高考数学-应用题专题课后练习
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高考数学应用题复习题集及参考答案本文为高考数学应用题复习题集及参考答案,旨在帮助学生复习并加深对应用题的理解。
以下是一系列经典的数学应用题,每道题后附有详细的解答和解题思路。
希望能够对广大考生有所帮助。
一、函数与极限1. 设函数\[y = f(x) = \frac{{\sin x}}{{\sqrt{x}}}\],求\[\lim_{{x\rightarrow 0}} f(x)\]的值。
解答:由于\[\lim_{{x \rightarrow 0}} \sin x = 0\],且\[\lim_{{x \rightarrow 0}} \sqrt{x} = 0\],所以我们有:\[\lim_{{x \rightarrow 0}} f(x) = \lim_{{x \rightarrow 0}} \frac{{\sin x}}{{\sqrt{x}}}\]\[= \frac{{\lim_{{x \rightarrow 0}} \sin x}}{{\lim_{{x \rightarrow 0}} \sqrt{x}}}\]\[= \frac{0}{0}\](形式不定)利用洛必达法则,求导得:\[\lim_{{x \rightarrow 0}} f(x) = \lim_{{x \rightarrow 0}} \frac{{\cos x}}{{\frac{1}{{2\sqrt{x}}}}}\]\[= \lim_{{x \rightarrow 0}} 2\sqrt{x} \cdot \cos x\]\[= 2 \cdot 0 \cdot 1 = 0\]因此,\[\lim_{{x \rightarrow 0}} f(x) = 0\]。
二、微分与导数2. 已知函数\[y = f(x) = x^3 - 3x^2 - 4x + 12\],求导函数\[y' = f'(x)\]。
解答:使用导数的定义,对函数进行求导:\[y' = \lim_{{\Delta x \rightarrow 0}} \frac{{f(x+\Delta x) -f(x)}}{{\Delta x}}\]\[= \lim_{{\Delta x \rightarrow 0}} \frac{{(x+\Delta x)^3 - 3(x+\Delta x)^2 - 4(x+\Delta x) + 12 - (x^3 - 3x^2 - 4x + 12)}}{{\Delta x}}\]\[= \lim_{{\Delta x \rightarrow 0}} \frac{{x^3 + 3x^2 \Delta x +3x(\Delta x)^2 + (\Delta x)^3 - 3x^2 - 6x \Delta x - 3(\Delta x)^2 - 4x -4\Delta x + 12 - x^3 + 3x^2 + 4x - 12}}{{\Delta x}}\]\[= \lim_{{\Delta x \rightarrow 0}} \frac{{3x^2 \Delta x + 3x(\Delta x)^2 + (\Delta x)^3 - 6x \Delta x - 3(\Delta x)^2 - 4\Delta x}}{{\Delta x}}\]\[= \lim_{{\Delta x \rightarrow 0}} (3x^2 + 3x \Delta x + (\Delta x)^2 - 6x - 3\Delta x - 4)\]\[= 3x^2 - 6x - 4\]因此,导函数\[y' = f'(x) = 3x^2 - 6x - 4\]。
一. 选择题:1.某种放射性元素,100年后只剩原来质量的一半,现有这种元素1克,3年后剩下( )。
(A )1005.03 克 (B )(1-0.5%)3克 (C )0.925克 (D )100125.0克2.1980年我国工农业总产值为a 亿元,到2000年工农业总产值实现翻两番的战略目标,年平均增长率至少达到( )。
(A )2014-1 (B )2012-1 (C )2114-1 (D )2112-13.某电脑用户计划使用不超过500元的资金购买单价分别为60元、70元的单片软件和盒装磁盘,根据需要,软件至少买3片,磁盘至少买2盒,则不同的选购方式共有( )。
(A )5种 (B )6种 (C )7种 (D )8种4.已知函数y =2cosx (0≤x ≤2π)的图象和直线y =2围成一个封闭的平面图形,则这个封闭图形的面积是( )。
(A )4 (B )8 (C )2π (D )4π5.若干升水倒入底面半径为2cm 的圆柱形容器中,量得水面的高度为6cm ,若将这些水倒入轴截面是正三角形的倒圆锥形器皿中,则水面的高度是 ( )。
(A )63cm (B )6cm (C )2318cm (D )3312cm6.有一块“缺角矩形”地皮ABCD E ,其尺寸如图,欲用此块地建一座地基为长方形的建筑物,以下四个方案中,哪一种地基面积最大( )。
(A ) (B ) (C ) (D )7.由甲城市到乙城市t 分钟的电话费由函数g (t )=1.06×(0.75[t ]+1)给出,其中t >0,[t ]表示大于或等于t 的最小整数,则从甲城市到乙城市5.5分钟的电话费为( )。
(A )5.83元 (B )5.25元 (C )5.56元 (D )5.04元8.某商场卖甲、乙两种价格不同的商品,由于商品甲连续两次提价20%,同时商品乙连续两次季节性降价20%,结果都以每件23.04元售出,若商场同时售出这两种商品各一件,则与价格不升不降的情况比较,商场盈利的情况是( )。
高考数学考点知识专题讲解与练习 一元二次不等式在实际问题中的应用学习目标 1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程.了解一元二次不等式的现实意义.2.能够构建一元二次函数模型,解决实际问题.知识点 用一元二次不等式解决实际问题的步骤 1.理解题意,搞清量与量之间的关系;2.建立相应的不等关系,把实际问题抽象为数学中的一元二次不等式问题. 3.解决这个一元二次不等式,得到实际问题的解. 预习小测 自我检验1.不等式1+x1-x ≥0的解集为________.答案 {x |-1≤x <1}解析 原不等式⇔⎩⎨⎧(x +1)(x -1)≤0,x -1≠0,∴-1≤x <1.2.不等式1x ≤1的解集为________. 答案 {x |x ≥1或x <0} 解析 ∵1x ≤1,∴x -1x ≥0,∴⎩⎨⎧x (x -1)≥0,x ≠0,∴x ≥1或x <0. 3.若产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的函数关系式是y =3 000+20x -0.1x 2(0<x <240),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是________ 台. 答案 150解析 y -25x =-0.1x 2-5x +3 000≤0, 即x 2+50x -30 000≥0, 解得x ≥150或x ≤-200(舍去).4.某商品在最近30天内的价格y 1与时间t (单位:天)的函数关系是y 1=t +10(0<t ≤30,t ∈N );销售量y 2与时间t 的函数关系是y 2=-t +35(0<t ≤30,t ∈N ),使这种商品日销售金额不小于500元的t 的范围是________________. 答案 {t |10≤t ≤15,t ∈N }解析 日销售金额=(t +10)(-t +35), 依题意有(t +10)(-t +35)≥500, 解得解集为{t |10≤t ≤15,t ∈N }.一、分式不等式的解法 例1 解下列不等式: (1)2x -5x +4<0; (2)x +12x -3≤1. 解 (1)2x -5x +4<0⇔(2x -5)(x +4)<0⇔-4<x <52,∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-4<x <52. (2)∵x +12x -3≤1,∴x +12x -3-1≤0, ∴-x +42x -3≤0,即x -4x -32≥0. 此不等式等价于(x -4)⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32≥0且x -32≠0,解得x <32或x ≥4,∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <32或x ≥4. 反思感悟 分式不等式的解法:先通过移项、通分整理,再化成整式不等式来解.如果能判断出分母的正负,直接去分母即可. 跟踪训练1 解下列不等式: (1)2x -13x +1≥0;(2)2-xx +3>1. 解 (1)原不等式可化为⎩⎨⎧(2x -1)(3x +1)≥0,3x +1≠0.解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-13或x ≥12,x ≠-13,∴x <-13或x ≥12,∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-13或x ≥12. (2)方法一 原不等式可化为⎩⎨⎧ x +3>0,2-x >x +3或⎩⎨⎧x +3<0,2-x <x +3. 解得⎩⎪⎨⎪⎧x >-3,x <-12或⎩⎪⎨⎪⎧x <-3,x >-12,∴-3<x <-12,∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-3<x <-12. 方法二 原不等式可化为(2-x )-(x +3)x +3>0,化简得-2x -1x +3>0,即2x +1x +3<0,∴(2x +1)(x +3)<0,解得-3<x <-12.∴原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-3<x <-12. 二、一元二次不等式的实际应用例2 某农贸公司按每担200元的价格收购某农产品,并每100元纳税10元(又称征税率为10个百分点),计划可收购a 万担.政府为了鼓励收购公司多收购这种农产品,决定将征税率降低x (x >0)个百分点,预测收购量可增加2x 个百分点. (1)写出降税后税收y (万元)与x 的关系式;(2)要使此项税收在税率调节后,不少于原计划税收的83.2%,试确定x 的取值范围. 解 (1)降低税率后的税率为(10-x )%,农产品的收购量为a (1+2x %)万担,收购总金额为200a (1+2x %)万元.依题意得y =200a (1+2x %)(10-x )%=150a (100+2x )(10-x )(0<x <10).(2)原计划税收为200a ×10%=20a (万元). 依题意得150a (100+2x )(10-x )≥20a ×83.2%, 化简得x 2+40x -84≤0,解得-42≤x ≤2. 又因为0<x <10,所以0<x ≤2.即x 的取值范围为{x |0<x ≤2}. 反思感悟 解不等式应用题的步骤跟踪训练2 北京、张家口2022年冬奥会申办委员会在俄罗斯索契举办了发布会,某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为25元,年销售8万件.(1)据市场调查,若价格每提高1元,销售量将相应减少2 000件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为多少元?(2)为了抓住申奥契机,扩大该商品的影响力,提高年销售量.公司决定立即对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到x 元.公司拟投入16(x 2-600)万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入x5万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品改革后的销售量a 至少应达到多少万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和?此时该商品每件定价多少元?解 (1)设每件定价为t 元,依题意得⎝ ⎛⎭⎪⎫8-t -251×0.2t ≥25×8, 整理得t 2-65t +1 000≤0,解得25≤t ≤40.所以要使销售的总收入不低于原收入,每件定价最多为40元. (2)依题意得当x >25时,不等式ax ≥25×8+50+16(x 2-600)+x5有解,等价于当x >25时,a ≥150x +x 6+15有解. 由于150x +x 6≥2150x ·x 6=10,当且仅当150x =x 6,即x =30时等号成立,所以a ≥10.2.故当该商品改革后的销售量a 至少达到10.2万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和,此时该商品的每件定价为30元.不等式恒成立问题典例 (1)若对∀x ∈R 不等式x 2+mx >4x +m -4恒成立,求实数m 的取值范围; (2)若x 2>4x +m -4在R 上恒成立,求m 的取值范围. 解 (1)原不等式可化为x 2+(m -4)x +4-m >0, ∴Δ=(m -4)2-4(4-m )=m 2-4m <0, ∴0<m <4,∴m 的取值范围为{m |0<m <4}.(2)原不等式可化为x 2-4x +4=(x -2)2>m 恒成立, ∴m <0,∴m 的取值范围为{m |m <0}.[素养提升]一元二次不等式恒成立的情况: ax 2+bx +c >0(a ≠0)恒成立⇔⎩⎨⎧a >0,Δ<0.ax 2+bx +c ≤0(a ≠0)恒成立⇔⎩⎨⎧a <0,Δ≤0.1.不等式x -1x -2≥0的解集为( )A .{x |1≤x ≤2}B .{x |x ≤1或x ≥2}C .{x |1≤x <2}D .{x |x >2或x ≤1} 答案 D解析 由题意可知,不等式等价于⎩⎨⎧(x -1)(x -2)≥0,x -2≠0,∴x >2或x ≤1.故选D.2.不等式3x +1≥1的解集是( )A .{x |x <-1或-1<x ≤2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x ≤2}D .{x |-1<x ≤2} 答案 D 解析 ∵3x +1≥1,∴3x +1-1≥0,∴3-x -1x +1≥0, 即x -2x +1≤0,等价于(x -2)(x +1)<0或x -2=0, 故-1<x ≤2.3.某商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件售价提高1元,销售量就会减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,售价每件应定为( )A .12元B .16元C .12元到16元之间D .10元到14元之间 答案 C解析 设售价定为每件x 元,利润为y , 则y =(x -8)[100-10(x -10)], 依题意有(x -8)[100-10(x -10)]>320, 即x 2-28x +192<0,解得12<x <16, 所以每件售价应定为12元到16元之间.4.若实数a ,b 满足a +b <0,则不等式x +ab -x <0的解集为__________.答案 {x |x >-a 或x <b } 解析 原不等式等价于 (x +a )(b -x )<0⇔(x -b )(x +a )>0. 又a +b <0,所以b <-a .所以原不等式的解集为{x |x >-a 或x <b }.5.某地每年销售木材约20万m 3,每立方米的价格为2 400元.为了减少木材消耗,决定按销售收入的t %征收木材税,这样每年的木材销售量减少52t 万m 3,为了既减少了木材消耗又保证税金收入每年不少于900万元,则t 的取值范围是________. 答案 {t |3≤t ≤5}解析 设按销售收入的t %征收木材税时,税金收入为y 万元, 则y =2 400⎝ ⎛⎭⎪⎫20-52t ×t %=60(8t -t 2).令y ≥900,即60(8t -t 2)≥900,解得3≤t ≤5.1.知识清单:(1)简单的分式不等式的解法(2)利用不等式解决实际问题的一般步骤如下: ①选取合适的字母表示题目中的未知数;②由题目中给出的不等关系,列出关于未知数的不等式(组); ③求解所列出的不等式(组); ④结合题目的实际意义确定答案. 2.方法归纳:转化、恒等变形.3.常见误区:利用一元二次不等式解决实际问题时,应注意实际意义.1.不等式3x -12-x≥1的解集是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪34≤x ≤2 B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪34≤x <2 C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >2或x ≤34 D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥34答案 B 解析 不等式3x -12-x ≥1,移项得3x -12-x-1≥0, 即x -34x -2≤0,可化为⎩⎪⎨⎪⎧x -34≥0,x -2<0或⎩⎪⎨⎪⎧x -34≤0,x -2>0,解得34≤x <2,则原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪34≤x <2,故选B.2.与不等式x -32-x ≥0同解的不等式是( )A .(x -3)(2-x )≥0B .0<x -2≤1 C.2-x x -3≥0 D .(x -3)(2-x )>0 答案 B 解析 解不等式x -32-x≥0,得2<x ≤3, A .不等式(x -3)(2-x )≥0的解是2≤x ≤3,故不正确. B .不等式0<x -2≤1的解是2<x ≤3,故正确. C .不等式2-xx -3≥0的解是2≤x <3,故不正确.D .不等式(x -3)(2-x )>0的解是2<x <3,故不正确.故选B.3.若关于x 的不等式ax -b >0的解集为{x |x >1},则关于x 的不等式ax +bx -2>0的解集为( )A .{x |x >1或x <-2}B .{x |1<x <2}C .{x |x >2或x <-1}D .{x |-1<x <2}答案 C解析x=1为ax-b=0的根,∴a-b=0,即a=b,∵ax-b>0的解集为{x|x>1},∴a>0,故ax+bx-2=a(x+1)x-2>0,等价为(x+1)(x-2)>0.∴x>2或x<-1.4.已知不等式-x2+4x≥a2-3a在R上有解,则实数a的取值范围为()A.{a|-1≤a≤4} B.{a|-1<a<4}C.{a|a≥4或a≤-1} D.{a|-4≤a≤1}答案 A解析由题意知,原不等式可化为-(x-2)2+4≥a2-3a在R上有解,∴a2-3a≤4,即(a-4)(a+1)≤0,∴-1≤a≤4,故选A.5.某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,现决定提价销售,为了使这批台灯每天获得400元以上(不含400元)的销售收入.则这批台灯的销售单价x(单位:元)的取值范围是() A.{x|10≤x<16} B.{x|12≤x<18}C.{x|15<x<20} D.{x|10≤x<20}答案 C解析设这批台灯的销售单价为x元,则[30-(x-15)×2]x>400,即x 2-30x +200<0,∴10<x <20,又∵x >15,∴15<x <20.故选C.6.若不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |-1<x <2},则不等式2a +b x +c >bx 的解集为________.答案 {x |x <0}解析 由题意知,-1,2为ax 2+bx +c =0的两根,∴⎩⎨⎧b =-a ,c =-2a且a <0, ∴不等式2a +b x +c >bx 可化为a x -2a >-ax ,∵a <0,即1x -2<-x ,即(x -1)2x <0,∴x <0.7.现有含盐7%的食盐水200克,生产含盐5%以上、6%以下的食盐水,设需要加入含盐4%的食盐水为x 克,则x 的取值范围是________.答案 {x |100<x <400}解析 5%<x ·4%+200·7%x +200<6%, 解得x 的取值范围是{x |100<x <400}.8.某种汽车在水泥路面上的刹车距离(刹车距离是指汽车刹车后由于惯性往前滑行的距离)s m 和汽车车速x km/h 有如下关系:s =118x +1180x 2.在一次交通事故中,测得这种车的刹车距离不小于40 m ,那么这辆汽车刹车前的车速不低于________ km/h.答案 80解析 根据题意,得118x +1180x 2≥40.移项整理,得x 2+10x -7 200≥0.显然Δ>0,x 2+10x -7 200=0有两个实数根,即x 1=80,x 2=-90,然后,根据二次函数y =x 2+10x -7 200的图象(图略),得不等式的解集为{x |x ≤-90或x ≥80}.在这个实际问题中,x >0,所以这辆汽车刹车前的车速不低于80 km/h.9.解关于x 的不等式a -x x +1>0(a ∈R ). 解 原不等式可化为x -a x +1<0, 即(x +1)(x -a )<0,①当a =-1时,x ∈∅;②当a >-1时,{x |-1<x <a };③当a <-1时,{x |a <x <-1}.综上,a =-1时,不等式的解集为∅,a >-1时,不等式的解集为{x |-1<x <a },a <-1时,不等式的解集为{x |a <x <-1}.10.某汽车厂上年度生产汽车的投入成本为10万元/辆,出厂价为12万元/辆,年销售量为10 000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品质量,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x (0<x <1),则出厂价相应地提高比例为0.75x ,同时预计年销售量增加的比例为0.6x ,已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.(1)写出本年度预计的年利润y 与投入成本增加的比例x 的关系式;(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加的比例x 应在什么范围内? 解 (1)由题意得y =[12(1+0.75x )-10(1+x )]×10 000×(1+0.6x )(0<x <1),整理得y =-6 000x 2+2 000x +20 000(0<x <1).(2)要保证本年度的年利润比上年度有所增加,必须有⎩⎨⎧ y -(12-10)×10 000>0,0<x <1,即⎩⎨⎧ -6 000x 2+2 000x >0,0<x <1,解得0<x <13,所以投入成本增加的比例x 应在0<x <13的范围内.11.不等式x 2-x -2x -2>0的解集为( )A .{x |x >-1且x ≠2}B .{x |x >-1}C .{x |-1<x <2}D .{x |x <-1或x >2}答案 A解析 原不等式可化为(x -2)(x +1)x -2>0⇒⎩⎨⎧x +1>0,x -2≠0,∴x >-1且x ≠2.故选A. 12.若a >0,b >0,则不等式-b <1x <a 的解集为() A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <-1b 或x >1aB.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -1a <x <1b C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <-1a 或x >1b D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -1b <x <0或0<x <1a 答案 A解析 原不等式可化为⎩⎪⎨⎪⎧1x >-b ,1x <a ,即⎩⎪⎨⎪⎧ bx +1x >0,ax -1x >0, 可得⎩⎪⎨⎪⎧ x <-1b 或x >0,x <0或x >1a , 故不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <-1b 或x >1a . 13.不等式x 2-2x -2x 2+x +1<2的解集为( ) A .{x |x ≠-2} B .RC .∅D .{x |x <-2或x >2}答案 A解析∵x 2+x +1>0恒成立,∴原不等式⇔x 2-2x -2<2x 2+2x +2⇔x 2+4x +4>0⇔(x +2)2>0,∴x ≠-2.∴不等式的解集为{x |x ≠-2}.14.在一个限速40 km /h 的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了.事发后现场测得甲车的刹车距离略超过12 m ,乙车的刹车距离略超过10 m.又知甲、乙两种车型的刹车距离s m与车速x km/h之间分别有如下关系:s甲=0.1x+0.01x2,s乙=0.05x+0.005x2.这次事故的主要责任方为________.答案乙车解析由题意列出不等式s甲=0.1x+0.01x2>12,s乙=0.05x+0.005x2>10.分别求解,得x甲<-40或x甲>30.x乙<-50或x乙>40.由于x>0,从而得x甲>30 km/h,x乙>40 km/h.经比较知乙车超过限速,应负主要责任.15.某商家一月份至五月份累计销售额达3 860万元,六月份的销售额为500万元,七月份的销售额比六月份增加x%,八月份的销售额比七月份增加x%,九、十月份的销售总额与七、八月份的销售总额相等,若一月份至十月份的销售总额至少为7 000万元,则x 的最小值为________.答案20解析由题意得七月份的销售额为500(1+x%)万元,八月份的销售额为500(1+x%)2万元,记一月份至十月份的销售总额为y万元,则y=3 860+500+2[500(1+x%)+500(1+x%)2]≥7 000,解得1+x%≤-115(舍去)或1+x%≥65,即x%≥20%,所以x min=20.16.某工厂生产商品M,若每件定价80元,则每年可销售80万件,税务部门对市场销售的商品要征收附加税.为了既增加国家收入,又有利于市场活跃,必须合理确定征收的税率.据市场调查,若政府对商品M 征收的税率为P %(即每百元征收P 元)时,每年的销售量减少10P 万件,据此,问:(1)若税务部门对商品M 每年所收税金不少于96万元,求P 的取值范围;(2)在所收税金不少于96万元的前提下,要让厂家获得最大的销售金额,应如何确定P 值;(3)若仅考虑每年税收金额最高,又应如何确定P 值.解 税率为P %时,销售量为(80-10P )万件,即销售额为y 1=80(80-10P ),税金为y 2=80(80-10P )·P %,其中0<P <8.(1)由⎩⎨⎧80(80-10P )·P %≥96,0<P <8,解得2≤P ≤6.(2)∵y 1=80(80-10P )(2≤P ≤6),∴当P =2时,y 1取最大值,为4 800万元.(3)∵0<P <8,y 2=80(80-10P )·P %=-8(P -4)2+128,∴当P =4时,国家所得税收金额最高为128万元.。
高考数学应用题及答案1. 题目:某工厂生产一种产品,该产品的成本函数为 \( C(x) =3000 + 50x \),其中 \( x \) 表示生产的产品数量。
如果每件产品的销售价格为 \( 150 \) 元,求生产多少件产品时,工厂的利润最大。
答案:首先,我们需要找到利润函数 \( P(x) \)。
利润等于总收入减去总成本,即 \( P(x) = R(x) - C(x) \)。
总收入 \( R(x) \) 为 \( 150x \),因此利润函数为:\[ P(x) = 150x - (3000 + 50x) = 100x - 3000 \]为了找到利润最大的生产数量,我们需要求 \( P(x) \) 的最大值。
由于 \( P(x) \) 是关于 \( x \) 的线性函数,其最大值出现在\( x \) 取最大值时。
然而,实际生产中 \( x \) 必须是非负整数。
因此,我们需要考虑实际的生产限制。
由于 \( P(x) \) 是一个递增的线性函数,所以当 \( x \) 越大,利润 \( P(x) \) 也越大。
但是,实际生产中可能存在生产能力的限制,例如机器的最大生产能力、原材料的限制等。
假设生产能力限制为\( x_{\text{max}} \),那么在 \( 0 \leq x \leq x_{\text{max}} \) 的范围内,利润函数 \( P(x) \) 是递增的。
因此,在没有额外限制的情况下,生产的产品数量越多,利润越大。
但是,实际中需要考虑生产能力的限制。
2. 题目:某商店销售两种商品,商品A的售价为 \( 20 \) 元,成本为 \( 15 \) 元;商品B的售价为 \( 30 \) 元,成本为 \( 25 \) 元。
如果商店计划销售这两种商品,使得总利润最大化,且商品A和商品B的销售数量比为 \( 3:2 \),求商店应该销售多少件商品A和商品B。
答案:设商品A的销售数量为 \( 3k \) 件,商品B的销售数量为\( 2k \) 件,其中 \( k \) 为正整数。
高考数学实际应用题集1. 假设一辆汽车以60公里/小时的速度行驶,行驶了1小时后,汽车所行驶的距离是多少?答案:60公里2. 一个长方体的长、宽、高分别是4厘米、3厘米和2厘米,求长方体的对角线长度。
答案:5厘米3. 小明买了一本书,书的定价是100元,书店给出了9折的优惠,小明实际需要支付多少钱?答案:90元4. 某公司有100名员工,其中30%的员工是女性,那么该公司有多少名女性员工?答案:30名5. 一个等差数列的前两项分别是1和3,求这个等差数列的第10项。
答案:176. 一个圆的半径增加了20%,原来的面积是200π平方厘米,增加后的面积是多少?答案:240π平方厘米7. 一个正方体的边长是6厘米,求它的表面积和体积。
答案:表面积112平方厘米,体积72立方厘米8. 一个水池的底面积是20平方米,如果每小时注水2立方米,那么填满水池需要多少时间?答案:10小时9. 一个长方体的长是4厘米,宽是3厘米,高是2厘米,求这个长方体的对角线长度。
答案:5厘米10. 一条直线上有三个点A、B、C,点A的坐标是(1,2),点B 的坐标是(3,4),点C的坐标是(5,6),求线段BC的长度。
答案:7厘米11. 一个圆锥的底面半径是3厘米,高是4厘米,求这个圆锥的体积。
答案:48π立方厘米12. 一个正三角形的边长是6厘米,求这个正三角形的面积。
答案:18平方厘米13. 一个等比数列的前两项分别是1和2,求这个等比数列的第10项。
答案:102414. 一个球的半径是5厘米,求这个球的表面积和体积。
答案:表面积125π平方厘米,体积413.12立方厘米15. 一个长方体的长是4厘米,宽是3厘米,高是2厘米,求这个长方体的对角线长度。
答案:5厘米16. 一条直线上有三个点A、B、C,点A的坐标是(1,2),点B 的坐标是(3,4),点C的坐标是(5,6),求线段AB的长度。
答案:3厘米17. 一个圆的半径是3厘米,求这个圆的面积。
数学高三复习解三角形的实际应用举例专项训练(带答案)由不在同不时线上的三条线段首尾依次衔接所组成的封锁图形叫做三角形,下面是查字典数学网整理的解三角形的实践运用举例专项训练,希望对考生温习有协助。
一、测量中的距离效果1.有一长为10 m的斜坡,倾斜角为60,在不改动坡高和坡顶的前提下,经过加长坡面的方法将它的倾斜角改为30,那么坡底要延伸的长度(单位:m)是()A.5B.5C.10D.10答案:D解析:如图,在Rt△ABC中,AC=10,ACB=60.AB=5,BC=5,在Rt△A BD中,ADB=30,BD=15.CD=BD-BC=10.2.(2021福建宁德五校联考,14)一艘船以15 km/h的速度向东飞行,船在A处看到灯塔B在北偏东60行驶4 h后,船抵达C处,看到灯塔B在北偏东15处,这时船与灯塔的距离为km.答案:30解析:依据题意画出图形,如下图,可得B=75-30=45,在△ABC中,依据正弦定理得,,即,BC=30 km,即此时船与灯塔的距离为30 km.3.(2021福建厦门高二期末,15)如图,某观测站C在A城的南偏西20,一条蜿蜒公路AB,其中B在A城南偏东40,B与C相距31千米.有一人从B动身沿公路向A城走去,走了20千米后抵达D处,此时C,D之间的距离为21千米,那么A,C之间的距离是千米.答案:24解析:由得CD=21,BC=31,BD=20,在△BCD中,由余弦定理得cosBDC==-.设ADC=,那么cos =,sin =.在△ACD中,由正弦定理,得AC==24.二、测量中的高度与角度效果4.如图,D,C,B三点在空中同不时线上,DC=a,从C,D两点测得A点的仰角区分是,(),那么A点距离空中的高度AB等于() A. B.C. D.答案:A解析:在△ACD中,DAC=-,DC=a,ADC=,由正弦定理得AC=,在Rt△ACB中,AB=ACsin =.5.运动会开幕式上举行升旗仪式,在坡度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区分为60和30,第一排和最后一排的距离为10 m(如下图),那么旗杆的高A.10 mB.30 mC.10 mD.10 m答案:B解析:如下图,由题意知AEC=45ACE=180-60-15=105,EAC=180-45-105=30,由正弦定理知,AC==20(m),在Rt△ABC中,AB=ACsinACB=30(m).旗杆的高度为30 m.6.当甲船位于A处时得知,在其正西方向相距20 n mile的B 处有一艘渔船遇险等候营救,甲船立刻前往营救,同时把音讯告知在甲船的南偏西30,相距10 n mile C处的乙船,乙船立刻朝北偏东角的方向沿直线前往B处救援,那么sin 的值等于()A. B. C. D.答案:D解析:依据标题条件可作图如图:在△ABC中,AB=20,AC=10,CAB=120,由余弦定理有BC2=AB2+AC2-2ABACcosCAB=202+102-22021cos 120=700, BC=10.再由正弦定理得,sinACB=无触礁的风险.8.如图,在一个特定时段内,以点E为中心的7海里以内海域被设为警戒水域.点E正北55海里处有一个雷达观测站A.某时辰测得一艘匀速直线行驶的船只位于点A北偏东45且与点A相距40海里的位置B,经过40分钟又测得该船已行驶到点A北偏东45+且与点A相距10海里的位置C.(1)求该船的行驶速度(单位:海里/小时);(2)假定该船不改动飞行方向继续行驶,判别它能否会进入警戒水域,并说明理由.解:(1)由于AB=40,AC=10,BAC=,sin =,090,所以cos =.由余弦定理得BC==10,所以该船的行驶速度为v==15(海里/小时).(2)设直线AE与BC的延伸线相交于点Q.在△ABC中,由余弦定理得cosABC=所以sinABC=.在△ABQ中,由正弦定理得AQ==40.由于AE=5540=AQ,所以点Q位于点A和点E之间,且QE=AE-AQ=15.过点E作EPBC于点P,那么EP为点E到直线BC的距离.在Rt△QPE中,PE=QEsinPQE=QEsinAQC=QEsin(45ABC)=15=37.故该船会进入警戒水域.(建议用时:30分钟)1.如图,两座灯塔A和B与海岸观察站C的距离相等,灯塔A 在观察站C的北偏东40,灯塔B在观察站C的南偏东60,那么灯塔A在灯塔B的()的位置.A.北偏东10B.北偏西10C.南偏东10D.南偏西10答案:B解析:由图可知,ACB=180-(40+60)=80.又AC=BC,CBA=(180-80)=50.∵CE∥BD,CBD=BCE=60,ABD=60-50=10.灯塔A在灯塔B的北偏西10的位置.2.如下图,为测一树的高度,在空中上选取A,B两点(点A,B 与树根部在同不时线上),从A,B两点区分测得树尖的仰角为30,45,且A,B两点之间的距离为60 m,那么树的高度为()A.(30+30) mB.(30+15) mC.(15+30) mD.(15+3) m答案:A解析:设树高为h,那么由题意得h-h=60,h==30(+1)=(30+30)(m).3.一艘客船上午9:30在A处,测得灯塔S在它的北偏东30,之后它以32 n mile/h的速度继续沿正南方向匀速飞行,上午10:00抵达B处,此时测得船与灯塔S相距8 n mile,那么灯塔S在B处的()A.北偏东75B.东偏南75C.北偏东75或东偏南75D.以上方位都不对答案:C解析:依据题意画出表示图,如图,由题意可知AB=32=16,BS=8,A=30.在△ABS中,由正弦定理得,sin S=,S=45或135,B=105或15,即灯塔S在B处的北偏东75或东偏南75.4.一货轮飞行到M处,测得灯塔S在货轮的北偏东15方向,与灯塔S相距20 n mile,随后货轮按北偏西30的方向飞行3 h后,又测得灯塔在货轮的西南方向,那么货轮的速度为()A.) n mile/hB.) n mile/hC.) n mile/hD.) n mile/h答案:B解析:如图,设货轮的时速为v,那么在△AMS中,AMS=45SAM=105ASM=30,SM=20,AM=3v.由正弦定理得,即v==)(n mile/h).解三角形的实践运用举例专项训练分享到这里,更多内容请关注高考数学试题栏目。
高三数学数量积及其应用试题答案及解析1.已知向量,.若向量的夹角为,则实数=()A.B.C.0D.【答案】B【解析】因为所以解得,故选B.【考点】平面向量的数量积、模与夹角.2.设是非零向量,已知命题P:若,,则;命题q:若,则,则下列命题中真命题是()A.B.C.D.【答案】A【解析】若,,则,故,故命题是假命题;若,则,故命题是真命题,由复合命题真假判断知,是真命题,选A.【考点】1、平面向量的数量积运算;2、向量共线.3.已知菱形的边长为2,,点分别在边上,,.若,,则A.B.C.D.【答案】C.【解析】,,即①,同理可得②,①+②得,故选C.【考点】1.平面向量共线充要条件;2.向量的数量积运算.4.在平面直角坐标系xOy中,点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1),若实数t满足(-t)·=0,则t的值为()A.B.-C.D.-【答案】D【解析】由题设知=(3,5),=(-2,-1),则-t=(3+2t,5+t).由(-t)·=0得(3+2t,5+t)·(-2,-1)=0,从而5t=-11,所以t=-.5.若,,且,则与的夹角是()A.B.C.D.【答案】D【解析】,即(其中为与的夹角),即,由于,解得,故选D.【考点】平面向量数量积6.已知中心在原点,对称轴为坐标轴的椭圆C的一个焦点在抛物线的准线上,且椭圆C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)点A为椭圆C的右顶点,过点作直线与椭圆C相交于E,F两点,直线AE,AF与直线分别交于不同的两点M,N,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)由题设知椭圆中心在原点,一个焦点坐标为,且过点,于是可设出其标准方程,并用待定系数法求出的值进而确定椭圆的方程.(2)当直线的斜率存在且不为零时,由题意可设直线的方程为,与椭圆方程联立组成方程组消去并结合韦达定理得到,据此可将化成关于的函数而求解.注意对直线的斜率不存在及斜率为零的情况,要单独说明.解:(1)抛物线的准线方程为: 1分设椭圆的方程为,则依题意得,解得,.所以椭圆的方程为. 3分(2)显然点.(1)当直线的斜率不存在时,不妨设点在轴上方,易得,,所以. 5分(2)当直线的斜率存在时,由题意可设直线的方程为,,显然时,不符合题意.由得. 6分则. 7分直线,的方程分别为:,令,则.所以,. 9分所以. 11分因为,所以,所以,即.综上所述,的取值范围是. 13分【考点】1、椭圆的标准方程;2、抛物线的标准方程;3、直线与椭圆位置关系综合问题.7.对任意两个非零的平面向量α和β,定义.若两个非零的平面向量和,满足与的夹角,且和都在集合中,则=A.B.C.1D.【答案】D【解析】由条件知: ===,===,因为和都在集合中,且与的夹角,故可取,=得: =,故选D.【考点】本题是创新题,理解给定的信息是解决好本题的关键.8.在中,是的中点,(1) .(2)是的中点,是(包括边界)内任意一点,则的取值范围是 .【答案】(1);(2)【解析】(1).以C为坐标原点,分别为轴建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,所以,,则;(2).设点,则,故,设,变形为,当直线分别过时,取到最大值和最小值,即,故的取值范围是.【考点】1、向量数量积运算;2、线性规划.9.若向量与不共线,,且,则向量与的夹角为 ()A.0B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以,所以,即向量夹角为,选D.10.在直角三角形中,,,则__________.【答案】【解析】.【考点】向量的数量积.11.已知,与的夹角为.(1);(2)若向量与垂直,则k的值为 .【答案】(1)1 (2)-5【解析】(1).(2)∵向量与垂直,∴,∴,解得.【考点】向量的数量积、向量垂直的充要条件.12.已知四边形是边长为的正方形,若,,则的值为.已知四边形是边长为的正方形,若,,则的值为.【答案】.【解析】解法一:以点为坐标原点,、所在的直线分别为轴、轴建立如图所示的平面直角坐标系,则,,,所以,,因此;解法二:如下图所示,则,,所以.【考点】1.平面向量的线性表示;2.平面向量的数量积13.为边,为对角线的矩形中,,,则实数____________.【答案】4【解析】由题意,又,所以.【考点】垂直向量.14.在△ABC中,,则角A的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】由可得.化简可得...所以.【考点】1.向量的数量积.2.三角不等式.3.归纳转化的数学思想.15.平面向量与的夹角为,,则_______.【答案】【解析】因为,则,所以.【考点】向量的数量积、向量的综合应用.16.若非零向量a,b满足|a|=|b|,(2a+b)·b=0,则a与b的夹角为()A.30°B.60°C.120°D.150°【答案】C【解析】设a与b的夹角为θ,则(2a+b)·b=2a·b+b2="2|a||b|cos" θ+|b|2=|b|2(2cos θ+1)=0,又b为非零向量,∴2cos θ+1=0,∴cos θ=-,∴θ=120°.故选C.17.若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x等于()A.6B.5C.4D.3【答案】C【解析】∵8a-b=(6,3),∴(8a-b)·c=18+3x=30,x=4,故选C.18.已知向量与的夹角为,且,若,且,,则实数的值为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】得,选D【考点】向量内积垂直19.若函数f(x)=2sin (-2<x<10)的图象与x轴交于点A,过点A的直线l与函数的图象交于B、C两点,则(+)·=________.【答案】32【解析】由题意知,点A(4,0),根据三角函数的图象,点B、C关于点A对称,设B(x1,y1),则C(8-x1,-y1).故(+)·=8×4=32.20.如图,在直角三角形ABC中,AC=,BC=1,点M,N分别是AB,BC的中点,点P 是△ABC(包括边界)内任一点,则·的取值范围为________.【答案】【解析】以点C为原点,CB所在直线为x轴,CA所在直线为y轴,建立如图所示直角坐标系,设P(x,y),则由题可知B(1,0),A(0,),N,M,所以=,=,所以·=--y+=-y+,直线AB的方程为x+y-=0.由题可知由线性规划知识可知,当直线-y+-z=0过点A时有最小值-,过点B时有最大值.21.已知向量函数的第个零点记作(从小到大依次计数),所有组成数列.(1)求函数的值域;(2)若,求数列的前100项和.【答案】(1);(2)【解析】(1)根据题意向量函数.通过向量的坐标形式的数量积公式,以及三角函数的化一公式,可得函数的关于x的解析式.(2)由及(1)可得.因为第个零点记作.也就是的对应的x的值从小排到大的一列数.根据图像的对称性可得两个相邻的和为.所以即可求得结论.试题解析:(1)所以函数的值域为(2)由得所以或因此【考点】1.三角形函数的化一公式.2.向量的数量积.3.数列的求和.4.对称的知识.22. A,B是半径为1的圆O上两点,且∠AOB=.若点C是圆O上任意一点,则▪的取值范围为.【答案】【解析】根据题意可得,则,由,得:,可求得.【考点】向量的数量积23.如图,在底角为的等腰梯形中,已知,分别为,的中点.设,.(1)试用,表示,;(2)若,试求的值.【答案】(1),;(2).【解析】(1) 利用平面向量的加法和减法的运算法则进行计算,用已知量表示未知量,注意向量的方向的变化;(2)要求,就要找到向量,的模及其数量积,先求出向量的模,再根据向量的性质进行计算.试题解析:(1)因为,,,分别为,的中点,所以; 3分. 6分(2),, ,所以, 8分那么. 12分【考点】1、平面向量的模及数量积;2、平面向量的加减混合运算.24.对正整数,有抛物线,过任作直线交抛物线于,两点,设数列中,,且,则数列的前项和( )A.B.C.D.【答案】D【解析】设直线方程为,代入抛物线方程得,设,则①,由根与系数的关系得,,代入①式得,故(),故数列的前项和.【考点】1、直线的方程;2、方程的根与系数的关系;3、平面向量的数量积.25.已知向量 .【答案】-3【解析】依题意,,又易知,,.【考点】数量积的坐标表示26.已知正三角形的边长为,点是边上的动点,点是边上的动点,且,,则的最大值为A.B.C.D.【答案】D【解析】,,而,,,,故当时,取最大值.【考点】平面向量的减法、平面向量的数量积、二次函数27.定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的a=(m,n),b=(p,q),令a⊙b= mq-np,下面说法错误的是()A.若a与b共线,则a⊙b =0B.a⊙b =b⊙aC.对任意的R,有(a)⊙b =(a⊙b)D.(a⊙b)2+(a·b)2= |a|2|b|2【答案】B【解析】对于A.若a与b共线,则a⊙b = mq-np =0,成立,对于B.a⊙b =b⊙a不成立,对于C.对任意的R,有(a)⊙b =(a⊙b)成立,对于D.(a⊙b)2+(a·b)2= |a|2|b|2成立,故选B.【考点】向量的数量积点评:主要是考查了向量的数量积,属于基础题。
专题3.9 函数的实际应用1.(2021·广东高三专题练习)某中学体育课对女生立定跳远项目的考核标准为:立定跳远距离1.33米得5分,每增加0.03米,分值增加5分,直到1.84米得90分后,每增加0.1米,分值增加5分,满分为120分.若某女生训练前的成绩为70分,经过一段时间的训练后,成绩为105分,则该女生训练后,立定跳远距离增加了( )A .0.33米B .0.42米C .0.39米D .0.43米【答案】B 【解析】根据到1.84米得90分,先求得该女生训练前立定跳远距离,再求得训练后立定跳远距离,两者相减即可.【详解】该女生训练前立定跳远距离为90701.840.03 1.725--⨯=(米),训练后立定跳远距离为1.84+105900.1 2.145-⨯=(米),则该女生训练后,立定跳远距离增加了2.14 1.720.42-=(米).故选:B .2.(2020·四川省乐山沫若中学高一月考)2019年1月1日起我国实施了个人所得税的新政策,其政策的主要内容包括:(1)个税起征点为5000元;(2)每月应纳税所得额(含税)=收入-个税起征点-专项附加扣除;(3)专项附加扣除包括:①赡养老人费用,②子女教育费用,③继续教育费用,④大病医疗费用等,其中前两项的扣除标准为:①赡养老人费用:每月扣除2000元,②子女教育费用:每个子女每月扣除1000元,新的个税政策的税率表部分内容如下:级数一级二级三级每月应纳税所得额x 元(含税)3000x ≤300012000x <≤1200025000x <≤税率31020现有李某月收入为18000元,膝下有一名子女在读高三,需赡养老人,除此之外无其它专项附加扣除,则他该月应交纳的个税金额为( )A .1800B .1000C .790D .560练基础【答案】C 【解析】李某月应纳税所得额(含税)为:元,不超过3000的部分税额为元,超过3000元至12000元的部分税额为元,所以李某月应缴纳的个税金额为元.故选:.3.(2021·浙江高一期末)为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民实行“阶梯水价”,计费方法如下表:每户每月用水量水价不超过312m 的部分3元/3m 超过312m 但不超过318m 的部分6元/3m 超过318m 的部分9元/3m 若某户居民本月交纳的水费为54元,则此户居民的用水量为( )A .36m B .39m C .315m D .318m 【答案】C 【解析】利用分段函数各段上的解析式,由函数值求自变量可得.【详解】设此户居民本月用水量为x 3m ,缴纳的水费为y 元,则当[0,12]x ∈时,336y x =≤元,不符合题意;当(12,18]x ∈时,123(12)6636y x x =⨯+-⨯=-,令63654x -=,解得15x =,符合题意;当(18,)x ∈+∞时,12366(18)999072y x x =⨯+⨯+-⨯=->,不符合题意.综上所述: 此户居民本月用水量为153m .故选:C.4.(2021·全国高三其他模拟(理))已知声音强弱的等级()f x (单位:dB)由声音强度x (单位:2W/m )决定.科学研究发现,()f x 与lg x 成线性关系,如喷气式飞机起飞时,声音强度为2100W/m 声音强弱的等1800050001000200010000---=30003%90⨯=()10000300010%700010%700-⨯=⨯=90700790+=C级为140dB ;某动物发出的鸣叫,声音强度为21W/m ,声音强弱的等级为120dB .若某声音强弱等级为90dB ,则声音强度为( )2W/m A .0.001B .0.01C .0.1D .1【答案】A 【解析】设()lg f x k x b =+,代入两点坐标即可得到函数表达式,进而解方程可得结果.【详解】解析依题意,设()lg f x k x b =+将()()100,140,1,120代入,1402120k bb =+⎧⎨=⎩,解得10,120k b ==,故()10lg 120f x x =+.令9010lg 120x =+,解得x =0.001.故选:A5.(2021·全国高三其他模拟(理))2021年初我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,现行标准下区域性整体贫困得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务.经过数据分析得到某山区贫困户年总收入与各项投入之间的关系是:贫困户年总收入y (元)=1200+4.1⨯年扶贫资金(元)+4.3⨯年自投资金(元)900+⨯自投劳力(个).若一个贫困户家中只有两个劳力,2016年自投资金5000元,以后每年的自投资金均比上一年增长10%,2016年获得的扶贫资金为30000元,以后每年获得的扶贫资金均比上一年减少5000元,则该贫困户在2021年的年总收入约为()51.1 1.6≈( )A .48100元B .57900元C .58100元D .64800元【答案】B 【解析】根据题意,分别求得2021年的自投资金和扶贫资金,进而求得该贫困户2021年的年总收入,得到答案.【详解】由题意,2021年的自投资金为55000 1.15000 1.68000⨯≈⨯=(元),2021年的扶贫资金为30000550005000-⨯=(元),所以该贫困户2021年的年总收入约为1200 4.15000 4.38000900257900+⨯+⨯+⨯=(元).故选:B.6.(2021·全国高三其他模拟(理))生物学家为了了解抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来进行判断.已知水中某生物体内药物残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足关系式()1e ty λλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数,当23t =时,910y λ=,则λ的值约为(ln10 2.3≈)( )A .110B .10C .100D .1100【答案】A 【解析】将23t =时,910y λ=代入化简计算即可求出.【详解】当23t =时,()2391e 10y λλλ-==-,所以231e10λ-=,得23ln10 2.3λ=≈,故110λ≈.故选:A .7.(2021·山东聊城市·高三三模)声强级I L (单位:dB )由公式1210lg 10I I L -⎛⎫= ⎪⎝⎭给出,其中I 为声强(单位:W /m 2)一般正常人听觉能忍受的最高声强级为120dB ,平时常人交谈时声强级约为60dB ,那么一般正常人能忍受的最高声强是平时常人交谈时声强的( )A .104倍B .105倍C .106倍D .107倍【答案】C 【解析】根据已知函数关系式,设出未知数,解方程即可求出对应声强,然后可直接得结果.【详解】设一般正常人听觉能忍受的最高声强为1I ,平时常人交谈时声强为2I ,由题意得11221212010lg 106010lg 10I I --⎧⎛⎫= ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭⎩解得2411821010I I ⎧=⎨=⎩∴61210I I =故选:C8.(2021·陕西西安市·高三其他模拟(理))现在有红豆、白豆各若干粒.甲乙两人为了计算豆子的粒数,选用了这样的方法:第一轮甲每次取4粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当红豆取完时,白豆还剩10粒;第二轮,甲每次取1粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当白豆取完时,红豆还剩()*1620,n n n ∈<<N 粒.则红豆和白豆共有________粒.【答案】58【解析】设红豆有x 粒,白豆有y 粒,由两轮的结果可构造方程组,根据n 的范围可计算求得,x y ,加和即可得到结果.【详解】设红豆有x 粒,白豆有y 粒,由第一轮结果可知:1042x y -=,整理可得:220x y =-;由第二轮结果可知:2yx n =-,整理可得:22y x n =-;当17n =时,由220234x y y x =-⎧⎨=-⎩得:883743x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(舍);当18n =时,由220236x y y x =-⎧⎨=-⎩得:923763x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(舍);当19n =时,由220238x y y x =-⎧⎨=-⎩得:3226x y =⎧⎨=⎩,322658x y ∴+=+=,即红豆和白豆共有58粒.故答案为:58.9.(2021·江苏南通市·高三其他模拟)据观测统计,某湿地公园某种珍稀鸟类以平均每年4%的速度增加.按这个增长速度,大约经过___________年以后,这种鸟类的个数达到现有个数的4倍或4倍以上.(结果保留整数)(参考数据:lg 20.30,lg13 1.11≈≈)【答案】60【解析】设湿地公园某种珍稀鸟类的数量为a ,可得不等式1.044n …,两边取对数解不等式,即可得到答案;【详解】设湿地公园某种珍稀鸟类的数量为a ,1.04lg 4(14%)4 1.044log 4lg1.04n n a a n +⇒⇒=………2lg 22lg 22lg 22lg 2104lg1042lg81323lg 2lg132lg 100====-⨯-+-20.36030.3 1.112⨯==⨯+-,故答案为:60.10.(2021·浙江高一期末)某公司生产某种电子产品的固定成本为2万元,每生产一台该产品需增加投入100元,已知总收入R (单位:元)关于月产量x (单位:台)满足函数:21400,0400280000,400x x x R x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪>⎩(1)将利润()f x (单位:元)表示成月产量x 的函数(2)当月产量x 为何值时,公司所获利润最大,最大利润是多少?(利润+总成本=总收入)【答案】(1)2130020000,0400()260000100,400x x x f x x x ⎧-+-≤≤⎪=⎨⎪->⎩;(2)当月产量为300台时,公司所获利润最大,最大利润是25000.【解析】(1)根据题意建立函数关系式,写出分段函数形式;(2)分别求各段的最大值,即可求出公司利润最大值及取最大值时的产量.【详解】(1)由题意可得:当0400x ≤≤时,22()=20000100300200001140022x x x f x x x -----=+;当400x >时,1()=20000800000100000060f x x x ---=;所以2130020000,0400()260000100,400x x x f x x x ⎧-+-≤≤⎪=⎨⎪->⎩.(2)当0400x ≤≤时,()22()30020000=250001130022f x x x x =+-+---,即最大值为25000;当400x >时,()60000100f x x =-为减函数,所以当400x >时,()2000025000f x <<,故max ()=25000f x .即当月产量为300台时,公司所获利润最大,最大利润是25000.1.(2021·四川高三三模(理))一种药在病人血液中的量保持在不低于1500mg ,才有疗效;而低于500mg ,病人就危险.现给某病人的静脉注射了这种药2500mg ,如果药在血液中以每小时0020的比例衰减,则再向这种病人的血液补充这种药物的时间范围是()A .5551log 31,1log 41log 4⎛⎤- ⎥--⎝⎦B .5551log 31,1log 41log 4⎛⎫- ⎪--⎝⎭C .(]51log 3,1-D .()51log 3,1-【答案】A 【解析】求出药物保有量随时间t 的关系式,列不等式求解可得.【详解】设t 小时保有量为y mg ,则2500(120%)t y =⨯-,由50025000.81500t≤⨯<,143555t⎛⎫≤< ⎪⎝⎭,555143log log log 555t ≤<,所以5551log 311log 41log 4t -<≤--.故选:A .2.(2021·湖北武汉市·高三三模)2020年我国832个贫困县全部“摘帽”,脱贫攻坚战取得伟大胜利.湖北秭练提升归是“中国脐橙之乡”,全县脐橙综合产值年均20亿元,被誉为促进农民增收的“黄金果”.已知某品种脐橙失去的新鲜度h 与其采摘后的时间t (天)满足关系式:t h m a =⋅.若采摘后10天,这种脐橙失去的新鲜度为10%,采摘后20天失去的新鲜度为20%,那么采摘下来的这种脐橙在多长时间后失去50%的新鲜度( )(已知lg 20.3≈,结果四舍五入取整数)A .23天B .33天C .43天D .50天【答案】B 【解析】根据题中条件,列出方程组求出1025%a m ⎧=⎨=⎩,设采摘下来的这种脐橙在t 天后失去50%的新鲜度,列出方程求解,即可得出结果.【详解】因为采摘后10天,这种脐橙失去的新鲜度为10%,采摘后20天失去的新鲜度为20%,所以102010%20%m a m a ⎧=⋅⎨=⋅⎩,则1025%a m ⎧=⎨=⎩,设采摘下来的这种脐橙在t 天后失去50%的新鲜度,则50%5%t a =⋅,即10t a =,所以10210t=,则2110log 1010lg 23t ===,因此100333t =≈.故选:B.3.(2021·全国高三其他模拟)生物学家为了了解滥用抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来作出判断.已知水中某生物体内抗生素的残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足数学函数关系式()1ty eλλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数.经测试发现,当23t =时,910y λ=,则抗生素的残留系数λ的值约为( )()ln10 2.3≈A .10B .110C .100D .1100【答案】B 【解析】将23t =,910y λ=代入给定的函数关系,解指数方程即得.【详解】当23t =时,910y λ=,则()239110e λλλ-=-,23110e λ-=,123ln 10λ-=,即23ln10 2.3λ=≈,故110λ≈.故选:B4.(2021·全国高三其他模拟)大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回到自己出生的淡水流域产卵.记鲑鱼的游速为v (单位:m /s ),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q .科学研究发现v 与3log 100Q成正比,且当1m /s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为900.现有如下说法:①v 与3log 100Q的正比例系数为13k =;②当2m /s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为2700;③当鲑鱼的耗氧量的单位数为100时,游速1m /s v e=.则说法正确的个数为( )A .0B .1C .2D .3【答案】A 【解析】列出v 对Q 的函数关系,把v 的值分别代入计算并判断得解.【详解】依题意,设3log 100Q v k =,则有39001log 100k =,解得12k =,故①错误;当2m /s v =时,有312log 2100Q=,解得8100Q =,故②错误;当100Q =时,游速31100log 0m /s 2100v ==,故③错误.故选:A5.(2021·全国高三其他模拟)在新冠肺炎疫情初期,部分学者利用逻辑斯蒂增长模型预测某地区新冠肺炎患者数量()P t (t 的单位:天),逻辑斯蒂增长模型具体为()0.420.4211tt e P t e K =⎛⎫+- ⎪⎝⎭,其中K 为环境最大容量.当()027.31KP t K K e=-+时,标志着已初步遏制疫情,则0t 约为( )A .63B .65C .66D .69【答案】B 【解析】由给定模型计算出P (t 0),建立方程,求解即得.【详解】由题意知,()000.4200.4227.3111t t e KP t K K e eK ==-⎛⎫++- ⎪⎝⎭,即000.4227.30.4227.311t t Ke Ke Ke K Ke K =+-+-,所以00.4227.3t e e =,解得065t =.故选:B6.(2021·四川眉山市·高三三模(理))2021年3月20日,“沉睡三千年,一醒惊天下”的三星堆遗址向世人展示了其重大考古新发现——6个三星堆文化“祭祀坑”现已出土500余件重要文物.为推测文物年代,考古学者通常用碳14测年法推算,碳14测年法是根据碳14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法.2021年,考古专家对某次考古的文物样本上提取的遗存材料进行碳14年代测定,检测出碳14的残留量约为初始量的68%,已知碳14的半衰期(放射性物质质量衰减一半所用的时间)是5730年,且属于指数型衰减.以此推算出该文物大致年代是()(参考数据:log 19034.7≈-,log 6834881≈-)A .公元前1400年到公元前1300年B .公元前1300年到公元前1200年C .公元前1200年到公元前1100年D .公元前1100年到公元前1000年【答案】C 【解析】设样本中碳14初始值为k ,衰减率为p ,经过x 年后,残留量为y ,可得函数关系式()1xy k p =-,根据半衰期可构造方程求得1p -,由此得到函数关系式,根据(68%xk k =可求得x ,由此可推断出年代.【详解】设样本中碳14初始值为k ,衰减率为p ,经过x 年后,残留量为y ,则()1xy k p =-,碳14的半衰期是5730年,()5730112k p k ∴-=,1p ∴-=,(xy k ∴=;由(68%xkk =得:()log 0.68log 68log 34881219034.73188x ==-=--⨯-≈,2021年之前的3188年大致是公元前1167年,即大致年代为公元前1200年到公元前1100年之间.故选:C.7.(2021·山西太原市·太原五中高三二模(理))地震震级根据地震仪记录的地震波振幅来测定,一般采用里氏震级标准.震级M 用距震中100千米处的标准地震仪所记录的地震波最大振幅值的对数来表示.里氏震级的计算公式为:max 0lg A M A =(其中常数0A 是距震中100公里处接收到的0级地震的地震波的最大振幅;max A 是指我们关注的这次地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅).地震的能量E 是指当地震发生时,以地震波的形式放出的能量. 4.8 1.51010M E =⨯(单位:焦耳),其中M 为地震震级.已知甲地地震产生的能量是乙地地震产生的能量的310倍,若乙地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为A ,则甲地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为()A .2AB .10AC .100AD .1000A 【答案】C【解析】设甲地地震震级为1M ,乙地地震震级为2M ,首先根据题意求得122M M -=,代入里氏震级的计算公式为:max 0lgA M A =求出max 100A A =即可.【详解】设甲地地震震级为1M ,乙地地震震级为2M ,因为甲地地震产生的能量是乙地地震产生的能量的310倍,所以11221.54.8 1.5()31.54.8101010101010M M M M -⨯==⨯,故122M M -=,又乙地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为A 因为max 0lg A M A =,所以max max 1200lg lg lg 2A A A M M A A A-=-==,解得:max 100A A =,甲地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为max 100A A =.故选:C.8.(2021·安徽合肥市·合肥一中高三其他模拟(文))自新冠病毒爆发以后,各国科技人员都在攻关疫苗的难题,近日我国在这一领域取得重大突破,国产疫苗在国际上受到广泛认可.我国在实验阶段为了研究T 型病毒的变化规律,将T 型病毒注入一个健康的小白鼠体内,根据观测统计的数据分析,小白鼠体内的病毒数y 与天数n 近似满足1*3()n y n N -=∈.已知T 型病毒在体内超过109个时,小白鼠就会死亡,但如果注射了某种药物可有效杀死体内的T 型病毒,为使小白鼠在实验过程中不会死亡,第一次注射该种药物最迟应在第___________天(参考数据:lg 30.477=).【答案】19【解析】由题意病毒细胞关于时间n 的函数为13-=n y ,由91310n -≤,求解即可.【详解】由题意病毒细胞关于时间n 的函数为13-=n y ,则由91310n -…两边取对数得319log 10n -≤,解得19.87n ≤.即第一次最迟应在第19天注射该种药物.故答案为:19.9.(2021·浙江高一期末)砖雕是江南古建筑雕刻中很重要的一种艺术形式,传统砖雕精致细腻、气韵生动、极富书卷气.如图是一扇环形砖雕,可视为扇形OCD 截去同心扇形OAB 所得部分.已知扇环周长300cm =,大扇形半径100cm OD =,设小扇形半径cm OA x =,AOB θ∠=弧度,则①θ关于x 的函数关系式()x θ=_________.②若雕刻费用关于x 的解析式为()101700w x x =+,则砖雕面积与雕刻费用之比的最大值为________.【答案】1002100x x ++,()0,100x ∈; 3【解析】利用弧长公式求»AB 与»DC根据扇环周长可得θ关于x 的函数关系式;根据扇形面积公式求出扇环面积,进而得出砖雕面积与雕刻费用之比,再利用基本不等式即可求解.【详解】由题意可知,AOB θ∠=,OA x = ,100OD =,所以»AB x θ=⋅,100AD BC x ==-,»DC100θ=,扇环周长»AB »AD BC DC+++2002100300x x θθ=⋅+-+=,解得()1002,0,100100x x xθ+=∈+,砖雕面积即为图中环形面积,记为S ,则»12DOC AOB S S S OD DC =-=⋅⋅扇形扇形»12OA AB -⋅⋅22111002100100500050002222100x x x x x x θθθθ⎛⎫+=⨯⨯-⋅⋅=-=-⋅ ⎪+⎝⎭,即雕刻面积与雕刻费用之比为m ,则()()()()()()()210000*********()210101017000170x x w x m x x x x x S +-+=+-+==+,令170t x =+,则170x t =-,()()22701203901202701227039101010t t t t t m t t t---+-⨯⨯∴===--+ 3936393≤-+=-+= ,当且仅当180t =时(即10x =)取等号,所以砖雕面积与雕刻费用之比的最大值为3.故答案为:1002100x x++,()0,100x ∈;310.(2021·浙江高一期末)为了响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,王韦达同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业,经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为2万元,每生产x 万件,需另投入可变成本()C x 万元,在年产量不足8万件时,21()33C x x x =+(万元);在年产量不小于8万件时,100()837C x x x=+-(万元).每件产品售价为7元,假设小王生产的商品当年全部售完.(1)写出年利润()f x (万元)关于年产量x (万件)的函数解析式(注:年利润=年销售收入-固定成本-可变成本);(2)年产量x 为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?【答案】(1)2142,083()10035,8x x x f x x x x ⎧-+-<≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+> ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)年产量x 为10万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大,最大利润是15万元.【解析】(1)由题意列出解析式,再写成分段函数的结构;(2)分别求出每一段的最大值,即可得到利润的最大值,及取最大值时的产量.【详解】(1)当8x ≤时,22113423)3(72f x x x x x x ⎛⎫=--=-⎪⎭++⎝- ,当8x >时,21007()10083375x x x x x f x ⎛⎫+--+ ⎪⎛⎫=⎝=-- ⎝⎭⎭⎪,所以2142,083()10035,8x x x f x x x x ⎧-+-<≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+> ⎪⎪⎝⎭⎩(2)当8x ≤时,()221142633)1(0f x x x x +-=--=-+,即6x =时,()21661013)0(6f +-==-最大;当8x >时,因为10020x x +≥=,所以10020x x ⎛⎫-+≤- ⎪⎝⎭,所以1003515()f x x x ⎛⎫- =+≤⎪⎝⎭,当且仅当x =10时,5(1)f x =所以max ()15f x =,此时x =10.即年产量x 为10万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大,最大利润是15万元.1.(2020·全国高考真题(理))在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A .10名B .18名C .24名D .32名【答案】B【解析】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,故需要志愿者9001850=名.练真题故选:B2.(2021·全国高考真题(文))青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为()( 1.259≈)A .1.5B .1.2C .0.8D .0.6【答案】C【解析】根据,L V 关系,当 4.9L =时,求出lg V ,再用指数表示V ,即可求解.【详解】由5lg L V =+,当 4.9L =时,lg 0.1V =-,则10.110110100.81.259V --===≈≈.故选:C.3.(2020·全国高考真题(文))Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I Kt --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .69【答案】C【解析】()()0.23531t KI t e --=+ ,所以()()0.23530.951t KI t K e **--==+,则()0.235319t e *-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈.故选:C.4.(2020·山东海南省高考真题)基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( )A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =,所以1ln 20.69 1.80.380.38t =≈≈天.故选:B.5.(2019·全国高考真题(理))2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日点的轨道运行.点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:.设,由于的值很小,因此在近似计算中,则r 的近似值为ABCD【答案】D【解析】由,得2L 2L 2L 121223()()M M M R r R r r R +=++r R α=α34532333(1)ααααα++≈+r Rα=r R α=因为,所以,即,解得,所以6.(2018·上海高考真题)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S 中x %(0<x <100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f (x )=30 , 0<x ≤302x +1800x―90 , 30<x <100 (单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x 影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x 在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S 的人均通勤时间g (x )的表达式;讨论g (x )的单调性,并说明其实际意义.【答案】(1) x ∈(45 , 100)时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)见解析.【解析】(1)由题意知,当30<x <100时,f (x )=2x +1800x ―90>40,即x 2―65x +900>0,解得x <20或x >45,∴x ∈(45 , 100)时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)当0<x ≤30时,g (x )=30⋅x %+40(1―x%)=40―x10;当30<x <100时,g (x )=2x +180x ―90⋅x %+40(1―x%)=x 250―1310x +58;121223()()M M M R r R r r R +=++12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++3α=3.r R α==∴g(x)=40―x101310x+58;当0<x<32.5时,g(x)单调递减;当32.5<x<100时,g(x)单调递增;说明该地上班族S中有小于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递减的;有大于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递增的;当自驾人数为32.5%时,人均通勤时间最少.。
一、多选题1.题目文件丢失!2.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,ABC 的面积为S .下列ABC 有关的结论,正确的是( ) A .cos cos 0A B +>B .若a b >,则cos2cos2A B <C .24sin sin sin S R A B C =,其中R 为ABC 外接圆的半径D .若ABC 为非直角三角形,则tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=3.在ABC 中,AB =1AC =,6B π=,则角A 的可能取值为( )A .6π B .3π C .23π D .2π 4.以下关于正弦定理或其变形正确的有( ) A .在ABC 中,a :b :c =sin A :sin B :sin C B .在ABC 中,若sin 2A =sin 2B ,则a =bC .在ABC 中,若sin A >sin B ,则A >B ,若A >B ,则sin A >sin B 都成立D .在ABC 中,sin sin sin +=+a b cA B C5.下列结论正确的是( )A .已知a 是非零向量,b c ≠,若a b a c ⋅=⋅,则a ⊥(-b c )B .向量a ,b 满足|a |=1,|b |=2,a 与b 的夹角为60°,则a 在b 上的投影向量为12b C .点P 在△ABC 所在的平面内,满足0PA PB PC ++=,则点P 是△ABC 的外心 D .以(1,1),(2,3),(5,﹣1),(6,1)为顶点的四边形是一个矩形 6.在△ABC 中,AB =AC ,BC =4,D 为BC 的中点,则以下结论正确的是( ) A .BD AD AB -= B .1()2AD AB AC =+ C .8BA BC ⋅=D .AB AC AB AC +=-7.(多选题)下列命题中,正确的是( ) A .对于任意向量,a b ,有||||||a b a b +≤+; B .若0a b ⋅=,则00a b ==或; C .对于任意向量,a b ,有||||||a b a b ⋅≤ D .若,a b 共线,则||||a b a b ⋅=±8.设a 、b 是两个非零向量,则下列描述正确的有( )A .若a b a b +=-,则存在实数λ使得λa bB .若a b ⊥,则a b a b +=-C .若a b a b +=+,则a 在b 方向上的投影向量为aD .若存在实数λ使得λab ,则a b a b +=-9.设a 、b 、c 是任意的非零向量,则下列结论不正确的是( ) A .00a ⋅= B .()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅ C .0a b a b ⋅=⇒⊥D .()()22b b a b a a +-=⋅-10.已知正三角形ABC 的边长为2,设2AB a =,BC b =,则下列结论正确的是( ) A .1a b +=B .a b ⊥C .()4a b b +⊥D .1a b ⋅=-11.下列命题中,正确的有( )A .向量AB 与CD 是共线向量,则点A 、B 、C 、D 必在同一条直线上 B .若sin tan 0αα⋅>且cos tan 0αα⋅<,则角2α为第二或第四象限角 C .函数1cos 2y x =+是周期函数,最小正周期是2π D .ABC ∆中,若tan tan 1A B ⋅<,则ABC ∆为钝角三角形 12.设,a b 是两个非零向量,则下列描述正确的有( ) A .若||||||a b a b +=-,则存在实数λ使得a b λ= B .若a b ⊥,则||||a b a b +=-C .若||||||a b a b +=+,则a 在b 方向上的投影为||bD .若存在实数λ使得a b λ=,则||||||a b a b +=-13.如图,46⨯的方格纸(小正方形的边长为1)中有一个向量OA (以图中的格点O 为起点,格点A 为终点),则( )A .分别以图中的格点为起点和终点的向量中,与OA 是相反向量的共有11个B .满足10OA OB -=B 共有3个C .存在格点B ,C ,使得OA OB OC =+D .满足1OA OB ⋅=的格点B 共有4个 14.化简以下各式,结果为0的有( ) A .AB BC CA ++ B .AB AC BD CD -+- C .OA OD AD -+D .NQ QP MN MP ++-15.如果12,e e 是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中正确的是( ) A .12(,),e e λμλμ+∈R 可以表示平面α内的所有向量B .对于平面α内任一向量a ,使12,a e e λμ=+的实数对(,)λμ有无穷多个C .若向量1112e e λμ+与2122e e λμ+共线,则有且只有一个实数λ,使得()11122122e e e e λμλλμ+=+D .若存在实数,λμ使得120e e λμ+=,则0λμ==二、平面向量及其应用选择题16.在ABC ∆中,若cos cos a A b B =,则ABC 的形状一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形D .等腰或直角三角形17.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c ,若2cosA 3cosB 5cosCa b c==,则∠B 的大小是( )A .12πB .6π C .4πD .3π 18.在ABC ∆中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,若sin cos sin a b cA B B===ABC ∆的面积为( )A .2B .4CD .19.已知,a b 是两个单位向量,则下列等式一定成立的是( ) A .0a b -=B .1a b ⋅=C .a b =D .0a b ⋅=20.已知在四边形ABCD 中, 2, 4,53AB a b BC a b CD a b =--=+=+,则四边形ABCD 的形状是( )A .矩形B .梯形C .平行四边形D .以上都不对21.a ,b 为单位向量,且27a b +=,则向量a ,b 夹角为( )A .30B .45︒C .60︒D .90︒22.在三角形ABC 中,若三个内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,1a =,c =45B =︒,则sin C 的值等于( )A .441B .45C .425D.4123.已知点O 是ABC 内部一点,并且满足2350OA OB OC ++=,OAC 的面积为1S ,ABC 的面积为2S ,则12S S = A .310 B .38C .25D .421 24.在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C所对的边,若lg lg lg sin a c B -==-,且0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则ABC 的形状是( )A .等边三角形B .锐角三角形C .等腰直角三角形D .钝角三角形25.在ABC ∆中,设222AC AB AM BC -=⋅,则动点M 的轨迹必通过ABC ∆的( ) A .垂心B .内心C .重心D . 外心26.题目文件丢失!27.已知M (3,-2),N (-5,-1),且12MP MN =,则P 点的坐标为( ) A .(-8,1) B .31,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .31,2⎛⎫⎪⎝⎭D .(8,-1)28.在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()()(2a b c a c b ac +++-=+,则cos sinA C +的取值范围为A .3)2B .C .3(2D .3(229.如图所示,在ABC 中,点D 是边BC 上任意一点,M 是线段AD 的中点,若存在实数λ和μ,使得BM AB AC λμ=+,则λμ+=( )A .1-B .12-C .2-D .32-30.三角形ABC 的三边分别是,,a b c ,若4c =,3C π∠=,且sin sin()2sin 2C B A A +-=,则有如下四个结论:①2a b = ②ABC ∆83③ABC ∆的周长为43+ ④ABC ∆外接圆半径43R =这四个结论中一定成立的个数是( ) A .1个B .2个C .3个D .4个31.在ABC ∆中,8AB =,6AC =,60A ∠=,M 为ABC ∆的外心,若AM AB AC λμ=+,λ、R μ∈,则43λμ+=( )A .34B .53C .73D .8332.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若cos cos 2c A a C c +=且a b =,则cos B 等于( )A .154B .14C .34D .3233.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别是,.a b c ,若cos 2aB c=,则ABC ∆一定是( ) A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形34.题目文件丢失!35.在ABC ∆中,D 为BC 中点,且12AE ED =,若BE AB AC λμ=+,则λμ+=( ) A .1B .23-C .13-D .34-【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、多选题 1.无 2.ABD 【分析】对于A ,利用及余弦函数单调性,即可判断;对于B ,由,可得,根据二倍角的余弦公式,即可判断;对于C ,利用和正弦定理化简,即可判断;对于D ,利用两角和的正切公式进行运算,即可判断. 【 解析:ABD 【分析】对于A ,利用A B π+<及余弦函数单调性,即可判断;对于B ,由a b >,可得sin sin A B >,根据二倍角的余弦公式,即可判断;对于C ,利用in 12s S ab C =和正弦定理化简,即可判断;对于D ,利用两角和的正切公式进行运算,即可判断. 【详解】对于A ,∵A B π+<,∴0A B ππ<<-<,根据余弦函数单调性,可得()cos cos cos A B B π>-=-,∴cos cos 0A B +>,故A 正确;对于B ,若sin sin a b A B >⇔>,则22sin sin A B >,则2212sin 12sin A B -<-,即cos2cos2A B <,故B 正确;对于C ,211sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 22S ab C R A R B C R A B C ==⋅⋅⋅=,故C 错误;对于D ,在ABC 为非直角三角形,()tan tan tan tan 1tan tan B CA B C B C+=-+=--⋅,则tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=,故D 正确. 故选:ABD. 【点睛】本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,三角函数基本性质.考查了推理和归纳的能力.3.AD 【分析】由余弦定理得,解得或,分别讨论即可.【详解】 由余弦定理,得, 即,解得或.当时,此时为等腰三角形,,所以; 当时,,此时为直角三角形,所以. 故选:AD 【点睛】 本题考查余弦解析:AD 【分析】由余弦定理得2222cos AC BC BA BC BA B =+-⋅⋅,解得1BC =或2BC =,分别讨论即可. 【详解】由余弦定理,得2222cos AC BC BA BC BA B =+-⋅⋅,即2132BC BC =+-,解得1BC =或2BC =. 当1BC =时,此时ABC 为等腰三角形,BC AC =,所以6A B π==;当2BC =时,222AB AC BC +=,此时ABC 为直角三角形,所以A =2π. 故选:AD 【点睛】本题考查余弦定理解三角形,考查学生分类讨论思想,数学运算能力,是一道容易题.4.ACD 【分析】对于A ,由正弦定理得a :b :c =sinA :sinB :sinC ,故该选项正确; 对于B ,由题得A =B 或2A+2B =π,即得a =b 或a2+b2=c2,故该选项错误; 对于C ,在ABC 中解析:ACD 【分析】对于A ,由正弦定理得a :b :c =sin A :sin B :sin C ,故该选项正确; 对于B ,由题得A =B 或2A +2B =π,即得a =b 或a 2+b 2=c 2,故该选项错误; 对于C ,在ABC 中,由正弦定理可得A >B 是sin A >sin B 的充要条件,故该选项正确; 对于D ,由正弦定理可得右边=2sin 2sin 2sin sin R B R CR B C+=+=左边,故该选项正确.【详解】对于A ,由正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===,可得a :b :c =2R sin A :2R sin B :2R sin C =sin A :sin B :sin C ,故该选项正确;对于B ,由sin2A =sin2B ,可得A =B 或2A +2B =π,即A =B 或A +B =2π,∴a =b 或a 2+b 2=c 2,故该选项错误;对于C ,在ABC 中,由正弦定理可得sin A >sin B ⇔a >b ⇔A >B ,因此A >B 是sin A >sin B 的充要条件,故该选项正确;对于D ,由正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===,可得右边=2sin 2sin 2sin sin sin sin b c R B R CR B C B C ++==++=左边,故该选项正确.故选:ACD. 【点睛】本题主要考查正弦定理及其变形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.5.ABD 【分析】利用平面向量的数量积运算,结合向量的线性运算,对每个选项进行逐一分析,即可容易判断选择. 【详解】对:因为,又,故可得, 故,故选项正确;对:因为||=1,||=2,与的夹角为解析:ABD 【分析】利用平面向量的数量积运算,结合向量的线性运算,对每个选项进行逐一分析,即可容易判断选择. 【详解】对A :因为()a b c a b a c ⋅-=⋅-⋅,又a b a c ⋅=⋅,故可得()0a b c ⋅-=, 故()a b c ⊥-,故A 选项正确;对B :因为|a |=1,|b |=2,a 与b 的夹角为60°,故可得1212a b ⋅=⨯=. 故a 在b 上的投影向量为12a b b b b ⎛⎫⋅⎪= ⎪⎝⎭,故B 选项正确; 对C :点P 在△ABC 所在的平面内,满足0PA PB PC ++=,则点P 为三角形ABC 的重心,故C 选项错误;对D :不妨设()()()()1,1,2,3,6,1,5,1A B C D -,则()()()1,24,25,0AB AD AC +=+-==,故四边形ABCD 是平行四边形; 又()14220AB AD ⋅=⨯+⨯-=,则AB AD ⊥,故四边形ABCD 是矩形. 故D 选项正确;综上所述,正确的有:ABD . 故选:ABD . 【点睛】本题考查向量数量积的运算,向量的坐标运算,向量垂直的转化,属综合中档题.6.BC 【分析】根据向量的加法和减法运算,以及向量的数量积运算可选项. 【详解】对于A 选项:,故A 错;对于 B 选项:因为D 为BC 的中点,,故B 正确; 对于C 选项:,故正确; 对于D 选项:,而,故解析:BC 【分析】根据向量的加法和减法运算,以及向量的数量积运算可选项. 【详解】对于A 选项:BD AD BD DA BA -=+=,故A 错; 对于 B 选项:因为D 为BC 的中点,()111++++()222AD AB BD AB BC AB BA AC AB AC ====+,故B 正确;对于C 选项:cos 248BD BA BC BA BC B BA BC BA⋅=⋅⋅∠=⋅⋅=⨯=,故正确;对于D 选项:2,AB AC AD AB AC CB +=-=,而2AD CB ≠,故D 不正确. 故选:BC. 【点睛】本题考查向量的线性运算和向量的数量积运算,属于基础题.7.ACD 【分析】利用向量数量积的定义和运算法则逐项判断后可得正确的选项. 【详解】由向量加法的三角形法则可知选项A 正确; 当时,,故选项B 错误; 因为,故选项C 正确; 当共线同向时,, 当共线反解析:ACD 【分析】利用向量数量积的定义和运算法则逐项判断后可得正确的选项. 【详解】由向量加法的三角形法则可知选项A 正确; 当a b ⊥时,0a b ⋅=,故选项B 错误;因为||cos ||||a b a b a b θ⋅=≤,故选项C 正确; 当,a b 共线同向时,||||cos 0||||a b a b a b ⋅==,当,a b 共线反向时,||||cos180||||a b a b a b ⋅=︒=-,所以选项D 正确. 故选:ACD. 【点睛】本题考查向量加法的性质以及对向量数量积的运算规律的辨析,注意数量积运算有交换律,但没有消去律,本题属于基础题.8.AB 【分析】根据向量模的三角不等式找出和的等价条件,可判断A 、C 、D 选项的正误,利用平面向量加法的平行四边形法则可判断B 选项的正误.综合可得出结论. 【详解】当时,则、方向相反且,则存在负实数解析:AB 【分析】根据向量模的三角不等式找出a b a b +=-和a b a b +=+的等价条件,可判断A 、C 、D 选项的正误,利用平面向量加法的平行四边形法则可判断B 选项的正误.综合可得出结论. 【详解】当a b a b +=-时,则a 、b 方向相反且a b ≥,则存在负实数λ,使得λa b ,A选项正确,D 选项错误;若a b a b +=+,则a 、b 方向相同,a 在b 方向上的投影向量为a ,C 选项错误; 若a b ⊥,则以a 、b 为邻边的平行四边形为矩形,且a b +和a b -是这个矩形的两条对角线长,则a b a b +=-,B 选项正确.【点睛】本题考查平面向量线性运算相关的命题的判断,涉及平面向量模的三角不等式的应用,考查推理能力,属于中等题.9.AB【分析】利用平面向量数量积的定义和运算律可判断各选项的正误.【详解】对于A 选项,,A 选项错误;对于B 选项,表示与共线的向量,表示与共线的向量,但与不一定共线,B 选项错误;对于C 选项,解析:AB【分析】利用平面向量数量积的定义和运算律可判断各选项的正误.【详解】对于A 选项,00a ⋅=,A 选项错误;对于B 选项,()a b c ⋅⋅表示与c 共线的向量,()a b c ⋅⋅表示与a 共线的向量,但a 与c 不一定共线,B 选项错误;对于C 选项,0a b a b ⋅=⇒⊥,C 选项正确;对于D 选项,()()2222a b a b a b a b +⋅-=-=-,D 选项正确.故选:AB.【点睛】本题考查平面向量数量积的应用,考查平面向量数量积的定义与运算律,考查计算能力与推理能力,属于基础题. 10.CD【分析】分析知,,与的夹角是,进而对四个选项逐个分析,可选出答案.【详解】分析知,,与的夹角是.由,故B 错误,D 正确;由,所以,故A 错误;由,所以,故C 正确.故选:CD【点睛】解析:CD分析知1a =,2=b ,a 与b 的夹角是120︒,进而对四个选项逐个分析,可选出答案.【详解】 分析知1a =,2=b ,a 与b 的夹角是120︒.由12cos12010a b ︒⋅=⨯⨯=-≠,故B 错误,D 正确;由()22221243a b a a b b +=+⋅+=-+=,所以3a b +=,故A 错误; 由()()2144440a b b a b b +⋅=⋅+=⨯-+=,所以()4a b b +⊥,故C 正确. 故选:CD【点睛】本题考查正三角形的性质,考查平面向量的数量积公式的应用,考查学生的计算求解能力,属于中档题.11.BCD【分析】根据共线向量的定义判断A 选项的正误;根据题意判断出角的终边的位置,然后利用等分象限法可判断出角的终边的位置,进而判断B 选项的正误;利用图象法求出函数的最小正周期,可判断C 选项的正误解析:BCD【分析】根据共线向量的定义判断A 选项的正误;根据题意判断出角α的终边的位置,然后利用等分象限法可判断出角2α的终边的位置,进而判断B 选项的正误;利用图象法求出函数1cos 2y x =+的最小正周期,可判断C 选项的正误;利用切化弦思想化简不等式tan tan 1A B ⋅<得出cos cos cos 0A B C <,进而可判断出选项D 的正误.综合可得出结论.【详解】对于A 选项,向量AB 与CD 共线,则//AB CD 或点A 、B 、C 、D 在同一条直线上,A 选项错误;对于B 选项,2sin sin tan 0cos αααα⋅=>,cos tan sin 0ααα⋅=<,所以sin 0cos 0αα<⎧⎨>⎩, 则角α为第四象限角,如下图所示:则2α为第二或第四象限角,B 选项正确; 对于C 选项,作出函数1cos 2y x =+的图象如下图所示:由图象可知,函数1cos 2y x =+是周期函数,且最小正周期为2π,C 选项正确; 对于D 选项,tan tan 1A B <,()()cos cos sin sin cos cos sin sin 1tan tan 1cos cos cos cos cos cos cos cos A B C A B A B A B A B A B A B A B A B π+--∴-=-===cos 0cos cos C A B=->,cos cos cos 0A B C ∴<, 对于任意三角形,必有两个角为锐角,则ABC ∆的三个内角余弦值必有一个为负数, 则ABC ∆为钝角三角形,D 选项正确.故选:BCD.【点睛】本题考查三角函数、三角恒等变换与向量相关命题真假的判断,考查共线向量的定义、角的终边位置、三角函数的周期以及三角形形状的判断,考查推理能力,属于中等题. 12.AB【分析】若,则反向,从而;若,则,从而可得;若,则同向,在方向上的投影为若存在实数使得,则共线,但是不一定成立.【详解】对于选项A ,若,则反向,由共线定理可得存在实数使得;对于选解析:AB【分析】若||||||a b a b +=-,则,a b 反向,从而a b λ=;若a b ⊥,则0a b ⋅=,从而可得||||a b a b +=-;若||||||a b a b +=+,则,a b 同向,a 在b 方向上的投影为||a若存在实数λ使得a b λ=,则,a b 共线,但是||||||a b a b +=-不一定成立.【详解】对于选项A ,若||||||a b a b +=-,则,a b 反向,由共线定理可得存在实数λ使得a b λ=;对于选项B ,若a b ⊥,则0a b ⋅=,222222||2,||2a b a a b b a b a a b b +=+⋅+-=-⋅+,可得||||a b a b +=-; 对于选项C ,若||||||a b a b +=+,则,a b 同向,a 在b 方向上的投影为||a ; 对于选项D ,若存在实数λ使得a b λ=,则,a b 共线,但是||||||a b a b +=-不一定成立. 故选:AB.【点睛】本题主要考查平面向量的性质及运算,明确向量的性质及运算规则是求解的关键,侧重考查逻辑推理的核心素养.13.BCD【分析】根据向量的定义及运算逐个分析选项,确定结果.【详解】解:分别以图中的格点为起点和终点的向量中,与是相反向量的共有 18个,故错,以为原点建立平面直角坐标系,,设,若,所以解析:BCD【分析】根据向量的定义及运算逐个分析选项,确定结果.【详解】解:分别以图中的格点为起点和终点的向量中,与OA 是相反向量的共有 18个,故A 错, 以O 为原点建立平面直角坐标系,()1,2A ,设(,)B m n ,若10OA OB -=,所以22(1)(2)10m n -+-=,(33m -,22n -,且m Z ∈,)n Z ∈,得(0,1)B -,(2,1)-,(2,1)-共三个,故B 正确.当(1,0)B ,(0,2)C 时,使得OA OB OC =+,故C 正确.若1OA OB ⋅=,则21m n +=,(33m -,22n -,且m Z ∈,)n Z ∈,得(1,0)B ,(3,1)-,(1,1)-,(3,2)-共4个,故D 正确.故选:BCD .【点睛】本题考查向量的定义,坐标运算,属于中档题.14.ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】;;;.故选:ABCD【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.解析:ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】0AB BC CA AC CA ++=+=;()()0AB AC BD CD AB BD AC CD AD AD -+-=+-+=-=;()0OA OD AD OA AD OD OD OD -+=+-=-=;0NQ QP MN MP NP PM MN NM NM ++-=++=-=.故选:ABCD【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.15.AD【分析】根据平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的,选项B 不正确;对于选项C ,当两个向量均为时,有无数个,故不正确.【详解】由平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的.对于B,由平面向量基本解析:AD【分析】根据平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的,选项B 不正确;对于选项C ,当两个向量均为0时,λ有无数个,故不正确.【详解】由平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的.对于B ,由平面向量基本定理可知,如果一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的,所以不正确;对于C ,当两向量的系数均为零,即12120λλμμ====时,这样的λ有无数个,所以不正确.故选:AD .【点睛】本题考查平面向量基本定理的辨析,熟记并理解定理内容是关键,解题中要注意特殊值的应用,属于基础题.二、平面向量及其应用选择题16.D【分析】首先利用正弦定理求得sin 2sin 2A B =,进一步利用三角函数的诱导公式求出结果.【详解】解:已知:cos cos a A b B =,利用正弦定理:2sin sin sin a b c R A B C===, 解得:sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =, 所以:22A B =或21802A B =︒-,解得:A B =或90A B +=︒所以:ABC 的形状一定是等腰或直角三角形故选:D .【点评】本题考查的知识要点:正弦定理的应用,三角函数的诱导公式的应用,属于中档题. 17.D【分析】 根据正弦定理,可得111tan tan tan 235A B C ==,令tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =,再结合公式tan tan()B A C =-+,列出关于k 的方程,解出k 后,进而可得到B 的大小.【详解】 解:∵2cosA 3cosB 5cosC a b c ==, ∴sin sin sin 2cos 3cos 5cos A B C A B C ==, 即111tan tan tan 235A B C ==, 令tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =,显然0k >, ∵tan tan tan tan()tan tan 1A C B A C A C +=-+=-,∴273101k k k =-,解得k =∴tan 3B k ==B =3π. 故选:D .【点睛】本题考查正弦定理边角互化的应用,考查两角和的正切,用k 表示tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =是本题关键18.A【分析】首先由条件和正弦定理判断ABC 是等腰直角三角形,由三角形的性质可知直角三角形的外接圆的圆心在斜边的中点,所以由ABC 外接圆的半径可求得三角形的边长,再求面积.【详解】 由正弦定理可知2sin sin sin a b c r A B C ===已知sin cos sin a b c A B B===sin cos B B =和sin sin C B =, 所以45B =,45C =,所以ABC 是等腰直角三角形,由条件可知ABC ,即等腰直角三角形的斜边长为所以122222ABC S =⨯⨯=. 故选:A【点睛】本题考查正弦定理判断三角形形状,重点考查直角三角形和外接圆的性质,属于基础题型. 19.C【分析】取,a b 夹角为3π,计算排除ABD ,得到答案. 【详解】取,a b 夹角为3π,则0a b -≠,12a b ⋅=,排除ABD ,易知1a b ==. 故选:C .【点睛】本题考查了单位向量,意在考查学生的推断能力.20.B【分析】计算得到BC A CD B -=,得到BCDM ,ABCM 为平行四边形,得到答案.【详解】 2, 4,53AB a b BC a b CD a b =--=+=+,则53BC AB BC B a b CD A -=+=+=. 设BC BA BM +=,故BCDM ,ABCM 为平行四边形,故ABCD 为梯形.故选:B .【点睛】本题考查了根据向量判断四边形形状,意在考查学生的综合应用能力.21.C【分析】首先根据题的条件27a b +=,得到2()7a b +=,根据a ,b 为单位向量,求得12a b ⋅=,进而求得向量夹角. 【详解】 因为27a b +=,所以2()7a b +=,即22447a a b b +⋅+=,因为221a b ==,所以12a b ⋅=, 所以1cos ,2a b <>=,因为向量a ,b 夹角的范围为[0,180]︒︒, 所以向量a ,b 夹角的范围为60︒,故选:C.【点睛】该题考查的是有关向量的问题,涉及到的知识点有向量的平方与向量模的平方是相等的,已知向量数量积求向量夹角,属于简单题目.22.B【分析】在三角形ABC 中,根据1a =,c =45B =︒,利用余弦定理求得边b ,再利用正弦定理sin sin b c B C=求解. 【详解】 在三角形ABC 中, 1a =,c =45B =︒,由余弦定理得:2222cos b a c ac B =+-,13221252=+-⨯⨯=, 所以5b =, 由正弦定理得:sin sin b c B C=,所以2sin 42sin 55c B C b ===,故选:B【点睛】本题主要考查余弦定理和正弦定理的应用,所以考查了运算求解的能力,属于中档题. 23.A【解析】∵2350OA OB OC ++=,∴()()23OA OC OB OC +=-+.设AC 中点为M ,BC 中点为N ,则23OM ON =-,∵MN 为ABC 的中位线,且32OM ON =, ∴36132255410OAC OMC CMN ABC ABC S S S S S ⎛⎫==⨯=⨯= ⎪⎝⎭,即12310S S =.选A .24.C【分析】化简条件可得sin 2a B c ==,由正弦定理化边为角,整理cos 0C =,即可求解. 【详解】lg lg lg sin a c B -==-,sin a B c ∴==0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 4B π∴=.由正弦定理,得sin sin 2a A c C ==,3sin 4C A C C C π⎫⎛⎫∴==-=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭, 化简得cos 0C =.()0,C π∈,2C π∴=, 则4A B C ππ=--=, ∴ABC 是等腰直角三角形.故选:C.【点睛】 本题主要考查了正弦定理,三角恒等变换,属于中档题.25.D【分析】 根据已知条件可得()222AC AB AC AB BC AM BC -=+⋅=⋅,整理可得()0BC MC MB ⋅+=,若E 为BC 中点,可知BC ME ⊥,从而可知M 在BC 中垂线上,可得轨迹必过三角形外心.【详解】 ()()()222AC AB AC AB AC AB AC AB BC AM BC -=+⋅-=+⋅=⋅ ()20BC AC AB AM ∴⋅+-=()()0BC AC AM AB AM BC MC MB ⇒⋅-+-=⋅+=设E 为BC 中点,则2MC MB ME +=20BC ME ∴⋅= BC ME ⇒⊥ME ⇒为BC 的垂直平分线M ∴轨迹必过ABC ∆的外心本题正确选项:D【点睛】本题考查向量运算律、向量的线性运算、三角形外心的问题,关键是能够通过运算法则将已知条件进行化简,整理为两向量垂直的关系,从而得到结论.26.无27.B【分析】由向量相等的坐标表示,列方程组求解即可.【详解】解:设P(x ,y ),则MP = (x -3,y +2),而12MN =12(-8,1)=14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, 所以34122x y -=-⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 故选B.【点睛】本题考查了平面向量的坐标运算,属基础题.28.A【分析】先化简已知()()(2a b c a c b ac +++-=+得6B π=,再化简cos sin A C+)3A π+,利用三角函数的图像和性质求其范围. 【详解】由()()(2a b c a c b ac +++-=+可得22()(2a c b ac +-=+,即222a cb +-=,所以222cos 2a c b B ac +-==,所以6B π=,56C A π=-,所以5cos sin cos sin()6A C A A π+=+-553cos sin cos cos sin cos )6623A A A A A A πππ=+-=+=+,又02A π<<,506A π<-2π<,所以32A ππ<<,所以25336A πππ<+<,所以333sin()262A π<+<,故cos sin A C +的取值范围为33(,)22.故选A . 【点睛】(1)本题主要考查余弦定理解三角形,考查三角恒等变换和三角函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)利用函数的思想研究数学问题,一定要注意“定义域优先”的原则,所以本题一定要准确计算出A 的范围32A ππ<<,不是02A π<<.29.B 【分析】由题意结合中点的性质和平面向量基本定理首先表示出向量BD ,BM ,然后结合平面向量的运算法则即可求得最终结果.【详解】如图所示,因为点D 在线段BC 上,所以存在t R ∈,使得()BD tBC t AC AB ==-, 因为M 是线段AD 的中点,所以: ()()()111112222BM BA BD AB t AC t AB t AB t AC =+=-+-=-++, 又BM AB AC λμ=+,所以()112t λ=-+,12t μ=, 所以12λμ+=-. 故选:B.【点睛】(1)应用平面向量基本定理表示向量的实质是利用平行四边形法则或三角形法则进行向量的加、减或数乘运算.(2)用向量基本定理解决问题的一般思路是:先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示成向量的形式,再通过向量的运算来解决.30.C【分析】由正弦定理可得三角形的外接圆的半径;由三角函数的恒等变换化简2A π=或sin 2sin B A =,即2b a =;分别讨论,结合余弦定理和三角形面积公式,计算可得所求值,从而可得结论.【详解】4c =,3C π∠=,可得42sin 3sin 3c R C π===,可得ABC ∆外接圆半径R =④正确; ()sin sin 2sin2C B A A +-=,即为()()sin sin 2sin2A B B A A ++-=,即有sin cos cos sin sin cos cos sin 2sin cos 4sin cos A B A B B A B A B A A A ++-==, 则cos 0A =,即2A π=或sin 2sin B A =,即2b a =; 若2A π=,3C π=,6B π=,可得2a b =,①可能成立;由4c =可得a =,b =4+;面积为12bc =; 则②③成立; 若2b a =,由2222222cos 316c a b ab C a b ab a =+-=+-==,可得a =,b =则三角形的周长为4a b c ++=+11sin sin 223S ab C π=== 则②③成立①不成立;综上可得②③④一定成立,故选C .【点睛】本题考查三角形的正弦定理、余弦定理和面积公式,考查三角函数的恒等变换,属于中档题.以三角形为载体,三角恒等变换为手段,正弦定理、余弦定理为工具,对三角函数及解三角形进行考查是近几年高考考查的一类热点问题,一般难度不大,但综合性较强.解答这类问题,两角和与差的正余弦公式、诱导公式以及二倍角公式,一定要熟练掌握并灵活应用,特别是二倍角公式的各种变化形式要熟记于心.31.C【分析】 作出图形,先推导出212AM AB AB ⋅=,同理得出212AM AC AC ⋅=,由此得出关于实数λ、μ的方程组,解出这两个未知数的值,即可求出43λμ+的值. 【详解】如下图所示,取线段AB 的中点E ,连接ME ,则AM AE EM =+且EM AB ⊥,()212AM AB AE EM AB AE AB EM AB AB ∴⋅=+⋅=⋅+⋅=,同理可得2 12AM AC AC⋅=,86cos6024AB AC⋅=⨯⨯=,由221212AM AB ABAM AC AC⎧⋅=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,可得()()3218AB AC ABAB AC ACλμλμ⎧+⋅=⎪⎨+⋅=⎪⎩,即642432243618λμλμ+=⎧⎨+=⎩,解得512λ=,29,因此,52743431293λμ+=⨯+⨯=.故选:C.【点睛】本题考查利用三角形外心的向量数量积的性质求参数的值,解题的关键就是利用三角形外心的向量数量积的性质列方程组求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 32.B【分析】利用正弦定理可得sin2sinBC=,结合a b=和余弦定理,即可得答案;【详解】cos cos2sin cos sin cos2sinc A a C c C A A C C+=⇒+=,∴sin()2sin sin2sinA C CB C+=⇒=,∴2b c=,又a b=,∴22222114cos12422ba c bBac b⋅+-===⋅⋅,故选:B.【点睛】本题考查正、余弦定理解三角形,考查运算求解能力,求解时注意进行等量代换求值. 33.A【分析】利用余弦定理化角为边,得出c b ABC=,是等腰三角形.【详解】ABC ∆中,c cos 2a B c =,由余弦定理得,2222a c b cosB ac+-= , ∴22222a a c b c ac+-= 220c b ∴-= ,∴c b ABC =,是等腰三角形.【点睛】本题考查余弦定理的应用问题,是基础题.34.无35.B【分析】选取向量AB ,AC 为基底,由向量线性运算,求出BE ,即可求得结果.【详解】13BE AE AB AD AB =-=-,1()2AD AB AC =+ , 5166BE AB AC AB AC λμ∴=-+=+, 56λ∴=-,16μ=,23λμ∴+=-. 故选:B.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算,平面向量基本定理,属于基础题.。
历年高考数学真题汇编专题16 以基本不等式为背景的应用题1、【2017年高考江苏卷】某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是___________.【答案】30【解析】总费用为600900464()4240x x x x +⨯=+≥⨯=,当且仅当900x x=,即30x =时等号成立.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.2、【2010年高考江苏卷】某兴趣小组要测量电视塔AE 的高度H (单位:m).示意图如图所示,垂直放置的标杆BC 的高度h =4 m ,仰角∠ABE =α,∠ADE =β.(1) 该小组已测得一组α,β的值,tan α=1.24,tan β=1.20,请据此算出H 的值;(2) 该小组分析若干测得的数据后,发现适当调整标杆到电视塔的距离d (单位:m),使α与β之差较大,可以提高测量精确度.若电视塔的实际高度为125 m ,试问d 为多少时,α-β最大?规范解答 (1) 由AB =H tan α,BD =h tan β,AD =H tan β及AB +BD =AD ,得H tan α+h tan β=Htan β, 解得H =h tan αtan α-tan β=4×1.241.24-1.20=124.因此算出的电视塔的高度H 是124 m. (2) (1) 由题知d =AB ,则tan α=H d.由AB =AD -BD =H tan β-h tan β,得tan β=H -hd,所以tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β=()h hH H d d-+,当且仅当d =555时取等号. 又0<α-β<π2,所以当d =555时,tan(α-β)的值最大.因为0<β<α<π2,所以当d =555时,α-β的值最大.3、【2013年高考江苏卷】如图,建立平面直角坐标系xOy ,x 轴在地平面上,y 轴垂直于地平面,单位长度为1 km.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y =kx -120(1+k 2)x 2(k >0)表示的曲线上,其中k 与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.(1) 求炮的最大射程;(2) 设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2 km ,试问它的横坐标a 不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.本小题主要考查函数、方程和基本不等式等基础知识,考查数学阅读能力和解决实际问题的能力.满分14分.规范解答 (1)令y =0,得kx -120(1+k 2)x 2=0,由实际意义和题设条件知x >0,k >0,故x =20k 1+k 2=20k +1k≤202=10,当且仅当k =1时取等号. 所以炮的最大射程为10km.(2) 因为a >0,所以炮弹可击中目标等价于存在k >0,使3.2=ka -120(1+k 2)a 2成立,即关于k 的方程a 2k 2-20ak +a 2+64=0有正根, 所以判别式Δ=(-20a )2-4a 2(a 2+64)≥0, 解得a ≤6,所以0<a ≤6.所以当a 不超过6km 时,炮弹可击中目标.一、解函数应用问题的步骤(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择数学模型;(2)建模:将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用数学知识,建立相应的数学模型;(3)解模:求解数学模型,得出数学结论;(4)还原:将数学问题还原为实际问题的意义.以上过程用框图表示如下:二、在求实际问题中的最大值或最小值时,一般先设自变量、因变量、建立函数关系式,并确定其定义域,利用求函数最值的方法求解,注意结果应与实际情况相符合.运用基本不等式解决应用题一定要注意满足三个条件:一、正;二、定;三、相等。
高考数学
应用题专题课后练习
1. 提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明:当20020≤≤x 时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数.
(Ⅰ)当2000≤≤x 时,求函数()x v 的表达式;
(Ⅱ)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)()()x v x x f ⋅=可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时)
2. 请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD 是边长为60cm 的正方形硬
纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,
使得A ,B ,C ,D 四个点重合于图中的点P ,正好形成一个正四棱柱形状
的包装盒,E ,F 在AB 上,是被切去的一个等腰直角三角形斜边的两个
端点.设AE =FB =x (cm ).
(1)某广告商要求包装盒的侧面积S (cm 2)最大,试问x 应取何值?
(2)某厂商要求包装盒的容积V (cm 3)最大,试问x 应取何值?
并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.
3. 某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式210(6)3
a y x x =+--,其中63<<x ,a 为常数,已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克。
(1)求a 的值
(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x 的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大。
4. 某企业在第1年初购买一台价值为120万元的设备M ,M 的价值在使用过程中逐年减少,从第2年到第6年,每年初M 的价值比上年初减少10万元;从第7年开始,每年初M 的价值为上年初的75%. (I )求第n 年初M 的价值n a 的表达式;
(II )设12,n n a a a A n
+++=L 若n A 大于80万元,则M 继续使用,否则须在第n 年初对M 更新,证明:须在第9年初对M 更新.
应用题专题课后练习答案
1.解析:(Ⅰ)由题意:当200≤≤x 时,()60=x v ;当20020≤≤x 时,设()b ax x v +=,显然
()b ax x v +=在[]200,20是减函数,由已知得⎩⎨⎧=+=+60200200b a b a ,解得⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧=-=320031b a 故函数()x v 的表达式为()x v =()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤.20020,2003
1,200,60x x x (Ⅱ)依题意并由(Ⅰ)可得()=x f ()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤.20020,2003
1,200,60x x x x x 当200≤≤x 时,()x f 为增函数,故当20=x 时,其最大值为12002060=⨯;
当20020≤≤x 时,()()()310000220031200312
=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+≤-=x x x x x f , 当且仅当x x -=200,即100=x 时,等号成立.
所以,当100=x 时,()x f 在区间[]200,20上取得最大值
3
10000. 综上,当100=x 时,()x f 在区间[]200,0上取得最大值3333310000≈, 即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.
2. 解:(1)由题意可知,正四棱柱的底面边长为x 2,高为)30(2)260(2
2x x -=- 1800)2
30(8)30(8)30(2242=-+⨯≤-=-⨯⨯=∴x x x x x x S 侧 等号成立时15=x ,即15=x ,包装盒的侧面积S 最大为21800cm 。
(2)包装盒的容积)30(22)30(2222x x x x V -=-⨯=,则)20(26x x V -=',又300<<x ,所
以当)20,0(∈x 时,0>'V ,)(x V 单调递增,)30,20(∈x 时,0<'V ,
)(x V 单调递减,28000400022)20()(max =⨯==∴V x V ,此时包装盒的高与底面边长之比为
212)30(2=-x
x 。
3. 解:(1)根据题意有,)11,5(在函数2)6(103-+-=
x x a y 的图像上,所以2)65(103
511-+-=a 解得:2=a (2)商场日销售利润为])6(103
2[
)3()3()(2-+-⋅-=⋅-=x x x y x x f )63()6()3(1022<<-⋅-+=x x x 对)(x f 求导数得:])6()6)(3(2[10)(2
-+--⨯='x x x x f )6)(4(30--=x x 63<<∴x ,当43<<x 时,0)(>'x f ,当64<<x 时,0)(<'x f
∴函数)(x f 在)4,3(上为单调增函数,在)6,4(上为单调减函数,
所以函数)(x f 在4=x 时取到最大值42)4(=f 。
4. 解析:(I )当6n ≤时,数列{}n a 是首项为120,公差为10-的等差数列.
12010(1)13010;n a n n =--=-
当6n ≥时,数列{}n a 是以6a 为首项,公比为
34为等比数列,又670a =,所以 63
70();4n n a -=⨯
因此,第n 年初,M 的价值n a 的表达式为⎪⎩
⎪⎨⎧≥⋅≤-=-7,)43(706,101306n n n a n n 。
(II)设n S 表示数列{}n a 的前n 项和,由等差及等比数列的求和公式得
当16n ≤≤时,1205(1),1205(1)1255;n n S n n n A n n =--=--=-
当7n ≥时,66
6786
333()570704[1()]780210()444
3780210()4.n n n n n n S S a a a A n
---=++++=+⨯⨯⨯-=-⨯-⨯=L 因为{}n a 是递减数列,所以{}n A 是递减数列,又
86968933780210()780210()4779448280,7680,864996
A A ---⨯-⨯==>==< 所以须在第9年初对M 更新.。