山东省滨州市2022-2023学年高二下学期期末数学试题 含解析

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【文档说明】山东省滨州市2022-2023学年高二下学期期末数学试题 含解析.docx,共(21)页,1.253 MB,由管理员店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

滨州市2022-2023学年下学期高二数学试题2023.7注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡

上.写在本试卷上无效.3.在考试结束后将本试卷和答题卡一并交回.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.命题“2,xxxR”否定是()A.2,xx

x$?RB.2,xxx"喂RC.2,xxx=RD.2,xxx"?R【答案】D【解析】【分析】根据存在量词命题的否定是全称量词命题直接求解.【详解】根据存在量词命题的否定是全称量词命题,可得命题“2,xxx

R”的否定是2,xxx"?R.故选:D.2.已知集合22,1,0,1,2,20MNxxx=−−=−−,则MN=()A.1,0−B.0,1C.1,0,1,2−D.2,1,0,1−−【答案】C【解析】【分析】先解出N的范围,进而可得MN.【详解】22012N

xxxxx=−−=−,的所以1,0,1,2MN=−,故选:C3.函数()sin2,2eexxxyx−=−+的图象大致为()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】先通过奇偶性排除部分选项,再由又

(),2ffx的取值范围判断.【详解】解:因为函数()()()sinsineeeexxxxxxfxfx−−−−==−=−++,所以()fx是奇函数,则排除A,又2222sin1202eeeef−−==

++,且()sinsin1ee22eexxxxxxfx−−=+,等号不同时成立,则()12fx,故选:B4.若0.80.73113,,log32abc===,则,,abc的大小关系是()A.cbaB.bacC.abcD.cab【答案

】C【解析】【分析】根据指数函数的单调性和对数函数的单调性比较即可求解.【详解】0.70331a==,800.11133b==,又0.8013b=,331loglog102c==,所以abc

.故选:C.5.现从4名男医生和3名女医生中抽取两人加入“援鄂医疗队”,用A表示事件“抽到的两名医生性别相同”,B表示事件“抽到的两名医生都是女医生”,则()PBA=()A.13B.47C.23D.34【答案】A【解析】【分析】先求出抽到的两名医生性别相同的事件的概率,再求抽到的两

名医生都是女医生事件的概率,然后代入条件概率公式即可【详解】解:由已知得22432793()217CCPAC+===,232731()217CPABC===,则()PBA=1()173()37PABPA==,故选:A【点睛】此题考查条件概率问题,属

于基础题6.高考期间,为保证考生能够顺利进入考点,交管部门将5名交警分配到该考点周边三个不同路口疏导交通,每个路口至少1人,至多2人,则不同的分配方染共有()A.60种B.90种C.125种D.150种【答案】B【解析】【分析】根据

题意,分2步进行分析:将5名交警分成1、2、2的三组;将分好的三组全排列,对应3个路口,由分步乘法计数原理计算可得答案.【详解】根据题意,分2步进行分析:将5名交警分成1、2、2三组,有22153122CCC15A=种分组方法;将分好的三组全排列,对应3个路口,有33A6=种情

况,则共有15690=种分配方案.故选:B.7.设aR,则“12a”是“函数()214ln2fxxaxx=−+为增函数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】利用导数求出函数()214ln2fxxaxx=−+为增函数时

a的取值范围,利用集合的包含关系即可求出结果.【详解】()214ln2fxxaxx=−+的定义域为()0,+,()14fxxax=−+,若函数()214ln2fxxaxx=−+为增函数,则()14

0fxxax=−+在()0,+上恒成立,即14axx+在()0,+上恒成立,因为1122xxxx+=,当且仅当1xx=,即1x=时,等号成立,所以42a,解得12a,因为12aa真

包含于12aa,所以“12a”是“函数()214ln2fxxaxx=−+为增函数”的充分不必要条件.故选:A.的8.李老师全家一起外出旅游,家里有一盆花交给邻居帮忙照顾,如果邻居记得浇水,那么花存活的概率

为0.8,如果邻居忘记浇水,那么花存活的概率为0.3.已知邻居记得浇水的概率为0.6,忘记浇水的概率为0.4,那么李老师回来后发现花还存活的概率为()A.0.45B.0.5C.0.55D.0.6【答案】D【解析】【分析】利用条件概率和全概率公式求解.【详解】设事件A:邻居记得浇水

,事件B:邻居忘记浇水,事件C:花存活,则有()0.6,()0.4,(|)0.8,(|)0.3,PAPBPCAPCB====由全概率公式可得()()(|)()(|)0.480.120.6PCPAPCAPBPCB=+

=+=,故选:D.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.全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分.9.已知实数,,abc,则下列命题中正确的是()A.若ab,则acbcB.若22acbc,则abC.若0ab

,则22aabbD.若0ba,则acabcb++【答案】BC【解析】【分析】根绝不等式的基本性质逐一进行判断,要注意不等式性质成立的条件.【详解】对于选项A,当0c时,若ab,则acbc,错误;对于选项B,若22acbc,故20c,则ab,正确;对

于选项C,若0,ab则()()220,0aabaababbbab−=−−=−,所以22aabb,正确;对于选项D,()()()()()acaacbabcbacbcbbcbbcb++−+−−==+++,当0ba时,0ba−,但是c的符号与bc+的符号不确定,所以acbc++与ab大

小关系不确定,错误.故选:BC.10.下列命题中正确是()A.若(),XBnp,且()()28,24EXDX==,则17p=B.若()0,1N,且(1)Pp=,则1(10)2Pp−=−C.若离散型随机变量,XY满足21YX=+,则()()4EYEX=D.对于任意一个离散

型随机变量X,都有()()()()22DXEXEX=−【答案】ABD【解析】【分析】根据二项分布的期望和方差公式,即可求得p,从而判断A;根据正态曲线的对称性及已知条件即可判断B;根据()()EaXbaEXb+=+,即可判断C;利用方差的

定义化简整理即可判断D.【详解】对于A,因为随机变量X服从二项分布(,)Bnp,则()28()(1)2,4EXnpDXnpp===−=,解得17p=,故A正确;对于B,因为随机变量服从正志分布(0,1)N,则1(10)(01)2PPp−==−,故B正确;对于C,由21

YX=+,则()()21EYEX=+,故C错误;对于D,令(),1,2,,kkPXxpkn===,则()()()2222211()()()()nnDExxXpEXpXxpEX=−+−++−()()211

12221222221()()2nnnnnpppXpxpxpxpppExXxxE=+++++++++−+()2222()2()()()()(())EXEXEXEXEXEX=−+=−,D正确.故选:ABD.11.袋内有大小完全相同的2个黑球和3个白球,从中不放回地每次任取1个小球,直至取到白球后停

止取球,则()A.抽取2次后停止取球的概率为0.6B.停止取球时,取出的白球个数不少于黑球的概率为0.9C.取球次数的期望为1.5D.取球3次的概率为0.1的【答案】BCD【解析】【分析】根据离散型随机变量的分布列,求出随机变量的所有可能取值以及对应的概率,即可求解.【详解】设

为取球的次数,则可取1,2,3,故可知:(135)P==,233(2)5410P===,2131(3)54310P===,对于A,抽取2次后停止取球的概率为:233(2)0.35410P====,故A错误;对于B,停止取球时,取出的白球个数

不少于黑球的概率为:339(1)(2)=0.951010PP=+==+=,故B正确;3313()1231.5510102E=++==,故C正确;取球三次的概率为2131(3)0.154310P====,故D正确.故选:BCD12.已知函数()fx及其导函数()fx的定义域均为(

),1fx+R为奇函数,()2fx+为偶函数.对任意的()12,1,2xx,且12xx,都有()()12120fxfxxx−−,则下列结论正确的是()A.()20230f=B.()fx是奇函数C.()20f=D.7194

8ff−【答案】AC【解析】【分析】由已知奇偶性得出函数()fx的图象关于点(1,0)对称且关于直线2x=对称,再得出函数的周期性,可以判断AB,结合单调性及极值点的概念可以判断CD.【详解】因为()1fx+为

奇函数,()2fx+为偶函数,所以()fx的图象关于点(1,0)对称,且关于直线2x=对称,所以(1)(1)fxfx+=−−,(2)(2)fxfx+=−,(1)0f=,所以(2)(2)(11)[1(1)]()fxfxfxfxfx+=−=+−=−−−=−

所以(4)(2)()fxfxfx+=−+=,所以()fx是周期函数,4是它的一个周期.对于A,(1)(3)(21)(21)(1)0fffff−==+=−==,所以(2023)(45061)(1)0fff=−=−=,A正确;对于B,因为(1)(1)fxfx+=−

−,所以(2)()fxfx−=−,则()(2)(2)()fxfxfxfx−=−+=−−=,()fx是偶函数,B错;对于C,对任意的()12,1,2xx,且12xx,都有()()12120fxfxxx−−,即1212xx时,12()()fxfx

,所以()fx在(1,2)是单调递增,即()0fx¢>,又因为()fx的图象关于直线2x=对称,所以()fx在(2,3)是单调递减,即()0fx,所以2x=是()fx的极大值点,因为导函数()fx的定义域均为R,即()2f存在,所以()20f=,C正确;对于

D,77()()44ff−=,19191913()()(4)()8888ffff=−=−+=,7132148,713()()48ff,∴719()()48ff−,故D错.故选:AC.【点睛】关键点睛:本题解决

的关键是熟练掌握函数关于点对称与轴对称的性质,从而由函数的奇偶性推得所需式子,由此得解.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知()exfxx=,则()0f=_________.【答案】1【解析】【分析】先求出

()fx,再求()0f【详解】因()exfxx=,所以()()ee1exxxfxxx=+=+,所以()()0001e1f=+=,故答案为:114.已知5250125(12)xaaxaxax−=++++,则51iia==_________

.【答案】2−【解析】【分析】令0x=即可求0a的值,令1x=结合0a的值,即可求125aaa+++的值.【详解】令0x=可得:()05120a−=,所以01a=,令1x=可得:()51250121aaaa−=++

++,即15211aaa++++=−,所以1252aaa+++=−,故答案为:2−.15.已知02a,则412aa+−的最小值是_________.【答案】92##4.5【解析】【分析】根据题意,得到414125222222222aaaaaaaaaa−−+=++=++

−−−,结合基本不等式,即可求解.【详解】因为02a,则414125222222222aaaaaaaaaa−−+=++=++−−−522592?222222aaaa−+=+=−,当且仅当2222aaaa−=−时,即

23a=时,等号成立,所以412aa+−的最小值是92.故答案为:92.16.已知函数()21,04,01xxfxxxx−=+,函数()()gxfxt=−有三个不同的零点123,,xxx,且123xxx,则实数t的取值范围是______

;123111xxx−++的取值范围是______【答案】①.()0,2②.(4,)+【解析】【分析】分析分段函数的性质,画出()fx草图,易知()()gxfxt=−有三个不同的零点()123123,,xxxxxx,有02t,进而可得1231114

txxxt−++=+,即可求范围.【详解】由题设,当0x=时,(0)0f=,当0x时,44()2112fxxxxx==+,当且仅当1x=时等号成立,故()(0,2]fx,又()()()222411xfxx−=+,当01x时,()0fx,则()

fx在(0,1)上单调递增,当1x时,()0fx,则()fx在(1,)+上单调递减,当0x时,1()fxx=−单调递增,且()(0,)fx+,综上可得如下函数图象:要使()()gxfxt=−有三个不同

的零点()123123,,xxxxxx,则02t,所以实数t的取值范围是()0,2;由图知:当0x时,有11tx−=,当0x时,令241xtx=+,则240txxt−+=,有234xxt+=,231xx

=,所以1231114txxxt−++=+且02t,而4ytt=+在02t上递减,所以123111(4,)xxx−+++.故答案为:()0,2;(4,)+【点睛】方法点睛:已知方程根的个数,求参数的取值范围的常用方法:(1)直接法:直接根据题设条件列出关于参数的不等式,

求解即可得出参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题进行求解;(3)数形结合法:对解析式适当变形,构造两个函数,在同一平面直角坐标系中,画出两个函数的图象,其交点的个数就是方程根的个数,然后

数形结合求解.常见类型有两种:一种是转化为直线与函数的图象的交点个数问题;另一种是转化为两个函数的图象的交点个数问题.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()()3213fxxxaxa=++R,曲线()yfx=在点()()1,1f处

的切线平行于直线0y=.(1)求a的值;(2)求函数()fx的极值.【答案】(1)3a=−(2)函数()fx的极大值为9,极小值为53−【解析】【分析】(1)由导数几何意义,求出a的值;(2)由求极值的步骤,求出极大值和极小值.【小问1详解】由()3213fxxxax=++可得()22fx

xxa=++,因为曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线平行于直线0y=,即()10f=,所以21210a++=,解得3a=−;【小问2详解】由(1)知()32133fxxxx=+−,()()()223=31fxxxxx=+−+−,令()()()310fxxx=+−,

解得1x或3x−,令()()()310fxxx=+−,解得31x−,故()fx的单调递增区间是(),3−−和()1,+,单调递减区间是()3,1−,由极值的定义知极大值为()()()()321

3333393f−=−+−−−=,极小值为()1511333f=+−=−.18.设1,2nnxx−N的展开式中前三项的二项式系数之和为22.(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中含2x的项.【答案】(1)160

−;(2)2192x−.【解析】【分析】(1)由题意利用二项式系数的性质求得n的值,可得展开式中二项式系数最大的项.(2)在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数为整数,求得r的值,可得展开式中的有理项.【小问1详解】因为展开式中前三项的二项式系数之和为22,所以01

2CCC22nnn++=,即2420nn+−=,解得6n=,或7n=−(舍).所以展开式中共7项,二项式系数最大的项为第4项,即()333461C2160Txx=−=−.【小问2详解】由题意知展开式的通项为()()6631661C

21C2rrrrrrrrTxxx−−−+=−=−,0,1,2,,6r=.令32r−=,解得1r=.所以展开式中含2x的项为()11522261C2192Txx=−=−.19.已知函数()()2log4216xxfxa=++,其中aR.(1)当10a=−时,判断函数()fx的奇偶

性,并说明理由;(2)当)2,x+时,()fxx恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)()fx为非奇非偶函数,理由见解析.(2)()7,−+【解析】【分析】(1)先求函数的定义域为()(),13,−+,因定义域不关于原点对称,所以函数()fx为非奇非偶函数.(2

)先根据函数2logyx=为单调递增函数,将()fxx转化为()041216xxa+−+,根据题意可转化为()()2116gttat=+−+在)4,t+上最小值大于0,然后结合二次函数的性质即可求得.【小问1详解】当10a=−时,()()2log410216x

xfx=−+,由4102160xx−+得()()22028xx−−,故22x或28x,得1x或3x,故函数()()2log410216xxfx=−+的定义域为()(),13,−+,因函数()fx的定义域不关于

原点对称,所以函数()fx为非奇非偶函数.【小问2详解】由()fxx得()22log4216log2xxxax++=,得42216xxxa++,即()041216xxa+−+,设2xt=,()()2116gttat=+−+因)2,x+,故24xt=,所以当)2

,x+时,()fxx恒成立,即为()()2116gttat=+−+在)4,t+上最小值大于0,函数()()2116gttat=+−+的对称轴为12at−=,当142a−即7a−时,函数()gt在)4,+上单调递增,此时()()24441160ga

=+−+,得7a−,当142a−,即7a−时,函数()gt在对称轴取得最小值,此时()21112211602gaaaa=−−−+−+,得79a−(舍去),故a的取值范围为()7,−+20

.为了加快实现我国高水平科技自立自强,某科技公司逐年加大高科技研发投入.下图1是该公司2013年至2022年的年份代码x和年研发投入y(单位:亿元)的散点图,其中年份代码1-10分别对应年份2013-2022.根据散点图,分别用模型①ybxa=+,②ycdx=+作为年研发投入y关于年份代码

x的经验回归方程模型,并进行残差分析,得到图2所示的残差图.结合数据,计算得到如下表所示的一些统计量的值:yt()1021iixx=−()1021iitt=−()()101iiiyyxx=−−()()101iiiyytt=−−752.2582

.54.512028.35表中1011,10iiiitxtt===.(1)根据残差图,判断模型①和模型②哪一个更适宜作为年研发投入y关于年份代码x的经验回归方程模型?并说明理由;(2)根据(1)中所选模型,求出y关于x的经验回归方程,并预测该公司2028年的高科技研发投入.附:对于一组数据(

)()()1122,,,,,,nnxyxyxy,其经验回归直线yabx=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为()()()121ˆˆˆ,niiiniixxyybaybxxx==−−==−−.【答案】(1)选择模型②,理

由见解析(2)60.8256.3yx=+,预测该公司2028年的高科技研发投入86.025亿元.【解析】【分析】(1)根据残差图判断;(2)利用最小二乘法求非线性回归方程即可求解.小问1详解】根据图2可知,模型①的残差波动性很大,说明拟合关系较差;

模型②的残差波动性很小,基本分布在0的附近,说明拟合关系很好,所以选择模型②更适宜.【小问2详解】设tx=,所以ycdt=+,所以()()()210101128.356.34.5iiiiiyyttdtt==−−===−$,60.825cydt=−=$$,所以y关于x的经验回归

方程为60.8256.3yx=+,令16x=,则60.8256.3486.025y=+=,即预测该公司2028年的高科技研发投入86.025亿元.21.为研究某市居民的身体素质与户外体育锻炼时间的关系,对该市某社区100名居民平均每天的户外体育锻炼时间进行了调查,统计

数据如下表:【平均每天户外体育锻炼的时间(分钟))0,10)10,20)20,30)30,40)40,5050,60总人数10182225205规定:将平均每天户外体育锻炼时间在)0,40分钟内的居民评价为“户外体育锻炼不达标”,在40,60分钟内的

居民评价为“户外体育锻炼达标”.(1)请根据上述表格中的统计数据填写下面22列联表,并依据小概率值0.05=的独立性检验,能否认为性别与户外体育锻炼是否达标有关联?户外体育锻炼不达标户外体育缎练达标合计男女1055合计(2)从上述“户外体育锻炼不达标”的居民中,按性别用分层

抽样的方法抽取5名居民,再从这5名居民中随机抽取3人了解他们户外体育锻炼时间偏少的原因,记所抽取的3人中男性居民的人数为随机变量X,求X的分布列和数学期望;(3)将上述调查所得到的频率视为概率来估计全市的情况,现在从该市所有居民中随机抽取3人,求其中恰好有2人“户外体育锻炼达标”

的概率.参考公式:()()()()22()nadbcabcdacbd−=++++,其中nabcd=+++.参考数据:(2独立性检验中常用的小概率值和相应的临界值)0.100.050.0250.0100.0050.0012.7063.84150246.6357.87910

.828【答案】(1)列联表见解析,认为性别与户外体育锻炼是否达标无关联;(2)分布列见解析,()65EX=;(3)964..【解析】【分析】(1)根据所给的数据列出22列联表,即可得出结果;(2)由题意,可知X可取0,1,2,3,求出分布列,再求数学期望即可;(3)设所抽取的4名学生中

,课外体育达标的人数为,可知1~3,4B,即可得解.【小问1详解】户外体育锻炼不达标户外体育锻炼达标合计男301545女451055合计7525100零假设为0H:性别与户外体育锻炼是否达标无关联.根据列联表中的数据,经计算得到()220.05100301

015451003.0303.8417525455533−===,根据小概率值0.05=的独立性检验,没有充分证据推断0H不成立,因此可以认为0H成立,即认为性别与户外体育锻炼是否达标无关联.【小问2详解】易知,

所抽取的5名居民中男性为305275=名,女性为455375=名.X的所有可能取值为0,1,2,()3335C10C10PX===,()122335CC31C5PX===,()212335CC32C10PX===,所以X的分布列为X012P110

35310所以()1336012105105EX=++=.【小问3详解】设所抽取的3名居民中“户外体育锻炼达标”的人数为,列联表中居民“户外体育锻炼达标”的频率为2511004=,将频率视为概率则1~3,4B

,所以()2231392C4464P===,所以从该市所有居民中随机抽取3人,其中恰有2人“户外体育锻炼达标”的概率为964.22.已知函数()()21ln12=+−+fxaxxax,其中aR.(1)讨论()fx的单调

性;(2)当0a时,判断函数()fx的零点个数.【答案】(1)见解析;(2)零点个数为1.【解析】【分析】(1)函数定义域为()0,+,求导()()()1xxafxx−−=,讨论a的范围,通过导数的正负确定函

数的单调性;(2)()()()1xxafxx−−=,讨论a以确定导数的正负,研究函数的单调性和极值,结合函数零点存在性定理确定函数()fx的零点个数.【小问1详解】因为()()21ln12=+−+fxaxxax,所以函数()fx的定义域为()0,+,()()(

)()()2111xaxaxxaafxxaxxx−++−==−=+−+,令()0fx=,得1x=或xa=,①当0a时,令()0fx,得()0,1x,令()0fx¢>,得()1,x+,所以函数()fx在()0,1上单调

递减,在()1,+上单调递增;②当01a时,令()0fx,得(),1xa,令()0fx¢>,得()()0,1,xa+,所以函数()fx在()0,a和()1,+上单调递增,在(),1a上单调递减;③当1a=时,()()210xfxx−=,所以函数

()fx在()0,+上单调递增;④当1a时,令()0fx,得()1,xa,令()0fx¢>,得()()0,1,xa+,所以函数()fx在()0,1和(),a+上单调递增,在()1,a上单调递减.综上所述,0a时,()fx在()0,1上单调递减,在()1,+上单调

递增;01a时,()fx在()0,a和()1,+上单调递增,在(),1a上单调递减;1a=时,()fx在()0,+上单调递增;1a时,()fx在()0,1和(),a+上单调递增,在()1,a上单调递减.【小问2详解】由(1)得()()()1xx

afxx−−=,因为0a,①若01a,当0xa时,()0fx¢>,函数()fx单调递增;当1ax时,()0fx,函数()fx单调递减;当1x时,()0fx¢>,函数()fx单调递增;所以()fx有极大值(

)()211ln1ln1022faaaaaaaaa=+−+=−−,极小值()1102fa=−−,又()()22ln220faaa+=+,所以函数()fx有1个零点.②若1a=,则()(

)210xfxx−=,所以函数()fx单调递增,此时()3102f=−,()()22ln220faaa+=+,所以函数()fx有1个零点.③若1a,当01x时,()0fx¢>,函数()fx单调递增;当1xa时,()0fx,函数(

)fx单调递减;当xa时,()0fx¢>,函数()fx单调递增;所以()fx有极大值()1102fa=−−,显然极小值()0fa,又()()22ln220faaa+=+,所以函数()fx有1个零点.综上所述,当0a

时,函数()fx的零点个数为1.【点睛】思路点睛∶涉及含参的函数零点问题,利用导数分类讨论,研究函数的单调性、最值等,结合零点存在定理,借助数形结合思想分析解决问题.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com

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