【文档说明】湖北省武昌实验中学2023-2024学年高二下学期3月月月考试题 数学答案简化版.docx,共(6)页,383.482 KB,由管理员店铺上传
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数学3月月考答案一、选择题二、填空题12.()0,313.14a14.1−三、解答题15.【答案】(1)1yx=−+或232344yx=−;(2)(1,1)或(1,1)−.16.【答案】(1)1a=,83b=;(2)()fx的增区间是(
,0)−和(2,)+,减区间是(0,2),极大值是8(0)3f=,极小值是()423f=;(3)最大值是583,最小值是4−.17.【答案】(1)由题意,在()exfxaxa=−+中,()exfxa=−当0a时,()0fx¢>,则()fx在R上单调递增;当0a时,
令()0fx=,解得:lnxa=,当lnxa时,()()0,fxfx单调递减;当lnxa时,()()0,fxfx单调递增.综上所述,当0a时,()fx在R上单调递增;当0a时,()fx在(),lna−上单调递减,在()ln,a+上单调递增.(2)在()exf
xaxa=−+中,当()0fx=时,()e1xax=−,当0a=时,()e1xax=−无解,∴()fx无零点.当0a时,11exxa−=.令()1exxx−=,在()1exxx−=中,()2exxx−=,1234567891011AADBCBABACACACD当(
),2x−时,()0x;当()2,x+时,()0x,∴()x在(),2−上单调递增,在()2,+上单调递减,且()max21()2ex==,∵当x→+时,()0,xx→→−时,()x→−,∴当211ea即20ea时,()fx无
零点,当211ea=即2ea=时,()fx有一个零点;当2110ea即2ea时,()fx有两个零点;当10a,即a<0时,()fx有一个零点.综上所述,当)20,ea时,()fx无零点;当(),0a−或者2ea=时,()fx有一个零点;当()2e,a+时,()fx有两个零点.
18.【详解】(1)()2'ln1gxaxax=−+,()2'011ga=−+=,11aa==−或当1a=时,()'ln1gxxx=−+,令()ln1mxxx=−+,()1'1mxx=−,(0,1)x时
()mx单调递增,(1,)x+时()mx单调递减,max()(1)0mxm==,所以'()0gx,()gx在(0,)+单调递减,不符合题意。当1a=−时,经检验符合题意。所以1a=−。(2)(i)函数()fx定义域为()0
,+,因为函数()fx在()0,+内有两个不同的极值点1x,2x,即等价于函数()lnfxxax=−在()0,+内有两个不同的零点1x,2x.设()lnhxxax=−,由()1axhxx−=,当0a时,()0hx,()hx在()0,+上单调递增
,至多只有一个零点;当0a时,在10,a上()0hx,()hx单调递增;在1,a+上()0hx,()hx单调递减,所以,当1xa=时,()max1ln1fxfaa==−−,函数()fx有两个零点,则必有max()0fx,即ln10a−−
,解得10ea,又2211111ln0faaaaa=−−=,易证lnxx,证明如下:令()lnmxxx=−,()11222xmxxxx−=−=,当()0,4x时,()0mx,()mx单减,当()4,x+时,()mx单增,故()()mi
n42ln20mxm==−,故()ln0mxxx=−,得证.()10fa=−,所以()fx在11,a和211,aa上各有一个零点,故()fx有两个零点时,a的范围为10ea;(ii)
法1:由(i)可知1x,2x是()lnhxxax=−的两个零点,不防设1210xxa,由11ln0xax−=且22ln0xax−=,得12121212lnlnlnlnxxxxaxxxx−===−.因为()()()111212221211221lnln
ln00*1xxxxxxxxmxxmmxaxxx++−+−−−−令()120,1xtx=,则()()1*ln0**1ttmt−−+,记()1ln01tgttmt−=−+,()0,1t,由()()()222111tmtgttt−−+=+,令()()2211pttmt
=−−+,02m.又()2Δ4(1)4420mmm=−−=−,则()0pt,即()0gt,所以()gt在()0,1上单调递增,故()()10gtg=,即()**成立.所以不等式12mxxa+成立.法2:欲证1
2mxxa+,由02m,10ea,则只需证:122xxa+.不妨设1210xxa,则11ln0xax−=且22ln0xax−=,则12121212lnlnlnlnxxxxaxxxx−
===−,所以()()()111212221211221lnlnln22020*1xxxxxxxxxxxaxxx++−+−−−−令()120,1xtx=,则()()()21*ln0**1ttt−−+,记()()21ln1tgttt−=−+,()0,1t,由
()()()22101tgttt−=+,即()gt在()0,1上单调递增,故()()10gtg=,即()**成立.故12mxxa+.19.【答案】(1)答案见解析(2)既不充分也不必要条件;证明见解析(3)452[e,)3−+【详解】(1)解:对于函数(
)tanfxx=,则()21tan=+fxx,这两个函数的定义域都是π{|π,Z}2xxkk+,所以函数()fx为“同定义域函数”,此时,()21gxx=+,由函数的定义,对于4πx=,()(())fxhfx=无
法同时成立,所以()fx为“单向导函数”,其“自导函数”为()21gxx=+,对于函数()lnfxx=,则()1fxx=,因为这两个函数的定义域不同,所以不是“同定义函数”.(2)解:若q成立,()xfxka=,则()lnxfxkaa=,设()lngxxa=,
则()(())fxgfx=,所以()fx为“单向导函数”,又设()lnxhxa=,则()(())fxhfx=,所以()fx为“双向导函数”,但()gx不是常值函数,所以p不是q的必要条件;若p成立,则()gxm=
,所以()(())fxgfxm==,所以()fxmxn=+,所以q不成立,所以p是q的既不充分也不必要条件.(3)解:①由题意,()1()eaaxfxaxxb−=+−,且1()e()eaaxaxaxxbxb−+−=−,所以10aax−=,所以
0a=;②由题意()234(1)e3xIxxkxkx=−−+,所以()22(21)e4xIxxkxk=−−+且1()02I=,令()22(21)e4,0,,1,2xpxxkxkxkk=−−+,可得()21e30pk=−,且()224e84(e2)xxp
xxkxxk=−=−,因为2e2xyk=−为单调递增函数,且20|120,|e20kxxkykyk===−=−,所以存在01ln2(0,)2xkk=使得02e20xk−=,且当0[0,]xx时,()0px,()px单调递
减;当0[,]xxk时,()0px,()px单调递增,(i)当011ln222xk==时,即e2k=,所以2min0000()()(21)24(21)0pxpxxkkxkkx==−−+=−−=,此时()0Ix,()Ix在[
0,]xk上单调递增,可得()()maxIxIk=;(ii)当1k=时,(0)110p=−+=,此时()200min1ln2,(21)02xpxkx==−−,所以当1[0,]2x时,()0Ix
,()Ix单调递减;当1[,1]2x时,()0Ix,()Ix单调递增,又由()()()10IkII=,所以()()maxIxIk=;(iii)当(1,2]k且e2k时,()20min(21)0,(0)0pxkxp=−−
,所以函数()Ix在(0,1)上存在两个极值点,若011ln222xk=,即e22k时,极大值点为12;若011ln222xk=,即e12k时,极大值点为11x2,则()maxIx为函数的极大值或()Ik,由当102x时,()()23242414(1)e
10,(1)e323xkIxxkxkxkIkkkk=−−+−+=−−+,令()2424(1)e,1,23ktkkkkk=−−+,则()2316(21)e2,1,23ktkkkkk=−−+,设()2316(21)e2,
1,23kskkkkk=−−+,则()2224e1624(e4)20kkskkkkk=−+=−+,所以()sk,即()tk单调递增,所以()()2161e203tkt=−+,所以()tk单调递增,所以()()4522e
03tkt=−,综上可得,()4max52e3Ixc=−,所以实数c的取值范围为452[e,)3−+.