2020-2021学年福建省莆田市某校高二(下)4月月考数学试卷
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1. 设i是虚数单位,则复数z=2i−2+3i对应的点在复平面内位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
2. 若函数f(x)=ax4+bx2+c满足f′(1)=2,则f′(−1)等于( )
A.−1B.−2C.2D.0
3. 已知A2x3=100Ax2,则x=( )
A.11B.12C.13D.14
4. 某产品的销售收入y1(单位:万元)是产量x(单位:千台)的函数,且关系式为y1=17x2x>0,生产成本y2 (单位:万元)是产量x(单位:千台)的函数,且关系式为y2=2x3−x2x>0,为使利润最大,应生产该产品( )
A.6千台B.7千台C.8千台D.9千台
5. 受新冠肺炎疫情影响,某学校按上级文件指示,要求错峰放学,错峰有序吃饭.高二年级一层楼有甲、乙、丙、丁、戊、己六个班排队吃饭,甲班不能排在第一位,且丙班、丁班必须排在一起,则这六个班排队吃饭的不同安排方案共有( )
A.120种B.156种C.192种D.240种
6. 设aA.B.C.D.
7. 设fx=12x2+csx,则函数fx( )
A.有且仅有一个极小值B.有且仅有一个极大值
C.有无数个极值D.没有极值
8. 已知定义在(0, +∞)上的函数f(x)满足xf′(x)−f(x)<0,其中f′(x)是函数f(x)的导函数,若f(m−2021)>(m−2021)f(1),则实数m的取值范围是( )
A.(0, 2021)B.(0, 2022)C.(2021, +∞)D.(2021, 2022)
二、多选题
已知复数z=2+i,则下列结论正确的是( )
A.|z|=5B.复数z的共轭复数为2−i
C.zi2021=1+2iD.z2=3+4i
下列函数求导运算正确的( )
A.3x′=3xlg3eB.lg2x′=1xln2
C.1lnx′=xD.e−x′=−e−x
已知函数fx=e|x|sinx,则下列结论正确的是( )
A.fx是以2π为周期的函数
B.fx是奇函数
C.fx在−π4,3π4上为增函数
D.fx在−10π,10π内有20个极值点
设函数f(x)=xlnx,g(x)=12x2,给定下列命题,其中正确的是( )
A.若方程f(x)=k有两个不同的实数根,则k∈−1e,0
B.若方程kf(x)=x2恰好只有一个实数根,则k<0
C.若x1>x2>0,总有m[g(x1)−g(x2)]>f(x1)−f(x2)恒成立,则m≥1
D.若函数F(x)=f(x)−2ag(x)有两个极值点,则实数a∈0,12
三、填空题
复数21−i的虚部为________.
使得函数fx=x2+ax+2ex既有极大值又有极小值的实数a的范围是________.
学校要求用6种不同颜色的彩色粉笔写黑板报,板报设计如图所示,要求相邻区域不能用同一种颜色的彩色粉笔.则该板报有_________种书写方案.(用数字填写答案)
设函数fx=x−1ex.若关于x的不等式fx
已知函数fx=2x3+3x2−12x+1 .
(1)求曲线y=fx在点1,f1处的切线方程;
(2)求函数fx的极值.
设函数f(x)=lnx+x2−2ax+a2,a∈R.
(1)当a=32时,求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)在[1, 3]上存在单调增区间,求a的取值范围.
已知函数fx=ax3+bx2−3xa,b∈R,在点1,f1处取得极值−2.
(1)求函数fx的解析式;
(2)若对于区间−3,3上任意两个自变量的值x1,x2,有|fx1−fx2|≤c,求实数c最小值;
已知函数fx=x+aex,其中a∈R,e是自然对数的底数.
(1)当a=−1时,求函数f(x)在区间[0, +∞)上的零点个数;
(2)若fx>2对任意的实数x恒成立,求a的取值范围.
已知函数fx=lnx+ax2+2a+1x.
(1)讨论fx的单调性;
(2)当a<0时,证明fx≤−34a−2.
已知函数fx=x2+ax+2lnx (a为常数).
(1)若fx是定义域上的单调增函数,求a的取值范围;
(2)若函数fx存在两个极值点x1,x2x1
2020-2021学年福建省莆田市某校高二(下)4月月考数学试卷
一、选择题
1.
【答案】
C
【考点】
复数的代数表示法及其几何意义
复数代数形式的乘除运算
【解析】
直接利用复数代数形式的乘除运算化简,求出z的坐标得答案.
【解答】
解:∵ z=2i(−2+3i)=−4i+6i2=−6−4i,
∴ z在复平面内对应的点的坐标为(−6, −4),在第三象限.
故选C.
2.
【答案】
B
【考点】
导数的运算
【解析】
根据导数的运算法则先求导,再判断其导函数为奇函数,问题得以解决
【解答】
解:∵ f(x)=ax4+bx2+c,
∴ f′(x)=4ax3+2bx,
∴ f′(−x)=−4ax3−2bx=−f′(x),
∴ f′(−1)=−f′(1)=−2.
故选B.
3.
【答案】
C
【考点】
排列及排列数公式
【解析】
直接利用排列公式计算即可.
【解答】
解:∵ A2x3=100Ax2,
∴ 2x⋅2x−1⋅2x−2=100⋅x⋅x−1,2x≥3,x≥2,x∈N*,
解得x=13.
故选C.
4.
【答案】
A
【考点】
利用导数研究函数的最值
【解析】
根据条件得到利润f(x)=−2x3 +18x2 ,利用导数得到f(x)的单调性,进而可得其极值
【解答】
解,设利润为f(x),
则f(x)=y1−y2=17x2−2x3−x2=18x2−2x3x>0,
则f′(x) =−6x2 +36x(x>0),
令f′x>0,解得0
故函数f(x)在(0, 6)上单调递增,在(6,+∞)上单调递减,
则当x=6时,f(x)取得极大值也是最大值,
故当产量6千台时,利润最大.
故选A.
5.
【答案】
C
【考点】
排列、组合的应用
排列、组合及简单计数问题
【解析】
根据题意,分2步进行分析:①将丙班、丁班看成一个整体,与乙、戊、己三个班全排列,②排好后,在除去开头的4个空位中任选1个,安排甲班,由分步计数原理计算可得答案.
【解答】
解:根据题意,分2步进行分析:
①将丙班、丁班看成一个整体,与乙、戊、己三个班全排列,有A22A44=48种安排方法,
②排好后,除去开头,有4个空位可选,在其中任选1个,安排甲班,有4种情况,
则有48×4=192种不同安排方案.
故选C.
6.
【答案】
C
【考点】
函数的图象
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解∶由题得x−a2≥0,
所以x>b时,y>0,x≤b时,y≤0,
对照四个选项,只有选项C符合.
故选C .
7.
【答案】
A
【考点】
利用导数研究函数的极值
【解析】
【解答】
解:f′x=x−sinx,
f′′x=1−csx≥0,
则f′x单调递增.
又f′0=0,
∴当x∈−∞,0时,
f′0<0,则fx单调递减,
当x∈0,+∞时,f′0>0,
则fx单调递增,
∴fx仅有唯一的极小值点.
故选A.
8.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
已知函数的单调性求参数问题
【解析】
令hx=fxx,x∈0,+∞,求出函数的导数,根据函数的单调性求出m的范围即可.
【解答】
解:令hx=fxx,x∈0,+∞,
则h′(x)=xf′(x)−f(x)x2.
∵ xf′x−fx<0, h′x<0,
∴ 函数hx在(0,+∞)递减.
∵ f(m−2021)>(m−2021)f(1),
∴ m−2021>0,m>2021,
∴ fm−2021m−2021>f11,
即h(m−2021)>h1,
故m−2021<1,
解得m<2022,
故2021
二、多选题
【答案】
A,B,D
【考点】
复数的模
复数代数形式的乘除运算
共轭复数
【解析】
利用复数的运算,逐个判断即可.
【解答】
解:∵ z=2+i,
A,z=4+1=5,故A正确;
B,z=2−i,故B正确;
C,由于i2021=i2020⋅i=i,
∴ zi2021=2+ii=−1+2i,故C错误;
D,z2=2+i2=3+4i,故D正确.
故选ABD.
【答案】
B,D
【考点】
导数的运算
【解析】
根据导数公式,求导,再判断即可.
【解答】
解:A,3x′=3xln3,故A错误;
B, lg2x′=1xln2,故B正确;
C, 1lnx′=−1xln2x,故C错误;
D,e−x′=−e−x,故D正确.
故选BD.
【答案】
B,C,D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
函数奇偶性的判断
利用导数研究函数的极值
函数的周期性
【解析】
根据周期函数的定义判定选项A错误;根据奇偶函数的定义可知选项B正确,根据导函数的正负及零点的个数可判断选项C正确,D错误.
【解答】
解:A,因为fx+2π=e|x+2π|sinx+2π
=e|x+2π|sinx≠e|x|sinx,
即fx+2π≠fx,所以fx不是周期为2π的周期函数,故A错误;
B,因为函数fx 的定义域为R,
f−x=e|−x|sin−x=−e|x|sinx=−fx,
所以函数fx 是奇函数,故B正确;
C,f(x)=exsinx,f′(x)=exsinx+excsx=2exsinx+π4,
当x∈(0,3π4)时,
x+π4∈π4,π,sinx+π4>0,f′(x)>0,
所以fx在0,3π4上单调递增,根据奇函数的性质可知,fx在−π4,3π4上单调递增,故C正确;
D,x≥0时,fx=exsinx,
令f′x=exsinx+excsx=0,
sinx+csx=0,0
即方程共有10个解,且0不是方程的解,根据奇函数的对称性可知,
当−10π
即fx在(−10π,10π)内有20个极值点,故D正确.
故选BCD.
【答案】
A,C,D
【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】
利用函数的导数判断函数的单调性以及函数的极值然后判断①的正误.
判断x=1不是该方程的根,当x≠1时,f(x)≠0,方程kf(x)=x2有且只有一个实数根,
等价于y=k和只有一个交点利用函数的导数求解函数的极值判断函数的单调性,
然后推出结果,判断②的正误;
当x1>x2>0时,m[g(x1)−g(x2)]>f(x1)−f(x2)恒成立,
等价于mg(x1)−f(x1)>mg(x2)−f(x2)恒成立,
即函数y=mg(x)−f(x)在(0, +∞)上为增函数,
利用函数的导数集合函数的图象求出m≥1,判断③的正误.
F(x)=xlnx−ax2(x>0)有两个不同极值点,利用导函数的符号列出不等式求解即可判断④的正误.
【解答】
解:A,f(x)的定义域(0,+∞),f′(x)=lnx+1,
令f′(x)>0有lnx>−1,即x>1e,
可知f(x)在0,1e单调递减,在1e,+∞单调递增,
f(x)min=f(x)极小值=f(1e)=−1e,
且当x→0时,f(x)→0,又f(1)=0,
从而要使得方程f(x)=k有两个不同的实根,
即y=f(x)与y=k有两个不同的交点,
所以k∈−1e,0,故A正确.
B,易知x=1不是该方程的根,
当x≠1时,f(x)≠0,方程kf(x)=x2有且只有一个实数根,
等价于y=k和y=xlnx只有一个交点,
y′=lnx−1(lnx)2,又x>0且x≠1,
令y′>0,即lnx>1,有x>e,
知y=xlnx在(0, 1)和(1, e)单调递减,在(e, +∞)上单调递增,
x=1是一条渐近线,极小值为e.
由y=xlnx大致图象可知k<0或k=e,故B错误;
C,当x1>x2>0时,m[g(x1)−g(x2)]>f(x1)−f(x2)恒成立,
等价于mg(x1)−f(x1)>mg(x2)−f(x2)恒成立,
即函数y=mg(x)−f(x)在(0, +∞)上为增函数,
即y′=mg′(x)−f′(x)=mx−lnx−1≥0恒成立,
即m≥lnx+1x在(0, +∞)上恒成立,
令r(x)=lnx+1x,则r′(x)=−lnxx2,
令r′(x)>0得lnx<0,有0
则r(x)max=r(1)=1,
于是m≥1,故C正确.
D,F(x)=xlnx−ax2(x>0)有两个不同极值点,
等价于F′(x)=lnx+1−2ax=0有两个不同的正根,
即方程2a=lnx+1x有两个不同的正根,
由C可知,0<2a<1,即0故选ACD.
三、填空题
【答案】
1
【考点】
复数代数形式的乘除运算
复数的基本概念
【解析】
先将21−i计算化简成代数形式,再求虚部.
【解答】
解:∵ 21−i=21+i1−i1+i=1+i.
∴ 21−i的虚部为1.
故答案为:1.
【答案】
(−∞, −2)∪(2, +∞)
【考点】
利用导数研究函数的极值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:f′(x)=[x2+(a+2)x+a+2]ex,
∵ 函数fx既有极大值又有极小值,
∴ f′(x)有2个变号零点,即g(x)=x2+(a+2)x+a+2=0有2个不相等的解,
∴ Δ=(a+2)2−4(a+2)>0,解得a>2或a<−2,
即实数a的范围是(−∞, −2)∪(2, +∞).
故答案为:(−∞, −2)∪(2, +∞).
【答案】
600
【考点】
分步乘法计数原理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:数学天地有6种颜色,理综世界有5种颜色,语文学院有5种颜色,英语角有4种颜色,
则一共有6×5×5×4=600种书写方案.
故答案为:600.
【答案】
1,e2+12
【考点】
利用导数研究函数的最值
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:f′(x)=xex,
当x∈−∞,0时,f′x<0,fx单调递减,
当x∈0,+∞时,f′x>0,fx单调递增,
当x→−∞时,fx→0;
当x→+∞时,fx→∞;
f0=−1,f(1)=0,f(2)=e2,
且x<1时,fx<0.
作出函数fx的图象,如图所示:
直线y=ax−1过定点0,−1 ,
要使不等式fx
解得1故答案为:1,e2+12.
四、解答题
【答案】
解:(1)由已知fx=2x3+3x2−12x+1可知
f′x=6x2+6x−12=6x−1x+2,
所以k=f′1=0,f1=−6 .
切线方程y=−6 .
(2)令f′x=0,即6x−1x+2=0,解得x1=−2,x2=1,
当x∈−∞,−2时, f′x>0,故fx在区间−∞,−2内为增函数;
当x∈−2,1时, f′x<0,故fx在区间−2,1内为减函数;
当x∈1,+∞时, f′x>0,故fx在区间1,+∞内为增函数;
从而函数fx在x1=−2处取得极大值f−2=21,在x2=1处取得极小值f1=−6.
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
利用导数研究函数的极值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)由已知fx=2x3+3x2−12x+1可知
f′x=6x2+6x−12=6x−1x+2,
所以k=f′1=0,f1=−6 .
切线方程y=−6 .
(2)令f′x=0,即6x−1x+2=0,解得x1=−2,x2=1,
当x∈−∞,−2时, f′x>0,故fx在区间−∞,−2内为增函数;
当x∈−2,1时, f′x<0,故fx在区间−2,1内为减函数;
当x∈1,+∞时, f′x>0,故fx在区间1,+∞内为增函数;
从而函数fx在x1=−2处取得极大值f−2=21,在x2=1处取得极小值f1=−6.
【答案】
解:(1)当a=32时,f(x)=lnx+x2−3x+94(x>0),
f′(x)=1x+2x−3=2x2−3x+1x,
令f′(x)>0,解得:x>1或0
(2)f′(x)=1x+2x−2a=2x2−2ax+1x,x∈[1, 3],
设g(x)=2x2−2ax+1,
函数f(x)在[1, 3]上存在单调递增区间,
必有g(x)>0,即2a<2x+1x在[1, 3]上成立,
由对勾函数的性质可知2x+1x在[1, 3]上单调递增,
故2a<193,a<196.
【考点】
利用导数研究函数的单调性
函数的单调性及单调区间
【解析】
(1)将a=2代入f(x),求出f(x)的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;
(2)假设函数f(x)在[1, 3]上不存在单调递增区间,必有g(x)≤0,得到关于a的不等式组,解出即可.
【解答】
解:(1)当a=32时,f(x)=lnx+x2−3x+94(x>0),
f′(x)=1x+2x−3=2x2−3x+1x,
令f′(x)>0,解得:x>1或0
(2)f′(x)=1x+2x−2a=2x2−2ax+1x,x∈[1, 3],
设g(x)=2x2−2ax+1,
函数f(x)在[1, 3]上存在单调递增区间,
必有g(x)>0,即2a<2x+1x在[1, 3]上成立,
由对勾函数的性质可知2x+1x在[1, 3]上单调递增,
故2a<193,a<196.
【答案】
解:(1)f′x=3ax2+2bx−3a,b∈R,
由题意得:f(1)=−2,f′(1)=0,
即a+b−3=−2,3a+2b−3=0,
解得:a=1,b=0,
所以fx=x3−3x.
(2)令f′x=3x2−3=0,得x=±1,
所以fx在−∞,−1和1,+∞单调递增,在−1,1单调递减,
所以fx在−3,−1单调递增,在−1,1单调递减,1,3单调递增,
f−3=−27+9=−18,f1=1−3=−2,
f−1=−1+3=2,f3=27−9=18,
所以fxmax=f3=27−9=18,
fxmin=f−3=−27+9=−18,
对于区间−3,3上任意两个自变量的值x1,x2,有
|f(x1)−f(x2)|≤|f(x)max−f(x)min|=36,
所以c≥36,c最小值为36.
【考点】
利用导数研究函数的极值
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
无
无
【解答】
解:(1)f′x=3ax2+2bx−3a,b∈R,
由题意得:f(1)=−2,f′(1)=0,
即a+b−3=−2,3a+2b−3=0,
解得:a=1,b=0,
所以fx=x3−3x.
(2)令f′x=3x2−3=0,得x=±1,
所以fx在−∞,−1和1,+∞单调递增,在−1,1单调递减,
所以fx在−3,−1单调递增,在−1,1单调递减,1,3单调递增,
f−3=−27+9=−18,f1=1−3=−2,
f−1=−1+3=2,f3=27−9=18,
所以fxmax=f3=27−9=18,
fxmin=f−3=−27+9=−18,
对于区间−3,3上任意两个自变量的值x1,x2,有
|f(x1)−f(x2)|≤|f(x)max−f(x)min|=36,
所以c≥36,c最小值为36.
【答案】
解:(1)当a=−1时,fx=x−1ex,则f′x=1+1ex,
∴ f(x)在[0, +∞)上单调递增.
又f(0)=−1<0,f1=1−1e>0,
故∃x0∈(0, 1),使得f(x0)=0,
∴ 函数f(x)在区间[0, +∞)上有1个零点.
(2)若f(x)>2对任意的实数x恒成立,则a>ex(2−x)恒成立,
令g(x)=ex(2−x),则g′(x)=ex(1−x),
令g′(x)>0,得x<1;
令g′(x)<0,得x>1.
∴ g(x)在(−∞, 1)上单调递增,在(1, +∞)上单调递减,
∴ g(x)max=g(1)=e,
∴ a的取值范围为(e, +∞).
【考点】
利用导数研究与函数零点有关的问题
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
(Ⅰ)将a=−1代入f(x)中,对f(x)求导,然后判断f(x)的单调性,再利用零点存在性定理,判断f(x)的零点个数;
(Ⅱ)由f(x)>2对任意的实数x恒成立,可得a>ex(2−x)恒成立,然后构造函数g(x)=ex(2−x),求出g(x)的最大值,再得到a的取值范围.
【解答】
解:(1)当a=−1时,fx=x−1ex,则f′x=1+1ex,
∴ f(x)在[0, +∞)上单调递增.
又f(0)=−1<0,f1=1−1e>0,
故∃x0∈(0, 1),使得f(x0)=0,
∴ 函数f(x)在区间[0, +∞)上有1个零点.
(2)若f(x)>2对任意的实数x恒成立,则a>ex(2−x)恒成立,
令g(x)=ex(2−x),则g′(x)=ex(1−x),
令g′(x)>0,得x<1;
令g′(x)<0,得x>1.
∴ g(x)在(−∞, 1)上单调递增,在(1, +∞)上单调递减,
∴ g(x)max=g(1)=e,
∴ a的取值范围为(e, +∞).
【答案】
(1)解:函数fx=lnx+ax2+2a+1x,x>0,
则函数fx的导数f′(x)= 1x+ 2ax + (2a +1)
=2ax2+ (2a +1)x+1x= (2ax+1)x+1x,x>0.
①当a=0时,f′x>0,函数fx在0,+∞上单调递增;
②当a>0时,f′x>0,函数fx在0,+∞上单调递增;
③当a<0时,令f′x>0⇒2ax+1>0,
解得x<−12a,函数fx在0,−12a上单调递增,
令f′x<0⇒2ax+1<0,解得x>−12a,
函数fx在−12a,+∞上单调递减.
综上,当a≥0时,函数fx在0,+∞上单调递增;
当a<0时,函数fx在0,−12a上单调递增,
函数fx在−12a,+∞上单调递减.
(2)证明:因为f′(x)=2ax2+(2a+1)x+1x=2ax+1x+1x(x>0),
当a<0时,x∈(0,−12a)时,f′(x)>0,x∈ (−12a, +∞)时,f′(x)<0,
所以f(x)在(0,−12a)上单调递增,在(−12a, +∞)上单调递减,
所以f(x)max=f(−12a),
则f(−12a) −−34a−2
=ln−12a+a×14a2+2a+1−12a+34a+2,
化简得,f(−12a) −−34a−2=ln−12a+12a+1,
令h(t)=lnt+1− tt=−12a>0,
则h′t=1t−1=1−tt,t>0,
所以h(t)在t∈(0, 1)上单调递增,,在t∈(1, +∞)单调递减.
所以h(t)max=h(1)=0,所以h(t)≤0,
即f(−12a) −−34a−2≤0,
所以f(x)max≤−34a−2,
所以f(x)≤−34a−2.
【考点】
利用导数研究不等式恒成立问题
利用导数研究函数的单调性
【解析】
(1)求出导函数,然后对a的正负分情况讨论,从而得到f′x的正负,然后得到单调区间的范围.
(2)通过函数的导数,求解函数的最大值,然后转化求解证明即可.
【解答】
(1)解:函数fx=lnx+ax2+2a+1x,x>0,
则函数fx的导数f′(x)= 1x+ 2ax + (2a +1)
=2ax2+ (2a +1)x+1x= (2ax+1)x+1x,x>0.
①当a=0时,f′x>0,函数fx在0,+∞上单调递增;
②当a>0时,f′x>0,函数fx在0,+∞上单调递增;
③当a<0时,令f′x>0⇒2ax+1>0,
解得x<−12a,函数fx在0,−12a上单调递增,
令f′x<0⇒2ax+1<0,解得x>−12a,
函数fx在−12a,+∞上单调递减.
综上,当a≥0时,函数fx在0,+∞上单调递增;
当a<0时,函数fx在0,−12a上单调递增,
函数fx在−12a,+∞上单调递减.
(2)证明:因为f′(x)=2ax2+(2a+1)x+1x=2ax+1x+1x(x>0),
当a<0时,x∈(0,−12a)时,f′(x)>0,x∈ (−12a, +∞)时,f′(x)<0,
所以f(x)在(0,−12a)上单调递增,在(−12a, +∞)上单调递减,
所以f(x)max=f(−12a),
则f(−12a) −−34a−2
=ln−12a+a×14a2+2a+1−12a+34a+2,
化简得,f(−12a) −−34a−2=ln−12a+12a+1,
令h(t)=lnt+1− tt=−12a>0,
则h′t=1t−1=1−tt,t>0,
所以h(t)在t∈(0, 1)上单调递增,,在t∈(1, +∞)单调递减.
所以h(t)max=h(1)=0,所以h(t)≤0,
即f(−12a) −−34a−2≤0,
所以f(x)max≤−34a−2,
所以f(x)≤−34a−2.
【答案】
解:(1)∵ f′x=2x+a+2x≥4+a,
∴ 只要4+a≥0,即a≥−4时,f′x≥0恒成立,
fx在定义域0,+∞上单调递增.
(2)由(1)知fx有两个极值点则a<−4,
f′x=2x+a+2x=2x2+ax+2x=0
⇒2x2+ax+2=0的二根为x1,x2,
则x1+x2=−a2,x1x2=1,不妨设0
=x12−x22+ax1−x2+2lnx1x2
=x12−x22−2x1−x2x1+x2+2lnx1x2
=x22−x12+2lnx1x2
=x22−1x22−2lnx22,
设t=x2,
又x2−x1≤32⇔2x22−3x2−2≤0⇔1
则fx1−fx2=gt=t−1t−2lnt,
g′t=1+1t2−2t=t−12t2>0,
∴ gt在(1,4]上单调递增,
g(1)
【考点】
已知函数的单调性求参数问题
利用导数研究函数的极值
【解析】
(1)∵ f′x=2x+a+2x≥4+a,
∴ 只要4+a≥0,即a≥−4时f′x≥0恒成立,fx在定义域0,+∞上单调递增.
【解答】
解:(1)∵ f′x=2x+a+2x≥4+a,
∴ 只要4+a≥0,即a≥−4时,f′x≥0恒成立,
fx在定义域0,+∞上单调递增.
(2)由(1)知fx有两个极值点则a<−4,
f′x=2x+a+2x=2x2+ax+2x=0
⇒2x2+ax+2=0的二根为x1,x2,
则x1+x2=−a2,x1x2=1,不妨设0
=x12−x22+ax1−x2+2lnx1x2
=x12−x22−2x1−x2x1+x2+2lnx1x2
=x22−x12+2lnx1x2
=x22−1x22−2lnx22,
设t=x2,
又x2−x1≤32⇔2x22−3x2−2≤0⇔1
则fx1−fx2=gt=t−1t−2lnt,
g′t=1+1t2−2t=t−12t2>0,
∴ gt在(1,4]上单调递增,
g(1)
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