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2020-2021学年云南昭通高三上数学月考试卷
一、选择题
1. 已知集合A={x|log2x≤1},集合B={y|y=2x+1},则A∩B=( )
A.[1, 2] B.(1, 2] C.[12,2] D.(12,2]
2. 已知复数z=(a2−1)+(a−2)i(a∈R),则“a=1”是“z为纯虚数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3. 下列命题正确的个数是( )
(1)命题“若m>0,则方程x2+x−m=0有实根”的逆否命题为:“若方程x2+x−m=0无实根,则m≤0”;
(2)对于命题p:“∃x0∈R,使得x02+x0+1<0”,则¬p:“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”;
(3)“x≠1”是“x2−3x+2≠0”的充分不必要条件;
(4)若p∧q为假命题,则p,q均为假命题.
A.4 B.3 C.2 D.1
4. 函数f(x)=x+log2x的零点所在区间为( )
A.[0,18] B.[18,14] C.[14,12] D.[12,1]
5. 已知函数f(x)满足f(1+x)+f(1−x)=0,且f(−x)=f(x),当1≤x≤2时,f(x)=2x−1,求f(2017)=( )
A.−1 B.0 C.1 D.2
6. 已知fx=2a−1x+4ax≤1,logaxx>1 是R上的单调递减函数,则实数a的取值范围为( )
A.0,1 B.0,13 C.[16,12) D.[16,1)
7. 已知函数f(x)=(ex−1ex)x3,若实数a满足f(log2a)+f(log0.5a)≤2f(1),则实数a的取值范围是( )
A.(−∞,12)∪(2,+∞) B.(−∞,12]∪[2,+∞)
C.[12,2] D.(12,2)
8. 函数y=ex−e−xx3−x的图象大致是( )
A. B.
C. D.
9. 设函数fxx∈R满足f−x=fx,fx=f2−x,且当x∈0,1时,fx=x3.又函数g(x)=|xcos(πx)|,则函数hx=gx−fx在−12,32上的零点个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10. 已知函数fx为定义在R上的奇函数,且当x≥0时,fx=x2+2x+acosx,则fx在−1,f−1处的切线斜率为( )
A.−4 B.−1 C.0 D.4
11. 已知定义域为R的函数fx,对任意的x∈R都有f′x>4x,且f12=12.当α∈0,2π时,不等式fsinα+cos2α−1>0的解集为( )
A.7π6,11π6 B.4π3,5π3 C.π3,2π3 D.π6,5π6
12. 已知函数y=ax2−2x−8在(1, 2)上不具有单调性,则实数a的取值范围为( )
A.11
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二、填空题
已知向量a→=1,3,b→=2,−1,c→=1,λ,若c→//2a→+b→,则λ=________.
已知函数fx=lnex+e−x+x2,则使得f2x>fx+3成立的x的取值范围是________.
函数fx=log13x2−2x−24的单调递增区间是________.
已知函数fx=x+4x,gx=2x+t,若∀x1∈1,2,∃x2∈1,2,使得fx2≥gx1,则实数t的取值范围是________.
三、解答题
已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,三边满足关系a2+b2−c2−3ab=0.
(1)求内角C的大小;
(2)求3cosA+cosB的取值范围.
高铁、网购、移动支付和共享单车被誉为中国的“新四大发明”,彰显出中国式创新的强劲活力.某移动支付公司从我市移动支付用户中随机抽取100名进行调查,得到如下数据:
每周移动支付次数
1次
2次
3次
4次
5次
6次及以上
男
10
8
7
3
2
15
女
5
4
6
4
6
30
合计
15
12
13
7
8
45
(1)把每周使用移动支付超过3次的用户称为“移动支付活跃用户”,能否在犯错误概率不超过0.005的前提下,认为是否为“移动支付活跃用户”与性别有关?
(2)把每周使用移动支付6次及6次以上的用户称为“移动支付达人”,视频率为概率,在我市所有“移动支付达人”中,随机抽取4名用户.
①求抽取的4名用户中,既有男“移动支付达人”又有女“移动支付达人”的概率;
②为了鼓励男性用户使用移动支付,对抽出的男“移动支付达人”每人奖励300元,记奖励总金额为X,求X的分布列及数学期望.
附公式及表如下:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).
P(K2≥k0)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
如图,在四棱锥S−ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC⊥底面ABCD,已知∠ABC=45∘,AB=2,BC=22,SA=SB=3.
(1)证明:SA⊥BC;
(2)求直线SD与平面SAB所成角的大小.
已知双曲线C:x2a2−y2b2=1a>0,b>0的渐近线方程为y=±3x,O为坐标原点,点M5,3在双曲线上.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若斜率为1的直线l与双曲线交于P,Q两点,且OP→⋅OQ→=0,求直线l的方程.
已知函数f(x)=lnxx+a(x−1).
(1)若a=0,求f(x)的极值;
(2)若在区间(1, +∞)上f(x)<0恒成立,求a的取值范围;
(3)判断函数f(x)的零点个数.
已知圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ+8sinθ,直线l的参数方程为x=−22t,y=1+22t,(t为参数).
(1)把圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)求直线l被圆C截得的线段AB的长.
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参考答案与试题解析
2020-2021学年云南昭通高三上数学月考试卷
一、选择题
1.
【答案】
B
【考点】
交集及其运算
【解析】
先求出集合A,B,然后进行交集的运算即可.
【解答】
解:A={x|01},
∴ A∩B=(1, 2].
故选B.
2.
【答案】
A
【考点】
复数的基本概念
必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】
当a=−1时,不能推出z是纯虚数; 当z为纯虚数时,不能推出a=−1,从而得到答案.
【解答】
解:由题设知:当a=1时,z=−i,是纯虚数,则为充分条件;
当z为纯虚数时,得a2−1=0,a−2≠0,
即a=±1,不能推出a=1,则为不必要条件.
故选A.
3.
【答案】
C
【考点】
逻辑联结词“或”“且”“非”
命题的真假判断与应用
命题的否定
四种命题间的逆否关系
【解析】
直接写出命题的逆否命题判断(1);写出命题的否定判断(2);求出方程的解后利用充分必要条件的判定方法判断C;由复合命题的真假判断判断D.
【解答】
解:(1),命题“若m>0,则方程x2+x−m=0有实根”的逆否命题为:
“若方程x2+x−m=0无实根,则m≤0”,故(1)正确;
(2),特称命题的否定是全称命题.
已知命题p:“∃x0∈R,使得x02+x0+1<0”,
则¬p:“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”,故(2)正确;
(3),由x2−3x+2≠0,解得:x≠1或x≠2,
∴ “x≠1”是“x2−3x+2≠0”的必要不充分条件,故(3)错误;
(4),若p∧q为假命题,则p,q中至少一个为假命题,故(4)错误.
综上,正确命题的个数有2个.
故选C.
4.
【答案】
D
【考点】
函数零点的判定定理
【解析】
判断f(x)在x>0递增,求得f(18),f(14),(12),f(1)的值由零点存在定理即可判断.
【解答】
解:因为函数f(x)=x+log2x,在x>0时是连续增函数,
且有f(18)=18+log218=18−3<0,
f(14)=14+log214=14−2<0,
f(12)=12+log212=12−1<0,
f(1)=1>0,
可得f(x)在[12,1]上存在零点.
故选D.
5.
【答案】
C
【考点】
函数的周期性
函数的求值
【解析】
由已知得f(1+x)=−f(1−x)=−f(x−1),从而得到f(x+4)=f(x),再由当1≤x≤2时,f(x)=2x−1,能求出f(2017)的值.
【解答】
解:∵ f(1+x)+f(1−x)=0,且f(−x)=f(x),
∴ f(1+x)=−f(1−x)=−f(x−1).
令x−1=t,得f(t+2)=−f(t),
∴ f(x+4)=−f(x+2)=f(x),
∴ f(x)以4为周期的周期函数.
∵ 当1≤x≤2时,f(x)=2x−1,
∴ f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=21−1=1.
故选C.
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6.
【答案】
C
【考点】
已知函数的单调性求参数问题
分段函数的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:由f(x)是R上的单调递减函数,
可得,2a−1<0,00时,f′(x)=(ex+1ex)x3+3(ex−1ex)x2>0,
∴ 函数f(x)在[0, +∞)上是增函数,
∴ 不等式f(log2a)≤f(1)可化为|log2a|≤1,
即−1≤log2a≤1,
由对数函数的单调性可得12≤a≤2.
故选C.
8.
【答案】
A
【考点】
函数图象的作法
【解析】
由函数为偶函数排除C,再由指数函数的性质排除B,D,则答案可求.
【解答】
解:由f(x)=ex−e−xx3−x得,
f(−x)=e−x−ex−x3+x=ex−e−xx3−x=f(x),
可得f(x)为偶函数,排除C;
当x→+∞时,ex→+∞,e−x→0,x3−x→+∞,
结合“指数爆炸”可得f(x)=ex−e−xx3−x→+∞,排除B,D.
故选A.
9.
【答案】
B
【考点】
函数的零点
【解析】
此题暂无解析
【解答】
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解:因为当x∈0,1时,fx=x3.
所以当x∈1,2时,2−x∈0,1,
fx=f2−x=2−x3,
当x∈0,12时,gx=xcosπx,
g′x=cosπx−πxsinπx;
当x∈−12,0,12,32时,gx=−xcosπx,
g′x=πxsinπx−cosπx.
注意到函数fx,gx都是偶函数,
且f0=g0,f1=g1=1,
f−12=f12=18,f32=2−323=18,g−12=g12=g32=0,g1=1,g′1=1>0,
根据上述特征作出函数fx,gx的草图,
函数hx除了0、1这两个零点之外,
分别在区间−12,0,0,12,12,1,1,32上各有一个零点,
共有6个零点.
故选B.
10.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
函数奇偶性的性质
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:函数fx是定义在R上的奇函数,得f0=a=0,
故当x≥0时,fx=x2+2x ,
∴ x<0时, fx=−x2+2x,
∴ f′x=−2x+2,
∴ f′−1=4 ,
∴ fx在−1,f−1处的切线斜率为4.
故选D.
11.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究函数的单调性
正弦函数的定义域和值域
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:设gx=fx−2x2,
则g12=f12−12=0,
∵ g′x=f′x−4x>0,
∴ gx在R上单调递增;
又∵ gsinα=fsinα−2sin2α=fsinα+cos2α−1,
∴ 求fsinα+cos2α−1>0的解集,
等价于求gsinα>g12的解集.
∵g(x)在R上单调递增,
∴ sinα>12且a∈0,2π,
∴ α∈π6,5π6.
故选D.
12.
【答案】
C
【考点】
二次函数的性质
二次函数的图象
【解析】
根据二次函数的图象与性质,求出f(x)的对称轴,列不等式求a的取值范围.
【解答】
解:函数y=ax2−2x−8在(1, 2)上不具有单调性,
则a≠0,并且函数f(x)的对称轴为x=1a,
且满足1<1a<2,
解得12x2≥0,
则u1−u2=ex1+e−x1−ex2+e−x2
=ex1−ex2+1ex1−1ex2=ex1−ex2ex1+x2−1ex1+x2,
∵ x1>x2≥0,
则ex1−ex2>0,ex1+x2>1,
∴ u1>u2,
∴函数y=lnex+e−x在[0,+∞)上为增函数,
则函数y=fx在区间[0,+∞)上为增函数,
f−x=lne−x+ex+−x2=lne−x+ex+x2=fx,
则函数y=fx为偶函数.
由f2x>fx+3,得f(|2x|)>f(|x+3|),
∴ |2x|>|x+3|,即4x2>x+32,
∴ x−33x+3>0,解得x<−1或x>3.
因此使得f2x>fx+3成立的x的取值范围是−∞,−1∪3,+∞.
故答案为:−∞,−1∪3,+∞.
【答案】
−∞,−4
【考点】
对数函数的定义域
复合函数的单调性
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:函数的定义域为x2−2x−24>0,
即为{x|x>6或x<−4}.
令t=x2−2x−24,则原函数y=log13t,
因为y=log13t在0,+∞上单调递减,
t=x2−2x−24在−∞,−4上单调递减,在6,+∞上单调递增,
由复合函数的单调性可知函数的单调增区间为−∞,−4.
故答案为:−∞,−4.
【答案】
t≤1
【考点】
函数单调性的判断与证明
函数的值域及其求法
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:fx=x+4x,在1,2上单调递减,
f1=5,f2=4,
∴ 4≤fx≤5.
∵gx=2x+t在1,2上单调递增,
g1=2+t,g2=4+t,
∴ 2+t≤gx≤4+t,
若∀x1∈1,2,∃x2∈1,2,使得fx2≥gx1,
则fxmax≥gxmax,即5≥4+t,解得t≤1.
故答案为:t≤1.
三、解答题
【答案】
解:(1)由余弦定理可得,cosC=a2+b2−c22ab.
∵ a2+b2−c2=3ab,
∴ cosC=3ab2ab=32.
∵ 07.879,
所以在犯错误概率不超过0.005的前提下,能认为是否为“移动支付活跃用户”与性别有关.
(2)视频率为概率,在我市“移动支付达人”中,随机抽取1名用户,
该用户为男“移动支付达人”的概率为13,女“移动支付达人”的概率为23.
①抽取的4名用户中,既有男“移动支付达人”,
又有女“移动支付达人”的概率为P=1−(13)4−(23)4=6481;
②记抽出的男“移动支付达人”人数为Y,则X=300Y.
由题意得Y∼B(4,13),
P(Y=0)=C40(13)0(23)4=1681;
P(Y=1)=C41(13)1(23)3=3281;
P(Y=2)=C42(13)2(23)2=2481;
P(Y=3)=C43(13)3(23)1=881;
P(Y=4)=C44(13)4(23)0=181;
所以Y的分布列为:
Y
0
1
2
3
4
P
1681
3281
2481
881
181
所以X的分布列为:
X
0
300
600
900
1200
P
1681
3281
2481
881
181
由E(Y)=4×13=43,
得X的数学期望E(X)=300E(Y)=400元.
【考点】
离散型随机变量的期望与方差
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离散型随机变量及其分布列
独立性检验
【解析】
(Ⅰ)由表格数据填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论;
(Ⅱ)①用对立事件计算所求的概率值;
②计算随机变量Y的概率分布列,从而得出X的分布列,再计算它们的数学期望值.
【解答】
解:(1)由表格数据可得2×2列联表如下:
非移动支付活跃用户
移动支付活跃用户
合计
男
25
20
45
女
15
40
55
合计
40
60
100
将列联表中的数据代入公式计算得:
K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
=100(25×40−15×20)240×60×55×45=2450297≈8.249>7.879,
所以在犯错误概率不超过0.005的前提下,能认为是否为“移动支付活跃用户”与性别有关.
(2)视频率为概率,在我市“移动支付达人”中,随机抽取1名用户,
该用户为男“移动支付达人”的概率为13,女“移动支付达人”的概率为23.
①抽取的4名用户中,既有男“移动支付达人”,
又有女“移动支付达人”的概率为P=1−(13)4−(23)4=6481;
②记抽出的男“移动支付达人”人数为Y,则X=300Y.
由题意得Y∼B(4,13),
P(Y=0)=C40(13)0(23)4=1681;
P(Y=1)=C41(13)1(23)3=3281;
P(Y=2)=C42(13)2(23)2=2481;
P(Y=3)=C43(13)3(23)1=881;
P(Y=4)=C44(13)4(23)0=181;
所以Y的分布列为:
Y
0
1
2
3
4
P
1681
3281
2481
881
181
所以X的分布列为:
X
0
300
600
900
1200
P
1681
3281
2481
881
181
由E(Y)=4×13=43,
得X的数学期望E(X)=300E(Y)=400元.
【答案】
(1)证明:作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,如图所示,
∵ 侧面SBC⊥底面ABCD,
∴ SO⊥底面ABCD.
∵ SA=SB,
∴ AO=BO.
又∠ABC=45∘,
∴ △AOB为等腰直角三角形,
∴ AO⊥BO,
由三垂线定理可得SA⊥BC.
(2)解:由(1)知SA⊥BC.
∵ AD // BC,
∴ SA⊥AD.
∵ AD=BC=22,SA=3,AO=2,
∴ SD=AD2+SA2=11,SO=1,
∴ △SAB的面积S1=12AB⋅SA2−(12AB)2=2.
连接BD,
得△DAB的面积S2=12AB⋅ADsin45∘=2.
设D到平面SAB的距离为h,
由VD−SAB=VS−ABD得,
13h⋅S1=13SO⋅S2,
解得h=2.
设SD与平面SAB所成角为α,
则sinα=hSD=211=2211,
第21页 共24页 ◎ 第22页 共24页
∴ 直线SD与平面SAB所成角的大小为arcsin2211.
【考点】
直线与平面所成的角
两条直线垂直的判定
【解析】
解法一:(1)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,说明SO⊥底面ABCD.利用三垂线定理,得SA⊥BC.
(II)由(I)知SA⊥BC,设AD // BC,连接SE.说明∠ESD为直线SD与平面SBC所成的角,通过sin∠ESD=EDSD=AOSD=211=2211,求出直线SD与平面SBC所成的角为arcsin2211.
解法二:(I)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,以O为坐标原点,OA为x轴正向,建立直角坐标系O−xyz,通过证明SA→⋅CB→=0,推出SA⊥BC.
(II).OA→与SD→的夹角记为α,SD与平面ABC所成的角记为β,因为OA→为平面SBC的法向量,利用α与β互余.通过cosα=|OA→|⋅|SD→|˙=2211,sinβ=2211,推出直线SD与平面SBC所成的角为arcsin2211.
【解答】
(1)证明:作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,如图所示,
∵ 侧面SBC⊥底面ABCD,
∴ SO⊥底面ABCD.
∵ SA=SB,
∴ AO=BO.
又∠ABC=45∘,
∴ △AOB为等腰直角三角形,
∴ AO⊥BO,
由三垂线定理可得SA⊥BC.
(2)解:由(1)知SA⊥BC.
∵ AD // BC,
∴ SA⊥AD.
∵ AD=BC=22,SA=3,AO=2,
∴ SD=AD2+SA2=11,SO=1,
∴ △SAB的面积S1=12AB⋅SA2−(12AB)2=2.
连接BD,
得△DAB的面积S2=12AB⋅ADsin45∘=2.
设D到平面SAB的距离为h,
由VD−SAB=VS−ABD得,
13h⋅S1=13SO⋅S2,
解得h=2.
设SD与平面SAB所成角为α,
则sinα=hSD=211=2211,
∴ 直线SD与平面SAB所成角的大小为arcsin2211.
【答案】
解:(1)∵ 双曲线C的渐近线方程为y=±3x,
∴ b=3a,
则双曲线的方程可设为3x2−y2=3a2.
∵ 点M5,3在双曲线上,
∴ 解得a=2,
∴ 双曲线C的方程为x24−y212=1.
(2)设直线PQ的方程为y=x+m,点Px1,y1,Qx2,y2,
将直线PQ的方程代入双曲线C的方程,
可化为2x2−2mx−m2−12=0,
∴ x1+x2=m ,x1x2=−m2−122.
由OP→⋅OQ→=0,
得x1x2+y1y2=0,
把y1=x1+m, y2=x2+m代入上式可得,
2x1x2+mx1+x2+m2=0,
即2×−m2−122+m⋅m+m2=0,
化简得m2=12,
解得
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m=±23,
∴ 直线方程y=x+23或y=x−23.
【考点】
直线与双曲线结合的最值问题
双曲线的渐近线
双曲线的标准方程
数量积判断两个平面向量的垂直关系
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)∵ 双曲线C的渐近线方程为y=±3x,
∴ b=3a,
则双曲线的方程可设为3x2−y2=3a2.
∵ 点M5,3在双曲线上,
∴ 解得a=2,
∴ 双曲线C的方程为x24−y212=1.
(2)设直线PQ的方程为y=x+m,点Px1,y1,Qx2,y2,
将直线PQ的方程代入双曲线C的方程,
可化为2x2−2mx−m2−12=0,
∴ x1+x2=m ,x1x2=−m2−122.
由OP→⋅OQ→=0,
得x1x2+y1y2=0,
把y1=x1+m, y2=x2+m代入上式可得,
2x1x2+mx1+x2+m2=0,
即2×−m2−122+m⋅m+m2=0,
化简得m2=12,
解得m=±23,
∴ 直线方程y=x+23或y=x−23.
【答案】
解:(1)若a=0,则f(x)=lnxx,其中x>0,
所以f′(x)=1−lnxx2.
令f′(x)=0,解得x=e,
列表得:
所以f(x)在区间(0,e)上单调递增,在区间(e,+∞)上单调递减,
所以f(x)有极大值,极大值为f(e)=1e,且没有极小值.
(2)在1,+∞上fx<0恒成立,
即lnx+ax2−ax<0在1,+∞上恒成立.
设gx=lnx+ax2−ax.
①当a≥0时,g2=ln2+2a>0,不符合题意;
②当a<0时,g′x=1x+2ax−a=2ax2−ax+1x.
令g′x=0,即2ax2−ax+1=0.
因为方程2ax2−ax+1=0的判别式Δ=a2−8a>0,两根之积12a<0,
所以f′x=0有两个异号的根.
设两根分别为x1,x2,且x1<0<x2,
(i)当x2>1时,
所以gx在区间1,x2上单调递增,在区间x2,+∞上单调递减,
所以gx2>g1=0,不符合题意;
(ii)当x2≤1时,g′1≤0,即a≤−1时,gx在1,+∞上单调递减,
所以当x∈1,+∞时,gx0时,h(x)函数开口向下,两函数只有一个交点(1,0);
当a=0时,m(x)与x轴只有一个交点;
当a<0时且a≠−1时,
令t(x)=h(x)−m(x),
t′(x)=h′(x)−m′(x)=−a(2x−1)−1x=−2ax2+ax−1x=0,
即−2ax2+ax−1=0.
∵Δ=a2−8a>0,
∴ −2ax2+ax−1=0有两根,x1,x2,且x1<x2,
∴ x1+x2=12,x1x2=12a.
∵ a<0,
∴ x1<0,x2>12,
∴ t′(x)在(0,x2)上小于零,在(x2,+∞)上大于零,
即t(x)在(0,x2)上单调递减,在(x2,+∞)上单调递增.
当x2∈(0,1)时,
∵ t(1)=0,limx→0t(x)>0,
∴ t(x2)<0,且必存在x0∈(0,x2)使得t(x0)=0;
当x2>1时,
∵ t(1)=0,limx→+∞t(x)>0
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,
∴ t(x2)<0,且必存在x0∈(x2,+∞)使得t(x0)=0.
综上所述,当a≥0或a=−1时,f(x)有1个零点;
当a<0且a≠−1时,函数f(x)有2个零点.
【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
利用导数研究函数的极值
【解析】
(Ⅰ)将a=0代入函数求f(x),利用函数的导数求极值即可;
(Ⅱ)在区间(1, +∞)上f(x)<0恒成立,转换成求g(x)=lnx+ax2−ax的最值,利用g(x)的单调性和极值,讨论a可得a的取值范围;(Ⅲ)讨论a可判断函数f(x)的零点个数.
【解答】
解:(1)若a=0,则f(x)=lnxx,其中x>0,
所以f′(x)=1−lnxx2.
令f′(x)=0,解得x=e,
列表得:
所以f(x)在区间(0,e)上单调递增,在区间(e,+∞)上单调递减,
所以f(x)有极大值,极大值为f(e)=1e,且没有极小值.
(2)在1,+∞上fx<0恒成立,
即lnx+ax2−ax<0在1,+∞上恒成立.
设gx=lnx+ax2−ax.
①当a≥0时,g2=ln2+2a>0,不符合题意;
②当a<0时,g′x=1x+2ax−a=2ax2−ax+1x.
令g′x=0,即2ax2−ax+1=0.
因为方程2ax2−ax+1=0的判别式Δ=a2−8a>0,两根之积12a<0,
所以f′x=0有两个异号的根.
设两根分别为x1,x2,且x1<0<x2,
(i)当x2>1时,
所以gx在区间1,x2上单调递增,在区间x2,+∞上单调递减,
所以gx2>g1=0,不符合题意;
(ii)当x2≤1时,g′1≤0,即a≤−1时,gx在1,+∞上单调递减,
所以当x∈1,+∞时,gx0时,h(x)函数开口向下,两函数只有一个交点(1,0);
当a=0时,m(x)与x轴只有一个交点;
当a<0时且a≠−1时,
令t(x)=h(x)−m(x),
t′(x)=h′(x)−m′(x)=−a(2x−1)−1x=−2ax2+ax−1x=0,
即−2ax2+ax−1=0.
∵Δ=a2−8a>0,
∴ −2ax2+ax−1=0有两根,x1,x2,且x1<x2,
∴ x1+x2=12,x1x2=12a.
∵ a<0,
∴ x1<0,x2>12,
∴ t′(x)在(0,x2)上小于零,在(x2,+∞)上大于零,
即t(x)在(0,x2)上单调递减,在(x2,+∞)上单调递增.
当x2∈(0,1)时,
∵ t(1)=0,limx→0t(x)>0,
∴ t(x2)<0,且必存在x0∈(0,x2)使得t(x0)=0;
当x2>1时,
∵ t(1)=0,limx→+∞t(x)>0,
∴ t(x2)<0,且必存在x0∈(x2,+∞)使得t(x0)=0.
综上所述,当a≥0或a=−1时,f(x)有1个零点;
当a<0且a≠−1时,函数f(x)有2个零点.
【答案】
解:(1)由ρ=4cosθ+8sinθ,可得ρ2=4ρcosθ+8ρsinθ,
∴ 圆C的直角坐标方程为x2+y2−4x−8y=0,
即x−22+y−42=20.
(2)∵ 直线l的参数方程 x=−22t,y=1+22t (t为参数),
代入x2+y2−4x−8y=0,
化简得t2−2t−7=0,
由根与系数的关系得t1+t2=2,t1⋅t2=−7,
根据t的几何意义得|AB|=|t1−t2|=(t1+t2)2−4t1t2=30.
【考点】
根与系数的关系
参数方程与普通方程的互化
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)由ρ=4cosθ+8sinθ,可得ρ2=4ρcosθ+8ρsinθ,
∴ 圆C的直角坐标方程为x2+y2−4x−8y=0,
即x−22+y−42=20.
(2)∵ 直线l的参数方程 x=−22t,y=1+22t (t为参数),
代入x2+y2−4x−8y=0,
化简得t2−2t−7=0,
由根与系数的关系得t1+t2=2,t1⋅t2=−7,
根据t的几何意义得|AB|=|t1−t2|=(t1+t2)2−4t1t2=30.
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