1.C 2.A 3.D 4.B 5.A 6.B
7.B 8.D 9.D 1 0.B 1 1.A 1 2.B
1 3.(—∞,1] 1 4.(—∞,—3]
1 7.f "(x)=3x2+2(1—a)x—a(a+2)。
(2)因?yàn)榍€y=f(x)存在兩條垂直于y軸的切線,所以關(guān)于x的方程f "(x)=3x2+2(1—a)x—a(a+2)=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根。所以Δ=4(1—a)2+1 2a(a+2)>0,即4a2+4a+1>0,所以a≠—所以a的取值范圍為
1 8.(1)當(dāng)a=—1時(shí),f(x)=—l nx+x2+3,定義域?yàn)?(0 ,+∞),則f "(x)=+x。由得0<x<1。所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1)。
(2)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù),所以f "(x)=+x+a+1≥0在(0,+∞)上恒成立,所以x2+(a+1)x+a≥0,即(x+1)(x+a)≥0在(0,+∞)上恒成立。
因?yàn)閤+1>0,所以x+a≥0對(duì)x∈(0,+∞)恒成立,所以a≥0,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是[0,+∞)。
1 9.(1)因?yàn)閒(x)是二次函數(shù)且關(guān)于x的不等式f(x)≤0的解集為{x|—1≤x≤3,x∈R},所以設(shè)f(x)=a(x+1)(x—3)=a x2—2a x—3a(a>0)。
因?yàn)閒(x)min=f(1)=—4a=—4,所以a=1,故函數(shù)f(x)的解析式為f(x)=x2—2x—3。
(2)因?yàn)間(x)=0),所 以g "(x)=1+
令g "(x)=0得x=1或x=3。
當(dāng)x變化時(shí),g "(x),g(x)的取值變化情況如表1:
表1
當(dāng)0<x≤3時(shí),g(x)≤g(1)=—4<0。又因?yàn)間(x)在(3,+∞)上單調(diào)遞增,且—2 0—2>25—1—2 2=9>0,其中e5>3,因而g(x)在(3,+∞)上只有1個(gè)零點(diǎn)。故g(x)在(0,+∞)上僅有1個(gè)零點(diǎn)。
2 0.(1)由已知得f "(x)=1),則f "(1)=0。
而f(1)=l n1+所以曲線y=f(x)在x=1處的切線方程為
由f "(x)=0,得0<x<或x>1;
由f "(x)=0,得
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為和(1,+∞),f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為
設(shè)h(x)=,則h "(x)=
由h "(x)>0得,所以h(x)在上單調(diào)遞增;
由h "(x)<0得,所以h(x)在,+∞)上單調(diào)遞減。
所以h(x)的最大值為,所以,故
從而實(shí)數(shù)a的取值范圍為
2 1.(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?—∞,+∞),且a≤0,f "(x)=2 e2x—aex—a2=(2 ex+a)(ex—a)。
①若a=0,則f(x)=e2x在(—∞,+∞)上單調(diào)遞增。
②若a<0,由f "(x)=0,得x=
故f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增。
(2)①若a=0,則f(x)=e2x≥0恒成立。
②若a<0,則由(1)得,當(dāng)x=時(shí),f(x)取得最小值,最小值為
綜上可知,實(shí)數(shù)a的取值范圍是
2 2.(1)由f(x)=l nx得f "(x)=,函數(shù)f(x)的圖像在點(diǎn)(1,f(1))處的切線的斜率為f "(1)=1,切線方程為y—0=x—1,即y=x—1。由已知得它與g(x)的圖像相切,將y=x—1代入得x—1=x2—b x,即x2—(b+1)x+1=0,所以Δ=(b+1)2—2=0。解得b=±—1,即實(shí)數(shù)b的值為±—1。
(2)h(x)=f(x)+g(x)=l nx+—b x,所以h "(x)=
根據(jù)函數(shù)h(x)在定義域(0,+∞)上存在單調(diào)減區(qū)間,所以?x>0,使得b<0,即b>x+,由于當(dāng)x>0時(shí)x≥2,所以b>2。所以實(shí)數(shù)b的取值范圍(2,+∞)。
(3)對(duì)于區(qū)間[1,2]上的任意實(shí)數(shù)x,有[1—b,2—b]。要使得對(duì)于區(qū)間[1,2]上的任意兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)x1,x2,都有|f(x1)—f(x2)|>|g(x1)—g(x2)|成立,f(x)是增函數(shù),不妨設(shè)x1>x2,則f(x1)>f(x2),問(wèn)題|f(x1)—f(x2)|>|g(x1)—g(x2)|,等價(jià)于—f(x1)+f(x2)<g(x1)—g(x2)<f(x1)—f(x2),從而f(x1)—g(x1)>f(x2)—g(x2),且f(x1)+g(x1)>f(x2)+g(x2),即f(x)—g(x)與f(x)+g(x)都是增函數(shù)。又導(dǎo)數(shù)的幾何意義是切線的斜率,得到|f "(x)|>|g "(x)|,即>|b—x|,于是,即,所以≤b≤2,即b的取值范圍為
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考數(shù)學(xué))2019年3期