2020届河南省天一大联考高三下学期第二次模拟数学试题(解析版)
对偶的作用-情话吧
2020届海南省天一大联考高三下学期第二次模拟数学试题
一、单选题
1
.设集合
My|yx,xR
,
N
x|1x3
,则
MIN
(
)
2
A
.
1,3
【答案】
C
B
.
0,3
C
.
1,0
D
.
1,0
【解析】求出集合
M
,即可得到两个集合的交集
.
【详解】
∵
M
y|y0
,∴
MIN
x|1x0
.
故选:
C
【点睛】
此题考查求两个集合的交集,关键在于准确求
出集合
M
,根据集合的交集运算法则求解
.
2
.已知
a,
bR
,复数
z
1
abi
,
z
2
b4
a2
i
在复
平面内对应的点重合,
则(
)
A
.
a1
,
b3
B
.
a3
,
b1
【答案】
A
【解析】根据两个点重合得两个复数相等,建立方程组求解
.
【详解】
依题知
C
.
a2
,
b2
D
.
a2
,
b2
a1
ab4
.
,解得
ba2
b3
故选:
A
【点睛】
<
br>此题考查复数概念的辨析,根据两个复数相等,利用实部与实部相等,虚部与虚部相等
求解方程组
.
3
.设
a
,
b
,
c
是空间中三条不同的直线,已知
ab
,则
“
ac
”
是
“
bc
”
的(
)
A
.充分不必要条件
C
.充要条件
【答案】
B
【解析】根据空间中直线位置关系判断两个条件的推出关系即可得解
.
【详解】
第 1 页 共 17 页
B
.必要不充分条件
D
.既不充分也不必要条件
rr
rr
由
ab
且
ac
不一定推出<
br>bc
,故不满足充分性;
由
ab
且
bc
一定推出
ac
,故满足必要性
.
所以
“
ac
”
是
“
bc
”
的必要不充分条件
.
故选:
B
【点睛】
此题考查充分条件与必要条件的辨析,关键在
于熟练掌握空间两条直线位置关系的判
断
.
4
.圆周率
是无理数,小数部分无限不循环,毫无规律,但数学家们发现
可以用一
列有规律的数
相加得到:
4
rr
44444
.<
br>若将上式看作数列
a
n
的各
357911
项求和,则
a
n
的通项公式可以是(
)
4
A
.
a
n
2
n1
C
.
a
n
1
<
br>【答案】
D
【解析】根据
4
合选项即可得解
.
【详解】
由题可知
4
n
B
.a
n
8
n
n2
8
4
2n1
D
.
a
n
4n1
4n
3
44444888
可以改写成
L
,结
3579111357911
44444888
L
,
3579111357911
对比选项可
知
a
n
故选:
D
【点睛】
8
4n1
4n3
.
此题考
查归纳推理,关键在于准确找出数列规律,结合已知的裂项求和方法进行代数变
形即可得解
.
uuur
5
.在
ABC
中,
AB
的中点为
D
,
CD
的中点为
E
,则
AE
(
)
r
1
uuur
r
1
uuur
1
uuu
1
uuu
A
.
ABAC
B
.
ABAC
42
42
【答案】
B
【解析】根据平面向量的运算法则即可求解
.
r
1
uuurr1
uuur
1
uuu
1
uuu
C
.
ABAC
D
.
ABAC
4242
第 2 页 共
17 页
【详解】
uuur
1
uuuruuur
r
1
uuur
1
uuur
1
uuur
1
uuu
AEACAD
ACAB
A
CAB
.
22
24
2
故选:
B
【点睛】
此题考查向量的线性运算,关键在于熟练掌握向量的线性运算法则,准确求解
.
6<
br>.已知
为第二象限角,且
sin
2
cos2<
br>
,则
A
.
sin2
(
)
2
cos
D
.
2
2
2
B
.
2
2
C
.
2
【答案】
D
【解析】根据
sin
2
cos2
求出
tan
可得解
.
【详解】
由
sin
2
cos2
<
br>cos
2
sin
2
,得
tan
∵
为第二象限角,
∴
tan
∴
2
2
sin2
2sin
cos
2tan
即,
22
cos
co
s
2
1
,
2
2
,
2
sin2
2sin
cos
2tan<
br>
2
.
cos
2
cos
2
故选:
D
【点睛】
此题考查同角三角函数基本关系的辨析,根据平方关系和商的关系求值
.
x
2
y
2
7
.已知正六边形的两个顶点为双曲线
C
:
2
2
1
a0,b0
的两个焦点,其他
ab
顶点都在双曲线
C
上,则双曲线
C
的离心率为(
)
A
.
2
【答案】
B
【
解析】根据正六边形的几何特征,结合双曲线的几何意义分别求出
a
,
c
,即
可求得
离心率
.
【详解】
根据题意,双曲线的焦点必须是正六边
形的两个相对的顶点,如图所示
.
设正六边形的
B
.
31
C
.
23
D
.
4
第 3 页 共 17 页
边长为
1
,双曲线的半焦距为
c
,则双曲线的焦距为
2cF
1
F
2
2
,
2aAF
1AF
2
31
,所以双曲线的离心率为
e
c2
31
.
a
31
故选:
B
【点睛】
此题考查根据正六边形和双曲线的几何性质求双曲线的离心率,关键在于熟
练掌握相关
性质准确计算
.
8
.已知
f
x
是定义在
R
上的奇函数,对任意的
x
1
,x
2
R
,
22
f
x
fx
fx18
gx21
的值域为(
)
,则函数
12
max
A
.
2,5
【答案】
D
B
.
,5
4
5
C
.
2,9
D
.
,9
8
9
【解析】根据函数的奇偶性和已知条件求出
f
x
的值域,结合指数函数的值域求解
.
【详解】
对任意的
x
1
,x
2
R
,有
f
所以
2
f
x
2
x
1
f
2
x
2
max18
,则
f
x
max
3
,<
br>f
x
min
3
,
1
9
,8
,
g
x
,9
.
8
8
故选:
D
【点睛】
此题考查根据函数的奇偶性解决函数最值问题,根据指数函数的单调性解决
指数型函数
的值域问题
.
二、多选题
9
.某地区一周
的最低气温随时间变化的图象如图所示,根据图中的信息,下列有关该
地区这一周最低气温的判断,正确
的有(
)
第 4 页 共 17 页
A
.前六天一直保持上升趋势
C
.众数为
0
【答案】
CD
B
.相邻两天的差最大为
3
D
.最大值与最小值的差为
7
【解析】根据折线图可得周三到周四
气温下降,周六周日差为
4
,其余说法正确
.
【详解】
周三到周四,最低气温下降了,所以
A
项错误;周六与周日的最低气温之差为
4
,故
B
项错误;
0C
出现了
2
次,而其他的值只出现<
br>1
次,故众数为
0
,
C
项正确;最小值为
周一的3C
,最大值为周六的
4C
,二者差为
7
,
D<
br>项正确
.
故选:
CD
【点睛】
此题考查根据折
线图分析数据特征,关键在于准确读懂折线图表达的意思,根据数据特
征下结论
.
10
.下列选项中描述的多面体,一定存在外接球的有(
)
A
.侧面都是矩形的三棱柱
C
.底面是等腰梯形的四棱锥
【答案】
AC
【解析】多面体存在外接球,其表面的多边形均有外接圆,根据选项中
的多面体特征进
行辨析
.
【详解】
多面体存在外接球,则其表面
的多边形均有外接圆
.
对于
A
,侧面都是矩形的三棱柱,表
面由矩形
和三角形构成,满足条件;对于
B
,上、下底面是正方形的四棱柱,侧面可能
为斜的平
行四边形,不满足条件;对于
C
,底面为等腰梯形的四棱锥,表面由等腰梯形、
三角形
构成,满足条件;对于
D
,上、下底面是等边三角形的三棱台,侧面梯形不一定
有外接
圆,比如有一条侧棱垂直于底面的情况,故
D
不满足条件
.
故选:
AC
【点睛】
第 5 页 共 17 页
B
.上、下底面是正方形的四棱柱
D
.上、下底面是等边三角形的三棱台
此题考查几何体特征的辨析,根据几何体的结构特征判定是否有外接球
. 11
.关于
x
的方程
x
2
2x
2
2
2xx
2
k0
,下列命题正确的
有(
)
A
.存在实数
k
,使得方程无实根
B
.存在实数
k
,使得方程恰有
2
个不同的实根
C
.存在实数
k
,使得方程恰有
3
个不同的实根
D
.存在实数
k
,使得方程恰有
4
个不同的实根
【答案】
AB
【解析】通过换元法,设
tx
2
2x<
br>,方程化为关于
t
的二次方程
t
2
2tk0
的
根
的情况进行分类讨论
.
【详解】
设
tx
2
2x
,方程化为关于
t
的二次方程
t2tk0
<
br>*
.
2
当
k1
时,方程
*
无实根,故原方程无实根
.
当
k1
时,可得
t1
,则
x
2
2x1
,原方程有两个相等的实根
x1
.
当
k1
时,方程
*
有两
个实根
t
1
,t
2
t
1
t
2
,由
t
1
t
2
2
可知,
t
1
1
,
t
2
1
.
2
2
因为
tx
2
2x
x1
1
1
,所以
x2xt
1
无实根,
x2xt
2有两个不同
2
的实根
.
综上可知:
A
,
B<
br>项正确,
C
,
D
项错误
.
故选:
AB
【点睛】
此题考查方程的根的问题,利用换元法讨论二次方程的根的分布,涉及分类讨论思想
.
12
.已知抛物线
C
:
y2px
p0
<
br>的焦点
F
到准线的距离为
2
,过点
F
的直线与
2
抛物线交于
P
,
Q
两点,
M
为线段
P
Q
的中点,
O
为坐标原点,则下列结论正确的是
(
)
A
.
C
的准线方程为
y1
C
.
M
的坐标可能为
3,2
【答案】
BCD
【解析】根据抛物线的几何意义判定,联立直线与抛物线方程结合韦
达定理计算即可得
解
.
第 6 页 共 17 页
B
.线段
PQ
的长度最小为
4
uuuruuur
D
.
OPOQ3
恒成立
【详解】
焦点
F
到准线的距离即为
p2
,所以抛物线
C
的焦点为
F
1,0
,
准线方程为
x1
,
A
项错误
.
当
PQ
垂直于
x
轴时长度最小,
此时
P
1,2
,
Q
1,2
,
所以
PQ4
,
B
项正确
.
y
24x
设
P
x
1
,y
1
,
Q
x
2
,y
2
,直线
PQ
的方程为
xmy1
.
联立
,消去
y
可
xmy1
2
2
得
x4m2x10
,消去
x
可得
y4my40
,所以
x
1
x
2
4m2
,
2
2
y
1<
br>y
2
4m
,当
m1
时,可得
M
3,2
,所以
C
正确,又
x
1
x
2
1
,
y
1
y
2
4
,所
uu
uruuur
以
OPOQx
1
x
2
y
1y
2
3
,所以
D
正确
.
故选:
BCD
【点睛】
此题考查直线与抛物线相关问题,涉及抛
物线的几何特征,直线与抛物线的关系,利用
韦达定理解决问题
.
三、填空题
13
.已知
1ax
的展开式中
x
3
的系数为
108
,则实数
a
______.
【答案】
3
【解析】根据二项式定理写出展开式的通项公式,根据系数建立等式即可求解
.
【详解】
r
二项展开式的通项公式为
T
r1
C
4
ax
,令
r3
,
3
3
则
x
3
的系数为
C
4
a108
,则<
br>a3
.
4
r
故答案为:
3
【点睛】
此题考查二项式定理,根据展开式中某项的系数建立等式求解参数,关键在于熟练掌握
二项式定
理
.
x
2
1,x0
14
.已知函数
f
x
,若
f
a
3
,则实数
a
______.
x2,x0
【答案】
2
或
1
【解析】分类讨论,分别代入两段解析式求解方程即可得解
.
第 7 页 共 17
页
【详解】
若
a0
,则
a
2
13
,解得
a2
;
若
a0
,则
a23
,解得
a1
.
故答案为:
2
或
1
【点睛】
此题考查分段函数,根据函数值求自变量的取值,关键在于分段解方程求解
.
15<
br>.已知圆锥的母线长为
3
,底面半径为
1
,则该圆锥的体积为
______.
设线段
AB
为底
面圆的一条直径,一质点从
A
出发,沿着圆锥的侧面运动,到达
B
点后再回到
A
点,
则该质点运
动路径的最短长度为
______.
【答案】
22π
6
3
【解析】
①
根据母线和底面圆半径求出锥体的高,即可得到体积,
②
将圆锥侧面展开结
合图形求解最短距离
.
【详解】
圆
锥的高为
3
2
1
2
22
,所以体积为
1
2
22
圆锥底面周长为
2
,于是侧
面展开得到的扇形的圆心角为
1
3
22
.
3
2
,
3
如下图
.
则质点运动的最短路径为虚线所示的折线,长度为
6.
故答案为:
①
【点睛】
22π
,
②6
3
此题考查求圆锥的体积和圆锥表面路径最短的问题,关键在于熟练掌握圆锥的几何特
征,对侧面进行展开求解
.
16
.小李在游乐场玩掷沙包击落玩偶的游戏
.
假设他第一次掷沙包击中玩偶的概率为
0.4
,第二次掷沙包击中玩偶的概率为
0.7
,而玩偶被击中一次就落地的概率为
0.5
,被
击中两次必然落地<
br>.
若小李至多掷两次沙包,则他能将玩偶击落的概率为
______.
第 8 页 共 17 页
【答案】
0.55
【解析】击
落玩偶分三种情况:
①
第一次就击落;
②
第一次未击中,第二次击落;
③
第
一次击中但未击落,第二次击落,分别求出概率,三个概率之和即为所求
.
【详解】
小李将玩偶击落有三种情况,
①
第一次就击落;
②
第一次未击中,第二次击落;
③
第一
次击中但未击落,第二次击落
.
所以
P0.40.50.60.70.50.40.50.70.55<
br>.
故答案为:
0.55
【点睛】
此题考查根据事件的关
系求解概率,关键在于弄清玩偶被击落的所有可能情况,根据概
率公式求解
.
17<
br>.在①
a7c
,②
ABC
的外接圆半径
R22
,③
bc2acosC
这三个条件
中任选一个,补充在下面问题中,并解答问题<
br>.
在
ABC
中,角
A
,
B
,
C<
br>的对边分别
为
a
,
b
,
c
.
已知<
br>A
3
,
ABC
的面积
S63
,且<
br>______.
求边
c
.
(注:如果选择
多个条件分别解答,
按第一个解答计分)
【答案】若选择
①
,
c22
;若选
择
②
,
c26
;若选择
③
,
c23
【解析】任选一个条件,根据正余弦定理结合面积公式分别求解
.
【详解】
若选择条件
①
:
由
S
113
bcsi
nAbc63
,得
bc24
.
222
b
2
c
2
a
2
b
2
c
2
7c
2
1
根据余弦定理有
cosA
,
2bc2bc2
整理得
b
2
bc6c
2
0
,所以
b
3c
或
b2c
(舍去)
.
所以
bc3c
2
24
,解得
c22
.
若选择条件
②
:
由
S
113
bcsi
nAbc63
,得
bc24
.
222
根据正弦定理有
a2RsinA26
.
根据余弦定理有
a
2
b
2
c
2
2bccosA24
,整理可得
b
2
c
2
48
.
第 9 页
共 17 页
bc24
由
2
,解得
bc26
.
2
bc48
若选择条件
③
:
由正弦定理及条件得
sinBsinC2sinAcosC
,
因为
ABC
,所以
sinBsin
AC
sinAcosCsinCcosA
,
所以
sinC
sinAcosCsinCcosAsin
AC
,
所以
CAC
(
CAC
不符合条件),于是
C
所以
B
A
.
26
2
,
a3c
.
所以
S
13
2
acc63
,解得
c23
.
22
故答案为:若选择
①
,
c22
;若选择
②
,
c
26
;若选择
③
,
c23
【点睛】
此题作为开放性试题,自选条件作答,关键在于熟练掌握正余弦定理结合三角形面积公
式求解三角形.
四、解答题
18
.已知
a
n
是递增的数列,
b
n
是等比数列
.
满足
a
1
b
1
1
,
b
3
b
2
b
3
b
4
,
2222
且对任意
nN
*
,
a
n1
2a<
br>n
a
n1
a
n
b
n
.
(
1
)求数列
b
n
的通项公式;
(
2
)求数列
a
n
的通项公式
.
【答案】(
1
)
b
n
3
n1<
br>3
n1
1
;(
2
)
a
n
2
2
【解析】(
1
)根据
b
3<
br>b
2
b
3
b
4
得
qq<
br>2
2
2
q
2
q
3
解方程即
可得解;
n1
n1
(
2
)由题
a
n1
a
n
3
根据单调性求出
a
n
1
a
n
3
,利用累加法即可求得
2
通项
公式
.
【详解】
(
1
)设
b
n
的公比为
q
q0
,
由已知
b
3
b
2
b
3
b
4
得
qq
2
2
2
q
2
q
3
,
第 10 页 共 17 页
化简得
q
2
3q0
,解得
q3
.
n1n1
故
b
n
b
1
q3
. <
br>222
(
2
)由
a
n1
2a
n
a
n1
a
n
b
n
,得
a
n1
a
n
3
n1
,
2
2
n1
因为
a
n
单调递增,
即
a
n
a
n1
,所以
a
n1
a<
br>n
3
.
a
1
1
,
a
2
a
1
3
0
,
a
3
a
2
3
1
,
a
4
a
3
3
2
,…
,
a
n
a
n1
3
n2
<
br>n2
,
23n2
累加得
a
n
11333L3
13
n1
3
n1
1
.
1
132
3
n1
1
.
因为
a
1
1
也符合该式,所以
a
n
2
【点
睛】
此题考查求数列通项公式,根据题目所给递推关系求解通项公式,涉及公式法和累加法<
br>求通项公式
.
19
.某公司组织开展
“
学习强国
”
的学习活动,活动第一周甲、乙两个部门员工的学习情
况统计如下:
甲
乙
(
1
)从甲、乙两个部门所有
员工中随机抽取
1
人,求该员工学习活跃的概率;
(
2
)
根据表中数据判断能否有
95%
的把握认为员工学习是否活跃与部门有关;
(
3
)活动第二周,公司为检查学习情况,从乙部门随机抽取
2
人,发现这两
人学习都
不活跃,能否认为乙部门第二周学习的活跃率比第一周降低了?
学习活跃的员工人数
18
32
学习不活跃的员工人数
12
8
n
adbc
2
参考公式:
K
,其中
nab
cd
.
ab
cd
a
c
bd
参考数据:
PK0.12.706
,
PK0.053.841
,
PK0.016.635
.
<
br>【答案】(
1
)
2
2
2
2
5
;(
2
)没有;(
3
)见解析
7
【解析】(
1
)根据两个部门员工的总数和学习活跃的人数,利用古
典概型求解;
第 11 页 共 17 页
70
1883212
(
2
)根据公式计算出
K3.36
即可判定;
50203040
2
2
(
3<
br>)根据随机事件的发生具有偶然性以及概率大小关系,言之成理即可
.
【详解】
(
1
)设事件
A
为
“
从甲、乙两个部门所有员工中随机抽取
1
人,该员工学习活跃
”.
则
P
A
1832505
.
1832128707
2
70
1883212
<
br>(
2
)
K
2
3.36
.
5020
3040
因为
3.363.841
,所以没有
95%
的把握认为
员工学习是否活跃与部门有关
.
(
3
)设事件
B
为
“
第二周从乙部门随机抽取
2
人,这两人学习都不活跃
”.
C<
br>8
2
若第二周保持第一周的活跃情况,则
P
B
<
br>
2
0.036
.
C
40
答案示例一:可以认为
活跃率降低了,因为
P
B
很小,事件
B
一般不
容易发生,现在
发生了,则说明学习不活跃的人数增加了,即活跃率降低了
.
答案示
例二:不能认为活跃率降低了
.
因为事件
B
是随机事件,虽然
P
B
较小,但还
是有可能发生,所以不能认为活跃率降低
.
【点睛】
此题考查计算古典概型的概率,解决独立性检验问题,根据事件发生的概率
解释生活中
的事例,关键在于准确计算求解
.
20
.如图所示,直三棱柱<
br>ABCA
1
B
1
C
1
的各棱长均相等,点
E
为
AA
1
的中点
.
(
1
)证明:
EB
1
BC
1
;
(
2
)求二面角
C
1
EB
1
C
的余弦值
.
第 12 页 共 17 页
【答案】(<
br>1
)证明见解析;(
2
)
6
4
【解析】(
1
)通过证明
BC
1
平面
EB
1
C
即可证得;
(
2
)建立空间直角坐标系,利用向量求解
.
【详解】
(
1
)设
BC
1
与
CB
1
交点为
O
,连接
OE
,
BE
.
由题可知四边形
BCC
1
B
1
为正方形,所以
BC
1
CB
1
,且
O
为
BC
1
中点
.
222又因
BE
2
AB
2
AE
2
,
C<
br>1
EA
1
EAC
11
,
所以
BEC
1
E
,所以
BC
1
OE
.
又
因为
OEICB
1
O
,所以
BC
1
平
面
EB
1
C
.
因为
EB
1
平
面
EB
1
C
,所以
BC
1
EB
1
.
(
2
)取
AB
的中点
O'
,连接
O'C
,
O'CAB
,在平面
ABB
1
A
1
过点
O'
内作
AB
的
垂线,如图所示,建立空间直角坐
标系
O'xyz
.
设
AB2
,则
E
0,1,1
,
B
1
0,1,2
,
B
0,1,0
,
C
1
3,0,2
.
uuuur
uuur
所以
EB
1
0,2,1
,
EC
1
3,1,1
.
r
CEB
设平面
11
的一个法向量为
n
x,y,z
,
v
uuuv
r
nEB
1
2yz0
则
v
uuu
,令
y3
,则
n1,3,23
.
uv<
br>
nEC
1
3xyz0
uuuur
由
(
1
)可知平面
CEB
1
的一个法向量为
BC
1<
br>3,1,2
,
第 13 页 共 17 页
ruuuur
nBC
1
uuuurr
436
ur
.
则
cosBC
1
,n
ruuu
4
nBC
1
3141312
由图可知二面角C
1
EB
1
C
为锐角,所以其余弦值为
【点睛】<
br>
此题考查通过线面垂直证明线线垂直,通过空间向量求解二面角的大小,关键在于根据
定理准确推导,计算求解
.
6
.
4
x
2
21<
br>.已知椭圆
C
:
2
y
2
1
a
1
的左、右焦点分别为
F
1
,
F
2
,
左顶点为
A
,满
a
11e
足,其中
O
为坐标原点,
e
为椭圆
C
的离心率
.
OF
1
OAAF
2
(
1
)求椭圆
C
的标准方程;
(
2
)过
F
1
的直线
l
与椭圆C
交于
P
,
Q
两点,求
PQF
2
面
积的最大值
.
x
2
【答案】(
1
)
y
2
1
;(
2
)
2
2
【解析】
(
1
)根据
11e11c
得
,即可求得离
心率;
OF
1
OAAF
2
caa
a
c
(
2
)设直线
l
的方程为
xmy1
,联立直线和椭圆的方程,结合韦达定理表示出三角
形的面积,利用基本不等式求解面积的最大值.
【详解】
(
1
)设椭圆的半焦距为
c
.
11e11c
由得,
OF
1
OAAF<
br>2
caa
ac
整理得
a
2
2c
2
.
又因为
a
2
c
2
1
,所以
a
2
2
,
c
2
1
.
x
2
所以椭圆
C
的标准方程为
y
2
1
.
2
,0
,
F
2
(
1,0
)
.
(
2
)由(
1
)可知,
F
1
1
设直线
l
的方程为
xmy1
.
<
br>xmy1
22
联立
2
,消去
x
可得<
br>
m2
y2my10
.
2
x2y20
第 14 页 共 17 页
设
P
x
1
,y
1
,
Q
x
2
,y
2
.
则
y
1
y
2
2m1
.
yy
,
12
22
m2m2
2
4
2m
yy22
所以
12
2
2<
br>
m2
m2
所以
S
PQF
2
m
2
1
m
2
2
2
2<
br>,
1
2y
1
y
2
22
2
m
2
1
m
2
1
m
2
2
.
2
1
m
2
1
2
2
m
2
1
1
m1
1
2
当且仅当
m1
2
,即
m0
时,等号成立,
m1<
br>又因
m
2
1
2
1
m2
2
11
224
,
所以
SPQF
22
2
1
2
,
4
即
PQF
2
面积的最大值为
2
.
【点睛】
此题考查求椭圆的标准方程,根据直线与椭圆的关系解决三角形面积的最值
问题,利用
韦达定理处理根的问题,利用基本不等式求解最值
.
22
.已知
函数
f
x
2elnxax1
(
aR<
br>,
e
为自然对数的底数)
.
(
1
)若函数
f
x
存在极值点,求
a
的取值范围;
(
2
)设
g
x
x
f
x
ax2e1
2e
,若不等式
k
x1
g
x
在
x
1,
上恒
成立,求<
br>k
的最大整数值
.
【答案】(
1
)
0,+
?
(
(
2
)
3
)
;
2e
a
,将题目转化为解决导函数的零点问题;
<
br>x
xxlnxxxlnx
(
2
)分离参数解决
k
恒成立,讨论函数
h
x
x1
的最值即
x1x1
【解析】(
1
)求出导函数
f'<
br>
x
可求解
.
【详解】
(
1
)
f
x
2elnxax1
的
定义域为
0,+?
(
)
(
,
f'
x
2e
a
.
x
因为函数
f
<
br>x
存在极值点,所以
f'
x
0在
0,+?
)
上有解
.
第 15 页 共 17 页
当
x
0,
时,
2e
0,
,
x
所以
a
0,
,经检验,
<
br>当
a
0,
时,
f'
x
由
f'
x
2e2e<
br>
a
得
x
xa
2e2e
2e
2e
a0
得
x
0,
,由
f'
x
a0
得
x
,
,
xx
a
a<
br>
2e
2e
x,
单调递增,符合条件函数
f
x
单调递减,
a
a
所以函数
f
x
在
x
0,
存在极大值点,
.
所以
a
的取值范围为
0,+?
(
2
)因为
g
x
(
)
.
2e
,所以
g
x
xxlnx
.
x
f
x
ax2e1
不等式
k
x1
g
x
在
x
1,
上恒成立,可等价转化
为
k
xxlnx
对任意
x1
x1
恒成立
.
xlnx2
xxlnx
h'x
.
令
h
x
x1
,则
2<
br>x1
x1
令
p
x
x
lnx2
x1
,则
p'
x
1
所以
p
x
在
1,+?
1x1
0
.
xx
(
)
上单调递增
. 因为
p
3
1ln30
,
p
4
22ln20
,
所以存在
x
0
3,4
使
p
x
0<
br>
0
,即
h'
x
0
0.
所以当
1xx
0
时,
p
x
0
,即
h'
x
0
;当
xx
0
时,
p
x
0
,即
h'
x
0
.
所以
h
x
在
1,x
0
上单调递减,在
x
0
,
上单调递增
.
由
p
x
0
x
0
lnx
0
20
,得
lnx
0
x
0
2
.
所以
h<
br>
x
min
x
0
x
0
lnx<
br>0
x
0
x
0
1
h
x
0
x
0
3,4
,
x
0
1x
0
1
所以
k
h
x
min
x
0
,所以
k
的最大整数值为
3.
【点睛】
此题考查根据函数存在极值点求参数的取
值范围,将问题转化为讨论函数零点问题,根
据不等式恒成立求参数范围,利用分离参数的方法求解,涉
及隐零点讨论最值问题
.
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