衡水重点中学同步精讲精练(数学必修5)2-1-1
高中数学必修5第1章1.2.2同步训练及解析
人教A 高中数学必修5同步训练1.在△ABC 中,A =60°,AB =1,AC =2,则S △ABC 的值为( ) A.12 B.32 C. 3 D .2 3解析:选B.S △ABC =12AB ·AC ·sin A =sin 60°=32. 2.已知△ABC 的面积为32,且b =2,c =3,则( ) A .A =30° B .A =60°C .A =30°或150°D .A =60°或120°解析:选D.∵S =12bc sin A =32,∴12×2×3sin A =32. ∴sin A =32.∴A =60°或120°. 3.在△ABC 中,AC =5,AB =2,cos A =255,则S △ABC =________. 解析:在△ABC 中,cos A =255, ∴sin A =55, ∴S △ABC =12AB ·AC ·sin A =12×5×2×55=22. 答案:224.在△ABC 中,已知B =45°,D 是BC 边上一点,AD =5,AC =7,DC =3,求AB .解:在△ADC 中,cos C =AC 2+DC 2-AD 22·AC ·DC =72+32-522×7×3=1114. 又0°<C <180°,∴sin C =5314. 在△ABC 中,AC sin B =AB sin C, ∴AB =sin C sin B AC =5314×2×7=562.一、选择题1.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-bc ,则角A 为( )A.π3B.π6C.2π3D.π3或2π3解析:选A.∵a 2=b 2+c 2-bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,即A =π3. 2.在△ABC ,下列关系一定成立的是( )A .a <b sin AB .a =b sin AC .a >b sin AD .a ≥b sin A解析:选D.由正弦定理知a sin A =b sin B ,∴sin B =b asin A . 又∵在△ABC 中,0<sin B ≤1,∴0<b asin A ≤1, ∴a ≥b sin A .故选D.3.已知△ABC 的三个内角之比为A ∶B ∶C =3∶2∶1,那么对应三边之比a ∶b ∶c 等于( )A .3∶2∶1 B.3∶2∶1 C.3∶2∶1 D .2∶3∶1解析:选D.由已知得A =90°,B =60°,C =30°.又由正弦定理得a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =1∶32∶12=2∶3∶1.故选D. 4.在△ABC 中,已知b 2-bc -2c 2=0,且a =6,cos A =78,则△ABC 的面积等于( ) A.152B.15 C .2 D .3 解析:选A.b 2-bc -2c 2=0,∴(b -2c )(b +c )=0.∴b =2c .由a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,解得c =2,b =4,∵cos A =78,∴sin A =158, ∴S △ABC =12bc sin A =12×2×4×158=152. 5.三角形两边长之差为2,其夹角的余弦值为35,面积为14,那么这个三角形的两边长分别是( )A .3和5B .4和6C .6和8D .5和7解析:选D.设a -b =2,∵cos C =35,∴sin C =45. 又S △ABC =12ab sin C , ∴ab =35.由a -b =2和ab =35,解得a =7,b =5.6.在△ABC 中,a =1,B =45°,S △ABC =2,则此三角形的外接圆的半径R =( ) A.12B .1C .2 2 D.522解析:选D.S△ABC=12ac sin B=24c=2,∴c=4 2.b2=a2+c2-2ac cos B=1+32-82×22=25,∴b=5.∴R=b2sin B=52×22=522.二、填空题7.在△ABC中,已知a=7,b=5,c=3,则△ABC是________三角形.解析:法一:∵72>52+32,即a2>b2+c2,∴△ABC是钝角三角形.法二:∵cos A=52+32-722×5×3<0,∴△ABC是钝角三角形.答案:钝角8.在△ABC中,A=30°,AB=2,BC=1,则△ABC的面积等于________.解析:由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos 30°,∴AC2-23AC+3=0.∴AC= 3.∴S△ABC=12AB·AC sin 30°=12×2×3×12=32.答案:329.在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积S△ABC=32,则边BC的长为________.解析:由S△ABC=32,得12AB·AC sin A=32,即12×2AC×32=32,∴AC=1,由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos A=22+12-2×2×1×12=3.∴BC= 3.答案: 3三、解答题10.在△ABC中,已知a=2b cos C,求证:△ABC为等腰三角形.证明:由余弦定理,得cos C=a2+b2-c22ab.又cos C=a2b,∴a2+b2-c22ab=a2b.整理得b2=c2.∴b=c.∴△ABC是等腰三角形.11.在锐角△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的边,又c=21,b=4,且BC 边上的高h=2 3.(1)求角C;(2)求a边的长.解:(1)由于△ABC 为锐角三角形,过A 作AD ⊥BC 于D 点,sin C =234=32,则C =60°. (2)由余弦定理可知c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,则(21)2=a 2+42-2×a ×4×12,即a 2-4a -5=0. 所以a =5或a =-1(舍).因此a 边的长为5.12.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos A =35,A B →·A C →=3.(1)求△ABC 的面积;(2)若b +c =6,求a 的值.解:(1)因为cos A =35, 所以sin A =45. 又由A B →·A C →=3,得bc cos A =3,所以bc =5.因此S △ABC =12bc sin A =2. (2)由(1)知,bc =5,又b +c =6,所以b =5,c =1或b =1,c =5.由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =20,所以a =2 5. 关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
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2.5 直线与圆、圆与圆的位置关系(精练)【题组一 直线与圆的位置关系】1.(2021·江西南昌市)直线4320x y --=与圆+-+-=2224110x y x y 的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .以上都不对2.(2021·全国)直线1x y +=和圆221x y +=的位置关系是( ) A .相交B .相切C .相离D .不确定3.(2021·白银市第十中学)直线l :10mx y m -+-=与圆C :22(1)5x y +-=的位置关系是( ) A .相交B .相切C .相离D .不确定4.(2021·北京高二期末)已知直线10l kx y k -+-=:和圆C :2240x y x +-=,则直线l 与圆C 的位置关系为( ) A .相交B .相切C .相离D .不能确定5.(2021·北京高二期末)直线34x y b +=与圆22(1)(1)1x y -+-=相切,则b 的值是( ) A .-2或12B .2或-12C .-2或-12D .2或126.(2021·全国高二课时练习)若直线0x y +=与圆()()2212x m y -+-=相切,则m =( ) A .1B .1-C .1-或3D .3-或17.(2021·浙江高二期末)已知直线y x b =+与曲线3y =b 的取值范围是( )A .[1,1-+B .(1-+C .(1-D .(11]--8.(2021·浙江高二期末)直线()20ax y a a R --=∈与圆229x y +=的位置关系是( ) A .相离B .相交C .相切D .不确定9.(2021·全国)(多选)直线l 与圆C 有公共点,则直线l 与圆C 的位置关系可能是( ) A .相交 B .相切 C .相离 D .不能确定10.(2021·全国)(多选)已知圆x 2+y 2-2x +4y +3=0与直线x -y =1,则( )A .圆心坐标为(1,-2)B .圆心到直线的距离为2C .直线与圆相交 D11.(2021·内蒙古包头市·高二月考(理))已知(),P a b 是圆221x y +=内一点,则直线1ax by +=与圆221x y +=公共点的个数为( )A .0B .1C .2D .以上都有可能【题组二 直线与圆的弦长】1.(2021·陕西安康市·高二期末(理))设直线1y x =+与圆22(1)4x y ++=交于A ,B 两点,则||AB = 。
【一线教师精品】高中数学北师大版必修5同步精练131等比数列含答案.doc
第一课时基础巩固1下列说法中正确的是()A.一个数列每一项与它的前一项的比都等于常数,这个数列就叫等比数列B.一个数列每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,这个数列就叫等比数列C.一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于常数,这个数列就叫等比数列D.一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,这个数列就叫等比数列2公差不为零的等差数列⑺}的前〃项和为S”.若血是如与如的等比中项,Sg=32,则Si()等于()A. 18B. 24C. 60D. 903设也”}是公比为g的等比数列,切>1,令b“=a”+15=l,2,…),若数列{仇}有连续四项在集合{-53, —23,19,37,82}中,则6q= ______________ .4已知数列{a“}满足:lga“ = 3n + 5,求证:{a n}是等比数列.5在等比数列{為}中,(1)已知心=9,。
6=243,求殆;6某厂生产微机,原计划第一季度每月增加台数相同,在生产过程屮,实际上二月份比原计划多生产10台,三月份比原计划多生产25台,这样三个月产量成等比数列.而第3 个月的产量是原计划第一季度总产量的一半少10台,问该厂第一季度实际生产微机多少台?综合过关7已知等差数列{色}的公差dHO,它的第1、5、17项顺次成等比数列,则这个等比数列的公比是()8设仗“}是公差不为0的等差数列,©=2,且G,。
3, $成等比数列,则S}的前n项和S”等于()A£+¥H2( 5/7B T+T1 2 a n=y q=y求n.A. 4B. 3C. 2D.*, 3n… 2 IC 迈■+才 D. n +n9首项为3的等比数列{a”},它的第刃项为48,第2n~3项为192,问从第儿项起各项 的绝对值都超过100?10设关于兀的一元二次方程如?—] =0(川WN +)有两根a, 0,且满足6a —2妙+ 60=3.(1) 试用a “表示a“+i ;2(2) 求证:{a~j }是等比数列;能力提升11等差数列⑷}的前/?项和为S”,«1 = 1+^2, 53=9+3^2.⑴求数列{给}的通项外与前n 项和S”;(2) 设九=普SGN+),求证:数列{%}中任意不同的三项都不可能成为等比数列. 12已知数集A = {a\, a?,…,Q“}(1 …<a“,心2)具有性质P :对任意的7,a • j(\WiWjW 小,与:两数中至少有一个属于A. (1)分别判断数集{1,3,4}与{1,2,3,6}是否具有性质P,并说明理由;(3) 证明:当n=5时,ap 如g 3伽成等比数列.参考答案1解析:很明显仅有D 符合等比数列的定义.答案:D2解析:由局=°3如,贝U(a I + 3(/)2=(a 1 + 2t/)(d | + 6c/),%]+弟d=32, d=2,山=一3,所以 S]o=lO©+学d=60.答案:c3解析:{a n }有连续四项在集合{-54, —24,18,36,81}中,但仅有四项一24,36, 一54,81时7-6 - 当\7 3 求数列{外}的通项公式. (2)证明:671 = 1,。
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5.4 三角函数的图象与性质(精练)【题组一 五点画图】1.(2021·全国高一课时练习)作出函数24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在9,88x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的图象.【答案】答案见解析 【解析】令2X x π=-,列表如下:描点连线得图象如图所示.2.(2021·全国高一课时练习)用“五点法”作下列函数的简图. (1)[]()2sin 0,2y x x π=∈;(2)5sin ,222y x x πππ⎛⎫⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭.【答案】(1)图象见解析;(2)图象见解析. 【解析】(1)列表如下:描点连线如图:(2)列表如下:描点连线如图:3.(2021·全国)已知函数()2cos 1f x x =-.(1)完成下列表格,并用五点法在下面直角坐标系中画出()f x 在[]0,2π上的简图;(2)求不等式()1f x ≤的解集.【答案】(1)答案见解析;(2)572,266k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k Z ∈). 【解析】(1)由函数()2cos 1f x x =-,可得完成表格如下:可得()f x 在[]0,2π的大致图象如下:(2)由()1f x ≤,可得2cos 11x -≤,即cos x ≤,当[]0,2x π∈时,由cos x ≤,得57,66x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.又由函数cos y x =的最小正周期为2π,所以原不等式的解集为572,266k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k Z ∈). 【题组二 解三角不等式】1.(2021·全州县第二中学高一期中)使得sin cos x x >正确的一个区间是( ) A .2ππ⎛⎫⎪⎝⎭,B .342ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,C .04π⎛⎫ ⎪⎝⎭,D .64ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,【答案】A【解析】作出sin y x =与cos y x =的图象,如图:由图可知,若sin cos x x >,其中2ππ⎛⎫⎪⎝⎭,满足,故选:A2.(2021·上海市洋泾中学高一月考)满足2sin 13x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,[0,2)x π∈的角x 的集合___________.【答案】7,26ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】由2sin 13x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭得,1sin 32x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为[0,2)x π∈,所以5333x πππ-≤-<.当5333x πππ-≤-<时, 若1sin 32x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则3x π-可能的取值为6π,56π,相应的x 的取值为2π,76π.所以所求角x 的集合为7,26ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭.故答案为:7,26ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭.3.(2021·上海)函数sin 1cos xy x=+的定义域为______.【答案】{}2,x x k k ππ≠+∈Z【解析】要使函数有意义,则1cos 0x +≠, 即cos 1x ≠-,所以()2x k k ππ≠+∈Z . 故答案为:{}2,x x k k ππ≠+∈Z .4.(2021·陕西榆林十二中高一月考)若()0,x π∈,则满足2sin 2x 的x 的取值范围为______________; 【答案】30,,44πππ⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【解析】当()0,x π∈时,令2sin 2x,解得4x π=或34π,结合正弦函数的图象与性质,可得当0,x时,2sin 2x的解集为30,,44πππ⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为:30,,44πππ⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5.(2021·全国高一课时练习)求函数的定义域:(1)tan 4y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)y【答案】(1),4x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭;(2),23x k x k k Z ππππ⎧⎫-<≤+∈⎨⎬⎩⎭.【解析】(1)由()42x k k Z πππ+≠+∈得:,4x k k Z ππ≠+∈,∴函数tan 4y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的定义域为,4x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭.(2)tan 0x ≥得:tan x ≤结合tan y x =的图象知:在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上,满足tan x ≤x 应满足23x ππ≤-<,∴y =,23x k x k k Z ππππ⎧⎫-<≤+∈⎨⎬⎩⎭. 【题组三 周期】1.(2021·全国高一课时练习)下列函数是周期函数的有( ) ①sin y x = ②cos y x = ③2y xA .①③B .②③C .①②D .①②③【答案】C【解析】易得sin y x =和cos y x =是周期函数,2yx 不是周期函数.故选:C.2.(2021·镇远县文德民族中学校高一月考)函数()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的最小正周期是( )A .2πB .πC .2πD .4π【答案】B【解析】由题意,函数()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,根据正弦型函数的周期的计算方法,可得()f x 最小正周期为22T ππ==.故选:B. 3.(2021·全国高一课时练习)函数cos 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期是( )A .4πB .2πC .πD .2π【答案】B【解析】因为cos 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以其最小正周期为221T ππ==,故选:B.4.(2021·北京丰台·高一期中)函数()cos 2f x x =的图象中,相邻两条对称轴之间的距离是( ) A .2π B .πC .π2D .π4【答案】C【解析】函数的最小正周期是22T ππ==,因此相邻两条对称轴之间的距离是22T π=. 故选:C .5.(2021·北京通州区·)已知函数:①tan y x =,②sin y x =,③sin y x =,则其中最小正周期为π的是( ) A .①② B .①③C .②③D .①②③【答案】B【解析】①tan y x =最小正周期为π②sin y x =的图象,在y 轴右侧部分与sin y x =一样,又因为其为偶函数,图象关于y 轴对称,由图象可知它不是周期函数.③sin y x =的图象,可由sin y x =的图象,保持x 轴上半部分不变,x 轴下半部分图象向上翻折得到. 由图象可知,其最小正周期为π故选:B.6.(2021·蚌埠田家炳中学高一月考)(多选)下列函数中,最小正周期为π的是( ) A .cos |2|y x =B .|cos |y x =C .cos 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .tan 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭【答案】ABC【解析】对于A ,cos |2|cos 2,y x x ==最小正周期为22T ππ==;对于B ,|cos |y x ==22T ππ==; 对于C ,cos 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,最小正周期为22T ππ==; 对于D ,tan 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,最小正周期为2T π=,故选 :ABC7.(2021·齐河县第一中学高一期中)(多选)下列函数周期为π的是( ) A .sin y x = B .cos y x =C .tan y x =D .2sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭【答案】BCD【解析】sin y x =的最小正周期为2π;由cos y x =的图象是由y =cos x 的图象将x 轴上方的部分保持不变,下方的部分向上翻转而得到,由图象可知其周期为π;tan y x =的最小正周期为π;2sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期为22ππ=.故选:BCD. 【题组四 奇偶性】1.(2021·池州市江南中学高一期末)下列函数中,最小正周期是π且是奇函数的是( ) A .sin 2y x = B .sin y x =C .tan2xy = D .cos 2y x =【答案】A【解析】A 选项,sin 2y x =的最小正周期是π,且是奇函数,A 正确. B 选项,sin y x =的最小正周期是2π,且是奇函数,B 错误.C 选项,tan2xy =的最小正周期为2π,且是奇函数,C 错误. D 选项,cos y x =的最小正周期是π,且是偶函数,D 错误. 故选:A2.(2021·陕西高一期末)下列函数为奇函数的是( ) A .2cos y x x =+ B .|sin |y x =C .2sin y x x =D .cos tan y x x =-【答案】C【解析】A.函数的定义域为R ,满足()()f x f x -=,所以函数是偶函数,故错误; B. 函数的定义域为R ,满足()()f x f x -=,所以函数是偶函数,故错误; C. 函数的定义域为R ,满足()()f x f x -=-,所以函数是奇函数,故正确;D. 函数的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭,函数既不满足()()f x f x -=,也不满足()()f x f x -=-,所以函数既不是奇函数,也不是偶函数,故错误. 故选:C3.(2021·青海西宁·湟川中学高一开学考试)下列函数中,最小正周期为π,且为偶函数的是( )A .tan 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .cos 22y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .sin 2y x =D .sin y x =【答案】D【解析】A. tan 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期为π,是非奇非偶函数,故错误;B. cos 2sin 22y x x π⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭的最小正周期为π,是奇函数,故错误;C.如图所示:,sin 2y x =不周期函数,为偶函数,故错误;D. 如图所示:,sin y x =的最小正周期为π,是偶函数,故正确; 故选:D4.(2021·黑龙江绥化·)下列函数中,最小正周期为π,且为偶函数的有( ) A .πtan 3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .πsin 22y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .sin 2y x =D .sin y x =【答案】D【解析】πtan 3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的最小正周期为π,不是偶函数,A 不满足条件.cos 2πsin 22y x x ⎛⎫=+ ⎪=⎝⎭的最小正周期为2π,B 不满足条件.根据sin |2|y x =为偶函数,不是周期函数,C 不满足条件.根据()sin f x x ==π,且()()f x f x -=为偶函数,D 满足条件. 故选:D .5.(2021·北京市昌平区实验学校高一期中)下列函数是奇函数的是( ) A .()cos f x x x =+ B .()2cos f x x x =+C .()sin f x x x =+D .()2sin f x x x =+【答案】C【解析】选项A. ()()11cos111cos1f f =+-=-+, 显然()()11f f ≠--,所以()f x 不是奇函数. 选项B. ()()()()22cos cos f x x x x x f x -=-+-=+=显然()()f x f x -≠-,所以()f x 为偶函数,不是奇函数. 选项C. ()()()()()sin sin f x x x x x f x -=-+-=-+=- 所以()f x 是奇函数.选项D. ()()11sin111sin1f f =+-=-, 显然()()11f f ≠--,所以()f x 不是奇函数. 故选:C6.(2021·上海)若函数()ππ2sin sin 44f x x m x ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是偶函数,则m =___________.【答案】2-【解析】因为函数为偶函数,则44f f ππ⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以ππππ2sin sin 2sin sin 44444444m m ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-=-++-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,整理得200m +=-,解得2m =-,经检验,m 的值符合题意 故答案为: 2-. 【题组五 单调性】1.(2021·全国)函数()sin ,[,0]3f x x x ππ⎛⎫=-∈- ⎪⎝⎭的单调递增区间是( )A .5,6ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .5,66ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ C .,03π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .,06π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】由22,232k x k k Z πππππ-≤-≤+∈,解得522,66k x k k Z ππππ-≤≤+∈, 又0x π-≤≤,∴06x π-≤≤.所以函数()f x 的单调递增区间为,06π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.故选:D.2.(2021·全国)函数sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间是( )A .3,()88k k k Z ππππ⎡⎤---+∈⎢⎥⎣⎦B .32,2()88k k k Z ππππ⎡⎤---+∈⎢⎥⎣⎦C .37,()88k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦D .372,2()88k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】因为sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以sin 24y x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,令3222,242k x k k Z πππππ+≤-≤+∈,解得37,88k x k k Z ππππ+≤≤+∈,故函数的单调递增区间为37,()88k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦故选:C3.(2021·全国)下列函数中,周期为π,且在,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数的是( )A .y =sin (2)2x π+B .y =cos (2)2x π+C .y =sin ()2x π+D .y =cos ()2x π+【答案】A【解析】对于选项A ,y =sin (2)2x π+=cos 2x ,周期为π,当42ππx ≤≤时,22x ππ≤≤,所以cos 2y x =在[,]42ππ上是减函数,所以该选项正确;对于选项B ,y =cos 2sin 22x x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,周期是π,在[,]42ππ上是增函数,所以该选项错误;对于选项C ,y =sin ()cos 2x x π+=,最小正周期是2π,所以该选项错误;对于选项D ,y =cos ()sin 2x x π+=-,最小正周期是2π,所以该选项错误.故选:A4.(2021·河南新乡县高中高一月考)函数()π2cos 3f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间是( )A .π4π2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦B .π2π2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦C .2ππ2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦D .2π4π2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】()ππ2cos 2cos 33f x x x ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令()ππ+2π2πZ 3x k k k -≤≤-∈, 解得:()+2π2πZ 2ππ+33x k k k ≤-≤∈, 所以函数()π2cos 3f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间为2ππ2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦即函数()π2cos 3f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间为2ππ2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,故选:C.5.(2021·安徽池州·高一期中)已知函数()()cos 06f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω的取值范围是( ) A .(]0,1 B .[]1,2 C .71,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .72,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】72266226k k k x k x ππππππωππωω++-+⇒≤≤≤≤, 所以()()cos 06f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的单调减区间为72266,k k ππππωω⎡⎤++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,所以72266,,63k k ππππππωω⎡⎤++⎢⎥⎡⎤⊆⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦,所以2667263k k πππωπππω⎧+⎪≤⎪⎪⎨⎪+⎪≥⎪⎩,解得121762k k ωω≥+⎧⎪⎨≤+⎪⎩,且k Z ∈,则712ω≤≤,则ω的取值范围是71,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选:C.6.(2021·湖北武汉·)若函数()2cos 2(0)3f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在区间,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭内単调递减.则ω的最大值为( ) A .23B .34C .43D .32【答案】C【解析】()2cos 22cos 2(0)33f x x x ππωωω⎛⎫⎛⎫=-=-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当,62x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭且0>ω时,23333x πωπππωπω-<-<-,因为余弦函数cos y x =的单调递减区间为[]()2,2k k k Z πππ+∈,所以,[](),2,2333k k k Z πωπππωπππ⎛⎫--⊆+∈⎪⎝⎭, 所以,23323k k πωππππωππ⎧-≥⎪⎪⎨⎪-≤+⎪⎩,解得()46123k k k Z ω+≤≤+∈,由42613k k +≥+,可得112k ≤,k Z ∈且0>ω,0k ∴=,413ω≤≤. 因此,ω的最大值为43.故选:C7.(2021·安徽蚌埠·高一期末)已知函数()sin (0)f x x ωω=>在3,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围是( ) A .[)2,+∞ B .(]0,2C .2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .20,3⎛⎤⎥⎝⎦【答案】D 【解析】当22()22k x k k Z πππωπ-≤≤+∈时,因为0>ω,所以有11(2)(2)()22k x k k Z ππππωω-⋅≤≤+⋅∈,因此函数()sin (0)f x x ωω=>的递增区间为:2222[,]()k k k Z ππππωω-+∈,因为函数()sin (0)f x x ωω=>在3,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以令0k =,且有32424ππωππω⎧⎪≤⎪⎪⎨⎪-⎪-≥⎪⎩,因为0>ω,所以解得:203ω<≤,故选:D8.(2021·北京市第六十六中学)函数()cos f x x =是( ) A .奇函数,且在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增B .奇函数,且在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减C .偶函数,且在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D .偶函数,且在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减【答案】D【解析】由题意,函数()cos f x x =的定义域R ,且()()cos()cos f x x x f x -=-==, 所以函数()cos f x x =为偶函数,又由余弦函数的性质,可得()cos f x x =在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭为递减函数.故选:D.9.(2021·全国)函数()2cos (0)4f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在3,24ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,则ω的最大值是( )A .1B .114C .113D .4【答案】C【解析】因为函数()2cos (0)4f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在3,24ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,所以314242T ππππω-=≤=,所以04ω<≤. 所以33,,,2424444x x πωππππππωω+∈⎛⎫⎛⎫∈++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为cos y x =的单调递减区间为[]2,2,k k k Z πππ+∈,所以2243244k k ππωπππωππ⎧+≥⎪⎪⎨⎪+≤+⎪⎩,解得1841,23k k k Z ω-+≤≤+∈,由于1841,23k k k Z -+≤+∈,故9,8k k Z ≤∈.所以当1k =时,得ω的最大区间:71123ω≤≤. 故ω的最大值是113. 故选:C.10(2021·兴仁市凤凰中学高一期末)函数tan(2)4y x π=-+的单调递减区间为_______________.【答案】3(,),2828k k k Z ππππ-+∈ 【解析】由题意可知tan(2)4y x π=--,则要求函数的单调递减区间只需求tan(2)4y x π=-的单调递增区间,由2,242k x k k Z πππππ-<-<+∈得3,2828k k x k Z ππππ-<<+∈,所以函数tan(2)4y x π=-+的单调递减区间为3(,),2828k k k Z ππππ-+∈. 故答案为:3(,),2828k k k Z ππππ-+∈. 【题组六 对称性】1.(2021·湖北十堰·)函数()43f x cos x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象的一条对称轴可能是直线x =( )A .53-B .13- C .3πD .43π【答案】A 【解析】令(3)Z x k k πππ-=∈,解得()1Z 3k x k =+∈. 当2k =-时,53x =-.故选:A.2.(2021·北京市第六十六中学)如果函数()cos y x ϕ=+的一个零点是3π,那么ϕ可以是( ) A .6π B .6π-C .3π D .3π-【答案】A【解析】由题意,函数()cos y x ϕ=+的一个零点是3π,可得3cos()0πϕ+=,即,32k k Z ππϕπ+=+∈,解得,6k k Z πϕπ=+∈,当0k =时,可得6π=ϕ. 故选:A.3.(2021·河南(理))若函数()()sin f x x ϕ=+(()0,ϕπ∈)图象的一条对称轴为6x π=,则ϕ=( )A .6π B .3π C .23π D .56π 【答案】B 【解析】由题意知62k ππϕπ+=+(k ∈Z ),则3k πϕπ=+(k ∈Z ), 当0k =时,3πϕ=,符合题意,其它都不满足题意.故选:B.4.(2021·齐河县第一中学高一月考)tan(2)4y x π=+的对称中心为( )A .,0),28k k Z ππ+∈( B .(,0),28k k Z ππ-∈ C .(,0),48k k Z ππ+∈ D .(,0),48k k Z ππ-∈ 【答案】D【解析】由()tan f x x =的对称中心为(0),2k π, 令242k x ππ+=,可得48k x ππ=-()k ∈Z . 故选:D5.(2021·山西实验中学高一开学考试)(多选)下列关于函数n 3ta y x π+=⎛⎫ ⎪⎝⎭的说法错误的是( )A .在区间5,66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增 B .最小正周期是πC .图象关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称 D .图象关于直线6x π=成轴对称【答案】ACD【解析】A 项:令232k x k πππππ-<+<+,即()656k x k k Z ππππ<<+∈-,函数n 3ta y x π+=⎛⎫ ⎪⎝⎭的单调递增区间为()65,6k k k Z ππππ⎛⎫+ ⎪⎭-∈⎝,A 错误; B 项:最小正周期1T ππ==,B 正确;C 项:令32k x ππ+=,即()32k x k Z ππ=-+∈, 函数n 3ta y x π+=⎛⎫ ⎪⎝⎭关于点(),032k k Z ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭成中心对称,C 错误; D 项:正切函数没有对称轴,则函数n 3ta y x π+=⎛⎫ ⎪⎝⎭也没有对称轴,D 错误,故选:ACD.6.(2021·浙江高一期末)(多选)下列关于函数tan 23y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的说法正确的是( )A .在区间,312ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增 B .最小正周期是2πC .图象关于点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称 D .图象关于直线12x π=-成轴对称【答案】BC【解析】tan 2tan(2)33y x x ππ⎛⎫=-+=-- ⎪⎝⎭,令2,232k x k k Z πππππ-+<-<+∈,得5,122122k k x k Z ππππ-+<<+∈,∴1k =-时,71212x ππ-<<-,所以tan 23y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在,312ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减,A 错误.由上知:最小正周期为2T π=,B 正确.当512x π=时有232x ππ-=,所以tan 23y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭关于点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,C 正确.由正切函数的性质知:正切函数无对称轴,D 错误. 故选:BC7.(2021·陕西咸阳·高一期末)函数tan 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的对称中心为__________.【答案】,0,412k k Z ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭ 【解析】由正切函数性质,令262k x ππ+=,可得412k x ππ=-()k ∈Z . ∴函数tan 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的对称中心为,0,412k k Z ππ⎛⎫-∈⎪⎝⎭故答案为:,0,412k k Z ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭【题组七 值域】1.(2021·全国高一课时练习)若sin 23x m =+,且,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则m 的取值范围为( )A .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .51,42⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .75,44⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D .71,42⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】因为,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以11sin 22x -≤≤,因为sin 23x m =+,所以112322m -≤+≤,解得7544m -≤≤-,故选:C2.(2021·陕西高一期末)已知函数()2cos 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在区间,34ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最小值小于零,则ω可取的最小正整数为( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】D【解析】A :1ω=,所以5,6612x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭πππ,则()2cos 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭不存在最小值,不合题意,故A 错误;B :2ω=,所以π22,623x ππ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,则()2cos 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭不存在最小值,不合题意,故B 错误; C :3ω=,所以5113,6612x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭πππ,则()2cos 36f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π不存在最小值,不合题意,故C 错误; D :4ω=,所以774,666x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭πππ,当46x +=ππ时, min ()20f x =-<,符合题意,故D 正确;故选:D.3.(2021·天水市第一中学高一期中)函数2tan 4tan 1y x x =+-的值域为____________ 【答案】[)5,-+∞【解析】因为2tan 4tan 1y x x =+- 令tan t x =,则t R ∈所以()()224125f t t t t =+-=+-,所以()[)5,f t ∈-+∞,故函数的值域为[)5,-+∞故答案为:[)5,-+∞4.(2021·上海杨浦·复旦附中高一期中)函数2()cos sin 1f x x x =++在7,46ππ⎛⎤⎥⎝⎦上的值域是___________.【答案】59,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】()222cos sin 11sin sin 1sin sin 2f x x x x x x x =++=-++=-++令7sin ,,46t x x ππ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦,则1,12t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,因为2()2f t t t =-++的对称轴方程为12t =,所以22minmax 115119()2,()2224224f t f t ⎛⎫⎛⎫=---+==-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以59(),44f t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以59(),44f x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以函数2()cos sin 1f x x x =++在7,46ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦上的值域是59,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故答案为:59,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.(2021·建平县实验中学)已知函数()2cos (0)6f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在[]0,π内的值域为⎡-⎣,则ω的取值范围为___________. 【答案】55,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】函数()2cos (0)6f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,当[]0,x π∈时,,666x πππωωπ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,又()f x ⎡∈-⎣,1cos 6x πω⎛⎫∴-≤+ ⎪⎝⎭所以1166πππωπ+, 解得5563ω, ω∴的取值范围是55,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故答案为:55,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦.。
高考调研衡水重点中学同步精讲精练数学必修52 4 1
要点 1 等比数列的概念
如果一个数列从第 二 项起,每一项与它的前一项的 比 等于
同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.
要点 2 通项公式
(1)等比数列的通项公式 an= a1·qn-1 . (2)公式的推广: an=am· qn-m .
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第二章 2.4 第一课时
高考调研
新课标 A版 ·数学 ·必修5
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第二章 数 列
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第二章 数 列
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2.4 等比数列(第一课时 ) 等比数列的概念及通项公式
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第二章 数 列
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授人以渔
课后巩固
课时作业
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第二章 2.4 第一课时
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要点 3 等比中项
(1)定义:如果在 a 与 b 中间插入一个数 G,使 a,G,b 成 为 等比数列 ,那么 G 叫做 a 与 b 的等比中项.
(2)关系式: G2=ab,即 G= ± ab .
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第二章 2.4 第一课时
高考调研
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1.等比数列中是否有等于 0 的项?公比是否能为 0? 答:没有;不能.
??a
?
??a
1+a 3=5, 1a 3=4,
解得 a1=1,a3=4 或 a1=4,a3=1.
当 a1=1 时,q=2;当 a1=4 时,q=12.
故 a n=2n-1 或 a n=23-n.
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第二章 2.4 第一课时
高考调研
高中数学必修5第2章2.2.2同步训练及解析
人教A 高中数学必修5同步训练1.已知{a n }为等差数列,a 2+a 8=12,则a 5等于( )A .4B .5C .6D .7 解析:选C.由等差数列性质得a 2+a 8=2a 5=12,所以a 5=6.2.等差数列{a n }的公差为d ,则数列{ca n }(c 为常数且c ≠0)( )A .是公差为d 的等差数列B .是公差为cd 的等差数列C .不是等差数列D .以上都不对答案:B3.在等差数列{a n }中,a 10=10,a 20=20,则a 30=________.解析:法一:d =a 20-a 1020-10=20-1020-10=1,a 30=a 20+10d =20+10=30. 法二:由题意可知,a 10、a 20、a 30成等差数列,所以a 30=2a 20-a 10=2×20-10=30. 答案:304.已知三个数成等差数列,其和为15,首、末两项的积为9,求这三个数. 解:由题意,可设这三个数分别为a -d ,a ,a +d ,则⎩⎪⎨⎪⎧ (a -d )+a +(a +d )=15,(a -d )(a +d )=9, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =5d =4或⎩⎪⎨⎪⎧ a =5,d =-4.所以,当d =4时,这三个数为1,5,9;当d =-4时,这三个数为9,5,1.一、选择题1.下列命题中,为真命题的是( )A .若{a n }是等差数列,则{|a n |}也是等差数列B .若{|a n |}是等差数列,则{a n }也是等差数列C .若存在自然数n 使2a n +1=a n +a n +2,则{a n }是等差数列D .若{a n }是等差数列,则对任意n ∈N *都有2a n +1=a n +a n +2答案:D2.等差数列{a n }中,前三项依次为1x +1,56x ,1x,则a 101=( ) A .5013 B .1323C .24D .823解析:选D.∵53x =1x +1x +1,∴x =2. ∴首项a 1=1x +1=13,d =12(12-13)=112. ∴a 101=823,故选D.3.若数列{a n }是等差数列,且a 1+a 4=45,a 2+a 5=39,则a 3+a 6=( )A .24B .27C .30D .33解析:选D.经观察发现(a 2+a 5)-(a 1+a 4)=(a 3+a 6)-(a 2+a 5)=2d =39-45=-6,所以a 3+a 6=a 2+a 5-6=39-6=33.4.在等差数列{a n }中,若a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,则a 9-13a 11的值为( ) A .14 B .15C .16D .17解析:选C.设等差数列{a n }的公差为d ,则由等差数列的性质得5a 8=120,∴a 8=24,a 9-13a 11=3a 9-a 113=2a 9+(a 9-a 11)3=2(a 9-d )3=2a 83=2×243=16. 5.设{a n },{b n }都是等差数列,且a 1=25,b 1=75,a 2+b 2=100,则a 37+b 37等于( )A .0B .37C .100D .-37解析:选C.设{a n },{b n }的公差分别是d 1,d 2,∴(a n +1+b n +1)-(a n +b n )=(a n +1-a n )+(b n +1-b n )=d 1+d 2.∴{a n +b n }为等差数列.又∵a 1+b 1=a 2+b 2=100,∴a 37+b 37=100.6.首项为-24的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d 的取值范围是( )A .d >83B .d <3 C.83≤d <3 D.83<d ≤3 解析:选D.设等差数列为{a n },首项a 1=-24,则a 9≤0⇒a 1+8d ≤0⇒-24+8d ≤0⇒d ≤3,a 10>0⇒a 1+9d >0⇒-24+9d >0⇒d >83. ∴83<d ≤3. 二、填空题7.已知{a n }为等差数列,a 3+a 8=22,a 6=7,则a 5=________.解析:由于{a n }为等差数列,故a 3+a 8=a 5+a 6,故a 5=a 3+a 8-a 6=22-7=15.答案:158.在等差数列{a n }中,若a 7=m ,a 14=n ,则a 21=________.解析:∵a 7、a 14、a 21成等差数列,∴a 7+a 21=2a 14,a 21=2a 14-a 7=2n -m .答案:2n -m9.已知{a n }为等差数列,a 15=8,a 60=20,则a 75=________.解析:法一:因为{a n }为等差数列,所以a 15,a 30,a 45,a 60,a 75也成等差数列,设其公差为d ,a 15为首项,则a 60为其第四项,所以a 60=a 15+3d ,得d =4.所以a 75=a 60+d ⇒a 75=24.法二:因为a 15=a 1+14d ,a 60=a 1+59d ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+14d =8a 1+59d =20,解得⎩⎨⎧ a 1=6415d =415.故a 75=a 1+74d =6415+74×415=24. 答案:24三、解答题10.已知正数a ,b ,c 组成等差数列,且公差不为零,那么由它们的倒数所组成的数列1a ,1b ,1c能否成为等差数列? 解:由已知,得a ≠b 且b ≠c 且c ≠a ,且2b =a +c ,a >0,b >0,c >0.因为2b -(1a +1c )=2b-a +c ac =2ac -2b 2abc =2ac -(a +c )22abc =-(a -c )22abc <0,所以2b ≠1a +1c. 所以1a ,1b ,1c不能成为等差数列. 11.已知{a n }是等差数列,且a 1+a 2+a 3=12,a 8=16.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若从数列{a n }中,依次取出第2项,第4项,第6项,…,第2n 项,按原来顺序组成一个新数列{b n },试求出{b n }的通项公式.解:(1)∵a 1+a 2+a 3=12,∴a 2=4,∵a 8=a 2+(8-2)d ,∴16=4+6d ,∴d =2,∴a n =a 2+(n -2)d =4+(n -2)×2=2n .(2)a 2=4,a 4=8,a 8=16,…,a 2n =2×2n =4n .当n >1时,a 2n -a 2(n -1)=4n -4(n -1)=4.∴{b n }是以4为首项,4为公差的等差数列.∴b n =b 1+(n -1)d =4+4(n -1)=4n .12.某单位用分期付款方式为职工购买40套住房,共需1150万元,购买当天先付150万元,以后每月这一天都交付50万元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150万元后的第一个月算分期付款的第一个月,求分期付款的第10个月应付多少钱?最后一次应付多少钱?解:购买时先付150万元,还欠款1000万元.依题意知20次可付清.设每次交付的欠款依次为a 1,a 2,a 3,…,a 20,构成数列{a n },则a 1=50+1000×0.01=60;a 2=50+(1000-50)×0.01=59.5;a 3=50+(1000-50×2)×0.01=59;…a n =50+[1000-50(n -1)]×0.01=60-12(n -1)(1≤n ≤20).所以{a n }是以60为首项,-12为公差的等差数列. 则a 10=60-9×12=55.5, a 20=60-19×12=50.5, 故第10个月应付55.5万元,最后一次应付50.5万元.关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
数学必修5导学案:2-1 第1课时 正 弦 定 理
第二章解三角形本章概述●课程目标1.双基目标(1)通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.(2)能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量学、力学、运动学以及几何计算等有关的实际问题.2.情感目标(1)通过对任意三角形边角关系的研究,培养学生的归纳、猜想、论证能力及分析问题和解决问题的能力.(2)通过解决一些实际问题,培养同学们的数学应用意识,激发同学们学习数学的兴趣,感受到数学知识既来源于生活,又服务于生活.(3)正弦定理、余弦定理的探索和验证、使用计算器进行近似计算等.一方面,同学们借助技术手段,从事一些富有探索性和创造性的数学活动,可以培养同学们的探索精神和创新精神;另一方面,借助计算器可以解决计算量大的问题,也可以根据实际需要进行近似计算,有利于激发同学们学习数学的兴趣.●重点难点重点:运用正弦定理、余弦定理探求任意三角形的边角关系,运用这两个定理解决一些测量以及与几何计算有关的实际问题.难点:正、余弦定理的推导以及运用正、余弦定理解决实际问题.●方法探究1.注重知识形成的过程,通过从特殊到一般,再从一般到特殊的过程,引导我们从猜想、验证到证明等环节自主研究,从而养成良好的学习习惯.2.注重数学与日常生活及其他学科的联系,发展数学应用意识,提高实践能力.3.学习本章应注意的问题(1)重视数学思想方法的运用.解三角形作为几何度量问题,要突出几何背景,注意数形结合思想的运用,具体解题时,要注意函数与方程思想的运用.(2)加强新旧知识的联系.本章知识与初中学习的三角形的边、角关系有密切联系.同时要注意与三角函数、平面向量等知识的联系,将新知识融入已有的知识体系,从而提高综合运用知识的能力.(3)提高数学建模能力.利用解三角形解决相关的实际问题,关键是读懂题意,找出量与量之间的关系,根据题意作出示意图,将实际问题抽象成解三角形模型.§1正弦定理与余弦定理第1课时正弦定理知能目标解读1.通过对特殊三角形边长和角度关系的研究,发现正弦定理,并初步学会这种由特殊到一般的思想方法来发现数学中的规律.2.掌握用向量法证明正弦定理的方法,并能用正弦定理解决一些简单的三角形相关的度量问题.3.学会用三角函数及计算器求解一些有关解斜三角形的近似计算问题.重点难点点拨重点:正弦定理的证明及利用正弦定理解题.难点:已知三角形的两边和其中一边的对角,判定三角形解的情况. 学习方法指导 一、正弦定理1.正弦定理指出了任意三角形的三边与对应角的正弦之间的关系式.结合正弦函数在区间上的单调性知,正弦定理非常好的描述了任意三角形中的边与角的一种数量关系.2.正弦定理的证明正弦定理的证明,教材上通过构造向量投影相等的方法进行了证明.除此之外,还可以运用向量法和三角函数定义法给予证明.方法一:建立直角坐标系,借助三角函数的定义进行证明. 在如图所示的直角坐标系中,点B,C 的坐标分别是B (ccos A ,csin A ),C (b ,0).于是S △ABC =21bc sin A .同理S △ABC 还可以表示成21ab sin C 和21ac sin B .从而可得Aa sin =Bb sin =Cc sin .方法二:如图所示:当△ABC 为锐角三角形时,设边AB 上的高为CD ,根据三角函数的定义,有CD =b sin A ,CD =asin B ,所以b sin A =a sin B ,即Aa sin =Bb sin ;同理可得Bb sin =Cc sin .所以Aasin =Bb sin =Cc sin .如下图所示,当△ABC 为钝角三角形时,设A 为钝角,AB 边上的高为CD ,则CD =a sin B ,CD =b sin(180°-A ) =b sin A . 所以a sin B =b sin A , 即Aa sin =Bb sin ; 同理Bb sin =Ccsin .所以Aa sin =Bb sin =Cc sin .当△ABC 为直角三角形时,上式也成立.方法三:如下图所示:过A 作单位向量j 垂直于AC .由AC +CB =AB ,两边同乘以单位向量j ,得j ·(AC +CB )=j·AB . 则j ·AC +j ·CB =j ·AB .∴1j ||AC |cos90°+|j||CB |cos(90°-C )=| j ||AB |cos(90°-A ). ∴a sin C =c sin A . ∴Aa sin =Cc sin .同理,过C 作j 垂直于CB ,得Cc sin =Bb sin ,∴Aa sin =Bb sin =Cc sin .二、利用正弦定理解三角形的类型(1)已知两角与一边,用正弦定理,有解时,只有一解.(2)已知两边及其中一边的对角,用正弦定理,可能有两解、一解或无解,在△ABC 中,已知a,b 和∠A 时,解的情况如下:.①a=b sin A 2a ≥b a>b三、三角形常用面积公式 (1)S =21ah a (h a 表示边a 上的高);(2)S =21ab sin C =21bc sin A =21ac sin B ;(3)S =21r (a+b+c )(r 为三角形内切圆半径).四、应用正弦定理的解题规律1.正弦定理揭示了任意三角形边角之间关系的客观规律,是解三角形的重要工具.同时在三角形中与三角函数、平面向量有密切的联系.2.利用正弦定理可以解决两类解三角形问题:一类是已知两角和任一边,求其他两边和一角;另一类是已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角,进而求出其他的边和角.3.解题时,要注意“三角形内角和为180°”、“在一个三角形中,大边对大角”等平面几何性质的运用.4.要注意正弦定理的变式在解题中的应用,在解题时体会分类讨论、数形结合、等价转化等数学思想方法的应用. 知能自主梳理正弦定理在一个三角形中,各边和它所对角的 相等,即 = = .[答案] 正弦的比Aa sinBb sinCc sin思路方法技巧命题方向 正弦定理的理解[例1] 有关正弦定理的叙述: ①正弦定理只适用于锐角三角形; ②正弦定理不适用于直角三角形;③在某一确定的三角形中,各边与它所对角的正弦的比是一定值; ④在△ABC 中,sin A :sinB :sinC=a :b :c . 其中正确的序号是 . [分析] 紧扣正弦定理进行推理判断. [答案] ③④[解析] 正弦定理适用于任意三角形,故①②均不正确;由正弦定理可知,三角形一旦确定,则各边与其所对角的正弦的比就确定了,故③正确;由比例性质和正弦定理可推知④正确. [说明] 公式、定理的适用条件与公式、定理本身同样重要. 变式应用1满足sin A :sin B :sin C =1:2:3的△ABC 是否存在?[解析] 假设满足条件的△ABC 存在,并设内角A,B,C 的对边分别是a,b,c .则由正弦定理知Aa sin =Bb sin =Cc sin .又∵sin A :sin B : sin C =1:2:3, ∴a :b :c=1:2:3. 则b,=2a,c =3a ,∴a+b=c.与三角形中两边之和大于第三边矛盾.故满足sin A :sin B :sin C =1:2:3的△ABC 不存在. 命题方向 正弦定理的应用[例2] 在△ABC 中,已知∠A =45°,∠B =30°,c =10,求b .[分析] 先利用三角形内角和定理求角C ,再利用正弦定理求边b . [解析] ∵∠A +∠B +∠C =180°, ∴∠C =105°, ∵Bb sin =C c sin ,sin105 °=sin(45°+60°)=22×(21+23)=462+,∴b=c ·CB sin sin =︒︒⨯sin105in3010=5(26).[说明] 本题属于已知两角与一边求解三角形的类型,此类问题的基本解法是:(1)若所给边是已知角的对边时,可由正弦定理求另一边,再由三角形内角和定理求出第三个角,最后由正弦定理求第三边;(2)若所给边不是已知角的对边时,先由三角形内角和定理求第三个角,再由正弦定理求另外两边. 变式应用2已知△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若a=c =6+2, 且∠A =75°,则b =( ) A.2 B. 6-2 C.4-23 D.4+23[答案] A[解析] 由a=c =6+2可知,∠C =∠A =75°,∴∠B =30°,sin B =21.又sin A =sin75°=sin(30°+45°) =sin30°cos45°+cos30°sin45° =21×22+23×22=462+.由正弦定理,得b =AB a sin sin =()4622162+⨯+=2故选A.[例3] (2012·儋州高二检测)在△ABC 中,a =1, b =3,∠A =30°,求边c 的长. [分析] 由正弦定理求sin B →判断∠B 的范围→确定∠B 的值→求边c [解析] 由Aa sin =Bb sin ,得sin B =aA b sin =23.∵a<b ,∴∠B >∠A =30° ∴∠B 为60°或120°.(1)当∠B =60°时,∠C =180°-60°-30°=90°.此时,c =22b a +=31+=2.(2)当∠B =120°时,∠C =180°-120°-30°=30°. 此时,c =a =1.[说明] 利用正弦定理解三角形,若已知三角形的两边和其中一边的对角,求另一边的对角,进而求出其他的边和角时,可能出现一解、两解或无解的情况,应结合图形并根据“三角形中大边对大角”来判断解的情况,作出正确取舍. 变式应用3本例中,若a =3,∠A =60°,其他条件不变,则∠B 是多少度? [解析] 由A a sin =Bb sin ,得sin B =ab sin A=33×23=21, 得∠B =30°或150°,又a>b ,∴∠A >∠B ,而∠A =60°, ∴∠B =30°.探索延拓创新命题方向 求三角形的面积[例4] 在△ABC 中,B =30°,AB =23,AC =2,求△ABC 的面积. [分析] 首先要讨论三角形解的个数,然后利用三角形的面积公式求解. [解析] 由正弦定理,得CAB sin =BAC sin ,∴sin C =ACB AB sin =230sin ·32︒=23.∵AB>AC ,∴C>B =30°,即C 有两解. ∴C =60°或120°. 当C =60°时,A =90°, S △ABC =21AB ·AC ·sin A =21×23×2sin90°=23;当C =120°时,A =30°, S △ABC =21AB ·AC ·sin A =21×23×2sin30°=3.综上可知,△ABC 的面积为23或3. [说明] 利用三角形的面积公式S =21ab sin C =21bc sin A =21ac sin B 即可求出三角形的面积,同时要注意解的个数. 变式应用4在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别是a,b,c ,已知A =3π,b =1,△ABC 的外接圆半径为1,则△ABC的面积S = .[答案]23[解析] 由正弦定理Aa sin =Bb sin =2R ,∴a =3,sin B =21, ∵a>b ,∴A>B ,∴B =6π,C =2π.∴S △ABC =23.名师辨误做答[例5] 在△ABC 中,若tan A :tan B =a 2:b 2,试判断△ABC 的形状. [误解] 由正弦定理得,Aa sin =Bb sin =Cc sin ,∴a 2:b 2=sin 2A :sin 2B , ∵tan A :tan B =a 2:b 2, ∴AA cos sin ·BB sin cos ·BC 22sin sin .∵sin A ≠0,sin B ≠0, ∴sin A cos A =sin B cos B , ∴sin2A =sin2B , ∴2A =2B , ∴A=B.故△ABC 是等腰三角形.[辨析] 在△ABC 中,若sin2A =sin2B ,则2A =2B 或2A +2B =π, 误解中漏掉2A +2B =π这一情况. [正解] 由正弦定理得,Aa sin =Bb sin =Cc sin ,∴a 2:b 2=sin 2A :sin 2B , ∵tan A :tan B =a 2:b 2, ∴AA cos sin ·BB sin cos ·BA22sin sin.sin A ≠0,sin B ≠0, ∴sin A cos A =sin B cos B , ∴sin 2A =sin 2B , ∴2A =2B 或2A +2B =π, ∴A=B 或A+B =2π,故△ABC 是等腰三角形或直角三角形.课堂巩固训练一、选择题1.一个三角形的内角分别为45°与30°,如果45°角所对的边长是4,则30°角所对的边长为( ) A.26 B.36 C.22 D.32[答案] C[解析] 设所求边长为x,由正弦定理得,︒30sin x =︒45sin 4,∴x =22,故选C.2.已知△ABC 中,a =1,b =3,∠A =30°,则∠B =( )A.3πB.32π C.3π或32π D.65π或6π[答案] C [解析] 由Aa sin =Bb sin ,得sin B =aA b sin ,∴sin B =130sin ·3︒ =23 ,∴B =3π或32π.3.已知△ABC 的三个内角之比为A :B :C =3:2:1,那么对应的三边之比a :b :c 等于( )A.3:2:1 B. 3:2:1 C.3:2:1 D.2:3:1[答案] DA :B :C =3:2:1 [解析] ∵A+B+C =180°∴A =90°,B =60°,C =30°. ∴a :b :c =sin A :sin B :sin C =1:23 :21=2:3:1.二、填空题4.在△ABC 中,若b =1,c =3,∠C =32π,则a = .[答案] 1[解析] 由正弦定理,得32sin3π=Bsin 1,∴sin B =21.∵∠C 为钝角,∴∠B 必为锐角,∴∠B =6π,∴∠A =6π,∴a=b =1.5.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 所对的边,若∠A =105°,∠B =45°,b =22,则c = . [答案] 2[解析] 由已知,得∠C =180°-105°-45°=30°.∵Bb sin =Cc sin∴c =BC b sin sin =︒︒45sin 30sin 22=222122⨯=2.三、解答题6.在△ABC 中,已知A =45°,B =30°,c =10,求b . [解析] ∵A+B+C =180°,∴C =105°. ∵Bb sin =Cc sin ,∴b =CB c sin sin =︒︒105sin 30sin 10,又∵sin105°=sin(60°+45°)=23×22+21×22=426+,∴b=5(26-).课后强化作业一、选择题1.在△ABC 中,下列关系中一定成立的是( ) A.a>b sin A B.a=b sin A C.a<b sin A D.a ≥b sin A [答案] D[解析] 由正弦定理,得Aa sin =Bb sin ,∴a =BA b sin sin ,在△ABC 中,0<sinB ≤1,故Bsin 1≥1,∴a ≥b sin A .2.在△ABC 中,已知(b+c ):(c+a ):(a+b )=4:5:6,则sin A ;sin B ;sin C 等于( ) A.6:5:4 B.7:5:3 C.3:5:7 D.4:5:6 [答案] B[解析] 设b+c =4x ,c+a =5x ,a+b =6x (x >0), 从而解出a =27x ,b =25x ,c =23x .∴a :b :c =7:5:3. ∴sin A :sin B :sin C =7:5:3.3.已知锐角△ABC 的面积为33,BC =4,CA =3,则角C 的大小为( ) A.75° B.60° C.45° D.30° [答案] B[解析] 由题意,得21×4×3sin C =33,∴sin C =23,又0°<C <90°,∴C =60°.4.不解三角形,下列判断中不正确的是 ( ) A.a =7,b =14,A =30°,有两解 B.a =30,b =25,A =150°,有一解 C.a =6,b =9,A =45°,无解 D.b =9,c =10,B =60°,有两解 [答案] A[解析] 对于A ,由于a=b sin A ,故应有一解;对于B ,a>b ,A =150°,故应有一解;对于C,a<b sin A ,故无解;对于D ,c sin B<b<c ,故有两解. 5.△ABC 中,a =2,b =2,B=6π,则A 等于( )A. 3πB.4πC. 4π或43π D.3π或32π[答案] C [解析] ∵Aa sin =Bb sin ,∴sin A =22, ∴A =4π或A =43π, 又∵a >b ,∴A >B ,∴A =4π或43π,∴选C.6.(2012·潍坊高二期末)在ΔABC 中,a =15,b =10,A =60°,则cos B =( ) A.-322 B.322 C.-36 D.36[答案] D[解析] 由正弦定理,得︒60sin 15=Bsin 10,∴sin B =1560sin 10︒=152310⨯=33.∵a>b,A =60°,∴B 为锐角.∴cos B =B sin -12=2331)(-=36.7.在△ABC 中,a =10,B =60°,C =45°,则c 等于 ( ) A.10+3 B.10(3-1) C.10(3+1) D.103[答案] B[解析] 由已知得A =75°,sin A =sin(30°+45°)=sin30°cos45°+cos30°sin45°=426+,c=AC a sin sin =︒︒⨯75sin 45sin 10=10(3-1) .8.已知△ABC 中,a=x ,b =2,∠B =45°,若三角形有两解,则x 的取值范围是( ) A.x >2 B.x <2 C.2<x <22 D.2<x <23[答案] Cx >2 [解析] 由题设条件可知x sin45°<2∴2<x <22. 二、填空题9.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知A =3π,a =3,b =1,则c = .[答案] 2[解析] 由正弦定理得sin B =ab ·sin A =31-×23=21,又∵b =1<a =3, ∴B<A =3π,而0<B <π, ∴B =6π,C =2π,由勾股定理得c =22b a +=31+=2.10.在△ABC 中,A =60°,C =45°,b =2.则此三角形的最小边长为 . [答案] 23-2[解析] ∵A =60°,C =45°,∴B =75°, ∴最小边为c ,由正弦定理,得Bb sin =Cc sin ,∴︒75sin 2=︒45sin c ],又∵sin75°=sin(45°+30°) =sin45°cos30°+cos45°sin30° =22×23+22×21=426+,∴c =︒︒⨯75sin 45sin 2=426222+⨯=23-2.11.△ABC 的三内角A 、B 、C 的对边边长分别为a 、b 、c .若a =25b ,A =2B ,则cos B = .[答案]45[解析] 由正弦定理,得ba =BA sin sin ,∴a =25b 可转化为BA sin sin =25.又∵A =2B ,∴BBsin sin2=25,∴cos B =45.12.在△ABC 中,已知tan B =3,cos C =31,AC =36,求△ABC 的面积 .[答案] 62+83[解析] 设在△ABC 中AB 、BC 、CA 的边长分别为c 、a 、b . 由tan B =3,得B =60°, ∴sin B =23,cos B =21.又cos C =31,∴sin C =C 2cos 1-=222.由正弦定理,得c =BC b sin sin =2332263⨯=8.又∵sin A =sin(B+C )=sin B cos C +cos B sin C =63+32,∴S △ABC =21bc sin A =21×36×8×(63+32)=62+83.三、解答题13.在△ABC 中,已知a =3,b =2,B =45°,求A 、C 及边c .[解析] 由正弦定理得,sin A =bB a sin =245sin 3︒⨯=2223⨯=23,∵a >b , ∴A >B=45°,∴A 为锐角或钝角(或a sin B <b <a ),∴A =60°或A =120°,当A =60°时,C =180°-45°-60°=75°, sin75°=sin(45°+30°)=22×23+22×21=426+,c=BC b sin sin =︒︒45sin 75sin 2=224262 +⨯=226+,当A =120°时,C =180°-45°-120°=15°, sin15°=sin(45°-30°)= 426-,c =BC b sin sin =︒︒45sin 15sin 2=224262 -⨯=226-,∴A =60°,C =75°,c =226+,或A =120°,C =15°,c =226-. 14.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是三个内角A 、B 、C 的对边,若a =2,C =4π,cos 2B =552,求△ABC 的面积.[解析] 由题意知cos2B =552, 则cos B =2cos 22B -1=53, ∴B 为锐角,∴sin B =54, sin A =sin(π-B-C ) =sin(53π-B )=1027由正弦定理,得c =AC a sin sin =1027222 ⨯=710.∴S △ABC =21ac sin B =21×2×710×54=78.15.已知方程x 2-(b cos A )x +a cos B =0的两根之积等于两根之和,且a 、b 为△ABC 的两边,A 、B 为a 、b 的对角,试判断△ABC 的形状.[解析] 设方程的两根为x 1、x 2,由韦达定理得 x 1+x 2=b cos A ,x 1x 2=a cos B ,由题意得b cos A =a cos B ,由正弦定理得2R sin B cos A =2R sin A cos B , sin A cos B -cos A sin B =0. 即sin (A-B )=0.在△ABC 中,∵A 、B 为其内角,∴0<A <π,0<B <π,-π<A-B <π. ∴A-B =0,即A=B .∴△ABC 为等腰三角形.16.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对应的边为a 、b 、c .且b=a cos C ,且△ABC 的最大边长为12,最小角的正弦值为31.(1)判断三角形的形状; (2)求△ABC 的面积.[解析] (1)因为b=a cos C ,所以由正弦定理得: sin B =sin A cos C , 从而sin(A+C )=sin A cos C , 所以sin A cos C +cos A sin C =sin A cos C所以cos A sin C =0.由于sin C ≠0.所以cos A =0 所以∠A =3π,所以△ABC 为直角三角形.(2)∵斜边a =12.不妨设∠C 最小,则Cc sin =12,且sin C =31,∴c =4,从而b =22c a -=82, ∴S △ABC =21bc =162.。
高中数学必修5第1章1.2.1同步训练及解析
人教A 高中数学必修5同步训练1.某次测量中,若A 在B 的南偏东40°,则B 在A 的( )A .北偏西40°B .北偏东50°C .北偏西50°D .南偏西50°答案:A2.已知A 、B 两地间的距离为10 km ,B 、C 两地间的距离为20 km ,现测得∠ABC =120°,则A 、C 两地间的距离为( )A .10 kmB .10 3 kmC .10 5 kmD .107 km解析:选D.由余弦定理可知:AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos ∠ABC .又∵AB =10,BC =20,∠ABC =120°,∴AC 2=102+202-2×10×20×cos 120°=700.∴AC =107.3.在一座20 m 高的观测台测得对面一水塔塔顶的仰角为60°,塔底的俯角为45°,观测台底部与塔底在同一地平面,那么这座水塔的高度是________m.解析:h =20+20tan 60°=20(1+3) m.答案:20(1+3)4.如图,一船以每小时15 km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔B 在北偏东60°,行驶4 h 后,船到达C 处,看到这个灯塔在北偏东15°.求此时船与灯塔间的距离.解:BC sin ∠BAC =AC sin ∠ABC, 且∠BAC =30°,AC =60,∠ABC =180°-30°-105°=45°.∴BC =30 2.即船与灯塔间的距离为30 2 km.一、选择题1.在某次测量中,在A 处测得同一方向的B 点的仰角为60°,C 点的俯角为70°,则∠BAC 等于( )A .10°B .50°C .120°D .130°解析:选D.如图,∠BAC 等于A 观察B 点的仰角与观察C 点的俯角和,即60°+70°=130°.2.一艘船以4 km/h 的速度沿着与水流方向成120°夹角的方向航行,已知河水流速为2 km/h ,则经过 3 h ,该船的实际航程为( )A .215 kmB .6 kmC .221 kmD .8 km解析:选B.v 实=22+42-2×4×2×cos 60°=2 3.∴实际航程=23×3=6(km).故选B.3. 如图所示,D ,C ,B 在同一地平面的同一直线上,DC =10 m ,从D ,C 两地测得A 点的仰角分别为30°和45°,则A 点离地面的高度AB 等于( )A .10 mB .5 3 mC .5(3-1) mD .5(3+1) m解析:选D.在△ADC 中,AD =10·sin 135°sin 15°=10(3+1)(m). 在Rt △ABD 中,AB =AD ·sin 30°=5(3+1)(m).4.我舰在敌岛A 处南偏西50°的B 处,且AB 距离为12海里,发现敌舰正离开岛沿北偏西10°的方向以每小时10海里的速度航行,若我舰要用2小时追上敌舰,则速度大小为( )A .28海里/小时B .14海里/小时C .14 2 海里/小时D .20海里/小时解析:选B.如图,设我舰在C 处追上敌舰,速度为v ,则在△ABC 中,AC =10×2=20(海里),AB =12海里,∠BAC =120°,∴BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos 120°=784,∴BC =28海里,∴v =14海里/小时.5.台风中心从A 地以每小时20千米的速度向东北方向移动,离台风中心30千米内的地区为危险区,城市B 在A 的正东40千米处,则B 城市处于危险区内的持续时间为( )A .0.5小时B .1小时C .1.5小时D .2小时解析:选B.设t 小时后,B 市处于危险区内,则由余弦定理得:(20t)2+402-2×20t×40cos 45°≤302.化简得:4t2-82t+7≤0,∴t1+t2=22,t1·t2=74.从而|t1-t2|=(t1+t2)2-4t1t2=1.6.要测量底部不能到达的东方明珠电视塔的高度,在黄浦江西岸选择甲、乙两观测点,在甲、乙两点测得塔顶的仰角分别为45°、30°,在水平面上测得电视塔与甲地连线及甲、乙两地连线所成的角为120°,甲、乙两地相距500米,则电视塔在这次测量中的高度是() A.1002米B.400米C.2003米D.500米解析:选D.由题意画出示意图,设高AB=h,在Rt△ABC中,由已知BC=h,在Rt△ABD中,由已知BD=3h,在△BCD中,由余弦定理BD2=BC2+CD2-2BC·CD·cos∠BCD,得3h2=h2+5002+h·500,解之得h=500(米),故选D.二、填空题7.一树干被台风吹断,折断部分与残存树干成30°角,树干底部与树尖着地处相距5米,则树干原来的高度为________米.答案:10+5 38.如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东40°,灯塔B在观察站C的南偏东60°,则灯塔A在灯塔B的__________.解析:由题意可知∠ACB=180°-40°-60°=80°.∵AC=BC,∴∠CAB=∠CBA=50°,从而所求为北偏西10°.答案:北偏西10°9.海上一观测站测得方位角240°的方向上有一艘停止待修的商船,在商船的正东方有一艘海盗船正向它靠近,速度为每小时90海里.此时海盗船距观测站107 海里,20分钟后测得海盗船距观测站20海里,再过________分钟,海盗船即可到达商船.解析:如图,设开始时观测站、商船、海盗船分别位于A、B、C处,20分钟后,海盗船到达D处,在△ADC中,AC=107,AD=20,CD=30,由余弦定理得cos ∠ADC =AD 2+CD 2-AC 22AD ·CD =400+900-7002×20×30=12. ∴∠ACD =60°,在△ABD 中由已知得∠ABD =30°.∠BAD =60°-30°=30°,∴BD =AD =20,2090×60=403(分钟). 答案:403三、解答题10.如图,A 、B 两点都在河的对岸(不可到达),在河岸边选定两点C 、D ,测得CD =1000米,∠ACB =30°,∠BCD =30°,∠BDA =30°,∠ADC =60°,求AB 的长.解:由题意知△ACD 为正三角形,所以AC =CD =1000米.在△BCD 中,∠BDC =90°,所以BC =CD cos ∠BCD=1000cos 30°=200033米. 在△ACB 中,AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos 30°=10002+200023-2×1000×200033×32=10002×13,所以AB =100033米. 11.如图,地面上有一旗杆OP ,为了测得它的高度,在地面上选一基线AB ,测得AB=20 m ,在A 处测得点P 的仰角为30°,在B 处测得点P 的仰角为45°,同时可测得∠AOB =60°,求旗杆的高度(结果保留1位小数).解:设旗杆的高度为h ,由题意,知∠OAP =30°,∠OBP =45°.在Rt △AOP 中,OA =OP tan 30°=3h . 在Rt △BOP 中,OB =OP tan 45°=h . 在△AOB 中,由余弦定理,得AB 2=OA 2+OB 2-2OA ·OB cos 60°,即202=(3h )2+h 2-23h ×h ×12.解得h2=4004-3≈176.4.∴h≈13(m).∴旗杆的高度约为13 m.12.一商船行至索马里海域时,遭到海盗的追击,随即发出求救信号.正在该海域执行护航任务的海军“黄山”舰在A处获悉后,即测出该商船在方位角为45°距离10海里的C 处,并沿方位角为105°的方向,以9海里/时的速度航行.“黄山”舰立即以21海里/时的速度前去营救.求“黄山”舰靠近商船所需要的最少时间及所经过的路程.解:如图所示,若“黄山”舰以最少时间在B处追上商船,则A,B,C构成一个三角形.设所需时间为t小时,则AB=21t,BC=9t.又已知AC=10,依题意知,∠ACB=120°,根据余弦定理,AB2=AC2+BC2-2·AC·BC cos∠ACB.∴(21t)2=102+(9t)2-2×10×9t cos 120°,∴(21t)2=100+81t2+90t,即360t2-90t-100=0.∴t=23或t=-512(舍).∴AB=21×23=14(海里).即“黄山”舰需要用23小时靠近商船,共航行14海里.关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
数学人教B版必修5同步训练:2.1.1数列 含解析 精品
第二章 数 列2.1 数 列 2.1.1 数 列5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.在数列1,1,2,3,5,8,13,x ,34,…中x 的值是( )A.19B.20C.21D.22 解析:观察题意可得规律:1+1=2,1+2=3,2+3=5,…,8+13=x=21,13+21=34, ∴x=21,故选C. 答案:C2.将正整数的前5个数排列:①1,2,3,4,5;②5,4,3,2,1;③2,1,5,3,4;④4,1,5,3,2.那么可以称为数列的只有( )A.①B.①②C.①②③D.①②③④ 解析:数列是按“次序”排列着的一列数.学生易把“次序”误认为是“规律”而错选B. 答案:D3.数列5,7,11,9,13,15,17,19与数列5,7,9,11,13,15,17,19是同一数列吗? 答:_______________(填“相同”或“不相同”).解析:两个数列中的项都是相同的,如果不注意观察有同学会得出错误答案.因为项相同,但是所对应的项数是不一样的.n=3时,第一个数列对应着11,而第二个数列对应着9. 答案:不相同4.在某报《自测健康状况》的报道中,自测血压结果与相应年龄的统计数据如下表.观察表中解析:从题目所给数据规律可以看到:收缩压是等差数列.舒张压的数据变化也很有规律:随着年龄的变化,舒张压分别增加了3毫米、2毫米,…,照此规律,60岁时的收缩压和舒张压分别为140、85. 答案:140 8510分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.已知数列2,5,22,11,…,则52是该数列的( )A.第6项B.第7项C.第10项D.第11项解析:把22写成52,8写成20,由题意,可得a n =13-n ,令13-n =52⇒13-n =20⇒3n-1=20⇒n=7.答案:B2.以下四个数中,哪个是数列{n(n+1)}中的一项( )A.380B.39C.32D.23 解析:n(n+1)是这个数列的通项公式,即a n =n(n+1). ∵380=19×20=19×(19+1),∴380是该数列中的第19项,或者令n(n+1)=380,得n=19,是个整数,符合题意. 答案:A3.数列9116,718,514,312--,…的一个通项公式为__________________.解析:12212514514,112123123122+⨯+=+=+⨯+=+=,718718+==23+=+⨯9116,13219116+=24+1421+⨯,…,第n 项为1212++n n ; 而奇数项为正,偶数项为负,故a n =(-1)n-1(1212++n n).答案:a n =(-1)n-1(1212++n n)4.画出函数y=2x,x ∈{1,2,3,4,5}的图象,并比较数列2,4,6,8,10的图象.解:此函数的图象不是直线,由于定义域的限制,函数图象仅有5个孤立的点构成:(1,2),(2,4),(3,6),(4,8),(5,10),数列2,4,6,8,10的图象与其是一样的,在数列2,4,6,8,10中,其自变量分别是1,2,3,4,5.图象如下:5.已知有穷数列:5,7,9,11,…,2n-7.则2n-7(n >5)是这个数列的第几项? 解:我们可以通过通项公式来数项数.可以观察到其通项公式:a m =2m+3(m=1,2,…,n+2).a m 是这个数列的第m 项,由2m+3=2n-7,得m=n-5,故2n-7是数列的第n-5项.6.求数列352,152,52,…的通项公式. 解:通过观察与分析,不难写出其三个分数中分母5,15,35,…的一个通项公式10·2n-1-5.故所求数列的通项公式为:a n =521021-∙-n .30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式为( )A.21)1(+-n B.2cos πn C.cos 21+n π D.cos 22+n π解析:当n=4时,21)1(21)1(4+-=+-n =1≠-1,cos 2πn =cos 24π=cos2π=1≠-1,排除A 、B ;当n=2时,cos2)1(π+n =cos 23π=0≠1,排除C. 答案:D2.已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-8n+15,则3( )A.不是数列{a n }中的项B.只是数列{a n }中的第2项C.只是数列{a n }中的第6项D.是数列{a n }中的第2项或第6项 解析:令a n =3,即n 2-8n+15=3,解得n=2或n=6.答案:D3.一给定函数y=f(x)的图象在下列图中,并且对任意a 1∈(0,1),由关系式a n+1=f(a n )得到的数列{a n }满足a n+1>a n (n ∈N *),则该函数的图象是()解析:分析清楚函数值与自变量的关系,即可判断.由a n+1=f(a n ),a n+1>a n ,得f(a n )>a n ,即f(x)>x ,故选A . 答案:A4.数列1,1,2,2,3,3,4,4,……的一个通项公式是( )A.a n =22)1(11+-++n n B.a n =⎪⎩⎪⎨⎧为偶数为奇数n nn n 2C.a n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+为偶数为奇数n n n n 2121 D.a n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-为偶数为奇数n n n n 221解析:将1,0,1,0,1,0,…与1,2,3,4,5,6,…数列对应相加得到的数列为2,2,4,4,6,6,…∴a n =22)1(11+-++n n ;当然我们也可以从选项入手,也可得. 答案:A5.数列{a n }的通项公式为a n =nn ++11,则910-是此数列的第____________项.解析:利用常用的变形方法:分母有理化,将通项公式变形,a n =910111-=-+=++n n nn ,观察可得:n=9.答案:96.根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜测第n 个图中有____________个点.解析:从(1)—(5)可以发现,第n 个图形应有n 列点,每列n 个点,它们有一个公共点,(1)中有12-(1-1)个点,(2)中有22-(2-1)个点,(3)中有32-(3-1)个点,(4)中有42-(4-1)个点,(5)中有52-(5-1)个点.故第n 个图中有n 2-(n-1)个点,即n 2-n+1个点. 答案:n 2-n+17.数列11,103,1 005,10 007,…的一个通项公式是_________________________.解析:观察每一项的数位越来越多,都比前一项多了一个位数,可与10的幂值联系,又末尾是奇数1,3,5,7等等,即11=10+1,103=100+3=102+3,1 005=1 000+5=103+5,10 007=10 000+7=104+7,则可归纳出通项公式. 答案:a n =10n +2n-18.已知数列a n =(m 2-2m)(n 3-2n)是递减数列,求实数m 的取值范围. 解:∵数列为递减数列,∴a n+1<a n .∴a n+1-a n =(m 2-2m)[(n+1)3-2(n+1)-n 3+2n ]=(m 2-2m)(3n 2+3n-1)<0. ∵n ∈N *, ∴3n 2+3n-1=3(n+21)2-47≥5>0. ∴m 2-2m <0.解得0<m <2, 故m ∈(0,2).9.根据数列的前四项,写出数列的一个通项公式. (1)1,3,5,7,…; (2)2,5,10,17,…; (3)541,431,321,211⨯⨯-⨯⨯-,…. 解:(1)数列的前四项1,3,5,7都是序号的2倍减1,所以通项公式为a n =2n-1;(2)如果数列的各项分别减去1,则变为1,4,9,16,6…,所以通项公式为a n =n 2+1; (3)数列的前四项的分母是两个连续正整数的积,且奇数项为负,偶数项为正,所以通项公式为a n =)1()1(+-n n n.10.某公司全年的利润为b 元,其中一部分作为奖金发给n 位职工,奖金分配方案如下:首先将职工按工作业绩(工作业绩均不相同)从大到小,由1到n 排序,第1位职工得奖金b[]n 元,然后再将剩余金额除以n 发给第2位职工,按此方法将奖金逐一发给每位职工,并将最后剩余部分作为公司发展基金.设a k (1≤k≤n )为第k 位职工所得的奖金额,试求a 2、a 3,并用k 、n 和b 表示a k (不必证明).解:按照题目中的已知条件“然后再将剩余金额除以n 发给第2位职工”,将第一个,第二个,第三个,…将职工的奖金所得一一列出,就可以发现这个数列的规律.从而归纳出这个数列的通项公式.第1位职工的奖金a 1=nb ;第2位职工的奖金a 2=b n n )11(1-;第3位职工的奖金a 3=b n n 2)11(1-;……第k 位职工的奖金a k =b nn k 1)11(1--.。
高中数学必修5第2章2.1同步训练及解析
人教A 高中数学必修5同步训练1.数列1,12,14,…,12n ,…是( ) A .递增数列 B .递减数列C .常数列D .摆动数列答案:B2.已知数列{a n }的通项公式a n =12[1+(-1)n +1],则该数列的前4项依次是( ) A .1,0,1,0 B .0,1,0,1C.12,0,12,0 D .2,0,2,0 答案:A3.数列{a n }的通项公式a n =cn +d n ,又知a 2=32,a 4=154,则a 10=__________. 答案:99104.已知数列{a n }的通项公式a n =2n 2+n. (1)求a 8、a 10.(2)问:110是不是它的项?若是,为第几项? 解:(1)a 8=282+8=136,a 10=2102+10=155. (2)令a n =2n 2+n =110,∴n 2+n =20. 解得n =4.∴110是数列的第4项.一、选择题1.已知数列{a n }中,a n =n 2+n ,则a 3等于( )A .3B .9C .12D .20答案:C2.下列数列中,既是递增数列又是无穷数列的是( )A .1,12,13,14,… B .-1,-2,-3,-4,…C .-1,-12,-14,-18,… D .1,2,3,…,n解析:选C.对于A ,a n =1n,n ∈N *,它是无穷递减数列;对于B ,a n =-n ,n ∈N *,它也是无穷递减数列;D 是有穷数列;对于C ,a n =-(12)n -1,它是无穷递增数列. 3.下列说法不正确的是( )A .根据通项公式可以求出数列的任何一项B .任何数列都有通项公式C .一个数列可能有几个不同形式的通项公式D .有些数列可能不存在最大项解析:选B.不是所有的数列都有通项公式,如0,1,2,1,0,….4.数列23,45,67,89,…的第10项是( ) A.1617 B.1819C.2021D.2223解析:选C.由题意知数列的通项公式是a n =2n 2n +1, ∴a 10=2×102×10+1=2021.故选C. 5.已知非零数列{a n }的递推公式为a n =n n -1·a n -1(n >1),则a 4=( ) A .3a 1 B .2a 1C .4a 1D .1解析:选C.依次对递推公式中的n 赋值,当n =2时,a 2=2a 1;当n =3时,a 3=32a 2=3a 1;当n =4时,a 4=43a 3=4a 1. 6.已知数列{a n }满足a 1>0,且a n +1=12a n ,则数列{a n }是( ) A .递增数列 B .递减数列C .常数列D .摆动数列解析:选B.由a 1>0,且a n +1=12a n ,则a n >0. 又a n +1a n =12<1,∴a n +1<a n . 因此数列{a n }为递减数列.二、填空题7.已知数列{a n }的通项公式a n =19-2n ,则使a n >0成立的最大正整数n 的值为__________.解析:由a n =19-2n >0,得n <192,∵n ∈N *,∴n ≤9. 答案:98.已知数列{a n }满足a 1=2,a 2=5,a 3=23,且a n +1=αa n +β,则α、β的值分别为________、________.解析:由题意a n +1=αa n +β,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=αa 1+βa 3=αa 2+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 5=2α+β23=5α+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧α=6,β=-7. 答案:6 -79.已知{a n }满足a n =(-1)n a n -1+1(n ≥2),a 7=47,则a 5=________. 解析:a 7=-1a 6+1,a 6=1a 5+1,∴a 5=34. 答案:34三、解答题10.写出数列1,23,35,47,…的一个通项公式,并判断它的增减性. 解:数列的一个通项公式a n =n 2n -1. 又∵a n +1-a n =n +12n +1-n 2n -1=-1(2n +1)(2n -1)<0, ∴a n +1<a n .∴{a n }是递减数列.11.在数列{a n }中,a 1=3,a 17=67,通项公式是关于n 的一次函数.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求a 2011;(3)2011是否为数列{a n }中的项?若是,为第几项?解:(1)设a n =kn +b (k ≠0),则有⎩⎪⎨⎪⎧k +b =3,17k +b =67, 解得k =4,b =-1.∴a n =4n -1.(2)a 2011=4×2011-1=8043.(3)令2011=4n -1,解得n =503∈N *,∴2011是数列{a n }的第503项.12.数列{a n }的通项公式为a n =30+n -n 2.(1)问-60是否是{a n }中的一项?(2)当n 分别取何值时,a n =0,a n >0,a n <0?解:(1)假设-60是{a n }中的一项,则-60=30+n -n 2.解得n =10或n =-9(舍去).∴-60是{a n }的第10项.(2)分别令30+n -n 2=0;>0;<0,解得n =6;0<n <6;n >6,即n =6时,a n =0;0<n <6时,a n >0;n >6时,a n <0. 关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
高中数学 1-2-1-2等差数列的性质精品同步导学 北师大版必修5
• 1.等差数列增减性
• 对于数列an=a1+(n-1)d • (1)当d>0时,{an}为 递增数列 ; • (2)当d<0时,{an}为 递减数列 ; • (3)当d=0时,{an}为 常数列.
• 2.等差中项
• 如果在a与b中间插入一个数A,使 a,A,b成等差数列 ,
那么A叫作a与b的等差中项,且A=
• (2)∵a1+a15=a4+a12=2a8. • 而a1+a15-(a4+a12+a8)=2, • 即2a8-3a8=2. • ∴a8=-2. • ∴a3+a13=2a8=-4. • (3)∵a3+a11=2a7=10, • ∴a7=5. • 又a2+a4+a15=a7+a7+a7=3a7=15. • ∴a2+a4+a15=15.
• [题后感悟] 求等差数列的通项公式,必须求出首项a1与公 差d,为此,利用等差数列的性质,转化为等差数列的两项的 方程组求解. 等差数列的项与项数有着密切的联系,由m+n= k+l=2w可得am+an=ak+al=2aw,在解决等差数列的有关问 题中应用非常简便.
• 1.在等差数列{an}中, • (1)已知a2+a3+a23+a24=48,求a13; • (2)已知a2+a3+a4+a5=34,a2·a5=52,求公差d. • 解析: (1)根据已知条件a2+a3+a23+a24=48,得 • 4a13=48, • ∴a13=12.
• 5.在等差数列{an}中: • (1)a2+a3+a10+a11=48,求a6+a7; • (2)a1-a4-a8-a12+a15=2,求a3+a13; • (3)a3+a11=10,求a2+a4+a15. • 解析: (1)∵a2+a11=a3+a10=a6+a7, • 而a2+a3+a10+a11=48, • ∴2(a6+a7)=48,得a6+a7=24.
成才之路高中数学必修5(人教A版)解答2-1-1
数列
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第二章
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人 教 A 版 数 学第二章数列来自人 教 A 版 数 学
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《高考调研》衡水重点中学同步精讲精练(数学必修5)1-2-1
例 3
新课标A版 ·数学 ·必修5
测量角度
某货船在索马里海域航行中遭海盗袭击,发出呼叫信
号, 我海军护航舰在 A 处获悉后, 立即测出该货船在方位角为 45° , 距离为 10 海里的 C 处,并测得货船正沿方位角为 105° 的方向, 以 10 海里/小时的速度向前行驶,我海军护航舰立即以 10 3 海 里/小时的速度前去营救,求护航舰的航向和靠近货船所需的时 间.
第19页
第一章
1.2
第一课时
高考调研
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【讲评】
求距离问题一般要注意:
(1)基线的选取要准确恰当(在测量上,我们根据测量需要适 当确定的线段叫做基线,如例中的 CD). (2)选定或创建的三角形要确定.
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第一章
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探究 1
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第一章
1.2
第一课时
高考调研
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【解析】 在△ACD 中,∠CAD=180° -∠ACD-∠ADC= 60° ,CD=6 000,∠ACD=45° . CDsin45° 根据正弦定理有 AD= = sin60° 2 CD, 3
同理, 在△BCD 中, ∠CBD=180° -∠BCD-∠BDC=135° , CD=6 000,∠BCD=30° . CDsin30° 2 根据正弦定理有 BD= sin135° = 2 CD. 又在△ABD 中,∠ADB=∠ADC+∠BDC=90° ,
1.2
第一课时
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2.下表是测量高度的基本类型及方案,请你根据所给图形, 填写相应结论. 类别 点 B 与点 C、D 共线 点 B 与 C、D 不共线
高中数学课件-1-2-1-1等差数列的概念和通项公式 课件(北师大版必修5)
第一章 数列
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2.1 等差数列
第一章 数列
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第1课时 等差数列的概念和通项公式
预习篇 课堂篇 提高篇
巩固篇 课时作业
第一章 数列
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学习目标
1.理解等差数列的特点与定义,掌握等差数列的判断 方法.
2.记住等差数列的概念、等差数列的通项公式,并能 运用通项公式解决一些简单问题.
第一章 数列
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【尝试解答】 数列5,8,11,…记为{an},数列 3,7,11,…记为{bm},则an=5+(n-1)·3=3n+2,bm=3+ (m-1)·4=4m-1.
令an=bm,得3n+2=4m-1(n,m∈N+), 即n=43m-1(n,m∈N+). 要使n为正整数,m必须是3的倍数,记m=3k(k∈N+). ∴n=43·3k-1=4k-1.
第一章 数列
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理解等差数列的定义需注意以下问题: (1)注意定义中“从第2项起”这一前提条件的两层含 义:其一,第1项前面没有项,无法与后续条件中“与前一 项的差”相吻合;其二,定义中包括首项这一基本量,且 必须从第2项起,以便保证数列中各项均与其前一项作差. (2)注意定义中“每一项与它的前一项的差”这一运算 要求,它的含义也有两个:其一是强调作差的顺序,即后 面的项减前面的项;其二是强调这两项必须相邻.
第一章 数列
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规律方法 求解时要紧紧抓住“同一个常数”这个条件,本例中 的第2小题是从第2项开始的等差数列,即1,2,3,…n构 成等差数列,但整个数列不是等差数列.
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根据下列数列的通项公式an,判断各数列是否为等差 数列:
(1)an=3n+5;(2)an=n2.
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cos75°=cos(30°+45°)=cos30°cos45°-sin30°sin45°=
2 2(
23-12)
=14(
6-
2),所以 b2-2b(
6+
2)cos75°=b2-2b(
6+
1 2)·4(
6
- 2)=b2-2b=0,解得 b=2 或 0(舍去).故选 A.
课时作业(三)
∴a=3.
探究 2 三角形中已知两边和一角,有两种解法.可比较两 种解法,从中体会各自的优点,从而摸索出适合自已思维的解题 规律和方法.方法一利用余弦定理列出关于 a 的等量关系建立方 程,运用解方程的方法求出 a 边的长,这样可免去判断取舍的麻 烦.方法二直接运用正弦定理,先求角再求边.
思考题 2 在△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、
6+ 4
2,
sin15°=sin(45°-30°)=
6- 4
2,
由余弦定理,得 c2=a2+b2-2abcosC=4+8-2 2×( 6+ 2)
=8-4 3.∴c= 6- 2.
又 b>a,∴B>A.∴A 为锐角.由正弦定理,得 sinA=acsinC=
2 6-
× 2
6- 4
2=12.∴A=30°.
方法二
方法二 (边化角) ∵A+B+C=180°,∴sinC=sin(A+B). 又∵2cosA·sinB=sinC, ∴2cosA·sinB=sinA·cosB+cosA·sinB. ∴sin(A-B)=0. 又∵A 与 B 均为△ABC 的内角,∴A=B. 又由(a+b+c)(a+b-c)=3ab,得
b、c,若 A=3π,a= 3,b=1,则 c 等于(
)
2023版高中数学新同步精讲精炼(必修第一册) 5
5.7 三角函数的应用(精练)【题组一 圆周运动】1.(2021·全国高一单元测试)如图,为一半径为3m 的水轮,水轮圆心O 距离水面2m ,已知水轮自点A 开始1min 旋转4圈,水轮上的点P 到水面距离y (m )与时间x (s )满足函数关系y =A sin(ωx +φ)+2,则有( )A .ω=215π,A =3 B .ω=152π,A =3 C .ω=215π,A =5 D .ω=152π,A =5 【答案】A【解析】由题目可知最大值为5,∴ 5=A ×1+2⇒A =3. 60==154T ,则2215T ππω==.故选:A2.(2021·重庆北碚·西南大学附中高一月考)(多选)水车在古代是进行灌溉引水的工具,亦称“水转筒车”,是一种以水流作动力,取水灌田的工具.据史料记载,水车发明于隋而盛于唐,距今已有1000多年的历史是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征,如图是一个半径为R 的水车,一个水斗从点(3,A -出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时120秒.经过t 秒后,水斗旋转到P 点,设点P 的坐标为(,)x y ,其纵坐标满足()sin()0,0,||2y f t R t t πωϕωϕ⎛⎫==+≥>< ⎪⎝⎭,则下列叙述正确的是( )A .水斗作周期运动的初相为3π-B .在水斗开始旋转的60秒(含)中,其高度不断增加C .在水斗开始旋转的60秒(含)中,其最高点离平衡位置的纵向距离是D .当水斗旋转100秒时,其和初始点A 的距离为6 【答案】AD【解析】对于A ,由(3,A -,知6R ,120T =,所以260T ππω==;当0t =时,点P 在点A 位置,有6sin ϕ-,解得sin ϕ=||2ϕπ<,所以3πϕ=-,故A 正确;对于B ,可知()6sin 603f t t ππ⎛⎫=-⎪⎝⎭,当(]0,60t ∈,2,60333t ππππ⎛⎤-∈- ⎥⎝⎦,所以函数()f x 先增后减,故B 错误;对于C ,当(]0,60t ∈,2,60333t ππππ⎛⎤-∈- ⎥⎝⎦,sin 603t ππ⎛⎤⎛⎫-∈ ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦,所以点P 到x 轴的距离的最大值为6,故C 错误;对于D ,当100t =时,46033t πππ-=,P 的纵坐标为y =-3x =-,所以||336PA =--=,故D 正确. 故选:AD .3.(2021·全国高一课时练习)(多选)如图,一个水轮的半径为6m ,水轮轴心O 距离水面的高度为3m ,已知水轮按逆时针匀速转动,每分钟转动5圈,当水轮上点P 从水中浮现时的起始(图中点0P )开始计时,记()f t 为点P 距离水面的高度关于时间()s t 的函数,则下列结论正确的是( )A .()39f =B .()()17f f =C .若()6f t ≥,则[]()212,512t k k k ∈++∈ND .不论t 为何值,()()()48f t f t f t ++++是定值 【答案】BD【解析】设()()()sin 0,0f t A t b A ωϕω=++>>,则6A =,212π=ω,则6π=ω, 由题意可知()max 69f t b =+=,可得3b =,()06sin 30f ϕ=+=,可得1sin 2ϕ=-,由图可知,函数()f t 在0t =附近单调递增,可得()26k k Z πϕπ=-∈,所以,()6sin 366t f t ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.对于A 选项,()36sin 333f π=+=,A 错;对于B 选项,()16sin033f =+=,()76sin 33f π=+=,()()17f f =,B 对; 对于C 选项,由()6sin 3666t f t ππ⎛⎫=-+≥ ⎪⎝⎭,可得1sin 662t ππ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,所以,()5226666t k k k N ππππππ+≤-≤+∈,解得()122126k t k k N +≤≤+∈,C 错; 对于D 选项,()()()24486sin 6sin 6sin 966663663t t t f t f t f t ππππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=-+-++-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭26sin 3sin sin 3sin 966666636666t t t t t πππππππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---+-----+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭9=,D 对.故选:BD.4.(2021·全国高一课时练习)(多选)水车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老发明,也是人类利用自然和改造自然的象征.如图是一个半径为R 的水车,一个水斗从点(1,A 出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时6秒.经过t 秒后,水斗旋转到P 点,设点P 的坐标为(),x y ,其纵坐标满足()()sin 0,0,2y f t R t t πωϕωϕ⎛⎫==+≥>< ⎪⎝⎭,则下列结论正确的是( )A .3πϕ=B .当[]0,2t ∈时,函数()y f t =单调递增.C .当[]3,5t ∈时,函数最小值为2-.D .当t =9时,4PA = 【答案】BD【解析】由题,2R ==,26T πω==,3πω∴=,故()2sin 3f t t πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,又当0t =时,()y f t ==||2ϕπ<,3ϕπ∴=-, 所以()2sin 33f t t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,故A 错误:当[0,2]t ∈时,,3333t ππππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以函数()y f t =在[0,2]是单调递增的,故B 正确:当[3,5]t ∈时,24,3333t ππππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以函数()y f t =在[3,5]t ∈是单减的,故最小值为4(5)2sin3f π==故C 错误:当9t =时,8333t πππ-=,P 的横坐标为82cos13π=-,又8(9)2sin 3f π=(P -,PA 为水车直径,故4PA =,故D 正确. 故选:BD5.(2021·全国高一课时练习)游乐场中的摩天轮匀速旋转,每转一圈需要12分钟,其中心O 距离地面40.5米,半径40米.如果你从最低处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间的变化而变化,以你登上摩天轮的时刻开始计时,请解答下列问题:(1)你与地面的距离随时间的变化而变化,这个现象是周期现象吗? (2)转四圈需要多少时间?(3)你第四次距地面最高需要多少时间? (4)转60分钟时,你距离地面是多少?【答案】(1)是周期现象;(2)48(分钟);(3)42(分钟);(4)0.5(米).【解析】(1)游乐场中的摩天轮匀速旋转,每转一圈需要12分钟,其中心O 距离地面40.5米,半径40米,从最低处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间的变化而变化,利用三角函数的周期性得到你与地面的距离随时间的变化而变化,这个现象是周期现象.(2)每转一圈需要12分钟,∴转四圈需要41248⨯=分钟.(3)游乐场中的摩天轮匀速旋转,每转一圈需要12分钟,其中心O 距离地面 40.5米,半径40米,∴出发后6分钟时,摩天轮第一次到达最高点, ∴你第四次距地面最高需要:612342+⨯=分钟.(4)由已知可设40.540cos y t ω=-,0t , 由周期为12分钟可知,当6t =时,摩天轮第一次到达最高点,即函数第一次取得最大值,所以6ωπ=,即6π=ω, 40.540cos 6y t π∴=-,0t∴转60分钟时,你距离地面高度为:40.540cos(60)40.540cos100.56y ππ=-⨯=-=(米).【题组二 几何问题】1.(2021·安徽芜湖一中高一月考)某校运动会开幕式上举行升旗仪式,旗杆正好处在坡度为15︒的看台的某一列的正前方,在这一列的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60︒和30,第一排和最后一排的距离为(如图所示),旗杆底部与第一排在同一水平面上,则旗杆的高度为___________.【答案】15米【解析】如图所示,由题得,45AEC ︒∠=,1806015105ACE ︒︒︒︒=--=∠,30EAC ︒∴∠=,由正弦定理可知sin sin CE ACEAC AEC=∠∠,sin sin CEAC AEC EAC∴=⋅∠=∠∴在Rt ABC 中,sin 15AB AC ACB =⋅∠==米,即旗杆的高度为15米.故答案为:15米.2.(2021·江苏高一期中)如图,在扇形POQ 中,半径2OP =,圆心角3POQ π∠=,B 是扇形弧上的动点,矩形ABCD 内接于扇形.其中CD 在半径OQ 上,记BOC α∠=.(1)当45BOC ∠=︒时,求矩形ABCD 的面积;(2)求当角α取何值时,矩形ABCD 的面积最大?并求出这个最大值.【答案】(1)2(2)当6πα=时,矩形ABCD【解析】(1)在Rt OBC 中,2sin 452BC ==2cos 452OC ==在Rt ADO 中,tan 3AD OD π==,所以OD AD所以CD OC OD =-=,设矩形ABCD 的面积为S ,则2S CD BC =⋅=⎭(2)在Rt OBC 中,2sin BC α=,2cos OC α=.在Rt ADO 中,tan 3AD OD π==, 所以OD AD α===, 所以2cosCD OC OD αα=-=, 设矩形ABCD 的面积为S ,则22cos 2sin 4sin cosS CD BC αααααα⎛⎫=⋅=⋅= ⎪⎝⎭, 2sin 2226πααα⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,由03πα<<,得52666πππα<+<,所以当262ππα+=,即6πα=时max S ==因此,当6πα=时,矩形ABCD 3.(2021·江苏高一专题练习)圣·索菲亚教堂(SAINT SOPHIA CATHEDRAL )是一座始建于1907年拜占庭风格的东正教教堂,为哈尔滨的标志性建筑,1996年经国务院批准,被列为第四批全国重点文物保护单位,是每一位到哈尔滨旅游的游客拍照打卡的必到景点,其中央主体建筑集球、圆柱、棱柱于一体,极具对称之美,可以让游客从任何角度都能领略它的美,如左图.某校高一数学兴趣小组打算根据所学知识估算索菲亚教堂的高度,他们在索菲亚教堂的正东方向找到一座建筑物AB ,测得建筑物AB 的高度为h ,在它们之间的地面上的点M (B ,M ,D 三点共线)处可以测得楼顶A 和教堂顶C 的仰角分别为α和β,在楼顶A 处可测得塔顶C 的仰角为γ,且AB 与CD 都垂直地面,如右图,那么请你根据他们测得的数据估算索菲亚教堂的高度为多少?(结果用h ,α,β,γ表示)【答案】高度为()()sin sin sin sin h βαγαβγ+-.【解析】解:由题可知,在Rt CDM 中,CDM β∠=, 设CD x =, 则sin sin CD xCM ββ==, 在Rt ABM 中,AMB AB h α∠==,, 则sin sin AB hAM αα==. 在ACM △中,CAM CMA αγπαβ∠=+∠=-+,()∴MCA βγ∠=- 由正弦定理sin sin sin a b cA B C==可知 sin sin CM AMMAC MCA=∠∠,即()()sin sin sin sin x hβααγβγ=+-. ∴()()sin sin sin sin x h βαγαβγ+=-答:索菲亚教堂的高度为()()sin sin sin sin h βαγαβγ+-.【题组三 其他问题】1.(2021·全国高一课时练习)在自然条件下,对某种细菌在一天内存活的时间进行了一年的统计与测量,得到10次测量结果(时间近似到0.1小时),结果如表所示:(1)试选用一个形如()sin y A x t ωϕ=++的函数来近似描述一年(按365天计)中该细菌一天内存活的时间y 与日期位置序号x 之间的函数解析式.(2)用(1)中的结果估计该种细菌一年中大约有多少天的存活时间大于15.9小时. 【答案】(1)()23237sin 12.41365,365730y x x x N ππ⎛⎫=-+≤≤∈⎪⎝⎭;(2)这种细菌一年中大约有121天(或122天)的存活时间大于15.9小时..【解析】(1)由表格可知函数的最大值为19.4,最小值为5.4,19.4 5.472A -∴==, 19.4712.4t ∴=-=,又365T =,2365πω∴=, 当172x =时,23652x ππϕ+=,解得:323730πϕ=-, ()23237sin 12.41365,365730y x x x N ππ⎛⎫∴=-+≤≤∈ ⎪⎝⎭.(2)由15.9y >得:23231sin 3657302x ππ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,即2323563657306x ππππ<-<, 解得:111.17232.83x <<,∴这种细菌一年中大约有121天(或122天)的存活时间大于15.9小时.2.(2021·广东铁一中学高一月考)“中国齐云山国际养生万人徒步大会”得到了国内外户外运动爱好者的广泛关注,为了使基础设施更加完善,现需对部分区域进行改造.如图,在道路北侧准备修建一段新步道,新步道开始部分的曲线段MAB 是函数2sin(),(0,0),[4,0]y x x ωϕωϕπ=+><<∈-的图象,且图象的最高点为(1,2)A -.中间部分是长为1千米的直线段BC ,且//BC MN .新步道的最后一部分是以原点O 为圆心的一段圆弧CN .(1)试确定,ωϕ的值;(2)若计划在扇形OCN 区域内划出面积尽可能大的矩形区域建服务站,并要求矩形一边EF 紧靠道路MN ,顶点Q 落在半径OC 上,另一顶点P 落在圆弧CN 上.记PON θ∠=,请问矩形EFPQ 面积最大时θ应取何值,并求出最大面积?【答案】(1)6π=ω,23ϕπ=;(2)当6πθ=2. 【解析】(1)∵1(4)34T =---=,∴212T ωπ==,∴6π=ω. 图象过(1,2)A -,∴2,62k k Z ππϕπ-+=+∈,又0ϕπ<<,∴23ϕπ=.(2)由(1)知22sin 63y x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,交y 轴于B ,又1,//BC BC MN =,∴2,3OC CON BCO π=∠=∠=.又PON θ∠=,∴(2cos ,2sin )P θθ,2sin 2sin ,2cos 2costan 60PF EF θθθθθ==-=-︒,∴22sin 2cos 2sin 22sin 2cos2)EFPQ S PF EF θθθθθθθ⎛⎫=⋅===- ⎪⎝⎭12sin 222cos 2226πθθθθθ⎫⎛⎫==+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭又πθ0,3,∴6πθ=时sin 216πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,此时矩形EFPQ 2. 3.(2021·兴仁市凤凰中学高一期末)某港口水深y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,下面是水深数据:据上述数据描成的曲线如图所示,该曲线可近似的看成函数sin y A t b ω=+的图象. (1)试根据数据表和曲线,求sin y A t b ω=+的解析式;(2)一般情况下,船舶航行时船底与海底的距离不小于4.5米是安全的,如果某船的吃水度(船底与水面的距离)为7米,那么该船在什么时间段能够安全进港?【答案】(1)3sin 10(024)6y t t π=+;(2)1:00至5:00或13:00至17:00.【解析】1)根据数据,可得137A b A b +=⎧⎨-+=⎩,3A ∴=,10b =, 15312T =-=,26T ωππ∴==, ∴函数的表达式为3sin 10(024)6y t t π=+;(2)由题意,水深 4.57y +, 即3sin 1011.5(024)6t t π+,1sin62tπ∴, ∴[266t k πππ∈+,52]6k ππ+,0k =,1, [1t ∴∈,5]或[13t ∈,17];所以,该船在1:00至5:00或13:00至17:00能安全进港.4.(2021·北京市第一六一中学)海水受日月的引カ,在一定的时候发生涨落的现象叫潮汐.一般早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近船坞;卸货后落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节某天的时间与水深值(单位:m)记录表.试用一个三角函数来近似地描述这个港口的水深值y 与时间[]()0,24t t ∈的函数关系,则这个函数关系式是________.【答案】[]5sin 5,0,2426y t t π=+∈【解析】设y 与t 之间的函数关系式为()()sin 0,0y A t B A ωϕω=++>>,则由表中数据可得12T =,且7.52.5A B A B +=⎧⎨-+=⎩,故2126ππω==且55,2B A ==,所以5sin 526y t πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭因为当3t =时,7.5y =,所以32,62k k Z ππϕπ⨯+=+∈,解得2,k k Z ϕπ=∈,故5sin 526y t π=+,其中024t ≤≤.故答案为:[]5sin 5,0,2426y t t π=+∈.5.(2021·全国高一课时练习)埃及塞得港是苏伊士运河北段的港口,其水深度y (米)时间t (024t ≤≤,单位:时)的函数,记作()y f t =,下面是水深与时间的数据:经长期观察,()y f t =的曲线可近似地看出函数()sin y A x B ωϕ=++(其中0A >,0>ω,[),ϕππ∈-的图象.(1)试根据以上数据,求出函数()y f t =的近似表达式;(2)一般情况下,轮船航行时港口船底离海底的距离为3米或3米以上时认为是安全的(船舶停靠时,近似认为海底是平面),停泊时船底只要不碰触海底即可.3月29日21万吨排水量的“长赐号”集装箱船计划靠港,其最大吃水深度(船舶吃水一般指船舶浸在水里的深度,是船舶的底部至船体与水面相连处的垂直距离)需12米,如果该船希望在同一天内安全进出港,请问,它至多能在港内停留多长时间(忽略进出港所需时间).【答案】(1)3sin 156y t ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭;(2)18小时.【解析】(1)根据表格可得出:3A =, 15B =,12T =.由22T πω==可知6π=ω;当9t =时函数取最大值,即9262k ππϕπ⋅+=+,k Z ∈,可得2k ϕππ=-,又因为[),ϕππ∈-,得到()f t ϕ=,函数()y f t =的近似表达式为3sin 156y t ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.(2)由题意得航行时3sin 15156t ππ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭,即sin 06t ππ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭.因为024t ≤≤,所以[],36t ππππ-∈-.通过正弦函数图象可知,当[][]0,2,36t πππππ-∈⋃,即[][]6,1218,24t ∈⋃时,sin 06t ππ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭.由于停泊时的要求3sin 15126t ππ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭恒成立,“长赐号”集装箱船如果该船希望在同一天内安全进出港, 它至多能在港内停留24618-=小时.6.(2021·全国高一课时练习)某地一天的时间(024x x ,单位:时)随气温()oC y 变化的规隼可近似看成正弦函数()sin y A x B =++ωϕ的图象,如图所示.(1)根据图中数据,试求()sin y A x B =++ωϕ(0,0,0)A ωπϕ>>-<<的表达式.(2)该地居民老张因身体不适在家休养,医生建议其外出进行活动时,室外气温不低于o 23C ,根据(1)中模型,老张该日可在哪一时段外出活动,活动时长最长不超过多长时间? 【答案】(1)36sin 20124y x ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭;(2)老张可在11:0019:00外出活动,活动时长最长不超过8小时;【解析】(1)依题意可得2614A B A B +=⎧⎨-+=⎩解得620A B =⎧⎨=⎩,又1532T =-即224T πω==,解得12πω=,所以6sin 2012y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,又函数过点()3,14,所以6sin 3201412πϕ⎛⎫⨯++= ⎪⎝⎭,即sin 14πϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,所以2,42k k Z ππϕπ+=-+∈,解得32,4k k Z πϕπ=-+∈,因为0πϕ-<<,所以34πϕ=-,所以36sin 20124y x ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭(2)依题意令36sin 2023124x ππ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭,即31sin 1242x ππ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭ 所以3522,61246k x k k Z ππππππ+≤-≤+∈ 解得11241924,k x k k Z +≤≤+∈ 因为024x所以1119x ≤≤,又19118-=即老张可在11:0019:00外出活动,活动时长最长不超过8小时;7.(2021·全国)海水受日月的引力,在一定的时候发生涨落的现象叫潮,一般地,早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近码头;卸货后,在落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节每天的时间与水深关系表:(1)已知该港口的水深与时刻间的变化满足函数()cos y A x b ωϕ=++,()0,0,0,A b ωπϕπ>>>-<<,画出函数图象,并求出函数解析式.(2)现有一艘货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4米,安全条例规定至少要有2.2米的间隙(船底与洋底的距离),该船何时能进入港口?在港口能呆多久?1.7【答案】(1)作图见解析,2cos 4.562y x ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭;(2)该船在2:00或14:00点可以进入港口,在港口可以停留2个小时. 【解析】(1)由图象可知 6.5 2.522, 4.5,122A b T πω+=====,6π=ω, 则有2cos 4.56y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭又因为3x =时取最大值6.5,可得2πϕ=-,所以2cos 4.562y x ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭(2)货船需要的安全水深为4 2.2 6.2+=米, 所以当 6.2y ≥时就可以进港.令2cos 4.5 6.262x ππ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭,得 1.7cos 622x ππ⎛⎫-≥≈ ⎪⎝⎭得22,6626k x k k Z ππππππ-+≤-≤+∈,即212412k x k +≤≤+,当0k =时,[]2,4x ∈;当1k =时,[]14,16x ∈,所以,该船在2:00或14:00点可以进入港口,在港口可以停留2个小时.。
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思考题 1 下列数列哪些是有穷数列?哪些是无穷数列? 哪些是递增、递减数列?哪些是摆动数列?哪些是常数列?
(1)1,0.84,0.842,0.843,…; (2)2,4,6,8,10,…; (3)7,7,7,7,…; (4)13,19,217,811,…; (5)0,0,0,0,0,0; (6)0,-1,2,-3,4,-5,….
【解析】 (5)是有穷数列; (1)(2)(3)(4)(6)是无穷数列; (2)是递增数列; (1)(4)是递减数列; (6)是摆动数列; (3)(5)是常数列.
题型二 数列的通项公式 例 2 写出下列数列的一个通项公式: (1)12,34,78,1156,3312,…; (2)12,2,92,8,225,…; (3)0,1,0,1,0,1,…; (4)-1,32,-13,34,-15,36,…; (5)3,33,333,3 333,….
【解析】 (1)是无穷递减数列(1n>n+1 1). (2)是无穷递增数列(项随着序号的增加而增大). (3)是无穷数列,由于奇数项为正,偶数项为负,故为摆动数 列. (4)是有穷递增数列. (5)是无穷数列,也是摆动数列. (6)是无穷数列,且是常数列.
探究 1 数列的主要特征是有序性,观察数列的前 n 项的变 化规律,考查数列的项随序号的变化趋势、符号特征,是刻画数 列性质的重要方面.
1.{an}与 an 有何区别? 答:{an}表示一个数列,而 an 表示数列的第 n 项.
2.数列与数集有何区别?
答:集合中的元素具有确定性,无序性和互异性,而数列中 的数是按一定次序排列的,同一个数在数列中可以重复出现.次 序对于数列来说是十分重要的,有几个不同的数,由于它们的排 列次序不同,构成的数列就不同.
(4)13,1,95,83,….
【 答 案 】 (1)an = ( - 1)n + 1(2n - 1) (3)an=59(10n-1) (4)an=nn+22
(2)an
=
n+12-n 2n+1
例 3 (1)已知数列{an}的通项公式为 an=n2n+2 1,试判断 0.7 是不是数列{an}中的一项?若是,是第几项?
3.是否所有的数列都有通项公式?若有,通项公式是否唯 一?
答:①不是,如 π 的不足近似值组成的数列 1,1.4,1.41,1.414,……就没有通项公式.
②若一个数列有通项公式,也不一定唯一,如数列:-1,1, -1,1,……的通项公式可以写成 an=(-1)n,也可以写成 an=(- 1)n+1,也可以写成 an=- 1n1为偶n数 为奇 . 数,
通项公式 an=n an=2n
an=2n-1 an=n2 an=2n an=n1
an=n·(n+1) an=(-1)n-1
an=10n-1 an=1
思考题 2 写出下列数列的一个通项公式: (1)1,-3,5,-7,9,…; (2)22- 3 1,32- 5 2,42- 7 3,52- 9 4,…; (3)5,55,555,5 555,…;
(5)an=13(10n-1).
探究 2 一些基本数列的通项公式应当牢记在心滚瓜烂熟, 这对于归纳、猜想求解复杂数列的通项公式是大有好处的!能极 大的提高解题速度.
数列{an} 1,2,3,4,… 2,4,6,8,… 1,3,5,7,… 1,4,9,16,… 2,4,8,16,… 1,12,31,14,… 1×2,2×3,3×4,4×5,… 1,-1,1,-1,… 9,99,999,9 999,… 1,1,1,1,…
(5)将数列各项写为93,939,9939,….
【解析】 所给五个数列的通项公式分别为 (1)an=2n2-n 1; (2)an=n22; (3)an=1+2-1n;
-1nn=2k-1,
(4)an=3 n
n=2k,其中k∈N*
由于 1=2-1,3=2+1,所以数列的通项公式可合写成 an=
(-1)n·2+-n 1n;
2.1 数列的概念与简单表示法(第一课时)
授人以渔 课后巩固 课时作业ห้องสมุดไป่ตู้
要点 1 数列的概念 按 一定顺序 排列的一列数,叫做数列. 要点 2 数列的表示 ①列举法:将每一项 按一定顺序,一一列举出来 表示数 列的方法. ②图像法:在坐标系中描出(n,an)这些孤立的点.
③通项公式法:an= f(n). n∈N*. ④递推公式法:
授人以渔
题型一
数列的概念
例 1 下列数列哪些是有穷数列?哪些是无穷数列?哪些是 递增、递减数列?哪些是摆动数列?哪些是常数列?
(1)1,12,13,…,1n,…; (2)1,2,22,…,263,…;
(3)1,-0.1,0.12,…,(-0.1)n-1,…; (4)0,10,20,…,1 000; (5)-1,1,-1,1,…; (6)6,6,6,….
给出数列{an}的第 1 项(或前几项)及以后各项与它相邻的 前一项(或前几项) 之间的关系式来表示数列.
要点 3 数列的分类 (1)根据数列的项数,可以将数列分为两类: ①有穷数列——项数 有限 的数列. ②无穷数列——项数 无限 的数列. (2)数列还可以按照项与项之间的大小关系进行以下分类: ①递增数列.②递减数列. ③摆动数列.④常数数列.
【思路分析】 考查各项的结构特点,联系基本数列. (1)分母依次是 2,4,8,…即 2n,而分子比分母少 1. (2)将分母统一为 2,分子恰为平方数. (3)这是个摆动数列,可寻找其平衡位置,并用(-1)n 去调节.
(4)此数列的每一项分为三部分:分子、分母、符号.奇数项 都为负,且分子都是 1,偶数项为正,且分子都是 3,分母依次 是 1,2,3,4,…正负号可以用(-1)n 调解.
(2)已知数列{an}的通项公式为 an=3-2cosn2π. 求证:am+4=am.
【解析】 (1)令n2n+2 1=0.7,则 3n2=7,即 n2=73, 此时 n 无整数解,故 0.7 不是这个数列中的项. (2)因为 am+4=3-2cosm+2 4π=3-2cosm2π, 又 am=3-2cosm2π.所以 am+4=am.