阶段质量检测(四) 模块综合检测
[考试时间:90分钟 试卷总分:120分],,
题 号
一
二
三
总 分
15
16
17
18
得 分
第Ⅰ卷 (选择题)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50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.(北京高考)在复平面内,复数(2-i)2对应的点位于( )
A.第一象限 B. 第二象限
C.第三象限 D. 第四象限
2.定义新运算为a?b=,则2?(3?4)的值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
3.曲线y=ex在点(2,e2)处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为( )
A.e2 B.2e2
C.e2 D.
4.若复数z满足3-i=z(-2i),则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
5.由①y=2x+5是一次函数;②y=2x+5的图像是一条直线;③一次函数的图像是一条直线.写一个“三段论”形式的正确推理,则作为大前提、小前提和结论的分别是( )
A.②①③ B.③①②
C.①②③ D.②③①
6.用数学归纳法证明等式1+2+3+…+(n+3)=(n∈N+)时,第一步验证n=1时,左边应取的项是( )
A.1 B.1+2
C.1+2+3 D.1+2+3+4
7.观察下列各式:55=3 125,56=15 625,57=78 125,…,则52 014的末四位数字为( )
A.3125 B.5625
C.0625 D.8125
8.如图,抛物线y=-x2+2x+1与直线y=1相交形成一个闭合图形(图中的阴影部分),则该闭合图形的面积是( )
A.1 B.
C. D.2
9.下面给出了关于复数的四种类比推理,
①复数的加减法运算,可以类比多项式的加减法运算法则.
②由向量a的性质|a|2=a2,可以类比得到复数z的性质:|z|2=z2.
③方程ax2+bx+c=0(a,b,c∈R)有两个不同实根的条件是b2-4ac>0,类比可得方程ax2+bx+c=0(a,b,c∈C)有两个不同复数根的条件是b2-4ac>0.
④由向量加法的几何意义,可以类比得到复数加法的几何意义.
其中类比得到的结论正确的是( )
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
10.已知函数f(x)=-x3+ax2-x-1在(-∞,+∞)上是单调函数,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,- ]∪[,+∞) B.[-,]
C.(-∞,-)∪(,+∞) D.(-,)
答 题 栏
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
第Ⅱ卷 (非选择题)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在题中的横线上)
11.设函数f(θ)=++tan θ,则f′(0)=________.
12.(陕西高考)观察下列等式
(1+1)=2×1
(2+1)(2+2)=22×1×3
(3+1)(3+2)(3+3)=23×1×3×5
……
照此规律,第n个等式可为________________________________.
13.(上海高考)已知函数y=f(x)的图像是折线段ABC,其中A(0,0),B,C(1,0).函数y=xf(x)(0≤x≤1)的图像与x轴围成的图形的面积为________.
14.已知复数z=+(1-i)2(i是虚数单位),b是z的虚部,且函数f(x)=loga(2x2-bx)(a>0,且a≠1)在区间内f(x)>0恒成立,则a的取值范围是________.
三、解答题(本大题共4小题,满分50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ln x+-1.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)设m∈R,若x0∈[1,e],使得不等式m-f(x0)<0成立,求实数m的取值范围.
16.(本小题满分12分)要做一个长方体带盖的箱子,其体积为72 cm3,底面两邻边长之比为1∶2,问它的长、宽、高各为多少时,才能使表面积最小?并求出最小值.
17.(本小题满分12分)已知数列{an}满足Sn+an=2n+1.
(1)写出a1,a2,a3,并推测an的表达式;
(2)用数学归纳法证明所得的结论.
18.(本小题满分14分)(新课标全国卷Ⅰ)设函数f(x)=aexln x+,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=e(x-1)+2.
(1)求a,b;
(2)证明:f(x)>1.
答案
1.选D (2-i)2=3-4i,其在复平面内对应的点(3,-4)位于第四象限.
2.选C ∵a?b=,∴3?4==1,2?1==3.
3.选D ∵f′(x)=ex,∴曲线在点(2,e2)处的切线的斜率为k=f′(2)=e2,切线方程为y-e2=e2(x-2),
即e2x-y-e2=0,切线与x轴和y轴的交点坐标分别为A(1,0),B(0,-e2),
则切线与坐标轴围成的△OAB的面积为×1×e2=.
4.选A z===+i,其对应点在第一象限.
5.选B 该三段论应为:一次函数的图像是一条直线(大前提),y=2x+5是一次函数(小前提),y=2x+5的图像是一条直线(结论),故B正确.
6.选D 当n=1时,应为1+2+3+4.
7.选B ∵55=3 125,56=15 625,57=78 125,58=390 625,59=1 953 125,510=9 765 625,…
∴5n(n∈Z,且n≥5)的末四位数字呈周期性变化,且最小正周期为4,记5n(n∈Z,且n≥5)的末四位数字为f(n),
则f(2 014)=f(502× 4+6)=f(6).
∴52 014与56的末四位数字相同,均为5625.
8.选B 由知或故所求面积S=(-x2+2x+1)dx-dx
=-x=.
9.选D ②中|z|2∈R,z2不一定是实数.③中复数集中不能比较大小,不能用b2-4ac来确定根的个数.
10.选B 依题意可知函数f(x)在(-∞,+∞)上是单调减函数,所以f′(x)=-3x2+2ax-1≤0在(-∞,+∞)上恒成立,则Δ=4a2-12≤0,解得-≤a≤.
11.解析:f′(θ)=-+,∴f′(0)=-0+1=.
答案:
12.解析:由前三个式子观察归纳可得结论.
答案:(n+1)(n+2)…(n+n)=2n×1×3×…×(2n-1)
13.解析:由题意可得f(x)=所以y=xf(x)=
与x轴围成图形的面积为(10x2)dx+(10x-10x2)dx=x3+=.
答案:
14.解析:∵z=+(1-i)2=i+(-2i),∴z=-i.∴b=-1.∴f(x)=loga(2x2+x).当x∈时,
u(x)=2x2+x∈(0,1).又∵f(x)>0恒成立,∴0
答案:(0,1)
15.解:(1)f′(x)=-=,x>0.
令f′(x)>0,得x>1,
因此函数f(x)的单调递增区间是(1,+∞).
令f′(x)<0,得0<x<1,
因此函数f(x)的单调递减区间是(0,1).
(2)依题意,m<f(x)min在x∈[1,e]上成立.
由(1)知,f(x)在x∈[1,e]上是增函数,
∴f(x)min=f(1)=ln 1+1-1=0.
∴m<0,
∴m的取值范围是(-∞,0).
16.解:设长方体箱子的底边长为x cm,2x cm,
则高为= cm.
所以其表面积为
S(x)=4x2+2(x+2x)=4x2+(x>0),
令S′(x)=8x-==0,得x=3,
且当x∈(0,3)时,S′(x)<0;
当x∈(3,+∞)时,S′(x)>0.
故当x=3时,S(x)有极小值,也就是最小值,
为S(3)=4×32+=108(cm2),
此时x=3,2x=6,=4.
即当长方体箱子的底边长为3 cm、6 cm,高为4 cm时长方体箱子的表面积最小,最小面积为108 cm2.
17.解:(1)Sn+an=2n+1,当n=1时,S1=a1,
∴a1+a1=2×1+1,得a1=.
当n=2时,S2=a1+a2,则a1+a2+a2=5,
将a1=代入得a2=.同理可得a3=.
∴an==2-.
(2)证明:当n=1时,结论成立.
假设当n=k(k∈N+)时,命题成立,即ak=2-.
当n=k+1时,Sn+an=2n+1,
则a1+a2+…+ak+2ak+1=2(k+1)+1.
∵a1+a2+…+ak=2k+1-ak,
∴2ak+1=4-,ak+1=2-成立.
∴根据(1)和(2),可知对任意n∈N+,结论均成立.
18.解:(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),
f′(x)=aexln x+ex-ex-1+ex-1.
由题意可得f(1)=2,f′(1)=e.
故a=1,b=2.
(2)证明:由(1)知,f(x)=exln x+ex-1,
从而f(x)>1等价于xln x>xe-x-.
设函数g(x)=xln x,则g′(x)=1+ln x.
所以当x∈时,g′(x)<0;
当x∈时,g′(x)>0.
故g(x)在上单调递减,在上单调递增,
从而g(x)在(0,+∞)上的最小值为g=-.
设函数h(x)=xe-x-,则h′(x)=e-x(1-x).
所以当x∈(0,1)时,h′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,h′(x)<0.
故h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
从而h(x)在(0,+∞)上的最大值为h(1)=-.综上,当x>0时,g(x)>h(x),即f(x)>1.