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- 2021-06-24 发布
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2016-2017学年辽宁省盘锦高中高二(上)10月月考数学试卷(理科)
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a、b、c为实数,则下列命题正确的是( )
A.若a>b,则ac2>bc2 B.若a<b<0,则a2>ab>b2
C.若a<b,则> D.若a>b>0,则>
2.下列说法正确的是( )
A.“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的必要不充分条件
B.若p:∃x0∈R,x﹣x0﹣1>0,则¬p:∀x∈R,x2﹣x﹣1<0
C.命题“若x2﹣1=0,则x=1或x=﹣1”的否命题是“若x2﹣1≠0,则x≠1或x≠﹣1”
D.命题p和命题q有且仅有一个为真命题的充要条件是(¬p∧q)∨(¬q∧p)为真命题
3.如果实数x,y,满足条件,则z=1﹣的最大值为( )
A.1 B. C.0 D.
4.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,则以下结论错误的为( )
A.若,则A=90°
B.
C.若sinA>sinB,则A>B;反之,若A>B,则sinA>sinB
D.若sin2A=sin2B,则a=b
5.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S11=22,a4=﹣12,如果当n=m时,Sn最小,那么m的值为( )
A.10 B.9 C.5 D.4
6.数列{an}中,对任意n∈N*,a1+a2+…+an=2n﹣1,则a12+a22+…+an2等于( )
A.(2n﹣1)2 B. C.4n﹣1 D.
7.已知△ABC中,若sinA(cosB+cosC)=sinB+sinC,则△ABC是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰或直角三角形 D.等腰直角三角形
8.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=( )
A.3×44 B.3×44+1 C.44 D.44+1
9.若不等式≤a≤在t∈(0,2]上恒成立,则a的取值范围是( )
A.[,1] B.[,1] C.[,] D.[,2]
10.已知x,y满足,则的取值范围为( )
A.[2,6] B.[2,4] C.[1,6] D.[1,3]
11.已知函数f(x)=x2+(a+8)x+a2+a﹣12,且f(a2﹣4)=f(2a﹣8),设等差数列{an}的前n项和为Sn,(n∈N*)若Sn=f(n),则的最小值为( )
A. B. C. D.
12.数列{an}满足a1=,an+1=,若不等式++…+<n+λ对任何正整数n恒成立,则实数λ的最小值为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式:
①ab≤1;②;③a2+b2≥2;④≥2,
其中成立的是 (写出所有正确命题的序号)
14.如图,一船在海上自西向东航行,在A处测得某岛M的方位角为北偏东α角,前进m千米后在B处测得该岛的方位角为北偏东β角,已知该岛周围n千米范围内(包括边界)有暗礁,现该船继续东行.当α与β满足下列 (填序号)条件时,该船没有触礁危险.
(1)mcosαcosβ>nsin(α﹣β)
(2)mcosαcosβ<nsin(α﹣β)
(3)
(4).
15.数列{an}满足a1=1, =,数列{an2}的前n项和记为Sn,若有S2n+1﹣Sn≤对任意的n∈N*恒成立,则正整数t的最小值为 .
16.已知△ABC的面积为S,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且成等比数列,b=a,2≤c2+ac≤18,则的最小值为 .
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.已知m>0,p:(x+2)(x﹣6)≤0,q:2﹣m≤x≤2+m.
(I)若p是q的充分条件,求实数m的取值范围;
(Ⅱ)若m=5,“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求实数x的取值范围.
18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知ccosB=(2a﹣b)cosC.
(1)求角C的大小;
(2)若AB=4,求△ABC的面积S的最大值,并判断当S最大时△ABC的形状.
19.我国西部某省4A级风景区内住着一个少数民族村,该村投资了800万元修复和加强民俗文化基础设施,据调查,修复好村民俗文化基础设施后,任何一个月内(每月按30天计算)每天的旅游人数f(x)与第x天近似地满足(千人),且参观民俗文化村的游客人均消费g(x)近似地满足g(x)=143﹣|x﹣22|(元).
(1)求该村的第x天的旅游收入p(x)(单位千元,1≤x≤30,x∈N*)的函数关系;
(2)若以最低日收入的20%作为每一天的计量依据,并以纯收入的5%的税率收回投资成本,试问该村在两年内能否收回全部投资成本?
20.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+asinC=b+c.
(1)求A;
(2)若a=2,△ABC的面积为,判断此三角形的形状.
21.已知正项数列{an}的前n项和为Sn,数列{an}满足,2Sn=an(an+1).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设数列{}的前n项和为An,求证:对任意正整数n,都有An<成立;
(3)数列{bn}满足bn=()nan,它的前n项和为Tn,若存在正整数n,使得不等式(﹣2)n﹣1λ<Tn+﹣2n﹣1成立,求实数λ的取值范围.
22.函数f(x)满足:对任意α,β∈R,都有f(αβ)=αf(β)+βf(α),且f(2)=2,数列{an}满足an=f(2n)(n∈N+).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(﹣1),cn=,记Tn=(c1+c2+…+cn)(n∈N+).问:是否存在正整数M,使得当n>M时,不等式|Tn﹣|<恒成立?若存在,写出一个满足条件的M;若不存在,请说明理由.
2016-2017学年辽宁省盘锦高中高二(上)10月月考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
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a、b、c为实数,则下列命题正确的是( )
A.若a>b,则ac2>bc2 B.若a<b<0,则a2>ab>b2
C.若a<b,则> D.若a>b>0,则>
【考点】不等式的基本性质.
【分析】A.c=0时不成立;
B.利用不等式的基本性质由a<b<0,可得a2>ab>b2;
C.取a=﹣1,b=﹣2时,即可判断出;
D.由a>b>0,可得<.
【解答】解:A.c=0时不成立;
B.∵a<b<0,∴a2>ab>b2,正确;
C.取a=﹣1,b=﹣2时, =﹣1, =﹣,则>不成立;
D.若a>b>0,则<,因此不正确.
故选:B.
2.下列说法正确的是( )
A.“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的必要不充分条件
B.若p:∃x0∈R,x﹣x0﹣1>0,则¬p:∀x∈R,x2﹣x﹣1<0
C.命题“若x2﹣1=0,则x=1或x=﹣1”的否命题是“若x2﹣1≠0,则x≠1或x≠﹣1”
D.命题p和命题q有且仅有一个为真命题的充要条件是(¬p∧q)∨(¬q∧
p)为真命题
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】举例说明A错误;直接写出特称命题的否定说明B错误;写出原命题的否命题说明C错误;由复合命题的真假判断及充要条件的判定方法说明D正确.
【解答】解:对于A、由f(0)=0,不一定有f(x)是奇函数,如f(x)=x2;反之,函数f(x)是奇函数,也不一定有f(0)=0,如f(x)=.
∴“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的既不充分也不必要的条件.故A错误;
对于B、若p:∃x0∈R,x﹣x0﹣1>0,则¬p:∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0.故B错误;
对于C、命题“若x2﹣1=0,则x=1或x=﹣1”的否命题是“若x2﹣1≠0,则x≠1且x≠﹣1”.故C错误;
对于D、如命题p和命题q有且仅有一个为真命题,不妨设p为真命题,q为假命题,则¬p∧q为假命题,¬q∧p为真命题,则(¬p∧q)∨(¬q∧p)为真命题;
反之,若(¬p∧q)∨(¬q∧p)为真命题,则¬p∧q或¬q∧p至少有一个真命题.若¬p∧q真¬q∧p假,则p假q真;若¬p∧q假¬q∧p真,则p真q假;不可能
¬p∧q与¬q∧p都为真.故命题p和命题q有且仅有一个为真命题的充要条件是(¬p∧q)∨(¬q∧p)为真命题.
故选:D.
3.如果实数x,y,满足条件,则z=1﹣的最大值为( )
A.1 B. C.0 D.
【考点】简单线性规划.
【分析】约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图看出直线2x+3y=0平行的直线过可行域内A点时z有最大值,把C点坐标代入目标函数得答案.
【解答】解:由约束条件作可行域如图,
由z=1﹣单调递增的性质可知,2x+3y取得最大值时,z取得最大值,
与2x+3y=0,平行的准线经过A时,即:可得A(1,2),2x+3y取得最大值,故z最大,即:zmax=1﹣=.
故选:B.
4.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,则以下结论错误的为( )
A.若,则A=90°
B.
C.若sinA>sinB,则A>B;反之,若A>B,则sinA>sinB
D.若sin2A=sin2B,则a=b
【考点】正弦定理.
【分析】A、由题设中的条件可以得出B,C两角的正弦与余弦都对应相等,由此关系即可得出正确答案
B、利用正弦定理及等比性质,即可求得结论.
C、在△ABC中,设外接圆的半径为R,运用正弦定理和三角形的边角关系,即可得到结论.
D、利用题设等式,根据和差化积公式整理求得cos(A+
B)=0或sin(A﹣B)=0,推断出A+B=或A=B,则根据三角形形状可判断出.
【解答】解:A,∵,
∴由正弦定理sinB=cosB,sinC=cosC,
又∵B,C为△ABC的内角,
∴B=C=45°,
故A=90°,A正确;
B,∵由正弦定理可得=2R,
∴==2R=,故B正确;
C,在△ABC中,设外接圆的半径为R,
若sinA>sinB,
则2RsinA>2RsinB,
由正弦定理可得a>b,即A>B;
若A>B,即有a>b,
即2RsinA>2RsinB,
即a>b.
则在△ABC中,sinA>sinB⇔A>B,故C正确;
D,∵sin2A=sin2B
∴sin2A﹣sin2B=cos(A+B)sin(A﹣B)=0
∴cos(A+B)=0或sin(A﹣B)=0
∴A+B=或A=B
∴三角形为直角三角形或等腰三角形.
故D错误.
故选:D.
5.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S11=22,a4=﹣12,如果当n=m时,Sn最小,那么m的值为( )
A.10 B.9 C.5 D.4
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】设等差数列{an}的公差为d,由于S11=22,a4=﹣12,可得:11a1+d=22,a1+3d=﹣12,解出可得:a1,d.由an≤0,解出即可得出.
【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,∵S11=22,a4=﹣12,
∴11a1+d=22,a1+3d=﹣12,
解得a1=﹣33,d=7.
∴an=﹣33+7(n﹣1)=7n﹣40,
由an≤0,解得n≤.
∴当n=5时,Sn最小,
故选:C.
6.数列{an}中,对任意n∈N*,a1+a2+…+an=2n﹣1,则a12+a22+…+an2等于( )
A.(2n﹣1)2 B. C.4n﹣1 D.
【考点】数列的求和.
【分析】当n≥2时,由a1+a2+…+an=2n﹣1可得a1+a2+…+an﹣1=2n﹣1﹣1,因此an=2n﹣1,当n=1时也成立.再利用等比数列的前n项和公式可得a12+a22+…+an2.
【解答】解:当n≥2时,由a1+a2+…+an=2n﹣1可得a1+a2+…+an﹣1=2n﹣1﹣1,
∴an=2n﹣1,当n=1时也成立.
∴=4n﹣1.
∴a12+a22+…+an2==.
故选:D.
7.已知△ABC中,若sinA(cosB+cosC)=sinB+sinC,则△ABC是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰或直角三角形 D.等腰直角三角形
【考点】正弦定理.
【分析】利用内角和定理及诱导公式得到sinA=sin(B+C),代入已知等式,利用两角和与差的正弦函数公式化简,再利用多项式乘以多项式法则计算,整理后利用同角三角函数间的基本关系变形,再利用两角和与差的余弦函数公式化简后,得到B+C=90°,即可确定出三角形的形状.
【解答】解:sinA(cosB+cosC)=sinB+sinC,
变形得:sin(B+C)(cosB+cosC)=sinB+sinC,
即(sinBcosC+cosBsinC)(cosB+cosC)=sinB+sinC,
展开得:sinBcosBcosC+sinCcos2B+sinBcos2C+sinCcosCcosB=sinB+sinC,
sinBcosBcosC+sinCcosCcosB=sinB(1﹣cos2C)+sinC(1﹣cos2B),
cosBcosC(sinB+sinC)=sinBsin2C+sinCsin2B,即cosBcosC(sinB+sinC)=sinBsinC(sinB+sinC),
∵sinB+sinC≠0,
∴cosBcosC=sinBsinC,
整理得:cosBcosC﹣sinBsinC=0,即cos(B+C)=0,
∴B+C=90°,
则△ABC为直角三角形.
故选A
8.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=( )
A.3×44 B.3×44+1 C.44 D.44+1
【考点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.
【分析】根据已知的an+1=3Sn,当n大于等于2时得到an=3Sn﹣1,两者相减,根据Sn﹣Sn﹣1=an,得到数列的第n+1项等于第n项的4倍(n大于等于2),所以得到此数列除去第1项,从第2项开始,为首项是第2项,公比为4的等比数列,由a1=1,an+1=3Sn,令n=1,即可求出第2项的值,写出2项以后各项的通项公式,把n=6代入通项公式即可求出第6项的值.
【解答】解:由an+1=3Sn,得到an=3Sn﹣1(n≥2),
两式相减得:an+1﹣an=3(Sn﹣Sn﹣1)=3an,
则an+1=4an(n≥2),又a1=1,a2=3S1=3a1=3,
得到此数列除去第一项后,为首项是3,公比为4的等比数列,
所以an=a2qn﹣2=3×4n﹣2(n≥2)
则a6=3×44.
故选A
9.若不等式≤a≤在t∈(0,2]上恒成立,则a的取值范围是( )
A.[,1] B.[,1] C.[,] D.[,2]
【考点】函数最值的应用.
【分析】由基本不等式,算出函数y=在区间(0,2]上为增函数,得到t=2时,的最大值为;根据二次函数的性质,算出t=2时的最小值为1.由此可得原不等式恒成立时,a的取值范围是[,1].
【解答】解:∵函数y==+,在t∈(0,2]上为减函数
∴当t=2时,的最小值为1;
又∵≤=,当且仅当t=3时等号成立
∴函数y=在区间(0,2]上为增函数
可得t=2时,的最大值为
∵不等式≤a≤在t∈(0,2]上恒成立,
∴()max≤a≤()min,即≤a≤1
可得a的取值范围是[,1]
10.已知x,y满足,则的取值范围为( )
A.[2,6] B.[2,4] C.[1,6] D.[1,3]
【考点】简单线性规划.
【分析】首先画出可行域,将目标函数变形为=,利用目标函数的几何意义求最值.
【解答】解:不等式组表示的平面区域如图:则=,而表示区域内的点与原点连接的直线的斜率,所以过A时最小,过C时最大,
因此,所以∈[2,6];
故选:A.
11.已知函数f(x)=x2+(a+8)x+a2+a﹣12,且f(a2
﹣4)=f(2a﹣8),设等差数列{an}的前n项和为Sn,(n∈N*)若Sn=f(n),则的最小值为( )
A. B. C. D.
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】由题意可得等差数列的通项公式和求和公式,代入由基本不等式可得.
【解答】解:由题意可得a2﹣4=2a﹣8或a2﹣4+2a﹣8=2×(﹣),
解得a=1或a=﹣4,
当a=﹣1时,f(x)=x2+7x﹣12,数列{an}不是等差数列;
当a=﹣4时,f(x)=x2+4x,Sn=f(n)=n2+4n,
∴a1=5,a2=7,an=5+(7﹣5)(n﹣1)=2n+3,
∴==•
=•[(n+1)++2]≥(2+2)=+1,
当且仅当n+1=即n=﹣1时取等号,
∵n为正数,故当n=3时原式取最小值.
故选:D.
12.数列{an}满足a1=,an+1=,若不等式++…+<n+λ对任何正整数n恒成立,则实数λ的最小值为( )
A. B. C. D.
【考点】数列与不等式的综合.
【分析】通过计算出数列{an}的前几项可知an=,进而变形可知=1+(﹣),并项相加、放缩即得结论.
【解答】解:∵数列{an}满足a1=,an+1=,
∴a2===,
a3==,
a4===,
a5==,
a6===,
…
由此可知:an=,
∵===1+=1+(﹣),
∴++…+=n+1+(1﹣+﹣+…+﹣+﹣)
=n+1+(1+﹣﹣)
=n+﹣(+),
又∵不等式++…+<n+λ对任何正整数n恒成立,
∴实数λ的最小值为,
故选:D.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式:
①ab≤1;②;③a2+b2≥2;④≥2,
其中成立的是 ①③④ (写出所有正确命题的序号)
【考点】不等关系与不等式.
【分析】①利用基本不等式的性质即可得出;
②平方作差就看得出;
③利用a2+b2≥即可得出;
④变形=(a+b)=,再利用基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:①∵a>0,b>0,a+b=2,∴,即ab≤1,当且仅当a=b=1时取等号,成立;
②=a+b+2﹣2=>0,∴,因此不成立;
③a2+b2≥=2,当且仅当a=b=1时取等号,成立;
④=(a+b)=≥=2,当且仅当a=b=1时取等号.
综上可得:成立的是①③④.
故答案为:①③④.
14.如图,一船在海上自西向东航行,在A处测得某岛M的方位角为北偏东α角,前进m千米后在B处测得该岛的方位角为北偏东β角,已知该岛周围n千米范围内(包括边界)有暗礁,现该船继续东行.当α与β满足下列 (1)(3) (填序号)条件时,该船没有触礁危险.
(1)mcosαcosβ>nsin(α﹣β)
(2)mcosαcosβ<nsin(α﹣β)
(3)
(4).
【考点】解三角形的实际应用.
【分析】先确定∠MAB、∠AMB的值,再作MC⊥AB,根据正弦定理可求得BM的关系式,然后根据x=BM•cosβ求出CM的值,只要x>n就没有触礁危险,从而得到答案.
【解答】解:由题意可知,∠MAB=﹣α,∠AMB=α﹣β
过M作MC⊥AB于C,设CM=x,
根据正弦定理可得,
∴BM=,
又因为x=BM•cosβ=>n时没有触礁危险,
即mcosαcosβ>nsin(α﹣β),(1)正确;
=tanα﹣tanβ,(3)正确.
故答案为:(1)(3).
15.数列{an}满足a1=1, =,数列{an2}的前n项和记为Sn,若有S2n+1﹣Sn≤对任意的n∈N*恒成立,则正整数t的最小值为 17 .
【考点】数列递推式.
【分析】由数列递推式得到{}是以1为首项,以1为公差的等差数列,求出an2=,利用作差法证得数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)是递减数列,求出其最大项后代入S2n+1﹣Sn≤,则正整数t的最小值可求.
【解答】解:由, =,得﹣,
∴{}是以1为首项,以1为公差的等差数列.
∴=1+n﹣1=n,
∴an2=.
∵(S2n+1﹣Sn)﹣(S2n+3﹣Sn+1)
=(an+12+an+22+…+a2n+12)﹣(an+22+an+32+…+a2n+32)
=an+12﹣a2n+22﹣a2n+32
=﹣﹣=﹣>0,
∴数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)是递减数列,
数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)的最大项为
S3﹣S1=a22+a32=+=.
∵S2n+1﹣Sn≤对任意n∈N*恒成立,
∴≤,即t≥,
即t的最小值为17
故答案为:17.
16.已知△ABC的面积为S,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且成等比数列,b=a,2≤c2+ac≤18,则的最小值为 .
【考点】等比数列的通项公式;余弦定理.
【分析】由成等比数列,可得sinB=2sinCcosA,利用正弦定理余弦定理可得:b=2c×,化为:c=a.可得sinB=2sinCcosA,S==.由,可得S=.由18,可得1≤a≤3.代入,再利用导数研究其单调性最值即可得出.
【解答】解:∵成等比数列,
∴sinB=2sinCcosA,
∴b=2c×,
化为:c=a.
∴sinB=2sinCcosA=2××=,
S==.
∵,
∴S=.
∵18,
∴2≤2a2≤18,
∴1≤a≤3.
则===1﹣.
令f(a)=,则f′(a)=,
∵1≤a≤3.
可知:当a=2时,f(a)取得最大值,f(2)=.
∴的最小值为1﹣=.
故答案为:.
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.已知m>0,p:(x+2)(x﹣6)≤0,q:2﹣m≤x≤2+m.
(I)若p是q的充分条件,求实数m的取值范围;
(Ⅱ)若m=5,“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求实数x的取值范围.
【考点】命题的真假判断与应用;充分条件.
【分析】(I)通过解不等式化简命题p,将p是q的充分条件转化为[﹣2,6]是[2﹣m,2+m]的子集,列出不等式组,求出m的范围.
(II)将复合命题的真假转化为构成其简单命题的真假,分类讨论,列出不等式组,求出x的范围.
【解答】解:p:﹣2≤x≤6.
(I)∵p是q的充分条件,
∴[﹣2,6]是[2﹣m,2+m]的子集
∴∴实数m的取值范围是[4,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(Ⅱ)当m=5时,q:﹣3≤x≤7.据题意有,p与q一真一假.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
p真q假时,由﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
p假q真时,由.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
∴实数x的取值范围为[﹣3,﹣2)∪(6,7].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知ccosB=(2a﹣b)cosC.
(1)求角C的大小;
(2)若AB=4,求△ABC的面积S的最大值,并判断当S最大时△ABC的形状.
【考点】余弦定理;三角函数中的恒等变换应用;正弦定理.
【分析】(1)已知等式利用正弦定理化简,再利用诱导公式变形,求出cosC的值,即可确定出C的度数;
(2)由c与C的度数,表示出三角形ABC面积,利用余弦定理及基本不等式求出ab的最大值,进而确定出三角形ABC面积的最大值,以及此时三角形的形状即可.
【解答】解:(1)∵ccosB=(2a﹣b)cosC,
∴由正弦定理可知,sinCcosB=2sinAcosC﹣sinBcosC,
即sinCcosB+cosCsinB=2sinAcosC,
∴sin(C+B)=2sinAcosC,
∵A+B+C=π,∴sinA=2sinAcosC,
∵sinA≠0,
∴cosC=,
∵0<C<π,
∴C=;
(2)由题可知c=4,C=,
∴S△ABC=ab,
∵由余弦定理可知:a2+b2=c2+2abcosC,即a2+b2=16+ab≥2ab,
∴ab≤16,当且仅当a=b时取等号,
∴S△ABC的最大值为4,此时三角形为等边三角形.
19.我国西部某省4A级风景区内住着一个少数民族村,该村投资了800万元修复和加强民俗文化基础设施,据调查,修复好村民俗文化基础设施后,任何一个月内(每月按30天计算)每天的旅游人数f(x)与第x天近似地满足(千人),且参观民俗文化村的游客人均消费g(x)近似地满足g(x)=143﹣|x﹣22|(元).
(1)求该村的第x天的旅游收入p(x)(单位千元,1≤x≤30,x∈N*)的函数关系;
(2)若以最低日收入的20%作为每一天的计量依据,并以纯收入的5%的税率收回投资成本,试问该村在两年内能否收回全部投资成本?
【考点】函数模型的选择与应用.
【分析】(1)根据旅游收入p(x)等于每天的旅游人数f(x)与游客人均消费g(x)的乘积,然后去绝对值,从而得到所求;
(2)分别研究每一段函数的最值,第一段利用基本不等式求最小值,第二段利用函数的单调性研究最小值,再比较从而得到日最低收入,最后根据题意可判断该村在两年内能否收回全部投资成本.
【解答】解:(1)依题意有p(x)=f(x)•g(x)
=(8+)(1≤x≤30,x∈N*)
=;
(2)①当1≤x≤22,x∈N*时,
p(x)=8x++976≥2+976=1152(当且仅当x=11时,等号成立)
∴p(x)min=p(11)=1152(千元),
②当22<x≤30,x∈N*时,
p(x)=﹣8x++1312,
考察函数y=﹣8x+,可知函数y=﹣8x+在(22,30]上单调递减,
∴p(x)min=p(30)=1116(千元),
又1152>1116,
∴日最低收入为1116千元.
该村两年可收回的投资资金为1116×20%×5%×30×12×
2=8035.2(千元)=803.52(万元).
∵803.52(万元)>800(万元),
∴该村在两年内能收回全部投资成本.
20.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+asinC=b+c.
(1)求A;
(2)若a=2,△ABC的面积为,判断此三角形的形状.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(1)由正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得sin(A﹣30°)=,结合范围0°<A<180°,进而可求A的值.
(2)利用三角形面积公式可求bc=4,进而利用余弦定理可求b+c=4,即可解得b=c=2=a,即可得解.
【解答】解:(1)∵
.
∵sinC>0,
∴.
∵0°<A<180°,
∴﹣30°<A﹣30°<150°,
∴A﹣30°=30°,可得:A=60°.
(2),
由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc,
⇒4=(b+c)2﹣12,
⇒b+c=4,
⇒b=c=2.
∵A=60°,
∴B=C=60°.
故△ABC是正三角形.
21.已知正项数列{an}的前n项和为Sn,数列{an}满足,2Sn=an(an+1).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设数列{}的前n项和为An,求证:对任意正整数n,都有An<成立;
(3)数列{bn}满足bn=()nan,它的前n项和为Tn,若存在正整数n,使得不等式(﹣2)n﹣1λ<Tn+﹣2n﹣1成立,求实数λ的取值范围.
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(1)根据数列的递推公式即可求出数列{an}的通项公式,
(2)=<=﹣,利用放缩法即可证明,
(3)先利用错位相减法求出数列{bn}的前n项和为Tn,不等式(﹣2)n﹣1λ<Tn+﹣2n﹣1成立,转化为成立,分n为偶数和奇数,根据函数的性质即可求出实数λ的取值范围
【解答】解:(1),当n≥2时,,
两式相减得:,所以(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣1)=0.
因为数列{an}为正项数列,故an+an﹣1≠0,也即an﹣an﹣1=1,
所以数列{an}为以1为首项1为公差的等差数列,故通项公式为an=n,n∈N*.
(2)=,
所以对任意正整数n,都有成立.
(3)易知,则,①,
,②
①﹣②可得:.
故,所以不等式成立,
若n为偶数,则,所以.
设,则y=﹣2t+t2+1=(t﹣1)2在单调递减,
故当时,,所以;
若n为奇数,则,所以.
设,则y=2t﹣t2﹣1=﹣(t﹣1)2在(0,1]单调递增,
故当t=1时,ymax=0,所以λ<0.
综上所述,λ的取值范围λ<0或.
22.函数f(x)满足:对任意α,β∈R,都有f(αβ)=αf(β)+βf(α),且f(2)=2,数列{an}满足an=f(2n)(n∈N+).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(﹣1),cn=,记Tn=(c1+c2+…+cn)(n∈N+).问:是否存在正整数M,使得当n>M时,不等式|Tn﹣|<恒成立?若存在,写出一个满足条件的M;若不存在,请说明理由.
【考点】数列与不等式的综合;数列的应用.
【分析】(1)通过代入计算可知an+1=2an+2n+1,进而通过构造出首项、公差均为1的等差数列{},计算即得结论;
(2)通过(1)可知cn=﹣,通过放缩可知﹣<c1+c2+…+cn<
(n>2),利用等价条件可n>=146,进而整理即得结论.
【解答】解:(1)∵数列{an}满足an=f(2n)(n∈N+),
∴a1=f(2)=2,
又∵对任意α,β∈R,都有f(αβ)=αf(β)+βf(α),
∴an+1=f(2n+1)=2f(2n)+2nf(2)=2an+2n+1,
两边同时除以2n+1得:﹣=1,
∴数列{}是首项、公差均为1的等差数列,
∴=n,即an=n•2n;
(2)由(1)可知,bn=(﹣1)=2n(2n﹣1),
cn====﹣<,
∴c1+c2+…+cn<,
∵cn=﹣=﹣=﹣,
∴cn=﹣>﹣(n>2),
∴c1+c2+…+cn>﹣•=﹣+>﹣(n>2),
∴﹣<c1+c2+…+cn<(n>2),
∵不等式|Tn﹣|<恒成立等价于<,等价于n>=146,
∴存在正整数M=146(或147,148,149,…),使得不等式|Tn﹣|<恒成立.
2017年1月20日