选修1-1 模块综合测试 模块综合测试专家套卷112
苏教版高中数学选修1-1模块综合测评2.docx

模块综合测评(二)(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上.)1.双曲线x 2-4y 2=-1的渐进线方程为________.【解析】 由x 2-4y 2=0,可得双曲线x 2-4y 2=-1的渐近线方程是x ±2y =0.【答案】 x ±2y =02.已知P (8,a )在抛物线y 2=4px 上,且P 到焦点的距离为10,则焦点到准线的距离为________.【导学号:24830096】【解析】 设点P (8,a )在抛物线y 2=4px (p >0)准线上的射影为M ,则M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2 ,a , 依题意,|PM |=|PF |=10,即8-⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2=10,∴p =4.即点F 到抛物线准线的距离等于4.【答案】 43.下列说法:①命题“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题是真命题;②命题“存在x ∈R ,使x 2-x >0”的否定是:“任意x ∈R ,使x 2-x ≤0”;③命题“p或q”为真命题,则命题“p”和命题“q”均为真命题;④已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件;⑤命题“如果x≥a2+b2,那么x≥2ab”的逆否命题是“如果x<2ab,那么x<a2+b2”.其中正确的是________(填序号).【解析】①命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是“若a<b,则am2<bm2”是假命题,m=0时不成立;②命题“存在x∈R,使x2-x>0”的否定是:“任意x∈R,使x2-x≤0”,正确;③“p或q”为真命题,则命题“p”和命题“q”至少有一个为真命题,因此不正确;④若x∈R,则“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,因此不正确.⑤命题的逆命题是:如果x≥2ab,那么x≥a2+b2,∴逆否命题是:如果x <2ab,那么x<a2+b2,所以正确.【答案】②⑤4.焦点在直线x=1上的抛物线的标准方程是________.【解析】焦点在直线x=1上,则焦点坐标为(1,0),设抛物线的方程为y2=2px,∵p2=1,∴p=2,∴y2=4x.【答案】y2=4x5.设函数f(x)=a ln x+bx2,若函数f(x)的图象在点(1,1)处的切线与y轴垂直,则实数a+b=________.【解析】函数f(x)=a ln x+bx2,若函数f(x)的图象过(1,1),可得:b=1,f′(x)=ax+2x,函数f(x)的图象在点(1,1)处的切线与y轴垂直,可得a+2=0,所以a=-2,则实数a+b=-2+1=-1. 【答案】-16.若抛物线y2=ax的焦点与椭圆x26+y22=1的左焦点重合,则a的值为________.【解析】 椭圆x 26+y 22=1的左焦点是F (-2,0).∵抛物线y 2=ax 的焦点与椭圆x 26+y 22=1的左焦点重合,∴抛物线y 2=ax 的焦点是F (-2,0),∴a =-8.【答案】 -87.若函数f (x )在R 上是一个可导函数,则f ′(x )>0在R 上恒成立是f (x )在区间(-∞,+∞)内递增的________条件.【解析】 若f ′(x )>0在R 上恒成立,∴f (x )在区间(-∞,+∞)内递增,反之,f ′(x )>0在R 上恒成立,则当f ′(x )≥0在区间(-∞,+∞)内递增,∴f ′(x )>0在R 上恒成立是f (x )在区间(-∞,+∞)内递增的充分不必要条件.【答案】 充分不必要8.已知函数y =f (x )在定义域[-4,6]内可导,其图象如图1,记y =f (x )的导函数为y =f ′(x ),则不等式f ′(x )≤0的解集为________.图1【解析】 不等式f ′(x )≤0的解集即为函数y =f (x )的减区间,由题图知y=f (x )的减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-43,1,⎣⎢⎡⎦⎥⎤113,6,故f ′(x )≤0的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-43,1∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤113,6. 【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-43,1∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤113,6 9.已知f (x )=2x 3-6x 2+m (m 为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值是________.【解析】 ∵f ′(x )=6x 2-12x =6x (x -2),∵f (x )在(-2,0)上为增函数,在(0,2)上为减函数,∴当x =0时,f (x )=m 最大,∴m =3,从而f (-2)=-37,f (2)=-5.∴最小值为-37.【答案】 -3710.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >b ,b >0)的渐近线方程为y =±x ,且经过点 (2,1),则该双曲线的方程为________.【导学号:24830097】【解析】 ∵双曲线的渐近线方程为y =±x ,∴设双曲线的方程为(x +y )(x -y )=λ(λ≠0),即x 2-y 2=λ,∵双曲线过点(2,1).∴2-1=λ,∴λ=1,∴x 2-y 2=1.【答案】 x 2-y 2=111.已知a <0,函数f (x )=ax 3+12a ln x ,且f ′(1)的最小值是-12,则实数a的值为________.【解析】 f ′(x )=3ax 2+12ax ,所以f ′(1)=3a +12a ≥-12,即a +4a ≥-4,又a <0,有a +4a ≤-4,所以a +4a =-4,故a =-2.【答案】 -212.若函数f (x )=x 2+ax +1x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫12 ,+∞是增函数,则a 的取值范围是________.【解析】 f ′(x )=2x +a -1x 2,因为函数f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上是增函数,所以f ′(x )≥0在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上恒成立,即a ≥1x 2-2x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞恒成立,设g (x )=1x 2-2x ,则g ′(x )=-2x 3-2,令g ′(x )=-2x 3-2=0,得x =-1,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,g ′(x )<0,所以g (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上单调递减,故g (x )<g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=4-1=3,所以a ≥3.【答案】 [3,+∞)13.过点M (-2,0)的直线l 与椭圆x 2+2y 2=2交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为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等于________.【解析】 设直线l 的方程为y =k 1(x +2),代入x 2+2y 2=2,得(1+2k 21)x2+8k 21x +8k 21-2=0,所以x 1+x 2=-8k 211+2k 21,而y 1+y 2=k 1(x 1+x 2+4)=4k 11+2k 21,所以OP 的斜率k 2=y 1+y 22x 1+x 22=-12k 1,所以k 1k 2=-12. 【答案】 -1214.设双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(b >a >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.若在双曲线的右支上存在一点P ,使得|PF 1|=3|PF 2|,则双曲线C 的离心率e 的取值范围为________.【解析】 ∵P 在双曲线的右支上,∴|PF 1|-|PF 2|=2|PF 2|=2a ,∴|PF 2|=a ≥c -a∴e =c a ≤2,又∵b >a ,∴c 2-a 2>a 2,∴e =c a >2,∴e ∈(2,2]【答案】 (2,2]二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)设命题p :∃x ∈[-1,1],x +m >0,命题q :方程x 2m -4-y 2m +2=1表示双曲线. (1)写出命题p 的否定;(2)若“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,求实数m 的取值范围.【导学号:24830098】【解】 (1)命题p 的否定:∀x ∈[-1,1],x +m ≤0;(2)由题意可知,p 为真时,m >-x ≥-1,得m >-1,q 为真时,(m -4)(m +2)>0,解得m >-4或m <-2,因为“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,所以p ,q 一真一假,当p 为真且q 为假时,⎩⎨⎧m >-1-2≤m ≤4,解得-1<m ≤4;当p 为假且q 为真时,⎩⎨⎧m ≤-1m <-2或m >4解得m <-2; 综上,实数m 的取值范围是m <-2或-1<m ≤4.16.(本小题满分14分)已知函数f (x )=13x 3+12x 2-1.(1)求函数f (x )在点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-16处的切线方程; (2)若直线y =m 与f (x )的图象有三个不同的交点,求m 的范围.【解析】 (1)由已知得:f ′(x )=x 2+x ,∴f ′(1)=2,则切线方程为:y +16=2(x -1),即12x -6y -13=0.(2)令f ′(x )=x 2+x =0解得:x =-1,x =0,当 x <-1时,f ′(x )>0;当-1<x <0时,f ′(x )<0,当 x >0时,f ′(x )>0.∴f (x )的极大值是f (-1)=-56,f (x )的极小值是f (0)=-1,所以,要使直线y =m 与f (x )的图象有三个不同的交点则-1<m <-56.17.(本小题满分14分)某电视生产厂家有A 、B 两种型号的电视机参加家电下乡活动.若厂家投放A ,B 型号电视机的价值分别为p ,q 万元,农民购买电视机获得的补贴分别为110p ,25ln q 万元.已知厂家把总价值为10万元的A ,B 两种型号电视机投放市场,且A ,B 两型号的电视机投放金额都不低于1万元,请你制定一个投放方案,使得在这次活动中农民得到的补贴最多,并求出其最大值.(精确到0.1,参考数据:ln 4≈1.4)【解】 设B 型号电视机的价值为x 万元(1≤x ≤9)农民得到的补贴为y 万元,则A 型号电视机的价值为(10-x )万元,由题意得,y =110(10-x )+25ln x =25lnx -110x +1,y ′=25x -110,由y ′=0⇒x =4.当x ∈[1,4)时,y ′>0;当x ∈(4,9]时,y ′<0,所以当x =4时,y 取最大值y max =25ln 4-0.4+1≈1.2.即厂家分别投放A ,B 两型号电视机6万元和4万元时,农民得到补贴最多,最多补贴为1.2万元.18.(本小题满分16分)已知椭圆、抛物线、双曲线的离心率构成一个等比数列且它们有一个公共的焦点(4,0),其中双曲线的一条渐近线方程为y =3x ,求三条曲线的标准方程.【解】 因为双曲线的焦点在x 轴上,故其方程可设为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0).又因为它的一条渐近线方程为y =3x ,所以b a =3,所以e =1+3=2,因为c =4,所以a =2,b =3a =23,所以双曲线方程为x 24-y 212=1.因为椭圆、抛物线、双曲线的离心率构成一个等比数列,所以这个等比数列的中间项一定是抛物线的离心率1,由等比数列性质可得椭圆和双曲线的离心率互为倒数,因此,椭圆的离心率为12,设椭圆方程为x 2a 21+y 2b 21=1(a 1>b 1>0),则c =4,a 1=8,b 21=82-42=48.所以椭圆的方程为x 264+y 248=1,易知抛物线的方程为y 2=16x .19.(本小题满分16分)已知圆G :x 2+y 2-x -3y =0,经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F 及上顶点B ,过圆外一点(m,0)(m >a )倾斜角为3π4的直线l 交椭圆于C ,D 两点.(1)求椭圆的方程;(2)若右焦点F 在以线段CD 为直径的圆E 的内部,求m 的取值范围.【解】 (1)∵圆G :x 2+y 2-x -3y =0经过点F ,B ,∴F (1,0),B (0,3),∴c =1,b =3,∴a 2=4.故椭圆的方程为x 24+y 23=1.(2)设直线l 的方程为y =-(x -m )(m >2).由⎩⎪⎨⎪⎧ x 24+y 23=1,y =-(x -m ),消去y 得7x 2-8mx +(4m 2-12)=0,设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则x 1+x 2=8m 7, x 1x 2=4m 2-127,∴y 1y 2=[-(x 1-m )]·[-(x 2-m )]=x 1x 2-m (x 1+x 2)+m 2.∵FC →=(x 1-1,y 1),FD →=(x 2-1,y 2),∴FC →·FD →=(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=x 1x 2-(x 1+x 2)+1+y 1y 2=7m 2-8m -177, ∵点F 在圆G 的内部,∴FC →·FD →<0,即7m 2-8m -177<0,解得4-3157<m <4+3157,由Δ=64m 2-28(4m 2-12)>0,解得-7<m <7. 又m >2,∴2<m <4+3157.20.(本小题满分16分)设函数f (x )=1+(1+a )x -x 2-x 3,其中a >0.(1)讨论f (x )在其定义域上的单调性;(2)当x ∈[0,1]时,求f (x )取得最大值和最小值时的x 的值.【解】 (1)f (x )的定义域为(-∞,+∞),f ′(x )=1+a -2x -3x 2.令f ′(x )=0,得x 1=-1-4+3a 3, x 2=-1+4+3a 3,且x 1<x 2, 所以f ′(x )=-3(x -x 1)(x -x 2).当x <x 1或x >x 2时,f ′(x )<0;当x 1<x <x 2时,f ′(x )>0.故f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1-4+3a 3和⎝ ⎛⎭⎪⎫ -1+4+3a 3,+∞内单调递减, 在⎝ ⎛⎭⎪⎫-1-4+3a 3,-1+4+3a 3内单调递增. (2)因为a >0,所以x 1<0,x 2>0,①当a≥4时,x2≥1,由(1)知,f(x)在[0,1]上单调递增,所以f(x)在x=0和x=1处分别取得最小值和最大值.②当0<a<4时,x2<1,由(1)知,f(x)在[0,x2]上单调递增,在[x2,1]上单调递减,因此f(x)在x=x2=-1+4+3a3处取得最大值.又f(0)=1,f(1)=a,所以当0<a<1时,f(x)在x=1处取得最小值;当a=1时,f(x)在x=0和x=1处同时取得最小值;当1<a<4时,f(x)在x=0处取得最小值.。
人教a版数学【选修1-1】作业:模块综合检测(a)(含答案)

模块综合检测(A)(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.命题“若A ⊆B ,则A =B ”与其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )A .0B .2C .3D .42.已知命题p :若x 2+y 2=0 (x ,y ∈R ),则x ,y 全为0;命题q :若a >b ,则1a <1b .给出下列四个复合命题:①p 且q ;②p 或q ;③綈p ;④綈q .其中真命题的个数是( )A .1B .2C .3D .43.以x 24-y 212=-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=1 C.x 216+y 24=1 D.x 24+y 216=1 4.已知a >0,则x 0满足关于x 的方程ax =b 的充要条件是( )A .∃x ∈R ,12ax 2-bx ≥12ax 20-bx 0B .∃x ∈R ,12ax 2-bx ≤12ax 20-bx 0C .∀x ∈R ,12ax 2-bx ≥12ax 20-bx 0D .∀x ∈R ,12ax 2-bx ≤12ax 20-bx 05.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=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6.已知点P 在曲线y =4e x +1上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )A .[0,π4)B .[π4,π2)C .(π2,3π4]D .[3π4,π)7.已知a >0,函数f (x )=x 3-ax 在区间[1,+∞)上是单调递增函数,则a 的最大值是( ) A .1 B .3 C .9 D .不存在8.过抛物线y 2=4x 的焦点作直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,如果x 1+x 2=6,那么|AB |等于( )A .10B .8C .6D .49.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.5210.若当x =2时,函数f (x )=ax 3-bx +4有极值-43,则函数的解析式为( )A .f (x )=3x 3-4x +4B .f (x )=13x 2+4C .f (x )=3x 3+4x +4D .f (x )=13x 3-4x +411.设O 为坐标原点,F 1、F 2是x 2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)的焦点,若在双曲线上存在点P ,满足∠F 1PF 2=60°,|OP |=7a ,则该双曲线的渐近线方程为( )A .x ±3y =0 B.3x ±y =0 C .x ±2y =0 D.2x ±y =012.若函数f (x )=x 2+ax(a ∈R ),则下列结论正确的是( )A .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是增函数B .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是减函数C .∃a ∈R ,f (x )是偶函数D .∃a ∈R ,f (x )是奇函数 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知p (x ):x 2+2x -m >0,如果p (1)是假命题,p (2)是真命题,那么实数m 的取值范围是 ________________________________________________________________.14.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点与抛物线y 2=16x 的焦点相同,则双曲线的方程为________________________________________________________________________.15.若AB 是过椭圆x 2a 2+y 2b2=1 (a >b >0)中心的一条弦,M 是椭圆上任意一点,且AM 、BM 与坐标轴不平行,k AM 、k BM 分别表示直线AM 、BM 的斜率,则k AM ·k BM =________.16.已知f (x )=x 3+3x 2+a (a 为常数)在[-3,3]上有最小值3,那么在[-3,3]上f (x )的最大值是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知p :2x 2-9x +a <0,q :⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0x 2-6x +8<0,且綈q 是綈p 的必要条件,求实数a 的取值范围.18.(12分)设P 为椭圆x 2100+y 264=1上一点,F 1、F 2是其焦点,若∠F 1PF 2=π3,求△F 1PF 2的面积.19.(12分)已知两点M (-2,0)、N (2,0),点P 为坐标平面内的动点,满足|MN →||MP →|+MN →·NP →=0,求动点P (x ,y )的轨迹方程.20.(12分)已知函数f (x )=ax 2-43ax +b ,f (1)=2,f ′(1)=1.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在(1,2)处的切线方程.21.(12分)已知直线y =ax +1与双曲线3x 2-y 2=1交于A ,B 两点. (1)求a 的取值范围;(2)若以AB 为直径的圆过坐标原点,求实数a 的值.22.(12分)已知函数f (x )=ln x -ax +1-ax-1(a ∈R ).(1)当a =-1时,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程;(2)当a ≤12时,讨论f (x )的单调性.模块综合检测(A) 答案1.B [原命题为假,故其逆否命题为假;其逆命题为真,故其否命题为真;故共有2个真命题.]2.B [命题p 为真,命题q 为假,故p ∨q 真,綈q 真.]3.D [双曲线x 24-y 212=-1,即y 212-x 24=1的焦点为(0,±4),顶点为(0,±23).所以对椭圆y 2a 2+x 2b 2=1而言,a 2=16,c 2=12.∴b 2=4,因此方程为y 216+x 24=1.]4.C [由于a >0,令函数y =12ax 2-bx =12a (x -b a )2-b22a,此时函数对应的图象开口向上,当x =b a 时,取得最小值-b 22a ,而x 0满足关于x 的方程ax =b ,那么x 0=b a ,y min =12ax 20-bx 0=-b 22a,那么对于任意的x ∈R ,都有y =12ax 2-bx ≥-b 22a =12ax 20-bx 0.]5.A [∵P 为MF 1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.] 6.D [∵y =4e x +1,∴y ′=-4e x (e x +1)2.令e x +1=t ,则e x =t -1且t >1,∴y ′=-4t +4t 2=4t 2-4t .再令1t=m ,则0<m <1,∴y ′=4m 2-4m =4(m -12)2-1,m ∈(0,1).容易求得-1≤y ′<0,∴-1≤tan α<0,得34π≤α<π.]7.B [因为函数f (x )在区间[1,+∞)上单调递增,所以有f ′(x )≥0,x ∈[1,+∞),即3x 2-a ≥0在区间[1,+∞)上恒成立,所以a ≤3x 2.因为x ∈[1,+∞)时,3x 2≥3,从而a ≤3.] 8.B [由抛物线的定义, 得|AB |=x 1+x 2+p =6+2=8.]9.D [由题意知,过点(4,-2)的渐近线方程为y =-b a x ,∴-2=-ba ×4,∴a =2b ,设b =k ,则a =2k ,c =5k ,∴e =c a =5k 2k =52.]10.D [因为f (x )=ax 3-bx +4,所以f ′(x )=3ax 2-b .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f ′(2)=12a -b =0f (2)=8a -2b +4=-43,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13b =4,故所求函数解析式为f (x )=13x 3-4x +4.]11.D [如图所示,∵O 是F 1F 2的中点,PF 1→+PF 2→=2PO →,∴(PF 1→+PF 2→)2=(2PO →)2.即 |PF 1→|2+|PF 2→|2+2|PF 1→|·|PF 2→|·cos 60°=4|PO →|2. 又∵|PO |=7a ,∴ |PF 1→|2+|PF 2→|2+|PF 1→||PF 2→|=28a 2. ① 又由双曲线定义得|PF 1|-|PF 2|=2a , ∴(|PF 1|-|PF 2|)2=4a 2.即|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|=4a 2. ② 由①-②得|PF 1|·|PF 2|=8a 2, ∴|PF 1|2+|PF 2|2=20a 2.在△F 1PF 2中,由余弦定理得cos 60°=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|,∴8a 2=20a 2-4c 2.即c 2=3a 2. 又∵c 2=a 2+b 2,∴b 2=2a 2. 即b 2a 2=2,ba= 2. ∴双曲线的渐近线方程为2x ±y =0.]12.C [f ′(x )=2x -ax 2,故只有当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上才是增函数,因此A 、B不对,当a =0时,f (x )=x 2是偶函数,因此C 对,D 不对.]13.[3,8)解析 因为p (1)是假命题,所以1+2-m ≤0, 即m ≥3.又因为p (2)是真命题,所以4+4-m >0,即m <8.故实数m 的取值范围是3≤m <8. 14.x 24-y 212=1 解析 由双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =3x 得ba =3,∴b =3a .∵抛物线y 2=16x 的焦点为F (4,0),∴c =4. 又∵c 2=a 2+b 2,∴16=a 2+(3a )2, ∴a 2=4,b 2=12.∴所求双曲线的方程为x 24-y 212=1.15.-b2a2解析 设A (x 1,y 1),M (x 0,y 0), 则B (-x 1,-y 1),则k AM ·k BM =y 0-y 1x 0-x 1·y 0+y 1x 0+x 1=y 20-y 21x 20-x 21=⎝⎛⎭⎫-b 2a 2x 20+b 2-⎝⎛⎭⎫-b 2a 2x 21+b 2x 20-x 21=-b 2a 2. 16.57解析 f ′(x )=3x 2+6x ,令f ′(x )=0, 得x =0或x =-2. 又∵f (0)=a ,f (-3)=a , f (-2)=a +4,f (3)=54+a , ∴f (x )的最小值为a ,最大值为54+a . 由题可知a =3,∴f (x )的最大值为57.17.解 由⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0x 2-6x +8<0,得⎩⎨⎧1<x <32<x <4,即2<x <3.∴q :2<x <3.设A ={x |2x 2-9x +a <0},B ={x |2<x <3}, ∵綈p ⇒綈q ,∴q ⇒p ,∴B ⊆A . 即2<x <3满足不等式2x 2-9x +a <0. 设f (x )=2x 2-9x +a ,要使2<x <3满足不等式2x 2-9x +a <0,需⎩⎪⎨⎪⎧f (2)≤0f (3)≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧8-18+a ≤018-27+a ≤0.∴a ≤9.故所求实数a 的取值范围是{a |a ≤9}. 18.解 如图所示,设|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,则S △F 1PF 2=12mn sin π3=34mn . 由椭圆的定义知 |PF 1|+|PF 2|=20,即m +n =20. ① 又由余弦定理,得|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|cos π3=|F 1F 2|2,即m 2+n 2-mn =122. ②由①2-②,得mn =2563.∴S △F 1PF 2=6433.19.解 设 P =(x ,y ),则 MN →=(4,0),MP →=(x +2,y ), NP →=(x -2,y ).∴ |MN →|=4,|MP →|=(x +2)2+y 2, MN →·NP →=4(x -2),代入 |MN →|·|MP →|+MN →·NP →=0, 得4(x +2)2+y 2+4(x -2)=0, 即(x +2)2+y 2=2-x , 化简整理,得y 2=-8x .故动点P (x ,y )的轨迹方程为y 2=-8x .20.解 (1)f ′(x )=2ax -43a ,由已知得⎩⎨⎧f ′(1)=2a -43a =1f (1)=a -43a +b =2,解得⎩⎨⎧a =32b =52,∴f (x )=32x 2-2x +52.(2)函数f (x )在(1,2)处的切线方程为 y -2=x -1,即x -y +1=0.21.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =ax +1,3x 2-y 2=1消去y ,得(3-a 2)x 2-2ax -2=0.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧3-a 2≠0,Δ>0,即-6<a <6且a ≠±3.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=2a 3-a 2,x 1x 2=-23-a 2.∵以AB 为直径的圆过原点,∴OA ⊥OB , ∴x 1x 2+y 1y 2=0,即x 1x 2+(ax 1+1)(ax 2+1)=0, 即(a 2+1)x 1x 2+a (x 1+x 2)+1=0. ∴(a 2+1)·-23-a 2+a ·2a 3-a 2+1=0, ∴a =±1,满足(1)所求的取值范围. 故a =±1.22.解 (1)当a =-1时,f (x )=ln x +x +2x -1,x ∈(0,+∞),所以f ′(x )=x 2+x -2x 2,x ∈(0,+∞),因此f ′(2)=1,即曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线斜率为1. 又f (2)=ln 2+2,所以曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为 y -(ln 2+2)=x -2,即x -y +ln 2=0. (2)因为f (x )=ln x -ax +1-ax-1,所以f ′(x )=1x -a +a -1x 2=-ax 2-x +1-a x 2,x ∈(0,+∞).令g (x )=ax 2-x +1-a ,x ∈(0,+∞). ①当a =0时,g (x )=-x +1,x ∈(0,+∞), 所以当x ∈(0,1)时,g (x )>0, 此时f ′(x )<0,函数f (x )单调递减; 当x ∈(1,+∞)时,g (x )<0, 此时f ′(x )>0,函数f (x )单调递增. ②当a ≠0时,由f ′(x )=0,即ax 2-x +1-a =0,解得x 1=1,x 2=1a-1.a .当a =12时,x 1=x 2,g (x )≥0恒成立,此时f ′(x )≤0,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减.b .当0<a <12时,1a -1>1,x ∈(0,1)时,g (x )>0,此时f ′(x )<0,函数f (x )单调递减; x ∈⎝⎛⎭⎫1,1a -1时,g (x )<0, 此时f ′(x )>0,函数f (x )单调递增; x ∈⎝⎛⎭⎫1a -1,+∞时,g (x )>0, 此时f ′(x )<0,函数f (x )单调递减.c .当a <0时,由于1a -1<0.x ∈(0,1)时,g (x )>0,此时f ′(x )<0,函数f (x )单调递减; x ∈(1,+∞)时,g (x )<0,此时f ′(x )>0,函数f (x )单调递增. 综上所述:当a ≤0时,函数f (x )在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;当a =12时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减;当0<a <12时,函数f (x )在(0,1)上单调递减,在⎝⎛⎭⎫1,1a -1上单调递增,在⎝⎛⎭⎫1a -1,+∞上单调递减.。
【检测卷】高中数学模块检测试卷(选修1-1)(二)及答案

高中数学模块检测试卷(选修1-1)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.双曲线2228x y -=的实轴长是A. B. 2 C. D. 4 2.下列命题中,真命题是 A .,sin 1x R x ∀∈< B .,20x x R ∃∈<C .若a b >,则ac bc >D .若1x >且2y >,则3x y +>3.若函数3/21()(1)3f x x f x x =--,则/(1)f 的值为A .0B .2C .1D .1- 4.命题0,:22≥++∈∀a ax x R x p ;命题2cos sin ,:=+∈∃x x R x q , 则下列命题中为真命题的是A .q p ∨B .q p ∧C .q p ∨⌝)(D .)()(q p ⌝∧⌝ 5.过抛物线24y x =的焦点作直线交抛物线于1122(,),(,)A x y B x y 两点,如果1210x x +=,那么||AB = A .11 B .12 C .13 D .146.设条件:|2|3p x -<,条件:0q x a <<,其中a 为正常数,若p 是q 的必要不充分条件,则a 的取值范围是 A .(0,5]B .(0,5)C .[5,)+∞D .(5,)+∞7.设a R ∈,若函数x y e ax =+有大于零的极值点,则 A .1a <- B .1a >- C .1a e -<D .1a e-> 8.在直角坐标系中,函数xx x f 1sin )(-=的图像可能是9.已知函数()sin f x x x =在0x x =处取得极值,则020(1)(1cos2)x x ++的值为A .1B .1-C .2-D .210.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且(2)0f =,当0x >时,有/2()()0xf x f x x->恒成立,则不等式()0f x >的解集是A .(,2)(2,)-∞-+∞B .(2,0)(0,2)-C .(2,0)(2,)-+∞D .(,2)(0,2)-∞-11.设过曲线()2cos g x ax x =+上任意一点处的切线为1l ,总存在过曲线()x f x e x =--上一点处的 切线2l ,使得1l ∥2l ,则实数a 的取值范围为A.[)∞+,1B.[)∞+,1C. (]3-∞-,D. ()3-∞-,12.在研究直线(3)y k x =-与双曲线22127x y m -=是否有公共点的过程中,某学生做了如下演算:由方程组22(3)127y k x x y m =-⎧⎪⎨-=⎪⎩消去y 得到形如20Ax Bx C ++=的方程,当0A =时,方程恒有一解;当0A ≠时,240B AC ∆=-≥恒成立。
最新-2018高中数学 模块综合检测 湘教版选修1-1 精品

合检测模块综合检测(时间:120分钟;满分150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共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.“x =3”是“x 2=9”的( ) A .充分而不必要的条件 B .必要而不充分的条件 C .充要条件D .既不充分也不必要的条件解析:选A.当x =3时,有x 2=9,但当x 2=9时,x =3或x =-3,故“x =3”是“x 2=9”的充分而不必要的条件.2.(2018年高考陕西卷)设a ,b 是向量,命题“若a =-b ,则|a |=|b |”的逆命题是( ) A .若a ≠-b ,则|a |≠|b | B .若a =-b ,则|a |≠|b | C .若|a |≠|b |,则a ≠-b D .若|a |=|b |,则a =-b解析:选D.命题“若a =-b ,则|a |=|b |”的逆命题是“若|a |=|b |,则a =-b ”,所以选D.3.若抛物线x 2=my 的焦点是(0,2|m |),则m 的值为( )A .4B .3C .2 3D .2 2解析:选D.x 2=my =2·12m ·y ,则其焦点为(0,m 4),那么m 4=2|m |,则m =2 2.4.(2018年高考浙江卷)若a ,b 为实数,则“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 解析:选A.∵0<ab <1,∴a ,b 同号,且ab <1.当a >0,b >0时,a <1b ;当a <0,b <0时,b >1a.∴“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”的充分条件.而取a =-1,b =1,显然有a <1b,但不能推出0<ab <1,故“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”的充分而不必要条件.5.函数f (x )=e x-e x 在[0,2]上的最大值为( )A .0B .1C .e -2D .e(e -2)解析:选D.f ′(x )=e x-e ,由f ′(x )=0得x =1, 比较f (0)、f (1)、f (2)知最大值为e(e -2). 6.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的数可以被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.7.以x 24-y 212=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( )A.x 24+y 216=1B.x 216+y 24=1C.x 24+y 212=1 D.x 212+y 24=1 解析:选A.将方程x 24-y 212=-1化为y 212-x 24=1.它表示焦点在y 轴上的双曲线,a 2=12,b 2=4,c 2=16,由题意知椭圆焦点在y 轴上,a 椭=4,b 椭=2,c 2椭=16-4=12,∴椭圆方程为x 24+y 216=1.8.两曲线y =x 2+ax +b 与y =x -2相切于点(1,-1)处,则a ,b 的值分别为( ) A .0,2 B .1,-3 C .-1,1 D .-1,-1解析:选D.点(1,-1)在曲线y =x 2+ax +b 上, 可得a +b +2=0, ①f ′(x )=y ′=2x +a ,f ′(1)=2+a =1, ∴a =-1代入①可得b =-1.9.(2018年高考山东卷)设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是( ) A .(0,2) B .[0,2] C .(2,+∞) D .[2,+∞)解析:选C.∵x 2=8y ,∴焦点F 的坐标为(0,2),准线方程y =-2.由抛物线的定义知|MF |=y 0+2.以F 为圆心、|FM |为半径的圆的标准方程为x 2+(y -2)2=(y 0+2)2.由于以F 为圆心、|FM |为半径的圆与准线相交,又圆心F 到准线的距离为4,故4<y 0+2,∴y 0>2.10.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 .1D. 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又已知:|PF 1→|·|PF 2→|=2,③由①②③得:20a -2×2=16a ,∴a =1.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上)11.(1)命题∀x ∈R ,x 2-x +3>0的否定是________.(2)命题∃x 0∈R ,x 20+3x 0-4≤0的否定是________.答案:(1)∃x 0∈R ,x 20-x 0+3≤0(2)∀x ∈R ,x 2+3x -4>012.(2018年高考四川卷)双曲线x 264-y 236=1上一点P 到双曲线右焦点的距离是4,那么点P 到左准线的距离是__________.解析:由x 264-y 236=1可知a =8,b =6,则c =10,设双曲线的左、右焦点分别为F 1、F 2,由|PF 2|=4及双曲线的第一定义得|PF 1|=16+4=20.设点P 到左准线的距离为d ,由双曲线的第二定义有20d =108,即d =16.答案:1613.已知函数f (x )=x 3+px 2+qx 的图象与x 轴相切于点(a,0)(a >0),且f (x )只有一个极大值为4,则p +q 的值为________.解析:可设f (x )=x (x -a )2=x 3-2ax 2+a 2x , 所以f ′(x )=(3x -a )(x -a ). 所以当f ′(x )=0时,x =a3或x =a ,易得f (a3)=4,故a =3.所以-2a =p =-6,a 2=q =9,所以p +q =3. 答案:314.命题“∃x ∈R,2x 2-3ax +9<0”为假命题,则实数a 的取值范围是________.解析:∵∃x ∈R,2x 2-3ax +9<0为假命题,∴∀x ∈R,2x 2-3ax +9≥0为真命题,∴Δ=9a 2-4×2×9≤0,即a 2≤8, ∴-22≤a ≤2 2. 答案:[-22,2 2 ]15.(2018年高考北京卷)曲线C 是平面内与两个定点F 1(-1,0)和F 2(1,0)的距离的积等于常数a 2(a >1)的点的轨迹.给出下列三个结论:①曲线C 过坐标原点;②曲线C 关于坐标原点对称;③若点P 在曲线C 上,则△F 1PF 2的面积不大于12a 2.其中,所有正确结论的序号是________.解析:设曲线C 上任一点P (x ,y ),由|PF 1|·|PF 2|=a 2,可得 x +2+y 2·x -2+y 2=a 2(a >1),将原点(0,0)代入等式不成立,故①不正确.∵点P (x ,y )在曲线C 上,点P 关于原点的对称点P ′(-x ,-y ),将P ′代入曲线C 的方程等式成立,故②正确.设∠F 1PF 2=θ,则S △F 1PF 2=12|PF 1||PF 2|·sin θ=12a 2sin θ≤12a 2,故③正确. 答案:②③三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分13分)已知双曲线的渐近线方程是2x ±y =0,并且过点M (3,-4). (1)求该双曲线的方程;(2)求该双曲线的顶点、焦点、离心率.解:(1)设双曲线方程为4x 2-y 2=m , 代入点M (3,-4)得m =-4, ∴y 24-x 2=1. (2)∵a 2=4,b 2=1, ∴c 2=5,∴顶点A (0,-2),B (0,2),焦点F 1(0,-5),F 2(0,5),离心率e =52. 17.(本小题满分13分)已知函数f (x )=sin x -12x ,x ∈(0,π).(1)求函数f (x )的单调递增区间;(2)求函数f (x )的图象在点x =π3处的切线方程.解:(1)由x ∈(0,π)及f ′(x )=cos x -12>0,解得x ∈(0,π3),∴函数f (x )的单调递增区间为(0,π3).(2)f (π3)=sin π3-12×π3=32-π6,切线的斜率k =f ′(π3)=cos π3-12=0,∴所求切线方程为y =32-π6. 18.(本小题满分13分)命题p :x 2-4mx +1=0有实数解,命题q :∃x 0∈R ,使得mx 20-2x 0-1>0成立.(1)若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若命题q 为真命题,求实数m 的取值范围;(3)若命题綈p ∨綈q 为真命题,且命题p ∨q 为真命题,求实数m 的取值范围.解:(1)∵x 2-4mx +1=0有实根,∴Δ=16m 2-4≥0,∴m ≤-12或m ≥12.∴m 的取值范围是(-∞,-12]∪[12,+∞).(2)设f (x )=mx 2-2x -1.当m =0时,f (x )=-2x -1,q 为真命题; 当m >0时,q 为真命题;当m <0时,需有Δ=4+4m >0,∴m >-1, 综上m >-1.(3)∵綈p ∨綈q 为真,p ∨q 为真, ∴p 、q 为一真一假. p 、q 范围在数轴上表示为∴满足条件的m 的取值范围是(-∞,-1]∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12. 19.(本小题满分12分)(2018年烟台高二检测)已知函数f (x )=x 3-ax 2+3x ,a ∈R. (1)若x =3是f (x )的极值点,求f (x )在x ∈[1,5]上的最大值; (2)若函数f (x )是R 上的单调递增函数,求实数a 的取值范围.解:(1)f ′(x )=3x 2-2ax +3,f ′(3)=0,即27-6a +3=0,∴a =5. f (x )=x 3-5x 2+3x ,f ′(x )=3x 2-10x +3=0,解得x =3或x =13(舍去).当x 变化时,f ′(x )、f (x )的变化情况如下表:因此,当x =5(2)f (x )是R 上的单调递增函数转化为f ′(x )≥0在R 上恒成立.从而有f ′(x )=3x 2-2ax +3,由Δ=(-2a )2-4·3·3≤0, 解得a ∈[-3,3].20.(本小题满分12分)(2018年高考陕西卷)设f (x )=ln x ,g (x )=f (x )+f ′(x ). (1)求g (x )的单调区间和最小值;(2)讨论g (x )与g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 的大小关系;(3)求a 的取值范围,使得g (a )-g (x )<1a对任意x >0成立.解:(1)由题意知f (x )=ln x ,g (x )=ln x +1x,∴g ′(x )=x -1x 2.令g ′(x )=0,得x =1. 将x ∈(0,1)时,g ′(x )<0,故(0,1)是g (x )的单调减区间. 当x ∈(1,+∞)时,g ′(x )>0, 故(1,+∞)是g (x )的单调增区间. 因此,x =1是g (x )的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点. 所以最小值为g (1)=1.(2)g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =-ln x +x .设h (x )=g (x )-g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x=2ln x -x +1x,则h ′(x )=-x -2x 2.当x =1时,h (1)=0,即g (x )=g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x ,当x ∈(0,1)∪(1,+∞)时,h ′(x )<0,h ′(1)=0,因此,h (x )在(0,+∞)内单调递减. 当0<x <1时,h (x )>h (1)=0,即g (x )>g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x .当x >1时,h (x )<h (1)=0, 即g (x )<g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x .(3)由(1)知g (x )的最小值为1,所以g (a )-g (x )<1a 对任意x >0成立⇔g (a )-1<1a,即ln a <1,从而得0<a <e.21.(本小题满分12分)(2018年高考四川卷)过点C ()0,1的椭圆x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的离心率为32.椭圆与x 轴交于两点A ()a ,0、B ()-a ,0,过点C 的直线l 与椭圆交于另一点D ,并与x 轴交于点P .直线AC 与直线BD 交于点Q .()1当直线l 过椭圆右焦点时,求线段CD 的长;()2当点P 异于点B 时,求证:OP →·OQ →为定值.解:()1由已知得b =1,ca =32,解得a =2, 所以椭圆方程为x 24+y 2=1.椭圆的右焦点为()3,0,此时直线l 的方程为y =-33x +1,代入椭圆方程化简得7x 2-83x =0.解得x 1=0,x 2=837,代入直线l 的方程得y 1=1,y 2=-17,所以D 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫837,-17.故|CD |= ⎝ ⎛⎭⎪⎫837-02+⎝⎛⎭⎪⎫-17-12=167.()2证明:当直线l 与x 轴垂直时与题意不符,所以直线l 与x 轴不垂直,即直线l 的斜率存在.设直线l 的方程为y =kx +1⎝⎛⎭⎪⎫k ≠0且k ≠12. 代入椭圆方程化简得()4k 2+1x 2+8kx =0.解得x 1=0,x 2=-8k4k 2+1,代入直线l 的方程得y 1=1,y 2=1-4k24k 2+1,所以D 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-8k 4k 2+1,1-4k 24k 2+1. 又直线AC 的方程为x2+y =1,直线BD 的方程为y =1+2k2-4k()x +2,联立解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-4k ,y =2k +1,因此Q 点的坐标为()-4k ,2k +1.又P 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1k ,0,所以OP →·OQ →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-1k ,0·()-4k ,2k +1=4.故OP →·OQ →为定值.。
2022-2022年高中数学选修1-1 模块综合检测数学试卷(苏教版)

2022-2022年高中数学选修1-1 模块综合检测数学试卷(苏教版)填空题若函数f(x)的导函数f′(x)=x2-4x+3,则函数f(x+1)的单调递减区间是________.【答案】(0,2)【解析】令f′(x)=x2-4x+3,.(1)求的单调区间;(2)设函数,若存在,对任意的,总有成立,求实数的取值范围.【答案】(1)的单调增区间为,单调减区间为;(2)实数的取值范围为.【解析】试题分析:(1)首先确定函数的定义域,进一步对求导,利用导函数与原函数的关系,得到原函数的单调区间;(2)“存在,对任意的,总有成立”等价于“在上的最大值不小于在上的最大值”进一步,分别求函数和在区间和上的最大值.试题解析:(1),(此处若不写定义域,可适当扣分)故.当时,;当时,.的单调增区间为,单调减区间为;(2),则,而,故在上,即函数在上单调递增,而“存在,对任意的,总有成立”等价于“在上的最大值不小于在上的最大值”而在上的最大值为中的最大者,记为.所以有,,.故实数的取值范围为.填空题若方程所表示的曲线为C,给出下列四个命题:①若C为椭圆,则1<t<4且t≠;②若C为双曲线,则t>4或t<1;③曲线C不可能是圆;④若C表示椭圆,且长轴在x轴上,则1<t<.其中正确的命题是________(把所有正确命题的序号都填在横线上).【答案】①②【解析】试题分析:据椭圆方程的特点列出不等式求出t的范围判断出①错,据双曲线方程的特点列出不等式求出t的范围,判断出②对;据圆方程的特点列出方程求出t的值,判断出③错;据椭圆方程的特点列出不等式求出t的范围,判断出④错.解:若C为椭圆应该满足(4-t)(t-1)>0,4-t≠t-1即1<t<4且t≠故①错,若C为双曲线应该满足(4-t)(t-1)<0即t>4或t<1故②对,当4-t=t-1即t=表示圆,故③错,若C 表示椭圆,且长轴在x轴上应该满足4-t>t-1>0则1,因此④错,故填写②填空题设为直线与双曲线左支的交点,是左焦点,垂直于轴,则双曲线的离心率【答案】:【解析】试题分析:设,则由题意,知.因为垂直于轴,则由双曲线的通径公式知,即,所以.又由,得,所以.填空题命题“若x2<1,则-1<x<1”的逆否命题是________【答案】若x≥1或x≤-1,则x2≥1”【解析】略解答题(本题满分12分)已知,函数(Ⅰ)若,求曲线在点处的切线方程.(Ⅱ)若,求在闭区间上的最小值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:本题主要考查导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的极值和最值、利用导数求函数的切线方程等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,将代入中,对求导,为切点的纵坐标,而是切线的斜率,最后利用点斜式写出直线方程;第二问,对求导,令,将分成两部分:和进行讨论,讨论函数的单调性,利用单调性判断函数的最小值,综合所有情况,得到的解析式.试题解析:定义域:,(Ⅰ)当时,,则,则∴在处切线方程是:,即,(Ⅱ),令,得到,①当时,,则有极大极小则最小值应该由与中产生,当时,,此时;当时,,此时,②当时,,则有极小则,综上所述:当时,在区间上的最小值填空题抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=________.【答案】【解析】由已知得抛物线的焦点坐标为双曲线的右焦点坐标为(2,0),所以上述两点连线的方程为.双曲线的渐近线方程为y=±x.对函数y=x2求导得,y′=x.设M(x0,y0),则x0=,即x0=p,代入抛物线方程得,y0=p.由于点M在直线上,所以p+×=1,解得p=.填空题函数f(x)=ax2+4x-3在x∈[0,2]上有最大值f(2),则实数a的取值范围为________.【答案】[-1,+∞)【解析】试题分析:分类讨论,确定函数的对称轴,根据函数f (x)=ax2+2ax+1在[0,2]上有最大值f(2),建立方程,即可求得结论.解:f′(x)=2ax+4,由f(x)在[0,2]上有最大值f(2),则要求f(x)在[0,2]上单调递增,则2ax+4≥0在[0,2]上恒成立.(1)当a≥0时,2ax+4≥0恒成立;(2)当a<0时,要求4a+4≥0恒成立,即a≥﹣1.∴a的取值范围是a≥﹣1.故答案为:a≥﹣1填空题命题“存在实数,使”的否定是.【答案】对任意的,都有【解析】试题分析:特称命题的否定为全称命题,并将结论加以否定,因此命题的否定为:对任意的,都有解答题某工厂生产某种水杯,每个水杯的原材料费、加工费分别为30元、m元(m为常数,且2≤m≤3),设每个水杯的出厂价为x元(35≤x≤41),根据市场调查,水杯的日销售量与ex(e为自然对数的底数)成反比例,已知每个水杯的出厂价为40元时,日销售量为10个.(1)求该工厂的日利润y(元)与每个水杯的出厂价x(元)的函数关系式;(2)当每个水杯的出厂价为多少元时,该工厂的日利润最大,并求日利润的最大值.【答案】(1);(2)x=35时,日利润取得最大值,且最大值为10e5(5-m)元.【解析】试题分析:(1)先确定反比例系数,再根据利润等于收入减去成本列函数关系式(2)利用导数求函数最值:先求导数,再根据范围确定导函数符号,确定函数单调性,最后根据单调性求函数最值试题解析:解:(1)设日销售量为s,则s=,因为x=40时,s=10,故10=,则k=10e40,所以s=,故y=(x-30-m)(35≤x≤41).(2)由(1)知y′=10e40·=10e40·.令y′=10e40·=0,则x=31+m.当2≤m≤3时,y′且【解析】由a2x2+ax-2=0,得(ax+2)(ax-1)=0,显然a≠0,∴x=-或x=.∵x∈[-1,1],故≤1或≤1,∴|a|≥1.由题知命题q“只有一个实数x满足x2+2ax+2a≤0”,即抛物线y=x2+2ax+2a与x轴只有一个交点,∴Δ=4a2-8a=0,∴a=0或a=2,∴当命题“p或q”为真命题时|a|≥1或a=0.∵命题“p或q”为假命题,∴a的取值范围为{a|-1是椭圆E:(a>b>0)上一点,离心率为.(1)求椭圆E的方程;(2)设不过原点O的直线l与该椭圆E交于P,Q两点,满足直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列,求△OPQ面积的取值范围.【答案】(1)(2)(0,).【解析】试题分析:(1)根据离心率得a,b,c三者关系,再代入点可得a2=4,b2=3.(2)因为直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列,可得,再直线l的方程为y=kx+m(m≠0),联立直线方程与椭圆方程,利用韦达定理代入关系式得,根据点到直线距离公式得高,根据弦长公式得底边边长,结合三角形面积公式得关于m函数关系式,最后利用基本不等式求最值,得取值范围试题解析:解:(1)由题意知,=,所以=,a2=b2.又+=1,解得a2=4,b2=3.因此椭圆E的方程为(2)由题意可知,直线l的斜率存在且不为0,故可设直线l的方程为y=kx+m(m≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),由消去y得,(3+4k2)x2+8kmx+4(m2-3)=0.由题意知Δ=64k2m2-16(3+4k2)(m2-3)=16(12k2-3m2+9)>0,即4k2-m2+3>0.又x1+x2=-,x1x2=所以y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=.因为直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列,所以·==k2,即(4k2-3)m2=0,∵m≠0,∴k2=.由于直线OP,OQ的斜率存在,且Δ>0,得00时,得0.单调递增区间是填空题已知点P(6,y)在抛物线y2=2px(p>0)上,若点P到抛物线焦点F 的距离等于8,则焦点F到抛物线准线的距离等于________.【答案】4【解析】抛物线y2=2px(p>0)的准线为x=-,因为P(6,y)为抛物线上的点,所以P到焦点F的距离等于它到准线的距离,所以6+=8,所以p=4,焦点F到抛物线准线的距离等于4.填空题某名牌电动车的耗电量y与速度x之间有如下关系:,为使耗电量最小,则速度应定为________.【答案】40【解析】由y′=x2-39x-40=0,得x=-1或x=40,由于040时,y′>0.所以当x=40时,y有最小值.解答题过直角坐标平面xOy中的抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作一条倾斜角为的直线与抛物线相交于A,B两点.(1)用p表示线段AB的长;(2)若,求这个抛物线的方程.【答案】(1)4p(2)y2=4x.【解析】试题分析:(1)先根据点斜式写出直线方程,再与抛物线联立方程组,利用韦达定理得两根之和,最后根据抛物线定义求线段AB的长;(2)先根据向量数量积化简,再根据点斜式设直线方程,与抛物线联立方程组,利用韦达定理代入关系式,解出p 试题解析:解:(1)抛物线的焦点为F,过点F且倾斜角为的直线方程是y=x-.设A(x1,y1),B(x2,y2),联立得x2-3px+=0,∴x1+x2=3p,x1x2=,∴AB=x1+x2+p =4p.(2)由(1)知x1x2=,x1+x2=3p,∴y1y2==x1x2-(x1+x2)+=-+=-p2,∴OA―→·OB―→=x1x2+y1y2=-p2=-=-3,解得p2=4,∴p=2.∴这个抛物线的方程为y2=4x.填空题双曲线的离心率大于的充分必要条件是________.【答案】m>1【解析】依题意,e2=>2,得1+m>2,所以m>1.填空题动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为_____________.【答案】y2=4x【解析】设动圆圆心为P,半径为R,则P到(1,0)的距离等于P 到直线x=-1的距离,那么点P的轨迹是以(1,0)为焦点,以直线x =-1为准线的抛物线,即方程为y2=4x.填空题曲线y=x3-2x+1在点(1,0)处的切线方程为________________.【答案】y=x-1【解析】由题可知,点(1,0)在曲线y=x3-2x+1上,求导可得y′=3x2-2,所以在点(1,0)处的切线的斜率k=1,切线过点(1,0),根据直线的点斜式可得切线方程为y=x-1.。
苏教版高中数学选修1-1模块综合测评1.docx

模块综合测评(一)(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上.)1.已知命题p :∀x >0,总有(x +1)e x >1,则綈p 为________.【解析】 根据全称命题的否定为存在性命题可知,綈p 为∃x 0>0,使得(x 0+1)e x 0 ≤1.【答案】 ∃x 0>0,使得(x 0+1)e x 0 ≤12.下列求导数的运算:①⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x ′=1+1x 2;②(log 2x )′=1x ln 2;③(3x )′=3x log 3x ;④(x 2cos x )′=-2x sin x ;⑤⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ln x ′=x cos x ·ln x -sin x x (ln x )2.其中正确的是________(填序号).【解析】 ①⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x ′=1-1x 2,故错误;②符合对数函数的求导公式,故正确;③(3x )′=3x ln 3,故错误;④(x 2cos x )′=2x cos x -x 2sin x ,故错误; ⑤⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ln x ′=cos x ·ln x -sin x ·1x(ln x )2=x cos x ·ln x -sin xx (ln x )2,正确.【答案】 ②⑤3.已知函数y =f (x )的图象在点(1,f (1))处的切线方程是x -2y +1=0,则f (1)+2f ′(1)的值是________.【导学号:24830095】【解析】 ∵函数y =f (x )的图象在点(1,f (1))处的切线方程是x -2y +1=0, ∴f (1)=1,f ′(1)=12,∴f (1)+2f ′(1)=2. 【答案】 24.双曲线方程为x 2-2y 2=1,则它的右焦点坐标为________.【解析】 双曲线的a 2=1,b 2=12,c 2=32,c =62,∴右焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫62,0.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫62,05. “a >1”是“1a <1”的________条件.【解析】 由1a <1得:当a >0时,有1<a ,即a >1;当a <0时,不等式恒成立.所以1a <1⇔a >1或a <0,从而a >1是1a <1的充分不必要条件. 【答案】 充分不必要6.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 ,它的一个焦点与抛物线y 2=16x 的焦点相同.则双曲线的方程为________.【解析】 由双曲线渐近线方程可知ba =3,① 因为抛物线的焦点为(4,0),所以c =4,②又c 2=a 2+b 2③,联立①②③,解得a 2=4,b 2=12,所以双曲线的方程为x 24-y 212=1.【答案】 x 24-y 212=17.设函数f (x )在R 上可导,其导函数为f ′(x ),且函数y =(1-x )f ′(x )的图象如图1所示,则函数f (x )的极大值是________,极小值是________.图1【解析】 由图可知,当x <-2时,f ′(x )>0;当-2<x <1时,f ′(x )<0;当1<x <2时,f ′(x )<0;当x >2时,f ′(x )>0.由此可以得到函数f (x )在x =-2处取得极大值,在x =2处取得极小值.【答案】 f (-2) f (2)8.函数y =f (x )的图象如图2所示,则导函数y =f ′(x )的图象大致是________(填序号).图2【解析】 由f (x )的图象及f ′(x )的意义知,在x >0时,f ′(x )为单调递增函数且f ′(x )<0;在x <0时,f ′(x )为单调递减函数且f ′(x )<0.故选④【答案】 ④9.函数y =x ln x ,x ∈(0,1)的单调增区间是________.【解析】 函数y =x ln x 的导数为 y ′=(x )′ln x +x ·(ln x )′=ln x +1,(x >0)由ln x +1>0,得x >1e ,故函数y =x ln x 的增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,1.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,110.从边长为10 cm ×16 cm 的矩形纸板的四角截去四个相同的小正方形,作成一个无盖的盒子,则盒子容积的最大值为________.【解析】 设盒子容积为y cm 3,盒子的高为x cm ,则y =(10-2x )(16-2x )x =4x 3-52x 2+160x (0<x <5),∴y ′=12x 2-104x +160.令y ′=0,得x =2或x =203(舍去), ∴y max =6×12×2=144(cm 3). 【答案】 144 cm 311.若函数f (x )=x 3-6bx +3b 在(0,1)内只有极小值,则实数b 的取值范围是________.【解析】 ∵f ′(x )=3x 2-6b ,由题意知,函数f ′(x )图象如下. ∴⎩⎨⎧ f ′(0)<0f ′(1)>0,即⎩⎨⎧-6b <03-6b >0,得0<b <12.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1212.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两顶点为A (a,0),B (0,b ),且左焦点为F ,△F AB 是以角B 为直角的直角三角形,则椭圆的离心率e 为________.【解析】 依题意可知点F (-c,0),直线AB 斜率为b -00-a=-ba ,直线BF 的斜率为0-b -c -0=b c,∵∠FBA =90°,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-b a ·bc =-b 2ac =-a 2-c 2ac =-1整理得c 2+ac -a 2=0,即⎝ ⎛⎭⎪⎫c a 2+ca -1=0,即e 2+e -1=0,解得e =5-12或-5+12∵0<e <1,∴e =5-12.【答案】5-1213.设AB 为过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的弦,则AB 的最小值为________. 【解析】 焦点F 坐标⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,设直线L 过F ,则直线L 方程为y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,联立y 2=2px 得k 2x 2-(pk 2+2p )x +p 2k 24=0,由韦达定理得x 1+x 2=p +2pk 2.AB =x 1+x 2+p =2p +2p k 2=2p ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1k 2,因为k =tan a ,所以1+1k 2=1+1tan 2α=1sin 2α.所以AB =2psin 2α,当a =90°时,即AB 垂直于x 轴时,AB 取得最小值,最小值是AB =2p .【答案】 2p14.定义在R 上的函数f (x )满足:f ′(x )>1-f (x ),f (0)=6,f ′(x )是f (x )的导函数,则不等式e x f (x )>e x +5(其中e 为自然对数的底数)的解集为________.【解析】 设g (x )=e x f (x )-e x ,(x ∈R ),则g ′(x )=e x f (x )+e x f ′(x )-e x =e x [f (x )+f ′(x )-1],∵f ′(x )>1-f (x ),∴f (x )+f ′(x )-1>0,∴g ′(x )>0,∴y =g (x )在定义域上单调递增,∵e x f (x )>e x +5,∴g (x )>5,又∵g (0)=e 0f (0)-e 0=6-1=5,∴g (x )>g (0),∴x >0,∴不等式的解集为(0,+∞) 【答案】 (0,+∞)二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)已知条件p :∃m ∈[-1,1]使不等式a 2-5a +5≥m +2成立;条件q :x 2+ax +2=0有两个负数根,若p ∨q 为真,且p ∧q 为假,求实数a 的取值范围.【解】 ∵p ∨q 为真,p ∧q 为假,∴p ,q 一真一假.由题设知,对于条件p ,∵m ∈[-1,1],∴m +2∈[1,3],∵不等式a 2-5a +5≥1成立,∴a 2-5a +4≥0,解得a ≤1或a ≥4.对于条件q , ∵a 2+a +2=0有两个负数解,∴⎩⎨⎧Δ=a 2-8≥0x 1+x 2=-a <0,∴a ≥22,若p 真q 假,则a ≤1;若p 假q 真,则22≤a<4,∴a的取值范围是:a≤1或22≤a<4.16.(本小题满分14分)过椭圆x216+y24=1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M点平分,求这条弦所在直线的方程.【导学号:24830096】【解】设直线与椭圆的交点为A(x1,y1)、B(x2,y2),∵M(2,1)为AB的中点∴x1+x2=4,y1+y2=2,∵又A、B两点在椭圆上,则x21+4y21=16,x22+4y22=16,两式相减得(x21-x22)+4(y21-y22)=0,于是(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0,∴y1-y2x1-x2=-x1+x24(y1+y2)=-44×2=-12,即k AB=-12,故所求直线的方程为y-1=-12(x-2),即x+2y-4=0.17.(本小题满分14分)已知a<2,函数f(x)=(x2+ax+a)e x(1)当a=1时,求f(x)的单调递增区间;(2)若f(x)的极大值是6·e-2,求a的值.【解】(1)当a=1时,f(x)=(x2+x+1)e x,∴f′(x)=(x2+3x+2)e x,由f′(x)≥0,得x≤-2或x≥-1,∴f(x)的增区间为(-∞,-2],[-1,+∞).(2)f′(x)=[x2+(a+2)x+2a]e x,由f′(x)=0,得x=-2或x=-a,列表讨论,得:x (-∞,-2)-2(-2,-a)-a (-a,+∞) f′(x)+0-0+f(x)极大值极小值∴x=-2时,f(x)取得极大值,又f(-2)=(4-a)·e-2,f(x)的极大值是6·e-2,∴(4-a)·e-2=6·e-2,解得a=-2.∴a的值为-2.18.(本小题满分16分)设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b 2=1(0<b <1)的左、右焦点,过F 1的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等差数列.(1)求|AB |;(2)若直线l 的斜率为1,求b 的值.【解】 (1)由椭圆定义知|AF 2|+|AB |+|BF 2|=4,又2|AB |=|AF 2|+|BF 2|,得|AB |=43.(2)l 的方程式为y =x +c ,其中c =1-b 2设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A ,B 两点坐标满足方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +c ,x 2+y 2b 2=1,化简得(1+b 2)x 2+2cx +1-2b 2=0. 则x 1+x 2=-2c 1+b 2,x 1x 2=1-2b 21+b 2.因为直线AB 的斜率为1,所以|AB |=2|x 2-x 1|,即43=2|x 2-x 1|. 则89=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=4(1-b 2)(1+b 2)2-4(1-2b 2)1+b 2=8b 4(1+b 2)2. 解得b =22.19.(本小题满分16分)设函数f (x )=2ln x -x 2. (1)求函数f (x )的单调递增区间;(2)若关于x 的方程f (x )+x 2-x -2-a =0在区间[1,3]内恰有两个相异实根,求实数a 的取值范围.【解】 (1)f ′(x )=2(1-x 2)x ,∵x >0,x ∈(0,1)时,f ′(x )>0,所以函数f (x )的单调递增区间是(0,1).(2)将f (x )代入方程f (x )+x 2-x -2-a =0得2ln x -x -2-a =0, 令g (x )=2ln x -x -2-a 则g ′(x )=2-xx ;∴当2≤x ≤3时,g ′(x )<0; ∴g (2)是g (x )的极大值,也是g (x )在上的最大值;∵关于x 的方程f (x )+x 2-x -2-a =0在区间内恰有两个相异实根;∴函数g (x )在区间[1,3]内有两个零点;则有:g (2)>0,g (1)<0,g (3)<0,所以有:⎩⎨⎧2ln 2-4-a >0,-3-a <0,2ln 3-5-a <0,解得:2ln 3-5<a <2ln 2-4,所以a 的取值范围是(2ln 3-5,2ln 2-4).20.(本小题满分16分)已知椭圆G :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,右焦点为(22,0),斜率为1的直线l 与椭圆G 交与A 、B 两点,以AB 为底边作等腰三角形,顶点为P (-3,2).(1)求椭圆G 的方程; (2)求△P AB 的面积.【解】 (1)由已知得,c =22,c a =63,解得a =23,又b 2=a 2-c 2=4, 所以椭圆G 的方程为x 212+y 24=1.(2)设直线l 的方程为y =x +m ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m x 212+y 24=1得4x 2+6mx +3m 2-12=0.①设A ,B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2)(x 1<x 2),AB 的中点为E (x 0,y 0), 则x 0=x 1+x 22=-3m 4,y 0=x 0+m =m4,因为AB 是等腰△P AB 的底边,所以PE ⊥AB ,所以PE 的斜率k =2-m 4-3+3m 4=-1,解得m =2.此时方程①为4x 2+12x =0. 解得x 1=-3,x 2=0,所以y 1=-1,y 2=2,所以|AB |=32,此时,点P (-3,2)到直线AB :y =x +2距离d =| -3-2+2|2=322,所以△P AB 的面积S =12|AB |d =92.。
【金版优课】高中数学人教B版选修1-1 模块综合测试2 Word版含解析
选修1-1 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.已知命题p :∀x ∈R ,x ≥1,那么命题¬p 为( ) A .∀x ∈R ,x ≤1 B .∃x ∈R ,x <1 C .∀x ∈R ,x ≤-1D .∃x ∈R ,x <-1解析:全称命题的否定是特称命题. 答案:B2.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)与抛物线y 2=8x 有一个相同的焦点F ,且该点到双曲线的渐近线的距离为1,则该双曲线的方程为( )A . x 2-y 2=2B . x 23-y 2=1C .x 2-y 2=3D .x 2-y 23=1 解析:本题主要考查双曲线与抛物线的有关知识.由已知,a 2+b 2=4 ①,焦点F (2,0)到双曲线的一条渐近线bx -ay =0的距离为|2b |a 2+b 2=1 ②,由①②解得a 2=3,b 2=1,故选B.答案:B3.已知命题p ,q ,如果命题“¬p ”与命题“p ∨q ”均为真命题,那么下列结论正确的是( )A .p ,q 均为真命题B .p ,q 均为假命题C .p 为真命题,q 为假命题D .p 为假命题,q 为真命题 解析:命题“¬p ”为真,所以命题p 为假命题.又命题“p ∨q ”也为真命题,所以命题q 为真命题.答案:D4.[2014·福建高考]直线l :y =kx +1与圆O :x 2+y 2=1相交于A ,B 两点,则“k =1”是“△OAB 的面积为12”的( )A . 充分而不必要条件B . 必要而不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分又不必要条件解析:若k =1,则直线l :y =x +1与圆相交于(0,1),(-1,0)两点,所以△OAB 的面积S △OAB =12×1×1=12,所以“k =1”⇒“△OAB 的面积为12”;若△OAB 的面积为12,则k =±1,所以“△OAB 的面积为12”D ⇒/“k =1”,所以“k =1”是“△OAB 的面积为12”的充分而不必要条件,故选A.答案:A5.函数f (x )=x 3-6bx +3b 在(0,1)内有极小值,则实数b 的取值范围是( ) A . (0,1) B . (-∞,1) C . (0,+∞) D . (0,12)解析:f ′(x )=3x 2-6b , ∵f (x )在(0,1)内有极小值, ∴f ′(x )=0在x ∈(0,1)时有解,∴⎩⎪⎨⎪⎧f ′(0)<0f ′(1)>0.∴0<b <12.答案:D6.若直线y =x +1与椭圆x 22+y 2=1相交于A ,B 两个不同的点,则|AB →|等于( )A .43B .423C .83D .823解析:联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +1,x 22+y 2=1,得3x 2+4x =0,解得A (0,1),B (-43,-13),所以|AB →|=(-43-0)2+(-13-1)2=423. 答案:B7.若x >0,则f (x )=12x +3x 的最小值为( )A . 12B . -12C . 6D . -6解析:f (x )=12x +3x ,f ′(x )=3-12x 2,由f ′(x )=0得x =2或x =-2(舍去), ∴f (x )在(0,2)内递减,在(2,+∞)内递增, ∴f (x )min =f (2)=12. 答案:A8.下列四个结论中正确的个数为( )①命题“若x 2<1,则-1<x <1”的逆否命题是“若x >1或x <-1,则x 2>1”; ②已知p :∀x ∈R ,sin x ≤1,q :若a <b ,则am 2<bm 2,则p ∧q 为真命题; ③命题“∃x ∈R ,x 2-x >0”的否定是“∀x ∈R ,x 2-x ≤0”; ④“x >2”是“x 2>4”的必要不充分条件. A .0个 B .1个 C .2个D .3个解析:只有③中结论正确. 答案:B9.[2014·贵州六校联盟高三联考]已知函数y =xf ′(x )的图象如图所示(其中f ′(x )是函数f (x )的导函数).下面四个图象中,y =f (x )的图象大致是( )解析:由条件可知当0<x <1时,f ′(x )<0,函数f (x )递减,当x >1时,f ′(x )>0,函数f (x )递增,所以当x =1时,函数f (x )取得极小值.当x <-1时,xf ′(x )<0,所以f ′(x )>0,函数f (x )递增,当-1<x <0,xf ′(x )>0,所以f ′(x )<0,函数f (x )递减,所以当x =-1时,函数f (x )取得极小值.所以选C.答案:C10.[2014·聊城高二检测]若点P 是曲线y =x 2-ln x 上任意一点,则点P 到直线y =x -2的最小距离为( )A . 1B . 2C .22D . 3解析:由题意知,过点P 作与直线y =x -2平行的直线,且与曲线y =x 2-ln x 相切.设切点P (x 0,x 20-ln x 0),则有k =y ′|x =x 0=2x 0-1x 0=1,解得x 0=1或x 0=-12(舍去),∴点P (1,1),d =|1-1-2|2= 2.答案:B11.已知F 是抛物线y 2=4x 的焦点,过点F 且斜率为3的直线交抛物线于A 、B 两点,则||F A |-|FB ||的值为( )A . 83B . 163C .833D .823解析:本题主要考查直线与抛物线的位置关系以及抛物线的有关性质.直线AB 的方程为y =3(x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x y =3(x -1)得3x 2-10x +3=0,故x 1=3,x 2=13,所以||F A |-|FB ||=|x 1-x 2|=83.故选A.答案:A12.[2012·浙江高考]如图,F 1、F 2分别是双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a ,b >0)的左、右焦点,B 是虚轴的端点,直线F 1B 与双曲线C 的两条渐近线分别交于P 、Q 两点,线段PQ 的垂直平分线与x 轴交于点M .若|MF 2|=|F 1F 2|,则双曲线C 的离心率是( )A .233B .62C . 2D . 3解析:本题主要考查双曲线离心率的求解.结合图形的特征,通过PQ 的中点,利用线线垂直的性质进行求解.不妨设c =1,则直线PQ :y =bx +b ,双曲线C 的两条渐近线为y =±b a x ,因此有交点P (-a a +1,b a +1),Q (a 1-a ,b 1-a ),设PQ 的中点为N ,则点N 的坐标为(a 21-a 2,b 1-a 2),因为线段PQ 的垂直平分线与x 轴交于点M ,|MF 2|=|F 1F 2|,所以点M 的坐标为(3,0),因此有k MN =b1-a 2-0a 21-a 2-3=-1b ,所以3-4a 2=b 2=1-a 2,所以a 2=23,所以e =62.答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.命题“∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0”的否定是__________.解析:特称命题的否定是全称命题,故原命题的否定是∀x ∈R ,x 2+2x +2>0. 答案:∀x ∈R ,x 2+2x +2>014.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)与方向向量为k =(6,6)的直线交于A ,B 两点,线段AB 的中点为(4,1),则该双曲线的渐近线方程是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21a 2-y 21b 2=1且x 22a 2-y 22b 2=1得:y 2-y 1x 2-x 1=b 2(x 2+x 1)a 2(y 2+y 1)=4b 2a 2,又k =1,∴4b 2a 2=1即:b a =±12.即双曲线的渐近线方程为:y =±12x .答案:y =±12x15.[2014·云南师大附中月考]对于三次函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d (a ≠0),给出定义:设f ′(x )是函数f (x )的导数,f ″(x )是f ′(x )的导数,若方程 f ″(x )=0有实数解x 0,则称点(x 0,f (x 0))为函数y =f (x )的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数的图象都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.根据这一发现,则函数f (x )=13x 3-12x 2+3x -512的图象的对称中心为________.解析:由f (x )=13x 3-12x 2+3x -512,得f ′(x )=x 2-x +3,f ″(x )=2x -1,由f ″(x )=0,解得x =12,且f (12)=1,所以此函数图象的对称中心为(12,1).答案:(12,1)16.[2014·湖北省襄阳五中月考]已知函数f (x )=|x 2-2ax +b |(x ∈R ),给出下列命题:①若a 2-b ≤0,则f (x )在区间[a ,+∞)上是增函数;②若a 2-b >0,则f (x )在区间[a ,+∞)上是增函数;③当x =a 时,f (x )有最小值b -a 2;④当a 2-b ≤0时,f (x )有最小值b -a 2.其中正确命题的序号是________.解析:本题考查含绝对值的二次函数单调区间和最小值问题的求解.由题意知f (x )=|x 2-2ax +b |=|(x -a )2+b -a 2|.若a 2-b ≤0,则f (x )=|(x -a )2+b -a 2|=(x -a )2+b -a 2,可知f (x )在区间[a ,+∞)上是增函数,所以①正确,②错误;只有在a 2-b ≤0的条件下,才有x =a 时,f (x )有最小值b -a 2,所以③错误,④正确.答案:①④三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)(1)设集合M ={x |x >2},P ={x |x <3},则“x ∈M 或x ∈P ”是“x ∈(M ∩P )”的什么条件?(2)求使不等式4mx 2-2mx -1<0恒成立的充要条件. 解:(1)x ∈R ,x ∈(M ∩P )⇔x ∈(2,3). 因为“x ∈M 或x ∈P ”x ∈(M ∩P ). 但x ∈(M ∩P )⇒x ∈M 或x ∈P .故“x ∈M 或x ∈P ”是“x ∈(M ∩P )”的必要不充分条件. (2)当m ≠0时,不等式4mx 2-2mx -1<0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧4m <0Δ=4m 2+16m <0⇔-4<m <0.又当m =0时,不等式4mx 2-2mx -1<0对x ∈R 恒成立, 故使不等式4mx 2-2mx -1<0恒成立的充要条件是-4<m ≤0.18.(12分)[2014·河南洛阳统考]已知函数f (x )=ln x -ax +a (a ∈R ),g (x )=x 2+2x +m (x <0).(1)讨论f (x )的单调性;(2)若a =0,函数y =f (x )在A (2,f (2))处的切线与函数y =g (x )相切于B (x 0,g (x 0)),求实数m 的值.解:(1)f ′(x )=1-axx,x >0.若a ≤0,f ′(x )>0,f (x )在(0,+∞)上单调递增;若a >0,当x ∈(0,1a )时,f ′(x )>0,f (x )在(0,1a )上单调递增;当x ∈(1a ,+∞)时,f ′(x )<0,f (x )在(1a ,+∞)上单调递减.(2)当a =0时,f (x )=ln x . f ′(x )=1x ,∴k =f ′(2)=12.∴函数f (x )在A (2,ln2)处的切线方程为y =12(x -2)+ln2,易得函数g (x )在B (x 0,g (x 0))处的切线方程为y =(2x 0+2)·(x -x 0)+x 20+2x 0+m , 整理得:y =(2x 0+2)x -x 20+m . 由已知得:⎩⎪⎨⎪⎧12=2(x 0+1)ln2-1=-x 20+m ,解得x 0=-34,m =-716+ln2.19.(12分)设直线l :y =x +1与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A ,B 两个不同的点,l 与x 轴相交于点F .(1)证明:a 2+b 2>1;(2)若F 是椭圆的一个焦点,且AF →=2FB →,求椭圆的方程. 解:(1)证明:将x =y -1代入x 2a 2+y 2b 2=1,消去x ,整理,得(a 2+b 2)y 2-2b 2y +b 2(1-a 2)=0. 由直线l 与椭圆相交于两个不同的点,得 Δ=4b 4-4b 2(a 2+b 2)(1-a 2)=4a 2b 2(a 2+b 2-1)>0, 所以a 2+b 2>1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则(a 2+b 2)y 21-2b 2y 1+b 2(1-a 2)=0,① 且(a 2+b 2)y 22-2b 2y 2+b 2(1-a 2)=0.②因为AF →=2FB →,所以y 1=-2y 2.将y 1=-2y 2代入①,与②联立,消去y 2, 整理得(a 2+b 2)(a 2-1)=8b 2.③因为F 是椭圆的一个焦点,则有b 2=a 2-1. 将其代入③式,解得a 2=92,b 2=72,所以椭圆的方程为2x 29+2y 27=1.20.(12分)已知两点M (-1,0)、N (1,0),动点P (x ,y )满足|MN →|·|NP →|-MN →·MP →=0, (1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)假设P 1、P 2是轨迹C 上的两个不同点,F (1,0),λ∈R ,FP 1→=λFP 2→,求证:1|FP 1→| +1|FP 2→|=1.解:(1)|MN →|=2,则MP →=(x +1,y ), NP →=(x -1,y ). 由|MN →||NP →|-MN →·MP →=0, 则2(x -1)2+y 2-2(x +1)=0, 化简整理得y 2=4x .(2)由FP 1→=λ·FP 2→,得F 、P 1、P 2三点共线,设P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2),斜率存在时,直线P 1P 2的方程为:y =k (x -1). 代入y 2=4x 得:k 2x 2-2(k 2+2)x +k 2=0. 则x 1x 2=1,x 1+x 2=2k 2+4k 2.∴1|FP 1→| +1|FP 2→| =1x 1+1+1x 2+1 =x 1+x 2+2x 1x 2+(x 1+x 2)+1=1.当P 1P 2垂直x 轴时,结论照样成立.21.(12分)[2014·银川唐徕回民中学三模]已知函数f (x )=ln x ,g (x )=e x , (1)若函数φ(x )=f (x )-x +1x -1,求函数φ(x )的单调区间;(2)设直线l 为函数f (x )的图象在点A (x 0,f (x 0))处的切线,证明:在区间(1,+∞)上存在唯一x 0,使直线l 与曲线y =g (x )相切.解:(1)证明:(1)φ(x )=ln x -x +1x -1,故φ′(x )=1x +2(x -1)2,显然当x >0且x ≠1时都有φ′(x )>0,故函数φ(x )在(0,1)和(1,+∞)内均单调递增.(2)因为f ′(x )=1x ,所以直线l 的方程为y -ln x 0=1x 0(x -x 0),设直线l 与曲线y =g (x )切于点(x 1,e x 1),因为g ′(x )=e x ,所以e x 1=1x 0,从而x 1=-ln x 0,所以直线l 的方程又为y =1x 0x +ln x 0x 0+1x 0,故ln x 0-1=ln x 0x 0+1x 0,从而有ln x 0=x 0+1x 0-1,由(1)知,φ(x )=ln x -x +1x -1在区间(1,+∞)内单调递增,又因为φ(e)=lne -e +1e -1=-2e -1<0,φ(e 2)>0,故φ(x )=ln x -x +1x -1在区间(e ,e 2)内存在唯一的零点x 0,此时,直线l 与曲线y =g (x )相切.22.(12分)[2014·四川高考]已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为直线x =-3上任意一点,求F 作TF 的垂线交椭圆C 于点P ,Q .①证明:OT 平分线段PQ (其中O 为坐标原点); ②当|TF ||PQ |最小时,求点T 的坐标.解:(1)由已知可得⎩⎨⎧a 2+b 2=2b ,2c =2a 2-b 2=4,解得a 2=6,b 2=2,所以椭圆C 的标准方程是x 26+y 22=1.(2)①由(1)可得,F 的坐标是(-2,0),设T 点的坐标为(-3,m ),则直线TF 的斜率k TF=m -0-3-(-2)=-m . 当m ≠0时,直线PQ 的斜率k PQ =1m ,直线PQ 的方程是x =my -2.当m =0时,直线PQ 的方程是x =-2,也符合x =my -2的形式.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将直线PQ 的方程与椭圆C 的方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧x =my -2,x 26+y 22=1,消去x ,得(m 2+3)y 2-4my -2=0,其判别式Δ=16m 2+8(m 2+3)>0. 所以y 1+y 2=4mm 2+3,y 1y 2=-2m 2+3,x 1+x 2=m (y 1+y 2)-4=-12m 2+3.所以PQ 的中点M 的坐标为(-6m 2+3,2mm 2+3),所以直线OM 的斜率k OM =-m3.又直线OT 的斜率k OT =-m3,所以点M 在直线OT 上,因此OT 平分线段PQ . ②由①可得, |TF |=m 2+1,|PQ |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2 =(m 2+1)[(y 1+y 2)2-4y 1y 2] =(m 2+1)[(4mm 2+3)2-4·-2m 2+3]=24(m 2+1)m 2+3.所以|TF ||PQ |=124·(m 2+3)2m 2+1=124·(m 2+1+4m 2+1+4)≥124·(4+4)=33. 当且仅当m 2+1=4m 2+1即m =±1时,等号成立,此时⎪⎪⎪⎪TF PQ 取得最小值. 所以当⎪⎪⎪⎪TF PQ 最小时,T 点的坐标是(-3,1)或(-3,-1).。
(人教版)高中数学选修1-1检测模块综合检测(B) Word版含答案
模块综合检测()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).已知命题:若+=(,∈),则,全为;命题:若>,则<.给出下列四个复合命题:①且;②或;③¬;④¬.其中真命题的个数是( )....解析:命题为真,命题为假,故或真,¬真.答案:.设集合={∈->},={∈<},={∈(-)>},则“∈∪”是“∈”的( ).充分而不必要条件.必要而不充分条件.充分必要条件.既不充分也不必要条件解析:∪={∈<或>},={∈<或>},∵∪=,∴∈∪是∈的充分必要条件.答案:.已知椭圆:+=,:+=,则( ).与顶点相同.与长轴长相同.与短轴长相同.与焦距相等答案:.下列求导运算正确的是( )′=+.()′=).()′=.( )′=解析:∵′=-;()′=;( )′=()′+( )′=·-,∴选项正确.答案:.焦点在轴上,焦距等于,离心率等于,则此椭圆的标准方程是( )+=.+=+=.+=解析:=,==,∴=,椭圆方程为+=.答案:.若双曲线+=的离心率是,则实数的值是( ).-.-..解析:双曲线方程可化为+=,∴=,=-,=-,则==-=,∴=-.答案:.曲线=-在点(-,-)处的切线方程是( ).=+.=+.=-.=-解析:′=-,=-×(-)=,∴切线方程为-(-)=×[-(-)],即--=.答案:.抛物线=上的一点到焦点的距离为,则点的纵坐标是( )..解析:设(,),方程化为=,则=+=+=,∴=.答案:.直线=-与抛物线=交于,两点,且线段的中点的纵坐标为,则的值是( ) .-..-或.以上都不是解析:设(,),(,),则=,=,∴(+)(-)=(-),由已知+=,∴==.故选.答案:.把一个周长为的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为( ) .∶.∶π.∶.∶π解析:设圆柱高为,底面半径为,则=,圆柱体积=π·=(-+)(<<),。
高中数学 模块综合检测(二)新人教A版选修1-1
模块综合检测(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.如果命题“(綈p)∨(綈q)”是假命题,则在下列各结论中:(1)命题“p∧q”是真命题;(2)命题“p∧q”是假命题;(3)命题“p∨q”是真命题;(4)命题“p∨q”是假命题.其中正确的为( )A.(1)(3) B.(2)(4)C.(2)(3) D.(1)(4)解析:选A (綈p)∨(綈q)是假命题,则綈p与綈q均为假命题,所以p与q均为真命题,故p∧q为真命题,p∨q也为真命题.2.(北京高考)设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选D 可采用特殊值法进行判断,令a=1,b=-1,满足a>b,但不满足a2>b2,即条件“a>b”不能推出结论“a2>b2”;再令a=-1,b=0,满足a2>b2,但不满足a>b,即结论“a2>b2”不能推出条件“a>b”.故选D.3.已知函数f(x)的图象过点(0,-5),它的导数f′(x)=4x3-4x,则当f(x)取得极大值-5时,x的值应为( )A.-1 B.0C.1 D.±1解析:选B 由题意易知f(x)=x4-2x2-5.令f′(x)=0得x=0或x=±1,只有f(0)=-5,故选B.4.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线与抛物线y 2=2px (p >0)的准线分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB 的面积为3,则p =( )A .1 B.32 C .2D .3解析:选C 因为双曲线的离心率e =ca=2,所以b =3a ,所以双曲线的渐近线方程为y =±b a x =±3x ,与抛物线的准线x =-p 2相交于A ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-p 2,32p ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-p 2,-32p ,所以△AOB 的面积为12×p 2×3p =3,又p >0,所以p =2.5.函数f (x )=x 2-2ax +a 在区间(-∞,1)上有最小值,则函数g (x )=f x x在区间(1,+∞)上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数解析:选D 由函数f (x )=x 2-2ax +a 在区间(-∞,1)上有最小值,可得a <1, ∴g (x )=f x x=x +a x-2a ,则g ′(x )=1-ax2.易知在(1,+∞)上g ′(x )>0,所以g (x )为增函数.6.给定命题p :函数y =ln[(1-x )·(1+x )]为偶函数;命题q :函数y =e x -1e x +1为偶函数,下列说法正确的是( )A .p ∨q 是假命题B .(綈p )∧q 是假命题C .p ∧q 是真命题D .(綈p )∨q 是真命题解析:选B 对于命题p :f (x )=ln[(1-x )(1+x )],令(1-x )(1+x )>0,即-1<x <1,∴函数f (x )的定义域为(-1,1)关于原点对称, 又∵f (-x )=ln[(1+x )(1-x )]=f (x ), ∴函数f (x )为偶函数,∴命题p 为真命题;对于命题q :f (x )=e x -1e x +1,函数f (x )的定义域为R ,关于原点对称,f (-x )=e -x -1e -x +1=1e x-11e x+1=1-e x 1+e x=-f (x ), ∴函数f (x )为奇函数, ∴命题p 为假命题, ∴(綈p )∧q 是假命题.7.如图,等腰梯形ABCD 中,AB ∥CD 且AB =2AD ,∠DAB =π3,则以A ,B 为焦点,且过点D 的双曲线的离心率e =( )A.5-1B.3+1C.5-12D.3+12解析:选B 由题可知,双曲线的离心率e =|AB ||DB |-|DA |.设|AD |=|BC |=t ,则|AB |=2t ,|CD |=2t -2t cos 60°=t ,|BD |=3t ,所以e =|AB ||DB |-|DA |=2t3t -t=3+1,故选B.8.已知可导函数y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线为l :y =g (x )(如图),设F (x )=f (x )-g (x ),则( )A .F ′(x 0)=0,x =x 0是F (x )的极大值点B .F ′(x 0)=0,x =x 0是F (x )的极小值点C .F ′(x 0)≠0,x =x 0不是F (x )的极值点D .F ′(x 0)≠0,x =x 0是F (x )的极值点解析:选B 在x 0处f ′(x 0)=g ′(x 0),由图象知B 正确.9.过点(0,1)作直线,使它与抛物线y 2=4x 仅有一个公共点,这样的直线有( ) A .1条 B .2条 C .3条D .4条解析:选C 结合图形分析可知,满足题意的直线共有3条:直线x =0,过点(0,1)且平行于x 轴的直线以及过点(0,1)且与抛物线相切的直线(非直线x =0).10.已知定点F 1(-2,0),F 2(2,0),N 是圆O :x 2+y 2=1上任意一点,点F 1关于点N 的对称点为M ,线段F 1M 的中垂线与直线F 2M 相交于点P ,则点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆解析:选B 设N (a ,b ),M (x ,y ),则a =x -22,b =y2,代入圆O 的方程得点M 的轨迹方程是(x -2)2+y 2=22,此时|PF 1|-|PF 2|=|PF 1|-(|PF 1|±2)=±2,即||PF 1|-|PF 2||=2,2<|F 1F 2|,故所求的轨迹是双曲线.11.若函数f (x )=2x 2-ln x 在其定义域的一个子区间(k -1,k +1)内存在最小值,则实数k 的取值范围是( )A .[1,+∞)B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,32 C .[1,2)D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,2 解析:选B 因为f (x )的定义域为(0,+∞),又f ′(x )=4x -1x ,由f ′(x )=0,得x =12.据题意,⎩⎪⎨⎪⎧k -1<12<k +1,k -1≥0,解得1≤k <32.12.已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点,若MA ―→·MB ―→=0,则k =( )A.12B.22C.2D .2解析:选D y 2=8x 的焦点为(2,0),所以⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8x ,y =k x -2,所以y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 28-2,即k8y 2-y -2k =0,y1+y 2=8k,y 1y 2=-16.又设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),MA ―→·MB ―→=(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=0, (x 1+2)(x 2+2)+(y 1-2)(y 2-2)=0,即⎝ ⎛⎭⎪⎫y 218+2⎝ ⎛⎭⎪⎫y 228+2+(y 1-2)(y 2-2)=0, 所以y 1y 2264+14(y 21+y 22)+4+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0,-16264+14⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫8k 2-2×-16+4-16-16k +4=0,解得k =2.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.下面语句中,是命题的有________(写出序号),其中是真命题的有________(写出序号).①有两个内角之和大于90°的三角形是锐角三角形吗?②sin π3>cos π3;③若x +y 是有理数,则x ,y 都是有理数;④把函数y =2x 的图象向上平移一个单位.解析:①是疑问句,④不是陈述句,它们都不是命题.③可举一个反例,如:x =1+3,y =1-3满足x +y 是有理数,但x ,y 不是有理数,所以③是假命题.答案:②③ ②14.设抛物线x 2=12y 的焦点为F ,经过点P (2,1)的直线l 与抛物线相交于A ,B 两点,又知点P 恰为AB 的中点,则|AF |+|BF |=________.解析:分别过点A ,B ,P 作准线的垂线,垂足分别为M ,N ,Q ,根据抛物线上的点到焦点的距离等于该点到准线的距离,得|AF |+|BF |=|AM |+|BN |=2|PQ |=8.答案:8 15.若函数f (x )=x 2+a x +1在x =1处取极值,则a =________.解析:f ′(x )=2x 2+2x -x 2-a x +12=x 2+2x -a x +12.因为f (x )在x =1处取极值,所以1是f ′(x )=0的根,将x =1代入得a =3.答案:316.过双曲线的左焦点F 1且与双曲线的实轴垂直的直线交双曲线于A ,B 两点,若在双曲线虚轴所在直线上存在一点C ,使AC ―→·BC ―→=0,则双曲线离心率e 的取值范围是________.解析:设双曲线的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,b 2a ,B ⎝⎛⎭⎪⎫-c ,-b 2a ,C (0,t ),由AC ―→·BC ―→=0,得t 2=b 4a 2-c 2≥0,e ≥5+12.答案:⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫5+12,+∞ 三、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)设命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a >0,命题q :实数x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0.(1)若a =1,且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围;(2)若綈p 是綈q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.解:(1)由x 2-4ax +3a 2<0得(x -3a )(x -a )<0,又a >0,所以a <x <3a , 当a =1时,1<x <3,即p 为真时,实数x 的范围是1<x <3.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0,得2<x ≤3,即q 为真时,实数x 的范围是2<x ≤3,若p ∧q 为真,则p 真且q 真, 所以实数x 的取值范围是(2,3).(2)綈p :x ≤a 或x ≥3a ,綈q :x ≤2或x >3,由綈p 是綈q 的充分不必要条件,有⎩⎪⎨⎪⎧0<a ≤2,3a >3,得1<a ≤2, 即a 的取值范围为(1,2].18.(本小题满分12分)已知椭圆Γ:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为4,且椭圆Γ过点A (2,2).(1)求椭圆Γ的方程;(2)设P 、Q 为椭圆Γ上关于y 轴对称的两个不同的动点,求AP ―→·AQ ―→的取值范围.解:(1)法一:由已知得c =2,因为椭圆Γ过点A (2,2),所以⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+2b 2=1,a 2-b 2=4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=8,b 2=4.所以,椭圆Γ的方程为x 28+y 24=1.法二:由已知得c =2,所以椭圆Γ的两个焦点是F 1(-2,0),F 2(2,0), 所以2a =|AF 1|+|AF 2|=32+2=42,故a =22,所以b 2=a 2-c 2=4.所以,椭圆Γ的方程为x 28+y 24=1.(2)设P (x ,y ),则Q (-x ,y )(x ≠0),AP ―→=(x -2,y -2),AQ ―→=(-x -2,y -2),由x 28+y 24=1,得x 2=8-2y 2,所以AP ―→·AQ ―→=4-x 2+(y -2)2=3y 2-22y -2=3⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫y -232-83,由题意,-2<y <2,所以-83≤3⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫y -232-83<10+4 2. 所以,AP ―→·AQ ―→的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫-83,10+42. 19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=mx -1x+2ln x (m ∈R). (1)若m =1,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)讨论函数f (x )的单调性.解:(1)当m =1时,函数f (x )=x -1x+2ln x ,函数的定义域为(0,+∞),且f ′(x )=x 2+2x +1x 2,∴f (1)=0,f ′(1)=4,所以曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为4x -y -4=0.(2)函数的定义域为(0,+∞),且f ′(x )=mx 2+2x +mx 2,①当m ≥0时,f ′(x )>0在x ∈(0,+∞)时恒成立, ∴f (x )在(0,+∞)上单调递增.②当m <0时,(ⅰ)当m ≤-1时,f ′(x )≤0,在x ∈(0,+∞)时恒成立,∴f (x )在(0,+∞)上单调递减.(ⅱ)当-1<m <0时,由f ′(x )=0得x 1=-1+1-m 2m ,x 2=-1-1-m 2m,且0<x 1<x 2.单调递减单调递增单调递减⎝⎭⎝⎭f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-1+1-m 2m ,-1-1-m 2m 上单调递增. 20.(本小题满分12分)已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC ―→=OA ―→+λOB ―→,求λ的值.解:(1)直线AB 的方程是y =22⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,与y 2=2px 联立,从而有4x 2-5px +p 2=0,所以:x 1+x 2=5p4,由抛物线定义得:|AB |=x 1+x 2+p =9, 所以p =4,从而抛物线方程是y 2=8x .(2)由p =4,4x 2-5px +p 2=0可简化为x 2-5x +4=0, 从而x 1=1,x 2=4,y 1=-22,y 2=42,从而A (1,-22),B (4,42); 设OC ―→=(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42) =(4λ+1,42λ-22).又y 23=8x 3,即[22(2λ-1)]2=8(4λ+1),即(2λ-1)2=4λ+1, 解得λ=0或λ=2.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=a3x 3+x 2-2ax -1,f ′(-1)=0.(1)求函数f (x )的单调区间;(2)如果对于任意的x ∈[-2,0),都有f (x )≤bx +3,求b 的取值范围. 解:(1)因为f ′(x )=ax 2+2x -2a ,f ′(-1)=0,所以a =-2.所以f ′(x )=-2x 2+2x +4=-2(x 2-x -2)=-2(x +1)(x -2). 令f ′(x )=0,解得x 1=-1,x 2=2.随着x 的变化,f ′(x )和f (x )的变化情况如下:单调递减单调递增单调递减(2)因为对于任意的x ∈[-2,0),都有f (x )≤bx +3,即bx +3≥-23x 3+x 2+4x -1, 所以b ≤-23x 2+x +4-4x. 设h (x )=-23x 2+x +4-4x. 因为h ′(x )=-43x +1+4x 2, 且x ∈[-2,0),-43x >0,4x 2>0, 所以h ′(x )>0.所以h (x )在[-2,0)上单调递增.所以h (x )min =h (-2)=43. ∴b 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,43. 22.(本小题满分12分)如图,经过点P (2,3),且中心在坐标原点,焦点在x 轴上的椭圆M 的离心率为12. (1)求椭圆M 的方程;(2)若椭圆M 的弦PA ,PB 所在直线分别交x 轴于点C ,D ,且|PC |=|PD |,求证:直线AB 的斜率为定值.解:(1)设椭圆M 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则4a 2+9b 2=1,且e 2=a 2-b 2a 2=14, 解得a 2=16,b 2=12.故椭圆M 的方程为x 216+y 212=1. (2)证明:由题意知,直线PA 的斜率必存在,故设直线PA 的方程为y =k (x -2)+3,A (x A ,y A ),B (x B ,y B ),由|PC |=|PD |可知,直线PB 的方程为y =-k (x -2)+3.由方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =k x -2+3,x 216+y 212=1,可得(4k 2+3)x 2-8k (2k -3)x +4(2k -3)2-48=0.①又方程①有一实根为2,故另一实根为42k -32-4824k 2+3=22k -32-244k 2+3=24k 2-12k -34k 2+3,故x A =24k 2-12k -34k 2+3. 同理,x B =24k 2+12k -34k 2+3. ∴x A +x B =44k 2-34k 2+3, x A +x B -4=-244k 2+3,x A -x B =-48k4k 2+3. ∴直线AB 的斜率k AB =y A -y B x A -x B =[k x A -2+3]-[-k x B -2+3]x A -x B=k x A+x B-4x A-x B=12,即直线AB的斜率为定值.。
高中数学模块综合测试2北师大版选修1-1(2021学年)
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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.已知命题p:∀x∈R,x≥1,那么命题¬p为( )A.∀x∈R,x≤1B.∃x∈R,x<1C.∀x∈R,x≤-1 D.∃x∈R,x<-1解析:全称命题的否定是特称命题.答案:B2.已知双曲线x2a2-\f(y2,b2)=1(a〉0,b〉0)与抛物线y2=8x有一个相同的焦点F,且该点到双曲线的渐近线的距离为1,则该双曲线的方程为( )A. x2-y2=2ﻩB. \f(x2,3)-y2=1C. x2-y2=3 D。
x2-错误!=1解析:本题主要考查双曲线与抛物线的有关知识.由已知,a2+b2=4 ①,焦点F(2,0)到双曲线的一条渐近线bx-ay=0的距离为错误!=1 ②,由①②解得a2=3,b2=1,故选B。
答案:B3.已知命题p,q,如果命题“¬p”与命题“p∨q"均为真命题,那么下列结论正确的是( )A.p,q均为真命题B.p,q均为假命题C.p为真命题,q为假命题D.p为假命题,q为真命题解析:命题“¬p”为真,所以命题p为假命题.又命题“p∨q”也为真命题,所以命题q为真命题.答案:D4.[2014·福建高考]直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B两点,则“k=1”是“△OAB的面积为\f(1,2)"的()A. 充分而不必要条件B。
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选修1-1
一、选择题【共10道小题】
1、如图1所示,,b,c,d为四个带电小球,两球之间的作用分别为吸d,b斥c,c 斥,d吸b,则()
A.仅有两个小球带同种电荷
B.仅有三个小球带同种电荷
C.c,d小球带同种电荷
D.c,d小球带异种电荷
图1
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
2、平行板电容器充电后,与电池两极断开连接,当两极板间的距离减小时()
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电量Q变大
C.电容器两极间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E不变
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
3、下列关于电源的说法,正确的是()
A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大
B.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功
C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大
D.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
4、如图2所示,一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平行,能使小磁针的N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()
A.向右飞行的正离子束
B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负离子束
D.向左飞行的负离子束
图2
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
5、如图3所示,蹄形磁体用悬线悬于O点,在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是()
A.静止不动
B.向纸外平动
C.N极向纸外,S极向纸内转动
D.N极向纸内,S极向纸外转动
图3
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
6、
关于带电粒子所受洛伦兹力F和磁感应强度B及粒子速度三者之间的关系,下列说法中正确的是 ()
A.F、B、三者必定均保持垂直
B.F必定垂直于B、,但B不一定垂直于
C.B必定垂直于F、,但F不一定垂直于
D.必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
7、关于磁通量、磁通密度、磁感应强度,下列说法正确的是()
A.磁感应强度越大的地方,磁通量越大
B.穿过某线圈的磁通量为零时,由可知磁通密度为零
C.磁通密度越大,磁感应强度越大
D.磁感应强度在数值上等于1m2的面积上穿过的最大磁通量
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
8、恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流()
A.线圈沿自身所在平面运动
B.沿磁场方向运动
C.线圈绕任意一直径做匀速转动
D.线圈绕任意一直径做变速转动
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
9、一个正常工作的理想变压器的原副线圈中,下列的哪个物理量不一定相等()
A.交流的频率
B.电流的有效值
C.电功率
D.磁通量变化率
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
10、如图4所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,接通S,使电路达到稳定,灯泡D发光.则()
图4
A.在电路甲中,断开S,D将逐渐变暗
B.在电路甲中,断开S,D将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路乙中,断开S,D将渐渐变暗
D.在电路乙中,断开S,D将变得更亮,然后渐渐变暗
∙选项:
∙ A
∙ B
∙ C
∙ D
二、非选择题【共8道小题】
1、某防空雷达发射的电磁波频率为=3×103MH Z,屏幕上尖形波显示,从发射到接受经历时间Δ=0.4ms,那么被监视的目标到雷达的距离为 km.该雷达发出的电磁波的波长为 m.
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
2、某电路两端电压不变,当电阻增至30 Ω时电流降为原来的4/5,则电路原来的电阻为 Ω.
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
3、面积 S=0.5 m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度 B=0.4 T的匀强磁场中,当磁场与环面垂直时,穿过环面的磁通量是;当金属圆环转过90°,环面与磁场平行时,穿过环面的磁通量是 .
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
4、两个完全相同的电热器,若分别通过如图5所示的电流最大值相等的方波交流电和正弦交流电,则两个电热器的热功率之比∶= .
图5
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
5、在真空中有两个点电荷和,分别位于A和B,相距20 cm,为4×10-8C,为 -8×10-8C.则
(1)在AB连线上A点的外侧离A 点20 cm处的D点场强大小、方向如何?
(2)能否在D点处引入一个带负电的点电荷-q,通过求出-q在D处受合电场力,然后根据
求出D处的场强大小和方向?
图6
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
6、如图7所示,接于理想变压器的四个灯泡规格相同,且全部正常发光,求三个线圈的匝数比.
图7
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
7、如图8所示,匀强电场方向水平向右,匀强磁场方向垂直于纸面向里.一质量为、带电量为q的微粒以速度与磁场垂直、与电场成θ角射入复合场中,恰能做匀速直线运动.求电场强度E和磁感应强度B的大小.
图8
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)
8、如图9所示,固定于水平面上的金属框,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab 搁在框架上,可无摩擦滑动.此时构成一个边长的正方形,棒电阻,其余电阻不计,开始时磁感应强度为B.
图9
(1)若以=0时起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流.
(2)在上述情况中,棒始终保持静止,当时需加垂直于棒水平外力多大?
(3)若从=0时起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度向右匀速运动,可使棒中不产生,则磁感应强度应怎样随时间变化?(写出B与的关系式)
(主观题请将答案写在纸上,交卷后自对答案.)。