高中数学概率专题-高中数学2019课本目录
高考理科数学压轴题
(21)(本小题满分12分)已知椭圆C的中心在坐标原点,焦
点在
x
轴上,椭圆C上的点到焦点
的距离的最大值为3,最小值为1.
(I)求椭圆C的标准方程;
(II)若直线
l:y?kx?m
与椭圆C相
交于A,B两点(A,B不是左右顶点),且以AB为直径的圆
过椭圆C的右顶点.求证:直线
l
过定点,并求出该定点的坐标.
(22)(本小题满分14分)设函
数
f(x)?x?bln(x?1)
,其中
b?0
.
(I)当b?
2
1
时,判断函数
f(x)
在定义域上的单调性;
2
(II)求函数
f(x)
的极值点;
(III)证明对任意的正整数
n
,不等式
ln(?1)?
1
n
11
?
3
都成立.
2
nn
x
2
y
2
(21)解:(I)由题意设椭圆的标准方程为
2
?
2
?1(a?b?0)
ab
a?c?3,a?c?1
,
a?2,c?1,b
2
?3
x
2
y
2
???1.
43
?
y?kx?m
?
(II)设
A(x
1,y
1
),B(x
2
,y
2
)
,由
?
x
2
y
2
得
?1
?
?
3
?
4
(3?4k
2
)x
2
?8mkx?4(m
2
?3)?0
,
??64m
2
k
2
?16(3?4
k
2
)(m
2
?3)?0
,
3?4k
2
?
m
2
?0
.
8mk4(m
2
?3)
x
1
?x
2
??,x
1
?x
2
?.
3?4k
2
3?4k
2
3(m
2
?4k
2
)
y
1
?y
2
?(kx
1
?m)?(kx
2
?m)?kx
1
x
2
?mk(x
1
?x
2
)?m?.
2
3?4k
22
Q
以AB为直径的
圆过椭圆的右顶点
D(2,0),
k
AD
?k
BD
??1<
br>,
?
y
1
y
?
2
??1<
br>,
y
1
y
2
?x
1
x
2
?
2(x
1
?x
2
)?4?0
,
x
1
?2
x
2
?2
3(m
2
?4k
2
)4(m
2<
br>?3)16mk
???4?0
,
3?4k
2
3?4k
2
3?4k
2
7m
2
?16mk?4k
2
?0<
br>,解得
m
1
??2k,m
2
??
2k
22
,且满足
3?4k?m?0
.
7
当
m??2k
时
,
l:y?k(x?2)
,直线过定点
(2,0),
与已知矛盾;
2k22
时,
l:y?k(x?)
,直线过定点
(,0).
7
77
2
综上可知,直线
l
过定点,定点坐标为
(
,0).
7
当
m??
(22)
解:(I) 函数
f(x)?x?bln(x?1)
的定义域为
?
?1,??
?
.
2
b2x
2
?2x?b
f'(x)?2x??
,
x?1x?1
令
g(x)?2x?2x?b
,则
g(x)
在
?
?
2
1
??
1
??
,??
?
上
递增,在
?
?1,?
?
上递减,
2
??
2
??
11
g(x)
min
?g(?)???b
.
22<
br>11
当
b?
时,
g(x)
min
???b?0
,
2
2
g(x)?2x
2
?2x?b?0
在
?
?1,??
?
上恒成立.
?f
'
(x)?0,
即当
b?
1
时,函数
f(x)
在定义域
?
?1,??
?
上单调递增。
2
(II)分以下几种情形讨论:
1
时函数
f(x)
无极值点.
2
1
2(x?)
2
1
2
, (2)当
b?
时,
f'(x)?
2
x?1
(1)由(I)知当
b?
1
??
?x?
?
?1,?
?
时,
f
'<
br>(x)?0,
2
??
?
1
?
x?
?
?,??
?
时,
f
'
(x)?0,
?
2
?
?b?
1
时,函数
f(x)
在
?
?1,??
?
上无极值点。
2
?1?1?2b?1?1
?2b
1
'
时,解
f(x)?0
得两个不同解
x
1
?
,
x
2
?
.
22
2
?1?1
?2b?1?1?2b
??1
,
x
2
???1
,
22
(3)当
b?
当
b?0
时,
x
1
?<
br>?x
1
?
?
?1,??
?
,x
2
?
?
?1,??
?
,
此时
f(x)
在?
?1,??
?
上有唯一的极小值点
x
2
?
当
0?b?
?1?1?2b
.
2
1
时,
x
1
,x
2
?
?
?1,??
?
,
2
f
'
(x)
在
?
?1,x
1
?
,
?
x
2
,??
?
都大于0 ,
f
'(x)
在
(x
1
,x
2
)
上小于0 , 此时
f(x)
有一个极大值点
x
1
?
?1?1?2b?
1?1?2b
和一个极小值点
x
2
?
.
22
?1?1?2b
;
2
综上可知,
b?0
时,
f(x)
在
?
?1,??
?
上有唯一的极小值点
x
2
?
0?b?
?1?1?2b?1?1?2b
1
时,
f(x)
有一个极大值点
x
1
?
和一个极小值点
x
2
?
;
22
2
b?
1
时,函数
f(x
)
在
?
?1,??
?
上无极值点。
2
2
(III)
当
b??1
时,
f(x)?x?ln(x?1).
令
h(x)?x?f(x)?x?x?ln(x?1),
则
332
3x
3
?(x?1)
2
h(x)?
在
?
0,??<
br>?
上恒正,
x?1
'
?h(x)
在
?
0,
??
?
上单调递增,当
x?
?
0,??
?
时,恒有
h(x)?h(0)?0
.
即当
x?
?
0,??
?
时,有
x?x?ln(x?1)?0,ln(x?1)?x?x
,
322
3
对任意正整数
n
,取
x?
1111
得
ln(?1
)?
2
?
3
n
nnn
(21)(本小题满分12分)
已知函数
f(x)?
1
?aln(
x?1),
其中n∈N*,a为常数.
(1?x)
n
(Ⅰ)当n=2时,求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)当a=1时,证明:对任意的正整数n, 当x≥2时,有f(x)≤x-1.
(22)(本小题满分14分)
如图,设抛物线方程为x
2
=2py(p>0),M为 直线y=
-2p上任意
一点,过M引抛物线的切线,切点分别为A,B.
(Ⅰ)求证:A,M,B三点的横坐标成等差数列;
(Ⅱ)已知当M点的坐标为(2,-2p
)时,
AB?410
,
求此时抛物线的方程;
(Ⅲ)是否存在点M,使得点
C关于直线AB的对称点D在
抛物线
x
2
?2py(p>0)
上,其
中,点C满足
u
OC
uur
?
u
OA
uur
?
u
OB
uur
(O为坐标原点).若存在,求出所有适合题意的点M的坐
标;
若不存在,请说明理由.
(21)
(Ⅰ)解:由已知得函数f(x)的定义域为{x|x>1},
当n=2时,<
br>f(x)?
1
(1?x)
2
?aln(x?1),
所以
f
?
(x)?
2?a(1?x)
2
(1?x)<
br>3
.
(1)当a>0时,由
f
?
(x)?0
得
x
1<
br>?1?
2
a
>1,
x
2
2
?1?
a
<1,
此时
f
?
(x)?
?a(x?x
1)(x?x
2
)
(1?x)
3
.
当x∈(1,x1
)时,
f
?
(x)?0,f(x)
单调递减;
当x
∈(x
1
+∞)时,
f
?
(x)?0,f(x)
单调递增.
(2)当a≤0时,
f
?
(x)?0
恒成立,所以f
(x)无极值.
综上所述,n=2时,
当a>0时,f(x)在
x?1?
当a≤0时,f(x)无极值.
(Ⅱ)证法一:因为a=1,所以
f(x)?
当n为偶数时,
令
g(x)?x?1?
22a2
)?(1?ln).
处取得极小值,极小值为
f(1?
aa2a
1
?ln(x?1).
n
(1?x)
1
?ln(x?1),
(1?x)
n
则
g
?
(x)?1?
n1x?2n
????0,(x?2)
.
(x?1)
n?1
x?1x?1
(x?1)
n?1
所以当x
∈[2,+∞]时,g(x)单调递增,
又 g(2)=0
因此
g(x)?x?
1?
1
?ln(x?1)
≥g(2)=0恒成立,
n
(x?1)
所以f(x)≤x-1成立.
当n为奇数时,
要证
f(x)
≤x-1,由于
1
<0,所以只需证ln(x-1)
≤x-1,
(1?x)
n
令
h(x)=x-1-ln(x-1),
则
h
?
(x)?1?
1x?2
≥0(x≥2),
?
x?1x?1
所以
当x∈[2,+∞]时,
h(x)?x?1?ln(x?1)
单调递增,又h(2)=1>0,
所以当x≥2时,恒有h(x) >0,即ln(x-1)<x-1命题成立.
综上所述,结论成立.
证法二:当a=1时,
f(x)?
1
?ln(x?1).
n
(1?x)
1
≤1,
(1?x)
n
当x≥2,时,对任意的正整数n,恒有
故只需证明1+ln(x-1) ≤x-1.
令
h(x)?x?1?(1?ln(x?1))?x?2?ln(x?1),x?
?
2,??
?
则
h
?
(x)?1?
1x?2
?,
x?
1x?1
当x≥2时,
h
?
(x)
≥0,故h(x)在
?<
br>2,??
?
上单调递增,
因此
当x≥2时,h(x)≥h(2)=0,即1+ln(x-1) ≤x-1成立.
故
当x≥2时,有
即f(x)≤x-1.
1
?ln(x?1)
≤x-1.
n
(1?x)
(22)
2
x
1
2
x
2
),B(x
2
,),x
1
<x
2,M(x
0
,?2p).
(Ⅰ)证明:由题意设
A(x
1
,
2p2p
x
2
x
由
x?2py
得
y?
,则
y
??,
2p
p
2
所以
k
MA
?
x
1
x
,k
MB
?
2
.
pp
x
1
(x?x
0
),
p
x
2
(x?x
0
).
p
①
因此直线MA的方程为
y?2p?
直线MB的方程为
y?2p?
x
1
2
x
?2
p?
1
(x
1
?x
0
),
所以
2pp
2
x
2
x
?2p?
2
(x
2
?x
0
).
2pp
②
2
x
1
?x
2
?x
1
?x
2
?x<
br>0
,
由①、②得
2
因此
x
0
?x
1
?x
2
,即
2x
0
?x
1
?x
2
.
2
所以A、M、B三点的横坐标成等差数列.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,当x
0
=2时,
将其代入①、②并整理得:
22
x
1
?4x
1
?4p?0,
22
x
2
?4x
2
?4p?0,
22
所以
x
1
、x
2
是方程
x?4x?4p?0
的两根,
2
因此
x
1
?x
2
?4,x
1
x
2
??4p,
又
k
AB
2
x
2
x
1
2
?
2p2p
x
1
?x
2
x
0
???,
x
2
?x
1
2pp
所以
k
AB
?
2
.
p
由弦长公式得
AB?1?k
2
(x
1
?x2
)
2
?4x
1
x
2
?1?
4
16?16p
2
.
2
p
又
AB?410
,
所以p=1或p=2,
因此所求抛物线方程为
x?2y
或
x?4y.
22
(Ⅲ)解:设D(x
3
,y
3
),由题意得C(x
1
+
x
2
, y
1
+ y
2
),
则CD的中
点坐标为
Q(
x
1
?x
2
?x
3
y
1
?y
2
?y
3
,),
22
x
0
(x?x
1
),
p
设直线AB的方程为
y?y
1
?
由点Q在直线AB上,并注意到点
(
代入得
y
3
?
x1
?x
2
y
1
?y
2
,)
也在直线A
B上,
22
x
0
x
3
.
p
2
若D(x<
br>3
,y
3
)在抛物线上,则
x
3
?2py
3
?2x
0
x
3
,
因此
x
3
=0或x
3
=2x
0
.
2
2x
0
).
即D(0,0)或
D(2x
0
,
p
(1)当x
0
=0时,则
x
1
?x
2
?2x
0
?0
,
此时,点M(0,-2p)适合题意.
2
x
1
2
?x
2<
br>2
x
1
2
?x
2
2p
??,
2x
0
4px
0
2
x
1
2<
br>?x
2
(2)当
x
0
?0
,对于D(0,0),此时
C(2x
0
,),k
CD
2p
又
k
AB
?
x
0
,
AB⊥CD,
p22
x
0
x
1
2
?x
2
x
1
2
?x
2
?g???1,
2
p4px
0
4p
所以
k
AB
gk
CD
222
即
x
1
?x
2
??4p,
矛盾.
2
2
2
x
0
x
1
2
?x
2
),
因为
C(
2x
0
,),
此时直线CD平行于y轴, 对于
D(2x
0
,
p2p
又
k
AB
?
x
0
?0,
p
所以 直线AB与直线CD不垂直,与题设矛盾,
所以
x
0
?0
时,不存在符合题意的M点.
综上所述,仅存在一点M(0,-2p)适合题意.
(21)(本小题满分12分)
两县城A和B相距20km,现计划在两县城外以AB为直径
的半圆弧上选择一点C建造
垃圾处理厂,其对城市的影响度与所选地点到城市的的距离有关,对城A和城
B的总影响
度为城A与城B的影响度之和,记C点到城A的距离为x km,建在C处的垃圾处理厂对<
br>城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A
的距离
的平方成反比,比例系数为4;对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成
反比,比例系数为k
,当垃圾处理厂建在
(I)将y表示成x的函数;
(Ⅱ)讨论(I)中函数的单调性,并判断
弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂
的中点时,对城A和城B的总影响度为0.065.
对城A和城B的总影响度最小?若存在,求出该点到城A的距离;若不存在,说明理由。
(22)(本小题满分14分)
x
2
y
2
?
2<
br>?1
2
ab
设椭圆E: (a,b>0)过M(2,
2
)
,N(
6
,1)两点,O为坐标原点,
(I)求椭圆E的方程;
(II)
是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且
uuuruuur
OA?OB
?若存在,写出该圆的方程,并求|AB |的取值范围,若不存在说明理由。
22
BC?400?x
(21) 解:(1)如图,由题意知AC⊥B
C,,
y?
4k
?(0?x?20)
22
x400?x
C
x
A
B
其中当
x?102
时,y=0.065,所以k=9
49
y?2
?(0?x?20)
2
x400?x
所以y表示成x的函数为
m?x,n?400?x
22
设,则
m?n?400
y?
,
49
?
mn
,所以
y?
4949m?n14n9m11
?
?(?)?[13?(?)]?(13?12)?
mnmn400400mn40016
当且仅
当
4n9m
?
n?240
?
?
mn
即
?<
br>m?160
时取”=”.
y?
下面证明函数
49
?
m400?m
在(0,160)上为减函数, 在(160,400)上为增函数.
y
1
?y
2
?
4949
??(?)
m
1
4
00?m
1
m
2
400?m
2
设0
4(m
2
?m
1)9(m
1
?m
2
)
4499
?)?(?)??
m
1
m
2
400?m
1
400?m
2
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2
)
4(400?m
1
)(400?m
2
)?9m
1
m
2
49
?]?(m
2
?m
1
)
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2)m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2
)
,
(400?m
1
)(400?m
2
)
>4×240×240
?(m
2
?m
1
)[
因为0
1
)(400?m
2
)?9m
1
m
2
?0
mm(400?m)(400?m)
1212
9
m1m2<9×160×160所以,
(m
2
?m
1
)
所
以
4(400?m
1
)(400?m
2
)?9m
1
m
2
49
?0
y??
y?y
2
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2
)
m40
0?m
在即
1
函数
(0,160)上为减函数.
y?
同理
,函数
49
?
m400?m
在(160,400)上为增函数,设160
1
?y
2
?
4(400?m
1
)(400?m
2
)?9m
1
m
2
4949<
br>??(?)?(m
2
?m
1
)
m
1
400?
m
1
m
2
400?m
2
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2
)
因为1600
1
)(400?m2
)
<4×240×240, 9 m1m2>9×160×160
4(400
?m
1
)(400?m
2
)?9m
1
m
2
?0
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m2
)
所以,
(m
2
?m
1
)
所以<
br>4(400?m
1
)(400?m
2
)?9m
1
m<
br>2
49
?0
y??
y?y
2
m
1
m
2
(400?m
1
)(400?m
2
)
m400?
m
在即
1
函数
(160,400)上为增函数.
所以当m=160即
x?410
时取”=”,函数y有最小值,
所以弧上存
在一点,当
x?410
时使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度
最小.
【命题立意】:本题主要考查了函数在实际问题中的应用,运用待定系数法求解函数解析式的
能力和运用换元法和基本不等式研究函数的单调性等问题.
x
2
y
2
?
2
?1
2
ab
(22) 解:(1)因为椭圆E:
(a,b>0)过M(2,
2
) ,N(
6
,1)两点,
?
42
?
11
??1?
??
?
a
2
b2
?
a
2
8
??
22
?
a
2
?8
6111
xy
?
??1
?
?
?
2
??1
222
b?4
??
abb4
??
?84
所以解得所以椭圆E的方程为
(2)假设存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条
切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且
?
y?kx?m
?
2
?
xy
2
uuuruuur
?1
22
?
?
x?2(
kx?m)?8
,
OA?OB
,设该圆的切线方程为
y?kx?m
解
方程组
?
84
得
222
(1?2k)x?4kmx?2m?8?0<
br>, 即
222222
22
16km?4(1?2k)(2m?8)?8(8k?
m?4)?0
8k?m?4?0
则△=,即
4km
?
x?x??<
br>12
?
?
1?2k
2
?
2
?
xx?
2m?8
12
?
1?2k
2
,
?
k2
(2m
2
?8)4k
2
m
2
m
2<
br>?8k
2
2
y
1
y
2
?(kx
1<
br>?m)(kx
2
?m)?kx
1
x
2
?km(x1
?x
2
)?m???m?
22
1?2k1?2k1?2k2
22
222
2m?8m?8k
uuuruuur
??0
22
22
xx?yy?0
12
1?2k
要使
OA?OB<
br>,需使
12
,即
1?2k
,所以
3m?8k?8?0
,
3m
2
?8
k??0
22
8
所
以又
8k?m?4?0
,
2
?
m
2
?2
8
?
2
m
2
?
3m?8
,所以
3
, 所以
?
m?
即
2626
m??
3
或
3
,
因为直线
y?kx?m
为圆心在原点的圆的一条切线,所以圆的半径为<
br>r?
m
1?k
2
,
m
2
r??
1?
k
2
2
m
2
8
?
26
3m
2?8
3
r?
1?
3
,
8
,
2626
8
m?m??
3
或
3
,而当
3
,此时圆的
切线
y?kx?m
都满足
x
2
?y
2
?
所
求的圆为
262626
x
2
y
2
x??(,?)
?
?1
333
84
切线的斜率不存在时切线为与椭圆的两个交点为或
2626<
br>8
uuuruuur
,?)
x
2
?y
2
?<
br>33
满足
OA?OB
,综上,存在圆心在原点的圆
3
,使得该
圆的任
uuuruuur
意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且
OA?OB.
(?
(21)(本小题满分12分)
x
2<
br>y
2
如图,已知椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)的离心率
ab
为
2
,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点
F<
br>1
,F
2
2
为顶点的三角形的周长为
4(2?1)
,一等轴双曲线
的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于项点
的任一点,直线
PF
1
和
PF
2
与椭圆的交点分别为A、
B和C、D.
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;
(Ⅱ)设直线
PF
1
、
PF
2
的斜率分别为
k
1
、
k
2
,证明:
k
1
?k
2
?1
;
(Ⅲ)
是否存在常数
?
,使得
AB?CD?
?
AB?CD
恒成立?
若存在,求
?
的值;
若不存在,请说明理由.
(22)(本小题满分14分)
已知函数
f(x)?1nx?ax?
1?a
?1(a?R)
.
x
1
时,讨论
f(x)
的单调性;
2
1
2
(Ⅱ)设
g(x)?x?2bx?4.当a?
时,若对任意
x
1
?(0,2)
,存在
x
2
?[1
,2]
,使
4
(Ⅰ)当
a?
f(x
1
)?g
(x
2
)
,求实数
b
的取值范围.
(21)本小题主要考
查椭圆、双曲线的基本概念和基本性质,考查直线和椭圆的位置关系,
考查坐标第、定值和存在性问题,
考查数形结合思想和探求问题的能力。
解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为
c
,
由题意知
c2
?,2a?2c?4(2?1)
a2
所以
a?22,c?2
又
a?b?c
,因此
b?2.
222
x
2
y
2
??1
故椭圆的标准方程为
84
x
2
y
2
由题意设等轴双曲线的标准方程为
2
?
2
?1(m?0)
,
mm
因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,
所以
m?2
x
2
y
2
??1
因此双曲线的标准方程为
44
(Ⅱ)设
A(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
),P(x
0
,y
0
)
则
k
1
?
y
0
y
0
,k
2
?
x
0
?2x
0
?2
22
因为点P在双曲线
x?y?4
上,
22
所以
x
0
?y
0
?4.
因此
k
1
k
2
?
即
k<
br>1
k
2
?1.
y
0
yy
?
0
?
2
0
?1
x
0
?2x
0
?2
x
0
?4
(Ⅲ)由于PF
1
的方程为
y?k
1
(x?2),将其代入椭圆方程得
(2k
1
2
?1)x
2?8k
1
2
x?8k
1
2
?8?0
8k
1
2
8k
1
2
?8
由违达定理得x
1
?x
2
?
,x
1
x
2
?
22
2k
1
?12k
1
?1
所以
|AB|?1?k
1
2
(x
1
?x
2
)
2
?4x
1
x
2
?1?k
2
1
8k
1
2
8k
1
2
?8
(<
br>2
)?4?
2
2k
1
?12k
1
?1
k
1
2
?1
?42
2
2k
1<
br>?1
2
k
2
?1
同理可得
|CD|?42.
2
2k
2
?1
2
?1
111
2k
1
2
?12k
2
则
??(
2
?
2
)
|AB||CD|
42
k
1
?1k
2
?1
又
k
1
k
2
?1
2
?1
111
2k
1
2
?1k
1
22
2k
1
2
?1k
1
2
?2
32所以
??(
2
?)?(
2
?
2
)?
1
|AB||CD|
42
k
1
?1
8
k
1
?1k
1
?1
8
?1
k
1
2
故<
br>|AB|?|CD|?
32
|AB|?|CD|
8
因此,存在
?
?
32
,
8
使
|AB|?|CD|?
?
|AB|?|CD|
恒成立。
(22)本小题主要考查导数的概念以及利用导数研究函数性质的能力,考查分类讨论思想、
数
形结合思想、等价变换思想,以及综合运用知识解决新情境、新问题的能力。
解:(Ⅰ)因为
f(x)?lnx?ax?
1?a
?1
x
1a?1ax
2
?x?1?a
所以
f
?
(x)??
a?
2
?x?(0,??)
2
x
xx
令
h(x)?ax?x?1?a,x?(0,??)
(1)当
a?0时,h(x)??x?1,x?(0,??)
所以,当x?(0,1)时,h(x)?0,此时f
?
(x)?0
,函数
f(x)
单调递减;
当
x?(1,??)
时,
h(x)?0
,此时
f
?
(x)?0,函数f(x)
单调递
2
(2)当
a?0时,由f
?
(x)=0
即
ax?x?1?a?0
,解
得
x
1
?1,x
2
?
①当
a?
2
1
?1
a
1
时,
x
1
?x
2<
br>,h(x)?0
恒成立,
2
此时
f
?
(x)?0<
br>,函数
f(x)
在(0,+∞)上单调递减;
②当
0?a?
11
时,?1?1?0
2a
x?(
0,1)
时,
h(x)?0,此时f
?
(x)?0,函数f(x)
单
调递减;
1
x?(1,?1)
时,
h(x)?0,此时f
?
(x)?0,函数f(x)
单调递增;
a
1
x?(?1,??)时,h(
x)?0
,此时
f
?
(x)?0
,函数
f(x)
单
调递减;
a
1
③当
a?0
时,由于
?1?0
<
br>a
x?(0,1)
时,
h(x)?0
,此时
f
?(x)?0
,函数
f(x)
单调递减;
x?(1,??)
时,
h(x)?0
,此时
f
?
(x)?0
,函数
f(x
)
单调递增。
综上所述:
当
a?0
时,函数
f(x)
在(0,1)上单调递减;
函数
f(x)
在(1,+∞)上单调递增;
1
时,函数
f(x)
在(0,+∞)上单调递减;
2
1<
br>当
0?a?
时,函数
f(x)
在(0,1)上单调递减;
2
当
a?
函数
f(
x)
在
(1,
函数
f(x)在(
1
?1)
上单调递
增;
a
1
?1,??)
上单调递减,
a
11
(Ⅱ)因为
a??(0,)
,由(Ⅰ)知,
22
x
1
?1,x
2
?3?(0,2)
,当
x?(0,
1)时,f
?
(x)<0
,
函数
f(x)
单调递减;当<
br>x?(1,2)
时,
f
?
(x)?0
函数
f(x)
单调递增,所以
f(x)
在(0,2)上的最小值为
f(1)??<
br>1
2
由于“对任意
x
1
?(0,2)
,存
在
x
2
?[1,2]
,使
f(x
1
)?g(x2
)
”等价于
“
g(x)
在[1,2]上的最小值不大于f(x)
在(0,2)上的最小值
?
又
g(x)?(x?b)?4?b,
x?[1,2]
,所以
①当
b?1
时,因为
[g(x)]
min
?g(1)?5?2b?0
,此时与(*)矛盾;
2
②当
b
?[1,2]
时,因为
[g(x)]
min
?4?b?0,
,同样与
(*)矛盾;
1
” (*)
2
22
③当
b?(2,??
)
时,因为
[g(x)]
min
?g(2)?8?4b
117
,可得
b?.
8
2
17
综上,<
br>b
的取值范围是
[,??).
8
解不等式
8?4b??
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