
1.設(shè)G為△ABC的重心,則=( )
A.0B.C.D.
2.設(shè),,,則( )
A.a(chǎn)<b<cB.a(chǎn)<c<bC.c<b<aD.b<a<c
3.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為F,過點(diǎn)F作一條漸近線的垂線,垂足為M,若△MOF的重心G在雙曲線上,則雙曲線的離心率為( )
A.B.C.D.
4.已知,則a,b,c的大小關(guān)系為( )
A.c<a<bB.a(chǎn)<b<cC.a(chǎn)<c<bD.c<b<a
5.A、B兩組各3人獨(dú)立的破譯某密碼,A組每個(gè)人譯出該密碼的概率均為p1,B組每個(gè)人譯出該密碼的概率均為p2,記A、B兩組中譯出密碼的人數(shù)分別為X、Y,且,則( )
A.E(X)<E(Y),D(X)<D(Y)
B.E(X)<E(Y),D(X)>D(Y)
C.E(X)>E(Y),D(X)<D(Y)
D.E(X)>E(Y),D(X)>D(Y)
6.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)A(0,8),點(diǎn)M滿足,又點(diǎn)M在曲線上,則|MO|=( )
A.B.C.D.
7.兩條曲線y=a?2x﹣ln2與存在兩個(gè)公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍為( )
A.B.
C.D.
8.已知雙曲線C:=1(a>0,b>0)的左右焦點(diǎn)分別為F1、F2,過F1的直線交C左支于A,B兩點(diǎn),若△ABF2為等腰直角三角形,則雙曲線C的離心率為( )
A.+1B.5﹣
C.D.或
二.多選題(共4小題)
(多選)9.已知拋物線C:y2=x的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M,N均在C上,若△FMN是以F為直角頂點(diǎn)的等腰三角形,則|MN|=( )
A.B.C.D.
(多選)10.過直線l:2x+y=5上一點(diǎn)P作圓O:x2+y2=1的切線,切點(diǎn)分別為A,B,則( )
A.若直線AB∥l,則
B.cs∠APB的最小值為
C.直線AB過定點(diǎn)
D.線段AB的中點(diǎn)D的軌跡長度為
(多選)11.已知在三棱錐P﹣ABC中,PA⊥PB,AB⊥BC,PA=PB=1,AB=BC,設(shè)二面角P﹣AB﹣C的大小為θ,M是PC的中點(diǎn),當(dāng)θ變化時(shí),下列說法正確的是( )
A.存在θ,使得PA⊥BC
B.存在θ,使得PC⊥平面PAB
C.點(diǎn)M在某個(gè)球面上運(yùn)動
D.當(dāng)時(shí),三棱錐P﹣ABC外接球的體積為
(多選)12.若函數(shù)f(x)是定義在(0,+∞)上不恒為零的可導(dǎo)函數(shù),對任意的x,y∈R+均滿足:f(xy)=xf(y)+yf(x),f(2)=2,記g(x)=f'(x),則( )
A.f(1)=0
B.g(1)=0
C.
D.
三.填空題(共5小題)
13.設(shè)過直線x=2上一點(diǎn)A作曲線y=x3﹣3x的切線有且只有兩條,則滿足題設(shè)的一個(gè)點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為 .
14.已知直線y=kx+b是曲線y=ln(1+x)與y=2+lnx的公切線,則k+b= .
15.已知數(shù)列{an}滿足:,則首項(xiàng)a1的取值范圍是: 當(dāng)時(shí),記,且,則整數(shù)k= .
16.已知平行四邊形ABCD中,AB=3,BC=4,∠ABC=60°.若沿對角線AC將△ABC折起到△B′AC的位置,使得B'D=,則此時(shí)三棱錐B'﹣ACD的外接球的體積大小是 .
17.函數(shù)在處的切線與坐標(biāo)軸圍成的封閉三角形的面積為 .
四.解答題(共6小題)
18.甲、乙、丙三人進(jìn)行乒乓球單打比賽,約定:隨機(jī)選擇兩人打第一局,獲勝者與第三人進(jìn)行下一局的比賽,先獲勝兩局者為優(yōu)勝者,比賽結(jié)束.已知每局比賽均無平局,且甲贏乙的概率為,甲贏丙的概率為,乙贏丙的概率為.
(1)若甲、乙兩人打第一局,求丙成為優(yōu)勝者的概率;
(2)求恰好打完2局結(jié)束比賽的概率.
19.已知雙曲線C過點(diǎn),且C的漸近線方程為.
(1)求C的方程;
(2)設(shè)A為C的右頂點(diǎn),過點(diǎn)的直線與圓O:x2+y2=3交于點(diǎn)M,N,直線AM,AN與C的另一交點(diǎn)分別為D,E,求證:直線DE過定點(diǎn).
20.已知0<a<1,函數(shù)f(x)=x+ax﹣1,g(x)=x+1+lgax.
(1)若g(e)=e,求函數(shù)f(x)的極小值;
(2)若函數(shù)y=f(x)﹣g(x)存在唯一的零點(diǎn),求a的取值范圍.
21.已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,過點(diǎn)F2作直線l(與x軸不重合)交C于M,N兩點(diǎn),且當(dāng)M為C的上頂點(diǎn)時(shí),△MNF1的周長為8,面積為
(1)求C的方程;
(2)若A是C的右頂點(diǎn),設(shè)直線l,AM,AN的斜率分別為k,k1,k2,求證:為定值.
22.已知函數(shù)f(x)=lnx﹣.
(1)當(dāng)a=﹣1時(shí),求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若f(x)有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2(x1<x2),求a的范圍,并證明<0.
23.(2022秋?海門市期末)已知函數(shù)f(x)=+2lnx,a∈R.
(1)當(dāng)a=﹣4時(shí),求f(x)的極值;
(2)當(dāng)0<a<時(shí),設(shè)函數(shù)f(x)的兩個(gè)極值點(diǎn)為x1,x2,證明:+2a.
參考答案與試題解析
一.選擇題(共8小題)
1.【解答】解:G為△ABC重心,
,
則.
故選:B.
2.【解答】解:∵ex≥x+1,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí)取等號,
∴,
∴,即a>b,
又lnx≤x﹣1,則,則,
則,,
即b為最小值.
故選:D.
3.【解答】解:已知雙曲線的右焦點(diǎn)為F,過點(diǎn)F作一條漸近線的垂線,垂足為M,
聯(lián)立,
解得,
即M(),
則,
又重心G在雙曲線上,
則,
即c4=7a2c2,
即c2=7a2,
即,
即,
則雙曲線的離心率為,
故選:B.
4.【解答】解:c﹣b=1﹣ln(e﹣1)﹣=﹣ln(e﹣1)=ln﹣ln(e﹣1)=ln,
∵<1,∴c﹣b<0,∴c<b,
a=<=<,即a<b,
構(gòu)造函數(shù)f(x)=lnx﹣(x﹣e)﹣1,f′(x)=﹣=,
∴當(dāng)x∈(0,e)時(shí),f′(x)>0,函數(shù)單調(diào)遞增,
當(dāng)x∈(e,+∞)時(shí),f′(x)<0,函數(shù)單調(diào)遞減,
故f(x)≤f(e),即lnx﹣(x﹣e)﹣1≤lne﹣﹣(e﹣e)﹣1=0,
∴l(xiāng)nx≤(x﹣e)+1,
∴l(xiāng)n(e﹣1)<﹣(e﹣1﹣e)+1=1﹣,
∴c﹣a=1﹣ln(e﹣1)﹣>1﹣(1﹣)﹣=﹣>0,
∴a<c<b.
故選:C.
5.【解答】解:由題意可知:X服從二項(xiàng)分布B(3,p1),所以E(X)=3p1,D(X)=3p1(1﹣p1).
同理:Y服從二項(xiàng)分布B(3,p2),所以E(Y)=3p2,D(Y)=3p2(1﹣p2).
因?yàn)?,所?p1<3p2,所以E(X)<E(Y),
對于二次函數(shù)y=3p(1﹣p),對稱軸,所以在上函數(shù)單調(diào)遞減,
所以當(dāng)時(shí),有3p1(1﹣p1)>3p2(1﹣p2),即D(X)>D(Y),
故選:B.
6.【解答】解:設(shè)M(x,y),
點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)A(0,8),點(diǎn)M滿足,
則,化簡整理可得,x2+(y+2)2=20①,
點(diǎn)M在曲線上,
則y2=﹣x2+2x+4,化簡整理可得,(x﹣1)2+y2=5(y≥0)②,
①﹣②可得,x+2y﹣6=0,即為兩圓的公共弦方程,
聯(lián)立,解得,即M(2,2),
故|MO|=.
故選:B.
7.【解答】解:由題可知a?2x﹣ln2=有兩個(gè)不等正根,
即a?x?2x=xln2+lnx有兩個(gè)不等正根,
令t=x?2x>0,則lnt=lnx+xln2,
∵t′=2x+x?2x?ln2>0,t=x?2x在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
∴a=有兩個(gè)不等正根,
設(shè)h(t)=,t>0,則,
由h′(t)>0,得t∈(0,e),h(t)單調(diào)遞增,由h′(t)<0,得t∈(e,+∞),h(t)單調(diào)遞減,且h(e)=,
作出函數(shù)h(t)=和y=a的大致圖象,如圖,
由圖象知當(dāng)a∈(0,)時(shí),a=有兩個(gè)正根,
∴a∈(0,)時(shí),兩條曲線y=a?2x﹣ln2與y=存在兩個(gè)公共點(diǎn),
故選:C.
8.【解答】解:當(dāng)△ABF2為以∠AF2B為直角的等腰直角三角形時(shí),如圖所示,
則|AF1|=|F1F2|,
∴,∴c2﹣a2=2ac,
∴e2﹣2e﹣1=0,又e>1,
∴e=;
根據(jù)對稱性可知:當(dāng)△ABF2為以∠BAF2或∠ABF2為直角的等腰直角三角形時(shí),
雙曲線的離心率相同,不放設(shè)∠BAF2=90°,如圖所示,
∵|AB|=|AF2|,又|AF2|﹣|AF1|=2a,
∴|AB|﹣|AF1|=2a,即|BF1|=2a,
又|BF2|﹣|BF1|=2a,∴|BF2|=|BF1|+2a=4a,
又△ABF2為以∠BAF2為直角的等腰直角三角形,
∴|AF2|=|BF2|=a,∴|AB|=a,又|BF1|=2a,
∴|AF1|=()a,又∠BAF2=90°,|F1F2|=2c,
∴在Rt△AF1F2中,由勾股定理可得:
,
∴,又e>1,
∴e=,
綜合可得e=或,
故選:D.
二.多選題(共4小題)
9.【解答】解:設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),F(xiàn)(,0),
|FM|=x1+,|FN|=x2+,
∵|FM|=|FN|,
則x1=x2,
∴?=(x1﹣,y1)?(x1﹣,y2)=﹣=﹣x1=0,
解得x1=±,
|FM|=1±,
∴,
故選:BD.
10.【解答】解:設(shè)點(diǎn)P(x0,y0),因?yàn)檫^點(diǎn)P作圓O:x2+y2=1的切線,切點(diǎn)分別為A,B,
所以A,B在以O(shè)P為直徑的圓上,即A,B在(x﹣)2+(y﹣)2=()2,
因?yàn)锳,B是切點(diǎn),x2+y2=1上,故A,B是兩圓的交點(diǎn),故兩圓方程相減可得AB所在直線的方程,
化簡可得AB的方程:x0x+y0y=1,因?yàn)镻在直線l上,所以2x0+y0=5,
故直線AB的方程為:x0x+(5﹣2x0)y=1,
若AB∥l,則﹣2=﹣,解得x0=2,所以直線AB:2x+y﹣1=0,
故圓心O到直線AB的距離d=,所以|AB|=2=≠,故A錯誤,
由AB:x0x+(5﹣2x0)y=1,即x0(x﹣2y)+5y=1,
由,解得,所以AB過定點(diǎn)M(,),故C正確;
因?yàn)椤螦PB+∠AOB=π,所以cs∠APB=cs(π﹣∠AOB)=﹣c∠AOB,
由于AB過定點(diǎn)M(,),所以O(shè)到AB的距離dmax=|OM|=,
記AB中點(diǎn)為Q,則OM≥OQ,cs∠APB=﹣c∠AOB=﹣(2cs2∠AOQ﹣1)=1﹣2cs2∠AOQ
=1﹣2()2≥1﹣2×=,故B正確;
因?yàn)镈為線段AB的中點(diǎn),且M在AB上,所以∠MDO=,
所以D點(diǎn)軌為以O(shè)M為直徑的圓,所以r==,
周長為2πr=π,故D錯誤;
故選:BC.
11.【解答】解:對于A,取AB,AC中點(diǎn)D,E,連接PD,DE,PE,ME,BE,
∵PA=PB=1,∴PD⊥AB,
又AB⊥BC,DE∥BC,∴DE⊥AB,∴∠PDE即為二面角P﹣AB﹣C的平面角θ,
又PA⊥PB,AB=BC,∴BC=AB==,
∴DE=,則AC==2,PD=,
若PA⊥BC,又PA⊥PB,∴PE==1,則PD2+DE2=PE2,∴,∴θ=,故A正確;
對于B,若PC⊥平面PAB,AB?平面PAB,則PC⊥AB,又AB⊥BC,
PC∩BC=C,∴AB⊥平面PBC,
∵PB?平面PBC,∴AB⊥PB,
在△ABP中,AB⊥PB,與PA⊥PB矛盾,故B錯誤;
對于C,∵M(jìn)E=,∴M在半徑為的球面上,故C正確;
對于D,當(dāng)θ=時(shí),PE=1,∴EP=EA=EC=EB=1,
∴E為三棱錐P﹣ABC外接球的球心,外接球的半徑為1,
∴三棱錐P﹣ABC的外接球的體積為V==,故D正確.
故選:ACD.
12.【解答】解:令x=y(tǒng)=1,得f(1)=f(1)+f(1),即f(1)=0,故A正確;
因?yàn)閒(xy)=xf(y)+yf(x),則=,
又因?yàn)閒(1)=0,f(x)是定義在(0,+∞)上不恒為零的可導(dǎo)函數(shù),
所以可設(shè)=klnx(k≠0),
因?yàn)閒(2)=2,所以=kln2.即k=,則f(x)=,
所以g(x)=f'(x)=(1+lnx),則g'(1)=≠0,故B錯誤;
令y=2,所以f(2x)=xf(2)+2f(x),所以f(2x)=2f(x)+2x,
所以2f'(2x)﹣2f'(x)=2,所以f'(2x)﹣f'(x)=1,則g(2x)﹣g(x)=1,
所以g()﹣g()=1,g(x)﹣g()=1,g(2x)﹣g(x)=1,g(4x)﹣g(2x)=1,
累加得:g(4x)﹣g()=4,故C正確;
因?yàn)閒(2x)=2f(x)+2x,
所以f(2×20)=2f(20)+2×20,
f(2×21)=2f(21)+2×21,
f(2×22)=2f(22)+2×22,
……
f(2×2n﹣1)=2f(2n﹣1)+2×2n﹣1,
累加得,f(2×20)+f(2×21)+f(2×22)+……+f(2×2n﹣1)=2f(20)+2×20+2f(21)+2×21+2f(22)+2×22……+2f(2n﹣1)+2×2n﹣1,
即f(21)+f(22)+……+f(2n)=2f(20)+21+2f(21)+22+2f(22)+23……+2f(2n﹣1)+2n,
設(shè)Sn=f(21)+f(22)+……+f(2n)(n∈N*),則S1=f(2)=2,
所以Sn=2Sn﹣1+21+22+23+……+2n=2Sn﹣1+=2Sn﹣1+2n+1﹣2,
即+2﹣,
所以﹣=2﹣,﹣=2﹣,……,﹣=2﹣,
累加得,﹣=2(n﹣1)﹣(+……+)=2(n﹣1)﹣=2(n﹣1)﹣1+,
所以=(n﹣1)2n+1+2,故D正確.
故選:ACD.
三.填空題(共5小題)
13.【解答】解:設(shè)切點(diǎn)(t,t3﹣3t),
由y=x3﹣3x,得y'=3x2﹣3,則k=3t2﹣3,
∴過切點(diǎn)的切線方程為y﹣(t3﹣3t)=(3t2﹣3)(x﹣t),
設(shè)A(2,s),則s=﹣2t3+6t2﹣6,
令f(x)=﹣2x3+6x2﹣6,由f'(x)=﹣6x2+12x=0,解得x=0或2.
則當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí),f'(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,
當(dāng)x∈(0,2)時(shí),f'(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,x∈(2,+∞)時(shí),f'(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,
∴f(x)極小值=f(2)=2,f(x)極大值=f(0)=﹣6,
∴s=2或﹣6.
即A的縱坐標(biāo)為2或﹣6.
故答案為:2或﹣6.
14.【解答】解:設(shè)切點(diǎn)(x1,kx1+b),(x2,kx2+b),
由題意得k=,∴x2=x1+1,切線方程分別可以表示為:
y==,
y==,
∴,得,則k=2,b=1﹣ln2.
則k+b=3﹣ln2.
故答案為:3﹣ln2.
15.【解答】解:因?yàn)閿?shù)列{an}滿足:,
所以an﹣an+1=﹣2an+1<0,解得an+1∈(1,2),
所以a2∈(1,2),
則a1=﹣a2∈[﹣,2),
又a1>0,所以0<a1<2;
由﹣an+1=an,可得==﹣,
所以得=+﹣,
因?yàn)椋?br>所以b1+b2+...+b2023=﹣++...+﹣
=﹣5++﹣(+)﹣...+(+)﹣(+)
=﹣﹣,
又?jǐn)?shù)列{an}是遞增數(shù)列,
所以a2023∈(,2),即∈(,),
所以﹣5<﹣﹣<﹣.
所以整數(shù)k=﹣5.
故答案為:(0,2);﹣5.
16.【解答】解:如圖,由已知可得,AC==,
四面體B′﹣ACD中,AB′=CD=3,B′C=AD=4,AC=B'D=,四面體恰好是一個(gè)長方體中的四面體,長方體的棱長分別為,a,b,c,滿足,
可得a2+b2+c2=(9+16+13)=19,
四面體外接球的半徑為:,
則外接球的體積為:=.
故答案為:.
17.【解答】解:=﹣sin(﹣x)=﹣csx,則f'(x)=sinx,
∴f'()=1,f()=0,
∴函數(shù)在處的切線方程為y=x﹣,
令x=0,則y=﹣;令y=0,則x=,
∴函數(shù)在處的切線與坐標(biāo)軸圍成的封閉三角形的面積為××=,
故答案為:.
四.解答題(共6小題)
18.【解答】解:(1)記“甲”表示甲贏,“乙”表示乙贏,“丙”表示丙贏,
則丙成為優(yōu)勝者的情形為:甲丙丙,乙丙丙,
①甲贏乙,丙贏甲,丙贏乙的概率,
②乙贏甲,丙贏乙,丙贏甲的概率,
∴丙成為優(yōu)勝者的概率為.
故甲、乙兩人打第一局,丙成為優(yōu)勝者的概率為;
(2)若甲乙先比賽,2局結(jié)束比賽的情形分為甲贏乙,甲贏丙;乙贏甲,乙贏丙,對應(yīng)概率為.
若甲丙先比賽,2局結(jié)束比賽情形分為甲贏丙,甲贏乙;丙贏甲,丙贏乙,對應(yīng)概率為
若乙丙先比賽,2局結(jié)束比賽的情形分為乙贏丙,乙贏甲;丙贏乙,丙贏甲,對應(yīng)概率為.
∴恰打完2局結(jié)束比賽的概率.
故恰好打完2局結(jié)束比賽的概率為.
19.【解答】解:(1)由題意可知,雙曲線C的漸近線方程為,
當(dāng)焦點(diǎn)在x軸時(shí),
可得,即a=b,設(shè)雙曲線C的方程為﹣=1,
∵C過,∴,解得,∴C的方程為;
當(dāng)焦點(diǎn)在y軸時(shí),
可得,即b=a,設(shè)雙曲線C的方程為=1,
∵C過,∴,無解,
綜上所述,C的方程為.
(2)證明:設(shè)直線MN方程為,M(x1,y1),N(x2,y2),,
∴,
∴=,
設(shè)直線DE方程為x=my+t,D(x3,y3),E(x4,y4),,
,
,
,
∵直線DE不過,∴,
∴,
∴,
∴t=0,
∴直線DE為:x=my恒過定點(diǎn)(0,0).
20.【解答】解:(1)由g(e)=e?e+1+lgae=e?,
所以f(x)=x+e1﹣x,f′(x)=1﹣e1﹣x,令f′(x)=0?x=1,
當(dāng)x<1時(shí),f′(x)<0,當(dāng)x>1時(shí),f′(x)>0,
所以f(x)在(﹣∞,1)上遞減,在(1,+∞)上遞增,
所以f(x)的極小值為f(1)=2.
(2)f(x)﹣g(x)=ax﹣1﹣lgax﹣1,令F(x)=ax﹣1+lgax﹣1(x>0),
F(x)存在唯﹣的零點(diǎn),,
令,φ′(x)=ax﹣1(1+xlna)lna,
令φ′(x)=0?,
當(dāng)時(shí),φ′(x)<0;
當(dāng)時(shí),φ′(x)>0,
所以φ(x)在(0,﹣)上遞減,在(﹣,+∞)上遞增,
所以,
①若≥0,即≤,
令,
所以≤lnt?≥0,所以t≥1,所以≥1,
即時(shí),φ(x)min≥0?F′(x)≥0,所以F(x)在(0,+∞)上遞增,
注意到F(1)=0,所以F(x)存在唯一的零點(diǎn),符合題意;
②當(dāng)時(shí),,φ(x)min<0,
,
令,
則=6alna(lna+1),
因?yàn)?,所以lna<﹣1,
所以t′(a)=6alna(lna+1)>0,
所以t(a)=3a2(lna)2﹣1在上單調(diào)遞增,
所以,
所以>0,
所以φ(x)即F′(x)在(0,﹣)和(﹣,+∞)上各有一個(gè)零點(diǎn)x1,x2,
F(x)在(0,x1)上遞增,(x1,x2)上遞減,(x2,+∞)上遞增,
而,所以x1<1<x2,F(xiàn)(x)=ax﹣1﹣lgax﹣1,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),F(xiàn)(x)>0﹣,
而F(x1)>F(1)=0,F(xiàn)(x2)<F(1)=0,
所以F(x)在(0,x1),(x1,x2)和(x2,+∞)上各有一個(gè)零點(diǎn),共3個(gè)零點(diǎn)了,舍去,
綜上,a的取值范圍為[).
21.【解答】解:(1)由三角形的周長可得4a=8,可得a=2,
直線l的方程為:y=﹣x+b,代入橢圓的方程可得(+)x2﹣x=0,
可得xN=,可得yN=,
所以S=?2c?(b﹣)=,可得=,而c2=a2﹣b2=4﹣b2,
可得b2=1,c2=3,
所以橢圓的方程為:+y2=1;
(2)證明:由(1)可得A(2,0),設(shè)直線l的方程為:y=k(x﹣),設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
聯(lián)立,整理可得:(1+4k2)x2﹣8k2x+12k2﹣4=0,
因?yàn)镕2在橢圓內(nèi)部,Δ>0顯然成立,x1+x2=,x1x2=,
所以k?(+)=k?(+)=k?====8﹣4,
即可證得k?(+)為定值.
22.【解答】解:函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,1)∪(1,+∞),
當(dāng)a=﹣1時(shí),f(x)=lnx﹣.求導(dǎo)得:f′(x)=,而f(0)=aln2﹣,
令f′(x)>0,得0<x<2﹣或x>2+,
令f′(x)<0,得2﹣<x<2+且x≠1,
f(x)的遞增區(qū)間是(0,2﹣)和(2+,+∞),遞減區(qū)間是(2﹣,1)和(1,2+);
(2)當(dāng)a=0時(shí),f(x)只有1個(gè)零點(diǎn),不符合題意,
當(dāng)a<0時(shí),若0<x<1,則f′(x)<0,若x>1,則f′(x)>0,不符合題意,所以a>0,
當(dāng)a>0時(shí),f′(x)=+>0,所以f(x)在(0,1)和(1,+∞)上單調(diào)遞增,
當(dāng)x>1時(shí),由f(ea)=﹣<0,f(e3a+1)=lne3a+1﹣=
>=>0,
所以f(x)在(1,+∞)上只有一個(gè)零點(diǎn),
當(dāng)0<x<1,同理f(e﹣a)=>0,f(e﹣3a﹣1)<0,
所以f(x)在(0,1)上有一個(gè)零點(diǎn),所以a的范圍是(0,+∞),
因?yàn)閒(x)有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2(x1<x2),所以lnx1=,即lnx1+a=,所以=,
同理=,
所以=+=[2﹣(+)],
若f(x)=0,即lnx﹣=0,
則ln﹣=﹣lnx+=﹣f(x)=0,
所以f(x)有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2(互為倒數(shù)),即x2=,
∴+=x1+>2(等號不成立),所以2﹣(+)<0,
∴=+=[2﹣(+)]<0,
即<0.
23.【解答】解:(1)當(dāng)a=﹣4時(shí),f(x)=﹣x3﹣3x2+2lnx,
則f′(x)=﹣4x2﹣6x+===0,
令f′(x)==0,得x=,
所以在(0,)上f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,
在(,+∞)上f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,
所以f(x)極大值=f()=﹣﹣2ln2,無極小值.
(2)證明:f′(x)=ax2+(a﹣2)x+===,
當(dāng)0<a<時(shí),設(shè)函數(shù)f(x)的兩個(gè)極值點(diǎn)為x1,x2,
所以x1,x2是方程ax2﹣2x+2=0的兩個(gè)根,
則x1+x2=,x1x2=,
不妨設(shè)0<x1<<x2,
則=
=[(x1+x2)2﹣x1x2]+(x1+x2)+
=﹣+1﹣+=﹣+,
要證>a,
只要證>,
只要證ln>,
只要證ln>,
令t=∈(0,1),h(t)=lnt﹣,0<t<1,
即證h()=h(t)<0,
因?yàn)閔′(t)=﹣=>0,
所以h(t)在(0,1)上單調(diào)遞增,
所以h(t)<h(1)=0,
所以h()<0,得證.
這是一份江蘇省南通市海門中學(xué)2024-2025學(xué)年高二(上)數(shù)學(xué)第16周階段性訓(xùn)練模擬練習(xí)【含答案】,共21頁。試卷主要包含了已知線段AB的端點(diǎn)B在直線l,單分?jǐn)?shù),已知A,B為拋物線x2=2py等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省南通市匯龍中學(xué)2024-2025學(xué)年高一(上)數(shù)學(xué)第17周階段性訓(xùn)練模擬練習(xí)【含答案】,共12頁。試卷主要包含了函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是,已知,若關(guān)于x的方程,函數(shù)f,已知函數(shù)f,下列函數(shù)中,在區(qū)間,將函數(shù)f,設(shè)a為非零常數(shù),函數(shù)f等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省南通市匯龍中學(xué)2024-2025學(xué)年高二(上)數(shù)學(xué)第17周階段性訓(xùn)練模擬練習(xí)【含答案】,共26頁。試卷主要包含了已知MN是圓O,若直線x+my﹣1=0被圓C,已知圓C1等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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