2019-2020学年必修5第一章训练卷
解三角形(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在中,下列等式中一定成立的等式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由正弦定理,得.
2.在中,,,,则最短的边的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由三角形内角和定理,
根据“大角对大边”以及角最小可知最短的边是.
由正弦定理,解得.
3.在中,若,则的形状是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.直角三角形 D.不能确定
【答案】A
【解析】由正弦定理得,所以,
所以是钝角,故是钝角三角形.
4.在中,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由正弦定理得,
又由余弦定理知,
所以.
5.在中,角,,所对的边分别为,,,若,,,则角的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,得,∴,
故,即,
因为,,由,得,所以,
又因为,所以,所以.
6.已知,,分别为的三个内角、、的对边,且满足,向量,,若,则角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,由正弦定理可知,
即,所以,于是,
由,可得,解得∴,∴.
7.在锐角中,角,,的对边分别为,,.若,
则为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,得,即,
∴
.
8.在中,,,,则的外接圆直径为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵,∴,
∴,∴,
∴的外接圆直径.
9.在中,已知,给出下列结论:
①由已知条件,这个三角形被唯一确定;
②一定是钝角三角形;
③;
④若,则的面积是.
其中正确结论的序号为( )
A.③④ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B
【解析】由已知可设,,(),
则,,,∴,
∴,∴③正确;
同时由于边长不确定,故①错;
又,
∴为钝角三角形,∴②正确;
若,则,∴,,
又,∴,故④错.
综上②③正确,故选B.
10.如图,一艘船上午在处测得灯塔在它的北偏东处,之后它继续沿正北方向匀速航行,上午到达处,此时又测得灯塔在它的北偏东处,且与它相距,此时船的速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设船的航速为,在中,,,,
由正弦定理得,∴,∴此船的航速为.
11.在中,内角,,所对的边分别为,,,已知的面积为,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,得,
所以的面积为,解得.
又,所以
,故.
12.在中,,,是边上一点,,的面积为,则边的长为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】C
【答案】如图,
设,由得,∴.
在中,由余弦定理,,
解得或.
当时,由,得,
又由,得;
当时,同理得.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.在中,,,,则 .
【答案】
【解析】由正弦定理,得,
又,∴为锐角,∴.
14.的内角,,所对的边的长度分别为,,,设向量,,若,则的大小为 .
【答案】
【解析】∵,∴,即,
,
又∵,则.
15.在中,,,的对边分别为,,,若,则角的值为 .
【答案】或
【解析】由及已知条件,可得,即,则或.
16.在不等边中,角,,所对的边分别为,,,其中为最长的边,如果,则角的取值范围为 .
【答案】
【解析】由题意得,,再由正弦定理得,
即,则,
∵,∴,
又为最长边,∴,因此得角的取值范围是.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)在中,,为锐角,角,,所对的边分别为,,,
且,.
(1)求的值;
(2)若,求,,的值.
【答案】(1);(2),,.
【解析】(1)∵,为锐角,,∴,
又,∴,,
∴,
∵,∴.
(2)由(1)知,∴,
由正弦定理,得,即,,
∵,∴,∴,∴,.
18.(12分)设的内角,,所对的边分别为,,,已知,,.
(1)求的周长;
(2)求的值.
【答案】(1)5;(2).
【解析】(1)∵,∴;
∴得周长为.
(2)∵,∴,
∴,∵,∴,故为锐角,
∴,
∴.
19.(12分)在中,已知,,.
(1)求的长;
(2)求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由余弦定理知,,
∴.
(2)由正弦定理知,∴,
∵,所以为锐角,则,
因此.
20.(12分)设函数,其中向量,.
(1)求的最小正周期与单调递减区间;
(2)在中,,,分别是,,的对边,已知,,的面积为,求的值.
【答案】(1),;(2)2.
【解析】(1),
∴函数的最小正周期.
令,∴,
∴函数的单调递减区间为.
(2)由,得,∴.
∵,∴,∴,∴.
∵,∴.
在中,由余弦定理,当,
∴.
由,得,,
∴.
21.(12分)如图,公园内有一块边长为的等边三角形形状的三角地如题,现将其修成草坪,图中把草坪分成面积相等的两部分,在上,在上.
(1)设,,试用表示的函数关系式;
(2)如果是灌溉水管,为节约成本希望它最短,的位置应该在哪里?如果是参观线路,则希望它最长,的位置又在哪里?请给予证明.
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)在中,在上,点在上,∴.
∵,∴,∴.
在中,由余弦定理得,
∴.
(2)令,则,则,
令,.
任取,.
∵,∴,,,即,.
∴在上是减函数;同理在上是增函数,
又,,,
∴,即时,有最小值,此时,且;
当或,即或时,有最大值,此时为的边长上的中线或边上的中线.
22.(12分)如图①,在中,,是角的角平分线,且.
(1)求的取值范围;
(2)若,问为何值时,最短?
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由是角的角平分线可得,.
在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
两式相除,整理得,因为,故.
(2)如图②,以的中点为原点,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
设,,,其中.
由,得,整理得.
因为,则,即,
又,则,即.
因为,
因为,且,
整理得,即,
则,
整理得.
故当,即时,取得最大值,此时取得最小值,即最短为.
2019-2020学年必修5第一章训练卷
解三角形(二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若锐角的面积为,且,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵的面积,∴,
解得.
∵角为锐角,∴,根据余弦定理,
得
,∴.
2.的内角,,的对边分别为,,,若,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵,,∴,,
从而.
由正弦定理,得,故选D.
3.在中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵,∴,∴,∴.
又必为锐角,∴,
∵,∴.∴,∴,∴.
4.在中,,,的角平分线,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如图,在中,由正弦定理,
得.
由题意知,所以,
则,所以,
所以,所以,
于是由余弦定理,得
.
5.的内角,,的对边分别为,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由正弦定理,得,
展开得到
,
化简得,
即.
由三角形内角和定理,得,故.
6.在中,已知,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,作,则,,
设,则,
在中,由余弦定理可得,解得,
所以,所以,所以,
所以,
故答案为.
7.已知锐角的内角,,的对边分别为,,,若,则角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由及正弦定理,得,①
将代入①得,
又,故,∴.
8.的内角,,的对边分别为,,,若,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,,所以,
即,
化简并整理得,
∴,,结合正弦定理有,
所以,则,所以.
9.已知中,角,,的对边分别为,,,,若,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由及正弦定理知,,则,
则,得.
10.在中,角,,的对边分别为,,,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为中,,所以,
所以.
因为,所以由正弦定理得,所以,
所以.
因为,所以,所以,故选B.
11.已知的内角,,的对边分别是,,,
且,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由及正弦定理,
可知,则由,
得,
由余弦定理可得,则,.
由正弦定理,得,
又,所以,
即,
因为,所以,,则.
12.如图,平面上有四个点,其中为定点,且,为动点,满足关系,若和的面积分别为,
则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,则,
∴,∴,,,
∴,
∴,
令,则,,
∴.
∵函数的图象的对称轴方程为,且,
∴当时,取得最大值,此时.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.在中,角,,的对边分别是,,,已知,,则 .
【答案】
【解析】由余弦定理得,
∴,∴,即,
又,∴.
14.在中,,,,则 .
【答案】
【解析】∵,∴由余弦定理,
得,
∴.
15.在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则的面积 .
【答案】
【解析】在中,∵,
又,∴,
由正弦定理,得,解得,
故的面积.
16.在中,内角,,所对的边分别为,,,已知的面积为,,,则的值为 .
【答案】
【解析】由,得,
∴的面积为,解得,
又,
∴
,
故.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若,的面积为,求.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由题设及,得,故,
将上式两边平方,整理得,
解得(舍去)或.
(2)由得,故,
又,则,
由余弦定理及,得
,
所以.
18.(12分)在中,.
(1)求的大小;
(2)求的最大值.
【答案】(1);(2)最大值为.
【解析】(1)由余弦定理及题设得,
又,所以.
(2)由(1)知,
则
,
∵,∴当时,取得最大值.
19.(12分)在中,角,,的所对的边分别是,,,
且.
(1)证明:;
(2)若,求.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】(1)根据正弦定理,可设,则,,,代入中,
有,
变形可得,
在中,由,有,
∴.
(2)由已知,得,根据余弦定理,得,
所以,由(1)知,
所以,故.
20.(12分)在中,角,,的对边分别是,,.
(1)若,且为锐角三角形,,,求的值;
(2)若,,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵,∴,
又为锐角,∴,
而,即,解得(负值舍去),
∴.
(2)由正弦定理可得,
∵,∴,∴,
∴.
21.(12分)在中,内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)求角的大小;
(2)若的面积,且,求.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵,∴,
∵,∴,
由正弦定理可得,
即,∵,
∴,即.
∵,∵,∴.∵,∴.
(2)∵,∴,
∵,∴,
∴,即(或求出).
∴.
22.(12分)在中,角,,的对边分别是,,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】(1)证明:在中,,,∴,,,
由正弦定理,得,即.
(2)由正弦定理,得,∴,
由余弦定理,得,
即,∴或,当时,
又,∴.
又,,明显不符合题意,∴,
又,
∴的面积.
2019-2020学年必修5第二章训练卷
数列(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.数列的通项公式等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,,,,,,
∴.
2.已知等差数列中,,,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵为等差数列,设首项为,公差为,
∴①,②,
由①-②得,即.
3.在单调递减的等比数列中,若,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,,∴,
∵数列为递减数列,∴,即.
4.已知数列的前项和为,且,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,,解得;
令,,解得.
5.若正数,,成公差不为零的等差数列,则( )
A.成等差数列 B.成等比数列
C.成等差数列 D.成等比数列
【答案】D
【解析】∵正数,,成公差不为零的等差数列,
设公差为,则,
∴,,即,
故,,成等比数列.
6.等差数列中,,,则此数列前20项和等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,,
∴,解得,
即.
7.设等比数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意知,公比,根据等比数列的前项和公式可得
,,
即,解得,
则,
代入得.
8.等比数列中,是方程的两个根,则等于( )
A. B.
C. D.以上都不对
【答案】A
【解析】∵是方程的两个根,
∴,,
∵数列是等比数列,
∵,即,
又∵与的符号相同,∴.
9.若数列是等比数列,其公比是,且成等差数列,则等于( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】C
【解析】∵,,成等差数列,∴,∴,
∴,∴,∴或.
10.已知等差数列的公差,且成等比数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵,,成等比数列,且数列为等差数列,
∴,∴,∴.
11.已知为等差数列,,,以表示的前项和,则使得达到最大值的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设的公差为,
∵,即,解得,
∴,
故当时,达到最大值.
12.已知是等差数列的前项和,且,有下列四个命题:①;②;③; .其中正确命题的序号是( )
A.②③ B.①④ C.①③ D.①②
【答案】D
【解析】∵是等差数列的前项和,且,
∴,,∴,,
∴①;②;③;
④,故正确的命题的序号是①②.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.与的等比中项是 .
【答案】
【解析】设A为与两数的等比中项,则,
故.
14.等比数列中,,则的前4项和是 .
【答案】
【解析】设公比为,∵,,∴,解得,,
即.
15.“嫦娥奔月,举国欢庆”,据科学计算,运载“神六”的“长征二号”系列火箭,在点火第一秒钟通过的路程为,以后每秒钟通过的路程都增加,在达到离地面的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是 秒.
【答案】
【解析】设每一秒钟通过的路程依次为,,,,,则数列是首项,公差的等差数列,
由求和公式有,即,解得.
16.在等比数列中,,若数列满足,则数列的前项和 .
【答案】
【解析】∵,求得,∴,
又∵,∴,
即.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知为等差数列,且,.
(1)求的通项公式;
(2)若等比数列满足,,求的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)设等差数列的公差为,
∵,∴,解得,即.
(2)设等比数列的公比为,
∵,∴,
又∵,∴,即.
18.(12分)设是公比为正数的等比数列,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设是首项为,公差为的等差数列,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)设等比数列的公比为,则由,,
得,
即,解得或(舍去),因此,
故的通项为.
(2)由已知可得,∴,
∴.
19.(12分)已知数列各项均为正数,其前项和为,且满足.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和,求的最小值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵①,∴②,
由②—①得,整理得.
∵数列各项均为正数,∴,即,
故数列是等差数列,公差为,
又,解得,故有.
(2)由(1)可得,
,
由其形式可以看出,关于递增,故其最小值为.
20.(12分)某同学利用暑假时间到一家商场勤工俭学,该商场向他提供了三种付酬方案:第一种,每天支付元;第二种,第一天付元,第二天付元,第三天付元,以此类推;第三种,第一天付元,以后每天比前一天翻一番(即增加一倍).你会选择哪种方式领取报酬呢?
【答案】见解析.
【解析】设该同学到商场勤工俭学的天数为,
则第一种方案领取的报酬为;
第二种方案领取的报酬为;
第三种方案领取的报酬为.
令,即,解得,即小于或等于天时,第一种方案报酬高;
令,即,解得,即小于或等于天时,第一种方案报酬高;
即当工作时间小于天时,选用第一种付费方案;
∵当时,可以记算得,,∴当工作时间大于或等于天时,选用第三种付费方案,
综合可知当工作时间小于天时,选用第一种付费方案;当工作时间大于或等于天时,选用第三种付费方案.
21.(12分)在数列中,,.
(1)设,证明:数列是等差数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】(1)证明:∵,∴,∴.
∴数列是等差数列,首项为,公差为.
(2)由(1)可得,∴,∴,
∴数列的前项和,①
则,②
∴①—②得,
即.
22.(12分)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足:,求数列的通项公式;
(3)令,求数列的前项和.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】(1)当时,,
当时,,可知满足该式,
即数列的通项公式为.
(2)∵,①
∴,②
由②-①得:,,故.
(3),
∴,
令,③
则,④
③-④得:,
∴,
∴数列的前项和.
2019-2020学年必修5第二章训练卷
数列(二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.等差数列中,,,则数列的公差为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,解得,
又∵,∴.
2.在等比数列中,,是方程的两根,则等于( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】B
【解析】∵,是方程的两根,
∴,,即,,可得.
又∵,∴.
3.等差数列中,若,且,为数列前项和,则中
最大的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为,
∵,∴,解得,
又∵,∴,即,
∵,
∴为对称轴,即时,有最大值.
4.在等比数列中,,则其前项的和的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设等比数列公比为,
∵等比数列中,,
∴,
当时,,当且仅当是时,取等号;
当时,,当且仅当时,取等号.
综上可知的取值范围是.
5.已知数列,,,,,,,,,,,则是数列中的( )
A.第项 B.第项 C.第项 D.第项
【答案】C
【解析】将数列分为第组个,第组个,…,第组个,
即,,,,,
则这组中,每一组中的数的分子,分母的和为,所以是第组中的第个数,在数列中的项数为.故选C.
6.数列中,,数列满足,(且
A.唯一存在,且为 B.唯一存在,且为
C.存在且不唯一 D.不一定存在
【答案】B
【解析】∵数列满足,(且),
∴数列为首项,公比为的等比数列,即,
即,
∵为常数,∴,解得,
即满足条件的值唯一存在,且为.
7.设数列的前项和为,若,
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵ ①,∴ ②,
由得,即,
又∵,,可得,
∴从第二项起是公比为的等比数列,即,
即.
8.正项等比数列满足,,,则数列的前项和是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵是正项等比数列,∴且,即.
又∵,∴,解得或(舍去),
即,∴,
故数列的前项和为.
9.将数列按“第组有个数”的规则分组如下:、、、,则第组中的第一个数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由“第组有个数”的规则分组中,各组数的个数构成一个以为首项,公差为的等差数列,前组数的个数共有个,
故第组中的第个数是.
10.已知数列满足,,则的通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】∵,
∴,…,,.
叠加可得,
∴,当时,,符合上式,
故数列的通项公式为.
11.数列的首项为,为等差数列且
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵为等差数列,,,
∴公差,首项,
又∵,
∴,
∵数列的前项和为,
∴.
12.已知数列的前项和为,对任意
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵对任意,,
∴当时,,解得;
当时,,
化简可得,
此时当时,,即,;
当时,,即,,
又∵恒成立,
∴①当时,,
可得,即;
②当时,,
可得,即.
综合①②两种情况,有.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.已知是等比数列的前项和,,,则 .
【答案】
【解析】∵为等比数列,∴,即,解得.
又∵,即,解得,
∴.
14.在数列中,,,且,
则 .
【答案】
【解析】∵数列中,,,且,
∴,,,,∴;
由,得,
同理可得,,,;
∴
.
15.等比数列的公比为,其前项的积为,并且满足条件,,.给出下列结论:
①;
②;
③的值是中最大的;
④使成立的最大自然数等于.
其中正确的结论是 .(填写所有正确的序号)
【答案】①②④
【解析】∵,,,∴.
对于①项,显然成立,故①项正确;
对于②项,∵,∴,故②项正确;
对于③项,∵,∴,故③项错误;
对于④项,因为,,所以使成立的最大自然数等于,故④项错误.
综上所述:正确的结论是①②④.
16.数列满足,且,
则 .
【答案】
【解析】∵,∴,可得,
即数列是以为公比的等比数列,
又∵,
∴,
即.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知公差大于零的等差数列的前项和为,且满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列是等差数列,且,求非零常数的值.
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)设等差数列的公比为,则,
∵,,解得,,
∴,解得,即,.
(2)由(1)知,,∴.
∴,,,
又∵是等差数列,
∴,∴,解得(舍去).
经检验,符合题意,∴.
18.(12分)已知数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若
【答案】(1);(2)证明见解析.
【解析】(1)∵ ①,∴ ②,
由得,即.
∵当时,,,∴,
即当时,数列是等比数列,首项为,公比为,可得,
∴.
(2)证明:∵,∴,
即数列的前项和,
故数列的前项和,.
19.(12分)已知数列是各项均为正数的等比数列,是等差数列,
且,,.
(1)求和的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1),,,;(2),.
【解析】(1)设数列的公比为,数列的公差为,则,
由题意得,解得,,
即数列的通项公式为,;
数列的通项公式为,.
(2)由(1)知,
则 ①, ②,
由①—②得
,
即,.
20.(12分)已知数列的各项均为正数,对任意,它的前项和
满足,并且,,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,为数列的前项和,求.
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)∵对任意的,有 ①,
∴当时,有,解得或.
当时,有 ②,
由①②并整理得,
∵数列的各项均为正数,∴,
即当时,,此时成立;
当时,,此时不成立,舍去.
故,.
(2)
.
21.(12分)如图所示,某市年新建住房万平方米,其中万平方米
是中低价房,预计今年后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长.另外,每年新建住房中,中低价房的面积比上一年增加万平方米.
(1)试问到哪一年底,该市历年所建中低价房的累计面积(以年累计的第一年)将首次不少于万平方米?
(2)试问到哪一年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于?
【答案】(1)年;(2)年.
【解析】(1)设中低价房面积构成数列,由题意可知是等差数列,其中,,则,
令,即,而是正整数,解得,
即到年底,该市历年所建中低价房的累计面积将首次不少于万平方米.
(2)设新建住房面积构成数列,
由题意可知是等比数列,其中,,则,
∵,∴,
即 满足上述不等式的最小正整数,
故到年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于.
22.(12分)已知单调递增的等比数列满足,且是
的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)设等比数列的首项为,公比为,
由题意知,可得,
即,解得或,
又∵单调递增,∴,,即,.
(2)由(1)知,
∵,
∴ ①,
②,
由①—②得,,
∵对任意正整数,恒成立,
∴对任意正整数,恒成立,
即对任意正整数,恒成立,
又∵,∴,即的取值范围是.
2019-2020学年必修5第三章训练卷
不等式(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设,,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】若,,则A,B,C不成立;
无论,,,取何值,D均成立,故选D.
2.已知,是正数,且,则( )
A.有最小值 B.有最小值
【答案】B
【解析】∵,
当且仅当且,即,时取“”,
∴的最小值为,故选B.
3.若不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】不等式的解集为,即判别式,
解得,故选B.
4.在直角坐标系中,满足不等式的点组成的图形(用阴影部分来表示)是( )
A. B.
C.
【答案】B
【解析】,,即或,
画出图形可得答案B,故选B.
5.下列不等式中解集为实数集的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A:;B:;C:,故选D.
6.若实数,满足不等式组,则的最大值为( )
A. B.
【答案】B
【解析】作出约束条件下的可行域如图所示,由图知当目标函数经过点时取得最大值,,故选B.
7.的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,∴,
当且仅当,即时等号成立,故选B.
8.不等式表示的区域在直线的( )
A.右上方 B.右下方
【答案】B
【解析】取原点验证可知不等式表示的区域在直线的右下方,故选B.
9.已知,,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】据已知得,
故,
当且仅当时取得等号,故选C.
10.定义在区间上的函数是奇函数且单调递减,若实数,满足,则点所在区域的面积为( )
A. B.
【答案】B
【解析】依题意,奇函数在区间上单调递减,
因此不等式,
即等价于,
即,
在坐标平面中画出该不等式组表示的平面区域,
结合图形可知,该三角形区域的三个顶点的坐标分别是,,,
因此该平面区域的面积等于,故选B.
11.设,满足约束条件,若目标函数的最大值为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】作出不等式组表示的可行域,显然当直线经过直线与直线的交点时,取得最大值,
∴,∴,故选A.
12.某加工厂用某原料由甲车间加工出产品,由乙车间加工出产品.甲车间加工一箱原料需耗费工时小时,可加工出千克产品,每千克产品获利元.乙车间加工一箱原料需耗费工时小时,可加工出千克产品,每千克产品获利元.甲、乙两车间每天共能完成至多箱原料的加工,每天甲、乙两车间耗费工时总和不得超过小时,则甲、乙两车间每天总获利最大的生产计划为( )
A.甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱
B.甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱
C.甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱
D.甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱
【答案】B
【解析】设甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱,
则可得约束条件为,作出其可行域如图所示.
当平行直线系过点时,目标函数取得最大值,此时甲车间加工原料箱,乙车间加工原料箱,故选B.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.已知,,且满足,则的最大值为_________.
【答案】
【解析】由,可得,即的最大值为,故答案为.
14.设,,,则的最大值为_________.
【答案】
【解析】
,
∴,当且仅当且,即,时等号成立.故答案为.
15.不等式组,表示的平面区域的面积大小是_________.
【答案】
【解析】不等式组,所表示的平面区域是图中阴影部分(含边界),它所表示平面区域的面积等于图中阴影部分面积,其图形是一个直角三角形,其中,,∴.故答案为.
16.若函数的定义域是实数,则的取值范围是_________.
【答案】
【解析】当时,,∴,定义域不为,∴;
当时,则,∴.
故答案为.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知,求证:.
【答案】见解析.
【解析】.
∵,∴,,∴.
∴.
18.(12分)已知关于的不等式的解集为,求的值.
【答案】.
【解析】由的解集为知,
且,为方程的两个根,
由根与系数的关系得,,
解得,,∴.
19.(12分)对任意实数,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】.
【解析】∵,
因此不等式等价于,
即对任意均成立;
注意到时该不等式不恒成立,于是有,
由此解得,
因此的取值范围是.
20.(12分)已知,,若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】.
【解析】∵,,
∴,当且仅当,即时取等号.
∵恒成立,∴,解得.
21.(12分)某人上午时乘摩托艇以匀速海里/时从港出发到相距海里的港去,然后乘汽车以匀速千米/时自港向相距千米的市驶去,要求在同一天下午至点间到达市.设汽车、摩托艇所需时间分别是,小时.如果已知所需经费(元),那么,分别是多少时最经济?此时需要花费多少元?
【答案】见解析.
【解析】由题意知,,,.
∴,.
∴,.
又由于汽车、摩托艇所用时间和应在至小时之内,即.
∴,应满足,
目标函数,即.
作出可行域如图所示,
设,则最大时,最小.
作一列平行直线系:,当直线经过可行域上点时,最大,即当,时,最小,此时,,的最小值为元.
22.(12分)某厂使用两种零件,装配两种产品,,该厂的生产能力是月产产品最多有件,月产产品最多有件;而且组装一件产品要个、个,组装一件产品要个、个,该厂在某个月能用的零件最多个;零件最多个.已知产品每件利润元,产品每件元,欲使每月利润最大,需要组装,产品各多少件?最大利润多少万元?
【答案】见解析.
【解析】设分别生产,产品件、件,依题意有,
设利润,
要使利润最大,只需求的最大值,作出可行域如图所示(阴影部分及边界),
作出直线,即.
由于向上平移直线时,的值增大,∴在点处取得最大值.
由,解得,即.
所以最大利润(万元).
答:要使月利润最大,需要分别组装,产品件、件,此时最大利润为万元.
2019-2020学年必修5第三章训练卷
不等式(二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设,则下列不等式中恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当时,,当时,,所以A,B不一定成立;
当,时,,所以D不一定成立;
因为,所以,即C恒成立,故选C.
2.已知,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C.
【答案】A
【解析】由得,所以A不正确;
由得,所以,所以,
所以B正确;
因为,所以,所以C正确;
因为,且两式不相等,所以,所以D正确,故选A.
3.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】原不等式等价于,即,
或,故选C.
4.若方程只有正根,则的取值范围是( )
A.或 B.
C.
【答案】B
【解析】由题意得,解得,故选B.
5.关于的不等式的解集时,则关于的不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由的解集为,得,
或,故选A.
6.若的解集为,那么对于函数应有( )
A. B.
C.
【答案】A
【解析】由已知易得,且的两根为,.
∴的对称轴为.
由开口向下的抛物线的图象与性质知,故选A.
7.实数,为方程的两根,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵,∴,∴或.
而
,
∵或,∴当时,的最小值为,故选A.
8.已知,满足约束条件,若的最大值为,则( )
A. B.
【答案】A
【解析】由已知做出可行域如图所示,
则,.
若过点时取得最大值,则,解得,
此时目标函数为,即,平移直线,
当直线经过点时,截距最大,此时最大值为,满足条件;
若过点时取最大值,则,解得,
此时目标函数为,即,平移直线,
当直线经过点时,截距最大,此时最大值为,不满足条件,
所以,故选A.
9.已知,满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】如图,表示点与可行域内的点的连线的斜率,
因为,,故的取值范围是,故选D.
10.已知,,则的最小值是( )
A. B.
【答案】C
【解析】
,当且仅当时,等号成立,故选C.
11.正数,满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据对数的运算法则,得.
因为,所以.
设,则,解得或(舍),
所以的取值范围是,故选B.
12.给出下列语句:
①若,,则;
①若,,则;
③若,则;
④当时,的最小值为,
其中结论正确的个数为( )
A. B.
【答案】C
【解析】本题语句①是关于不等式的证明,对于不等式的证明通常采用三步:
一是作差,二是变形,三是与比较,
所以本题中作差变形后可得,
由于,,所以,即①正确;
对于语句②用赋值法很容易判断其错误,如,,,符合条件但结论不正确;对于语句③,利用不等式的性质,在不等式两边同时乘,不等号的方向不改变,故正确;对于语句④,利用基本不等式的“一正,二定,三相等”,结合正弦的取值范围知第三点不成立,取不到“”,故④错误.
综合得正确的有①,③两个,故选C.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.已知,,则与的大小关系为_________.
【答案】
【解析】.
∵,,∴,,∴,
∴.
故答案为.
14.方程的两根都是负数,则的取值范围是_________.
【答案】
【解析】由题意得,∴.故答案为.
15.已知直角三角形的面积等于,则两条直角边和的最小值为_________.
【答案】
【解析】由题可设两直角边长分别为,,则面积,
而,当且仅当时等号成立,
即两条直角边和的最小值为.故答案为.
16.设,则的最小值是_________.
【答案】
【解析】
,
当且仅当,,时等号成立,
如取,,满足条件.故答案为.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)设,,求证:.
【答案】证明见解析.
【解析】左边右边
,
∴原不等式成立.
18.(12分)若不等式组的整数解只有,求的取值范围.
【答案】.
【解析】由,得或,①
由,得,②
∵①与②的交集只有一个整数解,
∴,即②的解为.
结合数轴知,∴.
19.(12分)奥运会召开时,某工艺品加工厂准备生产具有收藏价值的奥运会标志——“中国印·舞动的北京”和奥运会吉祥物——“福娃”.该厂所用的主要原料为,两种贵重金属,已知生产一套奥运会标志需用原料和原料的量分别为盒和盒,生产一套奥运会吉祥物需用原料和原料的量分别为盒和盒.若奥运会标志每套可获利元,奥运会吉祥物每套可获利元,该厂现有原料,的量分别为盒和盒.问该厂生产奥运会标志和奥运会吉祥物各多少套才能使该厂的利润最大,最大利润为多少?
【答案】见解析.
【解析】设该厂生产奥运会标志和奥运会吉祥物分别为,套,利润为元,
由题意得,目标函数为.
作出可行域如图所示.
目标函数可变形为,
∵,
∴当通过图中的点时,最大,这时最大.
解,得点的坐标为,
将点,代入,
得(元).
答:该厂生产奥运会标志和奥运会吉祥物分别为,套时利润最大,最大利润为元.
20.(12分)已知集合,,,试求实数的取值范围,使.
【答案】或.
【解析】,或,
.
①当时,,符合;
②当时,,要使,则,解得;
③当时,,
∵,,∴不符合题设.
∴综上所述得或.
21.(12分)设集合为函数的定义域,集合为关于的不等式的解集.
(1)求;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由,得或,
∴.
(2)∵,
由,即,知,
当时,由,得,
即,不满足;
当时,由,得或,
即,
若,则,解得或,
又∵,∴,
综上所述,所求的取值范围是.
22.(12分)已知,两地相距km,某船从地逆水到地,水速为km/h,船在静水中的速度为km/h.若船每小时的燃料费与其在静水中速度的平方成正比,当km/h,每小时的燃料费为元,为了使全程燃料费最省,船的实际速度应为多少?
【答案】见解析.
【解析】设每小时的燃料费为,比例系数为,则.
当时,,∴,得.
设全程燃料费为,依题意有
,
当,即时取等号.
∵,∴当,时,全程燃料费最省;
当时,令,
任取,则,.
∴.
∴,
即在上为减函数,
当时,取最小值.
综合得:当时,km/h,全程燃料费最省,为元,
此时船的实际速度为;
当时,时,全程燃料费最省,为元,
此时船的实际速度为.
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