1、在ABC 中,A45,B60,a2,则 b 等于( ) A B C D 3 (5 分)设an是公比为 q 的等比数列,则“q1”是“an为递增数列”的( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 4 (5 分)下列有关命题的说法中错误的是( ) A若 pq 为假命题,则 p、q 均为假命题 B “x1”是“x23x+20”的充分不必要条件 C命题“若 x23+20,则 x1“的逆否命题为: “若 x1,则 x23x+20” D对于命题 p:xR,使得 x2+x+10,则 p:xR,均有 x2+x+10 5 (5 分)已知在ABC 中内角 ABC 的对边
2、分别为 ab 边 c 上的高为,ab2, 则角 C 的大小( ) A B C D 6 (5 分)若 x,y 满足x+1yx,则 y2x 的最大值是( ) A2 B2 C1 D1 7 (5 分)已知在ABC 中,内角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,A60,b4, 若此三角形有且只有一个,则 a 的取值范围是( ) A0a4 Ba6 Ca4或 a6 D0a4 8 (5 分)在等差数列an中,a10,a2012+a20130,a2012a20130,则使 Sn0 成立的最 大自然数 n 是( ) A4025 B4024 C4023 D4022 第 2 页(共 21 页) 9 (5 分)已知
3、函数,若数列an满足 anf(n) (nN+)且 对任意的两个正整数 m,n(mn)都有(mn) (aman)0,那么实数 a 的取值范 围是( ) A,3) B (,3) C (2,3) D (1,3) 10 (5 分)在ABC 中,A 为锐角,lgb+lg()lgsinAlg,则ABC 为( ) A等腰三角形 B等边三角形 C直角三角形 D等腰直角三角形 11 (5 分)已知数列an满足,Sn是数列an 的前 n 项和,若 S2017+m1010,且 a1m0,则的最小值为( ) A2 B C D 12 (5 分)若正数 x,y 满足 x+2y+44xy,且不等式(x+2y)a2+2a+2
4、xy340 恒成立, 则实数 a 的取值范围是( ) A (,+) B (,3,+) C (,3,+) D (,+) 二二.填空题:本大题共填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分请将答案填写在答题卡上分请将答案填写在答题卡上 13 (5 分)设数列an满足 a11,且 an+1ann+1(nN*) ,则数列的前 10 项的和 为 14(5 分) 在ABC 中, 已知 b1, c2, AD 是A 的平分线, AD, 则C 15(5 分) 设不等式组表示的平面区域为 1, 平面区域 2与 1关于直线 2x+y 0 对称,对于任意的 C1,D2,则|CD|的最小值
5、为 16 (5 分)在ABC 中,ACB60,BC2,ACAB+1,当ABC 的周长最短时,BC 的长是 三、解答题:共三、解答题:共 70 分解答应写出文字说明,证明分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤过程或演算步骤 17 (10 分)设 p:实数 x 满足 x24ax+3a20,q:实数 x 满足|x3|1 第 3 页(共 21 页) (1)若 a1,且 pq 为真,求实数 x 的取值范围; (2)若 a0 且p 是q 的充分不必要条件,求实数 a 的取值范围 18 (12 分)已知关于 x 的不等式 kx22x+6k0(k0) (1)若不等式的解集是x|x3 或 x2,求 k 的值;
6、 (2)若不等式的解集是 R,求 k 的取值范围; (3)若不等式的解集为,求 k 的取值范围 19 (12 分)在ABC 中,a,b,c 分别为角 A,B,C 的对边,若 a,b,c 成等差数列, ABC 的周长为 15,且 c2a2+b2+ab ()求ABC 的面积; ()设 G 为ABC 的重心,求 CG 的长 20 (12 分)已知等差数列an与公比为正数的等比数列bn满足 b12a12,a2+b310, a3+b27 (1)求an,bn的通项公式; (2)若,求数列cn的前 n 项和 Sn 21 (12 分)郑州市某棚户区改造建筑用地平面示意图如图所示,经规划调研确定,棚改规 划建筑
7、用地区域近似的为圆面,该圆面的内接四边形 ABCD 是原棚户区建筑用地,测量 可知边界 ABAD4 万米,BC6 万米,CD2 万米 (1)请计算原棚户区建筑用地 ABCD 的面积及线段 AC 的长; (2)因地理条件的限制,边界 AD,DC 不能变更,而边界 AB,BC 可以调整,为了提高 棚户区改造建筑用地的利用率,请在弧上设计一点 P,使得棚户区改造的新建筑用地 APCD 的面积最大,并求最大值 22 (12 分)各项均为正数的数列an的前 n 项和为 Sn,且满足 a24,an+126Sn+9n+1, nN*各项均为正数的等比数列bn满足 b1a1,b3a2 (1)求证an为等差数列并
8、求数列an、bn的通项公式; 第 4 页(共 21 页) (2)若 cn(3n2) bn,数列cn的前 n 项和 Tn 求 Tn; 若对任意 n2, nN*, 均有恒成立, 求实数 m 的取值范围 第 5 页(共 21 页) 2019-2020 学年河南省郑州市八校高二(上)期中数学试卷(理学年河南省郑州市八校高二(上)期中数学试卷(理 科)科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题,本大题共一、选择题,本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中只有分,在每小题给出的四个选项中只有 一项是符合题目要求的一项是符合题目要求的 1 (
9、5 分)已知 a0,1b0,则有( ) Aab2aba Baabab2 Cabbab2 Dabab2a 【分析】根据不等式的性质,逐一分析四个答案的真假,可得答案 【解答】解:a0,1b0, 0b21,ab0, ab2a,ab2ab,aba, abab2a, 故选:D 【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了不等式的基本性质,难度不大, 属于基础题 2 (5 分)在ABC 中,A45,B60,a2,则 b 等于( ) A B C D 【分析】由正弦定理可得,代入可求 【解答】解:由正弦定理可得, 故选:A 【点评】本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,属于基础试题 3 (5 分)设
10、an是公比为 q 的等比数列,则“q1”是“an为递增数列”的( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 【分析】根据等比数列的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论 第 6 页(共 21 页) 【解答】解:等比数列1,2,4,满足公比 q21,但an不是递增数列, 充分性不成立 若 an1为递增数列,但 q1 不成立,即必要性不成立, 故“q1”是“an为递增数列”的既不充分也不必要条件, 故选:D 【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用等比数列的性质,利用特殊值 法是解决本题的关键 4 (5 分)下列有关命题的说法中错
11、误的是( ) A若 pq 为假命题,则 p、q 均为假命题 B “x1”是“x23x+20”的充分不必要条件 C命题“若 x23+20,则 x1“的逆否命题为: “若 x1,则 x23x+20” D对于命题 p:xR,使得 x2+x+10,则 p:xR,均有 x2+x+10 【分析】本选择题可以逐一判断,显然对于 A 选项 pq 为假命题可知 p、q 一假一真或 者均为假命题,因此 A 的结论错误,选择 A 项即可 对于 B 项,x1x23x+20,反之无法推出,所以“x1”是“x23x+20”的充分 不必要条件 对于 C 项条件,结论否定且互换,正确 特称命题的否定是全称命题,由xR,使得
12、x2+x+10 对应的全称命题是:xR,均有 x2+x+10,可知 D 判断正确 【解答】解:对于选项 A,由命题 pq 为假命题可知命题 p 和命题 p 至少有一个为假, 命题 p、q 均为假命题错误,所以选则 A 项 对于 B 项,x1x23x+20,但是 x23x+20x1 故“x1”是“x23x+20” 的充分不必要条件,判断对 对于 C 项,由逆否命题的概念可知 C 项中的命题是真命题,判断对, 对于 D 项,有特称命题的否定是全称命题可知选项 D 中的命题的否命题是 p:xR, 均有 x2+x+10,推理对 故选:A 【点评】本题考查复合命题的真假判断问题,充要条件,命题的否定,全
13、称命题以及特 称命题的概念 第 7 页(共 21 页) 5 (5 分)已知在ABC 中内角 ABC 的对边分别为 ab 边 c 上的高为,ab2, 则角 C 的大小( ) A B C D 【分析】根据三角形的面积公式,解得 sinCcosC,即 tanC1,即可求解 C 的大小; 【解答】解:由题意,根据三角形的面积公式,可得:absinCc, 解得 sinCcosC, 即 tanC1, 又 0C, 可得 C 故选:A 【点评】本题主要考查了余弦定理和三角形的面积公式的应用,其中在解有关三角形的 题目时,要有意识地考虑用哪个定理更合适,要抓住能够利用某个定理的信息,合理选 择正、余弦定理求解,
14、着重考查了运算与求解能力,属于基础题 6 (5 分)若 x,y 满足x+1yx,则 y2x 的最大值是( ) A2 B2 C1 D1 【分析】作出 x,y 满足的可行域,利用 z 的几何意义即可解答 【解答】解:作出实数 x,y 满足不等式组对应的平面区域如图(阴影部分) : 令 z2x+y,则 y2x+z,由图可知当直线 y2x 过点 A(2,2)时,z 最大, 即2x+y 取最大值为4+22, 故选:A 第 8 页(共 21 页) 【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用 z 的几何意义,利用结合数形结合是解决 本题的关键属于基础题 7 (5 分)已知在ABC 中,内角 A、B、C 所对的
15、边分别为 a、b、c,A60,b4, 若此三角形有且只有一个,则 a 的取值范围是( ) A0a4 Ba6 Ca4或 a6 D0a4 【分析】根据题意求出 csinA6,然后数形结合可得 a 的范围 【解答】解:在ABC 中,A60,b4, 由正弦定理可得 bsinA46; 这样的三角形有且只有一个,a6 或 a4; 故选:C 【点评】本题考查正弦定理的应用,考查三角形解得情况,考查特殊角的三角函数值, 属于基础题 8 (5 分)在等差数列an中,a10,a2012+a20130,a2012a20130,则使 Sn0 成立的最 大自然数 n 是( ) 第 9 页(共 21 页) A4025 B
16、4024 C4023 D4022 【分析】由题意可得 a20120,a20130,再根据 S40242012 (a2012+a2013 )0,而 S40254025a20130,由此可得 Sn0 成立的最大自然数 n 的值 【解答】解:等差数列an,首项 a10,a2012+a20130,a2012a20130, a20120,a20130 假设 a20120a2013,则 d0,而 a10,可得 a2012a1+2011d0,矛盾,故不可能 再根据 S40242012(a2012+a2013 )0, 而 S40254025a20130, 因此使前 n 项和 Sn0 成立的最大自然数 n 为
17、4024 故选:B 【点评】本题考查了等差数列的性质,考查了等差数列的前 n 项和,当等差数列中有奇 数项时,前 n 项和等于中间项乘以项数,属于基础题 9 (5 分)已知函数,若数列an满足 anf(n) (nN+)且 对任意的两个正整数 m,n(mn)都有(mn) (aman)0,那么实数 a 的取值范 围是( ) A,3) B (,3) C (2,3) D (1,3) 【分析】由函数 f(x),数列 an满足 anf(n) (nN*) ,且对任 意的两个正整数 m,n(mn)都有(mn) (aman)0,我们得函数 f(x) 为增函数,根据分段函数的性质,我们得函数在各段上均为增函数,
18、根据一次函数和指数函数单调性,我们易得 a1,且 3a0,且 f(7)f(8) ,由此 构造一个关于参数 a 的不等式组,解不等式组即可得到结论 【解答】解:对任意的两个正整数 m,n(mn)都有(mn) (aman)0, 数列an是递增数列, 又f(x), anf(n) (nN*) , 第 10 页(共 21 页) 1a3 且 f(7)f(8) 7(3a)3a2 解得 a9,或 a2 故实数 a 的取值范围是(2,3) 故选:C 【点评】本题考查的知识点是分段函数,其中根据分段函数中自变量 nN*时,对应数列 为递增数列,得到函数在两个段上均为增函数,且 f(7)f(8) ,从而构造出关于变
19、量 a 的不等式是解答本题的关键 10 (5 分)在ABC 中,A 为锐角,lgb+lg()lgsinAlg,则ABC 为( ) A等腰三角形 B等边三角形 C直角三角形 D等腰直角三角形 【分析】根据对数的运算法则,得到sinA,结合 A 为锐角得到 A,再利 用余弦定理表示 a2的式子, 化简整理得 ab, 由此得到ABC 为以 c 为斜边的等腰直角 三角形 【解答】解:lgb+lg()lgsinAlg,A 为锐角, sinA,即 c且 A 根据余弦定理,得 a2b2+c22bccosb2+2b22bbb2 abc,可得ABC 是以 c 为斜边的等腰直角三角形 故选:D 【点评】本题给出含
20、有对数的三角形的边角关系式,判断三角形的形状,着重考查了对 数的运算法则和利用正、余弦定理解三角形等知识,属于基础题 11 (5 分)已知数列an满足,Sn是数列an 的前 n 项和,若 S2017+m1010,且 a1m0,则的最小值为( ) A2 B C D 【分析】由 S2017a1(a2+a3)+(a4+a5)+(a2016+a2017) ,结合余弦函数值求和, 再由 S2017+m1010,可得 a1+m2,由 a1m0,可得 a10,m0,运用乘 1 法和基 第 11 页(共 21 页) 本不等式即可得到所求最小值 【解答】解:数列an满足, 可得 a2+a33cos3,a4+a5
21、5cos25,a6+a77cos37, ,a2016+a20172017cos10082017, 则 S2017a1(a2+a3)+(a4+a5)+(a2016+a2017)3+57+9+20171008, 又 S2017+m1010, 所以 a1+m2, 由 a1m0,可得 a10,m0, 则(a1+m) ()(2+)(2+2)2 当且仅当 a1m1 时,取得最小值 2 故选:A 【点评】本题考查数列与三角函数的结合,注意运用整体思想和转化思想,考查最值的 求法,注意运用乘 1 法和基本不等式,考查运算能力,属于中档题 12 (5 分)若正数 x,y 满足 x+2y+44xy,且不等式(x+
22、2y)a2+2a+2xy340 恒成立, 则实数 a 的取值范围是( ) A (,+) B (,3,+) C (,3,+) D (,+) 【分析】原不等式恒成立可化为 xy恒成立,由基本不等式结合不等式的解 法可得 xy2,故只需 2恒成立,解关于 a 的不等式可得 【解答】解:正实数 x,y 满足 x+2y+44xy,可得 x+2y4xy4, 不等式(x+2y)a2+2a+2xy340 恒成立, 即(4xy4)a2+2a+2xy340 恒成立, 变形可得 2xy(2a2+1)4a22a+34 恒成立, 即 xy恒成立, 第 12 页(共 21 页) x0,y0,x+2y2, 4xyx+2y+
23、44+2, 即 2()220,解不等式可得,或(舍负) 可得 xy2,要使 xy恒成立,只需 2恒成立, 化简可得 2a2+a150, 即(a+3) (2a5)0,解得 a3 或 a, 故答案为: (,3,+) 故选:C 【点评】本题考查基本不等式的应用,涉及恒成立问题,变形并求出需要的最小值是解 决问题的关键,属中档题 二二.填空题:本大题共填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分请将答案填写在答题卡上分请将答案填写在答题卡上 13 (5 分)设数列an满足 a11,且 an+1ann+1(nN*) ,则数列的前 10 项的和 为 【分析】数列an满足 a1
24、1,且 an+1ann+1(nN*) ,利用“累加求和”可得 an 再利用“裂项求和”即可得出 【解答】解:数列an满足 a11,且 an+1ann+1(nN*) , 当 n2 时,an(anan1)+(a2a1)+a1n+2+1 当 n1 时,上式也成立, an 2 数列的前 n 项的和 Sn 数列的前 10 项的和为 第 13 页(共 21 页) 故答案为: 【点评】本题考查了数列的“累加求和”方法、 “裂项求和”方法、等差数列的前 n 项和 公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题 14(5 分) 在ABC 中, 已知 b1, c2, AD 是A 的平分线, AD, 则C 90 【分析
25、】根据角平线的性质,可设 BD2x,CDx,然后结合余弦定理列方程解 x,然 后利用余弦定理求解 C 即可 【解答】解:因为 AD 是A 的平分线,所以, 不妨设 BD2x,CDx, 结合已知得 cosBADcosCAD, 在ABD 中由余弦定理得 BD2AB2+AD22ABADcosBAD, 即:4x24+2cosBAD, 在ACD 中,由余弦定理可得 CD2AC2+AD22ACADcosCAD, 即:x21+2cosBAD, 2,可得: 2x22, 解得:x2 在ADC 则,cosC0 C90 故答案为:90 【点评】本题考查了解三角形的有关知识和方法,解题的关键是角平分线的性质以及利 用
26、两个角相等结合余弦定理列出方程求解 15(5 分) 设不等式组表示的平面区域为 1, 平面区域 2与 1关于直线 2x+y 0 对称,对于任意的 C1,D2,则|CD|的最小值为 【分析】由题意作出可行域,数形结合得到的平面区域是 1内到直线 2x+y0 距离最小 第 14 页(共 21 页) 的点,由点到直线的距离公式求得答案 【解答】解:由不等式组作出可行域如图, 由图可知,可行域 1内的点 A(1,1)到直线 2x+y0 的距离最小, 则 2中的点 B 与 1内的点 A 的距离的最小值为 A 到直线 2x+y0 的距离的 2 倍 |AB|的最小值等于 2 故答案为: 【点评】本题考查了简
27、单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题 16 (5 分)在ABC 中,ACB60,BC2,ACAB+1,当ABC 的周长最短时,BC 的长是 2 【分析】设 A,B,C 所对的边 a,b,c,根据余弦定理可得 a2+b2c2ab,以及 bc+1 可得 c,再利用均值不等式即可求出答案 【解答】解:设 A,B,C 所对的边 a,b,c, 根据余弦定理可得 a2+b2c22abcosCab, 将 bc+1 代入上式,可得 a2+2c+1ac+a, 化简可得 c, 所以ABC 的周长 La+b+ca+2c+1 a+1+2 设 a2t(t0) ,则 at+2, 第 15 页(共 21 页
28、) 可得 Lt+3+23t+92+99+6, 当且仅当 3t,即 t,此时 a2+时, 可得周长的最小值为 9+6BC 的长是 2+ 故答案为:2+ 【点评】本题考查余弦定理和均值不等式的应用,以及化简变形、运算能力,属于中档 题 三、解答题:共三、解答题:共 70 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 17 (10 分)设 p:实数 x 满足 x24ax+3a20,q:实数 x 满足|x3|1 (1)若 a1,且 pq 为真,求实数 x 的取值范围; (2)若 a0 且p 是q 的充分不必要条件,求实数 a 的取值范围 【分析】 (1)若 a1,根
29、据 pq 为真,则 p,q 同时为真,即可求实数 x 的取值范围; (2)根据p 是q 的充分不必要条件,建立条件关系即可求实数 a 的取值范围 【解答】解: (1)由 x24ax+3a20 得(x3a) (xa)0 当 a1 时,1x3,即 p 为真时实数 x 的取值范围是 1x3 由|x3|1,得1x31,得 2x4 即 q 为真时实数 x 的取值范围是 2x4, 若 pq 为真,则 p 真且 q 真, 实数 x 的取值范围是 2x3 (2)由 x24ax+3a20 得(x3a) (xa)0, 若p 是q 的充分不必要条件, 则pq,且qp, 设 Ax|p,Bx|q,则 AB, 又 Ax|
30、px|xa 或 x3a, Bx|qx|x4 或 x2, 则 0a2,且 3a4 实数 a 的取值范围是 【点评】本题主要考查复合命题的真假关系以及充分条件和必要条件的应用,考查学生 的推理能力 第 16 页(共 21 页) 18 (12 分)已知关于 x 的不等式 kx22x+6k0(k0) (1)若不等式的解集是x|x3 或 x2,求 k 的值; (2)若不等式的解集是 R,求 k 的取值范围; (3)若不等式的解集为,求 k 的取值范围 【分析】 (1)根据一元二次方程与对应的不等式的关系,结合根与系数的关系,求出 k 的值; (2)跟你就题意424k20,且 k0,解得即可, (3)根据
31、题意,得0 且 k0,由此求出 k 的取值范围 【解答】解: (1)不等式 kx22x+6k0 的解集是x|x3 或 x2, k0,且3 和2 是方程 kx22x+6k0 的实数根, 由根与系数的关系,得(3)+(2), k; (2)不等式的解集是 R, 424k20,且 k0, 解得 k, (3)不等式的解集为,得424k20,且 k0, 解得 k 【点评】本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,也考查了利用基本不等式求函 数最值的问题,是综合性题目 19 (12 分)在ABC 中,a,b,c 分别为角 A,B,C 的对边,若 a,b,c 成等差数列, ABC 的周长为 15,且 c2a2
32、+b2+ab ()求ABC 的面积; ()设 G 为ABC 的重心,求 CG 的长 【分析】 ()设 ax,bx+d,cx+2d,由ABC 的周长为 15,可得:x+d5,进而 由 c2a2+b2+ab,可得 x3,d2,解得 a3,b5,c7,由余弦定理可得 cosC ,结合范围 C(0,)可得 C 的值,根据三角形面积公式即可计算得解 ()延长 CG,交 AB 于 F 点,则 F 为 AB 的中点,由(+) ,可求 CF 的 第 17 页(共 21 页) 值,利用重心的性质可求 CGCF 【解答】 (本题满分为 12 分) 解: ()设 ax,bx+d,cx+2d,由,ABC 的周长为 1
33、5,可得:x+d5,1 分 c2a2+b2+ab, (x+2d)2x2+(x+d)2+x(x+d) , 将 d5x 代入到上式中,解得:x3,d2,3 分 a3,b5,c7,4 分 由余弦定理可得:cosC, 由 C(0,) ,可得 C,6 分 SABCabsinC7 分 ()延长 CG,交 AB 于 F 点,则 F 为 AB 的中点,8 分 (+) , 2 ( +) 2 (2+2+2 ) 32+52+2, 10 分 CF, CGCF12 分 【点评】本题主要考查了数列,余弦定理以及平面向量在解三角形中的应用,考查了运 算求解能力和转化思想,属于中档题 20 (12 分)已知等差数列an与公比
34、为正数的等比数列bn满足 b12a12,a2+b310, a3+b27 (1)求an,bn的通项公式; (2)若,求数列cn的前 n 项和 Sn 【分析】 (1)直接利用已知条件建立等量关系式求出数列的通项公式 (2)利用(1)的结论,进一步利用裂项相消法的应用求出结果 【解答】解(1)由题意 a11,b22 设公差为 d,公比为 q, 第 18 页(共 21 页) 则,解得 故 ana1+(n1)dn; (2)因为, 所以, 故 【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,裂项相消法在数列求和 中的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型 21 (12 分)
35、郑州市某棚户区改造建筑用地平面示意图如图所示,经规划调研确定,棚改规 划建筑用地区域近似的为圆面,该圆面的内接四边形 ABCD 是原棚户区建筑用地,测量 可知边界 ABAD4 万米,BC6 万米,CD2 万米 (1)请计算原棚户区建筑用地 ABCD 的面积及线段 AC 的长; (2)因地理条件的限制,边界 AD,DC 不能变更,而边界 AB,BC 可以调整,为了提高 棚户区改造建筑用地的利用率,请在弧上设计一点 P,使得棚户区改造的新建筑用地 APCD 的面积最大,并求最大值 【分析】 (1)四边形 ABCD 内接于圆,可得ABC+ADC180,连接 AC,分成两三 角形,利用余弦定理即可求解
36、 ABCD 的面积及线段 AC 的长; (2)由 S四边形APCDSADC+SAPC,分成两三角形,利用余弦定理结合基本不等式即可 即可求解 【解答】解: (1)四边形 ABCD 内接于圆, ABC+ADC180 连接 AC 由余弦定理得 AC242+62246cosABC, 第 19 页(共 21 页) AC242+22224cosADC 又cosABCcosADC, 又ABC(0,) , 故, (万平方米) 在 ABC中 , 由 余 弦 定 理 , AC2 AB2+BC2 2AB BC cos ABC , (2)S四边形APCDSADC+SAPC, 又 设 APx,CPy,则 又由余弦定理
37、 AC2x2+y22xycos60x2+y2xy28, x2+y2xy2xyxyxy, xy28,当且仅当 xy 时取等号 , 面积最大为万平方米 【点评】本题考查了圆内接四边形面积问题,化简为三角形问题利用余弦定理和三角形 面积公式累加求解考查了计算能力和基本不等式的运用属于中档题 22 (12 分)各项均为正数的数列an的前 n 项和为 Sn,且满足 a24,an+126Sn+9n+1, nN*各项均为正数的等比数列bn满足 b1a1,b3a2 (1)求证an为等差数列并求数列an、bn的通项公式; (2)若 cn(3n2) bn,数列cn的前 n 项和 Tn 求 Tn; 若对任意 n2,
38、 nN*, 均有恒成立, 求实数 m 的取值范围 【分析】 (1)利用已知条件转化求解数列an是等差数列,求解通项公式,利用等比数 列求数列bn的通项公式 第 20 页(共 21 页) (2)化简 cn(3n2) bn,利用错位相减法求解数列cn的前 n 项和 Tn 转化求出 m 与 n 的不等式,利用最值求解 m 的范围即可 【解答】解: (1), , 又各项为正 an+1an+3(n2) , a2开始成等差, 又 a24426a1+9+1a11, a2a13, an为公差为 3 的等差数列, an3n2, b11,b34, (2) , , , , (3n5) 2nm6n231n+35 恒成立, , 即恒成立, 设, 当 n4 时,kn+1knn5 时,kn+1kn 第 21 页(共 21 页) , 【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,数列通项公式的求法,数列求和,以及数 列与不等式的关系,考查函数思想的应用