必修五模拟试题
- 格式:doc
- 大小:55.00 KB
- 文档页数:6
绝密★启用前必修五模拟考试语文注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡一交回。
一、现代文阅读(35分)(一)论述类文本阅读(本题共3小题,9分)阅读下面的文字,完成1~3题。
《咬文嚼字》节选朱光潜无论是阅读或是写作,字的难处在意义的确定与控制。
字有直指的意义,有联想的意义。
比如说‚烟‛,它的直指的意义见过燃烧体冒烟的人都会明白。
只是它的联想的意义迷离不易捉摸,它可以联想到燃烧弹,鸦片烟榻,庙里焚香,‚一川烟水‛‚杨柳万条烟‛‚烟光凝而暮山紫‛‚蓝田日暖玉生烟‛——种种境界。
直指的意义载在字典,有如月轮,明显而确实;联想的意义是文字在历史过程上所累积的种种关系,有如轮外月晕、晕外霞光。
其浓淡大小随人随时随地而各各不同,变化莫测。
科学的文字越限于直指的意义就越精确,文学的文字有时却必须顾到联想的意义,尤其是在诗方面。
直指的意义易用,联想的意义却难用,因为前者是固定的,后者是游离的;前者偏于类型,后者偏于个性。
既是游离的,个别的,它就不易控制。
而且它可以使意蕴丰富,也可以使意思含糊甚至于支离。
比如说苏东坡的《惠山烹小龙团》诗里三、四两句‚独携天上小团月,来试人间第二泉‛,‚天上小团月‛是由‚小龙团‛茶联想起来的,如果你不知道这个关联,原文就简直不通。
如果你不了解明月照着泉水和清茶泡在泉水里那一点共同的情沁肺腑的意味,也就失去原文的妙处。
这两句诗的妙处就在不即不离、若隐若约之中。
它比用‚惠山泉水泡小龙团茶‛一句话来得较丰富,也来得较含混有蕴藉。
难处就在于含混中显得丰富,由‚独携小龙团,来试惠山泉‛变成‚独携天上小团月,来试人间第二泉‛,这是点铁成金,文学之所以为文学,就在这一点生发上面。
一、选择题1.已知实数,x y 满足24240x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩,则32z x y =-的最小值是 ( )A .4B .5C .6D .72.设x ,y 满足约束条件22032600,0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为12,则22a b +的最小值为( ) A .254B .499C .14425D .225493.设x ,y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =( )A .5-B .3C .5-或3D .5或3-4.已知实数x ,y 满足210210x y x x y -+≥⎧⎪<⎨⎪+-≥⎩,则221z x y =--的取值范围是( )A .5,53⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .5,53⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .5,53⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .5,53⎡⎫-⎪⎢⎣⎭5.在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,已知14b c a -=,2sin 3sin B C =,ABC,则a =( ) A .2B .3C .4D .56.我国古代数学家刘徽在《九章算术注》中提出割圆术:“割之弥细,所失弥少,割之割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”,即通过圆内接正多边形细割圆,并使正多边形的面积无限接近圆的面积,进而来求得较为精确的圆周率.如果用圆的内接正n 边形逼近圆,算得圆周率的近似值记为n π,那么用圆的内接正2n 边形逼近圆,算得圆周率的近似值加2n π可表示成( )A .360sinnnπ︒ B .360cosnnπ︒ C .180cosnnπ︒ D .90cosnnπ︒ 7.在ABC 中,内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c,若sin cos 0b A B =,且2b ac =,则a cb+ 的值为( )A.2BC .2D .48.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若22tan tan B Cb c=,则ABC 的形状为( )A .等腰三角形或直角三角形B .等腰直角三角形C .等腰三角形D .直角三角形9.记无穷数列{}n a 的前n 项12,,,n a a a …的最大项为n A ,第n 项之后的各项12,n n a a ++,···的最小项为n B ,令n n n b A B =-,若数列{}n a 的通项公式为2276n a n n =-+,则数列{}n b 的前10项和为( )A .169-B .134-C .103-D .78-10.已知数列{}n a 满足11a =,24a =,310a =,1{}n n a a +-是等比数列,则数列{}n a 的前8项和8S =( ) A .376B .382C .749D .76611.已知1,1x ,2x ,7成等差数列,1,1y ,2y ,8成等比数列,点()11,M x y ,()22,N x y ,则直线MN 的方程是( )A .10x y -+=B .10x y --=C .70x y --=D .70x y +-=12.已知函数()()31f x x x =-+,数列{}n a 中各项互不相等,记()()()12n n S f a f a f a =+++,给出两个命题:①若等差数列{}n a 满足55S =,则33a =;②若正项等比数列{}n a 满足33S =,则21a <;其中( )A .①是假命题,②是真命题B .①是真命题,②是假命题C .①②都是假命题D .①②都是真命题二、填空题13.已知x ,y 满足条件1030,1x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则32z x y =-+的最小值为___________.14.在ABC 中,点M 是边BC的中点,AM =2BC =,则2AC AB +的最大值为___________.15.如图,在ABC 中,角C 的平分线交AB 于D 且CD AD =.若3AC =,2BC =,则AB =________16.已知ABC 中,2,2BC AB AC ==,则ABC 面积的最大值为_____17.设x 、y 满足约束条件22010240x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则2z x y =+的最大值是__________.18.已知函数()21f x x x =-+,若在区间[]1,1-上,不等式()2f x x m >+恒成立,则实数m 的取值范围是___________.19.若a 、b 、c 成等比数列,a 、x 、b 成等差数列,b 、y 、c 成等差数列(x 、y 均不为0),则a cx y+=______.20.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且4873a a a +-=_________.三、解答题21.(1)已知x 、y 都是正数,若23x y +=,求11x y+的最小值; (2)当k 取何值时,不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立? 22.小王于年初用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)23.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若角C 为23π,且()()()sin 2sin cos A C B C A B +=++.(1)求::a b c 的值;(2)若ABC 的内切圆的半径332r =,求ABC 的面积.24.在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边依次为a ,b ,c ,221sin cos 22A B C +-=. (1)求角C ; (2)若2c =,4A π=,求ABC 的面积.25.已知数列{}n a 满足11a =,13(1)n n na n a +=+. (1)设nn a b n=,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S .26.若数列{}n a 对任意连续三项12,,i i i a a a ++,均有()()2210()i i i i a a a a i N *+++-->∈,则称该数列为“跳跃数列”.(1)判断下列两个数列是否是跳跃数列: ① 等差数列:1,2,3,4,5,;② 等比数列:11111,,,,24816--;(2)跳跃数列{}n a 满足对任意正整数n 均有21195nn a a +-=,求首项1a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由约束条件画出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组得到最优解的坐标,代入目标函数得到答案. 【详解】由实数x ,y 满足24240x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩得到可行域如图:z =3x ﹣2y 变形为y =32x ﹣2z,由024y x y =⎧⎨-=⎩,解得B (2,0)当此直线经过图中B 时,在y 轴的截距最大,z 最小, 所以z 的最小值为3×2﹣2×0=6;故选C .【点睛】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.2.C解析:C 【分析】根据z 的最大值求得,a b 的关系式,结合点到直线的距离公式,求得22a b +的最小值. 【详解】 由2203260x y x y -+=⎧⎨--=⎩解得43x y =⎧⎨=⎩. 画出可行域如下图所示,由于0,0a b >>,所以目标函数()0,0z ax by a b =+>>在点()4,3取得最大值4312a b +=.22a b +的最小值等价于原点到直线43120x y +-=的距离的平方,原点到直线43120x y +-=221212534-=+, 所以22a b +的最小值为212144525⎛⎫= ⎪⎝⎭.故选:C【点睛】本小题主要考查根据线性规划的最值求参数,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.3.B解析:B 【分析】画出可行域,讨论当0a =时,当0a <时,当0a >时三种情况,分别求出目标函数的最值,即可筛选出符合题意的a 的值. 【详解】根据题中约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩可画出可行域如图所示,两直线交点坐标为:11,22a a A -+⎛⎫⎪⎝⎭, 当0a =时,z x ay =+无最小值; 当0a <时,z x ay =+在11,22a a A -+⎛⎫⎪⎝⎭处取最大值,无最小值. 当0a >时,z x ay =+在11,22a a A -+⎛⎫⎪⎝⎭处有最小值:21121222a a a a z a -++-=+⨯=,则22172a a +-=,解得3a =,故选B.【点睛】本题主要考查可行域、含参数目标函数最优解和均值不等式求最值,属于难题.含参变量的线性规划问题是近年来高考命题的热点,由于参数的引入,提高了思维的技巧、增加了解题的难度, 此类问题的存在增加了探索问题的动态性和开放性,此类问题一般从目标函数的结论入手,对目标函数变化过程进行详细分析,对变化过程中的相关量的准确定位,是求最优解的关键.4.D解析:D 【分析】画出可行域,根据目标函数的截距,利用数形结合,即可求出z 的取值范围. 【详解】 作出可行域如下:由221z x y =--得12zy x +=-, 平移直线12zy x +=-, 由平移可知当直线12zy x +=-,经过点C 时, 直线12zy x +=-的截距最小,此时z 取得最大值, 由210x x y =⎧⎨+-=⎩,解得21x y =⎧⎨=-⎩,即(2,1)C -,此时2214215z x y =--=+-=, 可知当直线12zy x +=-,经过点A 时, 直线12zy y x +==-的截距最大,此时z 取得最小值,由21010x y x y -+=⎧⎨+-=⎩,得1323x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即1(3A ,2)3代入221z x y =--得125221333z =⨯-⨯-=-,故5[3z ∈-,5)故选:D . 【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法,属于中档题.5.C解析:C 【分析】首先利用正弦定理表示为23b c =,再结合余弦定理求cos A 和sin A,并利用1sin 24ABCSbc A ==求a的值. 【详解】2sin 3sin B C =,由正弦定理可知23b c =, 14b c a -=,可得13,24c a b a ==,∴2221cos 24b c a A bc +-==-,sin A ==,1131sin 224244ABCSbc A a a ==⨯⨯⨯=,解得:4a =. 故选:C6.C解析:C 【分析】设圆的半径为r ,由内接正n 边形的面积无限接近圆的面积可得:180180sincosn n n nπ⨯=⨯,由内接正2n 边形的面积无限接近圆的面积可得:2180sinn n nπ⨯=,问题得解. 【详解】设圆的半径为r ,将内接正n 边形分成n 个小三角形, 由内接正n 边形的面积无限接近圆的面积可得:221360sin2r n r n π≈⨯⨯,整理得:1360sin 2n nπ≈⨯⨯, 此时1360sin 2n n n π⨯⨯=,即:180180sin cosn n n nπ⨯=⨯ 同理,由内接正2n 边形的面积无限接近圆的面积可得:2213602sin22r n r n π≈⨯⨯,整理得:13601802sin sin 22n n n nπ≈⨯⨯=⨯ 此时2180sinn n nπ⨯= 所以2180sin180cos nn n nnππ==⨯ 故选C 【点睛】本题主要考查了圆的面积公式及三角形面积公式的应用,还考查了正弦的二倍角公式,考查计算能力,属于中档题.7.C解析:C 【分析】利用正弦定理边化角,结合辅助角公式可求得sin 03B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,从而确定3B π=;利用余弦定理构造方程可求得()24+=a c ac ,代入所求式子即可化简得到结果. 【详解】sin cos0b A B=,()sin sin cos sin sin 2sin sin 03B A A B A B B A B π⎛⎫∴=-=-= ⎪⎝⎭,()0,A π∈,sin 0A ∴≠,sin 03B π⎛⎫∴-= ⎪⎝⎭,又()0,B π∈,3B π∴=.()22222231cos 2222a c ac a cb ac ac B ac ac ac +-+-+-∴====,整理可得:()24+=a c ac ,2a cb+∴====. 故选:C . 【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理边化角、余弦定理的应用等知识;解决此类问题的关键是能够通过正弦定理,将边的齐次式转化为角的关系,属于常考题型.8.A解析:A 【分析】由三角函数恒等变换的应用,正弦定理化简已知等式可得sin 2sin 2B C =,可得22B C =,或22B C π+=,解得B C =,或2B C π+=,即可判断ABC ∆的形状.【详解】22tan tan B Cb c =, ∴22sin sin cos cos B C b B c C =,由正弦定理可得:22cos cos b cb Bc C=,可得:cos cos b B c C =,可得sin cos sin cos B B C C =,可得:sin 2sin 2B C =,22B C ∴=,或22B C π+=,B C ∴=,或2B C π+=,ABC ∆∴的形状为等腰三角形或直角三角形. 故选:A . 【点睛】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于基础题.9.A解析:A 【分析】先利用单调性依次写出前几项,再根据规律求和即可. 【详解】数列{}n a 的通项公式为2276n a n n =-+,故从2a 起单调递增,且1231,0,3a a a ===, 所以11112101b A B a a =-=-=-=,22213b A B a a =-=-,33334b A B a a =-=-,44445b A B a a =-=-,…,1010101011b A B a a =-=-,又2112117116171a =⨯-⨯+=,所以数列{}n b 的前10项和为()()()()12101334451011...1...b b b a a a a a a a a +++=+-+-+-++-111111171169a a =+-=+-=-.故选:A. 【点睛】 关键点点睛:本题的解题关键在于发现数列从2a 起单调递增,才能依次确定{}n b 的项,找到规律,突破难点.10.C解析:C 【分析】利用累加法求出通项n a ,然后利用等比数列的求和公式和分组求和法,求解8S 即可 【详解】由已知得,213a a -=,326a a -=,而{}1n n a a +-是等比数列,故2q,∴11221()()()n n n n a a a a a a ----+-+-=23632n -+++⨯1133232312n n ---⨯==⨯--,1n a a ∴-=1323n -⨯-,化简得1322n n a -=⨯-,878128123(122)2831612S a a a -=++=⨯+++-⨯=⨯--83219749=⨯-=故选:C 【点睛】关键点睛:解题关键在于利用累加法求出通项.11.B解析:B 【分析】本题先根据题意求出1x 、2x 、1y 、2y ,再写出点M 、N 的坐标并求MN k ,最后求直线MN 的方程即可. 【详解】解:∵1,1x ,2x ,7成等差数列,∴12121721x x x x +=+⎧⎨=+⎩,解得1235x x =⎧⎨=⎩,∵1,1y ,2y ,8成等比数列,∴12212181y y y y ⋅=⨯⎧⎨=⨯⎩,解得1224y y =⎧⎨=⎩ ∴点()3,2M ,()5,4N ,42153MN k -==- ∴直线MN 的方程:41(5)y x -=⨯-,即10x y --=.故选:B. 【点睛】本题考查等差中项,等比中项,根据两点求直线的一般式方程,是基础题.12.A解析:A 【分析】先确定函数()f x 对称性与单调性,再结合等差数列的等距性确定3a ;结合基本不等式将等比数列性质转化到等差数列性质上,解不等式即得结果.【详解】因为()()()3311(1)1f x x x x x =-+=-+-+,而3y x x =+关于原点对称且在R 上单调递增,所以()f x 关于(1,1)对称且在R 上单调递增, 先证明下面结论:若()g x 为奇函数且在R 上单调递增,{}n a 为等差数列,123g()()()()0n a g a g a g a ++++=,则1230n a a a a ++++=.证明:若1230n a a a a ++++>,则当n 为偶数时,1211220n n n n a a a a a a -++=+==+>111()()()()+()0n n n n a a g a g a g a g a g a >-∴>-=-∴>同理21+122()()0,,()+()0n n n g a g a g a g a -+>>,即123g()()()()0n a g a g a g a ++++>与题意矛盾,当n 为奇数时,1211220n n n a a a a a -++=+==>类似可得12112()()0,()(),,()0n n n g a g a g a g a g a -++>+>,即123g()()()()0n a g a g a g a ++++>,与题意矛盾同理可证1230n a a a a ++++<也不成立,因此1230n a a a a ++++=再引申结论:若()f x 为关于(,)a b 函数且在R 上单调递增,{}n a 为等差数列,123()()()()n f a f a f a f a nb ++++=,则123n a a a a na ++++=证明过程只需令()()g x f x a b =+-,再利用上面结论即得.①若等差数列{}n a 满足55S =,即 12345()()()()()5f a f a f a f a f a ++++=,则123453555a a a a a a ++++=∴=, 31a ∴=,故①是假命题,②若正项等比数列{}n a 满足33S =, 即123()()()3f a f a f a ++= 因为数列{}n a 中各项互不相等,所以公比不为1,不妨设公比大于1,即123123()()()a a a f a f a f a <<∴<<,因为1322a a a +>=∴2()1f a <,()3222111a a a -+<∴<故②是真命题 故选:A 【点睛】本题考查函数()f x 对称性与单调性、等差数列性质、基本不等式应用,考查综合分析判断能力,属中档题.二、填空题13.【分析】作出不等式组所表示的可行域平移直线根据直线在轴上的截距最小找到使得目标函数取得最小值时的最优解代入计算即可【详解】作出不等式组所表示的可行域如下图所示:平移直线当直线经过可行域的顶点时直线在解析:2-【分析】作出不等式组所表示的可行域,平移直线3 2z x y=-+,根据直线32z x y=-+在y轴上的截距最小,找到使得目标函数32z x y=-+取得最小值时的最优解,代入计算即可.【详解】作出不等式组10301x yx yy-+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域如下图所示:平移直线32z x y=-+,当直线32z x y=-+经过可行域的顶点()2,1A时,直线32z x y=-+在y轴上的截距最小,此时z取得最小值,即min32122z=-⨯+=-.故答案为:2-.【点睛】思路点睛:求线性目标函数的最值问题,一般利用平移直线的方法,根据目标函数所对应的直线在坐标轴上的截距取得最值来判断目标函数在何处取得最优解.14.【分析】用余弦定理表示出求出后利用余弦函数性质可得最大值【详解】记则在中同理在中可得∴设则其中是锐角显然存在使得∴的最大值为故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查余弦定理考查换元法求最值解题方法是用解析:10【分析】用余弦定理表示出,AC AB ,求出2AC AB +后利用余弦函数性质可得最大值. 【详解】记AMC α∠=,则AMB πα∠=-, 在AMC 中,2222cos 314AC AM MC AM MC ααα=+-⋅=+-=-,同理在AMB 中可得24AB α=+,∴228AB AC +=,设AB x =,AC x =,(0,)2x π∈.则12cos )cos )2AC AB x x x x x x +=+=+=+)x θ=+,其中cosθθ==θ是锐角, 显然存在0(0,)22x ππθ=-∈,使得0sin()1x θ+=,∴2AC AB +的最大值为故答案为: 【点睛】关键点点睛:本题考查余弦定理,考查换元法求最值.解题方法是用余弦定理表示出,AB AC,得出228AB AC +=,利用三角换元法AB x =,AC x =,(0,)2x π∈.这里注意标明x 的取值范围.在下面求最值时需确认最值能取到,然后结合三角函数的性质求最值.15.【分析】不妨令易知然后在中利用正弦定理求出的值最后在中利用正弦定理可求出的值【详解】解:在中角的平分线交于且设则即整理得所以:结合得即显然是锐角所以再由得:解得故答案为:【点睛】本题考查正弦定理三角【分析】不妨令A α∠=,易知ACD BCD α∠==,3B πα∠=-,然后在ABC 中,利用正弦定理,求出sin α,cos α的值,最后在ABC 中,利用正弦定理,可求出AB 的值. 【详解】解:在ABC 中,角C 的平分线交AB 于D ,且CD AD =. 设A α∠=,则ACD BCD α∠==,3B πα∠=-, ∴sin sin AC BCB A=∠∠,即32sin(3)sin παα=-,整理得2sin33sin αα=,所以:2(sin cos2cos sin 2)3sin ααααα+=, 结合sin 0α≠得222(2cos 12cos )3αα-+=,即258cos α=,显然α是锐角,所以cos αα=∴sin 22sin cos ααα==.再由ABC 得:2sin sin 2ABαα=,∴=解得10AB .【点睛】本题考查正弦定理,三角恒等变换的知识方法在解题中的作用,属于中档题.16.【分析】设则根据面积公式得由余弦定理求得代入化简由三角形三边关系求得由二次函数的性质求得取得最大值【详解】解:设则根据面积公式得由余弦定理可得可得:由三角形三边关系有:且解得:故当时取得最大值故答案解析:43【分析】设AC x =,则2AB x =,根据面积公式得ABC S ∆=,由余弦定理求得cos C 代入化简ABC S ∆=223x <<,由二次函数的性质求得ABC S ∆取得最大值. 【详解】解:设AC x =,则2AB x =,根据面积公式得 1sin sin 12ABC S AC BC C x C x ∆=== 由余弦定理可得2224443cos 44x x x C x x+--==,可得:ABCS ∆==由三角形三边关系有:22x x +>,且22x x+>,解得:223x <<, 故当x =时,ABC S ∆取得最大值43, 故答案为:43. 【点睛】本题主要考查余弦定理和面积公式在解三角形中的应用.当涉及最值问题时,可考虑用函数的单调性和定义域等问题,属于中档题.17.16【分析】作出不等式组表示的平面区域由可得则表示直线在轴上的截距截距越大越大结合图象即可求解的最大值【详解】作出满足约束条件表示的平面区域如图所示:由可得则表示直线在轴上的截距截距越大越大作直线然解析:16 【分析】作出不等式组表示的平面区域,由2z x y =+可得2y x z =-+,则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距,截距越大,z 越大,结合图象即可求解z 的最大值.【详解】作出x 、y 满足约束条件22010240x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪--⎩表示的平面区域,如图所示:由2z x y =+可得2y x z =-+,则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距,截距越大,z 越大作直线20x y +=,然后把该直线向可行域平移, 当直线经过A 时,z 最大 由10240x y x y -+=⎧⎨--=⎩可得(5,6)A ,此时16z =.故答案为:16.【点睛】本题主要考查了线性规划知识的应用,求解的关键是明确目标函数中z 的几何意义.属于中档题.18.【分析】由参变量分离法得出对任意的恒成立利用二次函数的基本性质可求得函数在区间上的最小值进而可求得实数的取值范围【详解】要使在区间上不等式恒成立只需恒成立设只需小于在区间上的最小值因为所以当时所以所 解析:(),1-∞-【分析】由参变量分离法得出231m x x <-+对任意的[]1,1x ∈-恒成立,利用二次函数的基本性质可求得函数()231g x x x =-+在区间[]1,1-上的最小值,进而可求得实数m 的取值范围.【详解】要使在区间[]1,1-上,不等式()2f x x m >+恒成立, 只需()2231m f x x x x <-=-+恒成立,设()231g x x x =-+,只需m 小于()y g x =在区间[]1,1-上的最小值,因为()22353124g x x x x ⎛⎫=-+=-- ⎪⎝⎭,所以当1x =时,()()min 11g x g ==-, 所以1m <-,所以实数m 的取值范围是(),1-∞-. 故答案为:(),1-∞-. 【点睛】本题考查利用二次不等式在区间上恒成立求参数,考查了参变量分离法的应用,考查计算能力,属于中等题.19.【分析】由题意可得出代入计算可得出的值【详解】由题意可得出故答案为:【点睛】本题考查利用等差中项和等比中项求值考查计算能力属于中等题 解析:2【分析】由题意可得出2b ac =,2a bx +=,2b c y +=,代入计算可得出a c x y +的值.【详解】由题意可得出2b ac =,2a bx +=,2b c y +=, ()()()()()222222224222a b c c a b ab ac bc a c a cab ac bc x y a b b c a b b c ab ac b bc ab ac bc +++++++∴+=+====+++++++++.故答案为:2. 【点睛】本题考查利用等差中项和等比中项求值,考查计算能力,属于中等题.20.【分析】首先设出等差数列的首项和公差根据其通项公式得到再根据其求和公式得到从而得到结果【详解】设等差数列的首项为公差为则有因为所以故答案为:【点睛】思路点睛:该题考查的是有关等差数列的问题解题思路如 解析:13313S 【分析】首先设出等差数列的首项和公差,根据其通项公式,得到487733a a a a +-=,再根据其求和公式,得到13713S a =,从而得到结果. 【详解】设等差数列的首项为1a ,公差为d ,则有48711117333(7)(6)318=3a a a a d a d a d a d a +-=+++-+=+, 因为11313713()132a a S a +==,所以487133313a a a S +-=, 故答案为:13313S . 【点睛】思路点睛:该题考查的是有关等差数列的问题,解题思路如下: (1)首先设出等差数列的首项和公差;(2)利用等差数列的通项公式,得到项之间的关系,整理得出487733a a a a +-=; (3)利用等差数列的求和公式,求得13713S a =; (4)比较式子,求得结果.三、解答题21.(1)33+;(2)30k -<≤. 【分析】 (1)将代数式()123x y +与11x y+相乘,展开后利用基本不等式可求得11x y +的最小值; (2)分0k =和0k ≠两种情况讨论,结合题意可得出关于实数k 的不等式,由此可求得实数k 的取值范围. 【详解】(1)已知x 、y 都是正数且23x y +=,所以,()11111121233333x y x y y y x y x x ⎛⎛⎫⎛⎫+=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎝=+⎝+⎭⎭,当且仅当x =时,等号成立,因此,11x y +;(2)由于不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立. ①当0k =时,可得308-<,合乎题意; ②当0k ≠时,可得230k k k <⎧⎨∆=+<⎩,解得30k -<<.综上所述,实数k 的取值范围是30k -<≤. 【点睛】结论点睛:利用二次不等式在实数集上恒成立,可以利用以下结论来求解: 设()()20f x ax bx c a =++≠①()0f x >在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;②()0f x <在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩; ③()0f x ≥在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩; ④()0f x ≤在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩. 22.(1)3. (2)5. 【解析】 试题分析:(1)求出第年年底,该车运输累计收入与总支出的差,令其大于0,即可得到结论; (2)利用利润=累计收入+销售收入-总支出,可得平均利润,利用基本不等式,可得结论. 试题(1)设大货车运输到第年年底,该车运输累计收入与总支出的差为万元,则由,可得∵,故从第3年,该车运输累计收入超过总支出;(2)∵利润=累计收入+销售收入−总支出, ∴二手车出售后,小张的年平均利润为,当且仅当时,等号成立∴小张应当在第5年将大货车出售,能使小张获得的年平均利润最大. 考点:根据实际问题选择函数类型, 基本不等式 23.(1)1:1:32)34. 【分析】(1)利用诱导公式可将已知等式化简得到sin sin A B =,知A B =,a b =,由正弦定理可知::sin :sin :sin a b c A B C =,由此可求得结果; (2)根据()12ABC S a b c r =++⋅△和1sin 2ABCS ab C =,根据(1)中3c a =,可构造方程求得a ,代入可得所求面积. 【详解】 (1)A B C π++=,()sin sin A C B ∴+=,()sin sin B C A +=,()cos cos A B C +=-,由()()()sin 2sin cos A C B C A B +=++得:2sin 2sin cos 2sin cos sin 3B A C A A π=-=-=,A B ∴=,a b =,2::sin :sin :sin sin:sin:sin1:1:663a b c A B C πππ∴=== (2)由(1)知:c =,()()1132222ABCSa b c r a ⎫=++⋅=⎪⎭,又21sin 2ABCSab C ==,(23222a⎫⎪⎝⎭∴=,解得:1a =,244ABCS a ∴==. 【点睛】关键点点睛:第二问求解三角形面积的关键是能够利用两种不同方式表示出所求三角形的面积,即()11sin 22S a b c r ab C =++⋅=,从而构造方程求得所需的边长. 24.(1)2C π=或3C π=;(2)33+或1. 【分析】(1)利用二倍角余弦公式可得22cos cos C C -=-,从而可得cos 0C =或1cos 2C =,即求.(2)由(1)知3C π=或2C π=,当3C π=时,利用正弦定理求出,a b ,再根据三角形的面积公式即可求解;当2C π=时,根据直角三角形即可求解.【详解】 (1)由221sincos 22A B C +-=,得222sin 2cos 12A BC +-=, 化简得222cos 12sin2A BC +-=-, 即()22cos cos C A B -=+,即22cos cos C C -=-,即()cos 2cos 10C C -=,解得cos 0C =或2cos 10C -=.即cos 0C =或1cos 2C =. 又0C π<<,所以2C π=或3C π=. (2)由(1)得3C π=或2C π=,当3C π=时,由正弦定理sin sin sin a b c A B C ==得,sin sin c a A C =⋅=3, 2sinsin 34c b B C ππ⎛⎫=⋅=- ⎪⎝⎭ 22sin cos cos sin3434ππππ⎫=-⎪⎭12⎛⎫=-= ⎪⎝⎭⎦,故11sin 22ABC S ab C ===△当2C π=时,由2c =,4A π=,得4B π=,a b ==因此11122ABC S ab ===△.综上,ABC 的面积是33+或1. 25.(1)证明见解析;(2)(21)3144n n n S -=+. 【分析】(1)将13(1)n n na n a +=+变形为131n n a a n n+=+,得到{}n b 为等比数列, (2)由(1)得到{}n a 的通项公式,用错位相减法求得n S【详解】(1)由11a =,13(1)n n na n a +=+,可得131n n a a n n +=+, 因为n n a b n=则13n n b b +=,11b =,可得{}n b 是首项为1,公比为3的等比数列, (2)由(1)13n n b -=,由13n n a n-=,可得13n n a n -=⋅, 01211323333n n S n -=⋅+⋅+⋅++⋅,12331323333n n S n =⋅+⋅+⋅++⋅,上面两式相减可得: 0121233333n n n S n --=++++-⋅13313nn n -=-⋅-, 则(21)3144n n n S -=+. 【点睛】数列求和的方法技巧:(1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和.(2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和.(3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和.(4) 裂项相消法:用于通项能变成两个式子相减,求和时能前后相消的数列求和. 26.(1)①不是跳跃数列;②是跳跃数列;(2)()()2,23,21-. 【分析】(1)①根据定义可直接判断其不是跳跃数列;②根据定义可直接判断其是跳跃数列; (2)根据条件分1n n a a +>和1n n a a +<两种情况求出n a 的取值范围,再求出首项1a 的取值范围.【详解】(1)①等差数列:1,2,3,4,5,,不满足()()2210()i i i i a a a a i N *+++-->∈,所以不是跳跃数列;②等比数列:11111,,,,24816--,满足()()2210()i i i i a a a a i N *+++-->∈,所以是跳跃数列;(2)由()2111955n n n n a a a a +-=--,得()()22211519195125n n n n n n a a a a a a ++-=----, ()()()22123195125n n n n n n a a a a a a +-=----.若1n n a a +>,则12n n n a a a ++>>,此时2n a ⎫∈⎪⎪⎝⎭;若1n n a a +<,则12n n n a a a ++<<,此时n a ⎛∈ ⎝⎭.若2n a ⎫∈⎪⎪⎝⎭,则21195n n a a +⎛-=∈ ⎝⎭,所以()12,2a ∈-;若53,2n a ⎛+∈ ⎝⎭,则()21192,25n n a a +-=∈-,所以(1a ∈,所以()()12,23,21a∈-.【点睛】求解等差等比的综合问题,需要分析清楚条件,根据条件描述的等差数列的性质还是等比数列的性质列式,然后再根据数列{}n a是等差或者等比数列,将式子表示为基本量1,a d 或者1,a q进行化简计算.。
高二语文综合模拟训练第Ⅰ卷阅读题(70分)一、现代文阅读(35分)(一)论述类文本阅读(9分,每小题3分)阅读下面的文字,完成1—3题。
伴随着我国互联网事业的高速发展,网络语言蔚为大观,成为互联网上一道独特的风景线。
在现今这个网络时代,网络语言成为人们交流沟通的新兴语言形式,网络热词如“任性”“点赞”等越来越多地出现在社会各个领域,这些词也成为近期全国“两会”上的高频词。
在适应和满足网络交际需要的同时,具有戏谑、嘲讽、娱乐性质的网络语言充分展现了语言游戏功能的魅力,也给语言研究者开辟了新的研究空间。
网络语言包括网络语境下的各种语言文字和图像、符号等,包括网络热词、网络言论、网络技术专业用语和网络文化词语等。
当下,网络语言对社会的呈现与干预越来越显著,对社会的关切度日趋凸显。
网络语言作为认识和理解社会文化的另一面镜子,体现了人们认知事物的一种思维方式。
网络语言相关研究成果涵盖了从网络词语到网络语言运用的方方面面,较好地揭示了建立在汉语言基础上的网络语言的传播过程;研究观念从常用常新的语言描写,到顺应论、模因论,不断与时俱进。
网络语言的研究方法涉及语言学本体研究方法,社会语言学研究方法,语义学、语用学研究方法,认知语言学、文化语言学研究方法,以及社会学、传播学、文化学等研究方法。
目前学界对网络语言的研究,语言系统内主要集中在网络语言中词语的构词理据及特点、语义色彩及风格、修辞效果、语体风格等;语言系统外则涉及社会文化、社会伦理、舆论传播、传媒影响、思维认知等方面。
网络媒体的“公共话语空间”的特性和功能为“任性”的网络语言提供了创造和传播的平台,在其传情达意的过程中常常引起社会学、文化学、语言学等专家的共同关注,很多专家学者从不同角度分析其成因和特点,甚至预测其走向,这无疑对跨学科研究的深入起到了促进作用。
从理论上说,网络语言将研究视角指向网络社会的人,弥补了现有社会语言学和人类语言学在网络时代的不足。
一、选择题1.已知正数x,y 满足1431x y+=+,则x y+的最小值为()A.53B.2 C.73D.62.已知实数,x y满足约束条件50x yx yy++≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩,则241z x y=++的最小值是()A.14-B.1C.5-D.9-3.在各项均为正数的等差数列{}n a中,n S为其前n项和,7S=14,则2614ta a=+的最小值为()A.9 B.94C.52D.24.在ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若()sin sin sinc C a A b a B=+-,角C的角平分线交AB于点D,且3CD=,3a b=,则c的值为()A.72B.473C.3D.235.一艘游轮航行到A处时看灯塔B在A的北偏东75︒,距离为126海里,灯塔C在A 的北偏西30,距离为123海里,该游轮由A沿正北方向继续航行到D处时再看灯塔B 在其南偏东60︒方向,则此时灯塔C位于游轮的()A.正西方向B.南偏西75︒方向C.南偏西60︒方向D.南偏西45︒方向6.如图,测量河对岸的塔高AB时,选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D.现测得15BCD∠=︒,45BDC∠=︒,302CD m=,并在点C测得塔顶A的仰角为30,则塔高AB为( )A. B.C .60mD .20m7.已知在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若ABC 的面积为S ,且222()S a b c =+-,则tan C =( )A .43-B .34-C .34D .438.若实数,x y 满足约束条件40400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为( )A .0B .4C .8D .129.在正项等比数列{}n a 中,若3788a a a =,2105a a +=,则公比q =( ) A .122B .122或1212⎛⎫ ⎪⎝⎭C .142D .142或1412⎛⎫ ⎪⎝⎭10.《张丘建算经》是我国北魏时期大数学家丘建所著,约成书于公元466485~年间,其记臷着这么一道题:某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同. 已知第一天织布5尺,30天其织布390尺,则该女子织布每天增加的尺数(不作近似计算)为( ) A .1629B .1627C .1113D .132911.已知等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,其前n 项和为n S ,若直线112y a x m =+与圆()2221x y -+=的两个交点关于直线0x y d +-=对称,则数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前10项和为( ) A .1011B .910C .89D .212.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,523S =,360n S =,5183n S -=,则n =( ) A .18B .19C .20D .21二、填空题13.若x ,y ,z 满足约束条件4802400x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,则z =__________.14.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边a ,b ,c 为三个连续偶数,且2C A =,则a =______.15.在ABC 中,已知1AC =,A ∠的平分线交BC 于D ,且1AD =,BD =,则ABC 的面积为_________.16.已知正实数,x y 满足x y xy +=,则3211x yx y +--的最小值为______. 17.设x 、y 满足约束条件22010240x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则2z x y =+的最大值是__________.18.如图,在四边形ABCD 中,已知AB BC ⊥,5AB =,7AD =,135BCD ∠=︒,1cos 7A =,则BC =________.19.已知数列{}n a 满足112a =,()*112n n a a n +=∈N .设2n n n b a λ-=,*n ∈N ,且数列{}n b 是递增数列,则实数λ的取值范围是________.20.对于数列{}n a ,存在x ∈R ,使得不等式()2*144n na x x n N a +≤≤-∈成立,则下列说法正确的有______.(请写出所有正确说法的序号). ①数列{}n a 为等差数列; ②数列{}n a 为等比数列; ③若12a =,则212n na -=;④若12a =,则数列{}n a 的前n 项和21223n n S +-=.三、解答题21.已知a >0,b >0,a +b =3. (1)求11+2+a b的最小值; (2)证明:92+a b b aab22.如果x ,y R ∈,比较()222+x y 与()2xy x y +的大小.23.将函数()sin 3cos f x x x =图象上所有点向右平移6π个单位长度,然后横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象.(1)求函数()g x 的解析式及单调递增区间;(2)在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若1sin cos 364B B ππ⎛⎫--= ⎪⎝⎭⎛⎫ ⎪⎝⎭,,6c g b π⎛⎫== ⎪⎝⎭ABC 的面积. 24.在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C的对边,且bcos A c ⋅=. (1)求角B ;(2)若ABC的面积为BC 边上的高1AH =,求b ,c . 25.若数列{}n a 的前n 项和()2*n S n n N =∈.(1)求{}n a 的通项公式; (2)若数列{}n b 满足3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n S . 26.已知{}n a 是由正整数组成的无穷数列,该数列前n 项的最大值记为n A ,最小值记为n B ,令nn nA bB =. (1)若2(1,2,3,)n a n n ==,写出1b ,2b ,3b 的值.(2)证明:1(1,2,3,)n n b b n +≥=.(3)若{}n b 是等比数列,证明:存在正整数0n ,当0n n 时,n a ,1n a +,2n a +是等比数列.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】化简114[(1)]()131x y x y x y +=++⨯+-+,再利用基本不等式求解. 【详解】由题得1114(1)1[(1)]31[(1)]()1331x y x y x y x y x y +=++-=++⨯-=++⨯+-+ 1141(5)1(5)123131y x x y y +=++-≥+-=++当且仅当1x y ==时取等. 所以x y +的最小值为2. 故选:B 【点睛】方法点睛:利用基本不等式求最值时,常用到常量代换,即把所求代数式中的某一常量换成已知中的代数式,再利用基本不等式求解.2.A解析:A 【分析】求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值. 【详解】解:作出不等式组5000x y x y y ++≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩表示的平面区域,如图所示的阴影部分由241z x y =++可得11244z y x =-+-, 则144z -表示直线11244z y x =-+-在y 轴上的截距,截距越小,z 越小, 由题意可得,当11244z y x =-+-经过点A 时,z 最小, 由500x y x y ++=⎧⎨-=⎩可得5522A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,,此时552411422z=-⨯-⨯+=-,故选:A.【点睛】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.3.B解析:B【分析】根据等差数列的性质和前n项和公式求得26a a+,然后由“1”的代换应用基本不等式求得最小值.【详解】由题意172677()7()1422a a a aS++===,∴264a a+=,∴26262614114()()4t a aa a a a=+=++6622262644119(5)(52)444a aa aa a a a=++≥+⋅=,当且仅当62264a aa a=,即622a a=时等号成立.故选:B.【点睛】本题考查等差数列的性质,考查基本不等式求最值.解题基础是掌握等差数列的性质,掌握基本不等式求最值中“1”的代换法.4.B解析:B【分析】利用正弦定理边角互化以及余弦定理求出角C的值,由ABC ACD BCDS S S=+△△△可得出ab a b=+,结合3a b=可求得a、b的值,再利用余弦定理可求得c的值.【详解】()sin sin sinc C a A b a B=+-,由正弦定理可得()22c a b a b=+-,可得222a b c ab+-=,由余弦定理可得:2221cos22a b cCab+-==,0Cπ<<,所以3Cπ=,由ABC ACD BCD S S S =+△△△,有111sin sin sin 232626ab a CD b CD πππ=⋅+⋅,得ab a b =+,所以234b b =,0b >,43b ∴=,34a b ==, 由余弦定理可得221616471692cos 33c a b ab C =+--==+. 故选:B. 【点睛】方法点睛:在解三角形的问题中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下: (1)若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”; (2)若式子中含有a 、b 、c 的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”; (3)若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”; (4)代数式变形或者三角恒等变换前置;(5)含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.5.C解析:C 【分析】根据题设中的方位角画出,ABD ACD ∆∆,在ABD ∆中利用正弦定理可求出AD 的长,在ACD ∆中利用余弦定理求出CD 的长,利用正弦定理求CDA ∠的大小(即灯塔C 的方位角). 【详解】 如图,在ABD ∆中,45B =︒,由正弦定理有126242sin 45sin 603AD AB ===︒︒,24AD =. 在ACD ∆中,余弦定理有2222cos30CD AC AD AC AD =+-⨯⨯︒,因AC =,24AD =,12CD =,由正弦定理有sin 30sin CD AC CDA =︒∠,sin CDA ∠=60CDA ∠=︒或者120CDA ∠=︒.因AD CD >,故CDA ∠为锐角,所以60CDA ∠=︒,故选C. 【点睛】与解三角形相关的实际问题中,我们常常碰到方位角、俯角、仰角等,注意它们的差别.另外,把实际问题抽象为解三角形问题时,注意分析三角形的哪些量是已知的,要求的哪些量,这样才能确定用什么定理去解决.6.D解析:D 【分析】由正弦定理确定BC 的长,再tan30AB BC 求出AB .【详解】15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒120CBD由正弦定理得:sin120sin 45BC302sin 45203BC3tan 30203203ABBC故选D【点睛】本题是正弦定理的实际应用,关键是利用正弦定理求出BC ,属于基础题.7.A解析:A 【分析】由三角形面积公式和余弦定理可得C 的等式,利用二倍角公式求得tan2C,从而求得tan C . 【详解】∵222222()2S a b c a b ab c =+-=++-,即22212sin 22ab C a b ab c ⨯⋅=++-, ∴222sin 2ab C ab a b c ⋅-=+-,又222sin 2sin cos 1222a b c ab C ab CC ab ab +-⋅-===-,∴sin cos 12C C +=,即22cos sin cos 222C C C =,则tan 22C =,∴222tan2242tan 1231tan 2CC C ⨯===---, 故选:A . 【点睛】本题考查三角形面积公式,余弦定理,考查二倍角公式,同角间的三角函数关系,掌握相应的公式即可求解.属于中档题,考查了学生的运算求解能力.8.C解析:C 【分析】画出不等式组表示的平面区域,将2z x y =+转化为斜截式,即22x zy =-+,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,把最优解的坐标代入目标函数得结论. 【详解】画出约束条件40400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩表示的可行域,如图所示,将2z x y =+转化为斜截式,即22x z y =-+,平移直线2xy =-,由图可知当直22x zy =-+经过点A 时,直线在y 轴上的截距最大,由4040x y x y +-=⎧⎨-+=⎩,可得40y x =⎧⎨=⎩,所以2z x y =+的最大值为0248+⨯=. 故选:C. 【点睛】方法点睛:本题主要考查线性规划求目标函数的最值,求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值,属于基础题.9.D解析:D 【分析】由等比数列的性质可得出关于2a 、10a 的方程组,进而可求得等比数列{}n a 的公比. 【详解】由3788a a a =得()326753111168a q a q a q a q a ⋅⋅===,即62a =.22106()4a a a ∴==,又2105a a +=,解得21014a a =⎧⎨=⎩或21041a a =⎧⎨=⎩,0q >,11181084242a q a ⎛⎫∴=== ⎪⎝⎭或1111884104211242a q a -⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题的解题关键就是利用等比数列下标和的性质建立有关2a 、10a 的方程组,通过求出2a 、10a 的值,结合等比数列的基本量来进行求解.10.A解析:A 【解析】由题设可知这是一个等差数列问题,且已知13030,390a S ==,求公差d .由等差数列的知识可得30293053902d ⨯⨯+=,解之得1629d =,应选答案A . 11.A解析:A 【分析】由题意可知,直线112y a x m =+与直线0x y d +-=垂直,且直线0x y d +-=过圆心,可求得1a 和d 的值,然后利用等差数列的求和公式求得n S ,利用裂项法可求得数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前10项和. 【详解】 由于直线112y a x m =+与圆()2221x y -+=的两个交点关于直线0x y d +-=对称, 则直线112y a x m =+与直线0x y d +-=垂直,直线0x y d +-=的斜率为1-,则1112a =,可得12a =,且直线0x y d +-=过圆()2221x y -+=的圆心()2,0,则20d -=,可得2d =,()()112212n a a n d n n ∴=+-=+-=,则()()()122122n n n a a n n S n n ++===+,()111111n S n n n n ∴==-++, 因此,数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前10项和为1111111110112233410111111⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:A. 【点睛】本题考查裂项求和,同时也考查了直线与圆的综合问题,以及等差数列求和公式的应用,考查计算能力,属于中等题.12.A解析:A 【分析】根据题意,由等差数列的前n 项和公式可得()155355232a a S a+⨯===,变形可得3235a =,又由5432125360183177n n n n n n n n S S a a a a a a ------++-=+===+-,变形可得21775n a -=,结合等差数列的性质分析可得答案. 【详解】根据题意,等差数列{}n a 中,523S =,则()155355232a a S a+⨯===,变形可得3235a =, 又由360n S =,5183n S -=,则5432125360183177n n n n n n n n S S a a a a a a ------++-=+===+-,则21775n a -=, 又由360n S =,则()()()13223177203602210n n n a a n a a n n S n -+⨯+⨯+⨯=====,解可得18n =. 故选:A. 【点睛】本题考查利用等差数列求和公式求参数,同时也考查了等差数列基本性质的应用,考查计算能力,属于中等题.二、填空题13.【分析】画出满足条件的平面区域结合的几何意义以及点到直线的距离求出的最小值即可【详解】画出满足约束条件的平面区域如图所示:而的几何意义表示平面区域内的点到点的距离显然到直线的距离是最小值由得最小值是 解析:455【分析】画出满足条件的平面区域,结合22(4)z x y =++的几何意义以及点到直线的距离求出z 的最小值即可. 【详解】画出x ,y ,z 满足约束条件4802400x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,的平面区域,如图所示:而22(4)z x y =++()40-,的距离, 显然()40-,到直线240x y -+=的距离是最小值, 由8445541d -+==+,得最小值是55, 45. 【点睛】本题主要考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,属于中档题.14.8【分析】根据大边对大角可得可设由已知条件利用正弦的二倍角公式和正余弦定理得到关于的方程求解即可【详解】由题意可得又角ABC 的对边abc 为三个连续偶数故可设由由余弦定理得所以即解得故故答案为:【点睛解析:8 【分析】根据大边对大角,可得a c <, 可设22,2,22a n b n c n =-==+,由已知条件,利用正弦的二倍角公式和正余弦定理得到关于n 的方程求解即可. 【详解】由题意可得A C <,a c ∴<,又角A ,B ,C 的对边a ,b ,c 为三个连续偶数,故可设22,2,22,a n b n c n =-==+由2,sin sin 2,sin 2sin cos ,C A C A C A A =∴=∴=sin sin a b A B=,()sin 1cos 2sin 221C c n A A a n +∴===-,由余弦定理得()()()()()()22222224414144cos 222222121n n n b c a n n n A bc n n n n n ++--+-++====+++. 所以()()142121n n n n ++=-+,即()()()2114,n n n +=-+解得5n =,故228a n =-=. 故答案为:8. 【点睛】本题考查正余弦定理在解三角形中的综合运用,关键是熟练使用二倍角公式,正弦定理角化边,正余弦定理联立得到方程求解.15.【分析】设将利用三角形面积公式表示出来可得在中利用余弦定理可得解得即可求出进而可得的值再利用三角形面积公式即可求解【详解】因为平分所以设则因为设所以所以因为所以即在中所以可得解得:所以所以所以故答案解析:8【分析】设12BAD CAD BAC θ∠=∠=∠=,AB x =,将BAD CAD ABC S S S +=△△△利用三角形面积公式表示出来,可得1cos 2x xθ+=,在ABD △中,利用余弦定理可得212cos 2x xθ+-=,解得2x =,即可求出cos θ,sin θ,进而可得sin BAC ∠的值,再利用三角形面积公式即可求解. 【详解】因为AD 平分BAC ∠,所以12BAD CAD BAC ∠=∠=∠, 设BAD θ∠=,则CAD θ∠=,2BAC θ∠=, 因为BAD CAD ABC S S S +=△△△,设AB x =,所以111sin sin sin 2222x x θθθ+=, 所以,sin sin 2sin cos x x θθθθ+=, 因为sin 0θ≠,所以12cos x x θ+=,即1cos 2x xθ+=, 在ABD △中,212cos 2x x θ+-=,所以21122x x x x-+=, 可得220x x --=,解得:2x =, 所以3cos cos 4BAD θ∠==,所以sin BAD ∠==,3sin 2sin cos 24BAC θθ∠===,所以1sin 2ABCSAC AB BAC =⋅∠=,【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是将BAD CAD ABC S S S +=△△△用面积公式表示出来可得边角之间的关系,再结合余弦定理即求出边和角即可求面积.16.【详解】正实数满足故得到等号成立的条件为点睛:在利用基本不等式求最值时要特别注意拆拼凑等技巧使其满足基本不等式中正(即条件要求中字母为正数)定(不等式的另一边必须为定值)等(等号取得的条件)的条件才解析:5+. 【详解】正实数,x y 满足x y xy +=,1111132321111111111x y x y x y x y x y yx ⎧=-⎪⎪+=⇒⇒+=+⎨--⎪--=-⎪⎩故得到113121323211=5++111111x 1111y x y x x y y x y x y⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=++≥------()()1111-y x ⎫⎫-⎪⎪⎭⎭. 点睛:在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.17.16【分析】作出不等式组表示的平面区域由可得则表示直线在轴上的截距截距越大越大结合图象即可求解的最大值【详解】作出满足约束条件表示的平面区域如图所示:由可得则表示直线在轴上的截距截距越大越大作直线然解析:16 【分析】作出不等式组表示的平面区域,由2z x y =+可得2y x z =-+,则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距,截距越大,z 越大,结合图象即可求解z 的最大值.【详解】作出x 、y 满足约束条件22010240x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪--⎩表示的平面区域,如图所示:由2z x y =+可得2y x z =-+,则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距,截距越大,z 越大作直线20x y +=,然后把该直线向可行域平移, 当直线经过A 时,z 最大 由10240x y x y -+=⎧⎨--=⎩可得(5,6)A ,此时16z =.故答案为:16.【点睛】本题主要考查了线性规划知识的应用,求解的关键是明确目标函数中z 的几何意义.属于中档题.18.【分析】由余弦定理可得由诱导公式可得进而可得由三角恒等变换得再由正弦定理即可得解【详解】在中由余弦定理得所以所以又所以所以所以在中由正弦定理得所以故答案为:【点睛】本题考查了正弦定理和余弦定理解三角解析:)41【分析】由余弦定理可得8BD =、1cos 2ABD ∠=,由诱导公式可得1sin 2CBD ∠=,进而可得cos CBD ∠=sin BDC ∠,再由正弦定理即可得解. 【详解】在ABD △中,由余弦定理得2222cos 64BD AB AD AB AD A =+-⋅⋅=, 所以8BD =,所以2221cos 22AB BD AD ABD AB BD +-∠==⋅,又AB BC ⊥,所以1sin cos 2CBD ABD ∠=∠=,0,2CBD π⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以cos CBD ∠==, 所以()sin sin sin cos cos sin BDC BCD CBD BCD CBD BCD CBD ∠=∠+∠=∠∠+∠∠12==, 在BCD △中,由正弦定理得sin sin BC BD BDC BCD ===∠∠,所以)41BC BDC =∠==.故答案为:)41.【点睛】本题考查了正弦定理和余弦定理解三角形的应用,考查了三角恒等变换的应用及运算求解能力,属于中档题.19.【分析】根据题意可得数列的通项公式代入表示根据数列是递增数列所以得恒成立参变分离以后计算【详解】由可得数列是首项和公比均为的等比数列所以则又因为是递增数列所以恒成立即恒成立所以所以故答案为:【点睛】解析:3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【分析】根据题意可得数列{}n a 的通项公式,代入表示n b ,根据数列{}n b 是递增数列,所以得10n n b b +->恒成立,参变分离以后计算.【详解】 由()*112n n a a n +=∈N 可得,数列{}n a 是首项和公比均为12的等比数列,所以12n n a =,则()222n n nn b n a λλ-==-,又因为{}n b 是递增数列,所以()()()11122222220n n n n n b b n n n λλλ++=+---=+->-恒成立,即220n λ+->恒成立,所以()min 223n λ<+=,所以32λ<. 故答案为:3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭.【点睛】关于数列的单调性应用的问题,一般需要计算1n n a a +-判断其正负,将不等式再转化为恒成立问题,通过参变分离的方法求解min ()a f n <或者max ()a f n >.20.②③④【分析】由题意可得存在使求得值可得再由等比数列的定义通项公式及前项和逐一核对四个命题得答案【详解】解:由存在使得不等式成立得即则则数列为等比数列故①错误②正确;若则故③正确;若则数列的前项和故解析:②③④ 【分析】由题意可得,存在x ∈R ,使244x x -,求得x 值,可得14n na a +=,再由等比数列的定义、通项公式及前n 项和逐一核对四个命题得答案. 【详解】解:由存在x ∈R ,使得不等式2*144()n na xx n N a +-∈成立, 得244x x -,即2440x x -+,则2(2)0x -,2x ∴=.∴14n na a +=. 则数列{}n a 为等比数列,故①错误,②正确; 若12a =,则121242n n n a --==,故③正确;若12a =,则数列{}n a 的前n 项和212(14)22143n n n S +⨯--==-,故④正确. 故答案为:②③④. 【点睛】本题考查命题的真假判断与应用,考查等比数列的判定,训练了等比数列通项公式与前n项和的求法,属于中档题.三、解答题21.(1)45;(2)证明见解析 【分析】 (1)由所给等式得()215a b ++=,再利用基本不等式即可求得最小值;(2)利用()2222a b a b ++≥即可逐步证明.【详解】(1)3a b +=,()215a b ++∴=,且200a b +>>,,∴()1111112++2225252b a a b a b a b a b +⎛⎫⎛⎫=++=++ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭14255⎛≥+= ⎝,当且仅当2=2b a a b ++即1522a b ==,时等号成立, ∴11+2+a b 的最小值为45. (2)因为a >0,b >0,所以要证92+a bb aab,需证2292a b +≥,因为()222239222a b a b ++≥==, 所以92+a bb a ab ,当且仅当32a b ==时等号成立. 【点睛】本题考查条件等式求最值、基本不等式的应用,属于中档题.22.()()2222x y xy x y ≥++,当且仅当x y =时等号成立【分析】运用作差比较法,结合配方法进行比较大小即可. 【详解】()()()2222442224433222x y xy x y x y x y xy x xy y x y x y xy +-++--++=+--=()()()()()()()2223333222324y x x y y y x x y x y x y x xy y x y x y ⎡⎤⎛⎫=-+-=--=-++=-++⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦()20x y -≥,223024y x y ⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭,()2223024y x y x y ⎡⎤⎛⎫∴-++≥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.()()2222x y xy x y ∴≥++,当且仅当x y =时等号成立.【点睛】本题考查了用作差比较法进行比较两个多项式的大小,考查了配方法的应用,属于中档题. 23.(1)()2sin 26g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,单调递增区间为:(,3)k k k Z πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦-++∈;(2)2或 【分析】(1)由题可得()2sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令222262k x k πππππ-+≤+≤+即可解得单调递增区间;(2)由题可得2c =,6B π=或2B π=,由余弦定理可求得a ,即可求出面积.【详解】(1)()sin 2sin 3f x x x x π⎛⎫=+=+⎪⎝⎭, ()f x 图象向右平移6π个单位长度得到2sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,横坐标缩短为原来的12 (纵坐标不变)得到2sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象, 所以()2sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 令222262k x k πππππ-+≤+≤+,解得36k x k ππππ-+≤≤+,所以()g x 的单调递增区间为:(,3)k k k Z πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦-++∈ (2)由(1)知,62c g π⎛⎫⎪⎝⎭==, 因为21sin cos cos 3664B B B πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭-+=+=,所以1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=±⎭+又因为()0,B π∈,所以7,666B πππ+=⎛⎫ ⎪⎝⎭, 当1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=⎭+时,,636B B πππ+==,此时由余弦定理可知,2422cos 126a a π+-⨯⨯=,解得a =,所以12sin26ABCSπ=⨯⨯⨯=, 当1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=-⎭+时,2,632B B πππ+==,此时由勾股定理可得,a ==,所以122S =⨯⨯=△ABC 【点睛】关键点睛:本题考查三角函数的图象变换求三角函数的性质,以及解三角形的应用,解题的关键是根据图象变换正确得出变换后的解析式. 24.(1)6π;(2)b =2c =. 【分析】(1)化角为边,化简得222c a b +-=,再利用余弦定理求角B ; (2)由正弦定理算出c ,由面积公式算出a ,由余弦定理计算b 中即可. 【详解】解:(1)因为cos b A c =-,所以2222b c a b c bc +-⋅=-,所以22222b c a c +-=-,即222c a b +-=.由余弦定理可得222cos 22c a b B ac +-==, 因为(0,)B π∈,所以6B π=.(2)由正弦定理可得sin sin 22sin sin6AH AH AHBc Bππ∠===.因为ABC的面积为11sin 22ac B a ==,解得a = 由余弦定理可得2222cos b a c ac B =+-=4842228+-⨯⨯=,则b = 【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.25.(1)21n a n =-;(2)113n nn S +=-. 【分析】 (1)利用公式11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,求通项公式;(2)由(1)知利用错位相减法求和. 【详解】解:(1)当1n =时,111a S ==,当2n ≥时,()221121n n n a S S n n n -=-=--=-, 当1n =时,也符合上式,所以对任意正整数n ,21n a n =-.(2)由(1)得213n n n b -=, 所以1312135232133333n n n n n S ---=+++++…,① 234111352321333333…n n n n n S +--=+++++,② -①②,得32121111212333333n n n n S +-⎛⎫=++++- ⎪⎝⎭…, 21113311132[1()]12122231333n n n n n -++⨯--+=+-=--, 所以113n nn S +=-. 【点睛】 方法点睛:本题考查已知数列n S 与n a 的关系式,求通项公式,和错位相减法求和,一般数列求和包含1.公式法,利用等差和等比数列的前n 项和公式求解;2.错位相减法求和,适用于等差数列乘以等比数列的数列求和;3.裂项相消法求和,适用于能变形为()()1n a f n f n =+-, 4.分组转化法求和,适用于n n n c a b =+;5.倒序相加法求和. 26.(1)11b =,22b =,33b =;(2)证明见解析;(3)证明见解析【分析】(1)由{}n a 是单调递增数列可得1n n a b a =即可求出; (2)设1n a k +=,讨论n k B ≤,n n B k A <<和n k A ≥可证明;(3)设{}n b 的公比为q ,且1q ≥,显然1q =时满足;1q >时,由{}n A 是递增数列,{}n B 是递减数列,且{}n B 不能无限减少可得.【详解】(1)2n a n =,可得{}n a 是单调递增数列,1,n n n a B A a ∴==,1111a b a ∴==,2212a b a ==,3313a b a ==, (2)设1n a k +=,n n n A b B =, 若n k B ≤,则+1n n n n nk A A b b B =≥=, 若n n B k A <<,则+1n n n n A b b B ==, 若n k A ≥,则+1n n n nn A k b b B B =≥=, 综上,1(1,2,3,)n n b b n +≥=; (3)设等比数列{}n b 的公比为q ,1111a b a ==,则1n n nn A b q B -==, 由(2)可得1n n b b +≥,则1q ≥, 当1q =时,1n nA B =,即n n A B =,此时{}n a 为常数列,则存在01n =,当0n n ≥时,n a ,1n a +,2n a +是等比数列;当1q >时,{}n A 是递增数列,{}n B 是递减数列,{}n a 是由正整数组成的无穷数列,则数列{}n a 必存在最小值,即存在正整数0n ,0n a 是数列{}n a 的最小值,则当0n n ≥时,0n n B a =, 此时01n n n n n n A a b q B a -===,即01n n n a a q -=, 故当0n n ≥时,n a ,1n a +,2n a +是等比数列;综上,存在正整数0n ,当0n n ≥时,n a ,1n a +,2n a +是等比数列. 【点睛】本题考查数列单调性的有关判断,解题的关键是正确理解数列的变化情况,清楚{}n b 的变化特点.。
一、选择题1.若实数x ,y 满足1,,1,x y y x y +≤⎧⎪≤⎨⎪≥-⎩则2z x y =+的最大值为( )A .3-B .0C .1D .32.已知x ,y 满足约束条件1,2,30,x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩若2x y m +≥恒成立,则m 的取值范围是( )A .3m ≥B .3m ≤C .72m ≤D.73m ≤3.设x ,y 满足约束条件103030x y x y y -+≤⎧⎪-≥⎨⎪-≤⎩,则z x y =+的最小值为( )A .-1B .2C .4D .54.命题p :变量(),x y 满足约束条件3450y x x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩,则y z x =的最小值为14,命题q :直线2x =的倾斜角为2π,下列命题正确的是( ) A .p q ∧B .()()p q ⌝∧⌝C .()p q ⌝∧D .()p q ∧⌝5.如图,四边形ABCD 中,CE 平分ACD ∠,23AE CE ==,3DE =,若ABC ACD ∠=∠,则四边形ABCD 周长的最大值( )A .24B .1233+C .183D .(3536.某校运动会开幕式上举行升旗仪式,在坡度为15°的看台上,同一列上的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离为6 m (如图),则旗杆的高度为( )A .10 mB .30 mC .103m D .106 m7.如图所示,在DEF 中,M 在线段DF 上,3DE =,2DM EM ==,3sin 5F =,则边EF 的长为( )A .4916B .15716C .154D .5748.在ABC 中,tan sin 2A BC +=,若2AB =,则ABC 周长的取值范围是( ) A .(2,2B .(22,4⎤⎦C .(4,222+D .(222,6⎤+⎦9.若等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,首项10a >,202020210a a +>,202020210a a ⋅<,则满足0n S >成立的最大正整数n 是( ) A .4039B .4040C .4041D .404210.设首项为1的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且113,2,23,21,n n n a n k k N a a n k k N *-*-⎧+=∈=⎨+=+∈⎩,若4042m S >,则正整数m 的最小值为( )A .14B .15C .16D .1711.已知数列{}n a 中,12a =,()*,N n m n m a a a n m +=⋅∈,若1234480k k k k a a a a +++++++=,则k =( )A .3B .4C .5D .612.记数列{}n a 前n 项和为n S ,若1,n a ,n S 成等差数列,且数列()()11211n n n a a a +++⎧⎫⎪⎪⎨⎬--⎪⎪⎩⎭的前n 项和n T 对任意的*n N ∈都有210n T λ-+≥恒成立,则λ的取值范围为( ) A .1,6⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,6D .(],1-∞二、填空题13.满足关于x 的不等式()()20ax b x -->的解集为1{|2}2x x <<,则满足条件的一组有序实数对(),a b 的值可以是______.14.在ABC 中,2AB =,4AC =,则C ∠的取值范围为______.15.设角,,A B C 是ABC ∆的三个内角,已知向量()sin sin ,sin sin m A C B A =+-,()sin sin ,sin n A C B =-,且m n ⊥.则角C 的大小为_____________.16.在锐角ABC ∆中,2AC =,AB =D 在BC 边上,并且2BD DC =,6π∠=CAD ,则ABC ∆的面积为__________.17.已知a >0,b >0,则p =2b a﹣a 与q =b ﹣2a b 的大小关系是_____.18.若(0,1)x ∈时,不等式111m x x≤+-恒成立,则实数m 的最大值为________. 19.已知函数()f x 在()1,∞-+上单调,且函数()2y f x =-的图象关于1x =对称,若数列{}n a 是公差不为0的等差数列,且()()5051f a f a =,则1100a a +等于________.20.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=4,S 5=30,则数列{1nS }的前n 项和为_____.三、解答题21.已知函数()251f x x x =--+. (1)解不等式()3f x x <;(2)当[]1,2x ∈时,2()3f x ax x -+恒成立,求实数a 的取值范围.22.用硬纸做一个体积为32,高为2的长方体无盖纸盒,这个纸盒的长、宽各为多少时,表面积最小?并求出最小值.23.已知在△ABC 中,a ∶b ∶c =2∶∶+1),求角A 的大小.24.如图,一个湖的边界是圆心为O 的圆,湖的一侧有一条直线型公路l ,湖上有桥AB (AB 是圆O 的直径).规划在公路l 上选两个点P 、Q ,并修建两段直线型道路PB 、QA .规划要求:线段PB 、QA 上的所有点到点O 的距离均不小..于圆..O 的半径.已知点A 、B 到直线l 的距离分别为AC 和BD (C 、D 为垂足),测得10AB =,6AC =,12BD =(单位:百米).(1)若道路PB 与桥AB 垂直,求道路PB 的长;(2)在规划要求下,P 和Q 中能否有一个点选在D 处?并说明理由. 25.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,141n n n S a a +=⋅+,11a =. (Ⅰ)求n a 和n S ;(Ⅱ)若2na nb =,数列{}n b 的前n 项和为n T .记23411223341n n n n b b b bA TT T T T T T T ++=+++⋅⋅⋅+,1231111n n B S S S S =+++⋅⋅⋅+,求证:52n n A B +<,*n ∈N . 26.已知数列{}n a 满足1*111,33().n n n a a a n ++==+∈N(1)求证:数列{}3nn a 是等差数列. (2)求数列{}n a 的通项公式.(3)设数列{}n a 的前n 项和为,n S 求证:37.324n n S n >-【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】画出约束条件所表示的平面区域,根据目标函数的几何意义,结合图形,即可求出结果. 【详解】由x ,y 满足条件1,,1,x y y x y +≤⎧⎪≤⎨⎪≥-⎩作出可行域,如图.则()()1,1,2,1B C ---,由1x y y x+=⎧⎨=⎩得11,22A ⎛⎫⎪⎝⎭ 目标函数2z x y =+,化为2y x z =-+则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距.由图可知,当直线2y x z =-+过点C 时,z 有最大值. 所以z 的最大值为:2213z =⨯-= 故选:D【点睛】方法点睛:解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意让其斜率与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得.2.D解析:D 【详解】作出满足约束条件1,2,30,x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩的可行域如图所示:平移直线20x y +=到点1(1,)3A 时,2x y +有最小值为73∵2x y m +≥恒成立∴min (2)m x y ≤+,即73m ≤ 故选D点睛:线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一、准确无误地作出可行域;二、画标准函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三、一般情况下,目标函数的最大或最小会在可行域的端点或边界上取得.3.B解析:B 【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案. 【详解】解:由约束条件103030x y x y y -+⎧⎪-⎨⎪-⎩作出可行域如图,化目标函数z x y =+为y x z =-+,由图可知,当直线y x z =-+过点A 时, 直线在y 轴上的截距最小,z 有最小值. 联立1030x y x y -+=⎧⎨-=⎩,解得1(2A ,3)2.z ∴的最小值为13222+=.故选:B . 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,属于中档题.4.A解析:A 【分析】由约束条件作出可行域,由yz x=的几何意义求得最小值判断p 为真命题,由直线2x =的倾斜角判断q 为真命题,再由复合命题的真假判断得答案. 【详解】解:变量(),x y 满足约束条件3450y x x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩作出可行域如图:目标式yz x=表示可行域内点(),x y 与()0,0的连线的斜率,由图可知,当过点()4,1D 时,min 14z =,即y z x =的最小值为14,命题p 为真命题; 直线2x =的倾斜角为2π正确,故命题q 为真命题. 所以p q ∧为真命题,()()p q ⌝∧⌝为假命题,()p q ⌝∧为假命题,()p q ∧⌝为假命题; 故选:A 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,考查复合命题的真假判断,属于中档题.5.D解析:D 【分析】ACD △和CDE △中,结合正弦定理可求得6ACE DCE π∠=∠=,这样可得,DC AC ,在ABC 中,由余弦定理得2222cos3AC AB BC AB BC π=+-⋅,应用基本不等式可得AB BC +的最大值,从而可得四边形ABCD 周长的最大值.【详解】设ABC ACD ∠=∠2θ=,(0,)2πθ∈,∵CE 平分ACD ∠,∴DCE ACE θ∠=∠=, 又AE CE =,∴EAC ACE θ∠=∠=,AE CE ==DE =AD =ACD △中,由正弦定理得sin sin CD AD DAC ACD =∠∠,则CD ==, CDE △中,2DEC EAC ECA θ∠=∠+∠=,由正弦定理得sin sin CD DE CED DCE =∠∠,则2sin CD θθθ==,∴θ=,解得cos θ=,6πθ=,∴3CD ==,ACD △中,由角平分线定理得AC AE CD DE ==,得236AC =⨯=. ABC 中,23ABC πθ∠==,由余弦定理得2222cos 3AC AB BC AB BC π=+-⋅,即2222223136()3()()()44AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC =+-⋅=+-⋅≥+-+=+,当且仅当AB BC =时等号成立,12AB BC +≤,此时ABC 为等边三角形.∴AB BC CD DA +++的最大值为12315++=+ 故选:D . 【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用,考查基本不等式求最值,在平面图形中充分利用平面几何的知识可减少计算量.本题解题关键是求出6ACE π∠=.6.B解析:B 【分析】作图,分别求得∠ABC ,∠ACB 和∠BAC ,然后利用正弦定理求得AC ,最后在直角三角形ACD 中求得AD . 【详解】 解:如图,依题意知∠ABC =30°+15°=45°,∠ACB =180°﹣60°﹣15°=105°, ∴∠BAC =180°﹣45°﹣105°=30°, 由正弦定理知BC ACsin BAC sin ABC=∠∠,∴AC BC sin BAC=∠•sin ∠ABC10622==3m ), 在Rt △ACD 中,AD 3=AC 3=3=30(m ) 即旗杆的高度为30m . 故选B . 【点睛】本题主要考查了解三角形的实际应用.结合了正弦定理等基础知识,考查了学生分析和推理的能力.7.D解析:D 【分析】利用余弦定理求得cos EMD ∠,由此求得cos EMF ∠,进而求得sin EMF ∠,利用正弦定理求得EF . 【详解】在三角形DEM 中,由余弦定理得2222231cos 2228EMD +-∠==-⨯⨯,所以1cos 8EMF ∠=,由于0EMF π<∠<, 所以237sin 1cos EMF EMF ∠=-∠=. 在三角形EFM 中,由正弦定理得3725783sin sin 45EF EMEF EMF F=⇒==∠. 故选:D 【点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形,属于中档题.8.C解析:C 【解析】由题意可得:cos2tan tan 2sin cos 22222sin 2CA B C C C Cπ+⎛⎫=-== ⎪⎝⎭, 则:21sin22C =,即:1cos 1,cos 0,222C C C π-=∴==. 据此可得△ABC 是以点C 为直角顶点的直角三角形,则:()()222224222a b a b a b ab a b +⎛⎫=+=+-≥+-⨯ ⎪⎝⎭,据此有:a b +≤△ABC的周长:2a b c ++≤+ 三角形满足两边之和大于第三边,则:2,4a b a b c +>∴++>, 综上可得:ABC周长的取值范围是(4,2+. 本题选择C 选项.9.B解析:B 【分析】由等差数列的10a >,及202020210a a ⋅<得数列是递减的数列,因此可确定202020210,0a a ><,然后利用等差数列的性质求前n 项和,确定和n S 的正负.【详解】∵202020210a a ⋅<,∴2020a 和2021a 异号,又数列{}n a 是等差数列,首项10a >,∴{}n a 是递减的数列,202020210,0a a ><, 由202020210a a +>,所以140404040202020214040()2020()02a a S a a +==+>,14041404120214041()404102a a S a +==<,∴满足0n S >的最大自然数n 为4040. 故选:B . 【点睛】关键点睛:本题求满足0n S >的最大正整数n 的值,关键就是求出100n n S S +><,,时成立的n 的值,解题时应充分利用等差数列下标和的性质求解,属于中档题.10.C解析:C 【分析】根据已知递推关系求出数列{}n a 的奇数项加9成等比数列,偶数项加6成等比数列,然后求出2n S 后,检验141615,,S S S 可得. 【详解】当n 为奇数时,122232(3)329n n n n a a a a ---=+=++=+,所以292(9)n n a a -+=+,又1910a +=,所以1359,9,9,a a a +++成等比数列,公比为2,1219102n n a --+=⨯,即1211029n n a --=⨯-,当n 为偶数时,122323326n n n n a a a a ---=+=++=+,所以262(6)n n a a -+=+,又2134a a =+=,所以2469,9,9,a a a +++成等比数列,公比为2,126102n n a -+=⨯,即121026n n a -=⨯-,所以210(12)10(12)9620220151212n n n n S n n n --=-+-=⨯----,714202201572435S =⨯--⨯=,816202201584980S =⨯--⨯=, 7151415243510293706S S a =+=+⨯-=,所以满足4042m S >的正整数m 的最小值为16. 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查由数列的递推关系求数列的和.解题关键是分类讨论,确定数列的奇数项与偶数项分别满足的性质,然后结合起来求得数列的偶数项的和2n S ,再检验n 取具体数值的结论.11.B解析:B 【分析】由已知,取1m =,则112n n n a a a a +=⋅=,得出数列{}n a 是以2为首项,2为公差的等比数列,根据等比数列的通项公式建立方程得可求得解. 【详解】因为数列{}n a 中,12a =,()*,N n m n m a a a n m +=⋅∈,所以取1m =,则112n n n a a a a +=⋅=,所以数列{}n a 是以2为首项,2为公差的等比数列,所以2nn a =,又1234480k k k k a a a a +++++++=,即12344220282k k k k +++++++=,即040238k ⨯=,解得4k =, 故选:B . 【点睛】关键点点睛:解决本题的问题的关键在于令1m =,得出数列{}n a 是以2为首项,2为公差的等比数列,利用等比数列的通项公式建立方程得解.12.C解析:C 【分析】直接利用递推关系式的应用求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法的应用和分离参数法及函数的恒成立问题的应用求出参数的取值范围. 【详解】数列{}n a 前n 项和为n S ,若1,n a ,n S 成等差数列, 所以21n n a S =+①, 当1n =时,11a =.当2n ≥时,1121n n a S --=+②, ①﹣②得122n n n a a a --=,整理得12nn a a -=(常数), 所以数列{}n a 是以1为首项,2为公比的等比数列. 所以12n na .所以()()()()111122111121212121n n n n n n n n a a a +++++==-------,则1111111111337212121n n n n T ++=-+-++-=----. 由于对任意的*n N ∈都有210n T λ-+≥恒成立, 所以12n T λ+≥恒成立. 即()min 12n T λ+≥,当1n =时,()1min 5113n T T +=+=, 所以523λ≥,解得56λ≥, 所以5,6λ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦.故选:C 【点睛】本题主要考查了由递推关系式求数列的通项公式,考查了裂项求和以及恒成立问题,属于中档题.二、填空题13.【分析】根据题意知不等式对应方程的实数根由此求出写出满足条件的一组有序实数对即可【详解】不等式的解集为方程的实数根为和2且即则满足条件的一组有序实数对的值可以是故答案为【点睛】本题考查了一元二次不等解析:()2,1--【分析】根据题意知,不等式对应方程的实数根,由此求出20a b =<,写出满足条件的一组有序实数对即可. 【详解】不等式()()20ax b x -->的解集为1{|2}2x x <<, ∴方程()()20ax b x --=的实数根为12和2,且012a b a <⎧⎪⎨=⎪⎩,即20a b =<,则满足条件的一组有序实数对(),a b 的值可以是()2,1--. 故答案为()2,1--. 【点睛】本题考查了一元二次不等式与对应方程的关系应用问题,是基础题.14.【分析】先根据三角形任意两边之和大于第三边求出的范围再结合余弦定理可以用表示求出的范围进而求得的取值范围【详解】解:在中内角的对边分别是由题意得即令所以所以根据导数与函数单调性的关系得:函数在上单调 解析:π0,6⎛⎤⎥⎝⎦【分析】先根据三角形任意两边之和大于第三边求出a 的范围,再结合余弦定理可以用a 表示cos C ,求出cos C 的范围,进而求得C ∠的取值范围. 【详解】解:在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c , 由题意得2c =,4b =,b c a b c -<<+,即26a <<,2222123cos 2882a b c a a C ab a a+-+===+, 令()382x f x x =+,所以()2221312'828x f x x x -=-=,所以根据导数与函数单调性的关系得:函数()f x在(2,上单调递减,在()上单调递增,所以当26x <<时,()f x的取值范围为⎫⎪⎪⎣⎭.所以cos C ⎫∈⎪⎪⎣⎭又因为0πc <<,所以π0,6C ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.故答案为:π0,6⎛⎤⎥⎝⎦.【点睛】本题考查余弦定理解三角形,三角形的性质,考查运算能力与化归转化思想,是中档题.15.【分析】先利用得到三角正弦之间的关系再根据正余弦定理求出即得角【详解】因为且所以即根据正弦定理得故根据余弦定理知又因为得故答案为:【点睛】本题考查了向量垂直的坐标运算和正余弦定理的应用是常考的综合题 解析:3π【分析】先利用0m n ⋅=得到三角正弦之间的关系,再根据正、余弦定理求出cos C ,即得角C . 【详解】因为()sin sin ,sin sin m A C B A =+-,()sin sin ,sin n A C B =-,且m n ⊥ 所以()()()sin sin sin sin sin sin sin 0m n A C A C B A B ⋅=+-+-= 即222sin sin sin sin sin A B C A B +-= 根据正弦定理得222a b c ab +-=故根据余弦定理知222cos 122a b c C ab +-==,又因为()0,C π∈得3C π=故答案为:3π. 【点睛】本题考查了向量垂直的坐标运算和正余弦定理的应用,是常考的综合题,属于中档题.16.【分析】在中由正弦定理可得到在中由正弦定理可得到由是锐角可知结合三角形的面积公式可得到答案【详解】在中由正弦定理得:则在中由正弦定理得:则因为所以由于三角形是锐角三角形故则故的面积为【点睛】本题考查1【分析】在ADC ∆中,由正弦定理sin sin DC AC CAD ADC =∠∠,可得到1sin ADC DC∠=,在ADB ∆中,由正弦定理sin sin DB ABBAD ADB=∠∠,可得到12sin 2sin 222DCDB ADBDC BAD AB∠∠===,由BAD ∠是锐角,可知4BAD π∠=,46BAC ππ∠=+,结合三角形的面积公式可得到答案.【详解】在ADC ∆中,由正弦定理得:sin sin DC AC CAD ADC=∠∠,则11sin 2sin6ADC DC DCπ∠=⨯⨯=, 在ADB ∆中,由正弦定理得:sin sin DB AB BAD ADB =∠∠,则sin sin DB ADBBAD AB ∠∠=,因为1sin sin ADB ADC DC∠=∠=,2BD DC =,所以122sin 222DCDC BAD ∠==,由于三角形是锐角三角形,故4BAD π∠=,则26sin sin 46BAC ππ+⎛⎫∠=+=⎪⎝⎭,故ABC ∆的面积为1262223124+⨯⨯⨯=+.【点睛】本题考查了正弦定理在解三角形中的应用,考查了三角形的面积公式,属于中档题.17.【分析】由已知结合作差法进行变形后即可比较大小【详解】因为与所以时取等号所以故答案为:【点睛】本题主要考查了不等式大小的比较作差法的应用是求解问题的关键 解析:p q【分析】由已知结合作差法进行变形后即可比较大小. 【详解】因为0a >,0b >,2b p a a =-与2a q b b=-,所以2222222()()()()0b a b a b a b a b a b a p q a b ab ba-----+-=-==,b a =时取等号, 所以p q . 故答案为:p q . 【点睛】本题主要考查了不等式大小的比较,作差法的应用是求解问题的关键.18.【分析】根据题意只需小于等于的最小值即可利用基本不等式可得的最值进而即可得到结论【详解】由则所以当且仅当即时取等号所以即的最大值为故答案为:【点睛】本题主要考查了基本不等式求最值以及恒成立问题同时考 解析:4【分析】根据题意,只需m 小于等于111x x +-的最小值即可,利用基本不等式可得111x x+-的最值,进而即可得到结论. 【详解】由()0,1x ∈,则()10,1x -∈,11x x +-=, 所以,()11111124111x x x x x x x x x x-⎛⎫+=++-=++≥ ⎪---⎝⎭, 当且仅当11x xx x -=-,即12x =时取等号, 所以,4m ≤,即m 的最大值为4.故答案为:4. 【点睛】本题主要考查了基本不等式求最值,以及恒成立问题,同时考查了转化的思想和运算求解的能力,属于基础题.19.【分析】根据的图象的对称性利用平移变换的知识得到的图象的对称性结合函数的单调性根据得到的值最后利用等差数列的性质求得所求答案【详解】由函数的图象关于对称则函数的图象关于对称又在上单调且所以因为数列是 解析:2-【分析】根据()2y f x =-的图象的对称性,利用平移变换的知识得到()f x 的图象的对称性,结合函数的单调性,根据()()5051f a f a =得到5051a a +的值,最后利用等差数列的性质求得所求答案. 【详解】由函数()2y f x =-的图象关于1x =对称,则函数()f x 的图象关于1x =-对称, 又()f x 在()1,∞-+上单调,且()()5051f a f a =,所以5051a a 2+=-,因为数列{}n a 是公差不为0的等差数列,所以11005051a a 2a a +=+=-, 故答案为:2-. 【点睛】本题考查函数的对称性和单调性,等差数列的性质,涉及函数的图象的平移变换,属中档题,小综合题,难度一般.20.【分析】依据等差数列通项及前n 项和公式求得等差数列{an}的基本量应用等差数列前n 项和公式表示出进而得到数列{}的通项并利用裂项法求前n 项和即可【详解】根据等差数列通项及前n 项和公式知解得∴由等差数 解析:1n n + 【分析】依据等差数列通项及前n 项和公式求得等差数列{a n }的基本量122a d =⎧⎨=⎩,应用等差数列前n项和公式表示出n S ,进而得到数列{1nS }的通项,并利用裂项法求前n 项和即可 【详解】根据等差数列通项及前n 项和公式,知2151451030a a d S a d =+=⎧⎨=+=⎩解得122a d =⎧⎨=⎩ ∴由等差数列前n 项和公式:22(1)n S n n n n n =+-=+,()n N +∈ 对于数列{1n S }有211111n S n n n n ==-++∴数列{1n S }的前n 项和1111111...1223111n n T nn n n故答案为:1nn + 【点睛】本题考查了等差数列,根据已知量,结合等差数列的通项公式和前n 项和公式列方程求基本量,进而得到其前n 项和公式,根据新数列与等差数列前n 项和的关系求得数列通项公式,结合裂项法得到新数列的前n 项和公式三、解答题21.(1)23x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭;(2)3,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 【分析】(1)分别在1x ≤-、512x -<<、52x ≥去除绝对值符号可得到不等式;综合各个不等式的解集可求得结果;(2)根据x 的范围可转化为2433x ax x -≤-+在[]1,2x ∈上恒成立,通过分离变量可得2max 12a xx ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,通过求解最大值可得到结果.【详解】(1)当1x ≤-时,()()25163f x x x x x =-+++=-+<,解集为∅当512x -<<时,()251343f x x x x x =-+--=-+<,解得:25,32x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭当52x ≥时,()25163f x x x x x =---=-<,解得:52x ≥ 综上所述,()3f x x <的解集为:23x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭(2)当[]1,2x ∈时,()43f x x =-∴不等式可化为:2433x ax x -≤-+,即:212a x x≥- 当[]1,2x ∈时,11,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦当112x =,即2x =时,2max 1234x x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭ 34a ∴≥- 即a 的取值范围为:3,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、含绝对值不等式的恒成立问题的求解;解绝对值不等式的关键是能够通过分类讨论的方式得到函数在每个区间上的解析式;常用的恒成立问题的处理方法是通过分离变量的方式将问题转化为所求变量与函数最值之间的关系. 22.当这个纸盒的长为4、宽为4时,表面积最小,最小值为48 【分析】设底面矩形的长为x ,利用长方体的体积公式求出16x ,即宽为16x,记所求表面积为S ,进一步利用表面积公式和均值不等式求出结果. 【详解】解:设底面矩形的长为x ,则宽为16x,记所求表面积为S ,则 1664162222164S x x x x=+⨯+⨯⨯=++, 因为x >0,所以646442432x x x x+⨯=,即321648S +=,当且仅当644x x=,即x =4时取等号, 此时宽也为4.所以当这个纸盒的长为4、宽为4时,表面积最小,最小值为48. 【点睛】本题考查的知识要点:长方体面积和体积公式的应用,均值不等式的应用,属于基础题.23.45A =︒【分析】利用余弦定理可求A 的大小. 【详解】由题设可设)2,,1(0)a k b c k k ===>,由余弦定理得,222222644cos 22k k k b c aA bc+-+-===, 而A 为三角形内角,故45A =︒.24.(1)15(百米);(2)P 和Q 均不能选在D 处,理由见解析. 【分析】(1)过A 作AE BD ⊥,垂足为E ,求出BD 、cos PBD ∠的值,进而可求得PB 的长,即为所求;(2)分点P 在D 处和点Q 在D 处两种情况讨论,分析出两种情况下线段PB 、QA 上均存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,由此可得出结论. 【详解】(1)过A 作AE BD ⊥,垂足为E .由已知条件得,四边形ACDE 为矩形,则6DE BE AC ===,8AE CD ==,PB AB ⊥,84cos cos 105PBD BAE ∴∠=∠==,12154cos 5BD PB PBD ∴===∠. 因此道路PB 的长为15(百米);(2)①若P 在D 处,由(1)可得E 在圆上,则线段BE 上的点(除B 、E )到点O 的距离均小于圆O 的半径,P ∴在D 处不满足规划要求;②若Q 在D 处,连接AD ,由(1)知10AD ==,从而2227cos 0225AD AB BD BAD AD AB +-∠==>⋅,BAD ∴∠为锐角.∴线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径.因此,Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处.【点睛】思路点睛;解三角形应用题的一般步骤:(1)阅读理解题意,弄清问题的实际背景,明确已知与未知,理清量与量之间的关系. (2)根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形问题的模型. (3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解.(4)将三角形问题还原为实际问题,注意实际问题中的有关单位问题、近似计算的要求等.25.(Ⅰ)21n a n =-,*n ∈Z ,2n S n =;(Ⅱ)证明见解析.【分析】(Ⅰ)根据11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,可得{}n a 的奇数项是以1为首项,4为公差的等差数列,偶数项是以3为首项,4为公差的等差数列,根据等差数列的通项公式及前n 项和公式计算可得;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得212n n b -=,即可求出{}n b 的前n 项和为n T ,则11131124141n n n n n b T T +++⎛⎫=- ⎪--⎝⎭,再利用裂项相消法求和得出12n A <,再利用放缩法21111n n n <--得到122n B n<-<,即可得证; 【详解】解:(Ⅰ)∵141n n n S a a +=⋅+,11a =, ∴11241S a a =⋅+,∴23a =, 当2n ≥时,有1141n n n S a a --=+,∴11144n n n n n n S S a a a a ++--=-,∴()114n n n n a a a a +-=-, ∵0n a ≠,∴114n n a a +--=∴数列{}n a 的奇数项是以1为首项,4为公差的等差数列,2114(1)2(21)1n a n n -=+-=--,偶数项是以3为首项,4为公差的等差数列,234(1)221n a n n =+-=⋅-,∴21n a n =-,*n ∈Z , ∴()21212n n n S n +-==.(Ⅱ)因为2n a n b =,所以212n n b -=,()1352122222413n n n T -=+++⋅⋅⋅+=-, ()()()()2111111294311222241414141414133n n n n n n n n n n n b T T ++++++⎛⎫===- ⎪----⎝⎭--, 1n =时,125A =,11B =,1152A B +<. 2n ≥时,2231311311311241412414124141n n n A +-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪------⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 113111311234122412n n ++⎛⎫=+=-⋅< ⎪--⎝⎭. 22111111111112222231n B n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+<+-+-+⋅⋅⋅+-=-< ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∴52n n A B +<∴52n n A B +<,n *∈N . 【点睛】数列求和的方法技巧 (1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和.(2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和.(3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和.26.(1)证明见解析;(2)233n n a n ⎫⎛=-⋅ ⎪⎝⎭;(3)证明见解析. 【分析】(1)利用已知条件通分计算或者直接整理,证明11133n n n n a a ++-=,即证结论; (2)利用(1)求得数列3n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,即求得{}n a 的通项公式; (3)结合(2)的结果,利用错位相减法求得n S ,并计算整理3n n S ,根据7043n >⨯即证得结论.【详解】解:(1)解法1:由()1*133n n n a a n N ++=+∈,得111111333313333n n n n n n n n n n n a a a a a a ++++++-+--===. 又11133a =,故数列3n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以13为首项,以1为公差的等差数列.解法2:由()1*133n n n a a n N ++=+∈,得11133n n n n aa ++=+,即11133n n n na a ++-=. 又11133a =,故数列3n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以13为首项,以1为公差的等差数列. (2)由(1)得()111133n n a n =+-⨯,*N n ∈, 即233n n a n =-,故233n n a n ⎫⎛=-⋅ ⎪⎝⎭; (3)由(2)可知()121222213231333333n n n S n n -⎫⎫⎫⎛⎛⎡⎤⎛=-⨯+-⨯+⋅⋅⋅+--⨯+-⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎝⎣⎦⎝⎭⎭⎭① ()2312222313231333333n n n S n n +⎫⎫⎫⎛⎛⎡⎤⎛=-⨯+-⨯+⋅⋅⋅+--⨯+-⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎝⎣⎦⎝⎭⎭⎭② 由①②得1112397723133262n n n n S n n +++-⎫⎫⎛⎛=-⨯--=-⨯+ ⎪ ⎪⎝⎝⎭⎭ 故17732124n n n S +⎫⎛=-⨯+ ⎪⎝⎭,从而1737377372123343244324n n n n n n n S n n +⎫⎛-⨯ ⎪⎫⎛⎝⎭=+=-+>- ⎪⨯⨯⎝⎭. 【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)公式法:利用等差数列和等比数列前n 项和公式进行计算即可;(2)倒序相加法:如果一个数列{}n a 的前n 项中首末两端等距离的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和即可以用倒序相加法;(3)错位相减法:如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,那么这个数列的前n 项和即可以用错位相减法来求;(4)裂项相消法:把数列的通项拆成两项之差,在求和时,中间的一些项可相互抵消,从而求得其和;(5)分组转化法:一个数列的通项公式是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组转换法分别求和再相加减;(6)并项求和法:一个数列的前n 项和可以两两结合求解,则称之为并项求和,形如()()1n n a f n =-类型,可采用两项合并求解.。
高二年级数学必修5模拟试题以下是为大家整理的关于《高二年级数学必修5模拟试题》的文章,供大家学习参考!第一卷一、选择题1.在△ABC 中,角A、B、C 成等差数列,则角B 为()(A) 30° (B) 60° (C) 90° (D) 120° 2.由a1 (A) 99 3.在等比数列(A) 2 (B) 100 (C) 96 (D)101 )= 1,d = 3 确定的等差数列{an } ,当an =298 时,序号n 等于(){an } ,a3 = 2,a7 = 32 ,则q =((B) -22 2 2(C) ±2 (C) 150° (C) 45(D) 4 )(D) 120°4.在△ABC 中,若c = a (A) 60° (B) 90° 5.等差数列(A) 180 6.等差数列(B) 75+ b + ab ,则∠C=({a n } 中,若a 2 + a 4 + a 5 + a 6 + a 8= 45 0 ,则a 2 + a8 =((D) 30)){an } 中,已知a1 + a2 = 15 ,a3 + a4 = 35 ,则a5 + a6 = ()(A) 65 (B) 55 (C) 45 (D) 25 7.在△ABC 中,若sin A cos B = cos A sin B ,则△ABC 为((B)等腰三角形(A)直角三角形(C)等腰直角三角形(D)等腰三角形或直角三角形8.在等比数列则q =((A) 3{an } 中,前三项分别为1, q, q 2 ,第二项加上2 后构成等差数列,(B) -1)9.在各项均为正数的等比数列则log 3 b1 (A) 5{bn } 中,若b7 ? b8 = 3 ,)(C) 7°(C) 3 或-1(D) 2+ log 3 b2 + …… + log 3 b14 等于((B) 6(D)810.在?ABC 中, a = 80, b = 100, A = 45 ,则此三角形解的情况是( ) A、一解B、两解C、一解或两解D、无解11.等差数列{an } 的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和是( A、130 B、170 12.若bb-d )D.2 4 3a b > c da13.若a、b 为实数, 且a+b=2, 则3 +3 的最小值为(A.182B.6C.2 314. 不等式x > x 的解集是(D )A.(?∞,0) B.(0,1) C.(1 + ∞) ,D.( ?∞,∪(1,∞) 0) +15. 已知集合M = {?1,1} ,N = {x | (A) {?1,1} (B) {?1} (C) {0}1 0(a,b,c∈Z)的解集为(? (A)10 一、选择题选择题(B)-101 1 , ),则a+b 的值可能为(2 3)D(C)14 第二卷(D)-14题号答案题号答案二、填空题1 112 123 134 145 156 167891017.在△ABC 中, a = 3 18.在等比数列19.2 , b = 2 3, cos C ={an } 中, a1 =2,a3 =8,则S6 =1 ,则S△ABC = 31 1 1 1 = + + + …… + 1×2 2×3 3×4 n ( n + 1) ?1,x ≥ 0; ,则不等式x + ( x + 2 ) ? f ( x + 2) ≤5 的解集是20.已知 f ( x) = ? ?? 1,x 0 得n -20n+49<0 所以10 ? 51 < n < 10 + 5122又因为n ∈ N ,所以n=3,4,5,……17.即从第三年开始获利.4 分(2)①年平均收入为f (n) 49 =40-2 (n + ) ≤ 40 ? 2 × 14 = 12 .当且仅当n=7 时,年平均收n n 益.此时出售渔船总获利为12 × 7 + 26 = 110 (万元);8 分2 2②由f(n)=40n-2n -98=-2(n-10)+102 可知当n=10 时总收益。
一、选择题1.已知实数x ,y 满足221x y x m -≤-≤⎧⎨≤≤⎩且2z y x =-的最小值为-6,则实数m 的值为( ). A .2B .3C .4D .82.已知x ,y 满足约束条件20030x y x y m x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,若34z x y =-的最大值为9,则m 的值为( ) A .32-B .28-C .2D .33.设实数x ,y 满足约束条件21,22,x y x y -≤⎧⎨-≥⎩则x y +的最小值是( )A .2B .-2C .1D .-14.已知正数x ,y 满足x +y =1,且2211x y y x +++≥m ,则m 的最大值为( ) A .163B .13C .2D .45.在ABC 中,角A 、B 、C 对边分别为a 、b 、c,若b =cos 20B B +-=,且sin 2sin C A =,则ABC 的周长是( )A.12+B.C.D.6+6.在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边是a ,b ,c,若sin sin CA=22b a -=,则cos C 等于( )A .12B .13C .14D .157.在△ABC 中,AC =BC =1,∠B =45°,则∠A =( )A .30°B .60°C .30°或150°D .60°或120°8.已知a 、b 、c 分别是ABC 内角A 、B 、C 的对边,sin sin 3sin A B C +=,cos cos 2a B b A +=,则ABC 面积的最大值是( )A .2B.C .3D.9.已知数列{}n a 满足()1341n n a a n ++=≥,且19a =,其前n 项之和为n S ,则满足不等式16125n S n --<的最小整数n 是( ) A .5B .6C .7D .810.若a ,b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,a ,b ,2-这三个数适当排序后可成等比数列,点(),2a b 在直线2100x y +-=上,则p q +的值等于( ) A .6B .7C .8D .911.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,1000S >,1010S <,则满足10n n a a +<的n =( ) A .50B .51C .100D .10112.公元前四世纪,毕达哥拉斯学派对数和形的关系进行了研究.他们借助几何图形(或格点)来表示数,称为形数.形数是联系算术和几何的纽带.如图所示,数列1,6,15,28,45,…,从第二项起每一项都可以用六边形表示出来,故称它们为六边形数,那么该数列的第11项对应的六边形数为( )A .153B .190C .231D .276二、填空题13.若实数a ,b 满足22221a b +=,则22141a b ++的最小值为___________. 14.已知1,1,1,x y x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩当z x y =+取到最小值时,xy 的最大值为________.15.在△ABC 中,已知AB =9,BC =7,cos (C ﹣A )=1921,则ABC 的面积为_____. 16.在△ABC 中,∠ABC 为直角,点M 在线段BA 上,满足BM =2MA =2,记∠ACM =θ,若对于给定的θ,这样的△ABC 是唯一确定的,则BC =_____.17.已知正实数x ,y 满足22462x y xy ++=,则2x y +的最小值是_________. 18.某环保监督组织为了监控和保护洞庭湖候鸟繁殖区域,需测量繁殖区域内某湿地A 、B 两地间的距离(如图),环保监督组织测绘员在(同一平面内)同一直线上的三个测量点D 、C 、E ,从D 点测得67.5ADC ∠=,从点C 测得45ACD ∠=,75BCE ∠=,从点E 测得60BEC ∠=,并测得23DC =,2CE =(单位:千米),测得A 、B 两点的距离为___________千米.19.已知等比数列{}n a 中,21a =,58a =-,则{}n a 的前6项和为__________. 20.定义max{,}a b 表示实数,a b 中的较大的数.已知数列{}n a 满足1a a =2(0),1,a a >=122max{,2}()n n na a n N a *++=∈,若20154a a =,记数列{}n a 的前n项和为n S ,则2015S 的值为___________.三、解答题21.已知函数2()31f x ax x =+-;(1)若()0f x <的解集为(1,)b -,求()f x 的零点, (2)若()f x 在(1,1)-内恰有1个零点,求a 的取值范围. 22.已知函数()0f x m =≥恒成立.(1)求m 的取值范围;(2)若m 的最大值为n ,当正数a 、b 满足2132n a b a b+=++时,求74a b +的最小值.23.已知在ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,22(sin sin )sin sin sin A B C A B -=-.(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若3a b =,求cos(2)B C +的值.24.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c()sin 2cos A a B =+. (1)求角B ;(2)若3b =,且ABC11a c +的值.25.在数列{}n a ,{}n b 中,2165n n n a a a +++=,()*13n n n b a a n +=-∈N ,且11a =,22b =.(1)求3a ,1b 的值; (2)求{}n b 的通项公式; (3)设()()11311n n n n b c b b +++=--,记{}n c 的前n 项和为n S ,证明:2479n S ≤<.26.已知有序数列{}n a 的各项均不相等,将{}n a 的项从大到小重新排序后相应的项数构成新数列{}n p ,称{}n p 为{}n a 的“序数列”.例如:数列1a ,2a ,3a 满足132a a a >>,则其“序数列”{}n p 为1,3,2.(1)若数列{}n a 的通项公式为()()21,2,3,4nn a n =-=,写出{}n a 的“序数列”;(2)若项数不少于5项的有穷数列{}n b ,{}n c 的通项公式分别为35nn b n ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,2n c n tn =-+,且{}n b “序数列”与{}n c 的“序数列”相同,求实数t 的取值范围;(3)已知有序数列{}n a 的“序数列”为{}n p .求证:“{}n p 为等差数列”的充要条件是“{}n a 为单调数列”.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】作出不等式组221x y x m -≤-≤⎧⎨≤≤⎩对应的区域,利用数形结合平移直线即可得到结论 .【详解】由题意可作图:当2z y x =-经过点P 时,z 取最小值6,此时P 符合:2x my x =⎧⎨=-⎩,即(,2)P m m -代入2z y x =-得:m -2-2m =-6,解得m =4 故选:C 【点睛】简单线性规划问题的解题步骤:(1)画出可行域;(2)作出目标函数所表示的某条直线(通常选作过原点的直线),移动此直线并观察此直线经过可行域的哪个(些)点时,函数有最大(小)值; (3)求(写)出最优解和相应的最大(小)值; (4)下结论.2.D解析:D 【分析】作出x ,y 满足约束条件20030x y x y m x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,表示的可行域如图中阴影部分所示,再利用数形结合分析得()max 33439z m =⨯--=,解得参数即可. 【详解】作出x ,y 满足约束条件20030x y x y m x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,表示的可行域如图中阴影部分所示,由z =3x -4y 得344z yx =-,它表示斜率为34纵截距为4z-的一系列直线, 当直线经过点A 时,直线的纵截距4z-最小,z 最大.由03x y m x +-=⎧⎨=⎩,解得A (3,m -3), 故()max 33439z m =⨯--=,解得3m =. 故选:D. 【点睛】方法点睛:线性规划问题一般用图解法,其步骤如下: (1)根据题意,设出变量,x y ;(2)列出线性约束条件;(3)确定线性目标函数(,)z f x y =;(4)画出可行域(即各约束条件所示区域的公共区域); (5)利用线性目标函数作平行直线系()(y f x z =为参数).3.C解析:C 【分析】先作出约束条件对应的可行域,然后分析目标函数的几何意义,结合图形即可求解. 【详解】作出约束条件2122x y x y -≤⎧⎨-≥⎩所表示的平面区域如图所示:移动直线x y z +=,可知当其过点A 时取得最小值, 解方程组2122x y x y -≤⎧⎨-≥⎩,求得1x y =⎧⎨=⎩,即(1,0)A ,代入求得101=+=z ,所以x y +的最小值是1, 故选:C. 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关线性规划的问题,解题方法如下: (1)根据题中所给的约束条件画出可行域; (2)根据目标函数的意义找到最优解; (3)解方程组求得最优解的坐标; (4)代入求得最小值,得到结果.4.B解析:B 【分析】根据题意2211x y y x +++=22(1)(1)11--+++y x y x =(4411+++y x )﹣5,由基本不等式的性质求出4411+++y x =13(4411+++y x )[(x +1)+(y +1)]的最小值,即可得2211x y y x +++的最小值,据此分析可得答案. 【详解】根据题意,正数x ,y 满足x +y =1,则2211x y y x +++=22(1)(1)11--+++y x y x=(y +1)+41+y ﹣4+(x +1)+41x +﹣4=(4411+++y x )﹣5, 又由4411+++y x =13(4411+++y x ) [(x +1)+(y +1)], =13[8+4(1)4(1)11+++++x y y x ]≥163, 当且仅当x =y =12时等号成立, 所以2211x y y x +++=(4411+++y x )﹣5163≥﹣5=13, 即2211x y y x +++的最小值为13, 所以3m ≤,则m 的最大值为13; 故选:B . 【点睛】本题主要考查基本不等式的性质以及应用,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题.5.D解析:D 【分析】由已知条件求出角B 的值,利用余弦定理求出a 、c 的值,由此可计算出ABC 的周长. 【详解】cos 2sin 26B B B π⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,sin 16B π⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,0B π<<,7666B πππ∴<+<,则62B ππ+=,3B π∴=,sin 2sin C A =,2c a ∴=,由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,即2312a =,2a ∴=,24c a ==,因此,ABC 的周长是6a b c ++=+故选:D. 【点睛】本题考查三角形周长的计算,涉及余弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题.6.A解析:A 【分析】由已知利用正弦定理可得c =,结合已知22b a -=,可求得2b a =,进而根据余弦定理可求cos C 的值. 【详解】sin sin CA= ∴由正弦定理可得:ca=c =,又22b a -=,2223b a a ∴-=,可得2b a =,222222431cos 2222a b c a a a C ab a a +-+-∴===⨯,故选:A . 【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.7.A解析:A 【分析】直接利用正弦定理求出sin A 的大小,根据大边对大角可求A 为锐角,即可得解A 的值. 【详解】因为:△ABC 中,BC =1,AC =∠B =45°,所以:BC AC sinA sinB=,sinA 112BC sinB AC ⨯⋅===. 因为:BC <AC ,可得:A 为锐角, 所以:A =30°. 故选:A . 【点评】本题考查正弦定理在解三角形中的应用,考查计算能力,属于基础题.8.B解析:B 【分析】由cos cos 2a B b A +=,利用余弦定理代入化简解得2c =,再根据sin sin 3sin A B C +=,利用正弦定理得到36a b c +==,即62CA CB AB +=>=,得到点C 的轨迹是以A ,B为焦点的椭圆,再利用椭圆的焦点三角形求解. 【详解】∵cos cos 2a B b A +=,∴222222222a c b b c a a b ac bc+-+-⋅+⋅=,∴2c =,∵sin sin 3sin A B C += ∴36a b c +==,即62CA CB AB +=>=,∴点C 的轨迹是以A ,B 为焦点的椭圆,其中长半轴长3,短半轴长22, 以AB 为x 轴,以线段AB 的中点为原点,建立平面直角坐标系,其方程为22198x y ,如图所示:则问题转化为点C 在椭圆22198x y 上运动求焦点三角形的面积问题.当点C 在短轴端点时,ABC 的面积取得最大值,最大值为22故选:B . 【点睛】本题主要考查正弦定理,余弦定理以及椭圆焦点三角形的应用,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题.9.C解析:C 【分析】首先分析题目已知3a n+1+a n =4(n ∈N*)且a 1=9,其前n 项和为S n ,求满足不等式|S n ﹣n ﹣6|<1125的最小整数n .故可以考虑把等式3a n+1+a n =4变形得到111-13n n a a +-=-,然后根据数列b n =a n ﹣1为等比数列,求出S n 代入绝对值不等式求解即可得到答案.【详解】对3a n+1+a n =4 变形得:3(a n+1﹣1)=﹣(a n ﹣1)即:111-13n n a a +-=- 故可以分析得到数列b n =a n ﹣1为首项为8公比为13-的等比数列.所以b n =a n ﹣1=8×11-3n -⎛⎫ ⎪⎝⎭a n =8×11-3n -⎛⎫ ⎪⎝⎭+1所以181********n nn S n n ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+=-⨯-+ ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭|S n ﹣n ﹣6|=n11-6-3125⎛⎫⨯< ⎪⎝⎭解得最小的正整数n=7 故选C . 【点睛】此题主要考查不等式的求解问题,其中涉及到可化为等比数列的数列的求和问题,属于不等式与数列的综合性问题,判断出数列a n ﹣1为等比数列是题目的关键,有一定的技巧性属于中档题目.10.D解析:D 【分析】由零点定义得,a b p ab q +==得0,0a b >>,因此2-只能是等比数列的中间项,从而得4ab =,由点(),2a b 在直线2100x y +-=上,得5a b +=,这样可得,p q 值.从而得出结论. 【详解】∵a ,b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,∴,a b p ab q +==,∴0,0a b >>,而a ,b ,2-这三个数适当排序后可成等比数列,只能是2-是,a b 的等比中项,即4ab =,点(),2a b 在直线2100x y +-=上,则22100a b +-=,得5a b +=,由45ab a b =⎧⎨+=⎩,∴5,4p q ==,9p q +=.故选:D . 【点睛】本题考查函数零点的概念,考查等比数列的定义,考查韦达定理,关键是由题意分析出0,0a b >>.11.A解析:A 【分析】由题意和等差数列求和公式与性质可得50510a a +>;510a <,进而可得500a >,据此分析可得答案. 【详解】根据题意,等差数列{}n a 中,1000S >,1010S <, 则有110010*********()10050()50()02a a S a a a a +⨯==+=+>,则有50510a a +>;又由110110151()10110102a a S a +⨯==<,则有510a <;则有500a >,若10n n a a +<,必有50n =; 故选:A . 【点睛】本题考查等差数列的前n 项和公式的应用,涉及等差数列的性质,属于基础题.12.C解析:C 【分析】根据题中所给图与对应的六边形数,记第n 个六边形数为n a ,找出规律,相邻两项差构成等差数列,累加求得22n a n n =-,将11n =代入求得结果.【详解】记第n 个六边形数为n a ,由题意知:11a =,215141a a -==+⨯,32142a a -=+⨯,43143a a -=+⨯,,114(1)n n a a n --=+-,累加得21(1)[543]59[14(1)]212n n n a a n n n -+--=++++-==--,即22n a n n =-,所以21121111231a =⨯-=,故选:C. 【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有利用累加法求数列的通项公式,属于中档题目.二、填空题13.6【分析】由条件可得则由均值不等式可得答案【详解】实数满足即所以则当且仅当又即时取得等号故答案为:6【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时要注意其必须满足的三个条件:(1)一正二定三相等一正就是各解析:6 【分析】由条件可得()22312a b ++=,则()222222142141131a b a b a b ⎛⎫⎡⎤+=⨯+++ ⎪⎣⎦++⎝⎭由均值不等式可得答案. 【详解】实数a ,b 满足22221a b +=,即2212a b +=,所以()22312a b ++=则()222222142141131a b a b a b ⎛⎫⎡⎤+=⨯+++ ⎪⎣⎦++⎝⎭()2222214221455463133b a a b ⎛⎛⎫+=⨯+++≥⨯+=⨯+= ⎪ +⎝⎭⎝ 当且仅当2222141b a a b +=+, 又2212a b +=,即22120a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ 时,取得等号. 故答案为:6 【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方,这时改用勾型函数的单调性求最值.14.【分析】根据约束条件作出可行域将目标函数变形为通过平移可知当直线与直线重合时取得最小值再利用基本不等式求解即可【详解】作出已知不等式组所表示的平面区域如图所示:将目标函数变形为由图可知当直线与直线重解析:14【分析】根据约束条件作出可行域,将目标函数变形为y x z =-+,通过平移可知当直线y x z =-+与直线1x y +=重合时,z 取得最小值,再利用基本不等式求解即可.【详解】作出已知不等式组所表示的平面区域,如图所示:将目标函数z x y =+变形为y x z =-+,由图可知当直线y x z =-+与直线1x y +=重合时,z 取得最小值,此时1x y +=, 所以21()24x y xy +≤=,当且仅当x y =且1x y +=,即12x y ==时等号成立. 所以xy 的最大值为14. 故答案为:14【点睛】本题主要考查简单线性规划问题中的目标函数最值问题及基本不等式,解决线性规划问题的关键是正确地作出可行域,准确地理解目标函数的几何意义.15.【分析】设AD =CD =xBD =9﹣x 在中利用余弦定理可得x =6再利用余弦定理求出cosB 进而求出sinB 根据三角形的面积公式即可求解【详解】∵AB >BC ∴C >A 作CD =AD 则∠DCA =∠A 则∠BCD 解析:5【分析】设AD =CD =x ,BD =9﹣x ,在BDC 中,利用余弦定理可得x =6,再利用余弦定理求出cos B ,进而求出sin B ,根据三角形的面积公式即可求解. 【详解】 ∵AB >BC , ∴C >A ,作CD =AD ,则∠DCA =∠A ,则∠BCD =C ﹣A ,即cos ∠BCD =cos (C ﹣A )=1921, 设AD =CD =x ,则BD =9﹣x ,在BDC 中,由余弦定理得:BD 2=CD 2+BC 2﹣2CD ⋅BC ⋅cos ∠BCD ,即(9﹣x )2=x 2+49﹣2×7x 1921⋅=x 2+49﹣283x ,整理解得:x =6, ∴AD =6,BD =3,CD =6,在BDC 中,由余弦定理得cos B =2222BD BC CD BD BC +-⋅=222376237+-⨯⨯=1121. 则sin B =21cos B -=8521, 则△ABC 的面积S =12×7×9×8521=125,故答案为:125.【点睛】本题考查了余弦定理解三角形、三角形的面积公式,考查了基本运算能力,属于中档题.16.【分析】由题意利用直角三角形中的边角关系求出的值再利用两角差的正切公式求得从而求出的值【详解】解:设则为锐角∴∴依题意若对于给定的是唯一的确定的可得解得即的值为故答案为:【点睛】本题主要考查直角三角 解析:6【分析】由题意利用直角三角形中的边角关系求出tan ACB ∠、tan NCB ∠的值,再利用两角差的正切公式求得tan tan()ACB MCB θ=∠-∠,从而求出BC 的值. 【详解】解:设BC x =,ACM θ∠=,则θ为锐角,∴3tan ACB x ∠=,2tan MCB x∠=,∴tan tan()ACB MCB θ=∠-∠232132661x x x x x x x x -===+++, 依题意,若对于给定的ACM ∠,ABC ∆是唯一的确定的,可得6x x=,解得x =BC,. 【点睛】本题主要考查直角三角形中的边角关系,两角差的正切公式,属于中档题.17.【分析】由题易得然后由基本不等式可得最后可求得的最小值【详解】将式子变形为即因为所以(当且仅当时等号成立)所以有即故所以则的最小值是故答案为:【点睛】本题考查利用基本不等式求最值考查逻辑思维能力和运 【分析】由题易得()2222x y xy +=-,然后由基本不等式可得()()222224x y x y ++≥-,最后可求得2x y +的最小值. 【详解】将式子22462x y xy ++=变形为()2222x y xy ++=,即()2222x y xy +=-,因为0x >,0y >, 所以()()222222222224x y x y x y xy ++⎛⎫+=-≥-=- ⎪⎝⎭(当且仅当2x y =时,等号成立),所以有()()222224x y x y ++≥-,即()25224x y +≥,故()2825x y +≥,所以25x y +≥, 则2x y +. 故答案为:5. 【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查逻辑思维能力和运算求解能力,属于常考题.18.【分析】在中分析边角关系可得在中由正弦定理可求得的值然后在中利用余弦定理可求得的长【详解】在中则在中则由正弦定理得可得在中由余弦定理得因此(千米)故答案为:【点睛】本题考查距离的测量问题考查了利用正 解析:3【分析】在ACD △中,分析边角关系可得AC CD ==BCE 中,由正弦定理可求得BC 的值,然后在ABC 中,利用余弦定理可求得AB 的长. 【详解】在ACD △中,45ACD ∠=,67.5ADC ∠=,CD =67.5CAD ∴∠=,则AC CD ==在BCE 中,60BEC ∠=,75BCE ∠=,CE 45CBE ∠=,由正弦定理得sin 45sin 60CE BC=,可得2sin 60sin 452CE BC ===在ABC 中,AC =BC =,18060ACB ACD BCE ∠=-∠-∠=, 由余弦定理得2222cos609AB AC BC AC BC =+-⋅=,因此,3AB =(千米). 故答案为:3. 【点睛】本题考查距离的测量问题,考查了利用正弦定理和余弦定理解三角形,考查计算能力,属于中等题.19.【解析】因为已知等比数列中所以则故答案为【方法点睛】本题主要考查等比数列的通项公式属于中档题等比数列基本量的运算是等比数列的一类基本题型数列中的五个基本量一般可以知二求三通过列方程组所求问题可以迎刃 解析:212【解析】因为已知等比数列{}n a 中,所以21a =,58a =-,3528,2a q q a ==-=-,则()()()66121611211212,21122a q a a S q q⎡⎤----⎣⎦==-===---,故答案为212. 【方法点睛】本题主要考查等比数列的通项公式,属于中档题. 等比数列基本量的运算是等比数列的一类基本题型,数列中的五个基本量1,,,,,n n a q n a S ,一般可以“知二求三”,通过列方程组所求问题可以迎刃而解,解决此类问题的关键是熟练掌握等比数列的有关性质和公式,并灵活应用,在运算过程中,还应善于运用整体代换思想简化运算过程.20.7254【分析】参数进行分类讨论由已知求出数列的前几项从中发现是以5为周期的再根据求得的值可得答案【详解】由题意当时因此是周期数列周期为所以不合题意当时同理是周期数列周期为所以故答案为:【点睛】本题解析:7254 【分析】参数a 进行分类讨论,由已知求出数列的前几项,从中发现是以5为周期的,再根据20154a a =求得a 的值可得答案.【详解】 由题意34a a=,当2a ≥时,44a =,52a a =,6a a =,71a =,因此{}n a 是周期数列,周期为5,所以2015524a a a a ==≠,不合题意,当02a <<时,48a a=,54a =,6a a =,71a =,同理{}n a 是周期数列,周期为5,所以2015544a a a ===,1a =,1234518a a a a a ++++=,2015403187254S =⨯=.故答案为:7254. 【点睛】本题考查新定义问题,考查周期数列的知识,解决此类问题常采取从特殊到一般的方法,可先按新定义求出数列的前几项(本题由12,a a 依次求出34567,,,,a a a a a ),从中发现周期性的规律,本题求解中还要注意由新定义要对参数a 进行分类讨论.解决新定义问题考查的学生的阅读理解能力,转化与化归的数学思想,即把新定义的“知识”、“运算”等用我们已学过的知识表示出来,用已学过的方法解决新的问题.三、解答题21.(1)函数()f x 的零点为11,4-;(2)9[2,4]4a ⎧⎫∈-⋃-⎨⎬⎩⎭. 【分析】(1)由不等式解集与一元二次方程的根的关系得方程的根,由方程根的定义可求参数值,然后解方程可得零点.(2)可利用一元二次方程根的分布分类求解.注意分类0a =和0a ≠,在0a ≠时,()0f x =在(1,1)-上有一个解,还有1-是一个解,1是一个解分别求出另一解判断,另外0∆=时进行检验.从而可得结论.【详解】(1)依题意得方程2310ax x +-=的两根为-1,b , 将1x =-代入方程得4a =,于是方程2310ax x +-=可化为24310x x +-=,解得1x =-或14x =. 所以函数()f x 的零点为11,4-.(2)因为函数2()31f x ax x =+-在(1,1)-内恰有1个零点, 所以该函数图象在(1,1)-内与x 轴只有一个公共点.(i )当0a =时,由()31=0f x x =-,得1=(1,1)3x ∈-,故0a =满足题意; (ii )当0a ≠时,①当函数()f x 的图象在x 轴两侧时,则由(1)(1)(4)(2)0f f a a -=-+<, 解得24a -<<,此时24a -<<且0a ≠,满足题意 当2a =-时,1(1,1)2x =∈-,满足题意; 当4a =时,1(1,1)4x =∈-,满足题意. ②当函数()f x 的图象在x 轴同侧时,则由23-4(1)0a ∆=⨯⨯-=, 解得94a =-. 由29()31=04f x x x =+--即2912+4=0x x -解得()21,13x =∈-,故94a =-,满足题意. 综上所述,a 的取值范围是9[2,4]4⎧⎫-⋃-⎨⎬⎩⎭. 【点睛】易错点睛:本题考查一元二次不等式的解集、一元二次方程的根、二次函数的图象之间的关系,掌握三个“二次”的关系是解题关键.利用二次函数图象可得一元二次方程根的分布的知识.要注意根的分布结论都是在开区间(,)a b 有解,而实际解题时还要分类讨论a 或者b 是方程根的情形,否则可能漏解. 22.(1)4m ≤;(2)94. 【分析】(1)函数()0f x m =≥恒成立,即+130x x m +--≥恒成立,设函数()+13g x x x =+-,则()min m g x ≤,利用绝对值不等式的性质求得()min g x 即可得解;(2)由(1)可得21432a b a b+=++,然后利用基本不等式计算即可求得74a b +的最小值. 【详解】(1)函数()0f x m =≥恒成立,即+130x x m +--≥恒成立,设函数()+13g x x x =+-,则()min m g x ≤, 又13(1)(3)4x x x x ++-≥+--=, 即()g x 的最小值为4,所以4m ≤; (2)由(1)知4n =,正数a ,b 满足21432a b a b+=++, 所以()1217474432a b a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪++⎝⎭()()121622432a b a b a b a b ⎛⎫=++++⎡⎤ ⎪⎣⎦++⎝⎭()()222315432a b a b a b a b ++⎡⎤=++⎢⎥++⎣⎦54944+≥=, 当且仅当23a b a b +=+即3210b a ==时,等号成立, 所以74a b +的最小值为94. 【点睛】本题考查绝对值不等式的应用,考查基本不等式的应用,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题. 23.(Ⅰ)3π;(Ⅱ)17-.【分析】(Ⅰ)利用正弦定理的边角互化以及余弦定理即可求解.(Ⅱ)利用正弦定理的边角互化可得sin 3sin A B =,再由23A B π+=求出tan B =,再利用两角和的余弦公式即可求解. 【详解】(Ⅰ)∵22(sin sin )sin sin sin A B C A B -=-∴由正弦定理得22()a b c ab -=-,即222a b c ab +-=∴1cos 2C =, 又∵(0,)C π∈∴3C π=;(Ⅱ)∵3a b =,∴由正弦定理得sin 3sin A B =,∵23A B π+=,∴2sin 3sin 3B B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴tan B =, ∴0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭∴sin ,cos 1414B B == ,∴11sin 22sin cos ,cos 21414B B B B === ∴1cos(2)cos 2cos sin 2sin 7B C B C B C +=-=- 24.(1)2π3;(2)2. 【分析】(1)利用正弦定理的边角互化以及辅助角公式即可求解.(2)根据三角形的面积公式可得2ac =,再利用余弦定理可得a c +=. 【详解】解:(1sin (2cos )A a B =+,sin sin (2cos )A B A B =+. ∵(0π)A ∈,,∴sin 0A >,∴cos 2B B -=,∴π2sin 26B ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∴ππ62B -=,∴2π3B =. (2)因为2ABCS =,∴12πsin 23ac =,∴2ac =. 又∵22222cos ()b a c ac B a c ac =+-=+-,∴a c +=∴11a c a c ac ++==. 25.(1)314a =,11b =;(2)12n n b -=;(3)见详解.【分析】(1)根据题中条件,得到312232653a a a b a a +=⎧⎨=-⎩,求出3a ,2a ,进而可得1b ;(2)根据题中条件,得到()211323n n n n a a a a +++=--,推出数列{}n b 是以2为公比的等比数列,进而可求出通项公式;(3)由(2)先得()()222121nn n n c +=--,利用裂项相消的方法求出n S ,进而可得结论成立.【详解】(1)因为2165n n n a a a +++=,()*13n n n b a a n +=-∈N , 所以312232653a a a b a a +=⎧⎨=-⎩, 又11a =,22b =,所以32326532a a a a +=⎧⎨-=⎩,解得23414a a =⎧⎨=⎩, 所以12131b a a =-=; (2)由2165n n n a a a +++=可得211263n n n n a a a a +++=--,即()211323n n n n a a a a +++=--,又()*13n n n b a a n +=-∈N,所以12n n b b +=,则数列{}n b 是以2为公比的等比数列, 又11b =,所以12n n b -=;(3)由(2)可得()()()()()()()()21221321212111321212121n n n n n n n n n n n b c b b ++++++---===⨯------211132121n n +⎛⎫=⨯- ⎪--⎝⎭, 因此{}n c 的前n 项和为32435211111111132121321213212111321211n n n S +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯=-+-+-+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪----- ⎪--⎝--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭23234511111111132121121321212121n n +⎛⎫⎛⎫=+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪-------⎝⎭⎝⎭ 121212211111111144113213239121212121321n n n n n n +++++++-----⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--=--=- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝-⎝⎭⎭因为*n ∈N ,所以121102121n n +++>--,则12112124493911n n n S ++⎛⎫=-< ⎪⎝⎭+--, 又121121211493n n n S ++⎛⎫=-+- ⎝-⎪⎭显然单调递增, 所以127n S S ≥=, 综上2479n S ≤<. 【点睛】结论点睛:裂项相消法求数列和的常见类型:(1)等差型111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭,其中{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列; (2= (3)指数型()11n n n a a aa +-=-; (4)对数型11log log log n a a n a n na a a a ++=-. 26.(1)4,2,1,3;(2)()4,5;(3)证明见解析.【分析】(1)由条件可得12342,4,8,16a a a a =-==-= ,4213a a a a >>>,得出答案.(2)通过作差法比较相邻两项的大小关系,即1323·()55n n n n b b +--=,得到当2n 时,1n n b b +<.所以需要比较第一项的大小,得出所在的位置,计算可以得出2314b b b b >>>的大小关系.则数列{}n c 大小关系为231451n n c c c c c c c ->>>>>⋯>>.分别算出11c t =-,224c t =-,339c t =-.由列231c c c >>列不等式并求解得t 的取值范围. (3)由题意,分别证明充分性和必要性.其中,充分性证明即若有穷数列{}n a 的序数列{}n P 为等差数列,则有穷数列{}n a 为单调数列,分别讨论{}n P 为递增数列时,数列{}n a 的特点是项由大到小依次排列,得到有穷数列{}n a 为单调递减数列;同理{}n P 为递减数列,有穷数列{}n a 为单调递增数列.必要性证明同样需将有穷数列{}n a 分为递增和递减来讨论,最后得出其序数列{}n P 为等差数列;【详解】(1)由()()21,2,3,4n n a n =-=,可得12342,4,8,16a a a a =-==-=4213a a a a >>>,{}n a 的“序数列”为:4,2,1,3 (2)由题意得,因为*3·()()5n n b n n N =∈,所以1323·()55n n n n b b +--= 当2n 时,10n n b b 即1n n b b +<135b =,21825b =,381125b =,4324625b = 231451n n b b b b b b b ->>>>>⋯>>又因为2*()n c n tn n N =-+∈,且{}n b 的序数列与{}n c 的序数列相同所以231451n n c c c c c c c ->>>>>⋯>>又因为11c t =-,224c t =-,339c t =-所以24391t t t ->->-所以45t <<即(4,5)t ∈(3)充分条件:因为有穷数列{}n a 的序数列{}n P 为等差数列 所以①{}n P 为1,2,3,⋯,2n -,1n -,n 所以有穷数列{}n a 为递减数列,②{}n P 为n ,1n -,2n -,⋯,3,2,1 所以有穷数列{}n a 为递增数列,所以由①②,有穷数列{}n a 为单调数列必要条件:因为有穷数列{}n a 为单调数列所以①有穷数列{}n a 为递减数列则{}n P 为1,2,3,⋯,2n -,1n -,n 的等差数列 ②有穷数列{}n a 为递增数列则{}n P 为n ,1n -,2n -,⋯,3,2,1的等差数列 所以由①②,序数列{}n P 为等差数列综上,有穷数列{}n a 的序数列{}n P 为等差数列的充要条件是有穷数列{}n a 为单调数列【点睛】 关键点点睛:解答本题的关键是1323·()55n n n n b b +--=得出其单调性,即231451n n b b b b b b b ->>>>>⋯>>,从而得到231451n n c c c c c c c ->>>>>⋯>>.。
一、选择题1.若实数x ,y 满足约束条件21010x y x y -+≥⎧⎨--≤⎩,则2z x y =-的最大值是( )A .1-B .2C .3D .42.某校的一个者愿者服务队由高中部学生组成,成员同时满足以下三个条件:(1)高一学生人数多于高二学生人数;(2)高二学生人数多于高三学生人数;(3)高三学生人数的3倍多于高一高二学生人数之和.若高一学生人数为7,则该志愿者服务队总人数为( ) A .15人B .16人C .17人D .18人3.已知实数,x y 满足24240x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩,则32z x y =-的最小值是 ( )A .4B .5C .6D .74.已知正项等比数列{}n a 中979a a =,若存在两项m a 、n a ,使2127m n a a a =,则116m n+的最小值为( ) A .5 B .215 C .516 D .6545.设,,a b c 分别是ABC 中,,A B C ∠∠∠所对边的边长,则直线sin 0x A a y c ⋅+⋅+=与sin sin 0b x y B C ⋅-⋅+=位置关系是( ) A .平行B .重合C .垂直D .相交但不垂直6.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c.已知3a =,b ∈,且223cos cos a b B b A =+,则cos A 的取值范围为( )A .[12,34] B .(12,34) C .[1324,34] D .(1324,34) 7.ABC 中角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a ,b ,c 成等差数列,且2C A =,若AC边上的中线2BD =,则△ABC 的周长为( ) A .15B .14C .16D .128.在ABC 中,2C A π-=,1sin 3B =,AC =ABC 的面积为( ) A.2B.C.D.29.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,23a =,且()11222n n nn S S S n +-+=+≥,若()()72n n S a n λλλ-++≥-对任意*n ∈N 都成立,则实数λ的最小值为( )A.52-B.116C.332D.110.在正项等比数列{}n a中,若3788a a a=,2105a a+=,则公比q=()A.122B.122或1212⎛⎫⎪⎝⎭C.142D.142或1412⎛⎫⎪⎝⎭11.在等差数列{}n a中,0na≠,()21102n n na a a n-+-+=≥,若2138nS-=,则n=( ).A.38 B.20 C.10 D.912.正整数数列{}n a满足:1,2(*)22,21nnnk a ka k Nk a k+=⎧=∈⎨+=-⎩,则()A.数列{}n a中不可能同时有1和2019两项B.n a的最小值必定为1C.当n a是奇数时,2n na a+≥D.na的最小值可能为2二、填空题13.已知实数x,y满足约束条件1x yx yx-≤⎧⎪+≤⎨⎪⎩,则23x yz+=的最大值__________. 14.已知0x>,0y>,且212+=x y,若2322+≥-x y m m恒成立,则实数m的取值范围_______.15.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A、B两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C、D,测得45mCD=,135ADB∠=,15BDC DCA∠=∠=,120ACB∠=,则A、B两点的距离为______m.16.如图,点A是半径为1的半圆O的直径延长线上的一点,3OA=B为半圆上任意一点,以AB为一边作等边ABC,则四边形OACB的面积的最大值为___________.17.已知ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若1cos 3A =,23b c =,且ABC ∆2,a =___________.18.某厂拟生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为3000元、2000元.甲、乙产品都需要在A ,B 两种设备上加工,在每台A ,B 设备上加工1件甲产品所需工时分别为1h 、2h ,加工1件乙产品所需工时分别为2h 、1h ,A ,B 两种设备每月有效使用时数分别为400h 和500h .若合理安排生产可使收入最大为______元.19.已知数列{}n a 满足对*,m n N ∀∈,都有m n m n a a a ++=成立,72a π=,函数()f x =2sin 24cos 2xx +,记()n n y f a =,则数列{}n y 的前13项和为______. 20.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且112a =,110n n n a S S +++=,则2020S =______. 三、解答题21.已知函数2()3f x x x m =++. (1)当m =-4时,解不等式()0f x ≤; (2)若m >0,()0f x <的解集为(b ,a ),求14a b+的最大値. 22.因新冠肺炎疫情影响,呼吸机成为紧缺商品,某呼吸机生产企业为了提高产品的产量,投入90万元安装了一台新设备,并立即进行生产,预计使用该设备前(N )n n +∈年的材料费、维修费、人工工资等共为(2552n n +)万元,每年的销售收入55万元.设使用该设备前n 年的总盈利额为()f n 万元.(1)写出()f n 关于n 的函数关系式,并估计该设备从第几年开始盈利;(2)使用若干年后,对该设备处理的方案有两种:案一:当总盈利额达到最大值时,该设备以10万元的价格处理;方案二:当年平均盈利额达到最大值时,该设备以50万元的价格处理;问哪种方案处理较为合理?并说明理由.23.在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且22cos b c a C -=. (1)求A ;(2)若ABC 为锐角三角形,2c =,求b 的取值范围.24.ABC 是等边三角形,点D 在边AC 的延长线上,且AD =3CD ,BD 7,求AD 的值和sin ∠ABD 的值25.已知数列{}n a 的前n 项和()2*N n S nn =∈,{}n b 是递增等比数列,且11b a =,35b a =.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若()*N n n n c a b n =⋅∈,求数列{}n c 的前n 项和n T .26.已知数列n A :1a ,2a ,…,()2n a n ≥满足:①11a =;②()121,2,,1k ka k n a +==-.记()12n n S A a a a =+++.(1)直接写出()3S A 的所有可能值; (2)证明:()0n S A >的充要条件是0n a >; (3)若()0n S A >,求()n S A 的所有可能值的和.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】画出不等式组对应的平面区域,利用z 的几何意义,利用数形结合即可得到结论. 【详解】画出约束条件210110x y x x y -+≥⎧⎪≥⎨⎪--≤⎩或210110x y x x y -+≥⎧⎪<⎨⎪+-≥⎩所表示的平面区域,如图所示,.目标函数2z x y =-,可化为2y x z =-, 由图象可知,当直线2y x z =-经过点A 时,使得目标函数2z x y =-取得最大值, 又由10210x y x y --=⎧⎨-+=⎩,解得(3,2)A ,所以目标函数的最大值为2324z =⨯-=, 故选:D. 【点睛】思路点睛:本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于中等题. 求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”: (1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.2.D解析:D 【分析】设高二学生人数为x ,高三学生人数为y ,根据题意列不等式组,画出不等式组表示的平面区域,根据不等式的解为整数,可得结果. 【详解】设高二学生人数为x ,高三学生人数为y ,则737y x y x <<⎧⎨≥+⎩,画出不等式组表示的平面区域,如图阴影部分,根据不等式的解为整数,则阴影部分只有()6,5A 满足,6,5x y ∴==, 该志愿者服务队总人数为76518++=人. 故选:D.【点睛】本题主要考查二元一次不等式组的解的问题,于基础题.3.C解析:C【分析】由约束条件画出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组得到最优解的坐标,代入目标函数得到答案.【详解】由实数x,y满足2424x yx yy-≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩得到可行域如图:z=3x﹣2y变形为y=32x﹣2z,由24yx y=⎧⎨-=⎩,解得B(2,0)当此直线经过图中B时,在y轴的截距最大,z最小,所以z的最小值为3×2﹣2×0=6;故选C.【点睛】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.4.A解析:A【分析】根据条件可先求出数列的公比,再根据2127m na a a=可得出5m n+=,利用基本不等式即可求出116m n+的最小值.【详解】正项等比数列中,2979aqa==,所以3q=.因为11222111127m n m n m n a a a q a q a qa --+-=⋅==,所以5m n +=.因为11611161161()()(17)17)5555n m m n m n m n m n +=++=++≥=, 当且仅当16n mm n=,即4n m =时取等号,因为m 、n *N ∈,所以1m =,4n =, 所以116m n +的最小值为5. 故选:A. 【点睛】本题考查等比数列的基本量的计算,考查利用基本不等式求最值,属于基础题.5.C解析:C 【解析】,,a b c 分别是ABC 中,,A B C ∠∠∠所对边的边长,则直线sin 0x A a y c ⋅+⋅+=斜率为:sin Aa-, sin sin 0b x y B C ⋅-⋅+=的斜率为:sin bB, ∵sin sin A ba B -=﹣1,∴两条直线垂直.故选C .6.D解析:D 【分析】本题先求9c b=,再化简22222819cos 218b bc a b A bc +-+-==,接着求出22817545()42b b +∈,,最后求出cos A 的取值范围即可. 【详解】 解:由题意有3a =,223cos cos a b B b A =+,由余弦定理得:2222222233232a c b b c a b b c bc+-+-=⋅+⋅⨯⨯,整理得:9bc = , 所以9c b=, 则22222819cos 218b bc ab A bc+-+-==.因为b ∈,所以2(1218)b ∈,,所以22817545()42b b +∈,, 则133cos (,)244A ∈. 故选:D. 【点睛】本题考查余弦定理,利用函数ky x x=+,(0k >)的单调性求范围,是中档题. 7.A解析:A 【分析】由已知结合等差数列的性质及二倍角公式,正弦定理及余弦定理进行化简,即可求得结果. 【详解】由a ,b ,c 成等差数列可知,2b a c =+, 因为2C A =,所以sin sin 22sin cos C A A A ==,由正弦定理及余弦定理可得,22222b c a c a bc+-=⋅,所以2223bc ab ac a =+-, 所以32c a =,54b a =,若AC 边上的中线2BD =, 所以2225379242a a a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦,解可得4a =,5b =,6c =, 故△ABC 的周长为15. 故选:A. 【点睛】该题考查的是有关解三角形的问题,涉及到的知识点有余弦定理,正弦定理,等差数列的条件,以及边角关系,属于简单题目.8.A解析:A 【分析】先利用已知条件得到22B A π=-,再利用诱导公式和二倍角公式得到21sin 3A =,又0A π<<,可得sin A =;已知AC =BC 的长度,再根据三角形的面积公式in 12s S ab C =,即可得出结果. 【详解】由题意得:A B C π++=,()B A C π∴=-+,又22C A C A ππ-=⇒=+,()2222B A C A A ππππ⎛⎫∴=-+=-+=- ⎪⎝⎭,21sin sin 2cos 212sin 23B A A A π⎛⎫∴=-==-= ⎪⎝⎭,21sin 3A ∴=,0A π<<,sin 3A ∴=, 由正弦定理得,sin sin BC ACA B=, 即3BC =,2C A π=+,A ∴为锐角,cos A ==,sin sin cos 23C A A π⎛⎫∴=+==⎪⎝⎭,11sin 3222ABCSBC AC C ∴=⋅=⨯=. 故选:A. 【点睛】本题主要考查了解三角形的相关内容,主要包括诱导公式,二倍角公式以及正弦定理和三角形的面积公式.属于中档题.9.C解析:C 【分析】由n S 与n a 的关系得21nn a =-,则272n maxn λ-⎛⎫≥⎪⎝⎭,设272n nn c -=,利用数列的单调性即可求解. 【详解】解:数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,23a =,且()11222n n nn S S S n +-+=+≥, 所以112nn n n n S S S S +--=+-,故()122nn n a a n +-=≥,因为1212a a -=,所以()121nn n a a n +-=≥,所以112n n n a a ---=,2122n n n a a ----=,⋯,1212a a -=, 则1211222n n a a --=++⋯+,故11211222121n n n n a --=++⋯+==--, 所以()123122122222221n n n nS n n n +-=+++⋯+-=-=---,所以21nn n S a n -=--,因为()()72n n S a n λλλ-++≥-对任意*n N ∈都成立, 所以272nmaxn λ-⎛⎫≥ ⎪⎝⎭. 设272n nn c -=,则111252792222n nn n n n n nc c +++----=-=, 当4n ≤时,1n n c c +>,当5n ≥时,1n n c c +<, 因此1234567c c c c c c c <<⋯<><> 即5332c λ≥=,故λ的最小值为332. 故选:C 【点睛】本题解答的关键利用11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出数列n a 的递推公式,再利用累加法求出na 的通项;10.D解析:D 【分析】由等比数列的性质可得出关于2a 、10a 的方程组,进而可求得等比数列{}n a 的公比. 【详解】由3788a a a =得()326753111168a q a q a q a q a ⋅⋅===,即62a =.22106()4a a a ∴==,又2105a a +=,解得21014a a =⎧⎨=⎩或21041a a =⎧⎨=⎩,0q >,11181084242a q a ⎛⎫∴=== ⎪⎝⎭或1111884104211242a q a -⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题的解题关键就是利用等比数列下标和的性质建立有关2a 、10a 的方程组,通过求出2a 、10a 的值,结合等比数列的基本量来进行求解.11.C解析:C 【分析】由2110n n n a a a -+-+=,可得2112n n n n a a a a -++==,得到2n a =,再根据等差数列的求和公式,得到2138(21)n n n S a --==,代入即可求解,得到答案. 【详解】由题意,等差数列{}n a 中,()21102n n n a a a n -+-+=≥,可得2112n n n n a a a a -++==,又0,n a ≠解得2n a =, 又由12121(21)()(2)3812n n n n a a n a S ---+==-=,即(21)823n -⨯=,解得10n =,故选C . 【点睛】本题主要考查了等差数列的性质,以及等差数列的求和公式的应用,其中解答中熟记等差数列的性质,求得2n a =和2138(21)n n n S a --==是解答本题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.12.A解析:A 【分析】根据题意知,数列{}n a 中的任意一项都是正整数,利用列举法直接写出数列中的项,进而可得结论. 【详解】对于选项A ,假设:12019a =,则后面依次为:2022,1011,1014,507,510,255,258,129,132,66,33,36,18,9,12,6,3,6,3…循环; 假设:11a =,则后面依次为:4,2,1,4,2,1,4,2,1,4,2……循环, 综上,数列{}n a 中不可能同时有1和2019两项,故选项A 正确; 由选项A 知,选项B 、D 都不对;对于选项C ,令11a =,则24a =,32a =,所以13a a <,故选项C 不正确. 故选:A. 【点睛】本题考查数列中的项数的求法,考查数列的递推公式求通项公式,属于基础题.二、填空题13.【分析】先作出不等式组对应的可行域再通过数形结合求出的最大值即得解【详解】由题得不等式组对应的可行域是如图所示的阴影三角形区域设它表示斜率为纵截距为的直线系要求的最大值即求的最大值当直线经过点时直线 解析:9【分析】先作出不等式组对应的可行域,再通过数形结合求出2x y +的最大值即得解. 【详解】由题得不等式组对应的可行域是如图所示的阴影三角形区域,设12,22m m x y y x =+∴=-+,它表示斜率为12-,纵截距为2m的直线系, 要求23x y z +=的最大值即求m 的最大值.当直线122m y x =-+经过点(0,1)A 时,直线的纵截距2m最大,m 最大. 此时max 022m =+=, 所以23x y z +=的最大值为239=. 故答案为:9 【点睛】方法点睛:线性规划问题一般用图解法,其步骤如下: (1)根据题意,设出变量,x y ; (2)列出线性约束条件;(3)确定线性目标函数(,)z f x y =;(4)画出可行域(即各约束条件所示区域的公共区域);(5)利用线性目标函数作平行直线系()(y f x z =为参数);(6)观察图形,找到直线()(y f x z =为参数)在可行域上使z 取得欲求最值的位置,以确定最优解,给出答案。
一、选择题1.已知a b >,不等式220ax x b ++≥对于一切实数x 恒成立,且0x R ∃∈,使得20020ax x b ++=成立,则22a b a b+-的最小值为( )A .1B .2C .2D .22 2.当0x >时,不等式290x mx -+>恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(6)∞-,B .(6]∞-,C .[6)∞,+D .(6)∞,+3.设0a >,0b >,则下列不等式中不.恒成立的是( ). A .12a a+≥B .222(1)a b a b +≥+-C .||a b a b -≥-D .3322a b ab +≥4.已知2212,202b m a a n b a -=+>=≠-()(),则m ,n 之间的大小关系是 A .m =n B .m <n C .m >n D .不确定5.在ABC 中,,,a b c 分别为三个内角,,A B C 的对边,若cos cos a A b B =,则ABC 一定是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形6.如图所示,在DEF 中,M 在线段DF 上,3DE =,2DM EM ==,3sin 5F =,则边EF 的长为( )A .4916B .15716C .154D .5747.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若22b c ac =+,则角C 的取值范围是( ) A .π(0,)4B .ππ(,)42C .ππ(,)43D .π,64π⎛⎫ ⎪⎝⎭8.已知a 、b 、c 分别是ABC 内角A 、B 、C 的对边,sin sin 3sin A B C +=,cos cos 2a B b A +=,则ABC 面积的最大值是( )A .2B.C .3D.9.在数列{}n a 中,11a =-,33a =,212n n n a a a ++=-(*n N ∈),则10a =( ) A .10B .17C .21D .3510.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,55a =,836S =,则数列11{}n n a a +的前n 项和为( ) A .11n + B .1n n + C .1n n- D .11n n -+ 11.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,若数列{}12n S a -也为等比数列,则43a a =( ). A .2B .1C .32D .1212.已知{}n a 为等比数列,13527a a a =,246278a a a =,以n T 表示{}n a 的前n 项积,则使得n T 达到最大值的n 是( ) A .4B .5C .6D .7二、填空题13.已知关于x 的一元二次不等式220bx x a -->的解集为{}(,,)xx c a b c R ≠∈∣,则228(0)a b b c b c+++≠+的最小值是___________.14.实数,x y 满足2025040x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,则24z x y =+-的最大值是___.15.在ABC 中,6B π=,D 为边AB 上的一点,且满足2CD =,4AC =,锐角三角形ACDBC =_____________.16.在ABC 中,角,,A B C 分别对应边,,a b c ,ABC 的面积为S ,若,,B A C 成等差数列,cos cos 3S a B b A =+,3c =,则a =__________. 17.若钝角三角形ABC 的三边长a ,8,b ()a b <成等差数列,则该等差数列的公差d 的取值范围是________.18.已知实数,x y 满足11y x x y y ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =-的最大值是________________.19.数列{}n a 中,1111,,21n n n a a a a --==+则n a =_____________.20.已知递增等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,22a =,37S =,数列(){}2log 1+n S 的前n 项和为n T ,则122020111T T T +++=________.三、解答题21.已知函数()()212log 1f x x =+,()26g x x ax =-+. (1)若关于x 的不等式()0g x <的解集为{}|23x x <<,当1x >时,求()1g x x -的最小值;(2)若对任意的1[1,)x ∈+∞、2[2,4]x ∈-,不等式12()()f x g x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知实数x ,y 满足不等式组204030x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,求目标函数23z x y =-的最值及相应的最优解.23.将函数()sin f x x x =图象上所有点向右平移6π个单位长度,然后横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象. (1)求函数()g x 的解析式及单调递增区间;(2)在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若1sin cos 364B B ππ⎛⎫--= ⎪⎝⎭⎛⎫⎪⎝⎭,,6c g b π⎛⎫== ⎪⎝⎭ABC 的面积. 24.在ABC 中,已知角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,若2b =,sin B b B =-.(1)求角B 的大小;(2)若BAC ∠的平分线AD 交BC 于点D ,△ACD BD 的长度. 25.已知等差数列{}n a 中,n S 为数列{}n a 的前n 项和,519a =,321S =. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)令1n n b S n=+,求数列{}n b 的前n 项和n T . 26.已知数列{}n a 满足112a =,1223241n n n a a n ++-=-,n *∈N .(1)设121n n b a n =+-,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)设数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,求证:3n S <,n *∈N .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】根据条件对于一切实数x 不等式恒成立和0x R ∃∈使得方程成立结合二次不等式、二次方程、二次函数,可得1ab =,将22a b a b+-化成2a b a b -+-,再结合基本不等式求解即可.【详解】解:因为不等式220ax x b ++≥对于一切实数x 恒成立,所以0440a ab >⎧⎨-≤⎩,又因为0x R ∃∈,使得20020ax x b ++=成立,所以440ab -≥,所以440ab -=, 即0,0,1a b ab >>=,所以222()22a b a b ab a b a b a b a b+-+==-+≥---当且仅当2a b a b-=-时取得最小值. 故选:D. 【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.2.A解析:A【分析】当x >0时,不等式x 2﹣mx +9>0恒成立⇔m <(x 9x+)min ,利用基本不等式可求得(x 9x +)min =6,从而可得实数m 的取值范围. 【详解】当x >0时,不等式x 2﹣mx +9>0恒成立⇔当x >0时,不等式m <x 9x+恒成立⇔m <(x 9x+)min ,当x >0时,x 9x +≥=6(当且仅当x =3时取“=”), 因此(x 9x+)min =6, 所以m <6, 故选A . 【点睛】本题考查函数恒成立问题,分离参数m 是关键,考查等价转化思想与基本不等式的应用,属于中档题.3.D解析:D 【解析】分析:根据基本不等式、作差法、分析法论证A,B,C 正确,举反例得D 错误. 详解:332222()()a b ab a b a ab b +-=-+-,a b <<有3322a b ab <+,故D 项错误,其余恒成立:1122,a a a a+≥=⇒+≥ 2222222(1)(1)(1)02(1),a b a b a b a b a b +-+-=-+-≥⇒+≥+-当a b ≥时0a b a b a b a b ---+≥---+=⇒当a b <0>>D .点睛:本题考查根据基本不等式、作差法、分析法论证等知识点,考查推理论证能力.4.C解析:C 【解析】因为a >2,所以a -2>0,所以()112222m a a a a =+=-++≥--24+=,当且仅当a =3时取等号,故[4m ∈,)+∞.由b ≠0得b 2>0,所以2-b 2<2,所以222b -<4,即n <4,故()0,4n ∈.综 上可得m >n ,故选C .5.D解析:D 【分析】根据cos cos a A b B =,利用正弦定理将边转化为角得到sin cos sin cos A A B B =,然后再利用二倍角的正弦公式化简求解. 【详解】因为cos cos a A b B =,由正弦定理得:sin cos sin cos A A B B =, 所以sin 2sin 2A B =, 所以22A B =或22A B π=-, 即A B =或2A B π+=所以ABC 一定是等腰三角形或直角三角形, 故选:D 【点睛】本题主要正弦定理,二倍角公式的应用,属于中档题.6.D解析:D 【分析】利用余弦定理求得cos EMD ∠,由此求得cos EMF ∠,进而求得sin EMF ∠,利用正弦定理求得EF . 【详解】在三角形DEM 中,由余弦定理得2222231cos 2228EMD +-∠==-⨯⨯,所以1cos 8EMF ∠=,由于0EMF π<∠<,所以sin 8EMF ∠==. 在三角形EFM中,由正弦定理得283sin sin 45EF EMEF EMF F=⇒==∠. 故选:D 【点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形,属于中档题.7.D解析:D 【分析】由22b c ac =+,并结合余弦定理,可求得2cos c a c B =-,进而结合正弦定理可得sin sin 2sin cos C A C B =-,由()sin sin A B C =+,代入并整理得sin C ()sin B C =-,结合△ABC 为锐角三角形,可得出2B C =,从而可得π02ππ2B BC ⎧<<⎪⎪⎨⎪<+<⎪⎩,即可求出答案. 【详解】由余弦定理可得,2222cos b a c ac B =+-,所以2222cos a c ac B c ac +-=+,即2cos c a c B =-, 由正弦定理可得,sin sin 2sin cos C A C B =-, 又()sin sin sin cos sin cos A B C B C C B =+=+, 所以sin sin cos sin cos 2sin cos C B C C B C B =+-()sin cos sin cos sin B C C B B C =-=-,因为π,0,2B C ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ππ,22B C ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭, 所以C B C =-,即2B C =.在锐角△ABC 中,π02ππ2B B C ⎧<<⎪⎪⎨⎪<+<⎪⎩,即π022π3π2C C ⎧<<⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩,解得ππ64C <<.故选:D. 【点睛】本题考查正弦、余弦定理在解三角形中的运用,考查两角和的正弦公式的运用,考查学生的计算求解能力,属于中档题.8.B解析:B 【分析】由cos cos 2a B b A +=,利用余弦定理代入化简解得2c =,再根据sin sin 3sin A B C +=,利用正弦定理得到36a b c +==,即62CA CB AB +=>=,得到点C 的轨迹是以A ,B 为焦点的椭圆,再利用椭圆的焦点三角形求解.【详解】∵cos cos 2a B b A +=,∴222222222a c b b c a a b ac bc+-+-⋅+⋅=,∴2c =,∵sin sin 3sin A B C += ∴36a b c +==,即62CA CB AB +=>=,∴点C 的轨迹是以A ,B 为焦点的椭圆,其中长半轴长3,短半轴长22, 以AB 为x 轴,以线段AB 的中点为原点,建立平面直角坐标系,其方程为22198x y ,如图所示:则问题转化为点C 在椭圆22198x y 上运动求焦点三角形的面积问题.当点C 在短轴端点时,ABC 的面积取得最大值,最大值为22故选:B . 【点睛】本题主要考查正弦定理,余弦定理以及椭圆焦点三角形的应用,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题.9.B解析:B 【分析】根据等式关系得到数列{}n a 为等差数列,求出公差得到其通项公式,最后代值求解即可. 【详解】212n n n a a a ++=-(*n N ∈),212n n n a a a ++∴+=,即数列{}n a 是等差数列, 11a =-,33a =,312a a d ∴=+即312d =-+,则公差2d =,则()11223n a n n =-+-⨯=-(*n N ∈), 所以10210317a =⨯-=. 故选:B . 【点睛】关键点点睛:本题的解题关键是由题中所给关系得出其为等差数列,进而求出通项公式进行计算.10.B解析:B 【解析】设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d . ∵55a =,836S = ∴114582836a d a d +=⎧⎨+=⎩∴111a d =⎧⎨=⎩∴n a n =,则11111(1)1+==-++n n a a n n n n ∴数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为1111111111122334111nn n n n -+-+-+⋅⋅⋅+-=-=+++ 故选B.点睛:裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难找到裂项的方向,突破这一难点的方法是根据式子的结构特点,常见的裂项技巧:(1)()1111n n k k n n k ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭;(2)1k=; (3)()()1111212122121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭;(4)()()11122n n n =++ ()()()11112n n n n ⎡⎤-⎢⎥+++⎢⎥⎣⎦;此外,需注意裂项之后相消的过程中容易出现丢项或多项的问题,导致计算结果错误.11.D解析:D 【分析】分公比是否为1进行讨论,再利用等比数列的前n 项和公式及定义求解即可. 【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,当1q =时,()1111222n S a na a n a -=-=-, 则{}12n S a -不为等比数列,舍去, 当1q ≠时,()1111111222111n n n a q a aS a a q a qq q--=-=+----, 为了符合题意,需11201a a q -=-,得12q =,故4312a q a ==. 故选D . 【点睛】本题考查等比数列的前n 项和公式,定义,考查逻辑推理能力以及运算求解能力,属于中档题.12.A解析:A 【分析】先求出首项和公比,得出{}n a 是一个减数列,前4项都大于1,从第五项开始小于1,从而得出结论. 【详解】{}n a 为等比数列,3135327a a a a ==,32464278a a a a ==, 33a ∴=,432a =,4312a q a ∴==,112a =,543·14a a q ==<. 故{}n a 是一个减数列,前4项都大于1,从第五项开始小于1, 以n T 表示{}n a 的前n 项积,则使得n T 达到最大值的n 是4, 故选:A . 【点评】本题主要考查等比数列的性质,属于基础题.二、填空题13.【分析】根据一元二次不等式的解集求得的关系再根据均值不等式求得最小值【详解】因为的解集为得得又所以所以由均值不等式得所以当时取等号故的最小值是故答案为:【点睛】用均值不等式解最值问题是本题的解题关键点解析:【分析】根据一元二次不等式的解集求得,,a b c 的关系,再根据均值不等式求得最小值. 【详解】因为220bx x a -->的解集为{}(,,)xx c a b c R ≠∈∣,得0b >,440ab ∆=+=,得1ab =-,又1c b=,所以a c =-,所以0b c +>,由均值不等式得22b c bc +≥=, 所以()()22222228688b c bc b c a b c b b c b c b c b c+-+++++++===++++ ()626b c b c =++≥+,当6b c +=时取等号,故228a b b c+++的最小值是26.故答案为:26 【点睛】用均值不等式解最值问题是本题的解题关键点.14.21【分析】画出满足的可行域当目标函数经过点时取得最大值求解即可【详解】画出满足的可行域由解得点则目标函数经过点时取得最大值为【点睛】本题考查的是线性规划问题解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化解析:21 【分析】画出,x y 满足的可行域,当目标函数24z x y =+-经过点()7,9B 时,z 取得最大值,求解即可. 【详解】画出,x y 满足的可行域,由20250x y x y -+=⎧⎨--=⎩解得点()7,9B ,则目标函数24z x y =+-经过点()7,9B 时,z 取得最大值为718421+-=.【点睛】本题考查的是线性规划问题,解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意让其斜率与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得.15.【分析】先由面积公式求出即得再由余弦定理求出进而利用正弦定理求出再在中利用正弦定理即可求出【详解】在中解得是锐角三角形则由余弦定理可得即则在中由正弦定理可得即则则在中即解得故答案为:【点睛】本题考查【分析】先由面积公式求出sin ACD ∠,即得cos ACD ∠,再由余弦定理求出AD ,进而利用正弦定理求出sin A ,再在ABC 中利用正弦定理即可求出. 【详解】 在ACD △中,11sin 42sin 22ACDS AC CD ACD ACD =⨯⨯⨯∠=⨯⨯⨯∠=解得sin 4ACD ∠=, ACD △是锐角三角形,1cos 4ACD ∴∠=,则由余弦定理可得222142242164AD =+-⨯⨯⨯=,即4AD =, 则在ACD △中,由正弦定理可得sin sin AD CDACD A=∠2sin A =,则sin 8A =, 则在ABC 中,sin sin BC ACA B=412=,解得BC =.【点睛】本题考查正余弦定理和三角形面积公式的应用,解题的关键是先在ACD △中,利用面积公式和正余弦定理解出sin A .16.【分析】由三角形内角和为及内角的等差关系可得再由面积公式和正弦定理可得再由余弦定理可得解【详解】由成等差数列可知即解得由可知根据正弦定理知即因此由余弦定理得故故答案为:【点睛】本题主要考查了解三角形【分析】由三角形内角和为π及内角的等差关系可得3A π=,再由面积公式和正弦定理可得4b =,再由余弦定理可得解.【详解】由,,B A C 成等差数列可知2A B C =+,即3A π=,解得3A π=.由cos cos 3S a B b A =+可知1sin cos cos 32ab C a B b A =+,根据正弦定理知1sin sin sin cos 32A b C AB ⋅⋅=sin cos sin B AC +=,即sin b A =4b =,由余弦定理得22212cos 169243=132a b c bc A =+-=+-⨯⨯⨯,故a =.【点睛】本题主要考查了解三角形的相关知识,涉及等差中项的应用,属于基础题.17.【分析】由题意结合余弦定理可得再根据三角形三边关系可得即可得解【详解】由题意得且三角形为钝角三角形即即又由三角形三边关系可得即故答案为:【点睛】本题考查了余弦定理的应用和等差数列性质的应用属于中档题 解析:24d <<【分析】由题意结合余弦定理可得22640a b +-<,再根据三角形三边关系可得8b a -<,即可得解. 【详解】由题意得16a b +=且8a b <<, 三角形ABC 为钝角三角形,∴222cos 02a c b B ac+-=<即22640a b +-<,∴2264b a ->即()1664b a ->, ∴4b a ->,又由三角形三边关系可得8b a -<,∴48b a <-<即428d <<, ∴24d <<.故答案为:24d <<. 【点睛】本题考查了余弦定理的应用和等差数列性质的应用,属于中档题.18.【分析】画出可行域再分析直线取最大值的最优解即可【详解】由约束条件作出可行域如图联立目标函数由图可知过A 时直线在y 轴上的截距最小z 有最大值为故答案为:【点睛】本题主要考查了线性规划求最大值的问题考查解析:12【分析】画出可行域,再分析直线2z x y =-取最大值的最优解即可. 【详解】由约束条件11y x x y y ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩作出可行域如图,联立11(,)122y x A x y =⎧⇒⎨+=⎩. 目标函数22z x y y x z =-⇒=-由图可知,过A 时,直线在y 轴上的截距最小,z 有最大值为12. 故答案为:12【点睛】本题主要考查了线性规划求最大值的问题,考查运算求解能力和数形结合思想,属于基础题.19.【分析】对两边取到数可得从而可得数列是等差数列求出数列的通项公式即可求出【详解】因为所以即又所以数列是以为首项2为公差的等差数列所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查取到数构造新数列同时考查等差数列解析:121n -【分析】 对1121n n n a a a --=+两边取到数可得1112n n a a --=,从而可得数列1{}n a 是等差数列,求出数列1{}na 的通项公式,即可求出n a . 【详解】 因为1121n n n a a a --=+,所以11121112n n n n a a a a ---+==+,即1112n n a a --=,又111a ,所以数列1{}na 是以1为首项,2为公差的等差数列, 所以11(1)221n n n a =+-⨯=-,所以121n a n =-. 故答案为:121n - 【点睛】本题主要考查取到数构造新数列,同时考查等差数列的概念及通项公式,属于中档题.20.【分析】首先根据等比数列的性质得到从而得到利用等差数列的求和公式得到再利用裂项法求的值即可【详解】因为所以即解得或又因为数列为递增数列所以所以因为所以故故答案为:【点睛】本题主要考查等差等比数列的求 解析:40402021【分析】首先根据等比数列的性质得到21nn S =-,从而得到()2log 1+=n S n ,利用等差数列的求和公式得到()12n n n T +=,再利用裂项法求122020111+++T T T 的值即可.【详解】因为22a =,37S =, 所以31232227S a a a q q=++=++=,即22520q q -+=, 解得12q =-或2q .又因为数列{}n a 为递增数列,所以2q.所以11a =,122112nn n S -==--.因为()22log 1log 2+==nn S n ,()1122…+=+++=n n n T n ,所以()1211211⎛⎫==- ⎪++⎝⎭n T n n n n . 故122020111111112122320202021⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦T T T 140402120212021⎛⎫=-=⎪⎝⎭故答案为:40402021【点睛】本题主要考查等差、等比数列的求和公式,同时考查裂项法求和,属于中档题.三、解答题21.(1)3(2)112a -≤≤【分析】(1)根据二次不等式的解集得5a =,再根据基本不等式求解即可; (2)根据题意将问题转化为261x ax -+≥-在[]2,4x ∈-恒成立,再令()27F x x ax =-+,(24x -≤≤),分类讨论即可求解.【详解】(1)由关于x 的不等式()0<g x 的解集为{}23x x <<,所以知235a =+=∴()()256213111g x x x x x x x -+==-+---- 又∵1x >,∴()21331x x -+-≥-,取“=”时1x = ∴()31g x x ≥- 即()1g x x -的最小值为3-,取“=”时1x = (2)∵1≥x 时,212x +≥,()()212log 11f x x =+≤- ∴根据题意得:261x ax -+≥-在[]2,4x ∈-恒成立 记()27F x x ax =-+,(24x -≤≤)①当4a ≤-时,()()min 2211F x F a =-=+ 由1121102a a +≥⇒≥-,∴1142a -≤≤-②当48a -<<时,()2min724a a F x F ⎛⎫==-+ ⎪⎝⎭由27027274a a -+≥⇒-≤≤,∴427a -<≤③当8a ≥时,()()min 4423F x F a ==-+由2342304a a -+≥⇒≤,a ∈∅ 综上所述,a 的取值范围是11272a -≤≤【点睛】本题的第二问中关键是采用动轴定区间的方法进行求解,即讨论对称轴在定区间的左右两侧以及对称轴在定区间上的变化情况,从而确定该函数的最值. 22.在35x y =⎧⎨=⎩时,取得最小值min 9z =-,在31x y =⎧⎨=⎩时,取得最大值max 3z =. 【分析】作出可行域,作出目标函数对应的直线,平移直线可得最优解. 【详解】作出可行域,如图ABC 内部(含边界), 由2=030x y x -+⎧⎨-=⎩得()3A ,5,由+4=030x y x -⎧⎨-=⎩得()31B ,,由2=0+40x y x y -+⎧⎨-=⎩得()13C ,,作直线:230l x y -=,向上平移直线l ,z 减小,当l 过点()3A ,5时,z 取得最小值23359⨯-⨯=-;向下平移直线l ,z 增大,当l 过点()31B ,时,z 取得最大值23313⨯-⨯=;所以目标函数23z x y =-在35x y =⎧⎨=⎩时,取得最小值min 9z =-,在31x y =⎧⎨=⎩时,取得最大值max 3z =.【点睛】本题考查简单的线性规划问题,解题方法是作出可行域,作出线性目标函数对应的直线,平移直线求得最优解,如果目标函数不是线性的,则可根据其几何意义求解,如直线的斜率、两点间的距离等,属于中档题. 23.(1)()2sin 26g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,单调递增区间为:(,3)k k k Z πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦-++∈;(2)2或 【分析】(1)由题可得()2sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令222262k x k πππππ-+≤+≤+即可解得单调递增区间;(2)由题可得2c =,6B π=或2B π=,由余弦定理可求得a ,即可求出面积.【详解】(1)()sin 2sin 3f x x x x π⎛⎫=+=+⎪⎝⎭, ()f x 图象向右平移6π个单位长度得到2sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,横坐标缩短为原来的12 (纵坐标不变)得到2sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象, 所以()2sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 令222262k x k πππππ-+≤+≤+,解得36k x k ππππ-+≤≤+,所以()g x 的单调递增区间为:(,3)k k k Z πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦-++∈(2)由(1)知,62c g π⎛⎫⎪⎝⎭==, 因为21sin cos cos 3664B B B πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭-+=+=,所以1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=±⎭+又因为()0,B π∈,所以7,666B πππ+=⎛⎫⎪⎝⎭, 当1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=⎭+时,,636B B πππ+==,此时由余弦定理可知,2422cos 126a a π+-⨯⨯=,解得a =,所以12sin26ABCSπ=⨯⨯⨯=,当1cos 62B π⎛⎫⎪⎝=-⎭+时,2,632B B πππ+==,此时由勾股定理可得,a ==,所以122S =⨯⨯=△ABC 【点睛】关键点睛:本题考查三角函数的图象变换求三角函数的性质,以及解三角形的应用,解题的关键是根据图象变换正确得出变换后的解析式. 24.(1)6B π=;(2)BD =【分析】(1)有已知条件,结合正弦定理边角关系、辅助角公式得sin 13B π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,根据三角形内角的性质,即可求角B .(2)由题设,应用正弦定理得1sin 2AD BD θ⋅=,结合三角形面积公式有sin AD θ=BD 的长度.【详解】(1)由2b =sin B b B =-,∴sin 2B B +=,即1sin 12B B =,得sin 13B π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,又()0,B π∈,∴4,333B πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,可知32B ππ+=,解得6B π=. (2)设BAD θ∠=,由AD 是BAC ∠的平分线,有CAD θ∠=,在△ABD 中,由正弦定理得sin sin 6BD ADπθ=,所以1sin 2AD BD θ⋅=. 又△ACD,所以1sin sin 2b AD AD θθ⋅==,∴12BD =BD = 【点睛】 关键点点睛:(1)综合应用正弦定理边角互化,辅助角公式,三角形内角的性质求角; (2)应用正弦定理及三角形面积公式求边长. 25.(1)41n a n =-;(2)2(1)n nT n =+.【分析】(1)由已知列方程求出首项和公差,可得答案; (2)求出n S 及n b 的通项公式,由裂项相消求和可得答案. 【详解】(1)∵313321S a d =+=①,51419a a d =+=② 由①②得13a =,4d =. ∴1(1)41n a a n d n =+-=-; (2)由(1)知41n a n =-,13a =,()234122n n n S n n +-∴==+;∴111112(1)21n n b S n n n n n ⎛⎫===- ⎪+++⎝⎭, ∴11111111122233412(1)n n T n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式、数列求和,解题关键点是求出数列的首项和公差以及裂项相消求和,考查了学生的基础知识、基本运算. 26.(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【分析】(1)直接利用定义证明12n n b b +=即得证;(2)分析得到211321n n a -≤⋅-,再利用等比数列求和得证. 【详解】 解:(1)121n n b a n =+-,1223241n n n a a n ++-=-, 则1122123142222222141214121n n n n n n n n b a a a a b n n n n n ++++=+=++=+=+=+-+--, 又11312b a =+=, 所以数列{}n b 是等比数列; (2)由(1)得,1232322n n n b --=⋅=⋅,N n *∈, 213221n n a n -∴=⋅--,N n *∈, 211n -≥,23210n n a -∴≥⋅->,211321n n a -∴≤⋅-,当2n ≥时,21231111111111222+23312222211112251132112n n n n n S ----⎛⎫- ⎪⎝⎭<++++=+<+=-<-++++⋅-,又11123S a ==<, 综上,3n S <,n *∈N .【点睛】方法点睛:证明数列不等式常用的方法有:(1)比较法;(2)综合法;(3)分析法;(4)数学归纳法;(5)放缩法;(6)反证法.要根据已知条件灵活选择方法求解.。
一、选择题1.若x ,y 满足约束条件32100260220x y x y x y --≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,则6z x y =+的最大值为( )A .30B .14C .25D .362.已知0,0a b >>,,a b 的等比中项是1,且1m b a =+,1n a b=+,则m n+的最小值是( ) A .3B .4C .5D .63.若a ,b ,c ∈R ,a >b ,则下列不等式恒成立的是( ) A .1a <1bB .a 2>b 2C .21ac +>21b c + D .a |c |>b |c |4.设,,a b c ∈R ,且a b >,则( ) A .ac bc >B .11a b< C .22a b > D .33a b >5.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,ABC 的面积为S ,且24cos cos tan Sb C bc B C=+,2a b +=,3c =,则S =( ) A .3 B .3 C .16D .3 6.在锐角ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若22212a b c =+,则tan A 的取值范围是( ) A .)3,⎡+∞⎣B .()3,+∞C .()2,+∞D .[)2,+∞7.如图所示,隔河可以看到对岸两目标A ,B ,但不能到达,现在岸边取相距4km 的C ,D 两点,测得∠ACB =75°,∠BCD =45°,∠ADC =30°,∠ADB =45°(A ,B ,C ,D 在同一平面内),则两目标A ,B 间的距离为( )km.A 85B 415C 215D .58.在ABC 中,2C A π-=,1sin 3B =,AC =ABC 的面积为( ) AB.C.D9.在等比数列{}n a 中,有31598a a a =,数列{}n b 是等差数列,且99b a =,则711b b +等于( ) A .4B .8C .16D .2410.已知数列{}n a 为等比数列,若2312a a a ⋅=,且4a 与72a 的等差中项为54,则123n a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅的最大值为( ) A .5B .512C .1024D .204811.《张丘建算经》是我国北魏时期大数学家丘建所著,约成书于公元466485~年间,其记臷着这么一道题:某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同. 已知第一天织布5尺,30天其织布390尺,则该女子织布每天增加的尺数(不作近似计算)为( ) A .1629B .1627C .1113D .132912.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若123451111110a a a a a ++++=,则31a =,5S =( )A .10B .15C .20D .25二、填空题13.西气东输工程把西部的资源优势变为了经济优势,实现了气能源需求与供给的东西部衔接,同时该项工程的建设也加快了西部及沿线地区的经济发展.在输气管道工程建设过程中,某段直线形管道铺设需要经过一处平行峡谷,勘探人员在峡内恰好发现一处四分之一圆柱状的圆弧拐角,用测量仪器得到此横截圆面的圆心为O ,半径OM ON =且为1米,而运输人员利用运输工具水平横向移动直线形输气管不可避免的要经过此圆弧拐角,需从宽为38米的峡谷拐入宽为16米的峡谷.如图所示,位于峡谷悬崖壁上的两点A ,B 的连线恰好与圆弧拐角相切于点T (点A ,T ,B 在同一水平面内),若要使得直线形输气管能够顺利地通过圆弧拐角,其长度不能超过______________米.14.如图,在ABC 中,角C 的平分线交AB 于D 且CD AD =.若3AC =,2BC =,则AB =________15.在锐角ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,且满足cos 2b aC a-=,则tan A 的取值范围是__. 16.在三角形ABC 中,D 为BC 边上一点,且2BD CD =,AD BD =,则2tan cos BAC B ∠⋅的最大值为__________.17.已知实数,x y 满足11y x x y y ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =-的最大值是________________.18.对一切R θ∈,213sin cos 2m m θθ->恒成立,则实数m 的取值范围是_______. 19.数列{}n a 中,11a =,212a =,11211(2)n n n n a a a +-=+≥,则{}1n n a a +⋅的前n 项和n S =__________.20.已知数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,21nn n b a -=+,且1222n n n S T n ++=+-,则2n T =____. 三、解答题21.已知函数2221,()?23,x ax x af x x ax x a ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪+-≥⎪⎩,其中 0a >. (1)若()()01ff =,求a 的值.(2)若函数()f x 的图象在x 轴的上方,求a 的取值范围. 22.已知关于x 的不等式2430ax x -+<的解集为{}|1x x b <<. (1)求a ,b 的值;(2)求关于x 的不等式()20ax ac b x bc +--<的解集.23.已知函数()2π2sin cos 62f x x x x ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)设锐角ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知()14f A =,1a =,求ABC 的面积的取值范围.24.已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,2cos cos cos aA b C c B=+.(1)求角A 的大小; (2)若a =11b c+的取值范围.25.在数列{}n a ,{}n b 中,2165n n n a a a +++=,()*13n n n b a a n +=-∈N ,且11a =,22b =.(1)求3a ,1b 的值; (2)求{}n b 的通项公式; (3)设()()11311n n n n b c b b +++=--,记{}n c 的前n 项和为n S ,证明:2479n S ≤<.26.设等差数列{}n a 的首项1a 为()0a a >,其前n 项和为n S . (Ⅰ)若1S ,2S ,4S 成等比数列,求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若对任意的*n ∈N ,恒有0n S >,问是否存在()*2,k k k ≥∈N ,使得ln k S 、1ln k S +、2ln k S +成等比数列?若存在,求出所有符合条件的k 值;若不存在,请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】画出约束条件所表示的平面区域,结合目标函数确定出最优解,代入即可求解. 【详解】画出约束条件32100260220x y x y x y --≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩所标示平面区域,把目标函数6z x y =+,化为直线166zy x =-+,当直线166zy x =-+平移到点A 时, 此时直线在y 轴上的截距最大,目标函数取得最大值,又由32100220x y x y --=⎧⎨-+=⎩,解得()6,4A ,所以目标函数的最大值为666430z x y =+=+⨯=. 故选:A.【点睛】根据线性规划求解目标函数的最值问题的常见形式:(1)截距型:形如z ax by =+ .求这类目标函数的最值常将函数z ax by =+ 转化为直线的斜截式:a z y x b b =-+ ,通过求直线的截距zb的最值间接求出z 的最值; (2)距离型:形如()()22z x a y b =-+-,转化为可行域内的点到定点的距离的平方,结合点到直线的距离公式求解; (3)斜率型:形如y bz x a-=-,转化为可行域内点与定点的连线的斜率,结合直线的斜率公式,进行求解.2.B解析:B 【分析】由等比中项定义得1ab = ,再由基本不等式求最值. 【详解】,a b 的等比中项是1,∴1ab =,∴m +n=1ba++1a b +=a b a b ab +++ =2()a b +≥ 4= .当且仅当1a b == 时,等号成立.故选B . 【点睛】利用基本不等式求最值问题,要看是否满足一正、二定、三相等.3.C解析:C 【分析】首先利用特值法排除A 、B 两项,利用不等式的性质可确定C 项是正确的,再举出反例判断D 项是错误的,从而得到答案. 【详解】当a =1,b =-2时,满足a >b ,但11a b>,a 2<b 2,排除A 、B ; 因为211c +>0,a >b ⇒2211a b c c >++,故C 是正确的;当c =0时,a |c |>b |c |不成立,排除D , 故选:C. 【点睛】该题考查的是有关不等式的问题,涉及到的知识点有利用不等式的性质比较式子的大小,利用特值法排除不正确的选项,坚持做到小题小做的思想,属于简单题目.4.D解析:D 【分析】结合不等式的性质、特殊值判断出错误选项,利用差比较法证明正确选项成立. 【详解】A 选项,当0c ≤ 时,由a b >不能得到ac bc >,故不正确;B 选项,当0a >,0b <(如1a =,2b =-)时,由a b >不能得到11a b<,故不正确; C 选项,由()()22a b a b a b -=+-及a b >可知当0a b +<时(如2a =-,3b =-或2a =,3b =-)均不能得到22a b >,故不正确;D 选项,()()()233222324b a b a b a ab b a b a b ⎡⎤⎛⎫-=-++=-⋅++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,因为,a b 不同时为0,所以223024b a b ⎛⎫++> ⎪⎝⎭,所以可由a b >知330a b ->,即33a b >,故正确.故选:D 【点睛】本小题主要考查不等式的性质以及差比较法,属于中档题.5.D解析:D 【分析】由24cos cos tan Sb C bc B C=+,利用面积公式和和差角公式求出角C ,用余弦定理求出ab ,求出面积. 【详解】因为24cos cos cos sin S Cb C bc B C⋅=+,所以22cos cos cos ab C b C bc B =+,所以2sin cos sin cos sin cos A C B C C B =+,所以1cos ,sin 2C C ==. 由22221()32cos 222a b c a b abC ab ab+-+--===,得13ab =,所以1sin 2S ab C ==故选:D 【点睛】在解三角形中,选择用正弦定理或余弦定理,可以从两方面思考: (1)从题目给出的条件,边角关系来选择; (2)从式子结构来选择.6.B解析:B 【分析】根据题中条件,由三角形的余弦定理、正弦定理和两角和的正弦公式,化简可得tan 3tan A B =,再由两角和的正切公式,以及锐角三角形的定义,可得tan 0A >,tan 0C >,解不等式可得所求范围.【详解】因为22212a b c =+,由余弦定理可得,2222cos a b c bc A =+-,则222212cos 2b c b c bc A +=+-,可得4cos c b A =, 由正弦定理可得:sin 4sin cos C B A =,可得sin()sin cos sin cos 4sin cos A B A B B A B A +=+=,化为3sin cos sin cos B A A B =, 在锐角ABC 中,cos 0A ≠,cos 0B ≠, 则tan 3tan A B =,又21tan tan tan tan 3tan tan()11tan tan 1tan 3A AA B C A B A B A ++=-+=-=---,由tan 0A >,tan 0C >,可得211tan 03A -<,解得tan A >, 故选:B . 【点睛】本题考查三角形的正弦定理和余弦定理的运用,以及两角和的三角函数公式,考查方程思想和化简运算能力,属于中档题.7.B解析:B 【分析】由已知可求30CAD ∠=︒,120ACD ∠=︒,由正弦定理可求AD 的值,在BCD ∆中,60CBD ∠=︒,由正弦定理可求BD 的值,进而由余弦定理可求AB 的值. 【详解】由已知,ACD ∆中,30CAD ∠=︒,120ACD ∠=︒,由正弦定理,sin sin CD ADCAD ACD =∠∠,所以·sin 4?sin120sin sin30CD ACD AD CAD ∠︒===∠︒在BCD ∆中,60CBD ∠=︒,由正弦定理,sin sin CD BDCBD BCD =∠∠,所以·sin 4sin45sin sin60CD BCD BD CBD ∠︒===∠︒ 在ABD ∆中,由余弦定理,222802?·3AB AD BD AD BD ADB =+-∠=,解得:AB =所以A 与B 的距离3AB =. 故选B 【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了数形结合思想和转化思想,属于中档题.8.A解析:A 【分析】先利用已知条件得到22B A π=-,再利用诱导公式和二倍角公式得到21sin 3A =,又0A π<<,可得sin 3A =;已知AC =BC 的长度,再根据三角形的面积公式in 12s S ab C =,即可得出结果. 【详解】由题意得:A B C π++=,()B A C π∴=-+,又22C A C A ππ-=⇒=+,()2222B A C A A ππππ⎛⎫∴=-+=-+=- ⎪⎝⎭,21sin sin 2cos 212sin 23B A A A π⎛⎫∴=-==-= ⎪⎝⎭,21sin 3A ∴=,0A π<<,sin 3A ∴=, 由正弦定理得,sin sin BC ACA B=, 即3BC =,2C A π=+,A ∴为锐角,cos A ==,sin sin cos 2C A A π⎛⎫∴=+==⎪⎝⎭,11sin 32232ABCSBC AC C ∴=⋅=⨯=. 故选:A. 【点睛】本题主要考查了解三角形的相关内容,主要包括诱导公式,二倍角公式以及正弦定理和三角形的面积公式.属于中档题.9.C解析:C 【分析】根据等比数列性质求得9a ,再由等差数列性质求解. 【详解】∵{}n a 是等比数列,∴2931598a a a a ==,90a ≠,所以98a =,即998b a ==,∵{}n b 是等差数列,所以7119216b b b +==. 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列和等比数列的性质,掌握等差数列和等比数列的性质是解题关键,设,,,m n p l 是正整数,m n p l +=+,若{}n a 是等差数列,则m n p l a a a a +=+,若{}n a 是等比数列,则m n p l a a a a =.p l =时,上述结论也成立.10.C解析:C 【分析】用1a 和q 表示出2a 和3a 代入2312a a a ⋅=求得4a ,再根据3474422a a a a q +=+,求得q ,进而求得1a 到6a 的值,即得解. 【详解】2231112a a a q a q a ⋅=⋅=42a ∴=3474452224a a a a q +=+=⨯12q ∴=,41316a a q ==故1415116()2222n n n n a ---=⨯=⨯=,所以123456116,8,4,2,1,12a a a a a a ======<,所以数列的前4或5项的积最大,且最大值为16842=1024⨯⨯⨯. 故选:C 【点睛】结论点睛:等比数列{}n a 中,如果11,01a q ><<,求123n a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅的最大值,一般利用“1交界”法求解,即找到大于等于1的项,找到小于1的项,即得解.11.A解析:A 【解析】由题设可知这是一个等差数列问题,且已知13030,390a S ==,求公差d .由等差数列的知识可得30293053902d ⨯⨯+=,解之得1629d =,应选答案A . 12.A解析:A 【分析】对已知等式左侧的式子一、五两项,二、四两项分别通分,结合等比数列的性质再和第三项通分化简可得521234531111110S a a a a a a ++++==,结合3a 的值进而可得结果. 【详解】15123455242212345152433311111110a a a a a a a S a a a a a a a a a a a a a a ++++++++++=++===, 则510S =, 故选:A. 【点睛】本题主要考查了等比数列的性质,利用性质化简是解题的关键,属于中档题.二、填空题13.75【分析】设则可得AB 长度的表达式利用凑1法结合基本不等式即可求得答案【详解】设其中延长OM 交AB 于D 过B 做SB 垂线交DO 于G 延长ON 交AB 于E 过A 做SA 垂线交NO 于F 如图所示:在中AF=39则即解析:75 【分析】设=MOT θ∠,则可得AB 长度的表达式,利用凑“1”法,结合基本不等式,即可求得答案. 【详解】设=MOT θ∠,其中(0)2πθ∈,,延长OM ,交AB 于D ,过B 做SB 垂线,交DO 于G ,延长ON ,交AB 于E ,过A 做SA 垂线,交NO 于F ,如图所示:在Rt AEF 中,AEF θ∠=,AF =39,则sin AF AE θ=,即39sin AE θ=, 在Rt BDG 中,DBG θ∠=,17BG =,则cos BG BD θ=,即17cos BD θ=, 在Rt DOE 中, OT DE ⊥,OT=1,所以11,cos sin DO EO θθ==, 又1122DO EO DE OT ⨯⨯=⨯⨯,所以1sin cos DE θθ=, 所以39171()sin cos sin cos AB f AE BD DE θθθθθ==+-=+-=39cos 17sin 1sin cos θθθθ+-, 因为4sin 3cos 5sin()5θθθϕ+=+≤,其中3tan 4ϕ=,当且仅当2πθϕ+=时,等号成立,所以1(4sin 3cos )(39cos 17sin )139cos 17sin 15()sin cos sin cos f θθθθθθθθθθθ++-+-=≥22221(68sin 207sin cos 117cos )(sin cos )5sin cos θθθθθθθθ++-+==2263207112sin sin cos cos 716207555(9tan )sin cos 5tan 5θθθθθθθθ++=++71620729tan 755tan 5θθ≥⨯⨯=, 当且仅当169tan tan θθ=,即4tan 3θ=时等号成立,所以若要使得直线形输气管能够顺利地通过圆弧拐角,其长度不能超过75米. 故答案为:75. 【点睛】解题的关键是根据题意,得到AB 长度的表达式,难点在于需利用凑“1”法,将表达式化简成齐次式,结合基本不等式求解,考查计算化简的能力,属中档题.14.【分析】不妨令易知然后在中利用正弦定理求出的值最后在中利用正弦定理可求出的值【详解】解:在中角的平分线交于且设则即整理得所以:结合得即显然是锐角所以再由得:解得故答案为:【点睛】本题考查正弦定理三角【分析】不妨令A α∠=,易知ACD BCD α∠==,3B πα∠=-,然后在ABC 中,利用正弦定理,求出sin α,cos α的值,最后在ABC 中,利用正弦定理,可求出AB 的值. 【详解】解:在ABC 中,角C 的平分线交AB 于D ,且CD AD =. 设A α∠=,则ACD BCD α∠==,3B πα∠=-, ∴sin sin AC BCB A=∠∠,即32sin(3)sin παα=-,整理得2sin33sin αα=,所以:2(sin cos2cos sin 2)3sin ααααα+=, 结合sin 0α≠得222(2cos 12cos )3αα-+=,即258cos α=,显然α是锐角,所以cos αα=∴sin 22sin cos ααα==.再由ABC 得:2sin sin 2ABαα=,∴=解得10AB .【点睛】本题考查正弦定理,三角恒等变换的知识方法在解题中的作用,属于中档题.15.【分析】先由余弦定理可将条件整理得到利用正弦定理得到;结合二倍角公式;再由和差化积公式得:代入①整理得;求出和的关系求出角的范围即可求解【详解】解:由余弦定理可知则整理得即由正弦定理可得即①由和差化解析:,1) 【分析】先由余弦定理可将条件整理得到22c a ab -=,利用正弦定理得到22sin sin sin sin C A A B -=;结合二倍角公式1cos21cos2cos2cos2sin sin 222C A A CA B ----==;再由和差化积公式得:cos2cos22sin()sin()A C A C A C -=-+-代入①整理得sin sin()sin()A A C C A =--=-;求出A 和C 的关系,求出角的范围即可求解.【详解】解:由余弦定理可知222cos 2a b c C ab+-=,则22222a b c b aab a +--=, 整理得2222a b c b ab +-=-,即22c a ab -=, 由正弦定理可得,22sin sin sin sin C A A B -=, 即1cos21cos2cos2cos2sin sin 222C A A CA B ----==①, 由和差化积公式得:cos2cos22sin()sin()A C A C A C -=-+-代入①得 sin()sin()sin sin A C A C A B -+-=;因为sin()sin 0A C B +=≠; sin sin()sin()A A C C A ∴=--=-;在锐角ABC ∆中,C A A -=即2C A =, 则3B A C A ππ=--=-,因为02022032A A A ππππ⎧<<⎪⎪⎪<<⎨⎪⎪<-<⎪⎩,∴64A ππ<<,tan A ∴的取值范围是,1);故答案为:,1). 【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理以及和差化积公式的应用,特殊角的三角函数值,属于中档题.16.【分析】设则在△ABD 和△ACD 中由正弦定理化简可得由两角差的正弦公式化简可得根据正弦函数的值域即可求解的最大值【详解】如图由已知设则在△ABC 中由正弦定理可得:在△ACD 中由正弦定理可得:所以化简解析:32【分析】设,BD x =则,2xAD x CD ==,在△ABD 和△ACD 中,由正弦定理化简可得3sin 2sin cos 22sin sin()x x B B BBAC BAC B ⋅⋅=∠∠-,由两角差的正弦公式,化简可得23tan cos sin 22BAC B B ∠⋅=,根据正弦函数的值域即可求解2tan cosBAC B ∠⋅的最大值.【详解】如图,由已知,设,BD x =则,2x AD x CD ==, 在△ABC 中,由正弦定理可得: 32sin sin xb BAC B=∠, 在△ACD 中,由正弦定理可得: 2sin()sin 2xb BAC B B=∠-. 所以3sin 2sin cos 2sin cos 222=sin sin()sin cos cos sin x x x B B B B BBAC BAC B BAC B BAC B⋅⋅⋅=∠∠-∠-∠ 化简可得:tan cos 3sin BAC B B ∠⋅=,可得: 233tan cos sin 222BAC B B ∠⋅=≤. 可得2tan cos BAC B ∠⋅的最大值为32.【点睛】本题考查正弦定理在解三角形和化简中的应用,能借助公共边把两个三角形联系起来是解答本题的关键,属于中档题.17.【分析】画出可行域再分析直线取最大值的最优解即可【详解】由约束条件作出可行域如图联立目标函数由图可知过A 时直线在y 轴上的截距最小z 有最大值为故答案为:【点睛】本题主要考查了线性规划求最大值的问题考查解析:12【分析】画出可行域,再分析直线2z x y =-取最大值的最优解即可. 【详解】由约束条件11y x x y y ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩作出可行域如图,联立11(,)122y x A x y =⎧⇒⎨+=⎩. 目标函数22z x y y x z =-⇒=-由图可知,过A 时,直线在y 轴上的截距最小,z 有最大值为12. 故答案为:12【点睛】本题主要考查了线性规划求最大值的问题,考查运算求解能力和数形结合思想,属于基础题.18.【分析】求出的最大值然后解相应的不等式即可得【详解】由得或故答案为:【点睛】本题考查不等式恒成立问题根据参数出现的位置首先求出三角式的最大值然后只要解不等式即可得这实质上就是不等式恒成立问题中的分离解析:121,,3⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【分析】求出sin cos θθ的最大值,然后解相应的不等式即可得. 【详解】11sin cos sin 222θθθ=≤,由211322m m ->得13m <-或12m >.故答案为:121,,3⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【点睛】本题考查不等式恒成立问题,根据参数出现的位置,首先求出三角式sin cos θθ的最大值,然后只要解不等式即可得.这实质上就是不等式恒成立问题中的分离参数法,只是本题中不等式已经参变分离了.19.【分析】根据利用等差中项得到是等差数列然后由利用裂项相消法求和【详解】∵∴是等差数列又∴∴∴∴故答案为:【点睛】本题主要等差中项以及裂项相消法求和还考查了运算求解的能力属于中档题 解析:1n n + 【分析】根据11211(2)n n n n a a a +-=+≥,利用等差中项得到1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,然后由 1111(1)1n n a n n a n n +==-++⋅,利用裂项相消法求和.【详解】∵11211(2)n n n n a a a +-=+≥, ∴1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列, 又11a =,212a =, ∴21111d a a =-=, ∴1nn a ,1n a n=,∴1111(1)1n n a n n a n n +==-++⋅∴11111111 (1111)1223341n nS n n n n -+-+-++--=+=+=+. 故答案为:1nn + 【点睛】本题主要等差中项以及裂项相消法求和,还考查了运算求解的能力,属于中档题.20.【解析】所以 解析:22(1)4n n n +++-【解析】1112222n n n n n T S b a b a b a n +-=-+-++-=+-所以222(1)4n n n n n n T T S S T n n +=-++=++-三、解答题21.(1)1或3;(2)02a <<. 【分析】(1)首先根据分段函数求得(0)1f =,然后根据2a与1的大小关系分类计算(1)f ,由(1)1f =求得a 值;(2)()0f x >恒成立,转化两个二次函数在某个区间上大于0恒成立,即当2x a<时,210x ax -+>恒成立和2x a≥时,230x ax +->恒成立,两者结合即得. 【详解】解:(1)因为0a >,所以20a>,从而()01f =. 当21>a即02a <<时,()()()01111f f f a ==-+=,解得1a =,符合; 当21a≤即2a ≥时,()()()01131f f f a ==+-=,解得3a =,符合. 所以a 的值为1或3.(2)因为()f x 的图象在x 轴的上方,所以对任意的x ∈R ,()0f x >恒成立. ①当2x a<时,210x ax -+>恒成立,其中0a >. 1︒ 当22a a <即02a <<时,则()2min 4024a af x f -⎛⎫==> ⎪⎝⎭,解得02a <<. 2︒ 当22a a ≥即2a ≥时,则224210f a a aa ⎛⎫=-⨯+≥ ⎪⎝⎭,解得02a <≤,所以2a =.所以02a <≤. ②当2x a≥时,230x ax +->恒成立,其中0a >. 则()2min22230f x f a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+⨯-> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得02a <<.综上,02a <<. 【点睛】本题考查分段函数,考查不等式恒成立问题,解题关键是转化为二次函数大于0在某个区间上恒成立,结合二次函数知识易得. 22.(1)13a b =⎧⎨=⎩;(2)分类讨论,答案见解析. 【分析】(1)根据题意利用根与系数的关系列方程求出a 、b 的值;(2)不等式化为2(3)30x c x c +--<,求出对应方程的解,利用分类讨论写出不等式的解集. 【详解】(1)由题意知:0a >且b 和1是方程2430ax x -+=的两根,由根与系数的关系有4131b ab a⎧=+⎪⎪⎨⎪=⨯⎪⎩,解得13a b =⎧⎨=⎩. (2)不等式2()0ax ac b x bc +--<可化为2(3)30x c x c +--<,即(3)()0x x c -+<.其对应方程的两根为13x =,2x c =-①当3c ->即3c <-时,原不等式的解集为{|3}x x c <<-; ②当3c -<即3c >-时,原不等式的解集为{|3}x c x -<<; ③当3c -=即3c =-时,原不等式的解集为∅;综上所述:当3c <-时,原不等式的解集为{|3}x x c <<-; 当3c >-时,原不等式的解集为{|3}x c x -<<; 当3c =-时,原不等式的解集为∅; 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法与应用问题,考查运算求解能力,求解时注意进行分类讨论. 23.(1)ππππ,62122k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈;(2)11,24⎛+ ⎝⎦.【分析】(1)把函数利用二倍角公式、两角和的正弦公式化为一个角的一个三角函数形式,然后结合sin y x =的单调性求()f x 的增区间;(2)由(A)f 求得A 角,利用正弦定理把,b c 用sin ,sin B C 表示,从而求得ABCS ,并转化为B 的函数,注意转化为一个角的一个三角函数形式,由锐角三角形及A 角大小求得B角范围,从而得面积的范围. 【详解】(1)由题意知()2πcos 21π32sin cos sin 262x f x x x x x ⎛⎫++ ⎪⎛⎫⎝⎭=++=⋅+- ⎪⎝⎭111πcos 22sin 2sin 22sin 22224423x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 令ππ2π,π32x k k ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈,则ππππ,62122k k x ⎡⎤∈-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈, 所以()f x 的单调递增区间为ππππ,62122k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈. (2)因为()14f A =,所以1π1sin 2234A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以π1sin 232A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以ππ22π36A k +=+或5π2π6k +,k Z ∈,即ππ12A k =-+或ππ4k +,k Z ∈.又ABC 为锐角三角形,故π4A =,因为1a =,所以由正弦定理可知,b B =,c C =.所以11πsin sin sin 222224ABC S bc A B C B C B B ⎛⎫==⨯==+ ⎪⎝⎭△()()21111cos 21sin sin cos sin sin cos sin 222222B B B B B B B B -⎛⎫=+=+=+ ⎪⎝⎭()11π1sin 2cos 2244444B B B ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭.因为ABC 是锐角三角形,所以π0,2B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,3π0,42C B π⎛⎫=-∈⎪⎝⎭,所以ππ,42B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ππ3π2,444B ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,πsin 242B ⎛⎤⎛⎫-∈ ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦,所以π111sin 2,44424ABC S B ⎛⎛⎫=-+∈ ⎪ ⎝⎭⎝⎦△. 【点睛】关键点点睛:本题考查三角函数的恒等变换,考查三角函数的性质,正弦定理等.解题方法一般是由二倍角公式降幂,由辅助角公式化函数为()sin()f x A x ωϕ=+形式,然后结合正弦函数性质求解单调性、对称性、周期性、最值等等.24.(1)3A π=;(2)3⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭. 【分析】(1)利用正弦定理边化角可化简已知关系式求得cos A ,结合A 的范围可求得结果;(2)解法一:利用正弦定理边化角可整理得到1161sin 262B b c B ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭+=⎛⎫-+⎪⎝⎭,利用B 的范围可求得sin 6B π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的范围,代入整理可求得结果; 解法二:利用余弦定理和基本不等式可求得3bc ≤,整理得到11b c +=合二次函数的性质可求得所求的范围. 【详解】(1)由正弦定理得:()sin sin 2cos sin cos sin cos sin A AA B C C B B C ==++.B C A π+=-,()sin sin B C A ∴+=,2cos 1A ∴=,即1cos 2A =,()0,A π∈,3A π∴=.(2)解法一:由正弦定理知,2sin sin sin sin 3a b c A B C ====,sin sin 1111sin sin 3612sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 2362B B B B C b c B C B C B B B ππππ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭∴+=+===⎛⎫⎛⎫+-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.3A π=,20,3B π⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭. 令6B πθ=+,则5,66ππθ⎛⎫∈⎪⎝⎭,则1sin ,12θ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.则11cos 24sin sin 22sin 22b cθθθθ⎫+====+∞⎪⎪⎣⎭-+--+⎪⎝⎭. 解法二:3a =,3A π=,∴由余弦定理知:2232b c bc bc bc +-=≥-(当且仅当b c =时取等号),3bc ∴≤,()233b c bc +=+,则113bc ≥,11b c b c bc +∴+===.11b c ∴+的取值范围为3⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭. 【点睛】方法点睛:求解与边长相关的取值范围类问题通常有两种方法:①利用正弦定理边化角,将所求式子转化为与三角函数值域有关的问题的求解,利用三角恒等变换和三角函数的知识来进行求解;②利用余弦定理构造方程,结合基本不等式求得基本范围;将所求式子化为符合基本不等式的形式或配凑成函数的形式来进行求解;应用此方法时,需注意基本不等式等号成立的条件.25.(1)314a =,11b =;(2)12n n b -=;(3)见详解.【分析】(1)根据题中条件,得到312232653a a a b a a +=⎧⎨=-⎩,求出3a ,2a ,进而可得1b ;(2)根据题中条件,得到()211323n n n n a a a a +++=--,推出数列{}n b 是以2为公比的等比数列,进而可求出通项公式;(3)由(2)先得()()222121nn n n c +=--,利用裂项相消的方法求出n S ,进而可得结论成立. 【详解】(1)因为2165n n n a a a +++=,()*13n n n b a a n +=-∈N , 所以312232653a a a b a a +=⎧⎨=-⎩,又11a =,22b =,所以32326532a a a a +=⎧⎨-=⎩,解得23414a a =⎧⎨=⎩,所以12131b a a =-=;(2)由2165n n n a a a +++=可得211263n n n n a a a a +++=--,即()211323n n n n a a a a +++=--,又()*13n n n b a a n +=-∈N ,所以12n n bb +=,则数列{}n b 是以2为公比的等比数列,又11b =,所以12n nb -=;(3)由(2)可得()()()()()()()()21221321212111321212121n nn n n n n n n n n b c b b ++++++---===⨯------211132121n n +⎛⎫=⨯- ⎪--⎝⎭, 因此{}n c 的前n 项和为32435211111111132121321213212111321211n n n S +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯=-+-+-+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪----- ⎪--⎝--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭23234511111111132121121321212121n n +⎛⎫⎛⎫=+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪-------⎝⎭⎝⎭121212211111111144113213239121212121321n n n n n n +++++++-----⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--=--=- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝-⎝⎭⎭因为*n ∈N ,所以121102121n n +++>--,则12112124493911n n n S ++⎛⎫=-< ⎪⎝⎭+--, 又121121211493n n n S ++⎛⎫=-+- ⎝-⎪⎭显然单调递增, 所以127n S S ≥=, 综上2479n S ≤<. 【点睛】 结论点睛:裂项相消法求数列和的常见类型:(1)等差型111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭,其中{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列; (2=(3)指数型()11nn n a a a a +-=-;(4)对数型11log log log n aa n a n na a a a ++=-. 26.(Ⅰ)0d =时,n a a =;2d a =时,2n a an a =-;(Ⅱ)不存在,理由见解析. 【分析】(Ⅰ)根据等差数列写出(1)2n n n dS na -=+,利用等比中项性质列式代入求解;(2)设存在()*2,k k k ≥∈N ,根据等比中项列式,整理化简之后分类讨论0d =与0d >是否成立. 【详解】(Ⅰ)因为1S ,2S ,4S 成等比数列,所以2214S S S ,又因为数列{}n a 是等差数列,首项1a 为()0a a >,所以(1)2n n n d S na -=+,则()()2246a d a a d +=+,可得0d =或2d a =,当0d =时,n a a =;当2d a =时,2(1)2n a a n a an a =+-=-.(Ⅱ)设存在()*2,k k k ≥∈N,使ln kS、1ln k S +、2ln k S +成等比数列,则122ln l ln n k k k S S S ++=⋅,对任意的*n ∈N ,恒有0n S >,首项0a >,所以0d ≥因为()22222ln ln ln ln ln 22k k k k k k S S S S S S +++⋅⎡⎤+⎡⎤⋅<=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦()()()22211121112ln ln 22k k k k k k k k S dS a a S a S a ++++++++⎡⎤+--+⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 当0d =时,()()()2222222111211+121ln ln ln ln 222k k k k k k k k S dS a a S a S S +++++++⎡⎤⎡⎤⎡⎤+--⎢⎥⎢⎥⎢⎥=<=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦即122ln l ln n k k k S S S ++>⋅,不成立;当0d >时,()()()2222222111211+121ln ln ln ln 222k k k k k k k k k S dS a a SdS a S S +++++++⎡⎤⎡⎤⎡⎤+-+-⎢⎥⎢⎥⎢⎥=<=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 即122ln l ln n k k k S S S ++>⋅,不成立;综上,不存在()*2,k k k ≥∈N ,使得ln kS、1ln k S +、2ln k S +成等比数列.【点睛】关于等比中项性质的运用,需要注意,,a b c 三个数成等比数列,列式得2b ac =,然后再根据数列是等差还是等比数列化为基本量1,a d 或1,a q 计算.。
必修五期中考试题第一节.单项选择填空21. Mike was very tired_____ he played basketball all afternoon.A. if B as soon as C because D. before22. ______ he has limited knowledge, the old worker has a lot of experience.A Unless B. Since C. As D. Although23. ________ I know, the computer can never take the place of the human brain.A. As forB. As long asC. So far forD. As far as24. He was walking along the sands ______ he saw a big foot-print in the sand.A. while B when C. as D after25. It won’t be long______ you regret what you’ve done.A. afterB. sinceC. when D before26. He always gets up early_______ he can catch the early bus.A. becauseB. so thatC. in caseD. if only27. Child _____ he is, he can speak four different languages.A. asB. althoughC. if D before28.She still failed in the final exam_______ hard she worked.A. whatever B wherever C. however D. whenever29. Great Changes ________in Shanghai since 2000.A. have been taken place B took placeC. had taken placeD. have taken place30. ---Oh, it’s you! I ______ you.---- I’ve just had my hair cut.A. don’t recognizeB. didn’t recognizeC. haven’t recognized C. hadn’t recognized31. The broken bike needs______.A. to repairB. repairedC. being repairedD. repairing32. He is tired because he _____ the living room all day.A. paintedB. had paintedC. has been paintingD. has painted33. Mr. Li has a good _______ of spoken French.A. comment B command C care D course34. They offer me some _______materials.A. supplementaryB. supposedC. suspendedD.supply35. Both “can” and “could” may _______ a future possibilityA. look forward toB. in addition toC. add toD. refer to21-25 CDDBD 26-30 BACDB 31-35 DCBAD第二节完形填空(共20小题;每小题1分,共20分)阅读下面短文,掌握其大意,然后从各题所给的A、B、C、D四个选项中,选出可以填入空白处的最佳选项,并在答题纸上将该项涂黑。
Twice-crowned beauty queen Michele Reis is 18 years old. But she is still mummy’s little girl. Mrs. Reis described her _36 feeling the night her daughter 37_ the Miss Hong Kong Beauty Pageant, “I felt 38_ I suffered the loss of something important when they crowned her, notbecause I was not happy for her, _39 because I knew my daughter no longer belonged to me alone and I would have to share her 40_ everyone else.”But Mom should have seen it coming. With her Portuguese-Chinese heritage(血统),Michele was quite _41_ as a youngster. She _42_ modeling part time as a school girl. There was something _43 about her even as a child. People in the street always turned around to _44_ her._45 her recent fame, the beauty queen said, “Sometimes I have the feeling that I am no longer myself now. My schedule is _46_. I’m not getting enough _47_, and I am always 48_ from one place to another. There are times when I am _49_ tired that I just want to sit and sleep.”Being a celebrity has another _50_. “People no longer regard me as an _51_ person. It’s becoming more 52 for me to make friends, and I’ve learned to 53_ old friends because they _54_ treat me as Michele _55_ Miss Hong Kong.”36. A. mixed B. pleased C. excited D. surprised37. A. met B. got C. won D. beat38. A. even though B. even if C. as usual D. as if39. A. and B. but C. or D. for40. A. to B. like C. in D. with41. A. good-looking B. ugly C. traditional D. conservative42. A. took down B. took up C. took on D. took off43. A. bad B. wrong C. special D. new44. A. look at B. pick out C. search for D. look for45. A. Hating B. Inspiring C. Encouraging D. Considering46. A. empty B. full C. filled D. covered47. A. sleep B. money C. time D. space48. A. hurrying B. walking C. moving D. sleeping49. A. rather B. so C. too D. very50. A. glory B. advantage C. benefit D. price51. A. honest B. common C. ordinary D. regular52. A. illegal B. difficult C. easy D. dynamic53. A. treasure B. accuse C. misunderstand D. ignore54. A. never B. even C. still D. yet55. A. other than B. rather than C. more than D. less than 第三部分:阅读理解(共20小题;每小题1.5分,满分30分)阅读下列短文,从每题所给的A、B、C、D四个选项中,选出最佳选项,并在答题纸上将该项涂黑。
AThe management and staff are happy to welcome you and will do all they can to make your stay an enjoyable one.MEAL TIMESOur overnight charge includes a continental-type breakfast.Breakfast: 7:30—9:30 a. m.Lunch: 12:00—2:00 p. m.Afternoon tea: 4:00—5:30 p. m.Dinner: 7:00—9:15 p. m.Meals can be served in rooms at a small extra charge. We regret that meals cannot beserved outside these times.Light refreshments including tea, coffee, biscuits and sandwiches, can be served in rooms between 10:00 a. m. and 11:00 p. m. except during the meal times listed above. Cold drinks are available in the room refrigerator.ROOM CLEANINGPlease hang the appropriate sign on your door handle if you do not wish to be disturbed. It will be easier for the maids if you can leave the room temporarily at any time between 9:30 a. m. and 4:00 p. m.VALUABLESWe are not responsible for the loss of money, jewellery, or other valuables unless they are kept in the safe and signed for by the manager.DEPARTURESPlease inform receptionists of your intended leaving before 9:30 a. m. of the day concerned and leave the room by noon to allow for its preparation for incoming guests. If circumstances(情况)require, luggage can be left in the charge of the hall porter.A SPECIAL REQUESTWe would respectfully suggest that in consideration of the comfort of other guests, the volume of radios and televisions should be turned down after 11:00 p. m.56. Meals can be served _______.A. outside the room at 3:00 p. M.B. in the dining-room at 6:00 p. m.C. in the dining-room from 7:30 a. m. to 9:15 p. M.D. in rooms at 9:00 p. m.57. If you intend to leave the room tomorrow, you may leave at any of the following hours except _______.A. 3:00 p. m.B. 12:00 a. m.C. 10:00 a. m.D. 11:00 a. m.58. Where is this notice most likely to be found?A. At restaurants.B. In shops.C. In hotels.D. In the newspapers.59. What can we conclude from the last paragraph?A. You should respect the other guests.B. You are not allowed to use radios and televisions.C. You shouldn’t make the radios and televisions too loud after 11:00 p.m.D. To comfort others, you should turn off radios and televisions after 11:00 p.m.BOur boat floated on, between walls of forest which were too thick to allow us a view of the land we were passing through, although we knew from the map that our river must from time to time be passing through chains of hills which crossed the jungle plains. Nowhere did we find a place where we could have landed: where the jungle did not actually spread down into the river, banks of soft mud prevented us going ashore. In any case, what would we have gained by landing? The country was full of snakes and other dangerous creatures and the jungle was so thick that one would be able to advance only slowly, cutting one’s way with knives the whole way. So we stayed in the boat, hoping that when we reached the sea, a friendly fisherman would pick us up and take us to civilization.We lived on fish, any fruit and nuts we could pick up out of the water. As we had no fire, wehad to eat everything, including the fish, raw. I had never tasted raw fish before, and I must say I did not much enjoy the experience: perhaps sea-fish which don’t live in the mud are less tasteless. After eating my fish, I lay back and dreamed of such things as fried chicken and rice, and ice cream. In the never-ending heat of the jungle, ice cream was a particularly frequent dream.As for water, there was a choice. We could drink the muddy river water, or die of thirst. We drank the water. Men who have just escaped what had appeared to certain death lose all worries about such small things as diseases caused by dirty water. In fact, none of us suffered from any illness as a result. One day we passed another village, but fortunately nobody saw us. We did not wish to risk being taken prisoners a second time: we might not be so lucky as to escape in a stolen boat again.60. The only thing that they could see in the boat was _______.A. chains of hillsB. high wallsC. vast landD. tall trees61. They were prevented from landing because they could not _______.A. find the place marked on the mapB. go through the thick forestC. go across the soft mudD. see the plains62. This passage is mainly about ______.A. the problem of landingB. a terrible experienceC. walls of forestD. the fishermen’s worries63. Which of the following is NOT true according to the passage?A. The author and his partners were trapped during scientific exploration.B. They were floating on a small boat in the jungle without help.C. The dirty water they drank did n’t threaten their lives.D. They had no food or drinking water prepared.CMillions of Americans run to the bank or visit ATM when they need cash. They use credit cards when they want to buy clothes, VCRs, or television sets.But there is an underclass — people with low incomes and no credit history —who visit their neighborhood pawnshops (当铺) when they need cash or a loan.About 20 percent of the US population has no bank account. More than half of this group don’t have credi t cards and cannot get bank loans.“These people are borrowing an average of $50,” said John P. Caskey of Swarthmore College in Swarthmore, Pennsylvania. “If you add up in terms of how much dollar value pawnshops provide, they don’t look very important. If you add up how much of the population they serve or the number of loans they make, they are important.”Because they make loans, pawnshops are a type of bank, often calling themselves “the bank of the little people.”Caskey and Swarthmore student Brian Zidmund in 1989 looked at the importance of pawnshops in the US economy—the first serious study of the subject since the 1930s.Their conclusion: pawnshops are the consumer’s lender of last resort (最后贷款人).Pawnshop customers typically cannot get credit at banks. They have poor credit records, low and unstable incomes, or cannot maintain positive bank account balances.Typically, pawnshop customers borrow relatively small amounts that traditional lenders are unwilling or unable to provide on a secured basis.“If you look at total consumer credit, the amounts provided by pawnshops remain small,”Caskey said. “They are lending mainly to low-income people. In terms of the population they serve, they’re really important.”In 1988, there were about 6,900 pawnshops in the United States —one for every two commercial banks. They made about 35 million loans, providing 1 percent of the nation’s consumer credit.64. The best title for the passage would be ________.A. Credit Cards for the PoorB. Banks for the PoorC. Pawnshops vs. BanksD. Commercial Banks65. What do the underclass people do when they need cash?A. They go to local banks for help.B. They apply for credit cards.C. They ask for a loan from large banks.D. They apply for a loan in pawnshops.66. What can we learn about pawnshops?A. Poor people come to pawnshops as their last resort.B. Most people prefer pawnshops for their need of cash.C. Pawnshops are an important part of the state economy.D. Pawnshops are not important because they make up only 1 percent of the nation’s consumer credit.67. According to John P. Caskey, pawnshops are important because ________.A. they provide great dollar value to the poorB. they make big loans to a lot of peopleC. they are serving the majority of the populationD. they make a large number of loans to the poorDMemory, they say, is a matter of practice and exercise. If you have the wish and really make a conscious effort, then you can quite easily improve your ability to remember things. But even if you are successful, there are times when your memory seems to play tricks on you.Sometimes you remember things that really did not happen. One morning last week, for example, I got up and found that I had left the front door unlocked all night, yet I clearly remember locking it carefully the night before.Memory “tricks” work the other way as well. Once in a while you remember not d oing something and then find out that you did. One day last month, for example, I was sitting in a barbershop waiting for my turn to get a haircut, and suddenly I realized that I had got a haircut two days before at the barbershop across the street from my office.We always seem to find something funny and amusing in incidents caused by people’s forgetfulness or absent-mindedness. Stories about absent-minded professors have been told for years, and we never get tired of hearing new ones. Unfortunately, however, absent-mindedness is not always funny. There are times when “tricks” of our memory can cause us great trouble.68. If you want to have a good memory, you should ________.A. force yourself to remember thingsB. make a conscious effort of practice and exerciseC. never stop learningD. try hard to remember things69. Which of the following statements is TRUE according to the passage?A. One night the writer forgot to lock the front door.B. One night the writer forgot havinglocked the front door.C. The writer remembered to lock the door.D. The writer remembered unlocking the front door.70. What can we infer from the last paragraph?A. Absent-mindedness stories can bring people fun.B. Absent-mindedness is more troublesome than forgetfulness.C. Absent-minded professors are often amused by the incidents, too.D. Absent-mindedness happens not only to professors but to all other people.EWithout proper planning, tourism can cause problems. 71 . If tourists create too much traffic, the inhabitants become angry and unhappy. They begin to dislike tourists and to treat them impolitely. They forget how much tourism can help the country’s economy. It is important to think about the people of a destination country and how tourism affects them. 72 .Tourism should also improve the health and happiness of the local inhabitants.Too much tourism can be a problem. If tourism grows too quickly, people must leave other jobs to work in the tourism industry. 73 .On the other hand, if there is not enough tourism, people can lose jobs. Businesses can also lose money. It costs a great deal of money to build large hotels, airports, first-class roads and other support facilities(设施) needed by tourist attractions. 74 . If this room is not used most of the time, the owners of the hotel lose money.Building a hotel is just a beginning. There must be many support facilities as well, including roads to get to the hotel, electricity, sewers to handle waste, and water.75 . If they are not used because there are not enough tourists, jobs and money are lost.A. This means other parts of the country’s economy can sufferB. Tourism can bring a lot of benefitsC. For example, too many tourists can crowd public places that are also enjoyed by theinhabitants (the people living there) of a countryD. For example, a major international-class tourism hotel can cost as much as 50 thousanddollars per room to buildE. All of these support facilities cost moneyF. Therefore, tourism plays an important part in local economyG. Tourism should help a country keep the customs and beauty that attract tourists完形51-55 ACDBD 56-60 ABCAD 61-65 BAABD 66-70 CBACB阅读71-75 DACCD 76-80 CBABD 81-85 ADBAA 91. C 92. G 93. A 94. D 95. E。