【文档说明】2022年普通高等学校招生全国统一考试新高考数学全真模拟测试(二)( 答案).docx,共(16)页,356.370 KB,由管理员店铺上传
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2022年普通高等学校招生全国统一考试全真模拟测试(二)数学答案1.B由(𝑥+1)(3−𝑥)<0,即(𝑥+1)(𝑥−3)>0,解得𝑥<−1或𝑥>3,即𝐴={𝑥|𝑥<−1或𝑥>3},又由1𝑥≤1,可得1−1𝑥=𝑥−1�
�≥0,解得𝑥<0或𝑥≥1,即𝐵={𝑥|𝑥<0或𝑥≥1},可得∁R𝐴={𝑥|−1≤𝑥≤3},所以(∁R𝐴)∩𝐵=[−1,0)∪[1,3].故选:B.2.D𝑧=3−i1+i=(3−i)(1−i)(1+
i)(1−i)=2−4i2=1−2i,所以|𝑧|=√1+4=√5.3.D平面向量𝑎⃑,𝑏⃑⃑不共线,𝐴𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑=4𝑎⃑+6𝑏⃑⃑,𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−𝑎⃑+3𝑏⃑⃑,𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝑎⃑+3𝑏⃑⃑,对于A,𝐵𝐷⃑⃑⃑⃑
⃑⃑⃑=𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑+𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−𝑎⃑+3𝑏⃑⃑+(𝑎⃑+3𝑏⃑⃑)=6𝑏⃑⃑,与𝐴𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑不共线,A不正确;对于B,因𝐴𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑=4𝑎⃑+6𝑏⃑⃑,
𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−𝑎⃑+3𝑏⃑⃑,则𝐴𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑与𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑不共线,B不正确;对于C,因𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−𝑎⃑+3𝑏⃑⃑,𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝑎⃑+3𝑏⃑⃑,则𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑与𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑⃑⃑不共线,C不正确
;对于D,𝐴𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝐴𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑+𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=4𝑎⃑+6𝑏⃑⃑+(−𝑎⃑+3𝑏⃑⃑)=3𝑎⃑+9𝑏⃑⃑=3𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑⃑⃑,即𝐴𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑//𝐶𝐷⃑⃑⃑⃑
⃑⃑,又线段𝐴𝐶与𝐶𝐷有公共点𝐶,则𝐴,𝐶,𝐷三点共线,D正确.4.(𝑚−1)2+𝑛2表示点𝑃(𝑚,𝑛)到点𝐴(1,0)距离的平方,该距离的最小值为点𝐴(1,0)到直线𝑙的距离,即|3−6|√13=3√13,则(𝑚−1)2+𝑛2的最小值为91
3.故选:A.5.D因为双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1的一个焦点落在直线𝑦=𝑥−2上,所以焦点为(−2,0),(2,0),即𝑐=2,又双曲线的焦点到渐近线的距离为1,即𝑑=|−2𝑏|√𝑎2+𝑏2=1解得𝑏=1,𝑎2=3,所以双曲线的方程为𝑥23−𝑦2=
1.故选:D6.A圆C:(𝑥−3)2+(𝑦−3)2=𝑅2的圆心为𝐶(3,3),半径R.由点𝐴(0,2),𝐵(2,0)求出直线AB的方程为:𝑥+𝑦−2=0.所以圆心C到直线AB的距离为𝑑=|3+3−2|√1+1=2√2.充分性
:𝑅2>8时,有𝑅>𝑑,所以直线直线AB与圆C相交,有公共点,故充分性满足;必要性:“直线AB与圆C有公共点”,则有𝑅≥𝑑,即“𝑅2≥8”,故必要性不满足.所以“𝑅2>8”是“直线AB与圆C有公共点”的充分不必要条件.7.C当个位数为0时,有𝐴43=2
4个,当个位数为2或4时,有2𝐴31⋅𝐴32=36个,所以无重复数字的四位偶数有24+36=60个,8.B解:如图,点𝑂是球冠所在球的球心,点𝑂1是球冠底面圆的圆心,点𝐴是球冠底面圆周上点,线段𝑂1𝐵是球冠的高.依题意,𝑂�
�垂直于球冠底面,显然𝑂1𝐵=ℎ,𝑂𝑂1=𝑅−ℎ,𝑂1𝐴=𝑟,在Rt△𝑂𝑂1𝐴中,𝑂𝐴2=𝑂𝑂12+𝑂1𝐴2,即𝑅2=(𝑅−ℎ)2+𝑟2,整理化简得𝑅=ℎ2+�
�22ℎ,所以球冠所在球的半径𝑅=ℎ2+𝑟22ℎ.因为球冠底面圆的周长𝐶=500𝜋,所以𝑟=𝐶2𝜋=250,又球冠的表面积公式为𝑆=2𝜋𝑅ℎ,且𝑆=65000𝜋,则ℎ=𝑆2𝜋𝑅=325
00𝑅,因为𝑅=ℎ2+𝑟22ℎ,所以65000=325002𝑅2+2502,解得𝑅=650,故球𝑂的表面积为4𝜋𝑅2=4𝜋×6502=1690000𝜋.9.ACD对于A,6本不同的书中,先取2本给甲,再从剩余的4本中取2本给乙,最后2本给丙,共有𝐶62�
�42𝐶22种不同的分法,故A正确;对于B,6本不同的书中,先取1本作为一组,再从剩余的5本中取2作为一组,最后3本2作为一组,共有𝐶61𝐶52𝐶33=60种,再将3分给甲、乙、丙三人,共有𝐶61𝐶52𝐶33𝐴3
3=360种,故B不正确;对于C,6本相同的书分给甲、乙、丙三人,利用挡板法𝐶52=10种;对于D,6本不同的书分给甲、乙、丙三人,每人至少一本,分3种情况讨论:①一人4本,其他两人各1本,共有𝐶64𝐶21𝐶11𝐴33=90;②一人1本,一人2本,一人3本,共有�
�61𝐶52𝐶33𝐴33=360种,③每人2本,共有𝐶62𝐶42𝐶22=90,故共有90+360+90=540种.10.ABD由𝑥2+𝑦2−4𝑦+3=0,得𝑥2+(𝑦−2)2=1,则圆心𝐶(0,2),半
径为1,对于A,圆𝐶:𝑥2+𝑦2−4𝑦+3=0关于x轴的对称圆的方程为𝑥2+𝑦2+4𝑦+3=0,所以A正确,对于B,因为反射光线平分圆C的周长,所以反射光线经过圆心𝐶(0,2),所以入射光线所在的直线过点(0,
−2),因为入射光线过点𝑃(2,1),所以入射光线所在的直线的斜率为𝑘=1−(−2)2−0=32,所以入射光线所在直线方程为𝑦+2=32𝑥,即3𝑥−2𝑦−4=0,所以B正确,对于C,由题意可知反射光线所在的直线过点𝑃′(2,−1),则|𝑃𝐵|+|
𝐵𝐴|=|𝑃′𝐵|+|𝐵𝐴|=|𝑃′𝐴|,因为|𝑃′𝐴|=√|𝑃′𝐶|2−1=√(2−0)2+(−1−2)2−1=2√3,所以|𝑃𝐵|+|𝐵𝐴|=2√3,所以C错误,对于D,设∠𝐶𝑀𝑁=𝜃,𝜃∈(0,𝜋2),则圆心𝐶(0,2)到直线𝑦+1=𝑘(�
�−2)的距离为𝑑=sin𝜃,|𝑀𝑁|=2cos𝜃,所以𝑆△𝐶𝑀𝑁=12𝑑|𝑀𝑁|=sin𝜃cos𝜃=12sin2𝜃,所以当sin2𝜃=1,即𝜃=𝜋4时,△𝐶𝑁𝑀面积取得最大值12,所以D正
确,11.BCD设𝐴𝐹1,𝐴𝐹2,𝐹1𝐹2与圆的切点分别为𝑀,𝑁,𝐸,如图,易知,𝑂1,𝐸横坐标相等,根据题意得|𝐴𝑀|=|𝐴𝑁|,|𝐹1𝑀|=|𝐹1𝐸|,|𝐹2𝑁|=|𝐹2𝐸|由双曲线定义知|𝐴𝐹1|−|𝐴𝐹2|=2𝑎,即
|𝑀𝐹1|−|𝑁𝐹2|=2𝑎,可得|𝐹1𝐸|−|𝐹2𝐸|=2𝑎,设𝑂1(𝑥0,0),则𝑥0+𝑐−(𝑐−𝑥0)=2𝑎,解得𝑥0=𝑎,同理可得𝑂2的横坐标也为𝑎,所以𝑂1𝑂2⊥𝑥轴,故B
正确;双曲线𝑥2−𝑦23=1的渐近线方程为𝑦=±√3𝑥,其倾斜角分别为𝜋3,2𝜋3,因为过𝐹2且倾斜角为𝜃的直线与双曲线的右支交于𝐴,𝐵两点,所以𝜃的取值范围是(𝜋3,2𝜋3),故A错误;连接𝐹2𝑂1,𝐹2𝑂2,由切线的
性质可知∠𝐴𝐹2𝑂1=∠𝑂1𝐹2𝐸,∠𝐸𝐹2𝑂2=∠𝐵𝐹2𝑂2,所以∠𝑂2𝐹2𝑂1=12∠𝐴𝐹2𝐵=𝜋2,𝑅𝑡△𝑂1𝐸𝐹2~𝑅𝑡△𝐹2𝐸𝑂2,𝐸𝑂1𝐸𝐹2=𝐸𝐹2𝐸𝑂2,∴𝐸𝐹22=𝐸𝑂1⋅𝐸𝑂2,即1=𝑟1
𝑟2,若𝑟1+𝑟2=2,解得𝑟1=𝑟2=1,∴𝐴𝐵⊥𝑥轴,∴𝑥𝐴=𝑥𝐵=𝑐=2,∴𝑦𝐴2=𝑦𝐵2=9,∴|𝐴𝐵|=|𝑦𝐴−𝑦𝐵|=6,故C正确;对于D,∵
𝜃∈(𝜋3,2𝜋3),∴∠𝐴𝐹2𝐸∈(𝜋3,2𝜋3),∴∠𝑂1𝐹2𝐸∈(𝜋6,𝜋3),∴tan∠𝑂1𝐹2𝐸=𝑟11=𝑟1∈(√33,√3),又𝑟1𝑟2=1,𝑟2=1𝑟1,∴𝑟
12+𝑟22=𝑟12+1𝑟12∈[2,√103]𝑆1+𝑆2的取值范围是[2𝜋,10𝜋3),故D正确.12.BD如上图所示对选项A,△𝐴𝐶𝐷中,𝐷𝐴=𝐷𝐶,只需要𝐴𝐶=𝐴𝐷,明显地,𝐴𝐶的长度从√3𝐴𝐷连续地变化至0(不包
含0),故肯定存在一个位置,使△𝐴𝐶𝐷为等边三角形,故选项A错误;对选项𝐵,因为△𝐴𝐵𝐷是一个等边三角形,将△𝐴𝐵𝐷沿𝐵𝐷缓缓折起,直至与△𝐵𝐶𝐷重合的过程中,𝐵𝐷⊥面𝐴1𝐴𝐶,故始终满足�
�𝐶⊥𝐵𝐷,故选项𝐵正确;对选项𝐶,在折起的过程中,由于𝐴𝐷//𝐵𝐶,故𝐴𝐷与𝐵𝐶的夹角从0连续地变化至120°(不包含120°),故一定存在一个位置,使𝐴𝐷⊥𝐵𝐶,故选项𝐶错误;对选项𝐷,直线𝐴𝐷与
平面𝐵𝐶𝐷所成角的最大值时,面𝐴1𝐵𝐷⊥面𝐵𝐶𝐷,此时△𝐴1𝐵𝐷为等边三角形,故∠𝐴1𝐷𝐵为直线𝐴𝐷与平面𝐵𝐶𝐷所成角,即∠𝐴1𝐷𝐵=60°,故故选项𝐷正确;13.4860二项式展开式中的第𝑟项𝑇𝑟
+1=𝐶6𝑟(3𝑥)6−𝑟(2𝑥)𝑟=2𝑟⋅36−𝑟⋅𝐶6𝑟⋅𝑥6−2𝑟则6−2𝑟=2⇒𝑟=2,此时𝑇3=22⋅34⋅𝐶62⋅𝑥2=4680𝑥214.√6+√24𝛼,𝛽均为锐角,cos𝛽=√22,得到𝛽=𝜋4,cos(𝑎+𝛽)=12,得到𝛼+�
�也为锐角,则有sin(𝛼+𝛽)=√32𝑐𝑜𝑠𝛼=𝑐𝑜𝑠[(𝛼+𝛽)−𝛽]=cos(𝑎+𝛽)cos𝛽+sin(𝑎+𝛽)sin𝛽=12⋅√22+√32⋅√22=√6+√2415.4由题意,∵0≤𝑥≤1,∴0≤2𝑥≤2,
当0≤𝑥<12时,𝑔(𝑥)=[𝑥]+[2𝑥]=0;当12≤𝑥<1时,𝑔(𝑥)=[𝑥]+[2𝑥]=1;当x=1时,𝑔(𝑥)=[𝑥]+[2𝑥]=3,∴𝐴={0,1,3},则A中所有元素的和为4,16.√3由𝑓(𝑥)=𝑎−𝑥2(0<𝑥<√𝑎),得𝑓′(�
�)=−2𝑥,∴𝑓′(𝑡)=−2𝑡,又𝑓(𝑡)=𝑎−𝑡2,∴𝑓(𝑥)在点𝑃(𝑡,𝑓(𝑡))处的切线方程为𝑦−𝑎+𝑡2=−2𝑡(𝑥−𝑡),取𝑦=0,可得|𝑂𝑀|=𝑡2+𝑎|2𝑡|,取𝑥=0,可得
|𝑂𝑁|=𝑡2+𝑎,∴△𝑂𝑀𝑁的面积为𝑆(𝑡)=12|𝑂𝑀|⋅|𝑂𝑁|=12⋅(𝑡2+𝑎)22𝑡=14⋅𝑡4+2𝑎𝑡2+𝑎2𝑡.𝑆′(𝑡)=4𝑡(4𝑡3+
4𝑎𝑡)−4(𝑡4+2𝑎𝑡2+𝑎2)16𝑡2=3𝑡4+2𝑎𝑡2−𝑎24𝑡2=(𝑡2+𝑎)(3𝑡2−𝑎)4𝑡2,由𝑆′(𝑡)=0,解得𝑡=√3𝑎3,当𝑡∈(0,√3𝑎3)时,𝑆′(𝑡)<0,𝑆(𝑡)单调递减;当�
�∈(√3𝑎3,𝑎)时,𝑆′(𝑡)>0,𝑆(𝑡)单调递增;即当𝑡=√3𝑎3时,𝑆(𝑡)取得最小值,∴√𝑎𝑡0=√𝑎√3𝑎3=√3,17.(1)设{𝑎𝑛}的公差为𝑑,由题意得3𝑎1+3𝑑=−15.由𝑎1=−7得𝑑=
2.所以{𝑎𝑛}的通项公式为𝑎𝑛=2𝑛−9.(2)由(1)得𝑆𝑛=𝑛2−8𝑛=(𝑛−4)2−16.所以𝑛=4时,𝑆𝑛取得最小值,最小值为−1618.(1)由题意得:(0.004+0.022+0.030+0.028+𝑚+0.004)×10=1,解得𝑚=0.01
2,因为(0.004+0.022)×10=0.26<0.5,(0.004+0.022+0.030)×10=0.56>0.5,所以中位数在[60,70)内,设中位数为x,则(0.004+0.022)×10+(𝑥−60)×0.03=0.5,解得𝑥=68,所以这50名学生成绩的中位数为68.(2
)[70,80),[80,90),[90,100]三组数据频率比为0.28:0.12:0.04=7:3:1,所以从[70,80),[80,90),[90,100]三组中分别抽取7人,3人,1人,则𝜉可取0,1,2,3,𝑃(𝜉=0)=𝐶83𝐶113=5
6165,𝑃(𝜉=1)=𝐶82𝐶31𝐶113=2855,𝑃(𝜉=2)=𝐶81𝐶32𝐶113=855,𝑃(𝜉=3)=𝐶33𝐶113=1165,则𝜉的分布列𝜉0123P5616528558551165期望𝐸(𝜉)=0×56165+1×285
5+2×855+3×1165=911(3)B等级的概率为(0.028+0.012)×10=0.4,则B等级有40人,所以𝑃(𝜂=𝑘)=𝐶100𝑘0.4𝑘0.6100−𝑘,𝑘=0,1,2
,⋅⋅⋅,40,所以{𝐶100𝑘0.4𝑘0.6100−𝑘≥𝐶100𝑘+10.4𝑘+10.699−𝑘𝐶100𝑘0.4𝑘0.6100−𝑘≥𝐶100𝑘−10.4𝑘−10.6101−𝑘,即{100!𝑘!(100−𝑘)
!×0.6≥100!(𝑘+1)!(99−𝑘)!×0.4100!𝑘!(100−𝑘)!×0.4≥100!(𝑘−1)!(101−𝑘)!×0.6,解得39.4≤𝑘≤40.5,所以当k=40时,𝑃(𝜂=𝑘)有最大
值.19.(1)2𝑏cos𝐵𝑎𝑐=cos𝐶𝑐+cos𝐴𝑎⇒2𝑏cos𝐵=𝑎cos𝐶+𝑐cos𝐴,得2sin𝐵cos𝐵=sin𝐴cos𝐶+sin𝐶cos𝐴=sin(𝐴+𝐶)=sin𝐵,∵sin𝐵≠0∴cos𝐵=12∵𝐵∈(0,𝜋
)∴𝐵=𝜋3.(2)△𝐴𝐵𝐶的面积𝑆=12𝑎𝑐sin𝐵=2√3⇒𝑎𝑐=8,由正弦定理可知𝑏sin𝐵=4⇒𝑏=2√3,由𝑏2=𝑎2+𝑐2−2𝑎𝑐cos𝐵⇒𝑎2+𝑐2−𝑎𝑐=12⇒(𝑎+𝑐)2=12+3𝑎
𝑐=36,则𝑎+𝑐=6,∴△𝐴𝐵𝐶的周长为6+2√3.20.(1)过𝑆点作𝑆𝑂⊥𝐶𝐴交𝐶𝐴的延长线于点𝑂,连接𝑂𝐵,由𝐵𝑂⊥𝐶𝐴,𝑆𝑂⊥𝐶𝐴,证出𝐴𝐶⊥平面𝑆𝑂𝐵,即可证出𝑆
𝐵⊥𝐴𝐶.(2)以𝑂为原点,𝑂𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑,𝑂𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑,𝑂𝑆⃑⃑⃑⃑⃑⃑的方向分别为𝑥,𝑦,𝑧轴正方向,建立空间直角坐标系,写出相应点的坐标,利用cos⟨𝑆𝐴⃑⃑
⃑⃑⃑⃑,𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑⟩,即可得到答案.(1)过𝑆点作𝑆𝑂⊥𝐶𝐴交𝐶𝐴的延长线于点𝑂,连接𝑂𝐵,因为∠𝑆𝐴𝐶=∠𝐵𝐴𝐶=120∘,所以∠𝑆𝐴𝑂=∠𝐵𝐴𝑂=60∘,又因为𝑆𝐴=𝐴𝐵,𝐴𝑂=𝐴𝑂,所以△�
�𝐴𝑂≅𝐵𝐴𝑂,所以∠𝑆𝑂𝐴=∠𝐵𝑂𝐴=90∘,即𝐵𝑂⊥𝐶𝐴,𝑆𝑂⊥𝐶𝐴.因为𝑆𝑂∩𝐵𝑂=𝑂,所以𝐴𝐶⊥平面𝑆𝑂𝐵,因为𝑆𝐵⊂平面𝑆𝑂𝐵,所以𝑆𝐵⊥𝐴𝐶.(2)因为平面𝑆𝐴𝐶⊥平面𝐴𝐵𝐶,
平面𝑆𝐴𝐶∩平面𝐴𝐵𝐶=𝐴𝐶,𝑆𝑂⊥𝐶𝐴,所以𝑆𝑂⊥平面𝐴𝐵𝐶,以𝑂为原点,𝑂𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑,𝑂𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑,𝑂𝑆⃑⃑⃑⃑⃑⃑的方向分别为𝑥,𝑦,�
�轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则𝐴(0,1,0),𝐶(0,3,0),𝐵(√3,0,0),𝑆(0,0,√3),可得𝑆𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(0,1,−√3),𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−√3,3,0),因为cos⟨𝑆𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑,𝐵�
�⃑⃑⃑⃑⃑⃑⟩=𝑆𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑|𝑆𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑||𝐵𝐶⃑⃑⃑⃑⃑⃑|=32⋅√12=√34,所以直线𝑆𝐴与𝐵𝐶所成角的余弦值为√34.21.(1)根据离心率及通径长求出椭圆方程;(2)分直线AB斜率存在和斜率不存在两种情况得到𝐹1𝐴⃑⃑⃑
⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑的范围,进而得到答案.(1)当𝐴𝐵⊥𝑥轴时,取𝑥=𝑐代入椭圆方程得:𝑐2𝑎2+𝑦2𝑏2=1,得𝑦=±𝑏2𝑎,所以2𝑏2𝑎=√2,又𝑐𝑎=√22,解得𝑎=√
2,𝑏=𝑐=1,所以椭圆方程为𝑥22+𝑦2=1.(2)由𝐹1(−1,0),记𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2)当𝐴𝐵⊥𝑥轴时,由(1)知:𝐴(1,√22),𝐵(1,−√22)所以𝐹1𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(2,√22)⋅(2,−√2
2)=72,当AB斜率为k时,直线AB为𝑦=𝑘(𝑥−1),{𝑥22+𝑦2=1𝑦=𝑘(𝑥−1),消去y得(1+2𝑘2)𝑥2−4𝑘2𝑥+2𝑘2−2=0,所以𝑥1+𝑥2=4𝑘21+2𝑘2,𝑥1𝑥
2=2𝑘2−21+2𝑘2,𝐹1𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(𝑥1+1,𝑦1)⋅(𝑥2+1,𝑦2)=𝑥1𝑥2+𝑥1+𝑥2+𝑦1𝑦2+1=𝑥1𝑥2+𝑥1+𝑥2+𝑘2(𝑥1−1)(𝑥2−1)+1=(�
�2+1)𝑥1𝑥2+(1−𝑘2)(𝑥1+𝑥2)+𝑘2+1=2(1+𝑘2)(𝑘2−1)1+2𝑘2+4𝑘2(1−𝑘2)1+2𝑘2+𝑘2+1=7𝑘2−12𝑘2+1=72−92(2𝑘2+1)所以−1≤𝐹1𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑<7
2,综上−1≤𝐹1𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑≤72,𝐹1𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑的范围是[−1,72].22.(1)𝑓′(𝑥)=𝑒1−𝑥−𝑥𝑒1−𝑥+3(2𝑎−1)
2𝑥2−1,所以𝑓′(1)=1−1+3(2𝑎−1)2−1=12,所以𝑎=1.𝑓(𝑥)=𝑥𝑒1−𝑥+12𝑥3−𝑥,𝑓(1)=12,曲线𝑦=𝑓(𝑥)在点(1,𝑓(1))处的切线方程:𝑦−1
2=12(𝑥−1),即是:𝑥−2𝑦=0.(2)不等式𝑓(𝑥)≥𝑥ln𝑥−12𝑥3+𝑎恒成立,即是:𝑥𝑒1−𝑥+2𝑎−12𝑥3−𝑥≥𝑥ln𝑥−12𝑥3+𝑎,整理得:𝑥𝑒
1−𝑥−𝑥ln𝑥+𝑎𝑥3−𝑎−𝑥≥0,由于𝑥≥1,所以有:𝑒1−𝑥−ln𝑥+𝑎𝑥2−𝑎𝑥−1≥0,设𝐹(𝑥)=𝑒1−𝑥−ln𝑥+𝑎𝑥2−𝑎𝑥−1,(𝑥≥
1),因为𝐹(1)=0,𝐹′(𝑥)=−𝑒1−𝑥−1𝑥+2𝑎𝑥+𝑎𝑥2,(𝑥≥1),𝐹′(1)=3𝑎−2,(i)若3𝑎−2≥0,即𝑎≥23时,𝐹″(𝑥)=𝑒1−𝑥+1𝑥2+2𝑎(1−1𝑥3)>0,(𝑥≥1),所以𝐹
′(𝑥)在[1,+∞)递增,所以𝐹′(𝑥)≥𝐹′(1)=3𝑎−2>0,所以𝐹(𝑥)在区间[1,+∞)上单调递增,𝐹(𝑥)≥𝐹(1)=0恒成立,即𝑓(𝑥)≥𝑥ln𝑥−12𝑥3+𝑎恒成立.(ii)若
3𝑎−2<0,即𝑎<23时,①𝑎≤0时,𝐹′(𝑥)=−𝑒1−𝑥−1𝑥+2𝑎𝑥+𝑎𝑥2=−(𝑒1−𝑥+1𝑥)+𝑎(2𝑥+1𝑥2)<0,(𝑥≥1),所以𝐹(𝑥)在区间[1,+∞)上单调递减,𝐹(𝑥)≤𝐹(1)=0恒成立,𝑓(𝑥)≥𝑥ln𝑥−1
2𝑥3+𝑎不成立.②0<𝑎<23时,𝐹′(1)=3𝑎−2<0,𝐹′(1𝑎)=𝑎3−𝑎−2−𝑒1−1𝑎=𝑎3+(1−𝑎)+(1−𝑒1−1𝑎),因为𝑒1−1𝑎<𝑒1−32=𝑒−12<𝑒0=1,所以𝐹′(1𝑎)>0,又𝐹″(𝑥)=�
�1−𝑥+1𝑥2+2𝑎(1−1𝑥3)>0,(𝑥≥1),所以,𝐹′(𝑥)在[1,+∞)上单调递增,所以,由零点存在性定理:𝐹′(𝑥)在(1,1𝑎)存在唯一零点,设为𝑥0,当𝑥∈(1,𝑥0)时,𝐹′(𝑥)<0,此时𝐹(�
�)<𝐹(1)=0,𝑓(𝑥)≥𝑥ln𝑥−12𝑥3+𝑎不成立,综上,𝑎的范围是[23,+∞).