到最大的 n 是( A ) 21( B) 20( C)19(D ) 18[ 解析 ] :由a1 + a3+ a5 =105 得3a3105, 即 a335 ,由 a2a4a6=99得 3a499 即a433,∴ d 2 ,a n a4(n4) (2)412n,由a n0得 n20 ,B a n110、 2009 上海十四校考)无等比数列 1,2,1,2, ⋯各的和等于()224A .22B .22C. 2 1D. 2 1答案 B11、( 2009 江西卷理)数列{ a n}的通a n n2 (cos2nsin 2n) ,其前n和S n,33S 30 为A . 470B . 490C . 495D . 510答案: A【解析】由于 {cos 2nsin 2n} 以 3 为周期 ,故33S30( 122232 ) ( 4252 62 )( 282292 302 )2221022105]1125 470 故选 A[ (3k 2)(3k1) (3k )2 ][9k9 10k 12k 12212、 2009 湖北卷文)设x R, 记不超过 x 的最大整数为 [ x ], 令 { x }= x -[ x ] ,则 {5 1} ,25 1 5 1 [],22A. 是等差数列但不是等比数列B. 是等比数列但不是等差数列C.既是等差数列又是等比数列D. 既不是等差数列也不是等比数列【答案】 B【解析】 可分别求得数列 .二、填空题5 1 5 1 ,[5 1222 ] 1.则等比数列性质易得三者构成等比13、 (2010 辽宁文数) ( 14)设 S n 为等差数列 { a n } 的前 n 项和,若 S 3 3,S 6 24 ,则a 9。
新课标A版高中数学必修5:第二章+数列+单元同步测试(含解析)
第二章测试(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.S n 是数列{a n }的前n 项和,log 2S n =n (n =1,2,3,…),那么数列{a n }( )A.是公比为2的等比数列B.是公差为2的等差数列C.是公比为12的等比数列 D.既非等差数列也非等比数列解析 由log 2S n =n ,得S n =2n ,a 1=S 1=2,a 2=S 2-S 1=22-2=2,a 3=S 3-S 2=23-22=4,…由此可知,数列{a n }既不是等差数列,也不是等比数列. 答案 D2.一个数列{a n },其中a 1=3,a 2=6,a n +2=a n +1-a n ,则a 5=( ) A.6 B.-3 C.-12D.-6解析 a 3=a 2-a 1=6-3=3, a 4=a 3-a 2=3-6=-3, a 5=a 4-a 3=-3-3=-6. 答案 D3.首项为a 的数列{a n }既是等差数列,又是等比数列,则这个数列前n 项和为( )A.a n -1B.naC.a nD.(n -1)a解析 由题意,知a n =a (a ≠0),∴S n =na . 答案 B4.设{a n }是公比为正数的等比数列,若a 1=1,a 5=16,则数列{a n }的前7项和为( )A.63B.64C.127D.128解析 a 5=a 1q 4=q 4=16,∴q =2. ∴S 7=1-271-2=128-1=127.答案 C5.已知-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)的值等于( )A.-8B.8C.-98D.98 解析 a 2-a 1=-1-(-9)3=83, b 22=(-1)×(-9)=9,∴b 2=-3, ∴b 2(a 2-a 1)=-3×83=-8. 答案 A6.在-12和8之间插入n 个数,使这n +2个数组成和为-10的等差数列,则n 的值为( )A.2B.3C.4D.5解析 依题意,得-10=-12+82(n +2), ∴n =3. 答案 B7.已知{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55,则过点P (3,a 3),Q (4,a 4)的直线的斜率为( )A.4B.14C.-4D.-14解析由a 4=15,S 5=55,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+3d =15,5a 1+5×42d =55.解得⎩⎨⎧a 1=3,d =4.∴a 3=a 4-d =11.∴P (3,11),Q (4,15).k PQ =15-114-3=4.答案 A8.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3+a 17=10,则S 19=( ) A.55 B.95 C.100D.190解析 S 19=a 1+a 192×19=a 3+a 172×19=102×19=95.答案 B9.S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 2+a 4+a 15是一个确定的常数,则在数列{S n }中也是确定常数的项是( )A.S 7B.S 4C.S 13D.S 16解析 a 2+a 4+a 15=a 1+d +a 1+3d +a 1+14d =3a 1+18d =3(a 1+6d )=3a 7,∴a 7为常数.∴S 13=a 1+a 132×13=13a 7为常数. 答案 C10.等比数列{a n }中,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=31,a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=62,则通项是( )A.2n -1B.2nC.2n +1D.2n +2解析 ∵a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=q (a 1+a 2+a 3+a 4+a 5), ∴62=q ×31,∴q =2.∴S 5=a 1(1-25)1-2=31.∴a 1=1,∴a n =2n -1. 答案 A11.已知等差数列{a n }中,|a 3|=|a 9|,公差d <0,则使其前n 项和S n 取得最大值的自然数n 是( )A.4或5B.5或6C.6或7D.不存在解析 由d <0知,{a n }是递减数列,∵|a 3|=|a 9|,∴a 3=-a 9,即a 3+a 9=0. 又2a 6=a 3+a 9=0,∴a 6=0. ∴S 5=S 6且最大. 答案 B12.若a ,b ,c 成等比数列,则方程ax 2+bx +c =0( ) A.有两个不等实根 B.有两相等的实根 C.无实数根 D.无法确定解析 a ,b ,c 成等比数列,∴b 2=ac >0. 而Δ=b 2-4ac =ac -4ac =-3ac <0. ∴方程ax 2+bx +c =0无实数根. 答案 C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)13.2,x ,y ,z,18成等比数列,则x =________.解析 设公比为q ,则由2,x ,y ,z,18成等比数列.得18=2q 4,∴q =±3.∴x =2q =±2 3.答案 ±2 314.若数列{a n }满足a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n ,0≤a n ≤1,a n -1,a n >1,且a 1=67,则a 2013=________.解析 由题意,得a 1=67,a 2=127,a 3=57,a 4=107,a 5=37,a 6=67,a 7=127,…,∴a 2013=a 3=57.答案 5715.一个数列的前n 项和为S n =1-2+3-4+…+(-1)n +1n ,则S 17+S 33+S 50=____________.解析 S 17=-8+17=9,S 33=-16+33=17,S 50=-25,∴S 17+S 33+S 50=1.答案 116.设等比数列{a n }的公比q =12,前n 项和为S n ,则S 4a 4=________.解析 S 4a 4=a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫124⎝⎛⎭⎪⎫1-12a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫123=15. 答案 15三、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)设S n 为数列{a n }的前n 项和,已知a 1≠0,2a n -a 1=S 1·S n ,n ∈N *.(1)求a 1,a 2,并求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{na n }的前n 项和.解 (1)令n =1,得2a 1-a 1=a 21,即a 1=a 21,∵a 1≠0,∴a 1=1,令n =2,得2a 2-1=S 2=1+a 2,解得a 2=2. 当n ≥2时,由2a n -1=S n,2a n -1=S n -1两式相减得2a n -2a n -1=a n ,即a n =2a n -1, 于是数列{a n }是首项为1,公比为2的等比数列, 即a n =2n -1.∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)由(1)知,na n =n ·2n -1.记数列{n ·2n -1}的前n 项和为B n ,于是 B n =1+2×2+3×22+…+n ×2n -1,① 2B n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n .② ①-②得-B n =1+2+22+…+2n -1-n ·2n =2n -1-n ·2n . 从而B n =1+(n -1)·2n .18.(12分)已知等比数列{a n },首项为81,数列{b n }满足b n =log 3a n ,其前n 项和为S n .(1)证明{b n }为等差数列;(2)若S 11≠S 12,且S 11最大,求{b n }的公差d 的范围. 解 (1)证明:设{a n }的公比为q , 则a 1=81,a n +1a n=q ,由a n >0,可知q >0,∵b n +1-b n =log 3a n +1-log 3a n =log 3a n +1a n =log 3q (为常数),∴{b n }是公差为log 3q 的等差数列.(2)由(1)知,b 1=log 3a 1=log 381=4, ∵S 11≠S 12,且S 11最大,∴⎩⎨⎧b 11≥0,b 12<0,即⎩⎨⎧b 1+10d ≥0,b 1+11d <0.⎩⎪⎨⎪⎧d ≥-b 110=-25,d <-b111=-411.∴-25≤d <-411.19.(12分)等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)证明:1S 1+1S 2+…+1S n<34.解 (1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d >0,q ≠0,a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1,依题意有⎩⎨⎧b 2S 2=(6+d )q =64,b 3S 3=(9+3d )q 2=960.解得⎩⎨⎧d =2,q =8,或⎩⎪⎨⎪⎧d =-65,q =403,(舍去).故a n =2n +1,b n =8n -1.(2)证明:由(1)知S n =3+2n +12×n =n (n +2),1S n =1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +2, ∴1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2 =12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+12-1n +1-1n +2 =34-2n +32(n +1)(n +2)∵2n +32(n +1)(n +2)>0 ∴1S 1+1S 2+…+1S n<34. 20.(12分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .解 (1)设{a n }的公比为q ,由已知,得16=2q 3,解得 q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎨⎧b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎨⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. 所以数列{b n }的前n 项和S n =n (-16+12n -28)2=6n 2-22n . 21.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2n 2+n ,n ∈N *,数列{b n }满足a n =4log 2b n +3,n ∈N *.(1)求a n ,b n ;(2)求数列{a n ·b n }的前n 项和T n .解 (1)由S n =2n 2+n ,得当n =1时,a 1=S 1=3; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4n -1.∴a n =4n -1(n ∈N *). 由a n =4log 2b n +3=4n -1,得b n =2n -1(n ∈N *). (2)由(1)知a n ·b n =(4n -1)·2n -1,n ∈N *, ∴T n =3+7×2+11×22+…+(4n -1)×2n -1, 2T n =3×2+7×22+…+(4n -5)×2n -1+(4n -1)×2n .∴2T n -T n =(4n -1)×2n -[3+4(2+22+…+2n -1]=(4n -5)2n +5.故T n =(4n -5)2n +5.22.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,a n -2a n -1-2n -1=0(n ∈N *,n ≥2).(1)求证:数列{a n2n }是等差数列; (2)若数列{a n }的前n 项和为S n ,求S n .解 (1)∵a n -2a n -1-2n -1=0,∴a n 2n -a n -12n -1=12, ∴{a n 2n }是以12为首项,12为公差的等差数列.(2)由(1),得a n 2n =12+(n -1)×12,∴a n =n ·2n -1, ∴S n =1·20+2·21+3·22+…+n ·2n -1① 则2S n =1·21+2·22+3·23+…+n ·2n ② ①-②,得 -S n =1+21+22+…+2n -1-n ·2n =1·(1-2n )1-2-n ·2n =2n -1-n ·2n ,∴S n =(n -1)·2n +1.。
高中数学必修5解三角形、数列、不等式测试题
高中数学必修5解三角形、数列、不等式测试题(考试时间120分钟,总分150分)一.选择题 (本大题共12小题 ,每小题5分,共60分,请把正确答案填在答题卡上)1.已知a ,b 为非零实数,且a <b ,则下列命题成立的是( )A .a 2<b 2B .a 2b <ab2C .2a-2b<0 D.1a >1b2.sin15°cos45°+cos15°sin45°等于( ) A .0B .21 C .23 D .13.ABC ∆中,若︒===60,2,1B c a ,则ABC ∆的面积为 ( )A .21B .23 C.1 D.34.在数列{}n a 中,1a =1,12n n a a +-=,则51a 的值为 ( ) A .99 B .49 C .102 D . 1015.已知0x >,函数4y x x=+的最小值是 ( ) A .5 B .4 C .8 D .6 6.在等比数列中,112a =,12q =,132n a =,则项数n 为 ( ) A. 3B. 4C. 5D. 67.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 >∆>8.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 9.若)4πtan(α-=3,则tan α 等于( ) A .-2 B .21-C .21 D .210.在等差数列{a n }中,若a 3+a 9+a 15+a 21=8,则a 12等于( )A .1B .-1C .2D .-211.下列各式中,值为23的是( ) A .2sin15°-cos15° B .cos 215°-sin 215° C .2sin 215°-1D .sin 215°+cos 215°12.关于x 的方程2210ax x +-=至少有一个正的实根,则a 的取值范围是( )A .a ≥0B .-1≤a <0C .a >0或-1<a <0D .a ≥-1二.填空题(共4小题,每题5分,共20分,请把正确答案填在答题卡上) 13.在△ABC 中,若∠A =60°,∠B =45°,BC =32,则AC =14. 不等式组260302x y x y y +-≥⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩表示的平面区域的面积为15.不等式21131x x ->+的解集是 . 16. 已知数列{}n a 满足23123222241n n n a a a a ++++=-,则{}n a 的通项公式 三.解答题(本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤,并把正确解答过程写在答题卡上)17. (10分)(1) 解不等式0542<++-x x ,(2)求函数的定义域:5y =18.(12分)等差数列{}n a 满足 212=a ,155=a ,求通项n a 及前n 项和的最大值.19.(12分)在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b是方程220x -+=的两个根, 且2()1coc A B +=。
人教新课标A版高中数学必修5第三章不等式单元测试题(含答案)
绝密★启用前人教新课标A版高中数学必修5第三章不等式单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分,考试时间150分钟。
一、选择题(共12小题,每小题5.0分,共60分)1.某高速公路对行驶的各种车辆的最大限速为120km/h,行驶过程中,同一车道上的车间距d不得小于10 m.用不等式表示为()A.v≤120 km/h或d≥10 mB.C.v≤120 km/hD.d≥10 m2.若a>0,b>0,则下列不等式中不成立的是()A.a2+b2≥2abB.a+b≥2C.a2+b2≥(a+b)2D.+<(a≠b)3.设a=2-1,b=-1(t∈R),则a与b的大小关系是()A.a≥bB.a≤bC.a<bD.a>b4.不等式组的解集为()A. {x|-2<x<-1}B. {x|-1<x<0}C. {x|0<x<1}D. {x|x>1}5.设f(x)=x2+bx-3,且f(-2)=f(0),则f(x)≤0的解集为()A. (-3,1)B. [-3,1]C. [-3,-1]D. (-3,-1]6.函数y=的定义域是()A. {x|x<-4或x>3}B. {x|-4<x<3}C. {x|x≤-4或x≥3}D. {x|-4≤x≤3}7.若不等式mx2+2mx-4<2x2+4x的解集为R,则实数m的取值范围是()A. (-2,2)B. (-2,2]C. (-∞,-2)∪[2,+∞)D. (-∞,2)8.若a>0,b>0,则不等式-b<<a等价于()A.-<x<0或0<x<B.-<x<C.x<-或x>D.x<-或x>9.当x∈R时,不等式kx2-kx+1>0恒成立,则k的取值范围是()A. (0,+∞)B. [0,+∞)C. [0,4)D. (0,4)10.在平面直角坐标系中,点在直线的右上方,则的取值范围是()A.(1,4)B.(-1,4)C.(-∞,4)D.(4,+∞)11.在如图所示的坐标平面的可行域内(阴影部分且包括边界),目标函数z=x+ay取得最小值的最优解有无数个,则a的一个可能值为()A.-3B. 3C.-1D. 112.设正实数x,y,z满足x2-3xy+4y2-z=0,则当取得最大值时,+-的最大值为() A. 0B. 1C.D. 3第ⅠⅠ卷二、填空题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.已知|a|<1,则与1-a的大小关系为________.14.已知关于x的不等式(a2-4)x2+(a+2)x-1≥0的解集是空集,则实数a的取值范围是________.15.记不等式组所表示的平面区域为D,若直线y=a(x+1)与D有公共点,则a的取值范围是________.16.设x,y为实数,若,则的最大值是________.三、解答题(共6小题,第17-21题每小题12.0分,第22题14分,共74分)17.(1)设x≥1,y≥1,证明:x+y+≤++xy;(2)设1<a≤b≤c,证明:log a b+log b c+log c a≤log b a+log c b+log a c.18.已知a>0,b>0,m>0,n>0,求证:a m+n+b m+n≥a m b n+a n b m.19.已知定义在R上的函数f(x)=x2-(3-a)x+2(1-a)(其中a∈R).(1)解关于x的不等式f(x)>0;(2)若不等式f(x)≥x-3对任意x>2恒成立,求a的取值范围.20.营养学家指出,成人良好的日常饮食应该至少提供0.075 kg的碳水化合物,0.06 kg的蛋白质,0.06 kg的脂肪,1 kg食物A含有0.105 kg碳水化合物,0.07 kg蛋白质,0.14 kg脂肪,花费28元;而1 kg食物B含有0.105 kg碳水化合物,0.14 kg蛋白质,0.07 kg脂肪,花费21元.为了满足营养专家指出的日常饮食要求,同时使花费最低,需要同时食用食物A和食物B多少kg?将已知数据列成下表:21.已知实数x,y满足(1)试求z=的最大值和最小值;(2)试求z=x2+y2的最大值和最小值.22.已知函数.(1) 当时,求函数f(x)的最小值;(2) 若对任意,恒成立,试求实数的取值范围.答案解析1.【答案】B【解析】考虑实际意义,知v≤120 km/h且d≥10 m.2.【答案】D【解析】显然有a2+b2≥2ab,a+b≥2,又a2+b2-(a+b)2=a2+b2-ab=(a-b)2≥0,所以a2+b2≥(a+b)2,故选D.3.【答案】B【解析】∵t2≥0,∴t2-1≥-1,∵函数y=2x在x∈R上是单调递增的,∴2-1≤-1,即a≤b,故选B.4.【答案】C或【解析】由得所以0<x<1,所以原不等式组的解集为{x|0<x<1},故选C.5.【答案】B【解析】∵f(-2)=f(0),∴x=-==-1,∴b=2,∴f(x)≤0⇒x2+2x-3≤0⇒(x+3)(x-1)≤0,∴-3≤x≤1.6.【答案】C【解析】由x2+x-12≥0,即(x+4)(x-3)≥0,x≥3或x≤-4.7.【答案】B8.【答案】D【解析】-b<<a⇔或⇔或⇔x>或x<-.9.【答案】C【解析】当k=0时,不等式变为1>0,成立;当k≠0时,不等式kx2-kx+1>0恒成立,则即0<k<4,所以0≤k<4.10.【答案】D【解析】取原点(0,0),因为,且原点在直线的左下方,所以不等式表示的区域在直线的左下方.11.【答案】A【解析】-==,∴a=-3.12.【答案】B【解析】由已知得z=x2-3xy+4y2(*)则==≤1,当且仅当x=2y时取等号,把x=2y代入(*)式,得z=2y2,所以+-=+-=-2+1≤1.13.【答案】≥1-a【解析】-(1-a)=+a-1==,∵|a|<1,即-1<a<1,∴a+1>0,a2≥0,∴≥0,故≥1-a.14.【答案】[-2,)【解析】由题意知(a2-4)x2+(a+2)x-1<0恒成立,当a=-2时,不等式化为-1<0,显然恒成立;当a≠-2时,则即-2<a<,综上实数a的取值范围是[-2,).15.【答案】【解析】直线y=a(x+1)恒过定点P(-1,0)且斜率为a,作出可行域后数形结合可解.不等式组所表示的平面区域D为如图所示阴影部分(含边界),且A(1,1),B(0,4),C.直线y=a(x+1)恒过定点P(-1,0)且斜率为a.由斜率公式可知kAP=,kBP=4.若直线y=a(x+1)与区域D有公共点,数形结合可得≤a≤4.16.【答案】【解析】∵,∴,即∴,∴,即.17.【答案】证明(1)由于x≥1,y≥1,所以要证x+y+≤++xy,只需证xy(x+y)+1≤y+x+(xy)2,只需证[y+x+(xy)2]-[xy(x+y)+1]≥0,即(xy-1)(x-1)(y-1)≥0,因为x≥1,y≥1,所以(xy-1)(x-1)(y-1)≥0,从而所要证明的不等式成立.(2)设log a b=x,log b c=y,由对数的换底公式得log c a=,log b a=,log c b=,log a c=xy,于是,所要证明的不等式即为x+y+≤++xy,其中x=log a b≥1,y=log b c≥1.故由(1)可知所要证明的不等式成立.18.【答案】证明a m+n+b m+n-(a m b n+a n b m)=(a m+n-a m b n)-(a n b m-b m+n)=a m(a n-b n)-b m(a n-b n)=(a m-b m)(a n-b n).当a>b时,a m>b m,a n>b n,∴(a m-b m)(a n-b n)>0;当a<b时,a m<b m,a n<b n,∴(a m-b m)(a n-b n)>0;当a=b时,a m=b m,a n=b n,∴(a m-b m)(a n-b n)=0.综上,(a m-b m)(a n-b n)≥0.故a m+n+b m+n≥a m b n+a n b m.19.【答案】(1)f(x)=(x-2)[x-(1-a)],设函数f(x)=0的两根为x1=2,x1=1-a,且x1-x2=2-1+a=a+1,f(x)>0等价于(x-2)[x-(1-a)]>0,于是当a<-1时,x1<x2,原不等式的解集为(-∞,2)∪(1-a,+∞);当a=-1时,x1=x2,原不等式的解集为(-∞,2)∪(2,+∞);当a>-1时,x1>x2,原不等式的解集为(-∞,1-a)∪(2,+∞).(2)不等式f(x)≥x-3,即a≥-恒成立,又当x>2时,-=-(x-2+)≤-2(当且仅当x=3时取“=”号),∴a≥-2.20.【答案】每天食用食物A kg,食物B kg,能够满足日常饮食要求,又使花费最低,最低成本为16元.【解析】设每天食用x kg食物A,y kg食物B,总成本为z,那么⇒目标函数为z=28x+21y.作出二元一次不等式组所表示的平面区域,把目标函数z=28x+21y变形为y=-x+,它表示斜率为-且随z变化的一族平行直线.是直线在y轴上的截距,当截距最小时,z的值最小.如图可见,当直线z=28x+21y经过可行域上的点M时,截距最小,即z最小.解方程组得M点的坐标为.所以z min=28x+21y=16.21.【答案】(1)z=的最大值为3和最小值为;(2)z=x2+y2的最大值为13和最小值为.【解析】解(1)由于z==,所以z的几何意义是点(x,y)与点M(-1,-1)连线的斜率,因此的最值就是点(x,y)与点M(-1,-1)连线的斜率的最值,如图所示,直线MB的斜率最大,直线MC的斜率最小,又∵B(0,2),C(1,0),∴z max=kMB=3;z min=kMC=.∴z的最大值为3,最小值为.(2)z=x2+y2,则它表示可行域内的点到原点的距离的平方,结合图形知,原点到点A的距离最大,原点到直线BC的距离最小.故z max=|OA|2=13,z min=2=2=.反思与感悟当斜率k,两点间的距离,点到直线的距离与可行域相结合求最值时,注意数形结合思想方法的灵活运用.22.【答案】【解析】(1) ∵,∴, 当时取等号.即当时,.(2),恒成立,即,恒成立.等价于在上恒成立,令,,∴,即.∴的取值范围是。
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】第二章测试(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.S n 是数列{a n }的前n 项和,log 2S n =n (n =1,2,3,…),那么数列{a n }( )A .是公比为2的等比数列B .是公差为2的等差数列C .是公比为12的等比数列 D .既非等差数列也非等比数列解析 由log 2S n =n ,得S n =2n ,a 1=S 1=2,a 2=S 2-S 1=22-2=2,a 3=S 3-S 2=23-22=4,…由此可知,数列{a n }既不是等差数列,也不是等比数列. 答案 D2.一个数列{a n },其中a 1=3,a 2=6,a n +2=a n +1-a n ,则a 5=( ) A .6 B .-3 C .-12D .-6解析 a 3=a 2-a 1=6-3=3, a 4=a 3-a 2=3-6=-3, a 5=a 4-a 3=-3-3=-6. 答案 D3.首项为a 的数列{a n }既是等差数列,又是等比数列,则这个数列前n 项和为( )A .a n -1B .naC .a nD .(n -1)a解析 由题意,知a n =a (a ≠0),∴S n =na . 答案 B4.设{a n }是公比为正数的等比数列,若a 1=1,a 5=16,则数列{a n }的前7项和为( )A .63B .64C .127D .128解析 a 5=a 1q 4=q 4=16,∴q =2. ∴S 7=1-271-2=128-1=127.答案 C5.已知-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)的值等于( )A .-8B .8C .-98D.98解析 a 2-a 1=-1-(-9)3=83, b 22=(-1)×(-9)=9,∴b 2=-3, ∴b 2(a 2-a 1)=-3×83=-8. 答案 A6.在-12和8之间插入n 个数,使这n +2个数组成和为-10的等差数列,则n 的值为( )A .2B .3C .4D .5解析 依题意,得-10=-12+82(n +2), ∴n =3. 答案 B7.已知{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55,则过点P (3,a 3),Q (4,a 4)的直线的斜率为( )A .4 B.14 C .-4D .-14解析由a 4=15,S 5=55,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+3d =15,5a 1+5×42d =55.解得⎩⎨⎧a 1=3,d =4.∴a 3=a 4-d =11.∴P (3,11),Q (4,15).k PQ =15-114-3=4.答案 A8.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3+a 17=10,则S 19=( ) A .55 B .95 C .100D .190解析 S 19=a 1+a 192×19=a 3+a 172×19=102×19=95. 答案 B9.S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 2+a 4+a 15是一个确定的常数,则在数列{S n }中也是确定常数的项是( )A .S 7B .S 4C .S 13D .S 16解析 a 2+a 4+a 15=a 1+d +a 1+3d +a 1+14d =3a 1+18d =3(a 1+6d )=3a 7,∴a 7为常数.∴S 13=a 1+a 132×13=13a 7为常数. 答案 C10.等比数列{a n }中,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=31,a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=62,则通项是( )A .2n -1B .2nC .2n +1D .2n +2解析 ∵a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=q (a 1+a 2+a 3+a 4+a 5), ∴62=q ×31,∴q =2.∴S 5=a 1(1-25)1-2=31.∴a 1=1,∴a n =2n -1. 答案 A11.已知等差数列{a n }中,|a 3|=|a 9|,公差d <0,则使其前n 项和S n 取得最大值的自然数n 是( )A .4或5B .5或6C .6或7D .不存在解析 由d <0知,{a n }是递减数列, ∵|a 3|=|a 9|,∴a 3=-a 9,即a 3+a 9=0. 又2a 6=a 3+a 9=0,∴a 6=0. ∴S 5=S 6且最大. 答案 B12.若a ,b ,c 成等比数列,则方程ax 2+bx +c =0( ) A .有两个不等实根 B .有两相等的实根 C .无实数根 D .无法确定解析 a ,b ,c 成等比数列,∴b 2=ac >0. 而Δ=b 2-4ac =ac -4ac =-3ac <0. ∴方程ax 2+bx +c =0无实数根. 答案 C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)13.2,x ,y ,z,18成等比数列,则x =________.解析 设公比为q ,则由2,x ,y ,z,18成等比数列.得18=2q 4,∴q =±3.∴x =2q =±2 3.答案 ±2 314.若数列{a n }满足a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n ,0≤a n ≤1,a n -1,a n >1,且a 1=67,则a 2013=________.解析 由题意,得a 1=67,a 2=127,a 3=57,a 4=107,a 5=37,a 6=67,a 7=127,…,∴a 2013=a 3=57.答案 5715.一个数列的前n 项和为S n =1-2+3-4+…+(-1)n +1n ,则S 17+S 33+S 50=____________.解析 S 17=-8+17=9,S 33=-16+33=17,S 50=-25,∴S 17+S 33+S 50=1.答案 116.设等比数列{a n }的公比q =12,前n 项和为S n ,则S 4a 4=________.解析 S 4a 4=a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫124⎝⎛⎭⎪⎫1-12a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫123=15. 答案 15三、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)设S n 为数列{a n }的前n 项和,已知a 1≠0,2a n -a 1=S 1·S n ,n ∈N *.(1)求a 1,a 2,并求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{na n }的前n 项和.解 (1)令n =1,得2a 1-a 1=a 21,即a 1=a 21,∵a 1≠0,∴a 1=1,令n =2,得2a 2-1=S 2=1+a 2,解得a 2=2.当n ≥2时,由2a n -1=S n,2a n -1=S n -1 两式相减得2a n -2a n -1=a n ,即a n =2a n -1, 于是数列{a n }是首项为1,公比为2的等比数列, 即a n =2n -1.∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)由(1)知,na n =n ·2n -1.记数列{n ·2n -1}的前n 项和为B n ,于是 B n =1+2×2+3×22+…+n ×2n -1,① 2B n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n .② ①-②得-B n =1+2+22+…+2n -1-n ·2n =2n -1-n ·2n . 从而B n =1+(n -1)·2n .18.(12分)已知等比数列{a n },首项为81,数列{b n }满足b n =log 3a n ,其前n 项和为S n .(1)证明{b n }为等差数列;(2)若S 11≠S 12,且S 11最大,求{b n }的公差d 的范围. 解 (1)证明:设{a n }的公比为q , 则a 1=81,a n +1a n=q ,由a n >0,可知q >0,∵b n +1-b n =log 3a n +1-log 3a n =log 3a n +1a n=log 3q (为常数),∴{b n }是公差为log 3q 的等差数列. (2)由(1)知,b 1=log 3a 1=log 381=4, ∵S 11≠S 12,且S 11最大,∴⎩⎨⎧b 11≥0,b 12<0,即⎩⎨⎧b 1+10d ≥0,b 1+11d <0.⎩⎪⎨⎪⎧d ≥-b 110=-25,d <-b111=-411.∴-25≤d <-411.19.(12分)等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)证明:1S 1+1S 2+…+1S n<34.解 (1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d >0,q ≠0,a n=3+(n -1)d ,b n =q n -1,依题意有⎩⎨⎧b 2S 2=(6+d )q =64,b 3S 3=(9+3d )q 2=960.解得⎩⎨⎧d =2,q =8,或⎩⎪⎨⎪⎧d =-65,q =403,(舍去).故a n =2n +1,b n =8n -1.(2)证明:由(1)知S n =3+2n +12×n =n (n +2),1S n =1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +2, ∴1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2 =12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+12-1n +1-1n +2 =34-2n +32(n +1)(n +2)∵2n +32(n +1)(n +2)>0 ∴1S 1+1S 2+…+1S n<34. 20.(12分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .解 (1)设{a n }的公比为q ,由已知,得16=2q 3,解得 q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎨⎧b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎨⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. 所以数列{b n }的前n 项和S n =n (-16+12n -28)2=6n 2-22n . 21.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2n 2+n ,n ∈N *,数列{b n }满足a n =4log 2b n +3,n ∈N *.(1)求a n ,b n ;(2)求数列{a n ·b n }的前n 项和T n .解 (1)由S n =2n 2+n ,得当n =1时,a 1=S 1=3; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4n -1.∴a n =4n -1(n ∈N *). 由a n =4log 2b n +3=4n -1,得b n =2n -1(n ∈N *). (2)由(1)知a n ·b n =(4n -1)·2n -1,n ∈N *, ∴T n =3+7×2+11×22+…+(4n -1)×2n -1, 2T n =3×2+7×22+…+(4n -5)×2n -1+(4n -1)×2n .∴2T n -T n =(4n -1)×2n -[3+4(2+22+…+2n -1]=(4n -5)2n +5.故T n =(4n -5)2n +5.22.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,a n -2a n -1-2n -1=0(n ∈N *,n ≥2).(1)求证:数列{a n2n }是等差数列; (2)若数列{a n }的前n 项和为S n ,求S n .解 (1)∵a n -2a n -1-2n -1=0,∴a n 2n -a n -12n -1=12,∴{a n 2n }是以12为首项,12为公差的等差数列. (2)由(1),得a n 2n =12+(n -1)×12, ∴a n =n ·2n -1,∴S n =1·20+2·21+3·22+…+n ·2n -1① 则2S n =1·21+2·22+3·23+…+n ·2n ② ①-②,得-S n =1+21+22+…+2n -1-n ·2n =1·(1-2n )1-2-n ·2n =2n -1-n ·2n ,∴S n =(n -1)·2n +1.高中数学知识点三角函数 1、 以角的顶点为坐标原点,始边为 x 轴正半轴建立直角坐标系,在角的终边上任取一个异于原点的点,点 P 到原点的距离记为,则 sin= , cos = , tg = , ctg = , sec = , csc = 。
最新高中数学人教A版必修5《数列》综合测试卷(详解)
人教A 版必修5《数列》综合测试卷测试时间120分钟 测试分值150分 本卷分为第Ⅰ卷(非选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷一、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.已知等比数列{}n a 的公比31-=q ,则=++++++86427531a a a a aa a a ()A . 31- B . -3 C . 31 D . 32.数列{}n a 、{}n b 都是等差数列,其中,75,2511==b a ,100100100=+b a 那么数列{}n n b a +的前100项和是( )A .0B . 100C .10000D .1024003.等差数列{}n a 中,01>a ,若其前n 项和为n S 时,有94S S =,那么当n S 取得最大值时,n 的值为( )A .4或5B .4或6C .5或6D .6或74.若数列{}n a 是等差数列,其前n 项和为n S ,且满足22n m S S nm =,其中n m N n m ≠∈*,,,则=n ma a ()A .n mB . 11--n mC . 1212--n mD .12++n m5.等比数列{}n a 中,,6,214851152=++=++a a a a a a 则=++++1411852a a a a a ()A . 8B . 大于8C . 31242D .412406.已知等差数列{}n a 的公差是2,且100100321=++++a a a a ,那么=++++1001284a a a a ()A . 25B . 50C . 75D .100 7.已知*)(1562N n n na n ∈+=,则数列{}n a 的最大项是( ) A .第12项 B . 第13项 C . 第12或13项 D .不存在8.等差数列{}n a 的公差为21,145100=S ,则=++++99531a a a a ()A . 60B .85C .2145D .759.若数列{}n a 的通项公式为n n na 2=,则前n 项和是( ) A .nn S 211-= B . nn n n S 22121--=- C .)211(nn n S -= D .nn n nS 22121+-=-10. 数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…中,第100项是( ) A . 10 B . 13 C . 14 D .10011.已知等差数列中,,1,16497==+a a a 则=12a ( ) A . 15 B . 30 C . 31 D .64 12.已知数列{}n a 中,)0(1>=b b a ,111+-=+n n a a (*N n ∈),能使b a n =成立的n 的数值是( )A . 14B . 15C .16D .17二、填空题:本大题共4小题,考生共需作答4小题,每小题5分,共20分. 请将答案填在答题卡对应题号的位置上. 答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.13.已知等差数列{}n a 中,||||93a a =,公差0<d ,则使得前n 项和n S 取得最大值的n 的值是_____.14. 数列{}n a 的前n 项和为nS ,已知35-=n n S a (*N n ∈),则na =__________.15. 已知数列}{n a 满足11=a ,1321)1(32--++++=n n a n a a a a (2≥n ),则}{n a 的通项公式=n a _____________.16.在各项都为正数的等比数列}{n a 中,首项31=a ,前3项和为21,则=++543a a a ________第Ⅱ卷三、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. (10分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,令n n S b 1=,且5244=b a ,1536=-S S ,n n b b b S +++= 21'.(1) 求数列{}n b 的通项公式;(2)求'n S 的表达式.18. (12分)数列{}n a 的前n 项和为,322n n S n -=求{}||n a 的前n 项和n P .19. (12分)设数列{}n a 满足:1a =1,352=a ,n n n a a a 323512-=++,*)(N n ∈. (1) 令n n n a a b -=+1*)(N n ∈,求数列{}n b 的通项公式; (2) 求数列{}n na 的前n 项和n S .20. (12分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1a =1且满足)13(32-=n n n S a S ,2≥n .(1) 求证:}1{Sn是等差数列; (2)设13+=n S b nn ,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求n T .21. (12分)已知数列{}n a 满足)3(21)109()109()109(2221n n a a a n n +=+++ ;(1)证明:数列{}n a 不是等比数列; (2)求数列{}n a 的通项公式;(3)试分析数列{}n a 有没有最大项,若有,求出这个最大项;若没有,试说明理由.22.(12分)已知函数bx x x f +=2)(为偶函数,数列}{n a 满足1)1(21+-=+n n a f a ,且31=a ,1>n a ,令)1(log 2-=n n a b . (1)证明:数列}1{+n b 为等比数列; (2)设n n nb c =,求数列}{n c 的前n 项和.n S参考答案1.答案B2.解析 ∵数列{}n a 、{}n b 都是等差数列,∴{}n n b a +是等差数列,{}n n b a +的前100项和为100002)100100(100=+.答案C 3.解析 等差数列前n 项和Bn An S n +=2是关于n 的二次函数,由94S S =可知,这个函数的图象关于5.6294=+=x 对称,又*N n ∈,当n=6或7时,n S 的值最大.答案D4.解析∵2211])1(2[])1(2[n m d n a n d m a m S S nm =-+-+=,∴21da =,∴1212)1(2)1(2--=-+-+=n m d n d d m da a n m . 答案C 5.解析由已知得,3311521485==++++q a a a a a a ∴3122=a ,∴312421411852=++++a a a a a .答案C6.解析 由已知得10022991001001=⨯⨯+a ,即981-=a , ∴424252752582242525141001284⨯⨯+⨯+=⨯⨯+=++++a a a a a a .1002550)98(25=+-⨯=答案D.7.解析 法1 由⎩⎨⎧≥≥--11n n n n a a a a ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++≥++--≥+156)1(1156156)1(11562222n n n n n n n n,解得1312≤≤n . 法2394115611562≤+=+=nn n n a n ,当且仅当nn 156=即392=n 时取等号,又*N n ∈,∴12=n 或13. 答案C.8.解析 ∵)()(10064299531100a a a a a a a a S +++++++++=,又145100=S ,21=d ,∴=++++99531a a a a .6025.050145=⨯-答案D9.解析 可用错位相减法或验证.,21S S 答案B 10.解析 由1002)1(<+n n 得13≤n ,∴141=+n .答案C 11.答案A12.解析 ∵,1b a =111+-=+n n a a , ∴112+-=b a ,,111,1111143b bb a b b b a =+-+-=-+=++-=∴b a a a a a a ======161310741.答案C.13.解析:法1 由||||93a a =知|8||2|11d a d a +=+,又0<d ,∴051>-=d a ,∴65,00)1(00111≤≤∴⎩⎨⎧≤+≥-+⎩⎨⎧≤≥+n nd a d n a a a n n 即.又*N n ∈,∴5=n 或6. d a a a a 50)(299531+++++=法2 由已知可得093>-=a a ,则02936=+=a a a ,∴65S S =最大.答案5或6.14.解析 由35-=n n S a 得53+=n n a S ,当2≥n 时,5311+=--n n a S ,∴41,511-=-=--n n n n n a a a a a 即,当1=n 时,,351-=n a a ∴.431=a 则.)41(431.--=n n a 答案15.解:由已知1321)1(32--++++=n n a n a a a a (2≥n )①得11=a ,22=a ,当3≥n 时,23211)2(32---++++=n n a n a a a a ②,①-②得)(即3)1(111≥=-=----n na a a n a a n n n n n , ∴2!13)2)(1(3)2)(1(2n n n n a n n n a n =⨯⋅⋅--=⋅⋅--= (3≥n ), 又11=a 不适合上式,2a =1适合上式,∴⎪⎩⎪⎨⎧≥==.2,2!1,1n n n a n16.答案 84 17.解:(1)由n n S b 1=得441S b =,又,52643521144=++⇒=d a d a b a 1512315136=+⇒=-d a S S ,解得1,11==d a , ∴.2)1(21+=+++=n n n S n .)41(431.--n则.)1(21+==n n S b n n(2))1(2322212'11+++⨯+⨯=+++=n n b b b S n n )]111()3121()211[(2+-++-+-=n n.12)111(2+=+-=n nn 18.解:∵,16)16(22+--=n S n 当16=n 时,n S 取得最大值216.∴016>a ,当17≥n 时,n a 0<.当16≤n 时,;322n n P n -=当16>n 时,.512322)(216181716+-=-=+++-=n n S S a a a S P n n n∴⎩⎨⎧>+-≤-=.16,51232;16,3222n n n n n n P n19.解:(1)∵121+++-=n n n a a b n nn n n n b a a a a a 32)(323235111=-=--=+++, 故{}n b 是公比为32的等比数列,且32121=-=a a b ,nn b )32(=(n *N ∈).(2)nnb )32(= )()()(121111a a a a a a a a n n n n n -++-+-=-∴-++ ,又11=a ,可得1323--=n n n a (n *N ∈). 记数列}32{11--⋅n n n 的前n 项和为Tn ,则,)32(32211-++⋅+=n n n T])32(1[232)32()32()32(21n n n -=++++=-∴,)32()32(232322nn n T ++⋅+=两式相减得.32)3(9)32(3])32(1[91-+-=--=n nn n n n n T 从而Tn n na a a S n n 2)21(3221-+++=+++= .1832)3()1(2311-+++=-+n n n n n 20.(1)证明:当2≥n 时,)13(32-=n n n S a S ,1--=n n n S S a ,∴)13)((312--=-n n n n S S S S ,整理得1131--+=n n n S S S ,即3111=--n n S S , 因此}1{n S 是等差数列.(2)解:,231,233)1(111-=∴-=-+=n S n n S S n n )13)(23(113+-=+=n n n S b n n , )13)(23(11071741411+-++⨯+⨯+⨯=n n T n )]131231()10171()7141()411[(31+--++-+-+-=n n .13+=n n 21.(1)证明:当n=1时,,21091=a 则,9201=a 当n=2时5)109()109(221=+a a ,则,271002=a 当n=3时9)109()109()109(33221=++a a a ,则,72940003=a ∴3122a a a ≠.因此数列{}n a 不是等比数列.(2)解:由)3(21)109()109()109(2221n n a a a n n +=+++ 得 当2≥n 时,)]1(3)1[(21)109()109()109(211221-+-=+++--n n a a a n n ,两式相减得1+=n ,∴nn n a )910)(1(+=,又9201=a , ∴nnn a )910)(1(+=,n *N ∈. (3)∵1)1(9)1(10)910)(1()910)(2(11>++=++=++n n n n a a nn n n , ∴n n a a >+1,即}{n a 为递增数列,因此数列}{n a 中没有最大项. 22.解:(1)∵bx x x f +=2)(为偶函数,∴0=b ,2)(x x f =, 又1)1(21+-=+n n a f a ,∴21)1(21-=-+n n a a ,∵1>n a ,∴)1(log 21)1(2log )1(log 22212-+=-=-+n n n a a a , 即]1)1([log 21)1(log 212+-=+-+n n a a , ∵)1(log 2-=n n a b ,∴)1(211+=++n n b b ,又31=a ,21)13(log 1)1(log 12121=+-=+-=+a b , ∴数列}1{+n b 是首项为2、公比为2的等比数列. (2)由(1)知,22211n n n b =⋅=+-∴,12-=n n b 又n n nb c =,∴n n c n n -⋅=2,令n n n d 2⋅=,数列}{n d 的前n 项和为n T ,则n n n T 223222132⨯++⨯+⨯+⨯= , ① 143222322212+⨯++⨯+⨯+⨯=n n n T , ②n n a )109(①-②得22)1(212)12(22)2222(11132--=⨯---=⨯-++++=-+++n n n n nn n n n T , ∴22)1(1+-=+n n n T ,数列}{n c 的前n 项和2)1(22)1()21(1+-+-=+++-=+n n n n T S n n n .242)1(21-+--=+n n n n。
最新人教版高中数学必修5第二章数列测评(a卷)(附答案)
第二章 数列测评(A 卷)(总分:120分 时间:90分钟)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.等差数列-2,0,2,…的第15项为A .11 2B .12 2C .13 2D .142 答案:C ∵a 1=-2,d =2,∴a n =-2+(n -1)×2=2n -2 2. ∴a 15=152-22=13 2.2.等比数列{a n }的首项a 1=1002,公比q =12,记p n =a 1·a 2·a 3·…·a n ,则p n 达到最大值时,n 的值为A .8B .9C .10D .11答案:C a n =1002×(12)n -1<1⇒n>10,即等比数列{a n }前10项大于1,从第11项起小于1,故p 10最大.3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于 A .64 B .81 C .128 D .243答案:A 公比q =a 2+a 3a 1+a 2=63=2.由a 1+a 2=a 1+2a 1=3a 1=3,得a 1=1,a 7=26=64.4.设{a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=9,a 6=9,则这个数列的前6项和等于 A .12 B .24 C .36 D .48答案:B {a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=3a 3=9,a 3=3,a 6=9.∴d =2,a 1=-1,则这个数列的前6项和等于6(a 1+a 6)2=24.5.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1(4n -3),则它的前100项之和S 100等于 A .200 B .-200 C .400 D .-400答案:B 设数列可记为1,-5,9,-13,…,393,-397.其奇数项与偶数项分别是公差为8,-8的等差数列.于是,S 100=(1+9+13+…+393)-(5+13+…+397)=50×(1+393)2-50×(5+397)2=-200.6.各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且2a 2,a 3,a 1成等差数列,则a 5+a 6a 3+a 4的值为A .1+32B .1-32 C.1-52 D.5+12答案:A 由2a 2,a 3,a 1成等差数列得2a 3=2a 2+a 1,∴2a 1q 2=2a 1q +a 1,整理得2q 2-2q -1=0,解得q =1+32或q =1-32<0(因等比数列各项都是正数,故舍去).∴a 5+a 6a 3+a 4=a 3q 2+a 4q 2a 3+a 4=q 2=(1+32)2=1+32.7.(2009广东高考,理4)已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1等于A .n(2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2 答案:C 由{a n }为等比数列,则a 5·a 2n -5=a 1·a 2n -1=22n , 则(a 1·a 3·a 5·…·a 2n -1)2=(22n )n ⇒a 1·a 3·…·a 2n -1=2n 2, 故log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=log 2(a 1·a 3·…·a 2n -1)=n 2.8.在各项均不为零的等差数列{a n }中,若a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),则S 2n -1-4n 等于 A .-2 B .0 C .1 D .2 答案:A 由a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),2a n =a n +1+a n -1,得a n 2=2a n ,即a n =2或a n =0(舍去),所以S 2n -1-4n =(2n -1)×2-4n =-2.9.一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是A .i<4?B .i<5?C .i ≥5?D .i<6? 答案:D 该程序的功能是求和∑i =1n1i(i +1),由输出结果56=11×2+12×3+…+1n ×(n +1)=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1,得n =5. 10.(2009山东潍坊高三第二次质检,11)已知函数f(x)=log 2x 的反函数为f -1(x),等比数列{a n }的公比为2,若f -1(a 2)·f -1(a 4)=210,则2f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)等于A .21004×2008B .21005×2009C .21005×2008D .21004×2009答案:D 由题意,得f -1(x)=2x ,故f -1(a 2)·f -1(a 4)=4222aa ⋅=210, ∴a 2+a 4=10,即2a 1+8a 1=10. ∴a 1=1.则f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)=log 2(a 1·a 2·…·a 2009)=log 220+1+2+…+2008=1+20082×2008=1004×2009.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.答案需填在题中横线上) 11.若等差数列{a n }中,a 1+4a 7+a 13=96,则2a 2+a 17的值是__________. 答案:48 ∵a 1+4a 7+a 13=96,a 1+a 13=2a 7, ∴a 7=16.∴2a 2+a 17=a 1+a 3+a 17=a 7+a 11+a 3=a 7+2a 7=3a 7=48.12.在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k(k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0;②等差数列一定是等差比数列;③等比数列一定是等差比数列;④等差比数列中可以有无数项为0,其中正确判断的序号是__________.答案:①④ 从定义可知,数列{a n }若构成“等差比数列”,则相邻两项不可能相等,所以①正确;而等差数列与等比数列均可能为常数列,就有可能不能构成“等差比数列”,所以②③错误;如数列为{2,0,2,0,2,0,…},则能构成“等差比数列”,所以④正确.综上所述,正确的判断是①④.13.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a(a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26等于__________.答案:b 2a 由a 15+a 16a 5+a 6=(a 5+a 6)q 10a 5+a 6=b a ,则q 10=ba ,则a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)(q 10)2=a ×(b a )2=b 2a.14.对于一切实数x ,令[x]为不大于x 的最大整数,则函数f(x)=[x]称为高斯函数或取整函数.若a n =f(n3),n ∈N *,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 3n =__________.答案:3n 2-n 2 ∵f(x)=[x],∴a n =f(n 3)=[n3],n ∈N *.于是,S 3n =(a 1+a 2+a 3)+(a 4+a 5+a 6)+…+(a 3n -2+a 3n -1+a 3n ) =(0+0+1)+(1+1+2)+…+[(n -1)+(n -1)+n]=1+4+…+(3n -2)=n[1+(3n -2)]2=3n 2-n 2.三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出必要的文字说明、解题步骤或证明过程)15.(本小题满分10分)(2009福建高考,文17)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .答案:解:(1)设{a n }的公比为q. 由已知得16=2q 3,解得q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. ∴数列{b n }的前n 项和S n =n(-16+12n -28)2=6n 2-22n.16.(本小题满分10分)已知数列{a n }的前n 项和S n =n(2n -1)(n ∈N *). (1)证明数列{a n }为等差数列;(2)设数列{b n }满足b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn(n ∈N *),试判定:是否存在自然数n ,使得b n =900,若存在,求出n 的值;若不存在,请说明理由.答案:(1)证明:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n(2n -1)-(n -1)(2n -3)=4n -3, 当n =1时,a 1=S 1=1,适合. ∴a n =4n -3.∵a n -a n -1=4(n ≥2),∴{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知,S n =2n 2-n ,∴S nn=2n -1.∴b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn=1+3+5+7+…+(2n -1)=n 2.由n 2=900,得n =30,即存在满足条件的自然数,且n =30.17.(本小题满分10分)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=4a n -3n +1,n ∈N *. (1)证明数列{a n -n}是等比数列;(2)求数列{a n }的前n 项和S n .答案:(1)证明:由题设a n +1=4a n -3n +1,得a n +1-(n +1)=4(a n -n),n ∈N *. 又a 1-1=1,所以数列{a n -n}是首项为1,且公比为4的等比数列.(2)解:由(1)可知a n -n =4n -1,于是数列{a n }的通项公式为a n =4n -1+n ,所以数列{a n }的前n 项和S n =(1+4+…+4n -1)+(1+2+…+n)=4n -13+n(n +1)2.18.(本小题满分12分)等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)求和:1S 1+1S 2+…+1S n.答案:解:(1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d 为正数,a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1.依题意有⎩⎪⎨⎪⎧S 3b 3=(9+3d)q 2=960,S 2b 2=(6+d)q =64.解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2,q =8或⎩⎨⎧d =-65,q =403(舍去).故a n =3+2(n -1)=2n +1,b n =8n -1. (2)S n =3+5+…+(2n +1)=n(n +2), ∴1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n(n +2) =12(1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2) =12(1+12-1n +1-1n +2) =34-2n +32(n +1)(n +2). 19.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=2,a 4=8,且满足a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2n -1·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .答案:解:(1)∵a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *), ∴a n +2-a n +1=a n +1-a n . ∴{a n }为等差数列.设公差为d ,则由题意,得8=2+3d ,∴d =2. ∴a n =2+2(n -1)=2n.(2)∵b n =2n -1·2n =n·2n ,∴S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n .①∴2S n =1×22+2×23+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.②①-②,得-S n =21+22+23+…+2n -n ×2n +1=2×(1-2n )1-2-n ×2n +1=2n +1-2-n ×2n +1=(1-n)×2n +1-2.∴S n =(n -1)·2n +1+2.。
人教A版高一必修五不等式单元检测卷A004
人教A版高一必修五不等式单元检测卷A004一:选择题:1.数列的一个通项公式为 ( )A. B. C. D.2、在数列中,,则的值为( )A.49 B.50 C.51 D.523、已知等比数列{a n }的公比为2, 前4项的和是1, 则前8项的和为()A .15. B.17. C.19. D .214.不等式的解集是 ( )A. B.C. D.5.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为( )A.5B.4C. 3D. 26.若实数a、b满足a+b=2,则3a+3b的最小值是 ( )A.18 B.6 C.2 D.27、数列前n项的和为( )A. B.C. D.8、在上满足,则的取值范围是( )A. B. C. D.9、已知-9,a1,a2,-1四个实数成等差数列,-9,b1,b2,b3,-1五个实数成等比数列,则b2(a2-a1)=( ) A.8 B.-8 C.±8D. 10、在等比数列中,,前项和为,若数列也是等比数列,则等于( )(A) (B) (C) (D)二、填空题:11、数列中,,则 .12、计算机的成本不断降低,若每隔3年计算机价格降低,现在价格为8100元的计算机,9年后的价格可降为 元.13、已知在等比数列中,各项均为正数,且则数列的通项公式是. 14.若方程有一个正根和一个负根,则实数的取值范围是__________________.15.(2006年天津卷)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则 吨。
16.设为等差数列的前项和,若,则公差为 (用数字作答)。
三、解答题:17.已知实数a,b,c成等差数列,a+1,b+1,c+4成等比数列,求a,b,c.18.已知不等式的解集为A,不等式的解集为B。
(1)求A∩B;(2)若不等式的解集为A∩B,求不等式的解集。
人教版高中数学必修5不等式练习题及答案
第三章 不等式一、选择题1.假设a =2,b =log π3,c =log πsin 52π,则( ). A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .b >c >a2.设a ,b 是非零实数,且a <b ,则以下不等式成立的是( ). A .a 2<b 2B .ab 2<a 2bC .21ab<b a 21 D .a b <ba3.假设对任意实数x ∈R ,不等式|x |≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是( ). A .a <-1B .|a |≤1C .|a |<1D .a ≥14.不等式x 3-x ≥0的解集为( ). A .(1,+∞)B .[1,+∞)C .[0,1)∪(1,+∞)D .[-1,0]∪[1,+∞)5.已知f (x )在R 上是减函数,则满足f (11-x )>f (1)的实数取值范围是( ). A .(-∞,1)B .(2,+∞)C .(-∞,1)∪(2,+∞)D .(1,2)6.已知不等式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( ).A B C D7.设变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧yx y x y x 2++- 则目标函数z =5x +y 的最大值是( ). A .2 B .3 C .4 D .58.设变量x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧5--31+-3-+y x y x y x 设y =kx ,则k 的取值范围是( ).A .[21,34] B .[34,2] C .[21,2] D .[21,+∞) ≥0 ≤1≥1 ≥0≥1 ≤1 (第6题)9.已知a ,b ∈R ,则使|a |+|b |≥1成立的一个充分不必要条件是( ). A .|a +b |<1 B .a ≤1,且b ≤1 C .a <1,且b <1D .a 2+b 2≥110.假设lg x +lg y =2,则x1+y 1的最小值为( ). A .201B .51 C .21 D .2二、填空题11.以下四个不等式:①a <0<b ,②b <a <0,③b <0<a ,④0<b <a ,其中使a 1<b1成立的充分条件是 .12.设函数f (x )=⎩⎨⎧-11 则不等式xf (x )+x ≤4的解集是____________.13.假设不等式(-1)na <2+nn 1)1(+-对任意正整数n 恒成立, 则a 的取值范围是 .14.关于x 的不等式x 2-(a +a 1+1)x +a +a1<0(a >0)的解集为__________________. 15.假设不等式x 2-2x +3≤a 2-2a -1在R 上的解集是空集,则a 的取值范围是 .三、解答题16.已知函数f (x )=x 2-2x +2194)(x -,x ∈(-∞,1)∪(1,+∞),求f (x )的最小值.(x >0),(x <0).17.甲乙两人同时同地沿同一路线走向同一地点,甲有一半时间以速度m行走,另一半时间以速度n行走;乙有一半路程以速度m行走,另一半路程以速度n行走,假设m≠n,问甲乙两人谁先到达指定地点?18*.已知关于x的不等式(ax-5)(x2-a)<0的解集为M.(1)当a=4时,求集合M;(2)当3∈M,且5∈M时,求实数a的取值范围.第三章不等式参考答案一、选择题 1.A解析:三个以上的实数比较大小,可以先估算,进行分类(与0比较或与1比较),再应用不等式性质或作差法.因为π>1,0<sin52π<1,所以c =log π sin 52π<0. 又因为3>1,所以b =log π3>0,而a =2>0,故c 最小,只需再比较a 与b 的大小. 由指数函数的性质知,2>1而且0<log π 3<log π π=1,所以a >b ,即a >b >c . 2.C解析:比较两个实数的大小,可采用作差法,也可用特殊值排除法,以下用作差法. ∵a 2-b 2=(a +b )(a -b ),当a <b ,且a ,b 均为负数时,(a +b )( a -b )>0,a 2 >b 2,排除A . ∵ab 2-a 2b =ab (b -a ),由于b -a >0,当a ,b 同号时(比方a =1,b =2),ab (b -a )>0,ab 2>a 2b ,排除B .∵21ab -b a 21=22-b a b a <0,即21ab <b a 21. 同样可以用作差法判断a b <ba是错误的. 3.B解析:由于不等号两边的函数比较熟悉,可以尝试数形结合法. 令f (x )=|x |,g (x )=ax ,画出图象如右图, 由图可以看出|a |≤1. 4.D解析:用数轴标根法求解. x 3-x ≥0可化为 x (x -1)(x +1)≥0,如图,原不等式的解集为{x |-1≤x ≤0,或x ≥1}. 5.C解析:关键是利用单调性去掉“f ”,转化为不含“f ”的不等式求解.(第3题)(第4题)∵f (x )在R 上是减函数, ∴f (11-x )>f (1)⇔11-x <1⇔12--x x >0⇔x <1或x >2. 6.B解析:首先根据方程ax 2-x -c =0的根确定a ,c ,再求出f (-x ). 由已知,方程ax 2-x -c =0的两个实根为-2和1,则(-2)+1=a 1,(-2)×1=ac -,解得a =-1,c =-2,则f (x )=-x 2-x +2,f (-x )=-x 2+x +2=-(x -21)2+49,由开口方向和对称轴位置判断为B .7.D解:先画可行域如图.作直线l 0:5x +y =0,平行移动直线l 0至直线l ,从图形中可以发现,当直线l 经过平面区域内的点A 时,直线在y 轴的截距最大,此时z 最大.由⎩⎨⎧1=+1=2+y x y x ,解得⎩⎨⎧0=1=y x ,即A (1,0), ∴z =5×1+0=5.(第7题)8.C解析:k 的几何意义是可行域内的点与原点连线的斜率.解: 先画出题中不等式组所表示的区域(如图),可以看出k OA 最小,k OB 最大.由⎩⎨⎧⇔⎩⎨⎧1=2=0=3-+0=5--3y x y x y x 得A (2,1), k OA =-20-1=21; 由⎩⎨⎧⇔⎩⎨⎧2=1=0=3-+0=1+-y x y x y x 得B (1,2), k OB =0-10-2=2.∴21≤k ≤2,即k ∈[21,2].9.D分析:如果①:某选项能推出|a |+|b |≥1,则充分性成立;还需要②:|a |+|b |≥1不能推出该选项,①和②满足,该选项就是充分不必要条件.解:假设a 2+b 2≥1,则(|a |+|b |)2=a 2+2|ab |+b 2≥a 2+b 2≥1,|a |+|b |≥1,充分性成立.但|a |+|b |≥1时,未必有a 2+b 2≥1,例如21+21=1,然而221⎪⎭⎫ ⎝⎛+221⎪⎭⎫⎝⎛<1.10.B解:∵lg x +lg y =2,∴xy =100,且x >0,y >0, ∴x 1+y 1≥2y x 11⋅=xy2,即x 1+y 1≥51, 当且仅当⎩⎨⎧100==xy yx x =10,y =10时取等号.二、填空题 11.①②④. 解:a <0<b ⇒a 1<0<b1,充分性成立; b <a <0⇒ab >0,b -a <0⇒aba b -<0,即a 1<b 1,充分性成立;b <0<a ⇒b 1<0,a1>0⇒a 1>b 1,充分性不成立; (第8题)0<b <a ⇒ab >0,b -a <0⇒a 1<b1,充分性成立. 12.{x |0<x ≤2,或x <0}.解析:由于f (x )是分段函数,所以要分别对每一段(分别在x >0,x <0条件下)解不等式.由⎩⎨⎧ ⇔⎩⎨⎧ ⇔0<x ≤2, 由⎩⎨⎧ ⇔⎩⎨⎧ ⇔x <0, ∴0<x ≤2或x <0. 13.[-2,23). 解析:首先处理(-1)n ,需要对n 的奇偶性进行讨论. 假设n 为奇数,原不等式⇔-a <2+n 1⇔ a >-(2+n 1),即a >-(2+n1)对任意正奇数n 恒成立,因为-(2+n 1)=-2-n1<-2,所以只需a ≥-2. 假设n 为偶数,原不等式⇔a <2-n 1,即a <2-n1对任意正偶数n 恒成立, 只需a <(2-n 1)最小值=2-21=23,即a <23. 所以假设对任意正整数n 不等式恒成立,以上应同时满足, 故-2≤a <23. 14.{x |1<x <a +a1}. 解析:首先判断方程x 2-(a +a 1+1)x +a +a1=0(a >0)是否有实数根,实数根大小是否确定.x 2-(a +a 1+1)x +a +a 1<0可化为(x -1)[x -(a +a1)]<0, ∵a >0,a +a 1≥2>1,∴1<x <a +a1. 15.{x |-1<a <3}.解析:把问题等价转化为“恒成立”问题. x 2-2x +3≤a 2-2a -1在R 上的解集是空集, ⇔ x 2-2x +3>a 2-2a -1在R 上恒成立,x >0 xf (x )+x ≤4 x >0x ·1+x ≤4 x <0 xf (x )+x ≤4 x <0x ·(-1)+x ≤4⇔ x 2-2x -a 2+2a +4>0在R 上恒成立.因为抛物线y =x 2-2x -a 2+2a +4开口向上,故只需△=4-4(-a 2+2a +4)<0, 即x 2-2x +3<0⇔-1<a <3. 三、解答题16.解析:f (x )=(x -1)2+2194)(x --1≥294-1=31. 当x -1=2194)(x -时,即x =1±36时,f (x )取到最小值31. 17.分析:行走时间短者先到达指定地点,问题的实质是比较两个实数(式子)的大小,用作差法.解:设从出发地到指定地点的路程是s ,甲乙两人走完这段路程所用的时间分别为t 1,t 2,则s n t m t =2+211,2=2+2t n s m s ,所以t 1=n m s +2,t 2=mnsn m 2+)(. t 1-t 2=mns n m n m s 2+-+2)(=)(])([n m mn s n m mn +2+-42)()(n m mn s n m +2-=-2, 因为s ,m ,n 均为正数且m ≠n ,所以t 1-t 2<0,即t 1<t 2, 所以甲比乙先到达指定地点.18*.解:(1)当a =4时,(ax -5)(x 2-a )<0⇔(x -45)(x -2)(x +2)<0,由数轴标根法得x <-2,或45<x <2. 故M ={x |x <-2,或45<x <2}. (2)3∈M ,且5∈M⎪⎩⎪⎨⎧⇔ ⎪⎩⎪⎨⎧⇔))(())((25-1-9-35-a a a a ⎪⎩⎪⎨⎧⇔ ⇔1≤a <35,或9<a ≤25.故实数a 的取值范围是{x |1≤a <35,或9<a ≤25}. (3a -5)(9-a )<0(5a -5)(25-a )≥0 ≤0 a <35,或a >9 1≤a ≤25>0 (第18题)。
人教A版高中数学 必修5 函数、数列与不等式 综合培优练习(含答案)
人教A 版高中数学 必修5 函数、数列与不等式 综合培优练习第I 卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10个小题;每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求.)1.已知数列{a n }中,a 1=2, a n +1-a n =3(n ∈N*)则数列{a n }的通项a n 的表达式是( )A .3n -1B .3n -2C .3n -5D .132-⋅n2.若23)(-=x x f ,则)]([1x f f -为 ( )A .98+x B .9x -8 C .32+x D .x 3.若a 、b 、c ∈R 且a >b ,则下列不等式中一定成立的( )A .a +b ≥b -cB .(a -b )c 2≥0 C .b a c -2>0 D .ac ≥bc4.如果a 、b 、c 成等比数列,那么关于x 的方程ax 2+bx +c =0 ( )A .一定有两不等实根B .一定有两相等实根C .一定无实根D .有两符号不相同的实根5.如果等比数列{a n }的首项为正数,公比大于1,那么数列{log 12a n }是 ( )A .递增的等差数列B .递减的等差数列C .递增的等比数列D .递减的等比数列 6.已知函数()y f x =与()y g x =的图像如图所示,则不等式()0()f xg x >的解集是( ) A .[5,25] B .(5,25]- C .(15,5)(5,25]-- D .(15,5][5,25]--7.若两个等差数列{}n a 、{}n b 的前n 项和分别为n A 、n B ,且满足5524-+=n n Bn n ,则135135b b +的值为( )A .87B .97C .78D .20198.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,对任意实数x 、∈y R ,都有()()()f x f y f x y =+,若112a =,()n a f n =(n *∈N ),则数列{}n a 的前n 项和n S 的取值范围是( ) A .1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦)9.设M 是具有以下性质的函数()f x 的全体:对于任意0,0s t >>,都有()()()f s f t f s t +<+.给出函数.12)(,log )(221-==x x f x x f 下列判断正确的是( ) A .M x f M x f ∉∉)(,)(21 B .M x f M x f ∈∈)(,)(21 C .M x f M x f ∉∈)(,)(21 D .M x f M x f ∈∉)(,)(2110.如图,在公路MN 的两侧有四个村镇:A 1、B 1、C 1、D 1通过小路和公路相连,各路口分别是A 、B 、C 、D ,现要在公路上建一个长途汽车站,为使各村镇村民到汽车站所走的路程总和最小,汽车站应建在( ) A .A 处 B .B 处C .B 、C 间的任何一处(包括B 、C )D .A 、B 之间的任何一处(包括A 、B )第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡的相应位置. 11.函数1lg1xy x -=+的定义域的区间长为 . 12.已知f (x )=221x x +,则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (21)+f (31)+f (14)=__________________. 13.已知不等式1()()9ax y x y++≥对任意正实数,x y 恒成立,则正实数a 的最小值为____.14.定义符号运算“#”满足#(,x y ax by a b =+是常数),且2#24,3#18==,那么2#(3)-的值是___________.15.设数列}{n a 是公比为q 的等比数列,其前n 项的积为n T ,并且满足条件,01,1100991>->a a a 99100101a a -<-.给出下列结论:A.0<q <1;B.1981T <;C.991011a a <;D.使1n T <成立的最小自然数n 等于199. 其中正确结论的编号是 .答 题 卡三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本题满分12分) 解下列不等式: (1)1x <-; (2)3252---x x x<-117.(本题满分12分){a n }为等差数列,公差d >0,S n 是数列{a n }的前n 项和,已知 14427,24a a S ==,(1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)令11n n n b a a +=,求数列{b n }的前n 项和T n .18.(本题满分12分)已知函数2()(8)f x ax b x a ab =+---,当(3,2)x ∈-时,()0f x >;当(,3)(2,+)x ∈-∞-∞时,()0f x <. (1)求()f x 在[0,1]内的值域;(2)c 为何值时20ax bx c ++≤的解集为R .19.(本题满分12分)某公司一年内共需购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.(1)要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则每次购买多少吨?(2)要使一年的总运费与总存储费用之和不超过200万元,则每次购买量在什么范围?20.(本题满分13分)若数列{}n a 对任意*n N ∈,满足211n n n na a k a a +++-=-(k 为常数),则称数列{}n a 为等差比数列.(1)若数列{}n a 的前n 项和n S 满足)1(2-=n n a S ,求数列{}n a 的通项公式,并判断数列{}n a 是否为等差比数列;(2)若数列{}n a 为等差数列,试判断数列{}n a 是否一定为等差比数列,并说明理由;(3)试写出一个等差比数列的通项公式n a ,使此数列既不是等差数列,也不是等比数列,并证明之.21.(本题满分14分)本大题分甲、乙两题,其中乙题为9班学生必做题,其余各班的学生可从这两题中任选一题作答,若两题都选,则只以得分较少的题给分.(甲)已知二次函数2()f x ax x =+(a ∈R ,a ≠0).(I)当0<a <12,[1,1]x ∈-时,()f x (x ∈R )的最小值为54,求实数a 的值. (II )如果x ∈[0,1]时,总有|()f x |1≤.试求a 的取值范围.(III )令1=a ,当[,1]()x n n n *∈+∈N 时,()f x 的所有整数值的个数为()g n ,数列(){}2ng n 的前n 项的和为n T ,求证:7n T <. (乙)设函数)(x f 的定义域、值域均为R ,)(x f 的反函数为)(1x f -,且对任意实数x ,均有15()().2f x fx x -+<.定义数列01{}:8,10,n a a a ==1(),1,2,n n a f a n -==.(1)求证:);,2,1(2511 =<+-+n a a a n n n (2)设);()21)(6(:,,2,1,0,21*+∈-<=-=N n b n a a b nn n n n 求证 (3)是否存在常数A 和B ,同时满足①当n =0及n =1时,有nn n BA a 24+⋅=成立; ②当n =2,3,…时,有nn n BA a 24+⋅<成立. 如果存在满足上述条件的实数A ,B ,求出A ,B 的值;如果不存在,证明你的结论.参考答案1.A a 1=2, a n +1-a n =3(n ∈N*)则数列{a n }的通项a n =3n -12.D 23)(-=x x f ,则11[()][32]3(32)2f f x f x x --=-=--= 9x -8 3.B a 、b 、c ∈R 且a >b ,则(a -b )>0, c 2≥0 ,∴(a -b )c 2≥04.C a 、b 、c 成等比数列,那么关于x 的方程ax 2+bx +c =0 的22430b ac b ∆=-=-<. 5.B 等比数列{a n }的首项为正数,公比大于1,那么数列{log 12a n }是递减的等差数列6.C 如图函数()y f x =与()y g x =的图像,不等式()0()f xg x > ()0()0()0()0f x f xg x g x ><⎧⎧⇔⇒⎨⎨><⎩⎩或解集是(15,5)(5,25]-- 7.A 两个等差数列{}n a 、{}n b 的前n 项和分别为n A 、n B ,且满足5524-+=n n B A n n , 则513175131741725175a a A b b B +⨯+==+⨯-=878.C ()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,对任意实数x 、∈y R ,都有()()()f x f y f x y =+,112a =,()n a f n =(n *∈N ) 11(1)(1)()2n n a f n f f n a +=+==11[1()]1221()1212n n n S -⇒==-- 则数列{}n a 的前n 项和的取值范围是1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭.9.D 对于任意0,0s t >>,都有()()()f s f t f s t +<+..12)(,log )(221-==xx f x x f 判断正确的是M x f M x f ∈∉)(,)(2110. C 各路口分别是A 、B 、C 、D ,要在公路上建一个长途汽车站,使各村镇村民到汽车站所走的路程总和最小,汽车站应建在B 、C 间的任何一处(包括B 、C ) 11.2 函数1lg1xy x -=+的定义域是(1,1)-. 12.3.5 f (x )=22221111111()()()11111[]x f f x f x x x x x=-=-=-⇒=+=+++, 则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (21)+f (31)+f (14)=3+ f (1)=3.5.13.4 181()()9916a x y a x y ++≥⇒≥⇒≥,则正实数a 的最小值为4.14.9 符号运算“#”满足#(,x y ax by a b =+是常数),且2#24,3#18==,224,383,1a b a b a b ⇒+=+=⇒==-那么2#(3)-=9.15.ACD 设数列}{n a 是公比为q 的等比数列,其前n 项的积为n T ,并且满足条件,01,1100991>->a a a 98219799119910011101,00111a a q a q q a a q --<⇒><⇒<<--.1981T <不确定,991011a a <正确,1n T <成立的最小自然数n 等于199正确.16.解:(1)原不等式等价于2230310223(1)x x x x x ⎧-≥⎪->⇒≥⎨⎪-<-⎩且2x ≠. 故原不等式的解集为:3{|2x x ≥且2}x ≠. (2)原不等式移项,整理得322322--+-x x x x <0 ,同解于(x 2-3x +2)(x 2-2x -3)<0,即:(x +1)(x -1)(x -2)(x -3)<0 , 由数轴标根法可有:-1<x <1或2<x <3 。
人教A版高中数学必修五章节素质测试题——第三章 不等式.doc
新课标高中数学人教A 版必修5章节素质测试题——第三章 不等式(考试时间:120分钟 满分:150分)姓名__________评价_________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分. 以下给出的四个备选答案中,只有一个正确) 1.(11广东文5)不等式0122>--x x 的解集是( )A .1(,1)2-B .(1, +∞)C .(-∞,1)∪(2,+∞)D .1(,)(1,)2-∞-⋃+∞2.(11上海理15)若,a b R ∈,且0ab >,则下列不等式中,恒成立的是( )A. 222a b ab +> B. 2a b ab +≥ C.112a b ab+> D. 2b a a b +≥ 3.(11陕西文3)设0a b <<,则下列不等式中正确的是( )A .2a b a b ab +<<<B .2a ba ab b +<<< C .2a b a ab b +<<< D .2a bab a b +<<<4.(11重庆文7)若函数)2(21)(>-+=x x x x f 在x a =处取最小值,则a =( )A .12+B .13+C .3D .45.(12福建理5)下列不等式一定成立的是( )A .)0(lg )41lg(2>>+x x x B .),(2sin 1sin Z k k x xx ∈≠≥+π C .)(||212R x x x ∈≥+ D .)(1112R x x ∈>+ 6.(12广东理5)已知变量,x y 满足约束条件211y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则3z x y =+的最大值为( )A .12B .11C .3D .1-7.(09湖北文8)在“家电下乡”活动中,某厂要将100台洗衣机运往邻近的乡镇,现有4辆甲型货车和8辆乙型货车可供使用,每辆甲型货车运输费用400元,可装洗衣机20台;每辆乙型货车运输费用300元,可装洗衣机10台,若每辆车至多只运一次,则该厂所花的最少运输费用为( ) A.2000元 B.2200元 C.2400元 D.2800元 8.(10重庆理7)已知822,0,0=++>>xy y x y x ,则y x 2+的最小值是( )A.3B.4C.29 D.211 9.(10全国Ⅰ文7)已知函数()|lg |f x x =.若a b ≠且,()()f a f b =,则a b +的取值范围是( )A.(1,)+∞B.[1,)+∞C. (2,)+∞D. [2,)+∞ 10.(09山东文5)在R 上定义运算⊙: a ⊙b a ab b ++=2,则满足x ⊙)2(-x <0的实数x 的取值范围为( )A. {}20<<x xB. {}12<<x x - C. {}12>-<x x x ,或 D. {}21<<x x -11.(11浙江理理5)设实数y x 、满足不等式组250270,0x y x y x +-⎧⎪+-⎨⎪⎩>>≥,y ≥0,若y x 、为整数,则34x y +的最小值是( )A .14B .16C .17D .1912.(09陕西理11)若x ,y 满足约束条件1122x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,目标函数2z ax y =+仅在点(1,0)处取得最小值,则a 的取值范围是( )A. (1-,2 )B. (4-,2 )C. (4,0]-D. (2,4)- 二、填空题(每小题5分,共20分. 将你认为正确的答案填写在空格上) 13.(10山东文14)已知+∈R y x ,,且满足134x y+=,则xy 的最大值为____________. 14.(08江苏4)A={}73)1(x 2+<-x x ,则Z A 的元素的个数为 .15.(11新课标理13)若变量,x y 满足约束条件329,69,x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩则2z x y =+的最小值为 .16.(10安徽文15)若200=+>>b a b a ,,,则下列不等式对一切满足条件的b a ,恒成立的是 . (写出所有正确命题的编号).①1≤ab ; ②2≤+b a ; ③222≥+b a ; ④333≥+b a ;⑤211≥+ba 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.(本题满分10分)已知R a ∈,试比较a+24与a -2的大小.18.(本题满分12分,07江西文17)已知函数21(0)()21(1)x c cx x c f x c x -+<<⎧⎪=⎨⎪+<⎩ ≤满足29()8f c =.(Ⅰ)求常数c 的值; (Ⅱ)解不等式2()18f x >+.19.(本题满分12分,11安徽理19)(Ⅰ)设1,1≥≥y x ,证明xy yx xy y x ++≤++111; (Ⅱ)设c b a ≤≤<1,证明c b a a c b a c b c b a log log log log log log ++≤++.20.(本题满分12分,08福建文20)已知{}n a 是正整数组成的数列,11a =,且点*1(,)()n n a a n N +∈在函数21y x =+的图像上: (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足111,2n an n b b b +==+,求证:221n n n b b b ++⋅<.21.(本题满分12分,福建文21)设函数f (θ)=3sin cos θθ+,其中,角θ的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴非负半轴重合,终边经过点P (x,y ),且0θπ≤≤. (1)若点P 的坐标为13(,)22,求f ()θ的值; (II )若点P (x ,y )为平面区域Ω:x+y 1x 1y 1≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩,上的一个动点,试确定角θ的取值范围,并求函数()f 的最小值和最大值.22.(本题满分12分,10广东19)某营养师要求为某个儿童预订午餐和晚餐.已知一个单位的午餐含12个单位的碳水化合物,6个单位的蛋白质和6个单位的维生素C;一个单位的晚餐含8个单位的碳水化合物,6个单位的蛋白质和10个单位的维生素C.另外,该儿童这两餐需要的营状中至少含64个单位的碳水化合物和42个单位的蛋白质和54个单位的维生素C.如果一个单位的午餐、晚餐的费用分别是2.5元和4元,那么要满足上述的营养要求,并且花费最少,应当为该儿童分别预订多少个单位的午餐和晚餐?y 4 6 8 O 4 8 122O 2 4 6 8 10 x新课标高中数学人教A 版必修5章节素质测试题——第三章 不等式(参考答案)一、选择题答题卡: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案DDBCCBBBCBBB二、填空题13.__3__. 14. 6 . 15. -6 . 16. ①,③,⑤. 三、解答题 17.解:aa a a a +-+-=--+2)2)(2(4)2(24 ,22)4(422+=+--=a a a a ①当2-<a 时,0)2(24<--+a a ,<+a24a -2; ②当02≠->a a 且时,0)2(24>--+a a ,>+a 24a -2;③当0=a 时,0)2(24=--+a a ,=+a24a -2.18. 解:(Ⅰ)因为01c <<,所以2c c <;由29()8f c =,即3918c +=, 12c =.(Ⅱ)由(Ⅰ)得411122()211x x x f x x -⎧⎛⎫+0<< ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨1⎛⎫⎪+< ⎪⎪2⎝⎭⎩,,≤,由2()18f x >+得, ①当102x <<时,121+x >182+,解得x >42, 所以2142x <<; ②当112x <≤时,124+-x >182+, 即x42->25321222-=,x 4->25-,解得x <85,所以1528x <≤.综上所述,不等式2()18f x >+的解集为2548x x ⎧⎫⎪⎪<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭. 19. 证明:(Ⅰ)由于x ≥1,y ≥1,所以xy yx xy y x ++≤++111 2)(1)(xy x y y x xy ++≤++⇔将上式中的右式减左式,得)1)(1)(1()1)(1()1)(()1)(1())()(()1)(()1)(())((22---=+---=-+--+=+-+--=++-++y x xy y x xy xy xy y x xy xy y x y x xy xy y x xy xy x y 既然x ≥1,y ≥1,所以0)1)(1)(1(≥---y x xy ,从而所要证明的不等式成立. (Ⅱ)设y c x b b a ==log ,log ,由对数的换底公式得xy c yb x a xy a ac b c ====log ,1log ,1log ,1log 于是,所要证明的不等式即为xy yx xy y x ++≤++111其中1log ,1log ≥=≥=c y b x b a 故由(Ⅰ)立知所要证明的不等式成立.20. 解:(Ⅰ)由已知得1)(21+=+n n a a ,即11=-+n n a a ,又11a =, 所以数列{}n a 是以1为首项,公差为1的等差数列. 因此.1)1(1)1(1n n d n a a n =⋅-+=-+=故数列{}n a 的通项公式为).(*N n n a n ∈= (Ⅱ)由(Ⅰ)知:n a n =,从而nn n b b 21=-+.)()()()(12123121----+-⋯⋯+-+-+=n n n n n b b b b b b b b b b.1221)21(1222112-=--⋅=++⋯⋯++=--n n n n因为212212)12()12)(12(----=-⋅++++n n n n n n b b b.02)1222()1222(122222<-=+⋅--+--=++++n n n n n n 所以b n ·b n +2<b 21+n .21. 解:(Ⅰ)由点P 的坐标和三角函数的定义可得3sin ,21cos .2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 于是31()3sin cos 3 2.22f θθθ=+=⨯+= (Ⅱ)作出平面区域Ω(即三角形区域ABC )如图所示,其中A (1,0),B (1,1),C (0,1).于是0.2πθ≤≤又()3sin cos 2sin()6f πθθθθ=+=+,且2,663πππθ≤+≤故当,623πππθθ+==即,()f θ取得最大值,且最大值等于2;O A xPC By当,066ππθθ+==即时,()f θ取得最小值,且最小值等于1.22. 解:设为该儿童分别预订x 个单位的午餐和y 个单位的晚餐,设费用为z 元,则目标函数为y x z 45.2+=,由题意知:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∈≥+≥+≥+Ny x y x y x y x 、54106426664812,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∈≥+≥+≥+N y x y x y x y x 、275371623. 画出可行域:由⎩⎨⎧=+=+27537y x y x 得⎩⎨⎧==34y x , 所以直线7=+y x 与2753=+y x 的交点为)3,4(A .当直线045.20=+y x l :自左至右平行移动经过点)3,4(A 时,.2245.2min =+=y x z 答:应当为儿童分别预定4个单位午餐和3个单位晚餐,能满足上述的营养要求,并且花费最少.y 4 6 8 O 4 8 122O 2 4 6 8 10 xA(4,3)l 0。
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高中数学学习材料鼎尚图文*整理制作单元测评 不等式(时间:90分钟 满分:120分) 第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题:本大题共10小题,共50分. 1.若a <b <0,则( ) A.1a <1b B .0<ab <1 C .ab >b 2D.b a >a b解析:∵a <b <0,∴两边同乘以b 得ab >b 2,故选C. 答案:C2.满足不等式y 2-x 2≥0的点(x ,y )的集合(用阴影表示)是( )A. B.C. D.解析:取测试点(0,1)可知C ,D 错;再取测试点(0,-1)可知A 错,故选B.答案:B3.若a ,b ∈R ,则下列恒成立的不等式是( ) A.|a +b |2≥|ab | B.b a +ab ≥2C.a 2+b 22≥⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22D .(a +b )⎝⎛⎭⎪⎫1a +1b ≥4解析:⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22=a 2+b 2+2ab 4≤a 2+b 2+a 2+b 24=a 2+b 22,当且仅当a =b 时取等号,∴a 2+b 22≥⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22. 答案:C4.在R 上定义运算☆,a ☆b =ab +2a +b ,则满足x ☆(x -2)<0的实数x 的取值范围为( )A .(0,2)B .(-2,1)C .(-∞,-2)∪(1,+∞)D .(-1,2)解析:根据定义得:x ☆(x -2)=x (x -2)+2x +(x -2)=x 2+x -2<0,解得-2<x <1,所以实数x 的取值范围为(-2,1),故选B.答案:B5.已知a ,b ,c ∈R +,且ab +bc +ca =1,那么下列不等式中正确的是( )A .a 2+b 2+c 2≥2B .(a +b +c )2≥3 C.1a +1b +1c ≥2 3D .abc (a +b +c )≤13解析:∵a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ac ,三式相加可知2(a 2+b 2+c 2)≥2(bc +ab +ac ),∴a 2+b 2+c 2≥1.∴a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca ≥1+2.∴(a +b +c )2≥3.答案:B6.若不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 2-2ax <33x +a2恒成立,则a 的取值范围为( )A .0<a <1B .a >34 C .0<a <34D .a <34解析:由题意得-x 2+2ax <3x +a 2恒成立,即x 2+(3-2a )x +a 2>0恒成立.所以Δ=(3-2a )2-4a 2<0,解得a >34,故选B.答案:B7.已知变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥1,x +y -3≤0,目标函数是z =2x +y ,则有( )A .z max =5,z min =3B .z max =5,z 无最小值C .z min =3,z 无最大值D .z 既无最大值,也无最小值 解析:可行域为:如图所示:z 在A 点取得最小值,z min =3, z 在B 点取得最大值,z max =5. 答案:A8.若关于x 的方程9x +(4+a )·3x +4=0有解,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-8]∪[0,+∞)B .(-∞,-4]C .(-∞,4]D .(-∞,-8]解析:分离变量:-(4+a )=3x+43x ≥4,得a ≤-8.故选D. 答案:D9.设奇函数f (x )在(0,+∞)上为增函数,且f (1)=0,则不等式f (x )-f (-x )x <0的解集为( )A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,0)∪(0,1)解析:f (x )-f (-x )x =2f (x )x <0. (1)当x >0时,f (x )<0,又∵f (x )在(0,+∞)上为增函数,f (1)=0,∴0<x <1.(2)当x <0时,f (x )>0,∵f (x )在(-∞,0)上也为增函数,f (-1)=0, ∴-1<x <0. 答案:D10.已知a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc >0,T =1a +1b +1c ,则( ) A .T >0 B .T <0 C .T =0D .T ≥0解析:方法一:取特殊值,a =2,b =c =-1, 则T =-32<0,排除A ,C ,D ,可知选B.方法二:由a +b +c =0,abc >0,知三数中一正两负,不妨设a >0,b <0,c <0,则T =1a +1b +1c =ab +bc +ca abc =ab +c (b +a )abc=ab -c 2abc . ∵ab <0,-c 2<0,abc >0,故T <0,应选B. 答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共70分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 11.函数y =16-x -x2的定义域是__________. 解析:要使函数有意义,只需6-x -x 2>0,即x 2+x -6<0. ∵Δ=1+24=25>0,∴方程x 2+x -6=0有两个不相等的实数根分别为-3,2.∴不等式x 2+x -6<0的解为-3<x <2, ∴函数的定义域为{x |-3<x <2}.答案:{x |-3<x <2}12.若x >y >z >1,则xyz ,xy ,yz ,zx 从大到小依次排列为__________.解析:取特殊值法,由x >y >z >1, 可取x =4,y =3,z =2,分别代入得xyz =26,xy =23,yz =6,zx =2 2. 故xyz >xy >xz >yz . 答案:xyz >xy >xz >yz13.已知不等式(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y ≥9对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为__________.解析:∵(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y =1+ax y +yx +a ≥1+a +2a =(a +1)2,∴(a +1)2≥9,∴a ≥4.答案:414.若正数x ,y 满足2x +y -3=0,则x +2yxy 的最小值为__________. 解析:由题意:2x +y -3=0⇒2x 3+y3=1,∴x +2y xy =2x +1y =⎝⎛⎭⎪⎫2x +1y ·⎝⎛⎭⎪⎫2x 3+y 3=23⎝⎛⎭⎪⎫y x +x y +53≥23·2+53=3,当且仅当x =y =1时取得最小值. 答案:3三、解答题:本大题共4小题,满分50分.15.(12分)已知a ,b 是不相等的两个正数,求证:(a +b )(a 3+b 3)>(a 2+b 2)2.证明:∵(a +b )(a 3+b 3)-(a 2+b 2)2=(a 4+ab 3+ba 3+b 4)-(a 4+2a 2b 2+b 4) =ab (a -b )2,(6分) ∵a ,b ∈R +且a ≠b , ∴ab >0,(a -b )2>0, ∴ab (a -b )2>0.∴(a +b )(a 3+b 3)>(a 2+b 2)2.(12分)16.(12分)已知函数f (x )=-3x 2+a (6-a )x +c . (1)当c =19时,解关于a 的不等式f (1)>0.(2)若关于x 的不等式f (x )>0的解集是(-1,3),求实数a ,c 的值. 解:(1)由已知有:f (1)=-3+a (6-a )+19>0, 即a 2-6a -16<0,解得:-2<a <8. 所以不等式的解集为:(-2,8).(6分)(2)由关于x 的不等式f (x )>0的解集是(-1,3)可知:-1,3是关于x 的方程3x 2-a (6-a )x -c =0的两个根,则有⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,-1+3=a (6-a )3,-1×3=-c 3解得:a =3±3,c =9.(12分)17.(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.(4分) 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.(12分) 18.(14分)某投资公司计划投资A ,B 两种金融产品,根据市场调查与预测,A 产品的利润y 1与投资金额x 的函数关系为y 1=18-180x +10,B 产品的利润y 2与投资金额x 的函数关系为y 2=x5,(注:利润与投资金额单位:万元)(1)该公司已有100万元资金,并全部投入A ,B 两种产品中,其中x 万元资金投入A 产品,试把A ,B 两种产品利润总和表示为x 的函数,并写出定义域;(2)试问:怎样分配这100万元资金,才能使公司获得最大利润?其最大利润为多少万元?解:(1)其中x 万元资金投入A 产品,则剩余的100-x (万元)资金投入B产品,利润总和f (x )=18-180x +10+100-x5=38-x 5-180x +10(x ∈[0,100])(6分)(2)∵f (x )=40-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +105+180x +10,x ∈[0,100], ∴由基本不等式得:f (x )≤40-236=28,取等号当且仅当x +105=180x +10时,即x =20.(12分)答:分别用20万元和80万元资金投资A 、B 两种金融产品,可以使公司获得最大利润,最大利润为28万元.(14分)。
新人教A版必修五第二章数列单元测试卷(带答案)
新人教A 版必修五第二章数列单元测试卷(带答案)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(每小题5分,共计60分)1.,的一个通项公式是( )A. n a =B. n a =C. n aD. n a =2. 已知数列{}n a ,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则数列的第五项为( )A. 6B. 3-C. 12-D. 6-3. 2011是数列7,13,19,25,31,,中的第( )项.A. 332B. 333C. 334D. 3354. 在等差数列{}n a 中,若45076543=++++a a a a a ,则=+82a a ( )A.45B.75C. 180D.3005. 一个首项为23,公差为整数的等差数列,如果前六项均为正数,第七项起为负数,则它的公差是( )A.-2B.-3C.-4D.-56. 在等差数列{a n }中,设公差为d ,若S 10=4S 5,则d a 1等于( ) A.21B.2C. 41D.47. 设数列{a n }和{b n }都是等差数列,其中a 1=25,b 1=75,且a 100+b 100=100,则数列{an +b n }的前100项之和是( )A.1000B.10000C.1100D.110008.已知等差数列{a n }的公差d =1,且a 1+a 2+a 3+…+a 98=137,那么a 2+a 4+a 6+…+a 98的值等于()A.97B.95C.93D.919.在等比数列{a n }中,a 1=1,q ∈R 且|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( )A.9B.10C.11D.1210. 公差不为0的等差数列{a n }中,a 2、a 3、a 6依次成等比数列,则公比等于( )A.21 B. 31 C.2 D.311. 若数列{a n }的前n 项和为S n =a n -1(a ≠0),则这个数列的特征是( )A.等比数列B.等差数列C.等比或等差数列D.非等差数列12. 等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 与Tn ,对一切自然数n ,都有n n T S =132+n n ,则55b a 等于( )A.32 B. 149 C. 3120 D. 1711 二、填空题(每小题4分,共计16分)13. 数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+3n +1,则它的通项公式为 . 14. 已知{na 1}是等差数列,且a 2=2-1,a 4=2+1,则a 10= . 15. 在等比数列中,若S 10=10,S 20=30,则S 30= .16. 数列121,241,341,4161,…的前n 项和为 . 三、解答题:17.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }中,S n =m ,S m =n (m ≠n ),求S m +n .18.(本题满分12分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,S 12>0,S 13<0.求公差d 的取值范围.19. (本题满分12分)已知等差数列{a n }中,a 1=29,S 10=S 20,问这个数列的前多少项和最大?并求此最大值.20.(本题满分12分)设a 1=5,a n +1=2a n +3(n ≥1),求{a n }的通项公式.21.(本题满分12分)求和:1+54+257+…+1523--n n 22.(本题满分14分)已知数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,并且S n +1=4a n +2(n =1,2,…),a 1=1.(1)设b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)求证{b n }是等比数列;(2)设c n =n n a 2(n =1,2…)求证{c n }是等差数列;(3)求数列{a n }的通项公式及前n 项和公式.数列单元质量检测题参考答案一、选择题1.B2.D3.D4.C5.C6.A7.B8.C9.C 10.D 11.C 12.B二、填空题13. ⎩⎨⎧≥+==22215n n n a n 14. -4772+ 15. 70 16. n n n 21222-++三、解答题17. 解析:设S n =pn 2+qnS n =pn 2+qn =m ; ①则S m =pm 2+qm =n ②①-②得:p(n 2-m 2)+q (n -m )=m -n 即p(m +n )+q =-1 (m ≠n ) ∴S m +n =p(m +n )2+q (m +n )=(m +n )[p(m +n )+q ]=-(m +n ).18. 解析:由S 12>0及S 13<0可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧〈⨯+〉⨯+021213130211121211d a d a2a 1+11d >0 24+7d >0即 又∵a 3=12,∴a 1=12-2d ∴a 1+6d <0 3+d <0∴-724<d <-3.19. 解析:设数列{a n }的公差为d∵S 10=S 20,∴10×29+2910⨯d =20×29+21920⨯d 解得d =-2∴a n =-2n +31设这个数列的前n 项和最大,a n ≥0 -2n +31≥0则需: 即a n +1≤0 -2(n +1)+31≤0∴14.5≤n ≤15.5∵n ∈N ,∴n =15∴当n =15时,S n 最大,最大值为S 15=15×29+21415⨯ (-2)=225.20. 解析:令a n =b n +k,则a n +1=b n +1+k ∴b n +1+k=2(b n +k)+3 即bn +1-2b n =k+3令k+3=0,即k=-3则an =b n -3,b n +1=2b n 这说明{b n }为等比数列,q =2 b 1=a 1-k=8,∴b n =8·2n -1=2n +2 ∴a n =2n +2-3.21. 解析:设S n =1+54+257+…+2523--n n +1523--n n ① 则51S n =51+254+357+…+1553--n n +n n 523- ② ①-②得:22. 解析:(1)∵S n +1=4a n +2 ①∴S n +2=4a n +1+2 ② ②-①得S n +2-S n +1=4a n +1-4a n (n =1,2,…)即a n +2=4a n +1-4a n , 变形,得an +2-2a n +1=2(a n +1-2a n )∵b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)∴b n +1=2b n . 由此可知,数列{b n }是公比为2的等比数列;由S 2=a 1+a 2=4a 1+2,又a 1=1,得a 2=5故b 1=a 2-2a 1=3∴b n =3·2n -1. 将b n =3·2n -1代入,得c n +1-c n =43(n =1,2,…)由此可知,数列{cn }是公差为43的等差数列,它的首项c 1=,2121=a 311(3)(31)444n c n n =-=-∴a n =2n ·c n =(3n -1)·2n -2(n =1,2,…); 当n ≥2时,S n =4a n -1+2=(3n -4)·2n -1+2,由于S 1=a 1=1也适合于此公式, 所以所求{a n }的前n 项和公式是:S n =(3n -4)·2n -1+2.。
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数 列 与 不 等 式 测 试 题
班级:___________ 姓名:___________ 得分:___________ 一、选择题:(每小题5分,共50分)
1、数列95
,74,53,32,
1的一个通项公式n a 是( ) A 、12+n n B 、12-n n C 、32-n n D 、3
2+n n
2、已知等比数列{}n a 的公比为正数,且2
4282a a a =,11=a 则=2a ( )
A 、2
B 、2
C 、
2
2
D 、21
3、已知等差数列{}n a 前n 项和为n S 且0>n a 已知02
564=-+a a a 则=9S ( )
A 、17
B 、18
C 、19
D 、20
4、已知)1,0(,21∈a a ,记21a a M =,121-+=a a N 则M 与N 的大小关系( ) A 、M<N B 、M>N C 、M=N D 、不确定
5、若011<<b a ,则下列不等式:b
c a c c b c a b a ab b a 2
2)4(,)3(,)2(,)1(<+>+><+中
正确的是( ) A 、(1)(2) B 、(2)(3) C 、(1)(3) D 、(3)(4)
6、不等式
121
3≥--x x 的解集是 ( ) A 、⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤243x x B 、⎭⎬⎫⎩⎨⎧<≤243x x C 、⎭⎬⎫
⎩
⎨⎧≤>432x x x 或 D 、{}2<x x
7、设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若5935
5,9a S
a S ==则( )
A 、 1
B 、 1-
C 、 2
D 、 1
2
8、在的条件下,,00>>b a 三个结论:①22b a b a ab +≤+,②,2
22
2b a b a +≤+ ③b a b a a b +≥+2
2,其中正确的个数是( )
A 、0
B 、1
C 、2
D 、3
9、目标函数y x z +=2,变量y x ,满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≥<+≤+-125530
34x y x y x ,则有 ( )
A 、3,12min max ==z z
B 、,12max =z z 无最小值
C 、z z ,3min =无最大值
D 、z 既无最大值,也无最小值
10、在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗若不等式1)()(<+⊗-a x a x 对任意实数x 成
立,则( )
A 、11<<-a
B 、20<<a
C 、2
321<<-
a D 、2
1
23<<-
a
11、等比数列{}n a 公比,0>q 已知n n n a a a a 6,1122=+=++,则{}n a 的前4项和
=4S ___________
12、等比数列{}n a 的前n 项和n S ,又2132S S S +=,则公比=q ___________ 13、若0>x ,0>y 且12=+y x ,则xy 的最大值为___________
14、实数x 、y 满足不等式组⎪⎩
⎪
⎨⎧≥-≥≥0
01
y x y x ,则W=x y 1-的取值范围是_____________
15、关于x 的不等式2
11
(1)0(0)x a x a a a a
-+
+++<>的解集为 三、解答题:
16、(本小题满分12分)等比数列{}n a 中,已知16,241==a a ,
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)若53,a a 分别为等差数列{}n b 的第3项和第5项,试求数列{}n b 的通项公式及前
n 项和n S .
17、(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和248n S n n =-
(1) 求数列{}n a 的通项公式 ; (2) 求n S 的最大或最小值.
18、(本小题满分12分)已知向量)sin ,2(cos θθn n a n =,),)(sin 2,1(*N n n b n ∈=θ若
n n a C =·n n b 2+,
(1)求数列{}n C 的通项公式; (2)求数列{}n C 的前n 项和n S .
19、(本小题满分12分)在数列{}n a 中,n n n a a a 22,111+==+
(1)设1
2
-=
n n
n a b ,证明:数列{}n b 是等差数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S .
20、(本小题满分13分)某房地产开发商投资81万元建一座写字楼,第一年装修费为1
万元,以后每年增加2万元,把写字楼出租,每年收入租金30万元. (Ⅰ)若扣除投资和各种装修费,则从第几年开始获取纯利润?
(Ⅱ)若干年后开发商为了投资其他项目,有两种处理方案:①年平均利润最大时以 46万元出售该楼; ②纯利润总和最大时,以10万元出售该楼,问哪种方案盈利更多? 21、(本小题满分14分)已知数列{}n a 满足:1
11
2,2--
==n n a a a , ,4,3,2=n , (1) 求证:数列⎭
⎬⎫
⎩⎨
⎧-11n a 为等差数列; (2) 求数列{}n a 的通项公式; (3)令∑=+=
n
i i i n a a T 11
,求证:43
+<n T n . 数 列 与 不 等 式 测 试 题 参 考 答 案
一、选择题:(每小题5分,共50分)
11、
215 12、2
1- 13、81 14、 [-1,1) 15、1
(1,)a a + 三、解答题:
16、(本小题满分12分) 解:(1)设公比为q ,则n n n q a a q q 2,2,216113==∴=∴=------------------------6分 (2)由(1)得,32,853==a a 则12,32,853===d b b 2812-=∴n b n
n n S n 2262-=-----------------------(12分) 17、(本小题满分12分) 解:(1)当n=1时,4711-==S a 当n ≥2时,4921-=-=-n S S a n n n
故492-=n a n ----------------------------------6分
(2)由 248n S n n =-576)24(2--=n ,
于是n S 有最小值是-576,此时24=n ;无最大值。
------------12分 18、(本小题满分12分)
解:(1) n n a C =·n n b 2+122sin 22cos 2+=++=n
n n n θθ ),(*N n ∈------------6分
(2) 22)12(2)222(12-+=+-=++++=+n n n S n n n n )(*
N n ∈------------12分 19、(本小题满分12分)
解:(1)由n
n n a a 221+=+得12
21
1+=-+n n
n
n a a }{11n n n b b b ∴=-∴+是等差数列-----------------------4分 n n b a b n =⋅-+=∴==1)1(1111
12-⋅=∴n n n a -----------------------6分 12223221-⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅+=n n n S
n n n S 223222232⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅+=-----------------------8分
(1)-(2)
n n n n S 2222112⋅-+⋅⋅⋅+++=-- =
n n n n
n n 2222
121⋅-=⋅--- 1)1(2+-=∴n S n n ----------------------12分
19、(本小题满分12分) 解:(1)设第n 年获取利润为y 万元
n 年共收入租金30n 万元,付出装修费构成一个以1为首项,2为公差的等差数列,
共222
)
1(n n n n =⨯-+
因此利润)81(302
n n y +-=,令0>y
解得:273<<n
所以从第4年开始获取纯利润.--------------------------------------6分
(2)方案一:年平均利润n n
n n n W --=+-=
81
30)81(302 1281230=-≤(当且仅当n n
=81
,即n=9时取等号) 所以9年后共获利润:12469+⨯=154(万元)
方案二:利润144)15()81(3022+--=+-=n n n y
所以15年后共获利润:144+ 10=154 (万元)
两种方案获利一样多,而方案①时间比较短,所以选择方案①.-------------------------13分 21、(本小题满分14分)。