浙江省杭州市某校高一(下)周练数学试卷一、选择题1. 设a>b>0,下列各数小于1的是()A.2a−bB.(ab )12 C.(ab)a−b D.(ba)a−b2. 若a>1,0<b<1,则下列不等式中正确的是()A.a b<1B.b a>1C.log a b<0D.log b a>03. 若a>b>c,a+2b+3c=0,则()A.ab>acB.ac>bcC.ab>bcD.a|b|>c|b|4. 若集合M={y|y=x2, x∈Z},N={x∈R|3x−1x−9≤1},则M∩N的真子集的个数()A.7B.8C.15D.165. 函数y=√log12(x2−1)的定义域是()A.[−√2, −1)∪(1, √2]B.(−√3, −1)∪(1, √2)C.[−2, −1)∪(1, 2]D.(−2, −1)∪(1, 2)6. 设函数f(x)={2x+1,x≥1x2−2x−2,x<1,若f(x0)>1,则x0的取值范围是()A.(−∞, −1)∪(1, +∞)B.(−∞, −1)∪[1, +∞)C.(−∞, −3)∪(1, +∞)D.(−∞, −3)∪[1, +∞)7. 在R上定义运算:x∗y=x(1−y),若不等式(x−y)∗(x+y)<1对一切实数x恒成立,则实数y的取值范围是()A.−12<y<32B.−32<y<12C.−1<y<1D.0<y<28. 设变量x,y满足约束条件{x−y+2≥0,x−5y+10≤0,x+y−8≤0,则目标函数z=3x−4y的最大值和最小值分别为()A.3,−11B.−3,−11C.11,−3D.11,39. 在平面直角坐标系xOy中,已知平面区域A={(x, y)|x+y≤1, 且x≥0, y≥0},则平面区域B={(x+y, x−y)|(x, y)∈A}的面积为()A.2B.1C.12D.1410. 已知向量m→=(a−2b, a),n→=(a+2b, 3b),且m→,n→的夹角为钝角,则在aOb平面上,点(a, b)所在的区域是()A. B. C. D.二、填空题若1<α<3,−4<β<2,则α−|β|的取值范围是________.已知a+b>0,则ab2+ba2与1a+1b的大小关系是________.若关于x的方程x2+ax+a2−1=0有一正根和一负根,则a的取值范围为________.已知x、y满足不等式组{y≥xx+y≤2x≥a,且z=2x+y的最大值是最小值的3倍,则a=________.已知数列{a n},新数列a1,a2−a1,a3−a2,…,a n−a n−1,…为首项为1,公比为13的等比数列,则a n=________.三、解答题关于x的不等式{x2−x−2>02x2+(2k+5)x+5k<0的整数解的集合为{−2},求实数k的取值范围.家具公司制作木质的书桌和椅子,需要木工和漆工两道工序.己知木工平均四个小时做一把椅子,八个小时做一张书桌,该公司每星期木工最多有8000个工作时;漆工平均两小时漆一把椅子,一个小时漆一张书桌,该公司每星期漆工最多有1300个工作时.又已知制作一把椅子和一张书桌的利润分别是15元和20元.根据以上条件,怎样安排生产能获得最大利润?设数列{a n}的首项a1=a≠14,且a n+1={12a n(n)a n+14(n),记b n=a2n−1−14(n=1, 2, 3…).(1)求a2,a3;(2)判断数列{b n}是否为等比数列,并证明你的结论.设等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,若S4≥10,S5≤15,(1)求a1、d满足的不等关系;(2)求a4的最大值.参考答案与试题解析浙江省杭州市某校高一(下)周练数学试卷一、选择题1.【答案】D【考点】不等式的概念与应用【解析】由指数函数y=a x(a>0且a≠1)的图象和性质进行判断.【解答】解:y=a x(a>0且a≠1).当a>1,x>0时,y>1,当0<a<1,x>0时,0< y<1.∵a>b>0,∴a−b>0,ab >1,0<ba<1由指数函数性质知,D成立.故选D.2.【答案】C【考点】不等式性质的应用指数式、对数式的综合比较不等式比较两数大小【解析】取a=2,b=13,用特殊值分别代入四个备选答案,能够得到正确答案.【解答】解:取a=2,b=13,则a b=213>1,故A不正确.b a=(13)2<1,故B不正确.log a b=log213<0,故C正确.log b a=log132<0,故D不正确.故选C.3.【答案】A【考点】不等式的概念与应用【解析】根据a+2b+3c=0和>b>c,得a>0,c<0,然后进行判断即可.【解答】解:因为a>b>c,a+2b+3c=0,所以a>0,c<0,又b>c,a>0,故A正确.故选A.4.【答案】A【考点】交集及其运算子集与真子集【解析】分别求出M,N集合,求出M∩N,确定元素的个数,进而确定真子集的个数.【解答】解:若集合M={y|y=x2, x∈Z}={0, 1, 4, 9, 16...};N={x∈R|3x−1x−9≤1}={x|−4≤x<9};故M∩N={0, 1, 4},真子集的个数为23−1=7故选A.5.【答案】A【考点】函数的定义域及其求法对数的运算性质【解析】由函数表达式知,被开方数大于或等于0,故对数的真数大于0且对数值小于或等于1,x2−1>0,且x2−1≤1;解可得答案.【解答】解:{x2−1>0log12(x2−1)≥0⇔{x2>1x2−1≤1⇔{x2>1x2≤2⇔{x>1或x<−1−√2≤x≤√2⇔−√2≤x<−1或1<x≤√2.∴y=√log12(x2−1)的定义域为[−√2, −1)∪(1, √2].答案:A6.【答案】B【考点】其他不等式的解法【解析】分x0≥1和x0<1两种情况考虑,分别将相应的函数解析式代入不等式中求出相应的解集,找出两解集的并集即为所求x0的取值范围.【解答】当x0≥1时,f(x0)=2x0+1,代入不等式得:2x0+1>1,解得:x0>0,此时x0的范围为x0≥1;当x0<1时,f(x0)=x02−2x0−2,代入不等式得:x02−2x0−2>1,解得:x0>3或x0<−1,此时x0的范围为x0<−1,综上,x0的取值范围是(−∞, −1)∪[1, +∞).7.【答案】A【考点】函数恒成立问题【解析】由题意可得,(x−y)∗(x+y)=(x−y)(1−x−y)<1对于任意的x都成立,即y2−y<x2−x+1对于任意的x都成立,构造函数g(x)=x2−x+1,只要y2−y<g(x)min即可【解答】解:由题意可得,(x−y)∗(x+y)=(x−y)(1−x−y)<1对于任意的x都成立即y2−y<x2−x+1对于任意的x都成立设g(x)=x2−x+1=(x−12)2+34≥34所以,g(x)min=34所以y2−y<34解可得,−12<y<32故选:A8.【答案】A【考点】求线性目标函数的最值简单线性规划【解析】①作出可行域②z为目标函数纵截距负四倍③画直线3x−4y=0,平移直线观察最值.【解答】解:作出满足约束条件的可行域,如图所示,可知当直线z =3x −4y 平移到点B(5, 3)时, 目标函数z =3x −4y 取得最大值3; 当直线z =3x −4y 平移到点A(3, 5)时, 目标函数z =3x −4y 取得最小值−11. 故选A . 9.【答案】 B【考点】二元一次不等式(组)与平面区域 对数的运算性质【解析】求平面区域B ={(x +y, x −y)|(x, y)∈A}的面积为可先找出B 中点的横纵坐标满足的关系式,故可令x +y =s ,x −y =t ,平面区域A ={(x, y)|x +y ≤1, 且x ≥0, y ≥0}得出s 和t 的关系,画出区域求面积即可. 【解答】令x +y =s ,x −y =t ,由题意可得平面区域B ={(s, t)|s ≤1, s +t ≥0, s −t ≥0}, 平面区域如图所示S △OAB =2×1÷2=1 10.【答案】 A【考点】二元一次不等式(组)与平面区域 数量积表示两个向量的夹角 【解析】由m →,n →的夹角为钝角,知m →⋅n →<0,再转化为向量的坐标关系,从而得a 与b 的不等关系,由此关系可得不等关系表示的平面区域. 【解答】解∵ m →,n →的夹角为钝角, ∴ m →⋅n →<0,得(a −2b, a)⋅(a +2b, 3b)=a 2−4b 2+3ab =(a +4b)(a −b)<0, ∴ {a +4b >0a −b <0…①,或{a +4b <0a −b >0…②.以a 为横坐标,b 为纵坐标,则不等式组①表示直线a+4b=0右上方与直线a−b=0左上方的公共区域,不等式组②表示直线a+4b=0左下方与直线a−b=0右下方的公共区域,故选:A.二、填空题【答案】−3<α−|β|<3【考点】不等式的基本性质不等式的概念与应用【解析】此题暂无解析【解答】∵ 4<β<2,∴ 0≤|β|<4.∴−4<−|β|≤0.∴−3<α−|β|<3.【答案】a b2+ba2≥1a+1b【考点】不等式比较两数大小【解析】用作差法比较它们的大小即可.【解答】解:因为ab2+ba2−(1a+1b)=a−bb2+b−aa2=(a−b)(1b2−1a2)=(a+b)(a−b2)a2b2.∵a+b>0,(a−b)2≥0,∴(a+b)(a−b2)a2b2≥0,∴ab2+ba2≥1a+1b.故答案为:ab2+ba2≥1a+1b.【答案】−1<a<1【考点】一元二次方程的根的分布与系数的关系【解析】先看二次函数的开口方向,利用0的函数值的符号确定a的范围.【解答】令f(x)=x2+ax+a2−1,∴二次函数开口向上,若方程有一正一负根,则只需f(0)<0,即a2−1<0,∴−1<a<1.【答案】13【考点】简单线性规划【解析】由题意大致确定a的取值,作出平面区域,由图找到最大值与最小值,从而解出a.【解答】解:依题意可知a <1.作出可行域如图所示,z =2x +y 在A 点和B 点处分别取得最小值和最大值.由{x =a y =x 得A(a, a),由{x +y =2y =x 得B(1, 1).∴ z max =3,z min =3a .∴ a =13. 故答案为13.【答案】32(1−13n ) 【考点】等比数列的性质 【解析】利用叠加法,结合等比数列的求和公式,即可得出结论. 【解答】解:∵ 数列a 1,a 2−a 1,a 3−a 2,…,a n −a n−1,…为首项为1,公比为13的等比数列,∴ a 1+(a 2−a 1)+(a 3−a 2)+...+(a n −a n−1)=a n =1−13n 1−13,∴ a n =32(1−13n ). 故答案为:32(1−13n ). 三、解答题【答案】解:由x 2−x −2>0可得x <−1或x >2. ∵ {x 2−x −2>02x 2+(2k +5)x +5k <0的整数解为x =−2,又∵ 方程2x 2+(2k +5)x +5k =0的两根为−k 和−52.①若−k <−52,则不等式组的整数解集合就不可能为{−2};②若−52<−k ,则应有−2<−k ≤3.∴ −3≤k <2.综上,所求k 的取值范围为−3≤k <2. 【考点】二元一次不等式组 【解析】由已知不等式{x 2−x −2>02x 2+(2k +5)x +5k <0我们易给出x 2−x −2>0的解集为{x|x <−1或x >2},而方程2x 2+(2k +5)x +5k =0的两根为−k 和−52.我们分类讨论−k 和−52的关系,又由不等式{x 2−x −2>02x 2+(2k +5)x +5k <0的整数解的集合为{−2},我们不难求出实数k 的取值范围. 【解答】解:由x 2−x −2>0可得x <−1或x >2. ∵ {x 2−x −2>02x 2+(2k +5)x +5k <0的整数解为x =−2,又∵ 方程2x 2+(2k +5)x +5k =0的两根为−k 和−52. ①若−k <−52,则不等式组的整数解集合就不可能为{−2};②若−52<−k ,则应有−2<−k ≤3.∴ −3≤k <2.综上,所求k 的取值范围为−3≤k <2. 【答案】每天应生产桌子200张,椅子900张才能获得最大利润. 【考点】求线性目标函数的最值 【解析】先设每天生产桌子x 张,椅子y 张,利润总额为P 千元,根据题意抽象出x ,y 满足的条件,建立约束条件,作出可行域,再根据目标函数P =15x +20y ,利用截距模型,平移直线找到最优解,即可. 【解答】解:设每天生产桌子x 张,椅子y 张,利润总额为p ,目标函数为:p =15x +20y试卷第11页,总12页则{4x +8y ≤80002x +y ≤1300x ≥0y ≥0作出可行域:把直线l:3x +4y =0向右上方平移至l ′的位置时,直线经过可行域上的点B ,此时p =15x +20y 取最大值,解方程{4x +8y =80002x +y =1300得B 的坐标为(200, 900).p =15×200+20×900=21000.【答案】∵ 数列{a n }的首项a 1=a ≠14,且a n+1={12a n (n)a n +14(n) , ∴ a 2=a +14,a 3=12a 2=12a +18; a 4=12a +38,a 5=14a +316,∴ b 1=a 1−14=a −14,b 2=a 3−14=12a −18,b 3=a 5−14=14a −116,猜想数列{b n }是以a −14为首项,12为公比的等比数列.证明如下:b n+1=a 2n+1−14=12a 2n −14=12(a 2n−1+14)−14=12(a 2n−1−14)=12b n , ∴ 数列{b n }是以a −14为首项,12为公比的等比数列.【考点】 数列递推式 等比数列的性质 【解析】(1)利用数列{a n }的首项a 1=a ≠14,且a n+1={12a n (n)a n +14(n),代入计算,可求a 2,a 3; (2)计算数列{b n }的前几项,猜想数列{b n }是等比数列,再利用递推式进行证明即可. 【解答】∵ 数列{a n }的首项a 1=a ≠14,且a n+1={12a n (n)a n +14(n) , ∴ a 2=a +14,a 3=12a 2=12a +18;试卷第12页,总12页a 4=12a +38,a 5=14a +316,∴ b 1=a 1−14=a −14,b 2=a 3−14=12a −18,b 3=a 5−14=14a −116, 猜想数列{b n }是以a −14为首项,12为公比的等比数列.证明如下:b n+1=a 2n+1−14=12a 2n −14=12(a 2n−1+14)−14=12(a 2n−1−14)=12b n , ∴ 数列{b n }是以a −14为首项,12为公比的等比数列.【答案】解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,依题意S 4≥10,可得4a 1+4×32d ≥10,即2a 1+3d ≥5;由S 5≤15可得5a 1+5×42d ≤15,即a 1+2d ≤3.综上可得,2a 1+3d ≥5,且a 1+2d ≤3.(2)根据a 4=a 1+3d =−(2a 1+3d)+3(a 1+2d)≤−5+3×3=4,因此a 4的最大值为4.【考点】等差数列的性质 【解析】(1)设等差数列{a n }的公差为d ,依题意S 4≥10,可得2a 1+3d ≥5;由S 5≤15可得a 1+2d ≤3,综上可得a 1、d 满足的不等关系.(2)根据a 4=a 1+3d =−(2a 1+3d)+3(a 1+2d)≤−5+3×3=4,可得a 4的最大值. 【解答】解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,依题意S 4≥10,可得4a 1+4×32d ≥10,即2a 1+3d ≥5;由S 5≤15可得5a 1+5×42d ≤15,即a 1+2d ≤3.综上可得,2a 1+3d ≥5,且a 1+2d ≤3.(2)根据a 4=a 1+3d =−(2a 1+3d)+3(a 1+2d)≤−5+3×3=4,因此a 4的最大值为4.。