《湖南省衡阳市第八中学2023-2024学年高三上学期第2次(10月)月考数学试题含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《湖南省衡阳市第八中学2023-2024学年高三上学期第2次(10月)月考数学试题含答案.pdf(15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、试卷第 1页,共 4页衡阳市八中 2024 届高三第 2 次月考数 学 试 题衡阳市八中 2024 届高三第 2 次月考数 学 试 题注意事项:本试卷满分为 150 分,时量为 120 分钟注意事项:本试卷满分为 150 分,时量为 120 分钟一、单选题(本大题共 8 小题,每题 5 分,共 40 分)一、单选题(本大题共 8 小题,每题 5 分,共 40 分)1 若集合|02Axx,2|1Bx x,则AB()A|01xxB.|12xxC|02xxD0 x x或1x 2 在复平面内,复数对应的点的坐标为()A(,)B(,)C(0,1)D(0,1)3 定义在R上的偶函数()f x满足:对任意的
2、1x,2120,)()xxx,有2121()()0f xf xxx,则()A(1)(2)(3)fffB(2)(1)(3)fffC(3)(1)(2)fffD(3)(2)(1)fff4 已知等差数列 na的公差为d,前n项和为nS,则“0d”是“322nnnnSSSS”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件5某校高三有 1000 人参加考试,统计发现数学成绩近似服从正态分布 N(105,2),且成绩优良(不低于 120 分)的人数为 360,则此次考试数学成绩及格(不低于 90 分)的人数约为()A360B640C720D7806椭圆222133xyaa的左、右
3、焦点分别为1F,2F,A为上顶点,若12AFF的面积为3,则12AFF的周长为()A8B7C6D57设函数 elnxf xaxmaxx(其中e为自然对数的底数),若存在实数 a 使得 0f x 恒成立,则实数 m的取值范围是()A21,eB1,eC2e,D21,e8如图,在三棱锥SABC中,2 2,2SASCACABBC,二面角SACB的正切值是2,则三棱锥SABC外接球的表面积是()A12B4C4 3D4 33二、多选题(本大题共二、多选题(本大题共 4 小题,每题小题,每题 5 分,共分,共 20 分)分)试卷第 2页,共 4页9已知向量(1,3),(2,4)ab,则下列结论正确的是()A
4、()abaB|2|10abC向量,a b 的夹角为34Db在a方向上的投影向量是10a10设等比数列 na的前n项和为nS,前n项积为nT,若满足101a,740401aa,20232024110aa,则下列选项正确的是()A na为递减数列B202320241SS C当2023n 时,nT最小D当1nT 时,n的最小值为 404711 已知函数 cos22 sinf xxx,则()A函数 fx在区间,6 2 上单调递增B直线2x是函数 fx图象的一条对称轴C 函数 fx的值域为31,2D 方程 0,2f xa x最多有 8 个根,且这些根之和为812已知直线:2l yk x交y轴于点 P,圆
5、22:21Mxy,过点 P 作圆 M 的两条切线,切点分别为 A,B,直线AB与MP交于点 C,则()A若直线 l 与圆 M 相切,则1515k B当2k 时,四边形PAMB的面积为2 19C直线AB经过一定点D已知点7,04Q,则CQ为定值三、填空题(本大题共三、填空题(本大题共 4 题,每小题题,每小题 5 分,共分,共 20 分)分)13在数学中,有一个被称为自然常数(又叫欧拉数)的常数e2.71828小明在设置银行卡的数字密码时,打算将自然常数的前 6 位数字 2,7,1,8,2,8 进行某种排列得到密码如果排列时要求两个 2 相邻,两个 8 不相邻,那么小明可以设置的不同密码共有个1
6、4曲线 exfxxa在点 0,0f处的切线与直线12yx 垂直,则a.15 底面ABCD为菱形且侧棱AE底面ABCD的四棱柱被一平面截取后得到如图所示的几何体.若4DADHDB,3AECG.则三棱锥FBEG的体积为_16设0a,平行于x轴的直线:l ya分别与函数2xy 和12xy的图像交于点A,B,若函数2xy 的图像上存在点C,满足ABC为等边三角形,则a 四、解答题(本大题共四、解答题(本大题共 6 6 小题,共小题,共 7 70 0 分)分)#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#试卷第 3页,共 4页17已知ABC
7、的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若ABC 的面积为32,1AB AC 且c b(1)求角 A 的大小;(2)设 M 为 BC 的中点,且32AM,求 a 的长度18某工艺品加工厂加工某工艺品需要经过 a,b,c 三道工序,且每道工序的加工都相互独立,三道工序加工合格率分别为34,12,12三道工序都合格的工艺品为特等品;恰有两道工序合格的工艺品为一等品;恰有一道工序合格的工艺品为二等品;其余为废品(1)求加工一件工艺品不是废品的概率;(2)若每个工艺品为特等品可获利 300 元,一等品可获利 100 元,二等品将使工厂亏损 20 元,废品将使工厂亏损 100元,记一件工艺品经过三
8、道工序后最终获利 X 元,求 X 的分布列和数学期望19在图 1 中,ABC为等腰直角三角形,B=90,2 2AB,ACD为等边三角形,O 为 AC 边的中点,E 在BC 边上,且2ECBE,沿 AC 将ACD进行折叠,使点 D 运动到点 F 的位置,如图 2,连接 FO,FB,FE,使得4FB(1)证明:FO 平面ABC(2)求二面角EFAC的余弦值20若数列nA满足21nnAA,则称数列nA为“平方递推数列”已知数列 na中,19a,点1,nna a在函数2()2f xxx的图象上,其中 n 为正整数,(1)证明:数列1na 是“平方递推数列”,且数列lg1na 为等比数列;(2)设lg1
9、,24nnnbacn,定义,*,a aba bb ab,且记*nnndbc,求数列 nd的前 n 项和nS#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#试卷第 4页,共 4页21已知双曲线2222:10,0 xyCabab的右焦点,右顶点分别为F,A,0,Bb,1AF,点M在线段AB上,且满足3BMMA,直线OM的斜率为 1,O为坐标原点.(1)求双曲线C的方程.(2)过点F的直线l与双曲线C的右支相交于P,Q两点,在x轴上是否存在与F不同的定点E,使得EPFQEQFP恒成立?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.22已知函
10、数 1lnf xxa xx,0a.(1)讨论 fx极值点的个数;(2)若 fx恰有三个零点123123,t t tttt和两个极值点1212,x xxx.()证明:120f xf x;()若mn,且lnlnmmnn,证明:1 2 31eln1mmnnt t t.#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 1页,共 11页参考答案:参考答案:1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 10 01 11 11 12 2A AC CD DC CB BC CA AA AA AC CB BC CB BCDCDA ACD
11、CD1 13.363.3614.114.115.15.8 33166324C【详解】因为数列 na是公差为d的等差数列,所以321113(31)2(21)(51)32222nnnnnnnnSSnadnadnad,21112(21)(1)(31)2222nnnnn nnnSSnadnadnad,所以3222)(nnnnn dSSSS,若等差数列 na的公差0d,则20n d,所以322nnnnSSSS,故充分性成立;若322nnnnSSSS,则3222)0(nnnnSSSSn d,所以0d,故必要性成立,所以“0d”是“322nnnnSSSS”的充分必要条件,故选:C.5B【详解】因为360(9
12、0)(120)1000P XP X,所以640(90)1(90)1000P XP X,所以此次考试数学成绩及格(不低于 90 分)的人数约为64010006401000.故选:B6C【详解】设椭圆222133xyaa的半短轴长为b,半焦距为c,则3b,12AF F的面积12132SFFbc由题知33c,所以1c,222abc,由椭圆的定义知12AFAF 24a,又1222FFc,所以12AF F的周长为426.故选:C.7A【分析】由题意可得eln()(0)xmxaaxx,令 lne,()xxmg xh xxx,函数 yg x和函数 yh x的图象,一个在直线ya上方,一个在直线ya下方,等价
13、于一个函数的最小值大于另一个函数的最大值,即可得出答案【详解】函数 fx的定义域为(0,),由 0f x,得(e)ln0 xaxmaxx,所以eln()(0)xmxaaxx,令lne(),()xxmg xh xxx,由题意知,函数 yg x和函数 yh x的图象,一个在直线ya上方,一个在直ya下方,等价于一个函数的最小值大于另一个函数的最大值,由ln()(0)xg xxx,得21ln()xg xx,所以当0,ex时,0,gxg x单调递增,当(e,)x时,0,gxg x单调递减,所以 maxlne1(e)eeg xg,()g x没有最小值,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgC
14、EOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 2页,共 11页由e()(0)xmh xxx,得22eee(1)()xxxmxmmxh xxx,当0m 时,在0,1x上 0,h xh x单调递增,在(1,)x上 0,h xh x单调递减,所以 h x有最大值,无最小值,不合题意,当0m 时,在0,1x上 0,h xh x单调递减,在(1,)x上 0,h xh x单调递增,所以min)()(1eh xhm,所以 e1hg即1eem,所以21em,即 m 的取值范围为21(,)e故选:A8A【分析】利用二面角SACB的正切值求得SB,由此判断出2BSBABC,且,BS BA BC两
15、两垂直,由此将三棱锥补形成正方体,利用正方体的外接球半径,求得外接球的表面积.【详解】设E是AC的中点,连接,EB ES,由于,SASC ABBC,所以,ACSE ACBE,所以SEB是二面角SACB的平面角,所以tan2SEB,由22sintancossincos1SEBSEBSEBSEBSEB得3cos3SEB.在SAC中,22222 226SESAAE,在ABE中,2222222BEABAE,在SEB中,由余弦定理得:222cos2SBSEBESE BESEB,所以2BSBABC,由于2 2SASCAC,所以,BS BA BC两两垂直.由此将三棱锥补形成正方体如下图所示,正方体的边长为
16、2,则体对角线长为2 3.设正方体外接球的半径为R,则3R,所以外接球的表面积为24212R,故选:A.9AC【详解】对于 A,3,1ab,由3 1130aba ,则abarrr,故 A 正确;对于 B,22 1,32,44,2ab,222422 5ab,故 B 错误;对于 C,1 23410a b ,221310a,22242 5b ,则102cos,2102 5a ba bab ,即向量,a b 的夹角为34,故 C 正确;对于 D,b在a方向上的投影向量是21010a baaaa ,故 D 错误.故选:AC.10BC【详解】A.由条件可知,10a,1a与7a同号,所以70a,则40400
17、a,而4039404010aa q,则公比0q,若01q,数列单调递减,则740400,1a a,那么740401aa,与已知矛盾,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 3页,共 11页若1q,则17404001aaa,则那么740401aa,与已知矛盾,只有当1q,才存在q,使740401aa,所以等比数列 na单调递增,故 A 错误;B.因为20232024110aa,na单调递增,所以202320241,1aa,则2024202420231aSS,即202320241SS,故 B 正确;C.因为1q,且2023
18、20241,1aa,所以当2023n 时,nT最小,故 C 正确;D.根据等比数列的性质可知,47404460101a aaa,21404520231a aa,所以当1nT 时,n的最小值为 4046,故 D 错误.故选:BC11BCD【分析】根据函数的周期性与对称性,结合复合函数的单调性作出图象即可解决问题.【详解】cos22 sin,f xxx x R,()cos(2)2|sin()|cos22|sin|()fxxxxxf x,则()f x是偶函数,图象关于y轴对称.()cos2()2 sin()cos22 sin()f xxxxxf x ,()f x是周期函数,周期T.又()cos2()
19、2 sin()cos22 cos222fxxxxx 且()cos2()2 sin()cos22 cos222fxxxxx,()()22fxfx,即()f x图象关于2x轴对称,故直线,2kxkZ都是()f x的对称轴.当0,2x时,sin0 x,则2()cos22sin2sin2sin1f xxxxx 2132(sin)22x,令sintx,则()f x可看成由2132()22yt 与sintx复合而成的函数,sin,0,2tx x单调递增,当0,6x,则10,2t,2132()22yt 单调递增,则()f x单调递增;当,6 2x,则1,12t,2132()22yt 单调递减,则()f x单
20、调递减;且minmax3()(0)()1,()()262f xfff xf.结合以上性质,作出函数 cos22 sin,0,2f xxx x的大致图象.选项 A,函数 fx在区间,6 2 上单调递减,故 A 项错误;选项 B,直线2x是函数 fx图象的一条对称轴,故 B 项正确;#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 4页,共 11页选项 C,当0,x时,函数 fx的值域为31,2,由函数周期T,函数 fx的值域为31,2,故 C 项正确;选项 D,如图可知,方程 fxa最多有 8 个根,设为(1,2,3,8)ix i
21、,不妨设1238xxxx,当0,2x时,函数()f x的图象关于x对称,则8182736451()()()()4 28iixxxxxxxxx ,即这些根之和为8,故 D 项正确.故选:BCD.12ACD【分析】根据圆心到直线距离等于半径建立等式,解出k即可判断 A;根据k求出0,4P,进而求出PM,根据相切可得四边形面积等于两个全等的直角三角形面积和,根据三角形面积公式即可求出结果;根据相切可知,A M B P四点共圆,且PM为直径,求出圆的方程即可得弦所在的直线方程,进而判断 C;根据直线AB过定点及PMAB可得90MCN,即 C 在以MN为直径的圆上,求出圆的方程可发现圆心为点Q,即可判断
22、 D.【详解】解:对于 A,若直线 l 与圆 M 相切,则圆心到直线的距离2411kk,解得1515k ,所以 A 正确;对于 B,当2k 时,0,4P,2,0M,1642 5PM,因为,PA PB为圆的两条切线,所以90PAMPBM,所以四边形PAMB的面积221119PAMSSAMPAPM,所以 B 错误;对于 C,因为0,2Pk,2,0M,且90PAMPBM,所以,A M B P四点共圆,且PM为直径,所以该圆圆心为1,k,半径为224412kk,所以圆的方程为:22211xykk,因为AB是该圆和圆M的相交弦,所以直线AB的方程为两圆方程相减,即222221211xykxyk,化简可得
23、::2230ABxky,所以直线AB经过定点3,02N,所以 C 正确;对于 D,因为PMAB,所以90MCA,因为3,02N在直线AB上,所以90MCN即点 C 在以MN为直径的圆上,因为2,0M,3,02N,所以圆心为7,04,半径为11424,所以圆的方程为:2271416xy,圆心为7,04Q,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 5页,共 11页因为点 C 在该圆上,所以14CQ 为定值14,所以 D 正确故选:ACD1336【详解】如果排列时要求两个 2 相邻,两个 8 不相邻,两个 2 捆绑看作一个元素
24、与 7,1 全排列,排好后有 4 个空位,两个 8 插入其中的 2 个空位中,注意到两个 2,两个8 均为相同元素,那么小明可以设置的不同密码共有3234AC36故答案为:36.141【详解】f x在 0,0f处的切线与直线12yx 垂直,02f,又 ee1 exxxfxxaxa,012fa,解得:1a.故答案为:1.15.8 33【详解】设ACBDO,EGHFP,由已知可得:平面/ADHE平面BCGF,因为平面ADHE 平面EFGHEH,平面BCGF 平面EFGHFG,所以/EH FG,同理可得:/EF HG,所以四边形EFGH为平行四边形,所以P为EG的中点,O为AC的中点,所以/OP A
25、E,所以3OP,4DH,所以2BF.所以142BFGSBFBC.因为/EA FB,FB 平面BCGF,EA女平面BCGF,所以/EA平面BCGF,所以点A到平面BCGF的距离等于点E到平面BCGF的距离,为2 3.所以18 32 333F BEGE BGFA BGFBFGVVVS.【点睛】求三棱锥的体积的时候,要注意利用图形的特点,看把哪个点当成顶点更好计算.16632【详解】直线:l ya,由2xa,得2logxa,即点2log,Aa a,由12xa,得2log1xa,即点2log1,Baa,于是1AB,如图,取AB的中点D,连接CD,由正ABC,得CDAB,32CD,显然点C不可能在直线l
26、上方,因此点213(log,)22Caa,而点C在函数2xy 的图象上,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 6页,共 11页则21log2322aa,即322aa,解得3 2236342222a,所以632a.故答案为:63217(1)23A,(2)=7a【详解】(1)因为ABC 的面积为32,所以13sin22bcA,即sin3bcA,因为1AB AC ,所以cos1bcA,所以sin3cosbcAbcA,得tan3A,因为0,A,所以23A(2)因为23A,所以2sin33bc,得2bc,在ABC中,由余弦定理
27、得222222cos2abcbcAbc,在ABM中,32AM,11,22BMBCa ABc,由余弦定理得222223144cos231222acAMBMABAMBAM BMa,在ACM中,32AM,11,22CMBCa ACb,由余弦定理得222223144cos231222abAMCMACAMCAM CMa,因为AMBAMC,所以coscos0AMBAMC,所以22223131444403131222222acabaa,所以22231022acb,得2223122bca,所以2231222aa,得27a,所以=7a18(1)1516;(2)分布列见解析,数学期望为1752.【详解】(1)记“
28、加工一件工艺品为废品”为事件 A,则 311111142216P A ,则加工一件工艺品不是废品的的概率 15116P AP A(2)由题意可知随机变量 X 的所有可能取值为-100,-20,100,300,110016P X ,31111111152042242242216P X ,311311111710042242242216P X,311330042216P X,则随机变量 X 的分布列为:#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 7页,共 11页X-100-20100300P116516716316故15731
29、7510020100300161616162E X 19(1)证明见解析(2)32【详解】(1)证明:连接 OB,因为ABC为等腰直角三角形,90B=,2 2AB,所以4AC,因为 O 为 AC 边的中点,所以122OBAC,在等边三角形FAC中,4AFACFC,因为 O 为 AC 边的中点,所以FOAC,则222 3FOAFAO,又4FB,所以222FOOBFB,即FOOB,因为ACOBO,AC平面ABC,OB平面ABC,所以FO 平面ABC(2)方法一:因为ABC是等腰直角三角形,90ABC,O为边AC中点,所以OBAC,由(1)得FO 平面ABC,则以 O 为坐标原点,OB,OC,OF
30、的方向分别为 x,y,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,则0,2,0A,4 2,03 3E,0,0,2 3F,所以0,2,2 3AF ,4 8,03 3AE,设平面FAE的法向量为,nx y z,由00AF nAE n ,得22 3048033yzxy,令1z,得2 3,3,1n,易知平面FAC的一个法向量为1,0,0m,设二面角EFAC的大小为,则3|cos|2m nm n ,由图可知二面角EFAC为锐角,所以二面角EFAC的余弦值为32方法二:作EMAC,垂足为 M,作MNAF,垂足为 N,连接EN,因为FO 平面ABC,EM 平面ABC,所以EMFO,又因为ACFOO,,AC FO 平面
31、AFC,所以EM 平面ACF,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 8页,共 11页又AF 平面AFC,所以EMAF,又MNAF,MNEMM,,MN EM 平面EMN,所以AF 平面EMN,又EN 平面EMN,所以AFEN,又平面AFC 平面AEFAF,所以二面角EFAC的平面角为ENM,因为EMOB,所以23EMECCMOBBCOC,所以43EM,1233OMOC,在Rt AMN中,60FAC,28233AMAOOM,所以84 3sin6033MN ,所以222244 38333ENEMMN,所以3cos2MNEN
32、MEN,即二面角EFAC的余弦值为3220(1)证明见解析(2)*2*21,4N,521,4N.nnnnSnnnn且且【详解】(1)点1,nna a在函数2()2f xxx的图象上,212nnnaaa,2111,1nnnaaa 是“平方递推数列”因为1lg1lg(9 1)10a ,对2111 nnaa两边同时取对数得1lg12lg1nnaa,数列lg1na 是以 1 为首项,2 为公比的等比数列(2)由(1)知11lg11 22nnnnba,由数列 nnbc、的通项公式得,当4n 时,nnbc;当4n时,nnbc又由,*,a aba bb ab*nnndbc,得1*2,4,24,4nnnnNd
33、nnnN,当4n 且*nN时,11 2211 2nnnnSbb;当4n且*nN时,123456nnSbbbbccc42(4)(1424)215212nnnn,综上,*2*21,4N,521,4N.nnnnSnnnn且且21(1)2213yx(2)存在,1,02E【分析】(1)由1AF,3BMMA,直线OM的斜率为 1,求得,a b c之间的关系式,解得,a b的值,进而求#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 9页,共 11页出双曲线的方程;(2)设直线PQ的方程,与双曲线的方程联立,可得两根之和及两根之积,由等式成立
34、,可得EF为PEQ的角平分线,可得直线,EP EQ的斜率之和为 0,整理可得参数的值,即求出E的坐标【详解】(1)设2220cabc,所以,0F c,,0A a,0,Bb,因为点M在线段AB上,且满足3BMMA,所以点31,3131Mab,因为直线OM的斜率为 1,所以1311331ba,所以3ba,因为1AF,所以1ca,解得1a,3b,2c.所以双曲线C的方程为2213yx.(2)假设在x轴上存在与F不同的定点E,使得EPFQEQFP恒成立,当直线 l 的斜率不存在时,E 在 x 轴上任意位置,都有EPFQEQFP;当直线 l 的斜率存在且不为 0 时,设,0E t,直线 l 的方程为2x
35、ky,直线l与双曲线C的右支相交于P,Q两点,则3333k且0k,设11,P x y,22,Q xy,由22132yxxky,得22311290kyky,2310k ,236360k,所以1221231kyyk,122931y yk,因为EPFQEQFP,即EPFPEQFQ,所以EF平分PEQ,0EPEQkk,有12120yyxtxt,即1212022yykytkyt,得1212220ky ytyy,所以229122203131kktkk,由0k,解得12t.综上所述,存在与F不同的定点E,使得EPFQEQFP恒成立,且1,02E.【点睛】方法点睛:解答直线与双曲线的题目时,时常把两个曲线的方
36、程联立,消去 x(或 y)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0 或不存在等特殊情形,要强化有关直线与双曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 10页,共 11页22(1)当12a 时,fx无极值点;当102a时,所以 fx有两个极值点;(2)()证明见解析;()证明见解析.【分析】(1)先求导,对a进行讨论,研究单调性可得函数
37、的极值;(2)(i)由(1)知:102a,且121x x,又得出 1ff xx,即可得证;(ii)易得1 2 31t t t,令 ln,0h xxx x,可得101emn,要证明:1 2 31eln1mmnnt t t,只需证:ln 11ln1ln ln1mmnn ,只需证:1ln1mn(显然,易证ln1nn),即证明:1mn,又因为lnlnmmnn,所以lnmnnnn,令 lnxxxx,11ex,利用导数证明 1n即可.【详解】(1)由题知:22210aaxxafxaxxxx,设函数 2g xaxxa,当12a 时,g x开口向上,21 40a ,所以 0fx,fx在0,上单调递减,无极值点
38、;当102a时,0g x 在0,上有两个解2212114114,22aaxxaa,又因为121x x,所以 fx在10,x上单调递减,在12xx,上单调递增,在2,x 上单调递减.所以 fx有两个极值点.综上:当12a 时,fx无极值点;当102a时,所以 fx有两个极值点.(2)(i)由(1)知:102a,且121x x,又因为 1111lnlnfaxxaxf xxxxx ,所以 121110f xf xf xfx.(ii)由(i)知:1ff xx,102a,112231txtxt,所以1 31t t,所以1 2 31t t t.令 ln,0h xxx x,ln1hxx,所以 h x在10,
39、e上单调递减,在1,e上单调递增.因为1x 时,h x0;01x时,h x0.所以101emn.所以,要证明:1 2 31eln1mmnnt t t,只需证:1eln1mmnn,只需证:ln1elnln1mmnn,只需证:ln 1lnln ln1mmnn,只需证:ln 11ln1ln ln1mmnn ,#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#答案第 11页,共 11页又因为 lnt xxx在0,上单调递增,所以只需证:1ln1mn.令 1ln11ev xxxx,所以 1110 xv xxx,所以函数 v x在1,1e上单调递减
40、;所以 10v xv,即ln1nn.所以,要证:1ln1mn,只需证:1 mn,即证明:1mn.因为10em,所以ln1m ,所以lnmmm.又因为lnlnmmnn,所以lnmnn,所以lnmnnnn.令 lnxxxx,11ex,则 ln0 xx,所以 x在1,1e上单调递增,所以 11n,所以1mn,所以1 2 31eln1mmnnt t t成立.【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式问题,方法如下:(1)直接构造函数法:证明不等式 f xg x(或 f xg x)转化为证明 0f xg x(或 0f xg x),进而构造辅助函数 h xf xg x;(2)适当放缩构造法:一是根据已知条件适当放缩;二是利用常见结论放缩;(3)构造“形似”函数,稍作变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.#QQABJQKEggioABAAAAgCEwHgCEOQkACCCAoGhAAEoAIAQAFABAA=#