1、必修五阶段测试四(本册综合测试)
时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.不等式≥1的解集是( )
A. B. C. D.{x|x<2}
2.(2017·存瑞中学质检)△ABC中,a=1,B=45°,S△ABC=2,则△ABC外接圆的直径为( )
A.4 B.5 C.5 D.6
3.若a<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解为( )
A.x>5a或x<-a B.x>-a或x<5a C.-a 2、<5a D.5a 3、数列{an}的公差为d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若am=8,则m的值为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
8.若变量x,y满足约束条件且z=5y-x的最大值为a,最小值为b,则a—b的值是( )
A.48 B.30 C.24 D.16
9.设{an}是等比数列,公比q=2,Sn为{an}的前n项和,记Tn=(n∈N*),设Tn0为数列{Tn}的最大项,则n0=( )
A.2 B.3 C.4 4、 D.5
10.设全集U=R,A={x|2(x-1)2<2},B={x|log(x2+x+1)>-log2(x2+2)},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{x|1≤x<2} B.{x|x≥1} C.{x|0 5、
12.(2017·山西朔州期末)在数列{an}中,a1=1,an+1=an+n+1,设数列的前n项和为Sn,若Sn 6、.
15.如右图,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在观察站C的北偏东20°.灯塔B在观察站C的南偏东40°,则灯塔A与灯塔B的距离为________.
16.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a=2,且(2+b)(sinA-sinB)=(c-b)sinC,则△ABC面积的最大值为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)(2017·山西太原期末)若关于x的不等式ax2+3x-1>0的解集是.
(1)求a的值;
(2)求不等式ax2-3x+a2+1>0的解集.
18.(12分)在△A 7、BC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>c.已知·=2,cosB=,b=3.求:
(1)a和c的值; (2)cos(B-C)的值.
19.(12分)(2017·辽宁沈阳二中月考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosA=.
(1)求sin2+cos2A的值;
(2)若a=,求bc的最大值.
20.(12分)(2017·长春十一高中期末)设数列{an}的各项都是正数,且对于n∈N*,都有a+a+a+…+a=S,其中Sn为数列{an}的前n项和.
(1)求a2;
(2)求数列{an}的通项公式.
21.(12分)已知点(x,y)是区域(n∈N 8、+)内的点,目标函数z=x+y,z的最大值记作zn.若数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,且点(Sn,an)在直线zn=x+y上.
(1)证明:数列{an-2}为等比数列;
(2)求数列{Sn}的前n项和Tn.
22.(12分)某投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂,第一年共支出12万元,以后每年支出增加4万元,从第一年起每年蔬菜销售收入50万元.设f(n)表示前n年的纯利润总和(f(n)=前n年的总收入-前n年的总支出-投资额).
(1)该厂从第几年起开始盈利?
(2)若干年后,投资商为开发新项目,对该厂有两种处理方法:①年平均纯利润达到最大时,以48万元出售该厂;② 9、纯利润总和达到最大时,以16万元出售该厂,问哪种方案更合算?
答案与解析
1.B 由≥1,可得-1≥0,所以≥0,即≥0,所以解得≤x<2.
故选B.
2.C ∵S△ABC=acsinB=2,
∴×1×c=2,∴c=4,
∴b2=c2+a2-2accosB=32+1-2×1×4×=25,
∴b=5,∴外接圆的直径为==5,故选C.
3.B (x+a)(x-5a)>0. ∵a<0, ∴-a>5a.
∴x>-a或x<5a,故选B.
4.C 若lg(a+b)=-1,则a+b=,
∴+=10(a+b)=
10≥10(2+2)=40.
当a=b=时,“=”成立,故选C.
10、5.A ∵a1=1,a3=5,∴公差d==2,
∴an=1+2(n-1)=2n-1,
Sk+2-Sk=ak+2+ak+1=2(k+2)-1+2(k+1)-1=4k+4=36,∴k=8,故选A.
6.C ∵a>b,>0,∴>,故选C.
7.B 由等差数列的性质知,a3+a6+a10+a13=4a8=32,
∴a8=8.又am=8,∴m=8.
8.C
如图所示,当直线z=5y-x经过A点时z最大,即a=16,经过C点时z最小,即b=-8,∴a-b=24,故选C.
9.A Sn==a1(2n-1),S2n==a1(22n-1),an+1=a1·2n,
∴Tn===17-≤17-8 11、=9,当且仅当n=2时取等号,∴数列{Tn}的最大项为T2,则n 0=2,故选A.
10.A 由2(x-1)2<2,得(x-1)2<1.解得0 12、1=1时,取等号;当a1<0时,S3≤1-2=-1,当且仅当a1=-1时,取等号.
故S3的取值范围是(-∞,-1]∪[3,+∞).
12.D a1=1,an+1-an=n+1,
an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1
=(n-1+1)+(n-2+1)+…+(1+1)+1
=n+(n-1)+(n-2)+…+2+1=,
当n=1时,也满足上式,
∴an=,
==2,
∴Sn=2=
2.
∵Sn 13、4.4
解析:∵x+2y+2xy=8,
又2xy≤2,
∴x+2y+2≥8,
∴(x+2y)2+x+2y-8≥0,
∴x+2y≥4,
当且仅当x=2y=2时,等号成立.
∴x+2y的最小值为4.
15.3a km
解析:由题意知,∠ACB=120°,
∴AB2=3a2+3a2-2a×acos120°=9a2,
∴AB=3a km.
16.
解析:由正弦定理及(2+b)(sinA-sinB)=(c-b)sinC,得(2+b)(a-b)=(c-b)c,又a=2,
∴b2+c2-a2=bc.由余弦定理得
cosA===,∴A=60°.
又22=b2+c2-2bc 14、cos60°=b2+c2-bc≥2bc-bc,
∴bc≤4.当且仅当b=c时取等号.
∴S△ABC=bcsinA≤×4×=.
17.解:(1)依题意,可知方程ax2+3x-1=0的两个实数根为和1,
∴+1=-且×1=-解得a=-2,
∴a的值为-2,
(2)由(1)可知,不等式为-2x2-3x+5>0,即2x2+3x-5<0,
∵方程2x2+3x-5=0的两根为x1=1,x2=-,
∴不等式ax2-3x+a2+1>0的解集为.
18.解:(1)由·=2得c·acosB=2,又cosB=,所以ac=6.
由余弦定理,得a2+c2=b2+2accosB.
又b=3,所以a2 15、+c2=9+2×2=13.
解得a=2,c=3或a=3,c=2.
因a>c,所以a=3,c=2.
(2)在△ABC中,sinB=B= =,
由正弦定理,得sinC=sinB=×=.
因a=b>c,所以C是锐角,因此cosC== =.
于是cos(B-C)=cosBcosC+sinBsinC=×+×=.
19.解:(1)在△ABC中,∵cosA=,
∴sin2+cos2A=[1-cos(B+C)]+2cos2A-1=(1+cosA)+2cos2A-1=-.
(2)由余弦定理知a2=b2+c2-2bccosA,
∴3=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,
∴bc≤,当且 16、仅当b=c=时,等号成立,
∴bc的最大值为.
20.解:(1)在已知式中,当n=1时,a=a,∵a1>0,∴a1=1,
当n≥2时,a+a+a+…+a=S,①
a+a+a+…+a=S,②
①-②得a=an(2a1+2a2+…+2an-1+an).
∵an>0,∴a=2a1+2a2+…+2an-1+an,即a=2Sn-an,
∴a=2(1+a2)-a2,解得a2=-1或a2=2,
∵an>0,∴a2=2.
(2)由(1)知a=2Sn-an(n∈N*),③
当n≥2时,a=2Sn-1-an-1,④
③-④得a-a=2(Sn-Sn-1)-an+an-1=2an-an+an-1 17、=an+an-1.
∵an+an-1>0,∴an-an-1=1,∴数列{an}是等差数列,首项为1,公差为1,可得an=n.
21.解:(1)证明:由已知当直线过点(2n,0)时,目标函数取得最大值,故zn=2n.
∴方程为x+y=2n.
∵(Sn,an)在直线zn=x+y上,∴Sn+an=2n.①
∴Sn-1+an-1=2(n-1),n≥2.②
由①-②得,2an-an-1=2,n≥2.∴an-1=2an-2,n≥2.
又∵===,n≥2,a1-2=-1,
∴数列{an-2}是以-1为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得an-2=-n-1,∴an=2-n-1.
18、∵Sn+an=2n,∴Sn=2n-an=2n-2+n-1.
∴Tn=++…+
=[0+2+…+(2n-2)]+0++…+n-1
=+=n2-n+2-n-1.
22.解:由题意知f(n)=50n--72=-2n2+40n-72.
(1)由f(n)>0,即-2n2+40n-72>0,解得2






