高中数学零点总结-高中数学边缘生的产生原因
2018-2019
学年安徽省示范高中高考数学二模试卷(理科)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个
温
馨提示:多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中
惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。高考保持心平气和,不要紧
张,像对
待平时考试一样去做题,做完检查一下题目,不要直接交卷,检查下有没有错的地方,然后耐心等待考试结束。
选项中,只有一项是符合题目要求的
.
1
.设集合
A=<
br>{
x
|
x
2
<
2x
},
B=
{
x
|
x
﹣
1
<
0
},则
A<
br>∩
B=
( )
A
.(﹣∞,﹣
1
)
B
.(﹣∞,
1
)
C
.(
0
,
1
)
D
.(
1
,
2
)
2
.命题
“<
br>?
x
0
∈(
1
,+∞),
x
0
2<
br>+
2x
0
+
2
≤
0”
的否定形式是(
)
A
.
C
.
B
.
D
.
3
.
cos215°
)已知角
α
(
0°
≤
α
<
360°
)终边上一点的
坐标为(
sin215°
,,则
α=
(
)
A
.
215° B
.
225° C
.
235°
D
.
245°
4
.已知
的( )
A
.充分不必要条件
B
.充要条件
C
.必要不充分条件
D
.既不充分也不必要条件
5
.函数
单位后的单调递减区间是( )
A
.
C
.
6
.已知
,则(
)
B
.
D
.
是夹角为
60
°
的两个单位向量,则
“
实数
k=4”
是
“”
的最
小正周期是
π
,则其图象向右平移个
A
.
f
(
2<
br>)>
f
(
e
)>
f
(
3
)
B
.
f
(
3
)>
f
(
e
)>f
(
2
)
C
.
f
(
3
)>
f
(
2
)>
f
(
e
)
D
.
f
(
e
)>
f
(
3
)>
f<
br>(
2
)
7
.设函数
f
(
x
)在(
m
,
n
)上的导函数为
g
(
x
)
,
x
∈(
m
,
n
),
g
(
x)若的导
函数小于零恒成立,则称函数
f
(
x
)在(
m
,
n
)上为
“
凸函数
”
.已知当
a
≤
2
时,
,在
x
∈(﹣
1
,
2
)上为
“
凸函数
”
,则函数
f
(
x
)在(
﹣
1
,
2
)上结论正确的是(
)
A
.既有极大值,也有极小值
B
.有极大值,没有极小值
C
.没有极大值,有极小值
D
.既无极大值,也没有极小值
8
.
A
.
B
.﹣
1 C
.
=
( )
D
.
9
.设函数
f
(
x
)是二
次函数,若
f
(
x
)
e
x
的一个极值点为
x=
﹣
1
,则下列图象
不可能为
f
(
x
)
图象的是( )
A
.
B
.
C
.
D
.
10
.《九章算术》是我国古代的优秀数学著作,在人类历史上第一次
提出负数的
概念,内容涉及方程、几何、数列、面积、体积的计算等多方面.书的第
6
卷
19
题,
“
今有竹九节,下三节容量四升,上四节容量三升.
”<
br>如果竹由下往上均匀
变细(各节容量可视为等差数列),则中间剩下的两节容量是多少升(
)
A
.
B
.
C
.
D
.
11
.△
ABC
内一点
O
满足A
.
12
.曲线
B
.
C
.
,直线
AO
交
BC
于点
D
,则(
)
D
.
的一条切线
l
与
y=x,
y
轴三条直线围成三角形记为△
OAB
,则
△
OAB
外接圆面积的最小值为( )
A
.
二、填
空题(每题
5
分,满分
20
分,将答案填在答题纸上)
1
3
.已知{
a
n
}是等比数列,
a
3
=1
,
a
7
=9
,则
a
5
=
.
B
.
C
.
D
.
14
.计算:(﹣
x
)
dx=
.
15
.已知
y=f
(
x
+
1
)+
2
是定义域为
R
的奇函数,则
f
(
e
)+
f
(
2
﹣
e
)
=
.
16
.在△
ABC
中,
则
AD=
.
三、解答题(本大题共
6
小题,共
70
分.
解答应写出文字说明、证明过程或演算
步骤
.
)
17
.
B
,
C
的对边长是
a
,
b
,
c
公差为
1
的等差数列,在△
ABC
中,角A
,且
a
+
b=2ccosA
.
,过
B
点作
BD
⊥
AB
交
AC
于点
D
.若AB=CD=1
,
(Ⅰ)求证:
C=2A
;
(Ⅱ)求
a
,
b
,
c
.
18<
br>.已知等差数列{
a
n
}的公差
d
≠
0
,其
前
n
项和为
S
n
,若
S
9
=99
,且
a
4
,
a
7
,
a
12
成等比
数列.
(Ⅰ)求数列{
a
n
}的通项公式;
(
Ⅱ)若
19
.已知
(Ⅰ)求
f
(
x
)的最小正周期
和最大值;
(Ⅱ)若
﹣
m
(
m
∈
R)的零点个数.
,画出函数
y=g
(
x
)的图象,讨
论
y=g
(
x
)
,证明:.
.
20
.已知
S
n
是等比数列{
a
n}的前
n
项和,
S
3
,
S
9
,
S
6
成等差数列.
(Ⅰ)求证:<
br>a
2
,
a
8
,
a
5
成等差数列;<
br>
(Ⅱ)若等差数列{
b
n
}满足
b
1
=a
2
=1
,
b
3
=a
5
,求数列{
a
n
3
b
n
}的前
n
项和
T
n<
br>.
21
.已知函数
f
(
x
)
=e
x
+
ax
+
b
(
a
,
b
∈
R
)在
x=ln2
处的切线方程为
y=x
﹣
2l
n2
.
(Ⅰ)求函数
f
(
x
)的单调区间;
(Ⅱ)若<
br>k
为差数,当
x
>
0
时,(
k
﹣
x
)
f'
(
x
)<
x
+
1
恒成立,
求
k
的最大值(其
中
f'
(
x
)为
f(
x
)的导函数).
22
.已知函数
f
(<
br>x
)
=2ln
(
x
+
1
)+
(Ⅰ)
求实数
m
的取值范围;
(Ⅱ)若
f
(
x
1
)
=f
(
x
2
)(
x
1
≠x
2
),求证:
x
1
+
x
2
>
2
.
﹣(
m
+
1
)
x
有且只有一个极值.
2017
年安徽省示范高中高考数学二模试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共
12个小题,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
.设集合
A=<
br>{
x
|
x
2
<
2x
},
B=
{
x
|
x
﹣
1
<
0
},则
A<
br>∩
B=
( )
A
.(﹣∞,﹣
1
)
B
.(﹣∞,
1
)
C
.(
0
,
1
)
D
.(
1
,
2
)
【考点】交集及其运算.
【分析】分别求解一元二次不等式及一元一次不等式化简集
合
A
、
B
,再由交集
运算得答案.
【解答】解:
∵
A=
{
x
|
x
2
<
2x
}=
(
0
,
2
),
B=
{
x
|
x
﹣
1
<
0
}
=
(﹣∞,
1),
∴
A
∩
B=
(
0
,
1
),
故选:
C
.
2.命题
“
?
x
0
∈(
1
,+∞),
x
0
2
+
2x
0
+
2
≤
0”
的否定形式是( )
A
.
C
.
【考点】命题的否定.
【分析】根据特称命题的否定是全称命题,写出它的否定命题即可.
【解答】解:命
题
“
?
x
0
∈(
1
,+∞),
x
0
2
+
2x
0
+
2
≤
0”
的否定
形式是:
“
?
x
∈(
1
,+∞),
x<
br>2
+
2x
+
2
>
0”
.
故选:
A
.
3
.
cos215°
)已知角
α
(
0°
≤
α
<
360°
)终边上一点的坐标为(
sin215°
,,则
α=
(
)
B
.
D
.
A
.
215° B
.
225° C
.
235°
D
.
245°
【考点】任意角的三角函数的定义.
【分析】利用诱导公式,任意角的三角函数的定义,求得
α
的值.
【解答】解:∵角
α
(
0°
≤
α
<
360°
)终边上一点的坐标为(
sin215°
,
co
s215°
),
由三角函数定义得
cosα=sin215°=cos23
5°
,
sinα=cos215°=sin235°
,∴
α=235°
,
故选:
C
.
4
.已知
的( )
A
.充分不必要条件
B
.充要条件
C
.必要不充分条件
D
.既不充分也不必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】设出向量的坐标,求出<
br>【解答】解:设
若
则(
2
﹣
k
)
?
=
(
1
,
0
),则
”
,
=0
,
)]
?
(
1
,
0
)
=2
﹣
=0
,
=
(,
”
的充要条件,判断即可.
),
是夹角为
60°
的两个单位向量,则
“
实数
k=4”
是<
br>“”
故[
2
(
1
,
0
)﹣
k
(,
解得:
k=4
,
故实数
k=4”
是
“
故选:
B
.
5
.函数
”
的充要条件,
的最小正周期是
π
,则其图象向右平移个
单位后的单调递减区间是(
)
A
.
C
.
【考点】余弦函数的图象.
【分析】根据最小正周期是
π
,可知
ω=2
,求得图象向右平移
再
结合三角函数的性质求单调递减区间.
个单位后解析式,
B
.
D
.
【解答】解:由函数
解得:
ω=2
,
图象向右平移
的最小正周期是
π
,即,
个单位,经过平移后得到函数解析式为
,
由
解得单调递减区间为
故选:
B
.
6
.已知
(
k
∈
Z
),
.
,则( )
A
.
f
(
2
)>
f
(
e
)>
f
(
3
)
B
.
f
(
3
)>
f
(
e
)>
f
(
2
)
C
.
f
(
3
)>
f
(
2
)>
f
(
e
)
D<
br>.
f
(
e
)>
f
(
3
)>
f
(
2
)
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而
求出函数的最大值,计
算
f
(
e
),
f
(
3
),
f(
2
)的值,比较即可.
【解答】解:
f
(
x
)的定义域是(
0
,+∞),
∵,
∴
x
∈(
0
,
e
),
f'
(
x
)
>
0
;
x
∈(
e
,+∞),
f'
(
x
)<
0
,
故
x=e
时,
f
(
x
)
max
=f
(
e
),
而
f
(
e
)>
f
(
3
)>
f
(
2
),
故选:
D
.
7
.设函数
f
(
x
)在(
m
,
n
)上的导函数为
g
(
x
),
x
∈(m
,
n
),
g
(
x
)若的导
函数小于
零恒成立,则称函数
f
(
x
)在(
m
,
n
)上为
“
凸函数
”
.已知当
a
≤
2
时,<
br>,在
x
∈(﹣
1
,
2
)上为
“
凸函
数
”
,则函数
f
(
x
)在(﹣
1
,
,
2
)上结论正确的是( )
A
.既有极大值,也有极小值
B
.有极大值,没有极小值
C
.没有极大值,有极小值
D
.既无极大值,也没有极小值
【考点】利用导数研究函数的极值.
【分析】根据函数恒成立,得出
m
的值,利用函数单调性得出结果.
【解答】解:,
由已知得
g′
(
x
)
=
x
﹣
a
<
0
,当
x
∈(﹣
1
,<
br>2
)时恒成立,
故
a
≥
2
,又已知
a
≤
2
,故
a=2
,
此时由
f′(
x
)
=0
,得:
x
1
=2
﹣
当
x
∈(﹣
1
,
2
﹣
,
x
2<
br>=2
+?(﹣
1
,
2
),
,
2<
br>)时,
f′
(
x
)<
0
,
)时,
f′
(
x
)>
0
;当
x
∈(
2<
br>﹣
所以函数
f
(
x
)在(﹣
1
,
2
)有极大值,没有极小值,
故选:
B
.
8
.
A
.
B
.﹣
1
C
.
=
( )
D
.
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】利用
“
切化弦
”
的思想与辅助角公式结合化简即可.
【解答】解:
故选:
B
.
9
.设函数
f
(
x
)是二次函数,若
f
(
x
)
e
x
的一个极值点为
x=
﹣
1
,则下列图象
不可能为
f
(
x
)图象的是( )
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】利用导数研究函数的极值.
【分析】先求出函数
f
(x
)
e
x
的导函数,利用
x=
﹣
1
为
函数
f
(
x
)
e
x
的一个极值
点可得a
,
b
,
c
之间的关系,再代入函数
f
(x
)
=ax
2
+
bx
+
c
,对答案分
别代入验证,
看哪个答案不成立即可.
【解答】解:由
y=f
(<
br>x
)
e
x
=e
x
(
ax
2
+
bx
+
c
)?
y′=f′
(
x
)
e
x
+
e
x
f
(
x
)
=ex
[
ax
2
+(
b
+
2a
)
x
+
b
+
c
],
由
x=
﹣1
为函数
f
(
x
)
e
x
的一个极值点
可得,﹣
1
是方程
ax
2
+(
b
+
2a<
br>)
x
+
b
+
c=0
的一个根,
所
以有
a
﹣(
b
+
2a
)+
b
+
c
=0
?
c=a
.
法一:所以函数
f
(
x
)
=ax
2
+
bx
+
a
,对称轴为
x=
﹣
=a
.
对于
A
,由图得
a>
0
,
f
(
0
)>
0
,
f<
br>(﹣
1
)
=0
,不矛盾,
对于
B
,由图得
a
<
0
,
f
(
0
)<
0
,
f
(﹣
1
)
=0
,不矛盾,
对于
C
,由图得
a
<
0
,
f
(
0
)<
0
,
x=
﹣
对于
D
,由图得
a
>
0
,
f
(
0
)>
0
,
x=
﹣
中
f
(﹣
1
)>
0
矛盾,
D
不对.
法二:所以函数
f
(
x
)
=
ax
2
+
bx
+
a
,由此得函数相应方程的两根之积为1
,对照四
个选项发现,
D
不成立.
故选:
D
.
10
.《九章算术》是
我国古代的优秀数学著作,在人类历史上第一次提出负数的
概念,内容涉及方程、几何、数列、面积、体
积的计算等多方面.书的第
6
卷
19
题,
“
今有竹九节,下
三节容量四升,上四节容量三升.
”
如果竹由下往上均匀
变细(各节容量可视为等差数
列),则中间剩下的两节容量是多少升( )
,且
f
(﹣1
)
=2a
﹣
b
,
f
(
0
)
>
0
?
b
>
0
?
f
(﹣
1
)<
0
,不矛盾,
<﹣
1
?
b
>
2a
?
f
(﹣
1
)<
0
与原图
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】等差数列的通项公式.
a
2
,<
br>…
,
a
9
,【分析】设九节竹自上而下分别为
a
1<
br>,由题意可得
求出首项和公差,则答案可求.
【解答】解:由题意,设九节竹
自上而下分别为
a
1
,
a
2
,
…
,
a
9
,
则
∴
故选:
B
.
11
.△
ABC
内一点
O
满足
A
.
B
.
C
.
,直线
AO
交
BC
于点
D
,则(
)
D
.
,
,解得
.
,
【考点】平面向量的基本定理及其意义.
【分析】由已知得
能求出
2
+
3=
.
=
,直线
AO
交
BC
于点
D
,
=
,则
=
,从而得到
=
,由此
【解答】解:∵△<
br>ABC
内一点
O
满足
∴
令
=
=
,<
br>
,则
=
,
∴
B
,
C
,
E
三点共线,
A
,
O
,
E
三点共线,∴<
br>D
,
E
重合.
∴
=
,∴
2
+
3=2
﹣
2
+
3
﹣
3=
﹣﹣
5=
.
故选:
A
.
12
.曲线的一条切线
l
与
y=x
,
y
轴三条直线围成
三角形记为△
OAB
,则
△
OAB
外接圆面积的最小值为(
)
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】设直线
l
与曲线的切点坐标为(
x
0
,
y
0
),求出函数的导数,可得切线的
斜率和方程,联立直线
y=x
求得
A
的坐标,与
y
轴的交点
B
的
坐标,运用两点距
离公式和基本不等式可得
AB
的最小值,再由正弦定理可得外接圆的
半径,进而
得到所求面积的最小值.
【解答】解:设直线
l
与曲线
的切点坐标为(
x
0
,
y
0
),
函数的导数为.
则直线
l
方程为,即,
,
,
可求直线
l
与
y=x
的
交点为
A
(
2x
0
,
2x
0
),与
y
轴的交点为
在△
OAB
中,
当且仅当
x
02
=2
时取等号.
,
,
由正弦
定理可得△
OAB
得外接圆半径为
则△
OAB
外接圆面积
故
选
C
.
二、填空题(每题
5
分,满
分
20
分,将答案填在答题纸上)
13
.已知{
a
n
}是等比数列,
a
3
=1
,
a
7
=9
,则
a
5
=
3
.
【考点】等比数列的通项公式.
【分析】由已知结合等比数列的性质求解.
【解答】解:∵
a
3
=1
,
a
7
=9,
∴由等比数列的性质可得:
,又
∴
a
5
=3
.
故答案为:
3
.
14
.计算:
>
0
,
(﹣
x
)
dx=
.
【考点】定积分.
【分析】先利用定积分的几何意义计算
dx
,即
求被积函数
y=
(﹣
x
)
dx
,问题得以解与直线
x=0
,
x=1
所围成的图形的面积即可,再求出
决.
【解答】解:由定积分的几何意义知
x=1
所围成的图形的面积,
即是以(
1
,
0
)为圆心,以
1
为半径的圆的面积的,
故
dx=
(﹣
x
)
dx=
﹣
∴(<
br>,
=
,
.
dx
是由
y=
与直线
x=0
,
﹣
x
)
dx=
.
故答案为:
15
.已知
y=f
(
x
+
1
)+
2
是定义域为
R
的奇函数
,则
f
(
e
)+
f
(
2
﹣
e)
=
﹣
4
.
【考点】函数奇偶性的性质.
【分析】
y=f
(
x
+
1
)+
2
的图象
关于原点(
0
,
0
)对称,则
y=f
(
x
)图象关于(
1
,
﹣
2
)对称,即可求出
f
(<
br>e
)+
f
(
2
﹣
e
).
【解答】解:
y=f
(
x
+
1
)+
2
的图
象关于原点(
0
,
0
)对称,
则
y=f
(
x
)是由
y=f
(
x
+
1
)+
2
的图象向右平移
1
个单位、向下平移
2
个单位得
到,图象
关于(
1
,﹣
2
)对称,
f
(
e
)+f
(
2
﹣
e
)
=
﹣
4
.
故答案为﹣
4
.
16
.在△
ABC
中,
则
AD=
.
,过
B
点作
BD
⊥
AB
交
AC
于
点
D
.若
AB=CD=1
,
【考点】正弦定理.
【分析】设
AD=x
,由题意求出∠
CBD
、
sin
∠BDC
,由正弦定理求出
BC
,在△
ABC
中由余弦定理列出方
程,化简后求出
x
的值,可得答案.
【解答】解:设
AD=x
,且
BD
⊥
AB
,
AB=
CD=1
,
在△
BCD
中,,则,
=
,
且
sin
∠
BDC=sin
(π
﹣∠
ADB
)
=sin
∠
ADB=
由正弦定
理得,,
所以
BC===
,
在△
ABC
中,由余弦定理得,
AC
2
=AB<
br>2
+
BC
2
﹣
2?AB?BCcos
∠
AB
C
则
解得
x=
,即
AD=
.
,
,化简得,,
故答案为:
<
br>三、解答题(本大题共
6
小题,共
70
分
.
解答应写
出文字说明、证明过程或演算
步骤
.
)
17
.
B
,
C
的对边长是
a
,
b
,
c<
br>公差为
1
的等差数列,在△
ABC
中,角
A
,且a
+
b=2ccosA
.
(Ⅰ)求证:
C=2A
;
(Ⅱ)求
a
,
b
,
c
.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(Ⅰ)由
a
+
b
=2ccosA
.利用正弦定理可证
C=2A
.
b
,c
公差为
1
的等差数列,
c=b
+
1
,(Ⅱ)
由
a
,得
a=b
﹣
1
,由余弦定理得
a
2
=b
2
+
c
2
﹣
2bccosA
,利用正
弦定理可求
a
,
b
,
c
的值.
【解答】(Ⅰ)证明:由已知
a
+
b=2ccosA
及正弦定理得
sinA
+
sinB=2sinCcosA…
①,
又
sinB=sin
(
A
+
C
)
=sin
AcosC
+
cosAsinC…
②
把②代入①得:
si
nA
+
sinAcosC
+
cosAsinC=2sinCcosA
,
整理得:
sinA=sin
(
C
﹣
A
)
又∵
0
<
A
<
π
,
0
<
C
﹣
A
<
π
,
∴
A=C
﹣
A
故
C=2A
.
(Ⅱ)由已知得
a=b
﹣
1
,
c=b
+
1
,由余弦定理得
a
2
=b
2
+
c
2
﹣
2bccosA
,
整理得:
b
+
4=2(
b
+
1
)
cosA
①
由(Ⅰ)知
C=2A
,得
sinC=sin2A=2sinAcosA
,
由正弦定理得
c=2acosA
即
cosA=
由①②整理得:
b
=5
,
∴
a=4
,
b=5
,
c=6
.
18
.已知等差数列{
a
n
}的公差
d
≠
0
,其前
n
项和为
S
n
,若
S
9
=99
,且
a
4
,
a
7
,
a<
br>12
成等比数列.
(Ⅰ)求数列{
a
n
}的通项公式;
(Ⅱ)若,证明:.
=
②
【考点】数列与不等式的综合;等差数列的通项公式;数列的求和.
【分析】(Ⅰ)
由
S
9
=99
,求出
a
5
=11
,由a
4
,
a
7
,
a
12
成等比数列,求
出
d=2
,由
此能求出数列{
a
n
}的通项公式.
(Ⅱ)求出
裂项求和法能证明
=n
(
n
+
2
),从而
.
==
,由此利用
【解答】解:(Ⅰ)因为等差数列{
a
n
}的公差
d
≠
0
,其前
n
项
和为
S
n
,
S
9
=99
,
∴
a
5
=11
,
…
由
a
4
,
a
7
,
a
12
成等比数列,得,
即(
11
+
2d
)
2
=
(
11<
br>﹣
d
)(
11
+
7d
),∵
d
≠<
br>0
,∴
d=2
,
…
∴
a
1
=11
﹣
4
×
2=3
,
故
a
n
=2n
+
1 …
证明:(Ⅱ)
∴
=
[(
1
﹣)+(
=
[
1
+
故
19
.已知
.
…
=n
(
n
+
2
),
==
,
…
)+(
]
=
)+
…
+(
,
)+()]
…
.
(Ⅰ)求
f
(
x
)的最小正周期和最大值;
(Ⅱ
)若
﹣
m
(
m
∈
R
)的零点个数.
,画出函数
y=g
(
x
)的图象,讨论
y=g
(
x
)
【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量数量积的运算;正
弦函数的图象.
【分析】(Ⅰ)根据
f
(
x
)
=2
,利用向量数量积的运算法则求解
f
(
x
)并化
简,即可求得
f
(
x
)的最小正周期和最大值
(Ⅱ)
fx
)
=2
【解答】解:(Ⅰ)(
,利用
“5
点画法
”
画出函数
y=g
(
x
)的图
象.
=2sinxcosx
+
2sin
2
x=sin2x
﹣
cos2x
+
1=
∴
f
(
x
)的最小正周期
T=π
;
函数
f
(
x
)的最大值为:;
(Ⅱ)
上列表为
x
,利用
“5
点画法
”
,函数
y=g
(
x
)在区间
﹣
π
0
1
﹣
1
0
0
1
2
2
1
描点作图
那么:
y=g
(
x
)﹣m
(
m
∈
R
)的零点个数,即为函数
y=g
(
x
)与直线
y=m
的交
点个数,
由图可知,当
当
当或
时,无零点;
时,有
1
个零点;
时,有
2
个零点;
当
m=2
时,有
3
个零点.
20
.已知
S
n
是等比数列{
a
n
}的前
n
项和,
S
3
,
S
9
,
S
6<
br>成等差数列.
(Ⅰ)求证:
a
2
,
a
8<
br>,
a
5
成等差数列;
(Ⅱ)若等差数列{
b
n
}满足
b
1
=a
2
=1
,
b
3
=a
5
,求数列{
a
n
3
b
n
}的前
n
项和
T
n
.
【考点】数列的求和;等差数列的通项公式.
【分析】(Ⅰ)设等比数列{
a
n
}的公比为
q
.当
q=1
时,显然
S
3
+
S
6
≠
2S
9
,与已知
S
3
,
S
9
,
S
6
成等差数列矛盾,
1
+
q
3
=2q
6
,可得
q
≠
1
.由
S
3
+
S
6
=2S
9
,利用求和公式
化为:
即可证明
a
2
,
a
8
,
a
5
成等差数列.
(
Ⅱ
)由(
Ⅰ
)
1
+
q
3
=2q
6
,解得<
br>q
3
=
﹣
=b
1
=a
2
=1
,
b
3
=a
5
=
﹣,.可得
b
n
=
﹣
.可得
=
+,
=
=
,
再利用“
错位相减法
”
与等比数列的求和公式即可得出.
【解答】(
Ⅰ)证明:设等比数列{
a
n
}的公比为
q
.
当
q=1
时,显然
S
3
+
S
6
≠
2
S
9
,与已知
S
3
,
S
9
,
S<
br>6
成等差数列矛盾,
∴
q
≠
1
.由
S
3
+
S
6
=2S
9
,可得
化为:1
+
q
3
=2q
6
,∴
a
2
+
a
5
=
∴
a
2
,
a
8
,
a
5
成等差数列.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)
1
+<
br>q
3
=2q
6
,解得
q
3
=1
(舍
去),
q
3
=
﹣.
∴
===
.
=
+
=2
=2a
8
.
,
b
1
=a
2
=1
,
b
3
=a
5
=
﹣,
数列{
b
n
}的公差
d=(
b
3
﹣
b
1
)
=
﹣.
<
br>∴
b
n
=
﹣
故
T
n
=
=<
br>①﹣②得:
=
﹣
2
﹣
解得
T
n
=<
br>﹣+
21
.已知函数
f
(
x
)
=e
x
+
ax
+
b
(
a
,
b
∈
R
)在
x=ln2
处的切线方程为
y=x
﹣
2ln2
.
(Ⅰ)求函数
f
(
x
)的单调区间;
(Ⅱ)若<
br>k
为差数,当
x
>
0
时,(
k
﹣
x
)
f'
(
x
)<
x
+
1
恒成立,
求
k
的最大值(其
中
f'
(
x
)为
f(
x
)的导函数).
+,
,
+
+
…
+
=
﹣
2
+
﹣
.
=
+
+
…
+
+
﹣
,
,①
②
=
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
【分析】(
Ⅰ)求出原函数的导函数,由
f'
(
ln2
)
=1
求导a
值,再由
f
(
ln2
)
=
﹣
ln2
求得
b
值,代入原函数的导函数,再由导函数的符号与原函数单调性间的
关系
确定原函数的单调区间;
(Ⅱ)把当
x
>
0
时,(
k
﹣
x
)
f'
(
x
)<
x
+<
br>1
恒成立,转化为在
x
>
0
时
恒成立.令,利用导数
求其最小值得答案.
【解答】解:(Ⅰ)
f'
(
x)
=e
x
+
a
,由已知得
f'
(
ln
2
)
=1
,故
e
ln2
+
a=1
,解得<
br>a=
﹣
1
.
又
f
(
ln2
)
=
﹣
ln2
,得
e
ln2
﹣
ln2
+<
br>b=
﹣
ln2
,解得
b=
﹣
2
,
∴
f
(
x
)
=e
x
﹣
x
﹣
2
,则
f'
(
x
)
=e
x
﹣<
br>1
,
当
x
<
0
时,
f'
(
x
)<
0
;当
x
>
0
时,
f'
(
x
)>
0
,
∴
f
(
x
)的单调区间递增区间为(
0
,+∞),递减区间为(﹣∞,
0
)
;
(Ⅱ)由已知(
k
﹣
x
)
f'
(x
)<
x
+
1
,及
f'
(
x
)
=e
x
﹣
1
,
整理得在
x
>
0
时恒成立.
令,,
<
br>当
x
>
0
时,
e
x
>
0
,
e
x
﹣
1
>
0
;
由(Ⅰ)知<
br>f
(
x
)
=e
x
﹣
x
﹣
2
在(
0
,+∞)上为增函数,
又
f
(
1
)
=e
﹣
3
<
0
,
f
(
2
)
=e
2
﹣
4
>
0
,
∴存在
x
0
∈(
1
,
2
)使得,此时
当
x
∈(
0
,
x
0
)时,
g'<
br>(
x
)<
0
;当
x
∈(
x
0
,+∞)时,
g'
(
x
)>
0
∴.
故整数
k
的最大值为
2
.
22
.已知函数
f
(
x
)
=2ln
(
x<
br>+
1
)+﹣(
m
+
1
)
x
有且只有
一个极值.
(Ⅰ)求实数
m
的取值范围;
(Ⅱ)若
f
(x
1
)
=f
(
x
2
)(
x
1
≠
x
2
),求证:
x
1
+
x
2<
br>>
2
.
【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.
【分析】(Ⅰ)求
出函数的导数,通过讨论
m
的范围,根据函数有且只有一个极
值,求出
m的范围即可;
(Ⅱ)不妨设﹣
1
<
x
1
<<
br>1
<
x
2
,令
g
(
x
)
=
f
(
2
﹣
x
)﹣
f
(
x
)(﹣<
br>1
<
x
<
1
),根据
函数的单调性证明即可.
【解答】解:(Ⅰ)
f
(
x
)定义域为(﹣
1
,+∞),
…
即求
f'
(
x
)
=0
在区间(﹣
1
,+∞)上只有一个解,
(
1
)当
m
≠
0
时,由
f'
(
x
)
=0
得
x=1
或
则,
m
<
0…
.得
x=1
符合题意,
,
(
2
)当
m=0
时,
综上:当
m
≤
0
时,
f
(
x
)有且只有一个极值
…
(Ⅱ)由
(Ⅰ)知:
m
≤
0
,
x=1
时
f
(
x
)有且只有一个极大值.
又
f
(
x
1
)
=f
(
x
2
)(
x
1
≠
x<
br>2
),不妨设﹣
1
<
x
1
<
1
<<
br>x
2
令
g
(
x
)
=f
(
2
﹣
x
)﹣
f
(
x
)(﹣
1<
x
<
1
)
gx
)
=2ln
则((
3
﹣
x
)﹣
2ln
(
x
+
1
)+
2x
﹣
2
(
m
+
1
)<
br>所以
g
(
x
)在(﹣
1
,
1
)上为
减函数,故
g
(
x
)>
g
(
1
)
=0…
即当﹣
1
<
x
<
1
时,
f
(
2
﹣
x
)>
f
(
x
).
所以
f
(
2
﹣
x
1
)>
f
(
x
1
)
=f
(
x
2
),即f
(
2
﹣
x
1
)>
f
(
x<
br>2
)
由(Ⅰ)知,
f
(
x
)在(
1
,+∞)上为减函数,且
2
﹣
x
1
>
1
,
x
2
>
1
,
所以
2
﹣
x
1
<
x
2
,故
x
1
+
x2
>
2
.
…
2017
年
3
月
3
日