2017-2018学年高中数学选修2-2教材用书:模块综合检测一 含答案 精品 联系客服

发布时间 : 星期一 文章2017-2018学年高中数学选修2-2教材用书:模块综合检测一 含答案 精品更新完毕开始阅读

OA′AOAA′-OA′

==1- AA′AA′AA′S△OBCS四边形ABOC=1-=,

S△ABCS△ABC所以

AOBOCO

++ AA′BB′CC′

S△OBC+S△OAC+S△OAB

=3- S△ABCS△ABC

=3-=2.

S△ABC

根据体积分割方法,同理可得在四面体ABCD中, AOBOCODO

+++ AA′BB′CC′DD′

VO-ABD+VO-ACD+VO-ABC+VO-BCD

=4- VA-BCDVA-BCD=4-=3.

VA-BCD答案:2 3

三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或运算步骤) 15.(本小题满分12分)已知F(x)=?x-1t(t-4)dt,x∈(-1,+∞).

?

(1)求F(x)的单调区间; (2)求函数F(x)在[1,5]上的最值. 13

t-2t2?x解:F(x)=?x-1(t2-4t)dt=??3?-1

?

11

--2? =x3-2x2-??3?317

=x3-2x2+(x>-1). 33(1)F′(x)=x2-4x,

由F′(x)>0,即x2-4x>0,得-14; 由F′(x)<0,即x2-4x<0,得0

172(2)由(1)知F(x)在[1,4]上递减,在[4,5]上递增,∵F(1)=-2+=,

3331725

F(4)=×43-2×42+=-,

33317

F(5)=×53-2×52+=-6,

33

225

∴F(x)在[1,5]上的最大值为,最小值为-.

33

111

16.(本小题满分12分)在△ABC中,AB⊥AC,AD⊥BC于D,求证:2=2+2.

ADABAC那么在四面体A-BCD中,类比上述结论,你能得到怎样的猜想,并说明理由.

证明:如图所示,由射影定理AD2=BD·DC,AB2=BD·BC,AC2=BC·DC,

11

2=ADBD·DC

BC2BC2

==. BD·BC·DC·BCAB2·AC2又∵BC2=AB2+AC2,

AB2+AC2111∴2=, 22=2+ADAB·ACABAC2∴

111

. 2=2+ADABAC2类比题中结论猜想:在四面体A-BCD中,若AB,AC,AD两两垂直,AE⊥平面BCD,1111

则2=2+2+2. AEABACAD

如图,

连接BE并延长交CD于F,连接AF. ∵AB⊥AC,AB⊥AD, ∴AB⊥平面ACD.

而AF?平面ACD, ∴AB⊥AF.

在Rt△ABF中,AE⊥BF, ∴

111

. 2=2+AEABAF2在Rt△ACD中,AF⊥CD, ∴∴

111, 2=2+AFACAD21111

,故猜想正确. 2=2+2+AEABACAD217.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x3+ax2-3x(a∈R). (1)若函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围.

1

(2)若x=是函数f(x)的极值点,是否存在实数b,使得函数g(x)=bx的图象与函数f(x)

3的图象恰有3个交点?若存在,请求出b的取值范围;若不存在,请说明理由.

解:(1)f′(x)=3x2+2ax-3, ∵f(x)在[1,+∞)上是增函数, ∴在[1,+∞)上恒有f′(x)≥0, a

∴-≤1,且f′(1)=2a≥0,

3∴a≥0,

故实数a的取值范围为[0,+∞). 1?

(2)由题意知f′??3?=0, 12a

即+-3=0, 33∴a=4,

∴f(x)=x3+4x2-3x.

若函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,即方程x3+4x2-3x=bx恰有3个不等实根.

∵x=0是其中一个根,

∴方程x2+4x-(3+b)=0有两个非零不等实根,

?Δ=16+4?3+b?>0,?∴? ?-?3+b?≠0,?

∴b>-7,且b≠-3,

∴满足条件的b存在,其取值范围是(-7,-3)∪(-3,+∞).

18.(本小题满分14分)已知数列{an}满足a1=a,an+1=(1)求a2,a3,a4;

(2)猜想数列{an}的通项公式,并用数学归纳法证明. 解:(1)由an+1=a3=

1=2-a21=2-a3

111可得a2==, 2-an2-a12-a

1. 2-an

2-a=, 13-2a2-

2-a1

3-2a1

=. 2-a4-3a2-

3-2a?n-1?-?n-2?a

. n-?n-1?a

a4=

(2)推测an=

下面用数学归纳法证明: ①当n=1时,左边=a1=a, 右边=

?1-1?-?1-2?a

=a,结论成立.

1-?1-1?a

②假设n=k(n∈N*)时等式成立, 有ak=

?k-1?-?k-2?a

k-?k-1?a

则当n=k+1时, 1

ak+1==

2-ak

1

?k-1?-?k-2?a2-

k-?k-1?a

==

k-?k-1?a

2[k-?k-1?a]-[?k-1?-?k-2?a]k-?k-1?a

?k+1?-ka

故当n=k+1时,结论也成立. 由①②可知,对任何n∈N*都有an=

?n-1?-?n-2?a

. n-?n-1?a