1、质量检测(三)测试内容:数列不等式推理与证明时间:90分钟分值:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1(2013天津十二区县重点学校联考(一)“lg x,lg y,lg z成等差数列”是“y2xz”成立的()A充分非必要条件 B必要非充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件 解析:lg x,lg y,lg z成等差,必有2lg ylg xlg z得y2xz.故前者为后者的充分条件,但y2xz,y0,x0,z0,b0,且ab4,则下列不等式恒成立的是()A. B.1C.2 Da2b28解析:ab42,2,ab4,故C错,A错1,故B错(ab)2a2b22ab2(a2b2
2、)a2b28,故选D.答案:D6(2012辽宁卷)设变量x,y满足则2x3y的最大值为()A20 B35 C45 D55解析:可行域如图所示:由得A(5,15),A点为最优解,zmax2531555,故选D.答案:D7若不等式(a2)x22(a2)x40对于xR恒成立,则a的取值范围是()A(2,2) B2,2 C(2,2 D2,2)解析:当a2时,不等式40恒成立;当a2时,由,解得2a0的等差数列an的四个命题:p1:数列an是递增数列;p2:数列nan是递增数列;p3:数列是递增数列;p4:数列an3nd是递增数列其中的真命题为()Ap1,p2 Bp3,p4 Cp2,p3 Dp1,p4解
3、析:设ana1(n1)ddna1d,它是递增数列,所以p1为真命题;若an3n12,则满足已知,但nan3n212n并非递增数列,所以p2为假命题;若ann1,则满足已知,但1是递减数列,所以p3为假命题;设an3nd4dna1d,它是递增数列,所以p4为真命题答案:D9(2013浙江五校第二次联考)已知实数x、y满足,若该不等式组所表示的平面区域是一个面积为的直角三角形,则n的值是()A B2 C2 D.解析:在坐标平面内画出线性约束条件所表示的可行域,欲使可行域为直角三角形,可得m1时,可与直线xy1垂直,此时求出与的解,由直角三角形的面积为,可求得n,故选A.答案:A10定义在R上的函数
4、f(x)满足f(x)f(x2),当x1时,f(x)单调递增,如果x1x22且(x11)(x21)1时f(x)单调递增可知当x1时函数f(x)单调递增由(x11)(x21)1,则x22,x12x2.由x21,故x12x21.f(x1)f(2x2)f(2x2)f(x2)f(x1)f(x2),即f(x1)f(x2)0.答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11设Sn是等差数列an的前n项和,若S5a85,S6a7a95,则公差d等于_解析:a6S6S5a7a95(a85)a7a9a810,a6a7a9a810,dd10,d5.答案:512二维空间中圆的一维测度(周长)l2r,二维
5、测度(面积)Sr2,观察发现Sl;三维空间中球的二维测度(表面积)S4r2,三维测度(体积)Vr3,观察发现VS.则四维空间中“超球”的四维测度W2r4,猜想其三维测度V_.解析:由已知,可得圆的一维测度为二维测度的导函数;球的二维测度是三维测度的导函数类比上述结论,“超球”的三维测度是四维测度的导函数,即VW(2r4)8r3.故填8r3.答案:8r313(2013安徽卷)若非负变量x,y满足约束条件则xy的最大值为_解析:法一:画出可行域是如图所示的四边形OABC的边界及内部,令zxy,易知当直线yxz经过点C(4,0)时,直线在y轴上截距最大,目标函数z取得最大值,即zmax4.法二:令z
6、xy.界点定值,同法一先画出可行域,这时把边界点O(0,0),A(0,1),B,C(4,0)代入目标函数zxy可得zA1,zB,zC4,比较可得zmax4.答案:414(2013重庆卷)设0,不等式8x2(8sin )xcos 20对xR恒成立,则的取值范围为_解析:根据题意可得(8sin )248cos 20,即2sin2cos 20,2sin2(12sin2)0,即sin .因为0,故.答案:三、解答题(本大题共4小题,共50分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15(满分12分)(2013新课标全国卷)已知等差数列an的公差不为零,a125,且a1,a11,a13成等比数列(1)求a
7、n的通项公式;(2)求a1a4a7a3n2.解:(1)设an的公差为d.由题意,aa1a13,即(a110d)2a1(a112d),于是d(2a125d)0.又a125,所以d0(舍去),d2.故an2n27.(2)令Sna1a4a7a3n2.由(1)知a3n26n31,故a3n2是首项为25,公差为6的等差数列从而Sn(a1a3n2)(6n56)3n228n.16(满分12分)(1)解不等式:ax2(a1)x10);(2)已知f(x)x22ax2(aR),当x1,)时, f(x)a恒成立,求a的取值范围解:(1)原不等式变为(ax1)(x1)0,所以(x1)1时,解为x1;当a1时,解集为;
8、当0a1时,解为1x.综上,当0a1时,不等式的解集为.(2)法一:f(x)(xa)22a2,此二次函数图象的对称轴为xa.当a(,1)时, f(x)在1,)上单调递增, f(x)minf(1)2a3.要使f(x)a恒成立,只需f(x)mina,即2a3a,解得3a1;当a1,)时, f(x)minf(a)2a2,由2a2a,解得1a1.综上所述,a的取值范围为3,1法二:令g(x)x22ax2a,由已知,得x22ax2a0在1,)上恒成立,即4a24(2a)0或解得3a1.所求a的取值范围是3,117(满分13分)某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36张,每批都购入x张(x
9、是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4张,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费(1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f(x);(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由解:(1)设题中比例系数为k,若每批购入x张书桌,则共需分批,每批价值为20x元,由题意得f(x)4k20x.由x4时,f(x)52,得k.f(x)4x(0x36,xN*)(2)由(1)知f(x)4x(02n3.解:(1)an2an12n(n2,且nN*),1,即1(n2,且nN*),所以,数列是等差数列,公差d1,首项,于是(n1)d(n1)1n,an2n.(2)Sn2122232n2Sn2223242n1以上两式相减得Sn122232n2n1222232n2n112n11(32n)2n3,Sn(2n3)2n3(2n3)2n,2n3.