高中数学人教版必修课后习题答案电子档
历史典故-学习雷锋做好事
高中数学必修5课后习题答案
第二章 数列
2.1
数列的概念与简单表示法
练习(P31)
1、
2、前
是:
1,
.
0
1
21
2
33
…
…
5
69
…
…
12
153
…
…
5项分别
1*
(n2m,mN)
*
2(n2m,m
N)
n
3、例1(1)
a
n
;
(2)
a
n
*
1(n2m1,mN
*
)
0(n2m1,mN)
n
说明:此题是通项公式不唯一的题目,鼓励学生说出各种可能的表达形式,并举
出其他可
能的通项公式表达形式不唯一的例子.
1
(1)
n
1<
br>
4、(1)
a
n
(nZ
)
; (3)
a
n
n1
(nZ
)
(nZ)
; (2)
a
n
2n
2n1
2
2
习题2.1 A组(P33)
1、(1)2,3,5,7,11,13,17,19;
(2)
2,6,22,3,10,23,14,15,4,32
;
(3)1,1.7,1.73,1.732,…1.732050;
2,1.8,1.74,1.733,…,1.732051.
1111
2、(1)
1,,,,
;
(2)
2,5,10,17,26
.
491625
3、(1)(1),
4
,9,(
16
),25,(
36
),49;
a
n
(1)
n1
n
2
;
(2
)1,
2
,(
3
),2,
5
,(
6
),<
br>7
;
a
n
n
.
1141
4、(1)
,3,13,53,213
;
(2)
,5,,,5
.
2454
a
n
n
2
2n
.
a
n
5n4
;
a
n
3n2
;5、对应的答案分别是
:(1)16,21;(2)10,13;(3)24,35;
6、15,21,28;
a
n
a
n1
n
.
习题2.1
B组(P34)
1、前5项是1,9,73,585,4681.
8
n
1
该数列的递推公式是:
a
n1
18a
n
,a1
1
.通项公式是:
a
n
.
7
)
2
10.144518
;
2、
a
1
10(10.72﹪)10.072
;
a
2
10(10.72﹪
)
3
10.217559
;
a
n
10(10.72﹪)
n
.
a
3
10(10.72﹪
35813
3、(1)1,2,3,5,8;
(2)
2,,,,
.
2358
2.2 等差数列
练习(P39)
1、表格第一行依次应填:0.5,15.5,3.75;表格第二行依次应
填:15,
11
,
24
.
2、
a
n
152(n1)2n13
,
a
10
33
.
3、
c
n
4n
4、(1)是,首项是
a
m1
a
1
md
,公差不变,仍为
d
;
(2)
是,首项是
a
1
,公差
2d
;(3)仍然是等差数列;首项是
a
7
a
1
6d
;公差为
7d
.
5
、(1)因为
a
5
a
3
a
7
a
5<
br>,所以
2a
5
a
3
a
7
.
同理有
2a
5
a
1
a
9
也成立;
(2)
2a
n
a
n1
a
n1
(n1)<
br>成立;
2a
n
a
nk
a
nk
(n
k0)
也成立.
习题2.2 A组(P40)
1、(1)
a
n
29
; (2)
n10
;
(3)
d3
; (4)
a
1
10
.
2、略.
3、
60
.
4、
2℃
;
11℃
;
37℃
.
5、(1)
s9.8t
; (2)588 cm,5 s.
习题2.2
B组(P40)
1、(1)从表中的数据看,基本上是一个等差数列,公差约为2000,<
br>a
2010
a
2002
8d0.2610
5
再加上原有的沙化面积
910
5
,答案为
9.2610
5
;
(2)2021年底,沙化面积开始小于
810
5
hm
2
.
2、略.
2.3 等差数列的前
n
项和
练习(P45)
1、(1)
88
; (2)604.5.
59
,n1
12
2、
a
n
6n5
,n1
<
br>12
3、元素个数是30,元素和为900.
习题2.3
A组(P46)
1、(1)
n(n1)
;
(2)
n
2
; (3)180个,和为98550;
(4)900个,和为494550.
n(a
1
a
n
)
,并解得
n27
;
2
17
将
a
1
20,a
n
54,n27
代入
a
n
a
1
(n1)d
,并解得
d
.
13
1n(a
1
a
n
)
(2)将
d,n37,S
n
629
代入
a
n
a
1
(n1)d
,
S
n
,
32
2、(1)将
a
1
20,a
n
54,S<
br>n
999
代入
S
n
a
na
1
12
得
37(a
1
a
n
)
;解这个方程组,得
a
1
11,a
n
23
.
629
2
51n(n1)
(
3)将
a
1
,d,S
n
5
代入
S
n
na
1
d
,并解得
n15
;
662<
br>513
将
a
1
,d,n15
代入
a
n
a
1
(n1)d
,得
a
n
.
66
2
(4)将
d2,n15,a
n
10
代入
a
n
a
1
(n1)d
,并解得
a
1
38
;
将
a
1
38,a
n
10,n15
代入
S
n
3、
4.5510
4
m. 4、4.
5、这些数的通项公式:
7(n1)2
,项数是14,和为665.
6、1472.
习题2.3 B组(P46)
n(a
1
a<
br>n
)
,得
S
n
360
.
2
1、每个月的维修费实际上是呈等差数列的. 代入等差数列前
n
项和公式
,求出5年内的总
共的维修费,即再加上购买费,除以天数即可. 答案:292元.
2、本题的解法有很多,可以直接代入公式化简,但是这种比较繁琐.
现提供2个证明方法供参考.
(1)由
S
6
6a
1<
br>15d
,
S
12
12a
1
66d
,<
br>S
18
18a
1
153d
可得S
6
(S
18
S
12
)2(S
12S
6
)
.
(2)
S
12
S
6<
br>(a
1
a
2
a
12
)(a
1a
2
a
6
)
同样可得:
S
18
S
12
S
6
72d
,因此
S
6
(S
18
S
12
)2(S
12
S
6
)
.
3、(1)首先求出最后一辆车出发的时间4时20分;
所以到下午6时,最后一辆车行驶了1小时40分.
(2)先求出15辆车总共的行驶时
间,第一辆车共行驶4小时,以后车辆行驶时间依次
递减,最后一辆行驶1小时40分. 各辆车的行驶
时间呈等差数列分布,代入前
n
项和公式,
41
这个车队所有车的行驶时间
为
S
2
3
15
85
h.
22
乘以车速
60
kmh,得行驶总路程为2550
km.
4、数列
1
111
的通项公式为
a
n
n(n1)nn1
<
br>n(n1)
111111
所以
S
n
()
()()
122334
111n
()1
nn1n1n1
1111
类似地,我们可以求出通
项公式为
a
n
()
的数列的前
n
项和.
n(nk)knnk
2.4 等比数列
练习(P52)
1、
2、由
被感染
2
一个首
为
50
4
2
8
0.08
16
0.0032
2
或
2
题意可知,每一轮
的计算机台数构成
项
为
a
1
80
,公比
q20
的等比数
0.2
列,则第5轮被感染的计算机台数
a
5
为
a
5
a
1
q
4
8020
4
1.2810
7<
br>.
3、(1)将数列
a
n
中的前
k<
br>项去掉,剩余的数列为
a
k1
,a
k2
,
列a
k1
,a
k2
,
因为
可视为
b
1
,b
2
,
.
是等比数列.
. 令
ba
ki
,i1,2,
,则数
b
i1
a
ki1
q(i≥1)
,所以,
b
n
是等比数列,即
a
k1
,a
k
2
,
b
i
a
ki
(2)
an
中的所有奇数列是
a
1
,a
3
,a
5
,
所以,数列
a
1
,a
3
,a
5
,
,则 <
br>a
3
a
5
a
1
a
3
a
2k1
a
2k1
q
2
(k≥1
)
.
是以
a
1
为首项,
q
2
为公比的等比数列.
, (3)
a
n
中每隔10项取出一项组成的数列
是
a
1
,a
12
,a
23
,
则
a
12
a
23
a
1
a
12
<
br>a
11k1
a
11k10
q
11
(
k≥1)
所以,数列
a
1
,a
12
,a23
,
是以
a
1
为首项,
q
11
为公
比的等比数列.
猜想:在数列
a
n
中每隔
m
(
m
是一个正整数)取出一项,组成一个新的数列,这个数列
是以
a
1
为首项,
q
m1
为公比的等比数列.
2
(
a
1
q
4
)
2
a
1
2
q
8
,而
a
3
a
7
a
1
q
2
a
1
q
6
a
1
2
q
8
4、(1)设
a
n
的公比为
q
,则
a
5
22
a
3
a
7
,同理<
br>a
5
a
1
a
9
所以
a
5
2
a
n1
a
n1
(n1)
. 由此得出
,
a
n
是
a
n1
和
a
n1
的
等比中项. (2)用上面的方法不难证明
a
n
2
a
nk<
br>a
nk
(nk0)
. 由此得出,
a
n
是<
br>a
nk
和
a
nk
的等比中项
(nk0). 同理:可证明,
a
n
)
n
. 5、(1)设
n
年后这辆车的价值为
a
n
,则
a
n
13.5(1
10﹪
)
4
88573
(元).
用满4年后卖掉这辆车,能得到约88573元.
(2)
a
4
13.5(110﹪
习题2.4 A组(P53)
1、(1)可由
a
4
a
1
q
3
,得
a
1
1
,
a
7
a
1
q
6(1)(3)
6
729
.
也可由
a<
br>7
a
1
q
6
,
a
4
a
1
q
3
,得
a
7
a
4
q
327(3)
3
729
a
1
2
7
a
1
27
a
1
q18
(2)由
3
,解得
2
,
或
2
qq
a
1
q8
33
4
3
a
1
q4
(3)由
6
,解得
q
2
,
2
a
1
q6
2
a
7
6
2<
br> 还可由
a
5
,a
7
,a
9
也成等比数
列,即
aa
5
a
9
,得
a
9
9<
br>.
a
5
4
2
7
4
a
1
qa
1
15
(4)由
3
<
br>
a
1
qa
1
q6
①
②
q
2
15
1
,由此解得
q
或
q
2
. ①的两边分别除以②的两边,得
q2
2
当
q
1
时,
a
1
16
.
此时
a
3
a
1
q
2
4
.
当
q2
时,
a
1
1
.
此时
a
3
a
1
q
2
4
.
2
2、设
n
年后,需退耕
a
n
,则
an
是一个等比数列,其中
a
1
8(110﹪),q0.
1
.
)
5
13
(万公顷) 那么2005年需退耕
a
5
a
1
(1q)
5
8(110﹪
3、若<
br>
a
n
是各项均为正数的等比数列,则首项
a
1<
br>和公比
q
都是正数.
由
a
n
a
1<
br>q
n1
,得
a
n
a
1
q
n1
a
1
q
1
2
n1
2
a
1<
br>(q)
1
2
(n1)
.
那么数列
a
n
是以
a
1
为首项,
q
为公比的等比
数列.
4、这张报纸的厚度为0.05 mm,对折一次后厚度为0.05×2
mm,再对折后厚度为0.05×
2
2
mm,再对折后厚度为0.05×
2
3
mm. 设
a
0
0.05
,对折
n
次后报纸的厚度为
a
n<
br>,则
a
n
是一个
等比数列,公比
q2
. 对折50次后,报纸的厚度为
这时报纸的厚度已经超出了地球和月球的平均距离(约
3.8410
8
m
),所以能够在地球和月
球之间建一座桥.
5、设年平均增长率为
q,a
1
105
,
n
年后空气质量为良的天数为
a
n<
br>,则
a
n
是一个等比数列.
由
a
3
240
,得
a
3
a
1
(1q)<
br>2
105(1q)
2
240
,解得
q
240
10.51
105
abab2ab(ab)
2
ab
6、由已知条件知,
A
ab≥0
,Gab
,且
AG
222
2
所以有
A≥G
,等号成立的条件是
ab
.
而
a,b
是互异正数,所以一定有
A>G
.
7、(1)
2
;
(2)
ab(a
2
b
2
)
.
8、(1)27,81; (2)80,40,20,10.
习题2.4 B组(P54) <
br>1、证明:由等比数列通项公式,得
a
m
a
1
q
m
1
,
a
n
a
1
q
n1
,其中
a
1
,q0
a
m
a
1
q
m
1
mn
q
所以
n1
a
n
a
1
q
2、(1)设生物体死亡时,体内每克组织中的碳14的原子核数为1个单位,年衰变率
为
q
,
n
年后的残留量为
a
n
,则
a
n
是一个等比数列. 由碳14的半衰期为5730
则
a
n
a
1
q
5730
q
5730
1
1
5730
1
0.999879
,解得
q()
2
2
(2)设动物约在距今
n
年前死亡,由
a
n
0.6
,得
a
n
a
1
q0.999879
n
0.6
.
解得
n4221
,所以动物约在距今4221年前死亡.
a
n
3、在等差数列1,2,3,…中,
有
a
7<
br>a
10
17a
8
a
9
,
a
10
a
40
50a
20
a
30
由此可以猜想,在等差数列
a
n
中
若
kspq(k,s,p,qN
*
)
,则
a
k
a<
br>s
a
p
a
q
.
从等差数列与函数之间的联系的角度来分析这个
a
s
a
k
O
k
p
a
p
q
a
q
s
n
akas
问题:由等差数列
a
n
的图象,可以看出
k<
br>
,
s
a
p
pa
q
q
(第3题)
根据等式的性质
,有
a
k
a
s
ks
,所以
a
k
a
s
a
p
a
q
.
a
p
a
q
pq
猜想对于等比数列
an
,类似的性质为:若
kspq(k,s,p,qN
*
)
,则
a
k
a
s
a
p
a
q
.
2.5 等比数列的前
n
项和
练习(P58)
1、(1)
S
6
aaq
a
1
(1q)3(1
2)
189
. (2)
S
n
1n
<
br>1q12
1q
66
2.7
11
()
90
3
91
.
1
45
1()
3
2、
设这个等比数列的公比为
q
所以
S
10
(a
1
a
2
a
5
)(a
6
a
7<
br>a
10
)
S
5
q
5
S
5<
br>(1q
5
)S
5
50
同理
S
15
S
10
q
10
S
5
.
因为
S
5
10
,所以由①得
q
5
S
10
14q
10
16
S
5
代入②,得
S
15
S
10
q
10
S<
br>5
501610210
.
3、该市近10年每年的国内生产总值构成
一个等比数列,首项
a
1
2000
,公比
q1.1
2000(11.1
10
)
设近10年的国内生产总值是
S
10
,则
S
10
31874.8
(亿元)
11.1
习题2.5 A组(P61)
1、(1)由
q
3
aaq164(4)
a
4
64
51
.
64
,解得
q4
,所以
S
4
14
1q1(4)
a
1
1
(2)因为
S
3
a
1
a
2
a
3
a
3
(q
2
q
1
1)
,所以
q
2
q
1
13
,即
2q
2
q10
131
解这个方程,得
q1
或
q
. 当
q1
时,
a
1
;当
q
时,
a
1
6
.
222
2、这5年的产值是一个以
a
1
1381.
1151.8
为首项,
q1.1
为公比的等比数列
a
1
(1q
5
)151.8(11.1
5
)
926.754
(万元) 所以
S
5
1q11.1
3、(1)
第1个正方形的面积为4
cm
2
,第2个正方形的面积为2
cm
2<
br>,…,
1
这是一个以
a
1
4
为首项,
q
为公比的等比数列
2
1
所以第10个正方形的面积为
a
10
a
1
q
9
4()
9
2
7<
br>(
cm
2
)
2
(2)这10个正方形的
面积和为
S
10
a
1
a
10
q
1q
42
7
1
1
2
12
82
7
(
cm
2
)
4、(1)当<
br>a1
时,
(a1)(a
2
2)
当<
br>a1
时,
(a1)(a
2
2)
(a
n<
br>n)12
(a
n
n)(aa
2
(n1)
(n1)n
2
n)
5
n
)
a
n
)(12
(2)
(235
1
)(435
2
)(n35<
br>n
)2(12
(3)设
S
n
12x3x
2
则
x
S
n
x2x
2
nx
n1
……①
n)3(5
1
5
2
(n1)x
n1<
br>nx
n
……②
x
n1
nx
n
……③
①-②得,
(1x)S
n
1xx
2
当x1
时,
S
n
123
1x
n
nx
n
n(n1)
;当
x1
时,由③得,
Sn
n
2
(1x)1x
2
100
2
9
)
5、(1)第10次着地时,经过的路程为
1002(5025
(2)设第
n
次着地时,经过的路程为293.75 m,
2
1
(12
(n1)
)
12(n1)
则
100210
0(222)100200293.75
12
1
所以<
br>3002002
1n
293.75
,解得
2
1n<
br>0.03125
,所以
1n5
,则
n6
6、证明:因为
S
3
,S
9
,S
6
成等差数列,所
以公比
q1
,且
2S
9
S
3
S
6<
br>
a
1
(1q
9
)a
1
(1q
3
)a
1
(1q
6
)
即,
2
1q1q1q
于是,
2q9
q
3
q
6
,即
2q
6
1q
3
上式两边同乘以
a
1
q
,
得
2a
1
q
7
a
1
qa
1
q
4
即,
2a
8
a
2
a
5
,故
a
2
,a
8
,a
5
成等差数列
习题2.5 B组(P62)
b
a
b
1
()
n1
b
n
a
n1
b
n1
n
a
())a
b
aab
1
a
a
7
)q
7
S
7
1、证明:
a
n
a
n1
bb
n
a
n
(1
2、证明:因为
S
14
S
7
a
8
a
9
a
14
q
7
(a
1
a
2
所以
S
7
,S
147
,S
2114
成等比数列
3、(1)环保部门每年对废旧物资的回收
量构成一个等比数列,首项为
a
1
100
,公比为
q1.2.
所以,2010年能回收的废旧物资为
a
9
1001
.2
8
430
(t)
a
1
(1q
9
)100(11.2
9
)
2080
(t)
(2)从2002年到2010年底,能回收的废旧物资为
S
9
1q11.2
可节约的土地为
165048320
(
m
2
)
4、(
1)依教育储蓄的方式,应按照整存争取定期储蓄存款利率计息,免征利息税,且若每
(ana)n<
br>月固定存入
a
元,连续存
n
个月,计算利息的公式为
月利率.
2
因为整存整取定期储蓄存款年利率为
2.52﹪
,月利率为
0.21﹪
(505036)36
故到期3年时一次可支取本息共
0.21﹪18001869.93
(元)
2
若连续存6年,应按五年期整存整取定期储蓄存款利率计息,具体计算略.
(2)略.
(3)每月存50元,连续存3年
按照“零存整取”的方式,年利率为1.89﹪
,且需支付
20﹪
的利息税
所以到期3年时一次可支取本息
共
1841.96
元,比教育储蓄的方式少收益
27.97
元.
36(x36x)
(4)设每月应存入
x
元,由教育储蓄的计算公式得
0.21﹪36x10000
2
解得
x267.39
(元),即每月应存入
267.39
(元)
(5)(6)(7)(8)略
)
7
,2005年初存5、设每年应存入
x<
br>万元,则2004年初存入的钱到2010年底利和为
x(12﹪
)
6
,……,2010年初存入的钱到2010年底利和为
x(12﹪
入的钱到2010年底利
和为
x(12﹪
)
.
)
7
x(12﹪)
6
根据题意,
x(12﹪x(12﹪)40
x(12<
br>﹪
)(11.02
7
)
根据等比数列前
n
项和公式
,得
40
,解得
x52498
(元)
11.02
故,每年大约应存入52498元
第二章
复习参考题A组(P67)
1、(1)
B
; (2)
B
;
(3)
B
; (4)
A
.
(1)
n1
(2
n1)
2n1
2、(1)
a
n
n
;
(2)
a
n
1
;
(2n)
2
2
7
(3)
a
n
(10
n
1)
; (4)
a<
br>n
1(1)
n
或
a
n
1cosn
.
9
3、
4、如果
a,b,c
成等差数列,则
b5
;如果
a,b,c
成等比数列,则
b1
,或
1
.
5、
a
n
按顺序输出的值为:12,36,108,324,972.
sum86093436
.
)
8
1396.3
(万)
6、
1381.9(10.13﹪
7、从12月20日到次年的1月1日,共13天.
每天领取的奖品价值呈等差数列分布.
n(n1)1312
d10,a
1
100
. 由
S
n
a
1
nd
得:
S
13
100131020802000
.
22
所以第二种领奖方式获奖者受益更多.
8、因为
a
2
a
8
a
3
a
7
a
4
a
6
2a
5
5
所以
a
3a
4
a
5
a
6
a
7
45
0(a
2
a
8
)
,则
a
2
a
8
180
.
2
1010n
9、容易得到
a
n
10n,S
n
101200
,得
n15
. <
br>2
10、
S
2
a
n1
a
n2
a
2n
(a
1
nd)(a
2
nd)(a
n
nd)
容易验证
2S
2
S
1
S
3
. 所以,
S
1
,S
2
,S
3
也是等差数列,公差为
n
2
d
.
11、
a
1
f(x1)(x1)
2
4(x1)2x
2
2x1
因为
a
n
是等差数列,所以
a
1
,a
2<
br>,a
3
也是等差数列.
所以,
2a
2
a
1
a
3
.
即,
02x
2
8x6
.
解得
x1
或
x3
.
当
x1
时,a
1
2,a
2
0,a
3
2
.
由此可求出
a
n
2n4
.
当
x3
时
,
a
1
2,a
2
0,a
3
2
.
由此可求出
a
n
42n
.
第二章
复习参考题B组(P68)
1、(1)
B
; (2)
D
.
2、(1)不成等差数列. 可以从图象上解释.
a,b,c
成等差,则通项公式为
ypnq
的形式,
1
111111
且
a,b,c
位于同一直线上,而
,,
的通项公式却是
y
的形式,
,,
不可能在同一直
pnq
abcabc
线上,因此肯定不是等差数列.
(2)成等比数列.
因为
a,b,c
成等比,有
b
2
ac
.
又由于
a,b,c
非零,两边同时取倒数,则有
111
所以,
,,
也成等比数列.
abc
)
6
0.126,质量分数:
0.05(125﹪)
6
0.191
.
3、体积分数:
0.033(125﹪
1111
.
2<
br>bacac
4、设工作时间为
n
,三种付费方式的前
n
项和分
别为
A
n
,B
n
,C
n
. 第一种付费方式为常数
列;
第二种付费方式为首项是4,公差也为4的等差数列;第三种付费方式为首项是0.4,公比为
p>
0.4(12
n
)
n(n1)
2
2的等比数
列. 则
A
n
38n
,
B
n
4n
0.4(2
n
1)
.
42n2n
,
C
n
12
2
下面考察
A
n
,B
n
,C
n
看出
n10
时,
38n0.4(2
n
1)
.
因此,当工作时间小于10天时,选用第一种付费方式.
n
≥10
时,
A
n
≤C
n
,B
n
≤C
n
因此,当工作时间大于10天时,选用第三种付费方式.
5、第一星期选择<
br>A
种菜的人数为
n
,即
a
1
n
,选择B
种菜的人数为
500a
.
所以有以下关系式:
a
2
a
1
80﹪
b
1
30﹪
……
11
所以
a
n150a
n1
,
b
n
500a
n
350a
n1
22
如果
a
1
300
,则
a
2
300
,
a
3
300
,…
,
a
10
300
6、解:由
a
n
2
a
n1
3a
n2
得
a
n
a<
br>n1
3(a
n1
a
n2
)
以及
a
n
3a
n1
(a
n1
3a
n2)
所以
a
n
a
n1
3
n2
(a
2
a
1
)3
n2
7
,
a
n
3a
n1
(1)
n2
(a
23a
1
)(1)
n2
13
.
由以上两式得
,
4a
n
3
n1
7(1)
n1
13
1
n1n1
所以,数列的通项公式是
a
n
37(1)13
4
7、设这家牛奶厂每年应扣除
x
万元消费基金
2002年底剩余资金是
1000(150﹪)x
)x](150﹪)x
1000(150﹪)
2
(150﹪)xx
2003年底剩余资金是
[1000(150﹪
……
)
5
(150﹪)
4
x(150﹪)
3x(150﹪)
2
x(150﹪)x2000
5年后达到资金
1000(150﹪
解得
x459
(万元)
第三章 不等式
3.1
不等关系与不等式
练习(P74)
1、(1)
ab≥0
;
(2)
h≤4
;
(3)
(L10)(W10)350
.
L4W
2、这给两位数是57. 3、(1)
;
(2)
; (3)
; (4)
;
习题3.1 A组(P75)
1、略.
2、(1)
2
3
74
;
(2)
710314
.
x
2
x
2
3、证明
:因为
x0,0
,所以
x1x10
44
xx
因为
(1)
2
(1x)
2
0
,所以
11x
22
x
0
x50
4x48
4、设
A
型号帐篷有
x
个,则
B
型号帐篷有
(x5)
个
,
05x485
3(x5)48
4(x4)≥48
5、设方案的期限为
n
年时,
方案
B
的投入不少于方案
A
的投入.
n(n1)
所以,
5n10≥500
即,
n
2
≥100
.
2
习题3.1 B组(P75)
1、(1)因为
2x
2
5x9(x
2
5x6)
x
2
30
,所以
2x
2
5x9x
25x6
(2)因为
(x3)
2
(x2)(x
4)(x
2
6x9)(x
2
6x8)10
所以
(x3)
2
(x2)(x4)
(3)因
为
x
3
(x
2
x1)(x1)(x
2
1)0
,所以
x
3
x
2
x1
(4)因为
x
2
y
2
12(xy1)x
2y
2
12x2y2(x1)
2
(y1)
2<
br>10
所以
x
2
y
2
12(xy1)
2、证明:因为
ab0,cd0
,所以
acbd0
1
又因为
cd0
,所以
0
cd
于是
ab
ab
0
,所以
dc
dc
3、设安排甲种货箱
x
节,
乙种货箱
y
节,总运费为
z
.
35x25y≥1530
所以
15x35y≥1150
所以
x≥28
,且
x≤30
xy50
所以
x28
x30
x29
,或
,或
y22y20
y21
所以共有三种方案,方案一安排
甲种货箱28节,乙种货箱22节;方案二安排甲种货箱29
节,乙种货箱21节;方案三安排甲种货箱
30节,乙种货箱20节.
当
x30
时,总运费
z0.5300.82031
(万元),此时运费较少.
y20
3.2 一元二次不等式及其解法
练习(P80)
1、(1)
x1≤x≤
10
1
; (2)R;
(3)
xx2
;
(4)
xx
;
3
2
3
2
5
4
4
3
5
3
(5)
xx1,或x
;
(6)
xx,或x
;
(7)
xx0
.
33
2、(1)使
y3x
2
6x2
的值等于0的
x的集合是
1,1
;
33
<
br>
33
,或x1
使
y3
x
2
6x2
的值大于0的
x
的集合为
xx
1
;
33
33
x1
使
y3x6x2
的值小于0的
x
的集合是
x1
.
33
2
(2)使
y25x
2
的值等于0的
x
的集
合
5,5
;
使
y25x
2
的值大于0的
x
的集合为
x5x5
;
使
y25x
2
的值小于0的
x
的集
合是
xx5,或x5
.
(3)因为抛物线
y
x
2
+6x10
的开口方向向上,且与
x
轴无交点
所以使
yx
2
+6x10
的等于0的集合为
;
使
yx
2
+6x10
的小于0的集合为
;
使
yx
2
+6x10
的大于0的集合为R.
(4)使y3x
2
12x12
的值等于0的
x
的集合为
2
;
使
y3x
2
12
x12
的值大于0的
x
的集合为
;
使
y3x
2
12x12
的值小于0的
x
的集合为
xx2
.
习题3.2 A组(P80)
3
1、(1)
xx,或x
2
1313
5
xx
;
(2)
;
2
22
(3)
xx2,或x5
;
(4)
x0x9
.
2、(1)解
x
2<
br>4x9≥0
,因为
200
,方程
x
2
4x9=0
无实数根
所以不等式的解集是R,所以
yx
2
4x9
的定义域是R.
(2)解
2x
2
12x18≥0
,即
(x3)
2<
br>≤0
,所以
x3
所以
y2x
2
12x18
的定义域是
xx3
3、
mm322,或m322
; 4、R.
5、设能够在抛出点2 m以上的位置最多停留t秒.
1
依题意,
v<
br>0
tgt
2
2
,即
12t4.9t
2
2
. 这里
t0
. 所以t最大为2(精确到秒)
2
答:能够在抛出点2 m以上的位置最多停留2秒.
6、设每盏台灯售价
x
元,则
x
x15≤x2
0
习题3.2 B组(P81)
x≥15
. 即
15≤x20
.所以售价
x[302
(x15)]400
552
1
552
x
xx1
1、(1)
x
; (2); (3);
(4)
x3x7
.
3
22
2、由
(1m)
2
4m
2
0
,整理,得
3m
2
2m10
,因为方
程
3m
2
2m10
有两个实数
11
1
根
1
和,所以
m
1
1
,或
m
2
,
m
的取值范围是
mm1,或m
.
3
33
4242
1
2
3
,或x3
3、使函数
f
(x)x3x
的值大于0的解集为
xx3
.
22
24
4、设风暴中心坐标为
(a,b)
,则
a3002
,所以
(3002)
2
b
2
45
0
,即
150b150
而
300
300215015
,
15
.
(221)13.7
(h)
202
20
所以,经过约13.7小时码头将受到风暴的影响,影响时间为15小时.
3.3
二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
练习(P86)
1、
B
.
2、
D
.
3、
B
.
4、分析:把已知条件用下表表示:
工序所需时间分钟
收益元
打磨
桌子
A
桌子
B
10
5
450
着色
6
12
480
上漆
6
9
450
40
30
工作最长时间
解:设家具厂每天生产
A
类桌子
x
张,
B
类
桌子
y
张.
对于
A
类桌子,
x
张
桌子需要打磨
10x
min,着色
6x
min,上漆
6x
m
in
对于
B
类桌子,
y
张桌子需要打磨
5
y
min,着色
12y
min,上漆
9y
min
而打磨工人每天最长工作时间是
450
min,所以有
10x5y≤450
.
类似地,
6x12y≤480
,
6x9y≤450
在实际问题中,
x≥0,y≥0
;
10x5y≤450
6x12y≤480
所以,题目中包含的限制条件为
6x9y≤450
x≥0
y≥0
练习(P91)
1、(1)目标函数为
z2xy
,可行域如图所示,作出直线
y2xz,可知
z
要取最大值,
即直线经过点
C
时,解方
程组
y
xy1
y
2xy22(1)3
. 得
C(2,1)
,所以,
z
max
y1
5
x+y=1
y=x
y=x+1
(2)目标函数为
z
A
3x5y
,可行域如图所示,作出直线
z3x5
B
y
可知,直线经过点
B
时,
Z
取得最大值.
直线经过点
A
时,
Z
取得最小值.
O
1
x 1
x
-
5y=3
x
yx1
y
x1
C
解方程组
,和
B<
br>5x3y15
x5y3
-1
O
A
3
5x
+
3y=15
(
可得点
A(
和点
B(1.5,2.5)
.
2,
1
)
1)
(第1题)
(2)
所以
z
max
31.552.517
,
z
min
3(2)5(1)11
2、设每月生产甲产品
x
件,生产乙产品
y
件,每月收入为
z
元,目标函数为z3000x2000y
,
x2y≤400
500
<
br>2xy≤500
需要满足的条件是
,作直线
z3000x2000y
,
x≥0
y≥0
y
当直线经过点
A
时,
z
取得最大值.
解方程组
x2y400
2x
y500
200
A
O
250400
x
可得点<
br>A(200,100)
,
z
的最大值为800000元.
习题3.3
A组(P93)
(第2题)
1、画图求解二元一次不等式:
(1)
xy≤2
; (2)
2xy2
;
(3)
y≤2
; (4)
x≥3
y
y
2、
y=2x
-
2
1
2
3、分析:将所给信息下表表示: y=4
-
x
1
y=x+2
4
O
x
每次
播放时间分
-1
y
O
x
y
广告时间分
1
-2
收视观众万
O
y≤
-2
123
O
连续剧甲
2
x
2
-2
x
80
y=+1
3
x
60
20
(4) (1) (2)
连续剧乙
-1
O
1
-1
40
4
320
5
(3)
1
播放最长时间
(第2题)
最少广告时间
6
解
:设每周播放连续剧甲
x
次,播放连续剧乙
y
次,收视率为
z
.
目标函数为
z60x20y
,
80x40y≤320
xy≥6
所以,题目中包含的限制条件为
x≥0
y≥0
8
y
6
可行域如图. 解方程组
80x40y
=
320
xy
=
6
O
得点
M
的坐标
为
(2,4)
,所以
z
max
60x20y200
(
万)
1
5
x
(第3题)
答:电视台每周应播放连续剧甲2次,播放连续剧乙4次,才能获得最高的收视率.
4、设每周生产空
调器
x
台,彩电
y
台,则生产冰箱
120xy
台,产值
为
z
.
则,目标函数为
z4x3y2(120xy)2xy240
所以,题目中包含的限制条件为
11
1
xy(120xy)≤4
0
3xy≤120
234
xy≤100
120xy≥20
即,
x≥0
x≥0
y≥0
y≥0<
br>
3xy
=
120
可行域如图,解方程组
xy
=
100
120
100
y
M
y=100
-
x
y=120
-3
x
O
40100
x
得点
M
的坐标为
(10,90)
,所
以
z
max
2xy240350
(千元)
答:每周应生产
空调器10台,彩电90台,冰箱20台,才能使产值最高,最高产值是350
千元.
习题3.3 B组(P93)
2x3y≤12
2x3y
6
1、画出二元一次不等式组
,
x≥0
y≥0
y
2
y=4
-
x
3
2
4
所表示的区域如右图
2、画出
(x2y1)(xy3)0
表示的区域.
-3
y
y=x+3
向
B
镇运送大米
2
x
吨、3、设甲
粮库要向
A
镇运送大米吨,
-2
总运费为
z
. 则乙粮库要
向
A
镇
y=
-
2
-
y
x
3
O
1
5
6
x
1x
y=
-
22
(
第1题)
3
运送大米
(70x)
吨、向
B
镇运送大米
(110y)
吨,目标函数(总运费)为
z122
0x2510y1512(70x)208(110y)60x90y3020
0
.
xy≤100
(70x)(110y)≤80<
br>
所以,题目中包含的限制条件为
.
0≤x≤70
y≥0
所以当
x70,y30
时,总运费最省
z
min
37100
(元)
所以当
x0,y100
时,总运费最不合理
z
max
39200
(元)
使国家造成不该有的损失2100元.
答:甲粮库要向
A
镇运送大米70吨,向B
镇运送大米30吨,乙粮库要向
A
镇运送大米0
吨,向
B镇运送大米80吨,此时总运费最省,为37100元. 最不合理的调运方案是要向
A
镇
运送大米0吨,向
B
镇运送大米100吨,乙粮库要向
A
镇运送大米
70吨,向
B
镇运送大米10
吨,此时总运费为39200元,使国家造成损失210
0元.
3.4 基本不等式
ab≤
练习(P100)
ab
2
11
1、因为
x0
,所以
x≥2x2
xx
11
时,即
x1
时取等号,所以当
x1
时
,即
x
的值最小,最小值是2.
x
x
2、设两条直角边的长分别
为
a,b
,
a0,
且
b0
,因为直角三角形的面积等于
50.
1
即
ab50
,所以
ab≥2ab210020
,当且仅当
ab10
时取等号.
2
答:当两条直角边的长均为10时,两条直角边的和最小,最小值是20.
3、设矩形的长与宽分别为
a
cm,
b
cm.
a0
,
b0
因为周长等于20,所以
ab10
ab
2
10
2
所以
Sab≤()()25
,当且仅当
ab5
时取等号.
22
答:当矩形的长与宽均为5时,面积最大.
4、设底面的长与宽分别为
a
m,
b
m.
a0
,
b0
因为体积等于32
m
3<
br>,高2
m
,所以底面积为16
m
2
,即
ab16<
br>
当且仅当
x
所以用纸面积是
S2ab2bc2ac324(ab)≥3242ab323264
当且仅当
ab4
时取等号
答:当底面的长与宽均为4米时,用纸最少.
习题3.4 A组(P100)
1、(1)
设两个正数为
a,b
,则
a0,b0
,且
ab36
所以
ab≥2ab23612
,当且仅当
ab6
时取等号.
答:当这两个正数均为6时,它们的和最小.
(2)设两个正数为
a,b
,依题
意
a0,b0
,且
ab18
ab
2
18
2
所以
ab≤()()81
,当且仅当
ab9
时取等号.
22
答:当这两个正数均为9时,它们的积最大.
2、设矩形的长为
x
m,宽为
y
m,菜园的面积为
S
m
2
.
则
x2y30
,
Sxy
11x2y
2
1900225
由基本不等式与不等式的性质,可得
Sx2y≤(
.
)
222242
15225
2
当
x2y,即
x15,y
时,菜园的面积最大,最大面积是
m
.
2
2
3、设矩形的长和宽分别为
x
和
y
,圆柱的侧面积为
z<
br>,因为
2(xy)36
,即
xy18
.
所以
z2
xy≤2
(
xy
2
)
162
,
2
当
xy
时,即长和宽均为9时,圆柱的侧面积最大.
4、设房
屋底面长为
x
m,宽为
y
m,总造价为
z
元,则
x
y12
,
y
当且仅当
12
x
1236
00
4800x
时,即
x3
时,
z
有最小值,最低总造
价为34600元.
x
习题3.4 B组(P101)
1、设矩形的长
AB
为
x
,由矩形
ABCD(ABAD)
的周长为24,可知,宽
AB12x
.
设
PCa
,则
DPxa
12x72
x
2
12x72
所以
(12x)
(xa)a
,可得
a
,
DPxa
.
x
x
112x72x
2
18x7272
所以
ADP
的面积
S(12x)66[(x)18]
2xxx
222
由基本不等式与不等式的性质
S≤6[27218]6(18122)108722
72
,即
x62
m时,
ADP
的面积最大,最大面积是
(108
722)
m
2
.
x
2、过点
C
作
CD
AB
,交
AB
延长线于点
D
.
当
x
设
BCD
,
ACB
,
CDx
.
bcac
.
在
ACD
中,
tan(
)
xx
tan(
)tan
则
tan
tan[(
)
<
br>]
1tan(
)tan
在
BCD
中,
tan
当且仅当
x
(ac)(bc)
,即
x(ac)(bc)
时,tan
取得最大,从而视角也最大.
x
第三章
复习参考题A组(P103)
1、
5112
.
12537
2、化简得
A
x2x3
,
B
xx4,或x2
,所以
AB
x2x3
3
3、当
k0
时,一元二次不等式
2kx<
br>2
kx0
对一切实数
x
都成立,
8
3
即二次函数
y2kx
2
kx
在
x
轴下方,
8
3
k
2
4(2k)()0
,解之得:
3
k0
.
8
3
当
k0
时,二次函数
y2kx
2
kx
开口朝上
8
3
一元二次不等式
2kx
2
kx0
不可能对一切实数
x
都成立,
8
所以,
3k0
.
4x3y80
4、不等式组
x0
表示的平面区域的整点坐标是
(1,1
)
.
y0
5、设每天派出
A
型车
x
辆,
B
型车
y
辆,成本为
z
.
0≤x≤7
0≤y≤4
所以
,目标函数为
z160x252y
xy≤9
48x60y≥360
把
z
160x252y
变形为
y
401401
xz
,得到斜率
为
,在
y
轴上的截距为
z
,随
63252632
52
z
变化的一族平行直线.
在可行域的整点中,点
M(5,2)
使得
z
取得最小值. 所以每天派出A
型
车5辆,
B
型车2辆,成本最小,最低成本为1304元.
1
6、设扇形的半径是
x
,扇形的弧长为
y
,因为
Sxy
2
扇形的周长为
Z2xy≥22xy4S
当
2xy
,即
x
S
,
y2S
时,
Z
可以取得最小值,最小值为
4S
.
7、设扇形的半径是
x
,扇形的弧长为
y
,因为
P
2xy
1112xy
2
P
2
扇形的面积为
Z
xy(2x)y≤(
)
244216
PPP
P
2
当
2xy
,即
x
,
y
时,
Z
可以取得最大值
,半径为时扇形面积最大值为.
16
42
4
ssa
8、设汽车的运输成本为
y
,
y(bv
2
a)sbv
vv
当
sbv
aa
sa
≤c
时,
y
有最小值. 时
,即
v
且
b
b
v
sasa
≥2sbv2sa
b
,最小值为
2sab
.
vv
ysbv
当
a
sasa
>
c
时,由函数<
br>ysbv
的单调性可知,
vc
时
y
有最小值,最小值为
sbc
.
b
vc
第三章 复习参考题B组(P103)
1、
D
2、(1)
xx2或2x或x6
(2)
xx≤1或≤x或x3
y
3
4
2
3
3
4
3、
m1
4、设生产裤子
x
条,裙子
y
条,收益为
z
.
xy≤10
2xy≤10
则目标函数
为
z20x40y
,所以约束条件为
xy≤6
x≥0
y≥0
10
6
x+y=1
0
x+y=6
O
56
10
2x+y=10
x
(第4
题)
5、因为
xy
是区域内的点到原点的距离的平方
所以,当
x2y40
3xy30
L
1
B
2
22
y
A
L
3L
2
即
x
A
2,y
A
3
时,x
2
y
2
的最大值为13.
4
x
4
5
当
时,
x
2
y
2
最小,最小值是.
5
y
2
5<
br>
C
1
x
(第5题)
6、按第一种策略购物,设第一次购物
时的价格为
p
1
,购
n
kg,第二次购物时的价格为
p2
,
仍购
n
kg,按这种策略购物时两次购物的平均价格为
若按
第二种策略购物,第一次花
m
元钱,能购
p
1
np
2np
1
p
2
.
2n2
mm
kg
物品,第二次仍花
m
元钱,能购kg
p
1
p
2
物品,两次购物的平均价格为
2m2
mm11
<
br>p
1
p
2
p
1
p
2
比较两次购物的
平均价格:
所以,第一种策略的平均价格高于第二种策略的平均价格,因而,用第二种策略比较经济.
一般地,如果是
n
次购买同一种物品,用第二种策略购买比较经济.