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1、模块综合检测一、选择题:本题共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在等差数列an中,a11,a8a1010,则a5()A2 B3 C4 D52函数f(x)exx(e2.718 28)的最小值是()A1 B0 C1 D23(2022年江西期末)在等比数列an中,a5a6a73,a6a7a824,则a7a8a9的值为()A48 B72 C144 D1924曲线y2cos xsin x在(,2)处的切线方程为()Axy20 Bxy20 Cxy20 Dxy205贯彻二十大精神,谱写高质量发展新篇章,随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能
2、化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2022年底,我国已累计开通5G基站超230万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G网络覆盖.2023年1月新建设5万个5G基站,计划以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通650万个5G基站时要到()A2024年12月 B2025年1月C2025年2月 D2025年4月6(2022年宁波开学考试)设定义在(0,)的函数f(x)的导函数为f(x),且满足,则关于x的不等式f(x3)f(3)0的解集为()A(3,6) B(0,3)C(0,
3、6) D(6,)7已知数列an的前n项和为Sn,a11,Sn1Sn2an1,数列的前n项和为Tn,nN*,则下列结论错误的是()Aan1是等比数列 BTn1Can12n+11 DTn18(2022年合肥三模)若关于x的不等式(a2)xx2a ln x在区间(e为自然对数的底数)上有实数解,则实数a的最大值是()A1 BC D二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分9(2022年平和月考)设等比数列an的前n项和为Sn,若8a2a50,则下列式子中数值为常数的是()ABCD10(2021年北京模拟)函
4、数yf(x)的导函数yf(x)的图象如图,以下命题错误的是()Ax3是函数yf(x)的极值点Bx1是函数yf(x)的最小值点Cyf(x)在区间(3,1)上单调递增Dyf(x)在x0处切线的斜率小于零11(2022年山东模拟)设Sn是公差为d(d0)的无穷等差数列an的前n项和,则下列命题正确的是()A若d0,则数列Sn有最大项B若数列Sn有最大项,则d0,则数列Sn是递增数列D若数列Sn是递增数列,则对任意nN*,均有Sn0【12(2023年衡水期末)下列不等式成立的是()A2ln ln 2 Bln ln C5ln 4eln 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13设等差数列an的前
5、n项和为Sn,若a3a9m2a4,S936,则m_14(2022年山东月考)函数f(x)ex(sin xcos x)在区间上的值域为_15已知函数f(x)x3ax2ax1(a1)在不同的两点P1(t1,f(t1),P2(t2,f(t2)处的切线的斜率相等,若不等式f(t1t2)m0(mR)恒成立,则实数m的取值范围是_16已知an是等差数列,anbn是公比为c的等比数列,a11,b10,a35,则数列an的前10项和为_,数列bn的前10项和为_(用c表示).四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)在a1,a21,a3是公差为3的等差数列;满足a5
6、a62a7,且a6这两个条件中任选一个,补充在下面的横线上并解答已知各项均为正数的数列an是等比数列,并且_(1)求数列an的通项公式;(2)设bna2n,记Sn为数列bn的前n项和,求证:Sn0,若当x(0,e时,g(x)的最小值是3,求实数a的值(e是自然对数的底数).21(12分)已知数列an满足:a11,an1.(1)求证:为等差数列(2)若数列bn中的前n项和Sn2,求数列bn的通项公式(3)在(2)的条件下,数列满足cn(1)n(nN*),是否存在正整数m,使对任意nN*都有cncm?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由22(12分)(2023年广西模拟)已知函数f(x)(ax2
7、)ex.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若a1,当x0时,f(x)k(x22x1)恒成立,求实数k的取值范围答案1【答案】B【解析】由等差数列的性质可得a95,则a53.【答案】C【解析】因为f(x)exx,所以f(x)ex1.f(x)0,得x0.当x0时,f(x)0时,f(x)0,f(x)单调递增所以当x0时,f(x)有最小值f(0)e001.2【答案】D【解析】由a5a6a73,得a633,由a6a7a824,得a7324,所以q38,所以a7a8a9a6a7a8q3248192.故选D.3【答案】B【解析】y2sin xcos x,当x时,y2sin cos 1,所以在点(,2)处
8、的切线方程为y21(x),即xy20.4【答案】B【解析】每个月开通5G基站的个数是以5为首项,1为公差的等差数列,设预计我国累计开通650万个5G基站需要n个月,则2305n1650,化简得n29n8400,解得n24.83或n33.83(舍去),所以预计我国累计开通650万个5G基站需要25个月,也就是到2025年1月5【答案】A【解析】f(x3)f(3)0,(x3)3f(x3)27f(3)0,(x3)3f(x3)27f(3).定义在(0,)的函数f(x),3x,令g(x)x3f(x),不等式(x3)3f(x3)27f(3)可化为g(x3),xf(x)3f(x),xf(x)3f(x)0,x
9、3f(x)3x2f(x)0,即g(x)0,g(x)单调递增由g(x3)g(3),可得x33.3x,3x6.故选A.6【答案】B【解析】由Sn1Sn2an1,可得an1Sn1Sn2an1,可化为an112(an1),又S1a11,an1是首项为2,公比为2的等比数列,A正确;an12n,即an2n1,即an12n+11,C正确;,Tn1110,即Tn1,D正确;Tn11,B错误7【答案】D【解析】(a2)xx2a ln x可变形为a(xln x)x22x,由x,得xln x0,不等式可化为a.设f(x),x,则f(x).令g(x)x2(1ln x),则g(x).令g(x)0,则x2.当x2时,g
10、(x)0,g(x)单调递增g(x)的最小值为g(2)42ln 2ln e4ln 40.当1xe时,f(x)0,f(x)在1,e上单调递增;当x1时,f(x)0,ff,f(x)maxf(e),则a,即实数a的最大值是.【答案】ABC【解析】因为在等比数列an中,8a2a50,设公比为q,所以8a2a2q30,且a20,故q38,解得q2,所以4,q2,Sn,所以,.故选ABC.8【答案】BD【解析】根据导函数的图象可知,当x(,3)时,f(x)0,当x(3,1)时,f(x)0,所以函数yf(x)在(,3)上单调递减,在(3,1)上单调递增,C正确x3是函数yf(x)的极值点,A正确因为函数yf(
11、x)在(3,1)上单调递增,所以x1不是函数的最小值点,B错误因为函数yf(x)在x0处的导数大于0,所以yf(x)在x0处切线的斜率大于0,D错误9答案】ABC【解析】由等差数列的求和公式可得Snna1dn2n.选项A,若d0,由二次函数的性质可得数列Sn有最大项,故正确;选项B,若数列Sn有最大项,则对应抛物线开口向下,则有d0,对应抛物线开口向上,d0,可得数列Sn是递增数列,故正确;选项D,若数列Sn是递增数列,则对应抛物线开口向上,但不一定有任意nN*,均有Sn0,故错误10【答案】AD【解析】设f(x)(x0),则f(x),所以当0x0,函数f(x)单调递增;当xe时,f(x)0,
12、函数f(x)单调递减因为2e,所以ff(2),即2ln ln 2,故A正确因为e,所以f()ln ,故B不正确因为e4f(5),即5ln 44ln 5,故C不正确因为ef(),即eln ,故D正确11【答案】16【解析】因为an为等差数列,所以a3a92a6,又因为a3a9m2a4,所以2(a4a6)m,即4a5m.又因为S99a536,所以a54,则m4a516.12【答案】【解析】f(x)ex(sin xcos x)ex(cos xsin x)ex cos x,当x时,f(x)0,故f(x)为增函数,所以f(x)maxfe,f(x)minf(0),所以f(x)的值域为.13【答案】1,)【
13、解析】由题得f(x)x22axa(a1),由已知得t1,t2为x22axac(c为常数)的两个不相等实数根,t1t22a.f(t1t2)m0恒成立,mf(2a)(a1)恒成立令g(a)f(2a)a32a21(a1),则g(a)4a24a4a(a1).当a(,0)时,g(a)0.g(a)在(,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增,g(a)ming(0)1,m1,m1.故实数m的取值范围是1,).14【答案】100【解析】因为an是等差数列,设公差为d,a11,a35,所以a3a12d4,解得d2,所以an12(n1)2n1,所以S101012100.因为anbn是公比为c(c0)的等比数列,且
14、a1b11,所以anbncn-1,故bncn-12n1,当c1时,T1090,当c1时,T10(1cc2c9)(13519)100.综上,T1015(1)解:设等比数列的公比为q(q0),若选择条件,因为a1,a21,a3是公差为3的等差数列,所以即解得所以ana1qn-1824-n.若选择条件,由a5a62a7,可得a1q4a1q52a1q6.因为a10,所以2q2q10,解得q或q1(舍去),又因为a6,所以ana1qn-1a6qn-624-n.(2)证明:由(1)可知an24-n,所以bna2n24-2n,所以,所以数列是以b1a24为首项,为公比的等比数列,所以Sn0时,x,当f(x)
15、0时,0x,所以f(x)的单调递增区间是,单调递减区间是.(3)因为g(x)f(x)(a2)xaxln x,所以g(x)a.当e,即0a时,g(x)0,所以g(x)在(0,e上单调递减,所以g(x)ming(e)ae13,解得a(舍去);当0时,若0x,则g(x)0,若x0,所以g(x)ming1ln a3,解得ae2,满足条件综上,实数a的值是e2.19(1)证明:a11,an1,1,是以1为首项,1为公差的等差数列(2)解:由(1)得1(n1)1n,an,Sn2()n,所以当n1时,b1S1,当n2时,bnSnSn1()n()n-1,所以bn(3)解:cn(1)n当n为偶数,且大于2时,c
16、n为负数;当n等于2时,cn为零;当n为奇数,且大于2时,cn为正数,此时cn,cn2cn.因此当n3时,c5c3;当n5,且n为奇数时,cn2cn,cnc5,即存在正整数m5,使对任意nN*,都有cncm.20解:(1)f(x)aex(ax2)ex(axa2)ex,当a0时,f(x)2ex0在(,)内恒成立,所以函数f(x)在(,)内单调递减;当a0时,若x0,若x,则f(x)0时,若x,则f(x),则f(x)0,所以函数f(x)在内单调递减,在内单调递增综上,当a0时,函数f(x)在(,)内单调递减;当a0时,函数f(x)在内单调递减,在内单调递增(2)设h(x)f(x)k(x22x1)(x2)exk(x22x1),问题转化为当x0时,h(x)0恒成立,所以h(0)2k0,故k2.h(x)ex(x2)exk(2x2)(x1)(ex2k),由h(x)0,得x1或xln 2kln 41.当x0,1)时,h(x)0,所以函数h(x)在0,1)内单调递增;当x(1,ln 2k)时,h(x)0,所以函数h(x)在(ln 2k,)内单调递增h(ln 2k)k(ln 2k1)(ln 2k3),要使当x0时,h(x)0恒成立,只需解得2k.故实数的取值范围为.学科网(北京)股份有限公司