(2)由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA,而a=,b=2,
得7=4+c2-2c,即c2-2c-3=0,
因为c>0,所以c=3.
故△ABC的面积为.
【解析】本题主要考查的是正、余弦定理的应用以及向量共线的充要条件,意在考查考生的运算求解能力.
(1)利用向量平行,列出方程,计算求解即可;
(2)利用余弦定理求出,然后用面积公式计算即可.
18.已知关于x,y的二元一次不等式组
(1)求函数u=3x-y的最大值和最小值;
(2)求函数z=x+2y+2的最大值和最小值.
【答案】
(1)作出二元一次不等式组表示的平面区域,如图所示.
由u=3x-y,得y=3x-u,得到斜率为3,在y轴上的截距为-u,随u变化的一组平行线,
由图可知,当直线经过可行域上的C点时,截距-u最大,即u最小.
解方程组得C(-2,3),
∴umin=3×(-2)-3=-9.
当直线经过可行域上的B点时,截距-u最小,即u最大,
解方程组得B(2,1),
∴umax=3×2-1=5.
∴u=3x-y的最大值是5,最小值是-9.
(2)作出二元一次不等式组表示的平面区域,
如图所示.
由z=x+2y+2,得y=-+-1,得到斜率为-,在y轴上的截距为-1,且随z变化的一组平行线.
由图可知,当直线经过可行域上的A点时,截距-1最小,即z最小,
解方程组得A(-2,-3),
∴zmin=-2+2×(-3)+2=-6.
当直线y=-+-1与直线x+2y=4重合时,截距-1最大,即z最大,
∴zmax=x+2y+2=4+2=6.
∴z=x+2y+2的最大值是6,最小值是-6.
【解析】本题主要考查的是简单线性规划的应用,意在考查考生分析问题、解决问题的能力.
(1)作出不等式组对应的平面区域,利用u的几何意义即可求出函数u=3x-y的最大值和最小值;
(2)作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义即可求出函数z=x+2y+2的最大值和最小值;
19.设{an}是公比为正数的等比数列,a1=2,a3=a2+4.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设{bn}是首项为1,公差为2的等差数列,求数列{an+bn}的前n项和Sn.
【答案】
(1)设q为等比数列{an}的公比,则由a1=2,a3=a2+4得2q2=2q+4,即q2-q-2=0,解得q=2或q=-1(舍去),因此q=2,所以{an}的通项为an=2·2n-1=2n(n∈N*).
(2)Sn=+n×1+×2=2n+1+n2-2.
【解析】本题主要考查的是等比数列的通项公式和求和,意在考查考生的运算求解能力.
(1)由{an}是公比为正数的等比数列,设出公比q,根据a1=2,a3=a2+4,求得,得到{an}的通项公式;
(2)利用等差数列和等比数列的前项和公式即可求得数列{an+bn}的前n项和.
20.某企业要建造一个容积为18m3,深为2m的长方体形无盖贮水池,如果池底和池壁每平方米的造价分别为200元和150元,怎样设计该水池可使得能总造价最低?
最低总造价为多少?
【答案】将水池的地面设计成边长为3m的正方形时总造价最低,最低总造价为5400元.
设底面的长为xm,宽为ym,水池总造价为z元,
则由容积为18m3,可得:
2xy=16,因此xy=9,
z=200×9+150(2×2x+2×2y)=1800+600(x+y)≥1800+600•2=5400
当且仅当x=y=3时,取等号.
所以,将水池的地面设计成边长为3m的正方形时总造价最低,最低总造价为5400元.
【解析】本题主要考查的是基本不等式在最值问题中的应用,意在考查考生分析问题、解决问题的能力.
设底面的长为xm,宽为ym,水池总造价为z元,建立函数关系式,求出的最小值.
21.已知函数f(x)=,数列{an}满足a1=1,an+1=f(an)(n∈N*).
(1)证明数列{}是等差数列,并求出数列{an}的通项公式;
(2)记Sn=a1a2+a2a3+…+anan+1,求Sn.
【答案】
(1)由已知,得an+1=.
∴=+3.
即-=3.
∴数列{}是首项=1,公差d=3的等差数列.
∴=1+(n-1)×3=3n-2,
∴an= (n∈N*).
(2)∵anan+1== (-),
∴Sn=a1a2+a2a3+…+anan+1
=[(1-)+(-)+…+(-)]
=(1-)=.
【解析】本题主要考查的是等差数列的证明和裂项法求和,意在考查考生的运算求解能力.
(1)由已知得:
-=3,根据等差数列的定义可得:
数列{}是等差数列,进而求得通项公式;
(2)用裂项求和的方法得到答案.
22.已知函数.
(1)求的值;
(2)数列满足
求证:
数列是等差数列
(3,,试比较与的大小.
【答案】
(1)f(x)对任意
.
令.
(2)证明:
f(x)对任意x∈R都有
则令
∵
∴
∴=++
∴
∴
∴
∴{an}是等差数列.
(3)解:
由
(2)有
∴
∴=<
=
.
【解析】本题主要考查的是等差数列的定义和通项公式,数列的求和以及不等式的证明,意在考查考生对知识的综合运用能力.
(1)分别令,结合条件,即可求出结果;
(2)令,再应用倒序相加,求出an,再由等差数列的定义,即可得证;
(3)先对化简,再将放缩,用裂项相消法求和,整理得到答案.