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人教A版(2019)选修二 全册综合检测 (A、B卷)
展开全册综合检测 (A、B卷) A卷——基本知能盘查卷 (时间:120分钟 满分:150分) 一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.下列数中,是数列{n(n+1)}中的一项的是( ) A.380 B.29 C.32 D.23 解析:选A 令380=n(n+1),即n2+n-380=0, 解得n=19或n=-20(舍去), 所以380是{n(n+1)}的第19项. 同理,可检验B、C、D不是该数列中的项. 2.曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为( ) A.(1-e)x-y+1=0 B.(1-e)x-y-1=0 C.(e-1)x-y+1=0 D.(e-1)x-y-1=0 解析:选C 由于y′=e-eq \f(1,x),所以y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=1=e-1,故曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为y-e=(e-1)(x-1),即(e-1)x-y+1=0. 3.(2020·湘潭模拟)已知等比数列{an}的公比为-2,且Sn为其前n项和,则eq \f(S4,S2)等于( ) A.-5 B.-3 C.5 D.3 解析:选C 由题意可得,eq \f(S4,S2)=eq \f(\f(a1[1-(-2)4],1-(-2)),\f(a1[1-(-2)2],1-(-2)))=1+(-2)2=5. 4.若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值,则a的值为( ) A.-1 B.0 C.1 D.e 解析:选C f′(x)=aex-cos x, 若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值, 则f′(0)=a-1=0,解得a=1, 经检验a=1符合题意,故选C. 5.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图所示,则其导函数y=f′(x)的图象可能为( ) 解析:选D 由函数y=f(x)的图象知,当x<0时,f(x)单调递减;当x>0时,f(x)先递增,再递减,最后再递增,分析知y=f′(x)的图象可能为D. 6.在等比数列{an}中,an>0,且a2=1-a1,a4=9-a3,则a4+a5的值为( ) A.16 B.27 C.36 D.81 解析:选B 设等比数列{an}的公比为q, 由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,a3+a4=9,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,q2(a1+a2)=9,)) ∴q2=9,∵an>0,∴q=3,∴a4+a5=q(a3+a4)=3×9=27.故选B. 7.若函数f(x)=eq \f(1,3)x3-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(b,2)))x2+2bx在区间[-3,1]上不单调,则f(x)在R上的极小值为( ) A.2b-eq \f(4,3) B.eq \f(3,2)b-eq \f(2,3) C.0 D.b2-eq \f(1,6)b3 解析:选A 由题意,得f′(x)=(x-b)(x-2). 因为f(x)在区间[-3,1]上不单调,所以-30,得x>2或x0)的极小值为________. 解析:因为f(x)=x-aln x(a>0), 所以f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1-eq \f(a,x)(a>0), 由f′(x)=0,解得x=a. 当x∈(0,a)时,f′(x)<0; 当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0, 所以函数f(x)在x=a处取得极小值,且极小值为f(a)=a-aln a. 答案:a-aln a 15.曲线y=eq \f(sin x,x)在点M(π,0)处的切线方程为________. 解析:因为y′=eq \f(cos x·x-sin x,x2),所以所求切线的斜率为k=y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=π=eq \f(πcos π-sin π,π2)=-eq \f(1,π),由于切点坐标为(π,0),故切线方程为y=-eq \f(1,π)(x-π),即x+πy-π=0. 答案:x+πy-π=0 16.数列{an}的前n项和Sn满足a2=2,Sn=eq \f(1,2)n2+An,则A=________,数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,anan+1)))的前n项和Tn=________. 解析:∵a2=S2-S1=(2+2A)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)+A))=2, ∴A=eq \f(1,2). ∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=eq \f(1,2)n2+eq \f(1,2)n-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2)(n-1)2+\f(1,2)(n-1)))=n. 当n=1时,a1=S1=1满足上式,∴an=n. ∴eq \f(1,anan+1)=eq \f(1,n(n+1))=eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1), ∴Tn=1-eq \f(1,2)+eq \f(1,2)-eq \f(1,3)+…+eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1)=1-eq \f(1,n+1)=eq \f(n,n+1). 答案:eq \f(1,2) eq \f(n,n+1) 四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知等差数列{an}的公差为整数,且满足条件:(1)a1+a5+a9=93;(2)an>100的n的最小值是15.求通项公式an. 解:设等差数列{an}的公差为d, 由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a5+a9=93,,a15>100,,a14≤100,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+4d=31,,a1+14d>100,,a1+13d≤100,)) 解得eq \f(69,10)
1 C.Sn的最大值为S9 D.Tn的最大值为T7 解析:选AD ∵a1>1,a7·a8>1,eq \f(a7-1,a8-1)<0, ∴a7>1,a8<1,∴01,01,a8<1,∴T7是数列{Tn}中的最大项,故D正确.故选A、D. 12.已知函数f(x)=xln x+eq \f(1,2)x2,x0是函数f(x)的极值点,则下列选项正确的是( ) A.0eq \f(1,e) C.f(x0)+x0<0 D.f(x0)+x0>0 解析:选AC 因为f(x)=xln x+eq \f(1,2)x2,所以f′(x)=ln x+1+x,所以f′eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e)))=eq \f(1,e)>0,又当x→0时,f′(x)→-∞,所以0 0)的图象在点(ak,aeq \o\al(2,k))处的切线与x轴的交点的横坐标为ak+1,其中k∈N *,若a1=16,则a1+a3+a5的值是________. 解析:∵y′=2x,∴y=x2(x>0)的图象在点(ak,aeq \o\al(2,k))处的切线方程为y-aeq \o\al(2,k)=2ak(x-ak).又该切线与x轴的交点为(ak+1,0),∴ak+1=eq \f(1,2)ak,即数列{ak}是首项a1=16,公比q=eq \f(1,2)的等比数列,∴a3=4,a5=1,∴a1+a3+a5=21. 答案:21 16.函数f(x)=ex(x-aex)恰有两个极值点x1,x2(x1<x2),则实数a的取值范围是________. 解析:∵函数f(x)=ex(x-aex), ∴f′(x)=(x+1-2aex)ex. ∵函数f(x)恰有两个极值点x1,x2, ∴x1,x2是方程f′(x)=0的两个不相等的实数根. 令x+1-2aex=0,且a≠0, ∴eq \f(x+1,2a)=ex. 设y1=eq \f(x+1,2a)(a≠0), y2=ex,在同一坐标系内画出两个函数的图象,如图所示. 要使这两个函数有两个不同的交点,应满足eq \f(1,2a)>1, 解得0<a<eq \f(1,2), 故实数a的取值范围为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2))). 答案:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2))) 四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知等差数列{an}单调递减,且a3=1,a2a4=eq \f(3,4). (1)求数列{an}的通项公式; (2)判断数列{a1an}是否为等差数列.若是,求出公差;若不是,请说明理由. 解:(1)由题意知,a2+a4=2a3=2. 又a2a4=eq \f(3,4),数列{an}单调递减, ∴a4=eq \f(1,2),a2=eq \f(3,2). ∴公差d=eq \f(a4-a2,2)=-eq \f(1,2),a1=a2-d=2. ∴an=2+(n-1)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))=-eq \f(1,2)n+eq \f(5,2). (2)由(1)知a1an=2an,则 当n≥2时,2an-2an-1=2(an-an-1)=2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))=-1, 当n=1时,2a1=4, ∴数列{a1an}是首项为4,公差为-1的等差数列. 18.(12分)设函数f(x)=ax-eq \f(b,x),曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为7x-4y-12=0. (1)求f(x)的解析式; (2)证明曲线f(x)上任一点处的切线与直线x=0和直线y=x所围成的三角形面积为定值,并求此定值. 解:(1)方程7x-4y-12=0可化为y=eq \f(7,4)x-3,当x=2时,y=eq \f(1,2). 又因为f′(x)=a+eq \f(b,x2), 所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(2a-\f(b,2)=\f(1,2),,a+\f(b,4)=\f(7,4),))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=1,,b=3,))所以f(x)=x-eq \f(3,x). (2)证明:设P(x0,y0)为曲线y=f(x)上任一点,由y′=1+eq \f(3,x2)知曲线在点P(x0,y0)处的切线方程为y-y0=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,x\o\al(2,0))))(x-x0),即y-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x0-\f(3,x0)))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,x\o\al(2,0))))(x-x0). 令x=0,得y=-eq \f(6,x0),所以切线与直线x=0的交点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,-\f(6,x0))).令y=x,得y=x=2x0,所以切线与直线y=x的交点坐标为(2x0,2x0). 所以曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线与直线x=0和y=x所围成的三角形的面积S=eq \f(1,2)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(-\f(6,x0)))|2x0|=6. 故曲线y=f(x)上任一点处的切线与直线x=0和y=x所围成的三角形面积为定值,且此定值为6. 19.(12分)在①q·d=1,②a2+b3=0,③S2=T2这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的λ存在,求出λ的取值范围;若不存在,请说明理由. 若Sn是公差为d的等差数列{an}的前n项和,Tn是公比为q的等比数列{bn}的前n项和,________,a1=1,S5=25,a2=b2,是否存在正数λ,使得λ|Tn|<12? 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 解:∵S5=25=5a3,∴a3=5, ∴a2=eq \f(a1+a3,2)=eq \f(1+5,2)=3, ∴b2=a2=3. ∴d=a2-a1=3-1=2. 若选①,∵q·d=1,∴q=eq \f(1,d)=eq \f(1,2), ∴b1=3×2=6, ∴Tn=eq \f(6\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)),1-\f(1,2))=12eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,2n))), 由λ|Tn|<12得λ≤1,又λ>0,∴λ的取值范围为(0,1]. 若选②,∵a2+b3=0,∴b3=-a2=-3, ∴q=-1,b1=-3, ∴当n为偶数时,Tn=0,则λ>0; 当n为奇数时,Tn=-3,由λ|Tn|<12得λ<4. 综上,λ的取值范围为(0,4). 若选③,由S2=T2得b1=a1+a2-b2=1+3-3=1, ∴q=eq \f(b2,b1)=3,∴Tn=eq \f(1-3n,1-3)=eq \f(3n-1,2). ∵Tn单调递增,没有最大值, ∴不存在正数λ,使λ|Tn|<12. 20.(12分)某个体户计划经销A,B两种商品,据调查统计,当投资额为x(x≥0)万元时,在经销A,B商品中所获得的收益分别为f(x)万元与g(x)万元,其中f(x)=a(x-1)+2,g(x)=6ln(x+b),a>0,b>0.已知投资额为0时收益为0. (1)求a,b的值; (2)如果该个体户准备投入5万元经销这两种商品,请你帮他制定一个资金投入方案,使他能获得最大收益. 解:(1)由投资额为0时收益为0, 可知f(0)=-a+2=0,g(0)=6ln b=0, 解得a=2,b=1. (2)由(1)可得f(x)=2x,g(x)=6ln(x+1). 设投入经销B商品的资金为x万元(0≤x≤5), 则投入经销A商品的资金为(5-x)万元. 设所获得的收益为S(x)万元, 则S(x)=2(5-x)+6ln(x+1)=6ln(x+1)-2x+10(0≤x≤5). S′(x)=eq \f(6,x+1)-2,令S′(x)=0,得x=2. 当0≤x<2时,S′(x)>0,函数S(x)单调递增; 当2 0,g(x)单调递增; 当1 0,,g\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e)))=m-2-\f(1,e2)≤0,))解得1