高中数学必修5课时作业:模块综合测试卷

合集下载

高中数学人教A版必修五 模块综合测评2 Word版含答案

高中数学人教A版必修五 模块综合测评2 Word版含答案

模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.数列1,3,7,15,…的通项a n 可能是( ) A .2n B .2n +1 C .2n -1D .2n -1【解析】 取n =1时,a 1=1,排除A 、B ,取n =2时,a 2=3,排除D. 【答案】 C2.不等式x 2-2x -5>2x 的解集是( ) A .{x |x ≤-1或x ≥5} B .{x |x <-1或x >5} C .{x |1<x <5} D .{x |-1≤x ≤5}【解析】 不等式化为x 2-4x -5>0,所以(x -5)(x +1)>0,所以x <-1或x >5. 【答案】 B3.在正项等比数列{a n }中,a 1和a 19为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 8·a 10·a 12等于( )A .16B .32C .64D .256【解析】 ∵{a n }是等比数列且由题意得a 1·a 19=16=a 210(a n >0),∴a 8·a 10·a 12=a 310=64.【答案】 C4.下列不等式一定成立的是( ) A .lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z ) C .x 2+1≥2|x |(x ∈R )D.1x2+1>1(x∈R)【解析】5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,ac=3,且a=3b sin A,则△ABC的面积等于()A.12 B.32C.1 D.3 4【解析】∵a=3b sin A,∴由正弦定理得sin A=3sin B sin A,∴sin B=1 3.∵ac=3,∴△ABC的面积S=12ac sin B=12×3×13=12,故选 A.【答案】 A6.等比数列{a n}前n项的积为T n,若a3a6a18是一个确定的常数,那么数列T10,T13,T17,T25中也是常数的项是()A.T10B.T13C.T17D.T25【解析】由等比数列的性质得a3a6a18=a6a10a11=a8a9a10=a39,而T17=a179,故T17为常数.【答案】 C7.已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式x2+x-6<0的解集为B,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3【解析】 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:a =-1,b =-2,∴a +b =-3. 【答案】 A8.古诗云:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增.共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?( )A .2B .3C .4D .5【解析】 远望巍巍塔七层,说明该数列共有7项,即n =7.红光点点倍加增,说明该数列是公比为2的等比数列.共灯三百八十一,说明7项之和S 7=381.请问尖头几盏灯,就是求塔顶几盏灯,即求首项a 1. 代入公式S n =a 1(1-q n )1-q ,即381=a 1(1-27)1-2,∴a 1=381127=3. ∴此塔顶有3盏灯. 【答案】 B9.若实数x ,y 满足⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0,则yx 的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 实数x ,y 满足⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0的相关区域如图中的阴影部分所示. y x 表示阴影部分内的任意一点与坐标原点(0,0)连线的斜率,由图可知,y x 的取值范围为(1,+∞).【答案】 C10.在△ABC 中,若c =2b cos A ,则此三角形必是( ) A .等腰三角形 B .正三角形 C .直角三角形D .有一角为30°的直角三角形【解析】 由正弦定理得sin C =2cos A sin B , ∴sin (A +B )=2cos A sin B ,即sin A cos B +cos A sin B =2cos A sin B , 即sin A cos B -cos A sin B =0, 所以sin (A -B )=0. 又因为-π<A -B <π, 所以A -B =0, 即A =B . 【答案】 A11.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2 【解析】 ∵x >1, ∴x -1>0.∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1=x 2-2x +1+2(x -1)+3x -1=(x -1)2+2(x -1)+3x -1=x -1+3x -1+2 ≥23+2. 【答案】 A12.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且tan B =2-3a 2-b 2+c 2,BC →·BA→=12,则tan B 等于( ) A.32 B.3-1 C .2D .2- 3【解析】 由BC →·BA→=12,得ac cos B =12,∴2ac cos B =1.又由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-1, ∴a 2-b 2+c 2=1, ∴tan B =2-31=2- 3. 【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知点P (1,-2)及其关于原点的对称点均在不等式2x +by +1>0表示的平面区域内,则b 的取值范围是______. 【导学号:05920089】【解析】 点P (1,-2)关于原点的对称点为点P ′(-1,2). 由题意知⎩⎨⎧2×1-2b +1>0,-2+2b +1>0,解得12<b <32. 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3214.(2015·江苏高考)设数列{}a n 满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 前10项的和为________.【解析】 由题意有a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n (n ≥2).以上各式相加,得a n -a 1=2+3+…+n =(n -1)(2+n )2=n 2+n -22.又∵a 1=1, ∴a n =n 2+n2(n ≥2). ∵当n =1时也满足此式, ∴a n =n 2+n2(n ∈N *). ∴1a n =2n 2+n=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1.∴S 10=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+12-13+…+110-111=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-111=2011. 【答案】 201115.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 ∵a sin A =b sin B =csin C =2R ,a =2, 又(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 可化为(a +b )(a -b )=(c -b )·c , ∴a 2-b 2=c 2-bc , ∴b 2+c 2-a 2=bc .∴b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12=cos A , ∴A =60°.∵在△ABC 中,4=a 2=b 2+c 2-2bc ·cos 60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc (“=”当且仅当b =c 时取得), ∴S △ABC =12·bc ·sin A ≤12×4×32= 3.【答案】 316.若1a <1b <0,已知下列不等式: ①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +ab >2; ⑤a 2>b 2;⑥2a >2b .其中正确的不等式的序号为______. 【解析】 ∵1a <1b <0, ∴b <a <0,故③错;又b <a <0,可得|a |<|b |,a 2<b 2, 故②⑤错,可证①④⑥正确. 【答案】 ①④⑥三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大,并说明理由. 【解】 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d , ∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0, 即⎩⎨⎧24+7d >0,3+d <0, ∴-247<d <-3. (2)∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧ a 1+a 12>0,a 1+a 13<0, ∴⎩⎨⎧a 6+a 7>0,a 7<0,∴a 6>0, 又由(1)知d <0.∴数列前6项为正,从第7项起为负. ∴数列前6项和最大.18.(本小题满分12分)已知α,β是方程x 2+ax +2b =0的两根,且α∈[0,1],β∈[1,2],a ,b ∈R ,求b -3a -1的最大值和最小值. 【解】 ∵⎩⎨⎧α+β=-a ,αβ=2b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-(α+β),b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2, ∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2. ∴⎩⎨⎧-3≤a ≤-1,0≤b ≤1,建立平面直角坐标系aOb ,则上述不等式组表示的平面区域如下图所示.令k =b -3a -1,可以看成动点P (a ,b )与定点A (1,3)的连线的斜率.取B (-1,0),C (-3,1), 则k AB =32,k AC =12,∴12≤b -3a -1≤32.故b -3a -1的最大值是32,最小值是12. 19.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2b -c )cos A -a cos C =0.(1)求角A 的大小;(2)若a =3,试求当△ABC 的面积取最大值时,△ABC 的形状. 【导学号:05920090】【解】 (1)∵(2b -c )cos A -a cos C =0,由余弦定理得(2b -c )·b 2+c 2-a 22bc -a ·a 2+b 2-c 22ab =0, 整理得b 2+c 2-a 2=bc , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, ∵0<A <π, ∴A =π3.(2)由(1)得b 2+c 2-bc =3及b 2+c 2≥2bc 得bc ≤3. 当且仅当b =c =3时取等号. ∴S △ABC =12bc sin A ≤12×3×32=334. 从而当△ABC 的面积最大时,a =b =c = 3.∴当△ABC 的面积取最大值时△ABC 为等边三角形.20.(本小题满分12分)已知函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围;(2)解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.【解】 (1)∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立. ①当a =0时,1≥0,不等式恒成立; ②当a ≠0时,则⎩⎨⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0, 解得0<a ≤1.综上可知,a 的取值范围是[0,1].(2)由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0. ∵0≤a ≤1, ∴①当1-a >a ,即0≤a <12时, a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解;③当1-a <a ,即12<a ≤1时, 1-a <x <a .综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为(a,1-a ); 当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为(1-a ,a ).21.(本小题满分12分)若数列{a n }满足a 2n +1-a 2n =d ,其中d 为常数,则称数列{a n }为等方差数列.已知等方差数列{a n }满足a n >0,a 1=1,a 5=3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和.【解】 (1)由a 21=1,a 25=9, 得a 25-a 21=4d ,∴d =2.a 2n =1+(n -1)×2=2n -1, ∵a n >0, ∴a n =2n -1.数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n=(2n -1)12n , 设S n =1·12+3·122+5·123+…+(2n -1)·12n ,① 12S n =1·122+3·123+5·124+…+(2n -1)· 12n +1,② ①-②,得12S n =12+2⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+…+12n -(2n -1)·12n +1 =12+2·14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-(2n -1)·12n +1, 即S n =3-2n +32n ,即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和为3-2n +32n . 22.(本小题满分12分)如图1所示,某海岛上一观察哨A 上午11时测得一轮船在海岛北偏东60°的C 处,12时20分时测得该轮船在海岛北偏西60°的B 处,12时40分该轮船到达位于海岛正西方且距海岛5千米的E 港口,如果轮船始终匀速直线航行,则船速是多少?(结果保留根号)图1【解】 轮船从点C 到点B 用时80分钟,从点B 到点E 用时20分钟,而船始终匀速航行,由此可见,BC =4EB .设EB =x ,则BC =4x ,由已知得∠BAE =30°,在△AEC 中,由正弦定理得EC sin ∠EAC=AE sin C , 即sin C =AE sin ∠EAC EC=5sin 150°5x =12x , 在△ABC 中,由正弦定理得BC sin ∠BAC=AB sin C ,即AB=BC sin Csin 120°=4x×12xsin 120°=43=433.在△ABE中,由余弦定理得BE2=AE2+AB2-2AE·AB cos 30°=25+163-2×5×433×32=313,所以BE=313(千米).故轮船的速度为v=313÷2060=93(千米/时).。

(完整)高中数学必修5综合测试题及答案,推荐文档

(完整)高中数学必修5综合测试题及答案,推荐文档

1高中数学必修5综合测试(1)一、选择题:1.如果33log log 4m n +=,那么n m +的最小值是( ) A .4 B .34C .9D .18 2、数列{}n a 的通项为n a =12-n ,*N n ∈,其前n 项和为n S ,则使n S >48成立的n 的最小值为( )A .7B .8C .9D .103、若不等式897x +<和不等式022>-+bx ax 的解集相同,则a 、b 的值为( ) A .a =﹣8 b =﹣10 B .a =﹣4 b =﹣9 C .a =﹣1 b =9D .a =﹣1 b =2 4、△ABC 中,若2cos c a B =,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等边三角形D .锐角三角形5、在首项为21,公比为12的等比数列中,最接近1的项是( ) A .第三项 B .第四项 C .第五项 D .第六项 6、在等比数列{}n a 中,117a a ⋅=6,144a a +=5,则1020a a 等于( )A .32B .23C .23或32D .﹣32或﹣237、△ABC 中,已知()()a b c b c a bc +++-=,则A 的度数等于( )A .120oB .60oC .150oD .30o8、数列{}n a 中,1a =15,2331-=+n n a a (*N n ∈),则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( )A .2221a aB .2322a aC .2423a aD .2524a a9、某厂去年的产值记为1,计划在今后五年内每年的产值比上年增长10%,则从今年起到第五年,这个厂的总产值为( )A .41.1B .51.1 C .610(1.11)⨯- D . 511(1.11)⨯-10、已知钝角△ABC 的最长边为2,其余两边的长为a 、b ,则集合{}b y a x y x P ===,|),(所表示的平面图形面积等于( )A .2B .2-πC .4D .24-π 二、填空题:11、在△ABC 中,已知BC=12,A=60°,B=45°,则AC= 12.函数2lg(12)y x x =+-的定义域是13.数列{}n a 的前n 项和*23()n n s a n N =-∈,则5a =14、设变量x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则y x z 32+=的最大值为15、已知数列{}n a 、{}n b 都是等差数列,1a =1-,41-=b ,用k S 、'k S 分别表示数列{}n a 、{}n b 的前k 项和(k 是正整数),若k S +'k S =0,则k k b a +的值为三、解答题:16、△ABC 中,c b a ,,是A ,B ,C 所对的边,S 是该三角形的面积,且cos cos 2B bC a c=-+ (1)求∠B 的大小;(2)若a =4,35=S ,求b 的值。

最新人教版高中数学必修五综合测试题及答案2套

最新人教版高中数学必修五综合测试题及答案2套

最新人教版高中数学必修五综合测试题及答案2套模块综合检测(A)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.在△ABC 中,已知(a +c )(a -c )=b 2+bc ,则A 等于( ) A .30° B .60° C .120°D .150°解析: 由已知得b 2+c 2-a 2=-bc , ∴cos A =-12,∴A =120°.答案: C2.已知集合A ={x ∈R |3x +2>0},B ={x ∈R |(x +1)(x -3)>0},则A ∩B =( ) A .(-∞,-1) B .⎝⎛⎭⎫-1,-23 C .⎝⎛⎭⎫-23,3 D .(3,+∞)解析: A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈R |x >-23,B ={x ∈R |x >3或x <-1}, ∴A ∩B ={x ∈R |x >3}. 答案: D3.等差数列{a n }的公差为1,若a 1,a 2,a 4成等比数列,则a 3=( ) A .1 B .2 C .-3D .3解析: ∵a 1,a 2,a 4成等比数列, ∴a 22=a 1·a 4即(a 1+1)2=a 1·(a 1+3) 解得:a 1=1,∴a 3=a 1+2d =3. 答案: D4.已知t =a +2b ,s =a +b 2+1,则t 和s 的大小关系正确的是( ) A .t ≤s B .t ≥s C .t <sD .t >s 解析: ∵t -s =a +2b -a -b 2-1=-(b -1)2≤0,∴t ≤s . 答案: A5.各项不为零的等差数列{a n }中,有a 27=2(a 3+a 11),数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8=( )A .2B .4C .8D .16解析: b 6b 8=b 27=a 27,又a 27=2(a 3+a 11)=4a 7,∴a 7=4,∴b 6b 8=16,故选D. 答案: D6.△ABC 的三边分别为a ,b ,c ,且a =1,B =45°,S △ABC =2,则△ABC 的外接圆的直径为( )A .4 3B .5C .5 2D .6 2解析: ∵S △ABC =12ac sin B ,∴c =42,由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B =25, ∴b =5.由正弦定理2R =bsin B =5 2.(R 为△ABC 外接圆的半径)答案: C7.在等差数列{a n }中,a 1=120,公差d =-4,若前n 项和S n 满足S n <a n (n ∈N *),则n 的最小值是( )A .60B .63C .70D .72 解析: S n <a n ⇔120n +n (n -1)2×(-4)<120+(n -1)×(-4),即n 2-63n +62>0,解得n <1(舍去)或n >62,∴n 的最小值为63. 答案: B8.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: B9.一艘客船上午9∶30在A 处,测得灯塔S 在它的北偏东30°,之后它以每小时32海里的速度继续沿正北方向匀速航行,上午10∶00到达B 处,此时测得船与灯塔S 相距82海里,则灯塔S 在B 处的( )A .北偏东75°B .东偏南75°C .北偏东75°或东偏南75°D .以上方位都不对解析:根据题意画出示意图,如图,由题意可知AB =32×12=16,BS =82,∠A =30°.在△ABS 中,由正弦定理得 AB sin S =BSsin A, sin S =AB sin A BS =16sin 30°82=22,∴S =45°或135°, ∴B =105°或15°,即灯塔S 在B 处的北偏东75°或东偏南75°. 答案: C10.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ≥1),则a 6=( ) A .3×44 B .3×44+1 C .45D .45+1解析: 当n ≥1时,a n +1=3S n ,则a n +2=3S n +1, ∴a n +2-a n +1=3S n +1-3S n =3a n +1, 即a n +2=4a n +1.∴该数列从第二项开始是以4为公比的等比数列.又a 2=3S 1=3a 1=3,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1(n =1),3×4n -2(n ≥2). ∴当n =6时,a 6=3×46-2=3×44.答案: A11.已知平面直角坐标系xOy 上的区域D 由不等式组⎩⎨⎧0≤x ≤2,y ≤2,x ≤2y给定,若M (x ,y )为D 上的动点,点A 的坐标为(2,1),则z =OM →·OA →的最大值为( )A .4 2B .3 2C .4D .3解析: 由线性约束条件⎩⎨⎧0≤x ≤2,y ≤2,x ≤2y ,画出可行域如图所示,目标函数z =OM →·OA →=2x +y ,将其化为y =-2x +z ,结合图形可知,目标函数的图象过点(2,2)时,z 最大,将点(2,2)的坐标代入z =2x +y 得z 的最大值为4.答案: C12.在R 上定义运算⊕:x ⊕y =x2-y ,若关于x 的不等式x ⊕(x +1-a )>0的解集是集合{x |-2≤x ≤2}的子集,则实数a 的取值范围是( )A .[-1,3]B .[-3,1]C .[-3,-1)∪(-1,1]D .[-1,1)∪(1,3]解析: x ⊕(x +1-a )=x 2-x -1+a =-xx -(a +1)>0⇒xx -(a +1)<0,(1)⎩⎪⎨⎪⎧a >-10<x <a +1≤2⇒-1<a ≤1; (2)⎩⎪⎨⎪⎧a <-1-2≤a +1<x <0⇒-3≤a <-1; (3)a =-1时,不等式为x x -0<0,x ∈∅显然成立,故选B.答案: B二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上) 13.在等差数列{a n }中,a 3+a 7=37,则a 2+a 4+a 6+a 8=____________. 解析: 由等差数列的性质知a 2+a 4+a 6+a 8=2(a 3+a 7)=2×37=74. 答案: 7414.已知关于x 的不等式ax 2+bx +c <0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-2或x >-12,则不等式ax 2-bx +c >0的解集为________.解析: 由ax 2+bx +c <0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-2或x >-12得-2,-12为方程ax 2+bx +c =0的两根且a <0,∴⎩⎨⎧-2-12=-b a,-2×⎝⎛⎭⎫-12=c a,即⎩⎪⎨⎪⎧b =52a <0,c =a <0,∴不等式ax 2-bx +c >0等价于2x 2-5x +2<0,解得12<x <2.∴不等式ax 2-bx +c >0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12<x <2. 答案: ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12<x <215.在△ABC 中,已知BC =12,A =60°,B =45°,则AC =________. 解析: 由正弦定理,得AC sin B =BCsin A. 所以AC =BC sin A ·sin B =12sin 60°sin 45°=4 6.答案: 4 616.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +2y ≥3,2x +y ≤3,则x -y 的取值范围是________.解析: 记z =x -y ,则y =x -z ,所以z 为直线y =x -z 在y 轴上的截距的相反数,画出不等式组表示的可行域如图中△ABC 区域所示.结合图形可知,当直线经过点B (1,1)时,x -y 取得最大值0,当直线经过点C (0,3)时,x -y 取得最小值-3.答案: [-3,0]三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在△ABC 中,已知a =23,b =6,A =30°,求B 及S △ABC . 解析: 在△ABC 中,由正弦定理得a sin A =bsin B ,∴sin B =b a sin A =623·12=32.又A =30°,且a <b ,∴B >A . ∴B =60°或120°.①当B =60°时,C =90°,△ABC 为直角三角形, S △ABC =12ab =6 3.②当B =120°时,C =30°,△ABC 为等腰三角形, S △ABC =12ab sin C =3 3.18.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }中,a 1=1,a 3=-3. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{a n }的前k 项和S k =-35,求k 的值. 解析: (1)设等差数列{a n }的公差为d , 则a n =a 1+(n -1)d .由a 1=1,a 3=-3可得1+2d =-3,解得d =-2. 从而a n =1+(n -1)×(-2)=3-2n . (2)由(1)可知a n =3-2n , 所以S n =n [1+(3-2n )]2=2n -n 2.由S k =-35可得2k -k 2=-35, 即k 2-2k -35=0,解得k =7或k =-5. 又k ∈N *,故k =7.19.(本小题满分12分)解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0. 解析: 若a =0,原不等式可化为-x +1<0, 解得x >1;若a <0,原不等式可化为⎝⎛⎭⎫x -1a (x -1)>0 解得x <1a或x >1;若a >0,原不等式可化为⎝⎛⎭⎫x -1a (x -1)<0, 其解的情况应由1a 与1的大小关系确定,当a =1时,解得x ∈∅; 当a >1时,解得1a <x <1;当0<a <1时,解得1<x <1a.综上所述,当a <0时,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <1a或x >1; 当a =0时,解集为{x |x >1};当0<a <1时,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1<x <1a ; 当a =1时,解集为∅;当a >1时,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1a <x <1. 20.(本小题满分12分)已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23≤0,x +7y -11≤0,4x +y +10≥0.求:(1)4x -3y 的最大值和最小值; (2)x 2+y 2的最大值和最小值.解析: (1)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23≤0,x +7y -11≤0,4x +y +10≥0,表示的平面区域如下图所示,其中A (4,1),B (-1,-6),C (-3,2).设z =4x -3y ,直线4x -3y =0经过原点(0,0),作一组与4x -3y =0平行的直线l :4x -3y =t ,当l 过C 点时,z 值最小;当l 过B 点时,z 值最大.∴z max =4×(-1)-3×(-6)=14, z min =4×(-3)-3×2=-18.(2)设u =x 2+y 2,则u 为点(x ,y )到原点(0,0)的距离.结合不等式组所表示的平面区域可知,点B 到原点的距离最大,而当(x ,y )在原点时,距离为0.∴(x 2+y 2)max =(-1)2+(-6)2=37;(x 2+y 2)min =0.21.(本小题满分13分)已知数列{a n }的首项a 1=23,a n +1=2a na n +1,n =1,2,3,…(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n-1是等比数列;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和S n .解析: (1)证明:∵a n +1=2a na n +1,∴1a n +1=a n +12a n =12+12·1a n ,∴1a n +1-1=12⎝⎛⎭⎫1a n -1, 又a 1=23,∴1a 1-1=12, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n -1是以12为首项,12为公比的等比数列.(2)由(1)知数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n-1是等比数列,设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n-1的前n 项和为T n ,则T n =12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12=1-⎝⎛⎭⎫12n, ∴S n =T n +n =1-⎝⎛⎭⎫12n +n =n +1-⎝⎛⎭⎫12n . 22.(本小题满分13分)某单位用2 160万元购得一块空地,计划在该地块上建造一栋至少10层,每层2 000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x (x ≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x (单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=购地总费用建筑总面积)解析: 设楼房每平方米的平均综合费用为f (x )元,则 f (x )=(560+48x )+2 160×10 0002 000x=560+48x +10 800x.∵x ≥10,∴48x +10 800x ≥1 440,当且仅当x =15时,等号成立. ∴f (x )≥2 000.因此,当x =15时,f (x )取得最小值f (15)=2 000.答:为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为15层.模块综合检测(B)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.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +b cos 2A =2a ,则ba=( ) A .23 B .2 2 C . 3D . 2解析: 由正弦定理,得sin 2A sin B +sin B cos 2A =2sin A , 即sin B (sin 2A +cos 2A )=2sin A . 故sin B =2sin A ,所以ba = 2.答案: D2.等比数列公比为2,且前4项之和为1,则前8项之和为( ) A .15 B .17 C .19D .21解析: 由S 8-S 4S 4=q 4得S 8=17.答案: B3.如果a ,b ,c 满足c <b <a 且ac <0,那么下列选项中不一定成立的是( ) A .cb 2<ab 2 B .c (b -a )>0 C .ab <acD .ac (a -c )<0 解析: 若b =0,则cb 2=ab 2,∴A 不一定成立. 答案: A4.数列{a n }的通项公式为a n =1n +1+n,已知它的前n 项和S n =6,则项数n 等于( )A .6B .7C .48D .49解析: 将通项公式变形得: a n =1n +1+n=n +1-n(n +1+n )(n +1-n )=n +1-n ,则S n =(2-1)+(3-2)+(4-3)+…+(n +1-n ) =n +1-1,由S n =6,则有n +1-1=6,∴n =48. 答案: C5.在△ABC 中,b =a sin C ,c =a cos B ,则△ABC 一定是( ) A .等腰三角形但不是直角三角形B .直角三角形但不是等腰三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形解析: 由c =a cos B 得,c =a ×a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2=b 2+c 2,∴△ABC 为直角三角形, ∴b =a sin C =a ×ca =c ,∴△ABC 是等腰直角三角形. 答案: D6.不等式2x 2-x -1>0的解集是( ) A .⎝⎛⎭⎫-12,1 B .(1,+∞)C .(-∞,1)∪(2,+∞)D .⎝⎛⎭⎫-∞,-12∪(1,+∞) 解析: ∵Δ=1+8=9>0,∴方程2x 2-x -1=0有两个不相等的实数根, 解得x 1=-12,x 2=1.∴2x 2-x -1>0的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,-12∪(1,+∞). 答案: D7.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0,x -y +1≥0,x +y -3≤0,则z =2x +y 的最大值为( )A .-2B .4C .6D .8解析: 作出可行域,如图阴影部分所示,易求得A (-1,0),B (3,0),C (1,2),由可行域可知,z =2x +y 过点B (3,0)时,z 有最大值,且z max =6.答案: C8.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若a 2+b 2=2c 2,则cos C 的最小值为( )A.32B .22C .12D .-12解析: 利用余弦定理求解. ∵cos C =a 2+b 2-c 22ab =c 22ab ,又∵a 2+b 2≥2ab ,∴2ab ≤2c 2, ∴cos C ≥12.答案: C9.当点(x ,y )在直线x +3y =2上移动时,z =3x +27y +1的最小值是( ) A .339 B .7 C .1+2 2D .6解析: z =3x +27y +1≥23x ·27y +1=7.当且仅当3x =27y ,即x =1,y =13时,等号成立.故选B.答案: B10.在△ABC 中,b 2-bc -2c 2=0,a =6,cos A =78,则△ABC 的面积S 为( )A.152B .15C .2D .3解析: ∵b 2-bc -2c 2=0, ∴(b -2c )(b +c )=0.∵b +c ≠0,∴b -2c =0.∴b =2c , ∴6=c 2+4c 2-2c ·2c ×78,∴c =2,b =4.∴S =12bc sin A =12×2×4×1-4964=152. 答案: A11.某学生用一不准确的天平(两臂不等长)称10 g 药品,他先将5 g 的砝码放在左盘,将药品放在右盘使之平衡;然后又将5 g 的砝码放在右盘,将药品放在左盘使之平衡,则此学生实际所得药品( )A .小于10 gB .大于10 gC .大于等于10 gD .小于等于10 g解析: 设左、右臂长分别为t 1,t 2,第一次称的药品为x 1 g ,第二次称的药品为x 2 g ,则有5t 1=x 1t 2,x 2t 1=5t 2,所以x 1+x 2=5⎝⎛⎭⎫t 1t 2+t 2t 1>5×2=10(g),即大于10 g.答案: B12.在R 上定义运算⊗:x ⊗y =x (1-y ).若不等式(x -a )⊗(x +a )<1对任意实数x 恒成立,则( )A .-1<a <1B .0<a <2C .-12<a <32D .-32<a <12解析: 因为(x -a )⊗(x +a )=(x -a )(1-x -a ),又不等式(x -a )⊗(x +a )<1对任意实数x 恒成立,所以(x -a )(1-x -a )<1对任意实数x 恒成立,即x 2-x -a 2+a +1>0对任意实数x 恒成立,所以相应方程的Δ=(-1)2-4(-a 2+a +1)<0,解得-12<a <32.故选C.答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上) 13.已知△ABC 的三边长成公比为2的等比数列,则其最大角的余弦值为________. 解析: 利用三边长是公比为2的等比数列,可把三边长表示为a ,2a,2a ,再利用余弦定理求解.设三角形的三边长从小到大依次为a ,b ,c , 由题意得b =2a ,c =2a .在△ABC 中,由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+2a 2-4a 22×a ×2a =-24.答案: -2414.设z =x +y ,其中x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥0,x -y ≤0,0≤y ≤k ,若z 的最大值为6,则z 的最小值为________.解析: 如图,x +y =6过点A (k ,k ),k =3,z =x +y 在点B 处取得最小值,B 点在直线x +2y =0上,∴B (-6,3), ∴z min =-6+3=-3.答案: -315.已知△ABC 中三边a ,b ,c 成等差数列,a ,b ,c 也成等差数列,则△ABC 的形状为________.解析: 由a ,b ,c 成等差数列得a +c =2b , ① 由a ,b ,c 成等差数列得a +c =2b , ②②2-①得2ac =2b ,即b 2=ac ,①平方得a 2+2ac +c 2=4b 2, 将b 2=ac 代入得a 2+2ac +c 2=4ac , 即(a -c )2=0,∴a =c . 又∵a +c =2b ,∴2a =2b , ∴a =b ,∴a =b =c . 答案: 等边三角形16.已知log 2(x +y )=log 2x +log 2y ,则xy 的取值范围是____________. 解析: 由已知得x +y =xy ,又x >0,y >0, ∴xy =x +y ≥2xy ,∴xy ≥4. 答案: [4,+∞)三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)已知{a n }是首项为19,公差为-2的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和.(1)求通项a n 及S n ;(2)设{b n -a n }是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{b n }的通项公式及前n 项和T n . 解析: (1)∵{a n }是首项为a 1=19,公差为d =-2的等差数列,∴a n =19-2(n -1)=21-2n ,S n =19n +12n (n -1)×(-2)=20n -n 2.(2)由题意得b n -a n =3n -1,即b n =a n +3n -1,∴b n =3n -1-2n +21,∴T n =S n +(1+3+…+3n -1)=-n 2+20n +3n -12.18.(本小题满分12分)(2012·江西高考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知3cos(B -C )-1=6cos B cos C .(1)求cos A ;(2)若a =3,△ABC 的面积为22,求b ,c . 解析: (1)由3cos(B -C )-1=6cos B cos C ,得3(cos B cos C -sin B sin C )=-1,即cos(B +C )=-13,从而cos A =-cos(B +C )=13.(2)由于0<A <π,cos A =13,所以sin A =223.又S △ABC =22,即12bc sin A =22,解得bc =6.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得b 2+c 2=13,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ bc =6,b 2+c 2=13,得⎩⎪⎨⎪⎧ b =2,c =3或⎩⎪⎨⎪⎧b =3,c =2. 19.(本小题满分12分)已知不等式ax 2-3x +6>4的解集为{x |x <1或x >b }, (1)求a ,b ;(2)解不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0.解析: (1)因为不等式ax 2-3x +6>4的解集为{x |x <1或x >b },所以x 1=1与x 2=b 是方程ax 2-3x +2=0的两个实数根,且b >1.由根与系数的关系,得⎩⎨⎧1+b =3a ,1×b =2a.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.所以a =1,b =2.(2)不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0,即x 2-(2+c )x +2c <0, 即(x -2)(x -c )<0.当c >2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为{x |2<x <c }; 当c <2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为{x |c <x <2}; 当c =2时,不等式(x -2)(x -c )<0的解集为∅.综上,当c >2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为{x |2<x <c }; 当c <2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为{x |c <x <2}; 当c =2时,不等式ax 2-(ac +b )x +bc <0的解集为∅.20.(本小题满分12分)设S n 是公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求a 2a 1的值;(2)若a 5=9,求a n 及S n 的表达式. 解析: (1)设等差数列{a n }的公差是d . ∵S 1,S 2,S 4成等比数列,∴S 22=S 1S 4,即(2a 1+d )2=a 1(4a 1+6d ), 化简得d 2=2a 1d ,注意到d ≠0, ∴d =2a 1.∴a 2a 1=a 1+d a 1=3a 1a 1=3.(2)a 5=a 1+4d =9a 1=9,∴a 1=1,d =2. ∴a n =a 1+(n -1)d =2n -1,S n =n (a 1+a n )2=n 2.21.(本小题满分13分)如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60°方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上.(1)求渔船甲的速度; (2)求sin α的值.解析: (1)依题意,∠BAC =120°,AB =12,AC =10×2=20,∠BCA =α.在△ABC 中,由余弦定理,得 BC 2=AB 2+AC 2-2AB ×AC ×cos ∠BAC =122+202-2×12×20×cos 120°=784. 解得BC =28.所以渔船甲的速度为BC2=14海里/时.答:渔船甲的速度为14海里/时.(2)方法一:在△ABC 中,因为AB =12,∠BAC =120°,BC =28,∠BCA =α, 由正弦定理,得AB sin α=BC sin 120°.即sin α=AB sin 120°BC =12×3228=3314.答:sin α的值为3314.方法二:在△ABC 中,因为AB =12,AC =20,BC =28,∠BCA =α,由余弦定理,得cos α=AC 2+BC 2-AB 22AC ×BC ,即cos α=202+282-1222×20×28=1314.因为α为锐角, 所以sin α=1-cos 2α=1-⎝⎛⎭⎫13142=3314.答:sin α的值为3314.22.(本小题满分13分)热心支持教育事业的李先生虽然并不富裕,但每年都要为山区小学捐款.今年打算用2 000元购买单价为50元的桌子和20元的椅子,希望桌椅的数量之和尽可能多,但椅子数不能少于桌子数,且不多于桌子数的1.5倍,问桌子、椅子各买多少才合适?解析: 设桌子、椅子各买x 张和y 张, 则所买桌椅的总数为z =x +y . 依题意得不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤y ,y ≤1.5x ,50x +20y ≤2 000,其中x ,y ∈N *.由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x ,50x +20y =2 000,解得⎩⎨⎧x =2007,y =2007.由⎩⎪⎨⎪⎧y =1.5x ,50x +20y =2 000,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =25,y =752.设点A 的坐标为⎝⎛⎭⎫2007,2007. 点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫25,752, 则前面的不等式组所表示的平面区域是以A ⎝⎛⎭⎫2007,2007,B ⎝⎛⎭⎫25,752,O (0,0)为顶点的△AOB 的边界及其内部(如图中阴影所示).令z =0,得x +y =0,即y =-x .作直线l 0:y =-x .由图形可知,把直线l 0平移至过点B ⎝⎛⎭⎫25,752时,亦即x =25,y =752时,z 取最大值.因为x,y∈N*,所以x=25,y=37时,z取最大值.故买桌子25张,椅子37张较为合适.。

【精品习题】高中数学人教A版必修五 模块综合测评1 Word版含答案

【精品习题】高中数学人教A版必修五 模块综合测评1 Word版含答案

模块综合测评(一)(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.若a<1,b>1,那么下列命题中正确的是( )A.1a>1bB.ba>1C.a2<b2D.ab<a+b 【解析】利用特值法,令a=-2,b=2.则1a<1b,A错;ba<0,B错;a2=b2,C错.【答案】 D2.一个等差数列的第5项a5=10,且a1+a2+a3=3,则有( )A.a1=-2,d=3 B.a1=2,d=-3C.a1=-3,d=2 D.a1=3,d=-2【解析】∵a1+a2+a3=3且2a2=a1+a3,∴a2=1.又∵a5=a2+3d=1+3d=10,d=3.∴a1=a2-d=1-3=-2.【答案】 A3.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∶1C.3∶2∶1 D.2∶3∶1【解析】∵A∶B∶C=3∶2∶1,A+B+C=180°,∴A=90°,B=60°,C=30°.∴a∶b∶c=sin 90°∶sin 60°∶sin 30°=1∶32∶12=2∶3∶1.【答案】 D4.在坐标平面上,不等式组⎩⎨⎧y ≥x -1,y ≤-3|x |+1所表示的平面区域的面积为( )A. 2B.32C.322D .2【解析】 由题意得,图中阴影部分面积即为所求.B ,C 两点横坐标分别为-1,12.∴S △ABC =12×2×⎪⎪⎪⎪⎪⎪12--1=32.【答案】 B5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若A =π3,b =1,△ABC的面积为32,则a 的值为( ) A .1 B .2 C.32D. 3 【解析】 根据S =12bc sin A =32,可得c =2,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =3,故a = 3.【答案】 D6.(2016·龙岩高二检测)等差数列的第二,三,六项顺次成等比数列,且该等差数列不是常数数列,则这个等比数列的公比为( )A .3B .4C .5D .6【解析】 设等差数列的首项为a 1,公差为d , 则a 2=a 1+d ,a 3=a 1+2d ,a 6=a 1+5d ,又∵a 2·a 6=a 23,∴(a 1+2d )2=(a 1+d )(a 1+5d ),∴d =-2a 1,∴q =a 3a 2=3. 【答案】 A7.若不等式x 2+ax +1≥0对一切x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12恒成立,则a 的最小值为( )A .0B .-2C .-52D .-3【解析】 x 2+ax +1≥0在x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12上恒成立⇔ax ≥-x 2-1⇔a ≥⎣⎢⎡⎦⎥⎤-⎝⎛⎭⎪⎫x +1x max,∵x +1x ≥52,∴-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x ≤-52,∴a ≥-52.【答案】 C8.(2015·浙江高考)已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则( )A .a 1d >0,dS 4>0B .a 1d <0,dS 4<0C .a 1d >0,dS 4<0D .a 1d <0,dS 4>0【解析】 ∵a 3,a 4,a 8成等比数列,∴a 24=a 3a 8,∴(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+7d ),展开整理,得-3a 1d =5d 2,即a 1d =-53d 2.∵d ≠0,∴a 1d <0.∵S n =na 1+n n -12d ,∴S 4=4a 1+6d ,dS 4=4a 1d +6d 2=-23d 2<0.【答案】 B9.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1-2a n =0(n ∈N *),b n 是a n 和a n +1的等差中项,设S n 为数列{b n }的前n 项和,则S 6=( )A .189B .186C .180D .192【解析】 由a n +1=2a n ,知{a n }为等比数列, ∴a n =2n . ∴2b n =2n +2n +1, 即b n =3·2n -1,∴S 6=3·1+3·2+…+3·25=189.【答案】 A10.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=0 D.T≥0【解析】法一取特殊值,a=2,b=c=-1,则T=-32<0,排除A,C,D,可知选B.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+caabc=ab+c b+aabc=ab-c2abc.∵ab<0,-c2<0,abc>0,故T<0,应选B.【答案】 B11.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若B=2A,a=1,b=3,则c=( )A.2 3 B.2 C. 2 D.1【解析】由正弦定理得:asin A=bsin B,∵B=2A,a=1,b=3,∴1sin A=32sin A cos A.∵A为三角形的内角,∴sin A≠0.∴cos A=3 2.又0<A<π,∴A=π6,∴B=2A=π3.∴C=π-A-B=π2,∴△ABC为直角三角形.由勾股定理得c=12+32=2.【答案】 B12.一个等比数列前三项的积为2,最后三项的积为4,且所有项的积为64,则该数列有( )A .13项B .12项C .11项D .10项【解析】 设该数列的前三项分别为a 1,a 1q ,a 1q 2,后三项分别为a 1q n -3,a 1q n-2,a 1q n -1.所以前三项之积a 31q 3=2,后三项之积a 31q 3n -6=4,两式相乘,得a 61q3(n -1)=8,即a 21q n -1=2.又a 1·a 1q ·a 1q 2·…·a 1qn -1=64,所以a n1·qn n -12=64,即(a 21q n -1)n =642,即2n =642,所以n =12.【答案】 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.在△ABC 中,BC =2,B =π3,当△ABC 的面积等于32时,sin C =________. 【导学号:05920086】【解析】 由三角形的面积公式,得S =12AB ·BC sin π3=32,易求得AB =1,由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos π3,得AC =3,再由三角形的面积公式,得S =12AC ·BC sin C =32,即可得出sin C =12.【答案】1214.(2015·湖北高考)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y ≤4,x -y ≤2,3x -y ≥0,则3x +y的最大值是________.【解析】 画出可行域,如图阴影部分所示,设z =3x +y ,则y =-3x +z ,平移直线y =-3x 知当直线y =-3x +z 过点A 时,z 取得最大值.由⎩⎨⎧x +y =4,x -y =2,可得A (3,1).故z max =3×3+1=10.【答案】 1015.国家为了加强对烟酒生产的宏观管理,实行征收附加税政策.现知某种酒每瓶70元,不加附加税时,每年大约产销100万瓶,若政府征收附加税,每销售100元要征税k 元(叫做税率k %),则每年的产销量将减少10k 万瓶.要使每年在此项经营中所收取附加税金不少于112万元,则k 的取值范围为________.【解析】 设产销量为每年x 万瓶,则销售收入每年70x 万元,从中征收的税金为70x ·k %万元,其中x =100-10k .由题意,得70(100-10k )k %≥112,整理得k 2-10k +16≤0,解得2≤k ≤8.【答案】 [2,8] 16.观察下列等式: 12=1, 12-22=-3, 12-22+32=6, 12-22+32-42=-10, …照此规律,第n 个等式可为12-22+32-…+(-1)n -1n 2=________. 【解析】 分n 为奇数、偶数两种情况. 第n 个等式为12-22+32-…+(-1)n -1n 2.当n 为偶数时,分组求和:(12-22)+(32-42)+…+[(n -1)2-n 2]=-(3+7+11+15+…+2n -1)=-n2×3+2n -12=-n n +12.当n 为奇数时,第n 个等式为(12-22)+(32-42)+…+[(n -2)2-(n -1)2]+n 2=-n n -12+n 2=n n +12.综上,第n个等式为12-22+32-…+(-1)n-1n2=(-1)n+1n n+12.【答案】(-1)n+1n n+12三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若m =(a2+c2-b2,-3a),n=(tan B,c),且m⊥n,求∠B的值.【解】由m⊥n得(a2+c2-b2)·tan B-3a·c=0,即(a2+c2-b2)tan B=3ac,得a2+c2-b2=3ac tan B,所以cos B=a2+c2-b22ac=32tan B,即tan B cos B=32,即sin B=32,所以∠B=π3或∠B=2π3.18.(本小题满分12分)在等差数列{a n}中,S9=-36,S13=-104,在等比数列{b n}中,b5=a5,b7=a7, 求b6. 【导学号:05920087】【解】∵S9=-36=9a5,∴a5=-4,∵S13=-104=13a7,∴a7=-8.∴b26=b5·b7=a5·a7=32.∴b6=±4 2.19.(本小题满分12分)解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R). 【导学号:05920088】【解】原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0⇒(ax-2)(x+1)≥0.(1)当a=0时,原不等式化为x+1≤0⇒x≤-1;(2)当a >0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≥0⇒x ≥2a 或x ≤-1;(3)当a <0时,原不等式化为⎝⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≤0. ①当2a >-1,即a <-2时,原不等式等价于-1≤x ≤2a;②当2a =-1,即a =-2时,原不等式等价于x =-1; ③当2a<-1,即-2<a <0时,原不等式等价于2a≤x ≤-1.综上所述:当a <-2时,原不等式的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,2a ;当a =-2时,原不等式的解集为{-1}; 当-2<a <0时,原不等式的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2a ,-1;当a =0时,原不等式的解集为(-∞,-1];当a >0时,原不等式的解集为(-∞,-1]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫2a ,+∞.20.(本小题满分12分)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,已知a =1,b =2,cos C =14.(1)求△ABC 的周长; (2)求cos A 的值.【解】 (1)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-4×14=4.∴c =2.∴△ABC 的周长为a +b +c =1+2+2=5. (2)∵cos C =14,∴sin C =1-cos 2C =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫142=154.∴sin A =a sin C c =1542=158.∵a <c ,∴A <C ,故A 为锐角,∴cos A =1-sin 2A =1-⎝⎛⎭⎪⎫1582=78. 21.(本小题满分12分)(2016·宝鸡模拟)已知数列{a n }满足a 1=5,a 2=5,a n +1=a n +6a n -1(n ≥2).(1)求证:{a n +1+2a n }是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式.【解】 (1)证明:∵a n +1=a n +6a n -1(n ≥2), ∴a n +1+2a n =3a n +6a n -1=3(a n +2a n -1)(n ≥2). 又a 1=5,a 2=5,∴a 2+2a 1=15, ∴a n +2a n -1≠0(n ≥2), ∴a n +1+2a na n +2a n -1=3(n ≥2),∴数列{a n +1+2a n }是以15为首项,3为公比的等比数列. (2)由(1)得a n +1+2a n =15×3n -1=5×3n , 则a n +1=-2a n +5×3n , ∴a n +1-3n +1=-2(a n -3n ). 又∵a 1-3=2,∴a n -3n≠0,∴{a n -3n }是以2为首项,-2为公比的等比数列. ∴a n -3n =2×(-2)n -1, 即a n =2×(-2)n -1+3n (n ∈N *).22.(本小题满分12分)某厂用甲、乙两种原料生产A ,B 两种产品,制造1 tA,1 t B 产品需要的各种原料数、可得到利润以及工厂现有各种原料数如下表:(2)每吨B 产品的利润在什么范围变化时,原最优解不变?当超出这个范围时,最优解有何变化?【解】 (1)生产A ,B 两种产品分别为x t ,y t ,则利润z =5x +3y ,x ,y满足⎩⎨⎧2x +y ≤14,x +3y ≤18,x ≥0,y ≥0,作出可行域如图:当直线5x +3y =z 过点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫245,225时,z 取最大值3715,即生产A 产品245 t ,B产品225t 时,可得最大利润.(2)设每吨B 产品利润为m 万元,则目标函数是z =5x +my ,直线斜率k =-5m,又k AB =-2,k CB =-13,要使最优解仍为B 点,则-2≤-5m ≤-13,解得52≤m ≤15,则B 产品的利润在52万元/t 与15万元/t 之间时,原最优解仍为生产A 产品245t ,B 产品225 t ,若B 产品的利润超过15万元/t ,则最优解为C (0,6),即只生产B产品6 t ,若B 产品利润低于52万元/t ,则最优解为A (7,0),即只生产A 产品7 t.。

新版高中数学必修5习题:模块综合检测

新版高中数学必修5习题:模块综合检测

模块综合检测(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△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a,b,c成等比数列,且c=2a,则cos B等于().A答案:B2下列结论正确的是().A.若ac>bc,则a>bB.若a8>b8,则a>bC.若a>b,c<0,则ac<bcD.若则答案:C3等差数列{a n}的前n项和为S n,若a2+a7+a12=30,则S13的值是().A.130B.65C.70D.75解析:因为a2+a7+a12=(a2+a12)+a7=2a7+a7=3a7=30,所以a7=10.所以S13答案:A4已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若23cos2A+cos 2A=0,a=7,c=6,则b等于().A.10B.9C.8D.5解析:由23cos2A+cos2A=0,得cos2A∵A∈A∵cos A-或b=舍).故选D.答案:D5若在等比数列{a n}中,a4=7,a6=21,则a8等于().A.35B.63C.26若在△ABC中,a=4,b=则角的度数等于A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°答案:D7在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b2=ac,则角B的取值范围是().A答案:A8某旅行社租用A,B两种型号的客车安排900名客人旅行,A,B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1 600元/辆和2 400元/辆,若旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A 型车7辆,则租金最少为().A.31 200元B.36 000元C.36 800元D.38 400元解析:设需A,B型车分别为x,y辆(x,y∈N),则x,y需满足-∈∈设租金为z,则z=1600x+2400y,画出可行域如图中阴影所示,根据线性规划中截距问题,可求得最优解为x=5,y=12,此时z最小等于36800.故选C.答案:C9若x>0,y>0,且xy-(x+y)=1,则().A.x+y≥2C.x+y≤≥2解析:∵xy=1+(x+y)≤∴(x+y)2-4(x+y)-4≥0,∴x+y≥2当且仅当x=y时等号成立.10若数列{a n}满足a1=0,a n+1∈N*),则a20等于().A.0B.解析:由a1=0,a n+1∈N*),得a2=由此可知数列{a n}是周期数列,周期为3,所以a20=a2=答案:B11若在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:由题意,得x(x-2)+2x+(x-2)<0,即x2+x-2<0,解得-2<x<1.答案:B12已知集合A={t|t2-4≤0},对于满足集合A的所有实数t,关于x的不等式x2+tx-t>2x-1恒成立,则x的取值范围是().A.(-∞,-1)∪(3,+∞)B.(-∞,1)∪(3,+∞)C.(-∞,-1)D.(3,+∞)解析:由题意知A={t|-2≤t≤2},设f(t)=(x-1)t+x2-2x+1,由条件知f(t)在区间[-2,2]上恒为正值.于是有-即--解得x>3或x<-1.答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中的横线上)13某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵数是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n∈N*)等于.解析:由题意知每天植树的棵数组成一个以2为首项,2为公比的等比数列,所以S n--≥100.所以2n≥51,n≥6.答案:614已知点P(x,y)的坐标满足条件点为坐标原点则的最小值等于最大值等于答案:15在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c.若C=120°,c则与的大小关系是解析:由余弦定理得c2=a2+b2-2ab cos120°.∵c即a2=b2+ab,a2-b2=ab>0.∴a2>b2,即a>b.答案:a>b16已知数列{a n}满足a1=t,a n+1-a n+2=0(t∈N*,n∈N*).记数列{a n}的前n项和的最大值为f(t),则f(t)=.为偶数答案:为奇数三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(12分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=-9.(1)求{a n}的通项公式;(2)求{a n}的前n项和S n及使得S n最大的序号n的值.解(1)由a n=a1+(n-1)d及a3=5,a10=-9,得解得所以数列{a n}的通项公式为a n=11-2n.(2)由(1)知,S n=na1-因为S n=-(n-5)2+25,所以当n=5时,S n取得最大值.18(12分)海面上相距10海里的A,B两船,B船在A船的北偏东45°方向上.两船同时接到指令同时驶向C岛,C岛在B船的南偏东75°方向上,行驶了80分钟后两船同时到达C岛,经测算,A船行驶了1海里求船的速度解如图所示,在△ABC中,AB=10,AC=1∠ABC=120°.由余弦定理,得AC2=BA2+BC2-2BA·BC·cos120°,即700=100+BC2+10BC,得BC=20.设B船速度为v,行驶时间为小时),路程为BC=20海里,则有v海里/时),即B 船的速度为15海里/时.19(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足-(1)求角A的大小;(2)若a=2,求△ABC面积的最大值.解(1)因为-=,所以(2c-b)cos A=a cos B.由正弦定理,得(2sin C-sin B)cos A=sin A cos B,整理得2sin C cos A-sin B cos A=sin A cos B.所以2sin C cos A=sin(A+B)=sin C.在△ABC中,0<C<π,所以sin C≠0.所以cos A=.又0<A<π,故A=.(2)由(1)得A=,又a=2,则cos A=-=,整理得b2+c2=bc+20.由基本不等式,得b2+c2≥2bc,则bc+20≥2bc,所以bc≤20,当且仅当b=c时,等号成立,故三角形的面积S=bc sin A=bc sin=bc≤×20=5.所以△ABC面积的最大值为5.20(12分)已知等差数列{a n}满足a2=0,a6+a8=-10.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列的前n项和.-解(1)设等差数列{a n}的公差为d,由已知条件可得解得故数列{a n}的通项公式为a n=2-n.(2)设数列-的前n项和为S n,即S n=a1++…+-,则S1=a1=1,=++…+.∵当n>1时,=a1+-+…+----=1---=1---=,∴S n=-.当n=1时,S1=1也符合该公式.综上可知,数列-的前n项和S n=-.21(12分)电视台为某个广告公司特约播放两套片集,其中片集甲播映时间为20分钟,广告时间为1分钟,收视观众为60万;片集乙播映时间为10分钟,广告时间为1分钟,收视观众为20万.广告公司规定每周至少有6分钟广告,而电视台每周只能为该公司提供不多于86分钟的节目时间.电视台每周应播映两套片集各多少次,才能获得最高的收视率?解设片集甲播放x集,片集乙播放y集,则有∈∈要使收视率最高,则只要z=60x+20y最大即可.由得M(2,4).由图可知,当x=2,y=4时,z=60x+20y取得最大值200万.故电视台每周片集甲和片集乙各播映2集和4集,其收视率最高.22(14分)已知各项均不相等的等差数列{a n}的前4项和S4=14,且a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n为数列的前n项和,若T n≤λa n+1对任意n∈N*恒成立,求实数λ的最小值.解(1)设等差数列{a n}的公差为d,由已知得解得d=1或d=0(舍去),因此a1=2.故a n=n+1.(2)∵由(1)可知==-,∴T n=-+-+…+-=.-∵T n≤λa n+1对任意n∈N*恒成立,∴≤λ(n+2),即λ≥对任意n∈N*恒成立.又==,当且仅当n=2时,取“=”.∴λ的最小值为.。

【精品习题】高中数学人教A必修5模块综合测评2 Word版含解析

【精品习题】高中数学人教A必修5模块综合测评2 Word版含解析

模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.数列1,3,7,15,…的通项a n 可能是( ) A .2nB .2n+1 C .2n -1D .2n -1【解析】 取n =1时,a 1=1,排除A 、B ,取n =2时,a 2=3,排除D. 【答案】 C2.不等式x 2-2x -5>2x 的解集是( ) A .{x |x ≤-1或x ≥5} B .{x |x <-1或x >5} C .{x |1<x <5} D .{x |-1≤x ≤5}【解析】 不等式化为x 2-4x -5>0,所以(x -5)(x +1)>0,所以x <-1或x >5.【答案】 B3.在正项等比数列{a n }中,a 1和a 19为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 8·a 10·a 12等于( )A .16B .32C .64D .256【解析】 ∵{a n }是等比数列且由题意得a 1·a 19=16=a 210(a n >0),∴a 8·a 10·a 12=a 310=64.【答案】 C4.下列不等式一定成立的是( ) A .lg ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B.sin x+1sin x≥2(x≠kπ,k∈Z)C.x2+1≥2|x|(x∈R)D.1x2+1>1(x∈R)【解析】5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,ac=3,且a=3b sin A,则△ABC的面积等于( )A.12B.32C.1 D.3 4【解析】∵a=3b sin A,∴由正弦定理得sin A=3sin B sin A,∴sin B=1 3 .∵ac=3,∴△ABC的面积S=12ac sin B=12×3×13=12,故选 A.【答案】 A6.等比数列{a n}前n项的积为T n,若a3a6a18是一个确定的常数,那么数列T10,T13,T17,T25中也是常数的项是( )A.T10B.T13C.T17D.T25【解析】 由等比数列的性质得a 3a 6a 18=a 6a 10a 11=a 8a 9a 10=a 39,而T 17=a 179,故T 17为常数.【答案】 C7.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3【解析】 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:a =-1,b =-2,∴a +b =-3. 【答案】 A8.古诗云:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增.共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?( )A .2B .3C .4D .5【解析】 远望巍巍塔七层,说明该数列共有7项,即n =7.红光点点倍加增,说明该数列是公比为2的等比数列.共灯三百八十一,说明7项之和S 7=381.请问尖头几盏灯,就是求塔顶几盏灯,即求首项a 1.代入公式S n =a 11-q n 1-q ,即381=a 11-271-2,∴a 1=381127=3. ∴此塔顶有3盏灯. 【答案】 B9.若实数x ,y 满足⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0,则y x的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 实数x ,y 满足 ⎩⎨⎧x -y +1≤0,x >0的相关区域如图中的阴影部分所示.y x 表示阴影部分内的任意一点与坐标原点(0,0)连线的斜率,由图可知,y x 的取值范围为(1,+∞).【答案】 C10.在△ABC 中,若c =2b cos A ,则此三角形必是( ) A .等腰三角形 B .正三角形 C .直角三角形D .有一角为30°的直角三角形【解析】 由正弦定理得sin C =2cos A sin B , ∴sin (A +B )=2cos A sin B ,即sin A cos B +cos A sin B =2cos A sin B , 即sin A cos B -cos A sin B =0, 所以sin (A -B )=0. 又因为-π<A -B <π, 所以A -B =0, 即A =B . 【答案】 A11.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2 【解析】 ∵x >1,∴x-1>0.∴y=x2+2x-1=x2-2x+2x+2x-1=x2-2x+1+2x-1+3x-1=x-12+2x-1+3x-1=x-1+3x-1+2≥23+2. 【答案】 A12.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且tan B=2-3a2-b2+c2,BC→·BA→=12,则tan B等于( )A.32B.3-1C.2 D.2- 3【解析】由BC→·BA→=12,得ac cos B=12,∴2ac cos B=1.又由余弦定理,得b2=a2+c2-2ac cos B=a2+c2-1,∴a2-b2+c2=1,∴tan B=2-31=2- 3.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知点P(1,-2)及其关于原点的对称点均在不等式2x+by+1>0表示的平面区域内,则b的取值范围是______. 【导学号:05920089】【解析】点P(1,-2)关于原点的对称点为点P′(-1,2).由题意知⎩⎨⎧2×1-2b +1>0,-2+2b +1>0,解得12<b <32.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3214.(2015·江苏高考)设数列{}a n 满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1a n 前10项的和为________.【解析】 由题意有a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n (n ≥2).以上各式相加,得a n -a 1=2+3+…+n =n -12+n2=n 2+n -22.又∵a 1=1, ∴a n =n 2+n 2(n ≥2).∵当n =1时也满足此式, ∴a n =n 2+n 2(n ∈N *).∴1a n =2n 2+n =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴S 10=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+12-13+…+110-111=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-111=2011.【答案】201115.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sinA -sinB )=(c -b )sinC ,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 ∵a sin A=b sin B=c sin C=2R ,a =2,又(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C 可化为(a +b )(a -b )=(c -b )·c , ∴a 2-b 2=c 2-bc , ∴b 2+c 2-a 2=bc .∴b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12=cos A ,∴A =60°.∵在△ABC 中,4=a 2=b 2+c 2-2bc ·cos 60°=b 2+c 2-bc ≥2bc -bc =bc (“=”当且仅当b =c 时取得), ∴S △ABC =12·bc ·sin A ≤12×4×32= 3.【答案】316.若1a <1b<0,已知下列不等式:①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +ab >2;⑤a 2>b 2;⑥2a >2b .其中正确的不等式的序号为______. 【解析】 ∵1a <1b<0,∴b <a <0,故③错;又b <a <0,可得|a |<|b |,a 2<b 2, 故②⑤错,可证①④⑥正确. 【答案】 ①④⑥三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大,并说明理由. 【解】 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d , ∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0,即⎩⎨⎧24+7d >0,3+d <0,∴-247<d <-3. (2)∵S 12>0,S 13<0, ∴⎩⎨⎧ a 1+a 12>0,a 1+a 13<0,∴⎩⎨⎧a 6+a 7>0,a 7<0,∴a 6>0, 又由(1)知d <0.∴数列前6项为正,从第7项起为负. ∴数列前6项和最大.18.(本小题满分12分)已知α,β是方程x 2+ax +2b =0的两根,且α∈[0,1],β∈[1,2],a ,b ∈R ,求b -3a -1的最大值和最小值. 【解】 ∵⎩⎨⎧α+β=-a ,αβ=2b ,∴⎩⎨⎧a =-α+β,b =αβ2,∵0≤α≤1,1≤β≤2, ∴1≤α+β≤3,0≤αβ≤2. ∴⎩⎨⎧-3≤a ≤-1,0≤b ≤1,建立平面直角坐标系aOb ,则上述不等式组表示的平面区域如下图所示.令k=b-3a-1,可以看成动点P(a,b)与定点A(1,3)的连线的斜率.取B(-1,0),C(-3,1),则k AB=32,k AC=12,∴12≤b-3a-1≤32.故b-3a-1的最大值是32,最小值是12.19.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足(2b-c)cos A-a cos C=0.(1)求角A的大小;(2)若a=3,试求当△ABC的面积取最大值时,△ABC的形状. 【导学号:05920090】【解】(1)∵(2b-c)cos A-a cos C=0,由余弦定理得(2b-c)·b2+c2-a22bc-a·a2+b2-c22ab=0,整理得b2+c2-a2=bc,∴cos A=b2+c2-a22bc=12,∵0<A<π,∴A=π3.(2)由(1)得b2+c2-bc=3及b2+c2≥2bc得bc≤3. 当且仅当b=c=3时取等号.∴S△ABC=12bc sin A≤12×3×32=334.从而当△ABC的面积最大时,a=b=c= 3.∴当△ABC的面积取最大值时△ABC为等边三角形.20.(本小题满分12分)已知函数y=ax2+2ax+1的定义域为R.(1)求a的取值范围;(2)解关于x的不等式x2-x-a2+a<0.【解】 (1)∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立.①当a =0时,1≥0,不等式恒成立; ②当a ≠0时,则⎩⎨⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上可知,a 的取值范围是[0,1].(2)由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0. ∵0≤a ≤1, ∴①当1-a >a , 即0≤a <12时,a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解;③当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a .综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为(a,1-a );当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为(1-a ,a ). 21.(本小题满分12分)若数列{a n }满足a 2n +1-a 2n =d ,其中d 为常数,则称数列{a n }为等方差数列.已知等方差数列{a n }满足a n >0,a 1=1,a 5=3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和.【解】 (1)由a 21=1,a 25=9, 得a 25-a 21=4d ,∴d =2.a 2n =1+(n -1)×2=2n -1,∵a n >0,∴a n =2n -1. 数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =(2n -1)12n , 设S n =1·12+3·122+5·123+…+(2n -1)·12n ,① 12S n =1·122+3·123+5·124+…+(2n -1)· 12n +1,② ①-②,得12S n =12+2⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+…+12n -(2n -1)·12n +1 =12+2·14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-(2n -1)·12n +1, 即S n =3-2n +32n, 即数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 的前n 项和为3-2n +32n. 22.(本小题满分12分)如图1所示,某海岛上一观察哨A 上午11时测得一轮船在海岛北偏东60°的C 处,12时20分时测得该轮船在海岛北偏西60°的B 处,12时40分该轮船到达位于海岛正西方且距海岛5千米的E 港口,如果轮船始终匀速直线航行,则船速是多少?(结果保留根号)图1【解】 轮船从点C 到点B 用时80分钟,从点B 到点E 用时20分钟,而船始终匀速航行,由此可见,BC =4EB .设EB=x,则BC=4x,由已知得∠BAE=30°,在△AEC中,由正弦定理得ECsin ∠EAC =AEsin C,即sin C=AE sin ∠EACEC=5sin 150°5x=12x,在△ABC中,由正弦定理得BCsin ∠BAC =ABsin C,即AB=BC sin Csin 120°=4x×12xsin 120°=43=433.在△ABE中,由余弦定理得BE2=AE2+AB2-2AE·AB cos 30°=25+163-2×5×433×32=313,所以BE=313(千米).故轮船的速度为v=313÷2060=93(千米/时).。

北师大版高中数学必修五模块综合测评.docx

模块综合测评(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.已知等差数列{a n}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138B.135C.95 D.23【解析】由a2+a4=4,a3+a5=10得a1=-4,d=3,所以S10=10×(2a1+9d)2=10×(-8+27)2=5×19=95.【答案】 C2.在△ABC中,已知a、b和锐角A,要使三角形有两解,则应该满足的条件是()A.a=b sin A B.b sin A>aC.b sin A<b<a D.b sin A<a<b【解析】当a=b sin A时,有一解,当b sin A<a<b时,有两解,当a>b 时有一解.【答案】 D3.已知不等式x2+ax+4<0的解集为空集,则a的取值范围是()A .-4≤a ≤4B .-4<a <4C .a ≤-4或a ≥4D .a <-4或a >4【解析】 欲使不等式x 2+ax +4<0的解集为空集,则Δ=a 2-16≤0,∴-4≤a ≤4.【答案】 A4.已知等差数列的前n 项和为18,若S 3=1,a n +a n -1+a n -2=3,则n 的值为( )A .9B .21C .27D .36【解析】 ∵S 3=a 1+a 2+a 3=1, 又a 1+a n =a 2+a n -1=a 3+a n -2, ∴3(a 1+a n )=1+3,∴a 1+a n =43.又S n =n (a 1+a n )2=23n =18,∴n =27,故选C.【答案】 C5.关于x 的不等式ax -b >0的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式(ax +b )(x -3)>0的解集是( )A .(-∞,-1)∪(3,+∞)B .(-1,3)C .(1,3)D .(-∞,1)∪(3,+∞) 【解析】 (ax +b )(x -3)>0等价于 ⎩⎨⎧ ax +b >0,x -3>0或⎩⎨⎧ax +b <0,x -3<0, ∴⎩⎨⎧x >-1,x >3或⎩⎨⎧x <-1,x <3. ∴x ∈(-∞,-1)∪(3,+∞). 【答案】 A6.“神七”飞天,举国欢庆,据科学计算,运载“神舟七号”飞船的“长征2号”系列火箭,点火1分钟内通过的路程为2 km ,以后每分钟通过的路程比前一分钟增加2 km ,在到达离地面240 km 的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是( )A .10分钟B .13分钟C .15分钟D .20分钟【解析】 由题设条件知,火箭每分钟通过的路程构成以a 1=2为首项,公差d =2的等差数列,∴n 分钟内通过的路程为S n =2n +n (n -1)2×2=n 2+n =n (n +1).检验选项知,n =15时,S 15=240 km.故选C.【答案】 C7.(2016·西安高二检测)在△ABC 中,内角A 、B 、C 满足6sin A =4sin B =3sin C ,则cos B =( )A.154 B .34 C.31510D .1116【解析】 由6sin A =4sin B =3sin C 得sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,设△ABC 中角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,则由正弦定理知a ∶b ∶c =2∶3∶4.不妨设a =2k ,b =3k ,c =4k (k >0), 则cos B =a 2+c 2-b 22ac =(22+42-32)k 22×2k ×4k =1116.【答案】 D8.(2015·四川高考)设实数x ,y 满足⎩⎨⎧2x +y ≤10,x +2y ≤14,x +y ≥6,则xy 的最大值为( )A.252 B .492 C .12D .16【解析】⎩⎨⎧2x +y ≤10,x +2y ≤14,x +y ≥6表示的可行域如图中阴影部分所示.令S =xy ,不妨设在点M (x 0,y 0)处S 取得最大值,且由图象知点M (x 0,y 0)只可能在线段AD ,AB ,BC 上.(1)当M (x 0,y 0)在线段AD 上时,x 0∈[-2,0],此时S =xy ≤0;(2)当M (x 0,y 0)在线段AB 上时,x 0∈[0,2],S =xy =x ·14-x 2=x ⎝ ⎛⎭⎪⎫7-x 2=-x 22+7x =-12(x -7)2+492,当x 0=2时,S max =-12(2-7)2+492=-252+492=12;(3)当M (x 0,y 0)在线段BC 上时,x 0∈[2,4],S =xy =x ·(10-2x )=-2x 2+10x =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -522+252,当x 0=52时,S max =252. 综上所述,xy 的最大值为252. 【答案】 A9.y =3+x +x 21+x (x >0)的最小值是( )A .2 3B .-1+2 3C .1+2 3D .-2+2 3【解析】 y =3+x +x 21+x =31+x +x =31+x +x +1-1≥23-1,当且仅当31+x =1+x ,即x =3-1时取等号,故y 有最小值23-1.【答案】 B10.对于每个自然数n ,抛物线y =(n 2+n )x 2-(2n +1)x +1与x 轴交于A n ,B n 两点,以|A n B n |表示该两点间的距离,则|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A 2 015B 2 015|的值是( )A.2 0142 015 B .2 0162 015 C.2 0152 014D .2 0152 016【解析】 |A n B n |=|x 1-x 2|=⎝ ⎛⎭⎪⎫2n +1n 2+n 2-4n 2+n =1n 2+n =1n ·(n +1)=1n -1n +1, ∴|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A 2 015B 2 015|=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 015-12 016=2 0152 016.【答案】 D11.设f (x )=3ax -2a +1,若存在x 0∈(-1,1)使f (x 0)=0,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <15 B .a <-1 C .a <-1或a >15D .a >15【解析】 由于f (x )=3ax -2a +1,故f (x )一定是一条直线,又由题意,存在x 0∈(-1,1),使得f (x 0)=0,故直线y =3ax -2a +1在x =-1和x =1时的函数值异号,即f (-1)f (1)<0,得(1-5a )(a +1)<0,解得a <-1或a >15.【答案】 C12.(2014·福建高考)已知圆C :(x -a )2+(y -b )2=1,平面区域Ω:⎩⎨⎧x +y -7≤0,x -y +3≥0,y ≥0.若圆心C ∈Ω,且圆C 与x 轴相切,则a 2+b 2的最大值为( )A .5B .29C .37D .49【解析】 作出可行域,如图,由题意知,圆心为C (a ,b ),半径r =1,且圆C 与x 轴相切,所以b =1.而直线y =1与可行域的交点为A (6,1),B (-2,1),目标函数z =a 2+b 2表示点C 到原点距离的平方,所以当点C 与点A 重合时,z 取到最大值,z max =37.【答案】 C二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)13.已知二次函数f (x )=ax 2-3x +2,不等式f (x )>0的解集为{x |x <1或x >b },则b =________.【解析】 由题意知1,b 是方程ax 2-3x +2=0的两根, 由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧1+b =3a ,1×b =2a ,∴⎩⎨⎧a =1,b =2.【答案】 214.在△ABC 中,B =120°,AC =7,AB =5,则△ABC 的面积为________. 【解析】 设AB =c ,BC =a ,AC =b ,由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得49=a 2+25-2×5a ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,解得a =3,∴S △ABC =12ac sin B =12×3×5×sin120°=1534. 【答案】153415.(2015·全国卷Ⅱ)若x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x -y +1≥0,x -2y ≤0,x +2y -2≤0,则z =x +y 的最大值为________.【解析】 画出可行域如图所示.由⎩⎨⎧x -2y =0,x +2y -2=0, 得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =12.∴A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12. 由z =x +y ,得y =-x +z ,平移直线l 0:x +y =0. 当直线过点A 时,z 最大,z max =1+12=32. 【答案】 3216.若a >0,b >0,且a 2+14b 2=1,则a 1+b 2的最大值为________.【解析】 a 1+b 2=12·2a 1+b 2≤4a 2+1+b 24=54,当且仅当⎩⎨⎧4a 2=1+b 2,4a 2+b 2=4时等号成立, 即a =104,b =62时成立. 【答案】 54三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C . (1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求C 的度数. 【解】 (1)由题意△ABC 的周长为2+1,∴AB +BC +AC =2+1.由正弦定理,得 BC +AC =2AB ,∴AB =1.(2)由△ABC 的面积为12BC ·AC ·sin C =16sin C ,得BC ·AC =13.由(1)知BC +AC =2,由余弦定理,得cos C =AC 2+BC 2-AB 22AC ·BC =12,∴C =60°.18.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }中,a 2=2,a 5=128,若b n =log 2a n ,数列{b n }前n 项的和为S n .(1)若S n =35,求n 的值;(2)求不等式S n <2b n 的解集. 【导学号:67940089】 【解】 (1)由a 2=a 1q =2,a 5=a 1q 4=128得q 3=64, ∴q =4,a 1=12,∴a n =a 1q n -1=12·4n -1=22n -3, ∴b n =log 2a n =log 222n -3=2n -3. ∵b n +1-b n =[2(n +1)-3]-(2n -3)=2,∴{b 1}是以b 1=-1为首项,2为公差的等差数列, ∴S n =(-1+2n -3)n 2=35,n 2-2n -35=0,(n -7)(n +5)=0,即n =7.(2)∵S n -2b n =n 2-2n -2(2n -3)=n 2-6n +6<0, ∴3-3<n <3+3, ∵n ∈N +,∴n =2,3,4,即所求不等式的解集为{2,3,4}.19.(本小题满分12分)如图1,矩形ABCD 是机器人踢球的场地,AB =170 cm ,AD =80 cm ,机器图1人先从AD 中点E 进入场地到点F 处,EF =40 cm ,EF ⊥AD .场地内有一小球从点B 向点A 运动,机器人从点F 出发去截小球.现机器人和小球同时出发,它们均作匀速直线运动,并且小球运动的速度是机器人行走速度的2倍.若忽略机器人原地旋转所需的时间,则机器人最快可在何处截住小球?【解】 设该机器人最快可在点G 处截住小球,点G 在线段AB 上.连接FG .设FG =x cm.根据题意,得BG =2x cm.则AG =AB -BG =(170-2x )cm.连接AF ,在△AEF 中,EF =AE =40 cm ,EF ⊥AD , 所以∠EAF =45°,AF =402cm , 于是∠F AG =45°.在△AFG 中,由余弦定理,得 FG 2=AF 2+AG 2-2AF ·AG cos ∠F AG ,所以x 2=(402)2+(170-2x )2-2×402×(170-2x )×cos 45°, 解得x 1=50,x 2=3703.所以AG =170-2x =70 cm 或AG =-2303cm(不合题意,舍去). 即该机器人最快可在线段AB 上离A 点70 cm 处截住小球. 20.(本小题满分12分)解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ).【导学号:67940090】【解】 原不等式可化为ax 2+(a -2)x -2≥0⇒(ax -2)(x +1)≥0. (1)当a =0时,原不等式化为x +1≤0⇒x ≤-1. (2)当a >0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≥0⇒x ≥2a 或x ≤-1;(3)当a <0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≤0.①当2a >-1,即a <-2时,原不等式的解集为-1≤x ≤2a ; ②当2a =-1,即a =-2时,原不等式的解集为x =-1; ③当2a <-1,即-2<a <0时,原不等式的解集为2a ≤x ≤-1. 综上所述,当a <-2时,原不等式的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,2a ; 当a =-2时,原不等式的解集为{-1}; 当-2<a <0时,原不等式的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2a ,-1;当a =0时,原不等式的解集为(-∞,-1];当a >0时,原不等式的解集为(-∞,-1]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫2a ,+∞.21.(本小题满分12分)某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入运营.据市场分析,每辆客车运营的总利润y (单位:十万元)与运营年数x 满足二次函数的关系:y =-a (x -6)2+11,且该二次函数图像过点(4,7).问每辆客车运营多少年,运营的年平均利润最大?最大值为多少?(年平均利润=总利润年数) 【解】 设年平均利润为z 十万元,依题意, ∵二次函数y =-a (x -6)2+11的图像过点(4,7), ∴7=-a (4-6)2+11, ∴a =1,∴y =-(x -6)2+11,z =y x =-(x -6)2+11x=-x 2+12x -25x =-x -25x +12=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x +12.∵x >0,∴x +25x ≥10, ∴-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x ≤-10,∴-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x +12≤2,∴z ≤2,当且仅当x =25x 即x =5时,z 有最大值为2十万元.即每辆客车运营5年,运营的年平均利润最大,最大值为2十万元.22.(本小题满分12分)已知数列{a n }是首项为a 1=14,公比q =14的等比数列,设b n +2=3log 14a n (n ∈N +),数列{c n }满足c n =a n ·b n .(1)求证:{b n }是等差数列;(2)求数列{c n }的前n 项和S n ;(3)若c n ≤14m 2+m -1对一切正整数n 恒成立,求实数m 的取值范围.【导学号:67940091】【解】 (1)证明:由题意知,a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n (n ∈N +), ∵b n =3log 14a n -2,b 1=3log 14a 1-2=1,∴b n +1-b n =3log 14a n +1-3log 14a n =3log 14a n +1a n=3log 14q =3, ∴数列{b n }是首项b 1=1,公差d =3的等差数列.(2)由(1)知,a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ,b n =3n -2(n ∈N +), ∴c n =(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n (n ∈N +), ∴S n =1×14+4×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+7×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+(3n -5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1+(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ; 于是14S n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+4×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+7×⎝ ⎛⎭⎪⎫144+…+(3n -5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1,两式相减得34S n =14+3⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫142+⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1=12-(3n +2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1. ∴S n =23-12n +83×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1(n ∈N +). (3)∵c n +1-c n =(3n +1)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1-(3n -2)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n =9(1-n )·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1(n ∈N +), ∴当n =1时,c 2=c 1=14,当n≥2时,c n+1<c n,即c1=c2>c3>c4>…>c n,∴当n=1或2时,c n取得最大值是1 4.又c n≤14m2+m-1对一切正整数n恒成立,∴14m2+m-1≥14,即m2+4m-5≥0,解得m≥1或m≤-5.故实数m的取值范围为{m|m≥1或m≤-5}.。

(完整版)高中数学必修5综合测试题及答案


D. 27
D.最大值 144
re 5.一个等比数列的首项为 1,公比为 2,则 a12 a22 a32 ... an2 ( )
g a A. (2n 1)2
B. 1 (2n 1) 3
C. 4n 1
D. 1 (4n 1) 3
ein 6.以 a 2 , b 2 2 为边作三角形,则 a 所对的角 A 的范围( )
in A.-1221
B.-21.5
C.-20.5
D.-20
ir be 6、设集合 A {(x, y) | x, y,1 x y 是三角形的三边长},则 A 所表示的平面区域(不含边界的阴影部
the 分)是( )
in y
y
y
y
ings 0.5
th o 0.5
x
0.5 0.5
0.5
o
0.5
x
o
0.5 x
thing 1、ΔABC 中,a=1,b= 3 , A=30°,则 B 等于 ( )
e A.60°
B.60°或 120° C.30°或 150°
D.120°
m 1 o 2、等差数列{an}中,已知 a1= ,a2+a5=4,an=33,则 n 为( )
s 3
r A.50
B.49
C.48
D.47
d fo 3、已知等比数列{an }的公比为 2,前 4 项的和是 1,则前 8 项的和为 ( )
D.1500
10、已知数列an的前 n 项和 Sn 2n n 1,则 a5 的值为( )
A.80 B.40 C.20 D.10
11、不等式 (2 a)x 2 2(a 2)x 4 0 对于一切实数都成立,则 ( )

答案高中数学必修5模块期末综合测试卷一(人教A版)

高中数学必修5模块期末综合测试卷一(答案)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.解析: 设最小内角为α,则sin α,cos α,1成等比数列,所以1-sin 2α=sin α,解得sin α=5-12或sin α=-5-12(舍). 答案: B2.解析: a 4+a 6=2a 5=-6∴a 5=-3∴d =a 5-a 15-1=2 ∴S n =-11n +n (n -1)2·2 =n 2-12n故n =6时S n 取最小值.答案: A3.解析: 不等式ax 2+bx +2>0的解集是⎝⎛⎭⎫-12,13,即方程ax 2+bx +2=0的解为x =-12或13, 故⎩⎨⎧ -12+13=-b a ,-12×13=2a .解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2,∴a +b =-14.答案: C4.解析: 由已知a n +1-a n =2n ,所以a 2-a 1=2×1,a 3-a 2=2×2,a 4-a 3=2×3,…,a n -a n -1=2×(n -1),以上各式两端分别相加得:a n -a 1=2[1+2+3+…+(n -1)]=n (n -1),即a n =n (n -1)∴a 2 009=2 008×2 009.答案: D5.解析: 由余弦定理,得a 2+c 2-b 2=2ac cos B .由已知,得2ac cos B ·sin B cos B =3ac ,即sin B =32,又B 是三角形的内角,所以B =π3或2π3.故选D. 答案: D6.解析: a 7·a 8·a 9a 1·a 2·a 3=q 18=2, ∴q 9=2,a 4·a 5·a 6=(a 1·a 2·a 3)·q 9=5 2.答案: A7.解析: 作出可行域如图所示目标函数y =12x -12z 过点A (1,-1)时z max =3答案: B8.解析: 易知X ,Y -X ,Z -Y 成等比数列∴(Y -X )2=X (Z -Y )化简可得Y (Y -X )=X (Z -X ).答案: D9.解析: a >|b |≥0,故a n >b n .答案: D10.解析: 由题可知a =b +2,b =c +2,∴a =c +4.∵sin A =32,∴A =120°. 又cos A =cos 120°=b 2+c 2-a 22bc=(c +2)2+c 2-(c +4)22c (c +2)=c 2-4c -122c (c +2)=-12, 整理得c 2-c -6=0,∴c =3(c =-2舍去),从而b =5,∴S △ABC =12bc sin A =1543.故选B. 答案: B11.解析: 设公比为q ,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ a 2·a 3=a 12q 3=2a 1a 4+2a 7=a 1q 3+2a 1q 6=52即⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3=2a 1q 3+2a 1·q 3·q 3=52 解得⎩⎪⎨⎪⎧q =12a 1=16,故S 5=16×⎝⎛⎭⎫1-1251-12=31. 答案: C12.解析: 由已知,2=2x +y ≥22xy =22c ,所以c ≤12. 答案: B二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上)13.解析: ∵c 2=a 2+b 2-2ab cos ∠C , ∴(3)2=a 2+12-2a ·1·cos 23π,∴a 2+a -2=0,∴(a +2)(a -1)=0∴a =1答案: 114.解析: 不等式ax 2+4x +a >1-2x 2对一切x ∈R 恒成立,即(a +2)x 2+4x +a -1>0对一切x ∈R 恒成立.若a +2=0,则4x -3>0,显然不恒成立;若a +2≠0,则⎩⎪⎨⎪⎧ a +2>0,Δ<0,即⎩⎪⎨⎪⎧ a +2>0,42-4(a +2)(a -1)<0,解得a >2.答案: (2,+∞)15.解析: 可行域如图所示目标函数y =-abx +z∵a >0,b >0∴斜率-ab <0∴直线过A (1,4)时z 取到最大值8∴ab =4∴a +b ≥2ab =4(当且仅当a =b =2时等号成立)∴a +b 的最小值为4.答案: 416.解析: 由3≤xy 2≤8得18≤1xy 2≤13①由4≤x 2y ≤9得16≤x 4y 2≤81②①×②得2≤x 3y 4≤27 ∴最大值为27 答案: 27 三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.解析: 在△ACD 中∠CAD =180°-∠ACD -∠ADC =60°,CD =6 000,∠ACD =45°,根据正弦定理,得AD =CD sin 45°sin 60°=23CD .在△BCD 中,∠CBD =180°-∠BCD -∠BDC =135°,CD =6 000,∠BCD =30°, 根据正弦定理,得BD =CD sin 30°sin 135°=22CD .又在△ABD 中,∠ADB =∠ADC +∠BDC =90°,根据勾股定理,得AB =AD 2+BD 2=23+12CD =1 00042,而1.2AB ≈7 425.6,则实际所需电线长度约为7 425.6 m.18.解析: 原不等式即(2x -a -1)(x +2a -3)<0,由x =0,适合不等式,故(0-a -1)(2a -3)<0,即(a +1)(2a -3)>0,∴a >32或a <-1.若a >32,则-2a +3-a +12=52(1-a )<-54,∴不等式的解集为⎝⎛⎭⎫3-2a ,a +12;若a <-1,则-2a +3-a +12=52(1-a )>5,∴不等式的解集为⎝⎛⎭⎫a +12,3-2a .综上,a 的取值范围是(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫32,+∞.当a >32时,不等式的解集为⎝⎛⎭⎫3-2a ,a +12.当a <-1时,不等式的解集为⎝⎛⎭⎫a +12,3-2a .19.解析: (1)由题设知公差d ≠0,由a 1=1,a 1,a 3,a 9成等比数列得1+2d 1=1+8d 1+2d, 解得d =1,d =0(舍去),故{a n }的通项a n =1+(n -1)×1=n .(2)由(1)知2a n =2n ,由等比数列前n 项和公式得S n =2+22+23+…+2n =2(1-2n )1-2=2n +1-2. 20.解析: 设矩形温室的左侧边长为a m ,后侧边长为b m ,则ab =72,蔬菜的种植面积S =(a -4)(b -2)=ab -4b -2a +8=80-2(a +2b )≤80-42ab =32(m 2)当且仅当a =2b ,即a =12,b =6时,S max =32.答:矩形温室的边长为6 m,12 m 时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积是32 m 2.21.解析: 设空调机、洗衣机的月供应量分别是x ,y 台,总利润是z ,则z =6x +8y由题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 30x +20y ≤300,5x +10y ≤110,x ≥0,y ≥0,x ,y 均为整数.由图知直线y =-34x +18z 过M (4,9)时,纵截距最大.这时z 也取最大值z max =6×4+8×9=96(百元). 故当月供应量为空调机4台,洗衣机9台时,可获得最大利润9 600元.22.解析: (1)当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-2(n -1)2=4n -2,当n =1时,a 1=S 1=2满足上式,故{a n }的通项式为a n =4n -2.设{b n }的公比为q ,由已知条件b 2(a 2-a 1)=b 1知,b 1=2,b 2=12,所以q =14,∴b n =b 1q n -1=2×14n -1,即b n =24n -1. (2)∵c n =a n b n =4n -224n -1=(2n -1)4n -1, ∴T n =c 1+c 2+…+c n =[1+3×41+5×42+…+(2n -1)4n -1].4T n =[1×4+3×42+5×42+…+(2n -3)4n -1+(2n -1)4n ].两式相减得:3T n =-1-2(41+42+43+…+4n -1)+(2n -1)4n=13[(6n -5)4n +5]. ∴T n =19[(6n -5)4n +5].友情提示:部分文档来自网络整理,供您参考!文档可复制、编辑,期待您的好评与关注!。

[最新]人教A版高中数学必修5同步辅导与检测:模块综合评价(一)WORD版含答案解析

模块综合评价(一)(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.若a>b,则下列正确的是()A.a2>b2B.ac>bcC.ac2>bc2D.a-c>b-c解析:A选项不正确,因为若a=0,b=-1,则不成立;B选项不正确,c≤0时不成立;C选项不正确,c=0时不成立;D选项正确,因为不等式的两边加上或者减去同一个数,不等号的方向不变.答案:D2.在△ABC中,A=60°,a=43,b=42,则B等于() A.45°或135°B.135°C.45°D.30°解析:因为A=60°,a=43,b=42,由正弦定理asin A=bsin B,得sin B=b sin Aa=42×3243=22.因为a>b,所以A>B,所以B=45°.答案:C3.数列1,1+2,1+2+4,…,1+2+22+…+2n-1,…的前n项和S n >1 020,那么n 的最小值是( )A .7B .8C .9D .10解析:因为1+2+22+…+2n -1=1-2n 1-2=2n -1, 所以S n =(2+22+…+2n )-n =2-2n +11-2-n =2n +1-2-n . 若S n >1 020,则2n +1-2-n >1 020,所以n ≥10.答案:D4.若集合M ={x |x 2>4},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪3-x x +1>0,则M ∩N =( ) A .{x |x <-2}B .{x |2<x <3}C .{x |x <-2或x >3}D .{x |x >3}解析:由x 2>4,得x <-2或x >2,所以M ={x |x 2>4}={x |x <-2或x >2}.又3-x x +1>0,得-1<x <3, 所以N ={x |-1<x <3};所以M ∩N ={x |x <-2或x >2}∩{x |-1<x <3}={x |2<x <3}.答案:B5.已知各项均为正数的等比数列{a n },a 1·a 9=16,则a 2·a 5·a 8的值为( )A .16B .32C .48D .64解析:由等比数列的性质可得,a 1·a 9=a 25=16.因为a n >0,所以a 5=4,所以a 2·a 5·a 8=a 35=64,故选D.答案:D6.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若a cos B =b cos A ,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形 解析:因为a sin A =b sin B=2R , 即a =2R sin A ,b =2R sin B ,所以a cos B =b cos A 变形得:sin A cos B =sin B cos A ,整理得:sin A cos B -cos A sin B =sin(A -B )=0.又A 和B 都为三角形的内角,所以A -B =0,即A =B ,则△ABC 为等腰三角形.答案:A7.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≤2,y ≤3,x +y ≥1,则S =2x +y -1的最大值为( )A .8B .4C .3D .2解析:作出不等式组对应的平面区域如图,由图可知,当目标函数过图中点(2,3)时取得最大值6.答案:A8.公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 4是a 3与a 7的等比中项,S 8=32,则S 10等于( )A .18B .24C .60D .90解析:因为a 4是a 3与a 7的等比中项,所以a 24=a 3a 7,即(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+6d ),整理得2a 1+3d =0.①又因为S 8=8a 1+562d =32, 整理得2a 1+7d =8.②由①②联立,解得d =2,a 1=-3,所以S 10=10a 1+902d =60,故选C. 答案:C9.设数列{a n }满足a 1+2a 2=3,且对任意的n ∈N *,点P n (n ,a n )都有P n P n +1=(1,2),则{a n }的前n 项和S n 为( )A .n ⎝⎛⎭⎪⎫n -43 B .n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -34 C .n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -23 D .n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -12 解析:因为P n P n +1=(1,2),(1,a n +1-a n )=(1,2),a n +1-a n =2,公差为d =2.所以a 1+2(a 1+2)=3,3a 1+1=0,a 1=-13, 所以S n =n ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13+n (n -1)2·2 所以S n =n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -43. 答案:A10.已知数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=3a n +2,则{a n }的通项公式为( )A .a n =2n -1B .a n =3n -1C .a n =22n -1D .a n =6n -4解析:a n +1=3a n +2⇒a n +1+1=3(a n +1)⇒a n +1+1a n +1=3. 所以数列{a n +1}是首项为a 1+1=3,公比为3的等比数列.所以a n +1=3×3n -1=3n ,所以a n =3n -1.故选B.答案:B11.在R 上定义运算⊗:x ⊗y =x (1-y ),若对任意x >2,不等式(x -a )⊗x ≤a +2都成立,则实数a 的取值范围是( )A .[-1,7]B .(-∞,3]C .(-∞,7]D .(-∞,-1]∪[7,+∞)解析:由题意可知,(x -a )⊗x =(x -a )(1-x )≤a +2对任意x >2都成立,即a ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-x +2x -2min 在(2,+∞)上恒成立. 由于x 2-x +2x -2=(x -2)+4x -2+3≥ 2(x -2)·4x -2+3=7(x >2), 当且仅当x -2=4x -2,即x =4时,等号成立. 所以a ≤7,故选C.答案:C12.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若a =4,A =π3,则该三角形面积的最大值是( ) A .2 2 B .3 3C .4 3D .4 2 解析:a 2=b 2+c 2-2bc cos A ≥2bc -bc =bc ,即bc ≤16,当且仅当b=c=4时取等号,所以S△ABC=12bc sin A≤12×16×sinπ3=8×32=4 3.故选C.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.若△ABC的内角A满足sin 2A=23,则sin A+cos A=________.解析:由sin 2A=2sin A cos A>0,可知A是锐角,所以sin A+cos A>0,又(sin A+cos A)2=1+sin 2A=53,所以sin A+cos A=153.答案:15 314.已知a<b∈R,且ab=50,则|a+2b|的最小值为________.解析:因为ab=50>0,所以a与b同号,若二者均为正数,则|a+2b|≥22ab=20,只有a=2b时等式成立,所以a=10,b=5(不合题意,舍去).若二者均为负数,则-a>0,-b>0,|a+2b|=-(a+2b)≥22ab=20,只有a=2b时等式成立,所以a=-10,b=-5符合题意.所以最小值为20.答案:2015.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤-x +2,y ≤x -1,y ≥0所表示的平面区域的面积为________.解析:作出不等式组对应的区域为△BCD ,由题意知x B =1,x C =2.由⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +2,y =x -1,得y D =12,所以S △BCD =12×(x C -x B )×12=14.答案:1416.在△ABC 中,A 、B 、C 是三角形的三内角,a 、b 、c 是三内角对应的三边,已知b 2+c 2-a 2=bc ,sin 2A +sin 2B =sin 2C ,则角B 的大小为________.解析:由b 2+c 2-a 2=bc ⇒cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, 所以A =60°.再由sin 2A +sin 2B =sin 2C ⇒a 2+b 2=c 2,所以C =90°,所以B =30°.答案:30°三、解答题(本大题共6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.(本小题满分10分)已知等差数列{a n }的公差d 不为零,首项a 1=2且前n 项和为S n .(1)当S 9=36时,在数列{a n }中找一项a m (m ∈N *),使得a 3,a 9,a m 成为等比数列,求m 的值;(2)当a 3=6时,若自然数n 1,n 2,…,n k ,…满足3<n 1<n 2<…n k <…,并且a 1,a 3,an 1,…,an k ,…是等比数列,求n k .解:(1)数列{a n }的公差d ≠0,a 1=2,S 9=36,所以36=9×2+12×9×8d , 所以d =12,所以a 3=3,a 9=6. 由a 3,a 9,a m 成等比数列,则a 29=a 3·a m ,得a m =12,又12=2+(m -1)·12, 所以m =21.(2)因为{a n }是等差数列,a 1=2,a 3=6,所以a n =2n .又a 1,a 3,an 1成等比数列,所以公比q =3.所以an k =a 1·q k +1=2·3k +1.又an k 是等差数列中的项,所以an k =2n k ,所以2n k =2·3k +1,所以n k =3k +1(k ∈N *).18.(本小题满分12分)已知数列{a n }是公差为2的等差数列,它的前n 项和为S n ,且a 1+1,a 3+1,a 7+1成等比数列.(1)求{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 的前n 项和T n . 解:(1)由题意,得a 3+1=a 1+5,a 7+1=a 1+13,所以由(a 3+1)2=(a 1+1)·(a 7+1)得(a 1+5)2=(a 1+1)·(a 1+13), 解得a 1=3,所以a n =3+2(n -1),即a n =2n +1.(2)由(1)知a n =2n +1,则S n =n (n +2),1S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2, T n =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)小王在年初用50万元购买一辆大货车,第一年因缴纳各种费用需支出6万元,从第二年起,每年都比上一年增加支出2万元,假定该车每年的运输收入均为25万元.小王在该车运输累计收入超过总支出后,考虑将大货车作为二手车出售,若该车在第x 年年底出售,其销售价格为25-x 万元(国家规定大货车的报废年限为10年).(1)大货车运输到第几年年底,该车运输累计收入超过总支出?(2)在第几年年底将大货车出售,能使小王获得的年平均利润最大(利润=累计收入+销售收入-总支出)?解:(1)设大货车到第x 年年底的运输累计收入与总支出的差为y 万元,则y =25x -⎣⎢⎡⎦⎥⎤6x +x (x -1)2·2-50, (0<x ≤10,x ∈N),即y =-x 2+20x -50,(0<x ≤10,x ∈N), 由-x 2+20x -50>0,解得10-52<x <10+52,而2<10-52<3,故从第3年开始运输累计收入超过总支出.(2)因为利润=累计收入+销售收入-总支出.所以销售二手货车后,小王的年平均利润为y -=1x [y +(25-x )]=1x(-x 2+19x -25)= 19-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x ,而19-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x ≤19-2 x ·25x=9, 当且仅当x =5时取得等号.即小王应当在第5年年底将大货车出售,才能使年平均利润最大.20.(本小题满分12分)实系数一元二次方程x 2+ax +2b =0有两个根,一个根在区间(0,1)内,另一个根在区间(1,2)内,求:(1)点(a ,b )对应的区域的面积;(2)b -2a -1的取值范围; (3)(a -1)2+(b -2)2的值域.解:方程x 2+ax +2b =0的两根区间(0,1)和(1,2)上的几何意义分别是:函数y =f (x )=x 2+ax +2b 与x 轴的两个交点的横坐标分别在区间(0,1)和(1,2)内,由此可得不等式组⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (1)<0,f (2)>0⇔⎩⎪⎨⎪⎧b >0,a +2b +1<0,a +b +2>0.由⎩⎪⎨⎪⎧a +2b +1=0,a +b +2=0,解得A (-3,1), 由⎩⎪⎨⎪⎧a +b +2=0,b =0,解得B (-2,0), 由⎩⎪⎨⎪⎧a +2b +1=0,b =0,解得C (-1,0), 所以在下图所示的aOb 坐标平面内,满足约束条件的点(a ,b )对应的平面区域为△ABC (不包括边界).(1)△ABC 的面积为S △ABC =12·|BC |·h =12(h 为A 到Oa 轴的距离).(2)b -2a -1的几何意义是点(a ,b )和点D (1,2)连线的斜率. 因为k AD =2-11+3=14,k CD =2-01+1=1,由图可知k AD <b -2a -1<k CD , 所以14<b -2a -1<1,即b -2a -1∈⎝⎛⎭⎪⎫14,1. (3)因为(a -1)2+(b -2)2表示区域内的点(a ,b )与定点(1,2)之间距离的平方,所以(a -1)2+(b -2)2∈(8,17).21.(本小题满分12分)已知x ,f (x )2,3(x ≥0)成等差数列.又数列{a n }(a n >0)中,a 1=3 ,此数列的前n 项的和S n (n ∈N *)对所有大于1的正整数n 都有S n =f (S n -1).(1)求数列{a n }的第n +1项;(2)若b n 是1a n +1,1a n的等比中项,且T n 为{b n }的前n 项和,求T n . 解:因为x ,f (x )2,3(x ≥0)成等差数列,所以f (x )2×2=x + 3.所以f (x )=(x +3)2.因为S n =f (S n -1)(n ≥2),所以S n =f (S n -1)=(S n -1+3)2. 所以S n =S n -1+3,S n -S n -1= 3.所以{S n }是以3为公差的等差数列.因为a 1=3,所以S 1=a 1=3. 所以S n =S 1+(n -1)3=3+3n -3=3n .所以S n =3n 2(n ∈N *).所以a n +1=S n +1-S n =3(n +1)2-3n 2=6n +3.(2)因为数列b n 是1a n +1,1a n的等比中项, 所以(b n )2=1a n +1·1a n , 所以b n =1a n +1a n =13(2n +1)·3(2n -1)= 118⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1. 所以T n =b 1+b 2+…+b n =118⎣⎢⎡⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+ ⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15⎦⎥⎤+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1= 118⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 9(2n +1). 22.(本小题满分12分)规定:max(a ,b ,c )与min(a ,b ,c )分别表示a ,b ,c 中的最大数与最小数,若正系数二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的图象与x 轴有公共点,试证:(1)max(a ,b ,c )≥49f (1); (2)min(a ,b ,c )≤14f (1). 证明:由题意知a ,b ,c >0,f (1)=a +b +c ,Δ=b 2-4ac ≥0.(1)若b ≥49f (1),结论显然成立;下面证明当b <49f (1)时,结论也成立.记f (1)=a +b +c =d ,由b 2-4ac ≥0,可知ac ≤b 24<481d 2,而a +c =d -b >59d ,所以a 2+481d 2≥a 2+ac =a (a +c )>59ad ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫a -19d ⎝⎛⎭⎪⎫a -49d >0, 解得a <19d 或a >49d .若a <19d ,则a +c >59d ,c >49d . 因此,必有a >49f (1)或b >49f (1)或c >49f (1), 于是max(a ,b ,c )>49f (1). (2)若a ≤14f (1),结论显然成立;下面证明当a >14f (1)时,结论也成立.因为b +c =d -a <34d 且b 2≥4ac >cd , 所以c +cd <c +b <34d , 整理为⎝ ⎛⎭⎪⎫c +32d ⎝ ⎛⎭⎪⎫c -12d <0, 解得c <14d . 因此,必有a ≤14f (1)或c <14f (1),于是min(a ,b ,c )≤14f (1).。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 模块综合测试卷

班级__________ 姓名__________ 考号__________ 分数__________ 本试卷满分100分,考试时间90分钟. 一、选择题:本大题共10题,每题4分,共40分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.

1.已知{an}是等比数列,a2=2,a5=14,则公比q=( )

A.-12 B.-2 C.2 D.12 2.设a,b,c,d∈R,且a>b,c>d,则下列结论正确的是( ) A. a+c>b+d B. a-c>b-d C. ac>bd D. ad>bc 3.已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若A=45°,B=60°,a=6,则b等于( ) A. 36 B. 32 C. 33 D. 26

4.设变量x,y满足 x+y≤1,x-y≤1,x≥0,则x+2y的最大值和最小值分别为( ) A.1,-1 B.2,-2 C.1,-2 D.2,-1 5.已知数列{an}是等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,那么a3+a5=( ) A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 6.设a,b∈R,a2+2b2=6,则a+b的最小值是( )

A.-22 B.-533 C.-3 D.-72 7.在R上定义运算:xy=x(1-y),若不等式(x-ax+a)<1对任意实数x成立,则( )

A.-18.已知0<x<1,则x(3-3x)取最大值时x的值为( ) A.13 B.12 C.34 D.23 9.在△ABC中,已知a4+b4+c4=2c2(a2+b2),则C等于( ) 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 A.30° B.60° C.45°或135° D.120° 10.设{an}是任意等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是( ) A.X+Z=2Y B.Y(Y-X)=Z(Z-X) C.Y2=XZ D.Y(Y-X)=X(Z-X)

二、填空题:本大题共3小题,每小题4分,共12分.把答案填在题中横线上. 11.112+214+318+…+101210=________. 12.某公司一年购买某种货物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,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x=________吨.

13.已知△ABC的面积为12,sinA=14,则1b+2c的最小值是________. 三、解答题:本大题共5小题,共48分,其中第14小题8分,第15~18小题各10分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

14.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2,cosB=35. (1)若b=4,求sinA的值; (2)若△ABC的面积S△ABC=4,求b,c的值.

15.某企业拟用集装箱托运甲、乙两种产品,甲种产品每件体积为5 m2,重量为2吨,运出后,可获利润10万元;乙种产品每件体积为4 m3,重量为5吨,运出后,可获利润20万元.集装箱的容积为24 m3,最多载重13吨.求用该集装箱托运甲、乙两种产品能获得的你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 最大利润.

16.已知数列{an}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12. (1)求数列{an}的通项公式; (2)令bn=an·3n,求数列{bn}的前n项和的公式.

17.若a、b、c是不全相等的正数,求证:lga+b2+lgb+c2+lgc+a2>lga+lgb+lgc. 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云

你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 18.同学们对正弦定理的探索与研究中,得到asinA=bsinB=csinC=2R(R为△ABC外接圆的半径).请利用该结论,解决下列问题:

(1)现有一个破损的圆块如图1,只给出一把带有刻度的直尺和一个量角器,请你设计一种方案,求出这个圆块的直径的长度. (2)如图2,已知△ABC三个角满足(sin∠CBA)2+(sin∠ACB)2-(sin∠CAB)2=sin∠CBA·sin∠ACB,AD是△ABC外接圆直径,CD=2,BD=3,求∠CAB和直径的长. 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云

你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 一、选择题 1.D ∵a5=a2q3,∴q3=a5a2=18,∴q=12. 2.A 3.A

4.B 画出可行域如图,分析图可知当直线u=x+2y经过点A、C时分别对应u的最大值和最小值. 5.A 因数列{an}是等比数列,a2a4=a23,a4a6=a25,代入条件a2a4+2a3a5+a4a6=25,得a23+2a3a5+a25=25,(a3+a5)2=25,又an>0,所以a3+a5=5.

6.C 设a+b=t,则a=t-b;代入a2+2b2=6中得,(t-b)2+2b2=6,整理得 3b2-2tb+t2-6=0,∵b∈R,∴Δ=4t2-12(t2-6)≥0, ∴-3≤t≤3.即(a+b)min=-3. 7.C ∵运算满足xy=x(1-y),∴不等式(x-ax+a)<1化为(x-a)(1-x-a)<0,整理得x2-x-a2+a+1>0,此不等式对任意实数x都成立,

∴Δ=1-4(-a2+a+1)<0,∴-12

8.B x(3-3x)=3x(1-x)≤3·[x+-x2]2=3·(12)2=34,当且仅当x=1-x,即x=12时取得最大值.

9.C 由a4+b4+c4=2c2(a2+b2)可得(a2+b2-c2)2=2a2b2,∴cosC=±22,∴C=45°或135°. 10.D 取等比数列1,2,4,令n=1得X=1,Y=3,Z=7代入验算,只有选项D满足. 二、填空题

11.56-1210

解析:112+214+318+…+101210=(1+12)+(2+14)+(3+18)+…+(10+1210)=(1+2+3

+…+10)+(12+14+18+…+1210)=+2+12-12101-12=55+1-1210=56-1210. 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 12.20 解析:由题意知总运费与总存储费之和为400x·4+4x≥160,当且仅当x=20吨时,费用之和最小. 13.2

解析:由已知,△ABC的面积为12bcsinA,即12bcsinA=12,所以bc=4,1b+2c≥21b·2c

=2,即1b+2c的最小值是2. 三、解答题 14.解:(1)∵cosB=35>0,且0

∴sinA=asinBb=2×454=25. (2)∵S△ABC=12acsinB=4,∴12×2×c×45=4. ∴c=5.由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,∴b=a2+c2-2accosB=22+52-2×2×5×35=17.

15.解:设甲种产品装x件,乙种产品装y件(x,y∈N),总利润为z万元,则 5x+4y≤24,2x+5y≤13,x≥0,

y≥0,

且z=10x+20y.作出可行域,如 图中的阴影部分所示.作直线l0

=10x+20y=0,即x+2y=0.当l0向右上方平移时z的值变大,平移到经过直线5x+4y=24与2x+5y=13的交点(4,1)时,zmax=10×4+20×1=60(万元),即甲种产品装4件、乙种产品装1件时总利润最大,最大利润为60万元. 16.解:(1)设数列{an}的公差为d,则由a1+a2+a3=3a2=12,得a2=4,∴d=a2-a1

=4-2=2,从而an=2n.

(2)由bn=an·3n=2n·3n, ∴Sn=2·3+4·32+…+(2n-2)·3n-1+2n·3n. ① 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 你是我心中的一片彩云你是我心中的一片彩云 又3Sn=2·32+4·33+…+(2n-4)·3n-1+(2n-2)·3n+2n·3n+1, ② 由①-②,得-2Sn=2(3+32+…+3n)-2n·3n+1=3(3n-1)-2n·3n+1.∴Sn=-3n2+n·3n+1.

17.证明:∵a、b、c∈R+,∴a+b2≥ab,b+c2≥bc,a+c2≥ac且a、b、c不全相等. ∴a+b2·b+c2·c+a2>abc,又y=lgx为增函数,

∴lga+b2·b+c2·c+a2>lg(abc), ∴lga+b2+lgb+c2+lgc+a2>lga+lgb+lgc. 18.解:(1)方案:①在未破损的圆周上任取三点M,N,P. ②连结三点M,N,P得圆内接三角形(△MNP). ③用直尺量得MN=a,用量角器量得∠MPN=α.

④由正弦定理得:asinα=2R,即为所求圆块的直径.

(2)由asinA=bsinB=csinC=2R,在△ABC中,等式(sin∠CBA)2+(sin∠ACB)2-(sin∠CAB)2=sin∠CBA·sin∠ACB,可化为b2+c2-a2=bc, 即:cos∠CAB=b2+c2-a22bc=12. ∴∠CAB=60°,∴∠CDB=120°. 在△CDB中,CD=2,BD=3, 由余弦定理得: BC2=CD2+BD2-2CD·BD·cos120°=19,

∴BC=19. ∵AD是△ABC外接圆的直径,

∴AD=BCsin∠CAB=19sin60°=2573.

相关文档
最新文档