【文档说明】山东省德州市2021-2022学年高三上学期12月联合质量测评数学试卷解析.pdf,共(10)页,806.410 KB,由管理员店铺上传
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高三数学试题.第1页(共18页)高三数学试题.第2页(共18页)2022届高三联合质量测评数学试卷答案第Ⅰ卷(60分)一、选择题:本大题共8个小题,每题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.把正确的答案涂在答题卡上.1.【答案】B【分析】先求出集合A,B,在根据交集定义
即可求出.【详解】24004Axxxxx=−=,310xBxxx==,(040,4ABxx==.故选:B.2.【答案】B【分析】由已知条件求出复数z,利用共轭复数的定义可得出结果.
【详解】因为11izz−=−,所以,()()12i21i2i2i2i55z+===+−−+,因此,21i55z=−.故选:B.3.【答案】A【分析】利用万能公式可得4sin25=−,再由同角三角函数的商数关系将弦化切,即可求值.【详解】由题设,22tan3sin21tan
5==−+,∴sin(1sin2)8sin8tan6sincos5(sincos)5(tan1)5−===−−−.故选:A4.【答案】D【分析】设圆柱的底面半径为r,高为h,利用相似比
得出()33hr=−,再由圆柱的体积公式即可求解.【详解】由题意设圆柱的底面半径为r(0r),高为h,所以3623hrhr−=−,解得()33hr=−,所以圆柱的体积()()22233333Vrhrrrr==−=−,()2363Vrr=−,令0V=,
解得2r,0V,解得02r,0V,解得2r,所以函数在()0,2上单调递增;在()2,+上单调递减;所以max43V=.故选:D5.【答案】B【分析】根据给定条件结合双曲线定义求出21||,||PFPF,再借助余
弦定理即可计算作答.【详解】作PMx⊥轴于M,如图,依题意||3PMc=,21120PFF=,令2(,0)Fc,则2||2PFc=,由双曲线定义知1||22PFac=+,而12||2FFc=,在12PFF△中,2223acc+=,即(31)ac=−,又离心率cea=
,于是有e=312+.所以双曲线C的离心率为312+.故选:B6.【答案】B【分析】由奇函数()fx是定义在R上的单调函数,()()240fafb+−=,可得24ab+=,即2(1)6ab++=,所以12112[2(1)]161ababab+
=+++++,化简后利用基本不等式可求得结果【详解】解:因为()()240fafb+−=,所以(2)(4)fafb=−−,因为奇函数()fx是定义在R上的单调函数,所以(2)(4)(4)fafbfb=−
−=−,所以24ab=−,即24ab+=,所以226ab++=,即2(1)6ab++=,所以12112[2(1)]161ababab+=+++++14(1)2261baab+=++++高三数学试题.第3页(共18页)高三数学试题.第4页(共18页)14(
1)461baab+=+++14(1)1424(44)6163baab++=+=+,当且仅当4(1)1baab+=+,即1,32ab==时取等号,所以121ab++的最小值是43.故选:B7.【答案】A【分析】设切点坐标,
写出切线方程,过点()1,Pm,代入化简得()02001exmxx=−++,将问题转化为该方程有三个不等实根,结合导函数讨论单调性数形结合求解.【详解】设切点为()00,Mxy,∵exyx=,∴()1exy
x=+,∴M处的切线斜率()001exkx=+,则过点P的切线方程为()()000001eexxyxxxx=+−+,代入点P的坐标,化简得()02001exmxx=−++,∵过点()1,Pm可以作三条直线与曲线:exCyx=相切,∴
方程()02001exmxx=−++有三个不等实根.令()()21exfxxx=−++,求导得到()()22exfxxx=−−+,可知()fx在(),2−−上单调递减,在()2,1−上单调递增,在1,上单调递减,如图所示,故()20fm−,即25
0em−.故选:A.【点睛】此题考查导数的几何意义,求切线方程,将问题转化为方程的根的问题,根据方程的根的个数,求解参数的取值范围,考查导函数的综合应用,涉及等价转化,数形结合思想.8.【答案】D【分析】对于选项
A,每人有4种安排法,故有54种;对于选项B,5名同学中有两人工作相同,先选人再安排;对于选项C,先分组再安排;对于选项D,以司机人数作为分类标准进行讨论即可.【详解】解:①每人都安排一项工作的不同方法数为54,即选项A错误,②每项工作至少有一人参加,则不同的方法数为2454C
A,即选项B错误,③如果司机工作不安排,其余三项工作至少安排一人,则这5名同学全部被安排的不同方法数为:(312252532222CCCCAA+)33A,即选项C错误,④分两种情况:第一种,安排一人当司机,从丙、丁、戊选一人当司机有1
3C,从余下四人中安排三个岗位,故有123343CCA;第二种情况,安排两人当司机,从丙、丁、戊选两人当司机有23C,从余下三人中安排三个岗位33A,故有2333CA;所以每项工作至少有一人参加,甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能
胜任四项工作,则不同安排方案的种数是1232334333CCACA+,即选项D正确,故选:D.【点睛】本题考查了排列知识的应用.求解排列问题的六种主要方法:1.直接法:把符合条件的排列数直接列式计算;2.优先法:优先安排
特殊元素或特殊位置;3.捆绑法:把相邻元素看作一个整体与其他元素一起排列,同时注意捆绑元素的内部排列;4.插空法:对不相邻问题,先考虑不受限制的元素的排列,再将不相邻的元素插在前面元素排列的空当中;5.定序问题除法处理:对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后,再除以定
序元素的全排列;6.间接法:正难则反、等价转化的方法.二、多项选择题:本大题共4个小题,每题5分,共计20分.在每题给出的选项中,有多项符合要求,全部选对得5分,选对但选不全得2分,有选错的得0分.并把
正确的答案涂在答题卡上.9.【答案】ACD【分析】由()3bab+=得1m=−,()1,1b=−,进而依次讨论各选项即可得答案.【详解】由题知()1,3abm+=+,因为()3bab+=,所以()133
mm++=,解得1m=−或0m=,又因为0m,所以1m=−,所以()1,1b=−,对于A选项,()22112b=−+=,故A选项正确;高三数学试题.第5页(共18页)高三数学试题.第6页(共18页)对于B选项,()()21,5,
21,4abab+=+=−,由于1415−,所以2ab+与2ab+不平行,故B选项错误;对于C选项,()23,3ab−=,()23,0ab−=,所以92cos2323,22aabb−==−,又()2,0,2abba−−,所以2,42aabb=−−,故C选项正确;对
于D选项,向量a在b方向上的投影的数量为1222abb==,故D选项正确.故选:ACD【点睛】本题考查向量数量积的坐标运算,模的坐标表示,夹角,投影等概念,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于
结合数量积的坐标运算得1m=−,进而利用向量夹角、模、投影等概念讨论求解即可.10.【答案】BC【分析】由奇函数的定义即可判断A;容易验证π是函数的周期,进而判断B;当0,2x时,用辅助角公
式将函数()fx化简,即可判断C;先考虑0,x时,再分0,2x和,2x两种情况,求出函数的最小值,再根据函数的周期,即可求出函数在R上的最小值.【详解】因为Rx,()()fxfx−=
,所以()fx是偶函数,A正确;()fx显然是周期函数,因为()|sin()|3|cos()||sin|3|cos|()fxxxxxfx+=+++=+=,所以B错误;因为当0,2x
时,()|sin|3|cos|sin3cos2sin3fxxxxxx=+=+=+,所以()fx在区间0,6上单调递增,在26,上单调递减,C错误;因为2sin,0,,2()2s33in,,,2
xxfxxx+=−当0,2x时,设3tx=+,则365,t,∴1sin,12t,∴min()1fx=,同理:
当,2x时,(()12fx,,由B中解答知,是()fx的周期,所以()fx的最小值为1,D正确.故选:BC.11.【答案】ABD【分析】对于A,设点(),Pxy,由||1||2PAPB=结合两点间的距离公式化简即可
判断,对于B,由A可知曲线C的方程表示圆心为()4,0−,半径为4的圆,从而可求出圆上的点到点()1,1的距离的范围,进而进行判断,对于C,设()00,Mxy,由2MOMA=,由距离公式可得方程,再结点()00,Mxy在曲线C上,得到一
个方程,两方程联立求解判断,对于D,由于曲线C的方程表示圆心为()4,0−,半径为4的圆,所以只要求出圆心到直线的距离减去圆的半径可得答案【详解】由题意可设点(),Pxy,由()2,0A−,()4,0B,||1||2PAPB=,得22
22(2)12(4)xyxy++=−+,化简得2280xyx++=,即22(4)16xy++=,所以选项A正确;对于选项B,曲线C的方程表示圆心为()4,0−,半径为4的圆,点()1,1与圆心的距离为2(41)126−−+=,与圆上的点的距离的最小值为264−,最大值为264+,而5[264,
264]−+,所以选项B正确;对于选项C,设()00,Mxy,由2MOMA=,得()2222000022xyxy+=++,又()2200416xy++=,联立方程消去0y得02x=,解得0y无解,所以选
项C错误;高三数学试题.第7页(共18页)高三数学试题.第8页(共18页)对于选项D,C的圆心()4,0−到直线34130xy−−=的距离为|3(4)13|55d−−==,且曲线C的半径为4,则C上的点到直线34130xy−−=的最大距离
+5+49dr==故选项D正确;故选:ABD.12.【答案】ABD【分析】由线面平行的判定可知1//BD平面EFD,知三棱锥PEFD−底面积和高均为定值,A正确;根据正棱锥外接球的球法,可构造关于外接球半径R的方程,求得R后知B正确;将
C中问题转化为在平面11ABCD内求解PEPF+的最小值,作E关于线段1BD的对称点1E,将问题转化为1EH长度的求解,根据角度和长度关系可确定C正确;以D为坐标原点建立空间直角坐标系,假设线面垂直可构造方程组求得,,可知D正确.【详解】对于A,当12=
时,F为11CD中点,又E为1BC中点,1//EFBD,EF平面EFD,1BD平面EFD,1//BD平面EFD,则当P在线段1BD上移动时,其到平面EFD的距离不变,三棱锥PEFD−的体积为定值,A正确;对于B,当12=时,取,ACBD交点O,连接PO,则四棱锥
PABCD−为正四棱锥,PO⊥平面ABCD,设四棱锥PABCD−的外接球的球心为O,半径为R,则O在直线PO上,22OC=,12OOR=−,222OCOOOC+=,即221122RR+−=,解得:34R=,四棱锥PABCD−
的外接球的表面积2944SR==,B正确;对于C,将问题转化为在平面11ABCD内求解PEPF+的最小值,作E关于线段1BD的对称点1E,过1E作1//HGAD,交11,CDAB于,HG,如下图所示,1PEPE=,11PEPFPEPFEH+=+(当且仅当F与H重合时取等
号),111111EBAABDDBEABDDBC=−=−,()221111211sinsin333EBAABDDBC=−=−=,11112sinsin6EGBEEBABEEBA===,125226
6EH=−=,即PEPF+的最小值为526,C错误;对于D,以D为坐标原点,1,,DADCDD为,,xyz轴建立如图所示空间直角坐标系,则()0,0,0D,11,1,22E,()0,,1F,(),,1P−,11,1,22EP=−−−,(),,1DP
=−,()0,,1DF=,若EP⊥平面PDF,则EPDPEPDF⊥⊥,()()()11110221102EPDPEPDF=−+−+−−==−+−=,解得:3
36132+=+=−(舍)或336312−=−=,存在唯一的实数对()3133,,26−−=,使得EP⊥平面PDF,D正确.故选:ABD.第II卷(90分)三、填空题:本大题共
4个小题,每题5分,共计20分.把答案填在答题卡的相应位置.13.【答案】bca【分析】利用偶函数将所有自变量变换到大于0进行比较,再利用函数单调性得到答案.【详解】因为函数()fx是定义在R上的偶函数,高三数学试题.第9
页(共18页)高三数学试题.第10页(共18页)所以()0.2510log0.3=log3aff=,()333log0.1(log0.1)(log10)bfff==−=,()0.72cf=0.753log1022110log3由()fx在(0,+)上单调递减知,bca故
答案为:bca【点睛】关键点点睛:根据偶函数的性质()(||)fxfx=,转化为)0,+上进行自变量的大小比较是解题的关键,属于中档题.14.【答案】2-ln3【分析】由题去绝对值分情况讨论,分别求导求最值,即可求得最大值.【详解】由题知当
1x时,()3ln3fxxx=−−+,∴1()30fxx=−−∴()fx在[1,)+为减函数,∴max()(1)0fxf==;当01x时,()3ln3fxxx=−++,∴131()3=xfxxx−+=−+,∴当1(0,)3x时,()0fx,当1(,1)3x时,()0f
x,∴max1()()2ln33fxf==−,综上可知,max()2-ln3fx=.故答案为:2-ln315.【答案】26xy=【分析】由题意得出2AFp=,利用抛物线的定义求出点A的横坐标,根据相似得出93ACFS=△,由三角形的面积公式可得结果.【详解】设(),A
AAxy,(,0)2pF,9422pCFpp=−=,又2CFAF=,则2AFp=,由抛物线的定义得2ABp=,所以32Ayp=,则3Axp=,由//CFAB得EFCFEAAB=,即2EFCFEAAF==,所以223CEFCEASS==△△,33ACFAECCFESSS=+=△△△,所以323
143pp=,解得62p=.故答案为:26xy=【点睛】1.凡涉及抛物线上的点到焦点的距离时,一般运用定义转化为到准线的距离进行处理.2.若()00,Pxy为抛物线()220xpyp=上一点,由定义易得02pPFy=+;若
过焦点的弦AB的端点坐标为()11,Axy,()22,Bxy,则弦长12AByyp=++,12yy+可由根与系数的关系整体求出;若遇到其他标准方程,则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到.16.【答案】()2,
44【分析】分析粒子在第一象限的运动规律得到数列{an}通项的递推关系式an-an-1=2n,利用累加法求出an=n(n+1),由44×45=1980知,运动了1980秒时粒子到点A44(44,44),对运动规律的探索知:A1,A2,…,An中,奇数点处向下运动,偶
数点处向左运动,由此可求得结果.【详解】如图,设粒子运动到A1,A2,…,An时所用的间分别为a1,a2,…,an,则a1=2,a2=6,a3=12,a4=20,…,an-an-1=2n,将a2-a1
=2×2,a3-a2=2×3,a4-a3=2×4,…,an-an-1=2n相加得:an-a1=2(2+3+4+…+n)=n2+n-2,则an=n(n+1),由44×45=1980,故运动了1980秒时它到点A44(44,44
),又由运动规律知:A1,A2,…,An中,奇数点处向下运动,偶数点处向左运动,故粒子到达A44(44,44)时向左运动42秒即运动了2022秒到达点(2,44),则所求点应为(2,44).故答案为()2,44.【点睛】本题考查数列的应用,解题时要认真审题,仔细观察,细心
总结规律,奇数点处向下运动,偶数点处向左运动是解题的关键,属难题.四、解答题.本大题共6个小题,共计70分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【答案】(1)358;(2)有理项为41Tx=,5358Tx=,9
21256Tx=.高三数学试题.第11页(共18页)高三数学试题.第12页(共18页)【分析】(1)根据展开式通项公式,写出前三项的系数,再由三者成等差数列可求出n;然后写出展开式通项,令x的指数为1,求出参数的值,代入通项即可得解;(2)设展开式
中,第1r+项为有理项,可知344rZ−,求出r的可能取值,代入通项即可得解.【详解】(1)412nxx+展开式的通项为()234141122rrnrnrrrrnnTCxCxx−−+
==………………………1分因为前3项的系数成等差数列,且前三项系数为0121124nnnCCC,,,所以10214nnnCCC=+,即2980nn−+=,所以1n=(舍去)或8n=.……………………2分则二项式8412xx
+展开式的通项为81342441881122rrrrrrrrTCxxCx−−−+==.令3414r−=,得4r=,………………………………4分所以含有x项的系数为48413528C=;………………………………5分
(2)设展开式中,第1r+项为有理项,则344rZ−,………………………………6分则当0r=、4、8时对应的项为有理项,………………………………8分有理项分别为41Tx=,5358Tx=,921256Tx=.………………………………10分18.【
分析】(1)直接利用三角函数的关系式的变换和正弦定理的应用求出结果;(2)利用余弦定理和三角函数的关系式的变换求出结果.【解答】证明:(1)由题意得:sinsinaBCDACB=由正弦定理得:sinsinbcBACB=,即sinsinBbACBc=,……
…………………………2分所以CD=abc,由于c2=ab,所以:CD=c.………………………………4分解:(2)由题意知:CD=c,AD=2c,DB=2c,所以222222544cos22ccbcbADCccc+−−==,………………………………5分同理222222544co
s=22ccacaBDCccc+−−=,………………………………6分由于∠ADC==π﹣∠CDB,………………………………8分所以22222255440cbcacc−−+=整理得22252abc+=,………………………………10分由余弦定理:2223cos=24abcACBab+−
=.………………………………12分【点评】本题考查的知识要点:三角函数的关系式的变换,正弦定理余弦定理,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.19.【答案】()21224413nnn−++−.【分析】根据条件可得数列na是公差为2的等差数列
,数列nb是首项为1,公比为2的等比数列,然后利用分组求和法求出答案即可.【详解】因为数列2na是公比为4的等比数列,所以1242nnaa+=,所以12nnaa+−=,所以数列na是公差为2的等
差数列,………………………………2分因为2a,4a,7a成等比数列,所以2427aaa=,所以()()()21116212aaa+=++解得16a=,………………………………4分所以()62124nann=+−=+……………………………
…5分因为nS为数列nb的前n项和,且nb是1和nS的等差中项,所以12nnSb+=,………………………………6分当2n时,有1112nnSb−−+=,所以122nnnbbb−=−,即12nnbb−=………………………………8分高三数学试题.第13页(共18页)高三数学试题.第14
页(共18页)当1n=时,有111112Sbb+=+=,所以11b=………………………………9分所以数列nb是首项为1,公比为2的等比数列,所以12nnb−=………………………………10分因为,?,?nnnancbn=为奇数为偶数所以数列nc的前2
1n−项和为()()12342113212422nnnababaaaabbb−−−+++++=+++++++()()()121214126424412143nnnnnnn−−−−=++=++−−………………………………12分20.【分析】(1)由已知可得
PO⊥AC,求解三角形可得PO⊥BO,再由直线与平面垂直的判定可得PO⊥平面ABC;(2)以O为坐标原点,分别以OB,OC,OP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系O﹣xyz,设M(a,2﹣a,0)(0<a≤2),由二面角M﹣PA﹣C为30°列式求解a,再由等
体积法求三棱锥A﹣PMB的体积.【解答】证明:(1)在三棱锥P﹣ABC中,∵PA=PC=AC=4,O为AC的中点.∴PO⊥AC,………………………………1分且PO=,连接OB,∵,AC=4,∴AC2=AB2+BC2,得AB
⊥BC,则OB=AC=2,又PB=4,∴BO2+PO2=PB2,得PO⊥BO,………………………………3分∵AC∩BO=O,∴PO⊥平面ABC;………………………………4分解:(2)如图,以O为坐标原点
,分别以OB,OC,OP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系O﹣xyz.………………………………5分由已知得O(0,0,0),B(2,0,0),A(0,﹣2,0),C(0,2,0),P(0,0,2),=(
0,2,2),取平面PAC的一个法向量=(2,0,0).…………………………6分设M(a,2﹣a,0)(0<a≤2),则=(a,4﹣a,0).设平面PAM的法向量为=(x,y,z),由,取z=﹣a,得=((a﹣4),a,﹣a),………………………………8分∵二面角M﹣PA﹣C为30°,
∴cos<,>==cos30°=,解得a=﹣4(舍)或a=.………………………………10分∴112223323APMBPAMB8V=22=39−﹣=V………………………………12分【点评】本题考查直线与平面垂直的判定,考查空间想象能力与思维能力,
训练了利用空间向量求解空间角,考查利用等体积法求多面体的体积,是中档题.21.【答案】(1)2214xy+=;(2)证明见解析.【分析】(1)由题知(,0)Aa,(0,)Bb,利用直线AB的斜率结合三角形OAB的面积,求出,ab,即可得到椭圆方程.(2)设直线MN方程
为ykxt=+,设11(,)Mxy,22(,)Nxy,与椭圆方程联立整理得()222418440kxktxt+++−=,结合韦达定理,利用弦长公式及点到直线的距离公式表示出OMNS△,并且利用基本不等式求得其最大值得到22241tk=
+,再利用两点连线的斜率公式求得OMONkk化简可得其为定值.【详解】(1)椭圆22221(0)xyabab+=的右顶点(,0)Aa,上顶点(0,)Bb,由题知012021112ABOABbab
kaabS−===−−==,解得21ab==………………………………3分所以椭圆的标准方程为2214xy+=………………………………4分(2)由已知MN与x轴不垂直,可知直线MN的斜率存在,设直线MN方程为ykxt=+,设11(,)Mxy,22(,)Nxy,高
三数学试题.第15页(共18页)高三数学试题.第16页(共18页)联立2214ykxtxy=++=,整理得:()222418440,kxktxt+++−=其中()()()222228444416(4)011ktktkt=−−−+=+,即2241kt+且122841k
txxk+=−+,21224441txxk−=+………………………………6分()222221212211414144kktMNkxxxxk−+=++−=++………………………………7分又原点O到直线MN的距离21tdk=+…………
……………………8分所以()2222222221124114141122441OMNtkttkktSMNdkkk+==−+−++=++()222214141tktk+−++=,当且仅当22214tkt=−+,即22241tk=+时,等号成立,………………………………10分所以
()()()2222111112221122OMONkxtkxtkxxktxxtyykkxxxxxx++++===+()22222222222222111884444444444ktkttkttkktkkktttk−
+−+−+=+=+=−++−−+又22241tk=+,可得14OMONkk=−………………………………12分所以当OMN的面积最大时,直线OM与ON的斜率之积为定值.【点睛】思路点睛:解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明
确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.22.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)求函数()fx的定义域,并求()fx,对a
分类讨论,并判断()fx的符号,即可判断函数()fx的单调性;(2)若0a=且()0,1x,利用分析法与构造函数法,借用导数的工具性,即可证明21()1exfxxx+−.【详解】(1)函数()fx的定义域为()0,+,222121(21)(1)()2axaxaxax
fxaxaxxx−−+−=−+−==.………………………………1分若0a=,则()0fx,()fx在()0,+上单调递减.………………………………2分若0a,当1xa=时,()0fx=;当1xa时,()0fx;当1xa时,()
0fx,故在10,a上,()fx单调递减;在1,a+上,()fx单调递增.………………………………3分若0a,当12xa=−时,()0fx=;当12xa−时,()0fx;当12xa−时,()0fx,故在10,2
a−上,()fx单调递减;在1,2a−+上,()fx单调递增.………………………4分综上①0a=,()fx在()0,+上单调递减.②0a,在10,a上,()fx单调递减;在1,a+
上,()fx单调递增.③0a,在10,2a−上,()fx单调递减;在1,2a−+上,()fx单调递增.…………5分(2)若0a=且()0,1x,则e()ln1lnfxxx==−.欲证2
1()1exfxxx+−,只需证()3(1ln)1exxxxx−+−.………………………6分设函数()(1ln)gxxx=−,则()lngxx=−.当()0,1x时,()0gx,函数()gx在()0,1上单调递增,所以()()11gxg=.……
………7分设函数()3()1exhxxx=+−,则()23()23exhxxxx=+−−.设函数23()23pxxxx=+−−,则2()163pxxx=−−.当()0,1x时,(0)(1)80pp=−,故存在()
00,1x,使得()00px=,………………………9分高三数学试题.第17页(共18页)高三数学试题.第18页(共18页)从而函数()px在()00,x上单调递增;在()0,1x上单调递减,所以()()002pxp=,且()0(1)0p
xp,故存在()10,1x,使得()10hx=,………………………10分即当()10,xx时,()0px,当()1,1xx时,()0px,从而函数()hx在()10,x上单调递增;在()1,
1x上单调递减.因为()01h=,()1eh=,所以当()0,1x时,()()01hxh=,………………………11分所以()3(1ln)1exxxxx−+−,()0,1x,即21()1exfxxx+−,()0,1x.………………………1
2分一题多解(2)另解一若0a=且(0,1x),则e()ln1lnfxxx==−,欲证21()1exfxxx+−,只需证()3(1ln)1exxxxx−+−.………………………6分设函数()(1ln)gxxx=−,
则()lngxx=−.当()0,1x时,()0gx,函数()gx在()0,1上单调递增.所以()()11gxg=.………………………8分设函数()3()1exhxxx=+−,()0,1x,因为()0,1x,所以3xx,所以311xx+−,又1eex,所以()1hx,………
………………11分所以()()1gxhx,即原不等式成立.………………………12分另解二若0a=且()0,1x,则e()ln1lnfxxx==−.欲证21()1exfxxx+−,只需证21ln11exxxx−+−,………………………6分由于1ln0x−,0ee1
x=,则只需证明211ln1xxx−+−,………………………7分只需证明21ln0xxx−+,………………………8分令21()lngxxxx=−+,()0,1x,………………………9分则322211121()20xxxgxxxxxx−−−=−−=,
则函数()gx在()0,1上单调递减,则2()ln1110gx−+=,………………………11分所以21ln0xxx−+成立,即原不等式成立.………………………12分【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,考查利用导数求
函数的单调区间,利用导数证明不等式,解题的关键是欲证21()1exfxxx+−,只需证()3(1ln)1exxxxx−+−,然后构造函数()(1ln)gxxx=−,()3()1exhxxx=+−,再利用导数求出()gx的最大值和()hx的最小
值即可,考查数学转化思想和计算能力,属于较难题获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com