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- 2021-06-23 发布
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模块综合测评(二)
满分:150分 时间:120分钟
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分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.已知S=,T={x|x2-(2a+1)x+a2+a≥0},若S∪T=R,则a的取值范围是( )
A.[-1,1] B.(-1,1]
C.[0,1] D.(0,1]
C [S={x|00恒成立.
∴(3-2a)2-4a2=9-12a<0.
∴a>.]
5.等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若=,则等于( )
- 8 -
A. B. C. D.
B [在等差数列an,bn中,====.]
6.已知在△ABC中,sin A∶sin B∶sin C=3∶2∶4,那么cos C的值为( )
【导学号:91432398】
A.- B.
C.- D.
A [由题意知,sin A∶sin B∶sin C=a∶b∶c=3∶2∶4,
设a=3k,b=2k,c=4k,
∴cos C===-.]
7.已知等差数列{an}的前n项和为18,若S3=1,an+an-1+an-2=3,则n等于( )
A.9 B.21
C.27 D.36
C [S3+an+an-1+an-2=4=3(a1+an),∴a1+an=,
又Sn===18,
∴n=27.]
8.已知点P(x,y)满足条件则z=x-3y的最小值为( )
【导学号:91432399】
A.9 B.-6 C.-9 D.6
B [作出可行域如图所示的阴影部分.
由目标函数z=x-3y得:
y=x-,
∴-为直线在y轴上的截距.
∴平移直线l0:y=x,当直线经过点A时,z取得最小值.
∵∴∴A(3,3).
∴zmin=3-3×3=-6.]
- 8 -
9.如图1,一轮船从A点沿北偏东70°的方向行驶10海里至海岛B,又从B沿北偏东10°的方向行驶10海里至海岛C,若此轮船从A点直接沿直线行驶至海岛C,则此船行驶方向与距离分别为( )
图1
A.北偏东60°;10
B.北偏东40°;10
C.北偏东30°;10
D.北偏东20°;10
B [由已知得在△ABC中,∠ABC=180°-70°+10°=120°,
AB=BC=10,故∠BAC=30°,
所以从A到C的航向为北偏东70°-30°=40°,
由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos∠ABC=102+102-
2×10×10=300,所以AC=10.]
10.当x>0时,不等式x2-mx+9>0恒成立,则实数m的取值范围是( )
【导学号:91432400】
A.(-∞,6) B.(-∞,6]
C.[6,+∞) D.(6,+∞)
A [由题意得:当x>0时,mx0),则有x+≥2=6 ,当且仅当x=,即x=3时,等号
成立.则
实数m的取值范围是m<6.]
11.若log4(3a+4b)=log2,则a+b的最小值是( )
A.6+2 B.7+2
C.6+4 D.7+4
D [由log4(3a+4b)=log2,得log2(3a+4b)=log2(ab),所以3a+
4b=ab,即+=1.
- 8 -
所以a+b=(a+b)=++7≥4+7,当且仅当=,即a
=2+4,b=3+2时取等号,故选D.]
12.已知x,y满足约束条件若z=ax+y的最大值为4,则
a=( )
【导学号:91432401】
A.3 B.2
C.-2 D.-3
B [画出不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示,
若z=ax+y的最大值为4,则最优解为x=1,y=1或x=2,y=0,经检验x=2,y=0符合题意,∴2a+0=4,此时a=2,故选B.]
二、填空题(每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)
13.若实数x,y满足xy=1,则x2+2y2的最小值为________.
2 [因为实数x,y满足xy=1,所以x2+2y2≥2=2=2,当且仅当x2=2y2且xy=1,即x2=2y2=时等号成立,故x2+2y2的最小值为2.]
14.已知△ABC的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC的面积为________.
【导学号:91432402】
15 [由于三边长构成公差为4的等差数列,
故可设三边长分别为x-4,x,x+4.
由一个内角为120°,知其必是最长边x+4所对的角.
由余弦定理得,(x+4)2=x2+(x-4)2-2x(x-4)·cos 120°,
∴2x2-20x=0,
∴x=0(舍去)或x=10,
∴S△ABC=×(10-4)×10×sin 120°=15.]
15.设Sn是数列{an}的前 n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn=________.
- [∵an+1=Sn+1-Sn,an+1=SnSn+1,
∴Sn+1-Sn=SnSn+1.
∵Sn≠0,∴-=1,即-=-1.
又=-1,∴是首项为-1,公差为-1的等差数列.
∴=-1+(n-1)×(-1)=-n,∴Sn=-.]
- 8 -
16.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式①ab≤1;②+≤;③a2+b2≥2;④+≥2,对满足条件的a,b恒成立的是________.(填序号) 【导学号:91432403】
①③④ [因为ab≤2=1,所以①正确;因为(+)2=a+b+2=2+2≤2+a+b=4,故②不正确;a2+b2≥=2,所以③正确;+==≥2,所以④正确.]
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)等差数列{an}的前n项和记为Sn,已知a10=30,a20=50.
(1)求通项an;
(2)若Sn=242,求n.
[解] (1)设{an}的首项为a1,公差为d,
则解得
∴通项an=a1+(n-1)d=10+2n.
(2)由Sn=na1+d=242,得12n+×2=242,解得n=11,或n=-22(舍去).故 n=11.
18.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知sin A+sin C=psin B(p∈R),且ac=b2.
(1)当p=,b=1时,求a,c的值;
(2)若角B为锐角,求p的取值范围.
【导学号:91432404】
[解] (1)由题设并利用正弦定理,得解得或
(2)由余弦定理,b2=a2+c2-2accos B=(a+c)2-2ac-2accos B=p2b2-
b2-b2cos B,即p2=+cos B,因为00,所以p的取值范围为.
19.(本小题满分10分)解关于x的不等式>0(a≠0).
[解] ∵x2-x+3>0对x∈R恒成立,
∴原不等式可化为x2+ax>0,即x(x+a)>0.
- 8 -
又a≠0,∴当a<0时,解得x<0或x>-a;
当a>0时,解得x<-a或x>0.
综上,当a<0时,
原不等式的解集为{x|x<0或x>-a};
当a>0时,原不等式的解集为{x|x<-a或x>0}.
20.(本小题满分12分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,
c.
(1)若a,b,c成等差数列,证明:sin A+sin C=2sin(A+C);
(2)若a,b,c成等比数列,求cos B的最小值.
【导学号:91432405】
[解] (1)因为a,b,c成等差数列,所以a+c=2b,即2sin B=sin A+sin C,因为sin B=sin(A+C),
所以sin A+sin C=2sin(A+C).
(2)因为a,b,c成等比数列,所以b2=ac,所以cos B=≥==,当且仅当a=c=b时,cos B取得最小值,此时三角形为正三角形.
21.(本小题满分12分)在△ABC中,BC=6,点D在BC边上,且(2AC-AB)cos A=BCcos C.
(1)求角A的大小;
(2)若AD为△ABC的中线,且AC=2,求AD的长;
(3)若AD为△ABC的高,且AD=3,求证:△ABC为等边三角形.
[解] (1)由(2AC-AB)cos A=BCcos C及正弦定理,
有(2sin B-sin C)cos A=sin Acos C,
得2sin Bcos A=sin Ccos A+sin Acos C=sin(A+C)=sin B,所以cos A=.
因为0°
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