必修五综合测试题

必修5综合测试(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．设a <b <0，则下列不等式一定成立的是( ) A ．a 2<ab <b 2 B ．b 2<ab <a 2 C ．a 2<b 2<abD ．ab <b 2<a 22．关于数列3,9，…，2187，…，以下结论正确的是( ) A ．此数列不是等差数列，也不是等比数列 B ．此数列可能是等差数列，也可能是等比数列 C ．此数列可能是等差数列，但不是等比数列 D ．此数列不是等差数列，但可能是等比数列3．在△ABC 中，若sin 2A ＋sin 2B ＝2sin 2C ，则角C 为( ) A ．钝角 B ．直角 C ．锐角D ．60°4．定义新运算a *b ＝⎩⎪⎨⎪⎧a ，a ≤b ，b ，a >b ，例如1]( )A ．(－∞，＋∞)B ．(－∞，1)C ．(1，＋∞)D ．(－∞，1)∪(1，＋∞)5．一张报纸，其厚度为a ，面积为b ，现将此报纸对折7次，这时报纸的厚度和面积分别为( )A ．8a ，b8B ．64a ，b64C ．128a ，b 128D ．256a ，b2566．不等式y ≤3x ＋b 所表示的区域恰好使点(3,4)不在此区域内，而点(4,4)在此区域内，则b 的范围是( )A ．－8≤b ≤－5B ．b ≤－8或b >－5C ．－8≤b <－5D ．b ≤－8或b ≥－5 7．已知实数m ，n 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2m ＋n ≤4，m －n ≤2，m ＋n ≤3，m ≥0，则关于x 的方程x 2－(3m ＋2n )x ＋6mn ＝0的两根之和的最大值和最小值分别是( )A ．7，－4B ．8，－8C ．4，－7D ．6，－68．已知a ，b ，c 成等比数列，a ，x ，b 成等差数列，b ，y ，c 成等差数列，则a x ＋cy的值等于( )A.14B.12 C ．2D ．19．制作一个面积为1m 2，形状为直角三角形的铁架框，有下列四种长度的铁管供选择，较经济的(够用、又耗材最少)是( )A ．4.6mB ．4.8mC ．5mD ．5.2m10．设{a n }是正数等差数列，{b n }是正数等比数列，且a 1＝b 1，a 2n＋1＝b 2n ＋1, 则( ) A ．a n ＋1>b n ＋1 B ．a n ＋1≥b n ＋1 C ．a n ＋1<b n ＋1D ．a n ＋1＝b n ＋111．下表给出一个“直角三角形数阵”： 14 12，14 34，38，316 ……满足每一列成等差数列，从第三行起，每一行的数成等比数列，且每一行的公比相等，记第i 行第j 列的数为a ij (i ≥j ，i ，j ∈N *)，则a 83等于( )A.18B.14C.12D ．112．已知变量x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ＋x －1≤0，y －3x －1≤0，y －x ＋1≥0，则z ＝2x＋y 的最大值为( )A ．4B ．2C ．1D ．－4二、填空题(本大题共4小题，每小题5分．共20分．把答案填在题中横线上)13.在△ABC 中，B ＝45°，C ＝60°，c ＝1，则最短边的边长等于________．14．锐角△ABC 中，若B ＝2A ，则b a的取值范围是__________．15．数列{a n }满足a 1＝3，a n ＋1－2a n ＝0，数列{b n }的通项公式满足关系式a n ·b n ＝(－1)n (n ∈N *)，则b n ＝________.16．不等式ax 2＋bx ＋c >0的解集为{x |－1<x <2}，那么不等式a (x 2＋1)＋b (x －1)＋c >2ax 的解集为________．三、解答题(本大题共6个小题，共70分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17．(10分)已知全集U ＝R ，A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |－34x 2＋x ＋1>0，B ＝{x |3x 2－4x ＋1>0}，求∁U (A ∩B )．18．(12分)在△ABC 中，a ，b ，c 分别是角A ，B ，C 的对边，且8sin2B ＋C2－2cos2A ＝7.(1)求角A 的大小；(2)若a ＝3，b ＋c ＝3，求b 和c 的值．19．(12分)递增等比数列{a n}满足a2＋a3＋a4＝28，且a3＋2是a2和a4的等差中项．(1)求数列{a n}的通项公式；a n，求数列{b n}的前n项和．(2)若b n＝a n·log1220．(12分)配制两种药剂，需要甲、乙两种原料．已知配A种药需要甲料3毫克，乙料5毫克；配B种药需要甲料5毫克、乙料4毫克．今有甲料20毫克，乙料25毫克，若A，B两种药至少各配一剂，问A、B两种药最多能各配几剂？21．(12分)在△ABC 中，已知a ＋b a ＝sin Bsin B －sin A，且cos(A －B )＋cos C ＝1－cos2C .(1)试确定△ABC 的形状； (2)求a ＋cb的范围．22．(12分)设{a n }是公差不为零的等差数列，S n 为其前n 项和，满足a 22＋a 23＝a 24＋a 25，S 7＝7.(1)求数列{a n }的通项公式及前n 项和S n ；(2)试求所有的正整数m ，使得a m a m ＋1a m ＋2为数列{a n }中的项．1.答案 B2.解析 记a 1＝3，a 2＝9，…，a n ＝2187，… 若该数列为等差数列，则公差d ＝9－3＝6，a n ＝3＋(n －1)×6＝2187，∴n ＝365.∴{a n }可为等差数列．若{a n }为等比数列，则公比q ＝93＝3.a n ＝3·3n －1＝2187＝37，∴n ＝7.∴{a n }也可能为等比数列． 答案 B3.解析 由sin 2A ＋sin 2B ＝2sin 2C ，得a 2＋b 2＝2c 2. 即a 2＋b 2－c 2＝c 2>0，cos C >0. 答案 C4.解析 ⎩⎪⎨⎪⎧x 2≤2x －1，x 2<1，或⎩⎪⎨⎪⎧x 2>2x －1，2x －1<1.解得x <1. 答案 B 5.答案 C6.解析 ∵4>3×3＋b ，且4≤3×4＋b ， ∴－8≤b <－5. 答案 C7.解析 两根之和z ＝3m ＋2n ，画出可行域，当m ＝1，n ＝2时，z max ＝7；当m ＝0，n ＝－2时，z min ＝－4.答案 A8.解析 用特殊值法，令a ＝b ＝c .答案 C9.解析 设三角形两直角边长为a m ，b m ，则ab ＝2，周长C ＝a ＋b ＋a 2＋b 2≥2ab ＋2ab ＝22＋2≈4.828(m)．答案 C 10.解析 a n ＋1＝a 1＋a 2n ＋12≥a 1a 2n ＋1＝b 1b 2n ＋1＝b n ＋1.答案 B11.解析 第1列为14，12＝24，34，…，所以第8行第1个数为84，又每一行都成等比数列且公比为12，所以a 83＝84×12×12＝12.答案 C12.解析 先作出约束条件满足的平面区域，如图所示．由图可知，当直线y ＋2x ＝0，经过点(1,0)时，z 有最大值，此时z ＝2×1＋0＝2.答案 B13.解析 ∵B ＝45°，C ＝60°，∴A ＝180°－B －C ＝75°.∴最短边为b .由正弦定理，得b ＝c sin B sin C ＝1×sin45°sin60°＝63.答案 6314.解析 ∵△ABC 为锐角三角形，∴⎩⎪⎨⎪⎧0<B ＝2A <π2，0<π－A －B <π2，∴⎩⎪⎨⎪⎧0<A <π4，π6<A <π3.∴A ∈(π6，π4)．∴b a ＝sin B sin A ＝2cos A . ∴ba∈(2，3)． 答案 (2，3)15.解析 ∵a 1＝3，a n ＋1＝2a n ， ∴数列{a n }为等比数列，且公比q ＝2. ∴a n ＝3·2n －1. 又a n ·b n ＝(－1)n .∴b n ＝(－1)n·1a n ＝－1n3·2n －1.答案 －1n3·2n －1 16.解析 由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧a <0，－1＋2＝－b a ，－1×2＝c a，则⎩⎪⎨⎪⎧b ＝－a ，c ＝－2a ，a <0.所求不等式可化为x 2＋1－(x －1)＋(－2)<2x ， 解得0<x <3. 答案 {x |0＜x ＜3}17.解 A ＝{x |3x 2－4x －4<0}＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |－23<x <2，B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <13，或x >1.A ∩B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |－23<x <13，或1<x <2，∁U (A ∩B )＝{x |x ≤－23，或13≤x ≤1，或x ≥2}．18.解 (1)在△ABC 中，有B ＋C ＝π－A ， 由条件可得4[1－cos(B ＋C )]－4cos 2A ＋2＝7， 即(2cos A －1)2＝0， ∴cos A ＝12.又0<A <π，∴A ＝π3.(2)由cos A ＝12，得b 2＋c 2－a 22bc ＝12，即(b ＋c )2－a 2＝3bc ，则32－(3)2＝3bc ，即bc ＝2.19.解 (1)设等比数列的公比为q (q >1)，则有⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ＋a 1q 2＋a 1q 3＝28，a 1q ＋a 1q 3＝2a 1q 2＋2，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，q ＝2，或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝32，q ＝12，(舍去)．所以a n ＝2·2n －1＝2n .(2)b n ＝a n ·log 12a n ＝－n ·2n ，S n ＝－(1·2＋2·22＋3·23＋…＋n ·2n )，2S n ＝－(1·22＋2·23＋…＋(n －1)·2n ＋n ·2n ＋1)．两式相减，得S n ＝2＋22＋23＋…＋2n －n ·2n ＋1＝21－2n1－2－n ·2n ＋1＝－(n －1)·2n ＋1－2.由⎩⎪⎨⎪⎧b ＋c ＝3，bc ＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝1，c ＝2，或⎩⎪⎨⎪⎧b ＝2，c ＝1.20.解 设A 、B 两种药分别能配x ，y 剂，x ，y ∈N *，则⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1，y ≥1，3x ＋5y ≤20，5x ＋4y ≤25，作出可行域，图中阴影部分的整点有(1,1)，(1,2)，(1,3)，(2,1)，(2,2)，(3,1)，(3,2)，(4,1)．所以，在保证A ，B 两种药至少各配一剂的条件下，A 种药最多配4剂，B 种药最多配3剂．21.解 (1)由a ＋b a ＝sin Bsin B －sin A，得a ＋b a ＝bb －a，即b 2－a 2＝ab ， ① 又cos(A －B )＋cos C ＝1－cos2C ， 所以cos(A －B )－cos(A ＋B )＝2sin 2C . sin A ·sin B ＝sin 2C ，则ab ＝c 2. ②由①②知b 2－a 2＝c 2，即b 2＝a 2＋c 2.所以△ABC 为直角三角形．(2)在△ABC 中，a ＋c >b ，即a ＋c b >1.又a ＋c b＝a 2＋c 2＋2acb 2≤ 2a 2＋c 2b 2＝2b 2b 2＝2，故a ＋cb的取值范围为 22.解 (1)由题意，设等差数列{a n }的通项公式为a n ＝a 1＋(n －1)d ，(d ≠0)．由a 22＋a 23＝a 24＋a 25，知2a 1＋5d ＝0.①又因为S 7＝7，所以a 1＋3d ＝1.② 由①②可得a 1＝－5，d ＝2.所以数列{a n }的通项公式a n ＝2n －7，S n ＝n a 1＋a n2＝n 2－6n .(2)因为a m a m ＋1a m ＋2＝a m ＋2－4a m ＋2－2a m ＋2＝a m ＋2－6＋8a m ＋2为数列{a n }中的项，故8a m ＋2为整数，又由(1)知a m ＋2为奇数，所以a m ＋2＝2m －3＝±1，即m ＝1,2.当m ＝1时，a m a m ＋1a m ＋2＝－5×－3－1＝－15.显然它不是数列{a n }中的项．当m ＝2时，a m ·a m ＋1a m ＋3＝－3×－13＝1.它是数列{a n }中的项．因此，符合题意的正整数只有m ＝2. (1，2]．。