数学(文史类)参考解答及评分标准
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. DBDAC BACDA
10题提示:由ex?1≥ax?b对x∈R恒成立,显然a≥0,b≤ex?1-ax. 若a=0,则ab=0.
若a>0,则ab≤aex?1-a2x.设函数f(x)?aex?1?a2x,求导求出f(x)的最小值为
f(lna?1)?2a2?a2lna.
设g(a)?2a2?a2lna(a?0),求导可以求出g(a)的最大值为
3g(e2)?13e, 211即ab的最大值是e3,此时a?e2,b?e2.
22二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.?333 12.-1 513.40 14.3021 15.①③④
15题提示:①容易证明正确.
②不正确.反例:f(x)?x在区间[0,6]上.
?m?m2得x0?1?(x0?1)m?m?x0?1, 22). 又x0?(?1,1)所以实数m的取值范围是m?(0,③正确.由定义:x0?mx0?1?2lnb?lna.
b?a1lnb?lna1bb?aba??ln???要证明lnx0?,即证明: ,
b?aaabababab④正确.理由如下:由题知lnx0?令
b11?t?1,原式等价于lnt2?t??2lnt?t??0. att21?t2?2t?1(t?1)21???0, 令h(t)?2lnt?t?(t?1),则h?(t)??1?2?22ttttt1所以h(t)?2lnt?t??h(1)?0得证.
t三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16.解析:
(1)f(x)?2m·n-1?2sin?x?cos?x?2cos2?x?1 =sin2?x?cos2?x?2sin(2?x?由题意知:T??,即
?4). ???????????6分
2???,解得??1.?????????????7分 2?(2) 由(Ⅰ)知f(x)?2sin(2x?∵
?4),
?6≤x≤
?4,得
7??3?≤2x?≤, 1244
又函数y=sinx在[∴ f(x)max?7?3?,]上是减函数, 1242sin ?2sin =17.解析:
7????2sin(?) ?????????????10分 1243????4cos3?2cos4sin3
3?1.???????????????????12分 2?2?t?0,2).????????3分 (1) 由题知?解得1?t?2,即D?[1,t?1?0,?(2) g (x)=x2+2mx-m2=(x?m)2?2m2,此二次函数对称轴为x??m.??4分 ① 若?m≥2,即m≤-2时, g (x)在[1,2)上单调递减,不存在最小值;
?m)上单调递减,(?m,2]上递增, ②若1??m?2,即?2?m??1时, g (x)在[1,此时g(x)min?g(?m)??2m2?2,此时m值不存在; ③?m≤1即m≥-1时, g (x)在[1,2)上单调递增,
此时g(x)min?g(1)?1?2m?m2?2,解得m=1. ??????????11分 综上:m?1. ?????????????????????????12分
18.解析:
(1) AB?5,cos?ABC?1,BC?2, 515由余弦定理:AC2?BA2?BC2?2BA?BC?cos?ABC=52+22-2×5×2×=25,
? AC?5. ??????????????????????????3分
又?ABC?(0,?) ,所以sin?ABC?1?cos2?ABC?由正弦定理:
26, 5ABAC, ?sin?ACBsin?ABCAB?sin?ABC26?得sin?ACB?.???????????????6分
AC5(2) 以BA,BC为邻边作如图所示的平行四边形ABCE,如图, 则cos?BCE??cos?ABC??,BE=2BD=7, CE=AB=5,
在△BCE中,由余弦定理:
A
E
15D BE2?CB2?CE2?2CB?CE?cos?BCE.
1即49?CB2?25?2?5?CB?(?),
C B 5解得:CB?4. ????????????????????????10分
1在△ABC中,AC2?BA2?BC2?2BA?BC?cos?ABC?52?42?2?5?4??33,
5即AC?33.?????????????????????????12分
19.解析:
(1) 由S3?9,a5?a3?a8,
23?2?d?9,?3a1?2得:?解得:a1?2,d?1.
?(a?4d)2?(a?2d)?(a?7d),11?1n(2?n?1)n23??n. ?????????????5分 ∴ an?n?1,Sn?2222(2) 由题知cn?2n(??).
n?1若使{cn}为单调递减数列,则
cn?1?cn?2n?1(=2n(22??)-2n(??) n?2n?142???)?0对一切n∈N*恒成立, ???????8分 n?2n?14242即: ????0???(?)max,
n?2n?1n?2n?12n2n242又=,????????10分 ?2??2(n?2)(n?1)n?3n?2n??3n?2n?1n142当n?1或2时, (?)max=.
3n?2n?11???.???????????????????????????12分
320.解析
(1)证明: 由f(x)?ex?ax?1,得f?(x)?ex?a.??????????1分 由f?(x)>0,即ex?a>0,解得x>lna,同理由f?(x)<0解得x 又∵ 函数f(x)恰有一个零点,则f(x)min?f(lna)?0, ??????? 4分 即elna?alna?1?0.?????????????????????? 5分 化简得:a?alna?1?0,即alna?a?1,于是lnaa?a?1, ∴ aa?ea?1. ????????????????????????? 6分 (2)解:由(Ⅰ)知,f(x)在x?lna取得最小值f(lna), 由题意得f(lna)≥0,即a?alna?1≥0,??????????????8分 令h(a)?a?alna?1,则h?(a)??lna, 由h?(a)?0可得01. ∴ h(a)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,即h(a)max?h(1)?0, ∴ 当01时,h(a)<0, ∴ 要使得f(x)≥0对任意x∈R恒成立,a?1. ∴a 的取值集合为{1} ???????????13分 21.解: (1)由f(x)?m?nx?mxlnxmlnx?n?得(x?0). f(x)?xexexm?n由已知得f?(1)??0,解得m=n. en2 又f(1)??,即n=2, ee∴ m=n=2.??????????????????????????3分 2(2) 由 (Ⅰ)得f?(x)?x(1?x?xlnx), xe??), 令p(x)?1?x?xlnx,x?(0,当x∈(0,1)时,p(x)?0;当x∈(1,+∞)时,p(x)?0, 又ex?0,所以当x∈(0,1)时,f?(x)?0; 当x∈(1,+∞)时,f?(x)?0, ∴ f(x)的单调增区间是(0,1),f(x)的单调减区间是(1,+∞).??8分 (3) 证明:由已知有g(x)?ln(x?1)??), (1?x?xlnx),x?(0,xx(1?e?2), 于是对任意x?0,g(x)?1?e?2 等价于1?x?xlnx?ln(x?1)??), 由(2)知p(x)?1?x?xlnx,x?(0,??). ∴ p?(x)??lnx?2??(lnx?lne?2),x?(0,易得当x?(0,e?2)时,p?(x)?0,即p(x)单调递增; 当x?(e?2,??)时,p?(x)?0,即p(x)单调递减. 所以p(x)的最大值为p(e?2)?1?e?2,故1?x?xlnx≤1?e?2. x?0, x?1??)时,q(x)单调递增,q(x)?q(0)?0. 因此,当x?(0,设q(x)?x?ln(1?x),则q?(x)???)时,q(x)?x?ln(1?x)?0,即故当x?(0,∴ 1?x?xlnx≤1?e?2< x?1. ln(x?1)x(1?e?2). ln(x?1)∴ 对任意x?0,g(x)?1?e?2. ?????????????????14分