1、模块综合检测(三)(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不等式x2x6的解集为()Ax|2x3Bx|x2Cx|x3Dx|x3解析:选A不等式化为x2x6(x3)(x2)0,解得2x3.2等差数列an中,a4a810,a106,则a18()A8.5 B8C7.5 D7解析:选Ba4a82a610,即a65,d(a10a6),则a18a108d628.3若a0,b0,且ab4,则下列不等式恒成立的是()A. B.1C.2 D.解析:选D因为2 ,所以a2b28,所以.4已知等比数列an的公比q3,前
2、3项和S3,则an等于()A3n B3n1C3n2 D3n1解析:选C由q3,S3得,解得a1.所以an3n13n2.5在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sin2Asin2Csin2Bsin Asin C,则角B为()A. B.C. D. 解析:选A由正弦定理可得a2c2b2ac,所以cos B,所以B,故选A.6在R上定义运算:xyx(1y)若不等式(xa)(xa)1对任意实数x恒成立,则()A1a1 B0a2Ca Da解析:选C因为(xa)(xa)(xa)(1xa),又不等式(xa)(xa)1对任意实数x恒成立,所以(xa)(1xa)0对任意实数x恒成立,所以(1)24(
3、a2a1)0,解得ab,则不等式:a2b2;中不能恒成立的个数是()A0 B1C2 D3解析:选D对于,a2b2(ab)(ab),ab0,但ab的符号无法确定;对于,ba0,但的符号不确定所以这三个不等式都不能恒成立12设a0,b0,且不等式0恒成立,则实数k的最小值等于()A0 B4C4 D2解析:选C由0得k,而24,所以4,因此要使k恒成立,应有k4,即实数k的最小值等于4.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中的横线上)13已知数列an中,a1,an11,则a16_.解析:由题意可知a21,a32,a4,a51,a62,a7,所以数列an是以3为周期的周期
4、数列又16351,所以a16a1.答案:14.如图,为了测量河对岸A,B两点之间的距离,观察者找到一个点C,从点C可以观察到点A,B;找到一个点D,从点D可以观察到点A,C;找到一个点E,从点E可以观察到点B,C.并测量得到一些数据:CD2,CE2,D45,ACD105,ACB48.19,BCE75,E60,则A,B两点之间的距离为_.解析:依题意知,在ACD中,A30,由正弦定理得AC2.在BCE中,CBE45,由正弦定理得BC3.在ABC中,由余弦定理AB2AC2BC22ACBCcos ACB10,所以AB.答案:15已知a1,1,不等式x2(a4)x42a0恒成立,则x的取值范围为_解析
5、:把不等式的左端看成关于a的一次函数,记f(a)(x2)a(x24x4),则f(a)0对于任意的a1,1恒成立,易知只需解得x1或x3.所以x的取值范围是(,1)(3,)答案:(,1)(3,)16某房地产开发公司用800万元购得一块土地,该土地可以建造每层1 000平方米的楼房,已知第一层每平方米的建筑费用为600元,楼房每升高一层,每平方米的建筑费用增加40元若把楼房建成n层后,每平方米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),则n_.解析:易知每层的建筑费用构成等差数列,设为an,则n层的建筑总费用为Sn600103(60040)10360040(n1)103(2n258n)
6、104,所以每平方米的平均综合费用为10102 581 380元,当且仅当2n,即n20时等号成立答案:20三、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)已知函数f(x)ax24ax3.(1)当a1时,求关于x的不等式f(x)0的解集; (2)若对于任意的xR,均有不等式f(x)0成立,求实数a的取值范围解:(1)当a1时,不等式ax24ax30,即x24x30.可化为x24x30,即(x1)(x3)0,解得1x0的解集为(1,3) (2)当a0时,不等式ax24ax30恒成立; 当a0时,要使得不等式ax24ax30恒成立;只需
7、即解得即ac,所以BC,即C为锐角,所以C,从而A.所以SABCbc2.法二:由余弦定理得b2a2c22accos B,即a22a80,得a4.所以SABCacsin B422.(2)因为sin A,sin B,sin C成等比数列,所以sin2Bsin Asin C.由正弦定理得b2ac;由余弦定理得b2a2c22accos Ba2c2ac.所以aca2c2ac,即(ac)20,即ac.又因为B,所以ABC为等边三角形19(本小题满分12分)货轮在海上自B点以40 km/h的速度沿方向角(从指北方向顺时针转到目标方向线的旋转角)为140的方向航行,为了确定船位,船在B点观测灯塔A的方向角为1
8、10,航行半小时后,船到达C点,观测灯塔A的方向角是65,求货轮到达C点时与灯塔A的距离解:在ABC中,BC400.520 km,ABC14011030,ACB65(180140)105,BAC45.根据正弦定理,得,AC10.故货轮到达C点时与灯塔的距离为10 km.20(本小题满分12分)已知函数f(x)ax2a2x2ba3,当x(2,6)时,其值为正,而当x(,2)(6,)时,其值为负(1)求实数a,b的值及函数f(x)的解析式;(2)设F(x)f(x)4(k1)x2(6k1),问k取何值时,函数F(x)的值恒为负值?解:(1)由题意可知2和6是方程f(x)0的两根,f(x)4x216x
9、48.(2)F(x)(4x216x48)4(k1)x2(6k1)kx24x2.当k0时,F(x)4x2不恒为负值;当k0时,若F(x)的值恒为负值,则有解得k2.21(本小题满分12分)已知Sn为数列an的前n项和,且a2S231,an13an2n(nN*)(1)求证:an2n为等比数列;(2)求数列an的前n项和Sn.解:(1)由an13an2n可得an12n13an2n2n13an32n3(an2n),即3.又a23a12,则S2a1a24a12,得a2S27a1431,得a15,a12130,且3.故an2n为等比数列(2)由(1)可知an2n3n1(a121)3n,故an2n3n,Sn2n1.22(本小题满分12分)已知定义域为0,1的函数f(x)是增函数,且f(1)1.(1)若对于任意x0,1,总有4f2(x)4(2a)f(x)54a0,求实数a的取值范围; (2)证明:f1.解:(1)f(x)在0,1上是增函数,则f(x)f(1)1,故1f(x)0,当f(x)1时,不等式化为0a10,显然aR;当f(x)1时,不等式化为a对于x0,1恒成立设y1f(x)1.当且仅当f(x)时取等号,ymin1,从而a1,综上所述,a(,1(2)令Tn,则Tn,化简得,Tn10,f(x)在0,1上是增函数,ff(1)1.