第 - 6 - 页 共 17 页
2、解:∵f? (x)=4a0x3+3a1x2+2a2x+a3为偶函数,∴ f ?(?x) = f ?(x),
∴ ?4a0x3 +3a1x2 ?2a2x + a3 = 4a0x3+3a1x2 +2a2x + a3, ∴ 4a0x3 + 2a2x =0对一切x ? R恒成立, ∴ a0=a2=0,∴f (x)=a1x3+a3x
又当x=-
22时,f (x)取得极大值 23
?f(- 22)=32,?a=2,?23∴? 解得?∴f (x)=x-x,f? (x)=2x-1 4分
32?a=-1,?f ? (- )=0,?2
13
3
2
⑵解:设所求两点的横坐标为x1、x2 (x1 < x2),则(2x12-1)(2x22-1)=-1 又∵x1,x2∈[-1,1],∴2x12-1∈[-1,1],2x22-1∈[-1,1] ∴2x12-1,2x22-1中有一个为1,一个为-1,
? x = ?111? x1=0
∴? x=1 或 ?1 ,∴所求的两点为(0,0)与(1,-)或(0,0)与(-1,)。 ?233? x2=0
⑶证明:易知sin x∈[-1,1],cos x∈[-1,1]。 当0< x <
22
时,f ? (x) < 0;当 < x < 1时,f ? (x)>0。 2222
]为减函数,在[,1]上为增函数, 22
221
)=- ,f (1)=-,而f (x)在[-1,1]上为奇函数, 233
222
,最小值为-,即 | f (x) | ≤ , 333
∴f (x)在[0,
又f (0)=0,f (
∴f (x)在[-1,1]上最大值为
∴| f (sin x) | ≤
2 2 22
,| f (cos x)| ≤ , ∴| f (sin x)-f (cos x)| ≤ | f (sin x)|+| f (cos x) | ≤ 333
3、解:(Ⅰ)设这二次函数f(x)=ax2+bx (a≠0) ,则 f`(x)=2ax+b,由于f`(x)=6x-2,得
a=3 , b=-2, 所以 f(x)=3x2-2x.
又因为点(n,Sn)(n?N?)均在函数y?f(x)的图像上,所以Sn=3n2-2n. 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-(3n?1)?2(n?1)=6n-5. 当n=1时,a1=S1=3×12-2=6×1-5,所以,an=6n-5 (n?N)
??2? - 6 -
第 - 7 - 页 共 17 页
(Ⅱ)由(Ⅰ)得知bn?11133?), ==(anan?1(6n?5)?6(n?1)?5?26n?56n?1故Tn=
?bi=
i?1n12111111?1?=(1-) (1?)?(?)?...?(?)??26n?177136n?56n?1??因此,要使
11m1m(1-)<(n?N?)成立的m,必须且仅须满足≤,即m≥10,26n?120220所以满足要求的最小正整数m为10.
4、解:(1)?f?x1x2?x2008??log2a?x1x2?x2008??8,
222f?x12??f?x2 ????f?x2008??log2ax12?log2ax22???log2ax200812=log2a?xx?x2008?2?2log?2a12xx?x2008??16………………………..5分
(2)g?x??f?x?1??log2a; 设u?x?1,x???1,0?时,u??0,1?;
?x?1??当u??0,1?时,logu2a?0,?0?2a?1,?0?a?即所求a的取值范围为?0,?……………….9分 (3) g?x??f?x?1??log2a;
?x?1?1; 2??1?2?x?u???3?x?3u,??设M?u,v?,则?;………………………11分
?v?y?y?2v??2?p?x,y?在y?g?x?上运动,?2v?log?23au?1?,
1?v?log?23au?1?..................................13分21?3x?1?即所求函数的解析式为H?x??log2a……………………14分
2111111?f()? 5、解:(Ⅰ)令 x?,则f()?f(1?)?,22222411111n?11)? …………4分 令 x?,则f()?f(1?)?,即f()?f(nnn2nn2 - 7 -
第 - 8 - 页 共 17 页
2n?1)?f(1) ①
nnn?1n?21)?f()???f()?f(0) ② ∴an?f(1)?f(nnn1n?11)? 由(Ⅰ),知 f()?f(nn21n?1. ………………8分 ∴①+②,得2a?(n?1)?.?an?24n?111,anbn?,?bn?(Ⅲ)∵an? 44n?1(Ⅱ)∵an?f(0)?f()?f()???f(∴Sn?b1b2?b2b3?b3b4???bnbn?1
1n11111111?????????233445n?1n?2
11111111?(?)?(?)?(?)???(?)233445n?1n?2??11n?? 2n?22(n?2)kn1kn2?(1?k)n?2………………………………12分 ?2kSn?bn???n?2n?1(n?1)(n?2)由条件,可知当kn?(1?k)n?2?0恒成立时即可满足条件 设f(n)?kn?(1?k)n?2
当k>0时,又二次函数的性质知kn?(1?k)n?2?0不可能成立 当k=0时,f(n)=-n-2<0恒成立; 当k<0时,由于对称轴直线n??222?(1?k)111???? 2k2k22∴f(n)在[1,??)上为单调递减函数
∴只要f(1)<0,即可满足kn2?(1?k)n?2?0恒成立 ∴由f(1)?k?(1?k)?2?0,得k?3,又k?0,∴k<0 2综上知,k≤0,不等式2kSn?bn恒成立………………………………14分 6、(Ⅰ)f(x)?lnx?1,令f''?x??0,解得0?x?1,
e?1??f?x?的单调递减区间是?0,?;……2分
?e?
- 8 -
第 - 9 - 页 共 17 页
1?1?令f'?x??0,解得x?,?f?x?的单调递减区间是?,???.……4分
e?e?1,t无解;……5分 e1111(ⅱ)0 eeee11(ⅲ)?t?t?2,即t?时,f(x)在[t,t?2]单调递增, ee(Ⅱ)(ⅰ)0 f(x)min?f(t)?tlnt……9分 1?10?t??-e……10分 ?f(x)min?e,1?t?tlnt?e(Ⅲ)由题意:2xlnx?3x?2ax?1?2在x??0,???上恒成立 231x?……11分 22x?x?1??3x?1?……12分 3x1131'???设h?x??lnx?, 则h?x????22xx22x22x21'令h?x??0,得x?1,x??(舍) 3即2xlnx?3x?2ax?1 可得a?lnx?2''当0?x?1时,h?x??0;当x?1时, h?x??0 ?当x?1时,h?x?取得最大值, h?x?max=-2……13分 ?a??2.?a的取值范围是??2,???.……14分 7、解:(1)∵f(?1)?0,∴a?b?1?0,……………………(1分) ?a?0又x?R, f(x)?0恒成立,∴?-………………(2分), 2???b?4a?0∴b2?4(b?1)?0,∴b?2, a?1………………(3分). ∴f(x)?x?2x?1?(x?1). ………………(4分) (2)g(x)?f(x)?kx?x?2x?1?kx?x?(2?k)x?1 ………………(5分) 2222k?2k?22?k2(2?k)2?2或??2时,………(7分) ?(x?)?1?,当2224即k?6或k??2时,g(x)是单调函数.…………………………(8分) 2(3) ∵f(x)是偶函数,∴f(x)?ax?1,…………………………(9分) - 9 - 第 - 10 - 页 共 17 页 2??ax?1 (x?0)F(x)??………………………………(10分), 2???ax?1 (x?0)∵m?n?0,设m?n,则n?0.又m?n?0, m??n?0, ∴|m| ? |?n|,------(12分) F(m)+F(n)?f(m)?f(n)?(am2?1)?an2?1?a(m2?n2)?0, ∴F(m)+F(n)能大于零. …………………………(14分) ??c?0,?28、解:(I)由图形知:?a?8?b?8?c?0, ………2分 ?4ac?b2?16,??4a?a??1,? 解之,得?b?8,∴函数f(x)的解析式为f(x)??x2?8x. ………4分 ?c?0.?2??y??t?8t,2(Ⅱ)由? 得 x?8x?t(t?8)?0 …2分 2??y??x?8x,?x1?t,x2?8?t.∵0≤t≤2, ∴直线l1与f(x)的图象的交点坐标为(t,?t2?8t) ……………3分 由定积分的几何意义知: S(t)??[(?t2?8t)?(?x2?8x)]dx??[(?x2?8x)?(?t2?8t)]dx ………4分 0tt2332txx?[(?t?8t)x?(??4x)]|0?[(??4x2)?(?t2?8t)x]|t2 33??4t3?10t2?16t?40. ……………5分 332(Ⅲ)令?(x)?g(x)?f(x)?x?8x?6lnx?m. 因为x>0,要使函数f(x)与函数g(x)有且仅有2个不同的交点,则函数 2?(x)?x2?8x?6lnx?m的图象与x轴的正半轴有且只有两个不同的交 点. ………………1分 262x?8x?6?2(x?1)(x?3)(x?0). ???(x)?2x?8??xxx当x∈(0,1)时,???(x)?0,??(x)是增函数; 当x∈(1,3)时,??(x)?0,?(x)是减函数; 当x∈(3,+∞)时,??(x)?0,?(x)是增函数; ………………2分 - 10 -