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人教A版(2019)选修二 全册综合检测 (A、B卷)
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这是一份人教A版(2019)选修二 全册综合检测 (A、B卷),共20页。
全册综合检测 (A、B卷)A卷——基本知能盘查卷 (时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共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.下列数中,是数列{n(n+1)}中的一项的是( )A.380 B.29C.32 D.23解析:选A 令380=n(n+1),即n2+n-380=0,解得n=19或n=-20(舍去),所以380是{n(n+1)}的第19项.同理,可检验B、C、D不是该数列中的项.2.曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为( )A.(1-e)x-y+1=0 B.(1-e)x-y-1=0C.(e-1)x-y+1=0 D.(e-1)x-y-1=0解析:选C 由于y′=e-eq \f(1,x),所以y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=1=e-1,故曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为y-e=(e-1)(x-1),即(e-1)x-y+1=0.3.(2020·湘潭模拟)已知等比数列{an}的公比为-2,且Sn为其前n项和,则eq \f(S4,S2)等于( )A.-5 B.-3C.5 D.3解析:选C 由题意可得,eq \f(S4,S2)=eq \f(\f(a1[1-(-2)4],1-(-2)),\f(a1[1-(-2)2],1-(-2)))=1+(-2)2=5.4.若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值,则a的值为( )A.-1 B.0C.1 D.e解析:选C f′(x)=aex-cos x,若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值,则f′(0)=a-1=0,解得a=1,经检验a=1符合题意,故选C.5.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图所示,则其导函数y=f′(x)的图象可能为( )解析:选D 由函数y=f(x)的图象知,当x<0时,f(x)单调递减;当x>0时,f(x)先递增,再递减,最后再递增,分析知y=f′(x)的图象可能为D.6.在等比数列{an}中,an>0,且a2=1-a1,a4=9-a3,则a4+a5的值为( )A.16 B.27C.36 D.81解析:选B 设等比数列{an}的公比为q,由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,a3+a4=9,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,q2(a1+a2)=9,))∴q2=9,∵an>0,∴q=3,∴a4+a5=q(a3+a4)=3×9=27.故选B.7.若函数f(x)=eq \f(1,3)x3-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(b,2)))x2+2bx在区间[-3,1]上不单调,则f(x)在R上的极小值为( )A.2b-eq \f(4,3) B.eq \f(3,2)b-eq \f(2,3)C.0 D.b2-eq \f(1,6)b3解析:选A 由题意,得f′(x)=(x-b)(x-2).因为f(x)在区间[-3,1]上不单调,所以-30,得x>2或x0)的极小值为________.解析:因为f(x)=x-aln x(a>0),所以f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1-eq \f(a,x)(a>0),由f′(x)=0,解得x=a.当x∈(0,a)时,f′(x)<0;当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在x=a处取得极小值,且极小值为f(a)=a-aln a.答案:a-aln a15.曲线y=eq \f(sin x,x)在点M(π,0)处的切线方程为________.解析:因为y′=eq \f(cos x·x-sin x,x2),所以所求切线的斜率为k=y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=π=eq \f(πcos π-sin π,π2)=-eq \f(1,π),由于切点坐标为(π,0),故切线方程为y=-eq \f(1,π)(x-π),即x+πy-π=0.答案:x+πy-π=016.数列{an}的前n项和Sn满足a2=2,Sn=eq \f(1,2)n2+An,则A=________,数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,anan+1)))的前n项和Tn=________.解析:∵a2=S2-S1=(2+2A)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)+A))=2,∴A=eq \f(1,2).∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=eq \f(1,2)n2+eq \f(1,2)n-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2)(n-1)2+\f(1,2)(n-1)))=n.当n=1时,a1=S1=1满足上式,∴an=n.∴eq \f(1,anan+1)=eq \f(1,n(n+1))=eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1),∴Tn=1-eq \f(1,2)+eq \f(1,2)-eq \f(1,3)+…+eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1)=1-eq \f(1,n+1)=eq \f(n,n+1).答案:eq \f(1,2) eq \f(n,n+1)四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知等差数列{an}的公差为整数,且满足条件:(1)a1+a5+a9=93;(2)an>100的n的最小值是15.求通项公式an.解:设等差数列{an}的公差为d,由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a5+a9=93,,a15>100,,a14≤100,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+4d=31,,a1+14d>100,,a1+13d≤100,))解得eq \f(69,10)1时,f(x)>(e+1)g(x).解:(1)由题意,得f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=eq \f(x-ln x,x2).令φ(x)=x-ln x,则φ′(x)=1-eq \f(1,x)=eq \f(x-1,x).当x>1时,φ′(x)>0,φ(x)单调递增,当00,∴f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增.(2)证明:由(1)知f(x)为(0,+∞)上的增函数,故当x>1时,f(x)>f(1)=2,故eq \f(f(x),e+1)>eq \f(2,e+1).g′(x)=2eq \f(ex-1(xex+1)-(xex+1)′·ex-1,(xex+1)2)=eq \f(2ex-1(1-ex),(xex+1)2),∵x>1,∴1-ex<0,∴g′(x)<0,即g(x)在(1,+∞)上是减函数,∴当x>1时,g(x)eq \f(2,e+1)>g(x),即f(x)>(e+1)g(x).21.(12分)已知数列{an}是各项均为正数的等比数列,且a1+a2=2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a1)+\f(1,a2))),a3+a4=32eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a3)+\f(1,a4))).(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=aeq \o\al(2,n)+log2an,求数列{bn}的前n项和Tn.解:(1)设等比数列{an}的公比为q(q>0),则an=a1qn-1,且an>0,由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a1q=2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a1)+\f(1,a1q))),,a1q2+a1q3=32\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a1q2)+\f(1,a1q3))),))化简得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a\o\al(2,1)q(q+1)=2(q+1),,a\o\al(2,1)q5(q+1)=32(q+1),))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a\o\al(2,1)q=2,,a\o\al(2,1)q5=32,))又∵a1>0,q>0,∴a1=1,q=2,∴数列{an}的通项公式为an=2n-1.(2)由(1)知bn=aeq \o\al(2,n)+log2an=4n-1+n-1,∴Tn=(1+4+42+…+4n-1)+(0+1+2+3+…+n-1)=eq \f(4n-1,4-1)+eq \f(n(n-1),2)=eq \f(4n-1,3)+eq \f(n(n-1),2).22.(12分)已知函数f(x)=ln x-x2+ax,a∈R.(1)证明:ln x≤x-1;(2)若a≥1,讨论函数f(x)的零点个数.解:(1)证明:令g(x)=ln x-x+1(x>0),则g(1)=0,g′(x)=eq \f(1,x)-1=eq \f(1-x,x),∴当x∈(0,1)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减.∴当x=1时,函数g(x)取得极大值也是最大值,∴g(x)≤g(1)=0,即ln x≤x-1.(2)f′(x)=eq \f(1,x)-2x+a=eq \f(-2x2+ax+1,x),x>0.令-2x2+ax+1=0,解得x0=eq \f(a+\r(a2+8),4)(负值舍去),在(0,x0)上,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,在(x0,+∞)上,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.∴f(x)max=f(x0).当a=1时,x0=1,f(x)max=f(1)=0,此时函数f(x)只有一个零点x=1.当a>1时,f(1)=a-1>0,feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a)))=ln eq \f(1,2a)-eq \f(1,4a2)+eq \f(1,2)<eq \f(1,2a)-1-eq \f(1,4a2)+eq \f(1,2)=-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a)-\f(1,2)))2-eq \f(1,4)<0,f(2a)=ln 2a-2a2<2a-1-2a2=-2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a-\f(1,2)))2-eq \f(1,2)<0.∴函数f(x)在区间eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),1))和区间(1,2a)上各有一个零点.综上可得,当a=1时,函数f(x)只有一个零点x=1;当a>1时,函数f(x)有两个零点.B卷——高考能力达标卷(时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共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.已知{an}为等比数列且an>0,a2·a4+2a3·a5+a4·a6=25,则a3+a5等于( )A.5 B.10C.15 D.20解析:选A 由等比数列的性质知a2·a4=aeq \o\al(2,3),a4·a6=aeq \o\al(2,5),所以aeq \o\al(2,3)+2a3·a5+aeq \o\al(2,5)=25,即(a3+a5)2=25.又an>0,所以a3+a5>0,所以a3+a5=5.2.函数f(x)=2eq \r(x)+eq \f(1,x),x∈(0,5]的最小值为( )A.2 B.3C.eq \f(17,4) D.2eq \r(2)+eq \f(1,2)解析:选B 由f′(x)=eq \f(1,\r(x))-eq \f(1,x2)==0,得x=1,当x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(1,5]时,f′(x)>0,f(x)单调递增.∴当x=1时,f(x)取得最小值,且最小值为f(1)=3.3.已知{an}是等比数列,a4·a7=-512,a3+a8=124,且公比为整数,则公比q为( )A.2 B.-2C.1 D.-1解析:选B 根据等比数列的性质可得a4·a7=a3·a8=-512,又a3+a8=124,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a3=-4,,a8=128))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a3=128,,a8=-4,))因为公比为整数,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a3=-4,,a8=128,))所以q5=eq \f(a8,a3)=-32,所以q=-2.4.设函数f(x)=x(x+k)(x+2k)(x-3k),且f′(0)=6,则k=( )A.0 B.-1C.3 D.-6解析:选B ∵f(x)=x(x+k)(x+2k)(x-3k)=(x2-3kx)(x2+3kx+2k2),∴f′(x)=(2x-3k)(x2+3kx+2k2)+(x2-3kx)(2x+3k),∴f′(0)=-3k×2k2=-6k3=6,解得k=-1.故选B.5.(2020·东北育才学校高二期中)设曲线y=eq \f(ln x,x+1)在点(1,0)处的切线与直线x-ay+1=0垂直,则a=( )A.-eq \f(1,2) B.eq \f(1,2)C.-2 D.2解析:选A 由题意得,y′=eq \f((ln x)′(x+1)-ln x(x+1)′,(x+1)2)=eq \f(1+\f(1,x)-ln x,(x+1)2)(x>0).∵曲线在点(1,0)处的切线与直线x-ay+1=0垂直,∴eq \f(2-ln 1,4)=-a,解得a=-eq \f(1,2),故选A.6.已知递增的等比数列{an}中,a2=6,a1+1,a2+2,a3成等差数列,则该数列的前6项和S6等于( )A.93 B.189C.eq \f(189,16) D.378解析:选B 设数列{an}的公比为q,由题意可知,q>1,且2(a2+2)=a1+1+a3,即2×(6+2)=eq \f(6,q)+1+6q,整理可得2q2-5q+2=0,解得q=2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(q=\f(1,2)舍去)),则a1=eq \f(6,2)=3,∴数列{an}的前6项和S6=eq \f(3×(1-26),1-2)=189.7.程大位《算法统宗》里有诗云“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠.次第每人多十七,要将第八数来言.务要分明依次弟,孝和休惹外人传.”意为:996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第一个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止.分配时一定要等级分明,使孝顺子女的美德外传,则第八个孩子分得斤数为( )A.65 B.176C.183 D.184解析:选D 根据题意可得每个孩子所得棉花的斤数构成一个等差数列{an},其中d=17,n=8,S8=996.由等差数列前n项和公式可得8a1+eq \f(8×7,2)×17=996,解得a1=65.由等差数列通项公式得a8=65+(8-1)×17=184.8.已知f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)<-xf′(x),则不等式f(x+1)>(x-1)·f(x2-1)的解集是( )A.(0,1) B.(2,+∞)C.(1,2) D.(1,+∞)解析:选B 构造函数y=xf(x),x∈(0,+∞),则y′=f(x)+xf′(x)<0,所以函数y=xf(x)的图象在(0,+∞)上单调递减.又因为f(x+1)>(x-1)f(x2-1),所以(x+1)f(x+1)>(x2-1)f(x2-1),所以x+1<x2-1,解得x>2或x<-1(舍去).所以不等式f(x+1)>(x-1)f(x2-1)的解集是(2,+∞).故选B.二、多项选择题(本大题共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.已知等比数列{an}的各项均为正数,且3a1,eq \f(1,2)a3,2a2成等差数列,则下列说法正确的是( )A.a1>0 B.q>0C.eq \f(a3,a2)=3或-1 D.eq \f(a6,a4)=9解析:选ABD 设等比数列{an}的公比为q,由题意得2×eq \f(1,2)a3=3a1+2a2,即a1q2=3a1+2a1q.因为数列{an}的各项均为正数,所以a1>0,且q>0,故A、B正确;由q2-2q-3=0,解得q=3或q=-1(舍),所以eq \f(a3,a2)=q=3,eq \f(a6,a4)=q2=9,故C错误,D正确,故选A、B、D.10.设函数f(x)=x3-12x+b,则下列结论正确的是( )A.函数f(x)在(-∞,-1)上单调递增B.函数f(x)在(-∞,-1)上单调递减C.若b=-6,则函数f(x)的图象在点(-2,f(-2))处的切线方程为y=10D.若b=0,则函数f(x)的图象与直线y=10有三个公共点解析:选CD 对于选项A,B,根据函数f(x)=x3-12x+b,可得f′(x)=3x2-12,令3x2-12=0,得x=-2或x=2,故函数f(x)在(-∞,-2),(2,+∞)上单调递增,在(-2,2)上单调递减,所以选项A,B都不正确;对于选项C,当b=-6时,f′(-2)=0,f(-2)=10,故函数f(x)的图象在点(-2,f(-2))处的切线方程为y=10,选项C正确;对于选项D,当b=0时,f(x)的极大值为f(-2)=16,极小值为f(2)=-16,故直线y=10与函数f(x)的图象有三个公共点,选项D正确.故选C、D.11.设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并且满足条件a1>1,a7·a8>1,eq \f(a7-1,a8-1)<0.则下列结论正确的是( )A.0
全册综合检测 (A、B卷)A卷——基本知能盘查卷 (时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共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.下列数中,是数列{n(n+1)}中的一项的是( )A.380 B.29C.32 D.23解析:选A 令380=n(n+1),即n2+n-380=0,解得n=19或n=-20(舍去),所以380是{n(n+1)}的第19项.同理,可检验B、C、D不是该数列中的项.2.曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为( )A.(1-e)x-y+1=0 B.(1-e)x-y-1=0C.(e-1)x-y+1=0 D.(e-1)x-y-1=0解析:选C 由于y′=e-eq \f(1,x),所以y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=1=e-1,故曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为y-e=(e-1)(x-1),即(e-1)x-y+1=0.3.(2020·湘潭模拟)已知等比数列{an}的公比为-2,且Sn为其前n项和,则eq \f(S4,S2)等于( )A.-5 B.-3C.5 D.3解析:选C 由题意可得,eq \f(S4,S2)=eq \f(\f(a1[1-(-2)4],1-(-2)),\f(a1[1-(-2)2],1-(-2)))=1+(-2)2=5.4.若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值,则a的值为( )A.-1 B.0C.1 D.e解析:选C f′(x)=aex-cos x,若函数f(x)=aex-sin x在x=0处有极值,则f′(0)=a-1=0,解得a=1,经检验a=1符合题意,故选C.5.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图所示,则其导函数y=f′(x)的图象可能为( )解析:选D 由函数y=f(x)的图象知,当x<0时,f(x)单调递减;当x>0时,f(x)先递增,再递减,最后再递增,分析知y=f′(x)的图象可能为D.6.在等比数列{an}中,an>0,且a2=1-a1,a4=9-a3,则a4+a5的值为( )A.16 B.27C.36 D.81解析:选B 设等比数列{an}的公比为q,由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,a3+a4=9,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a2=1,,q2(a1+a2)=9,))∴q2=9,∵an>0,∴q=3,∴a4+a5=q(a3+a4)=3×9=27.故选B.7.若函数f(x)=eq \f(1,3)x3-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(b,2)))x2+2bx在区间[-3,1]上不单调,则f(x)在R上的极小值为( )A.2b-eq \f(4,3) B.eq \f(3,2)b-eq \f(2,3)C.0 D.b2-eq \f(1,6)b3解析:选A 由题意,得f′(x)=(x-b)(x-2).因为f(x)在区间[-3,1]上不单调,所以-30,得x>2或x0)的极小值为________.解析:因为f(x)=x-aln x(a>0),所以f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1-eq \f(a,x)(a>0),由f′(x)=0,解得x=a.当x∈(0,a)时,f′(x)<0;当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在x=a处取得极小值,且极小值为f(a)=a-aln a.答案:a-aln a15.曲线y=eq \f(sin x,x)在点M(π,0)处的切线方程为________.解析:因为y′=eq \f(cos x·x-sin x,x2),所以所求切线的斜率为k=y′eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,))x=π=eq \f(πcos π-sin π,π2)=-eq \f(1,π),由于切点坐标为(π,0),故切线方程为y=-eq \f(1,π)(x-π),即x+πy-π=0.答案:x+πy-π=016.数列{an}的前n项和Sn满足a2=2,Sn=eq \f(1,2)n2+An,则A=________,数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,anan+1)))的前n项和Tn=________.解析:∵a2=S2-S1=(2+2A)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)+A))=2,∴A=eq \f(1,2).∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=eq \f(1,2)n2+eq \f(1,2)n-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2)(n-1)2+\f(1,2)(n-1)))=n.当n=1时,a1=S1=1满足上式,∴an=n.∴eq \f(1,anan+1)=eq \f(1,n(n+1))=eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1),∴Tn=1-eq \f(1,2)+eq \f(1,2)-eq \f(1,3)+…+eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1)=1-eq \f(1,n+1)=eq \f(n,n+1).答案:eq \f(1,2) eq \f(n,n+1)四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知等差数列{an}的公差为整数,且满足条件:(1)a1+a5+a9=93;(2)an>100的n的最小值是15.求通项公式an.解:设等差数列{an}的公差为d,由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+a5+a9=93,,a15>100,,a14≤100,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1+4d=31,,a1+14d>100,,a1+13d≤100,))解得eq \f(69,10)
1C.Sn的最大值为S9 D.Tn的最大值为T7解析:选AD ∵a1>1,a7·a8>1,eq \f(a7-1,a8-1)<0,∴a7>1,a8<1,∴01,01,a8<1,∴T7是数列{Tn}中的最大项,故D正确.故选A、D.12.已知函数f(x)=xln x+eq \f(1,2)x2,x0是函数f(x)的极值点,则下列选项正确的是( )A.0eq \f(1,e)C.f(x0)+x0<0 D.f(x0)+x0>0解析:选AC 因为f(x)=xln x+eq \f(1,2)x2,所以f′(x)=ln x+1+x,所以f′eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e)))=eq \f(1,e)>0,又当x→0时,f′(x)→-∞,所以0 0)的图象在点(ak,aeq \o\al(2,k))处的切线与x轴的交点的横坐标为ak+1,其中k∈N *,若a1=16,则a1+a3+a5的值是________.解析:∵y′=2x,∴y=x2(x>0)的图象在点(ak,aeq \o\al(2,k))处的切线方程为y-aeq \o\al(2,k)=2ak(x-ak).又该切线与x轴的交点为(ak+1,0),∴ak+1=eq \f(1,2)ak,即数列{ak}是首项a1=16,公比q=eq \f(1,2)的等比数列,∴a3=4,a5=1,∴a1+a3+a5=21.答案:2116.函数f(x)=ex(x-aex)恰有两个极值点x1,x2(x1<x2),则实数a的取值范围是________.解析:∵函数f(x)=ex(x-aex),∴f′(x)=(x+1-2aex)ex.∵函数f(x)恰有两个极值点x1,x2,∴x1,x2是方程f′(x)=0的两个不相等的实数根.令x+1-2aex=0,且a≠0,∴eq \f(x+1,2a)=ex.设y1=eq \f(x+1,2a)(a≠0),y2=ex,在同一坐标系内画出两个函数的图象,如图所示.要使这两个函数有两个不同的交点,应满足eq \f(1,2a)>1,解得0<a<eq \f(1,2),故实数a的取值范围为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2))).答案:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知等差数列{an}单调递减,且a3=1,a2a4=eq \f(3,4).(1)求数列{an}的通项公式;(2)判断数列{a1an}是否为等差数列.若是,求出公差;若不是,请说明理由.解:(1)由题意知,a2+a4=2a3=2.又a2a4=eq \f(3,4),数列{an}单调递减,∴a4=eq \f(1,2),a2=eq \f(3,2).∴公差d=eq \f(a4-a2,2)=-eq \f(1,2),a1=a2-d=2.∴an=2+(n-1)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))=-eq \f(1,2)n+eq \f(5,2).(2)由(1)知a1an=2an,则当n≥2时,2an-2an-1=2(an-an-1)=2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))=-1,当n=1时,2a1=4,∴数列{a1an}是首项为4,公差为-1的等差数列.18.(12分)设函数f(x)=ax-eq \f(b,x),曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为7x-4y-12=0.(1)求f(x)的解析式;(2)证明曲线f(x)上任一点处的切线与直线x=0和直线y=x所围成的三角形面积为定值,并求此定值.解:(1)方程7x-4y-12=0可化为y=eq \f(7,4)x-3,当x=2时,y=eq \f(1,2).又因为f′(x)=a+eq \f(b,x2),所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(2a-\f(b,2)=\f(1,2),,a+\f(b,4)=\f(7,4),))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=1,,b=3,))所以f(x)=x-eq \f(3,x).(2)证明:设P(x0,y0)为曲线y=f(x)上任一点,由y′=1+eq \f(3,x2)知曲线在点P(x0,y0)处的切线方程为y-y0=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,x\o\al(2,0))))(x-x0),即y-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x0-\f(3,x0)))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,x\o\al(2,0))))(x-x0).令x=0,得y=-eq \f(6,x0),所以切线与直线x=0的交点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,-\f(6,x0))).令y=x,得y=x=2x0,所以切线与直线y=x的交点坐标为(2x0,2x0).所以曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线与直线x=0和y=x所围成的三角形的面积S=eq \f(1,2)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(-\f(6,x0)))|2x0|=6.故曲线y=f(x)上任一点处的切线与直线x=0和y=x所围成的三角形面积为定值,且此定值为6.19.(12分)在①q·d=1,②a2+b3=0,③S2=T2这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的λ存在,求出λ的取值范围;若不存在,请说明理由.若Sn是公差为d的等差数列{an}的前n项和,Tn是公比为q的等比数列{bn}的前n项和,________,a1=1,S5=25,a2=b2,是否存在正数λ,使得λ|Tn|<12?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解:∵S5=25=5a3,∴a3=5,∴a2=eq \f(a1+a3,2)=eq \f(1+5,2)=3,∴b2=a2=3.∴d=a2-a1=3-1=2.若选①,∵q·d=1,∴q=eq \f(1,d)=eq \f(1,2),∴b1=3×2=6,∴Tn=eq \f(6\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)),1-\f(1,2))=12eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,2n))),由λ|Tn|<12得λ≤1,又λ>0,∴λ的取值范围为(0,1].若选②,∵a2+b3=0,∴b3=-a2=-3,∴q=-1,b1=-3,∴当n为偶数时,Tn=0,则λ>0;当n为奇数时,Tn=-3,由λ|Tn|<12得λ<4.综上,λ的取值范围为(0,4).若选③,由S2=T2得b1=a1+a2-b2=1+3-3=1,∴q=eq \f(b2,b1)=3,∴Tn=eq \f(1-3n,1-3)=eq \f(3n-1,2).∵Tn单调递增,没有最大值,∴不存在正数λ,使λ|Tn|<12.20.(12分)某个体户计划经销A,B两种商品,据调查统计,当投资额为x(x≥0)万元时,在经销A,B商品中所获得的收益分别为f(x)万元与g(x)万元,其中f(x)=a(x-1)+2,g(x)=6ln(x+b),a>0,b>0.已知投资额为0时收益为0.(1)求a,b的值;(2)如果该个体户准备投入5万元经销这两种商品,请你帮他制定一个资金投入方案,使他能获得最大收益.解:(1)由投资额为0时收益为0,可知f(0)=-a+2=0,g(0)=6ln b=0,解得a=2,b=1.(2)由(1)可得f(x)=2x,g(x)=6ln(x+1).设投入经销B商品的资金为x万元(0≤x≤5),则投入经销A商品的资金为(5-x)万元.设所获得的收益为S(x)万元,则S(x)=2(5-x)+6ln(x+1)=6ln(x+1)-2x+10(0≤x≤5).S′(x)=eq \f(6,x+1)-2,令S′(x)=0,得x=2.当0≤x<2时,S′(x)>0,函数S(x)单调递增;当2 0,g(x)单调递增;当1 0,,g\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e)))=m-2-\f(1,e2)≤0,))解得1
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