1、1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命题“ xR, x210” 的否定为_【解析】 全称命题“ xR , x210”的否定是存在性命题 “xR, x210” 【答案】 x R, x2102下列求导数的运算: 1 ;(log 2x) ;(3 x)3 xlog3x;( x2cos x)(x1x) 1x2 1xln 22 xsin x; .(sin xln x) xcos xln x sin xx ln x 2其中正确的是_(填序号)【解析】 1 ,故错误;符合对数函数的求导公式,故正确;(x1x
2、) 1x2(3 x)3 xln 3,故错误;( x2cos x)2 xcos x x2sin x,故错误; ,(sin xln x) cos xln x sin x1x ln x 2 xcos xln x sin xx ln x 2正确【答案】 3已知函数 y f(x)的图象在点(1, f(1)处的切线方程是 x2 y10,则 f(1)2 f(1)的值是_. 【导学号:95902269】【解析】 函数 y f(x)的图象在点(1, f(1)处的切线方程是 x2 y10, f(1)1, f(1) , f(1)2 f(1)2.12【答案】 24在平面直角坐标系 xOy中,双曲线 C: 1( a0)
3、的一条渐近线与直线x2a2 y216x y10 平行,则双曲线 C的焦距为_【解析】 双曲线方程为 1,x2a2 y216渐近线方程为 y x, 1,4a 4a a0, a4, c 4 ,双曲线 C的焦距为 8 .a2 b2 2 22【答案】 8 25 “a1”是“ 1”的_条件1a【解析】 由 1 得:当 a0 时,有 1 a,即 a1;当 a0 时,不等式恒成立1a所以 1 a1 或 a0,从而 a1 是 1 的充分不必要条件1a 1a【答案】 充分不必要6已知双曲线 1( a0, b0)的一条渐近线方程是 y x,它的一个焦点与x2a2 y2b2 3抛物线 y216 x的焦点相同则双曲线
4、的方程为_. 【导学号:95902270】【解析】 由双曲线渐近线方程可知 , ba 3因为抛物线的焦点为(4,0),所以 c4, 又 c2 a2 b2,联立,解得 a24, b212,所以双曲线的方程为 1.x24 y212【答案】 1x24 y2127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 x2 时, f( x)0;当2 x1 时, f( x)0;当1 x2 时, f( x)0;当 x2 时, f( x)0.由此可以得到函数 f(x)在 x2 处取得极大值,
5、在 x2 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 23【解析】 由 f(x)的图象及 f( x)的意义知,在 x0 时, f( x)为单调递增函数且f( x)0;在 x0 时, f( x)为单调递减函数且 f( x)0.故选【答案】 9函数 y xlnx, x(0,1)的单调增区间是_. 【导学号:95902271】【解析】 函数 y xln x的导数为 y( x)ln x x(ln x)ln x1,( x0)由 ln x10,得 x ,故函数 y xln x 的增区间为 .1e (1e, 1)【答案】
6、 (1e, 1)10从边长为 10 cm16 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 cm3,盒子的高为 x cm,则 y(102 x)(162 x)x4 x352 x2160 x(0 x5), y12 x2104 x160.令 y0,得 x2 或 x (舍去),203 ymax6122144(cm 3)【答案】 144 cm 311若函数 f(x) x36 bx3 b在(0,1)内只有极小值,则实数 b的取值范围是_【解析】 f( x)3 x26 b,由题意知,函数 f( x)图象如下Error! ,即Error!,得
7、 0 b .12【答案】 (0,12)12已知 F1, F2是椭圆 C: 1( a b0)的焦点, P是椭圆 C的准线上一点,x2a2 y2b2若 PF12 PF2,则椭圆 C的离心率的取值范围是_4【解析】 设椭圆 C的焦距为 2c, F1( c,0), F2(c,0), P(x, y)是椭圆右准线上一点由 PF12 PF2及两点间距离公式,得2 整理得 y2 c2,此方程表示圆心为 M x c 2 y2 x c 2 y2 (x53c)2 169,半径 r c的圆由题意知,此圆要与椭圆 C的右准线有公共点,所以 (53c, 0) 43 |53c a2c|c,于是 c c,整理得 c23 a2
8、9 c2,同除以 a2得 3,即 e23,43 4c3 53 a2c 43 13 c2a2 13所以 e ,又 e(0,1), e1.33 3 33【答案】 33, 1)13设 AB为过抛物线 y22 px(p0)的焦点的弦,则 AB的最小值为_【解析】 焦点 F坐标 ,设直线 L过 F,则直线 L方程为 y k ,(p2, 0) (x p2)联立 y22 px得 k2x2( pk22 p)x 0,由根与系数的关系得 x1 x2 p .p2k24 2pk2AB x1 x2 p2 p 2 p ,2pk2 (1 1k2)因为 ktan a,所以 1 1 .1k2 1tan2 1sin2所以 AB
9、,当 a90时,即 AB垂直于 x轴时, AB取得最小值,最小值是2psin2AB2 p.【答案】 2 p14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 exf(x)e x5(其中 e为自然对数的底数)的解集为_. 【导学号:95902272】【解析】 设 g(x)e xf(x)e x,( xR),则 g( x)e xf(x)e xf( x)e xe xf(x) f( x)1, f( x)1 f(x), f(x) f( x)10, g( x)0, y g(x)在定义域上单调递增,e xf(x)e x5, g(x)5,又
10、g(0)e 0f(0)e 0615, g(x) g(0), x0,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 p: x23 x20, q:| x m|1.5(1)当 m1 时,若 p与 q同为真,求 x的取值范围;(2)若 p是 q的充分不必要条件,求实数 m的取值范围【解】 (1)由 p,得 x2 或 x1,当 m1 时,由 q,得 0 x2,因为若 p与 q同为真,所以,0 x1;(2) p为 x ,1, 2q为 x m1, m1,因为,若 p是 q的充分不必要件,所以, Erro
11、r!,所以 m1,216(本小题满分 14分)过椭圆 1 内一点 M(2,1)引一条弦,使弦被 M点平分,x216 y24求这条弦所在直线的方程【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 x24, y1 y22,又 A、 B两点在椭圆上,则 x 4 y 16, x 4 y 16, 21 21 2 2两式相减得( x x )4( y y )0,21 2 21 2于是( x1 x2)(x1 x2)4( y1 y2)(y1 y2)0, ,即 kAB ,y1 y2x1 x2 x1 x24 y1 y2 442 12 12故所求直线的方程为
12、y1 (x2),即 x2 y40.1217(本小题满分 14分)已知 a2,函数 f(x)( x2 ax a)ex(1)当 a1 时,求 f(x)的单调递增区间;(2)若 f(x)的极大值是 6e2 ,求 a的值【解】 (1)当 a1 时, f(x)( x2 x1)e x, f( x)( x23 x2)e x,由 f( x)0,得 x2 或 x1, f(x)的增区间为(,2,1,)(2)f( x) x2( a2) x2 aex,由 f( x)0,得 x2 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 x2 时, f(x)
13、取得极大值,又 f(2)(4 a)e2 , f(x)的极大值是 6e2 ,(4 a)e2 6e 2 ,解得 a2. a的值为2.618(本小题满分 16分)设 F1, F2分别是椭圆 E: x2 1(0 b1)的左、右焦点,y2b2过 F1的直线 l与 E相交于 A、 B两点,且| AF2|,| AB|,| BF2|成等差数列(1)求| AB|;(2)若直线 l的斜率为 1,求 b的值. 【导学号:95902273】【解】 (1)由椭圆定义知| AF2| AB| BF2|4,又 2|AB| AF2| BF2|,得|AB| .43(2)l的方程式为 y x c,其中 c 1 b2设 A(x1,
14、y1), B(x2, y2),则 A, B两点坐标满足方程组Error!化简得(1 b2)x22 cx12 b20.则 x1 x2 , x1x2 . 2c1 b2 1 2b21 b2因为直线 AB的斜率为 1,所以| AB| |x2 x1|,即 |x2 x1|.243 2则 ( x1 x2)24 x1x2 .89 4 1 b2 1 b2 2 4 1 2b21 b2 8b4 1 b2 2解得 b .2219(本小题满分 16分)设函数 f(x)2ln x x2.(1)求函数 f(x)的单调递增区间;(2)若关于 x的方程 f(x) x2 x2 a0 在区间1,3内恰有两个相异实根,求实数a的取值
15、范围【解】 (1) f( x) , x0, x(0,1)时, f( x)0,所以函数 f(x)2 1 x2x的单调递增区间是(0,1)(2)将 f(x)代入方程 f(x) x2 x2 a0 得 2ln x x2 a0,令 g(x)2ln x x2 a则 g( x) ;当 2 x3 时, g( x)0;2 xx 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) x2 x2 a0 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:Error!解得:2ln 35 a2ln 24,所以 a的取值范
16、围是(2ln 35,2ln 24)20(本小题满分 16分)已知椭圆 C经过点 ,且与椭圆 E: y21 有相同的焦(1,32) x227点(1)求椭圆 C的标准方程;(2)若动直线 l: y kx m与椭圆 C有且只有一个公共点 P,且与直线 x4 交于点 Q,问:以线段 PQ为直径的圆是否经过一定点 M?若存在,求出定点 M的坐标;若不存在,请说明理由【解】 (1)椭圆 E的焦点为(1,0),设椭圆 C的标准方程为 1( a b0),x2a2 y2b2则Error! 解得Error!所以椭圆 C的标准方程为 1.x24 y23(2)联立Error!消去 y,得(34 k2)x28 kmx4 m2120,所以 64 k2m24(34 k2)(4m212)0,即 m234 k2.设 P(xp, yp),则 xp , yp kxp m m ,即 P .4km3 4k2 4km 4k2m 3m ( 4km, 3m)假设存在定点 M(s, t)满足题意,因为 Q(4,4k m),则 , (4 s,4k m t),MP ( 4km s, 3m t) MQ 所以 (4 s) (4k m t) (s1)MP MQ ( 4km s) (3m t) 4km t( s24 s3 t2)0 恒成立,故Error!(3m m 4k)解得Error! 所以存在点 M(1,0)符合题意