2014—2015学年高二数学选修2-2综合试题
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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。 1.?(ex?2x)dx?
019.从所给的四个选项中,选择最合适的一个填入问号处,使之呈现一定的规律性
A
C.e
D.e?1
B C D
A.1 B.e?1
1?2i2.复数的虚部为
3?4i1i A.? B.?
553.下面是一段“三段论”推理过程:
10.在弹性限度内,弹簧所受的压缩力F与缩短的距离l按 胡克定律F?kl计算.今有一弹簧原长80cm,每压缩1cm需0.049N的压缩力,若把这根弹簧从70cm压缩至50cm(在弹性限
C.
2i 5 D.
2 5度内),外力克服弹簧的弹力做了( )功(单位:J) A.0.196 B.0.294 C.0.686 11.已知函数f(x)的定义域为[-1,5],部分对应值如下表,
D.0.98
若函数f(x)在(a,b)内可导且单调递增,则在(a,b)内,f?(x)?0恒成立.因为f(x)?x3在(?1,1)内可导且单调递增,所以在
(?1,1)内,f?(x)?3x2?0恒成立.以上推理中 A.大前提错误 B.小前提错误 C.结论正确 D.推理形式错误
4.函数f(x)=x3-3x-1,x∈[-3,2]. 则f(x)的最大值与最小值的差为
A.20
B.18
2
f(x)的导函数y=f?(x)的图象如右图所示。当1?a?2时,函数y?f(x)?a的零点的个数为 A.1
B.2
C.3
D.4
n+1
C.4 D.0
12.己知定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f?(x),满足f?(x)?f(x),且f(x?2)为偶函数,f(4)?1,则不等式f(x)?ex的解集为 A.(?2,??) B.(0,??)
C.(1,??)
D.(4,??)
5.用数学归纳法证明“1+a+a+…+a
1?an?2= (a≠1,n∈N*)”,在验证n=1时,左端计
1?a算所得的结果是 A.1 B.1+a C.1+a+a2 D.1+a+a2+a3 6.用反证法证明某命题时,对结论:“自然数a,b,c中恰有一个偶数”正确的反设为
A.a,b,c中至少有两个偶数 C.a,b,c都是奇数
B.a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数 D.a,b,c都是偶数
*二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13.如图,函数y=f(x)的图象在点P处的切线方程是y=-x+8,则f(5)+f ′(5)= . 14.已知a?R,复数z?(a?2i)(1?i)(i为虚数单位)的共轭复数z在复平面内对应的点在第四象限,则a的取值范围为 .
15.“证明:通项公式为an?cqn(cq?0)的数列?an?是等比数列.”所依据的大前提是 .
7.已知f (x)=sinx+cosx,且f1(x)?f'(x),fn?1(x)?fn'(x)(n?N),则f2015(x)=
A.-sin x-cos x B.cos x-sinx C. sin x-cos x D.sin x+cos x 8.已知复数z?a(1?i)?2(a?R,i为虚数单位)为实数,则iOA+|OA|·OB=0.将它类比到平面的情形16.对于命题:若O是线段AB上一点,则有|OB|·
OA+S△OCA·OB+S△OBA·OC=0,将它类比到空间是:若O是△ABC内一点,则有S△OBC·情形可以是: .
三、解答题: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)
x53?lnx?. 已知函数f(x)??44x2(1)求曲线y?f?x?在点?1,f?1??处的切线方程;
?
a0(4?x2?x)dx的值为 A.2??
B.2??2 C.4?2? D.4?4?
(2)求函数f(x)的极值.
18.(本小题满分12分)
推理与证明是数学的一般思考方式,也是学数学、做数学的基本功。请选择你认为合适的证明方法,完成下面的问题。
已知a,b,c∈R, a+b+c>0,ab+bc+ca>0,abc>0.求证: a,b,c,全为正数.
19.(本小题满分12分)
已知复数w满足w?4?(3?2w)i(i为虚数单位),z?5?|w?2|. w20.(本小题满分12分)
已知某商品的进货单价为1元/件,商户甲往年以单价2元/件销售该商品时,年销量为1万件,今年拟下调销售单价以提高销量,增加收益.据测算,若今年的实际销售单价为x元/
2
件(1≤x≤2),今年新增的年销量(单位:万件)与(2-x)成正比,比例系数为4. ......
(1)写出今年商户甲的收益f(x)(单位:万元)与今年的实际销售单价x间的函数关系式; (2)商户甲今年采取降低单价,提高销量的营销策略是否能获得比往年更大的收益(即比往年收益更多)?说明理由.
21.(本小题满分12分) 观察下列等式:
1=1 2+3+4=9 3+4+5+6+7=25 4+5+6+7+8+9+10=49
……
照以上式子规律: .......
(1)写出第5个等式,并猜想第n个等式; (n∈N*)
(2)用数学归纳法证明上述所猜想的第n个等式成立. (n∈N*)
22.(本小题满分12分)
ex已知函数f(x)?( e是自然对数的底数).
x?1(1)求z;
(2)若(1)中的z是关于x的方程x2?px?q?0的一个根,求实数p,q的值及方程的另一个根。
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当x1?x2,f(x1)?f(x2)时,证明:x1?x2?0.
证明:假设a,b,c是不全为正的实数,由于abc>0, 则它们只能是两负一正,不妨设a<0,b<0,c>0.
2014—2015学年高二数学选修2-2参考答案
一、选择题:
CDAA CBCA 二、填空题:
13 2
BADB
15 等比数列的定义
………………3分
又∵ab+bc+ca>0,∴a(b+c)+bc>0,且bc<0, ∴a(b+c)>0.①
……………… 7分
又∵a<0,∴b+c<0.∴a+b+c<0
……………… 10分
这与a+b+c>0相矛盾.
故假设不成立,原结论成立,即a,b,c均为正实数.
……………… 12分
14 (2,??)
16 若O为四面体ABCD内一点,则有VO-BCD·OA+VO-ACD·OB+VO-ABD·OC+VO-ABC·OD=0
三、解答题: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) (17)解:(Ⅰ)由f(x)?x53??lnx?,得 44x219.(本小题满分12分)
……………… 2分
⑴[解法一] ?w(1?2i)?4?3i,?w? ?z?……………… 3分
4?3i?2?i, ……3分 1?2i∴f'(1)??2又f(1)?0
5?|?i|?3?i. ……6分 2?i(a、b?R)
[解法二] 设w?a?bi∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-0=-2(x-1),即2 x+y-2=0.
……………… 5分
(Ⅱ)函数f(x)?x53??lnx?的定义域为(0,??). 44x2 a?bi?4?3i?2ai?2b, 得 ??a?4?2b, ?
b?3?2a,??a?2, ?b??1,?151x2?4x?5, 由f??x???2??44xx4x2 ?w?2?i, ……3分 以下解法同[解法一].
⑵∵z?3?i是关于x的方程x2?px?q?0的一个根,∴(3?i)2?p(3?i)?q?0
令f??x??0,解得x??1或x?5.因x??1不在f?x?的定义域?0,???内,故舍去.
……………… 7分
当x??0,5?时,f??x??0,故f?x?在?0,5?内为减函数; 当x??5,???时,f??x??0,故f?x?在?5,???内为增函数; 由此知函数f?x?在x?5时取得极小值f?5???ln5.
……………… 10分
18.(本小题满分12分)
?8?3p?q?0(8?3p?q)?(6?p)i?0,∵p,q为实数,∴?解得p?6,q?10……10分
?6?p?06?62?40解方程x?6x?10?0得x??3?i
22∴实数p?6,q?10,方程的另一个根为x?3?i。……………………………………12分 20.(本小题满分12分)
解 (1)由题意知,今年的年销售量为1+4(x-2)2 (万件).
因为每销售一件,商户甲可获利(x-1)元,所以今年商户甲的收益f(x)=[1+4(x-2)2](x-1)=4x3-20x2+33x-17,(1≤x≤2). ……………… 5分 (2)由(1)知f(x)=4x3-20x2+33x-17,(1≤x≤2)
从而f(x)′=12x-40x+33=(2x-3)(6x-11).
311
令f′(x)=0,解得x=2,或x=6.当x变化时,f′(x), f(x)的变化情况如下:
333111111x 1 (1,) (,) 2 (222666,2) f ′(x) + 0 - 递减 0 极小值 + 递增 1 2
exxex解:(1)由f(x)?(x??1)得f?(x)?,x??1 2x?1(x?1)令f?(x)?0得:x?0,令f?(x)?0得:x?0,x??1
所以函数f(x)的单调增区间为(0,??),单调减区间为(??,?1),(?1,0).--------4分
(2)由(1)知,当x?(??,?1)时,f(x)?0;当x?(?1,??)时,f(x)?0, 则f(x) 在(?1,0)为减函数,在(0,??)为增函数,
若f(x1)?f(x2),x1?x2,则必有x1,x2?(?1,??),不妨设x1?(?1,0),x2?(0,??).
------------------------6分
若证x1?x2?0,即证x2??x1?0,只需证:f(x2)?f(?x1) 即:f(x1)?f(?x1), 设g(x)?f(x)?f(?x),x?(?1,0),
exe?x??0在x?(?1,0)上恒成立,即(1?x)e2x?(1?x)?0 -----9分 即g(x)?x?11?xf(x) 0 递增 1 ……………… 10分
所以f(x)在区间[1,2]上的最大值为1(万元).而往年的收益为(2-1)×1=1(万元), 所以,商户甲采取降低单价,提高销量的营销策略不能获得比往年更大的收益.
……………… 12分
21.(本小题满分12分)
(1)第5个等式为: 5+6+7+8+9+10+11+12+13=92
……………… 2分
第n个等式为:n?(n?1)?(n?2)???(3n?2)?(2n?1)2,n?N*
……………… 5分
(2)①当n?1时,等式左边=1,等式右边=(2-1)2=1,所以等式成立.
……………… 6分
②假设n?k(k?N*)时,等式成立,即
k?(k?1)?(k?2)???(3k?2)?(2k?1)2(k?1,k?N?) 那么,当n?k?1时,
(k?1)?[(k?1)?1]?[(k?1)?2]???[3(k?1)?2]?(k?1)?(k?2)?(k?3)???(3k?1) ?k?(k?1)?(k?2)???(3k?2)?(3k?1)?3k?(3k?1)?k
?(2k?1)2?8k?4k2?4k?1?8k?(2k?1)2?[2(k?1)?1]2即n?k?1时等式成立.
设h(x)?(1?x)e2x?(1?x),x?(?1,0)
h?(x)?e2x(1?2x)?1,(h?(x))???4xe2x?0 ∴h?(x)是(?1,0)上的增函数,故h?(x)?h?(0)?0
∴h(x)是(?1,0)上是减函数,故h(x)?h(0)?0,所以原命题成立. ---------12分
……………… 11分
根据(1)和(2),可知对任何n?N*,等式都成立.
……………… 12分
22.(本小题满分12分)
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