世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com
所以,S?PMN?4321m?42212m?1m?4)?1m?42?m?122?23m?1(m?4)222 ?23?3( …………?????11分
令t??1???0,?, 2m?4?4??3t?t?2321S?PMN?23?3(t?16)?2112?2312?1, ………???12分
当且仅当t?1?1?2??0,?时,此时m?2 6?4?故?PMN的面积存在最大值,其最大值为1. ?????????13分 (22)(文科)(本小题满分13分)
已知函数g(x)?(2?a)lnx,h?x?=lnx?ax2 (a?R).令f?x??g?x??h??x?. (Ⅰ)当a?0时,求f(x)的极值; (Ⅱ)当a??2时,求f(x)的单调区间; (Ⅲ)当?3?a??2时,若对??1,?2??1,3?,
使得f??1??f??2???m?ln3?a?2ln3恒成立,求m的取值范围. 解:(Ⅰ)依题意,h??x?=1x?2ax 1x?2ax其定义域为(0,??). ……………1分
1x所以f?x???2?a?lnx? 当a?0时,f(x)?2lnx?令f?(x)?0,解得x?当0?x?1212 ,f?(x)?2x?1x2?2x?1x2. ……………2分
12时,f?(x)?0;当x?时,f?(x)?0 .
?1所以f?x?的单调递减区间是?0,?2??1?+??; ,单调递增区间是??,??2??1?所以x?1时, f?x?有极小值为f???2?2ln2,无极大值 ……………4分
2?2?2?ax1x2(Ⅱ) f?(x)???2a?2ax?(2?a)x?1x22a(2x?1)(x??x21a)?x?0?……5分
第16页(共19页) 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com
当a??2时,?1a?1a12, 令f?(x)?0,得x??121a或x?12,
令f?(x)?0,得??x?;
1??1??所以,当a??2时,f?x?的单调递减区间是?0,??,?,+??,
a??2???11? 单调递增区间是??,?……………7分
?a2?(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,当?3?a??2时,f(x)在?1,3?单调递减.
所以f(x)max?f(1)?2a?1; f(x)min?f(3)?(2?a)ln3?所以f??1??f??2??2313?6a. …………8分
max1???f?1??f?3??(1?2a)??(2?a)ln3??6a?3??
?4a?(a?2)ln3.………………9分
因为对??1,?2??1,3?,有f??1??f??2???m?ln3?a?2ln3成立, 所以?m?ln3?a?2ln3?整理得ma?2323?4a?(a?2)ln3.,
?4a. ……………11分
23a?4, 又因为?3?a??2 ,得?38913?23a??29又a?0 所以m?所以?133?23a,
?4??,所以m??133 . ……………13分
(22)(理科)(本小题满分13分)
2已知函数g(x)?(2?a)lnx,h?x?=lnx?ax (a?R) 令f?x??g?x??h??x?
.
(Ⅰ)当a?0时,求f(x)的极值; (Ⅱ) 当a?0时,求f(x)的单调区间; (Ⅲ)当?3?a??2时,若存在?1,?2??1,3?,
使得f??1??f??2???m?ln3?a?2ln3成立,求m的取值范围. 解:(Ⅰ)依题意,h??x?=1x?2ax 1?2ax其定义域为(0,??). ……………1分
x所以f?x???2?a?lnx?第17页(共19页) 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com
当a?0时,f(x)?2lnx?令f??x??0,解得x?当0?x?121x ,f?(x)?2x?1x2?2x?1x2.
12
12时,f?(x)?0;当x?时,f?(x)?0 .
?1所以f?x?的单调递减区间是?0,?2??1?,单调递增区间是,+????; ??2??1? 所以x?1时, f?x?有极小值为f???2?2ln2,无极大值 ……………3分
2?2?2?ax1x2(Ⅱ) f?(x)???2a?1a?122ax?(2?a)x?1x22a(2x?1)(x??121a)x2?x,
?0?………4分
当?2?a?0时,?,令f?(x)?0,得0?x?令f?(x)?0,得
12或x??1a1a?x??;
当a??2时,f?(x)??当a??2时,?1a12(2x?1)x22?0.
1a12?, 令f?(x)?0,得x??令f?(x)?0,得?1a或x?12,
?x?;
综上所述:
?1当?2?a?0时,f?x?的单调递减区间是?0,?2??1??,+?,???, ??a?1??1??; 单调递增区间是?,a? ?2当a??2时,f?x?的单调递减区间是?0,+??;
1??1???11???,?,+??,单调递增区间是??,?当a??2时,f?x?的单调递减区间是?0,a??2???a2?
……………………7分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,当?3?a??2时,f(x)在?1,3?单调递减.
所以f(x)max?f(1)?2a?1; f(x)min?f(3)?(2?a)ln3?13
?6a. …………8分.
第18页(共19页) 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com
所以f??1??f??2??23max1???f?1??f?3??(1?2a)??(2?a)ln3??6a?3??
?4a?(a?2)ln3.………………………………9分
因为存在?1,?2??1,3?,使得f??1??f??2???m?ln3?a?2ln3成立, 所以?m?ln3?a?2ln3?整理得ma?2323?4a?(a?2)ln3,
?4a. ……………………11分
23a?4, 又因为?3?a??2 ,得?38913?23a??29又a?0 所以m?所以?133?23a,
?4??,所以m??389 . ………………13分
第19页(共19页) 山东世纪金榜科教文化股份有限公司