【文档说明】山东省泰安市2022-2023学年高二下学期期末考试 数学解析.docx,共(22)页,1.065 MB,由小赞的店铺上传
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高二年级考试数学试题2023.07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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.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.已知集合2230Axxx=−−,04Bxx=,则(
)RAB=ð()A.(0,3B.()0,3C.)3,4D.)1,4−【答案】C【解析】【分析】利用补集和交集的运算法则求解.【详解】由已知得223013Axxxxx=−−=−,则()34RABxx=ð,故选:C.2.若,,Rabc,则“acbc=”是“ab=”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】B【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的定义即可得解.【详解】若0c=,令2,1ab==,满足acbc=,但ab¹;若ab=,则acbc=一定成立,所以“a
cbc=”是“ab=”的必要不充分条件.故选:B3.已知袋中装有8个大小相同小球,其中4个红球,3个白球,1个黄球,从袋中任意取出3个小球,则其中恰有2个红球的概率为()A.37B.47C.17D.9
28【答案】A【解析】【分析】根据古典概型的概率计算公式即可求得答案.【详解】由题意得从袋中任意取出3个小球,共有38C56=种取法,其中恰有2个红球的取法有2144CC24=,故其中恰有2个红球的概率为243567P==,故选:A4.已知随
机变量X的分布列如表(其中a为常数),则下列计算结果正确的是()X0123P0.20.30.4aA.0.2a=B.()20.7PX=C.()1.5EX=D.()0.84DX=【答案】D【解析】【分析】先由0.20.30.41a+
++=,求得0.1a=,再逐项判断.【详解】解:由0.20.30.41a+++=,解得0.1a=,则()20.40.10.5PX=+=,()00.210.320.430.11.4EX=+++=,()()()()()222201.40.211.40.321.40.4
31.40.10.84DX=−+−+−+−=,故选:D的5.已知函数()()1exfxxmx=−−在区间2,4上存在单调减区间,则实数m的取值范围为()A.)44e,+B.()242e,4eC.)22e,+D.()22e,+【答案】D【解析】【分析】求出()fx,由题
意()0fx在[2,4]上有解,再转化为求新函数的最小值.【详解】由已知e(1)ee0()xxxxmxfxm−==+−−在[2,4]上有解,即exmx在[2,4]上有解,设()exgxx=,则()()1e0xgxx=+在[2,4]上恒成
立,因此()gx在[2,4]上是增函数,2min()(2)2egxg==,所以22em,故选:D.6.在二项式641xx+展开式中,把所有的项进行排列,有理项都互不相邻,则不同的排列方案为()
A.5256AA种B.4345AA种C.5257AA种D.4242AA种【答案】A【解析】【分析】先写出二项展开式的通项,找出有理项和无理项的项数,再利用排列组合中的插空法求解即可.【详解】解:因为二项展开式的通项为123641
6641C()()CrrrrrrTxxx−−+==,又因为06r,所以当0r=或4r=时,为有理项,所以有理项共有2项,其余5项为无理项,先排5项为无理项,共有55A种排法,再排2项有理项,共有26A种排法,所以有理项互不相邻的排法总数
为:5256AA种.故选:A.的7.12,1,exx,当12xx时,都有()1122lnxaxxx−,则实数a的最大值为()A.21eB.1eC.eeD.1【答案】B【解析】【分析】依题意1122lnlnxaxxax−−对12,1,exx,当12xx
时恒成立,()lnhxxax=−,1,ex,则问题转化为()hx在1,e上单调递增,求出函数的导函数,则()0hx在1,e上恒成立,参变分离可得a的取值范围,即可得解.【详解】因为12,1,exx,当12xx时,都有()1122lnxax
xx−,即1212lnlnxxaxax−−,即1122lnlnxaxxax−−,令()lnhxxax=−,1,ex,则()()12hxhx恒成立,即()lnhxxax=−在1,e上单调递增,又()1hxa
x=−,所以()10axhx=−在1,e上恒成立,所以1ax在1,e上恒成立,因为()1gxx=在1,e上单调递减,所以()()min1eegxg==,所以1ea,即实数a的最大值为1e.故选:B8.根据汕头市气象灾害风险提示,5月12日~14日我市
进入持续性暴雨模式,城乡积涝和质灾害风险极高,全市范围内降雨天气易涝点新增至36处.已知有包括甲乙在内的5个排水施工队前往3个指定易涝路口强排水(且每个易涝路口至少安排一个排水施工队),其中甲、乙施工队不在同个易涝路口,则不同的安排方法有()A.86B.100C.114D.136
【答案】C【解析】【分析】先将5个施工队按照3,1,1和2,2,1两种模式分成3组,注意排除甲、乙两个施工队放在一个组的种数,然后再将分好组的施工队派往3个不同的易涝路口,即可得出答案.详解】解:若将5个施工队分成3组,则有如下两种情况,【
第一种,按照3,1,1模式分组,则有31152122CCC10A=种分组方法,第二种,按照2,2,1模式分组,则有22153122CCC15A=种分组方法,所以将将5个施工队分成3组,共有101525+=种分组方法,其中,如果甲、乙施工队和另外一个队构成一个组,则有13C3=种分组方法,如果
甲、乙施工队单独构成一个组,则有23C=3种分组方法,所以将甲、乙两个施工队放在一个组,共有336+=种分组方法,所以将5个施工队分成3组,甲、乙两个施工队不在一个组的分组方法有25619−=种,现将分好组的施工队派往3个不同的易涝路口,则有33A6=
种安排方法,所以符合题意的安排方法共有196144=种.故选:C.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.研究变量x,y得到一组样本
数据,进行回归分析,以下说法正确的是()A.经验回归直线ˆˆˆybxa=+至少经过点1122(,),(,)xyxy,,(),nnxy中的一个B.若所有样本点()()1,1,2,,ixyin=都在直线112yx=+,则这组样本数据的样本相关系数为
1C.在经验回归方程ˆ28yx=−+中,当解释变量x每增加1个单位时,响应变量ˆy平均增加2个单位D.用决定系数2R来比较两个模型的拟合效果,2R越小,模型的拟合效果越差【答案】BD【解析】【分析】根据成对数据的线性相关关系的样本相
关系数和决定系数的定义以及回归方程的概念求解.【详解】对A,经验回归直线ˆˆˆybxa=+可以不经过点1122(,),(,)xyxy,,(),nnxy中的任意一个,A错误;对B,因为所有样本点()()1,1,2,,ixyin=都
在直线112yx=+,所以样本相关系数为1,B正确;对C,在经验回归方程ˆ28yx=−+中,当解释变量x每增加1个单位时,响应变量ˆy平均减少2个单位,C错误;对D,用决定系数2R来比较两个模型的拟合效果,2R越小,
模型的拟合效果越差,D正确;故选:BD.10.已知a,b,cR,则下列命题为真命题的是()A.若0ba,则22bcacB.若33ab且0ab,则11abC.若0abc,则aacbbc++D.若0c
ba,则abcacb−−【答案】BC【解析】【分析】利用不等式的性质以及函数的单调性求解.【详解】选项A,若0c=时,22bcac不成立,故选项A不正确;选项B,由于函数()3fxx=在R上单调递增,所以
ab,又因为0ab,所以0ab,所以11ab,故选项B正确;选项C,因为0abc,所以acbc,所以acabbcab++,因为()10bbc+,所以两边同乘()1bbc+得aacbbc++,故选项C
正确;选项D,因为0,0,0abcacb−−−,所以()()()0cababcacbcacb−−=−−−−,即abcacb−−,故选项D不正确;故选:BC.11.下列结论正确的是()A.若随机变量Y的方差()2DY=,则()328DY+=B.已知随机变量X服从二项分布1,3Bn
,若()316EX+=,则5n=C.若随机变量服从正态分布()25,N,()20.1P=,则()280.8P=D.若事件A与B相互独立,且()0.5PA=,()0.2PB=,则()0.4PAB=【答案】BCD【解析】【分析】对于A,根
据方差的性质分析判断,对于B,根据二项分布的期望公式分析求解,对于C,根据正态分布的性质分析判断,对于D,根据相互独立事件的概率公式判断.【详解】对于A,因为随机变量Y的方差()2DY=,所以()()23239218DYDY+===,所以A错误,对于B,因为随机变量X服从二项分
布1,3Bn,所以1()3EXn=,因为()316EX+=,所以13()13163EXn+=+=,得5n=,所以B正确,对于C,因为随机变量服从正态分布()25,N,()20.1P=,所以()()()2820.5220.50.10.8PP=−=−=
,所以C正确,对于D,因为事件A与B相互独立,且()0.5PA=,()0.2PB=,所以()()()()()()10.510.20.4PABPAPBPAPB==−=−=,所以D正确,故选:BCD12.已知函数()2eaxfxxbx=++,0ab,则下列结论正确的是()A.当
0ab+=时,函数()fx在(),0−上是减函数B.当2ab+=−时,方程()0fx=有实数解C.对任意a,b,()fx存在唯一极值点D.对任意a,b,曲线()yfx=过坐标原点的切线有两条【答案】ACD【解析】【分
析】对于A,求导之后分类讨论,即可判断;对于B,利用导数判断函数单调性,求函数最值,根据最值情况判断函数的零点情况;对于C,求出函数导数,数形结合,判断导数正负,从而判断函数单调性,确定函数极值点;对于D,设切点为(,)mn,则可得2eammnmb=
++,利用导数的几何意义可得方程,结合方程的根的个数,判断切线的条数;【详解】对于A,当0ab+=时,则()2eaxfxxax=+−,所以()()e2e12axaxfxaxaax=+−=−+,当0x时,若0a,则e1ax,则()e10a
xa−,20x,所以()0fx,则()fx单调递减;当0x时,若0a,则e1ax,则()e10axa−,20x,所以()0fx,则()fx单调递减;所以当0ab+=时,函数()fx在(),0−上是减函数,故A正确;对于C,由已知0ab,函数()2eaxfxxb
x=++,可得()e2axfxaxb=++,令()()2e2,e20axaxgxaxbgxa=++=+,则()gx即()e2axfxaxb=++在R上单调递增,令()e20axfxaxb=++=,则e2axaxb=−−
,当0a时,做出函数e,2axyayxb==−−的大致图像如图:当0a时,做出函数e,2axyayxb==−−的大致图像如图:可知e,2axyayxb==−−的图像总有一个交点,即()e20axfxaxb=++=总有一个根0x,当0xx时,()0
fx;当0xx时,()0fx¢>,此时()fx存在唯一极小值点,C正确;对于B,当2ab+=−时,2=−−ba,()2e(2)axfxxax=+−+,故()e22axfxaxa=+−−,该函数为R上单调增函数,(
)()020,1e(e1)0aaffaaa=−=−=−,故(0,1)s,使得()0fs=,即22e1assaa=−++,结合C的分析知,()fx的极小值也即最小值为2222e(2)1(2())asfsa
sssasaas+−+=−+++−+=,令2221)2)((ssasaams−+++−+=,则()22(2)mssaa=−++,且为增函数,当0a时,2(2)222)0(0aam−++−=,当且仅当2a=−
时取等号,故当0s时,()()00msm,则()fs在()0,1上单调递增,故2()(0)1fsfa=+,令3a=−,则21(0)10,()(0)03ffsfa=+=,此时()fx的最小值为()0fs
,()fx无零点,B错误;对于D,由于()01f=,故原点不在曲线()2eaxfxxbx=++上,且()e2axfxaxb=++,设切点为2e(,),ammnnbmm=++,则()2ee2amamnmbmfmambmm++=++==,即eeamamamm+=,即2e
(1)0amamm−+=,令2()e(1)amhmamm=−+,2()e(1)e2(e2)amamamhmaamamma=−++=+,当0m时,()0hm,()hm在(,0)−上单调递减,当0m时,()0hm,()hm在(0
,)+上单调递增,故min()(0)1hmh==−,当m趋向负无穷时,e(1)amam−的值趋近于0,2m趋近于无穷大,故()hm趋近于正无穷大,当m趋向正无穷时,e(1)amam−的值趋近于正无穷大,2m趋近于无穷大,故()hm趋近于正无穷大,故()hm在(
,0)−和(0,)+上各有一个零点,即2e(1)0amamm−+=有两个解,故对任意a,b,曲线()yfx=过原点的切线有两条,D正确;故选:ACD【点睛】难点点睛:本题综合新较强,综合考查了导数的几何意义以及极值点、零点、最值问题,计算量较大;难点在于利用导数解决函数的
零点问题时,要能构造恰当的函数,结合零点存在定理判断导数值的情况,从而判断函数的单调性,求得最值,解决零点问题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若“xR,使得2210xmx−+
”是假命题,则实数m的取值范围是______.【答案】22,22−【解析】【分析】根据特称命题的定义和一元二次不等式的恒成立问题求解.【详解】因为“xR,使得2210xmx−+”是假命题,所以“xR,使得2210xmx−+”是真命题,所以280m=−,解得22,22m
−,故答案为:22,22−.14.()()()()()()234910111111xxxxxx−+++−+−++−++的展开式中含2x项的系数是______.(用数字作答)【答案】165【解析】【分析】展开式中含2x的系数为222223410CCCC+
+++,结合组合数的运算性质,即可求解.【详解】由题意,()()()()()()234910111111xxxxxx−+++−+−++−++展开式中含2x的系数为222223410CCCC++++,根据组合数的性质可得,222232222341033410C
CCCCCCC++++=++++3224410CCC=+++323101011CCC165==+==.故答案为:165.15.已知0x,0y且322xy+=,则12xyxy−−+的最小值为______.【答案】0【解析】【分析】先将y用x表示,再利用基本不等式求解即可.【详解】由3
22xy+=,得312yx=−,由03102xyx=−,得203x,11321132222212xxyxxxyxxx−−=−−−=+−+++−222222202222xxxx++=+−−=++,当且仅当2222xx+=+,即0x=时,取等号,所以12xyxy
−−+的最小值为0.故答案为:0.16.已知函数()22,02,0exxxxfxxx−++=,若函数()()()222eegxfxafx=−+恰有6个零点,则实数a的取值范围为______.【答案】()4,5【解析】【分析】利
用导数求出()fx在()0,+上单调性与极大值,即可画出函数()fx的图象,依题意可得关于x的方程()()222e0efxafx−+=恰有6个不相等的实数根,令()fxt=,则关于t的222e0etat−+=有两个不相等的实数
根12,tt,且120et,220et,令()222eegttat=−+,则()2Δ0,0,4ee0020eagg,即可求出参数a的取值范围.【详解】当0x时()2exxfx=,则()()21exxfx−=,所以当01x时
()0fx¢>,当1x时()0fx,所以()fx在()0,1上单调递增,在()1,+上单调递减,的则()fx在1x=处取得极大值,()21ef=,且0x时()0fx,当x→+时()0fx→,当0x时()22fxxx=−++,函数()fx在(),0−上单调递增,所以(
)fx的图象如下所示:对于函数()()()222eegxfxafx=−+,令()0gx=,即()()222e0efxafx−+=,令()fxt=,则222e0etat−+=,要使()()222e0efx
afx−+=恰有6个不相等的实数根,即关于t的222e0etat−+=有两个不相等的实数根12,tt,且120et,220et,令()222eegttat=−+,则()gt有两个不相等的零点均位于20,e
之间,所以()2222Δ42e0,0e4ee200e22222e0eeeeaagga=−==−+,解得45a,所以实数a的取值范围为
()4,5.故答案为:()4,5【点睛】关键点睛:本题解答的关键是利用导数说明函数的单调性,得到函数的大致图象,将函数的零点问题转化为一元二次方程根的分布问题.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()()()1eRxfxxaxa=++,曲线()yfx=在点()()0,0f处的切线方程为210xy−+=.(1)求a的值;(2)求()fx在3,3−上的最值.【答案】(1)0a=(2)()3max4efx=,()2minefx−=−【解析】【分析】(1)根据函数的
切线方程即可求得参数值;(2)判断函数在3,3−上单调性,进而可得最值.【小问1详解】()()2exfxxa=++∴()20fa=+,又()fx在点()()0,0f处的切线方程为21yx=+∴22a+=,∴0a=;【小问2详解】由(1)()()1exf
xx=+,则()()2exfxx=+,令()0fx=,解得2x=−,当32−−x时,()0fx,()fx单调递减,当23x−时,()0fx¢>,()fx单调递增.∴当3,3x−时,()()2min2efxf−=−=−.又∵()332ef−−=−,
()334ef=,∴当3,3x−时,()3max4efx=,()2minefx−=−18.已知二项式(13nxnx+N)的展开式中,第2项与第3项二项式系数之和比第4项二项式系数大1.(1)求展开式中含3x−的项;
(2)求011221C3C3C3Cnnnnnnnn−−−−++++的值.【答案】(1)3x−(2)1365【解析】【分析】(1)先根据已知条件求出n值,在利用二项展开式的通项公式求含3x−的项;(2)利用赋值法求解..【小问1详解】由题意得123CCC1nnn+−=,整理得()()2160n
n−−=,∵*nN且3n∴6n=二项式613xx+的展开式的通项为()366216C30,1,26kkkkTxk−−+==令3632k−=−,解得6k=,37−=Tx∴展开式中含3x−的项为3x−【小
问2详解】69306615516322666613C3C3C3Cxxxxxx−−+=++++令1x=,则()606155166666C3C3C3C314096++++=+=∴0514456666C3C3C3C++++()0615516666611C3C3C3C
33=++++−1365=.19.某水果店对某个新品种水果进行试销,需了解试销价x(单位:元)对销售量y(单位:件)的影响情况,现得到5组销售数据,并对得到的数据进行初步处理,得到下面的散点图.(1)由散点图看出,可用线性回归模型拟合y与x的关系,请
用样本相关系数加以说明;(精确到0.01)(2)求y关于x的经验回归方程.参考公式:经验回归方程ˆˆˆybxa=+中的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:()()()121ˆniiiniixxyybxx==−−=−,ˆˆaybx=−,样本相关
系数()()()()12211niiinniiiixxyyrxxyy===−−=−−,参考数据:708.37【答案】(1)答案见解析(2)ˆ3.230yx=−+【解析】【分析】(1)根据题意计算相关系数,判断y与x的相关
关系;(2)利用最小二乘估计公式求出ˆb和ˆa,即可得到y关于x的经验回归方程.【小问1详解】3456755x++++==,201616126145y++++==,()52110iixx=−=,()521112iiyy=−=,()
()5132iiixxyy=−−=−,()()()()51552211iiiiiiixxyyrxxyy===−−=−−320.96470−=−,由样本相关系数0.96−r,可以推断y与x这两个
变量负线性相关,且相关程度很强,从而可以用线性回归模型拟合y与x的关系.【小问2详解】()()()5152132ˆ3.210iiiiixxyybxx==−−==−=−−,()ˆˆ143.2530aybx=−=−−=,∴ˆ3.230yx=−+.20.攀岩是一
项集健身,娱乐,竞技于一身的极限运动,被称为“峭壁上的芭蕾”.某攀岩俱乐部为了解攀岩爱好者对此项运动的了解程度,进行了一次攀岩知识竞赛(满分10分),为得分在6分以上(含6分)的爱好者颁发了荣誉证书.已知参加本次竞赛的攀岩爱好者共有50人,其中获得荣誉证书的女攀岩爱好者有24人,所有男攀岩爱
好者的竞赛成绩如下:10,5,9,8,6,7,4,8,3,4,8,7,5,9,2,10,8,9,7,8,9,10(1)根据所给数据,完成下面列联表;性别荣誉证书合计未获得获得男女合计(2)依据小概率值0.01=的独立性检验,能否认为获得荣誉证书与性别有关联?
(3)如果把(1)中列联表中所有数据扩大到原来的10倍,在相同的检验标准下,再用独立性检验推断获得荣誉证书与性别之间的关联性,结论还一样吗?请说明理由.附:()()()()()22nadbcabcdacbd−=++++,其中nabcd=+++.α0.10.010.001x2.7
066.63510.828【答案】(1)表格见解析(2)不能(3)结论不一样,原因是每个数据都扩大为原来的10倍,相当于2变大为原来的10倍,导致推断结论发生了变化.【解析】【分析】(1)根据已知条件填写22列联表
;(2)根据独立性检验原理,先假设,再计算,由此得出结论;(3)先求出2再根据数表判断相关性,对比两次2的值可以得出结论说明原因.【小问1详解】性别荣誉证书合计未获得获得男61622女42428合计104050【小问2详解】零假设为0H:获得荣誉证书与性别无关联.根据列联表中的数据,经计
算得到()220.01506244161.2996.63510402228x−==,根据小概率值0.01=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,即认为获得荣誉证书与性别无关联.
【小问3详解】列联表中所有数据都扩大到原来的10倍后,()220.01500602404016012.98706.635100400220280x−==,根据小概率值0.01=的独立性检验,推断0H不成
立,即认为获得荣誉证书与性别关联,此推断犯错误的概率不大于0.01.所以结论不一样,原因是每个数据都扩大为原来的10倍,会导致2变大为原来的10倍,导致推断结论发生了变化.21.某高校有东,西两个阅览室,甲同学每天晚自习选择其中一个阅览室学习,第一
天晚自习选择东阅览室的概率是25.如果第一天去东阅览室,那么第二天去东阅览室的概率为47;如果第一天去西阅览室,那么第二天去东阅览室的概率为23;(1)记甲同学前两天去东阅览室的总天数为X,求X的分布列及数学期望
;(2)如果甲同学第二天去西阅览室,那么第一天去哪个阅览室的可能性更大?请说明理由.【答案】(1)分布列见解析,3635(2)第一天去西阅览室的可能性更大,理由见解析【解析】【分析】(1)设=iA“第i天去东阅览室”()1,2i=,jB=“第j天去西阅览室”()1,2j=,则1A与1B对立,
2A与2B对立,由题意得,0,1,2X=,然后根据独立事件的乘法公式耱出相应的概率,从而可求得X的分布列及数学期望,(2)先利用全概率公式求出甲同学第二天去西阅览室的概率,然后利用条件概率公式求出甲同学第二天去西阅览室的条件
下,第一天分别去两个阅览室的概率,比较可得答案.【小问1详解】设=iA“第i天去东阅览室”()1,2i=,jB=“第j天去西阅览室”()1,2j=,则1A与1B对立,2A与2B对立由题意得,0,1,2X=()()()
()121212210|11535PXPBBPBPBB====−−=()()()12121PXPABPBA==+()()()()121121||PAPBAPBPAB=+242241157537=−+−=()()()()1
21212482|5735PXPAAPAPAA=====则X的分布列为X012P1547835所以()14836012573535EX=++=【小问2详解】由全概率公式得()()()()()2121121||PBPAPBAPBPBB=+24221115753=−+−−
1335=所以()12|PAB=()()122PABPB()()()1212|PAPBAPB==241657131335−=所以()()121267|1|11313PBBPAB=−=−=所以()()1212||PABPBB所以如果
甲同学第二天去西阅览室,那么第一天去西阅览室的可能性更大22.已知函数()21ln2fxxmx=−,mR.(1)讨论()fx的单调性;(2)设函数()()()21e02xgxxafxmxxa=−++,若存在1x,()2120xxx使得()()12gxg
x=,证明:1212ee2xxxxa+.【答案】(1)答案见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)对m分类讨论,利用导数研究函数的单调性即可;(2)利用同构法,构造函数()lnhattt=−,将问题转化为对应的111extx=,222extx=使得()()12htht=,再构造函
数()()()2Fththat=−−,利用导数求得其单调性,从而推得212tta+,由此得解.【小问1详解】()fx的定义域为()0,+,()211mxfxmxxx−=−=,当0m时,()0fx¢>,()fx单调递增.当0m时,令()0fx=,解得mxm=或mxm=
−(舍去)当0mxm时,()0fx¢>,()fx单调递增,当mxm时,()0fx,()fx单调递减,综上,当0m时,()fx单调递增,当0m时,()fx在0,mm上单调递增,在,mm+上单调递减,【小问2详解】证明:()()()elnelne0xx
xgxxaxaxxaxx=−−=−,令()e0xtxx=,则函数()gx变形为()lnhattt=−,因为()1e0xtx=+,所以extx=单调递增,若存在1x,2x()120xx使得()()12gxgx=,则存在对应的111extx=,()2221
2e0xtxtt=,使得()()12htht=,因为()1atahttt−=−=,0a,所以当0ta时,()0ht,()ht单调递减,当ta时,()0ht,()ht单调递增,所以
当ta=时,()ht取得最小值,所以120tat,所以12ata−,设()()()()()222lnln20Fththattaataatta=−−=−−+−,则()()()222022taaaFttattat−−=−−=−−,所以()F
t单调递减,所以()()10FtFa=,所以()()112hthat−,因为()()12htht=,所以()()212hthat−,又因为()ht在(),a+上单调递增,所以212tat−,所以212tt
a+,所以1212ee2xxxxa+.【点睛】方法点睛:利用导数解决函数零点问题的方法:(1)直接法:先对函数求导,根据导数的方法求出函数的单调区间与极值,根据函数的基本性质作出图象,然后将问题转化为函数图象与x轴的交点问题,突出导数的工具作
用,体现了转化与化归思想、数形结合思想和分类讨论思想的应用;(2)构造新函数法:将问题转化为研究两函数图象的交点问题;(3)参变量分离法:由()0fx=分离变量得出()agx=,将问题等价转化为直线ya=与函数()ygx=的图象的交点问题.获得更多资源
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