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- 2021-08-06 发布
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西藏林芝地区 2021 届新高考模拟化学试题(市模拟卷)
一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的。
1.下列图形中,不是三棱柱展开图的是( )
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】
【分析】
根据三棱柱的展开图的可能情况选出选项 .
【详解】
由图可知, ABD 选项可以围成三棱柱, C 选项不是三棱柱展开图 .
故选: C
【点睛】
本小题主要考查三棱柱展开图的判断,属于基础题 .
2.函数 2 2( ) 2cos (sin cos ) 2f x x x x 的一个单调递增区间是( )
A. ,
4 4
B.
3,
8 8
C.
5,
8 8
D.
5 9,
8 8
【答案】 D
【解析】
【分析】
利用同角三角函数的基本关系式、二倍角公式和辅助角公式化简 f x 表达式,再根据三角函数单调区间
的求法,求得 f x 的单调区间,由此确定正确选项 .
【详解】
因为 2 2( ) 2cos (sin cos ) 2f x x x x
1 cos2 1 sin 2 2 2sin 2
4
x x x ,由 ( )f x 单调递增,则 2 2 2
2 4 2
k x k
( k Z ),解得 3
8 8
k x k ( k Z ),当 1k 时, D 选项正确 .C 选项是递减区间, A ,B 选项
中有部分增区间部分减区间 .
故选: D
【点睛】
本小题考查三角函数的恒等变换, 三角函数的图象与性质等基础知识; 考查运算求解能力, 推理论证能力,
数形结合思想,应用意识 .
3.若集合 |sin 2 1A x x , ,
4 2
kB y y k Z ,则( )
A. A B A B. R RC B C A C. A BI D. R RC A C B
【答案】 B
【解析】
【分析】
根据正弦函数的性质可得集合 A,由集合性质表示形式即可求得 A B ,进而可知满足 R RC B C A .
【详解】
依题意, |sin 2 1 | ,
4
A x x x x k k Z ;
而 | ,
4 2
kB y y k Z
2 12| , ,
4 2 4 2
nnx x n Z x n Z或
2 1| , ,
4 4 2
nx x n n Z x n Z或 ,
故 A B ,
则 R RC B C A .
故选: B.
【点睛】
本题考查了集合关系的判断与应用,集合的包含关系与补集关系的应用,属于中档题 .
4.已知 ,a R b R,则 “直线 2 1 0ax y 与直线 ( 1) 2 1 0a x ay 垂直 ”是 “ 3a ”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
【答案】 B
【解析】
【分析】
由两直线垂直求得则 0a 或 3a ,再根据充要条件的判定方法,即可求解 .
【详解】
由题意, “直线 2 1 0ax y 与直线 ( 1) 2 1 0a x ay 垂直 ”
则 ( 1) 2 ( 2 ) 0a a a ,解得 0a 或 3a ,
所以 “直线 2 1 0ax y 与直线 ( 1) 2 1 0a x ay 垂直 ”是 “ 3a ”的必要不充分条件,故选 B.
【点睛】
本题主要考查了两直线的位置关系,及必要不充分条件的判定,其中解答中利用两直线的位置关系求得 a
的值,同时熟记充要条件的判定方法是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题 .
5.执行下面的程序框图,则输出 S 的值为 ( )
A.
1
12
B.
23
60
C.
11
20
D.
43
60
【答案】 D
【解析】
【分析】
根据框图,模拟程序运行,即可求出答案 .
【详解】
运行程序,
1 1, 2
5
s i ,
1 2 11 , 3
5 5 2
s i ,
1 2 3 1 11 , 4
5 5 5 2 3
s i ,
1 2 3 4 1 1 11 , 5
5 5 5 5 2 3 4
s i ,
1 2 3 4 1 1 11 , 5
5 5 5 5 2 3 4
s i ,
1 2 3 4 5 1 1 1 11 , 6
5 5 5 5 5 2 3 4 5
s i ,结束循环,
故输出
1 1 1 1 1 137 43= (1 2 3 4 5) 1 3
5 2 3 4 5 60 60
s ,
故选: D.
【点睛】
本题主要考查了程序框图,循环结构,条件分支结构,属于中档题 .
6.如图是计算
1 1 1 1 1+ + + +
2 4 6 8 10
值的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是 ( )
A. 5k
B. 5k
C. 5k
D. 6k
【答案】 B
【解析】
【分析】
根据计算结果,可知该循环结构循环了 5 次;输出 S 前循环体的 n 的值为 12,k 的值为 6,进而可得判断
框内的不等式.
【详解】
因为该程序图是计算 1 1 1 1 1
2 4 6 8 10
值的一个程序框圈
所以共循环了 5 次
所以输出 S前循环体的 n 的值为 12,k 的值为 6,
即判断框内的不等式应为 6k 或 5k
所以选 C
【点睛】
本题考查了程序框图的简单应用,根据结果填写判断框,属于基础题.
7.设复数 z=
2
1 3
i
i
,则 |z|=( )
A.
1
3
B. 2
3
C.
1
2
D. 2
2
【答案】 D
【解析】
【分析】
先用复数的除法运算将复数 z化简,然后用模长公式求 z 模长 .
【详解】
解: z= 2
1 3
i
i
=
(2 )(1 3 )
(1 3 )(1 3 )
i i
i i = 1 7
10
i =﹣ 1
10
﹣ 7
10
i ,
则 |z|=
2 2
1 7
10 10
= 50
100
= 1
2
= 2
2
.
故选: D.
【点睛】
本题考查复数的基本概念和基本运算 ,属于基础题 .
8.若双曲线
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
的一条渐近线与直线 6 3 1 0x y 垂直,则该双曲线的离心率为
( )
A. 2 B. 5
2
C. 10
2
D. 2 3
【答案】 B
【解析】
【分析】
由题中垂直关系,可得渐近线的方程,结合 2 2 2c a b ,构造齐次关系即得解
【详解】
双曲线
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b 的一条渐近线与直线 6 3 1 0x y 垂直.
∴双曲线的渐近线方程为 1
2
y x .
1
2
b
a
,得 2 2 2 2 214 ,
4
b a c a a .
则离心率 5
2
ce
a
.
故选: B
【点睛】
本题考查了双曲线的渐近线和离心率,考查了学生综合分析,概念理解,数学运算的能力,属于中档题 .
9.已知抛物线 2: 4 ( 0)C y px p 的焦点为 F ,过焦点的直线与抛物线分别交于 A 、 B 两点,与 y 轴的
正半轴交于点 S ,与准线 l 交于点 T ,且 | | 2 | |FA AS ,则
| |
| |
FB
TS
( )
A.
2
5
B.2 C.
7
2
D. 3
【答案】 B
【解析】
【分析】
过点 A 作准线的垂线,垂足为 M ,与 y 轴交于点 N ,由 2FA AS 和抛物线的定义可求得 TS ,利用
抛物线的性质
1 1 2
2AF BF p 可构造方程求得 BF ,进而求得结果 .
【详解】
过点 A 作准线的垂线,垂足为 M , AM与 y 轴交于点 N ,
由抛物线解析式知: ,0F p ,准线方程为 x p.
2FA ASQ ,
1
3
SA
SF , 1
3 3
pAN OF ,
4
3
AM p ,
由抛物线定义知: 4
3
AF AM p ,
1 2
2 3
AS AF p , 2SF p ,
2TS SF p .
由抛物线性质
1 1 2 1
2AF BF p p 得:
3 1 1
4p BF p ,解得: 4BF p ,
4 2
2
FB p
TS p .
故选: B .
【点睛】
本题考查抛物线定义与几何性质的应用,关键是熟练掌握抛物线的定义和焦半径所满足的等式 .
10.已知双曲线 C:
2 2
2 2
x y
a b
1(a> 0,b>0)的焦距为 8,一条渐近线方程为 3y x ,则 C 为( )
A.
2 2
1
4 12
x y B.
2 2
1
12 4
x y
C.
2 2
1
16 48
x y D.
2 2
1
48 16
x y
【答案】 A
【解析】
【分析】
由题意求得 c 与 b
a
的值,结合隐含条件列式求得 a2,b2,则答案可求 .
【详解】
由题意, 2c= 8,则 c=4,
又 3b
a ,且 a2+b2=c2,
解得 a2=4,b 2=12.
∴双曲线 C 的方程为
2 2
1
4 12
x y .
故选: A.
【点睛】
本题考查双曲线的简单性质,属于基础题 .
11.直线 2 0( 0)ax by ab ab 与圆 2 2 1x y 的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
【答案】 D
【解析】
【分析】
由几何法求出圆心到直线的距离,再与半径作比较,由此可得出结论.
【详解】
解:由题意,圆 2 2 1x y 的圆心为 0,0O ,半径 1r ,
∵圆心到直线的距离为
2 2
2abd
a b
,
2 2 2a b abQ ,
1d ,
故选: D.
【点睛】
本题主要考查直线与圆的位置关系,属于基础题.
12.已知
π 3π,
2 2
, 3tan π
4
,则 sin cos 等于( ).
A.
1
5
B.
1
5
C.
1
5
D.
7
5
【答案】 B
【解析】
【分析】
由已知条件利用诱导公式得 3tan
4 ,再利用三角函数的平方关系和象限角的符号,即可得到答案 .
【详解】
由题意得 tan π 3tan
4 ,
又 π 3π,
2 2
,所以 π, π cos 0,sin 0
2
, ,结合 2 2sin cos 1解得
3 4sin ,cos
5 5
,
所以 sin cos 3 4 1
5 5 5 ,
故选 B.
【点睛】
本题考查三角函数的诱导公式、同角三角函数的平方关系以及三角函数的符号与位置关系,属于基础题 .
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
13.已知集合 1,A x x x Z , 0 2B x x ,则 A BI __________.
【答案】 0,1
【解析】
【分析】
直接根据集合 A和集合 B 求交集即可 .
【详解】
解 : 1,A x x x Z ,
0 2B x x ,
所以 0,1A BI .
故答案为 : 0,1
【点睛】
本题考查集合的交集运算 ,是基础题 .
14.已知关于空间两条不同直线 m、n,两个不同平面 、 ,有下列四个命题:①若 //m 且 //n ,
则 //m n ;②若 m 且 m n,则 n// ;③若 m 且 //m ,则 ;④若 n ,且 m ,
则 m n .其中正确命题的序号为 ______.
【答案】③④
【解析】
【分析】
由直线与直线的位置关系,直线与平面的位置关系,面面垂直的判定定理和线面垂直的定义判断.
【详解】
①若 //m 且 //n , ,m n 的位置关系是平行、相交或异面,①错;
②若 m 且 m n ,则 n// 或者 n ,②错;
③若 //m ,设过 m 的平面与 交于直线 n ,则 //m n ,又 m ,则 n ,∴ ,③正确;
④若 n ,且 m ,由线面垂直的定义知 m n ,④正确.
故答案为:③④.
【点睛】
本题考查直线与直线的位置关系,直线与平面的位置关系,面面垂直的判定定理和线面垂直的定义,考查
空间线面间的位置关系,掌握空间线线、线面、面面位置关系是解题基础.
15.若
6 2 6
0 1 2 6(2 1) ( 1) ( 1) ( 1)x a a x a x a x ,则
0 1 2 3 4 5 62 3 4 5 6a a a a a a a ________.
【答案】 13
【解析】
【分析】
由导函数的应用得:设 6( ) (2 1)f x x ,
2 6
0 1 2 6( ) ( 1) ( 1) ( 1)g x a a x a x a x ,
所以 5( ) 12(2 1)f x x ,
5
1 2 6( ) 2 ( 1) 6 ( 1)g x a a x a x ,又 ( ) ( )f x g x ,所以 ( ) ( )f x g x ,即
5 5
1 2 612(2 1) 2 ( 1) 6 ( 1)x a a x a x ,
由二项式定理:令 0x 得: 1 2 3 4 5 62 3 4 5 6a a a a a a ,再由 (0) (0)g f ,求出 0a ,从而得到
0 1 2 3 4 5 62 3 4 5 6a a a a a a a 的值;
【详解】
解:设 6( ) (2 1)f x x ,
2 6
0 1 2 6( ) ( 1) ( 1) ( 1)g x a a x a x a x ,
所以 5( ) 12(2 1)f x x ,
5
1 2 6( ) 2 ( 1) 6 ( 1)g x a a x a x ,
又 ( ) ( )f x g x ,所以 ( ) ( )f x g x ,
即 5 5
1 2 612(2 1) 2 ( 1) 6 ( 1)x a a x a x ,
取 0x 得: 1 2 3 4 5 62 3 4 5 6 12a a a a a a ,
又 (0) (0)g f ,
所以 0 1a ,
故 0 1 2 3 4 5 62 3 4 5 6 1 12 13a a a a a a a ,
故答案为: 13
【点睛】
本题考查了导函数的应用、二项式定理,属于中档题
16.某校为了解家长对学校食堂的满意情况,分别从高一、高二年级随机抽取了 20 位家长的满意度评分,
其频数分布表如下:
满意度评分分组 50,60 60,70 70,80 80,90 90,100 合计
高一 1 3 6 6 4 20
高二 2 6 5 5 2 20
根据评分,将家长的满意度从低到高分为三个等级:
满意度评分 评分 70 分 70 评分 90 评分 90 分
满意度等级 不满意 满意 非常满意
假设两个年级家长的评价结果相互独立,根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率 .现
从高一、 高二年级各随机抽取 1 名家长, 记事件 A :“高一家长的满意度等级高于高二家长的满意度等级 ”,
则事件 A 发生的概率为 __________.
【答案】 0.42
【解析】
【分析】
高一家长的满意度等级高于高二家长的满意度等级有三种情况, 分别求出三种情况的概率, 再利用加法公
式即可 .
【详解】
由已知,高一家长满意等级为不满意的概率为 1
5
,满意的概率为 3
5
,非常满意的概率为 1
5
,
高二家长满意等级为不满意的概率为 2
5
,满意的概率为 1
2
,非常满意的概率为 1
10
,
高一家长的满意度等级高于高二家长的满意度等级有三种情况:
1.高一家长满意,高二家长不满意,其概率为
3
5
2 6
5 25
;
2.高一家长非常满意,高二家长不满意,其概率为
1
5
2 2
5 25 ;
3.高一家长非常满意,高二家长满意,其概率为
1
5
1 1
2 10 .
由加法公式,知事件 A 发生的概率为 6 2 1 21 0.42
25 25 10 50
.
故答案为: 0.42
【点睛】
本题考查独立事件的概率,涉及到概率的加法公式,是一道中档题 .
三、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.已知 na 为各项均为整数的等差数列, nS 为 na 的前 n 项和, 若 3a 为 2
1
3
a 和 13a 的等比中项, 7 49S .
( 1)求数列 na 的通项公式;
( 2)若
1 2 2 3 3 4 1
2 2 2 2...n
n n
T
a a a a a a a a ,求最大的正整数 n ,使得 2018
2019nT .
【答案】 (1) 2 1na n ( 2)1008
【解析】
【分析】
( 1)用基本量求出首项 1a 和公差 d ,可得通项公式;
( 2)用裂项相消法求得和 nT ,然后解不等式
2018
2019nT 可得.
【详解】
解:( 1)由题得
2
3 2 13
7
1
3
49
a a a
S
,即
2
1 1 1
1
12 12
3
7 21 49
a d a d a d
a d
解得 1 1
2
a
d
或
1 0
7
3
a
d
因为数列 na 为各项均为整数,所以
1 1
2
a
d ,即 2 1na n
( 2)令
1
2 2 1 1
2 1 2 1 2 1 2 1n
n n
b
a a n n n n
所以 1 1 1 1 1 1 1 1 2 20181 1
3 3 5 5 7 2 1 2 1 2 1 2 1 2019n
nT
n n n n
即 1 20181
2 1 2019n
,解得 1009n
所以 n 的最大值为 1008
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式、前 n 项和公式,考查裂项相消法求数列的和.在等差数列和等比数列中基
本量法是解题的基本方法.
18.设函数 , 0f x x a a .
(Ⅰ)当 2a 时,求不等式 2f x x 的解集;
(Ⅱ)若函数 1g x f x f x 的图象与直线 11y 所围成的四边形面积大于 20,求 a 的取值范围 .
【答案】 (1) 1 2, , (2) 0,4
【解析】
【详解】
(Ⅰ)当 2a 时,不等式为
22x x .
若 2x ,则 22x x ,解得 2x 或 1x ,结合 2x 得 2x 或 2 1x .
若 2x ,则 22x x ,不等式恒成立,结合 2x 得 2x .
综上所述 ,不等式解集为 1 2, , .
(Ⅱ)
2 1, 1
1 2 1, 1
2 1,
x x a
g x x a x a a a x a
x x a
则 g x 的图象与直线 11y 所围成的四边形为梯形 ,
令 2 1 11x ,得 6x ,令 2 1 11x ,得 5x ,
则梯形上底为 2 1a , 下底为 11,高为 11 2 1 10 2a a .
11 2 1
S 10 2 20
2
a
a .
化简得 2 20 0a a ,解得 5 a 4 ,结合 0a ,得 a 的取值范围为 0,4 .
点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求
解.法一是运用分类讨论思想, 法二是运用数形结合思想, 将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、
渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.
19.在极坐标系中, 直线 l 的极坐标方程为
3
R ,以极点为原点, 极轴为 x 轴的正半轴建立平面
直角坐标系,曲线 C 的参数方程为
3cos ,
1 cos2
x
y
( 为参数),求直线 l 与曲线 C 的交点 P 的直角坐标 .
【答案】 (0,0)
【解析】
【分析】
将直线 l 的极坐标方程和曲线 C 的参数方程分别化为直角坐标方程 ,联立直角坐标方程求出交点坐标 ,结合
x 的取值范围进行取舍即可 .
【详解】
因为直线 l 的极坐标方程为
3
R ,
所以直线 l 的普通方程为 3y x ,
又因为曲线 C 的参数方程为
2cos
1 cos2
x
y ( 为参数),
所以曲线 C 的直角坐标方程为 21 2,2
2
y x x ,
联立方程 2
3
1
2
y x
y x
,解得
0
0
x
y
或 2 3
6
x
y
,
因为 2 2x ,所以 2 3
6
x
y
舍去,
故 P 点的直角坐标为 (0,0) .
【点睛】
本题考查极坐标方程、参数方程与直角坐标方程的互化 ;考查运算求解能力 ;熟练掌握极坐标方程、参数方
程与直角坐标方程的互化公式是求解本题的关键 ;属于中档题、常考题型 .
20.在国家 “大众创业,万众创新 ”战略下,某企业决定加大对某种产品的研发投入 .为了对新研发的产品
进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格试销,得到一组检测数据如表所示 :
试销价格
x (元 )
4 5 6 7 8 9
产品销量 y
(件 )
89 83 82 79 74 67
已知变量 ,x y 且有线性负相关关系,现有甲、乙、丙三位同学通过计算求得回归直线方程分别为 :甲
$ 4 53y x ; 乙 $ 4 105y x ;丙 $ 4.6 104y x ,其中有且仅有一位同学的计算结果是正确的 .
( 1)试判断谁的计算结果正确?
( 2)若由线性回归方程得到的估计数据与检测数据的误差不超过 1,则称该检测数据是 “理想数据 ”,现从
检测数据中随机抽取 3 个,求 “理想数据 ”的个数 X 的分布列和数学期望 .
【答案】 (1)乙同学正确
( 2)分布列见解析, 3
2
E X
【解析】
【分析】
( 1)由已知可得甲不正确,求出样本中心点 ( , )x y 代入验证,即可得出结论;
( 2)根据( 1)中得到的回归方程,求出估值,得到 “理想数据 ”的个数,确定 “理想数据 ”的个数 X 的可
能值,并求出概率,得到分布列,即可求解 .
【详解】
( 1)已知变量 ,x y具有线性负相关关系,故甲不正确,
6.5, 79x yQ ,代入两个回归方程,验证乙同学正确,
故回归方程为: $ 4 105y x
( 2)由( 1)得到的回归方程,计算估计数据如下表:
x 4 5 6 7 8 9
y 89 83 82 79 74 67
$y 89 85 81 77 73 69
“理想数据 ”有 3 个,故 “理想数据 ”的个数 X 的取值为 : 0,1,2,3 .
0 3
3 3
3
6
10
20
C CP X
C ,
1 2
3 3
3
6
91
20
C CP X
C
2 1
3 3
3
6
92
20
C CP X
C ,
3 0
3 3
3
6
11
20
C CP X
C
于是 “理想数据 ”的个数 X 的分布列
X 0 1 2 3
P
1
20
9
20
9
20
1
20
1 9 9 1 30 1 2 3
20 20 20 20 2
E X
【点睛】
本题考查样本回归中心点与线性回归直线方程关系, 以及离散型随机变量的分布列和期望, 意在考查逻辑
推理、数学计算能力,属于中档题 .
21.在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为: 2
2
t t
t t
e ex
e ey
(其中 t 为参数),直线 l 的参数方程为
12
5
2
5
x m
y m
(其中 m 为参数)
( 1)以坐标原点为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求曲线 C 的极坐标方程;
( 2)若曲线 C 与直线 l 交于 ,A B 两点,点 P 的坐标为 2,0 ,求 PA PB 的值 .
【答案】 (1) 2 cos2 1( ( , ))
4 4 (2)5
【解析】
【分析】
( 1)首先消去参数得到曲线的普通方程,再根据 cosx , siny ,得到曲线的极坐标方程;
( 2)将直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程,利用直线的参数方程中参数的几何意义得解;
【详解】
解:( 1)曲线 C : 2
2
t t
t t
e ex
e ey
消去参数 t 得到: 2 2 1( 1)x y x ,
由 cosx , siny ,
得 2 2 2 2cos sin 1( ( , ))
4 4
所以 2 cos2 1( ( , ))
4 4
( 2)
12
5
2
5
x m
y m
代入 2 2 1x y ,
23 4 3 0
5 5
m m
设 1PA m , 2PB m ,由直线的参数方程参数的几何意义得:
2 1 5PA PB m m
【点睛】
本题考查参数方程、极坐标方程、普通方程的互化,以及直线参数方程的几何意义的应用,属于中档题.
22.a,b,c 分别为 △ABC 内角 A ,B,C 的对边 .已知 a=3, sin sin sinc C a A b B ,且 B= 60°.
( 1)求 △ABC 的面积;
( 2)若 D,E 是 BC 边上的三等分点,求 sin DAE .
【答案】 (1) 9 3
2
;(2) 3 651
434
【解析】
【分析】
( 1)根据正弦定理,可得 △ABC 为直角三角形,然后可计算 b,可得结果 .
( 2)计算 ,AE AD ,然后根据余弦定理,可得 cos DAE ,利用平方关系,可得结果 .
【详解】
( 1) △ABC 中,由 csinC =asinA+bsinB ,
利用正弦定理得 c2=a2+b2,所以 △ABC 是直角三角形 .
又 a=3, B=60°,所以 tan60 3 3b a o ;
所以 △ABC 的面积为 1 9 3
2 2
S ab .
( 2)设 D 靠近点 B,则 BD=DE =EC=1.
2 2 2 7AE b CE , 2 2 31AD b CD
所以
2 2 2 29 217cos
2 434
AE AD DEDAE
AE AD
所以 3 651sin 1 cos
434
DAE DAE .
【点睛】
本题考查正弦定理的应用,属基础题 .
23.已知函数 1( )
x
xf x e ,
( 1)证明: ( )f x 在区间 (0,1) 单调递减;
( 2)证明:对任意的 (0,1)x 有 1 1
x
xxe x e .
【答案】 (1)答案见解析. (2)答案见解析
【解析】
【分析】
( 1)利用复合函数求导求出 f x ,利用导数与函数单调性之间的关系即可求解 .
( 2)首先证 1 xx e ,令 ( ) (1 )xg x e x ,求导可得 ( )g x 单调递增,由 (0) 0g 即可证出;再令
( ) ln(1 )
1
xg x x
x
,再利用导数可得 ( )h x 单调递增,由 ( ) 0h x 即可证出 .
【详解】
( 1)
1
1
2
1( ) 1
(1 )
xf x e
x
显然 0,1x 时, ( ) 0f x ,故 f 在 (0,1) 单调递减.
( 2)首先证 1 xx e ,令 ( ) (1 )xg x e x ,
则 ( ) 1 0, (0,1)xg x e x
( )g x 单调递增,且 (0) 0g ,所以 ( ) 0, (0,1)g x x
再令 ( ) ln(1 )
1
xg x x
x
,
2(0) 0, ( ) 0, (0,1)
(1 )
xh h x x
x
所以 ( )h x 单调递增 ( (0,1)x ,即 ( ) 0h x , (0,1)x
∴ ln(1 ) , (0,1)
1
xx x
x
11 , (0,1)
x
xx e x
【点睛】
本题考查了利用导数研究函数的单调性、 利用导数证明不等式, 解题的关键掌握复合函数求导, 属于难题 .