2020-2021学年四川省绵阳市某校高二(下)6月周考数学(理)试卷 (1)
展开1. 已知x,y∈R,命题“若x2+y2=0,则x=0或y=0”的原命题,逆命题,否命题和逆否命题这四个命题中,真命题个数为( )
A.0B.2C.3D.4
2. 已知复数z=2−i1+i (i为虚数单位),则复数z对应的点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
3. 设a∈R,则“a2>a”是“a>1”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
4. 如图,函数y=fx在1,5上的平均变化率为( )
A.12B.−2C.2D.−12
5. 2021年某地电视台春晚的戏曲节目,准备了经典京剧、豫剧、越剧、粤剧、黄梅戏、评剧6个剧种的各一个片段.对这6个剧种的演出顺序有如下要求:京剧必须排在前三,且越剧、粤剧必须排在一起,则该戏曲节目演出顺序共有( )种.
A.156B.240C.120D.188
6. 函数fx=12⋅ln|x|x2的图象大致为( )
A.B.
C.D.
7. 利用数学归纳法证明等式: 1⋅n+2⋅n−1+3⋅n−2+⋯+n⋅1=16nn+1n+2n∈N*,当n=k时,左边的和1⋅k+2⋅k−1+3⋅k−2+⋯+k⋅1记作Sk,则当n=k+1时左边的和记作Sk+1,则Sk+1−Sk=( )
A.1+2+3+⋯+k−2B.1+2+3+⋯+k−1
C.1+2+3+⋯+kD.1+2+3+⋯+k+1
8. 若函数hx=2x−kx+k2在1,+∞上是增函数,则实数k的取值范围是( )
A.[−2,+∞)B.[2,+∞)C.(−∞,−2]D.(−∞,2]
9. 如图,在四棱锥A−BCDE中, DE//CB,BE⊥平面ABC,BE=3,AB=CB=AC=2DE=2,则异面直线DC与AE所成角的余弦值为( )
A.1313B.21313C.13013D.13026
10. 已知x=3是函数fx=x2+ax+be3−x的一个极值点,则一定有( )
A.b≠1B.b≠3C.b≠5D.b≠7
11. 已知函数fx=e12x−2,gx=2+lnx,若fm=gn,则m−n的最大值是( )
A.−ln2+12B.4−1eC.1+ln2D.2ln2+3
12. 已知fx是可导的函数,且f′x
C.f2019
D.f2019
已知x+36=a0+a1x+1+⋯+a5x+15+a6x+16,则a4=________.
在某次模拟中,全级的数学成绩近似服从正态分布N93.1,49.据此估计:在全级同学中随机抽取的4名高三同学中,恰有2名同学的数学成绩超过93.1分的概率是________.
已知函数fx=xlnx,若直线l过点0,−1,并且与曲线y=fx相切,则直线l的方程为________.
已知边长为1的正方体ABCD−A1B1C1D1,M为BC中点,N为平面DCC1D上的动点,若MN⊥A1C,则三棱锥N−AA1D的体积最大值为________.
三、解答题
单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛中的一个项目,进入决赛阶段的12名运动员按照预赛成绩由低到高的出场顺序轮流进行三次滑行,裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果进行评分,最终取单次最高分作为比赛成绩.现有运动员甲、乙二人在2021赛季单板滑雪U型池世界杯分站比赛成绩如下表:
假设甲、乙二人每次比赛成绩相互独立.
(1)从上表5站中随机选取1站,求在该站运动员甲的成绩高于运动员乙的成绩的概率;
(2)从上表4站中任意选取2站,用X表示这2站中甲的成绩高于乙的成绩的站数,求X的分布列和数学期望;
2021年4月15日是第6个全民国家安全教育日,某社区为增强居民的国家安全意识,举行了国家安全知识竞赛.第一轮比赛共设有四道题,规定,答对第一道题得1分,答对第二道题得2分,答对第三道题得3分,答对第四道题得6分,这4道题,任意一道答错扣2分.每答完一题,分数进行累加,当答题者累计得分低于−2分时,停止答题,淘汰;当答题者累计得分大于等于4分时,答题结束进入下一轮;当四题答完,累计得分低于四分,则答题结束,淘汰出局;当答完四题,累计得分不低于4分时,答题结束,进入下一轮,每位答题者都按题号顺序进行答题,直至答题结束.假设参赛者甲对第一、二、三,四题回答正确的概率依次为35,12,13,14,且各题回答正确与否相互之间没有影响.
(1)求甲同学能进入下一轮的概率;
(2)用ξ表示甲同学本轮答题结束时答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.
已知三棱柱ABC−A1B1C1中,平面ACC1A1⊥平面ABC,AA1=AC=CA1=BC,A1B=2BC.
(1)求证:BC⊥平面ACC1A1;
(2)求直线AB1与平面A1BC所成角的大小.
已知函数fx=12ax2+a+1x+lnxa≠0.
(1)讨论fx的单调性;
(2)当a<0时,证明fx≤−2−32a.
已知函数f(x)=(x+1)eax(a≠0)在点(2a,f(2a))处的切线斜率为0.
(1)求a的值;
(2)求f(x)在[t−1, t+1]上的最大值;
(3)设g(x)=f(x)+2x+3xlnx,证明:对任意x1,x2∈(0, 1),都有|g(x1)−g(x2)|<2e3+3e+1.
已知函数fx=|2x+2|−|x−2|.
(1)解不等式fx≥6;
(2)已知a>0,b>0, gx=fx−|x+1|的最大值m, 1a+1b=m,求a2+b2的最小值.
参考答案与试题解析
2020-2021学年四川省绵阳市某校高二(下)6月周考数学(理)试卷
一、选择题
1.
【答案】
B
【考点】
四种命题的定义
四种命题的真假关系
四种命题间的逆否关系
【解析】
先写出其命题的逆命题,只要判断原命题和其逆命题的真假即可,根据互为逆否命题的两个命题真假相同,即可判定其否命题、逆否命题的真假.
【解答】
解:“若x2+y2=0,则x=0或y=0”,是真命题,
其逆命题为:“若x=0或y=0”,则x2+y2=0”是假命题,
据互为逆否命题的两个命题真假相同,可知其否命题为假命题、逆否命题是真命题,
故真命题的个数为2.
故选B.
2.
【答案】
A
【考点】
复数代数形式的乘除运算
共轭复数
复数的代数表示法及其几何意义
【解析】
利用复数的运算化简求解即可
【解答】
解:∵ z=2−i1+i=(2−i)(1−i)(1+i)(1−i)
=12−32i,
∴ z=12+32i,
12,32在第一象限.
故选A.
3.
【答案】
B
【考点】
必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】
运用充分必要条件定义判断求解.
【解答】
解:∵ a∈R,
当a2>a时,即a>1或a<0,
a>1不一定成立,
当a>1时,a2>a成立,
∴ 充分必要条件定义可判断:
“a2>a”是“a>1”的必要不充分条件.
故选B.
4.
【答案】
D
【考点】
变化的快慢与变化率
【解析】
由已知结合函数的平均变化率的定义可求.
【解答】
解:由函数平均变化率的定义可得,
函数y=fx在[1,5]上的平均变化率
ΔyΔx=f5−f15−1=1−35−1=−12.
故选D.
5.
【答案】
C
【考点】
排列、组合及简单计数问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:完成排戏曲节目演出顺序这件事,可以有两类办法:
京剧排第一,越剧、粤剧排在一起作一个元素与余下三个作全排列有A44种,越剧、粤剧有前后A22,共有A22A44种;
京剧排二三之一有C21种,越剧、粤剧排在一起只有三个位置并且它们有先后,有C31A22种,余下三个有A33种,共有 C21C31A22A33种;
由分类计数原理知,所有演出顺序有A22A44+C21C31A22A33=120种.
故选C.
6.
【答案】
A
【考点】
函数的图象
【解析】
由函数为偶函数,排除BC;由趋近性排除D.
【解答】
解:函数的定义域为x|x≠0
f−x=12ln|−x|−x2=12ln|x|x2=fx,
故函数为偶函数,其图象关于y轴对称,故排除B,C;
又当x→+∞时,x2>12ln|x|
fx→0,故排除D.
故选A.
7.
【答案】
D
【考点】
数学归纳法
【解析】
通过分别写出Sk与Sk+1 的表达式,对应相减即得结论.
【解答】
解:依题意,
Sk=1⋅k+2⋅k−1+3⋅k−2+...+k⋅1,
则Sk+1=1⋅k+1+2⋅k+3⋅k−1+4⋅k−2+
⋯+k⋅2+k+1⋅1
∴ Sk+1−Sk=1⋅k+1−1+2
[k−k−1]+3⋅[k−1−k−2]+4
k−2−k−3+ ⋯+k⋅2−1+k+1⋅1
=1+2+3+⋯ +k+k+1.
故选D.
8.
【答案】
A
【考点】
已知函数的单调性求参数问题
【解析】
对给定函数求导,h′x>0,解出关于k的不等式即可.
【解答】
解:∵ 函数hx=2x−kx+k3在1,+∞上是增函数,
∴ h′x=2+kx2>0,
∴ k>−2x2.
∵ x>1,
∴ −2x2<−2,
∴ k≥−2.
故选A.
9.
【答案】
C
【考点】
异面直线及其所成的角
【解析】
试题以四棱锥为载体考查异面直线所成角问题,需要考生分析问题,然后选择合适的解题方法,考查的学科素养是理性思维、数学探索.
【解答】
解:如图,取BC的中点F,连接AF,EF,
∵ DE//CB,CB=2DE,
∴ 四边形CDEF是平行四边形,DC//EF,
∴ ∠AEF(或其补角)为异面直线DC与AE所成的角,
∴ BE⊥平面ABC,∴ BE⊥CB,BE⊥AB,
在Rt△BEF中,BF=1,BE=3,
EF=BE2+BF2=32+12=10,
△ABC为等边三角形,F为BC的中点,
∴ AF=22−12=3,
在Rt△ABE中,AE=AB2+BE2=22+32=13,
在△AEF中,AF2+EF2=AE2 ,
∴ cs∠AEF=EFAE=13013.
故选C.
10.
【答案】
C
【考点】
利用导数研究函数的极值
【解析】
求出f′x,由已知可得f′3=0,即可得到b=−3−2a,代入导函数中,令f′x=0,根据题意可求得a≠−4,从而可得结论.
【解答】
解:f′x=−[x2+a−2x+b−a|e3−x,
由f′3=0,得
−[32+3a−2+b−a|e3−3=0,即得
b=−3−2a,
于是f′x=−x2+a−2x−3a−1e3−x
=−x−3x+a+1e3−x,
令f′x=0,得x=3或x=−a−1,
由题意可得−a−1≠3,即a≠−4,
所以b=−3−2a≠5.
故选C.
11.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
利用导数研究函数的最值
【解析】
设e12m−2=2+lnn=tt>0,则m=2lnt+4,n=et−2,可得m−n=2lnt+4−et−2,令gt=2lnt−et−2+4,t>0,利用导数求出函数g(t)的最大值即可.
【解答】
解:依题意,设e12m−2=2+lnn=tt>0,
则m=2lnt+4,n=et−2,
∴m−n=2lnt+4−et−2,
令gt=2lnt−et−2+4,t>0,
则g′t=2t−et−2,
易知函数g′(t)在0,+∞为减函数,且g′2=0,
∴当x∈0,2时,g′t>0,
当x∈2,+∞时,g′t<0,
∴gt在0,2单调递增,在2,+∞单调递减,
∴gt≤g2=2ln2+3,即m−n的最大值为2ln2+3.
故选D.
12.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
【解析】
构造函数g(x)=f(x)ex,然后利用导数判断函数g(x)的单调性,然后求解即可.
【解答】
解:设g(x)=f(x)ex,
∵f′(x)
∴函数g(x)为R上的减函数,
∴g(2019)
二、填空题
【答案】
60
【考点】
二项展开式的特定项与特定系数
二项式定理的应用
【解析】
将x+36写成2+x+16,再利用二项式的展开式通项公式即可求解
【解答】
解:因为x+36=2+x+16
=a0+a1x+1+⋯+a5x+15+a6x+16,
此二项式的展开式的通项为Tr+1=C6r×26−r×x+1r,
当r=4时T5=C64×22×x+14,
所以a4=C64×22=60.
故答案为:60.
【答案】
38
【考点】
正态分布的密度曲线
二项分布与n次独立重复试验的模型
【解析】
利用正态分布求得Pξ>93.1=12,再结合相互独立事件的概率公式求解即可
【解答】
解:由题意,可得每名学生的数学成绩ξ∽N93.1,49.
所以Pξ>93.1=12,
则全级随机抽取的4名同学中恰有2名的成绩超过93.1分的概率是
P=C42124=38.
故答案为:38.
【答案】
x−y−1=0
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵点0,−1不在曲线fx=xlnx上,
∴ 设切点为x0,y0.
又∵ f′x=1+lnx,∴ y0=x0lnx0,y0+1=1+lnx0x0,
解得x0=1,y0=0.
∴ 切点为1,0,∴ f′1=1+ln1=1.
∴ 直线l的方程为y=x−1,即x−y−1=0.
故答案为:x−y−1=0.
【答案】
16
【考点】
柱体、锥体、台体的体积计算
【解析】
以D为原点,分别以DA,DC,DD1为x,y,z轴建立空间直角坐标系,设N0,a,b,0≤a≤1,0≤b≤1,由MN→⊥AC→得到a,b的关系,确定a的范围,再由VN−AA1D=13×S△AA1D×|a|求解
【解答】
解:以D为原点,分别以DA,DC,DD1为x,y,z轴建立空间直角坐标系:
则A11,0,1,C0,1,0,M12,1,0,
设N0,a,b,0≤a≤1,0≤b≤1,
所以A1C→=(−1,1,−1),MN→=(−12,a−1,b),
因为MN→⊥A1C→,
所以MN→⋅A1C→=12+a−1−b=0 ,
即a−b=12.
又b=a−12,0≤b≤1,
所以12≤a≤1,
所以VN−AA1D=13×S△AA1D×|a|=a6≤16,
当a=1,b=12等号成立,
所以三棱锥N−AA1D的体积最大值为16.
故答案为:16.
三、解答题
【答案】
解:(1)设“该站运动员甲的成绩高于该站运动员乙的成绩”为事件A;
运动员甲第1站、第2站、第3站、第4站、第5站的成绩分别为
86.20、92.80、87.50、89.50、86.00.
运动员乙第1站、第2站、第3站、第4站、第5站的成绩分别为
88.40、88.60、89.10、88.20、87.70.
其中第2站和第4站甲的成绩高于乙的成绩,
PA=25;
(2)X的可能取的值为0,1,2,
则PX=0=C20C32C52=310,
PX=1=C21C31C52=610=35,
PX=2=C22C30C52=110,
所以X的分布列为
EX=0×310+1×35+2×110=45.
【考点】
离散型随机变量的期望与方差
离散型随机变量及其分布列
古典概型及其概率计算公式
【解析】
(1)根据古典概率即可求得运动员甲的成绩高于运动员乙的成绩的概率.
(2)由已知,可判断出本小题满足超几何分布,根据超几何分布的方法列出分布列,从而求出期望;
【解答】
解:(1)设“该站运动员甲的成绩高于该站运动员乙的成绩”为事件A;
运动员甲第1站、第2站、第3站、第4站、第5站的成绩分别为
86.20、92.80、87.50、89.50、86.00.
运动员乙第1站、第2站、第3站、第4站、第5站的成绩分别为
88.40、88.60、89.10、88.20、87.70.
其中第2站和第4站甲的成绩高于乙的成绩,
PA=25;
(2)X的可能取的值为0,1,2,
则PX=0=C20C32C52=310,
PX=1=C21C31C52=610=35,
PX=2=C22C30C52=110,
所以X的分布列为
EX=0×310+1×35+2×110=45.
【答案】
解:(1)由题意,设事件Mii=1,2,3,4表示甲第i个问题回答正确.
Nii=1,2,3,4表示甲第i个问题回答错误,
则PM1=35,PM2=12,PM3=13,PM4=14;
PN1=25,PN2=12,PN3=23,PN4=34.
记事件Q:甲同学能进入下一轮的概率,则:
P(Q)=P(M1M2M3)+P(N1M2M3M4)+P(M1N2M3M4)+
P(M1M2N3M4)+P(N1M2N3M4)
=35×12×13+25×12×13×14+35×12×13×14+
35×12×23×14+25×12×23×14=940,
即甲同学能进入下一轮的概率为940.
(2)由腿意知ξ的可能取值:2,3,4,
则Pξ=2=PN1N2=25×12=15;
P(ξ=3)=P(M1M2M3)+P(M1N2N3)=
35×12×13+35×12×23=310;
Pξ=4=1−15−310=12.
所以分布列为
所以期望为Eξ=2×0.2+3×0.3+4×0.5=3.3.
【考点】
相互独立事件的概率乘法公式
离散型随机变量及其分布列
离散型随机变量的期望与方差
【解析】
(1)设事件Mii=1,2,3,4表示甲第二个问题回答正确,Nii=1,2,3,4表示甲第i个问题回答错误,得到PM1,PM2,PM3,PM4,PN1,PN2,PN2,PN2,PN4,结合互斥事件和独立事件的概率公式,即可求解.
(2)根据剧意,得到ξ的可能取值,求得相应的概率,得出随机变量的分布列,结合期望的公式,即可求解.
【解答】
解:(1)由题意,设事件Mii=1,2,3,4表示甲第i个问题回答正确.
Nii=1,2,3,4表示甲第i个问题回答错误,
则PM1=35,PM2=12,PM3=13,PM4=14;
PN1=25,PN2=12,PN3=23,PN4=34.
记事件Q:甲同学能进入下一轮的概率,则:
P(Q)=P(M1M2M3)+P(N1M2M3M4)+P(M1N2M3M4)+
P(M1M2N3M4)+P(N1M2N3M4)
=35×12×13+25×12×13×14+35×12×13×14+
35×12×23×14+25×12×23×14=940,
即甲同学能进入下一轮的概率为940.
(2)由腿意知ξ的可能取值:2,3,4,
则Pξ=2=PN1N2=25×12=15;
P(ξ=3)=P(M1M2M3)+P(M1N2N3)=35×12×13+35×12×23=310;
Pξ=4=1−15−310=12.
所以分布列为
所以期望为Eξ=2×0.2+3×0.3+4×0.5=3.3.
【答案】
(1)证明:作A1H⊥AC于H.
因为A1H⊥AC ,A1H⊂平面A1AC,平面A1AC⊥平面ABC且交于AC.
所以A1H⊥面ABC,
因为BC⊂面ABC,所以A1H⊥BC,
在△A1BC中,由BC=A1C ,A1B=2BC,得到BC2+A1C2=A1B2,
所以∠A1CB=90∘,即A1C⊥BC,
又因为A1H∩AC=A1,所以BC⊥平面ACC1A1.
(2)解:取A1C的中点G,取A1B的中点D,连AG,DG,则AG⊥A1C,
由(1)可知平面A1BC⊥平面A1AC,且平面A1BC∩平面A1AC=A1C,
所以AG⊥平面A1BC,则∠ADG为所求线面角.
在△A1AC中,设AC=CA1=AA1=2a,则AG=3a,
由D,G分别为A1B ,A1C的中点,得DG=12BC=a,
在Rt△ADG 中,tan∠ADG=AGDG=3aa=3.
即直线AB1与平面A1BC所成角为60∘.
【考点】
直线与平面垂直的判定
直线与平面所成的角
【解析】
此题暂无解析
【解答】
(1)证明:作A1H⊥AC于H.
因为A1H⊥AC ,A1H⊂平面A1AC,平面A1AC⊥平面ABC且交于AC.
所以A1H⊥面ABC,
因为BC⊂面ABC,所以A1H⊥BC,
在△A1BC中,由BC=A1C ,A1B=2BC,得到BC2+A1C2=A1B2,
所以∠A1CB=90∘,即A1C⊥BC,
又因为A1H∩AC=A1,所以BC⊥平面ACC1A1.
(2)解:取A1C的中点G,取A1B的中点D,连AG,DG,则AG⊥A1C,
由(1)可知平面A1BC⊥平面A1AC,且平面A1BC∩平面A1AC=A1C,
所以AG⊥平面A1BC,则∠ADG为所求线面角.
在△A1AC中,设AC=CA1=AA1=2a,则AG=3a,
由D,G分别为A1B ,A1C的中点,得DG=12BC=a,
在Rt△ADG 中,tan∠ADG=AGDG=3aa=3.
即直线AB1与平面A1BC所成角为60∘.
【答案】
(1)解:f′x=ax+a+1+1x
=ax+1x+1xx>0,
当a>0时,f′x≥0,fx在0,+∞上单调递增.
当a<0时,x+1x>0,
令f′x>0,
解得:0
解得:x>−1a,
故fx在0,−1a上递增,
在−1a,+∞上递减,
综上:当a>0时,fx在0,+∞上单调递增,
当a<0时,fx在0,−1a上递增,在−1a,+∞上递减.
(2)证明:由(1)知,当a<0时,fxmax=f−1a=1−12a+ln−1a,
令gx=lnx−x+1x>0,
则g′x=1−xx,
令g′x>0,
解得:0
解得:x>1,
故gx在0,1上递增,在1,+∞上递减,
故gx的最大值是g1=0,
故gx≤0即lnx≤x−1.
故ln−1a≤−1a−1,
故fxmax=−1−12a+ln−1a≤−1−12a−1a−1=−2−32a,
故当a<0时,fx≤−2−32a.
【考点】
利用导数研究函数的单调性
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
(1)先对函数求导,然后分a>0和1a<0判断导数的正负,从而可求得其单调区间;
(2)要证明fx≤−2=32a,只需要使fx的最大值小于等于−2−32a,而由(1)可知fxmax=f−1a=−12a+ln−1a,再构造函数gx=lnx−x+1x>0.利用导数可得lnx≤x=1,从而可得ln−1a≤−1a=1,进而可证得结论
【解答】
(1)解:f′x=ax+a+1+1x
=ax+1x+1xx>0,
当a>0时,f′x≥0,fx在0,+∞上单调递增.
当a<0时,x+1x>0,
令f′x>0,
解得:0
解得:x>−1a,
故fx在0,−1a上递增,
在−1a,+∞上递减,
综上:当a>0时,fx在0,+∞上单调递增,
当a<0时,fx在0,−1a上递增,在−1a,+∞上递减.
(2)证明:由(1)知,当a<0时,fxmax=f−1a=1−12a+ln−1a,
令gx=lnx−x+1x>0,
则g′x=1−xx,
令g′x>0,
解得:0
解得:x>1,
故gx在0,1上递增,在1,+∞上递减,
故gx的最大值是g1=0,
故gx≤0即lnx≤x−1.
故ln−1a≤−1a−1,
故fxmax=−1−12a+ln−1a≤−1−12a−1a−1=−2−32a,
故当a<0时,fx≤−2−32a.
【答案】
(1)解:由f(x)=(x+1)eax(a≠0),
得f′(x)=eax+a(x+1)eax=(ax+a+1)eax,
因为函数f(x)点(2a,f(2a))处的切线斜率为0,
所以f′(2a)=(a+3)e2=0,
所以a=−3.
(2)解:由(1)知f(x)=(x+1)e−3x,f′(x)=(−3x−2)e−3x,
易知f(x)在(−∞,−23)上单调递增,在(−23,+∞)上单调递减,
当t+1≤−23,即t≤−53时,f(x)在[t−1, t+1]上单调递增,
f(x)max=f(t+1)=(t+2)e−3(t+1) ;
当t−1≥−23,即t≥13时,f(x)在[t−1, t+1]上单调递减,
f(x)max=f(t−1)=te−3(t−1) ;
当t−1<−23
(3)证明:g(x)=(x+1)e−3x+2x+3xlnx,
设g(x)=m1(x)+m2(x),x∈(0, 1),
其中m1(x)=(x+1)e−3x+2x,m2(x)=3xlnx,
则m1′(x)=(−3x−2)e−3x+2,设h(x)=(−3x−2)e−3x+2,
则h′(x)=(9x+3)e−3x>0,可知m1′(x)在(0, 1)上是增函数,
所以m1′(x)>m1′(0)=0,即m1(x)在(0, 1)上是增函数,
所以1
由m2′(x)<0,得0
所以−3e≤m2(x)<0,从而1−3e
【考点】
利用导数研究函数的极值
利用导数研究函数的最值
利用导数研究函数的单调性
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
(1)求得f(x)的导数,可得f′(2a)=0,解方程可得a的值;
(2)由(1)可得极值点,讨论区间与极值点的关系,结合单调性,即可得到所求最大值;
(3)g(x)=(x+1)e−3x+2x+3xlnx,设g(x)=m1(x)+m2(x),x∈(0, 1),其中m1(x)=(x+1)e−3x+2x,m2(x)=3xlnx,分别求得导数和单调性,可得它们的取值范围,
即可得证.
【解答】
(1)解:由f(x)=(x+1)eax(a≠0),
得f′(x)=eax+a(x+1)eax=(ax+a+1)eax,
因为函数f(x)点(2a,f(2a))处的切线斜率为0,
所以f′(2a)=(a+3)e2=0,
所以a=−3.
(2)解:由(1)知f(x)=(x+1)e−3x,f′(x)=(−3x−2)e−3x,
易知f(x)在(−∞,−23)上单调递增,在(−23,+∞)上单调递减,
当t+1≤−23,即t≤−53时,f(x)在[t−1, t+1]上单调递增,
f(x)max=f(t+1)=(t+2)e−3(t+1) ;
当t−1≥−23,即t≥13时,f(x)在[t−1, t+1]上单调递减,
f(x)max=f(t−1)=te−3(t−1) ;
当t−1<−23
(3)证明:g(x)=(x+1)e−3x+2x+3xlnx,
设g(x)=m1(x)+m2(x),x∈(0, 1),
其中m1(x)=(x+1)e−3x+2x,m2(x)=3xlnx,
则m1′(x)=(−3x−2)e−3x+2,设h(x)=(−3x−2)e−3x+2,
则h′(x)=(9x+3)e−3x>0,可知m1′(x)在(0, 1)上是增函数,
所以m1′(x)>m1′(0)=0,即m1(x)在(0, 1)上是增函数,
所以1
由m2′(x)<0,得0
所以−3e≤m2(x)<0,从而1−3e
【答案】
解:(1)函数 fx=|2x+2|−|x−2|=x+4,x>2,3x,−1≤x≤2,−x−4,x<−1,
当x>2时,不等式fx≥6即为x+4≥6,解得x≥2,所以x>2;
当−1≤x≤2时,不等式fx≥6即为3x≥6,解得x≥2,所以x=2;
当x<−1时,不等式fx≥6即为−x−4≥6,解得x≤−10,所以x≤−10.
综上所述,不等式fx≥6的解集为{x|x≤−10或x≥2}.
(2)gx=fx−|x+1|
=|x+1|−|x−2|≤|(x+1)−x−2|=3,
所以gx的最大值为m=3,
则1a+1b=3,
故a2+b2=(a2+b2)⋅191a+1b2
=19(2+b2a2+a2b2+2ab+2ba)
≥192+2a2b2⋅b2a2+22ab⋅2ba=89,
当且仅当a2b2=b2a2且2ab=2ba,即a=b=23时取等号,
故a2+b2的最小值为89.
【考点】
绝对值不等式的解法与证明
基本不等式在最值问题中的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)函数 fx=|2x+2|−|x−2|=x+4,x>2,3x,−1≤x≤2,−x−4,x<−1,
当x>2时,不等式fx≥6即为x+4≥6,解得x≥2,所以x>2;
当−1≤x≤2时,不等式fx≥6即为3x≥6,解得x≥2,所以x=2;
当x<−1时,不等式fx≥6即为−x−4≥6,解得x≤−10,所以x≤−10.
综上所述,不等式fx≥6的解集为{x|x≤−10或x≥2}.
(2)gx=fx−|x+1|
=|x+1|−|x−2|≤|(x+1)−x−2|=3,
所以gx的最大值为m=3,
则1a+1b=3,
故a2+b2=(a2+b2)⋅191a+1b2
=19(2+b2a2+a2b2+2ab+2ba)
≥192+2a2b2⋅b2a2+22ab⋅2ba=89,
当且仅当a2b2=b2a2且2ab=2ba,即a=b=23时取等号,
故a2+b2的最小值为89.分站
运动员甲的三次滑行成绩
运动员乙的三次滑行成绩
第1次
第2次
第3次
第1次
第2次
第3次
第1站
80.20
86.20
84.03
80.11
88.40
0
第2站
92.80
82.13
86.31
79.32
81.22
88.60
第3站
79.10
0
87.50
89.10
75.36
87.10
第4站
84.02
89.50
86.71
75.13
88.20
81.01
第5站
80.02
79.36
86.00
85.40
87.04
87.70
X
0
1
2
P
310
35
110
X
0
1
2
P
310
35
110
ξ
2
3
4
P
0.2
0.3
0.5
ξ
2
3
4
P
0.2
0.3
0.5
2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷 (1): 这是一份2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷 (1),共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年浙江省温州市某校高二(下)6月周考数学试卷 (1): 这是一份2020-2021学年浙江省温州市某校高二(下)6月周考数学试卷 (1),共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年四川省遂宁市某校高二(下)7月1日周考数学试卷: 这是一份2020-2021学年四川省遂宁市某校高二(下)7月1日周考数学试卷,共5页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。