1、考案4综合学业质量标准自测(时间:120分钟满分:150分)第卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,把正确的选项填在答题卡中)1(2019全国卷理,1)已知集合A1,0,1,2,Bx|x21,则AB(A)A1,0,1B0,1C1,1D0,1,2解析因为Bx|x21x|1x1,又A1,0,1,2,所以AB1,0,1故选A2若Sn是等差数列an的前n项和,a2a104,则S11的值为(C)A12B18C22D44解析S1122.选C3在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,C30,c5,a8,则cosA等于(
2、B)ABCD解析由正弦定理得,sinA,又a8c5,A30,cosA,故选B4当x1时,不等式xa恒成立,则实数a的取值范围是(D)A(,2B2,)C3,)D(,3解析x1,x10.又xx11213(当且仅当x2时取“”),要使xa恒成立,只需a3.故选D5已知pa(a2),q()x22(xR),则p、q的大小关系为(A)ApqBpqCp0,Sn为前n项和,则Sn中最大的是(B)AS21BS20CS11DS10解析设数列an的公差为d,因为3a85a13,所以2a139d0,即a1a400,所以a20a210,又a10,d0,a210,所以Sn中最大的是S20.11在ABC中,a,b,c分别是
3、角A,B,C的对边,如果a,b,c成等差数列,B60,ABC的面积为3,那么b等于(B)A2B2CD解析a,b,c成等差数列,2bac,平方得a2c24b22ac.又SABC3且B60.acsinBacsin60ac3.解得ac12,a2c24b224.由余弦定理得,cosB.解得b212.b2.12x , y满足约束条件若zyax取得最大值的最优解不唯一,则实数a的值为(D)A或1B2或C2或1D2或1解析本题考查线性规划问题如图,zyax的最大值的最优解不唯一,即直线与直线2xy20,xy20重合,a2或1.画出可行域,平移直线是线性规划问题的根本解法第卷(非选择题共90分)二、填空题(本
4、大题共4个小题,每空5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13在R上定义运算:abab2ab,则满足x(x2)0的实数x的取值范围为(2,1).解析由定义得x(x2)2xx20,即x2x20,2x1.即x(2,1)14(2017北京理,10)若等差数列an和等比数列bn满足a1b11,a4b48,则_1.解析设等差数列an的公差为d,等比数列bn的公比为q,则由a4a13d,得d3,由b4b1q3得q38,q2.1.15如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30的方向上,行驶600 m后到达B处,测得此山顶在西偏北75的方向上,仰角为30,则此山的
5、高度CD100m.解析由题意可知,在ABC中,BAC30,ABC105,所以ACB45.故由正弦定理,得,即有,解得BC300.又由题意可知,在RtBCD中,BCD90,CBD30,所以由tan CBD可得,解得CD100.16设点P(x,y)在函数y42x的图像上运动,则9x3y的最小值为18.解析P(x,y)在y42x上运动,2xy4.9x3y32x3y22218.当且仅当2xy,即x1,y2时取等号当x1,y2时,9x3y取得最小值18.三、解答题(本大题共6个小题,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)已知等差数列an满足a32,前3项和S3.(1)
6、求an的通项公式;(2)设等比数列bn满足b1a1,b4a15,求bn的前n项和Tn.解析(1)设an的公差为d,则由已知条件得a12d2,3a1d,化简得a12d2,a1d,解得a11,d,故通项公式an1,即an.(2)由(1)得b11,b4a158.设bn的公比为q,则q38,从而q2.故bn的前n项和Tn2n1.18(本小题满分12分)正项数列an满足:a(2n1)an2n0.(1)求数列an的通项公式an;(2)令bn,求数列bn的前n项和Tn.解析(1)由a(2n1)an2n0,得(an2n)(an1)0.由于an是正项数列,所以an2n.(2)an2n,bn,则bn()Tn(1)
7、(1).19(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cosC(cosAsinA)cosB0.(1)求角B的大小;(2)若ac1,求b的取值范围解析(1)由已知得cos(AB)cosAcosBsinAcosB0,即有sinAsinBsinAcosB0.因为sinA0,所以sinBcosB0.又cosB0,所以tanB.又0B,所以B.(2)由余弦定理,有b2a2c22accosB因为ac1,cosB,有b23(a)2.又0a1,于是有b21,即有b1.20(本小题满分12分)已知正常数a、b和正实数x、y,满足ab10,1,xy的最小值为18,求a,b的值解析x
8、y(xy)1(xy)()abab2()2,当且仅当即时等号成立,xy的最小值为()218,又ab10,ab16.a,b是方程x210x160的两根,a2,b8或a8,b2.21(本小题满分12分)设等差数列an的公差为d,点(an,bn)在函数f(x)2x的图像上(nN*)(1)若a12,点(a8,4b7)在函数f(x)的图像上,求数列an的前n项和Sn;(2)若a11,函数f(x)的图像在点(a2,b2)处的切线方程为y2a2(2a2ln2)(xa2),此切线在x轴上的截距为2,求数列的前n项和Tn.解析(1)由已知,b72a7,b82a84b7,有2a842a72a72,解得da8a72,
9、所以Snna1d2nn(n1)n23n.(2)函数f(x)2x在(a2,b2)处的切线方程为y2a2(2a2ln2)(xa2),它在x轴上的截距为a2.由题意,a22,解得a22.所以,da2a11.从而ann,bn2n.所以Tn,2Tn.因此,2TnTn12.所以,Tn.22(本小题满分12分)某工厂有旧墙一面,长14米,现在准备利用这面旧墙建造平面图形为矩形、面积为126平方米的厂房,工程条件是:建1米新墙的费用为a元;修1米旧墙的费用为元;拆去1米旧墙,用所得的材料建1米新墙的费用为元,经讨论有两种方案:(1)利用旧墙的一段x米(x14)为矩形厂房一面的边长;(2)矩形厂房利用旧墙的一面
10、边长x14.问如何利用旧墙,即x为多少米时,建造费用最省?(1)、(2)两种方案哪个更好?解析以建造总费用为目标函数,通过函数求最小值来解本题设利用旧墙的一面矩形边长为x米,则矩形的另一面边长为米(1)利用旧墙的一段x米(x14)为矩形一面边长,则修旧墙费用为x元将剩余的旧墙拆得的材料建新墙的费用为(14x)元,其余建新墙的费用为(2x14)a元故总费用为yxa(2x14)aa7a(1)(0x14)7a(21)35a,当且仅当,即x12时,ymin35a元(2)若利用旧墙的一面矩形边长x14,则修旧墙的费用为14a元建新墙的费用为(2x14)a,故总费用为ya(2x14)aa2a(x7)(x14)设14x1x2,则(x1)(x2)(x1x2)(1)14x1x2,x1x2196.从而10,所以函数y在14,)上为增函数故当x14时,ymina2a(147)35.5a35a.综上所述,采用第(1)种方案,利用旧墙12米为矩形的一面边长时,建墙总费用最省,为35a元