1、模块综合检测(一)(满分:150分时间:120分钟)一、单项选择题(本题共8小题,每小题5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在等比数列an中,若a24,a532,则公比q应为()AB2 CD2D因为q38,故q2.2若f (x)2xf (1)x2,则f (0)等于()A2B0C2D4Df (x)2f (1)2x,f (1)2f (1)2,f (1)2,f (0)2f (1)4,选D.3在等差数列an中,a11,且a2a1,a3a1,a4a1成等比数列,则a5()A7B8C9D10C设等差数列an的公差为d,由a2a1,a3a1,a4a1成等比数列,则(a3a1)
2、2(a2a1)(a4a1),即(2d)2d(23d),解得d2或d0(舍去),所以a5a14d1429,故选C.4设函数f (x)x3(a1)x2ax.若f (x)为奇函数,则曲线yf (x)在点(0,0)处的切线方程为()Ay2xByxCy2xDyxD因为函数f (x)是奇函数,所以a10,解得a1,所以f (x)x3x,f (x)3x21,所以f (0)1,f (0)0,所以曲线yf (x)在点(0,0)处的切线方程为yf (0)f (0)x,化简可得yx,故选D.5据有关文献记载:我国古代一座9层塔共挂了126盏灯,且相邻两层中的下一层灯数比上一层灯数都多n(n为常数)盏,底层的灯数是顶
3、层的13倍,则塔的底层共有灯()A2盏B3盏C26盏D27盏C设最顶层有x盏灯,则最下面一层有(x8n)盏,x8n13x,8n13xx,8n12x,xn,x(xn)(x2n)(x3n)(x8n)126,9x(1238)n126,9x36n126,9n36n126,6n36n126,42n126,n126423,x32(盏),所以最下面一层有灯13226(盏),故选C.6若函数f (x)ex(sin xa)在区间上单调递增,则实数a的取值范围是()AB1,)C(1,)D(,)B由题意得:f (x)ex(sin xa)excos xex.f (x)在上单调递增,f (x)0在上恒成立又ex0,si
4、na0在上恒成立当x时,x,sin.sina(1a,a,1a0,解得a1,)故选B.7若数列an的前n项和是Snn24n2,则|a1|a2|a10|()A15B35C66D100C易得an|a1|1,|a2|1,|a3|1,令an0则2n50,n3.|a1|a2|a10|11a3a102(S10S2)2(1024102)(22422)66.8若函数f (x)x22xaln x有唯一一个极值点,则实数a的取值范围是()Aa0Ba0或a1Ca0Da0或a1C函数f (x)x22xaln x有唯一一个极值点,则导函数有唯一的大于0的变号零点,f (x)x20,变形为ax22x(x0)画出yx22x(
5、x0),ya的图象,使得两个函数图象有唯一一个交点,并且交点的横坐标大于0,故a0或a1,化简为a0或a1.因为a1时,f (x)0不符合题意,所以a0.故选C.二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9若Sn为数列an的前n项和,且Sn2an1(nN*),则下列说法正确的是()Aa516BS563C数列是等比数列D数列是等比数列AC因为Sn为数列的前n项和,且Sn2an1(nN*),所以S12a11,因此a11,当n2时,anSnSn12an2an1,即an2an1,所以数列是以1为首项,以
6、2为公比的等比数列,故C正确;因此a512416,故A正确;又Sn2an12n1,所以S525131,故B错误;因为S110,所以数列不是等比数列,故D错误故选AC.10定义在区间上的函数f (x)的导函数f (x)图象如图所示,则下列结论正确的是()A函数f (x)在区间(0,4)单调递增B函数f (x)在区间单调递减C函数f (x)在x1处取得极大值D函数f (x)在x0处取得极小值ABD根据导函数图象可知,f (x)在区间(,0)上,f (x)0,f (x)单调递减,在区间(0,4)上,f (x)0,f (x)单调递增,所以f (x)在x0处取得极小值,没有极大值,所以A、B、D选项正确
7、,C选项错误故选ABD11已知数列是等比数列,有下列四个命题,其中正确的命题有()A数列是等比数列B数列是等比数列C数列是等比数列D数列是等比数列ABD根据题意,数列是等比数列,设其公比为q,则q,对于A,对于数列,则有,为等比数列,A正确;对于B,对于数列,有 q2,为等比数列,B正确;对于C,对于数列,若an1,数列是等比数列,但数列不是等比数列,C错误;对于D,对于数列,有,为等比数列,D正确故选ABD.12已知函数f (x)x3ax2bxc,下列结论中正确的是()Ax0R,f (x0)0B若f (x)有极大值M,极小值m,则必有MmC若x0是f (x)极小值点,则f (x)在区间(,x
8、0)上单调递减D若f (x0)0,则x0是f (x)的极值点ABC因为当x时,f (x),当x时,f (x),由零点存在性定理知x0R,f (x0)0,故A正确;因为f (x)3x22axb,若f (x)有极大值M,极小值m,则f (x)0有两根x1,x2,不妨设x1x2,易得f (x)在(x1,x2)上单调递增,在(,x1),(x2,)单调递减,所以f (x2)Mf (x1)m,故B、C正确;导数为0的点不一定是极值点,故D错误故选ABC.三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中的横线上)13在等比数列an中,已知a7a125,则a8a9a10a11的值为_25因为a7a
9、12a8a11a9a105,所以a8a9a10a1125.14已知函数f (x)exln x,f (x)为f (x)的导函数,则f (1)的值为_ef (x)exln x,f (x)ex,f (1)e1(ln 11)e.15设Sn是数列an的前n项和,且a11,an12SnSn1,则a2_,Sn_.(本题第一空2分,第二空3分)SnSn是数列an的前n项和,且a11,an12SnSn1,令n1,则a22a1(a1a2),a22(1a2),解得a2.又Sn1Sn2SnSn1,整理得2(常数),即2(常数),故数列是以1为首项,2为公差的等差数列所以1212n, 故Sn.16设f (x)是函数f
10、(x)的导函数,且f (x)f (x)(xR),f (2)e2(e为自然对数的底数),则不等式f (x)ex的解集为_(,2)构造F (x)F (x).由于f (x)f (x),故F (x)0 ,即F (x)在R上单调递增又f (2)e2,故F (2)1,f (x)ex,即F (x)1F (2),即x2.四、解答题(本题共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)设an是公比为正数的等比数列,a12,a3a24.(1)求an的通项公式;(2)设bn是首项为1,公差为2的等差数列,求数列anbn的前n项和Sn.解(1)设q(q0)为等比数列an的公比,则由a
11、12,a3a24得2q22q4,即q2q20,解得q2或q1(舍去),因此q2.所以an的通项公式为an22n12n.(2)Snn122n1n22.18(本小题满分12分)已知函数f (x)ln xx2.(1)求h(x)f (x)3x的极值;(2)若函数g(x)f (x)ax在定义域内为增函数,求实数a的取值范围解(1)由已知可得h(x)f (x)3xln xx23x,h(x)(x0),令h(x)0,可得x或x1,则当x(1,)时,h(x)0,当x时,h(x)0,h(x)在,(1,)上为增函数,在上为减函数,则h(x)极小值h(1)2,h(x)极大值hln 2.(2)g(x)f (x)axln
12、 xx2ax,g(x)2xa(x0),由题意可知g(x)0(x0)恒成立,即amin,x0时,2x2,当且仅当x时等号成立,min2,a2,即实数a的取值范围为(,219(本小题满分12分)各项均为正数的数列前n项和为Sn,且4Sna2an1,nN.(1)求数列的通项公式;(2)已知公比为q的等比数列满足b1a1,且存在mN满足bmam,bm1am3,求数列的通项公式解(1)当n1时,4S14a1a2a11,整理得20,a11.4Sna2an1,4Sn1a2an11,两式相减得4an1aa2an12an,即aa2an12an0,即0,数列各项均为正数,an1an0,an1an2,数列是首项为1
13、,公差为2的等差数列,故an122n1.(2)b1a11,bnb1qn1qn1,依题意得相除得q1N,2m11或2m13,所以 或 当m1时,bn7n1;当m2时,bn3n1.综上所述,bn7n1或bn3n1.20(本小题满分12分)已知函数f (x)ex,aR,试讨论函数f (x)的零点个数解函数f (x)的定义域为x|xa(1)当xa时,ex0,xa0,f (x)0,即f (x)在(a,)上无零点(2)当xa时,f (x),令g(x)ex(xa)1,则g(x)ex(xa1)由g(x)0得xa1.当xa1时,g(x)0;当xa1时,g(x)0,g(x)在(,a1)上单调递减,在(a1,)上单
14、调递增,g(x)ming(a1)1ea1.当a1时,g(a1)0,xa1是f (x)的唯一零点;当a1时,g(a1)1ea10,f (x)没有零点;当a1时,g(a1)1ea10,f (x)有两个零点21(本小题满分12分)已知an是等差数列,bn是等比数列,且b23,b39,a1b1,a14b4.(1)求an的通项公式;(2)设cnanbn,求数列cn的前n项和解(1)设数列an的公差为d,bn的公比为q,由得bn的通项公式bnb1qn13n1,又a1b11,a14b434127,1(141)d27,解得d2.an的通项公式ana1(n1)d1(n1)22n1(nN*)(2)设数列cn的前n
15、项和为Sanbn2n13n1,Snc1c2c3cn2113022131231322n13n12(12n)n2nn2.即数列cn的前n项和为n2.22(本小题满分12分)已知函数f (x)aln xx2(1a)x,aR.(1)当a1时,求函数yf (x)的图象在x1处的切线方程;(2)讨论函数f (x)的单调性;(3)若对任意的x(e,)都有f (x)0成立,求a的取值范围解(1)f (x),f (1)0,f (1),所以所求切线方程为y.(2)f (x).当a1时,f (x)在(0,)递增;当a0时,f (x)在(0,1)递减,(1,)递增;当0a1时,f (x)在(0,a)递增,(a,1)递减,(1,)递增;当a1时,f (x)在(0,1)递增,(1,a)递减,(a,)递增(3)由f (x)0得(xln x)ax2x.注意到yxln x,y,于是yxln x在(0,1)递减,(1,)递增,最小值为1,所以x(e,),xln x0.于是只要考虑x(e,),a.设g(x),g(x),注意到h(x)x22ln x,h(x),于是h(x)x22ln x在(e,)递增,h(x)h(e)e0,所以g(x)在(e,)递增,于是ag(e).