《山东省临沂四中2016届高三数学上学期10月月考试卷理含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山东省临沂四中2016届高三数学上学期10月月考试卷理含解析.doc(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2015-2016学年山东省临沂四中高三(上)10月月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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已知函数f(x)=的定义域为M,值域为N,则MU(CRN)=( )Ax|x1Bx|x1CDx|1xx2下列函数中,在其定义域内为偶函数且有最小值的是( )Af(x)=2xBf(x)=2|x|+x2Cf(x)=+x3Df(x)=exex3下列有关命题的说法正确的是( )A“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题B命题“若xy=0,则x=0”的否命题为“若xy=0,则x0”C命题“xR,使得2x210”的否定是“
2、xR,均有2x210”D命题“若cosx=cosy,则x=y”的逆否命题为真命题4函数f(x)=cosx,x0,2与直线y=1所围区域的面积为( )ABCD25设a=(),b=(),c=log(),则( )AcabBcbaCabcDbac6在RtABC中,C=90,AC=4,则等于( )A16B8C8D167已知条件p:x22ax+a210,条件q:x2,且q是p的充分而不必要条件,则a的取值范围是( )Aa1Ba1Ca3Da38将函数f(x)=2sin(+)的图象向左平移个单位,再向下平移1个单位,得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式为( )Ag(x)=2sin(+)1Bg(x)=2s
3、in()+1Cg(x)=2sin()+1Dg(x)=2sin()19有下列命题:在函数的图象中,相邻两个对称中心的距离为;函数y=的图象关于点(1,1)对称;“a5且b5”是“a+b0”的必要不充分条件;已知命题p:对任意的xR,都有sinx1,则p是:存在xR,使得sinx1;在ABC中,若3sinA+4cosB=6,4sinB+3cosA=1,则角C等于30或150其中所有真命题的个数是( )A1B2C3D410德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数f(x)=被称为狄利克雷函数,其中R为实数集,Q为有理数集,则关于函数f(x)有如下四个命题:f(f(x)=1;函数f(x
4、)是偶函数;任取一个不为零的有理数T,f(x+T)=f(x)对任意的x=R恒成立;存在三个点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2),C(x3,f(x3),使得ABC为等边三角形其中真命题的个数有( )A1个B2个C3个D4个二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共25分.将答案填在题中横线上.11设sin(+)=,则sin2=_12若f(x)=1+lgx,g(x)=x2,那么使2fg(x)=gf(x)的x的值是_13函数f(x)=x24xsin+1(xR)的零点的个数为_14已知ex+axa0恒成立,则实数a的取值范围为_15二次函数y=kx2(x0)的图象在点(an,an2)处的切线
5、与x轴交点的横坐标为an+1,n为正整数,a1=,若数列an的前n项和为Sn,则S5=_三、解答题(本大题共6小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16已知函数()求函数f(x)的最小正周期与单调递减区间;()求函数f(x)在区间上的最大值和最小值17已知ABC是斜三角形,内角A、B、C所对的边的长分别为a、b、c若csinA=acosC()求角C;()若c=,且sinC+sin(BA)=5sin2A,求ABC的面积18已知各项均为正数的数列an的前n项和为Sn,满足an+12=2Sn+n+4,a21,a3,a7恰为等比数列bn的前3项(I)求数列an,bn的通项公式;()若,求数列c
6、n的前n项和Tn19请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm)(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值20(13分)已知a0,函数f(x)=ln(2x)+ax()设曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线与y轴垂直,求a的值;()求函
7、数f(x)的单调区间;()求函数f(x)在0,1上的最小值21(14分)已知函数f(x)=x2ax(a0),g(x)=lnx,f(x)图象与x轴异于原点的交点为M,f(x)在M处的切线与直线xy+1=0平行()求函数T(x)=xf(x)的单调区间;()已知实数tR,求函数y=fxg(x)+t,x1,e的最小值;()令F(x)=g(x)+g(x),给定x1,x2(1,+),x1x2,对于两个大于1的正数,存在实数m满足:=mx1+(1+m)x2,=(1m)x1+mx2,并且使得不等式|F()F()|F(x1)F(x2)|恒成立,求实数m的取值范围2015-2016学年山东省临沂四中高三(上)10
8、月月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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已知函数f(x)=的定义域为M,值域为N,则MU(CRN)=( )Ax|x1Bx|x1CDx|1xx【考点】交、并、补集的混合运算 【专题】集合【分析】求出函数的定义域和值域,结合集合的基本运算进行求解即可【解答】解:由1log2(x+1)0得log2(x+1)1,即0x+12,解得1x1,即M=(1,1,1log2(x+1)0,f(x)=0,即N=0,+),则CRN=(,0),则MU(CRN)=(,1,故选:B【点评】本题主要考查集合的基本运算,根据条件求出函数的定义
9、域和值域是解决本题的关键2下列函数中,在其定义域内为偶函数且有最小值的是( )Af(x)=2xBf(x)=2|x|+x2Cf(x)=+x3Df(x)=exex【考点】函数奇偶性的判断;函数的最值及其几何意义 【专题】函数的性质及应用【分析】根据函数的奇偶性的定义分别判断各个选项即可【解答】解:对于A:函数f(x)=2x是非奇非偶函数,不合题意,对于B:f(x)=2|x|+x2,有f(x)=f(x),是偶函数,且f(x)f(0),符合题意;对于C:f(x)是非奇非偶函数,不合题意;对于D:f(x)=exex=(exex)是奇函数,不合题意;故选:B【点评】本题考查了函数的奇偶性问题,考查函数的最
10、值问题,是一道基础题3下列有关命题的说法正确的是( )A“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题B命题“若xy=0,则x=0”的否命题为“若xy=0,则x0”C命题“xR,使得2x210”的否定是“xR,均有2x210”D命题“若cosx=cosy,则x=y”的逆否命题为真命题【考点】四种命题 【专题】应用题;对应思想;分析法;简易逻辑【分析】根据四种命题的定义判断一个命题的逆命题、否命题、逆否命题表达格式的正误判断一个命题的真假时,若命题简单可直接判断;否则,利用其逆否命题进行真假判断【解答】解:“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”显
11、然正确所以A正确命题“若xy=0,则x=0”的否命题为“若xy0,则x0”,所以B错;命题“xR,使得2x210”的否定是“xR,均有2x210”,所以C错;命题“若cos x=cos y,则x=y”为假命题,故其逆否命题也假,故D错;故选:A【点评】本题考查命题真假的判断,四种命题的关系,基本知识的考查4函数f(x)=cosx,x0,2与直线y=1所围区域的面积为( )ABCD2【考点】定积分 【专题】导数的概念及应用【分析】根据定积分的几何意义,即可求出面积【解答】解:根据定积分的几何意义,函数f(x)=cosx,x0,2与直线y=1所围区域的面积S=(1cosx)dx=(xsinx)|=
12、2,故选:D【点评】本小题主要考查定积分应用、三角函数的图象等基础知识,考查考查数形结合思想,属于基础题5设a=(),b=(),c=log(),则( )AcabBcbaCabcDbac【考点】指数函数的图像与性质 【专题】函数的性质及应用【分析】结合函数y=的单调性,函数y=的单调性,函数y=logx的单调性,可得cba【解答】解:函数y=在(0,+)上为增函数,且,故()(),即ab,又函数y=为减函数,(),又函数y=logx为增函数,log()=logelog=,故bc,综上所述,cba,故选:B【点评】本题考查的知识是指数函数的单调性,对数函数的单调性,幂函数的单调性,是函数单调性的综
13、合应用,难度中档6在RtABC中,C=90,AC=4,则等于( )A16B8C8D16【考点】平面向量数量积的运算;向量的加法及其几何意义 【专题】计算题【分析】本题是一个求向量的数量积的问题,解题的主要依据是直角三角形中的垂直关系和一条边的长度,解题过程中有一个技巧性很强的地方,就是把变化为两个向量的和,再进行数量积的运算【解答】解:C=90,=0,=()=42=16故选D【点评】启发学生在理解数量积的运算特点的基础上,逐步把握数量积的运算律,引导学生注意数量积性质的相关问题的特点,以熟练地应用数量积的性质7已知条件p:x22ax+a210,条件q:x2,且q是p的充分而不必要条件,则a的取
14、值范围是( )Aa1Ba1Ca3Da3【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断 【专题】简易逻辑【分析】把充分性问题转化为结合关系,再利用不等式求解【解答】解:条件p:x22ax+a210,条件q:x2,且q是p的充分而不必要条件,qp,即a2且44a+a210解不等式组可得:a1故选:B【点评】本题考察了函数、不等式、简易逻辑等问题,综合性较大8将函数f(x)=2sin(+)的图象向左平移个单位,再向下平移1个单位,得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式为( )Ag(x)=2sin(+)1Bg(x)=2sin()+1Cg(x)=2sin()+1Dg(x)=2sin()1【考点】函数y=
15、Asin(x+)的图象变换 【专题】三角函数的图像与性质【分析】根据平移变换的法则“左加右减,上加下减”,我们先求出将函数y=2sin(+)的图象先向左平移 个单位的图象对应的函数的解析式,再求出再向下平移1个单位后得到图象的解析式即可得到答案【解答】解:函数y=2sin(+)的图象先向左平移个单位,可以得到函数y=2sin(x+)+=2sin(+)的图象再向下平移1个单位后可以得到y=2sin(+)1的图象故选:A【点评】本题考查的知识点是函数y=Asin(x+)的图象变换,其中熟练掌握函数图象的平移变换的法则“左加右减,上加下减”,是解答此类问题的关键9有下列命题:在函数的图象中,相邻两个
16、对称中心的距离为;函数y=的图象关于点(1,1)对称;“a5且b5”是“a+b0”的必要不充分条件;已知命题p:对任意的xR,都有sinx1,则p是:存在xR,使得sinx1;在ABC中,若3sinA+4cosB=6,4sinB+3cosA=1,则角C等于30或150其中所有真命题的个数是( )A1B2C3D4【考点】命题的真假判断与应用 【专题】简易逻辑【分析】,利用两角和与差的余弦公式及二倍角公式可将化为y=cos2x,再利用余弦函数的性质可判断;,由函数y=1+的图象关于点(1,1)对称,可判断;,利用“a+b=0”是“a=5或b=5”既不充分又不必要条件,可判断“a5且b5”是“a+b
17、0”的既不充分又不必要条件,可判断;,利用全称命题与特称命题之间的关系可判断;,在ABC中,由3sinA+4cosB=6,4sinB+3cosA=1可得到角C等于30或150,分类讨论后可判断【解答】解:对于,在函数=(cosx+sinx)(cosxsinx)=cos2x的图象中,其周期T=,相邻两个对称中心的距离为=,故错误;对于,函数y=1+的图象关于点(1,1)对称,故错误;对于,因为“a+b=0”是“a=5或b=5”既不充分又不必要条件,所以,其逆否命题“a5且b5”是“a+b0”的既不充分也不必要条件,故错误;对于,已知命题p:对任意的xR,都有sinx1,则p是:存在xR,使得si
18、nx1,故正确;对于,在ABC中,若3sinA+4cosB=6,4sinB+3cosA=1,则(3sinA+4cosB)2+(4sinB+3cosA)2=62+12=37,整理可得sin(A+B)=,所以C=30或150当C=150时,A+B=30,3sinA+4cosB3+46,与已知矛盾,故C150,故错误综上所述,正确命题为故选:A【点评】本题考查命题的真假判断与应用,综合考查两角和与差的余弦公式及余弦函数的性质,考查充分必要条件、全称命题与特称命题的应用与解三角形,考查转化思想10德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数f(x)=被称为狄利克雷函数,其中R为实数集,Q
19、为有理数集,则关于函数f(x)有如下四个命题:f(f(x)=1;函数f(x)是偶函数;任取一个不为零的有理数T,f(x+T)=f(x)对任意的x=R恒成立;存在三个点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2),C(x3,f(x3),使得ABC为等边三角形其中真命题的个数有( )A1个B2个C3个D4个【考点】分段函数的应用 【专题】函数的性质及应用;推理和证明【分析】根据函数的对应法则,可得不管x是有理数还是无理数,均有f(f(x)=1;根据函数奇偶性的定义,可得f(x)是偶函数;根据函数的表达式,结合有理数和无理数的性质;取x1=,x2=0,x3=,可得A(,0),B(0,1),C(,0),
20、三点恰好构成等边三角形【解答】解:当x为有理数时,f(x)=1;当x为无理数时,f(x)=0当x为有理数时,f(f(x)=f(1)=1;当x为无理数时,f(f(x)=f(0)=1即不管x是有理数还是无理数,均有f(f(x)=1,故正确;有理数的相反数还是有理数,无理数的相反数还是无理数,对任意xR,都有f(x)=f(x),故正确; 若x是有理数,则x+T也是有理数; 若x是无理数,则x+T也是无理数根据函数的表达式,任取一个不为零的有理数T,f(x+T)=f(x)对xR恒成立,故正确; 取x1=,x2=0,x3=,可得f(x1)=0,f(x2)=1,f(x3)=0A(,0),B(0,1),C(
21、,0),恰好ABC为等边三角形,故正确故选:D【点评】本题给出特殊函数表达式,求函数的值并讨论它的奇偶性,着重考查了有理数、无理数的性质和函数的奇偶性等知识,属于中档题二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共25分.将答案填在题中横线上.11设sin(+)=,则sin2=【考点】二倍角的正弦;两角和与差的正弦函数 【专题】计算题【分析】利用两角和的正弦公式可得 +=,平方可得 +sin2=,由此解得 sin2的值【解答】解:sin(+)=,即 +=,平方可得 +sin2=,解得 sin2=,故答案为【点评】本题主要考查两角和的正弦公式、二倍角的正弦的应用,属于基础题12若f(x)=1+lg
22、x,g(x)=x2,那么使2fg(x)=gf(x)的x的值是【考点】函数的零点;函数的值 【专题】计算题;函数思想;方程思想;函数的性质及应用【分析】利用函数的解析式,列出方程,求解即可【解答】解:2fg(x)=gf(x),2(1+lg x2)=(1+lgx)2,(lg x)22lgx1=0,lgx=1,x=故答案为:【点评】本题考查函数的零点与方程根的关系,对数运算法则的应用,考查计算能力13函数f(x)=x24xsin+1(xR)的零点的个数为4【考点】函数零点的判定定理 【专题】计算题;作图题;函数的性质及应用【分析】显然0不是函数f(x)=x24xsin+1的零点,故化为函数y=4si
23、n与y=x+的图象的交点的个数;作函数图象求解即可【解答】解:显然0不是函数f(x)=x24xsin+1的零点,故f(x)=x24xsin+1=0可化为4sin=x+;故可化为函数y=4sin与y=x+的图象的交点的个数;作函数y=4sin与y=x+的图象如下,由图象可知,有4个交点;故答案为:4【点评】本题考查了函数的零点与方程的根及函数的图象的交点的关系应用,同时考查了学生作图与用图的能力,属于基础题14已知ex+axa0恒成立,则实数a的取值范围为(e2,0【考点】函数恒成立问题 【专题】函数的性质及应用;不等式的解法及应用【分析】由题意可得exa(x1),当x=1,x1,x1时,运用参
24、数分离和导数,求得单调性,解不等式即可得到所求范围【解答】解:ex+axa0恒成立,即为exa(x1),当x=1时,e0成立;当x1时,a的最小值,由f(x)=的导数为f(x)=,当x=2时,f(x)取得最小值e2,即有ae2,解得ae2;当x1时,a,由f(x)=的导数为f(x)=0,f(x)递减,即有f(x)0,即有a0,解得a0则a的范围是(e2,0【点评】本题考查不等式恒成立问题的解法,注意运用参数分离和换元法,运用导数判断单调性求得最值,考查运算能力,属于中档题15二次函数y=kx2(x0)的图象在点(an,an2)处的切线与x轴交点的横坐标为an+1,n为正整数,a1=,若数列an
25、的前n项和为Sn,则S5=【考点】数列的求和;二次函数的性质 【专题】计算题;转化思想;综合法;等差数列与等比数列【分析】由已知求出k=1,函数y=x2(x0)的导数为y=2x,由此利用导数的几何意义求出y=kx2在点(an,an2)处的切线方程,从而得到数列an是等比数列,公比q为,由此能求出S5【解答】解:二次函数y=kx2(x0)的图象在点(an,an2)处的切线与x轴交点的横坐标为an+1,n为正整数,解得k=1,函数y=x2(x0)的导数为y=2x,则在点(an,an2)处的切线方程为:yan2=2an(xan),当y=0时,解得x=,an+1=an,即数列an是等比数列,公比q为,
26、a1=,S5=故答案为:【点评】本题考查数列的前5项和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意导数的几何意义和等比数列性质的合理运用三、解答题(本大题共6小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16已知函数()求函数f(x)的最小正周期与单调递减区间;()求函数f(x)在区间上的最大值和最小值【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象 【专题】三角函数的图像与性质【分析】()由三角函数化简可得f(x)=2sin(2x+)+3,由周期公式可得,解不等式2k+2x+2k+可得单调递减区间;()由x结合三角函数的性质逐步计算可得2sin(2x+)+32,5,可得最值【解答】解:()化简可
27、得=2sinxcosx+2cos2x+2=sin2x+cos2x+1+2=2sin(2x+)+3,函数f(x)的最小正周期T=,由2k+2x+2k+可得k+xk+函数的单调递减区间为k+,k+(kZ);()x,2x+,sin(2x+),1,2sin(2x+)1,2,2sin(2x+)+32,5,函数的最大值和最小值分别为5,2【点评】本题考查三角函数恒等变换,涉及三角函数的周期性和单调性及最值,属中档题17已知ABC是斜三角形,内角A、B、C所对的边的长分别为a、b、c若csinA=acosC()求角C;()若c=,且sinC+sin(BA)=5sin2A,求ABC的面积【考点】余弦定理;正弦
28、定理 【专题】解三角形【分析】(I)由,利用正弦定理可得sinCsinA=sinAcosC,于是,即可得出;(II)由sinC+sin(BA)=5sin2A,sinC=sin(A+B),可得sinB=5sinA,由正弦定理可知b=5a,由余弦定理c2=a2+b22abcosC,联立解出,再利用三角形面积计算公式即可得出【解答】解:(I),由正弦定理可得sinCsinA=sinAcosC,sinA0,得,C(0,),(II)sinC+sin(BA)=5sin2A,sinC=sin(A+B),sin(A+B)+sin(BA)=5sin2A,2sinBcosA=25sinAcosA,ABC为斜三角形
29、,cosA0,sinB=5sinA,由正弦定理可知b=5a (1)由余弦定理c2=a2+b22abcosC,(2)由(1)(2)解得a=5,b=1,【点评】本题考查了正弦定理余弦定理、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题18已知各项均为正数的数列an的前n项和为Sn,满足an+12=2Sn+n+4,a21,a3,a7恰为等比数列bn的前3项(I)求数列an,bn的通项公式;()若,求数列cn的前n项和Tn【考点】数列的求和;数列递推式 【专题】等差数列与等比数列【分析】(I)由an+12=2Sn+n+4,当n2时,=2Sn1+n+3,两式相减可得:=2an+1,由于数列an
30、是各项均为正数的数列,可得an+1an=1,a2a1=1又+5,联立解得a1利用等差数列的通项公式可得an再利用等比数列的通项公式即可得出(II)=(1)nn利用“裂项求和”可得数列的前n项和对n分类讨论即可得出【解答】解:(I)an+12=2Sn+n+4,当n2时,=2Sn1+n+3,两式相减可得:=2an+1,=,数列an是各项均为正数的数列,an+1=an+1,即an+1an=1,a2a1=1又+5,联立解得a1=2数列an是等差数列,首项为2,公差为1an=2+(n1)=n+1a21=2,a3=4,a7=8,等比数列bn的公比q=2,首项为2bn=2n(II)=(1)nn数列的前n项和
31、=+=当n=2k(kN*)时,Tn=T2k=(1+2)+(3+4)+(2k1)+2k=k+=+当n=2k1(kN*)时,Tn=Tn+1=+=+(n+1)Tn=【点评】本题考查了递推关系的应用、等差数列与等比数列的通项公式、“裂项求和”方法,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于中档题19请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm)(1)若广告商要求包装
32、盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值【考点】函数模型的选择与应用 【专题】函数的性质及应用【分析】(1)可设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),写出a,h与x的关系式,并注明x的取值范围再利用侧面积公式表示出包装盒侧面积S关于x的函数解析式,最后求出何时它取得最大值即可;(2)利用体积公式表示出包装盒容积V关于x的函数解析式,最后利用导数知识求出何时它取得的最大值即可【解答】解:设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),则a=x,h=(30x),0x30(1)S=4ah=8x
33、(30x)=8(x15)2+1800,当x=15时,S取最大值(2)V=a2h=2(x3+30x2),V=6x,由V=0得x=20,当x(0,20)时,V0;当x时,V0;当x=20时,包装盒容积V(cm3)最大,此时,即此时包装盒的高与底面边长的比值是【点评】考查函数模型的选择与应用,考查函数、导数等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力、数学建模能力属于基础题20(13分)已知a0,函数f(x)=ln(2x)+ax()设曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线与y轴垂直,求a的值;()求函数f(x)的单调区间;()求函数f(x)在0,1上的最小值【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;
34、利用导数研究函数的单调性 【专题】方程思想;分类法;导数的概念及应用;导数的综合应用【分析】()求出函数的导数,求得切线的斜率,由两直线垂直的条件可得a=1;()求出函数的导数,由a0,由导数大于0求得增区间,导数小于0,可得减区间;()对a讨论,当20,当021,判断函数的单调性,即可得到最小值【解答】解:()依题意有x2,f(x)的导数为f(x)=a+,在点(1,f(1)处的切线斜率为a1,由已知可得,a1=0,即a=1;()f(x)=a+=ax(2),当a0时,22,令f(x)0,解得x2,令f(x)0,解得2x2,所以f(x)的增区间为(,2),减区间是(2,2);()当20,即0a时
35、,f(x)在0,1上是减函数,所以f(x)的最小值为f(1)=a;当021即a1时,f(x)在(0,2)上是增函数,在(2,1)是减函数,所以需要比较f(0)=ln2和f(1)=a两个值的大小,因为2e,所以lnln2lne=1,当aln2时最小值为a,当ln2a1时,最小值为ln2,当21,即a1时,f(x)在0,1上是增函数,所以最小值为ln2综上,当0aln2时,f(x)为最小值为a;当aln2时,f(x)的最小值为ln2【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率和单调区间,考查函数的最值的求法,注意运用函数的单调性和分类讨论的思想方法,考查运算能力,属于中档题21(14分)已知函数f(x
36、)=x2ax(a0),g(x)=lnx,f(x)图象与x轴异于原点的交点为M,f(x)在M处的切线与直线xy+1=0平行()求函数T(x)=xf(x)的单调区间;()已知实数tR,求函数y=fxg(x)+t,x1,e的最小值;()令F(x)=g(x)+g(x),给定x1,x2(1,+),x1x2,对于两个大于1的正数,存在实数m满足:=mx1+(1+m)x2,=(1m)x1+mx2,并且使得不等式|F()F()|F(x1)F(x2)|恒成立,求实数m的取值范围【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单调性 【专题】分类讨论;导数的概念及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用
37、【分析】(1)利用导数的几何意义,求函数f(x)在与x轴的交点处的切线斜率,由两直线平行的条件即可得a值,求出T(x)的导数,令导数大于0,可得增区间,令导数小于0,可得减区间;(2)令u=xlnx,再研究二次函数u2+(2t1)u+t2t图象是对称轴u=,开口向上的抛物线,结合其性质求出最值;(3)先由题意得到F(x)=g(x)+g(x)=lnx+,再利用导数工具研究所以F(x)在区间(1,+)上单调递增,得到当x1时,F(x)F(1)0,下面对m进行分类讨论:当m(0,1)时,当m0时,当m1时,结合不等式的性质即可求出m的取值范围【解答】解:(1)y=f(x)图象与x轴异于原点的交点M(
38、a,0),f(x)=2xa,f(x)在M处的切线斜率为k=2aa=a,由f(x)在M处的切线与直线xy+1=0平行,则a=1,f(x)=x2x,T(x)=xf(x)=x3x2,T(x)=3x22x,T(x)0,可得x或x0,T(x)0,可得0x,则有T(x)的增区间为(,0),(,+),减区间为(0,);(2)y=fxg(x)+t=xlnx+t2(xlnx+t)=(xlnx)2+(2t1)(xlnx)+t2t,令u=xlnx,在x1,e时,u=lnx+10,u=xlnx在1,e单调递增,0ue u2+(2t1)u+t2t图象的对称轴u=,抛物线开口向上,当u=0即t时,y最小,且为t2t; 当
39、u=e即t时,y最小,且为e2+(2t1)e+t2t; 当0e即t时,y最小且为y|=(3)F(x)=g(x)+g(x)=lnx+,F(x)=,所以F(x)在区间(1,+)上单调递增,当x1时,F(x)F(1)0,当m(0,1)时,有=mx1+(1m)x2mx1+(1m)x1=x1,=mx1+(1m)x2mx2+(1m)x2=x2,得(x1,x2),同理(x1,x2),由f(x)的单调性知 0F(x1)F()、f()f(x2) 从而有|F()F()|F(x1)F(x2)|,符合题设当m0时,=mx1+(1m)x2mx2+(1m)x2=x2,=mx2+(1m)x1mx1+(1m)x1=x1,由f(x)的单调性知,F()F(x1)f(x2)F(),|F()F()|F(x1)F(x2)|,与题设不符; 当m1时,同理可得x1,x2,得|F()F()|F(x1)F(x2)|,与题设不符综合、得 m(0,1)【点评】本小题主要考查函数单调性的应用、利用导数研究曲线上某点切线方程、利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想属于中档题- 18 -