最新版精选2019年数学高考第一轮复习模拟考试题库(含答案)
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2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( )A .cos 2y x =B .2log ||y x =C .2x x e e y --= D .31y x =+(2012天津文)2.曲线=xy e 在点A (0,1)处得切线斜率为( ) A .1 B .2 C .e D .1e(2011江西文4) 3.由直线0,3,3==-=y x x ππ与曲线x y cos =所围成的封闭图形的面积为A.21B. 1C. 23D. 3二、填空题4.一份试卷有10个题目,分为,A B 两组,每组5题,要求考生选择6题,且每组至多选择4题,则考生有 ▲ 种不同的选答方法.5.已知空间中两点P 1(x ,2,3)和P 2(5,x +3,7)间的距离为6,则x= .6.某小卖部为了了解冰糕销售量y(箱)与气温x(C ︒)之间的关系,随机统计了某4天卖出的冰糕的箱数与当天气温,并制作了对照表(如左所示):由表中数据算得线性回归方程a bx y+=ˆ中的2-≈b ,预测当气温为25C ︒时, 冰糕销量为 杯.分析:线性回归方程a bx y+=ˆ恒过(,)x y ,由表中算得(,)x y =(10,40)代入回归方程,可得a =60,即ˆ260yx =-+,将5x =-代入回归方程,得ˆy =70. 7.已知225,xx-+= 则88x x -+=8.如果在今后若干年内我国国民经济生产总值都保持年平均9%的增长率,则要达到国民经济生产总值比2006年翻两番的年份大约是___.(0374.2109lg ,4771.03lg ,3010.02lg ===)9.已知函数))(2(log )(1*+∈+=N n n n f n ,定义使)()2()1(k f f f ⋅⋅⋅⋅为整数的数)(*∈N k k 叫做企盼数,则在区间[1,2009]内这样的企盼数共有 ▲ 个.10.已知直线,a b 相交于点P 夹角为60,过点P 作直线,又知该直线与,a b 的夹角均为60,这样的直线可作______条11.已知直线l m αβ⊥⊂平面,直线平面,有下列命题:;l m αβ①若∥,则⊥②若αβ∥,则l ∥m ;,,l m l m αβαβ③若∥则⊥;④若⊥则∥。
高考数学一轮复习排列与组合专题练习及答案高考数学一轮复习排列与组合专题练习及答案一、填空题1.市内某公共汽车站有6个候车位(成一排),现有3名乘客随便坐在某个座位上候车,则恰好有2个连续空座位的候车方式的种数是________.[解析] 由于题目要求的是奇数,那么对于此三位数可以分成两种情况:奇偶奇,偶奇奇.如果是第一种奇偶奇的情况,可以从个位开始分析(3种选择),之后十位(2种选择),最后百位(2种选择),共322=12种;如果是第二种偶奇奇的情况,个位(3种情况),十位(2种情况),百位(不能是0,1种情况),共321=6种,因此总共12+6=18种情况.[答案] 182.若从1,2,3,,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有________种.[解析] 满足题设的取法可分为三类:一是四个奇数相加,其和为偶数,在5个奇数1,3,5,7,9中,任意取4个,有C=5(种);二是两个奇数加两个偶数其和为偶数,在5个奇数中任取2个,再在4个偶数2,4,6,8中任取2个,有CC=60(种);三是四个偶数相加,其和为偶数,4个偶数的取法有1种,所以满足条件的`取法共有5+60+1=66(种).[答案] 663.(2014福州调研)若一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,称这个数为伞数.现从1,2,3,4,5,6这六个数字中取3个数,组成无重复数字的三位数,其中伞数有________个.[解析] 分类讨论:若十位数为6时,有A=20(个);若十位数为5时,有A=12(个);若十位数为4时,有A=6(个);若十位数为3时,有A=2(个).因此一共有40个.[答案] 404.一个平面内的8个点,若只有4个点共圆,其余任何4点不共圆,那么这8个点最多确定的圆的个数为________.[解析] 从8个点中任选3个点有选法C种,因为有4点共圆所以减去C种再加1种,共有圆C-C+1=53个.[答案] 535.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有________种.[解析] 分两种情况:选2本画册,2本集邮册送给4位朋友有C=6(种)方法;选1本画册,3本集邮册送给4位朋友有C=4(种)方法,不同的赠送方法共有6+4=10(种).[答案] 106.用数字1,2,3,4,5,6六个数字组成一个六位数,要求数字1,2都不与数字3相邻,且该数字能被5整除,则这样的五位数有________个.[解析] 由题可知,数字5一定在个位上,先排数字4和6,排法有2种,再往排好的数字4和6形成的3个空位中插入数字1和3,插法有6种,最后再插入数字2,插法有3种,根据分步乘法计数原理,可得这样的六位数有263=36个.[答案] 367.现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张,从中任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张,不同取法有________种.[解析] 第一类,含有1张红色卡片,共有不同的取法CC=264(种);第二类,不含有红色卡片,共有不同的取法C-3C=220-12=208(种).由分类计数原理知不同的取法有264+208=472(种).[答案] 4728.在1,2,3,4,5这五个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为偶数的三位数共有________个.[解析] 在1,2,3,4,5这五个数字中有3个奇数,2个偶数,要求三位数各位数字之和为偶数,则两个奇数一个偶数,符合条件的三位数共有CCA=36(个).[答案] 36二、解答题9.从3名骨科、4名脑外科和5名内科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是多少?(用数字作答).[解] 分三类:选1名骨科医生,则有C(CC+CC+CC)=360(种);选2名骨科医生,则有C(CC+CC)=210(种);选3名骨科医生,则有CCC=20(种).骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是360+210+20=590种.10.四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中.(1)若每个盒子放一球,则有多少种不同的放法?(2)恰有一个空盒的放法共有多少种?[解] (1)每个盒子放一球,共有A=24(种)不同的放法;(2)法一先选后排,分三步完成.第一步:四个盒子中选一只为空盒,有4种选法;第二步:选两球为一个元素,有C种选法;第三步:三个元素放入三个盒中,有A种放法.故共有4CA=144(种)放法.法二先分组后排列,看作分配问题.第一步:在四个盒子中选三个,有C种选法;第二步:将四个球分成2,1,1三组,有C种放法;第三步:将三组分到选定的三个盒子中,有A种放法.故共有CCA=144种放法.。
2019年高考数学(文)一轮复习精品资料1.设x >0,y >0,且2x +y =6,则9x +3y有( ) A .最大值27 B .最小值27 C .最大值54 D .最小值54 【答案】D【解析】因为x >0,y >0,且2x +y =6, 所以9x+3y≥29x·3y=232x +y=236=54,当且仅当x =32,y =3时,9x +3y有最小值54。
2.已知a ,b 为正实数,函数y =2ae x+b 的图象过点(0,1),则1a +1b的最小值是( )A .3+2 2B .3-2 2C .4D .2 【答案】A【解析】因为函数y =2ae x+b 的图象过(0,1)点,所以2a +b =1,所以1a +1b =2a +b a +2a +b b =3+b a +2a b≥3+22,当且仅当b a =2a b ,即b =2a 时,取等号,所以1a +1b的最小值是3+22。
3.若正数a ,b 满足1a +1b =1,则1a -1+9b -1的最小值为( )A .1B .6C .9D .16 【答案】B所以1a -1+9b -1=(b -1)+9b -1≥29=2×3=6。
4.设a >1,b >0,若a +b =2,则1a -1+2b的最小值为( ) A .3+2 2 B .6 C .4 2 D .2 2 【答案】A【解析】由a +b =2可得,(a -1)+b =1。
因为a >1,b >0,所以1a -1+2b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1+2b (a -1+b )=b a -1+a -b+3≥22+3。
当且仅当ba -1=a -b,即a =2,b =2-2时取等号。
5.已知各项均为正数的等比数列{a n }满足a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n 使得a m a n =4a 1,则1m +4n的最小值为( )A.32B.53C.94D.256 【答案】A6.已知x >0,y >0,则“xy =1”是“x +y ≥2”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】若xy =1,由基本不等式,知x +y ≥2xy =2;反之,取x =3,y =1,则满足x +y ≥2,但xy =3≠1,所以“xy =1”是“x +y ≥2”的充分不必要条件.故选A.7.当x >0时,函数f (x )=2xx 2+1有( ) A .最小值1 B .最大值1 C .最小值2 D .最大值2【答案】B【解析】∵x >0,∴f (x )=2x +1x≤1.故选B. 8.若实数a ,b 满足1a +2b=ab ,则ab 的最小值为( )A. 2 B .2 C .2 2 D .4 【答案】C【解析】由ab =1a +2b ≥22ab,得ab ≥22,当且仅当1a =2b时取“=”.选C.9. -a a +(-6≤a ≤3)的最大值为( )A .9 B.92 C .3 D.322【答案】B【解析】因为-6≤a ≤3,所以3-a ≥0,a +6≥0.由基本不等式,可知-aa +≤-a +a +2=92,当且仅当a =-32时等号成立. 10.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2 【答案】A11.设x >0,y >0,且x +4y =40,则lg x +lg y 的最大值是( ) A .40 B .10 C .4 D .2 【答案】D【解析】∵x +4y =40,且x >0,y >0,∴x +4y ≥2x ·4y =4xy (当且仅当x =4y 时取“=”), ∴4xy ≤40.∴xy ≤100.∴lg x +lg y =lg (xy )≤lg 100=2. ∴lg x +lg y 的最大值为2.12.已知不等式(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y ≥9对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为( )A .2B .4C .6D .8 【答案】B13.若两个正实数x ,y 满足1x +4y =1,且不等式x +y 4<m 2-3m 有解,则实数m 的取值范围是( )A .(-1,4)B .(-∞,-1)∪(4,+∞)C .(-4,1)D .(-∞,0)∪(3,+∞) 【答案】B【解析】∵x >0,y >0,∴x +y 4=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 4⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y =2+4x y +y 4x ≥4,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 4min =4,∴m 2-3m >4,解得m <-1或m >4.选B.14.设a >0,b >1,若a +b =2,则2a +1b -1的最小值为( )A .3+2 2B .6C .4 2D .2 2【答案】A【解析】由题可知a +b =2,a +b -1=1,∴2a +1b -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b -1(a +b -1)=2+b -a+ab -1+1≥3+22,当且仅当b -a=ab -1,即a =2-2,b =2时等号成立.故选A.15.函数y =2x +1x -1(x >1)的最小值为________. 【答案】22+2 【解析】因为y =2x +1x -1(x >1),所以y =2x +1x -1=2(x -1)+1x -1+2≥2+22x -1x -1=22+2. 当且仅当x =1+22时取等号,故函数y =2x +1x -1(x >1)的最小值为22+2. 16.若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是________. 【答案】5是5.17.正数a ,b 满足1a +9b=1,若不等式a +b ≥-x 2+4x +18-m 对任意实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[3,+∞) B.(-∞,3] C .(-∞,6] D .[6,+∞) 【答案】D【解析】因为a >0,b >0,1a +9b=1,所以a +b =(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +9b =10+b a +9a b≥10+29=16,由题意,得16≥-x 2+4x +18-m , 即x 2-4x -2≥-m 对任意实数x 恒成立, 而x 2-4x -2=(x -2)2-6, 所以x 2-4x -2的最小值为-6, 所以-6≥-m ,即m ≥6。
专题3.9 函数的实际应用练基础1.(2021·广东高三专题练习)某中学体育课对女生立定跳远项目的考核标准为:立定跳远距离1.33米得5分,每增加0.03米,分值增加5分,直到1.84米得90分后,每增加0.1米,分值增加5分,满分为120分.若某女生训练前的成绩为70分,经过一段时间的训练后,成绩为105分,则该女生训练后,立定跳远距离增加了()A.0.33米B.0.42米C.0.39米D.0.43米2.(2020·四川省乐山沫若中学高一月考)2019年1月1日起我国实施了个人所得税的新政策,其政策的主要内容包括:(1)个税起征点为5000元;(2)每月应纳税所得额(含税)=收入-个税起征点-专项附加扣除;(3)专项附加扣除包括:①赡养老人费用,②子女教育费用,③继续教育费用,④大病医疗费用等,其中前两项的扣除标准为:①赡养老人费用:每月扣除2000元,②子女教育费用:每个子女每月扣除1000元,新的个税政策的税率表部分内容如下:现有李某月收入为18000元,膝下有一名子女在读高三,需赡养老人,除此之外无其它专项附加扣除,则他该月应交纳的个税金额为()A.1800 B.1000 C.790 D.5603.(2021·浙江高一期末)为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民实行“阶梯水价”,计费方法如下表:若某户居民本月交纳的水费为54元,则此户居民的用水量为( )A .36mB .39mC .315mD .318m4.(2021·全国高三其他模拟(理))已知声音强弱的等级()f x (单位:dB)由声音强度x (单位:2W/m )决定.科学研究发现,()f x 与lg x 成线性关系,如喷气式飞机起飞时,声音强度为2100W/m 声音强弱的等级为140dB ;某动物发出的鸣叫,声音强度为21W/m ,声音强弱的等级为120dB .若某声音强弱等级为90dB ,则声音强度为( )2W/mA .0.001B .0.01C .0.1D .15.(2021·全国高三其他模拟(理))2021年初我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,现行标准下区域性整体贫困得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务.经过数据分析得到某山区贫困户年总收入与各项投入之间的关系是:贫困户年总收入y (元)=1200+4.1⨯年扶贫资金(元)+4.3⨯年自投资金(元)900+⨯自投劳力(个).若一个贫困户家中只有两个劳力,2016年自投资金5000元,以后每年的自投资金均比上一年增长10%,2016年获得的扶贫资金为30000元,以后每年获得的扶贫资金均比上一年减少5000元,则该贫困户在2021年的年总收入约为()51.1 1.6≈( )A .48100元B .57900元C .58100元D .64800元 6.(2021·全国高三其他模拟(理))生物学家为了了解抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来进行判断.已知水中某生物体内药物残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足关系式()1e t y λλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数,当23t =时,910y λ=,则λ的值约为(ln10 2.3≈)( )A .110B .10C .100D .11007.(2021·山东聊城市·高三三模)声强级I L (单位:dB )由公式1210lg 10I I L -⎛⎫=⎪⎝⎭给出,其中I 为声强(单位:W /m 2)一般正常人听觉能忍受的最高声强级为120dB ,平时常人交谈时声强级约为60dB ,那么一般正常人能忍受的最高声强是平时常人交谈时声强的( )A .104倍B .105倍C .106倍D .107倍8.(2021·陕西西安市·高三其他模拟(理))现在有红豆、白豆各若干粒.甲乙两人为了计算豆子的粒数,选用了这样的方法:第一轮甲每次取4粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当红豆取完时,白豆还剩10粒;第二轮,甲每次取1粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当白豆取完时,红豆还剩()*1620,n n n ∈<<N粒.则红豆和白豆共有________粒.9.(2021·江苏南通市·高三其他模拟)据观测统计,某湿地公园某种珍稀鸟类以平均每年4%的速度增加.按这个增长速度,大约经过___________年以后,这种鸟类的个数达到现有个数的4倍或4倍以上.(结果保留整数)(参考数据:lg 20.30,lg13 1.11≈≈)10.(2021·浙江高一期末)某公司生产某种电子产品的固定成本为2万元,每生产一台该产品需增加投入100元,已知总收入R (单位:元)关于月产量x (单位:台)满足函数:21400,0400280000,400x x x R x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪>⎩(1)将利润()f x (单位:元)表示成月产量x 的函数(2)当月产量x 为何值时,公司所获利润最大,最大利润是多少?(利润+总成本=总收入)1.(2021·四川高三三模(理))一种药在病人血液中的量保持在不低于1500mg ,才有疗效;而低于500mg ,病人就危险.现给某病人的静脉注射了这种药2500mg ,如果药在血液中以每小时0020的比例衰减,则再向这种病人的血液补充这种药物的时间范围是( )A .5551log 31,1log 41log 4⎛⎤- ⎥--⎝⎦ B .5551log 31,1log 41log 4⎛⎫- ⎪--⎝⎭ C .(]51log 3,1- D .()51log 3,1-2.(2021·湖北武汉市·高三三模)2020年我国832个贫困县全部“摘帽”,脱贫攻坚战取得伟大胜利.湖北秭归是“中国脐橙之乡”,全县脐橙综合产值年均20亿元,被誉为促进农民增收的“黄金果”.已知某品种脐橙失去的新鲜度h 与其采摘后的时间t (天)满足关系式:t h m a =⋅.若采摘后10天,这种脐橙失去的新鲜度为10%,采摘后20天失去的新鲜度为20%,那么采摘下来的这种脐橙在多长时间后失去50%的新鲜度( )(已知lg 20.3≈,结果四舍五入取整数)A .23天B .33天C .43天D .50天3.(2021·全国高三其他模拟)生物学家为了了解滥用抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来作出判断.已知水中某生物体内抗生素的残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足数学函数关系式()1t y e λλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数.经测试发现,当23t =时,910y λ=,则抗生素的残留系数λ的值约为( )()ln10 2.3≈练提升A .10B .110C .100D .11004.(2021·全国高三其他模拟)大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回到自己出生的淡水流域产卵.记鲑鱼的游速为v (单位:m /s ),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q .科学研究发现v 与3log 100Q 成正比,且当1m /s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为900.现有如下说法:①v 与3log 100Q 的正比例系数为13k =; ②当2m/s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为2700;③当鲑鱼的耗氧量的单位数为100时,游速1m /s v e=. 则说法正确的个数为( )A .0B .1C .2D .3 5.(2021·全国高三其他模拟)在新冠肺炎疫情初期,部分学者利用逻辑斯蒂增长模型预测某地区新冠肺炎患者数量()P t (t 的单位:天),逻辑斯蒂增长模型具体为()0.420.4211tt e P t e K =⎛⎫+- ⎪⎝⎭,其中K 为环境最大容量.当()027.31KP t K K e=-+时,标志着已初步遏制疫情,则0t 约为( ) A .63B .65C .66D .69 6.(2021·四川眉山市·高三三模(理))2021年3月20日,“沉睡三千年,一醒惊天下”的三星堆遗址向世人展示了其重大考古新发现——6个三星堆文化“祭祀坑”现已出土500余件重要文物.为推测文物年代,考古学者通常用碳14测年法推算,碳14测年法是根据碳14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法.2021年,考古专家对某次考古的文物样本上提取的遗存材料进行碳14年代测定,检测出碳14的残留量约为初始量的68%,已知碳14的半衰期(放射性物质质量衰减一半所用的时间)是5730年,且属于指数型衰减.以此推算出该文物大致年代是( )(参考数据:log 19034.7≈-,log 6834881≈-)A .公元前1400年到公元前1300年B .公元前1300年到公元前1200年C .公元前1200年到公元前1100年D .公元前1100年到公元前1000年7.(2021·山西太原市·太原五中高三二模(理))地震震级根据地震仪记录的地震波振幅来测定,一般采用里氏震级标准.震级M 用距震中100千米处的标准地震仪所记录的地震波最大振幅值的对数来表示.里氏震级的计算公式为:max 0lg A M A =(其中常数0A 是距震中100公里处接收到的0级地震的地震波的最大振幅;max A 是指我们关注的这次地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅).地震的能量E 是指当地震发生时,以地震波的形式放出的能量. 4.8 1.51010M E =⨯(单位:焦耳),其中M 为地震震级.已知甲地地震产生的能量是乙地地震产生的能量的310倍,若乙地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为A ,则甲地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为( )A .2AB .10AC .100AD .1000A8.(2021·安徽合肥市·合肥一中高三其他模拟(文))自新冠病毒爆发以后,各国科技人员都在攻关疫苗的难题,近日我国在这一领域取得重大突破,国产疫苗在国际上受到广泛认可.我国在实验阶段为了研究T 型病毒的变化规律,将T 型病毒注入一个健康的小白鼠体内,根据观测统计的数据分析,小白鼠体内的病毒数y 与天数n 近似满足1*3()n y n N -=∈.已知T 型病毒在体内超过109个时,小白鼠就会死亡,但如果注射了某种药物可有效杀死体内的T 型病毒,为使小白鼠在实验过程中不会死亡,第一次注射该种药物最迟应在第___________天(参考数据:lg30.477=).9.(2021·浙江高一期末)砖雕是江南古建筑雕刻中很重要的一种艺术形式,传统砖雕精致细腻、气韵生动、极富书卷气.如图是一扇环形砖雕,可视为扇形OCD 截去同心扇形OAB 所得部分.已知扇环周长300cm =,大扇形半径100cm OD =,设小扇形半径cm OA x =,AOB θ∠=弧度,则①θ关于x 的函数关系式()x θ=_________.②若雕刻费用关于x 的解析式为()101700w x x =+,则砖雕面积与雕刻费用之比的最大值为________.10.(2021·浙江高一期末)为了响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,王韦达同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业,经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为2万元,每生产x 万件,需另投入可变成本()C x 万元,在年产量不足8万件时,21()33C x x x =+(万元);在年产量不小于8万件时,100()837C x x x=+-(万元).每件产品售价为7元,假设小王生产的商品当年全部售完.(1)写出年利润()f x (万元)关于年产量x (万件)的函数解析式(注:年利润=年销售收入-固定成本-可变成本);(2)年产量x 为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?1.(2020·全国高考真题(理))在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A .10名B .18名C .24名D .32名2.(2021·全国高考真题(文))青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为( )( 1.259≈) A .1.5 B .1.2 C .0.8 D .0.63.(2020·全国高考真题(文))Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I Kt --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .694.(2020·山东海南省高考真题)基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( )A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天 5.(2019·全国高考真题(理))2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通练真题讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++. 设r Rα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABCD6.(2018·上海高考真题)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S 中x%(0<x <100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f (x )={30 , 0<x ≤302x +1800x−90 , 30<x <100 (单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x 影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x 在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S 的人均通勤时间g (x )的表达式;讨论g (x )的单调性,并说明其实际意义.。
2019-2020年高考数学一轮复习 题组层级快练77(含解析)1.从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数为a ,从{1,2,3}中随机选取一个数为b ,则b >a 的概率是( ) A.45 B.35 C.25 D.15答案 D解析 基本事件的个数有5×3=15,其中满足b >a 的有3种,所以b >a 的概率为315=15. 2.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,若每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( )A.13B.12 C.23 D.34答案 A解析 由题意得,甲、乙两位同学参加小组的所有可能的情况共3×3=9种.又两位同学参加同一个兴趣小组的种数为3,故概率为39=13.3.(xx·湖北文改编)先后抛掷两枚质地均匀的骰子,设出现的点数之和是12,11,10的概率依次是P 1,P 2,P 3,则( )A .P 1=P 2<P 3B .P 1<P 2<P 3C .P 1<P 2=P 3D .P 3=P 2<P 1 答案 B解析 先后抛掷两枚骰子点数之和共有36种可能,而点数之和为12,11,10的概率分别为P 1=136,P 2=118,P 3=112. 4.(xx·衡水调研卷)现采用随机模拟的方法估计某运动员射击4次,至少击中3次的概率;先由计算器给出0到9之间取整数值的随机数,指定0,1表示没有击中目标,2,3,4,5,6,7,8,9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了20组随机数:7527 0293 7140 9857 0347 4373 8636 6947 1417 4698 0371 6233 2616 8045 6011 3661 9597 7424 7610 4281根据以上数据估计射击运动员射击4次至少击中3次的概率为( ) A .0.852 B .0.819 2 C .0.8 D .0.75 答案 D解析 因为射击4次至多击中2次对应的随机数组为7140,1417,0371,6011,7610,共5组,所以射击4次至少击中3次的概率为1-520=0.75,故选D.5.从正六边形的6个顶点中随机选择4个顶点,则以它们作为顶点的四边形是矩形的概率等于( ) A.110 B.18 C.16 D.15答案 D解析 在正六边形中,6个顶点选取4个,种数为15.选取的4点能构成矩形的,只有对边的4个顶点(例如AB 与DE ),共有3种,∴所求概率为315=15.6.5张卡片上分别写有数字1,2,3,4,5,从这5张卡片中随机抽取2张,则取出2张卡片上数字之和为奇数的概率为( )A.35B.25C.34D.23答案 A解析 基本事件总数为C 25=10,2张卡片上数字之和为奇数,需1为奇1为偶,共有C 13C 12=6,∴所求概率为610=35,选A.7.一个袋子中有5个大小相同的球,其中3个白球与2个黑球,现从袋中任意取出一个球,取出后不放回,然后再从袋中任意取出一个球,则第一次为白球、第二次为黑球的概率为( )A.35B.310C.12D.625答案 B解析 设3个白球分别为a 1,a 2,a 3,2个黑球分别为b 1,b 2,则先后从中取出2个球的所有可能结果为(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,b 1),(a 1,b 2),(a 2,a 3),(a 2,b 1),(a 2,b 2),(a 3,b 1),(a 3,b 2),(b 1,b 2),(a 2,a 1),(a 3,a 1),(b 1,a 1),(b 2,a 1),(a 3,a 2),(b 1,a 2),(b 2,a 2),(b 1,a 3),(b 2,a 3),(b 2,b 1),共20种.其中满足第一次为白球、第二次为黑球的有(a 1,b 1),(a 1,b 2),(a 2,b 1),(a 2,b 2),(a 3,b 1),(a 3,b 2),共6种,故所求概率为620=310.8.一袋中装有大小相同,编号分别为1,2,3,4,5,6,7,8的八个球,从中有放回地每次取一个球,共取2次,则取得两个球的编号和不小于15的概率为( )A.132B.164C.332D.364答案 D解析 基本事件为(1,1),(1,2),…,(1,8),(2,1),(2,2),…,(8,8),共64种.两球编号之和不小于15的情况有三种,分别为(7,8),(8,7),(8,8),∴所求概率为364.9.袋中有2个白球,2个黑球,若从中任意摸出2个,则至少摸出1个黑球的概率是( ) A.34 B.56 C.16 D.13答案 B解析 该试验中会出现(白1,白2),(白1,黑1),(白1,黑2),(白2,黑1),(白2,黑2)和(黑1,黑2)共6种等可能的结果,事件“至少摸出1个黑球”所含有的基本事件为(白1,黑1),(白1,黑2),(白2,黑1),(白2,黑2)和(黑1,黑2)共5种,据古典概型概率公式,得事件“至少摸出1个黑球”的概率是56.10.若连续抛掷两次质地均匀的骰子得到的点数分别为m ,n ,则点P (m ,n )在直线x +y =4上的概率是( )A.13B.14C.16D.112 答案 D解析 该试验会出现6×6=36种情况,点(m ,n )在直线x +y =4上的情况有(1,3),(2,2),(3,1)共三种,则所求概率P =336=112.11.(xx·陕西理)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为( )A.15B.25 C.35 D.45 答案 C解析 从这5个点中任取2个,有C 25=10种取法,满足两点间的距离不小于正方形边长的取法有C 24=6种,因此所求概率P =610=35.故选C.12.(xx·保定模拟)甲、乙二人玩猜数字游戏,先由甲任想一数字,记为a ,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙猜出的数字记为b ,且a ,b ∈{1,2,3},若|a -b |≤1,则称甲、乙“心有灵犀”,现任意找两个人玩这个游戏,则他们“心有灵犀”的概率为( )A.13B.59 C.23 D.79答案 D解析 甲任想一数字有3种结果,乙猜数字有3种结果,基本条件总数为3×3=9.设“甲、乙心有灵犀”为事件A ,则A 的对立事件B 为“|a -b |>1”,即|a -b |=2,包含2个基本事件, ∴P (B )=29.∴P (A )=1-29=79.13.(xx·浙江金丽衢十二校二联)若在正方体上任选3个顶点连成三角形,则所得的三角形是直角非等腰三角形的概率为( )A.17 B.27 C.37 D.47答案 C解析 因为任取3个顶点连成三角形共有C 38=8×7×63×2=56个,又每个顶点为直角顶点的非等腰三角形有3个,所以共有24个三角形符合条件.所以所求概率为2456=37.14.(xx·河北邯郸二模)甲、乙、丙3位教师安排在周一至周五中的3天值班,要求每人值班1天且每天至多安排1人,则恰好甲安排在另外两位教师前面值班的概率是( )A.13B.23C.34D.35答案 A解析 第一种情况:甲安排在第一天,则有A 24=12种;第二种情况:甲安排在第二天,则有A 23=6种;第三种情况:甲安排在第三天,则有A 22=2种,所以所求概率为12+6+2A 35=13. 15.(xx·江西理)10件产品中有7件正品,3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是________.答案 12解析 本题属于古典概型,由古典概型概率公式可得所求概率为C 13C 37C 410=12.16.曲线C 的方程为x 2m 2+y 2n 2=1,其中m ,n 是将一枚骰子先后投掷两次所得的点,事件A =“方程x 2m 2+y 2n 2=1表示焦点在x 轴上的椭圆”,那么P (A )=________.答案512解析 试验中所含基本事件个数为36;若方程表示椭圆,则前后两次的骰子点数不能相同,则去掉6种可能.又椭圆焦点在x 轴上,则m >n ,又只剩下一半情况,即有15种,因此P (A )=1536=512.17.(xx·山东文)海关对同时从A ,B ,C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如下表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(1)求这6件样品中来自A ,B ,(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率. 答案 (1)1,3,2 (2)415解析 (1)因为样本容量与总体中的个体数的比是650+150+100=150,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是50×150=1,150×15=3,100×150=2.所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别为1,3,2.(2)设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为:A ;B 1,B 2,B 3;C 1,C 2. 则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:{A ,B 1},{A ,B 2},{A ,B 3},{A ,C 1},{A ,C 2},{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 1,C 1},{B 1,C 2},{B 2,B 3},{B 2,C 1},{B 2,C 2},{B 3,C 1},{B 3,C 2},{C 1,C 2},共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的. 记事件D :“抽取的这2件商品来自相同地区”, 则事件D 包含的基本事件有{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 2,B 3},{C 1,C 2},共4个. 所以P (D )=415,即这2件商品来自相同地区的概率为415.18.如图所示是某市2015年2月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染,某人随机选择2月1日至2月12日中的某一天到达该市,并停留3天.(1)求此人到达当日空气质量优良的概率;(2)求此人停留期间至多有1天空气重度污染的概率. 答案 (1)16 (2)23解析 (1)在2月1日至今2月12日这12天中,只有5日,8日共2天的空气质量优良,所以此人到达当时空气质量优良的概率P =212=16.(2)根据题意,事件“此人在该市停留期间至多有1天空气重度污染”,即“此人到达该市停留期间0天空气重度污染或仅有1天空气重度污染”.“此人在该市停留期间0天空气重度污染”等价于“此人到达该市的日期是4日或8日或9日”,其概率为312=14. “此人在该市停留期间仅有1天空气重度污染”等价于“此人到达该市的日期是3日或5日或6日或7日或10日”,其概率为512.所以此人停留期间至多有1天空气重度污染的概率为P =14+512=23.1.甲乙两人一起去游“2011西安世园会”,他们约定,各自独立地从1到6号景点中任选4个进行游览,每个景点参观1小时,则最后一小时他们同在一个景点的概率是( )A.136B.19 C.536 D.16答案 D解析 甲乙两人任选4个景点共有方法A 46A 46种,而最后一小时他们在同一个景点的情况有C 16A 35A 35种,所求概率为P =C 16A 35A 35A 46A 46=16,故选D.2.(xx·郑州质检)现有四所大学进行自主招生,同时向一所高中的已获省级竞赛一等奖的甲、乙、丙、丁四位学生发录取通知书,若这四名学生都愿意进入这四所大学的任意一所就读,则仅有两名学生被录取到同一所大学的概率为( )A.12B.916C.1116D.724答案 B解析 所求概率P =C 24·A 3444=916.3.(xx·衡水调研卷)一张储蓄卡的密码共有6位数字,每位数字都可从0-9中任选一个,某人在银行自动提款机上取钱时,忘记了密码的最后一位数字,若他记得密码的最后一位是偶数,则他不超过2次就按对的概率是( )A.45B.35C.25D.15答案 C解析 只按一次就按对的概率是15.按两次就按对的概率是4×15×4=15,所以不超过2次就按对的概率是15+15=25,选C. 4.(xx·江苏南京、盐城二模)盒中有3张分别标有1,2,3的卡片,从盒中随机抽取一张记下号码后放回,再随机抽取一张记下号码,则两次抽取的卡片号码中至少有一个为偶数的概率为________.答案 59解析 对立事件为:两次抽的卡片号码中都为奇数,共有2×2=4种抽法.而有放回的两次抽了卡片共有3×3=9种基本事件,因此所求事件概率为1-49=59.5.从集合{a ,b ,c ,d ,e }的所有子集中任取一个,则该子集恰是集合{a ,b ,c }的子集的概率是________. 答案 146.(xx·江苏)现有某类病毒记作X m Y n ,其中正整数m ,n (m ≤7,n ≤9)可以任意选取,则m ,n 都取到奇数的概率为________.答案2063解析 从正整数m ,n (m ≤7,n ≤9)中任取两数的所有可能结果有C 17C 19=63个,其中m ,n 都取奇数的结果有C 14C 15=20个,故所求概率为2063. 7.盒中装有形状、大小完全相同的5个球,其中红色球3个,黄色球2个.若从中随机取出2个球,则所取出的2个球颜色不同的概率等于________.答案 35解析 从5个小球中任选两个小球的方法数为C 25=10,其中不同色的方法数为C 13C 12=6,所以所求概率为P =610=35..。
【课时训练】指数与指数函数一、选择题1.(2019某某某某调研)函数f (x )=2|x -1|的大致图象是( )A B C D 【答案】B【解析】由f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x ≥1,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1,x <1,可知f (x )在[1,+∞)上单调递增,在(-∞,1)上单调递减.故选B.2.(2018某某某某一中月考)已知函数f (x )=a |x +1|(a >0,a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的关系是( )A .f (-4)>f (1)B .f (-4)=f (1)C .f (-4)<f (1)D .不能确定【答案】A【解析】由题意可知a >1, f (-4)=a 3,f (1)=a 2,由y =a t(a >1)的单调性知a 3>a 2,所以 f (-4)>f (1).3.(2018某某某某调研)若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1)满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是( )A .(-∞,2]B .[2,+∞)C .[-2,+∞)D .(-∞,-2]【答案】B【解析】由f (1)=19得a 2=19,又a >0,所以a =13,因此f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13|2x -4|.因为g (x )=|2x -4|在[2,+∞)上单调递增,所以f (x )的单调递减区间是[2,+∞).4.(2018某某某某一模)已知奇函数y =⎩⎪⎨⎪⎧fx ,x >0,g x ,x <0.如果f (x )=a x(a >0,且a ≠1)对应的图象如图所示,那么g (x )=( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x B .-⎝ ⎛⎭⎪⎫12xC .2-xD .-2x【答案】D【解析】由题图可知f (1)=12,∴a =12,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x .由题意得g (x )=-f (-x )=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x=-2x.故选D.5.(2018某某省实验中学分校月考)函数y =16-2x的值域是( ) A .[0,+∞) B .[0,4] C .[0,4) D .(0,4)【答案】C【解析】函数y =16-2x中,因为16-2x≥0,所以2x≤16.因此2x∈(0,16],所以16-2x∈[0,16).故y =∈[0,4).故选C.6.(2018某某某某第一中学月考)已知集合A ={x |(2-x )·(2+x )>0},则函数f (x )=4x-2x +1-3(x ∈A )的最小值为( )A .4B .2C .-2D .-4【答案】D【解析】由题知集合A ={x |-2<x <2}.又f (x )=(2x )2-2×2x -3,设2x=t ,则14<t <4,所以f (x )=g (t )=t 2-2t -3=(t -1)2-4,且函数g (t )的对称轴为直线t =1,所以最小值为g (1)=-4.故选D.7.(2018某某某某联考)已知函数f (x )=e x,如果x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,则下列关于f (x )的性质:①(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0;②y =f (x )不存在反函数;③f (x 1)+f (x 2)<2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22;④方程f (x )=x 2在(0,+∞)上没有实数根.其中正确的是( )A .①②B .①④C .①③D .③④【答案】B8.(2018某某某某联考)若函数f (x )=2x -a +1+x -a -a 的定义域与值域相同,则a =( )A .-1B .1C .0D .±1【答案】B【解析】∵函数f (x )=2x -a +1+x -a -a ,∴函数f (x )的定义域为[a ,+∞). ∵函数f (x )的定义域与值域相同, ∴函数f (x )的值域为[a ,+∞).又∵函数f (x )在[a ,+∞)上是单调递增函数,∴当x =a 时,f (a )=2a -a +1-a =a ,解得a =1.故选B.二、填空题9.(2018某某某某一模)已知函数f (x )=e x -e -xe x +e -x ,若f (a )=-12,则f (-a )=________. 【答案】12【解析】∵f (x )=e x-e -xe x +e -x ,f (a )=-12,∴e a -e -a e a +e -a =-12.∴f (-a )=e -a -e a e -a +e a =-e a -e -ae a +e -a =-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=12. 10.(2018某某一中月考)若函数f (x )=a x-1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a =________.【答案】 3【解析】当a >1时,f (x )=a x -1在[0,2]上为增函数,则a 2-1=2,∴a =± 3.又a >1,∴a = 3.当0<a <1时,f (x )=a x-1在[0,2]上为减函数,又f (0)=0≠2,∴0<a <1不成立.综上可知,a = 3.11.(2018某某十校联考)已知max (a ,b )表示a ,b 两数中的最大值.若f (x )=max {e |x |,e|x -2|},则f (x )的最小值为________.【答案】e【解析】由于f (x )=max {e |x |,e |x -2|}=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≥1,e 2-x,x <1.当x ≥1时,f (x )≥e,且当x =1时,取得最小值e ;当x <1时,f (x )>e.故f (x )的最小值为f (1)=e.12.(2018某某某某海阳一中期中)已知函数f (x )=2|x -2|-1在区间[0,m ]上的值域为[0,3],则实数m 的取值X 围为________.【答案】[2,4] 【解析】函数f (x )=2|x -2|-1的对称轴为直线x =2,且在(-∞,2]上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.由于函数f (x )=2|x -2|-1在区间[0,m ]上的值域为[0,3]且函数关于直线x =2对称,f (0)=f (4)=3,f (2)=0,所以结合图象可知m ∈[2,4].三、解答题13.(2018某某余姚中学月考)已知定义在R 上的函数 f (x )=2x-12|x |.(1)若f (x )=32,求x 的值;(2)若2tf (2t )+mf (t )≥0对于t ∈[1,2]恒成立,某某数m 的取值X 围. 【解】(1)当x <0时,f (x )=0,无解; 当x ≥0时,f (x )=2x-12x ,由2x -12x =32,得2·22x -3·2x-2=0,将上式看成关于2x的一元二次方程, 解得2x =2或2x=-12,∵2x>0,∴x =1.(2)当t ∈[1,2]时,2t ⎝ ⎛⎭⎪⎫22t-122t +m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2t -12t ≥0,即m (22t-1)≥-(24t-1),∵22t-1>0, ∴m ≥-(22t+1),∵t ∈[1,2],∴-(22t+1)∈[-17,-5], 故实数m 的取值X 围是[-5,+∞).。
B . 3 2.在正项等比数列{a }中,已知 a 4 = 2 , a = ,则 a 5 的值为( 8= 2 , a = ,可得 8 q 4 = 8 = ,又因为 q > 0 ,所以 q = 1 2 2127B .35063C .28051D . 3502第 7 单元 数列(基础篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 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 }的前 n 项和为 S n ,若 a 1=12,S 5=90,则等差数列{a n }公差 d =()A .2【答案】C2 C .3D .4【解析】∵a =12,S =90,∴ 5 ⨯12 + 1 5 5 ⨯ 4 2d = 90 ,解得 d=3,故选 C .n 8 1 )1 1 A . B . - C . -1 D .14 4【答案】D【解析】由题意,正项等比数列{a }中,且 a n 48 1 a 1 a 16 41,则 a = a ⋅ q = 2 ⨯ = 1 ,故选 D .5 43.在等差数列{a n}中, a 5+ a = 40 ,则 a + a + a = ( ) 13 8 9 10A .72B .60C .48D .36【答案】B【解析】根据等差数列的性质可知: a 5 + a 13 = 40 ⇒ 2a 9 = 40 ⇒ a 9 = 20 ,a + a + a = 2a + a = 3a = 60 ,故本题选 B .8 9109994.中国古代数学名著《张丘建算经》中记载:“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里”.其大意:现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里程数是前一天的一半,连续走了7 天,共走了 700 里,则这匹马第 7 天所走的路程等于()A .700里里 里【答案】A127里【解析】设马每天所走的路程是 a 1, a 2 ,.....a 7 ,是公比为1的等比数列,a 1 - ( )7 ⎪a = a q 6= 7005.已知等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,且 a=10(a +a )2= 5(a + a ) = 5(a + a ) > 0 , S =2 = 11a < 0 , (a + 2d - 1)2 = (a + d - 1)(a + 4d - 1) ⎩ d = 2这些项的和为 700, S = 7 ⎛ 1 ⎫ 1 ⎝ 2 ⎭1 - 12 = 700 ⇒ a =1 64 ⨯ 700 127 ,7 1 127 ,故答案为 A .a 5< -1 ,则满足 S 6n> 0 的最大正整数 n 的值为()A .6B .7C .10D .12【答案】C【解析】设等差数列{a n } 的公差为 d ,因为等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,所以 d < 0 ,a又 a 5 < -1 ,所以 a 5 > 0 , a 6 < 0 ,且 a 5 + a 6 > 0 ,6 所以 S1 101 10 5 6 11 所以满足 S n > 0 的最大正整数 n 的值为 10.11(a + a )1 1166.已知等差数列{a n}的公差不为零, Sn为其前 n 项和, S 3 = 9 ,且 a 2 - 1 , a 3 - 1, a 5 - 1构成等比数列,则 S 5 = ( )A .15B . -15C .30D .25【答案】D【解析】设等差数列{a n}的公差为 d (d ≠ 0),⎧⎪3a + 3d = 9⎧a = 1 由题意 ⎨ 1 ,解得 ⎨ 1 ⎪⎩ 1 1 1.∴ S = 5 ⨯1 +5 5 ⨯ 4 ⨯ 22 = 25 .故选 D .7.在等差数列{a n } 中, a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,则数列{a n } 的前 11 项和等于(A .66B .132C . -66D . -132【答案】D)S = 11⨯ (a + a ) 2 2 2 = 15 ,解得 n = 5 ,( )nC . a = 3n -1D . a =3n【解析】因为 a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,所以 a 3 + a 9 = -24 ,又 a 3 + a 9 = -24 = 2a 6 ,所以 a 6 = -12 ,11⨯ 2a1 11 = 6 = -132 ,故选 D . 118.我国南宋数学家杨辉 1261 年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就,在“杨辉三角”中,第n 行的所有数字之和为 2n -1 ,若去除所有为 1 的项,依次构成数列 2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…,则此数列的前 15 项和为()A .110B .114C .124D .125【答案】B【解析】由题意, n 次二项式系数对应的杨辉三角形的第 n +1行, 令 x = 1 ,可得二项展开式的二项式系数的和 2n ,其中第 1 行为 2 0 ,第 2 行为 21 ,第 3 行为 22 ,L L 以此类推,即每一行的数字之和构成首项为 1,公比为 2 的对边数列,则杨辉三角形中前 n 行的数字之和为 S = n 1- 2n1- 2 = 2n - 1,若除去所有为 1 的项,则剩下的每一行的数字的个数为1,2,3, 4,L ,可以看成构成一个首项为 1,公差为 2 的等差数列,则T =n n (n + 1)2 ,令 n (n + 1)所以前 15 项的和表示前 7 行的数列之和,减去所有的 1,即 27 - 1 - 13 = 114 ,即前 15 项的数字之和为 114,故选 B .9.已知数列{a }的前 n 项和为 S nn,满足 2S n =3a n -1 ,则通项公式 a n 等于()A . a = 2n- 1n【答案】CB . a= 2nn n: , + , + + , + + + , ,那么数列 {b }= ⎧⎨ 1 ⎩ a an n +1 ⎭n + 1 ⎭C . 4 ⨯ ⎝ 2 n + 1 ⎭D .⎝ 1 + 2 + ⋅⋅⋅ + n n2 a an (n + 1) ⎝ n n + 1 ⎭ = = = 4 ⨯ - ⎪ , ∴ S = 4 ⨯ 1 - + - + - + ⋅⋅⋅ + - = 4 ⨯ 1 - ⎪ 2 2 3 3 4 n n + 1 ⎭ ⎝ ⎝⎪ , 1 1 ⎫【解析】当 n = 1 时, 2S 1 = 3a 1 -1 ,∴ a 1 = 1 ,当 n ≥ 2 且 n ∈ N * 时, 2S n -1 = 3a n -1 - 1 ,则 2S n - 2Sn -1 = 2a n = 3a n - 1 - 3a n -1 + 1 = 3a n - 3a n -1 ,即 a n = 3an -1,∴ 数列 {a }是以1 为首项, 3 为公比的等比数列∴ a nn= 3n -1 ,本题正确选项 C . 10.已知数列 满足,且 ,则( )A .B .C .D .【答案】B【解析】利用排除法,因为,当当当当时,时,时,时, ,排除 A ;,B 符合题意;,排除 C ;,排除 D ,故选 B .11.已知数列为()1 12 1 23 1 2 34 2 3 3 4 4 45 5 5 5⋯ n ⎫ ⎬ 前 项和A .1 - 1 ⎛ n + 1B . 4 ⨯ 1 - 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ - 1 ⎫⎪1 1-2 n + 1【答案】B【解析】由题意可知: a =nn (n + 1)= = , n + 1 n + 1 2∴ b = 1n n n +11 4 ⎛ 1 1 ⎫ n n + 1 ⋅2 2⎛ 1 1 1 1 1 ⎛ n本题正确选项 B .1 ⎫n + 1 ⎭12.已知数列{a }满足递推关系: a , a = ,则 a 2017= (12016B . 12018D . 1=a 2 -= 1 . ⎩ a∴ 1=1}满足 a 2 q ,可设三数为 , a , aq ,可得 ⎪⎨ a⎪ q 求出 ⎨ ,公比 q 的值为 1.=3an n +1 = a 1 n a + 12 n)A .12017C .12019【答案】C【解析】∵ ana + 1 n1, a = ,∴ 1 1 1 a a n +1 n⎧ 1 ⎫∴数列 ⎨ ⎬ 是等差数列,首项为 2,公差为 1.n ⎭a2017= 2 + 2016 = 2018 ,则 a2018 .故选 C .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知等比数列{a n 1 = 12 ,且 a 2a 4 = 4(a3 - 1) ,则 a 5 = _______.【答案】8【解析】∵ a 2a 4 = 4(a 3 - 1) ,∴ a 3 = 4(a 3 -1) ,则 a 3 = 2 ,∴ a = 5 a 2 3 = a122 1 2= 8 ,故答案为 8.14.若三数成等比数列,其积为 8,首末两数之和为 4,则公比 q 的值为_______.【答案】1【解析】三数成等比数列,设公比为⎧a = 2⎩ q = 1⎧ a3 = 8 a q + aq =4 ⎩,15.在数列 {an}中,a 1= 1 , an 3 + a n(n ∈ N *)猜想数列的通项公式为________.=3a4 3 + a 53 + a 6 3a 3a 32 数列的通项公式为 a = 3n + 2 n + 2+ = (m + n) + ⎪ = 10 + + ⎪ ≥ 10 + 2 ⋅ ⎪⎪ = 2 , n m ⎭ 8 ⎝ n m ⎭【答案】3n + 2【解析】由 an 3 + a n, a = 1 ,可得 a = 1 2 3a 1 3 + a 13 3 3= , a = = , a == ,……,∴ 猜想 3 4 2 33,本题正确结果 .n16.已知正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,若存在两项 a m , a n ,使得 8 a m a n = a 1 ,则9 1+ 的最小值 mn为__________.【答案】2【解析】Q 正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,∴ 2a 1q 4 +a 1q 3 =a 1q 2 ,整理得 2q 2 +q - 1 = 0 ,又 q > 0 ,解得 q = 12,Q 存在两项 a , a 使得 8 a ⋅ a = a ,∴ 64a 2 q m +n -2 = a 2 ,整理得 m + n = 8 ,m nmn111∴则 9 1 1 ⎛ 9 1 ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ m n 8 ⎝ m n ⎭ 8 ⎝9 1 m 9n+ 的最小值为 2,当且仅当 = 取等号,但此时 m , n ∉ N * .m n n m又 m + n = 8 ,所以只有当 m = 6 , n = 2 时,取得最小值是 2.故答案为 2.三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10 分)已知等差数列{a n(1)求 {a}的通项公式;n}的公差不为 0, a 1= 3 ,且 a , a , a 成等比数列.2 4 7(2)求 a 2 + a 4 + a 6 + L + a 2n .【答案】(1) a n = n + 2 ;(2) n 2 + 3n .【解析】(1)Q a 2 , a 4 , a 7成等比数列,∴a42= a a ,2 7即 (a 1 + 3d )2 = (a 1 + d )(a 1 + 6d ) ,化简得 (a 1 - 3d )d = 0 ,∵公差 d ≠ 0 ,∴ a 1 = 3d ,6=n (a +a ) (2)若b= 4 { ⎪ 12 由题意得 ⎨,则 ⎨ , ⎩ 7 ⎪(a + 6d )2 = (a + d )(a + 21d )⎩ 1化简得 ⎨⎧a + 2d = 7(2)证明: b = 42n (2n + 4) n (n + 2) 2 ⎝ n n + 2 ⎭ - + - + - + L +⎪1 + - - = - ⎪ < . ⎪Q a = 3 ,∴ d = 1,∴ a = a + (n - 1)d = n + 2 .1 n1(2)由(1)知 a 2n = 2n + 2 ,故{a 2n } 是首项为 4、公差为 2 的等差数列,所以 a + a + a + L + a2 4 6 n (4 + 2n + 2)2 2n = = n 2 + 3n . 2 218.(12 分)已知公差不为零的等差数列{a n } 满足 S 5 = 35 ,且 a 2 , a 7 , a 22 成等比数列.(1)求数列{a n } 的通项公式;n nn(a - 1)(a + 3) ,且数列 b n }的前 n 项和为 T n ,求证: T < 3n 4.【答案】(1) a n = 2n + 1;(2)见详解.【解析】(1)设等差数列{a n } 的公差为 d ( d ≠ 0 ),⎧ 5 ⨯ 4⎧S = 355a + d = 35 5a 2 = a a2 221 11 ⎩2a 1 = 3d ⎧a = 3 ,解得 ⎨ 1⎩d = 2,所以 a = 3 + 2 (n -1) = 2n +1. nn nn(a -1)(a + 3) =4 11⎛1 1 ⎫ = = - ⎪ ,所以 T = n 1 ⎛ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ⎫- + - 2 ⎝ 1 3 2 4 3 5 n - 1 n + 1 n n + 2 ⎭= 1 ⎛ 1 1 1 ⎫ 3 1 ⎛ 1 1 ⎫ 3 + 2 ⎝ 2 n + 1 n + 2 ⎭ 4 2 ⎝ n + 1 n + 2 ⎭ 419.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn且 S = 2a - 1 (n ∈ N * ) .n n(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前 n 项和 T n.【答案】(1) a = 2n- 1 ;(2) T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .nn【解析】(1)因为 S = 2a - 1 ,当 n ≥ 2 时, S = 2a - 1 ,7= 2a + 1 , n ∈ N * .+1),数列 ⎨ 15 ≤ T n < ; 即 a ∴ 数列 {a }的通项公式为 a = 2n - 1 n ∈ N * .(2n + 1)(2n + 3) 2⎝ 2n + 1 2n + 3⎪⎭ , - ⎪ + - ⎪ +⋅⋅⋅+⎪⎥ 2 ⎢⎣⎝ 3 5 ⎭ ⎝ 5 7 ⎭ ⎝ 2n + 2n + 3 ⎭⎦ 6 4n + 6整理可得 a n = 2a n -1 ,Q a = S = 2a - 1 ,解得 a = 1 ,1 111所以数列 {a n}为首项为1 ,公比为 2 的等比数列,∴a = 2n -1 .n(2)由题意可得:T = 1⨯ 20 + 2 ⨯ 21 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n ,n所以 2T = 1⨯ 21 + 2 ⨯ 22 + ⋅⋅⋅ + (n - 1)2n -1 + n ⋅ 2n ,n两式相减可得 -T = 1 + 21 + 22 + ⋅⋅⋅+ 2n -1 - n ⋅ 2n = n∴ T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .n1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n = 2n - 1 - n ⋅ 2n ,20.(12 分)已知数列{a n}满足 a 1= 1 , an +1n(1)求证数列{a n +1}是等比数列,并求数列{a n } 的通项公式;(2)设 b = log (a n 2 2n +1 ⎧ 1 ⎫ 1 1b b ⎬ 的前 n 项和 T n ,求证:6 ⎩ n n +1 ⎭.【答案】(1)证明见解析, a = 2n - 1(n ∈ N * )(2)见解析. n【解析】(1)由 an +1 = 2a n + 1 ,得 a n +1 + 1 = 2 (a + 1),n+ 1n +1 a + 1n= 2 ,且 a + 1 = 2 ,1∴ 数列 {a +1}是以 2 为首项, 2 为公比的等比数列,n∴ a + 1 = 2 ⨯ 2n -1 = 2n ,n( )nn(2)由(1)得: b = logn2(a2n +1+ 1) = log (22n +1- 1 + 1)= 2n + 1 ,2∴1b bn n +11 1 ⎛ 1 1 ⎫ = = -∴T = n1 ⎡⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫⎤ 1 1 - = - (n ∈ N * ),8又 0 < 1即 1n (2)设数列满足 b = a sin a π2的前 项和 .⎪⎩n,2 3 L 2 3 L 2 (a + 4) = S + S 2a = d + 4 d = 2 ⎪ ⎩= asin n π + ⎪ = a cos (n π ) , 2 ⎭ ⎝n +1,2n -1,⎪⎩n, 2 3 L 2 3 L a ⋅ a1 1 1 1 1 1 1≤ ,∴- ≤- < 0 ,∴ ≤ - < ,4n + 6 10 10 4n + 6 15 6 4n + 6 61≤ T < .15 621.(12 分)已知等差数列的前 项和为 ,且 是 与 的等差中项.(1)求的通项公式;n ,求n n【答案】(1)⎧⎪- (n + 2), ;(2) T = ⎨n n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .⎧a = 7⎧a + 2d = 7 ⎧a = 3 【解析】(1)由条件,得 ⎨ 3 ,即 ⎨ 1 , ⎨ 1⎪715⎩1⎩,所以{a n }的通项公式是(2)由(1)知, b = a sinnn.(2n + 1)π 2n n⎛ π ⎫(1)当 n = 2k -1 (k =1,2,3,…)即 n 为奇数时, b = -a , b nnn +1= aT = -a + a - a + L + a n 1 2 3 n -1 - a = -a + (-2) n - 1= -n - 2 ;n 1(2)当 n = 2k (k =1,2,3,…):即 n 为偶数时, b = a , bnnn -1= -aT = -a + a - a +⋯- a n 1 2 3 n -1+ a = 2 ⋅ n n 2= n ,⎧⎪- (n + 2), 综上所述, T = ⎨n22.(12 分)设正项数列n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .的前 n 项和为 ,已知 .(1)求证:数列 是等差数列,并求其通项公式;(2)设数列的前 n 项和为 ,且 b = 4n nn +1,若对任意 都成立,求实数 的取值范围.9(2)由(1)可得 b = 1 n (n + 1) n n + 1∴ T = 1 - ⎪ + - ⎪ + L + - ⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫1 n = 1 -= , ⎪ 2 ⎭ ⎝ 2 3 ⎭⎝ n n + 1 ⎭n + 1 n + 1⎝,即 nλ < n + (-1)n ⋅ 2 对任意⎢⎣ ⎥⎦n 恒成立,令 f (n ) = (n + 2)(n + 1)Q f (n + 1)- f (n ) = n (n + 1)- 2②当 为奇数时, λ < (n - 2)(n + 1)又 (n - 2)(n + 1)= n - - 1 ,易知:f (n ) = n - 在【答案】(1)见证明,【解析】(1)证明:∵;(2),且.,当当即时,时,有,解得 .,即.,于是,即.∵ ,∴为常数,∴数列是 为首项, 为公差的等差数列,∴.1 1= - ,nnn + 1都成立⎡ n (n + 1)+ (-1)n ⋅ 2 (n + 1)⎤⇔ λ <⎢⎥ nmin(n ∈ N *),①当 为偶数时, λ < (n + 2)(n + 1) = n + 2+ 3 ,n nn (n + 1) > 0 ,在 上为增函数,;n 恒成立,2 2 n n n为增函数,,102⨯ 4 ⨯ 3 = 0 ⎧a = -3 ⎪S 4 = 4a 1 + ⎪⎩a = a + 4d = 516 4⎩q3 (a + a + a ) = 120 ∴由①②可知:,综上所述 的取值范围为.第 7 单元 数列(提高篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 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.记 S 为等差数列{a } 的前 n 项和.已知 S = 0 , a = 5 ,则()n n45A . a n = 2n - 5B . a n = 3n - 10C . S = 2n 2 - 8nD . S = 1n nn 2 - 2n【答案】A2.已知等比数列{a }中, a n 3 ⋅ a = 20 , a = 4 ,则 a 的值是( )13 6 10A .16B .14C .6D .5【答案】D【解析】由等比数列性质可知 a ⋅ a = a 2 = 20 ,3138由 a 6 = 4 ,得 q 4= a 2 8 = a 2620 5= ,∴ a = a q 4 = 5 ,本题正确选项 D .10 63.等比数列{a } 中, a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,则 a + a + a = ( )n123456789A .240B .±240C .480D .±480【答案】C【解析】设等比数列{a } 中的公比为 q ,由 a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,n 1 2 3 4 5 6⎧ 得 ⎨a + a + a = 301 2 31 2 3,解得 q 3 = 4 ,∴ a + a + a = q 3 (a + a + a ) = 480.7 8 9 4 5 6112 , N = 4.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,…,9 填入3 ⨯ 3 的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于 15.一般地,将连续的正整数1,2,3,L , n 2 填入 n ⨯ n 个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n 阶幻方.记 n 阶幻方的对角线上的数字之和为 N n ,如图三阶幻方的 N 3 = 15 ,那么 N 9 的值为()A .369B .321C .45D .41【答案】A【解析】根据题意可知,幻方对角线上的数成等差数列,根据等差数列的性质可知对角线的两个数相加正好等于1 + n 2,根据等差数列的求和公式 S = n (1+ n 2 ) 9 9 ⨯ (1+ 92 ) 2 = 369 ,故选 A .5.已知 1, a 1 , a 2 ,9 四个实数成等差数列,1, b 1 , b 2 , b 3 ,9 五个数成等比数列,则b 2 (a 2 - a 1 ) = ( A .8 B .-8 C .±8 D .98【答案】A)【解析】由 1, a 1 , a 2 ,9 成等差数列,得公差 d = a 2 - a 1 = 9 - 1 84 - 1 = 3 ,由 1, b , b , b ,9 成等比数列,得 b 2 = 1⨯ 9 ,∴ b = ±3 ,12322当 b = -3 时,1, b , -3 成等比数列,此时 b 2 = 1⨯ (-3) 无解,2 11所以 b = 3 ,∴ b (a - a 2 2 2 1 ) = 3 ⨯ 8= 8 .故选 A .36.已知数列{a n }是公比不为 1 的等比数列, S n为其前 n 项和,满足 a = 2 ,且16a , 9a , 2a2 1 4 7成等差数列,则 S = ()3A . 5B .6C .7D .9【答案】C【解析】数列{a n } 是公比 q 不为 l 的等比数列,满足 a 2 = 2 ,即 a 1q = 2 ,122 ⨯ 2 + 3)⨯ 2 ; 2 ⨯ 2 + 4 )⨯3 ;22- 5 =,且 A n =7n + 45a7= (10B .172C . 143A . 93【解析】因为 7 = 7 = a + a a 2a A = 13 = 7 ⨯13 + 45 = 17 1 13 2 且16a , 9a , 2a 成等差数列,得18a = 16a + 2a ,即 9a q 3 = 8a + a q 6 ,1 47417111解得 q = 2,a = 1 ,则 S = 1 3 1 - 23 1 - 2= 7 .故选 C .7.将石子摆成如图的梯形形状,称数列 5,9,14,20,L ,为“梯形数”.根据图形的构成,此数列的第 2016 项与 5 的差,即 a 2016- 5 = ()A . 2018⨯ 2014B . 2018⨯ 201C .1011⨯ 2015D .1010⨯ 2012【答案】C【解析】由已知的图形我们可以得出图形的编号与图中石子的个数之间的关系为:n =1 时, a = 2 + 3 = 11(n =2 时, a = 2 + 3 + 4 = 2…,由此我们可以推断:1 (a = 2 + 3 + L + (n + 2 ) = 1n⎡⎣2 + (n + 2)⎤⎦ ⨯ (n + 1),∴ a 1⨯ ⎡⎣2 + (2016 + 2)⎤⎦ ⨯ (2016 + 1)- 5 = 1011⨯ 2015 .故选 C .20168.已知两个等差数列{a }和 {b }的前 n 项和分别为 A 和 BnnnnB n + 3 b n 7)17D .15【答案】B771131313(a + a )1 131 13= 2 b 2b b + b 13(b + b ) B 13 + 3 2,故答案选 B .9.已知数列{ }的前 n 项和为 , , ( ),则 ( )A.32B.64C.128D.25613,∴ S B .C . 1a - 1 a - 1,n⎧B . 2019 ) =+ = + = + =2 ,1 1 + 1 + a 2a 2【答案】B【解析】由,得,又,∴- 1 n +1 S - 1n= 2 ,即数列{则∴10.数列1}是以 1 为首项,以 2 为公比的等比数列,,则 ..故选 B .满足: ,若数列 是等比数列,则 的值是()A .1 【答案】B2 D .【解析】数列为等比数列 ⇒ a- 1λa - 2上式恒成立,可知 ⎨λ =q⎩-2 = -q⇒ λ = 2 ,本题正确选项 B .11.已知函数 f (x ) =2( 1 + x 2x ∈ R ),若等比数列满足 a a1 2019= 1 ,则A .2019【答案】A ( )2 C .2D . 1 2【解析】∴ f (a )+ f (a12019,1 + a2 1 + a 2 1 + a 2 1 + a 21 2019 1 1 1为等比数列,则,14b b3B . 16 C . 115D . 2b b= = - ⎭ 数列 的前 项和 T = - + - ⎪ ⎪ , 2 ⎝ 3 5 5 72n + 1 2n + 3 ⎭ 2 ⎝ 3 2n + 3 ⎭可得 λ ≤ 12,即12.已知是公比不为 1 的等比数列,数列.满足: , , 成等比数列,c =1n2n 2n +2,若数列的前 项和对任意的恒成立,则 的最大值为( )A .115【答案】C【解析】由 , ,成等比数列得 a 2 =a a ,2 2nb n又是公比不为 1 的等比数列,设公比为 q ,则 a 2 q2b n-2 = a 2 q 2n ,整理得 b = n + 1,c =111n n2n 2n +21 1 ⎛ 1 1 ⎫ (2n + 1)(2n + 3)2 ⎝ 2n + 1 2n +3 ⎪ ,1 ⎛ 1 1 1 11 1 ⎫ 1 ⎛ 1 1 ⎫+ ⋅⋅⋅ +- = - n数列 是单调递增数列,则当 n =1 时取到最小值为1151 ,即 的最大值为,故选 C .1515,第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 ,则 S 9 = _________.【答案】36【解析】{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 , a 2 + a 8 = a 4 + a 6 = 2a 5 ,得出 a 5 = 4 ,又由 S = 9 ⋅ (a 1 + a 9 )9 = 9a = 36 .514.在数列 {a }中, a n 1= 1,an +1- a = 2n + 1 ,则数列的通项 a = ________.n n15x【答案】 n 2【解析】当 n ≥ 2 时,a = (a - a ) + (ann n -1n -1- a n -2) + (an -2- a n -3) + L + (a - a ) + (a - a ) + a ,3 2 2 1 1⇒ a = (2n - 1) + (2n - 3) + (2 n - 5) + L + 5 + 3 + 1 = n当 n = 1 , a 也适用,所以 a = n 2 .1nn (2n - 1 + 1) 2= n 2 ,15.设数列{a n } 的前 n 项和为 S n ,且 ∀n ∈ N *, a n +1a = ________.n【答案】 n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一)> a , S ≥ S .请写出一个满足条件的数列{a } 的通项公式n n 6 n【解析】 ∀n ∈ N * , a n +1> a ,则数列{a } 是递增的, ∀n ∈ N * , S ≥ S ,即 S 最小,n n n 6 6只要前 6 项均为负数,或前 5 项为负数,第 6 项为 0,即可,所以,满足条件的数列{a n } 的一个通项公式 a n = n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一).16.已知函数 f ( x ) = x 2 cosπx2,数列 {a }中, a = f (n )+ f (n + 1)(n ∈ N * ) ,则数列{a }的n n n前 40 项之和 S 40 = __________.【答案】1680【解析】函数 f (x ) = x 2 cos π 2且数列 {a }中, a = f (n )+ f (n +1),n n可得 a = f (1)+ f (2) = 0 - 4 = -4 ; a = f (2)+ f (3) = -4 + 0 = -4 ;12a = f (3)+ f (4) = 0 +16 = 16 ; a = f (4)+ f (5) = 16 ;3 4a = f (5)+ f (6) = 0 - 36 = -36 ; a = f (6)+ f (7) = -36 ;…,5 6可得数列 {a n 即有数列 {a n}为 -4 , -4 , 16 ,16 , -36 , -36 , 64 , 64 , -100 , -100 ,…, }的前 40 项之和:S = (-4 - 4 +16 +16)+ (-36 - 36 + 64 + 64)+ (-100 -100 +144 +144)+ 40⋅⋅⋅+ (-1444 -1444 +1600 +1600) = 24 + 56 + 88 +⋅⋅⋅+ 31216= ⨯10 ⨯ (24 + 312 ) = 1680 , ( a b a 1 - 22n 2 + n (n ∈ N * ).2 2 222212本题正确结果1680 .三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.10 分)已知数列{a n}是等比数列,数列 {b }是等差数列,且满足: n 1= b = 1 , + b = 4a , - 3b = -5 .1 2 3 2 3 2(1)求数列{a n }和 {b }的通项公式;n(2)设 c n = a n + b n ,求数列 {c n}的前 n 项和 S n .【答案】(1) a = 2n -1 , n ∈ N * , b = 2n - 1,n ∈ N * ;(2) S = 2n + n 2 - 1 .nn n【解析】(1)设 {an}的公比为 q , {b }的公差为 d ,由题意 q > 0 ,n⎧(1+ d ) + (1+ 2d ) = 4q ⎧-4q + 3d = -2由已知,有 ⎨ ,即 ⎨⎩q 2 - 3(1+ d ) = -5 ⎩ q 2 - 3d = -2⇒ q 2 - 4q + 4 = 0 ⇒ d = q = 2 ,所以 {a n }的通项公式为 an= 2n -1 , n ∈ N * , {b }的通项公式为 b = 2n - 1,n ∈ N * .n n(2) c = a + b = 2n -1 + 2n - 1 ,分组求和,分别根据等比数列求和公式与等差数列求和公式得到nnn1 - 2nn (1+ 2n - 1)S =+= 2n + n 2 - 1 .n18.(12 分)己知数列{a }的前 n 项和为 S n(1)求 {a}的通项公式;nn且 S = n 1 12 2(2)设 b n =1a an n +1,求数列 {b n}的前 100 项和.【答案】(1) a n = n ;(2) T100 =100 101.【解析】(1)当 n ≥ 2 时, S =n两式相减得 a n = S n - S n -1 = n , n 2 + n , S = (n - 1)2 + (n - 1)= n 2 + n- n ,17当 n =1时, a = S = + = 1,满足 a = n ,\ a = n . 2 2骣 1 骣 1 骣1 1 1 1 1001 - + - +L + - +2 = - , n +1 =2 n∈ N * ). ⎧⎬(2)若数列{b }满足: ba + 1 3n4 4 == 3 +n⎩ a n +1⎭a + 1 = 3n ,所以 a =1 - 1 . 3n ( )⇒ S = 2n - 144(2)令 b = 2n + 1,求数列 {b }的前 n 项和 T 及 T 的最小值.a + 2 nn1 11 1 n n(2)由(1)可知 b n =1 1 1= - ,n (n + 1) n n + 1所以数列 {b n}的前 100 项和 T100= b +b +?1 2b100= 琪 琪 琪 琪 - = 1 - = .桫 2桫 3 ? 99 100100 101 101 10119.(12 分)已知数列{a }满足: a n 1 3a -2a n - 3 ( 3a + 4 n(1)证明数列 ⎨ 1 ⎫ 为等差数列,并求数列{a n }的通项公式;⎩ a n + 1⎭nn =3n (n ∈ N * ),求 {b }的前 n 项和 S . nn n【答案】(1)证明见解析, a = n1 2n - 1 9- 1;(2) S = ⨯ 3n +2 + .n【解析】(1)因为 an +1+ 1 = -2a - 3 a + 1 1 3a + 4 1 n + 1 = n ,所以 , 3a + 4 3a + 4 a + 1 a a + 1 n n n +1 n +1 n⎧ 1 ⎫所以 ⎨ ⎬ 是首项为 3,公差为 3 的等差数列,所以n1 n(2)由(1)可知: a =n 1 3n- 1,所以由 b = n 3n a + 1 nn ∈ N * ⇒ b = n ⋅ 3n +1 , nS = 1 ⨯ 32 + 2 ⨯ 33 + L + (n - 1) ⨯ 3n + n ⨯ 3n +1 ①;n3S = 1 ⨯ 33 + 2 ⨯ 34 + L + (n - 1) ⨯ 3n +1 + n ⨯ 3n +2 ②,n①-②得 -2S = 32 + 33 + L + 3n +1 - n ⨯ 3n +2 = n 32 (3n - 1)3 - 1 - n ⨯ 3n +2n9⨯ 3n +2+ .20.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn,且 S n = 2a n - 2n -1 .(1)求数列{a n}的通项公式;n nn185 ⨯ 2n -1 (2)Q b = 2n + 1 1 1 1 ⎛ 3 5 7 2n + 1 ⎫ ,则 T n = ⎪ , a + 2 52n -1 5 ⎝ 20 21 22 2n -1 ⎭ T = ⎪ 两式作差得 1 - T = ⨯ ⎢3 + ⎛ 1 ⎫ 1 ⎡ ⎛ 2 2 2 ⎫ 2n + 1⎤ 2n + 5 + +⋅⋅⋅+ - = 1 -2n ⎥⎦ ⎝ 2 ⎭ n 5 ⎣21 22 2n -1 ⎭ 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⎧( ⎧ n - 1)2n + , n 是奇数 3 - 3n ⎪b n = 2 2 , n 是奇数2 , b = ⎨ ;(2) T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数 n -2 ⎪b = 2 2 , n 是偶数n n【答案】(1)a = 5 ⨯ 2n -1- 2 (n ∈ N *);(2) T = 2 - 2n +5 3,最小值 . 5【解析】(1)当 n =1 时, a 1 = S 1 = 2a 1 - 2 - 1 ,解得 a 1 = 3 ,当 n ≥ 2 时, a n = S n - S n -1 = 2a n - 2a n -1 - 2 ,解得 a n = 2 a n -1 + 2 .则 a + 2 = 2 (an n -1+ 2),故 {a n + 2}是首项为 a 1 + 2 = 5 ,公比为 2 的等比数列,∴ a = 5 ⨯ 2n -1 - 2 (n ∈ N * ). n = ⨯ (2n + 1)⨯ + + + ⋅⋅⋅ +nn1 1 ⎛2 n 5 ⎝3 5 7 2n - 1 2n + 1 ⎫+ + + ⋅⋅⋅ + +21 22 23 2n -1 2n ⎭⎪ ⎪⎝,所以 T = 2 - n 2n + 5 5 ⨯ 2n -1,2n + 5 2n + 7 2n + 5 -2n - 3令 c = ,有 c - c =- = < 0 ,对 n ∈ N * 恒成立, n n +1 n则数列{c n }是递减数列,故{T n } 为递增数列,则 (T n )min 3= T = . 121.(12 分)已知正项数列且.的前 项和为 ,且 , ,数列 满足 ,(1)求数列(2)令【答案】(1), 的通项公式;,求数列 的前 项和 .n +1 ⎪⎪ n n⎩ n ⎪⎩ 2【解析】(1)当时, ,即 ,,19⎧⎪S + S = a 2 由 ⎨ ,可得= a 2 (n ≥ 2) ,⎪⎩ n由 ⎨ 两式相除,得 n +1 = 2 (n ≥ 2 ),⎧b b = 2n b⎪⎩b n -1b n = 2n -1 (n ≥ 2)综上:b = ⎨ n ⎪b = 2 n -22 , n 是偶数 ⎩ ⎧ 3n ⎪⎪ 2 , 的前 项和为 B ,∴ B = ⎨ , -3n + 1 ⎪ , n 是奇数 ⎧(n - 1)2n + , n 是奇数 ⎪⎪ 2综上: T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数n +1 n n +1 S + S n -1 n即,又是公差为 ,首项为 的等差数列,,由题意得:,n n +1 b n -1是奇数时,是公比是 ,首项 的等比数列,∴ b = 2nn +1 2 ,同理 是偶数时是公比是 ,首项的等比数列,∴ b = 2nn -2 2 ,n ⎧ n +1⎪b = 2 2 , n 是奇数n.(2)令,即 ,⎧⎪ A = 1⋅ 20 + 2 ⋅ 21 + 3 ⋅ 22 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n -1的前 项和为 ,则 ⎨ n⎪⎩2 A n = 1⋅ 21 + 2 ⋅ 22 + 3 ⋅ 23 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n,两式相减得 - A = 20 + 21 + 22 + 2n -1 - n ⋅ 2n = n,1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n ,令n n⎪⎩ 2n 是偶数3 - 3nn⎪⎩ 220ln 22 ln 32 ln n 2 (n - 1)(2n + 1) (当 x ≥ a 时, f '( x ) = 1 - = ,此时要考虑 a 与 1 的大小.(2)由(1)可知当 a = 1 , x > 1 时, x -1 - ln x > 0 ,即 ln x > 1 - x ,所以 ln x = n - 1 - = n - 1 - - ⎪ < n - 1 - + + L + ⎝ 2 n 2 ⎭ ⎝ 2 ⨯ 3 3 ⨯ 4 n(n + 1) ⎭ 1 ⎫ n - 1 = (n - 1) - n + 1 ⎭ 2(n + 1) ⎛ 122.(12 分)已知函数 f ( x ) =| x - a | - ln x(a > 0) .(1)讨论 f ( x ) 的单调性;(2)比较 + +⋯+ 与 的大小 n ∈ N * 且 n > 2) ,并证明你的结论.22 32 n 2 2(n + 1)【答案】(1)见解析;(2)见解析.⎧ x - ln x - a, 【解析】(1)函数 f ( x ) 可化为 f ( x ) = ⎨⎩a - x - ln x,x ≥ a0 < x < a ,当 0 < x < a 时, f '( x ) = -1 - 1 x< 0 ,从而 f ( x ) 在 (0, a) 上总是递减的,1 x - 1x x①若 a ≥ 1 ,则 f '( x ) ≥ 0 ,故 f ( x ) 在 [a, +∞ ) 上递增;②若 0 < a < 1 ,则当 a ≤ x < 1 时, f '( x ) < 0 ;当 x > 1 时, f '( x ) > 0 ,故 f ( x ) 在 [a,1) 上递减,在 (1, +∞) 上递增,而 f ( x ) 在 x = a 处连续,所以当 a ≥ 1 时, f ( x ) 在 (0, a) 上递减,在[a, +∞ ) 上递增;当 0 < a < 1 时, f ( x ) 在 (0,1) 上递减,在[1, +∞ ) 上递增.1< 1 - .x x所以 ln 22 ln 32 ln n 2 1 1 1+ + L + < 1 - + 1 - + L 1 -22 32 n 2 22 32 n 2⎛ 1 1 + ⎝ 22 32 + L + 1 ⎫ 1 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ ⎪2n 2 - 2 - n + 1 (n - 1)(2n + 1) = = .2(n + 1) 2(n + 1)21。
(C)42π(D)36π该几何体下半部分是高为的圆柱的一半,所以其体积为B.,βπ(D)16π22,所以x=π,所以旋转体一个几何体的三视图如图所示(B)(D)+2,该几何体由两个三棱锥组成A.)(C)③④(D)②④经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点由三视图知其直观图为两个圆台的组合体水面高度随时间变化的变化率先逐渐减小后逐渐增大)(A)1 (B)2-D)2-ABC,1=,BD==,AB=BC=AD=DC=,=,=1,(B) cm3(D) cm3中的虚线长为图,A.则该几何体的外接球的表面积为(D)由三视图知该几何体为四棱锥,分别是对应边的中点,的正方形,h=,R2=,B.为底面的中心(D)建立空间直角坐标系.设A(0,-1,0),B(0,1,0),S(0,0,),M(0, 0,),P(x,y,0),=(0,1,),=(x,y,-).ABCDA1B1C1D1的内切球(B)根据正方体的几何特征知每小题5分解析:由三视图可知,该几何体有两个面是直角三角形,如图,底面是正三角形,最大的面是边长分别为2,=2,=2的面,其面积为×2×=.答案:14.正△ABC与正△BCD所在平面垂直,则二面角ABDC的正弦值为.解析:取BC中点O,连接AO,DO,建立如图所示坐标系,设BC=1,则A(0,0,),B(0,-,0),D(,0,0).所以=(0,0,),=(0,,),=(,,0).设平面ABD的法向量为n=(x0,y0,z0),则·n=0,且·n=0,x0=1,的一个法向量n=(1,-,1).sin<n,>=.:已知函数轴围成的封闭图形绕x轴旋转一周.已知一个三棱锥的所有棱长均为,,AE==.R2=(-R)2+,即内切球的半径是.三、解答题ADEF;所成角的正弦值.EM=AD,则EO⊥平面ABCD,故以轴的正方向建立空间平面直角坐标系E(0,0,),A(3,0,0),C(-1,4,0),F(2,0,),所以=(3,0,-),=(-4,4,0),=(3,-4,).为平面EAC的法向量,则x=1,可得n=(1,1,),cos<,n>===,所成角的正弦值为EF;OEF所成角的正弦值.的边长为2,点E是xyz,O(0,0,1),G(,,0),=(0,1,-1),=(1,0,-1),=(,,-2).n=(1,1,1),==,与平面OEF.求直线PB与平面.于点M,连接FM.是平行四边形.E(0,0,0),B(3,0,0),P(0,0,m),C(3,2,0),F(,1,),的一个法向量为n=(x,y,z),由得z=1,得n=(0,-m,1).的一个法向量为cos<n,a>===.m=2.所成角.PBE==,.正三棱柱ABCA1B1C1底边长为2,E,F分别为BB1,AB的中点.(1)已知M为线段B1A1上的点,且B1A1=4B1M,求证:EM∥平面A1FC;(2)若二面角EA1CF所成角的余弦值为,求AA1的值.(1)证明:取B1A1中点为N,连接BN,则BN∥A1F,又B1A1=4B1M,N为B1A1的中点,则M为B1N的中点.所以EM为△BNB1中位线,则EM∥BN,所以EM∥A1F.因为EM⊄平面A1FC,A1F⊂平面A1FC,故EM∥平面A1FC.(2)解:如图,以F为坐标原点建立空间直角坐标系,设AA1=a.则F(0,0,0),A1(-1,0,a),E(1,0,),C(0,,0),=(-1,,-),=(0,,0),=(2,0,-),=(1,,-a).设平面A1CF法向量为m=(x,y,z),则取z=1,得m=(a,0,1).设平面A1EC法向量为n=(x1,y1,z1),取x1=a,得n=(a,a,4).设二面角EA1CF的平面角为,,=cos<m,n>==.a2=,AA1=.本小题满分所成角的正弦值为,求AD的长.ABCD,而AD⊂平面ABCD,平面PBD,所以AD两两互相垂直轴建立如图所示的空间直角坐标系BDC=可得A(λ,,0),P(0,0,4),,0,-4),=(-,,0),=(0,0,4).由题意可得y=3,则x=4,z=0,得平面PCD的一个法向量22.(本小题满分四边形ABCD为矩形在棱DF上..所以AF⊥B(1,0,0),E(,0,1),P(0,1,),C(1,2,0),=(-,0,1),=(-1,-1,),==,.ADF,所以平面ADF的一个法向量n1==(1,0,0).,=(0,,),=(1,2,0).|==..。
高考数学一轮考点扫描专题35 基本不等式一、【知识精讲】 1.基本不等式:ab ≤a +b2(1)基本不等式成立的条件:a ≥0,b ≥0. (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号.(3)其中a +b2称为正数a ,b a ,b 的几何平均数.2.两个重要的不等式(1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ),当且仅当a =b 时取等号.(2)ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R ),当且仅当a =b 时取等号. 3.利用基本不等式求最值 已知x ≥0,y ≥0,则(1)如果积xy 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值是2p (简记:积定和最小). (2)如果和x +y 是定值s ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值是s 24(简记:和定积最大).[微点提醒]1.b a +a b≥2(a ,b 同号),当且仅当a =b 时取等号.2.ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22≤a 2+b 22. 3.21a +1b≤ab ≤a +b 2≤a 2+b 22(a >0,b >0).二、【典例精练】考点一 利用基本不等式求最值 角度1 通过配凑法求最值 【例1-1】设a >b >0,则a 2+1ab +1aa -b 的最小值是( ) A .1 B .2 C .3D .4【答案】D 【解析】 a 2+1ab +1aa -b =(a 2-ab )+1a 2-ab +1ab+ab ≥2a 2-ab ·1a 2-ab+21ab×ab =4,当且仅当a 2-ab =1a 2-ab 且1ab=ab , 即a =2,b =22时取等号,故选D. 角度2 通过常数代换法求最值【例1-2】已知x >0,y >0,且x +2y =xy ,则x +y 的最小值为________. 【答案】3+2 2【解析】由x >0,y >0,x +2y =xy ,得2x +1y=1,所以x +y =(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1y=3+2y x +xy ≥3+2 2.当且仅当x =2y 时取等号.【解法小结】 在利用基本不等式求最值时,要根据式子的特征灵活变形,配凑出积、和为常数的形式,主要有两种思路:(1)对条件使用基本不等式,建立所求目标函数的不等式求解.常用的方法有:折项法、变系数法、凑因子法、换元法、整体代换法等.(2)条件变形,进行“1”的代换求目标函数最值. 考点二 基本不等式在实际问题中的应用【例2】 运货卡车以每小时x 千米的速度匀速行驶130千米,按交通法规限制50≤x ≤100(单位:千米/时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油⎝ ⎛⎭⎪⎫2+x 2360升,司机的工资是每小时14元.(1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值. 【解析】 (1)设所用时间为t =130x(h),y =130x ×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫2+x 2360+14×130x ,x ∈[50,100].所以,这次行车总费用y 关于x 的表达式是y =130×18x +2×130360x ,x ∈[50,100](或y =2 340x +1318x ,x ∈[50,100]).(2)y =130×18x +2×130360x ≥2610,当且仅当130×18x =2×130360x ,即x =1810时等号成立.故当x =1810千米/时,这次行车的总费用最低,最低费用的值为2610元. 【解法小结】 1.设变量时一般要把求最大值或最小值的变量定义为函数. 2.根据实际问题抽象出函数的解析式后,只需利用基本不等式求得函数的最值. 3.在求函数的最值时,一定要在定义域(使实际问题有意义的自变量的取值范围)内求解. 考点三 基本不等式的综合应用【例3】 (1) (2017·山东高考)若直线x a +y b=1(a >0,b >0)过点(1,2),则2a +b 的最小值为________. (2)(一题多解)(2018·江苏卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,∠ABC =120°,∠ABC 的平分线交AC 于点D ,且BD =1,则4a +c 的最小值为________. 【答案】 (1)8 (2)9【解析】(1) ∵直线x a +y b=1(a >0,b >0)过点(1,2), ∴1a +2b=1,∴2a +b =(2a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +2b =4+4a b +b a≥4+24a b ·ba=8,当且仅当b a =4ab,即a =2,b =4时,等号成立. 故2a +b 的最小值为8.(2)法一 依题意画出图形,如图所示.易知S △ABD +S △BCD =S △ABC ,即12c sin 60°+12a sin 60°=12ac sin 120°, ∴a +c =ac ,∴1a +1c=1,∴4a +c =(4a +c )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1c=5+c a +4a c≥9,当且仅当c a =4a c ,即a =32,c =3时取“=”.法二 以B 为原点,BD 所在直线为x 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则D (1,0),∵AB =c ,BC =a , ∴A ⎝ ⎛⎭⎪⎫c 2,32c ,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫a2,-32a .∵A ,D ,C 三点共线,∴AD →∥DC →. ∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1-c 2⎝ ⎛⎭⎪⎫-32a +32c ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1=0,∴ac =a +c ,∴1a +1c=1,∴4a +c =(4a +c )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1c =5+c a +4a c≥9,当且仅当c a =4a c , 即a =32,c =3时取“=”. 【解法小结】 基本不等式的应用非常广泛,它可以和数学的其他知识交汇考查,解决这类问题的策略是: 1.先根据所交汇的知识进行变形,通过换元、配凑、巧换“1”等手段把最值问题转化为用基本不等式求解,这是难点.2.要有利用基本不等式求最值的意识,善于把条件转化为能利用基本不等式的形式.3.检验等号是否成立,完成后续问题. 三、【名校新题】1.(2019·孝感调研)“a >b >0”是“ab <a 2+b 22”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】由a >b >0,可知a 2+b 2>2ab ,充分性成立,由ab <a 2+b 22,可知a ≠b ,a ,b ∈R,故必要性不成立.2.(2019·玉溪一中月考)已知f (x )=x 2-2x +1x ,则f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上的最小值为( )A.12 B.43C.-1D.0【答案】D【解析】 f (x )=x 2-2x +1x =x +1x -2≥2-2=0,当且仅当x =1x,即x =1时取等号.又1∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3,所以f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上的最小值为0.3.(2019·济南联考)若a >0,b >0且2a +b =4,则1ab的最小值为( )A.2B.12C.4D.14【答案B【解析】】因为a >0,b >0,故2a +b ≥22ab (当且仅当2a =b 时取等号). 又因为2a +b =4, ∴22ab ≤4⇒0<ab ≤2, ∴1ab ≥12,故1ab 的最小值为12(当且仅当a =1,b =2时等号成立). 4.(2019·长春质量监测)已知x >0,y >0,且4x +y =xy ,则x +y 的最小值为( ) A .8 B .9 C .12 D .16【答案】B【解析】 由4x +y =xy 得4y +1x=1,则x +y =(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫4y +1x =4x y +yx +1+4≥24+5=9,当且仅当4x y=yx,即x =3,y =6时取“=”,故选B. 5.(2019·江西上饶联考)已知正数a ,b ,c 满足2a -b +c =0,则ac b2的最大值为( ) A .8 B .2 C .18 D .16【答案】 C【解析】 因为a ,b ,c 都是正数,且满足2a -b +c =0,所以b =2a +c ,所以ac b 2=ac 2a +c2=ac4a 2+4ac +c2=14a c +ca+4≤124a c ·c a+4=18,当且仅当c =2a >0时等号成立.故选C. 6.(2019·太原模拟)若P 为圆x 2+y 2=1上的一个动点,且A (-1,0),B (1,0),则|PA |+|PB |的最大值为( ) A.2 B.2 2C.4D.4 2【答案】B【解析】由题意知∠APB =90°,∴|PA |2+|PB |2=4,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫|PA |+|PB |22≤|PA |2+|PB |22=2(当且仅当|PA |=|PB |时取等号), ∴|PA |+|PB |≤22,∴|PA |+|PB |的最大值为2 2.7.(2019·衡水中学质检)正数a ,b 满足1a +9b=1,若不等式a +b ≥-x 2+4x +18-m 对任意实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A.[3,+∞) B.(-∞,3] C.(-∞,6]D.[6,+∞)【答案】D【解析】 因为a >0,b >0,1a +9b=1,所以a +b =(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +9b =10+b a +9a b≥16,当且仅当b a =9ab,即a =4,b =12时取等号. 依题意,16≥-x 2+4x +18-m ,即x 2-4x -2≥-m 对任意实数x 恒成立. 又x 2-4x -2=(x -2)2-6,所以x 2-4x -2的最小值为-6,所以-6≥-m ,即m ≥6.8.(2019·山西模拟)已知不等式(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y ≥9对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为( ) A .2 B .4 C .6 D .8【答案】 B【解析】 (x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y =1+a ·x y +y x +a ≥1+a +2a =(a +1)2,当且仅当a ·x y =y x,即ax 2=y 2时“=”成立.∵(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y ≥9,∴(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +a y 的最小值为(a +1)2≥9.∴a ≥4.故选B.9. (2019·厦门模拟)已知f (x )=32x-(k +1)3x+2,当x ∈R 时,f (x )恒为正值,则k 的取值范围是( ) A.(-∞,-1)B.(-∞,22-1)C.(-1,22-1)D.(-22-1,22-1)【答案】B【解析】由f (x )>0得32x -(k +1)3x +2>0,解得k +1<3x+23x .又3x +23x ≥22(当且仅当3x=23x ,即x =log 3 2时,等号成立).所以k +1<22,即k <22-1.10.(2019·上海模拟)设x ,y 均为正实数,且32+x +32+y =1,则xy 的最小值为( )A .4B .4 3C .9D .16【答案】 D 【解析】32+x +32+y=1可化为xy =8+x +y ,∵x ,y 均为正实数,∴xy =8+x +y ≥8+2xy (当且仅当x =y 时等号成立),即xy -2xy -8≥0,解得xy ≥4,即xy ≥16,故xy 的最小值为16.故选D.11.(2019·湖南师大附中模拟)已知△ABC 的面积为1,内切圆半径也为1,若△ABC 的三边长分别为a ,b ,c ,则4a +b +a +bc 的最小值为( )A.2B.2+ 2C.4D.2+2 2【答案】D【解析】 因为△ABC 的面积为1,内切圆半径也为1, 所以12(a +b +c )×1=1,所以a +b +c =2,所以4a +b +a +b c =2(a +b +c )a +b +a +b c =2+2c a +b +a +b c≥2+22, 当且仅当a +b =2c ,即c =22-2时,等号成立, 所以4a +b +a +bc的最小值为2+2 2. 12.(2019·绵阳诊断)若θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则y =1sin 2θ+9cos 2θ的取值范围为( ) A .[6,+∞) B .[10,+∞) C .[12,+∞) D .[16,+∞)【答案】 D【解析】 ∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴sin 2θ,cos 2θ∈(0,1),∴y =1sin 2θ+9cos 2θ=⎝ ⎛⎭⎪⎫1sin 2θ+9cos 2θ(sin 2θ+cos 2θ)=10+cos 2θsin 2θ+9sin 2θcos 2θ≥10+2cos 2θsin 2θ·9sin 2θcos 2θ=16,当且仅当cos 2θsin 2θ=9sin 2θcos 2θ,即θ=π6时等号成立.故选D.13. (2019·合肥调研)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x +1,y ≥2x -1,x ≥0,y ≥0,若目标函数z =abx +y (a >0,b >0)的最大值为35,则a +b 的最小值为________. 【答案】8【解析】 可行域如图所示,当直线abx +y =z (a >0,b >0)过点B (2,3)时,z 取最大值2ab +3.于是有2ab +3=35,ab =16.所以a +b ≥2ab =8,当且仅当a =b =4时等号成立, 所以(a +b )min =8.14. (2019·乐山一中月考)设0<x <32,则函数y =4x (3-2x )的最大值为________.【答案】92【解析】 y =4x (3-2x )=2[2x (3-2x )]≤2⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +(3-2x )22=92, 当且仅当2x =3-2x ,即x =34时,等号成立.∵34∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32,∴函数y =4x (3-2x )⎝ ⎛⎭⎪⎫0<x <32的最大值为92. 15.(2019·潍坊调研)函数y =a1-x(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny -1=0上,且m ,n为正数,则1m +1n的最小值为________.【答案】4【解析】∵曲线y =a 1-x恒过定点A ,x =1时,y =1,∴A (1,1).将A 点代入直线方程mx +ny -1=0(m >0,n >0), 可得m +n =1,∴1m +1n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n ·(m +n )=2+n m +mn≥2+2n m ·mn=4, 当且仅当n m =m n 且m +n =1(m >0,n >0),即m =n =12时,取得等号.16.(2019·河南八校测评)已知等差数列{a n }中,a 3=7,a 9=19,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S n +10a n +1的最小值为________. 【答案】3【解析】∵a 3=7,a 9=19, ∴d =a 9-a 39-3=19-76=2,∴a n =a 3+(n -3)d =7+2(n -3)=2n +1, ∴S n =n (3+2n +1)2=n (n +2),因此S n +10a n +1=n (n +2)+102n +2=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤(n +1)+9n +1≥12×2(n +1)·9n +1=3, 当且仅当n =2时取等号.故S n +10a n +1的最小值为3. 17.(2019·孝感模拟)经测算,某型号汽车在匀速行驶过程中每小时耗油量y (L)与速度x (km/h)(50≤x ≤120)的关系可近似表示为y =⎩⎪⎨⎪⎧175x 2-130x +4 900,x ∈[50,80,12-x60,x ∈[80,120].(1)该型号汽车的速度为多少时,可使得每小时耗油量最少?(2)已知A ,B 两地相距120 km ,假定该型号汽车匀速从A 地驶向B 地,则汽车速度为多少时总耗油量最少? 【解析】(1)当x ∈[50,80)时,y =175(x 2-130x +4 900)=175[(x -65)2+675],所以当x =65时,y 取得最小值,最小值为175×675=9.当x ∈[80,120]时,函数y =12-x 60单调递减,故当x =120时,y 取得最小值,最小值为12-12060=10.因为9<10,所以当x =65,即该型号汽车的速度为65 km/h 时,可使得每小时耗油量最少. (2)设总耗油量为l L ,由题意可知l =y ·120x,①当x ∈[50,80)时,l =y ·120x =85⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4 900x -130≥85⎝⎛⎭⎪⎫2 x ×4 900x-130=16,当且仅当x =4 900x,即x =70时,l 取得最小值,最小值为16;②当x ∈[80,120]时,l =y ·120x =1 440x-2为减函数,所以当x =120时,l 取得最小值,最小值为10.因为10<16,所以当速度为120 km/h 时,总耗油量最少.18. (2019·西安模拟)某商人投资81万元建一间工作室,第一年装修费为1万元,以后每年增加2万元,把工作室出租,每年收入租金30万元.(1)若扣除投资和各种装修费,则从第几年开始获取纯利润?(2)若干年后该商人为了投资其他项目,对该工作室有两种处理方案:①年平均利润最大时,以46万元出售该工作室;②纯利润总和最大时,以10万元出售该工作室.问该商人会选择哪种方案? 【解析】 (1)设第n 年获取利润为y 万元.n 年付出的装修费构成一个首项为1,公差为2的等差数列,n 年付出的装修费之和为n ×1+n n -12×2=n 2,又投资81万元,n 年共收入租金30n 万元, ∴利润y =30n -n 2-81(n ∈N *).令y >0,即30n -n 2-81>0,∴n 2-30n +81<0, 解得3<n <27(n ∈N *),∴从第4年开始获取纯利润. (2)方案①:年平均利润t =30n -81+n2n=30-81n-n =30-⎝ ⎛⎭⎪⎫81n +n ≤30-281n ·n =12(当且仅当81n=n ,即 n =9时取等号),∴年平均利润最大时,以46万元出售该工作室共获利润12×9+46=154(万元). 方案②:纯利润总和y =30n -n 2-81=-(n -15)2+144(n ∈N *), 当n =15时,纯利润总和最大,为144万元,∴纯利润总和最大时,以10万元出售该工作室共获利润144+10=154(万元), 两种方案盈利相同,但方案①时间比较短,所以选择方案①.。
考点50 椭圆1.(市昌平区2019届高三5月综合练习二模理)嫦娥四号月球探测器于2018年12月8日搭载长征三号乙运载火箭在某某卫星发射中心发射.12日下午4点43分左右,嫦娥四号顺利进入了以月球球心为一个焦点的椭圆形轨道,如图中轨道③所示,其近月点与月球表面距离为100公里,远月点与月球表面距离为400公里.已知月球的直径为3476公里,则该椭圆形轨道的离心率约为A.125B.340C.18D.35【答案】B 【解析】如下图,F为月球的球心,月球半径为:12×3476=1738,依题意,|AF|=100+1738=1838,|BF|=400+1738=2138. 2a=1838+2138,a=1988,a+c=2138,c=2138-1988=150,椭圆的离心率为:1503198840cea==≈,选B.2.(某某省实验中学等四校2019届高三联合考试理)已知椭圆C :22221x y a b+=,()0a b >>的左、右焦点分别为1F ,2F ,M 为椭圆上异于长轴端点的一点,12MF F ∆的内心为I ,直线MI 交x 轴于点E ,若2MI IE=,则椭圆C 的离心率是( )A .22B .12C .32D .13【答案】B 【解析】解:12MF F ∆的内心为I ,连接1IF 和2IF , 可得1IF 为12MF F ∠的平分线,即有11MF MI F EIE=,22MF MI F EIE=,可得12122MF MF MI F E F E IE===,即有1212222MF MF aF EEF c===, 即有12e =, 故选:B .3.(某某2019届高三高考一模试卷数学理)以椭圆的两个焦点为直径的端点的圆与椭圆交于四个不同的点,顺次连接这四个点和两个焦点恰好组成一个正六边形,那么这个椭圆的离心率为( )A .32-B .31-C .22D .32【答案】B 【解析】解:设椭圆的两个焦点为1F ,2F ,圆与椭圆交于A ,B ,C ,D 四个不同的点, 设122F F c =,则1DF c =,23DF c =. 椭圆定义,得122||||3a DF DF c c =+=+, 所以23131c e a ===-+, 故选:B .4.(某某省某某市高级中学2019届高三适应性考试(6月)数学理)在平面直角坐标系xOy 中,已知点, A F分别为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右顶点和右焦点,过坐标原点O 的直线交椭圆C 于,P Q 两点,线段AP 的中点为M ,若, , Q F M 三点共线,则椭圆C 的离心率为( ) A .13B .23C .83D .32或83【答案】A 【解析】 如图设()()0000,,,P x y Q x y --,又(,0),(,0)A a F c ,00,22x a y M +⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,,,Q F M 三点共线,MF QF k k =000022y y x a c x c -∴=++-, 即00002y y c x x a c=++-, 002c x x a c ∴+=+-,3a c ∴=,13c e a ∴==,故选A. 5.(某某省某某市2019届高三全真模拟考试数学理)已知1F 、2F 分别是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点A 是1F 关于直线bx ay ab +=的对称点,且2AF x ⊥轴,则椭圆C 的离心率为_________.【解析】1F 、2F 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点A 是1F 关于直线bx ay ab +=的对称点,且2AF x ⊥轴,可得2AF 的方程为x c =,1AF 的方程()a y x c b =+,可得2(,)acA c b, 1AF 的中点为(0,)acb ,代入直线bx ay ab +=,可得:222ac b c a ==-,1c e a=<, 可得210e e --=,解得12e =.6.(某某省某某市2018-2019学年高二5月质量检测(期末)数学(理)已知F 是椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点,A 是椭圆短轴的一个端点,直线AF 与椭圆另一交点为B ,且2AF FB =,则椭圆的离心率为______.【答案】33【解析】设()0,A b -,(),0F c ,作BC y ⊥轴,垂足为C ,如下图所示:则:22AF b c a =+=由2AF FB =得:23AF c ABBC==32BC c ∴=,即:32B x c = 由椭圆的焦半径公式可知:B BF a ex =-232B AF a ac c a ex FBa a ∴===--⋅,整理可得:223a c =213e ∴=,即3e =本题正确结果:337.(某某省某某市2019届高三第三次教学质量检测数学理)如图是数学家Germinal Dandelin 用来证明一个平面截圆锥得到的截口曲线是椭圆的模型(称为“Dandelin 双球”);在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥的侧面、截面相切,设图中球1O ,球2O 的半径分别为3和1,球心距离128OO =,截面分别与球1O ,球2O 切于点E ,F ,(E ,F 是截口椭圆的焦点),则此椭圆的离心率等于______.25【解析】如图,圆锥面与其内切球1O ,2O 分别相切与B,A ,连接12,O B O A 则1O BAB ,2O A AB ,过1O 作12O D O A 垂直于D ,连接12,O F O E ,EF 交12O O 于点C设圆锥母线与轴的夹角为α ,截面与轴的夹角为β 在12Rt O O D 中,2312DO ,22182215O D11221515cos84O O O D 128O O = 218CO O C21EO CFO C11218O C O CO E O F 解得1=2O C 222211213CFO FO C即13cos2CF O C则椭圆的离心率3cos 252cos 5154e8.(某某省某某市师X 大学某某市附属中学2019届高三第四次模拟考试)已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>与y 轴正半轴交于点(3M ,离心率为12.直线l 经过点()(),00P t t a <<和点()0,1Q .且与椭图E 交于A 、B 两点(点A 在第二象限). (1)求椭圆E 的标准方程; (2)若AP PB λ=,当230t <≤时,求λ的取值X 围. 【答案】(1)22143x y +=(2)35λ⎛+∈ ⎝⎦【解析】解析:(1).由题意,12c e a ==且3b =2a =,所以椭圆E 的标准方程为22143x y +=.(2).因为直线l 经过点()(),00P t t a <<和点()0,1Q ,所以直线l 的斜率为1t -,设1:1l y x t=-+,将其代入椭圆方程22143x y +=中,消去x 得()22223463120t y t y t +-+-=,当∆>0时,设()11,A x y 、()22,B x y ,则2122634t y y t +=+……①,212231234t y y t -=+……②因为AP PB λ=,所以()()1122,,t x y x t y λ--=-,所以12y y λ=-……③ 联立①②③,消去1y 、2y ,整理得()222124141t λλ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭-.当0t <≤时,()[)2221241412,1t λλ⎛⎫=+-∈+∞ ⎪⎝⎭-,解351,2λ⎫⎛+∈⎪ ⎪ ⎣⎭⎝⎦由()2122261034t y y y t λ+=-=>+且20y <,故1λ>,所以λ⎛∈ ⎝⎦. 9.(某某省威海市2019届高三二模考试数学理)在直角坐标系xOy 中,设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为1F ,短轴的两个端点分别为,A B ,且160AF B ∠=︒,点1)2在C 上. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线:(0)l y kx m k =+>与椭圆C 和圆O 分别相切于P ,Q 两点,当OPQ ∆面积取得最大值时,求直线l 的方程.【答案】(Ⅰ) 2214x y +=.(Ⅱ) y x =【解析】(Ⅰ)由160AF B ∠=︒,可得2a b =,①由椭圆C经过点1)2,得2231144b b+=,② 由①②得224,1a b ==,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(Ⅱ)由2214x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去y 整理得()222148440k x kmx m +++-=(*),由直线l 与椭圆相切得,()()222264161140k m m k ∆=--+=,整理得2241m k =+,故方程(*)化为2228160m x kmx k ++=,即2(4)0mx k +=, 解得4kx m-=, 设()11,P x y ,则124414km k x k m--==+,故111y kx m m =+=, 因此41(,)k P m m-. 又直线:(0)l y kx m k =+>与圆O相切,可得||OQ =所以||PQ ==所以1||||2OPQS PQ OQ ∆=⋅= 将2241m k =+式代入上式可得OPQS ∆===21321k k =⋅+3112k k=⋅+, 由0k >得12k k+≥,所以313124OPQ S k k∆=⋅≤+,当且仅当1k =时等号成立,即1k =时OPQ S ∆取得最大值.由22415m k =+=,得5m =±, 所以直线l 的方程为5y x =±.10.(某某省日照市2019届高三5月校际联合考试数学理)如图,已知椭圆()222210x y E a b a b +=:>>,()4,0A 是长轴的一个端点,弦BC 过椭圆的中心O ,且213213cos OA CA OC OB BC BA 〈〉=-=-,,.(1)求椭圆E 的方程.(2)过椭圆E 右焦点F 的直线,交椭圆E 于11,A B 两点,交直线8x =于点M ,判定直线11,,CA CM CB 的斜率是否依次构成等差数列?请说明理由.【答案】(1)2211612x y +=;(2)是,理由见详解. 【解析】 (1)由2OC OB BC BA -=-,得2B A C C =,即2O A C C =,所以AOC ∆是等腰三角形, 又4a OA ==,∴点C 的横坐标为2;又213cos OACA 〈〉=,, 设点C 的纵坐标为C y 222132C y =+,解得3C y =±, 应取(2,3)C ,又点C 在椭圆上,∴22222314b +=,解得212b =,∴所求椭圆的方程为2211612x y +=;(2)由题意知椭圆的右焦点为(2,0)F ,(2,3)C , 由题意可知直线11,,CA CM CB 的斜率存在, 设直线11A B 的方程为(2)y k x =-,代入椭圆2211612x y +=并整理,得2222(34)1616480k x k x k +-+-=;设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线11,,CA CM CB 的斜率分别为123,,k k k ,则有21221634k x x k+=+,2122164834k x x k -=+, 可知M 的坐标为(8,6)M k ;∴()()12121312122323332222k x k x y y k k x x x x ------+=+=+---- 1212124232142()x x k k x x x x +-=-•=-+-+,又263222182k k k -=•=--; 所以1322k k k +=,即直线11,,CA CM CB 的斜率成等差数列.11.(某某市某某区2019届高三一模数学理)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>过点()2,1,且离心率为(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若过原点的直线1l 与椭圆C 交于P 、Q 两点,且在直线2:0l x y -+=上存在点M ,使得MPQ 为等边三角形,求直线1l 的方程。
2020高考复习模拟试题荟萃 考点21数列的概念与简单表示法一、选择题1.(2019·西宁模拟)数列{a n }满足a 1=2,a n +1=a 2n (a n >0),则a n =( ) A .10n -2B .10n -1C .102n -4D .22n -12.(2019·武昌区调研考试)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2-1,则a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=( )A .40B .44C .45D .493.(2019·翼州中学联考)若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n (3n -2),则a 1+a 2+…+a 10等于( )A .15B .12C .-12D .-154.(2019·山西师大附中月考)定义:称n P 1+P 2+…+P n为n 个正数P 1,P 2,…,P n 的“均倒数”.若数列{a n }的前n 项的“均倒数”为12n -1,则数列{a n }的通项公式为( )A .a n =2n -1B .a n =4n -1C .a n =4n -3D .a n =4n -55.(2018·湖南六校联考)已知数列{a n }满足:∀m ,n ∈N *,都有a n ·a m =a n +m ,且a 1=12,那么a 5=( )A .132B .116C .14D .126.(2018·南昌模拟)在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3a 5的值是( )A .1516B .158C .34D .387.(2019·黄冈质检)已知数列{x n }满足x n +2=|x n +1-x n |(n ∈N *),若x 1=1,x 2=a (a ≤1,a ≠0),且x n +3=x n 对于任意的正整数n 均成立,则数列{x n }的前2020项和S 2020=( )A .673B .674C .1345D .1347 8.(2018·河南郑州一中考前冲刺)数列{a n }满足:a 1=1,且对任意的m ,n ∈N *,都有a m +n =a m +a n +mn ,则1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 2018=( )A .20172018B .20182019C .40342018D .40362019二、填空题9.(2019·山东重点中学联考)传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上面画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{a n },则数列{a n }的通项公式为________.10.(2018·福建晋江季延中学月考)已知数列{a n }满足a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n +1(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式为________.11.(2018·北京海淀区模拟)数列{a n }的通项为a n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1,n ≤4,-n 2+(a -1)n ,n ≥5(n ∈N *),若a 5是{a n }中的最大值,则a 的取值范围是________.12.(2018·佛山模拟)若数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +1,则数列{a n }的通项公式a n =________.13.(2019·湖南永州模拟)已知数列{a n }中,a 1=a ,a 2=2-a ,a n +2-a n =2,若数列{a n }单调递增,则实数a 的取值范围为________.14.(2019·长春模拟)已知数列{a n }满足a n ≠0,2a n (1-a n +1)-2a n +1(1-a n )=a n -a n +1+a n ·a n +1,且a 1=13,则数列{a n }的通项公式a n =________.三、解答题15.(2019·云南昆明一模)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+1,数列{b n }满足b n =2a n +1,且前n 项和为T n .设c n =T 2n +1-T n .(1)求数列{b n }的通项公式; (2)判断数列{c n }的增减性.16.(2019·开封模拟)已知数列{a n }中,a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R 且a ≠0).(1)若a =-7,求数列{a n }中的最大项和最小项的值;(2)若对任意的n∈N*,都有a n≤a6成立,求a的取值范围.17.(2018·湖南联考)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=4S n-1(n∈N*).(1)证明:a n+2-a n=4;(2)求数列{a n}的通项公式.参考答案1. 答案:D解析:因为数列{a n }满足a 1=2,a n +1=a 2n (a n >0),所以log 2a n +1=2log 2a n ⇒log 2a n +1log 2a n=2,所以{log 2a n }是公比为2的等比数列,所以log 2a n =log 2a 1·2n -1⇒a n =22n -1.2. 答案:B解析:法一:因为S n =n 2-1,所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-1-(n -1)2+1=2n -1,又a 1=S 1=0,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧0,n =12n -1,n ≥2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=0+5+9+13+17=44.故选B.法二:因为S n =n 2-1,所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-1-(n -1)2+1=2n -1,又a 1=S 1=0,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧0,n =12n -1,n ≥2,所以{a n }从第二项起是等差数列,a 2=3,公差d =2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=0+4a 6=4×(2×6-1)=44,故选B.3. 答案:A解析: 由题意知a 1+a 2+…+a 10=-1+4-7+10-…+(-1)10×(3×10-2)=(-1+4)+(-7+10)+…+[(-1)9×(3×9-2)+(-1)10×(3×10-2)]=3×5=15.4. 答案:C解析: 因为n a 1+a 2+…+a n =12n -1,所以a 1+a 2+…+a n n =2n -1,所以a 1+a 2+a 3…+a n =(2n -1)n ,a 1+a 2+…+a n -1=(2n -3)·(n -1)(n ≥2),当n ≥2时,a n =(2n -1)n -(2n -3)(n -1)=4n -3;a 1=1也适合此等式,所以a n =4n -3.5. 答案: A解析: ∵数列{a n }满足:∀m ,n ∈N *,都有a n ·a m =a n +m ,且a 1=12,∴a 2=a 1a 1=14,a 3=a 1·a 2=18.那么a 5=a 3·a 2=132.故选A .6. 答案: C解析: 由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴2a 3=2+(-1)3,a 3=12,∴12a 4=12+(-1)4,a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5,∴a 5=23,∴a 3a 5=12×32=34.故选C .7. 答案: D解析: ∵x 1=1,x 2=a (a ≤1,a ≠0),∴x 3=|x 2-x 1|=|a -1|=1-a ,∴x 1+x 2+x 3=1+a +(1-a )=2,又x n +3=x n 对于任意的正整数n 均成立,∴数列{x n }的周期为3,∴数列{x n }的前2020项和S 2020=S 673×3+1=673×2+1=1347.故选D .8. 答案: D解析: ∵a 1=1,且对任意的m ,n ∈N *都有a m +n =a m +a n +mn ,∴a n +1=a n +n +1,即a n +1-a n =n +1,用累加法可得a n =a 1+(n -1)(n +2)2=n (n +1)2,∴1a n =2n (n +1)=21n -1n +1,∴1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 2018=21-12+12-13+…+12018-12019=40362019,故选D . 9. 答案: a n =n (n +1)2解析: 由图可知a n +1-a n =n +1,a 1=1,由累加法可得a n =n (n +1)2.10. 答案: a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,1n ,n ≥2解析: 已知a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n +1,将n =1代入,得a 1=2;当n ≥2时,将n -1代入得a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1=n ,两式相减得na n =(n +1)-n =1,∴a n =1n,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,1n ,n ≥2.11. 答案: [9,12]解析: 当n ≤4时,a n =2n -1单调递增,因此n =4时取最大值,a 4=24-1=15.当n ≥5时,a n =-n 2+(a -1)n =-(n -a -12)2+(a -1)24.∵a 5是{a n }中的最大值,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -12≤5.5,-25+5(a -1)≥15,解得9≤a ≤12.∴a 的取值范围是[9,12]. 12. 答案:⎩⎪⎨⎪⎧6,n =1,2n +1,n ≥2解析:因为12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +1,所以12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n +12n +1a n +1=2(n +1)+1,两式相减得12n +1a n +1=2,即a n =2n +1,n ≥2.又12a 1=3,所以a 1=6,因此a n =⎩⎪⎨⎪⎧6,n =1,2n +1,n ≥2.13. 答案:(0,1)解析:由a n +2-a n =2可知数列{a n }的奇数项、偶数项分别递增,若数列{a n }单调递增,则必有a 2-a 1=(2-a )-a >0且a 2-a 1=(2-a )-a <a n +2-a n =2,可得0<a <1,故实数a 的取值范围为(0,1).14. 解析:因为a n ≠0,2a n (1-a n +1)-2a n +1(1-a n )=a n -a n +1+a n ·a n +1, 所以两边同除以a n ·a n +1,得2(1-a n +1)a n +1-2(1-a n )a n =1a n +1-1a n+1,整理,得1a n +1-1a n =1,即{1a n }是以3为首项,1为公差的等差数列,所以1a n =3+(n -1)×1=n +2,即a n =1n +2.答案:1n +215. 解析: (1)a 1=S 1=2,a n =S n -S n -1=2n -1(n ≥2),所以b n=⎩⎨⎧23,n =1,1n ,n ≥2.(2)因为c n =b n +1+b n +2+…+b 2n +1=1n +1+1n +2+…+12n +1,所以c n +1-c n =12n +2+12n +3-1n +1=-1(2n +2)(2n +3)<0,即c n +1<c n ,所以数列{c n }是递减数列.16. 解析: (1)因为a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R ,且a ≠0),又a =-7,所以a n =1+12n -9(n ∈N *).结合函数f (x )=1+12x -9的单调性,可知1>a 1>a 2>a 3>a 4,a 5>a 6>a 7>…>a n >1(n ∈N *).所以数列{a n }中的最大项为a 5=2,最小项为a 4=0.(2)a n =1+1a +2(n -1)=1+12n -2-a2,已知对任意的n ∈N *,都有a n ≤a 6 成立,结合函数f (x )=1+12x -2-a2的单调性,可知5<2-a2<6,即-10<a <-8.17. 解析: (1)证明:∵a n a n +1=4S n -1, ∴a n +1a n +2=4S n +1-1, ∴a n +1(a n +2-a n )=4a n +1. 又a n ≠0,∴a n +2-a n =4.(2)由a n a n +1=4S n -1,a 1=1,得a 2=3.由a n+2-a n=4知数列{a2n}和{a2n-1}都是公差为4的等差数列,∴a2n=3+4(n-1)=2(2n)-1,a2n-1=1+4(n-1)=2(2n-1)-1,∴a n=2n-1.。
[基础送分 提速狂刷练]一、选择题1.已知点O ,A ,B ,C 为空间不共面的四点,且向量a =OA →+OB →+OC →,向量b =OA →+OB →-OC →,则与a ,b 不能构成空间基底的向量是( )A.OA →B.OB →C.OC →D.OA →或OB →答案 C解析 根据题意得OC →=12(a -b ),所以OC →,a ,b 共面.故选C. 2.有4个命题:①若p =x a +y b ,则p 与a ,b 共面; ②若p 与a ,b 共面,则p =x a +y b ;③若MP →=xMA →+yMB →,则P ,M ,A ,B 共面; ④若P ,M ,A ,B 共面,则MP →=xMA →+yMB →. 其中真命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案 B解析 ①正确;②中,若a ,b 共线,p 与a 不共线,则p =x a +y b 就不成立;③正确;④中,若M ,A ,B 共线,点P 不在此直线上,则MP →=xMA →+yMB →不正确.故选B.3.在平行六面体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,若AC ′→=xAB →+2yBC →-3zCC ′→,则x +y +z =( )A .1 B.76 C.56 D.23答案 B解析 ∵AC ′→=AC →+CC ′→=AD →+AB →+CC ′→=AB →+BC →+CC ′→=xAB →+2yBC →-3zCC ′→,∴x =1,y =12,z =-13, ∴x +y +z =1+12-13=76.故选B.4.已知四边形ABCD 满足AB →·BC →>0,BC →·CD →>0,CD →·DA →>0,DA →·AB →>0,则该四边形为( )A .平行四边形B .梯形C .平面四边形D .空间四边形答案 D解析 由已知条件得四边形的四个外角均为锐角,但在平面四边形中任一四边形的外角和都是360°,这与已知条件矛盾,所以该四边形是一个空间四边形.故选D.5. (2018·北京东城模拟)如图所示,已知P A ⊥平面ABC ,∠ABC =120°,P A =AB =BC =6,则|PC →|等于()A .6 2B .6C .12D .144答案 C解析 ∵PC →=P A →+AB →+BC →, ∴PC →2=P A →2+AB →2+BC →2+2AB →·BC →, ∴|PC →|2=36+36+36+2×36cos60°=144, ∴|PC →|=12.故选C.6.(2017·舟山模拟)平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,向量AB →,AD →,AA 1→两两的夹角均为60°,且|AB →|=1,|AD →|=2,|AA 1→|=3,则|AC 1→|等于( )A .5B .6C .4D .8答案 A解析 设AB →=a ,AD →=b ,AA 1→=c ,则AC 1→=a +b +c ,|AC 1→|2=a 2+b 2+c 2+2a ·b +2b ·c +2c ·a =25,因此|AC 1→|=5.故选A.7.(2017·南充三模)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1,下列命题: ①(A 1A →+A 1D 1→+A 1B 1→)2=3A 1B 1→2; ②A 1C →·(A 1B 1→-A 1A →)=0;③向量AD 1→与向量A 1B →的夹角为60°;④正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的体积为|AB →·AA 1→·AD →|, 其中正确命题的序号是( ) A .①② B .①②③ C .①④ D .①②④答案A解析 设正方体边长为单位长为1,建立空间直角坐标系,如图. A 1A →=(0,0,1),A 1D 1→=(1,0,0),A 1B 1→=(0,1,0),A 1C →=(1,1,1),AD 1→=(1,0,-1),所以对于①,(A 1A →+A 1D 1→+A 1B 1→)2=(1,1,1)·(1,1,1)=3=3A 1B 1→2,故①正确;对于②,A 1C →·(A 1B 1→-A 1A →)=(1,1,1)·(0,1,-1)=0,故②正确; 对于③,因为AD 1→·A 1B →=(1,0,-1)·(0,1,1)=-1,向量AD 1→与向量A 1B →的夹角为120°,故③错误;④正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的体积为|AB →||AA 1→|·|AD →|,但是|AB →·AA 1→·AD →|=0,故④错误.故选A.8.对于空间任意一点O 和不共线的三点A ,B ,C ,且有OP →=xOA →+yOB →+zOC →(x ,y ,z ∈R ),则x =2,y =-3,z =2是P ,A ,B ,C 四点共面的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件答案 B解析 当x =2,y =-3,z =2时, 即OP →=2OA →-3OB →+2OC →,则AP →-AO →=2OA →-3(AB →-AO →)+2(AC →-AO →),即AP →=-3AB →+2AC →,根据共面向量定理,知P ,A ,B ,C 四点共面;反之,当P ,A ,B ,C 四点共面时,根据共面向量定理AP →=mAB →+nAC →,即OP →-OA →=m (OB →-OA →)+n (OC →-OA →), 即OP →=(1-m -n )OA →+mOB →+nOC →,即x =1-m -n ,y =m ,z =n ,这组数显然不止2,-3,2. 故是充分不必要条件.故选B.9.(2018·福州质检)正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为a ,点M在AC 1上且AM →=12MC 1→,N 为B 1B 的中点,则|MN →|为( )A.216aB.66aC.156aD.153a答案 A解析 以D 为原点建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz ,则A (a,0,0),C 1(0,a ,a ),N ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ,a ,a 2. 设M (x ,y ,z ),∵点M 在AC 1上且AM →=12MC 1→, ∴(x -a ,y ,z )=12(-x ,a -y ,a -z ), ∴x =23a ,y =a 3,z =a 3.∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2a 3,a 3,a 3,∴|MN →|=⎝⎛⎭⎪⎫a -23a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫a -a 32+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-a 32=216a .故选A.10.已知矩形ABCD ,AB =1,BC =2,将△ABD 沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中( )A .存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直B .存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直C .存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直D .对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直答案 B解析 如图所示,在图1中,易知AE =CF =63,BE =EF =FD =33.在图2中,设AE →=a ,EF →=b ,FC →=c , 则〈a ,b 〉=〈b ,c 〉=90°,设〈a ,c 〉=θ, 则AC →=a +b +c ,BD →=3b , 故AC →·BD →=3b 2=1≠0,故AC 与BD 不垂直,A 不正确;AB →=AE →+EB →=a -b ,CD →=CF →+FD →=b -c , 所以AB →·CD →=-a ·c -b 2=-23cos θ-13.当cos θ=-12,即θ=2π3时,AB →·CD →=0,故B 正确,D 不正确; AD →=AE →+ED →=a +2b ,BC →=BF →+FC →=2b +c , 所以AD →·BC →=a ·c +4b 2=23cos θ+43=23(cos θ+2), 故无论θ为何值,AD →·BC →≠0,故C 不正确.故选B. 二、填空题11.(2017·银川模拟)已知点A (1,2,1),B (-1,3,4),D (1,1,1),若AP →=2PB →,则|PD →|的值是________.答案773解析 设P (x ,y ,z ),∴AP →=(x -1,y -2,z -1).PB →=(-1-x ,3-y ,4-z ),由AP →=2PB →,得点P 坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,83,3,又D (1,1,1),∴|PD →|=773. 12.如图,已知ABCD 为正方形,P 是ABCD 所在平面外一点,P 在平面ABCD 上的射影恰好是正方形的中心O ,Q 是CD 的中点,若P A →=xPO →+yPQ →+PD →,则x +y =________.答案 0解析 P A →-PD →=DA →=OA →-OD →=-OC →-OD →=-(OC →+OD →)=-2OQ →=-2(PQ →-PO →)=2PO →-2PQ →.∵P A →=xPO →+yPQ →+PD →,∴P A →-PD →=xPO →+yPQ →, ∴2PO →-2PQ →=xPO →+yPQ →.∵PQ →与PO →不共线,∴x =2,y =-2,∴x +y =0.13.已知O (0,0,0),A (1,2,3),B (2,1,2),P (1,1,2),点Q 在直线OP 上运动,当QA →·QB →取最小值时,点Q 的坐标是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,43,83解析 由题意,设OQ →=λOP →,即OQ →=(λ,λ,2λ), 则QA →=(1-λ,2-λ,3-2λ),QB →=(2-λ,1-λ,2-2λ), ∴QA →·QB →=(1-λ)(2-λ)+(2-λ)(1-λ)+(3-2λ)·(2-2λ)=6λ2-16λ+10=6⎝ ⎛⎭⎪⎫λ-432-23,当λ=43时有最小值,此时Q 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫43,43,83. 14.如图,四边形ABCD 和ADPQ 均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M 在线段PQ 上,E ,F 分别为AB ,BC 的中点.设异面直线EM 与AF 所成的角为θ,则cos θ的最大值为________.答案 25解析 以A 为坐标原点,射线AB ,AD ,AQ 分别为x 轴,y 轴,z 轴的正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设正方形ABCD 和ADPQ 的边长为2,则E (1,0,0),F (2,1,0),M (0,y,2)(0≤y ≤2).所以AF →=(2,1,0),EM →=(-1,y,2).所以AF →·EM →=-2+y ,|AF →|=5,|EM →|=5+y 2. 所以cos θ=|AF →·EM →||AF →||EM →|=|-2+y |5·5+y 2=2-y 5·5+y2. 令2-y =t ,则y =2-t ,且t ∈[0,2].所以cos θ=t 5·5+(2-t )2=t 5·9-4t +t 2. 当t =0时,cos θ=0.当t ≠0时,cos θ=15·9t 2-4t +1=15·9⎝ ⎛⎭⎪⎫1t -292+59, 由t ∈(0,2],得1t ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞, 所以 9⎝ ⎛⎭⎪⎫1t -292+59≥ 9×⎝ ⎛⎭⎪⎫12-292+59=52. 所以0<cos θ≤25,即cos θ的最大值为25.三、解答题15.(2018·唐山模拟)已知空间三点A (-2,0,2),B (-1,1,2),C (-3,0,4),设a =AB →,b =AC →.(1)求a 和b 夹角的余弦值;(2)设|c |=3,c ∥BC →,求c 的坐标.解 (1)因为A B →=(1,1,0),AC →=(-1,0,2),所以a ·b =-1+0+0=-1,|a |=2,|b |= 5. 所以cos 〈a ,b 〉=a ·b |a ||b |=-12×5=-1010. (2)BC →=(-2,-1,2),设c =(x ,y ,z ),因为|c |=3,c ∥BC →,所以x 2+y 2+z 2=3,存在实数λ使得c =λBC →,即⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2λ,y =-λ,z =2λ,联立解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2,y =-1,z =2,λ=1或⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =1,z =-2,λ=-1,所以c =±(-2,-1,2).16.已知平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是边长为1的正方形,AA 1=2,∠A 1AB =∠A 1AD =120°.(1)求线段AC 1的长;(2)求异面直线AC 1与A 1D 所成角的余弦值;(3)证明:AA 1⊥BD.解 (1)如图所示,设AB →=a , AD →=b ,AA 1→=c ,则|a |=|b |=1,|c |=2.a ·b =0,a ·c =b ·c =2×1×cos120°=-1. ∵AC 1→=AB →+BC →+CC 1→=a +b +c , ∴|AC 1→|2=(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2a ·b +2a ·c +2b ·c=1+1+22-2-2=2. ∴|AC 1→|= 2.即AC 1长为 2.(2)∵AC 1→=a +b +c ,A 1D →=b -c , ∴AC 1→·A 1D →=(a +b +c )·(b -c ) =a ·b -a ·c +b 2-b ·c +b ·c -c 2 =1+12-22=-2.又|A 1D →|2=(b -c )2=b 2+c 2-2b ·c =1+4+2=7,∴|A 1D →|=7.∴cos 〈AC 1→,A 1D →〉=AC 1→·A 1D →|AC 1→||A 1D →|=-22×7=-147. ∴异面直线AC 1与A 1D 所成角的余弦值为147.(3)证明:∵AA 1→=c ,BD →=b -a , ∴AA 1→·BD →=c ·(b -a )=c ·b -c ·a =-1-(-1)=0. ∴AA 1→⊥BD →,即AA 1⊥BD .。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.若非空集合A,B,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则 A .“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件 B . “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件 C . “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件D . “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”必要条件(2008湖北理)2.集合A= {x ∣12x -≤≤},B={x ∣x<1},则()R AB ð= (D )(A ){x ∣x>1} (B) {x ∣x ≥ 1} (C) {x ∣12x <≤ } (D) {x ∣12x ≤≤} (2007)3.若实数,a b 满足0,0a b ≥≥,且0ab =,则称a 与b 互补,记(,),a b a b ϕ-那么(,)0a b ϕ=是a 与b 互补的A.必要而不充分条件B.充分而不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.设,,x y R ∈则“2x ≥且2y ≥”是“224x y +≥”的 A. 充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .即不充分也不必要条件5.已知数列{an }满足a1=3,an+1 - an + 1=0 (n ∈N* ), 则数列{an }的通项公式为 A. an= n 2 +2 B. an= n +2 C. an=4-n D. an= 2 n +16.lgx,lgy,lgz 成等差数列是y2=xz 成立的 A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件二、填空题7.函数2)1(log )(++=x x f a ,0(>a 且)1≠a 必过定点 ▲ ;8.已知函数()f x 是偶函数,并且对于定义域内任意的x ,满足()()12f x f x +=-, 若当23x <<时,()f x x =,则)5.2007(f =__________ _9.已知当椭圆的长半轴长为a ,短半轴长为b 时,椭圆的面积是πab .请针对椭圆2212516x y +=,求解下列问题: (1)若m ,n 是实数,且|m |≤5,|n |≤4.求点P (m ,n )落在椭圆内的概率;(2)若m ,n 是整数,且|m |≤5,|n |≤4.求点P (m ,n )落在椭圆外的概率以及点P 落在椭圆上的概率。
基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、填空题1.函数f (x )=2x 3-6x 2-18x -7在[1,4]上的最小值为________. 解析 f ′(x )=6x 2-12x -18=6(x 2-2x -3) =6(x -3)(x +1),由f ′(x )>0,得x >3或x <-1; 由f ′(x )<0,得-1<x <3,故函数f (x )在[1,3]上单调递减,在[3,4]上单调递增, ∴f (x )min =f (3)=2×27-6×9-18×3-7=-61. 答案 -612.函数f (x )=x 3+3x 2+3x -a 的极值点的个数是________.解析 ∵f ′(x )=3x 2+6x +3=3(x 2+2x +1)=3(x +1)2≥0,∴函数f (x )在R 上单调递增,故f (x )无极值点. 答案 03.(2015·泰州调研)函数f (x )=x 3-3bx +3b 在(0,1)内有极小值,则b 的取值范围是________.解析 由f (x )=x 3-3bx +3b ,得f ′(x )=3x 2-3b .由已知可得f ′(x )=3x 2-3b 在(0,1)上与x 轴有交点,且满足⎩⎨⎧f ′(0)<0,f ′(1)>0,即⎩⎨⎧b >0,3-3b >0.∴0<b <1.∴b 的取值范围是(0,1). 答案 (0,1)4.(2015·扬州模拟)已知f (x )=x 3+3ax 2+bx +a 2在x =-1时有极值0,则a -b =________.解析 由题意得f ′(x )=3x 2+6ax +b ,则 ⎩⎨⎧a 2+3a -b -1=0,b -6a +3=0,解得⎩⎨⎧a =1,b =3或⎩⎨⎧a =2,b =9,经检验当a =1,b =3时,函数f (x )在x =-1处无法取得极值,而a =2,b =9满足题意,故a -b =-7. 答案 -75.(2016·长沙模拟)已知函数f (x )=x 3+ax 2+(a +6)x +1有极大值和极小值,则实数a 的取值范围是________. 解析 ∵f ′(x )=3x 2+2ax +(a +6), 由已知可得f ′(x )=0有两个不相等的实根, ∴Δ=4a 2-4×3×(a +6)>0,即a 2-3a -18>0. ∴a >6或a <-3.答案 (-∞,-3)∪(6,+∞)6.设a ∈R ,若函数y =e x +ax ,x ∈R 有大于零的极值点,则a 的取值范围是________.解析 ∵y =e x +ax ,∴y ′=e x +a . ∵函数y =e x +ax 有大于零的极值点, 则方程y ′=e x +a =0有大于零的解, ∵x >0时,-e x <-1,∴a =-e x <-1. 答案 (-∞,-1)7.已知函数f (x )=x 3-12x +8在区间[-3,3]上的最大值与最小值分别为M ,m ,则M -m =________.解析 由题意,得f ′(x )=3x 2-12,令f ′(x )=0,得x =±2,又f (-3)=17,f (-2)=24,f (2)=-8,f (3)=-1,所以M =24,m =-8,M -m =32. 答案 328.(2015·苏、锡、常、镇模拟)函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 在x =0处有极大值1,在x =2处有极小值0,则常数a ,b ,c ,d 分别为________,________,________,________.解析 f ′(x )=3ax 2+2bx +c ,则⎩⎨⎧f (2)=0,f ′(2)=0,f (0)=1,f ′(0)=0,即⎩⎨⎧8a +4b +2c +d =0,12a +4b +c =0,d =1,c =0,解得a =14,b =-34,c =0,d =1.答案 14 34 0 1 二、解答题9.(2016·徐州一检)当a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1e 时,函数f (x )=ax -1+ln x 在区间(0,e)上的最大值为-4,求a 的值.解 由题意f ′(x )=a +1x ,令f ′(x )=0,解得x =-1a .∵a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1e ,∴0<-1a <e ,由f ′(x )>0,解得0<x <-1a,由f ′(x )<0,解得-1a <x <e.从而f (x )的单调增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-1a ,减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a ,e .∴f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a =-1-1+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a =-4,解得a =-e 2.10.(2015·安徽卷)已知函数f (x )=ax(x +r )2(a >0,r >0).(1)求f (x )的定义域,并讨论f (x )的单调性; (2)若ar =400,求f (x )在(0,+∞)内的极值.解 (1)由题意知x ≠-r ,所求的定义域为(-∞,-r )∪(-r ,+∞). f (x )=ax (x +r )2=axx 2+2rx +r 2,f ′(x )=a (x 2+2rx +r 2)-ax (2x +2r )(x 2+2rx +r 2)2=a (r -x )(x +r )(x +r )4.所以当x <-r 或x >r 时,f ′(x )<0, 当-r <x <r 时,f ′(x )>0.因此,f (x )的单调递减区间为(-∞,-r ),(r ,+∞); f (x )的单调递增区间为(-r ,r ).(2)由(1)的解答可知f ′(r )=0,f (x )在(0,r )上单调递增,在(r ,+∞)上单调递减.因此,x =r 是f (x )的极大值点,所以f (x )在(0,+∞)内的极大值为f (r )=ar (2r )2=a 4r =4004=100.能力提升题组 (建议用时:25分钟)11.已知函数f (x )=-x 3+ax 2-4在x =2处取得极值,若m ,n ∈[-1,1],则f (m )+f ′(n )的最小值是________.解析 对函数f (x )求导得f ′(x )=-3x 2+2ax , 由函数f (x )在x =2处取得极值知f ′(2)=0, 即-3×4+2a ×2=0,∴a =3.由此可得f (x )=-x 3+3x 2-4,f ′(x )=-3x 2+6x , 易知f (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增, ∴当m ∈[-1,1]时,f (m )min =f (0)=-4. 又∵f ′(x )=-3x 2+6x 的图象开口向下, 且对称轴为x =1,∴当n ∈[-1,1]时, f ′(n )min =f ′(-1)=-9. 故f (m )+f ′(n )的最小值为-13. 答案 -1312.(2016·南通调研)若函数f (x )=x 33-a 2x 2+x +1在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3上有极值点,则实数a 的取值范围是________.解析 若函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3上无极值,则当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3时,f ′(x )=x 2-ax +1≥0恒成立或当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3时,f ′(x )=x 2-ax +1≤0恒成立.当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3时,y =x +1x 的值域是⎣⎢⎡⎭⎪⎫2,103;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3时,f ′(x )=x 2-ax +1≥0,即a ≤x +1x 恒成立,a ≤2;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3,f ′(x )=x 2-ax +1≤0,即a ≥x +1x 恒成立,a ≥103.因此要使函数f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3上有极值点,实数 a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫2,103.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,10313.(2015·太原二模)已知f ′(x )=a (x +1)(x -a )是函数f (x )的导函数,若f (x )在x =a 处取得极大值,则实数a 的取值范围是________.解析 ∵f ′(-1)=f ′(a )=0,∴当a <-1时,x <a 时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;a <x <-1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增;x >-1时,f ′(x )<0,f (x )单调递减,此时f (x )在x =a 处取得极小值,不符合题意.当-1<a <0时,x <-1时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;-1<x <a 时,f ′(x )>0,f (x )单调递增;x >a 时,f ′(x )<0,f (x )单调递减,此时f (x )在x =a 处取得极大值,符合题意.当a >0时,x <-1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增;-1<x <a 时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;x >a 时,f ′(x )>0,f (x )单调递增,此时f (x )在x =a 处取得极小值,不符合题意.∴实数a 的取值范围是(-1,0). 答案 (-1,0)14.(2015·南京、盐城调研)已知a ∈R ,函数f (x )=a x +ln x -1. (1)当a =1时,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)求f (x )在区间(0,e]上的最小值.解 (1)当a =1时,f (x )=1x +ln x -1,x ∈(0,+∞), 所以f ′(x )=-1x 2+1x =x -1x 2,x ∈(0,+∞).因此f ′(2)=14,即曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线斜率为14. 又f (2)=ln 2-12,所以曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为 y -⎝ ⎛⎭⎪⎫ln 2-12=14(x -2),即x -4y +4ln 2-4=0. (2)因为f (x )=ax +ln x -1,所以f ′(x )=-a x 2+1x =x -ax 2,x ∈(0,+∞). 令f ′(x )=0,得x =a .①若a ≤0,则f ′(x )>0,f (x )在区间(0,e]上单调递增,此时函数f (x )无最小值. ②若0<a <e ,当x ∈(0,a )时,f ′(x )<0, 函数f (x )在区间(0,a )上单调递减,当x ∈(a ,e]时, f ′(x )>0,函数f (x )在区间(a ,e]上单调递增,所以当x=a时,函数f(x)取得最小值ln a.③若a≥e,则当x∈(0,e]时,f′(x)≤0,函数f(x)在区间(0,e]上单调递减,所以当x=e时,函数f(x)取得最小值a e.综上可知,当a≤0时,函数f(x)在区间(0,e]上无最小值;当0<a<e时,函数f(x)在区间(0,e]上的最小值为ln a;当a≥e时,函数f(x)在区间(0,e]上的最小值为a e.。
考点32 数列的综合问题1.(市房山区2019年高考第一次模拟测试理)《九章算术》中有如下问题:今有蒲生一日,长三尺,莞生一日,长1尺.蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长等?意思是:今有蒲第一天长高3尺,莞第一天长高1尺,以后蒲每天长高前一天的一半,莞每天长高前一天的2倍.若蒲、莞长度相等,则所需时间为()(结果精确到0.1.参考数据:lg2=0.3010,lg3=0.4771.)A.天B.天C.天D.天【答案】C【解析】设蒲的长度组成等比数列{a n},其a1=3,公比为,其前n项和为A n,则A n=.莞的长度组成等比数列{b n},其b1=1,公比为2,其前n项和为B n.则B n,由题意可得:,整理得:2n+=7,解得2n=6,或2n=1(舍去).∴n=≈2.6.∴估计2.6日蒲、莞长度相等.故选:C.2.(某某乌鲁木齐市2018届高三第三次诊断性测验)已知数列,满足,,,则数列的前10项的和为A.B.C.D.【答案】D【解析】由a n +1﹣a n 2,所以数列{a n }是等差数列,且公差是2,{b n }是等比数列,且公比是2. 又因为=1,所以a n =+(n ﹣1)d =2n ﹣1. 所以b 2n ﹣1=•22n ﹣2=22n ﹣2.设,所以=22n ﹣2,所以4,所以数列{∁n }是等比数列,且公比为4,首项为1.由等比数列的前n 项和的公式得:其前10项的和为(410﹣1).故选:D .3.(某某省“皖南八校”2018届高三第三次(4月)联考)删去正整数数列 中的所有完全平方数,得到一个新数列,这个数列的第2018项是( ) A .B .C .D .【答案】B 【解析】由题意可得,这些数可以写为:,第个平方数与第个平方数之间有个正整数,而数列共有项,去掉个平方数后,还剩余个数,所以去掉平方数后第项应在后的第个数,即是原来数列的第项,即为,故选B.4.(华大新高考联盟2018届高三上学期11月教学质量测评理)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,,则42S S =( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】B 【解析】由可得312a a =,所以22q =,又因为,所以选B.5.(某某省2017届高三高考冲刺预测卷六理)最近各大城市美食街火爆热开,某美食店特定在2017年元旦期间举行特大优惠活动,凡消费达到88元以上者,可获得一次抽奖机会.已知抽奖工具是一个圆面转盘,被分为6个扇形块,分别记为1,2,3,4,5,6,其面积成公比为3的等比数列(即扇形块2是扇形块1面积的3倍),指针箭头指在最小的1区域内时,就中“一等奖”,则一次抽奖抽中一等奖的概率是( ) A .140B .1121C .1364D .11093【答案】C 【解析】由题意,可设1,2,3,4,5,6 扇形区域的面积分别为,则由几何概型得,消费88 元以上者抽中一等奖的概率,故选C.6.(某某省钟祥市2019届高三高考第一次模拟考试理)对于实数x ,[x]表示不超过x 的最大整数,已知正数列{a n }满足S n =12(a n n 1a +),n ∈N*,其中S n 为数列{a n }的前n 项的和,则[]=______.【答案】20 【解析】由题可知0n S >,当1n >时,化简可得,当所以数列2{}n S 是以首项和公差都是1的等差数列,即又1n >时,记一方面另一方面所以2021S << 即[]20S = 故答案为207.(市某某区2019届高三第一次(3月)综合练习一模)天坛公园是明、清两代皇帝“祭天”“祈谷”的场所.天坛公园中的圜丘台共有三层(如图1所示),上层坛的中心是一块呈圆形的某某石板,从中心向外围以扇面形石(如图2所示).上层坛从第一环至第九环共有九环,中层坛从第十环至第十八环共有九环,下层坛从第十九环至第二十七环共有九环;第一环的扇面形石有9块,从第二环起,每环的扇面形石块数比前一环多9块,则第二十七环的扇面形石块数是______;上、中、下三层坛所有的扇面形石块数是_______.【答案】2433402 【解析】第一环的扇面形石有9块,从第二环起,每环的扇面形石块数比前一环多9块, 则依题意得:每环的扇面形石块数是一个以9为首项,9为公差的等差数列, 所以,a n =9+(n -1)×9=9n , 所以,a 27=9×27=243, 前27项和为:=3402.8.(某某省某某师大附中2018届高三高考考前模拟考试)在数列{a n }中,若a 4=1,a 12=5,且任意连续三项的和都是15,则a 2018=______. 【答案】9【解析】分析:将a n +a n+1+a n+2=15中n 换为n+1,可得数列{a n }是周期为3的数列.求出a 2,a 1,即可得到a 2018 详解:由题意可得a n +a n+1+a n+2=15,将n 换为a n+1+a n+2+a n+3=15,可得a n+3=a n ,可得数列{a n 是周期为3的数列.故,由a n +a n+1+a n+2=15,n 取1可得,故,故答案为9.9.(某某省武昌2018届元月调研考试)对任一实数序列,定义新序列,它的第项为,假设序列的所有项都是,且,则__________. 【答案】100. 【解析】 设序列的首项为,则序列,则它的第n 项为,因此序列A 的第项,则是关于的二次多项式,其中的系数为,因为,所以必有,故。
2019年高考数学(文)一轮复习精品资料1.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;1.正、余弦定理在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则定理正弦定理余弦定理 内容sin A a =sin B b =sin C c=2Ra 2=b 2+c 22bc cos__A ;b 2=c 2+a 22ca cos__B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos__C常见 变形(1)a =2R sin A ,b =2R sin__B ,c =2R sin_C ;(2)sin A =2R a ,sin B =2R b ,sin C =2R c; (3)a ∶b ∶c =sin__A ∶sin__B ∶sin__C ;(4)a sin B =b sin A , b sin C =c sin B ,a sin C =c sin A cos A =2bc b2+c2-a2; cos B =2ac c2+a2-b2;cos C =2ab a2+b2-c22. 三角形中常用的面积公式(1)S =21ah(h 表示边a 上的高). (2)S =21bcsinA =21acsinB =21absinC.(3)S =21r(a +b +c)(r 为三角形的内切圆半径). 3.在△ABC 中,已知a ,b 和A 时,三角形解的情况4.重要结论在△ABC 中,常有以下结论(1)∠A +∠B +∠C =π.(2)在三角形中大边对大角,大角对大边.(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.(4)sin(A +B )=sin C ;cos(A +B )=-cos C ;tan(A +B )=-tan C ;sin 2A +B =cos2C ;cos 2A +B=sin2C .(5)tan A +tan B +tan C =tan A ·tan B ·tan C . (6)∠A >∠B ⇔a >b ⇔sin A >sin B ⇔cos A <cos B .高频考点一 利用正弦定理、余弦定理解三角形例1、(1)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c .若b +c =2a,3sin A =5sin B ,则角C =________. 【答案】32π(2)[2017·全国卷Ⅱ]△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2b cos B =a cos C +c cos A ,则B =________. 【答案】3π【解析】由2b cos B =a cos C +c cos A 及正弦定理, 得2sin B cos B =sin A cos C +sin C cos A . ∴2sin B cos B =sin(A +C ). 又A +B +C =π,∴A +C =π-B . ∴2sin B cos B =sin(π-B )=sin B . 又sin B ≠0,∴cos B =21.∴B =3π. ∵在△ABC 中,a cos C +c cos A =b , ∴条件等式变为2b cos B =b ,∴cos B =21. 又0<B <π,∴B =3π.【变式探究】(1)在△ABC 中,已知a =2,b =,A =45°,则满足条件的三角形有( ) A .1个 B .2个 C .0个 D .无法确定(2)在△ABC 中,已知sin A ∶sin B =∶1,c 2=b 2+bc ,则三内角A ,B ,C 的度数依次是________. (3)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =,sin B =21,C =6π,则b =________. 【答案】(1)B (2)45°,30°,105° (3)1【感悟提升】(1)判断三角形解的个数的两种方法①代数法:根据大边对大角的性质、三角形内角和公式、正弦函数的值域等判断.②几何图形法:根据条件画出图形,通过图形直观判断解的个数.(2)已知三角形的两边和其中一边的对角解三角形.可用正弦定理,也可用余弦定理.用正弦定理时,需判断其解的个数,用余弦定理时,可根据一元二次方程根的情况判断解的个数.【变式探究】(1)已知在△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<2C.2<x<2 D.2<x<2(2)在△ABC中,A=60°,AC=2,BC=,则AB=________.【答案】(1)C(2)1高频考点二利用正弦、余弦定理判定三角形的形状例2、设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .不确定 【答案】B【解析】∵b cos C +c cos B =a sin A ,由正弦定理得sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,∴sin(B +C )=sin 2A ,即sin A =sin 2A .又sin A >0,∴sin A =1,∴A =2π,故△ABC 为直角三角形. 【方法技巧】判定三角形形状的两种常用途径(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断. (2)利用正弦定理、余弦定理化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断.提醒 在判断三角形形状时一定要注意解是否唯一,并注重挖掘隐含条件.另外,在变形过程中要注意角A ,B ,C 的范围对三角函数值的影响.【变式探究】在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知A =4π,b 2-a 2=21c 2. (1)求tan C 的值;(2)若△ABC 的面积为3,求b 的值. 解 (1)由b 2-a 2=21c 2及正弦定理得sin 2B -21=21sin 2C .【感悟提升】(1)对于面积公式S =21ab sin C =21ac sin B =21bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式. (2)与面积有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化. 【变式探究】四边形ABCD 的内角A 与C 互补,AB =1,BC =3,CD =DA =2. (1)求C 和BD ;(2)求四边形ABCD 的面积.解 (1)由题设A 与C 互补及余弦定理得BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD cos C =13-12cos C ,① BD 2=AB 2+DA 2-2AB ·DA cos A =5+4cos C .② 由①②得cos C =21,BD =, 因为C 为三角形内角,故C =60°. (2)四边形ABCD 的面积 S =21AB ·DA sin A +21BC ·CD sin C =×3×21sin60°=2.高频考点三 正弦、余弦定理的简单应用例3、设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不确定【答案】B【感悟提升】(1)判断三角形形状的方法①化边:通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状.②化角:通过三角恒等变形,得出内角的关系,从而判断三角形的形状,此时要注意应用A +B +C =π这个结论.(2)求解几何计算问题要注意①根据已知的边角画出图形并在图中标示; ②选择在某个三角形中运用正弦定理或余弦定理.【变式探究】(1)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c ,若c -a cos B =(2a -b )cos A ,则△ABC 的形状为( )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(2)如图,在△ABC 中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin ∠BAC =32,AB =3,AD =3,则BD 的长为______.【答案】(1)D (2)【解析】(1)∵c -a cos B =(2a -b )cos A , C =π-(A +B ),∴由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,高频考点三 和三角形面积有关的问题【例3】[2017·全国卷Ⅰ]△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知△ABC 的面积为3sinA a2. (1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长. 解 (1)由题设得21ac sin B =3sinA a2,即21c sin B =3sinA a. 由正弦定理得21sin C sin B =3sinA sinA. 故sin B sin C =32.(2)由题设及(1)得cos B cos C -sin B sin C =-21, 即cos(B +C )=-21.所以B +C =32π,故A =3π.由题意得21bc sin A =3sinA a2,a =3,所以bc =8. 由余弦定理得b 2+c 2-bc =9,即(b +c )2-3bc =9.由bc =8,得b +c =.故△ABC 的周长为3+.【变式探究】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2cos C (a cos B +b cos A )=c .(1)求C ;(2)若c =,△ABC 的面积为23,求△ABC 的周长.【方法规律】三角形面积公式的应用原则(1)对于面积公式S =21ab sin C =21ac sin B =21bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式. (2)与面积有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化.【变式探究】在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2a -b )cos C -c cos B =0.(1)求角C 的值;(2)若三边a ,b ,c 满足a +b =13,c =7,求△ABC 的面积.解 (1)根据正弦定理,(2a -b )cos C -c cos B =0可化为(2sin A -sin B )cos C -sin C cos B =0.整理得2sin A cos C =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C )=sin A . ∵0<A <π,∴sin A ≠0,∴cos C =21. 又∵0<C <π,∴C =3π.(2)由(1)知cos C =21,又a +b =13,c =7,∴由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =(a +b )2-3ab =169-3ab =49,解得ab =40. ∴S △ABC =21ab sin C =21×40×sin 3π=10.高频考点四 利用均值不等式破解三角函数最值问题例4、在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2(tan A +tan B )=cosB tanA +cosA tanB. (1)证明:a +b =2c ;(2)求cos C 的最小值.【变式探究】已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c tan C =(a cos B +b cos A ).(1)求角C ;(2)若c =2,求△ABC 面积的最大值.解 (1)∵c tan C =(a cos B +b cos A ),∴sin C tan C =(sin A cos B +sin B cos A ),∴sin C tan C =sin(A +B )=sin C ,∵0<C <π,∴sin C ≠0, ∴tan C =,∴C =3π.(2)∵c =2,C =3π,由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得12=a 2+b 2-ab ≥2ab -ab , ∴ab ≤12,∴S △ABC =21ab sin C ≤3,当且仅当a =b =2时,△ABC 的面积取得最大值3.1. (2018年全国III 卷)的内角,,的对边分别为,,.若的面积为,则A. B. C. D.【答案】C【解析】由题可知,所以由余弦定理,所以,,故选C.2. (2018年浙江卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =,b =2,A =60°,则sin B =___________,c =___________.【答案】 (1).(2). 33. (2018年全国I卷)△的内角的对边分别为,已知,,则△的面积为________.【答案】【解析】根据题意,结合正弦定理,可得,即,结合余弦定理可得,所以A为锐角,且,从而求得,所以△的面积为。
课时规范练19《素养分级练》P305基础巩固组1.(贵州贵阳高三开学考试)已知cos α+π2=35,-π2<α<0,则tanα=( ) A.43B.-43C.34D.-34答案:D 解析:由cos α+π2=35,可得sinα=-35,又因为-π2<α<0,则cosα=√1-sin 2α=45,所以tanα=sinαcosα=-34,故选D.2.(陕西西安高三一模)已知tan α+1tanα=4,α∈π,3π2,则sin α+cosα=( ) A.√62B.-√62C.√63D.-√63答案:B 解析:由tanα+1tanα=4可得sinαcosα+cosαsinα=4,即1sinαcosα=4,因此sinαcosα=14,2sinαcosα=12,于是(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=32.又因为α∈π,3π2,所以sinα<0,cosα<0,故sinα+cosα=-√62.3.(山东日照高三月考)cos (α+2π)tan (π+α)sin (-α)cos (-α)tan (π-α)=( )A.tan αB.cos αC.sin αD.-sin α答案:C 解析:cos (α+2π)tan (π+α)sin (-α)cos (-α)tan (π-α)=cosαtanα(-sinα)cosα(-tanα)=sinα,故选C.4.(山东潍坊高三月考)若sin α+2cos α=0,则sin 2α-sin 2α=( ) A.-35B.0C.1D.85答案:D解析:因为sinα+2cosα=0,所以tanα=-2,所以sin 2α-sin2α=sin 2α-2sinαcosαsin 2α+cos 2α=tan 2α-2tanαtan 2α+1=4-2×(-2)4+1=85,故选D.5.(浙江金华高三期中)已知π<θ<32π,tan θ-6tanθ=1,则sin θ+cos θ的值为( ) A.2√105 B.√105 C.-√105D.-2√105答案:D解析:因为tanθ-6tanθ=1,所以tan 2θ-tanθ-6=0,解得tanθ=3或tanθ=-2.因为π<θ<3π2,所以tanθ=3,又{tanθ=sinθcosθ=3,sin 2θ+cos 2θ=1,解得{sinθ=3√1010,cosθ=√1010(舍去)或{sinθ=-3√1010,cosθ=-√1010.所以sinθ+cosθ=-3√1010−√1010=-2√105,故选D.6.(甘肃兰州一中高三检测)若tan 2x-sin 2x=4,则tan 2x·sin 2x 的值等于( ) A.-4 B.4 C.-14D.14答案:B解析:由于tan 2x-sin 2x=4,所以tan 2x·sin 2x=tan 2x(1-cos 2x)=tan 2x-tan 2x·cos 2x=tan 2x-sin 2x=4. 7.(湖北武汉高三期中)已知sin αtan α=-32,且α∈(0,π),则sin α的值等于( ) A.√32B.-√32C.12D.-12答案:A 解析:由已知得sin 2αcosα=-32,所以2sin 2α+3cosα=0,即2-2cos 2α+3cosα=0,解得cosα=-12或cosα=2(舍去),又因为α∈(0,π),于是sinα=√1-cos 2α=√32. 8.(多选)(天津耀华中学高三月考)已知α∈(π,2π),sin α=tanα2=tan β2,则( )A.tan α=√3B.cos α=12C.tan β=4√3D.cos β=17答案:BD解析:因为sinα=tanαcosα=tanα2,所以cosα=12,又α∈(π,2π),所以sinα=-√32,tanα=-√3,故A 错误,B 正确.又tan β2=-√32,所以tanβ=2tanβ21-tan 2β2=-4√3,cosβ=cos 2β2-sin 2β2sin 2β2+cos 2β2=1-tan 2β21+tan 2β2=17,故C 错误,D 正确.故选BD. 9.已知cos (α-π)1+sin (π-α)=√3,则sin(α-3π2)1+sin (α+π)的值等于( )A.√33B.-√33C.√3D.-√3答案:B 解析:由cos (α-π)1+sin (π-α)=√3,可得cosα1+sinα=-√3.而sin(α-3π2)1+sin (α+π)=cosα1-sinα.由于cosα1+sinα·cosα1-sinα=cos 2α1-sin 2α=cos 2αcos 2α=1,又cosα1+sinα=-√3,所以cosα1-sinα=-√33.10.(山东淄博高三月考)已知θ∈(0,π),cos 5π6-θ=-1213,则tan θ+π6= . 答案:512解析:因为θ∈(0,π),所以-π6<5π6-θ<5π6,又因为cos5π6-θ=-1213,所以π2<5π6-θ<5π6,因此sin5π6-θ=√1-cos 2(5π6-θ)=513,所以tan5π6-θ=-512,故tan θ+π6=tan π-5π6-θ=-tan 5π6-θ=512.11.(辽宁大连高三模拟)已知sin α+cos α=1cosα,则tan α= .答案:0或1解析:由sinα+cosα=1cosα,得sinαcosα+cos 2α=1=sin 2α+cos 2α,则sinαcosα=sin 2α,tanα=tan 2α,所以tanα=0或tanα=1.综合提升组12.(多选)(福建泉州高三月考)已知角α是锐角,若sin α,cos α是关于和n 的关系式中一定成立的是( ) A.m 2-4n=0 B.m 2=2n+1 C.mn>0 D.m+n+1>0答案:BD解析:因为sinα,cosα不一定相等,如当α=π3时,sinα≠cosα,故A 错误;因为1=sin 2α+cos 2α=(sinα+cosα)2-2sinαcosα=m 2-2n,所以m 2=2n+1,故B 正确;因为α为锐角,所以sinα+cosα=-m>0,所以m<0,sinαcosα=n>0,所以mn<0,故C 错误;因为α是锐角,即α∈0,π2,α+π4∈π4,3π4,所以m=-(sinα+cosα)=-√2sin α+π4∈[-√2,-1),所以m+n+1=m+m 2-12+1=(m+1)22>0,故D 正确.故选BD.13.(河北石家庄高三期中)若sinαcos2αsinα-cosα=-25,α∈0,π2,则tanα= . 答案:13解析:由题意,sinαcos2αsinα-cosα=-sinα(sin 2α-cos 2α)sinα-cosα=-sinα(sinα+cosα)(sinα-cosα)sinα-cosα=-sin 2α+sinαcosαsin 2α+cos 2α=-tan 2α+tanαtan 2α+1=-25, 因为α∈0,π2,所以tanα>0,解得tanα=13.创新应用组14.(四川德阳高三一模)若sin θ+sin 2θ=1,则cos 2θ+cos 6θ+cos 8θ的值等于( ) A.0 B.1C.-1D.√5-12答案:B解析:因为sinθ+sin2θ=1,sin2θ+cos2θ=1,所以sinθ=cos2θ,所以原式=sinθ+sin3θ+sin4θ=sinθ+sin2θ(sinθ+sin2θ)=sinθ+sin2θ=1.。
题组层级快练(三十八)1.如图所示,几何体的正视图与侧视图都正确的是()答案 B解析侧视时,看到一个矩形且不能有实对角线,故A,D排除.而正视时,有半个平面是没有的,所以应该有一条实对角线,且其对角线位置应为B中所示,故选B.2.三视图如图的几何体是()A.三棱锥B.四棱锥C.四棱台D.三棱台答案 B解析几何体底面为四边形,侧面是三角形,故选B.3.一个几何体的三视图如图,则组成该几何体的简单几何体为()A.圆柱和圆锥B.正方体和圆锥C.四棱柱和圆锥D.正方体和球答案 C4.在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如下图所示,则相应的侧视图可以为()答案 D解析 根据分析,只能是选项D 中的视图.故选D.5.若已知△ABC 的平面直观图△A ′B ′C ′是边长为a 的正三角形,则原△ABC 的面积为( )A.32a 2B.34a 2C.62a 2 D.6a 2 答案 C解析 如图所示是△ABC 的平面直观图△A ′B ′C ′.作C ′D ′∥y ′轴交x ′轴于D ′,则C ′D ′对应△ABC 的高CD ,∴CD =2C ′D ′=2·2·C ′O ′=22·32a =6a.而AB =A ′B ′=a ,∴S △ABC =12·a ·6a =62a 2.6.(2015·安徽)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是( )A .1+ 3B .2+ 3C .1+2 2D .2 2答案 B解析 在长、宽、高分别为2、1、1的长方体中,该四面体是如图所示的三棱锥P -ABC ,表面积为12×1×2×2+34×(2)2×2=2+ 3.7.某几何体的正视图与侧视图如图所示,若该几何体的体积为13,则该几何体的俯视图可以是( )答案 D解析 通过分析正视图和侧视图,结合该几何体的体积为13,可知该几何体的底面积应为1,因此符合底面积为1的选项仅有D 选项,故该几何体为一个四棱锥,其俯视图为D.8. (2016·兰州诊断考试)某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中x 的值是( )A .2 ` B.92 C.32 D .3答案 D解析 由三视图知,该几何体是四棱锥,底面是一个直角梯形,底面积S =12×(1+2)×2=3,高h =x ,所以其体积V =13Sh =13×3x =3,解得x =3,故选D.9.(2016·南京质检)某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面的面积中最大的是( )A .8B .6 2C .10D .8 2答案 C解析 由三视图可知,该几何体的四个面都是直角三角形,面积分别为6,62,8,10,所以面积最大的是10,故选择C.10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体中,最大侧面的面积为( )A.12B.22 C.52 D.62 答案 C解析 由三视图知,该几何体的直观图如图所示.平面AED ⊥平面BCDE ,四棱锥A -BCDE 的高为1.四边形BCDE 是边长为1的正方形,则S △AED =12×1×1=12,S △ABC =S △ABE =12×1×2=22,S △ACD =12×1×5=52,故选C.11.(2016·人大附中模拟)已知矩形ABCD 的顶点都在半径为R 的球O 的球面上,AB =6,BC =23,棱锥O -ABCD 的体积为83,则球O 的表面积为( ) A .8π B .16π C .32π D .64π答案 D解析 由题意可知矩形ABCD 所在截面圆的半径r =62+(23)22=23,S 矩形ABCD =12 3.设球心O 到平面ABCD 的距离为h ,则13×123×h =83,解得h =2,∴R =r 2+h 2=4,∴S 球O =4πR 2=64π.12.已知三棱锥的正视图与俯视图如图所示,俯视图是边长为2的正三角形,那么该三棱锥的侧视图可能为( )答案 B解析 这个空间几何体的直观图如图所示,由题知,这个空间几何体的侧视图的底面一边长是3,故其侧视图只可能是选项B 中的图形.13.(2016·江西九江模拟)如图,网格纸上小正方形边长为1,粗线是一个棱锥的三视图,则此棱锥的表面积为( )A .6+42+2 3B .8+4 2C .6+6 2D .6+22+4 3答案 A解析 直观图是四棱锥P -ABCD ,如图所示,S △PAB =S △PAD =S △PDC =12×2×2=2,S △PBC =12×22×22×sin60°=23,S 四边形ABCD =22×2=42,故选A.14.(2016·沧州七校联考)如图所示,某几何体的正视图(主视图)是平行四边形,侧视图(左视图)和俯视图都是矩形,则该几何体的体积为( )A.6 3 B.9 3C.12 3 D.18 3答案 B解析由几何体的三视图知直观图如图所示.原几何体是底面ABCD为矩形的四棱柱,且AB=3,侧面A1ABB1⊥底面ABCD,A1A=2.过A1作A1G⊥AB于G,由三视图知AG=1,A1D1=3,A1G=A1A2-AG2= 3.底面ABCD的面积S=3×3=9,V ABCD-A1B1C1D1=S·h=9×3=9 3.15. (2016·北京西城区期末)已知一个正三棱柱的所有棱长均相等,其侧(左)视图如图所示,那么此三棱柱正(主)视图的面积为________.答案2 3解析由正三棱柱三视图还原直观图可得正(主)视图是一个矩形,其中一边的长是侧(左)视图中三角形的高,另一边是棱长.因为侧(左)视图中三角形的边长为2,所以高为3,所以正视图的面积为2 3.16.(2016·名师改编)已知某组合体的正视图与侧视图相同,如图所示,其中AB=AC,四边形BCDE为矩形,则该组合体的俯视图可以是________.(把你认为正确的图的序号都填上)答案 ①②③④17.已知正三棱锥V -ABC 的正视图、侧视图和俯视图如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图; (2)求出左视图的面积. 答案 (1)略 (2)6解析 (1)如右图所示.(2)根据三视图间的关系可得BC =23, ∴左视图中VA =42-(23×32×23)2=2 3.∴S △VBC =12×23×23=6.1.(2014·福建理)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是( ) A .圆柱 B .圆锥 C .四面体 D .三棱柱答案 A解析 因为圆锥、四面体、三棱柱的正视图均可以是三角形,而圆柱无论从哪个方面看均不可能是三角形,所以选A.2.(2013·辽宁)已知直三棱柱ABC -A 1B 1C 1的6个顶点都在球O 的球面上.若AB =3,AC =4,AB ⊥AC ,AA 1=12,则球O 的半径为( ) A.3172B .210 C.132 D .310答案 C解析 由题设可知该三棱柱可以看作长方体的一部分,且该长方体同一顶点的三条棱长分别为3,4,12,三棱柱的外接球,即为长方体的外接球,故(2R)2=32+42+122,R =132,选C.3.(2016·湖南怀化一中模拟)沿一个正方体三个面的对角线截得的几何体如图所示,则该几何体的左(侧)视图为()答案 B解析由三视图定义可知选B.4.(2014·新课标全国Ⅰ理)如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为()A.6 2 B.6C.4 2 D.4答案 B解析将三视图还原为几何体再计算,几何体为三棱锥.如图,侧面SBC⊥底面ABC.点S在底面ABC的射影点O是BC的中点,△ABC为直角三角形.∵AB=4,BO=2,∴AO=20,SO⊥底面ABC.∴SO⊥AO,SO=4.∴最长的棱AS=20+16=6.5.(2016·东北四校模拟)如图所示,三棱锥的底面是直角三角形,直角边长分别为3和4,过直角顶点的侧棱长为4,且垂直于底面,该三棱锥的正视图是()答案 B解析 三棱锥的正视图应为高为4,底边长为3的直角三角形.6. (2016·衡水调研卷)如图所示,在三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AA 1⊥平面ABC ,A 1A =AB =2,BC =1,AC =5,若规定主(正)视方向垂直平面ACC 1A 1,则此三棱柱的侧(左)视图的面积为( )A.455B .2 5C .4D .2答案 A解析 过B 作BD ⊥AC 于D ,过点B 1作B 1D 1⊥A 1C 1于D 1连接DD 1,则三棱锥的侧视图就是矩形BDD 1B 1,且BD =25,BB 1=2.所以,其面积为S =25×2=45 5.7.如图所示,在正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,M ,E 是AB 的三等分点,G ,N 是CD 的三等分点,F ,H 分别是BC ,MN 的中点,则四棱锥A ′-EFGH 的侧视图为( )答案 C解析 注意分清三等分点可以看出,侧视图中A ′E ,A ′G 重合,A ′H 成为A ′M ,A ′F ,A ′B 重合,侧视图为向左倾斜的三角形,故选C.8.如图所示,正方形O ′A ′B ′C ′的边长为1 cm ,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是________ cm.答案 8解析 根据直观图的画法可知,在原几何图形中,OABC 为平行四边形,且有OB ⊥OA ,OB =22,OA =1,所以AB =3.从而原图的周长为8 cm.9.如图所示,网格纸的小正方形的边长是1,在其上用粗线画出了某多面体的三视图,则这个多面体最长的一条棱的长为________.答案 2 3解析 将几何体的三视图还原为直观图:四棱锥P -ABCD ,如图将直观图补成一个正方体,显然最长的一条棱的长PB ,即为正方体的对角线长,易知正方体的棱长为2,所以对角线长为2 3.10.已知球O 是棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的内切球,则以球心O 为顶点,以球O 被平面ACD 1所截得的圆为底面的圆锥的体积为________.答案 3π108解析 连接B 1D ,则B 1D 过点O ,设B 1D 交平面ACD 1于点M ,如图,易知B 1D233,则OM =⊥平面ACD 1,∴B 1M ⊥平面ACD 1,∵B 1D =3,∴B 1M =23B 1D =圆,设内切圆233-32=36,而球O 被平面ACD 1所截得的圆是△ACD 1的内切半径为r ,则S △ACD 1=12×2×2sin60°=12×(2+2+2)×r ,即r =66,∴所求圆锥的体积V =13[π×(66)2]×36=3π108. 11.一个空间几何体的三视图如图所示,其主(正)视图是正三角形,边长为1,左(侧)视图是直角三角形,两直角边分别为32和12,俯视图是等腰直角三角形,斜边为1,则此几何体的体积为________.答案324解析 根据三视图可知此空间几何体为三棱锥,其底面面积为S =12×1×12=14,三棱锥的高为h =32,所以几何体的体积为V =13Sh =13×14×32=324.。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.已知矩形ABCD ,AB=1,BC=2。
将△沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中。
A.存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直.B.存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直.C.存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直.D.对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直2.”“22≤≤-a 是“实系数一元二次方程012=++ax x 有虚根”的 (A )必要不充分条件 (B )充分不必要条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件. (2009年上海卷理)二、填空题3. 定义在R 上的奇函数()f x 满足:①()f x 在(0,)+∞内单调递增;②(1)0f =;则不等式(1)()0x f x ->的解集为_ ▲ ;4.已知ABCD 是半径为2圆的内接正方形,现在圆的内部随机取一点P ,点P 落在正方形ABCD 内部的概率为 ▲ .5.如图是某学校学生体重的频率分布直方图,已知图中 从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,第2小组的频数为10,则抽取的学生人数是 ▲ .6.若不等式2220kx kx ++≠对一切实数x 都成立,则实数k 的取值范围为 。
7.若22(1,2)(),{(,)|0},{(,)|0}A B A x y ax y b B x y x ay b ∈⋂=-+==--=且,则ab =________;8.将圆锥的侧面展开恰为一个半径为2的半圆,则圆锥的体积是9.由直线1y x =+上的一点向圆22(3)1x y -+=引切线,则切线长的最小值为 ;分析:切线长的计算方法.10.已知双曲线的中心在原点,一个焦点为,实轴长为2, 则该双曲线的标准方程是_______.11.在棱长为4的正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别为棱1AA 、11D C 上的动点,点G 为正方形11B BCC 的中心. 则空间四边形AEFG 在该正方体各个面上的正投影构成的图形中,面积的最大值为 ▲ . 关键字:投影;正方体;求最值12.定义在R 上的奇函数()f x ,当x ∈(0,+∞)时,f(x)=2log x ,则不等式f(x)<-1的解集是 。
Ww w.ks 5u.co m13.一个屋顶的某一斜面成等腰梯形,最上面一层铺瓦片21块,往下每一层多铺1块,斜面上铺了瓦片19层,共铺了______块瓦片。
14.若存在常数0p >使得函数()f x 满足()()()2pf px f px x R =-∈,则()f x 的一个正周期为___ 15.函数()sin cos 1sin x xf x x cox=++的值域是______________________.16.若复数2(32)(1)a a a i -++-是纯虚数,则实数a 的值为17.设P 是一个数集,且至少含有两个数,若对任意,a b P ∈都有,,,a ab a b ab P b+-∈(除数0b ≠),则称P 是一个数域,例如有理数Q 是数域。
有下列命题:①数域必含有0,1两个数;②整数集是数域;③若有理数Q M ⊆,则数集M 必为数域;④数域必为无限集。
其正确的命题的序号是 ①④ (把你认为正确的命题的序号都填上)18.Rt △ABC 中,斜边AB=1,E 为AB 的中点,CD ⊥AB,则()()CA CD CA CE ⋅⋅的最大值为_________.19.在平面直角坐标系xOy 中,已知OA →=(3,-1),OB →=(0,2).若OC →·AB →=0,AC →=λOB →,则实数λ的值为 ▲ .20.命题“若a b >,则22ac bc >(,a b ∈R )”否命题的真假性为 (从“真”、“假”中选填一个). 21.已知10061007220132013n nCCC +=,2012(23)(1)(1)(1)n n n x a a x a x a x -=+-+-++-,x R ∈ n N ∈,则122222nn a a a +++的值为__ ▲___ 22.设圆222(3)(5)(0)x y r r -++=>上有且仅有两个点到直线4320x y --=的距离等于1,则圆半径r 的取值范围 .23.右面茎叶图表示的是甲、乙两人在5次综合测评中的成绩,其中 一个数字被污损,则乙的平均成绩超过甲的概率为 .24.若)x (f 为奇函数,当0x <时ax x )x (f 2+=,且6)3(f =,则实数a25.已知函数()sin f x x =的导数为()f x ',则(0)f '= . 26.已知22410x y xy ++-=,则2x y +的最大值为__________甲 乙98 210337 9∙8 927. 一个长方体的各顶点均在同一个球的球面上,且过同一个顶点的三条棱的长分别为1,2,3,则此球的表面积是 ;28.数列1{}n a 是首项为2、公差为1的等差数列,数列{}n b 是首项为12公比、为12的等比数列,若(2)n n nb n a kn +-≤对*n N ∈恒成立,则实数k 的最小值是____________. 29.若向量(1,2),(1,1)a b ==-,则2a b +与a b -的夹角等于 ;30.将复数ii-+121(i 是虚数单位)写成),(R b a bi a ∈+,则=+b a ▲ .31.在△ABC 中,若a =3,b=3,∠A=3π,则∠C 的大小为_________。
32.已知全集U R =,集合{}250A x Z x x =∈-+≤,{}40B x x =-<则()U C A B中最 大的元素是 ▲ .33.各项均为正偶数的数列a 1,a 2,a 3,a 4中,前三项依次成 公差为d (d > 0)的等差数列,后三项依次成公比为q 的等比数列. 若4188a a -=,则q 的所有可能的值构成的集合为 ▲ . 关键字:数列;双重身份;不定方程34.已知tan α=-2,,且π2<α<π,则cos α+sin α= ▲ .35.(2013年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______.36.已知矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=1001A ,1201B -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦. (1)若点P 在矩阵B 的变换下得到点)1,3('-P ,求点P 的坐标;(2)把直线02:=++y x l 先进行矩阵A 所对应的变换,再进行矩阵B 所对应的变换得到直线'l ,求直线'l 的方程.37.(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12F F ,,离心率为3,直线2y =与C . (I)求,;a b ;(II)设过2F 的直线l 与C 的左、右两支分别相交于,A B 两点,且11AF BF =,证明:22AF AB BF 、、成等比数列.38.先阅读:如图,设梯形ABCD 的上、下底边的长分别是a ,b (a <b ),高为h ,求梯形的面积.DACBABCDA ′B ′C ′D ′39.证明函数27()3x f x x +=+在区间()3,-+∞上是减函数。
40.某学校需要一批一个锐角为θ的直角三角形硬纸板作为教学用具(5π24 ≤θ≤π3 ),现准备定制长与宽分别为a 、b (a >b )的硬纸板截成三个符合要求的△AED 、△BAE 、△EBC .(如图所示)(1)当θ=6π时,求定制的硬纸板的长与宽的比值;(2)现有三种规格的硬纸板可供选择,A 规格长80cm ,宽30cm ,B 规格长60cm ,宽40cm ,C 规格长72cm ,宽32cm ,可以选择哪种规格的硬纸板使用.41.如图,在平面直角坐标系xOy 中,M 、N 分别是椭圆12422=+y x 的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P 、A 两点,其中P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连接AC ,并延长交椭圆于点B ,设直线PA 的斜率为k (1)当直线PA 平分线段MN 时,求k 的值; (2)当k=2时,求点P 到直线AB 的距离d ; (3)对任意k>0,求证:PA ⊥PB直;点差法ABC DθE42.1.已知向量(sin a θ=,(1,cos )b θ=,,22ππθ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. (1)若a b ⊥,求θ; (2)求||a b +的取值范围43.一条线路原有m 个车站,为了适应客运的需要新增加n 个车站,则客运车票增加了58种,那么原有车站多少个?44.在平面直角坐标系xOy 中,动点P 到定点()1,0F 的距离与定直线l :1x =-的距离相等.⑴求动点P 的轨迹E 的方程;⑵过点F 作倾斜角为45︒的直线m 交轨迹E 于点,A B ,求AOB △的面积.45.用长为90cm,宽为48cm 的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接而成(如图),问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少? 解 设容器的高为x ,容器的体积为V ,1分 则V =(90-2x)(48-2x )x ,(0<V <24) 5分=4x 3-276x 2+4320x ∵V ′=12x 2-552x +4320……7分由V ′=12x 2-552x +4320=0得x 1=10,x 2=36 ∵x <10 时,V ′>0, 10<x <36时,V ′<0, x >36时,V ′>0,所以,当x =10,V 有极大值V (10)=1960…………………………………………………10分 又V (0)=0,V (24)=0, ……………………………………………………………………11分 所以当x =10,V 有最大值V (10)=1960 …………………………………………………12分46.已知:S为正方形ABCD所在平面外的一点,SA ,,,ABCD SA AB M N ⊥=平面且,SB 分别为SD 的中点,求证:(1)MN ∥平面ABCD; (2)SC ⊥平面AMN .NMSDCBA47.已知ABC 的3个顶点分别为(4,6),(8,3),(5,7)A B C --,求AB 边上的高的长。