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1、高中數(shù)學(xué) 綜合素質(zhì)測(cè)試 新人教B版選修2-2
一、選擇題(本大題共12個(gè)小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)
1.(xx·江西理,1)是z的共軛復(fù)數(shù).若z+=2,(z-)i=2(i為虛數(shù)單位),則z=( )
A.1+i B.-1-i
C.-1+i D.1-i
[答案] D
[解析] 本題考查復(fù)數(shù)、共軛復(fù)數(shù)的運(yùn)算.
設(shè)z=a+bi,則=a-bi.
由題設(shè)條件可得a=1,b=-1.選D.
2.若f(x)=x2-2x-4lnx,則f′(x)>0的解集為( )
A.(0,+∞) B.(-1,0)∪(2,+∞)
C.(2,+∞)
2、D.(-1,0)
[答案] C
[解析] 本題主要考查導(dǎo)數(shù)的概念及分式不等式的解法和對(duì)數(shù)的概念.因?yàn)閒(x)=x2-2x-4lnx,
∴f′(x)=2x-2-=>0,
即,解得x>2,故選C.
3.下列命題中正確的是( )
A.復(fù)數(shù)a+bi與c+di相等的充要條件是a=c且b=d
B.任何復(fù)數(shù)都不能比較大小
C.若=,則z1=z2
D.若|z1|=|z2|,則z1=z2或z1=
[答案] C
[解析] A選項(xiàng)未注明a,b,c,d∈R.實(shí)數(shù)是復(fù)數(shù),實(shí)數(shù)能比較大小.z1與z2的模相等,符合條件的z1,z2有無數(shù)多個(gè),如單位圓上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)的模都是1.故選C.
4.?dāng)?shù)列1
3、,,,,,,,,,,…,的前100項(xiàng)的和等于( )
A.13 B.13
C.14 D.14
[答案] A
[解析] 從數(shù)列排列規(guī)律看,項(xiàng)有n個(gè),故1+2+…+n=≤100.得n(n+1)≤200,所以n≤13,當(dāng)n=13時(shí),=13×7=91(個(gè)),故前91項(xiàng)的和為13,從第92項(xiàng)開始到第100項(xiàng)全是,共9個(gè),故前100項(xiàng)的和為13.故選A.
5.對(duì)一切實(shí)數(shù)x,不等式x2+a|x|+1≥0恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,-2] B.[-2,2]
C.[-2,+∞) D.[0,+∞)
[答案] C
[解析] 用分離參數(shù)法可得a≥-(x≠0),則|x|+≥2,∴
4、a≥-2.當(dāng)x=0時(shí),顯然成立.
6.曲線y=ex在點(diǎn)(2,e2)處的切線與坐標(biāo)軸所圍三角形的面積為( )
A. B.2e2
C.e2 D.
[答案] D
[解析] y′=(ex)′=ex,曲線在點(diǎn)(2,e2)處的切線斜率為e2,因此切線方程為y-e2=e2(x-2),則切線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)為A(1,0),B(0,-e2),
所以:S△AOB=×1×e2=.
7.(xx·淄博市臨淄區(qū)檢測(cè))已知函數(shù)f(x)=x3-12x,若f(x)在區(qū)間(2m,m+1)上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( )
A.-1≤m≤1 B.-1
5、
[解析] 因?yàn)閒 ′(x)=3x2-12=3(x+2)(x-2),令f ′(x)<0?-2
6、則f ′(x)=3ax2+2bx+c=3a(x-1)(x-3),∴b=-6a,c=9a,
∴f(x)=ax3-6ax2+9ax,∵f(1)=4,∴a=1.
∴f(x)=x3-6x2+9x,故選B.
9.若xy是正實(shí)數(shù),則2+2的最小值是( )
A.3 B.
C.4 D.
[答案] C
[解析] 因?yàn)閤y是正實(shí)數(shù),所以
2+2=x2+++y2++
=++≥1+2+1=4,當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)=±時(shí),等號(hào)成立.故選C.
10.復(fù)數(shù)z滿足方程=4,那么復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P組成的圖形為( )
A.以(1,-1)為圓心,以4為半徑的圓
B.以(1,-1)為圓心,以2為半徑的圓
7、
C.以(-1,1)為圓心,以4為半徑的圓
D.以(-1,1)為圓心,以2為半徑的圓
[答案] C
[解析] 原方程可化為|z+(1-i)|=4,即|z-(-1+i)|=4,表示以(-1,1)為圓心,以4為半徑的圓.故選C.
11.已知f(x)=x3+bx2+cx+d在區(qū)間[-1,2]上是減函數(shù),那么b+c( )
A.有最大值 B.有最大值-
C.有最小值 D.有最小值-
[答案] B
[解析] 由題意f′(x)=3x2+2bx+c在[-1,2]上,f′(x)≤0恒成立.
所以,
即,
令b+c=z,b=-c+z,
如圖A是使得z最大的點(diǎn),
最大值為b+c=-
8、6-=-.故應(yīng)選B.
12.已知函數(shù)f(x)=x3-px2-qx的圖象與x軸相切于點(diǎn)(1,0),則f(x)的( )
A.極大值為,極小值為0
B.極大值為0,極小值為-
C.極小值為-,極大值為0
D.極小值為0,極大值為
[答案] A
[解析] 由題設(shè)條件知,
所以 .
所以p=2,q=-1.所以f(x)=x3-2x2+x,進(jìn)而可求得f(1)是極小值,f是極大值.故選A.
二、填空題(本大題共4個(gè)小題,每小題4分,共16分,將正確答案填在題中橫線上)
13.(xx·四川理,11)復(fù)數(shù)=________.
[答案]?。?i
[解析] 本題考查了復(fù)數(shù)的運(yùn)算.
==-
9、2i.
14.(xx·陜西文,14)已知f(x)=,x≥0,若f1(x)=f(x),fn+1(x)=f(fn(x)),n∈N+, 則fxx(x)的表達(dá)式為________.
[答案] fxx(x)=
[解析] 本題考查了函數(shù)的解析式.
f1(x)=f(x)=,f2(x)=f(f1(x))==,f3(x)=f(f2(x))==,…,
fxx(x)=.
15.定積分0sintcostdt=________.
[答案]
[解析] 0sintcostdt=sin2tdt
=(-cos2t) =×(1+1)=.
16.設(shè)曲線y=xn+1(n∈N*)在點(diǎn)(1,1)處的切線與x軸的
10、交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xn,令an=lgxn,則a1+a2+…+a99的值為________.
[答案]?。?
[解析] 本小題主要考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義和對(duì)數(shù)函數(shù)的有關(guān)性質(zhì).
∵k=y(tǒng)′|x=1=n+1,
∴切線l:y-1=(n+1)(x-1),
令y=0,xn=,∴an=lg,
∴原式=lg+lg+…+lg
=lg××…×=lg=-2.
三、解答題(本大題共6個(gè)小題,共74分,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本題滿分12分)已知函數(shù)f(x)=.求證:對(duì)于任意不小于3的正整數(shù)n都有f(n)>成立.
[解析] 要證f(n)>(n∈N*且n≥3),只需證>,即證1->1
11、-,也就是證明2n-1>2n.
下面用數(shù)學(xué)歸納法來證明2n-1>2n(n∈N*,且n≥3).
①當(dāng)n=3時(shí),左邊=7,右邊=6,左邊>右邊,不等式成立.
②假設(shè)當(dāng)n=k(k∈N*,且k≥3)時(shí)不等式成立,即2k-1>2k,則當(dāng)n=k+1時(shí),2k+1-1=2·2k-1=2(2k-1)+1>2·2k+1=2(k+1)+2k-1>2(k+1),故當(dāng)n=k+1時(shí),不等式也成立.
綜上所述,當(dāng)n∈N*且n≥3時(shí),2n-1>2n成立.
所以f(n)>(n∈N*且n≥3)成立.
[說明] 對(duì)于2n-1>2n,還可以用二項(xiàng)式定理證明.由2n=C+C+C+…+C+C,有2n-C=C+C+(C+C+…
12、+C+C),即2n-1=2n+(C+C+…+C+C),當(dāng)n≥3時(shí),C+C+…+C+C>0.所以2n-1>2n.
18.(本題滿分12分)一艘漁艇停泊在距岸9km處,今需派人送信給距漁艇3km處的海岸漁站,如果送信人步行每小時(shí)5km,船速每小時(shí)4km,問應(yīng)在何處登岸再步行可以使抵達(dá)漁站的時(shí)間最???
[解析] 如圖,設(shè)BC為海岸線,A為漁艇停泊處,C為漁站,D為海岸上一點(diǎn),
∵AB=9,AC=3,
BC==15,
設(shè)CD=x,由A到C所需時(shí)間為T,
則T=x+(0≤x≤15),
T′=- .
令T′=0,解得x=3.
x<3時(shí),T′<0,x>3時(shí),T′>0,因此在x=3處
13、取得極小值.又T(0)=,T(15)=,T(3)=,比較可知T(3)最?。?
答:在距漁站3km登岸可使抵達(dá)漁站的時(shí)間最?。?
19.(本題滿分12分)求同時(shí)滿足下列條件的所有復(fù)數(shù)z:
(1)z+是實(shí)數(shù),且1
14、(2)知a=1,2,3.
∴相應(yīng)的b=±3,±(舍),±1.
因此,復(fù)數(shù)z為:1±3i或3±i.
20.(本題滿分12分)(xx·安徽理,18)設(shè)函數(shù)f(x)=1+(1+a)x-x2-x3,其中a>0.
(1)討論f(x)在其定義域上的單調(diào)性;
(2)當(dāng)x∈[0,1]時(shí),求f(x)取得最大值和最小值時(shí)的x的值.
[解析] (1)f(x)的定義域?yàn)?-∞,+∞),f ′(x)=1+a-2x-3x2,
令f ′(x)=0得x1=,
x2=,x1x2時(shí),f ′(x)<0;當(dāng)x1
15、0,故f(x)在(-∞,x1)和(x2,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減,在(x1,x2)內(nèi)單調(diào)遞增.
(2)因?yàn)閍>0,所以x1<0,x2>0,
①當(dāng)a≥4時(shí),x2≥1,由(1)知,f(x)在[0,1]上單調(diào)遞增,所以f(x)在x=0和x=1處分別取得最小值和最大值.
②當(dāng)0
16、.
21.(本題滿分12分)已知數(shù)列{an}滿足a1=a,an+1=(n∈N*).
(1)求a2,a3,a4;
(2)猜測(cè)數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式,并用數(shù)學(xué)歸納法證明.
[解析] (1)由an+1=,可得a2==,a3===,a4===.
(2)猜測(cè)an=(n∈N*).
下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:
①當(dāng)n=1時(shí),左邊=a1=a,
右邊==a,猜測(cè)成立.
②假設(shè)當(dāng)n=k(k∈N*)時(shí)猜測(cè)成立,
即ak=.
則當(dāng)n=k+1時(shí),ak+1==
=
=.
故當(dāng)n=k+1時(shí),猜測(cè)也成立.
由①,②可知,對(duì)任意n∈N*都有
an=成立.
22.(本題滿分14分)設(shè)函數(shù)f(x)=x
17、3-3ax+b(a≠0).
(1)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處與直線y=8相切,求a,b的值;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值點(diǎn).
[分析] 考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,極值點(diǎn)的性質(zhì),以及分類討論思想.
[解析] (1)f′(x)=3x2-3a.
因?yàn)榍€y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處與直線y=8相切,
所以即
解得a=4,b=24.
(2)f′(x)=3(x2-a)(a≠0).
當(dāng)a<0時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增,此時(shí)函數(shù)f(x)沒有極值點(diǎn).
當(dāng)a>0時(shí),由f′(x)=0得x=±.
當(dāng)x∈(-∞,-)時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)x∈(-,)時(shí),f′(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減;
當(dāng)x∈(,+∞)時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增.
此時(shí)x=-是f(x)的極大值點(diǎn),x=是f(x)的極小值點(diǎn).