高二理科数学选修2-2测试题及答案 下载本文

高二选修2-2理科数学试卷

第I卷 (选择题, 共60分)

一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)

1、复数

52?i的共轭复数是( ) A、i?2 B、i?2 C、?2?i D、2?i

2、 已知f(x)=3x·sinx,则f'(1)=( ) A.

13+cos1 B. 113sin1+cos1 C. 3sin1-cos1 D.sin1+cos1 3、设a?R,函数f?x??ex?ae?x的导函数为f'?x?,且f'?x?是奇函数,则a为( ) A.0 B.1 C.2 D.-1

4、定积分?1x0(2x?e)dx的值为( )

A.2?e B.?e C.e D.2?e

5、利用数学归纳法证明不等式1+12+13+…1

2n-1

=k+1时,左边增加了( ) A.1项 B.k项 C.2k

-1

项 D.2k项

6、由直线y= x - 4,曲线y?2x以及x轴所围成的图形面积为( ) A.

403 B.13 C.252 D.15 7、函数f(x)?x3?ax2?bx?a2在x?1处有极值10, 则点(a,b)为 ( ) (A)(3,?3) (B)(?4,11) (C) (3,?3)或(?4,11) (D)不存在 8、函数f(x)=x2-2lnx的单调减区间是( )

A.(0,1] B.[1,+∞) C.(-∞,-1]∪(0,1] D.[-1,0)∪(0,1] 9、 已知f(x?1)?2f(x)f(x)?2,f(1)?1 (x?N*),猜想f(x)的表达式( )

A.f(x)?42x?2; B.f(x)?212x?1; C.f(x)?x?1; D.f(x)?2x?1.

10、 若f(x)??12x2?bln(x?2)在(-1,+?)上是减函数,则b的取值范围是( ) A. [?1,??) B. (?1,??) C. (??,?1] D. (??,?1)

11、点P是曲线y?x2?lnx上任意一点, 则点P到直线y?x?2的距离的最小值是( )

(A) 1 (B)

2 (C) 2 (D) 22

12、对于R上可导的任意函数f(x),且f'(1)?0若满足(x-1)f?(x)>0,则必有( ) A.f(0)+f(2)? 2 f(1) B.f(0)+f(2)? 2 f(1) C.f(0)+f(2)> 2 f(1) D.f(0)+f(2)? 2 f(1)

第Ⅱ卷 (非选择题, 共90分)

二.填空题(每小题5分,共20分)

13、设f(x)???x2,x?[0,1]2?x,x?(1,2],则?0f(x)dx= ?214、若三角形内切圆半径为r,三边长为a,b,c则三角形的面积S?12(ra?b?c);

利用类比思想:若四面体内切球半径为R,四个面的面积为S1,S2,S3,S4; 则四面体的体积V=

15、若复数z=2

1+3i

,其中i是虚数单位,则|z|=______.

16、已知函数f(x)=x3+2x2-ax+1在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围 _____.三、解答题(本大题共70分)

17、(10分)实数m取怎样的值时,复数z?m?3?(m2?2m?15)i是:

(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数?

18、(12分)已知函数f(x)?x3?3x.

(1)求函数f(x)在[?3,32]上的最大值和最小值.

(2)过点P(2,?6)作曲线y?f(x)的切线,求此切线的方程.

19、(12分)在各项为正的数列?a中,数列的前n项和S1?n?n满足Sn?2???a1?n?a?, n??⑴求a1,a2,a3;

⑵由⑴猜想数列?an?的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想 20、(12分)已知函数f(x)?x3?ax2?bx?c在x??23与x?1时都取得极值 (1)求a,b的值与函数f(x)的单调区间

(2)若对x?[?1,2],不等式f(x)?c2恒成立,求c的取值范围

21、(12分)已知函数f(x)?2x3?3x2?3. (1)求曲线y?f(x)在点x?2处的切线方程;

(2)若关于x的方程f?x??m?0有三个不同的实根,求实数m的取值范围.

22、(12分)已知函数f?x??x?a2x,g?x??x?lnx,其中a?0.

(1)若x?1是函数h?x??f?x??g?x?的极值点,求实数a的值;

(2)若对任意的x1,x2??1,e?(e为自然对数的底数)都有f?x1?≥g?x2?成立,求实数a的取值范围.

参考答案

1、D 2、B 3、D 4、A 5、D 6、A 7、B 8、A 9、B 10、C 11、B 12、C 13、

5614、 13R(S1?S2?S3+S4) 15、1 16、[-1,7)

17.解:(1)当m2?2m?15?0,即m??3或m?5时,复数Z为实数;(3分)

(2)当m2?2m?15?0,即m??3且m?5时,复数Z为虚数;(7分) (3)当m2?2m?15?0,且m-3?0,即m?3时,复数Z为纯虚数;(10分)

18.解:(I)f'(x)?3(x?1)(x?1),

当x?[?3,?1)或x?(1,3]时,f'(x)?0,?[?3,?1],[1,322]为函数f(x)的单调增区间 当x?(?1,1)时,f'(x)?0, ?[?1,1]为函数f(x)的单调减区间

又因为f(?3)??18,f(?1)?2,f(1)??2,f(392)??8, 所以当x??3时,f(x)min??18 当x??1时,f(x)max?2 …………6分

(II)设切点为Q(x33o,xo?3xo),则所求切线方程为y?(xo?3x)?3(x2oo?1)(x?xo) 由于切线过点P(2,?6),??6?(x3)?3(x2o?3xoo?1)(2?xo),

解得xo?0或xo?3所以切线方程为y??3x或y?6?24(x?2)即

3x?y?0或24x?y?54?0 …………12分

19 .解:⑴易求得a1?1,a2?2?1,a3?3?2 …………2分

⑵猜想an?n?n?1(n?N*) …………5分

证明:①当n?1时,a1?1?0?1,命题成立

②假设n?k时, ak?k?k?1成立,

则n?k?1时, a1k?1?Sk?1?Sk?2(a111k?1?a)?2(ak?a) k?1k ?12(a11111k?1?a)?(k?k?1?)?(ak?1?)?k, k?12k?k?12ak?1 所以,a2k?1?2kak?1?1?0, ?ak?1?k?1?k.

即n?k?1时,命题成立. 由①②知,n?N*时,an?n?n?1. …………12分

20. 解:(1)f(x)?x3?ax2?bx?c,f'(x)?3x2?2ax?b 由f'(?23)?129?43a?b?0,f'(1)?3?2a?b?0得a??12,b??2 f'(x)?3x2?x?2?(3x?2)(x?1),函数f(x)的单调区间如下表: 2 (??,?3) ?23 (?23,1) (1,??)

f'(x) 0 0 f(x) ? 极大值 ? 极小值 ? 所以函数f(x)的递增区间是(??,?2)与(1,??),递减区间是(?233,1);…………6分

(2)f(x)?x3?12x2?2x?c,x?[?1,2],当x??22223时,f(?3)?27?c 为极大值,而f(2)?2?c,则f(2)?2?c为最大值,要使f(x)?c2,x?[?1,2]

恒成立,则只需要c2?f(2)?2?c,得c??1,或c?2 …………12分

21 解:(1)f?(x)?6x2?6x,f?(2)?12,f(2)?7, ………………………2分

∴曲线y?f(x)在x?2处的切线方程为y?7?12(x?2),即12x?y?17?0;……4分 (2)记g(x)?2x3?3x2?m?3,g?(x)?6x2?6x?6x(x?1)

令g?(x)?0,x?0或1. …………………………………………………………6分 则x,g?(x),g(x)的变化情况如下表

x (??,0) 0 (0,1) 1 (1,??) g?(x) ? 0 ? 0 ? g(x) Z 极大 ] 极小 Z 当x?0,g(x)有极大值m?3;x?1,g(x)有极小值m?2. ………………………10分

由g(x)的简图知,当且仅当??g(0)?0?g(1)?0,

即??m?3?0m?2?0,?3?m??2时, ?函数g(x)有三个不同零点,过点A可作三条不同切线.

所以若过点A可作曲线y?f(x)的三条不同切线,m的范围是(?3,?2).…………12分

22. 解:(1)解法1:∵h?x??2x?a2x?lnx,其定义域为?0, ???, ∴h??x??2?a21x2?x.

∵x?1是函数h?x?的极值点,∴h??1??0,即3?a2?0.

∵a?0,∴a?3.

经检验当a?3时,x?1是函数h?x?的极值点,

∴a?3.

解法2:∵h?x??2x?a2x?lnx,其定义域为?0,???, ∴h??x??2?a21x2?x.

令h??x??0,即2?a2122x2?x?0,整理,得2x?x?a?0.

∵??1?8a2?0,

?1?1?8a2∴h??x??0的两个实根x?1?1?8a21?4(舍去),x2?4,

当x变化时,h?x?,h??x?的变化情况如下表:

x ?0,x2? x2 ?x2,??? h??x? — 0 + h?x? ] 极小值 Z ?1?1?8a2依题意,?1,即a24?3,

∵a?0,∴a?3. (2)解:对任意的x1,x2??1,e?都有f?x1?≥g?x2?成立等价于对任意的x1,x2??1,e?都

有??f?x???min≥??g?x???max. 当x?[1,e]时,g??x??1?1x?0. ∴函数g?x??x?lnx在?1,e?上是增函数. ∴??g?x???max?g?e??e?1.

∵f??x??1?a2?x?a??x?a?x2?x2,且x??1,e?,a?0. ①当0?a?1且x?[1,e]时,f??x???x?a??x?a?x2?0, ?a2∴函数f?x??xx在[1,e]上是增函数,

∴??f?x???min?f?1??1?a2. 由1?a2≥e?1,得a≥e, 又0?a?1,∴a不合题意.

②当1≤a≤e时,

若1≤x<a,则f??x??x2?x?a??x?a??0.

若a<x≤e,则f??x??x2a2∴函数f?x??x?在?1,a?上是减函数,在?a,e?上是增函数.

x∴??f?x???min?f?a??2a.

由2a≥e?1,得a≥又1≤a≤e,∴

?x?a??x?a??0,

e?1, 2e?1≤a≤e. 2③当a?e且x?[1,e]时,f??x???x?a??x?a??0,

x2a2∴函数f?x??x?在?1,e?上是减函数.

xa2∴??f?x???min?f?e??e?e.

a2

由e?≥e?1,得a≥e,

e

又a?e,∴a?e.

?e?1?,???. 综上所述,a的取值范围为??2?