人教版B数学选修1-2:第二章章末综合检测
高二数学选修1-2全册第2章综合素质检测
第二章综合素质检测时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.有如下一段演绎推理:“有些有理数是真分数,整数是有理数,则整数是真分数”,这个推理的结论显然是错误的,是因为( )A .大前提错误B .小前提错误C .推理形式错误D .非以上错误 [答案] C[解析] 推理形式不完全符合三段论推理的要求,故推出的结论是错误的.2.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2·a n (n ≥2),而a 1=1,通过计算a 2、a 3、a 4,猜想a n =( )A.2(n +1)2 B.2n (n +1) C.22n -1 D.22n -1 [答案] B[解析] 考查归纳推理.a 2=S 2-S 1=22a 2-1∴a 2=13a 3=S 3-S 2=32·a 3-22·a 2=9a 3-4×13∴a 3=16a 4=S 4-S 3=42·a 4-32a 3=16a 4-9×16∴a 4=110由此猜想a n =2n (n +1)3.观察数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…的特点,问第100项为( )A .10B .14C .13D .100[答案] B[解析] 设n ∈N *,则数字n 共有n 个所以n (n +1)2≤100即n (n +1)≤200, 又因为n ∈N *,所以n =13,到第13个13时共有13×14291项,从第92项开始为14,故第100项为14.4.如果x 2+y 2+Dx +Ey +F =0与x 轴相切于原点,那么( )A .F =0,D ≠0,E ≠0B .E =0,F =0,D ≠0C .D =0,F =0,E ≠0D .D =0,E =0,F ≠0 [答案] C[解析] ∵圆x 2+y 2+Dx +Ey +F =0与x 轴相切于原点,∴圆过原点,F =0,又圆心在y 轴上,∴D =0,E ≠0.5.已知a <b <0,下列不等式中成立的是( )A .a 2<b 2B.a b <1 C .a <4-bD.1a <1b [答案] C[解析] ∵a <b <0,∴-b >0,4-b >4,∴a <4-b .6.已知f 1(x )=cos x ,f 2(x )=f 1′(x ),f 3(x )=f 2′(x ),f 4(x )=f 3′(x ),…,f n (x )=f n -1′(x ),则f 2011(x )等于( )A .sin xB .-sin xC .cos xD .-cos x [答案] D[解析] 由已知,有f 1(x )=cos x ,f 2(x )=-sin x ,f 3(x )=-cos x ,f 4(x )=sin x ,f 5(x )=cos x ,…,可以归纳出:f 4n (x )=sin x ,f 4n +1(x )=cos x ,f 4n +2(x )=-sin x ,f 4n +3(x )=-cos x (n ∈N *).所以f 2011(x )=f 3(x )=-cos x .7.已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *),则a 20等于( ) A .0B .- 3 C. 3D.32[答案] B[解析] a 2=0-30+1=-3,a 3=-3-3-3·3+1=3,a 4=0,所以此数列具有周期性,0,-3,3依次重复出现.因为20=3×6+2,所以a 20=- 3.8.已知1+2×3+3×32+4×32+…+n ×3n -1=3n (na -b )+c 对一切n ∈N *都成立,那么a ,b ,c 的值为( )A .a =12,b =c =14B .a =b =c =14C .a =0,b =c =14D .不存在这样的a ,b ,c[答案] A[解析] 令n =1,2,3,得⎩⎪⎨⎪⎧3(a -b )+c =1,9(2a -b )+c =7,27(3a -b )+c =34.所以a =12,b =c =14. 9.已知f (x )=x 3+x ,a ,b ,c ∈R ,且a +b >0,a +c >0,b +c >0,则f (a )+f (b )+f (c )的值( )A .一定大于零B .一定等于零C .一定小于零D .正负都有可能 [答案] A[解析] f (x )=x 3+x 是奇函数,且在R 上是增函数,由a +b >0得a >-b ,所以f (a )>f (-b ),即f (a )+f (b )>0,同理f (a )+f (c )>0,f (b )+f (c )>0,所以f (a )+f (b )+f (c )>0.10.用反证法证明命题“若整数系数一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)有有理根,那么a 、b 、c 中至少有一个是偶数”,下列各假设中正确的是( )A .假设a ,b ,c 都是偶数B .假设a ,b ,c 都不是偶数C .假设a ,b ,c 中至多有一个是偶数D .假设a ,b ,c 中至多有两个偶数[答案] B[解析] 对命题的结论“a ,b ,c 中至少有一个是偶数”进行否定假设应是“假设a ,b ,c 都不是偶数”.因为“至少有一个”即有一个、两个或三个,因此它的否定应是“都不是”.11.已知数列{a n }的通项公式a n =1(n +1)2(n ∈N *),记f (n )=(1-a 1)(1-a 2)(1-a 3)…(1-a n ),通过计算f (1)、f (2)、f (3)、f (4)的值,由此猜想f (n )=( )A.n +22(n +1) B.n +24n C.2n -1(n +1)2 D.n +1n (n +1) [答案] A12.若sin A a =cos B b =cos C c,则△ABC 是( ) A .等边三角形B .有一个内角是30°的直角三角形C .等腰直角三角形D .有一个内角是30°的等腰三角形[答案] C[解析] ∵sin A a =cos B b =cos C c,由正弦定理得, sin A a =sin B b =sin C c ,∴sin B b =cos B b =cos C c =sin C c, ∴sin B =cos B ,sin C =cos C ,∴∠B =∠C =45°,∴△ABC 是等腰直角三角形.二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,将正确答案填在题中横线上)13.对于“求证函数f (x )=-x 3在R 上是减函数”,用“三段论”可表示为:大前提是“对于定义域为D 的函数f (x ),若对任意x 1,x 2∈D 且x 2-x 1>0,有f (x 2)-f (x 1)<0,则函数f (x )在D 上是减函数”,小前提是“________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________”,结论是“f (x )=-x 3在 R 上是减函数”.[答案] 对于任意x 1,x 2∈R 且x 2-x 1>0,有f (x 2)-f (x 1)=-x 32+x 31=-(x 2-x 1)(x 22+x 1x 2+x 21)=-(x 2-x 1)·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫x 2+x 122+34x 21<0 14.在△ABC 中,D 为边BC 的中点,则AD →=12(AB →+AC →).将上述命题类比到四面体中去,得到一个类比命题:________________________________________________________________________.[答案] 在四面体A -BCD 中,G 为△BCD 的重心,则AG →=13(AB →+AC →+AD →)15.已知数列{a n },a 1=12,a n +1=3a n a n +3,则a 2、a 3、a 4、a 5分别为________,猜想a n =________.[答案] 37,38,39,310,3n +5. 16.已知函数f (x )=x 2-cos x ,对于⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的任意x 1,x 2,有如下条件: ①x 1>x 2;②x 21>x 22;③|x 1|>x 2.其中能使f (x 1)>f (x 2)恒成立的条件序号是______.[答案] ②[解析] 易知函数f (x )是偶函数,且在⎝⎛⎭⎫0,π2上是增函数,故能使f (x 1)>f (x 2)恒成立的条件只有②x 21>x 22.三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)已知:a 、b 、c ∈R ,且a +b +c =1.求证:a 2+b 2+c 2≥13[解析] 证明:由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca .三式相加得a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca .∴3(a 2+b 2+c 2)≥(a 2+b 2+c 2)+2(ab +bc +ca )=(a +b +c )2.由a +b +c =1,得3(a 2+b 2+c 2)≥1,即a 2+b 2+c 2≥13. 18.(本题满分12分)设{a n },{b n }是公比不相等的两个等比数列,若c n =a n +b n ,请证明数列{c n }不是等比数列.[证明] 假设数列{c n }是等比数列,则(a n +b n )2=(a n -1+b n -1)(a n +1+b n +1).①因为{a n },{b n }是等比数列,设公比分别为p ,q ,则有a 2n =a n -1·a n +1,b 2n =b n -1·b n +1.②整理①式,并将②代入得2a n b n =a n +1b n -1+a n -1b n +1.所以2a n b n =a n p ·b n q +a n p ·b n q ,即2=p q +q p. 因为p ≠q ,所以p q +q p≠2,得出矛盾,所以假设不成立. 故数列{c n }不是等比数列.19.(本题满分12分)若x >0,y >0,用分析法证明:(x 2+y 2)12>(x 3+y 3)13.[证明] 要证(x 2+y 2)12>(x 3+y 3)13, 只需证(x 2+y 2)3>(x 3+y 3)2,即证x 6+3x 4y 2+3x 2y 4+y 6>x 6+2x 3y 3+y 6,即证3x 4y 2+3y 4x 2>2x 3y 3.又因为x >0,y >0,所以x 2y 2>0,故只需证3x 2+3y 2>2xy .而3x 2+3y 2>x 2+y 2≥2xy 成立,所以(x 2+y 2)12>(x 3+y 3)13成立. 20.(本题满分12分)证明下列等式,并从中归纳出一个一般性的结论.2cos π4=2, 2cos π8=2+2, 2cos π16=2+2+2, ……[证明] 2cos π4=2·22= 2 2cos π8=21+cos π42 =2·1+222=2+ 22cos π16=21+cos π82 =21+122+22 =2+2+ 2 …2cos π2n +1=2+2+2+…n 个根号21.(本题满分12分)已知数列{a n }满足a 1=3,a n ·a n -1=2·a n -1-1.(1)求a 2,a 3,a 4;(2)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎫1a n -1是等差数列,并求出数列{a n }的通项公式.[解析] (1)由a n ·a n -1=2·a n -1-1得a n =2-1a n -1, 代入a 1=3,n 依次取值2,3,4,得a 2=2-13=53,a 3=2-35=75,a 4=2-57=97(2)证明:由a n ·a n -1=2·a n -1-1变形,得(a n -1)·(a n -1-1)=-(a n -1)+(a n -1-1),即1a n -1-1a n -1-1=1, 所以{1a n -1}是等差数列. 由1a 1-1=12,所以1a n -1=12+n -1,变形得a n -1=22n -1, 所以a n =2n +12n -1为数列{a n }的通项公式. 22.(本题满分14分)已知函数f (x )对任意实数a 、b 都有f (a +b )=f (a )+f (b )-1,并且当x >0时,f (x )>1.(1)求证:f (x )是R 上的增函数.(2)若f (4)=5,解不等式f (3m 2-m -2)<3.[解析] (1)证明:设任意x 1,x 2∈R ,且x 2>x 1,则有x 2-x 1>0,利用已知条件“当x >0时,f (x )>1”得f (x 2-x 1)>1,而f (x 2)-f (x 1)=f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)=f (x 2-x 1)+f (x 1)-1-f (x 1)=f (x 2-x 1)-1>0,即f (x 2)>f (x 1),所以f (x )是R 上的增函数.(2)由于f (4)=f (2)+f (2)-1=5,所以f (2)=3.由f (3m 2-m -2)<3得f (3m 2-m -2)<f (2).由f (x )是R 上的增函数,得3m 2-m -2<2,解得-1<m <43.。
高中数学人教B版选修1-2 第2章 单元综合检测2 Word版含解析
第二章单元综合检测(二)(时间分钟满分分)一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分).下面几种推理是合情推理的是( )①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形内角和都是°归纳出所有三角形的内角和都是°;③某次考试张军成绩是分,由此推出全班同学成绩都是分;④三角形内角和是°,四边形内角和是°,五边形内角和是°,由此得凸多边形内角和是(-)·°..仅①②.①③④.①②④.仅②④解析:合情推理包括归纳推理和类比推理,都是根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出猜想的推理.归纳推理,应是由部分对象的特征,推出全部对象的特征.②④都具备此特征,①是类比推理,③中仅有一个同学的成绩,并不能推出全班同学的成绩,故选.答案:.下列有关三段论推理“凡是自然数是整数,是自然数,所以是整数”的说法正确的是( ).推理正确.推理形式错误.大前提错误.小前提错误解析:三段论中的大前提、小前提以及推理形式都是正确的,所以结论正确.答案:.由“正三角形的内切圆切于三边的中点”可类比猜想:“正四面体的内切球切于四个面.”( ).各正三角形内一点.各正三角形的某高线上的点.各正三角形的中心.各正三角形外的某点解析:正三角形的边对应正四面体的面,即正三角形所在的正四面体的侧面,所以边的中点对应的就是正四面体各正三角形的中心.故选.答案:.已知命题为真命题,命题为假命题,则在命题:∨,:∧,:(¬)∨和:∧(¬)中,真命题是( ).,.,.,.,解析:由复合命题的真值表知,:∨为真,:∧为假,:(¬)∨为假,:∧(¬)为真,故真命题是,,故选.答案:.用反证法证明:若≥>,则+-≤+-的假设为( ).+-<+-.+-≥+-.+->+-.+-≤+-解析:易知“≤”的对立面为“>”.故选.答案:.已知数列{}满足+=,=,则可归纳出{}的一个通项公式为( ).=.=.=.=解析:由+=和=得==,===,==,===.归纳上述结果,得到猜想:=.答案:.如下图所示,个小动物换座位,开始时鼠,猴,兔,猫分别坐号座位,如果第次前后排动物互换座位,第次左右列动物互换座位,第次前后排动物互换座位,第次左右列动物互换座位,…,这样交替进行下去,那么第次互换座位后,小兔所坐的座位号为( )....解析:由题意得第次互换座位后,个小动物又回到了原座位,即每经过次互换座位后,小动物回到原座位,而=×+,所以第次互换座位后的结果与第次互换座位后的结果相同,故小兔坐在号座位上,应选.答案:.已知>,不等式+≥,+≥,+≥,…,可推广为+≥+,则的值为( )....-解析:由+≥,+=+≥,+=+≥,…,可推广为+≥+,故=.答案:.若实数,满足<<,且+=,则下列四个数中最大的是( )..。
高二数学(人教B版)选修2-1单元 第2章综合素质检测
第二章综合素质检测时间120分钟,满分150分.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,把正确的选项填在答题卡中)1.双曲线x 2m -y2n =1(mn ≠0)的离心率为2,有一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,则mn 的值为( )A.316B.38 C.163D.83[答案] A[解析] 依题意,e =m +n m=2,c =1,即:⎩⎪⎨⎪⎧m +n =1,1m =2,解得m =14,n =34,mn =316,选A.2.与抛物线x 2=4y 关于直线x +y =0对称的抛物线的焦点坐标是( ) A .(1,0)B .(116,0) C .(-1,0)D .(0,-116) [答案] C[解析] x 2=4y 关于x +y =0,对称的曲线为y 2=-4x ,其焦点为(-1,0).3.过点C (4,0)的直线与双曲线x 24-y 212=1的右支交于A 、B 两点,则直线AB 的斜率k的取值范围是( )A .|k |≥1B .|k |> 3C .|k |≤ 3D .|k |<1[答案] B[解析] 如图所示,l 1平行于y =3x ,l 2平行于y =-3x ,由图可看出,当过C 由l 1位置逆时针方向转到l 2位置之间的直线与双曲线x 24-y 212=1的右支都有两个交点,此时k >3或k <- 3.4.椭圆x 212+y 23=1的一个焦点为F 1,点P 的椭圆上.如果线段PF 1的中点M 在y 轴上,那么点M 的纵坐标是( )A .±34B .±32C .±22D .±34[答案] A[解析] 由条件可得F 1(-3,0),PF 1的中点在y 轴上,∴P 点坐标(3,y 0).又P 在x 212+y 23=1的椭圆上得y 0=±32.∴M 在坐标⎝⎛⎭⎫0,±34,故选A. 5.已知|AB →|=3,A 、B 分别在y 轴和x 轴上运动;O 为原点,若OP →=13OA →+23OB →,则点P 的轨迹方程是( )A.x 24+y 2=1 B .x 2+y24=1C.x 29+y 2=1D .x 2+y 29=1[答案] A[解析] 设P (x ,y ),A (0,y 0),B (x 0,0),由题知(x ,y )=13(0,y 0)+23(x 0,0),即x =23x 0,y =13y 0,∴x 0=32,y 0=3y ,又∵|AB →|=3,∴x 20+y 20=9, ∴x 24+y 2=1即为点P 的轨迹方程. 6.如图,在同一坐标系中,方程a 2x 2+b 2y 2=1与ax +by 2=0(a >b >0)的曲线大致是( )[答案] D[解析] 解法一:将方程a 2x 2+b 2y 2=1与ax +by 2=0转化为标准方程:x 21a 2+y 21b 21,y 2=-a b x .因为a >b >0,因此1b 1a >0,所以由椭圆的焦点在y 轴,抛物线的开口向左,则D 选项正确.解法二:将方程ax +by 2=0中的y 换成-y ,其结果不变,即说明ax +by 2=0的图形关于x 轴对称;排除B 、C ,又椭圆的焦点在y 轴上,故选D.7.(2010·天津理,5)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点在抛物线y 2=24x 的准线上.则双曲线的方程为( )A.x 236-y 2108=1B.x 29-y 227=1 C.x 2108-y 236 1D.x 227-y 29=1 [答案] B[解析] 由题易知ba =3①且双曲线焦点为(6,0)、(-6,0), 则由a 2+b 2=36②由①②知:a =3,b =33, ∴双曲线方程为x 29-y227=1,故选B.8.F 1,F 2是椭圆的两个焦点,A 是椭圆上任一点,过任何一焦点向∠F 1AF 2的外角平分线作垂线,垂足为P ,则P 点的轨迹是( )A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线[答案] A[解析] 如图所示:∠BAF 1为外角,AP 为外角角平分线l 所在直线 设长轴长为2a (a >0),∠BAF 1=∠CAF 2, ∴AP 平分∠CAF 2,延长F 2P 交F 1A 于C , ∴C 、F 2关于P 对称,∴AC =AF 2. 设F 2为(c,0),F 1为(-c,0),P 为(x ,y ), ∴c 为(2x -c,2y )∵AC =AF 2,AF 2+AF 1=2a , ∴F 1C =2a ,即4x 2+4y 2=4a 2, ∴轨迹为圆,选A.9.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 与抛物线在第一象限的交点为A ,与抛物线的准线的交点为B ,点A 在抛物线的准线上的射影为C ,若AF →=FB →,BA →·BC →=48,则抛物线方程为( )A .y 2=8xB .y 2=4xC .y 2=6xD .y 2=42x[答案] B[解析] 如图,∵AF →=FB →,|FD →|=p ,∴|AC |=2p ,∴|AF |=|FB |=2p , 又BA →·BC →=48, ∴|BC |2=48,∴在Rt △ABC 中,(4p )2-(2p )2=48, ∴p =2,∴y 2=4x .10.若椭圆x 2a 2+y 2b 2=(a >b >0)和圆x 2+y 2=(b 2+c )2(c 为椭圆的半焦距)有四个不同的交点,则椭圆的离心率e 的取值范围是( )A .(55,35)B .(25,55) C .(25,35)D .(0,55) [答案] A[解析] 要保证椭圆与圆的4个交点,只要保证圆的半径b <b2+c <a 即可.⎩⎨⎧b <b 2+c b2+c <a⇒⎩⎪⎨⎪⎧2b <b +2c b +2c <2a ⇒⎩⎪⎨⎪⎧2c >b , ①2(a -c )>b . ②由①得4c 2>b 2=a 2-c 2,5c 2>a 2,c 2a 2>15,e 2>15,e >55,由②得4(a 2+c 2-2ac )>b 2=a 2-c 2,得3a 2-8ac +5c 2>0,两边同除以a 2,得5e 2-8e +3>0,(e -1)(5e -3)>0,e >1(舍去)或e <35则55<e <35. 11.过点M (-2,0)的直线l 与椭圆x 2+2y 2=2交于点P 1,P 2,线段P 1P 2的中点设为P ,设直线l 的斜率为k 1(k 1≠0),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值等于( )A .2B .-2 C.12D .-12[答案] D[解析] 设直线l 的方程y =k 1(x +2)将y =k 1(x +2)代入x 2+2y 2=2中得(1+2k 21)x 2+8k 21x+8k 21-2=0.设P (x 0,y 0)则x 0=-4k 211+2k 21,y 0=k 1(x 0+2)=2k 11+2k 21∴k 2=y 0-0x 0-0=-12k 1∴k 1k 2=-12k 1·k 1=-12.故选D.12.B 地在A 地的正东方向4km 处,C 地在B 地的北偏东30°方向2km 处,河流的沿岸PQ (曲线)上任意一点到A 的距离比到B 的距离远2km ,现要在曲线PQ 上选一处M 建一座码头, 向B 、C 两地运转货物.经测算,从M 到B 、C 两地修建公路的费用都是a 万元/km ,那么修建这两条公路的总费用最低是( )A .(7+1)a 万元B .(27-2)a 万元C .27a 万元D .(7-1)a 万元[答案] B[解析] 设总费用为y 万元,则y =a ·(MB +MC )∵河流的沿岸PQ (曲线)上任意一点到A 的距离比到B 的距离远2km , ∴曲线PG 是双曲线的一支,B 为焦点,且a =1,c =2.由双曲线定义,得MA -MB =2a ,即MB =MA -2, ∴y =a ·(MA +MC -2)≥a ·(AC -2).以直线AB 为x 轴,中点为坐标原点,建立直角坐标系,则A (-2,0),C (3,3). ∴AC =(3+2)2+(3)2=27, 故y ≥(27-2)a (万元).二、填空题(本大题共4个小题,每空4分,共16分,把正确答案填在题中横线上) 13.过抛物线y 2=4x 的焦点作倾斜角为3π4的直线,与抛物线交于P ,Q 两点,O 为坐标原点,则△POQ 的面积等于________.[答案] 2 2[解析] 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),F 为抛物线焦点,由⎩⎪⎨⎪⎧y =-(x -1),y 2=4x ,得y 2+4y -4=0,|y 1-y 2|=42+42=42,S △POQ =12|OF |·|y 1-y 2|=2 2.14.点P (8,1)平分双曲线x 2-4y 2=4的一条弦,则这条弦所在的直线方程是________. [答案] 2x -y -15=0[解析] 设弦的两端点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21-4y 21=4,x 22-4y 22=4,两式相减,得(x 1+x 2)(x 1-x 2)-4(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0.∵AB 的中点为P (8,1), ∴x 1+x 2=16,y 1+y 2=2,∴y 1-y 2x 1-x 2=2, ∴直线AB 的方程为y -1=2(x -8), 即2x -y -15=0.15.已知△ABC 的顶点B (0,0),C (5,0),AB 边上的中线长|CD |=3,则顶点A 的轨迹方程是________.[答案] (x -10)2+y 2=36(y ≠0)[解析] 设A (x ,y ),则D (x 2,y2),由|CD |=3和两点间距离公式求得方程,同时结合图形,除去A ,C ,D 三点共线的情况.16.下列四个关于圆锥曲线的命题:①设A ,B 为两个定点,k 为非零常数,若|PA →|-|PB →|=k ,则动点P 的轨迹为双曲线;②过定点C 上一定点A 作圆的动弦AB ,O 为坐标原点,若OP →=12(OA →+OB →),则动点P 的轨迹为椭圆;③方程2x 2-5x +2=0的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;④双曲线x 225-y 29=1与椭圆x 235+y 2=1有相同的焦点.其中真命题的序号为________.[答案] ③④三、解答题(本大题共6个大题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的一个焦点,并且这条准线与双曲线的两焦点的连线垂直,抛物线与双曲线交点为P (32,6),求抛物线方程和双曲线方程.[解析] 依题意,设抛物线方程为y 2=2px ,(p >0), ∵点(32,6)在抛物线上,∴6=2p ×32∴p =2,∴所求抛物线方程为y 2=4x .∵双曲线左焦点在抛物线的准线x =-1上, ∴c =1,即a 2+b 2=1,又点(32,6)在双曲线上,∴94a 2-6b 2=1,由⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2=1,94a 2-6b 2=1,解得:a 2=14,b 2=34. ∴所求双曲线方程为 4x 2-43y 2=1.18.(本小题满分12分)已知定点A (a,0),其中0<a <3,它到椭圆x 29+y 24=1上点的距离的最小值为1,求a 的值.[解析] 设椭圆上任一点为P (x ,y )(-3≤x ≤3),则|PA |2=(x -a )2+y 2=(x -a )2+19(36-4x 2)=59(x -95a )2+4-45a 2,当0<a ≤53时,有0<95a ≤3.∴当x =95a 时,|P A |2min =4-45a 2=1,得a =152>53(舍), 当53<a <3时,有3<95a <275, 当且仅当x =3时,|P A |2min =a 2-6a +9=1, 故a =2或a =4(舍),综上得a =2.19.(本小题满分12分)已知双曲线与椭圆x 29+y225=1有公共焦点F 1、F 2,它们的离心率之和为245,(1)求双曲线的标准方程;(2)设P 是双曲线与椭圆的一个交点,求cos ∠F 1PF 2的值. [解析] (1)在椭圆x 29+y 225=1中,a 2=25,b 2=9,∴c =a 2-b 2=4,焦点在y 轴上,离心率为e =45.由题意得:所求双曲线的半焦距c =4, 离心率e ′=245-45=2,又∵e ′=c a ′=4a ′=2, ∴双曲线的实半轴为a ′=2, 则b ′2=c 2-a ′2=16-4=12, ∴所求双曲线的标准方程为y 24-x 212=1.(2)由双曲线、椭圆的对称性可知,不论点P 在哪一个象限,cos ∠F 1PF 2的值是相同的,设点P 是双曲线与椭圆在第一象限的交点,其中|PF 1|>|PF 2|由定义可知|PF 1|+|PF 2|=10① |PF 1|-|PF 2|=4②由①、②得|PF 1|=7,|PF 2|=3.又∵|F 1F 2|=8,在△F 1PF 2中,由余弦定理得 cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1|·|PF 2|=72+32-822×7×3=-17,∴cos ∠F 1PF 2的值为-17.20.(本小题满分12分)(2010·辽宁文,20)设F 1,F 2分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过F 2的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60°,F 1到直线l 的距离为2 3.(1)求椭圆C 的焦距;(2)如果AF 2→=2F 2B →,求椭圆C 的方程.[解析] 本题考查圆锥曲线中椭圆与直线的位置关系,第(1)问较基础,第(2)问中计算是关键之处.解:(1)设焦距为2c ,则F 1(-c,0)F 2(c,0) ∵k l =tan60°= 3 ∴l 的方程为 y =3(x -c )即:3x -y -3c =0 ∵f 1到直线l 的距离为2 3 ∴|-3c -3c |(3)2+(-1)2=23c2=3c =2 3 ∴c =2∴椭圆C 的焦距为4(2)设A (x 1,y 1)B (x 2,y )由题可知y 1<0,y 2>0 直线l 的方程为y =3(x -2)⎩⎪⎨⎪⎧y =3(x -2)x 2a 2+y 2b 2=1得(3a 2+b 2)y 2+43b 2y -3b 2(a 2-4)=0 由韦达定理可得⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=43b23a +b2 ①y 1,y 2=-3b 2(a 2-4)3a 2+b2 ②∵AF →=2F 2B →∴-y 1=2y 2,代入①②得 ⎩⎪⎨⎪⎧-y 2=-43b23a 2+b 2 ③-2y 22=-3b 2(a 2-4)3a 2+b2④③2④得12=48b 4(3a 2+b 2)2·3a 2+b 23b 2(a 2-4)=16b 2(3a 2+b 2)(a -4) ⑤ 又a 2=b 2+4 ⑥ 由⑤⑥解得a 2=9 b 2=5 ∴椭圆C 的方程为x 29+y25=121.(本小题满分12分)已知椭圆长轴|A 1A 2|=6,焦距|F 1F 2|=42,过椭圆的左焦点F 1作直线交椭圆于M 、N 两点,设∠F 2F 1M =α(0≤α≤π),问α取何值时,|MN |等于椭圆的短轴的长.[解析] 如图所示,a =3,c =22,b =1,∴椭圆方程为x 29+y 2=1.设过F 1的直线方程为y =k (x +22).∴⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +22), ①x 29+y 2=1. ②①代入②,整理得(1+9k 2)x 2+362k 2x +72k 2-9=0,∴x 1+x 2=-362k21+9k 2,x 1·x 2=72k 2-91+9k2.代入|MN |=[(x 1+x 2)2-4x 1x 2](1+k 2),整理得|MN |=6(k 2+1)1+9k 2.∵6(k 2+1)1+9k 22,∴k =±33. 即tan α=±33,∴α=π6或α=5π6.22.(本小题满分14分)如右图,已知点F (1,0),直线l :x =-1,P 为平面上的动点,过P 作直线l 的垂线,垂足为点Q ,且OP →·QF →=FP →·FQ →.(1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)过点F 的直线交轨迹C 于A ,B 两点,交直线l 于点M ,已知MA →=λ1AF →,MB →=λ2BF →,求λ1+λ2的值.[解析] 设点P (x ,y ),则Q (-1,y ),由QP →·QF →=FP →·FQ →, 得(x +1,0)·(2,-y )=(x -1,y )·(-2,y ),化简整理,得y 2=4x . 即动点P 的轨迹C 的方程为y 2=4x . (2)设直线AB 的方程为x =my +1(m ≠0), A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 又M (-1,-2m),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,x =my +1,消去x 化简整理,得y 2-4my -4=0,Δ=(-4m )2+16>0,由根与系数的关系, 得y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4. 由MA →=λ1AF →,MB →=λ2BF →,得y 1+2m =-λ1y 1,y 2+2m=-λ2y 2, 整理得λ1=-1-2my 1,λ2=-1-2my 2, ∴λ1+λ2=-2-2m (1y 1+1y 2=-2-2m ·y 1+y 2y 1y 22-2m ·4m -4=0. 即λ1+λ2的值为0.。
高中数学人教B版选修1-2学业分层测评 章末综合测评2 Word版含答案
章末综合测评(二) 推理与证明(时间分钟,满分分)一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.).数列,,,,,,…中的等于( )-=,故=+×=.【解析】观察知数列{}满足:=,+【答案】.用反证法证明命题“设,为实数,则方程++=至少有一个实根”时,要做的假设是( ).方程++=没有实根.方程++=至多有一个实根.方程++=至多有两个实根.方程++=恰好有两个实根【解析】方程++=至少有一个实根的反面是方程++=没有实根,故应选.【答案】.下列推理过程是类比推理的是( ).人们通过大量试验得出掷硬币出现正面的概率为.科学家通过研究老鹰的眼睛发明了电子鹰眼.通过检测溶液的值得出溶液的酸碱性.数学中由周期函数的定义判断某函数是否为周期函数【解析】为归纳推理,,均为演绎推理,为类比推理.【答案】.下面几种推理是合情推理的是( )①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形内角和是°归纳出所有三角形的内角和都是°;③由()=,满足(-)=-(),∈,推出()=是奇函数;④三角形内角和是°,四边形内角和是°,五边形内角和是°,由此得凸多边形内角和是(-)·°..①③④.①②.②④.①②④【解析】合情推理分为类比推理和归纳推理,①是类比推理,②④是归纳推理,③是演绎推理.【答案】.设=+,=,则,的大小关系是( )>=>(+)<【解析】因为=+>=>,故>.【答案】.将平面向量的数量运算与实数的乘法运算相类比,易得到下列结论:①·=·;②(·)·=·(·);③·(+)=·+·;④·=;⑤由·=·(≠),可得=.以上通过类比得到的结论中,正确的个数是( )个个个个【解析】①③正确;②④⑤错误.【答案】.证明命题:“()=+在(,+∞)上是增函数”.现给出的证法如下:因为()=+,所以′()=-.因为>,所以>,<<.所以->,即′()>.所以()在(,+∞)上是增函数,使用的证明方法是( )【导学号:】.综合法.分析法.反证法.以上都不是【解析】从已知条件出发利用已知的定理证得结论,是综合法.。
人教版B数学选修1-2:第二章章末综合检测
(时间:120分钟;满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,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△ABC中,sin A sin C>cos A cos C,则△ABC一定是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:选D.由sin A sin C>cos A cos C,可得cos(A+C)<0,即cos B>0,所以B为锐角,但并不能判断A,C,故选D.2。
如果两个数的和为正数,则这两个数()A.一个是正数,一个是负数B.两个都是正数C.至少有一个是正数D.两个都是负数解析:选C。
两个数的和为正数,则有三种情况:(1)一个是正数,一个是负数且正数的绝对值大于负数的绝对值;(2)一个是正数,一个是零;(3)两个数都是正数.可综合为“至少有一个是正数”.3.用反证法证明命题:“a,b∈N,ab可被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为()A.a,b都能被5整除B.a,b都不能被5整除C.a,b不都能被5整除D.a不能被5整除解析:选B.“至少有一个"的否定是“一个也没有",即“a,b都不能被5整除".4.“所有是9的倍数的数都是3的倍数,某奇数是9的倍数,故该奇数是3的倍数”,上述推理()A.完全正确B.推理形式不正确C.错误,因为大小前提不一致D.错误,因为大前提错误解析:选A。
大前提、小前提及推理形式都正确,所以推理也正确.5.观察式子:1+错误!〈错误!,1+错误!+错误!〈错误!,1+错误!+错误!+错误!〈错误!,…,则可归纳出一般式子为()A.1+错误!+错误!+…+错误!〈错误!(n≥2)B.1+错误!+错误!+…+错误!<错误!(n≥2)C.1+错误!+错误!+…+错误!〈错误!(n≥2)D.1+错误!+错误!+…+错误!<错误!(n≥2)解析:选C。
高中数学 第二章 推理与证明B章末测试 新人教B版选修1-2(2021年最新整理)
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高中数学第二章推理与证明B章末测试新人教B版选修1—2(高考体验卷)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4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.(2014山东高考)用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根"时,要做的假设是( )A.方程x3+ax+b=0没有实根B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根2.(2014广东佛山质量检测)用反证法证明命题:若整数系数的一元二次方程ax2+bx+c =0(a≠0)有有理实数根,那么a,b,c中至少有一个是偶数.下列假设中正确的是() A.假设a,b,c至多有一个是偶数B.假设a,b,c至多有两个偶数C.假设a,b,c都是偶数D.假设a,b,c都不是偶数3.(2014北京高考)顾客请一位工艺师把A,B两件玉石原料各制成一件工艺品.工艺师带一位徒弟完成这项任务.每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客.两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:则最短交货期为__________个工作日.4.(2014山东日照一中开学考试)下列推理是归纳推理的是( )A.A,B为定点,动点P满足|PA|+|PB|=2a>|AB|,则P点的轨迹为椭圆B.由a1=1,a n=3n-1,求出S1,S2,S3猜想出数列的前n项和S n的表达式C.由圆x2+y2=r2的面积πr2,猜想出椭圆错误!+错误!=1的面积S=πabD.科学家利用鱼的沉浮原理制造潜艇5.(2014北京高考)学生的语文、数学成绩均被评定为三个等级,依次为“优秀”“合格”“不合格”.若学生甲的语文、数学成绩都不低于学生乙,且其中至少有一门成绩高于乙,则称“学生甲比学生乙成绩好”.如果一组学生中没有哪位学生比另一位学生成绩好,并且不存在语文成绩相同、数学成绩也相同的两位学生,那么这组学生最多有() A.2人 B.3人 C.4人 D.5人6.(2014北京顺义一模)设非空集合M同时满足下列两个条件:①M⊆{1,2,3,…,n-1};②若a∈M,则n-a∈M(n≥2,n∈N+),则下列结论正确的是( )A.若n为偶数,则集合M的个数为2错误!B.若n为偶数,则集合M的个数为2错误!-1C.若n为奇数,则集合M的个数为2错误!D.若n为奇数,则集合M的个数为2n+1 27.(2014广东佛山质检一)将n2个正整数1,2,3,…,n2(n≥2)任意排成n行n列的数表.对于某一个数表,计算各行和各列中的任意两个数a,b(a>b)的比值错误!,称这些比值中的最小值为这个数表的“特征值”.当n=2时,数表的所有可能的“特征值"的最大值为( )A.3 B。
人教版数学选修1-2第二章推理与证明章末综合检测(二)
章末综合检测(二)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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)1.①矩形是平行四边形;②三角形不是平行四边形;③所以三角形不是矩形,上述推理中的小前提是()A.①B.②C.③D.①和②解析:选B.①是大前提,②是小前提,③是结论.2.下面几种推理是合情推理的是()①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出所有三角形的内角和都是180°;③张军某次考试成绩是100分,由此推出全班同学的成绩都是100分;④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸n 边形内角和是(n-2)·180°.A.①②B.①③C.①②④D.②④解析:选C.①是类比推理,②是归纳推理,④是归纳推理,所以①②④为合情推理.3.在△ABC中,sin A sin C>cos A cos C,则△ABC一定是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:选D.由sin A sin C>cos A cos C,可得cos(A+C)<0,即cos B>0,所以B为锐角,但并不能判断A,C的度数,故选D.4.设p,q均为实数,则“q<0”是“方程x2+px+q=0有一个正实根和一个负实根”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选C.因为q<0,所以Δ=p2-4q>0,所以“方程x2+px+q=0有一个正实根和一个负实根”成立;因为“方程x2+px+q=0有一个正实根和一个负实根”成立,则有x1x2=q<0.5.由“正三角形的内切圆切于三边的中点”可类比猜想:“正四面体的内切球切于四个面________.”()A.各正三角形内一点B.各正三角形的某高线上的点C.各正三角形的中心D.各正三角形外的某点解析:选C.正三角形的边对应正四面体的面,即正三角形所在的正四面体的面,所以边的中点对应的就是正四面体各正三角形的中心.故选C.6.已知数列{a n}满足a n+1=a n-a n-1(n≥2),a1=a,a2=b,设S n=a1+a2+…+a n,则下列结论正确的是()A.a2 020=-a,S2 020=2b-aB.a2 020=-b,S2 020=2b-aC.a2 020=-b,S2 020=b-aD.a2 020=-a,S2 020=b-a解析:选A.因为a1=a,a2=b,a3=b-a,a4=a3-a2=-a,a5=a4-a3=-b,a6=a5-a4=a-b,a7=a,a8=b,…,可得数列具有周期性,每连续6项为一个周期且a1+a2+a3+a4+a5+a6=0.所以a2 020=a4=-a,S2 020=S4=2b-a.7.要证明“sin 4θ-cos 4θ=2sin 2θ-1”,过程为:“sin 4θ-cos 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)(sin 2θ-cos 2θ)=sin 2θ-cos 2θ=sin 2θ-(1-sin 2θ)=2sin 2θ-1”,用的证明方法是( )A .分析法B .反证法C .综合法D .间接证明法解析:选C.因为证明是由已知逐步推导得出结论的,所以运用的是综合法,故选C. 8.用反证法证明命题“a ,b ∈N ,如果ab 可被5整除,那么a ,b 至少有1个能被5整除”,则假设的内容是( )A .a ,b 都能被5整除B .a ,b 都不能被5整除C .a 不能被5整除D .a ,b 有1个不能被5整除解析:选B.用反证法只否定结论即可,而“至少有一个”的反面是“一个也没有”,故B 正确.9.如果△A 1B 1C 1的三个内角的余弦值分别等于△A 2B 2C 2的三个内角的正弦值,则( ) A .△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2都是锐角三角形 B .△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2都是钝角三角形C .△A 1B 1C 1是钝角三角形,△A 2B 2C 2是锐角三角形D .△A 1B 1C 1是锐角三角形,△A 2B 2C 2是钝角三角形解析:选D.因为三角形内角的正弦值是正值,所以△A 1B 1C 1的三个内角的余弦值均大于0.因此△A 1B 1C 1是锐角三角形.假设△A 2B 2C 2也是锐角三角形,并设cos A 1=sin A 2,则cos A 1=cos (90°-∠A 2), 所以∠A 1=90°-∠A 2.同理设cos B 1=sin B 2,cos C 1=sin C 2, 则有∠B 1=90°-∠B 2,∠C 1=90°-∠C 2. 又∠A 1+∠B 1+∠C 1=180°,所以(90°-∠A 2)+(90°-∠B 2)+(90°-∠C 2)=180°, 即∠A 2+∠B 2+∠C 2=90°.这与三角形内角和等于180°矛盾,所以原假设不成立.若△A 2B 2C 2是直角三角形,不妨设A 2=π2,则sin A 2=1=cos A 1,而A 1在(0,π)内无解.故选D.10.已知a +b +c =0,则ab +bc +ca 的值( ) A .大于0 B .小于0 C .不小于0 D .不大于0解析:选D.因为(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2(ab +bc +ac )=0, 又因为a 2+b 2+c 2≥0,所以2(ab +bc +ac )≤0.故选D.11.如图所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”,它们是由整数的倒数组成的,第n 行有n 个数且两端的数均为1n (n ≥2),每个数是它下一行左右相邻两数的和,如11=12+12,12=13+16,13=14+112,…,则第7行第4个数(从左往右数)为( ) 11 12 12 13 16 13 14 112 112 14 15 120 130 120 15…A.1140B.1105C.160D.142解析:选A.由“第n 行有n 个数且两端的数均为1n ”可知,第7行第1个数为17,由“每个数是它下一行左右相邻两数的和”可知,第7行第2个数为16-17=142.同理易知,第7行第3个数为130-142=1105,第7行第4个数为160-1105=1140.故选A.12.已知点A (x 1,x 21),B (x 2,x 22)是函数y =x 2图象上任意不同的两点,依据图象知,线段AB 总是位于A ,B 两点之间函数图象的上方,因此有结论x 21+x 222>⎝⎛⎭⎫x 1+x 222成立,运用类比方法可知,若点A (x 1,sin x 1),B (x 2,sin x 2)是函数y =sin x (x ∈(0,π))图象上不同的两点,则类似地有结论( )A.sin x 1+sin x 22>sin x 1+x 22B.sin x 1+sin x 22<sin x 1+x 22C.sin x 1+sin x 22≥sin x 1+x 22D.sin x 1+sin x 22≤sin x 1+x 22解析:选 B.画出y =x 2的图象,由已知得AB 的中点⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,x 21+x 222恒在点⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,⎝⎛⎭⎫x 1+x 222的上方,画出y =sin x ,x ∈(0,π)的图象可得A ,B 的中点⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,sin x 1+sin x 22恒在点⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,sin x 1+x 22的下方,故B 正确.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 13.对大于或等于2的自然数m 的n 次方幂有如下分解方式: 22=1+3,32=1+3+5,42=1+3+5+7,…; 23=3+5,33=7+9+11,43=13+15+17+19,….根据上述分解规律,则52=1+3+5+7+9,若m 3(m ∈N *)的分解中最小的数是73,则m 的值为________.解析:m 3的分解中最小数是3,5,7,9,…中的第m (m -1)2个,所以73=2·m (m -1)2+1.所以m (m -1)=72,又m >0,所以m =9. 答案:914.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12成等差数列.类比以上结论有:设等比数列{b n }的前n 项积为T n ,则T 4,________,________,T 16T 12成等比数列.解析:设等比数列{b n }的公比为q ,首项为b 1,则T 4=b 41q 6,T 8=b 81q 1+2+…+7=b 81q 28,T 12=b 121q 1+2+…+11=b 121q 66,所以T 8T 4=b 41q 22,T 12T 8=b 41q 38,即⎝⎛⎭⎫T 8T 42=T 12T 8·T 4,故T 4,T 8T 4,T 12T 8成等比数列,同理,可验证T 4,T 8T 4,T 12T 8,T 16T 12成等比数列.答案:T 8T 4 T 12T 815.观察下图: 12 3 43 4 5 6 74 5 6 7 8 9 10 …则第________行的各数之和等于2 0172.解析:观察知,图中的第n 行的各数构成一个首项为n ,公差为1,共(2n -1)项的等差数列,其各项和为:S n =(2n -1)n +(2n -1)(2n -2)2=(2n -1)n +(2n -1)(n -1)=(2n -1)2. 令(2n -1)2=2 0172,得2n -1=2 017, 所以n =1 009. 答案:1 009 16.蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂巢的截面图.其中第一个图有1个蜂巢,第二个图有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以f (n )表示第n 个图的蜂巢总数,则用n 表示的f (n )=________.解析:由于f (2)-f (1)=7-1=6,f (3)-f (2)=19-7=2×6, 推测当n ≥2时,有f (n )-f (n -1)=6(n -1).所以f (n )=[f (n )-f (n -1)]+[f (n -1)-f (n -2)]+[f (n -2)-f (n -3)]+…+[f (2)-f (1)]+f (1)=6[(n -1)+(n -2)+…+2+1]+1=3n 2-3n +1. 又f (1)=1=3×12-3×1+1,所以f (n )=3n 2-3n +1. 答案:3n 2-3n +1三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知a ,b ,c ,d ∈(0,+∞), 求证ac +bd ≤(a 2+b 2)(c 2+d 2). 证明:法一:(分析法)欲证ac +bd ≤(a 2+b 2)(c 2+d 2), 只需证(ac +bd )2≤(a 2+b 2)(c 2+d 2),即证a 2c 2+2abcd +b 2d 2≤a 2c 2+b 2d 2+a 2d 2+b 2c 2, 即证2abcd ≤a 2d 2+b 2c 2, 即证0≤(bc -ad )2,而a ,b ,c ,d ∈(0,+∞),0≤(bc -ad )2显然成立, 故原不等式成立.法二:(综合法)(a 2+b 2)(c 2+d 2)=a 2c 2+b 2d 2+a 2d 2+b 2c 2≥a 2c 2+b 2d 2+2abcd =(ac +bd )2,所以(a 2+b 2)(c 2+d 2)≥ac +bd .18.(本小题满分12分)请你把“若a 1,a 2是正实数,则有a 21a 2+a 22a 1≥a 1+a 2”推广到一般情形,并证明你的结论.解:推广的结论:若a 1,a 2,…,a n 都是正实数,则有a 21a 2+a 22a 3+…+a 2n -1a n +a 2na 1≥a 1+a 2+…+a n . 证明:因为a 1,a 2,…,a n 都是正实数,所以a 21a 2+a 2≥2a 1;a 22a 3+a 3≥2a 2;…a 2n -1a n +a n ≥2a n -1;a 2na 1+a 1≥2a n , a 21a 2+a 22a 3+…+a 2n -1a n +a 2na 1≥a 1+a 2+…+a n . 19.(本小题满分12分)已知:sin 230°+sin 290°+sin 2150°=32;sin 25°+sin 265°+sin 2125°=32,通过观察上述两等式的规律,请你写出对任意角度α都成立的一般性的命题,并给予证明.解:一般形式为sin 2α+sin 2(α+60°)+sin 2(α+120°)=32.证明:左边=1-cos 2α2+1-cos (2α+120°)2+1-cos (2α+240°)2=32-12[cos 2α+cos(2α+120°)+cos(2α+240°)] =32-12(cos 2α+cos 2αcos 120°-sin 2αsin 120°+cos 2αcos 240°-sin 2αsin 240°)=32-12⎝⎛cos 2α-12cos 2α-32sin 2α-12cos 2α+⎭⎫32sin 2α=32=右边. ⎝⎛将一般形式写成sin 2(α-60°)+sin 2α+sin 2(α+60°)=32,⎭⎫sin 2(α-240°)+sin 2(α-120°)+sin 2α=32等均正确20.(本小题满分12分)如图,正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的棱长均为a ,D 、E 分别为C 1C与AB 的中点,A 1B 交AB 1于点G .(1)求证:A 1B ⊥AD ;(2)求证:CE ∥平面AB 1D .证明:(1)连接A 1D ,BD ,DG .如图. 因为三棱柱ABC -A 1B 1C 1是棱长均为a 的正三棱柱,所以四边形A 1ABB 1为正方形, 所以A 1B ⊥AB 1.因为D 是C 1C 的中点,所以△A 1C 1D ≌△BCD , 所以A 1D =BD .因为G 是A 1B 的中点,所以A 1B ⊥DG , 又因为DG ∩AB 1=G , 所以A 1B ⊥平面AB 1D ,又因为AD ⊂平面AB 1D ,所以A 1B ⊥AD .(2)连接GE ,易知EG ∥A 1A , 所以GE ⊥平面ABC . 因为DC ⊥平面ABC ,所以GE ∥DC .因为GE =DC =12a ,所以四边形GECD 为平行四边形, 所以EC ∥GD .又因为EC ⊄平面AB 1D ,DG ⊂平面AB 1D , 所以CE ∥平面AB 1D .21.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)的图象与x 轴有两个不同的交点,若f (c )=0,且0<x <c 时,f (x )>0.(1)证明:1a 是f (x )=0的一个根;(2)试比较1a与c 的大小;(3)证明:-2<b <-1.解:(1)证明:因为f (x )的图象与x 轴有两个不同的交点, 所以f (x )=0有两个不等实根x 1,x 2. 因为f (c )=0,所以x 1=c 是f (x )=0的根,又x 1x 2=ca,所以x 2=1a ⎝⎛⎭⎫1a ≠c , 所以1a 是f (x )=0的一个根.(2)假设1a <c ,又1a>0,由0<x <c 时,f (x )>0,知f ⎝⎛⎭⎫1a >0与f ⎝⎛⎭⎫1a =0矛盾, 所以1a ≥c .又因为1a ≠c ,所以1a>c .(3)证明:由f (c )=0,得ac +b +1=0, 所以b =-1-ac .又a >0,c >0,所以b <-1.二次函数f (x )的图象的对称轴方程为x =-b 2a =x 1+x 22<1a +1a 2=1a ,即-b 2a <1a.又a >0,所以b >-2, 所以-2<b <-1.22.(本小题满分12分)若a 1>0、a 1≠1,a n +1=2a n1+a n(n =1,2,…). (1)求证:a n +1≠a n ;(2)令a 1=12,写出a 2、a 3、a 4、a 5的值,观察并归纳出这个数列的通项公式a n ;(3)证明:存在不等于零的常数p ,使⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +p a n 是等比数列,并求出公比q 的值. 解:(1)证明:(采用反证法).假设a n +1=a n , 即2a n 1+a n =a n, 解得a n =0,1.从而a n =a n -1=…=a 1=0,1, 与题设a 1>0,a 1≠1相矛盾, 所以假设错误.故a n +1≠a n 成立.(2)a 1=12,a 2=23,a 3=45,a 4=89,a 5=1617,a n =2n -12n -1+1.(3)因为a n +1+p a n +1=(2+p )a n +p 2a n ,又a n +1+p a n +1=a n +pa n ·q ,所以(2+p -2q )a n +p (1-2q )=0,因为上式是关于变量a n 的恒等式.故可解得q =12,p =-1.。
高二数学(人教B版)选修1-1同步练习1、2章末
选修1-2 2章末总结一、选择题1.若θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4表示的曲线不可能是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆[答案] C[解析] sin θ可以等于1,这时曲线表示圆,sin θ可以小于0,这时曲线表示双曲线,sin θ可以大于0且小于1,这时曲线表示椭圆.2.(2009·安徽高考)下列曲线中离心率为62的是( ) A.x 22-y 24=1 B.x 24-y 22=1 C.x 24-y 26=1 D.x 24-y 210=1 [答案] B[解析] 双曲线x 24-y 22=1的离心率e =4+22=62. 3.双曲线x 24+y 2k=1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是( ) A .(-∞,0)B .(-12,0)C .(-3,0)D .(-60,-12)[答案] B[解析] ∵a 2=4,b 2=-k ,∴c 2=4-k .∵e ∈(1,2),∴c 2a 2=4-k 4∈(1,4),k ∈(-12,0). 4.抛物线y =x 2到直线2x -y =4距离最近的点的坐标是( ) A .(32,54) B .(1,1)C .(32,94) D .(2,4)[答案] B[解析] 设P (x ,y )为抛物线y =x 2上任一点,则P 到直线的距离d =|2x -y -4|5=|x 2-2x +4|5=(x -1)2+35,所以当x =1时,d 取最小值355,此时P 为(1,1). 5.(2009·山东)设双曲线x 2a 2-y 2b2=1的一条渐近线与抛物线y =x 2+1只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )A.54 B .5 C.52 D. 5[答案] D[解析] 双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的一条渐近线方程为y =b a x ,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =b a x y =x 2+1消去y ,得x 2-b a x +1=0有唯一解,所以Δ=⎝⎛⎭⎫b a 2-4=0,所以b a =2,∴e =c a =a 2+b 2a =1+⎝⎛⎭⎫b a 2=5,故选D.二、填空题6.已知点A (0,1)是椭圆x 2+4y 2=4上的一点,P 是椭圆上的动点,当弦AP 的长度最大时,则点P 的坐标是________.[答案] (±433,-13) [解析] ∵点P 在椭圆上,∴设点P 的坐标为(2cos θ,sin θ),则|AP |=4cos 2θ+(sin θ-1)2=-3(sin θ+13)2+163.当sin θ=-13时,|AP |最大,此时点P 的坐标为(±433,-13). 7.点P (8,1)平分双曲线x 2-4y 2=4的一条弦,则这条弦所在的直线方程是________.[答案] 2x -y -15=0[解析] 设弦的两端点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21-4y 21=4,x 22-4y 22=4,两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)-4(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0.∵AB 的中点为P (8,1),∴x 1+x 2=16,y 1+y 2=2,∴y 1-y 2x 1-x 2=2.∴直线AB 的方程为y -1=2(x -8),即2x -y -15=0.三、解答题8.已知双曲线与椭圆x 236+y 249=1有公共的焦点,并且椭圆的离心率与双曲线的离心率之比为37,求双曲线的方程. [解析] 椭圆x 236+y 249=1的焦点为(0,±13),离心率为e 1=137.由题意可知双曲线的两焦点为(0,±13),离心率e 2=133.所以所求双曲线的方程为y 29-x 24=1.9.如图所示,椭圆x 216+y 29=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,一条直线l 经过F 1与椭圆交于A ,B 两点,若直线l 的倾斜角为45°,求△ABF 2的面积.[解析] 由椭圆的方程x 216+y 29=1知,a =4,b =3,∴c =a 2-b 2=7.由c =7知F 1(-7,0),F 2(7,0),又k 1=tan45°=1,∴直线l 的方程为x -y +7=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则由⎩⎪⎨⎪⎧ x -y +7=0,x 216+y 29=1,消去x ,整理得25y 2-187y -81=0,∴|y 1-y 2|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2 =(18725)2+4×8125=7225 2.∴S △ABF 2=12|F 1F 2|·|y 1-y 2|=12×27×7225 2=722514.。
2019-2020学年人教B版数学选修1-2 全册综合测评 章末综合测评2
章末综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.数列2,5,11,20,x,47,…中的x等于()A.28B.32C.33 D.27[解析]观察知数列{a n}满足:a1=2,a n+1-a n=3n,故x=20+3×4=32.[答案] B2.用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是()A.方程x3+ax+b=0没有实根B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根[解析]方程x3+ax+b=0至少有一个实根的反面是方程x3+ax+b=0没有实根,故应选A.[答案] A3.下列推理过程是类比推理的是()A.人们通过大量试验得出掷硬币出现正面的概率为1 2B.科学家通过研究老鹰的眼睛发明了电子鹰眼C.通过检测溶液的pH值得出溶液的酸碱性D.数学中由周期函数的定义判断某函数是否为周期函数[解析]A为归纳推理,C,D均为演绎推理,B为类比推理.[答案] B4.下面几种推理是合情推理的是()①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形内角和是180°归纳出所有三角形的内角和都是180°;③由f(x)=sin x,满足f(-x)=-f(x),x∈R,推出f(x)=sin x是奇函数;④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸多边形内角和是(n-2)·180°.A.①②B.①③④C.①②④D.②④[解析]合情推理分为类比推理和归纳推理,①是类比推理,②④是归纳推理,③是演绎推理.[答案] C5.设a=21.5+22.5,b=7,则a,b的大小关系是()A.a>b B.a=bC.a<b D.a>2(b+1)[解析]因为a=21.5+22.5>221.5·22.5=8>7,故a>b.[答案] A6.将平面向量的数量运算与实数的乘法运算相类比,易得到下列结论:①a·b =b·a;②(a·b)·c=a·(b·c);③a·(b+c)=a·b+a·c;④|a·b|=|a||b|;⑤由a·b=a·c(a≠0),可得b=c.以上通过类比得到的结论中,正确的个数是() A.2个B.3个C.4个D.5个[解析]①③正确;②④⑤错误.[答案] A7.证明命题:“f(x)=e x+1e x在(0,+∞)上是增函数”.现给出的证法如下:因为f(x)=e x+1e x,所以f′(x)=ex-1e x.因为x>0,所以ex>1,0<1e x<1.所以ex-1e x>0,即f′(x)>0.所以f(x)在(0,+∞)上是增函数,使用的证明方法是() A.综合法B.分析法C.反证法D.以上都不是[解析]从已知条件出发利用已知的定理证得结论,是综合法.[答案] A8.已知c >1,a =c +1-c ,b =c -c -1,则正确的结论是( ) A .a >b B .a <bC .a =bD .a ,b 大小不定[解析] 要比较a 与b 的大小,由于c >1,所以a >0,b >0,故只需比较1a 与1b 的大小即可,而1a =1c +1-c=c +1+c ,1b =1c -c -1=c +c -1, 显然1a >1b ,从而必有a <b ,故选B. [答案] B9.设n 为正整数,f (n )=1+12+13+…+1n ,经计算得f (2)=32,f (4)>2,f (8)>52,f (16)>3,f (32)>72,观察上述结果,可推测出一般结论( )A .f (2n )>2n +12 B .f (n 2)≥n +22 C .f (2n)≥n +22D .以上都不对[解析] f (2)=32,f (4)=f (22)>2+22,f (8)=f (23)>3+22,f (16)=f (24)>4+22,f (32)=f (25)>5+22.由此可推知f (2n)≥n +22.故选C.[答案] C10.定义A *B ,B *C ,C *D ,D *A 的运算分别对应下面图中的(1)(2)(3)(4),则图中a ,b 对应的运算是( )A.B*D,A*D B.B*D,A*CC.B*C,A*D D.C*D,A*D[解析]根据(1)(2)(3)(4)可知A对应横线,B对应矩形,C对应竖线,D对应椭圆.由此可知选B.[答案] B11.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A.28 B.76C.123 D.199[解析]从给出的式子特点观察可推知,等式右端的值,从第三项开始,后一个式子的右端值等于它前面两个式子右端值的和,照此规律,则a10+b10=123.[答案] C12.在等差数列{a n}中,若a n>0,公差d>0,则有a4·a6>a3·a7,类比上述性质,在等比数列{b n}中,若b n>0,公比q>1,则b4,b5,b7,b8的一个不等关系是()A.b4+b8>b5+b7B.b4+b8<b5+b7C.b4+b7>b5+b8D.b4+b7<b5+b8[解析]在等差数列{a n}中,由于4+6=3+7时,有a4·a6>a3·a7,所以在等比数列{b n}中,由于4+8=5+7,所以应有b4+b8>b5+b7或b4+b8<b5+b7.因为b4=b1q3,b5=b1q4,b7=b1q6,b8=b1q7,所以(b4+b8)-(b5+b7)=(b1q3+b1q7)-(b1q4+b1q6)=b1q6·(q-1)-b1q3(q-1)=(b1q6-b1q3)(q-1)=b1q3(q3-1)(q-1).因为q>1,b n>0,所以b4+b8>b5+b7.[答案] A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)13.已知x ,y ∈R ,且x +y >2,则x ,y 中至少有一个大于1,在用反证法证明时假设应为________.[解析] “至少有一个”的否定为“一个也没有”,故假设应为“x ,y 均不大于1”(或x ≤1且y ≤1).[答案] x ,y 均不大于1(或x ≤1且y ≤1)14.如图,第n 个图形是由正n +2边形“扩展”而来(n =1,2,3,…),则第n -2(n >2)个图形中共有________个顶点.[解析] 设第n 个图形中有a n 个顶点, 则a 1=3+3×3,a 2=4+4×4,…, a n =(n +2)+(n +2)·(n +2),a n -2=n 2+n . [答案] n 2+n15.设a >0,b >0,则下面两式的大小关系为lg(1+ab )________12[lg(1+a )+lg(1+b )].[解析] 因为(1+ab )2-(1+a )(1+b )=1+2ab +ab -1-a -b -ab =2ab -(a +b )=-(a -b )2≤0, 所以(1+ab )2≤(1+a )(1+b ),所以lg(1+ab )≤12[lg(1+a )+lg(1+b )]. [答案] ≤16.对于命题“如果O 是线段AB 上一点,则|OB →|·OA →+|OA →|·OB →=0”将它类比到平面的情形是:若O 是△ABC 内一点,有S △OBC ·OA →+S △OCA ·OB →+S △OBA ·OC →=0,将它类比到空间的情形应为:若O 是四面体ABCD 内一点,则有___________________.[解析] 根据类比的特点和规律,所得结论形式上一致,又线段类比平面,平面类比到空间,又线段长类比为三角形面积,再类比成四面体的体积,故可以类比为V O -BCD ·OA →+V O -ACD ·OB →+V O -ABD ·OC →+V O -ABC ·OD →=0.[答案] V O -BCD ·OA →+V O -ACD ·OB →+V O -ABD ·OC →+V O -ABC ·OD →=0三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知a ,b ,c 成等差数列,求证:ab +ac ,b 2+ac ,ac +bc 也成等差数列.[证明] 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c ,所以(ab +ac )+(ac +bc )=b (a +c )+2ac =2(b 2+ac ).所以ab +ac ,b 2+ac ,ac +bc 也成等差数列.18.(本小题满分12分)在平面几何中,对于Rt △ABC ,∠C =90°,设AB =c ,AC =b ,BC =a ,则(1)a 2+b 2=c 2; (2)cos 2A +cos 2B =1.把上面的结论类比到空间写出类似的结论,无需证明.[解] 在空间选取三个面两两垂直的四面体作为直角三角形的类比对象.(1)设三个两两垂直的侧面的面积分别为S 1,S 2,S 3,底面积为S ,则S 21+S 22+S 23=S 2.(2)设三个两两垂直的侧面与底面所成的角分别为α,β,γ,则cos 2α+cos 2β+cos 2γ=1.19.(本小题满分12分)已知△ABC 的三条边分别为a ,b ,c ,且a >b ,求证:ab1+ab <a +b 1+a +b.[证明] 依题意a >0,b >0, 所以1+ab >0,1+a +b >0. 所以要证ab 1+ab<a +b 1+a +b , 只需证ab (1+a +b )<(1+ab )(a +b ), 只需证ab <a +b ,因为a >b ,所以ab <2ab <a +b , 所以ab1+ab <a +b 1+a +b.20.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n2+a n ,n ∈N +,求a 2,a 3,a 4,并猜想数列的通项公式,并给出证明.[解] 数列{a n }中,a 1=1,a 2=2a 12+a 1=23,a 3=2a 22+a 2=12=24,a 4=2a 32+a 3=25,…,所以猜想{a n }的通项公式a n =2n +1(n ∈N +).此猜想正确. 证明如下:因为a 1=1,a n +1=2a n2+a n ,所以1a n +1=2+a n 2a n =1a n +12,即1a n +1-1a n =12, 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1a 1=1为首项,公差为12的等差数列, 所以1a n=1+(n -1)12=n 2+12,即通项公式a n =2n +1(n ∈N +).21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 3-x 2,x ∈R .(1)若正数m ,n 满足m ·n >1,证明:f (m ),f (n )至少有一个不小于零; (2)若a ,b 为不相等的正实数且满足f (a )=f (b ),求证:a +b <43. [证明] (1)假设f (m )<0,f (n )<0, 即m 3-m 2<0,n 3-n 2<0, ∵m >0,n >0, ∴m -1<0,n -1<0,∴0<m <1,0<n <1,∴mn <1,这与m ·n >1矛盾,∴假设不成立,即f (m ),f (n )至少有一个不小于零. (2)证明:由f (a )=f (b ),得a 3-a 2=b 3-b 2, ∴a 3-b 3=a 2-b 2,∴(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )(a +b ), ∵a ≠b ,∴a 2+ab +b 2=a +b ,∴(a +b )2-(a +b )=ab <⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22, ∴34(a +b )2-(a +b )<0, 解得a +b <43.22.(本小题满分12分)设f (x )=a x +a -x 2,g (x )=a x -a -x2(其中a >0,且a ≠1). (1)5=2+3,请你推测g (5)能否用f (2),f (3),g (2),g (3)来表示; (2)如果(1)中获得了一个结论,请你推测能否将其推广. [解] (1)f (3)g (2)+g (3)f (2)=a 3+a -32·a 2-a -22+a 3-a -32·a 2+a -22=a 5-a -52, 又g (5)=a 5-a -52, ∴g (5)=f (3)g (2)+g (3)f (2). (2)由(1)知g (5)=f (3)g (2)+g (3)f (2), 即g (3+2)=f (3)g (2)+g (3)f (2), 于是推测g (x +y )=f (x )g (y )+g (x )f (y ). 证明:∵f (x )=a x +a -x2, g (x )=a x -a -x2, g (x +y )=a x +y -a -(x +y )2,g(y)=a y-a-y2,f(y)=a y+a-y2,∴f(x)g(y)+g(x)f(y)=a x+a-x2·a y-a-y2+a x-a-x2·a y+a-y2=a x+y-a-(x+y)2=g(x+y).。
人教版高中数学选修1-2 练习:模块综合测试2
选修1-2模块综合测试(二)(时间120分钟满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.[2013·江西高考]已知集合M={1,2,z i},i为虚数单位,N={3,4},M∩N={4},则复数z=()A. -2iB. 2iC. -4iD. 4i解析:由M∩N={4}知4∈M,所以z i=4,z=-4i,选C.答案:C2.凡自然数是整数,4是自然数,所以4是整数,以上三段论推理()A. 正确B. 推理形式不正确C. 两个“自然数”概念不一样D. 两个“整数”概念不一致解析:此三段论中的大前提,小前提以及推理形式都是正确的,因此,此三段论推理是正确的,故选A.答案:A3.设两个变量x和y之间具有线性相关关系,它们的相关系数是r,y关于x的回归直线的斜率是b,纵轴上的截距是a,那么必有()A. b与r的符号相同B. a与r的符号相同C. b与r的符号相反D. a与r的符号相反解析:正相关时,b>0,r>0;负相关时,b<0,r<0,选A.答案:A4.勾股定理:在直角边长为a、b,斜边长为c的直角三角形中,有a2+b2=c2.类比勾股定理可得,在长、宽、高分别为p、q、r,体对角线长为d的长方体中,有()A. p+q+r=dB. p2+q2+r2=d2C. p3+q3+r3=d3D. p2+q2+r2+pq+pr+qr=d2解析:类比即可.答案:B5.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cos x)′=-sin x,由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)等于()A. f(x)B. -f(x)C. g(x)D. -g(x)解析:由题知偶函数的导数为奇函数,选D.答案:D6.设z=log2(m2-3m-3)+ilog2(m-3)(m∈R),若z对应的点在直线x-2y+1=0上,则m的值是()A.±15 B.15C.-15D.15解析:log2(m2-3m-3)-2log2(m-3)+1=0,log2m2-3m-3m-2=-1,m2-3m-3m-2=12,m=±15,而m>3,m=15.答案:B7.[2014·贵州六校联考]如图,x1,x2,x3为某次考试三个评阅人对同一道题的独立评分,p为该题的最终得分,得x1=6,x2=9,p=9.5时,x3等于()A. 10B. 9C. 8D. 7解析:x1=6,x2=9,|x1-x2|=3,|x3-6|<|x3-9|不成立,取x1=x3⇒x3+9=9.5×2⇒x3=10.答案:A8.[2013·安徽高考]设i是虚数单位,z是复数z的共轭复数.若z·z i+2=2z,则z=()A. 1+iB. 1-iC. -1+iD. -1-i解析:设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z ·z i +2=(a +b i)·(a -b i)·i +2=2+(a 2+b 2)i ,故2=2a ,a 2+b 2=2b ,解得a =1,b =1.即z =1+i.答案:A9.[2014·昆明调研]执行如图的程序框图,如果输入的N =10,那么输出的S =( )A. 109B. 169C. 95D. 2011解析:在程序执行过程中p ,S ,k 的值依次为p =0,S =0,k =1;p =1,S =1,k =2;p =3,S =43,k =3;p =6,S =32,k =4;p =10,S =85,k =5;…;p =36,S =169,k =9;p=45,S =95,k =10.又N =10,k =N ,故程序结束,输出的S =95.答案:C10.定义复数的一种运算z 1]|z 1|+|z 2|,2)(等式右边为普通运算),若复数z =a +b i ,且正实数a ,b 满足a +b =3,则z *z 的最小值为( )A.92B.322 C.32D.94 解析:z *z =|z |+|z |2=2a 2+b 22=a 2+b 2=a +b2-2ab ,又∵ab ≤⎝⎛⎭⎫a +b 22=94,∴-ab ≥-94,z *z ≥9-2×94=92=322. 答案:B11.按照下列三种化合物的结构式及分子式的规律,写出后一种化合物的分子式是( )A .C 4H 9B .C 4H 10 C .C 4H 11D .C 6H 12解析:后一种化合物应有4个C 和10个H ,所以分子式是C 4H 10. 答案:B12.对于定义在数集R 上的函数f (x ),如果存在实数x 0,使f (x 0)=x 0,则x 0叫函数f (x )的一个不动点.已知f (x )=x 2+2ax +1不存在不动点,那么a 的取值范围是( )A. (-12,32)B. (-32,-12)C. (12,32) D. (-32,12)解析:因为f (x )=x 2+2ax +1不存在不动点,所以f (x )=x 无实根.由x 2+2ax +1=x 得x 2+(2a -1)x +1=0,此方程若无实根,则Δ=(2a -1)2-4<0,解得-12<a <32.答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知线性回归直线方程是y ^=a ^+b ^x ,如果当x =3时,y 的估计值是17,x =8时,y 的估计值是22,那么回归直线方程为________.解析:首先把两组值代入回归直线方程得⎩⎪⎨⎪⎧3b ^ +a ^=17,8b ^ +a ^ =22⇒⎩⎪⎨⎪⎧b ^=1,a ^ =14.所以回归直线方程是y ^=x +14.答案:y ^=x +1414.如图所示是按照一定规律画出的一列“树型”图,设第n 个图有a n 个“树枝”,则a n +1与a n (n ≥2)之间的关系是________.解析:观察图1~5得:a 1=1,a 2=3,a 3=7,a 4=15,a 5=31,由规律可得a n +1=2a n+1(n ≥2).答案:a n +1=2a n +1(n ≥2)15.读下面的流程图,当输入的值为-5时,输出的结果是________.解析:①A =-5<0,②A =-5+2=-3<0,③A =-3+2=-1<0,④A =-1+2=1>0,⑤A =2×1=2.答案:216.若Rt △ABC 中两直角边为a 、b ,斜边c 上的高为h ,则1h 2=1a 2+1b 2,如右图,在正方体的一角上截取三棱锥P -ABC ,PO 为棱锥的高,记M =1PO 2,N =1P A 2+1PB 2+1PC 2,那么M 、N 的大小关系是__________.解析:在Rt △ABC 中,c 2=a 2+b 2①,由等面积法得ch =ab ,∴c 2·h 2=a 2·b 2②,①÷②整理得1h 2=1a 2+1b2.类比得,S 2△ABC =S 2△P AB +S 2△PBC +S 2P AC ③,由等体积法得S △ABC ·PO =12P A ·PB ·PC , ∴S 2△ABC ·PO 2=14P A 2·PB 2·PC 2④,③÷④整理得M =N . 答案:M =N三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)满足z +5z 是实数且z +3的实部与虚部是相反数的虚数z 是否存在?若存在,求出虚数z ;若不存在,请说明理由.解:设虚数z =x +y i(x ,y ∈R ,且y ≠0) z +5z =x +y i +5x +y i =x +5x x 2+y 2+(y -5y x 2+y 2)i , 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧y -5y x 2+y 2=0,x +3=-y .∵y ≠0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y 2=5,x +y =-3, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-2或⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =-1.∴存在虚数z =-1-2i 或z =-2-i 满足以上条件. 18.(12分)已知函数f (x )=a x +x -2x +1(a >1).(1)证明函数f (x )在(-1,+∞)上为增函数; (2)用反证法证明方程f (x )=0没有负数根. 证明:(1)任取x 1,x 2∈(-1,+∞),不妨设x 1<x 2,则x 2-x 1>0,ax 2-x 1>1,且ax 1>0, ∴ax 2-ax 1=ax 1(ax 2-x 1-1)>0. 又∵x 1+1>0,x 2+1>0, ∴x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1= x 2-x 1+-x 1-x 2+x 1+x 2+=x 2-x 1x 1+x 2+1>0.于是f (x 2)-f (x 1)=ax 2-ax 1+x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1>0, 故函数f (x )在(-1,+∞)上为增函数.(2)证法一:假设存在x 0<0(x 0≠-1)满足f (x 0)=0, 则ax 0=x 0-2x 0+1,且0<ax 0<1,∴0<-x 0-2x 0+1<1,即12<x 0<2.与假设x 0<0矛盾,故方程f (x )=0没有负数根. 证法二:假设存在x 0<0(x 0≠-1)满足f (x 0)=0. ①若-1<x 0<0,则x 0-2x 0+1<-2,0<ax 0<1,∴f (x 0)<-1,与f (x 0)=0矛盾; ②若x 0<-1,则x 0-2x 0+1>0,0<ax 0<1,∴f (x 0)>0,与f (x 0)=0矛盾. 故方程f (x )=0没有负数根.19.(12分)设z 1=1+2a i ,z 2=a -i(a ∈R ),已知A ={z ||z -z 1|≤2},B ={z ||z -z 2|≤22}, A ∩B =∅,求a 的取值范围.解:∵集合A 、B 在复平面内对应的点是两个圆面,又A ∩B =∅,∴这两个圆外离. 所以|z 1-z 2|>32, 即|(1+2a i)-(a -i)|>3 2.解之得a ∈(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫85,+∞.20.(12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x x ,2 x =,2+x x ,设计一个输入x 值,输出y 值的流程图.解:流程图如图所示.21.(12分)为了调查胃病是否与生活规律有关,对某地540名40岁以上的人进行了调查,结果如下:生活规律有关系?解:根据公式得K 2的观测值 k =-280×460×220×320≈9.638>6.635,因此,在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为40岁以上的人患胃病与生活规律有关.22.(12分)某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此作了四次试验,得到的数据如下:(1)(2)求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^,并在坐标系中画出回归直线; (3)试预测加工10个零件需要多少时间?(注:b ^=∑i =1nx i y i -n x y∑i =1nx 2i -n x2,a ^=y=b ^x .)解:(1)散点图如图.(2)由表中数据得:∑i =14x i y i =52.5,x =3.5,y =3.5,∑i =14x 2i =54,∴b ^=0.7.∴a ^=1.05,∴y ^=0.7x +1.05. 回归直线如图所示.(3)将x =10代入线性回归方程,得y ^=0.7×10+1.05=8.05(小时). ∴预测加工10个零件需要8.05小时.。
高中数学 模块综合测评2 新人教B版选修1-2(2021年整理)
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模块综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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。
有下列关系:①人的年龄与他(她)拥有的财富之间的关系;②曲线上的点与该点的坐标之间的关系;③苹果的产量与气候之间的关系;④森林中的同一种树木,其横断面直径与高度之间的关系,其中有相关关系的是( )A。
①②③B。
①② C.②③D。
①③④【解析】曲线上的点与该点的坐标之间是确定关系——函数关系,故②不正确。
其余均为相关关系。
【答案】D2。
若z=1+2i,则错误!=()A。
1 B。
-1 C.i D.-i【解析】因为z=1+2i,则z=1-2i,所以zz=(1+2i)(1-2i)=5,则4izz-1=4i4=i。
故选C。
【答案】C3。
有一段演绎推理:直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已知直线b⊄平面α,直线a⊂平面α,直线b∥平面α,则直线b∥直线a。
这个结论显然是错误的,这是因为( ) A。
大前提错误B。
小前提错误C。
推理形式错误 D.非以上错误【解析】大前提错误,直线平行于平面,未必有直线平行于平面内的所有直线.【答案】A4.如图1所示的知识结构图为________结构。
( )图1A.树形B.环形 C。
对称性 D.左右形【解析】由题图可知结构图为树形结构。
人教B版高中数学高二选修1-2模块综合测评1
模块综合测评(一)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.复数z=-1+2i,则z的虚部为()A.1B.-1C.2D.-2【解析】∵z=-1+2i,∴z=-1-2i,∴z的虚部为-2.【答案】 D2.根据二分法求方程x2-2=0的根得到的程序框图可称为()A.工序流程图B.程序流程图C.知识结构图D.组织结构图【解析】由于该框图是动态的且可以通过计算机来完成,故该程序框图称为程序流程图.【答案】 B3.利用独立性检测来考查两个分类变量X,Y是否有关系,当随机变量χ2的值()A.越大,“X与Y有关系”成立的可能性越大B.越大,“X与Y有关系”成立的可能性越小C.越小,“X与Y有关系”成立的可能性越大D.与“X与Y有关系”成立的可能性无关【解析】由χ2的意义可知,χ2越大,说明X与Y有关系的可能性越大.【答案】 A4.(2015·安庆高二检测)用反证法证明命题“a,b∈N,如果ab可被5整除,那么a,b至少有1个能被5整除”.则假设的内容是()【导学号:37820061】A.a,b都能被5整除B.a,b都不能被5整除C.a不能被5整除D.a,b有1个不能被5整除【解析】“至少有1个”的否定为“一个也没有”,故应假设“a,b都不能被5整除”.【答案】 B5.有一段演绎推理是这样的“有些有理数是真分数,整数是有理数,则整数是真分数”结论显然是错误的,是因为()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误【解析】一般的演绎推理是三段论推理:大前提——已知的一般原理;小前提——所研究的特殊情况;结论——根据一般原理对特殊情况作出的判断.此题的推理不符合上述特征,故选C.【答案】 C6.(2015·深圳高二检测)在两个变量的回归分析中,作散点图是为了()A.直接求出回归直线方程B.直接求出回归方程C.根据经验选定回归方程的类型D.估计回归方程的参数【解析】散点图的作用在于判断两个变量更近似于什么样的函数关系,便于选择合适的函数模型.【答案】 C7.(2015·南阳高二检测)已知i为虚数单位,则复平面内表示复数z=i3+i的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】因为i3+i=i(3-i)(3+i)(3-i)=1+3i10=110+310i,所以复平面内表示复数i3+i 的点的坐标是⎝⎛⎭⎪⎫110,310,该点位于第一象限,选A.【答案】 A8.给出下面类比推理:①“若2a<2b,则a<b”类比推出“若a2<b2,则a<b”;②“(a+b)c=ac+bc(c≠0)”类比推出“a+bc=ac+bc(c≠0)”;③“a,b∈R,若a-b=0,则a=b”类比推出“a,b∈C,若a-b=0,则a=b”;④“a,b∈R,若a-b>0,则a>b”类比推出“a,b∈C,若a-b>0,则a>b(C为复数集)”.其中结论正确的个数为()A.1B.2C.3D.4【解析】①显然是错误的;因为复数不能比较大小,所以④也是错误的,②③正确,故选B.【答案】 B9.如果执行如图1所示的程序框图,输入x=4.5,则输出的数i等于()图1A.2B.3C.4D.5【解析】 依次执行为x =4.5,i =1;x =3.5,i =2;x =2.5,i =3;x =1.5;i =4;x =0.5<1,此时退出循环,故选C.【答案】 C10.已知a 1=3,a 2=6,且a n +2=a n +1-a n ,则a 33=( ) A.3 B.-3 C.6D.-6【解析】 a 1=3,a 2=6,a 3=a 2-a 1=3,a 4=a 3-a 2=-3,a 5=a 4-a 3=-6,a 6=a 5-a 4=-3,a 7=a 6-a 5=3,a 8=a 7-a 6=6,…,观察可知{a n }是周期为6的周期数列,故a 33=a 3=3. 【答案】 A11.(2015·青岛高二检测)下列推理合理的是( ) A.f (x )是增函数,则f ′(x )>0B.因为a >b (a ,b ∈R ),则a +2i >b +2i(i 是虚数单位)C.α,β是锐角△ABC 的两个内角,则sin α>cos βD.A 是三角形ABC 的内角,若cos A >0,则此三角形为锐角三角形 【解析】 A 不正确,若f (x )是增函数,则f ′(x )≥0;B 不正确,复数一般不比较大小;C 正确,∵α+β>π2,∴α>π2-β,∴sin α>cos β;D 不正确,只有cos A >0,cos B >0,cos C >0,才能说明此三角形为锐角三角形.【答案】 C12.有人收集了春节期间平均气温x 与某取暖商品销售额y 的有关数据如下表:归方程y ^=b ^x +a ^的系数b ^=-2.4,则预测平均气温为-8℃时该商品销售额为( )A.34.6万元B.35.6万元C.36.6万元D.37.6万元【解析】 x -=-2-3-5-64=-4,y -=20+23+27+304=25,所以这组数据的样本中心点是(-4,25). 因为b ^=-2.4,把样本中心点代入线性回归方程得a ^=15.4, 所以线性回归方程为y ^=-2.4x +15.4. 当x =-8时,y =34.6.故选A. 【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)13.已知复数z =m 2(1+i)-m (m +i)(m ∈R ),若z 是实数,则m 的值为________.【导学号:37820062】【解析】 z =m 2+m 2i -m 2-m i =(m 2-m )i , ∴m 2-m =0,∴m=0或1.【答案】0或114.某电视台在一次对收看文艺节目和新闻节目观众的抽样调查中,随机抽取了100名电视观众,相关的数据如下表所示:“是”或“否”).【解析】因为在20至40岁的58名观众中有18名观众收看新闻节目,而大于40岁的42名观众中有27名观众收看新闻节目,即ba+b=1858,dc+d=2742,两者相差较大,所以经直观分析,收看新闻节目的观众与年龄是有关的.【答案】是15.(2016·天津一中检测)观察下列等式:13+23=32,13+23+33=62,13+23+33+43=102,…,根据上述规律,第五个等式为________.【解析】已知等式可改写为:13+23=(1+2)2;13+23+33=(1+2+3)2;13+23+33+43=(1+2+3+4)2,由此可得第五个等式为:13+23+33+43+53+63=(1+2+3+4+5+6)2=212.【答案】13+23+33+43+53+63=21216.(2016·江西吉安高二检测)已知等差数列{a n}中,有a11+a12+…+a2010=a1+a2+…+a3030,则在等比数列{b n}中,会有类似的结论________.【解析】由等比数列的性质可知,b1b30=b2b29=…=b11b20,∴10b11b12 (20)30b1b2 (30)【答案】10b11b12 (20)30b1b2…b30三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)(2016·哈三中模拟)设z=(1-4i)(1+i)+2+4i3+4i,求|z|.【解】z=1+i-4i+4+2+4i3+4i=7+i3+4i,∴|z|=|7+i||3+4i|=525= 2.18.(本小题满分12分)我校学生会有如下部门:文娱部、体育部、宣传部、生活部、学习部.请画出学生会的组织结构图.【解】学生会的组织结构图如图.19.(本小题满分12分)调查某桑场采桑员和辅助工中患桑毛虫皮炎发情况结果如下表:采桑不采桑合计患者人数181230健康人数57883合计2390认为两者有关系会犯错误的概率是多少?【解】n11=18,n12=12,n21=5,n22=78,所以n1+=n11+n12=30,n2+=n21+n22=83,n+1=n11+n21=23,n+2=n12+n22=90,n=113.所以χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2+n +1n +2=113×(18×78-5×12)230×83×23×90=39.6>6.635.所以有99%的把握认为“患桑毛虫皮炎病与采桑”有关系.认为两者有关系会犯错误的概率是1%.20.(本小题满分12分)已知非零实数a ,b ,c 构成公差不为0的等差数列,求证:1a ,1b ,1c 不能构成等差数列.【导学号:37820063】【证明】 假设1a ,1b ,1c 能构成等差数列,则2b =1a +1c ,因此b (a +c )=2ac . 而由于a ,b ,c 构成等差数列,且公差d ≠0,可得2b =a +c , ∴(a +c )2=4ac ,即(a -c )2=0,于是得a =b =c , 这与a ,b ,c 构成公差不为0的等差数列矛盾. 故假设不成立,即1a ,1b ,1c 不能构成等差数列.21.(本小题满分12分)已知a 2+b 2=1,x 2+y 2=1,求证:ax +by ≤1(分别用综合法、分析法证明).【证明】 综合法:∵2ax ≤a 2+x 2,2by ≤b 2+y 2, ∴2(ax +by )≤(a 2+b 2)+(x 2+y 2). 又∵a 2+b 2=1,x 2+y 2=1, ∴2(ax +by )≤2,∴ax +by ≤1. 分析法:要证ax +by ≤1成立, 只要证1-(ax +by )≥0,只要证2-2ax -2by ≥0, 又∵a 2+b 2=1,x 2+y 2=1,∴只要证a 2+b 2+x 2+y 2-2ax -2by ≥0, 即证(a -x )2+(b -y )2≥0,显然成立.22.(本小题满分12分)某班5名学生的数学和物理成绩如下表:学生学科成绩A B C D E 数学成绩(x ) 88 76 73 66 63 物理成绩(y )7865716461(1)画出散点图;(2)求物理成绩y 对数学成绩x 的回归直线方程; (3)一名学生的数学成绩是96,试预测他的物理成绩. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:【解】 (1)散点图如图,(2) x -=15×(88+76+73+66+63)=73.2, y -=15×(78+65+71+64+61)=67.8.=88×78+76×65+73×71+66×64+63×61=25 054. =882+762+732+662+632=27 174.所以b ^==25 054-5×73.2×67.827 174-5×73.22≈0.625.a ^=y --b ^x -≈67.8-0.625×73.2=22.05. 所以y 对x 的回归直线方程是 y ^=0.625x +22.05.(3)x =96,则y ^=0.625×96+22.05≈82,即可以预测他的物理成绩是82分.。
人教版B数学选修2-1:模块综合检测
(时间:120分钟;满分:150分)一、选择题(本大题共12小题.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.下列各命题中为真命题的是( )A .∀x ∈R ,x ≥0B .如果x <5,则x <2C .∃x ∈R ,x 2≤-1D .∀x ∈R ,x 2+1≠0解析:选D.A 中,若x 取负数,x ≥0不成立,故A 错;B 中,若取x =4<5,x <2不成立,故B 错;C 中,∀x ∈R ,x 2≥0,故C 错;D 中,∀x ∈R ,x 2≥0,故x 2+1≠0成立.2.“a =1”是“函数f (x )=x 2-2ax +3在区间[1,+∞)上递增”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件解析:选A.函数f (x )=x 2-2ax +3的对称轴为直线x =a ,若函数在区间[1,+∞)上递增,则a ≤1,所以“a =1”是“函数f (x )=x 2-2ax +3在区间[1,+∞)上递增”的充分不必要条件.3.已知命题p :∃x ∈(-∞,0),2x <3x ;命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,tan x >sin x ,则下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∨(¬q )C .p ∧(¬q )D .(¬p )∧q解析:选D.因为当x ∈(-∞,0)时,2x >3x,所以命题p 为假命题,命题q 为真命题,所以¬p 为真命题,所以(¬p )∧q 为真命题.4.以x 24-y212=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( )A.x 216+y 212=1B.x 212+y 216=1C.x 216+y 24=1D.x 24+y 216=1 解析:选D.双曲线x 24-y 212=-1即y 212-x24=1的焦点为(0,±4),顶点为(0,±23).所以对椭圆y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)而言,a 2=16,c 2=12.∴b 2=4,因此方程为y 216+x 24=1.5.中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,-2),则它的离心率为( )A. 6B. 5C.62D.52解析:选D.渐近线方程为:y =±12x ,∴b a =12,又∵a 2+b 2=c 2,∴e =52.故选D.6.已知椭圆x 2a 2+y2b2=1(a >b >0),M 为椭圆上一动点,F 1为椭圆的左焦点,则线段MF 1的中点P 的轨迹是( )A .椭圆B .圆C .双曲线的一支D .线段解析:选A.∵P 为MF 1的中点,O 为F 1F 2的中点,∴|OP |=12|MF 2|,又|MF 1|+|MF 2|=2a ,∴|PF 1|+|PO |=12|MF 1|+12|MF 2|=a .∴P 的轨迹是以F 1,O 为焦点的椭圆. 7.下列四个命题:①“若x 2+y 2=0,则实数x ,y 均为0”的逆命题; ②“相似三角形的面积相等”的否命题; ③“A ∩B =A ,则A ⊆B ”的逆否命题;④“末位数不是0的数能被3整除”的逆否命题. 其中真命题为( ) A .①② B .②③ C .①③ D .③④解析:选C.①的逆命题为“若实数x 、y 均为0,则x 2+y 2=0”,是正确的;∵“A ∩B =A ,则A ⊆B ”是正确的,∴它的逆否命题也正确.8.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,点M 是准线l 上的点,且|MF |=4(如图),则线段MF 与抛物线的交点的横坐标为( )A .3 B.13C.12D.14解析:选B.易得∠MFO =60°,那么直线MF 的方程为y =-3(x -1),代入y 2=4x 得3x 2-10x +3=0,则x =13,或x =3(由题图舍去).9.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别是BB 1、CC 1的中点,则AE 、BF 所成角的余弦值是( )A .-15 B.15C.265D.25解析:选B.取DD 1的中点H ,连接AH ,设正方体的棱长为2,则在△AEH 中,AH =AE =5,HE =22,所以cos ∠EAH =5+5-82×5=15.10.已知点M 是抛物线y =14x 2上一点,F 为抛物线的焦点,A 在圆C :(x -1)2+(y -4)2=1上,则|MA |+|MF |的最小值为( )A .2B .3C .4D .5解析:选C.由题意可知,焦点坐标为F (0,1), 准线方程为l :y =-1.过点M 作MH ⊥l 于点H ,由抛物线的定义, 得|MF |=|MH |.∴|MA |+|MF |=|MH |+|MA |,当C 、M 、H 、A 四点共线时,|MA |=|MC |-1,|MH |+|MC |有最小值,于是,|MA |+|MF |的最小值为4-(-1)-1=4.故选C.11.在三棱锥P -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =12PA ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点,OP ⊥底面ABC ,则直线OD 与平面PBC 所成角的正弦值为( )A.216B.33C.21060D.21030解析:选D.∵OP ⊥平面ABC ,OA =OC ,AB =BC , ∴OA ⊥OB ,OA ⊥OP ,OB ⊥OP .以O 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz . 设AB =a ,则A ⎝⎛⎭⎫22a ,0,0,B ⎝⎛⎭⎫0,22a ,0,C ⎝⎛⎭⎫-22a ,0,0. 设OP =h ,则P (0,0,h ),∵PA =2a ,∴h =72a =142a .∴OD →=⎝⎛⎭⎫-24a ,0,144a .可以求得平面PBC 的法向量n =⎝⎛⎭⎫-1,1,77,∴cos 〈OD →,n 〉=OD →·n |OD →||n |=21030.设OD 与平面PBC 所成的角为θ,则sin θ=|cos 〈OD →,n 〉|=21030.12.设F 1,F 2是双曲线x 2-4y 2=4a (a >0)的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足:PF 1→·PF 2→=0,|PF 1→|·|PF 2→|=2,则a 的值为( )A .2 B.52C .1 D. 5解析:选C.双曲线方程化为x 24a -y2a=1(a >0),∵PF 1→·PF 2→=0,∴PF 1⊥PF 2.∴|PF 1→|2+|PF 2→|2=4c 2=20a ,①由双曲线定义|PF 1→|-|PF 2→|=±4a ,②又∵|PF 1→|·|PF 2→|=2,③由①②③得:20a -2×2=16a ,∴a =1.二、填空题(本大题共4小题.把答案填在题中横线上)13.条件甲:“k <-66或k >66”;条件乙:“kx 2-2x +6k <0对x ∈R 恒成立”,则要使甲是乙的充要条件,命题甲的条件中需删除的一部分是________.解析:当k =0时,kx 2-2x +6k =-2x ,不满足题意,当k ≠0时,若kx 2-2x +6k <0对x ∈R 恒成立,则需满足⎩⎪⎨⎪⎧k <0,Δ=4-24k 2<0,解得k <-66. 所以命题甲的条件中需删除的一部分是k >66. 答案:k >6614.已知F 1、F 2是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点,PQ 是经过F 1且垂直于x 轴的双曲线的弦.如果∠PF 2Q =90°,则双曲线的离心率是________.解析:由|PF 2|=|QF 2|,∠PF 2Q =90°,知|PF 1|=|F 1F 2|,即b 2a =2c ,b 2a 2=2·ca,即c 2a 2-2ca-1=0.∴e 2-2e -1=0,解得e =1+2或e =1-2(舍去). 答案:1+ 215.设O 是坐标原点,F 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,A 是抛物线上的一点,FA →与x轴正向的夹角为60°,则|OA →|为________.解析:根据题意知A 点为直线y =3⎝⎛⎭⎫x -p 2与抛物线y 2=2px 的两个交点中横坐标较大的那个,联立方程组求出x 1=16p ,x 2=32p ,故点A 坐标为⎝⎛⎭⎫32p ,3p ,则|OA →|=94p 2+3p 2=212p . 答案:212p16.在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 和N 分别是A 1B 1和BB 1的中点,那么直线AM 与CN所成角的余弦值为________.解析:建系如图,则M (1,12,1),N (1,1,12),A (1,0,0),C (0,1,0),∴AM →=(0,12,1),CN →=(1,0,12).∴cos 〈AM →,CN →〉=AM →·CN →|AM →||CN →|=1254=25.即直线AM 与CN 所成角的余弦值为25答案:25三、解答题(本大题共6小题.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知p :方程x 2k -4+y 2k -6=1表示双曲线,q :过点M (2,1)的直线与椭圆x 25+y 2k=1恒有公共点,若p ∧q 为真命题,求k 的取值范围.解:由p 得:(k -4)·(k -6)<0,∴4<k <6,由q 得:⎩⎪⎨⎪⎧225+12k ≤1,k ≠5,∴k >5.又p ∧q 为真命题,则5<k <6,所以k 的取值范围是(5,6).18.已知p :x 2-6x -27≤0,q :|x -1|≤m (m >0),若q 是p 的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围.解:由p 得-3≤x ≤9, 由q 得-m +1≤x ≤m +1, ∵q 是p 的必要而不充分条件, ∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤-31+m ≥9得m ≥8. 又因为m =8时命题成立. ∴实数m 的取值范围是m ≥8. 19.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 分别为DD 1、BD 、BB 1的中点. (1)求证:EF ⊥平面AB 1C ;(2)求EF 与CG 所成的角的余弦值.解:如图,建立空间直角坐标系Dxyz ,设正方体棱长为2,则A (2,0,0),C (0,2,0),B 1(2,2,2),E (0,0,1),F (1,1,0),G (2,2,1).(1)证明:EF →=(1,1,-1),AC →=(-2,2,0),AB 1→=(0,2,2), ∵EF →·AC →=0,∴EF ⊥AC , ∵EF →·AB 1→=0,∴EF ⊥AB 1,又AC ∩AB 1=A ,∴EF ⊥平面AB 1C .(2)∵CG →=(2,0,1),∴cos 〈EF →,CG →〉=EF →·CG →|EF →||CG →|=1515,所以EF 与CG 所成的角的余弦值为1515.20.已知抛物线C :y 2=ax 的焦点与双曲线x 22-y 221的右焦点重合.(1)求抛物线C 的方程;(2)过点A (2,0)作倾斜角为π4的直线,与抛物线C 交于M 、N 两点,判断∠MON 是否为直角.若∠MON 为直角,请给出证明;若不是直角,请说明理由.解:(1)∵双曲线x 22-y 22=1的右焦点为(2,0),可知抛物线的焦点为(2,0),故a4=2,∴a =8.∴抛物线C 的方程为y 2=8x .(2)依题意,直线的斜率为tan π4=1,∴直线方程为y =x -2,联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8xy =x -2,消去y 得x 2-12x +4=0,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则可知x 1+x 2=12,x 1x 2=4. 又OM →·ON →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(x 1-2)(x 2-2)=2x 1x 2-2(x 1+x 2)+4=-12, ∴OM →·ON →≠0,∴OM ⊥ON 不成立,即∠MON 不是直角.21.如图,正方形ACDE 所在平面与平面ABC 垂直,M 是CE 和AD 的交点,且AC ⊥BC ,AC =BC .(1)求证:AM ⊥平面EBC ;(2)求直线AB 与平面EBC 所成角的大小; (3)求锐二面角A -BE -C 的大小.解:依题可知,CA ,CB ,CD 两两垂直,故可建立如图空间直角坐标系Cxyz ,设正方形边长为1,则AC =BC =1.C (0,0,0),A (1,0,0),B (0,1,0),D (0,0,1),E (1,0,1), M ⎝⎛⎭⎫12,0,12.(1)证明:AM →=⎝⎛⎭⎫-12,0,12, CB →=(0,1,0),CE →=(1,0,1), ∴AM →·CB →=0,AM →·CE →=0,∴AM →⊥CB →,AM →⊥CE →, ∴AM ⊥CB ,AM ⊥CE 且CB ∩CE =C , ∴AM ⊥平面EBC .(2)由(1)知AM →为平面EBC 的一个法向量,AB →=(-1,1,0),设所求角大小为θ,则sin θ=|cos 〈AM →,AB →〉|=12,∴直线AB 与平面EBC 所成的角的大小为30°.(3)设m =(x ,y ,z )为平面AEB 的一个法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧m ·AB →=0m ·AE →=0⇒⎩⎪⎨⎪⎧-x +y =0,z =0.取m =(1,1,0),则|cos 〈AM →,m 〉|=12,所以锐二面角A -BE -C 的大小为60°.22.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,短轴的一个端点到右焦点的距离为3,直线l :y =kx +m 交椭圆于不同的两点A ,B .(1)求椭圆的方程;(2)若坐标原点O 到直线l 的距离为32,求△AOB 面积的最大值.解:(1)设椭圆的半焦距为c ,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧c a =63,a =3,解得c = 2.由a 2=b 2+c 2,得b =1.∴所求椭圆方程为x 23+y 2=1.(2)由已知|m |1+k2=32,可得m 2=34(k 2+1).将y =kx +m 代入椭圆方程,整理得(1+3k 2)x 2+6kmx +3m 2-3=0. Δ=(6km )2-4(1+3k 2)(3m 2-3)>0,(*)∴x 1+x 2=-6km 1+3k 2,x 1·x 2=3m 2-31+3k 2.∴|AB |2=(1+k 2)(x 2-x 1)2=(1+k 2)·⎣⎡⎦⎤36k 2m 2(3k 2+1)2-12(m 2-1)3k 2+1=12(k 2+1)(3k 2+1-m 2)(3k 2+1)2=3(k 2+1)(9k 2+1)(3k 2+1)2=3+12k 29k 4+6k 2+1=3+129k 2+1k2+6≤3+122×3+6 =4(k ≠0).当且仅当9k 2=1k 2,即k =±33时等号成立,此时|AB |=2.经检验,k =±33满足(*)式.当k =0时,|AB |= 3. 综上可知|AB |max =2,∴当|AB |最大时,△AOB 的面积取最大值S =12×2×32=32.。
2017-2018学年高中数学人教B版 选修1-2-第二章 章末综
章末综合测评(二)推理与证明(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.数列2,5,11,20,x,47,…中的x等于()A.28B.32C.33D.27【解析】观察知数列{a n}满足:a1=2,a n+1-a n=3n,故x=20+3×4=32.【答案】 B2.用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是()A.方程x3+ax+b=0没有实根B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根【解析】方程x3+ax+b=0至少有一个实根的反面是方程x3+ax+b=0没有实根,故应选A.【答案】 A3.下列推理过程是类比推理的是()A.人们通过大量试验得出掷硬币出现正面的概率为1 2B.科学家通过研究老鹰的眼睛发明了电子鹰眼C.通过检测溶液的pH值得出溶液的酸碱性D.数学中由周期函数的定义判断某函数是否为周期函数【解析】A为归纳推理,C,D均为演绎推理,B为类比推理.【答案】 B4.下面几种推理是合情推理的是()①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形内角和是180°归纳出所有三角形的内角和都是180°;③由f(x)=sin x,满足f(-x)=-f(x),x∈R,推出f(x)=sin x是奇函数;④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸多边形内角和是(n-2)·180°.A.①②B.①③④C.①②④D.②④【解析】合情推理分为类比推理和归纳推理,①是类比推理,②④是归纳推理,③是演绎推理.【答案】 C5.设a=21.5+22.5,b=7,则a,b的大小关系是()A.a>bB.a=bC.a<bD.a>2(b+1)【解析】因为a=21.5+22.5>221.5·22.5=8>7,故a>b.【答案】 A6.将平面向量的数量运算与实数的乘法运算相类比,易得到下列结论:①a·b =b·a;②(a·b)·c=a·(b·c);③a·(b+c)=a·b+a·c;④|a·b|=|a||b|;⑤由a·b=a·c(a≠0),可得b=c.以上通过类比得到的结论中,正确的个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个【解析】①③正确;②④⑤错误.【答案】 A7.证明命题:“f(x)=e x+1e x在(0,+∞)上是增函数”.现给出的证法如下:因为f(x)=e x+1e x,所以f′(x)=ex-1e x.因为x>0,所以ex>1,0<1e x<1.所以ex-1e x>0,即f′(x)>0.所以f(x)在(0,+∞)上是增函数,使用的证明方法是()【导学号:37820030】A.综合法B.分析法C.反证法D.以上都不是【解析】从已知条件出发利用已知的定理证得结论,是综合法.【答案】 A8.已知c >1,a =c +1-c ,b =c -c -1,则正确的结论是( ) A.a >b B.a <bC.a =bD.a ,b 大小不定【解析】 要比较a 与b 的大小,由于c >1,所以a >0,b >0,故只需比较1a 与1b 的大小即可,而1a =1c +1-c=c +1+c ,1b =1c -c -1=c +c -1, 显然1a >1b ,从而必有a <b ,故选B. 【答案】 B9.设n 为正整数,f (n )=1+12+13+…+1n ,经计算得f (2)=32,f (4)>2,f (8)>52,f (16)>3,f (32)>72,观察上述结果,可推测出一般结论( )A.f (2n )>2n +12B.f (n 2)≥n +22 C.f (2n )≥n +22D.以上都不对【解析】 f (2)=32,f (4)=f (22)>2+22,f (8)=f (23)>3+22,f (16)=f (24)>4+22,f (32)=f (25)>5+22.由此可推知f (2n )≥n +22.故选C. 【答案】 C10.定义A *B ,B *C ,C *D ,D *A 的运算分别对应下面图1中的(1)(2)(3)(4),则图中a ,b 对应的运算是( )图1A.B*D,A*DB.B*D,A*CC.B*C,A*DD.C*D,A*D【解析】根据(1)(2)(3)(4)可知A对应横线,B对应矩形,C对应竖线,D 对应椭圆.由此可知选B.【答案】 B11.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A.28B.76C.123D.199【解析】从给出的式子特点观察可推知,等式右端的值,从第三项开始,后一个式子的右端值等于它前面两个式子右端值的和,照此规律,则a10+b10=123.【答案】 C12.在等差数列{a n}中,若a n>0,公差d>0,则有a4·a6>a3·a7,类比上述性质,在等比数列{b n}中,若b n>0,公比q>1,则b4,b5,b7,b8的一个不等关系是()A.b4+b8>b5+b7B.b4+b8<b5+b7C.b4+b7>b5+b8D.b4+b7<b5+b8【解析】在等差数列{a n}中,由于4+6=3+7时,有a4·a6>a3·a7,所以在等比数列{b n}中,由于4+8=5+7,所以应有b4+b8>b5+b7或b4+b8<b5+b7.因为b4=b1q3,b5=b1q4,b7=b1q6,b8=b1q7,所以(b4+b8)-(b5+b7)=(b1q3+b1q7)-(b1q4+b1q6)=b1q6·(q-1)-b1q3(q-1)=(b1q6-b1q3)(q-1)=b1q3(q3-1)(q-1).因为q>1,b n>0,所以b4+b8>b5+b7.【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上.)13.已知x,y∈R,且x+y>2,则x,y中至少有一个大于1,在用反证法证明时假设应为________.【解析】“至少有一个”的否定为“一个也没有”,故假设应为“x,y 均不大于1”(或x≤1且y≤1).【答案】x,y均不大于1(或x≤1且y≤1)14.如图2,第n个图形是由正n+2边形“扩展”而来(n=1,2,3,…),则第n-2(n>2)个图形中共有________个顶点.【导学号:37820031】图2【解析】设第n个图形中有a n个顶点,则a1=3+3×3,a2=4+4×4,…,a n=(n+2)+(n+2)·(n+2),a n-2=n2+n.【答案】n2+n15.设a>0,b>0,则下面两式的大小关系为lg(1+ab)________12[lg(1+a)+lg(1+b)].【解析】因为(1+ab)2-(1+a)(1+b)=1+2ab+ab-1-a-b-ab =2ab-(a+b)=-(a-b)2≤0,所以(1+ab)2≤(1+a)(1+b),所以lg(1+ab)≤12[lg(1+a)+lg(1+b)].【答案】≤16.对于命题“如果O 是线段AB 上一点,则|OB →|·OA →+|OA →|·OB →=0”将它类比到平面的情形是:若O 是△ABC 内一点,有S △OBC ·OA →+S △OCA ·OB →+S △OBA ·OC →=0,将它类比到空间的情形应为:若O 是四面体ABCD 内一点,则有_____________________________________________.【解析】 根据类比的特点和规律,所得结论形式上一致,又线段类比平面,平面类比到空间,又线段长类比为三角形面积,再类比成四面体的体积,故可以类比为V O BCD ·OA →+V O ACD ·OB →+V O ABD ·OC →+V O ABC ·OD →=0.【答案】 V O BCD ·OA →+V O ACD ·OB →+V O ABD ·OC →+V O ABC ·OD →=0 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)已知a ,b ,c 成等差数列,求证:ab +ac ,b 2+ac ,ac +bc 也成等差数列.【证明】 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c ,所以(ab +ac )+(ac +bc )=b (a +c )+2ac =2(b 2+ac ).所以ab +ac ,b 2+ac ,ac +bc 也成等差数列.18.(本小题满分12分)在平面几何中,对于Rt △ABC ,∠C =90°,设AB =c ,AC =b ,BC =a ,则(1)a 2+b 2=c 2; (2)cos 2A +cos 2B =1把上面的结论类比到空间写出类似的结论,无需证明.【解】 在空间选取三个面两两垂直的四面体作为直角三角形的类比对象.(1)设三个两两垂直的侧面的面积分别为S 1,S 2,S 3,底面积为S ,则S 21+S 22+S 23=S 2.(2)设三个两两垂直的侧面与底面所成的角分别为α,β,γ,则cos 2α+cos 2β+cos 2γ=1.19.(本小题满分12分)已知△ABC 的三条边分别为a ,b ,c ,且a >b ,求证:ab1+ab <a +b 1+a +b.【证明】 依题意a >0,b >0,所以1+ab >0,1+a +b >0. 所以要证ab1+ab <a +b 1+a +b,只需证ab (1+a +b )<(1+ab )(a +b ), 只需证ab <a +b ,因为a >b ,所以ab <2ab <a +b , 所以ab 1+ab <a +b 1+a +b.20.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n2+a n ,n ∈N +,求a 2,a 3,a 4,并猜想数列的通项公式,并给出证明.【解】 数列{a n }中,a 1=1,a 2=2a 12+a 1=23,a 3=2a 22+a 2=12=24,a 4=2a 32+a 3=25,…,所以猜想{a n }的通项公式a n =2n +1(n ∈N +).此猜想正确. 证明如下:因为a 1=1,a n +1=2a n2+a n ,所以1a n +1=2+a n 2a n =1a n +12,即1a n +1-1a n=12,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1a 1=1为首项,公差为12的等差数列, 所以1a n=1+(n -1)12=n 2+12,即通项公式a n =2n +1(n ∈N +).21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 3-x 2,x ∈R .(1)若正数m ,n 满足m ·n >1,证明:f (m ),f (n )至少有一个不小于零; (2)若a ,b 为不相等的正实数且满足f (a )=f (b ),求证:a +b <43. 【证明】 (1)假设f (m )<0,f (n )<0, 即m 3-m 2<0,n 3-n 2<0, ∵m >0,n >0, ∴m -1<0,n -1<0, ∴0<m <1,0<n <1, ∴mn <1,这与m ·n >1矛盾,∴假设不成立,即f (m ),f (n )至少有一个不小于零. (2)证明:由f (a )=f (b ),得a 3-a 2=b 3-b 2, ∴a 3-b 3=a 2-b 2,∴(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )(a +b ), ∵a ≠b ,∴a 2+ab +b 2=a +b ,∴(a +b )2-(a +b )=ab <⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22, ∴34(a +b )2-(a +b )<0, 解得a +b <43.22.(本小题满分12分)设f (x )=a x +a -x 2,g (x )=a x -a -x2(其中a >0,且a ≠1). (1)5=2+3,请你推测g (5)能否用f (2),f (3),g (2),g (3)来表示; (2)如果(1)中获得了一个结论,请你推测能否将其推广. 【解】 (1)f (3)g (2)+g (3)f (2)=a 3+a -32·a 2-a -22+a 3-a -32·a 2+a -22=a 5-a -52, 又g (5)=a 5-a -52, ∴g (5)=f (3)g (2)+g (3)f (2).(2)由(1)知g (5)=f (3)g (2)+g (3)f (2),即g(3+2)=f(3)g(2)+g(3)f(2),于是推测g(x+y)=f(x)g(y)+g(x)f(y).证明:∵f(x)=a x+a-x2,g(x)=a x-a-x2,g(x+y)=a x+y-a-(x+y)2,g(y)=a y-a-y2,f(y)=a y+a-y2,∴f(x)g(y)+g(x)f(y)=a x+a-x2·a y-a-y2+a x-a-x2·a y+a-y2=a x+y-a-(x+y)2=g(x+y).。
人教新课标版数学高二-数学选修1-2模块综合检测(B)
模块综合检测(B)(时间:100分钟;满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,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.若复数2-b i1+2i (b ∈R )的实部与虚部互为相反数,则b =( )A.2B.23C .-23D .2解析:选C.因为2-b i 1+2i =(2-b i )(1-2i )5=2-2b 5-4+b 5i ,又复数2-b i1+2i (b ∈R )的实部与虚部互为相反数,所以2-2b 5=4+b 5,即b =-23.2.用反证法证明命题:“若a ,b ∈N ,ab 能被3整除,那么a ,b 中至少有一个能被3整除”时,假设应为( )A .a ,b 都能被3整除B .a ,b 都不能被3整除C .a ,b 不都能被3整除D .a 不能被3整除解析:选B.因为“至少有一个”的否定为“一个也没有”.3.计算机中常用的十六进制是逢16进1的计数制,采用数字0~9和字母A ~F 共16个计数符号,这些符号与十进制的数的对应关系如下表:例如,用十六进制表示:E +D =1B ,则A ×B 等于( )A .6EB .72C .5FD .B 0解析:选A.A ×B =110=6×16+14=6E .4.设x i ,a i (i =1,2,3)均为正实数,甲、乙两位同学由命题:“若x 1+x 2=1,则a 1x 1+a 2x 2≤(a 1+a 2)2”分别推理得出了新命题:甲:“若x 1+x 2=1,则a 21x 1+a 22x 2≤(a 1+a 2)2”;乙:“若x 1+x 2+x 3=1,则a 1x 1+a 2x 2+a 3x 3≤(a 1+a 2+a 3)2”.他们所用的推理方法是( ) A .甲、乙都用演绎推理 B .甲、乙都用类比推理 C .甲用演绎推理,乙用类比推理 D .甲用归纳推理,乙用类比推理解析:选B.由甲、乙都是特殊到特殊的猜想,故选B.5.如图是某汽车维修公司的维修点环形分布图,公司在年初分配给A 、B 、C 、D 四个维修点某种配件各50件,在使用前发现需将A 、B 、C 、D 四个维修点的这批配件分别调整为40、45、54、61件,但调整只能在相邻维修点之间进行,那么要完成上述调整,最少的调动件次(n 件配件从一个维修点调整到相邻维修点的调动件次为n )为( )A .18B .17C .16D .15解析:选C.D 处的零件要从A 、C 或B 处移来调整,且次数最少.方案一:从A 处调10个零件到D 处,从B 处调5个零件到C 处,从C 处调1个零件到D 处,共调动16件次.方案二:从B 处调1个零件到A 处,从A 处调1个零件到D 处,从B 处调4个零件到C 处,共调动16件次.6.把正整数按下图所示的规律排序,则从2 011到2 013的箭头方向依次为( )解析:选B.由图形的变化趋势可知,箭头的变化方向以4为周期,2 011÷4=502×4+3,2 012÷4=502×4+4,2 013=502×4+5,故2 011→2 013的箭头方向同3→5的箭头方向.7.观察下列各式:72=49,73=343,74=2 401,…,则72 011的末两位数字为( ) A .01 B .43 C .07D .49解析:选B.因为71=7,72=49,73=343,74=2 401,75=16 807,76=117 649,…,所以这些数的末两位数字呈周期性出现,且周期T =4.又因为2 011=4×502+3,所以72 011的末两位数字与73的末两位数字相同,故选B.8.有甲、乙两个班级进行数学考试,按照大于等于85分为优秀,85分以下为非优秀统计成绩,得到如下所示的列联表:优秀 非优秀 总计 甲班 10 b 乙班 c 30 总计105已知在全部105人中随机抽取1人,成绩优秀的概率为27,则下列说法正确的是( )参考公式:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )附表:P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.828A .列联表中c 的值为30,b 的值为35B .列联表中c 的值为15,b 的值为50C .根据列联表中的数据,若按95%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”D .根据列联表中的数据,若按95%的可靠性要求,不能认为“成绩与班级有关系” 解析:选C.由题意知,成绩优秀的学生数是30,成绩非优秀的学生数是75,所以c =20,b =45,选项A 、B 错误.根据列联表中的数据,得到K 2=105×(10×30-20×45)255×50×30×75≈6.109>3.841,因此有95%的把握认为“成绩与班级有关系”,选项C 正确.9.如果△A 1B 1C 1的三个内角的余弦值分别等于△A 2B 2C 2的三个内角的正弦值,则( ) A .△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2都是锐角三角形 B .△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2都是钝角三角形C .△A 1B 1C 1是钝角三角形,△A 2B 2C 2是锐角三角形D .△A 1B 1C 1是锐角三角形,△A 2B 2C 2是钝角三角形解析:选D.由已知得△A 1B 1C 1的三个内角的余弦值均大于0,则△A 1B 1C 1是锐角三角形,若△A 2B 2C 2为锐角三角形,由⎩⎪⎨⎪⎧sin A 2=cos A 1=sin ⎝⎛⎭⎫π2-A 1,sin B 2=cos B 1=sin ⎝⎛⎭⎫π2-B 1,sin C 2=cos C 1=sin ⎝⎛⎭⎫π2-C 1,得⎩⎪⎨⎪⎧A 2=π2-A 1,B 2=π2-B 1,C 2=π2-C 1.那么A 2+B 2+C 2=π2,与三角形的内角和为180°矛盾.又知△A 2B 2C 2不可能为直角三角形.所以△A 2B 2C 2是钝角三角形.故选D.10.函数f (x )在[a ,b ]上有定义,若对任意x 1,x 2∈[a ,b ],有f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],则称f (x )在[a ,b ]上具有性质P .设f (x )在[1,3]上具有性质P ,现给出如下命题:①f (x )在[1,3]上的图象是连续不断的; ②f (x 2)在[1,3]上具有性质P ;③若f (x )在x =2处取得最大值1,则f (x )=1,x ∈[1,3]; ④对任意x 1,x 2,x 3,x 4∈[1,3]有 f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 2+x 3+x 44≤14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)].其中真命题的序号是( )A .①②B .①③C .②④D .③④解析:选D.通过构造某些特殊函数,排除不合适的选项,利用反证法证明③正确,再两次应用定义式证明④正确.令f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x =1,0,1<x <3,1,x =3,可知对∀x 1,x 2∈[1,3],都有f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],但f (x )在[1,3]上的图象不连续,故①不正确; 令f (x )=-x ,则f (x )在[1,3]上具有性质P , 但f (x 2)=-x 2在[1,3]上不具有性质P ,因为-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 222=-x 21+x 22+2x 1x 24≥-2(x 21+x 22)4=12(-x 21-x 22)=12[f (x 21)+f (x 22)],故②不正确;对于选项③,假设存在x 0∈[1,3],使得f (x 0)≠1, 因为f (x )max =f (2)=1,x ∈[1,3],所以f (x 0)<1. 又当1≤x 0≤3时,有1≤4-x 0≤3, 由f (x )在[1,3]上具有性质P ,得 f (2)=f ⎝⎛⎭⎪⎫x 0+4-x 02≤12[f (x 0)+f (4-x 0)], 由于f (x 0)<1,f (4-x 0)≤1,故上式矛盾. 即对∀x ∈[1,3],有f (x )=1,故选项③正确. 对∀x 1,x 2,x 3,x 4∈[1,3],f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 2+x 3+x 44=f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1+x 22+x 3+x 422≤12⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+x 42≤12{12[f (x 1)+f (x 2)]+12[f (x 3)+f (x 4)]}=14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)],即选项④正确.二、填空题(本大题共5小题,请把答案填在题中横线上)11.已知x ,y 之间的一组数据如下表:对于表中数据,现给出如下拟合直线:①y =75x +45;②y =2x +1;③y =85x -25;④y =2x .根据最小二乘法的思想,其中拟合程度最好的直线是________.(填正确序号)解析:根据最小二乘法的思想得变量x 与y 间的线性回归直线方程的一个特点是:此直线必过点(x ,y ).∵x =3,y =5,∴经检验只有直线①过(3,5),故答案为①. 答案:①12.设z 1,z 2是一对共轭复数,|z 1-z 2|=23且z 1z 22为实数,则|z 1|=________.解析:设z 1=a +b i(a 、b ∈R ),则z 2=a -b i. ∴|z 1-z 2|=2|b |=23,∴|b |= 3. 又∵z 1z 22是实数,∴z 1z 22=z 1z 22=z 2z 21.∴z 31=z 32.∴(a +b i)3=(a -b i)3. a 3+3a 2b i +3ab 2i 2+b 3i 3=a 3-3a 2b i +3ab 2i 2-b 3i 3, ∴3a 2b =b 3,∴a 2=1, ∴|z 1|=a 2+b 2=2.答案:213.已知x ,y ∈(0,+∞),当x 2+y 2=________时有x 1-y 2+y 1-x 2=1.解析:要使x 1-y 2+y1-x 2=1,只需x 2(1-y 2)=1+y 2(1-x 2)-2y 1-x 2,即2y1-x 2=1-x 2+y 2.只需使(1-x 2-y )2=0,即1-x 2=y ,∴x 2+y 2=1. 答案:114.定义一种运算“*”:对于自然数n 满足以下运算性质:(i)1] . 解析:由已知得2]答案:n15.数列{a n}满足a n+1+(-1)n a n=2n-1,则{a n}的前60项和为________.解析:∵a n+1+(-1)n a n=2n-1,∴a2=1+a1,a3=2-a1,a4=7-a1,a5=a1,a6=9+a1,a7=2-a1,a8=15-a1,a9=a1,a10=17+a1,a11=2-a1,a12=23-a1,…,a57=a1,a58=113+a1,a59=2-a1,a60=119-a1,∴a1+a2+…+a60=(a1+a2+a3+a4)+(a5+a6+a7+a8)+…+(a57+a58+a59+a60)=10+26+42+…+234=15×(10+234)2=1 830.答案:1 830三、解答题(本大题共5小题,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.设复平面上两个点Z1和Z2所对应的复数z1=1,z2=2+i,以这两个点为顶点作正三角形,求正三角形的第三个顶点Z3所对应的复数z3.解:如图,作Z2A,Z3B分别垂直于x轴.易知|Z1A|=1,|AZ2|=1,|Z1Z2|= 2.∵△Z1Z2Z3为正三角形,∴|Z1Z3|=|Z1Z2|=2,∠Z3Z1B=75°.故有|BZ3|=|Z1Z3|sin 75°=1+32,|BZ1|=|Z1Z3|cos 75°=3-1 2,|OB|=|OZ1|-|BZ1|=3-32,∴Z3=12(3-3)+12(1+3)i.同样可得Z 3′=12(3+3)+12(1-3)i.17.如图是一个物资调运图.A 、B 、C 、D 是产地,E 、F 、G 、M 、N 是销地,产销量(吨)及距离(公里)如图所示,试作一个吨公里总数最小的调运方案.解:欲满足吨公里总数最小,那么从产地运出的货物要优先地并尽可能多地运往最近的销地.A 地只能将30吨货运往E 地,则E 地还可销60-30=30(吨)货.B 地将全部20吨货运往F 地,则F 地还可销40-20=20(吨)货.C 地可将其中的20吨货运到G 地,那么C 地还剩50吨货. G 地销量已满.D 地可将其中的30吨货运往N 地,那么D 地还剩90吨货,而N 地销量已满. 运往F 地的20吨货物若从C 地运来,则路程大于从D 地运来. 那么D 地其中有20吨货运往F 地,因此C 地50吨货全部运往M 地. M 地还可销90-50=40(吨)货. D 地剩下90-20=70(吨)货.其中40吨运往M 地,30吨运往E 地. 调运方案如图所示:18.下表是几个国家近年来的男性与女性的平均寿命情况:(单位:岁)(1)如果男性与女性的平均寿命近似呈线性关系,求它们之间的回归直线方程; (2)科学家预测,到2075年,加拿大男性平均寿命为87岁.现请你预测,到2075年,加拿大女性的平均寿命(精确到0.1岁).解:(1)列表如下:由上可得∑i =16x i y i =35 742.08,∑i =16x 2i =33 306.38,x ≈74.43,y =79.85,x 2≈5 539.82. 设所求回归直线的方程为y ^=b ^x +a ^,则b ^=∑i =16x i y i -6x y∑i =16x 2i -6x2≈1.23,a ^=y -b ^x ≈-11.70.∴所求回归直线方程为y ^=1.23x -11.70. (2)当x =87时,y ^=1.23×87-11.70=95.31≈95.3(岁).∴可预测到2075年,加拿大女性的平均寿命为95.3岁.19.设f (x )=3ax 2+2bx +c ,若a +b +c =0,f (0)f (1)>0,求证:(1)方程f (x )=0有实根; (2)-2<ba<-1;(3)设x 1、x 2是方程f (x )=0的两个实根,则33≤|x 1-x 2|<23. 证明:(1)若a =0,则b =-c ,f (0)f (1)=c (3a +2b +c )=-c 2≤0,与已知矛盾,所以a ≠0. 方程3ax 2+2bx +c =0的判别式为Δ=4(b 2-3ac ). 由条件a +b +c =0,消去b ,得Δ=4(a 2+c 2-ac )=4⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫a -12c 2+34c 2>0, 故方程f (x )=0有实根.(2)由f (0)f (1)>0,得c (3a +2b +c )>0,由条件a +b +c =0,消去c ,得(a +b )(2a +b )<0, ∵a 2>0,∴⎝⎛⎭⎫1+b a ⎝⎛⎭⎫2+b a <0,故-2<ba <-1. (3)由条件知x 1+x 2=-2b 3a ,x 1x 2=c3a =-a +b 3a ,∴(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=49⎝⎛⎭⎫b a +322+13. ∵-2<b a <-1,∴13≤(x 1-x 2)2<49,故33≤|x 1-x 2|<23. 20.设函数f (x )=ax n (1-x )+b (x >0),n 为正整数,a ,b 为常数.曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程为x +y =1.(1)求a ,b 的值; (2)求函数f (x )的最大值; (3)证明:f (x )<1n e.解:(1)因为f (1)=b ,由点(1,b )在x +y =1上,可得1+b =1,即b =0. 因为f ′(x )=anx n -1-a (n +1)x n ,所以f ′(1)=-a .又因为切线x +y =1的斜率为-1,所以-a =-1,即a =1.故a =1,b =0.打印版高中数学 (2)由(1)知,f (x )=x n (1-x )=x n -x n +1,f ′(x )=(n +1)x n -1⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1-x . 令f ′(x )=0,解得x =n n +1,即f ′(x )在(0,+∞)上有唯一零点x 0=n n +1. 在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,n n +1上,f ′(x )>0,故f (x )单调递增; 而在⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1,+∞上,f ′(x )<0,故f (x )单调递减. 故f (x )在(0,+∞)上的最大值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1n ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-n n +1=n n (n +1)n +1. (3)证明:令φ(t )=ln t -1+1t(t >0), 则φ′(t )=1t -1t 2=t -1t 2(t >0). 在(0,1)上φ′(t )<0,故φ(t )单调递减;而在(1,+∞)上,φ′(t )>0,故φ(t )单调递增.故φ(t )在(0,+∞)上的最小值为φ(1)=0,所以φ(t )>0(t >1),即ln t >1-1t(t >1). 令t =1+1n ,得ln n +1n >1n +1,即ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫n +1n n +1>ln e , 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫n +1n n +1>e ,即n n (n +1)n +1<1n e. 由(2)知,f (x )≤n n (n +1)n +1<1n e,故所证不等式成立.。
2012年人教B数学选修1-2:模块综合检测
(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题.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.复数z 1=1+3i 和z 2=1-3i 对应的点在复平面内关于________对称( ) A .实轴 B .虚轴C .第一、三象限的角平分线D .第二、四象限的角平分线解析:选A.z 1,z 2对应的点分别为(1,3),(1,-3),关于实轴对称. 2.若事件A 与B 相互独立,则下列不一定相互独立的事件为( ) A .B 与B B.A 与B C .A 与B D.A 与B解析:选A.若事件A 与B 相互独立,则事件A 与B 、A 与B 、A 与B 都是相互独立的,只有B 与B 是对立事件,一般不相互独立.3.若(x 2-1)+(x +1)i 是纯虚数,则实数x 的值是( ) A .1 B .-1 C .±1D .以上都不对解析:选A.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x 2-1=0x +1≠0,解得x =1.4.某个命题与正整数n 有关,若n =λ(λ∈N *)时该命题成立,那么可推得当n =λ+1时该命题也成立.现已知n =5时该命题不成立,那么可推得( )A .n =6时该命题不成立B .n =6时该命题成立C .n =4时该命题成立D .n =4时该命题不成立解析:选D.利用逆否命题求解,若n =λ+1时,该命题不成立,则n =λ时该命题也不成立,所以当5=λ+1时,n =λ=4.5.在“由于任何数的平方都是非负数,所以(2i)2≥0”这一推理中,产生错误的原因是( )A .推理的形式不符合三段论要求B .大前提错误C .小前提错误D .推理的结果错误解析:选B.大前提“由于任何数的平方都是非负数”是错误的,如i 2=-1<0.6.图(1)是某县参加2010年高考的学生身高的条形统计图,从左到右的各条形表示的学生人数依次记为A 1、A 2、…、A 10(如A 2表示身高(单位:cm)在[150,155)内的学生人数).图(2)是统计图(1)中身高在一定范围内学生人数的一个算法流程图.现要统计身高在160~180 cm(含160 cm ,不含180 cm)的学生人数,那么在流程图的判断框内应填写的条件是( )A .i <6B .i <7C .i <8D .i <9解析:选C.身高在160~180 cm(含160 cm ,不含180 cm)的学生人数为A 4+A 5+A 6+A 7,算法流程图实质是求和,由此得到应填的条件为i <8.7.观察下列各等式:55-4+33-4=2,22-4+66-4=2,77-4+11-4=2,1010-4+-2-2-4=2,依照以上各式成立的规律,得到一般性的等式为( )A.nn -4+8-n (8-n )-4=2 B.n +1(n +1)-4+(n +1)+5(n +1)-4=2 C.nn -4+n +4(n +4)-4=2 D.n +1(n +1)-4+n +5(n +5)-4=2 解析:选A.各等式可化为:55-4+8-5(8-5)-4=2,22-4+8-2(8-2)-4=2,77-4+8-7(8-7)-4=2, 1010-4+8-10(8-10)-4=2, 可归纳得一般等式:n n -4+8-n (8-n )-4=2.故选A. 8.设复数z 1=2-i ,z 2=1-3i ,则复数iz 1+z 25的虚部等于( )A .1B .-1 C.12D .-12解析:选A.原式=i2-i +1+3i 5=i (2+i )5+15+35i =i.9.如果f (a +b )=f (a )·f (b ),且f (1)=1,则f (2)f (1)+f (4)f (3)+…+f (2012)f (2011)等于( )A .1005B .1006C .2008D .2010解析:选B.∵f (a +b )=f (a )·f (b ), ∴f (2)=f (1+1)=f (1)·f (1) f (3)=f (2+1)=f (2)·f (1) f (4)=f (3+1)=f (3)·f (1) ……f (2012)=f (2011+1)=f (2011)·f (1) ∴f (2)f (1)+f (4)f (3)+…+f (2012)f (2011) =f (1)+f (1)+…+f (1)=1006f (1)=1006,故选B.10.用反证法证明命题“若a 2+b 2=0,则a ,b 全为0(a ,b ∈R )”时,其假设正确的是( )A .a ,b 中至少有一个不为0B .a ,b 中至少有一个为0C .a ,b 全不为0D .a ,b 中只有一个为0解析:选A.a ,b 全为0的否定是不全为0,也就是a ,b 中至少有一个不为0.11.已知△ABC 三个顶点所表示的复数分别是1+3i,3+2i,5+4i ,则△ABC 的面积是( )A .2B .3C .4D .5解析:选 B.将三个顶点坐标在直角坐标系中表示出来,最好用梯形面积计算省去求夹角与两点距离的繁杂计算,如图所示,过点A ,B ,C 分别作x 轴的垂线,分别交x 轴于点A ′,B ′,C ′,所以S △ABC =S 梯形AA ′C ′C -S 梯形AA ′B ′B -S 梯形CC ′B ′B =(3+4)×42-(3+2)×22-(2+4)×2214-5-6=3. 12.某自来水厂一蓄水池可以用甲、乙两个水泵注水,单开甲泵需15小时注满,单开乙泵需18小时注满,若要求10小时注满水池,并且使两泵同时开放的时间尽可能地少,则甲、乙两水泵同时开放的时间最少需( )A .4小时B .7小时C .6小时D .14小时解析:选C.根据题意开放水泵的工序流程图有两个方案:如果用方案一注水,可设甲、乙两泵同时开放的时间为x 个小时,由题意得方程(118+115)x +115(10-x )=1. 解得:x =6(小时).如果用方案二注水,可设甲、乙两泵同时注水的时间为y 个小时.则(118+115)y +118(10-y )=1, 解得:y =609=623(小时).所以选方案一注水,可得甲、乙两水泵同时开放注水的时间最少,需6个小时,故选C.二、填空题(本大题共4小题.把正确答案填在题中横线上)13.若z ∈C ,且满足z ·(1+i)=-2+3i ,则z =________. 解析:因为z =-2+3i 1+i =(-2+3i )(1-i )2=1+5i2, 所以z =12-52i.答案:12-5214.(2011年高考陕西卷)观察下列等式1=1 2+3+4=9 3+4+5+6+7=25 4+5+6+7+8+9+10=49…照此规律,第n 个等式为________________________________________________________________________.解析:∵1=12,2+3+4=9=32,3+4+5+6+7=25=52,∴第n 个等式为n +(n +1)+…+(3n -2)=(2n -1)2.答案:n +(n +1)+…+(3n -2)=(2n -1)215.(2010年高考广东卷)某城市缺水问题比较突出,为了制定节水管理办法,对全市居民某年的月均用水量进行了抽样调查,其中n 位居民的月均用水量分别为x 1,x 2,…,x n (单位:吨).根据如图所示的程序框图,若n =2,且x 1,x 2分别为1,2,则输出的结果s 为________.解析:当i =1时,x 1=1,执行i ≤2后,s 1=1,s 2=1,此时s =11(1-1)=0.当i =2时,x 2=2,执行i ≤2后,s 1=1+2=3,s 2=1+22=5,此时s =12(5-92)=14.答案:1416.如图所示,对于函数f (x )=x 2(x >0)上任意两点A (a ,a 2),B (b ,b 2),线段AB 必在弧AB 上方.设点C 分AB →的比为λ,则由图象中的点C 在点C ′上方,可得不等式a 2+λb 21+λ>(a +λb 1+λ)2,请分析函数y =ln x (x >0)的图象,类比上述不等式可以得到的不等式是______________.解析:先类比猜想,再检验所猜想的结论是否正确.答案:ln a +λln b 1+λ<ln a +λb1+λ三、解答题(本大题共6小题.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17利用2×2有关系会犯错误的概率是多少?解:n 11=18,n 12=12,n 21=5,n 22=78,所以n 1+=30,n 2+=83,n +1=23,n +2=90,n =113.所以χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2+n +1n +2=113×(18×78-5×12)230×83×23×90≈39.6>6.635.所以有99%的把握认为“患桑毛虫皮炎病与采桑”有关系.认为两者有关系会犯错误的概率是1%.18.(2011年高考上海卷)已知复数z 1满足(z 1-2)(1+i)=1-i(i 为虚数单位),复数z 2的虚部为2,且z 1·z 2是实数,求z 2.解:(z 1-2)(1+i)=1-i ⇒z 1=2-i. 设z 2=a +2i ,a ∈R , 则z 1·z 2=(2-i)(a +2i)=(2a +2)+(4-a )i. ∵z 1·z 2∈R ,∴a =4. ∴z 2=4+2i.19.某市公车票价按下列规则规定: ①5公里以内(包括5公里)票价2元;②5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足5公里按5公里计算).已知两个相邻的公共汽车站间距约1公里,如果沿途(包括起点站和终点站)共有16个汽车站,请设计一个算法求出某人坐车x 公里所用的票价,画出程序框图.解:据题意,可得某人坐车x 公里所用票价 y =⎩⎪⎨⎪⎧2,0<x ≤5,3,5<x ≤10,4,10<x ≤15.程序框图:20.(1)利用所给数据求年需求量与年份之间的回归直线方程y =bx +a ; (2)利用(1)中所求出的直线方程预测该地2012年的粮食需求量.解:(1)由所给数据看出,年需求量与年份之间是近似直线上升的,下面求回归直线方程.为此对数据预处理如下:对预处理后的数据,容易算得x =0,y =3.2.b ^=(-4)×(-21)+(-2)×(-11)+2×19+4×29-5×0×3.2(-4)2+(-2)2+22+42-5×02=26040=6.5, a ^=y -b ^x =3.2.由上述计算结果,知所求回归直线方程为y ^-257=b ^(x -2006)+a ^=6.5(x -2006)+3.2, 即y ^=6.5(x -2006)+260.2.①(2)利用直线方程①,可预测2012年的粮食需求量为 6.5×(2012-2006)+260.2=6.5×6+260.2=299.2(万吨).21.已知a >0,b >0,且a +b >2,求证:1+b a ,1+ab中至少有一个小于2.证明:假设1+b a ,1+a b 都不小于2,则1+b a ≥2,1+ab≥2.因为a >0,b >0,所以1+b ≥2a,1+a ≥2b ,两式相加可得1+1+a +b ≥2(a +b ),即2≥a +b , 这与已知a +b >2矛盾,故假设不成立, 即1+b a ,1+a b中至少有一个小于2.22.已知a ,b ,c 为正实数,求证:(1)(ab +a +b +1)(ab +ac +bc +c 2)≥16abc ; (2)b +c -a a +c +a -b b +a +b -c c≥3.证明:(1)ab +a +b +1=(a +1)(b +1), ab +ac +bc +c 2=(a +c )(b +c ). ∵a >0,b >0,c >0,∴a +1≥2a >0,b +1≥2b >0, a +c ≥2ac >0,b +c ≥2bc >0, ∴(a +1)(b +1)≥4ab ,(a +c )(b +c )≥4abc 2=4c ab , ∴(a +1)(b +1)(a +c )(b +c )≥16abc . 故当a ,b ,c 为正实数时,有(ab +a +b +1)(ab +ac +bc +c 2)≥16abc , 当且仅当a =b =c =1时,等号成立. (2)b +c -a a =b +c a -1=b a +c a -1,c +a -b b =c b +a b -1,a +b -c c =a c +bc -1. ∵a ,b ,c 为正实数, ∴b a +a b ≥2,c a +a c ≥2,b c +cb ≥2, ∴b a +a b +c a +a c +b c +cb ≥6, ∴(b a +c a -1)+(c b +a b -1)+(a c +bc -1)≥3, 即b +c -a a +c +a -b b +a +b -c c≥3.。
选修1-2第二章章末小结与测评
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2.已知数列{an}的通项公式 an=n+1 12(n∈N*),f(n)=
(1-a1)(1-a2)…(1-an),试通过计算 f(1),f(2),f(3)的值, 推测出 f(n)的值.
解:因为 an=n+112,f(n)=(1-a1)(1-a2)…(1-an),
理、定义、公理和运算法则证明结论. (2)分析法是“执果索因”,即从结论出发逆向转化,寻
找一个已证的命题(已知条件或定义、公理、定理、公式 等).
[注意] ①分析法是从结论出发,寻找使结论成立的充 分条件,但不可将结论当作条件.
②在证明过程中,“只要证”“即证”等词语不能省 略.
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[证明] (1)反证法.假设 l1 与 l2 不相交,则 l1 与 l2 平行, 有 k1=k2.代入 k1k2+2=0,得 k21+2=0,
此与 k1 为实数的事实相矛盾.从而 k1≠k2,即 l1 与 l2 相 交.
(2)法一 :由方程组yy= =kk12xx+ -11, , 解得交点 P 的坐标(x,y)为xy= =kkk222+ --2 kkk111,,
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因为 y2-y1=loga(ax2-1)-loga(ax1-1)=logaaaxx21- -11.
①当 a>1 时,由 0<x1<x2 得 a0<ax1<ax2,即 0<ax1-1<ax2 -1,故有aaxx21- -11>1,logaaaxx21- -11>0,即 y2-y1>0.
所以 f(1)=1-a1=1-14=34,
f(2)=(1-a1)(1-a2)=f(1)·(1-19)=34·89=23=46,
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A.1 1 11 +22 +32 + 2<1n 2n- 1(n>2)B. 1 + ;2+ 3?+ …+!戶+2)n nC.1 11 +22 +32 +…+1 2n—1* 2)1 2nn2<2 n+ 1(n》2)1 11 + 22 + 32 + …+解析:选C.由合情推理可归纳出D.1 1 1 2n—1 丄」1 + 2+ 2+…+ 2< (n》2).故选C.2 3 n n6.有以下结论:①设a, b为实数,且|a| + | b|<1 ,求证方程x2+ ax + b= 0的两根的绝对值都小于1.用反证(时间:120分钟;满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,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. 在厶ABC中,sin A6in C>cos A cosC,则厶ABC-A. 锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:选D.由sin A sin C>cos A cos C可得cos(A+ C)<0,即cos B>0,所以B为锐角,但并不能判断A, C,故选D.2. 如果两个数的和为正数,则这两个数()A. —个是正数,一个是负数B. 两个都是正数C. 至少有一个是正数D. 两个都是负数解析:选C•两个数的和为正数,则有三种情况:(1)一个是正数,一个是负数且正数的绝对值大于负数的绝对值;(2)—个是正数,一个是零;(3)两个数都是正数. 可综合为“至少有一个是正数”.3. 用反证法证明命题:“a, b€ N, ab可被5整除,那么a, b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为()A. a, b都能被5整除B. a, b都不能被5整除C. a, b不都能被5整除D. a不能被5整除解析:选B. “至少有一个”的否定是“一个也没有”,即“a, b都不能被5整除”.4•“所有是9的倍数的数都是3的倍数,某奇数是9的倍数,故该奇数是3的倍数”,上述推理()A. 完全正确B. 推理形式不正确C. 错误,因为大小前提不一致D. 错误,因为大前提错误解析:选A.大前提、小前提及推理形式都正确,所以推理也正确.1 3 1 15 1 1 175.观察式子:1 + ?2<2, 1 + 2?+ 3?<3,1 + 2?+ 3?+ 4?<4,…,则可归纳出一般式子为()法证明时,可假设方程的两根为 X 1, X 2且|X 1|>1或|X 2|>1.②已知a , b € R , | a | + | b |<1,求证方程x 2+ ax + b = 0的两根的绝对值都小于 1,用反证法 证明时可假设方程有一根 X 1的绝对值大于或等于 1,即假设| X 1| > 1.下列说法中正确的是( A. B. C. D.C. f n ( X ) = n — 1_1 — 3 x解析:选A.由f 1(x ) = f (x ),得_x_1 — x Xf2(x ) =f 1[f 1(x)] =x— = 1 — 2X ,1 —三)①与②的假设都错误 ①与②的假设都正确①的假设正确;②的假设错误 ①的假设错误;②的假设正确解析:选 D.用反证法证题时一定要将对立面找全•在 ①中假设不全面,故 ①的假设是错误的,而②的假设是正确的,故选 D.7.若a , b, c € R ,且ab + bc + ca = 1,则下列不等式成立的是 ( )2 2 2A. a + b + c > 2 1 1 1C. _ + - H —》2 ■ 3a b c解析:选 B. T ab + bc + ca = 1,2 2 2••• a + b + c > ab + bc + ca = 1,2 2 2 2• (a + b + c ) = a + b + c + 2ab + 2bc + 2ca > 1+ 2( ab + bc + ca ) = 3. 1 a = X +8.设 x , y , z € (0 ,+s ), A. B. C. D.至少有一个不大于 都小于2至少有一个不小于 都大于2解析:选C. •/ x 、y 、 2B. (a + b + c ) >3 D. a + b + c < ■ 31 b = y + z , 1 c = z + x ,贝U a , b , c 二数( z\.1 z >0,二 x +x > 2, 1 . . . . y + y >2, z + 孑 2」a + b + c = x + y + y + 乙+ z +二 > 6,因此a , b, c 至少有一个不小于 2.9.下列四个图形中, 公式为( )着色三角形的个数依次构成一个数列的前 4项,则这个数列的一个通项A. a n = 3C. a n = 3 解析:选 n —110.已知: A A A A(1)(2)(3)(+)nB. 3D. a.= 33n —1+ 2n — 3a 2= 3, a 3= 9, a 4= 27,归纳 a n = 3 ,故选 A.x—2n A.a i = 1,+)的表达式为(xA. f n ( X ) = n — 1_\ 丿 1 — 2 xf (X ) = 1—,设 f 1(x ) = f (X ) , f n (x ) = f n —1[f n —1(x )]( n >1 , * N)猜想 f n ( X )(门€ N I X)B. xf n(X) = 1 — nxD. r x f n(X) = 1 —( 2n— 1) x1 — 2x _ x—2x_ = 1 — 22x , 一 1 — 2xxf n (x ) = 1二 2n - 1x (n € N ).11. 若不等式x 2+ 2x + a >— y 2— 2y 对任意实数x 、y 都成立,则实数a 的取值范围是( ) A. a >0 B. a > 1 C. a >2 D. a >3解析:选 C.由题意知 a > — x — 2x — y — 2y ,而—x — 2x — y — 2y = 2 — (x + 1) — (y + 1), 故其最大值为2(当x = y =— 1时),从而a >2.12. 如图,圆周上按顺时针方向标有 1 , 2, 3, 4, 5五个点.一只青蛙按顺时针方向绕圆从一个点跳到另一点. 若它停在奇数点上, 则下一次只能跳一个点; 个点.该青蛙从 5这点跳起,经2012次跳后它将停在的点是( C. 3D. 4解析:选B.从5开始第一次跳到 1,顺次为1 — 2— 4 — 1 — 2— 4 — 1 — 2— 4……可见周期为3, 2012 = 3X 670+ 2,因此停在2点.选B.二、填空题(本大题共4小题,请把答案填在题中横线上)13. 在厶ABC 中, D 为BC 的中点,则 X D= 2(Xk X C ,将命题类比到四面体中去,得到一个类 比命题: ____________________________________________________________________ 解析:△ABC 中BC 边上的中点类比为四面体中一个面的重心.答案:在四面体 A BCD 中,BCD 勺重心,贝U AG=314. 已知△ ABC 中, A = 30 ° , B= 60°,求证 a <b .证明:•/ A = 30°, B= 60°,「. A <B ,「. a <b .画线部分是演绎推理三段论中的 _________ .(填 大前提、小前提或结论)解析:在三角形中大角对大边是大前提;题目中横线部分为小前提. 答案:小前提15. 已知x , y € R,且x + y >2,则x , y 中至少有一个大于1,在用反证法证明时,假设应为 解析:由反证法的特点可知, “至少有一个”的否定为“一个也没有”. 答案:x , y 均不大于1(或者x w 1且y w 1) 16.某小朋友用手指按如图所示的规则练习数数,数到2012时对应的指头是 __________ .(填出指头名称:各指头对应依次为大拇指、食指、中指、无名指、小拇指)解析:仔细观察会发现规律,大拇指所对应的数是以 1为首项,公差为8的一个等差数列,f 3( X ) = f 2[f 2(X )],由此猜想若停在偶数点上,则跳两 )A. 1故2009对应大拇指,由此可推断2012对应的指头是无名指.答案:无名指三、解答题(本大题共6小题,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17. 已知a是整数,a2是偶数,求证:a是偶数.证明:(反证法)假设a不是偶数,即a是奇数,则设a= 2n +1( n € Z).2 2••• a = 4n + 4n+1.••• 4( n2+ n)是偶数,• 4n2+ 4n+ 1 是奇数,这与已知a2是偶数矛盾,所以假设错误,即a 一定是偶数.18. 用三段论证明:直角三角形两锐角之和是90° .证明:任意三角形的内角和为180° .大前提直角三角形是三角形.小前提直角三角形的三内角之和为180° .结论设直角三角形的两个内角分别为/ A, / B,则有/ A+ Z B+ 90°= 180° .等量减等量差相等•大前提(/ A+ / B+ 90° ) —90°= 180°—90° .小前提/ A+Z B= 90°.结论19. 观察下表1,2, 3,4, 5, 6, 7,8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,问:(1)此表第n行的最后一个数是多少?(2)此表第n行的各个数之和是多少?(3)2011是第几行的第几个数?解: (1)由表知,每行的第一个数为偶数,所以第n+ 1行的第一个数为2n,所以第n行的最后一个数为2n— 1.⑵由(1)知第n—1行的最后一个数为2n—1—1,第n行的第一个数为2n—1,第n行的最后一个数为2n— 1.又由观察知,每行数字的个数与这一行的第一个数相同,所以由等差数列求和n—1 n(2 + 2 —1)2⑶因为210= 1024, 211= 2048,又第11行最后一个数为211—1 = 2047,所以2011是在第11 行中,由等差数列的通项公式得,2011 = 1024 + (n—1)1,所以n= 988,所以2011是第11 行的第988个数.20. 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为正方形,P点在平面ABC[内的射影为A, 且PA= AB= 2, E为PD的中点.求证:公式得,2n—1小2n—3 小2n—2 c n—2=2 + 2 —2(1) PB// 平面AEC⑵平面PCD_平面PAD 证明:⑴如图所示,连结BD交AC于点0,连结E0 •/ O为BD中点,E为PD中点,二E0// PB •/ EO ?平面AEC PB?平面AEC二PB//平面AEC⑵•/ P点在平面ABCD^的射影为A,「. PA1平面ABCD•••CD?平面ABCD 二PAI CD•••在正方形ABCD中CDL AD且PA A AD= A,••• CDL平面PAD又CD?平面PCD•••平面PCD-平面PAD1 nT n21. 已知数列{a n}的前n项和s n = —a n—2 +2(n为正整数).令b n= 2n& ,⑴求证:数列{b n}是等差数列;⑵求数列{a n}的通项公式.1 n—1解:⑴证明:在S=—a n—2 + 2中,令n= 1,可得Si = —a—1 + 2= a1,11 n —2当n》2 时,S1-1 =—a n-1 —2 + 2 ,n—1a n= S—S1—1 = —a n+ a^—1 +1 n—12a n= a n—1 +2即 2 a n= 2 a n—1 + 1.•J b n= 2 a n,•• b n= b n—1 + 1.即当n》2 时,b n —b n-1 = 1, 又b = 2a1 = 1,•数列{b n}是首项和公差均为1的等差数列.(2)由(1)可知,b n= 1 + ( n—1) • 1 = n = 2a n,• a n= ;n.即数列{a n}的通项公式为^n.22. 已知函数y= f(x) = x —x + a(x€ [ —1, 1] , a€ R).(1)求函数f (x)的值域;⑵设函数y= f (x)的定义域为D,若对任意X1, X2€ D,都有|f(xj —f(x0|<1成立,则称函数y = f(x)为"标准函数”,否则称为 "非标准函数”,试判断函数y= f (x) = x3—x + a(x€ [ —1, 1] , a€ R)是否为“标准函数”,如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由.解:⑴由题意得f(X)= 3x2—1,令3x2— 1 = 0,得x =± 33€ [ —1, 1].3当x• f (x )的值域为[a -293, a + 293].⑵由⑴知,当x i , X 2 € [ - 1, 1]时,| f (x i ) - f (X 2)| < | f ( x ) max - f ( x ) min | = 493<1. 结合“标准函数”的定义知,当x € [ - 1,1]时,f (x )是“标准函数”.又 f ( - 1) = a , f (1) = a , •••当 x € [ - 1, 1]时,=a -由上表知f (x )极小=f (f (x ) max = a +f ( X )min 9精品文档欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等打造全网一站式需求。