【文档说明】江苏省响水中学2022-2023学年高二上学期10月学情分析考试 数学试题 含解析.doc,共(24)页,2.972 MB,由envi的店铺上传
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江苏省响水中学2022-2023学年秋学期高二年级学情分析考试数学试题(创新班)考生注意:1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共4页;2.满分150分,考试时间为120分钟.第Ⅰ卷(选择题共60分)一、单项选择题: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.下列导数运算正确的是()A.()22343xx+=+B.ππsincos66=C.2ln1lnxxxx+=D.(3cos)=3sinxx−【答案
】D【解析】【分析】根据导数运算性质判断各选项即可.【详解】因为()2234xx+=,所以A错误;因为1sin062==,所以B错误;因为22ln(ln)ln1lnxxxxxx
xxx−−==,所以C错误;因为(3cos)=3sinxx−,所以D正确.故选:D.2.已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=的焦距为4,其右焦点到双曲线C的一条渐近线的距离为2,则双曲线C的渐近线方程为()A.2yx=B.3y
x=C.2yx=D.yx=【答案】D【解析】【分析】由焦距可得2c=,写出右焦点坐标,结合点线距离公式列方程求a、b关系,即可得渐近线方程.【详解】由题设24c=则2c=,可知:右焦点为(2,0),又双曲线C的渐近线为byxa=,由题意2222bab=+,整
理得ab=,所以双曲线C的渐近线方程为yx=.故选:D3.已知曲线elnxyaxx=+在点()1,ea处的切线方程为3yxb=+,则()A.ea=,2b=−B.ea=,2b=C.1ea−=,2b=−D.1ea−=,2b=【答案】C【解析】【分析】求出函数的导函
数,依题意可得1|3xy==,即可求出a,再将切点代入切线方程,即可求出b;【详解】解:1eexxyaaxx=++,1|ee12e13xkyaaa===++=+=,∴1ea=,∴1e1ea−==.将()1,1代入3yxb=
+得31b+=,∴2b=−.故选:C.4.在抛物线28yx=上有三点A,B,C,F为其焦点,且F为ABC的重心,则AFBFCF++=()A.6B.8C.9D.12【答案】D【解析】【分析】根据重心的性质可得1()
3AFABAC=+,然后根据抛物线的定义可知1236AFxxxFBFC+++++=即可求解.【详解】解:由题意得:F为ABC的重心故211()()323AFABACABAC=+=+设点A,B,C的坐标分别为11(,)xy,2
2(,)xy,33(,)xy抛物线28yx=,F为其焦点(2,0)F1121213131(2,),(,),(,)AFxyABxxyyACxxyy=−−=−−=−−1()3AFABAC=+1213112()3xxxxx−=−+−1236xxx++=123612AFxBFFx
xC+++=++=故选:D5.已知点()0,1,0P,()2,0,1Q−,则直线PQ的一个方向向量可以为()A.()2,1,1−−−B.()1,2,1−C.()4,2,2−D.()4,2,2−【答案】C【解析】【分析】利用空间向量中直线的方向向量的坐标运算求解即可.【详解】
解:由题意得:()2,1,1PQ=−−,则直线PQ的方向向量为()()2,,0PQ=−−逐项分析即可知只有C符合要求.故选:C6.四棱柱ABCD-A1B1C1D1的所有棱长均为1,且∠C1CB=∠C1CD=∠BCD=60°,则线段
A1C的长度是()A.6B.342C.3D.11【答案】A【解析】【分析】根据空间向量运算法则得到11CACDCBCC=++,再利用模长公式进行求解.【详解】因为1160CCBCCDBCD===,11CDCBCC===,所以1=cos60=2CDCBCDCB
,11=2CDCC,11=2CBCC,因为1111CACAAACACCCDCBCC=+=+=++,所以()2211CACDCBCC=++2221112+2+2CDCBCCCDCBCDCCCBCC=+++1111112
226222=+++++=,所以16CA=,即线段1AC的长度是6.故选:A.7.已知椭圆()2222:10xyCabab+=的上顶点()0,Ab,左右焦点分别为1F,2F连接1AF,并延长交椭圆于另一点P,若
2PAPF=,则椭圆C的离心率为()A.13B.16C.33D.66【答案】C【解析】【分析】根据题意及椭圆的定义,可求得1PF、2PF的长,根据三角函数定义,求得1coscAFOa=根据余弦定理,可求得12cosPFF
,根据两角的关系,列出方程,代入离心率公式,即可得答案.【详解】由题意得1,OFcOAb==,所以1AFa=,则111APAFPFaPF=+=+,由椭圆的定义可得122PFPFa+=,所以212PFaPF=−,因为2PAPF=,所以112a
PFaPF+=−,解得12aPF=,232aPF=,在1RtAOF中,1coscAFOa=,在12PFF△中,()2222222211221211232222cos2222aacPFFFPFcaPFFaPFFFacc+−+−−
===,因为112AFOPFF+=,所以112coscosAFOPFF=−,即222ccaaac−=−,所以223ac=所以2233cceaa===.故选:C8.已知12a且122eaa−=,13b
且133ebb−=,14c且144ecc−=,则()A.lnlnlnabcbcacabB.lnlnlnacbbcabacC.lnlnlncbaabacbcD.lnlnlnbacacbcab【答案】A【解析】【分析】对已知的等式进行变形,转化成
结构一致,从而构造函数,确定构造的函数的性质,得到a、b、c的大小,再根据选项构造函数,借助函数的单调性比较大小即可.【详解】由已知条件,对于122eaa−=,两边同取对数,则有1ln2ln2aa+=−,即111lnln2ln222aa−=+=−,同理:11lnln33bb−=−;11lnl
n44cc−=−构造函数()lnfxxx=−,则()12faf=,()13fbf=,()14fcf=对其求导得:()()10xfxxx−=当01x时,()0fx,()fx单调递减;当1x时,()0fx,()fx单调递增;又
12a,13b,14c1abc再构造函数()lngxxx=,对其求导得:()()ln10gxxx=+当10xe时,()0gx,()gx单调递减;当1xe时,()0gx,()gx单调递增;()()()gagbgc即:
lnlnlnaabbcc又0abclnlnlnabcbcacab故选:A.二、多项选择题: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.已知函数3()1fxxx=−+,则()A.()fx有两个极值点B.直线2yx=是曲线()yfx=的切线C.()fx有一个零点D.过点()1,0与曲线()yfx=相切的直线有且只有1条【答案】AC【解析】【分析】对
函数()fx求导,判断其单调性和极值情况,即可判断选项AC;假设2yx=是曲线()yfx=的切线,设切点为(,)ab,求出,ab的值,验证点(,)ab是否在曲线()yfx=上即可;过点()1,0与曲线()yfx=相
切的直线,而点()1,0不一定为切点,可设切点(,)mn,并求出m有两个值,从而可判断D选项.【详解】2()31xfx=−,令()0fx,解得33x−或33x,令()0fx,解得3333x−
;()fx在33,,,33−−+上单调递增,在33,33−上单调递减,且3239039f+−=,33f92309−=.()fx有两个极值点,有且仅有一个零点,故选项A,C正确,假设2yx=是曲
线()yfx=的切线,设切点为(,)ab,则23122aab−==,解得12ab==或12ab=−=−,显然(1,2)和(1,2)−−均不在曲线()yfx=,上,故选项B错误.对于选项D,设切点为(,)mn,可得切线的斜率为231m−
,切线方程为()()3231()ymmmxm−−=−−,代入点(1,0),可得()()3231(1)mmmm−−=−−,化为322310mm−+=,即2(1)20(1)mm−+=,解得1m=或12m=−,可得切线的斜率为2或14−,则切线方程为22yx=−或1
144yx=−+.故过点()1,0与曲线()yfx=相切的直线有2条.故选项D错误;故选:AC.10.如图所示,用一个与圆柱底面成(0)2角的平面截圆柱,截面是一个椭圆.若圆柱的底面圆半径为2,3=,则()A.椭圆的长轴长等于4B.椭圆的离心率为32C.椭圆的标准方程可以是22
1164yx+=D.椭圆上的点到一个焦点的距离的最小值为423−【答案】BCD【解析】【分析】根据给定图形,求出椭圆长短半轴长a,b,再逐项计算、判断作答.【详解】设椭圆的长半轴长为a,短半轴长为b,半焦距为
c,椭圆长轴在圆柱底面上的投影为圆柱底面圆直径,则由截面与圆柱底面成锐二面角3=得:428cosa==,解得4a=,A不正确;显然2b=,则2223cab=−=,离心率32cea==,B正确;当以椭圆长轴所在直线为y轴,短轴所在直线为x轴建立平面直角坐标系时,椭圆的标准方程221164
yx+=,C正确;椭圆上的点到焦点的距离的最小值为423ac−=−,D正确.故选:BCD11.如图,在棱长为1的正方体1111ABCDABCD−中,点M为线段1BD上的动点(含端点),下列四个结论中,正确的有()A.存在点M,使得1CM⊥平面1ADBB.存在点M,使得直线AM与直线1
BC所成的角为60C.存在点M,使得三棱锥11DCDM−的体积为18D.不存在点M,使得,其中为二面角1MAAB−−的大小,为直线1MA与AB所成的角【答案】ACD【解析】【分析】以点B为坐
标原点,BC、BA、1BB所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可判断各选项的正误.【详解】以点B为坐标原点,BC、BA、1BB所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系(如图所示),则()0,
1,0A、()0,0,0B、()1,0,0C、()1,1,0D、()10,1,1A、()10,0,1B、()11,0,1C、()11,1,1D,设()1,,BMtBDttt==,即点(),,Mttt,其中01t.对于A:假设存在点M,使得1CM⊥平面1ADB,因为(
)11,,1CMttt=−−,()1,1,0BD=,()10,1,1BA=,则111210210CMBDtCMBAt=−==−=,解得12t=,故当点M为线段1BD的中点时,1CM⊥平面1ABD,即选项A正确;对于
B:假设存在点M,使得直线AM与直线1BC所成的角为60,(),1,AMttt=−,()11,0,1BC=−,因为10AMBCtt=−=,即1AMBC⊥,所以不存在点M,使得直线AM与直线1BC所成的角为60,即选项B错误;对于C:假设存在点M,使得三棱锥11DCDM−的体积为18,
11211122CDDS==,且点M到平面11CDDC的距离为1t−,则()11111111328DCDMMCDDVVt−−==−=,解得14t=,所以当点M为线段1BD的靠近B的四等分点时,三棱锥11DCDM−的体积为18,即选项C正确;对于D:(),1,AMttt
=−,()10,0,1AA=,设平面1AAM的法向量为(),,mxyz=,则()1010mAAzmAMtxtytz===+−+=,取1xt=−,可得()1,,0mtt=−,易知平面1AAB的一个法向量为()1,0,0n=,则(
)221coscos,1mntmnmntt−===−+,()1,1,1AMttt=−−,()0,1,0BA=,()112211coscos,21AMBAtAMBAAMBAtt−===+−,因为()()22220121tttt+−+−,10,1t−,则()
()222211coscos121tttttt−−==+−+−,因为、π[0,]2,且余弦函数cosyx=在π0,2上单调递减,则a,即不存在点M,使得,即选项D正确.故选:ACD.【点睛】方法点睛:求空间角的常用方
法:(1)定义法:由异面直线所成角、线面角、二面角的定义,结合图形,作出所求空间角,再结合题中条件,解对应的三角形,即可求出结果;(2)向量法:建立适当的空间直角坐标系,通过计算向量的夹角(两直线的方向向量、直线的方向向量与平面的法向量、两平面的法向量)的余弦值,即可求得结果.12
.已知函数()2lnfxxx=+,则下列判断正确的是()A.存在()0x+,,使得()0fxB.函数()yfxx=−有且只有一个零点C.存在正数k,使得()0fxkx−恒成立D.对任意两个正实数12,xx,且21xx,若()()12fxfx=,
则124xx+【答案】BD【解析】【分析】先对函数求导,结合导数与单调性关系分析函数的单调性及最值可检验选项A;求得()yfxx=−的导数可得单调性,计算1,2xx==的函数值,可判断选项B;由参数分离和构造函数求得导数判断单调性,可判断选项C;构造函数()(2)(2)gtftft=+−−,结合
导数分析()gt的性质,结合已知可分析12xx+的范围即可判断选项D.【详解】22122()xfxxxx−=−=,易得,当02x时,()0fx,函数单调递减,当2x时,()0fx,函数单调递增,
故函数在2x=处取得极小值也是最小值(2)1ln20f=+,不存在,()0x+,使得()0fx,故选项A错误;()yfxx=−的导数为22222191222410xxxyxxxx−+−−=−−==−恒成立,所
以()yfxx=−递减,且(1)110f−=,(2)21ln22ln210f−=+−=−,可得()yfxx=−有且只有一个零点,介于(1,2),故选项B正确;()fxkx等价为22lnxkxx+,由22
ln()xgxxx=+的导数为3(1ln)4()xxgxx−−=,由ln4yxxx=−−的导数为1(1ln)lnyxx=−+=−,当1x时,ln4yxxx=−−递减;01x时,ln4yxxx=−−递增,可得ln4yxxx=−−的最大值为10430−−=−,即()0gx,
可得()gx在(0,)+递减,则()gx无最小值,所以()kgx不恒成立,故选项C错误;设(0,2)t,则2(0,2),2(2,4)tt−+,令22242()(2)(2)ln(2)ln(2)ln2242ttgtftft
tttttt+=+−−=+−−+−=++−−−,则()()222222241648()0444ttgtttt−−=+=−−−−,故()gt在(0,2)上单调递减,()(0)0gtg=,不妨设12xt=−,因为()()12fxfx=,所以22xt+,则12224xxtt+
−++=,故选项D正确.故选:BD.【点睛】本题考查导数的运用,求单调性和极值、最值,以及函数的零点和不等式恒成立问题解法,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于难题.第Ⅱ卷(非选择题共90分)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()()21lnfxfxx
=+(()fx是()fx的导函数),则()1f=______.【答案】1−【解析】【分析】注意()1f是一个常数,对()fx求导,代入1x=求得()1f的值,从而得到()fx的解析式,故()1f易得.【详解】因为()1f是一个常数,()()21lnfxfxx=+,所以
()()121fxfxx=+,故()()112111ff=+,得()11f=−,所以()2lnfxxx=−+,故()211ln11f=−+=−.故答案为:1−.14.空间向量(1,1,1),(1,0,1),(1,2
,)abcm===,若三个向量,,abc共面,则实数m的值为______.【答案】1【解析】【分析】利用空间向量共面定理即得.【详解】因为三个向量,,abc共面,可设abc=+,即(1,1,1)(1,0,1)(1,2,)m=+,∴1121m
=+==+,解得1,12m===.故答案为:1.15.已知抛物线C:24xy=,焦点为F,过点()4,2P向抛物线C作两条切线,切点分别为A,B,则AFBF=______.【答案】1【解
析】【分析】设出点A、B的坐标,求出抛物线C在点A、B处的切线方程,得出直线AB的方程,再与抛物线方程联立,即可求出AFBF的值.【详解】设点A,B的坐标分别为1(x,1)y,2(x,2)y.又12yx=,所以抛物线C在点A处的切线方程为111(
)2xyyxx−=−,将(4,2)代入并结合2114xy=,得11220xy−−=,同理得抛物线C在点B处的切线方程为22220xy−−=,于是直线AB的方程为220xy−−=.将220xy−−=代入24xy=,整理得2
880xx−+=,所以128xx+=,128xx=,()()()()11221212,1,111AFBFxyxyxxyy=−−−−=+−−()()()1212121223235691xxxxxxxx
=+−−=−++=故答案为:116.若关于x的不等式()21e0xaxx−−有且只有3个正整数解,则实数a的取值范围是______.【答案】43169,3e2e【解析】【分析】由原不等式变形为不等
式2(1)exxax−,引入新函数2()exxfx=,由导数研究函数的单调性做出函数大致图象,数形结合求解即可.【详解】由2(1)e0xaxx−−,不等式可化为2(1)exxax−,设2()exxfx=,则(2)()exxxfx−=,当02x时,()0fx,()fx递增,当0
x或2x时,()0fx,()fx递减,当x→+时,0y→,当x→−时,y→+,(1)yax=−为过定点(1,0)的动直线,在同一坐标系内做出函数的大致图象,如图,不等式2(1)exxax−有且只有3个正整数解,结合图象可知,只需满足(
3)(31)(4)(41)fafa−−,解得431693e2ea.即当431693e2ea时,()21e0xaxx−−有且只有3个正整数解1,2,3.故答案为:43169,3e2e.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.已知函数2()lnfxaxx=+.(1)当2a=−,求函数()fx的极值;(2)若函数2()()xgfxx=+在2,4上是单调增函数,求实数a的取值范围.【答案】(1)极小值是1,无极大值(2))7,−+【解析】【分析】(1)根据导
数直接求解函数的极值即可;(2)由题知222axx−在2,4恒成立,进而求函数()222hxxx=−的最大值即可得答案.【小问1详解】解:函数()fx的定义域为()0,+,当2a=−时,()()()21122xxf
xxxx−+=−=,当x变化时,()fx,()fx的变化情况如下:x()0,11()1,+()fx−0+()fx单调递减极小值单调递增∴极小值是()11f=,无极大值【小问2详解】解:()22lngxxaxx=++,0x,()222agxxxx
=+−,∵函数()gx在2,4上是单调增函数,∴()0gx在2,4上恒成立,即222axx−在2,4恒成立,令()222hxxx=−,()2240hxxx=−−在2,4上恒成立,∴()hx在2,4单调递减,∴()
()max27hxh==−,∴7a−所以,实数a的取值范围是)7,−+18.已知椭圆()2222:10xyCabab+=的上顶点与椭圆左、右顶点连线的斜率之积为13−.(1)求椭圆C的离心率;(2)若直线1yx=+与椭圆C相交于A、B两点,且AOB的面积为34(O为坐标原点),
求椭圆C的标准方程.【答案】(1)63(2)2213xy+=【解析】【分析】(1)由题意可得出a、b的等量关系,由此可求得椭圆C的离心率的值;(2)设()11,Axy、()22,Bxy,将直线AB的方程与椭圆C的方程联立,列出韦达定理,计算出AB以及原点到直线AB的距离
,利用三角形的面积公式可得出关于b的等式,解出b的值,即可得出椭圆C的方程.【小问1详解】解:由题知椭圆上顶点的坐标为()0,b,左、右顶点的坐标分别为(),0a−、(),0a−,所以13bbaa−=−,即223ab=,又222
abc=+,所以2223ca=,所以椭圆C的离心率63cea==.【小问2详解】解:设()11,Axy、()22,Bxy,联立2222131xybbyx+==+得2246330xxb++−=,所以248120b=−,可得12b,1232xx+=−,212334bxx−
=,所以()22212121231124234ABxxxxxxb=+−=+−=−,又原点O到直线AB的距离22d=,所以2113332244AOBSABdb==−=△,解得1b=,因此,椭圆C的方程为2213xy+=.19.如图,四边形ABCD是边长为2的菱形,∠ABC
=120°,对角线AC与BD交于点G,点E,F是平面ABCD同一侧的两点,BE⊥平面ABCD,DF⊥平面ABCD,BE=2,DF=22(1)求证:EG⊥平面AFC;(2)求直线AE与直线CF所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)33【解析】【分析】(1)利用余弦
定理和勾股定理得到EG⊥AC和EG⊥FG,进而可证明EG⊥平面AFC(2)建立空间直角坐标系,根据公式cos,=AECFAECFAECF,即可求解.【小问1详解】由∠ABC=120°,AB=BC=2由余弦定理=23AC,可得3AG
GC==,BG=DG=1由BE⊥平面ABCD,AB=BC,可知AE=EC.2BE=,1BG=所以3EG=,且EG⊥AC.在RtFDG中,22DF=,DG=1,可得62FG=.在直角梯形BDFE中,由BD=2,2BE=,22DF=,可得322EF
=.从而222EGFGEF+=,所以EG⊥FG.又=ACFGG,所以EG⊥平面AFC.【小问2详解】以G为坐标原点,分别以GB,GC的方向为x轴,y轴正方向,GB为单位长度,建立如图所示的空间直角坐标
系Gxyz−.由(1)可得()0,3,0A−,()1,0,2E,21,0,2F−,()0,3,0C,所以()1,3,2AE=,2=1,3,2CF−−故3cos,==3AECFAECFAECF−,所以
直线AE与直线CF所成角的余弦值为33.20.如图,在各棱长均为2的三棱柱111ABCABC−中,侧面11AACC⊥底面ABC,°1=60AAC.(1)求侧棱1BA与平面ABC所成的角;(2)P为棱1AA上的点(P不与A重合),若
二面角BCPA−−的余弦值为24时,求AP的长.【答案】(1)45(2)43AP=【解析】【分析】(1)由面面垂直可得线面垂直,进而由几何法可找到线面角,利用三角形的边关系即可求解,(2)建立空间直角坐标系,根据向量的夹角确定点P的位置
,进而可求解长度.【小问1详解】作1AOAC⊥于点O,∵侧面11AACC⊥底面ABC,侧面11AACC底面=ABCAC,1AO平面11AACC∴1AO⊥平面ABC.∴1ABO为所求角,又1==60?ABCAAC,且各棱长都相等,∴1AO=,13OAOB==,∴1=45?AB
O【小问2详解】以O为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz−,则()0,1,0A−,()3,0,0B,()10,0,3A,()0,1,0C,()10,1,3AA=设1=APAA,(01,,则()=0,,3AP()
=+=0,2,3CPCAAP−,()=3,1,0BC−设面BCP的法向量为(),,mxyz=,则=0=0mBCmCP,即()3+=02+3=0xyyz−−,取=3y,得()=,3,2m
−,易得面ACP的法向量()3,0,0nOB==ruuur设二面角为232cos=cos,==43?54+4mn−且(01,∴2=3∴43AP=21.设F为椭圆C:2212xy+=的右焦点,过点F且与x轴不重合的直线
l交椭圆C于A,B两点.(1)当3BFFA=uuuruuur时,求A点的横坐标;(2)在x轴上是否存在异于F的定点Q,使得QAQBkk为定值(其中QAQBkk,分别为直线QA,QB的斜率)?若存在,求出Q的坐标;若不
存在,请说明理由.【答案】(1)43;(2)存在定点()2,0Q,使得QAQBkk为定值.【解析】【分析】(1)设()11,Axy,()22,Bxy,根据向量坐标关系结合条件可得()()221122111234
312xyxy+=−+=,即得;(2)设存在(),0Qt,设直线方程AB的方程为1xmy=+,联立椭圆方程利用韦达定理法,结合条件可得QAQBkk,进而即得.【小问1详解】设()11,Axy,()22,Bxy,由3BFFA=uuuruuur,得(
)21211313xxyy−=−−=,即2121343xxyy−=−−=,因为()11,Axy,()22,Bxy在椭圆上,所以()()221122111234312xyxy+=−+=,解得143x=,所以A的横坐标为43;【小问2详解】假设在x
轴上存在异于点F的定点(),0Qt()1t¹.使得QAQBkk为定值.设直线AB的方程为1xmy=+,联立直线与椭圆的方程22121xyxmy+==+得()222210mymy++−=,由韦达定理,得12222myym−+=+,12212yym−=+,
所以12122yymyy+=,所以()()()()()()121212121211221111QAQBkyxtymytmyytykyxtymytmyyty−+−+−===−+−+−()()()()12112122122213222132myy
tytyymyytyyty+−−+==+−+−,要使QAQBkk为定值,则321132tt−=−,解得t=2或t=1(舍去),此时1QAQBkk=−,故在x轴上存在异于F的定点()2,0Q,使得QAQBkk为定值.22.已知函数ln(1)()exxfx+=.(1)求函数()fx在区间0,
1上的最小值;(2)若()fxkx对)0,x+恒成立,求实数k的取值范围.【答案】(1)0(2)1k³【解析】【分析】(1)先对函数求导得()()()1ln111exxxfxx−++=−,令()()()1ln111pxxxx=−+−+,求导后判断其单调性,结合零
点存在性定理可求出原函数的单调性,从而可求出其最小值,(2)问题转化为0x,()eln10xkxx−+,构造函数()()eln1xqxkxx=−+,求导后,分0k,01k,1k³三种情况求函数的最
小值,使其最小值非负即可.【小问1详解】因为()()eln1xfxx−=+,所以()()()1ln111exxxfxx−++=−.记()()()1ln111pxxxx=−+−+.则()()211011pxxx=−−++,所以()px为01,上的单调减函数.又()010p=,()11
ln202p=−,所以存在唯一的实数()0001xx,使得()00px=.所以当00xx时,()0fx;当01xx时,()0fx,所以函数()fx在()00,x单调递增,在()0,1x单调递减,因为()00f=,()ln210ef=,所以()min0fx=,【小
问2详解】因为()()fxkxxR恒成立,所以0x,()eln10xkxx−+.记()()eln1xqxkxx=−+,则()()()21e111e11xxkxqxkxxx+−=+−=++.记()()21e1xrxkx=+−.(*)若0k,()
21e10xkx+−,即()0qx,所以()qx为)0,+上的单调减函数,所以当0x时,()()00qxq=,不符合题意,故舍去.若0k,当0x时,则()()()13e0xrxkxx=++,所以()rx为)0,+上的单
调增函数.若01k,()010rk=−,211lnln110rkk=+−,结合(*)知,存在实数c,使得()0rc=.当0xc时,()0rx,即()0qx,所以()qx为()0,c上的单调减函数,
所以()()00qxq=,不符题意,故舍去;若1k³,()010rk=−,()()00rxr即()0qx,所以()qx为)0,+上的单调增函数,所以()()00qxq=,符合题意综上,1k³.【点睛】关键点点
睛:此题考查导数的综合应用,考查利用导数求函数的最值,考查利用导数解决不等式恒成立问题,第(2)问解题的关键是问题转化为0x,()eln10xkxx−+,然后构造函数求导后,合理分类求函数的单调性,从而可求出函数的最小值,考查数学转化思想,属于较难题.