【文档说明】辽宁省渤海大学附属高级中学2022-2023学年高三上学期第二次月考 数学 答案.docx,共(21)页,1007.796 KB,由envi的店铺上传
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2023高三第二次考试数学试题一、单选题(每小题5分,共40分.)1.下列函数是奇函数的是()A.yx=B.223yx=+C.1yx=−D.2,(1,1)yxx=−−【答案】C【解析】【分析】根据奇偶性的定义判断即
可【详解】解:对于A:yx=定义域为)0,+,不关于原点对称,所以yx=为非奇非偶函数,故A错误;对于B:()223yfxx==+定义域为R,则()()()222323fxfxxx−++−===,即223yx=+为偶函数,故B错误;对于C:()1ygxx==−定义域为()(),00,−+U
,则()()11gxgxxx==−=−−−,故1yx=−为奇函数,故C正确;对于D:()2,(1,1)yhxxx==−−定义域为(1,1)−,则()()()22hxxxhx−==−=−−,所以2,(1,1)yxx=−−为偶函数,故D错误;故选:C2.已知随机变量X的分布列如下
表所示,若()2EX=,则()DX=()X123P13mnA.23B.43C.83D.2【答案】A【解析】【分析】根据分布列的性质以及()2EX=,列出方程,解得m,n,根据离散型随机变量的方差公式计算,即可得答案.详解】由题意可得23mn+=,由()2EX=得:1123
23mn++=,两式联立解得11,33mn==,故()2221112(12)(22)(32)3333DX=−+−+−=,故选:A3.下列说法中错误的是()A.对于命题p:存在0xR,使得20010xx++,则p:任意Rx,均有210xx++
B.两个变量线性相关性越强,则相关系数r就越接近1C.在线性回归方程20.5yx=−中,当变量x每增加一个单位时,y平均减少0.5个单位D.某7个数的平均数为4,方差为2,现加入一个新数据4,此时这8个数的方差不变【答
案】D【解析】【分析】A选项,存在量词命题的否定是全称量词命题,把存在改为任意,把结论否定;B选项,相关系数r就越接近1,则两个变量线性相关性越强;C选项,根据线性回归方程的解析式中x的系数得到结论;D选项,计
算出添加新数据4后的方程,作出判断.【详解】存在0xR,使得20010xx++,的否定是:任意Rx,均有210xx++,A正确;两个变量线性相关性越强,则相关系数r就越接近1,B正确;在线性回归方
程20.5yx=−中x的系数为0.5−,当变量x每增加一个单位时,y平均减少0.5个单位,C正确;某7个数1234567,,,,,,xxxxxxx的平均数为4,方差为2,则()72142714iix=−==,现加入一个
新数据4,则平均数不变,仍为4,此时这8个数的方差变为()21444784+−=,故D错误.故选:D【4.核酸检测分析是用荧光定量PCR法,通过化学物质的荧光信号,对在PCR扩增进程中成指数级增加的靶标DNA实时监测,在PCR扩增的指数时期,荧光信
号强度达到阀值时,DNA的数量X与扩增次数n满足0lglg(1)lgnXnpX=++,其中0X为DNA的初始数量,p为扩增效率.已知某被测标本DNA扩增12次后,数量变为原来的1000倍,则扩增效率p约为()(参考数据:0.250.25101.7
78,100.562−)A.22.2%B.43.8%C.56.2%D.77.8%【答案】D【解析】【分析】由题意01000nXX=,代入关系式,根据对数的运算性质及指数与对数的关系计算可得.【详解】解:由题意知,00lg(1000)12lg(1)l
gXpX=++,即300lg10lg12lg(1)lgXpX+=++,即003lg12lg(1)lgXpX+=++,所以0.251101.778p+=,解得0.77877.8%p=.故选:D.5.在等差数列na中,44a=,77a=,其前n项和为nS,则1
22022111SSS+++的值为()A.20222023B.40442023C.40422022D.40422023【答案】B【解析】【分析】设na的公差为d,依题意得到方程组,解得1a、d,即可求出通项公式与nS,则1112()1nSnn=−+,再利用裂
项相消法计算可得.【详解】解:设na的公差为d,因为44a=,77a=,则11+3=4+6=7adad,解得1=1=1ad,∴=nan,故(1)2nnnS+=,则1112()1nSnn=−+,所以1220221111111121222232022202
3SSS+++=−+−++−140442120232023=−=;故选:B6.已知函数()()sinfxAx=+(0A,0,2)的部分图象如图所示,下列说法
正确的是()A.()fx的图象关于直线23x=−对称B.()fx的图象关于点5,012−对称C.将函数2sin26yx=−的图象向左平移2个单位长度得到函数()fx的图象D.若方程()fxm=在,02−上
有两个不相等的实数根,则m的取值范围是(2,3−−【答案】D【解析】【分析】根据函数图象求出函数解析式,再根据正弦函数的性质一一判断即可.【详解】解:由题图可得2A=,124312=−,故2=,所以
()2sin(2)fxx=+,又2sin221212f=+=,即sin16+=,所以2(Z)62kk+=+,又||2,所以3=,所以()2sin(2)3fxx=+.当
23x=−时,2sin024333f==−−+,故函数关于2,03−对称,故A错误;当512x=−时,51212352sin22sin22f−=−+=−=−,即函数
关于512x=−对称,故B错误;将函数2sin(2)6yx=−的图象向左平移2个单位长度得到函数52sin2()2sin(2)266yxx=+−=+的图象,故C错误;当,02x−时,
22,333x+−,则当22,332x+−−,即5,212x−−时,()fx单调递减,当2,323x+−,即5,012x
−时,()fx单调递增,因为22sin()33−=−,2sin()22−=−,2sin33=,所以方程()fxm=在,02−上有两个不相等的实数根时,m的取值范围是(2,3−−,故D正确.故选:D7.定义在R上的函数()=yfx满足在
(0,1上单调递增,()()3+=3fxfx−,且图像关于点()4,0对称,则下列选项正确的是()A.周期2T=B.()()()202020212022fffC.()=yfx在1,3上单调D.函数()fx在0,2022上可能有2023个零点【答案】
C【解析】【分析】由()()33fxfx+=−,且图像关于点()4,0对称,得到()=yfx的周期为4,结合()=yfx满足在(0,1上单调递增,结合周期性与对称性得到()=yfx在1,3单调递减,分别判定选项即可.【详解】(3+)=(3)fxfx−所以=()yfx的对称
轴为=3x,且(6+)=()fxfx−,又=()yfx图像关于点(4,0)对称,则(4+)=(4)fxfx−−,所以(8+)=()fxfx−−,(8+)=(6+)fxfx−,所以(2+)=()fxfx−,所以(4)()fxfx+=,所以=()yfx的周期为4,故A错误.根据周期性(
)()()()()()2020=0,2021=1,2022=2ffffff,且()()400ff==,又()=yfx对称轴为=3x,所以()()2=4=0ff,且函数()=yfx满足在(0,1上单调递增,所以()()()0=2<1fff,所以()()()2020
=2022<2021fff,所以B错误;函数()=yfx满足在(0,1上单调递增,且周期为4,所以函数()=yfx满足在(4,5上单调递增,又()=yfx图像关于点()4,0对称,所以()=yfx在(3,4单调递增,又()=yfx对称轴为=3x
,所以()=yfx在(2,3单调递减,且()=yfx在(1,2单调递减,且()2=0f,所以()=yfx在1,3单调递减,所以C正确;对于D,()=yfx在)0,4上有且仅有2个零点,且周期为4,()
=yfx在)0,2020上有且仅有1010个零点,在2020,2022上有且仅有2个零点,函数()fx在0,2022上可能有1012个零点,所以D错误.故选:C.8.已知函数()(1)xfxex=−,若关于x的方程|()||()1|1fxafxa−+−−=有且仅有两个不同的
整数解,则实数a的取值范围是A.223[1,1)ee−−−−B.223[,)ee−−C.2[1,]e−−D.2[0,]e【答案】A【解析】【分析】考虑()fx与a和1a+的关系,去掉绝对值号后可得()1afxa+,然后再通过导数研究函数()fx的图象,结合图
象可得所求结果.【详解】方程()()11fxafxa−+−−=等价于()()()11fxaafxfxa−−++=或()1()()11afxafxafxa+−−++=或()1()()11fxafxafxa+−+−−=,即()()
fxafxa=或()111afxa+=或()1()1fxafxa+=+,所以()1afxa+.∵()()1xfxex=−,∴()()1xxxfxexexe=−+=,∴当0x时,()()0,fxfx单调递减;当0x时,()()0,fxfx
单调递增.∴当0x=时,()fx取得最小值,且()()01minfxf==−.画出函数()fx的图象,如下图所示.于是可得,当1x时,()0fx恒成立.由图象可得,要使方程()()11fxafxa−+−−=有且仅有两个不同的整数解,只需(1)1(2)faf−+
−,即2231aee−+−,解得22311aee−−−−,∴实数a的取值范围是223[1,1)ee−−−−.故选A.【点睛】本题难度较大,综合考查导数的应用及绝对值的问题,解题的关键是将绝对值符号去掉,将方程转化为函数的问题,然后再结合函
数的图象求解,解题时注意数形结合思想方法的灵活运用.二、多选题(每小题5分,共20分,全选对得5分,部分对得2分,有选错的得0分.)9.下列关系正确的是()A.0B.C.0D.0【答案】AB【解析】【分析】由空集的概念对选项逐一判断【详解】
是不含任何元素的集合,是任意集合的子集,表示含有一个元素的集合,故A,B正确,C,D错误故选:AB10.下列有关命题的说法正确的有()A.()()2lg23fxxx=−++的增区间为(),1−B.“=1x”是“2430xx−+=”的充分不必要条件C.若集合2=+4+4=0Axkxx
中只有两个子集,则=1kD.某同学上学路上要经过3个路口,在每个路口遇到红灯的概率都是13,且在各路口是否遇到红灯是相互独立的,记X为遇到红灯的次数,若35YX=+,则Y的方差()6DY=【答案】BD【解析】【分析】根据对数型复合函数的单调性判
断A,根据充分条件、必要条件的定义判断B,由集合A中只含有1个元素判断C,根据二项分布的方差公式及方差的性质判断D;【详解】解:对于A,函数2()lg(23)fxxx=−++中,由2230xx−++得13x
-<<,即函数的定义域为()1,3−,又函数2()23uxxx=−++在(1,1)−上单调递增,而1ygx=在(0,)+上单调递增,因此()fx在(1,1)−上得到递增,A不正确;对于B,当=1x时,2430xx−+=成立,而当2430xx−+=时,=1x或=3x,即“=1x”是“2430xx
−+=”的充分不必要条件,B正确;对于C,因集合2|440Axkxx=++=中只有两个子集,则集合A含有1个元素,即方程2440kxx++=只有1个根,则=0k或16160k=−=,解得=1k,所以=0k或=1k,故C不正确
;对于D,同学上学路上要经过3个路口,在每个路口遇到红灯的概率都是13,且在各路口是否遇到红灯是相互独立的.记X为遇到红灯的次数,则1~(3,)3XB,112()3(1)333DX=−=,35YX=+,22()3
()963DYDX===,故D正确;故选:BD11.若正实数,ab满足1ab+=,则下列说法正确的是()A.ab有最小值14B.+ab有最大值2C.1122abab+++有最小值43D.22ab+有最小值12【答案】BCD【解析】【分析】由已知结合基本不等式及其变形形式分别检验各
选项即可判断.【详解】由正实数,ab满足1ab+=,则2124abab+=,当且仅当12ab==时,等号成立,所以ab的最大值为14,故A选项错误;由()()2222abababab+=+++=,则2ab+,当且仅
当12ab==时,等号成立,所以+ab有最大值2,故B选项正确;由11111(33)22322ababababab+=++++++111[(2)(2)]3221222322abababababababab
=++++++++=++++1224223223abababab+++=++,当且仅当12ab==时,等号成立,所以1122abab+++有最小值43,故C选项正确;由222222()1()2()2222ababababab
ab+++=+−+−==,当且仅当12ab==时,等号成立,所以22ab+有最小值12,故D选项正确.故选:BCD.12.下列说法正确的是()A.函数()3sincosfxxx=+在27,36
上单调递增B.函数()23sin3cos0,42fxxxx=+−的最大值是1C.若函数()()cos03fxx=−,对任意Rx,都有()3fxf,并且()fx在区间,63
−上不单调,则的最小值是4D.若函数()213sincoscos2222xxxfx=+−在区间(),2内没有零点,则的取值可以是32【答案】BC【解析】【分析】对于A,根据自变量的取值以及余弦函数的单调性,去掉绝对值,利用辅助角公式化简函数解析式,利用整体思想,可
得答案;对于B,利用同角三角函数,结合二次函数的性质,可得答案;对于C,根据三角函数的性质,可得对称轴,整理函数参数的不等式,取值进行检验,可得答案;对于D,利用三角恒等变换,化简三角函数,代入参数,利用整体思
想,可得答案.【详解】对于A,由27,36x,得||,|cos|cosxxxx==−,所以()3sincos2sin()6fxxxx=−=−,又,62x−,函数sinyx=在,2上单调递减,所以函数()3sin|
||cos|fxxx=+在27,36上单调递减,故A错误;对于B,222333()sin3cos1cos3cos(cos)1442fxxxxxx=+−=−+−=−−+,当3cos2x=时,函数
取得最大值,最大值为1,故B正确;对于C,由()()3fxf知,函数()fx的对称轴为3x=,所以(33kk−=Z),解得31(kk=+Z),由0知,当=0k时,1=,,032x−−,函数()fx在,63−
上单调递增,不符合题意;的当=1k时,4=,4,3x−−,函数()fx在,63−上不单调,故的最小值为4,故C正确;对于D,()213sincoscos2222xxxfx=+−
31+cos1=sin+222xx−31=sin+cos22xx=sin+6x,当32=时,3()sin()26fxx=+,由(,2)x,得3519(,)2636x+,当3226x+=时,119x=为函数的零点,故D错误.故选:BC.【
点睛】在函数解析式中,面对绝对值,由取值范围去绝对值;化简三角函数时,三角恒等变化是常用方法,其中需要熟练掌握的是辅助角公式,二倍角公式,降幂公式等等;解决三角型函数时,注意整体思想的使用.三、填空题
:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.已知函数()e,0=ln,>0xxfxxx,则1ef=______.【答案】-1【解析】【分析】根据分段函数的定义,可得答案.【详解】由10e,则11ln1eef==−.故答案为:
1−.14.某考生回答一道四选一的考题,假设他知道正确答案的概率为0.5,知道正确答案时,答对的概率为100%,而不知道正确答案时猜对的概率为0.25,那么他答对题目的概率为______.【答案】0.625##
58【解析】【分析】根据条件概率公式()()()PABPABPB=求解即可.【详解】解:设“考生答对题目”为事件A,“考生知道正确答案”为事件B,则()0.5PB=,()1PAB=,()0.25PAB=,()()()(|)()(|)()PAPABPABPA
BPBPABPB=+=+10.50.250.50.625=+=.故答案为:0.625.15.31cos10sin170−=________.【答案】4−【解析】【分析】将所给式子通分后进行三角变换可得结果.【详解】由题意得31313sin10cos102sin(1
030)1cos10sin170cos10sin10sin10cos10sin202−−−=−==4sin(20)4sin20−==−.故答案为4−.【点睛】解答此类问题时,要
根据所给式子的特点进行合理的变形,运用相应的公式进行求解,逐步化为同角的形式,然后通过约分等手段达到求解的目的,解题的关键是进行角的变换和三角关系式结构的变换.16.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣
,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是02,接下来的两项是02,12,再接下来的三项是02,12,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:100N且该数列的
前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是______.【答案】440【解析】【分析】由题意求得数列的每一项,及前n项和122nnSn+=−−,及项数,由题意可知:12n+为2的整数幂.只需将2n−
−消去即可,分别分别即可求得N的值.【详解】解:由题意可知:第一项02,第二项012,2,第三项0122,2,2,L,第n项0112,2,,2n−,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:121−,221
−,321−,,21n−,每项含有的项数为:1,2,3,,n,总共的项数为(1)1232nnNn+=++++=,所有项数的和为()()1231231221:2121212122222221nnnnNSnnn+−−+−+−++−=++
++−=−=−−−,由题意可知:12n+为2的整数幂,只需将2n−−消去即可,则①12(2)0n++−−=,解得:1n=,总共有(11)1232++=,不满足100N,②124(2)0n+++−−=,解得:5n=,总共有(15)5318
2++=,不满足100N,③1248(2)0n++++−−=,解得:13n=,总共有(113)134952++=,不满足100N,④124816(2)0n+++++−−=,解得:29n=,总共有(129)2954402+
+=,满足100N,该款软件的激活码440.故答案为:440.【点睛】本题考查数列的应用,等差数列与等比数列的前n项和,考查计算能力及数据分析能力,属于难题.四、解答题(共6题满分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()22lnfxxx=−−.(1)求曲线()yfx=在1x=处的切线方程;(2)求函数()fx的极值.【答案】(1)2yx=−(2)极小值31ln222−+,无极大值【解析】【分析】(1)先对函数求导,然后结合导数的几何意义可求
切线的斜率,进而可求切线方程;(2)先对函数求导,然后结合导数与单调性关系即可求解.【小问1详解】因为()12fxxx=−+,的所以()11211f=−+=,当1x=时,ln1121y=−+−=−,所以切线方程为()111yx+=−,即2yx=−;【小问2详解】由题可得()fx的定义域为()
0,+.令()0fx=,即120xx−+=,得22x=或22x=−(舍去),令()0fx¢>,得22x,令()0fx,得202x,故()fx在20,2上单调递减,在2,2+上单调递增,所以()fx存在极小值22223
12lnln222222f=−−=−+,无极大值.18.已知函数()sincos6fxxx=++.(1)求函数()fx的最小值,并写出当()fx取最小值时x的取值集合;(2)若0,2,3365f
+=,求(2)f的值.【答案】(1)最小值3−,72,Z6xxkk=+(2)2432150−【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换公式将函数化简,再根据正弦函数性质计算可得;(2)由3365fa=+,即可求出cos,再根据同角三角函数的基本关系求出sin
,再根据二倍角公式求出cos2、sin2,最后利用两角和的正弦公式计算可得;【小问1详解】解:31()sincossincoscos622fxxxxxx=++=++333sincos3sincos3si21n2
223xxxxx=+=+=+.的当32()32xkk+=+Z,即72(Z)6xkk=+时,()fx取得最小值3−.此时x的取值集合为72,Z6xxkk
=+.【小问2详解】解:由(1)知,()3sin3fxx=+,又3365fa=+,所以333sin3cos635aa==++,即3cos5=,因为π02,,所以24sin1cos5=-=,所
以4324sin22sincos25525===,27cos22cos125=−=−,所以3332437(2)3sin2sin2cos23222252525f=+=+=−=2432150−.19.为了有
针对性地提高学生体育锻炼的积极性,教育集团需要了解性别因素是否对学生体育锻炼的经常性有影响,为此随机抽查了男女生各100名,得到如下数据:性别锻炼不经常经常女生4060男生2080(1)是否有99%的把握认为性别因素与学生体育锻炼的经常性有关系;(2)从这200人中随机选择1人,已
知选到的学生经常参加体育锻炼,求他是男生的概率;(3)为了提高学生体育锻炼的积极性,集团设置了“学习女排精神,塑造健康体魄”的主题活动,在该活动的某次排球训练课上,甲乙丙三人相互做传球训练.已知甲控制球时,传给乙的概率为23,传给丙的
概率为13;乙控制球时,传给甲和丙的概率均为12;丙控制球时,传给甲的概率为34,传给乙的概率为14.若先由甲控制球,经过3次传球后,请问乙队员控制球1次数与丙运动员控制球1次的概率谁更大?并用数字说明理由.附:()()()()()22nadbcabcda
cbd−=++++0.0100.0050.001x6.6357.87910.828【答案】(1)有99%的把握认为性别因素与学生体育锻炼的经常性有关(2)47(3)丙运动员控制球1次的概率大,理由见解析【解析】【分析】(1)计
算卡方后判断,(2)由条件概率公式求解,(3)由概率的乘法公式与加法公式计算后判断,【小问1详解】根据列联表中的数据,经计算得到22200(40802060)2006014010010021−==9.524>6.635有99%的把握认为性别因素与学生体育锻炼的经常性有关【小问2
详解】用A表示事件“选到经常参加体育锻炼的学生”,B表示事件“选到男生”,则()804(|)()1407nABPBAnA===.【小问3详解】乙运动员控制球1次的概率121113132111()()32324343418P=+++=,丙运动员控制球1次的概率221111321147()
()32323434272P=+++=,47117218,所以丙运动员控制球1次的概率大20.设函数()()2xxfxaka−=−+(0a且1a)是定义域为R的奇函数.(1)求实数k的值;(2)若()312f=,()()222xxgxaamfx−=+−,且
()gx在)1,+上的最小值为2,求实数m的值.【答案】(1)1k=−(2)34m=【解析】【分析】(1)由奇函数的性质可得()00f=,求出k的值,再利用函数奇偶性的定义验证函数()fx为奇函数,即可得解;(2)由()312f=可求得2a=,设3222xxt−=−
,可得出222ytmt=−+,然后对m的取值进行分类讨论,分析二次函数222ytmt=−+在3,2+上的单调性,结合min2y=可求得实数m的值.【小问1详解】解:因为()fx是定义域为R的奇函数,所以()()0120fk=−+=,即1k=−,当1k=−时,()
xxfxaa−=−,()()xxfxaafx−−=−=−,此时函数()fx为奇函数,故1k=−.【小问2详解】解:因为()1312faa=−=,所以22320aa−−=,解得2a=或12a=−(舍).故()()()()222222222222
22xxxxxxxxgxmm−−−−=+−−=−−−+,令22xxt−=−,因为函数12xt=、22xt−=−均为)1,+上的增函数,故函数22xxt−=−在)1,+上为增函数,由1x,故113222t−−=,所以222ytmt=−+,32t,
函数222ytmt=−+图象的对称轴为tm=,①当32m时,22min222ymm=−+=,解得0m=(舍去);②当32m时,函数222ytmt=−+在3,2+上为增函数,则min93224ym=−+=,解得3342m=,合乎题意.综上所述,34m=.21.
已知数列na的前n项和为nS,满足()*21NnnSan=−,数列nb满足()()()*111Nnnnbnbnnn+−+=+,且1=1b.(1)证明数列nbn为等差数列,并求数列na和nb的通项
公式;(2)若nnndab=,数列nd的前n项和为nT,存在*nN,使nnTnSa−成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)证明见解析,12nna−=,2nbn=;(2)[0,)+.【解析】【分析】(1)根据数列前n项和与第n项的关系,结合等差数列的定义进行求解证明即
可;(2)根据错位相减法,结合差比法、数列的单调性进行求解即可.【小问1详解】当=1n时,1121Sa=−,所以1=1a;当2n时,由21nnSa=−可得:1121nnSa−−=−,两式相减得:12nnaa−=.又1=1a,从而数列na为首项1=1a,公比=2q
的等比数列.所以数列na的通项公式为12nna−=,又1(1)(1)nnnbnbnn+−+=+,两边同除以(1)nn+得:111nnbbnn+−=+,从而数列nbn为首项1=1b公差d=1的等差数列,所以nbnn=数列nb的通项公式为2nbn=;小问2详解】由
(1)得12nnnnCabn−==.所以01221122232(1)22nnnTnn−−=++++−+①12312122232(1)22nnnTnn−=++++−+②①−②得:211212222212nnnnnTnn−−−=++++−=−−,即(1
)21nnTn=−+,由(1)知,2121nnnSa=−=−,因为对任意的*nN,都有nnTnSa−,即(1)21(21)nnnna−+−−恒成立,故21nan−−,记21nndn=−−,所以【min()nad
,又因为112(1)1(21)210nnnnnddnn++−=−+−−−−=−故数列nd为递增数列,所以当=1n时,nd取最小值10d=,于是a的范围是[0,)+.22.设0a,已知函数()e2xfxax=−−,和()()ln22gxxax=−++
.(1)若()fx与()gx有相同的最小值,求a的值;(2)设()()()2ln2Fxfxgxa=++−有两个零点,求a的取值范围.【答案】(1)ea=(2)0ea【解析】【分析】(1)分别对两函数求导,求出函数的单调区间,从而可求出函数的最小值,再由两函数的最小值相等,列方
程可求出a的值;(2)由()0Fx=,可得(e)ln(e)(2)ln(2)xxaaxx+=+++,从而得e2xax=+,则将问题转化为()e2xfxax=−−在(2,)−+上有两个零点,则由(1)可得()
e2xfxax=−−在(2,ln)a−−上有一个零点,所以只要证当0ea时,()e2xfxax=−−在(ln,)a−+上有一个零点即可.【小问1详解】()e2xfxax=−−,()e10xfxa=−=,令()0fx,则lnxa−所以()fx在(,ln)a−−上单调递减,在(ln
,)a−+上单调递增,则()(ln)ln1fxfaa−=−因为0a,则()gx的定义域为(2,)−+11()122xgxxx+=−=++,令()0gx,则1x−所以()gx在(2,1)−−上单调递减,在(1,)−+上单调递增,则()(1)1lngxga−
=−依题ln11lnaa−=−,所以ea=,【小问2详解】因为0a,()eln(2)ln2(2)xFxaxax=−++−−令()0Fx=,即eln(2)ln20xaxa−++−=,则elnln(2)2xaax+=++即lnln(2)2xaex
axx++=+++,则(e)ln(e)(2)ln(2)xxaaxx+=+++因为lnyxx=+在(0,)+上单调递增,则e2xax=+,即()e2xfxax=−−在(2,)−+上有两个零点,由(1)可得:2ln>2(ln)=ln1<0(2)=e>0afa
afa−−−−−−,解得:0ea此时()e2xfxax=−−在(2,ln)a−−上有一个零点,当0ea时,下证()e2xfxax=−−在(ln,)a−+上有一个零点,取0exa=,则0elnlnxaa
a+=+令e()lnGaaa=+,则2e()0aGaa−=所以()Ga在(0,e)单调递减,则()(e)20GaG=,即0lnxa−,因为e0e()e2afxaa=−−,令e1ta=,则eat=,所以120e1()e2(e2)ttfxttttt+=−−=
−−,令12()2tHtett+=−−,则1()e222(e1)ttHttt+=−−−−,令()e(1)(1)tttt=−+,则()e10(1)ttt=−,所以()t在(1,)+上递增,所以()(1)e20t=−,
所以e1tt+,则()0Ht,所以()Ht在(1,)+上单调递增,则2()(1)e30HtH=−,即0()0fx,所以()e2xfxax=−−在(ln)a−+,上有一个零点,则a的取值范围为0e.a【点睛】关键点点睛:此题考查导数有综合应用,考查利用导数求函数的
最值,考查利用导数解决函数零点问题,第(2)问解题的关键是将问题转化为()e2xfxax=−−在(2,)−+上有两个零点,而当0ea时,()fx在(2,ln)a−−上有一个零点,所以只要再证明函数()fx在(ln,)a−+上有一个零点即可,考查数转化思想,属于较难题.获得更多资源请扫码
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