高中數(shù)學(xué)人教A版2本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 模塊綜合測評(二)_第1頁
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模塊綜合測評(二)選修2-2(B卷)(時(shí)間:90分鐘滿分:120分)第Ⅰ卷(選擇題,共50分)一、選擇題:本大題共10小題,共50分.1.觀察下列等式,13+23=32,13+23+33=62,13+23+33+43=102,根據(jù)上述規(guī)律,13+23+33+43+53+63=()A.192 B.202C.212 D.222解析:歸納得13+23+33+43+53+63=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+2+…+6))2=212.答案:C2.復(fù)數(shù)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3-i,1+i)))2=()A.-3-4i B.-3+4iC.3-4i D.3+4i解析:eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3-i,1+i)))2=eq\f(8-6i,2i)=-3-4i.答案:A3.函數(shù)y=(sinx2)3的導(dǎo)數(shù)是()A.y′=3xsinx2·sin2x2B.y′=3(sinx2)2C.y′=3(sinx2)2cosx2D.y′=6sinx2cosx2解析:y′=[(sinx2)3]′=3(sinx2)2·(sinx2)′=3(sinx2)2·cosx2·2x=3×2sinx2·cosx2·x·sinx2=3x·sinx2·sin2x2,故選A.答案:A4.設(shè)函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),且f(x)=x2+2x·f′(1).則f′(0)等于()A.0 B.-4C.-2 D.2解析:因?yàn)閒(x)=x2+2x·f′(1),所以f′(x)=2x+2f′(1),f′(0)=2f′(1).因?yàn)閒′(1)=2+2f′(1),所以f′(1)=-2,故答案:B5.觀察下列各等式:eq\f(5,5-4)+eq\f(3,3-4)=2,eq\f(2,2-4)+eq\f(6,6-4)=2,eq\f(7,7-4)+eq\f(1,1-4)=2,eq\f(10,10-4)+eq\f(-2,-2-4)=2,依照以上各式成立的規(guī)律,得到一般性的等式為()\f(n,n-4)+eq\f(8-n,8-n-4)=2\f(n+1,n+1-4)+eq\f(n+1+5,n+1-4)=2\f(n,n-4)+eq\f(n+4,n+4-4)=2\f(n+1,n+1-4)+eq\f(n+5,n+5-4)=2答案:A6.已知函數(shù)y=xf′(x)的圖象如圖所示,其中f′(x)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù),函數(shù)y=f(x)的圖象大致是圖中的()ABCD解析:由y=xf′(x)的圖象可得當(dāng)x<-1時(shí),f′(x)>0,所以當(dāng)x<-1時(shí)f(x)為增函數(shù);當(dāng)-1<x<0時(shí),f′(x)<0,所以f(x)在(-1,0)上為減函數(shù);當(dāng)0<x<1時(shí),f′(x)<0,所以f(x)在(0,1)上為減函數(shù);當(dāng)x>1時(shí),f′(x)>0,所以f(x)在(1,+∞)上為增函數(shù),所以選擇C.答案:C7.若f(x)=eq\f(lnx,x),0<a<b<e,則有()A.f(a)>f(b) B.f(a)=f(b)C.f(a)<f(b) D.f(a)·f(b)>1解析:f′(x)=eq\f(1-lnx,x2),在(0,e)上,f′(x)>0,∴f(x)在(0,e)上為增函數(shù).∴f(a)<f(b).答案:C8.函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx+d的圖象如圖,則函數(shù)y=ax2+eq\f(3,2)bx+eq\f(c,3)的單調(diào)遞增區(qū)間是()A.(-∞,-2] \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))C.[-2,3] \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(9,8),+∞))解析:由題圖可知d=0.不妨取a=1,∵f(x)=x3+bx2+cx,∴f′(x)=3x2+2bx+c.由圖可知f′(-2)=0,f′(3)=0,∴12-4b+c=0,27+6b+c=0,∴b=-,c=-18.∴y=x2-eq\f(9,4)x-6,y′=2x-eq\f(9,4).當(dāng)x>eq\f(9,8)時(shí),y′>0,∴y=x2-eq\f(9,4)x-6的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(9,8),+∞)).故選D.答案:D9.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eq\f(4,27),極小值為0B.極大值為0,極小值為-eq\f(4,27)C.極小值為-eq\f(5,27),極大值為0D.極小值為0,極大值為eq\f(5,27)解析:由題設(shè)條件知eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(f′1=0,,f1=0.))所以eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3-2p-q=0,,1-p-q=0.))所以eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p=2,,q=-1.))所以f(x)=x3-2x2+x,進(jìn)而可求得f(1)是極小值,feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))是極大值.答案:A10.設(shè)函數(shù)f(x)=eq\f(sinθ,3)x3+eq\f(\r(3)cosθ,2)x2+tanθ,其中θ∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(5π,12))),則導(dǎo)數(shù)f′(1)的取值范圍是()A.[-2,2] B.[eq\r(2),eq\r(3)]C.[eq\r(3),2] D.[eq\r(2),2]解析:∵f′(x)=sinθx2+eq\r(3)cosθx,f′(1)=sinθ+eq\r(3)cosθ=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(θ+\f(π,3))),∵θ∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(5π,12))),∴θ+eq\f(π,3)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(3π,4))).∴sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(θ+\f(π,3)))∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(\r(2),2),1)).∴2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(θ+\f(π,3)))∈[eq\r(2),2].答案:D第Ⅱ卷(非選擇題,共70分)二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.11.設(shè)f(z)=eq\x\to(z),且z1=1+5i,z2=-3+2i,則f(eq\x\to(z1-z2))的值是__________.解析:∵z1-z2=(1+5i)-(-3+2i)=4+3i,∴eq\x\to(z1-z2)=4-3i.∵f(z)=eq\x\to(z),∴f(4-3i)=eq\x\to(4-3i)=4+3i.答案:4+3i12.設(shè)函數(shù)y=ax2+bx+k(k>0)在x=0處取得極值,且曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線垂直于直線x+2y+1=0,則a+b的值為__________.解析:函數(shù)y=ax2+bx+k(k>0)在x=0處取得極值,得x=0是導(dǎo)函數(shù)2ax+b=0的解,則b=0,曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線垂直于直線x+2y+1=0,得2a+b=2,所以a=1,a+b答案:113.由曲線y=(x-2)2+1,橫坐標(biāo)軸及直線x=3,x=5圍成的圖形的面積等于__________.解析:S=eq\i\in(3,5,)[(x-2)2+1]dx=eq\i\in(3,5,)(x2-4x+5)dx=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x3,3)-2x2+5x))eq\a\vs4\al\co1(|)eq\o\al(5,3)=eq\f(32,3).答案:eq\f(32,3)14.觀察下列等式:1=1 13=11+2=3 13+23=91+2+3=6 13+23+33=361+2+3+4=10 13+23+33+43=1001+2+3+4+5=15 13+23+33+43+53=225…可以推測:13+23+33+…+n3=__________.(n∈N*,用含有n的代數(shù)式表示)解析:觀察對比左右數(shù)列,可以發(fā)現(xiàn)右邊是左邊的平方,所以13+23+33+…+n3=(1+2+…+n)2=eq\f(n2n+12,4).答案:eq\f(n2n+12,4)三、解答題:本大題共4小題,滿分50分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.15.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=-eq\f(1,3)x3+x2+(m2-1)x(x∈R),其中m>0.(1)當(dāng)m=1時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線的斜率;(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值.解:(1)當(dāng)m=1時(shí),f(x)=-eq\f(1,3)x3+x2,f′(x)=-x2+2x,2分故f′(1)=1.所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線的斜率為分(2)f′(x)=-x2+2x+m2-1.令f′(x)=0,解得x=1-m或x=1+分因?yàn)閙>0,所以1+m>1-m.當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:所以f(x)在(-∞,1-m),(1+m,+∞)內(nèi)是減函數(shù),在(1-m,1+m)內(nèi)是增函數(shù).10分函數(shù)f(x)在x=1-m處取得極小值f(1-m),且f(1-m)=-eq\f(2,3)m3+m2-eq\f(1,3).函數(shù)f(x)在x=1+m處取得極大值f(1+m),且f(1+m)=eq\f(2,3)m3+m2-eq\f(1,3).12分16.(12分)在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是一個(gè)平行四邊形,eq\o(AB,\s\up16(→))=(2,-1,-4),eq\o(AD,\s\up16(→))=(4,2,0),eq\o(AP,\s\up16(→))=(-1,2,-1).(1)求證:PA⊥底面ABCD;(2)求四棱錐P-ABCD的體積;(3)對于向量a=(x1,y1,z1),b=(x2,y2,z2),c=(x3,y3,z3),定義一種運(yùn)算:(a×b)·c=x1y2z3+x2y3z1+x3y1z2-x1y3z2-x2y1z3-x3y2z1.試計(jì)算(eq\o(AB,\s\up16(→))×eq\o(AD,\s\up16(→)))·eq\o(AP,\s\up16(→))的絕對值的值;說明其與四棱錐P-ABCD體積的關(guān)系,并由此猜想向量這一運(yùn)算(eq\o(AB,\s\up16(→))×eq\o(AD,\s\up16(→)))·eq\o(AP,\s\up16(→))的絕對值的幾何意義.解:(1)∵eq\o(AP,\s\up16(→))·eq\o(AB,\s\up16(→))=-2-2+4=0,∴AP⊥AB.又∵eq\o(AP,\s\up16(→))·eq\o(AD,\s\up16(→))=-4+4+0=0,∴AP⊥分∵AB、AD是底面ABCD上的兩條相交直線,∴AP⊥底面分(2)設(shè)eq\o(AB,\s\up16(→))與eq\o(AD,\s\up16(→))的夾角為θ,則cosθ=eq\f(\o(AB,\s\up16(→))·\o(AD,\s\up16(→)),|\o(AB,\s\up16(→))|·|\o(AD,\s\up16(→))|)=eq\f(8-2,\r(4+1+16)·\r(16+4))=eq\f(3,\r(105)).6分V=eq\f(1,3)|eq\o(AB,\s\up16(→))|·|eq\o(AD,\s\up16(→))|·sinθ·|eq\o(AP,\s\up16(→))|=eq\f(2,3)eq\r(105)·eq\r(1-\f(9,105))·eq\r(1+4+1)=分(3)|(eq\o(AB,\s\up16(→))×eq\o(AD,\s\up16(→)))·eq\o(AP,\s\up16(→))|=|-4-32-4-8|=48,它是四棱錐P-ABCD體積的3倍.10分猜測:|(eq\o(AB,\s\up16(→))×eq\o(AD,\s\up16(→)))·eq\o(AP,\s\up16(→))|在幾何上可表示以AB、AD、AP為棱的平行六面體的體積(或以AB、AD、AP為棱的直四棱柱的體積).12分17.(12分)統(tǒng)計(jì)表明,某種型號的汽車在勻速行駛中每小時(shí)的耗油量y(升)關(guān)于行駛速度x(千米/時(shí))的函數(shù)解析式可以表示為y=eq\f(1,128000)x3-eq\f(3,80)x+8(0<x≤120).已知甲、乙兩地相距100千米.(1)當(dāng)汽車以40千米/時(shí)的速度勻速行駛時(shí),從甲地到乙地要耗油多少升?(2)當(dāng)汽車以多大的速度勻速行駛時(shí),從甲地到乙地耗油最少?最少為多少升?解:(1)當(dāng)x=40時(shí),汽車從甲地到乙地行駛了eq\f(100,40)=小時(shí),要耗油eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,128000)×403-\f(3,80)×40+8))×=(升).即當(dāng)汽車以40千米/時(shí)的速度勻速行駛時(shí),從甲地到乙地耗油17.5升.4分(2)當(dāng)速度為x千米/時(shí),汽車從甲地到乙地行駛了eq\f(100,x)小時(shí),設(shè)耗油量為h(x)升,依題意得:h(x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,128000)x3-\f(3,80)x+8))·eq\f(100,x)=eq\f(1,1280)x2+eq\f(800,x)-eq\f(15,4)(0<x≤120),7分h′(x)=eq\f(x,640)-eq\f(800,x2)=eq\f(x3-803,640x2)(0<x≤120).8分令h′(x)=0,得x=80.當(dāng)x∈(0,80)時(shí),h′(x)<0,h(x)是減函數(shù);當(dāng)x∈(80,120)時(shí),h′(x)>0,h(x)是增函數(shù).10分∴當(dāng)x=80時(shí),h(x)取到極小值h(80)=.∵h(yuǎn)(x)在(0,120]上只有一個(gè)極值,∴它是最小值.即當(dāng)汽車以80千米/時(shí)的速度勻速行駛時(shí),從甲地到乙地耗油最

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