【文档说明】安徽省阜阳市2023届高三下学期3月质量检测数学试题 Word版含解析.docx,共(22)页,1.612 MB,由小赞的店铺上传
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高三数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选
择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效.............,在试题卷.
...、草稿纸上作答无效.........4.本卷命题范围:高考范围.一、选择题:本题共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.已知复数13i2iiz−=+,则z=()A.3i−+B.3i−
−C.3i+D.3i−【答案】B【解析】【分析】由复数的乘法和除法运算化简复数,再由共轭复数的定义即可得出答案.【详解】因为13i2i3i2i3iiz−=+=−−+=−+,所以3iz=−−.故选:B.2.已知集合
Z41Axx=−,12,1,0,2B=−−,则AB的非空子集个数为()A.7B.8C.15D.16【答案】A【解析】【分析】先依次求出集合A和AB,再由子集公式结合非空子集定义即可得解.【详解】因为Z413,2,1,0Axx=−=−−−,又12,1,0,2B
=−−,所以2,1,0AB=−−,所以AB的元素个数为3,其非空子集有3217−=个.故选:A.3.已知角的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点()1,2P−,则πsin26+=()A.33410+−B.43310+−
C.33410−+D.43310−+【答案】B【解析】【分析】由终边上的点可得25sin5=,5cos5=−,再应用二倍角正余弦公式及和角正弦公式求πsin26+.【详解】角的终边的经过()1,2P−,所以225sin55==,15cos
55=−=−,所以4sin22sincos5==−,23cos22cos15=−=−,所以πππ433sin2sin2coscos2sin66610++=+=−.故选:B.4.已知平面向量a,b是单位向量,且1ab−=rr,向量c满足32cab−−=,则c的最大值
为()A.332B.23C.31+D.231+【答案】A【解析】【分析】根据向量模的定义可得21ab=,进而求得3ab+=rr,利用向量的线性运算,结合向量模的定义即可求解.【详解】解:因为1ab−=rr,所以21ab−=,即2221aabb−+=,又1ab==,所以21a
b=.所以()22223+=+=++=ababaabbrrrrrrrr.因为ccabab=−−++,所以333322ccabab−−++=+=.故选:A.5.设7log4a=,171log3b=,172c=,则a,b,c的大小关系是()A.abcB.bcaC.cab
D.cba【答案】C【解析】【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,分析比较,即可得答案.【详解】因为2xy=在R上为增函数,所以017221=,即1c.因为7logyx=在()0,+上为增函数,所
以177771loglog3log4log713==,即1ba,所以cab.故选:C.6.地震震级是根据地震仪记录的地震波振幅来测定的,一般采用里氏震级标准.里氏震级()M是用距震中100千米处的标准地震仪所记录的地震波的最大振幅的对数值来表示的.里氏震级的计算公式为0lglgM
AA=−,其中A是被测地震的最大振幅,0A是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中的距离造成的偏差).根据该公式可知,2021年7月28日发生在美国阿拉斯加半岛以南91公里处的8.2级地震的最大振幅约是2021年8月4日发
生在日本本州近岸5.3级地震的最大振幅的()倍(精确到1).(参考数据:0.4102.512,0.5103.162,2.810631)A.794B.631C.316D.251【答案】A【解析】【分析】将阿拉斯加半岛的震幅1A和日本本州近岸5.3级地震的震幅2A表示成指数形式,作商即可.【
详解】由题意00lglglgAMAAA=−=,即010MAA=,则010MAA=;当8.2M=时,地震的最大振幅8.21010AA=,当5.3M=时,地震的最大振幅5.32010AA=,所以8.22.90.40.52015.32010101010102.5123.1621007
9410AAAA===,即12794AA;故选:A.7.已知双曲线2212:1(0)4xyCbb−=,其左、右焦点分别为1F,2F.点2F到1C的一条渐近线的距离为1.若双曲线2C的焦点在y轴上且与1C具有相同的渐近线,则双曲线2C的离心率为()A3B.2C.5D.6【答案
】C【解析】【分析】先利用点2F到1C的一条渐近线的距离求出1b=,再由双曲线的渐近线及离心率的公式求解即可.【详解】设双曲线1C的半焦距为c,则右焦点()2,0Fc,不妨设双曲线1C的一条渐近线为20bxy-=
,因为点2F到1C的一条渐近线的距离为1,所以214bcb=+,由于22224,acab==+,解得1b=.设2C:221122111(0,0)yxabab−=,其半焦距为1c,其渐近线方程为11ayxb=,由题意可知,11
2abb=,所以1112ab=,即112ba=,所以双曲线2C的离心率为22221111122211111145ccabbeaaaa+====+=+=.故选:C..8.已知函数()312xfxx+=+,()()42exgxx=−,若)12,0,xx+,不等式()()(
)()2221eetgxtfx++恒成立,则正数t的取值范围是()A.21,eeB.(272,e−C.)27,++D.())27e,++【答案】D【解析】【分析】根据函数解析式可分别判断出()()fxgx,单
调性,由不等式恒成立可得只需满足()()()()22maxmineetgxtfx++即可,利用函数单调性分别求得其最值即可求出正数t的取值范围.【详解】因为()()3253153222xxfxxxx+−+===−+++,所以()fx在)0,+上单
调递增,所以对)0,x+,()()102fxf=.因为()()42exgxx=−,所以()()()2e42e21exxxgxxx=−+−=−,当1x时,()0gx;当01x时,()0gx,所以函数()gx在()0,1上单调递增,在()1,+上单调递减,所以()m
ax()12egxg==.因为0t,任意)210,xx+,,不等式()()()()2221eetgxtfx++恒成立,所以有()()221e2ee2tt++,整理得224e3e0tt−−,解得()27et−或()
27et+,所以正数t的取值范围为())27e,++.故选:D.二、选择题:本题共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2分,有选错的得0分.9.若函数
()222sincos2cos2fxxxx=+−,则下列说法正确的是()A.函数()yfx=的图象可由函数sin2yx=的图象向右平移π4个单位长度得到B.函数()yfx=的图象关于直线3π8x=−对称C.函数()yfx
=的图象关于点3π,08−对称D.函数()yxfx=+在π0,8上为增函数【答案】BD【解析】【分析】由三角函数的恒等变换化简()πsin24fxx=+,再由三角函数的平移变换可判断A;求出
3π18f−=−可判断B、C;先判断()yfx=在π0,8上为增函数,即可判断()yxfx=+在π0,8的单调性.详解】由题意,()2222π2sincos2cossin2cos2sin22224fxxxxxxx=+−=+=+.函数sin
2yx=的图象向右平移π4个单位长度可得到()ππsin2sin2cos242fxxxx=−=−=−,故A错误;3π3ππsin21884f−=−+=−,所以函数()yfx=的图象关于直线3π8x=−对称,故B正确,C错误;函数yx
=在π0,8上为增函数,π0,8x时,πππ2,442x+,故函数()fx在π0,8上单调递增,所以函数()yxfx=+在π0,8上为增函数,故D正确.故选:BD
.10.下列说法正确的是()A.若22abcc,则22acbc−−B.若0a,0b,且1ab+=,则+ab的最大值是1C.若0a,0b,则122abab++D.函数2214sincosyxx=+的最小值为9【答案】
ACD【【解析】【分析】利用不等式的性质由22abcc,可得到22acbc−−,可知选项A正确;利用均值定理和题给条件可得+ab的最大值是2,可得选项B错误;利用均值定理和题给条件可得1abab++最小值为22,可得选项C正确;利用均值定理和题给条件可得函
数2214sincosyxx=+的最小值为9,可得选项D正确.【详解】因为22abcc,则ab,所以22acbc−−成立,故A正确;由12121222abababab+=++=++=.当且仅当12ab==时,+ab取得最大值2,故B错误;因为0a,0b,所
以11122222abababababab+++=,当且仅当,12,ababab==即22ab==时,等号成立,故C正确;()2222221414sincossincossincosyxxxxxx=+=++2222222
2cos4sincos4sin5529sincossincosxxxxxxxx=+++=,当且仅当2222sincos3xx==时等号成立,故D正确.故选:ACD.11.在长方体1111ABCDABCD−中,AB=3,14ADAA==,P
是线段1BC上的一动点,则下列说法正确的是()A.1//AP平面1ADCB.1AP与平面11BCCB所成角的正切值的最大值是223C.1APPC+的最小值为1722+D.以A为球心,5为半径的球面与侧面11BCCB的交线长是2π【答案】ACD【解析】【分析】由平面与平面平行,可得直线与平面平行即可
判断A,根据线面角定义找出线面角,当BP最短时,可求线面角的正切的最大值判断B,根据展开图,转化为求2AC,利用余弦定理求解即可判断C,根据球面与侧面交线为圆弧的四分之一即可求解即可判断D.【详解】对于A,如图,在长方体中,11//ACAC,11
AC平面1ADC,AC平面1ADC,所以11//AC平面1ADC,同理可得1//AB平面1ADC,又1111=ABACA,所以平面11//ABC平面1ADC,1AP平面11ABC,所以1//AP平面1
ADC,所以A正确;对于B,因为11AB⊥平面11BCCB,所以1AP与平面11BCCB所成角为11APB,如图,当11BPBC⊥时,1BP最小,11APB的正切值最大,11111332tan422ABAPBBP===,所以B错误;对于C,将11AC
B△沿1BC翻折与1BCC在同一个平面,且点2A,C在直线1BC的异侧,如图,此时2215ABAC==,14CBCC==,142BC=,145BCC=,所以222215(42)522cos52542ACB+
−==,所以2117sin5ACB=,故2222212154434coscos(45)10254ACACCACB+−−=+==,解得21722AC=+,所以1APPC+的最小值为1722+,所以C正确;对于D,如图,由于AB⊥平面11BCCB,所以交线为以B为圆心,半径为
4的四分之一圆周,所以交线长为2π,所以D正确,故选:ACD.12.已知函数()()23,0,3,0,xxxfxfxx−−=−以下结论正确的是()A.𝑓(𝑥)在区间[7,9]上是增函数B.()()220222ff−+=C.若函数()yfxb=−(),6−上
有6个零点()1,2,3,4,5,6ixi=,则619iix==D.若方程()1fxkx=+恰有3个实根,则11,3k−−【答案】BC【解析】【分析】A根据𝑓(𝑥)的周期性判断区间单调性;B利用周期
性求得()()202230ff=−=即可判断;C转化为yb=与()yfx=的交点问题,应用数形结合法及对称性求零点的和;D根据函数图象求得1ykx=+与()yfx=交点个数为2或3时的临界值,即可得范围.【详解】A:由题意,当3x−时𝑓(𝑥)以3
为周期的函数,故𝑓(𝑥)在[7,9]上的单调性与𝑓(𝑥)在[-2,0]上的单调性相同,而当0x时()23924xxf=−++,∴𝑓(𝑥)在[-2,0]上不单调,错误;B:()
22f−=,()()202230ff=−=,故()()220222ff−+=,正确;C:作出()yfx=的函数图象如图所示:由于()yfxb=−在(),6−上有6个零点,故直线yb=与()yfx=在(),6−上有6个交点,不妨设1iixx+,i=1
,2,3,4,5,在由图象知:1x,2x关于直线32x=−对称,3x,4x关于直线32x=对称,5x,6x关于直线92x=对称,∴513392229222iix==−++=,正确;D:若直线1ykx=+经过(3,0),则13k=−,若直线1ykx=+与()23
0yxxx=−−相切,则消元可得:()2103xkx++=+,令0=可得()2340k+−=,解得k=-1或k=-5(舍),若直线1ykx=+与()yfx=在(0,3)上的图象相切,由对称性得:k=1.因为()1fxk
x=+恰有3个实根,故直线1ykx=+与()yfx=有3个交点,∴113k−−或k=1,错误,故选:BC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在73xx−的展开式中,所有项的系数之和为________,含4x的项的系数是________.(用数字作答
)【答案】①.128−②.189【解析】【分析】令1x=,即可求得所有项系数和,写出展开式通项,列方程求解r,即可求解.【详解】令1x=,得所有项的系数之和为()713128−=−;73xx−展开式中的通项为()
37721773C3CrrrrrrrTxxx−−+=−=−,令3742r−=,得2r=,所以含4x的项的系数是()2273C189−=.故答案为:128−;189.14.已知函数()22fxx=-,()3lngxxax=−,若曲线()yfx=与
曲线()ygx=在公共点处的切线相同,则实数a=________.【答案】1【解析】【分析】设函数()22fxx=-,()3lngxxax=−的公共点为()00,xy,则()()()()0000,,fxgxfxgx==,代入化简即可求得2003ln10xx+−=,令()23ln
1hxxx=+−,易得()hx在()0,+上单调递增,即可求出01x=,进而求得实数a的值.【详解】设函数()22fxx=-,()3lngxxax=−的公共点为()00,xy,则()()()()0000,,fxgxfxgx==即2
00000023,32,0,xlnxaxxaxx−=−=−则2003ln10xx+−=.令()23ln1hxxx=+−,易得()hx在()0,+上单调递增,所以以由2003ln10xx+−=,
解得01x=,所以切点为()1,1-,所以13ln1a=−,则1a=.故答案为:1.15.在直角坐标系xOy中,抛物线M:22(0)ypxp=与圆C:22230xyy+−=相交于两点,且两点间的距离为6,则抛物线M的焦点到其准线的距离为______.【答案】32【解析】【分析】原点O
是抛物线和圆的公共点,设另一个公共点为B,利用圆的弦长OB为6得到OCB为等腰直角三角形,从而得到B的坐标,代入抛物线方程可得p的值,它就是焦点到准线的距离.【详解】圆()22:33Cxy+−=,原点O是抛物线和圆的公共点,设另一个公共点为B,因为
6OB=,又因为3COCB==,,故2226COCBOB+==,故OCB为等腰直角三角形,2OCB=.因()0,3,3Cr=,故()3,3B,代入抛物线方程得32p=.填32.【点睛】求不同曲线的交点,
一般是联立方程组求解,但抛物线方程和圆的方程联立消元后是高次方程,求其解不容易,故应该根据两个几何对象的特征求出交点的坐标.16.如图,棱长均相等的直三棱柱111ABCABC−的上、下底面均内接于圆柱1OO的上、下底面,则圆柱1OO的侧面积与其外接球的表面积之比为______.【答案】
237【解析】【分析】设三棱柱111ABCABC−的棱长为2a,再求出圆柱1OO的半径与其外接球的半径即可求解【详解】设三棱柱111ABCABC−的棱长为2a,所以ABCV外接圆的半径2232sin603aar==,所以圆柱
1OO外接球的半径2222321233aaRa=+=.故外接球的表面积为222128433aa=,圆柱的侧面积为223832233aaa=,所以圆柱1OO的侧面积与其外接球的表面积之比为2283
2332873aa=.故答案为:237四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在ABCV中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且5sinsin35coscoscos2BCBCA−=+.(1)求角A的大小
;(2)若3a=,求2bc+的最大值.【答案】(1)3A=(2)27【解析】【分析】(1)利用两角和的余弦公式、二倍角的余弦公式可得出关于cosA的方程,结合1cos1A−可求得cosA的值,再结合角A的取值范围可求得角A的值;(2)由正弦定理结合三
角恒等变换化简得出()227sinbcB+=+,结合正弦型函数的有界性可求得2bc+的最大值.【小问1详解】解:由已知可得()()cos25coscossinsincos25cosABCBCABC+−=++()2cos25cos2cos5cos13AAAA=+−=−−=−,即22cos5cos
20AA−+=,0A,则1cos1A−,解得1cos2A=,因此,3A=.【小问2详解】解:由正弦定理可得2sinsinsinbcaBCA===,所以,()24sin2sin4sin2sin4sin2sin3
bcBCBBABB+=+=++=++()4sinsin3cos5sin3cos27sinBBBBBB=++=+=+,其中为锐角,且3tan5=,因为3A=,则203B,23B++,所以,当2B+=时,即当2B=−时,2bc+取得最大值27.1
8.已知数列na的前n项和为nS,且211122nSnn=++,*Nn.(1)求na的通项公式;(2)若数列nb满足11223113322nnnbbbaaa+++++=−,*Nn,求数列nb的前n项和nT.【答
案】(1)2,1,,2.nnann==(2)1213344nnnT++=−【解析】【分析】(1)利用数列中na与nS关系即可求得na的通项公式;(2)先利用题给条件求得数列nb的通项公式,再利用错位相减法去求数列nb的前n项和nT.【小问1详
解】当1n=时,11111222aS==++=;当2n时,()()221111111112222nnnaSSnnnnn−=−=++−−−−−=.综上,2,1,,2.nnann==【小问2详解】因为11223113322nnnbbbaaa+++++=−,所以当1n=
时,1293322ba=−=,所以16b=.当2n时,由11223111223133,2213322nnnnnnbbbaaabbbaaa++−+++=−+++=−得1113133332222nnnnnba++=
−−+=,所以()13nnbn=+.又当1n=时,()116113b==+,所以()13nnbn=+.所以()212233313nnnTbbbn=+++=++++,()2313233313nnTn+=++++,所以()23122333313nnn
Tn+−=++++−+()()11191332161331322nnnnn−++−+=+−+=−−,所以1213344nnnT++=−.19.北京时间2021年7月25日,2020东京奥运会射箭女子团体决赛在梦之岛公园射箭场结束.决赛规则为每局比赛双方各派一名队员射击6次,6次
总分高的一方获得2分,若总分持平,双方各得1分,先得6的分的一方获得比赛的胜利.韩国队提前一局结束比赛,以6-0完胜俄罗斯奥委会队,自该项目1988年进入奥运会大家庭以来,韩国队包揽了全部9枚金牌.在本届赛事中,韩国代表团迄今收获的两金均来于射箭项目,其中20岁的安山有望在东京奥运会上成为三冠王,
俄罗斯奥委会队连续两届摘得该项目银牌,德国队获得季军,决赛的成绩(单位:环)统计数据如图所示.(1)分别求韩国队、俄罗斯奥委会队第3局比赛成绩的中位数;(2)比较韩国队、俄罗斯奥委会队第2局比赛的平均水平和发挥的稳定性;(3)从韩国队三局比赛成绩(每一局的总得分)中随机抽取一个,记为x
,从俄罗斯奥委会队三局比赛成绩(每一局的总得分)中随机抽取一个,记为y,设Z=x-y,求Z的数学期望.【答案】(1)韩国队第3局比赛成绩的中位数9,俄罗斯奥委会队第3局比赛成绩的中位数8.5(2)韩国队的平均水平高,发挥更
稳定(3)73【解析】【分析】(1)根据图形可得到韩国和俄罗斯的比赛成绩,然后分别计算中位数即可(2)通过计算第2局比赛韩国队和俄罗斯队的平均分和方差,根据方差的意义确定比赛成绩的稳定性(3)根据题意可得Z的取值是0,1,2,3
,4,5,然后分别计算其对应的概率,最后计算()EZ即可小问1详解】韩国队第3局比赛成绩的中位数19992m+==,俄罗斯奥委会队第3局比赛成绩的中位数2988.52m+==【小问2详解】第2局比赛,韩国队的分数依次为10,9,9,10,9,9,【平均分为11285663x==
,22222221128282828282821099109963333339s=−+−+−+−+−+−=俄罗斯奥委会队的分数依次为9,8,8,10,8,10,
平均分为21535366x==,2222222215353535353532998810810666666636s=−+−+−+−+−+−=因为12xx,2212ss,所以韩国队的
平均水平高,发挥更稳定【小问3详解】Z的所有可能结果有0,1,2,3,4,5,()110339PZ===,()1121339PZ+===,()1122339PZ+===,()1123339PZ+===,()114339PZ===
,()115339PZ===.∴()12221170123459999993EZ=+++++=20.如图,在四棱锥PABCD−中,PA⊥底面,ABCDABAD⊥,平面PAC⊥平面,2PBDABADAP===,四棱锥PABCD−的体积为4.(1)求证:BD
PC⊥;(2)求平面PAD与平面PCD所成锐二面角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)1919【解析】【分析】(1)设ACBDO=,在平面PAC内过点A作AHPO⊥,垂足为H,利用面面垂直的性质定理可得AH⊥平面PBD,再根据线面垂直的性质定理和判断定
理求解即可;(2)以,,APABAD为,,zxy轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.【小问1详解】设ACBDO=,在平面PAC内过点A作AHPO⊥,垂足为H,因为平面PAC⊥平面PBD,平面PAC平面PBDPO=,所以AH⊥平面PBD,又BD平面PBD,
所以BDAH⊥,因为PA⊥平面,ABCDBD平面ABCD,所以BDPA⊥,因为,,BDAHPAAHAPA⊥=平面,PACAH平面PAC,所以BD⊥平面PAC,又因为PC平面PAC,所以BDPC⊥.【小问2详解】在ABD△中,由2,ABADABAD==⊥,可得22BD
=,π4DAC=,由(1)知BDAC⊥,则1112224332PABCDABCDVSPAAC−===,解得32AC=,因为PA⊥平面ABCD,,ABAD平面ABCD,所以,,APABAD两两垂直,
以,,APABAD为,,zxy轴建立如图所示空间直角坐标系,所以()()()()()0,0,0,2,0,0,0,2,0,3,3,0,0,0,2ABDCP,设平面PAD的一个法向量为()1,0,0n=r,设平面PCD的一个法向量为(),,mxyz=,又()
()0,2,2,3,3,2PDPC=−=−,则2203320PDmyzPCmxyz=−==+−=解得()1,3,3m=−,所以119cos,19119nmnmnm−===−,所以平面PAD与平面PCD所成锐二面角的余弦值为1919.21.已知椭圆2222:1(0)xyEab
ab+=的左、右焦点分别为12FF,,过2F垂直于x轴的直线被椭圆E所截得的线段长为a,椭圆E上的点到一个焦点的最大距离为21+.(1)求椭圆E的方程;(2)如图,点AB,为椭圆E上关于原点O对称的两个动点(非长轴端点),线段1AF的延长线与椭圆E交于点C
,若ABCV的面积为43,求直线AC的方程.【答案】(1)2212xy+=(2)10xy−+=或10xy++=【解析】【分析】(1)根据题意,建立关于,,abc的方程组即可求解;(2)由题意,直线AC不垂直于y轴,设直线AC的方程为1xty=−,()11,Axy,()22,Cxy
,联立直线AC与椭圆的方程,根据弦长公式求出AC,点到直线距离公式求出ABCV的高,进而根据面积公式可得21t=,从而即可得答案.【小问1详解】解:设E的半焦距为c,则()2,0Fc,故过2F垂直于x轴的直线方
程为xc=,与E的方程联立,得2bya=,由题意得22baa=,所以222ab=,又222abc=+,所以bc=,2ac=,因为椭圆E上的点到一个焦点的最大距离为21+,所以21ac+=+,所以2a=,1b=,故椭圆E的方程为2212xy+=;【小问2详解】解:由题意,
直线AC不垂直于y轴,设直线AC的方程为1xty=−,()11,Axy,()22,Cxy,由22122xtyxy=−+=,消去x并整理得()222210tyty+−−=,所以()()222Δ442810ttt=++=+,12122221,
22tyyyytt−+==++,所以()()()()2222212121114ACtyytyyyy=+−=++−()()2222222212114222tttttt+−=+−=+++,因为点O到直线AC的距离211d
t=+,且O是线段AB的中点,所以点B到直线AC的距离为2d,所以()222222211122122221ABCttSACdttt++===+++△,因为43ABCS=△,所以22221423tt+=+,解得21t=或212t=−(舍去),所以1t=,此时直线AC的方程为1xy=−,即1
0xy−+=或10.xy++=22.已知函数()()323112xfaxx=−++(aR).(1)求函数𝑓(𝑥)的单调区间;(2)若12a−,当12,0,1xx时,设()()()12maxhfxfxa=−,求()ha的取值
范围.【答案】(1)答案见解析;(2)()4,127ha.【解析】【分析】(1)由解析式得()()31afxxx=−+,讨论10a+、10a+=、10a+时()fx¢的符号,判断𝑓(𝑥
)的区间单调性即可.(2)由(1)知12a−上𝑓(𝑥)在()0,1a+上递减,在()1,a++上递增,利用()()0fxf=找到()(0,0)f的对称点,讨论11a+≥、()31112aa++、()31012a+时𝑓(𝑥)的区间单调性,并结合导数研究()ha的单调性,求
()ha的范围最后取并集即可.【详解】(1)()()()233131xaxxxfxa=−+=−+,①当10a+,即1a−时,若1xa+或0x,()0fx¢>,若10ax+,()0fx¢<,∴𝑓
(𝑥)的单调递增区间为(),1a−+,()0,+?,单调递减区间为()1,0a+;②当10a+=,即1a=−时,()0fx¢³恒成立,𝑓(𝑥)在(),−+上单调递增;③当10a+,即1−a时,若01xa+,()0fx¢<,若0x或1xa
+,()0fx¢>,∴𝑓(𝑥)的单调递增区间为(),0-?,()1,a++,单调递减区间为()0,1a+;(2)由(1)知,当12a−时,𝑓(𝑥)在()0,1a+上递减,在()1,a++上递增,由()()0fxf=,解得0x
=或()312ax+=,①若11a+≥,即02a时,𝑓(𝑥)在[]0,1上递减,()()()3117,22120haffa+==−;②若()31112aa++,即103a−时,𝑓(𝑥)在0,1a+上递减,在(1,1a
+上递增,且()()01ff,则()()()()3141,202712haffaa+==+−;③若()31012a+,即113a−−时,𝑓(𝑥)在0,1a+上递减,在(1,1a+上递
增,且()()01ff,则()()()()3131112aahaffa+−−=−+=,∴()()()231332022aaaah+−+==,则()ha在11,3−−上递减,∴()4,127ha,综上所述,()47,272ha.【点
睛】关键点点睛:(1)分类讨论参数,结合导数确定函数的单调区间;(2)由(1)所得𝑓(𝑥)区间单调性,讨论参数a,判断𝑓(𝑥)在[]0,1上的单调性,并结合导数研究()ha,进而确定()ha的范
围.