高二理科下学期 期末测试卷1
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(5分)已知i是虚数单位,则复数的共轭复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义;A5:复数的运算.菁优网版权所有
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:∵==,
∴,
∴复数z的共轭复数在复平面内对应的点的坐标为(),所在的象限为第一象限.
故选:A.
【点评】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.
2.(5分)在某项测量中,测量结果ξ~N(3,σ2)(σ>0),若ξ在(3,6)内取值的概率为0.3,则ξ在(0,+∞)内取值的概率为( )
A.0.2 B.0.4 C.0.8 D.0.9
【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.菁优网版权所有
【分析】根据ξ服从正态分布N(3,σ2),得到曲线的对称轴是直线x=3,根据所给的ξ在(3,6)内取值的概率为0.3,根据正态曲线的对称性知在(0,3)内取值的概率.
【解答】解:∵ξ服从正态分布N(3,σ2)
∴曲线的对称轴是直线x=3,
∵ξ在(3,6)内取值的概率为0.3,
∴根据正态曲线的性质知在(0,3)内取值的概率为0.3,则ξ在(0,+∞)内取值的概率为0.2.
第17页(共17页)
故选:A.
【点评】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,主要考查正态曲线的对称性,属于基础题.
3.(5分)有一段“三段论”推理是这样的:对于可导函数f(x),如果f′(x0)=0,那么x=x0是函数f(x)的极值点,因为函数f(x)=x3在x=0处的导数值f′(0)=0,所以,x=0是函数f(x)=x3的极值点.以上推理中( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.推理形式错误 D.结论正确
【考点】F5:演绎推理.菁优网版权所有
【分析】在使用三段论推理证明中,如果命题是错误的,则可能是“大前提”错误,也可能是“小前提”错误,也可能是推理形式错误,我们分析的其大前提的形式:“对于可导函数f(x),如果f'(x0)=0,那么x=x0是函数f(x)的极值点”,不难得到结论.
【解答】解:∵大前提是:“对于可导函数f(x),如果f'(x0)=0,那么x=x0是函数f(x)的极值点”,不是真命题,
因为对于可导函数f(x),如果f'(x0)=0,且满足当x=x0附近的导函数值异号时,那么x=x0是函数f(x)的极值点,
∴大前提错误,
故选:A.
【点评】本题考查的知识点是演绎推理的基本方法,演绎推理是一种必然性推理,演绎推理的前提与结论之间有蕴涵关系.因而,只要前提是真实的,推理的形式是正确的,那么结论必定是真实的,但错误的前提可能导致错误的结论.
4.(5分)y=x2﹣lnx的单调递减区间为( )
A.[﹣1,1] B.(0,1) C.[1,+∞) D.(0,+∞)
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.菁优网版权所有
【分析】求出函数的定义域,求出函数的导函数,令导函数小于0求出x的范围,写出区间形式即得到函数y=x2﹣lnx的单调递减区间.
【解答】解:函数的定义域为x>0
第17页(共17页)
∵y′=x﹣,
令x﹣<0,由于x>0,从而得0<x<1,
∴函数y=x2﹣lnx的单调递减区间是(0,1).
故选:B.
【点评】求函数的单调区间的问题,一般求出导函数,令导函数大于0求出x的范围为单调递增区间;令导函数小于0求出x的范围为单调递减区间;注意单调区间是函数定义域的子集.
5.(5分)已知具有线性相关的五个样本点A1(0,0),A2(2,2),A3(3,2),A4(4,2),A5(6,4),用最小二乘法得到回归直线方程l1:y=bx+a,过点A1,A2的直线方程l2:y=mx+n,那么下列4个命题中,
①m>b,a>n;②直线l1过点A3;③
④.(参考公式,)
正确命题的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】BK:线性回归方程.菁优网版权所有
【分析】首先求得a,b,m,n的值,然后结合所给的数据验证所给的算式是否成立即可.
【解答】解:由题意可得:,
则:,
线性回归方程l1为:,
第17页(共17页)
直线l2的方程为:y=x,
故:b=0.6,a=0.2,m=1,n=0,说法①正确;
3×0.6+0.2=2,则直线l1过A3,说法②正确;
,,说法③错误;
,,说法④错误;
综上可得:正确命题的个数有2个.
故选:B.
【点评】本题考查线性回归方程及其应用,重点考查学生对基础概念的理解和计算能力,属于中等题.
6.(5分)由曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为( )
A. B.4 C. D.6
【考点】69:定积分的应用.菁优网版权所有
【分析】利用定积分知识求解该区域面积是解决本题的关键,要确定出曲线y=,直线y=x﹣2的交点,确定出积分区间和被积函数,利用导数和积分的关系完成本题的求解.
【解答】解:联立方程得到两曲线的交点(4,2),
因此曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为:
S=.故选C.
第17页(共17页)
【点评】本题考查曲边图形面积的计算问题,考查学生分析问题解决问题的能力和意识,考查学生的转化与化归能力和运算能力,考查学生对定积分与导数的联系的认识,求定积分关键要找准被积函数的原函数,属于定积分的简单应用问题.
7.(5分)已知直线y=x+1与曲线y=ln(x﹣a)相切,则a的值为( )
A.1 B.2 C.﹣1 D.﹣2
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.菁优网版权所有
【分析】设切点为(m,n),求得y=ln(x﹣a)的导数,可得切线的斜率,及m,n的方程,解方程可得a的值.
【解答】解:设切点为(m,n),
y=ln(x﹣a)的导数为y′=,
可得切线的斜率为=1,
且n=m+1=ln(m﹣a),
解得m=﹣1,a=﹣2.
故选:D.
【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
8.(5分)从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A:“取到的2个数之和为偶数”,事件B:“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)=( )
A. B. C. D.
【考点】CM:条件概率与独立事件.菁优网版权所有
【分析】用列举法求出事件A=“取到的2个数之和为偶数”
第17页(共17页)
所包含的基本事件的个数,求p(A),同理求出P(AB),根据条件概率公式P(B|A)=即可求得结果.
【解答】解:事件A=“取到的2个数之和为偶数”所包含的基本事件有:(1,3)、(1,5)、(3,5)、(2,4),
∴p(A)=,
事件B=“取到的2个数均为偶数”所包含的基本事件有(2,4),∴P(AB)=
∴P(B|A)=.
故选:B.
【点评】此题是个基础题.考查条件概率的计算公式,同时考查学生对基础知识的记忆、理解和熟练程度.
9.(5分)已知f(x)=x2+sin,f′(x)为f(x)的导函数,则f′(x)的图象是( )
A. B.
C. D.
【考点】3A:函数的图象与图象的变换;6B:利用导数研究函数的单调性.菁优网版权所有
【分析】先化简f(x)=x2+sin=x2+cosx,再求其导数,得出导函数是奇函数,排除B,D.再根据导函数的导函数小于0的x的范围,确定导函数在(﹣,)上单调递减,从而排除C,即可得出正确答案.
【解答】解:由f(x)=x2+sin=x2+cosx,
∴f′(x)=x﹣sinx,它是一个奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D.
又f″(x)=﹣cosx,当﹣<x<时,cosx>,∴f″(x)<0,
故函数y=f′(x)在区间(﹣,)上单调递减,故排除C.
故选:A.
【点评】
第17页(共17页)
本题主要考查函数的单调性与其导函数的正负之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减.
10.(5分)现有4种不同品牌的小车各2辆(同一品牌的小车完全相同),计划将其放在4个车库中且每个车库放2辆,则恰有2个车库放的是同一品牌的小车的不同放法共有( )
A.144种 B.108种 C.72种 D.36种
【考点】D3:计数原理的应用.菁优网版权所有
【分析】根据题意,分3步进行分析:①、在4种不同品牌的小车任取2个品牌的小车,②、将取出的2个品牌的小车任意的放进2个车库中,③、剩余的4辆车放进剩下的2个车库,相同品牌的不能放进同一个车库,分别分析每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案.
【解答】解:根据题意,分3步进行分析:
①、在4种不同品牌的小车任取2个品牌的小车,有C42种取法,
②、将取出的2个品牌的小车任意的放进2个车库中,有A42种情况,
③、剩余的4辆车放进剩下的2个车库,相同品牌的不能放进同一个车库,有1种情况,
则恰有2个车库放的是同一品牌的小车的不同放法共有C42A42×1=72种,
故选:C.
【点评】本题考查排列、组合的应用,需要分析如何满足“恰有2个车库放的是同一品牌的小车”的要求.
11.(5分)设a=sin1,b=2sin,c=3sin,则( )
A.c<a<b B.a<c<b C.a<b<c D.c<b<a
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.菁优网版权所有
【分析】根据条件构造函数f(x)=,(0<x≤1),求函数的导数,利用导数研究函数的单调性,利用单调性进行比较即可.
【解答】解:设f(x)=,(0<x≤1),
则f′(x)==,
当0<x≤1时,cosx>0,x<tanx,
则此时f′(x)<0,
即函数f(x)在(0,1]上为减函数,
第17页(共17页)
则f()>f()>f(1),
即a<b<c,
故选:C.
【点评】本题主要考查函数值的大小比较,根据条件构造函数,利用函数单调性和导数的关系是解决本题的关键.
12.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的增函数,f(x)+2>f'(x),f(0)=1,则不等式ln[f(x)+2]>ln3+x的解集为( )
A.(﹣∞,0) B.(0,+∞) C.(﹣∞,1) D.(1,+∞)
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.菁优网版权所有
【分析】根据题意,设g(x)=,对其求导分析可得函数g(x)在R上为减函数,又由f(0)的值可得g(0)=3,而不等式ln[f(x)+2]>ln3+x可以转化为>3⇒g(x)>g(0),结合函数的单调性可得答案.
【解答】解:根据题意,设g(x)=,其导数g′(x)==,
又由f(x)+2>f′(x),则有g′(x)<0,则函数g(x)在R上为减函数,
f(0)=1,则g(0)=,
又由函数f(x)是定义在R上的增函效,则有f(x)+2>f′(x)>0,即f(x)+2>0在R上恒成立;
则ln[f(x)+2]>ln3+x⇒ln>x⇒>ex⇒>3⇒g(x)>g(0),
又由g(x)为减函数,则有x<0,
则不等式的解集为(﹣∞,0).
故选:A.
【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,关键是构造新函数,分析函数的单调性,是中档题.
二、填空题(每题5分,满分20分)
13.(5分)若将函数f(x)=x5表示为f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,其中a0,a1,a2,…a5为实数,则a3= 10 .
第17页(共17页)
【考点】DA:二项式定理.菁优网版权所有
【分析】将x5转化[(x+1)﹣1]5,然后利用二项式定理进行展开,使之与f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5进行比较,可得所求.
【解答】解:f(x)=x5=[(x+1)﹣1]5=(x+1)5+(x+1)4(﹣1)+(x+1)3(﹣1)2+(x+1)2(﹣1)3+(x+1)1(﹣1)4+(﹣1)5
而f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,
∴a3=(﹣1)2=10
故答案为:10
【点评】本题主要考查了二项式定理的应用,解题的关键利用x5=[(x+1)﹣1]5展开,同时考查了计算能力,属于基础题.
14.(5分)一次英语测验由50道选择题构成,每道题有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,每个选对得3分,选错或不选均不得分,满分150.某学生选对每一道题的概率均为0.7,则该生在这次测验中的成绩的期望是 140 .
【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差.菁优网版权所有
【分析】由题意得该生在测试中做对题数X~B(50,0.7),由此能求出该生在这次测验中的成绩的期望.
【解答】解:由题意得该生在测试中做对题数X~B(50,0.7),
∴该生在这次测验中的成绩的期望是E(X)=4×(50×0.7)=140.
故答案为:140.
【点评】本题考查数学期望的求法,考查二项分布的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
15.(5分)设函数f(x)=kx3+3(k﹣1)x2﹣k2+1在区间(0,4)上是减函数,则k的取值范围是 (﹣∞,] .
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.菁优网版权所有
【分析】先求导函数f'(x),函数f(x)=kx3+3(k﹣1)x2﹣k2+1在区间(0,4)上是减函数转化成f'(x)≤0在区间(0,4)上恒成立,讨论k的符号,从而求出所求.
【解答】解:f'(x)=3kx2+6(k﹣1)x,
∵函数f(x)=kx3+3(k﹣1)x2﹣k2+1在区间(0,4)上是减函数,
第17页(共17页)
∴f'(x)=3kx2+6(k﹣1)x≤0在区间(0,4)上恒成立
当k=0时,成立
k>0时,f'(4)=48k+6(k﹣1)×4≤0,即0<k≤,
k<0时,f'(4)=48k+6(k﹣1)×4≤0,f'(0)≤0,k<0
故k的取值范围是k≤,
故答案为:(﹣∞,].
【点评】本题主要考查导函数的正负与原函数的单调性之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减,同时考查了分析与解决问题的综合能力,属于基础题.
16.(5分)如图所示,由直线x=a,x=a+1(a>0),y=x2及x轴围成的曲边梯形的面积介于相应小矩形与大矩形的面积之间,即a2<x2dx<(a+1)2.类比之,∀n∈N*,++…+<A<++…+恒成立,则实数A= ln2 .
【考点】67:定积分、微积分基本定理;F3:类比推理.菁优网版权所有
【分析】令A=A1+A2+A3+…+An,根据定积分的定义得到:A1=﹣lnn+ln(n+1),同理求出A2,A3,…,An的值,相加求出即可.
【解答】解:令A=A1+A2+A3+…+An,
由题意得:<A1<,<A2<,<A3<,…,<An<,
∴A1=dx=lnx=ln(n+1)﹣lnn,
同理:A2=﹣ln(n+1)+ln(n+2),A3=﹣ln(n+2)+ln(n+3),…,An=﹣ln(2n﹣1)+ln2n,
∴A=A1+A2+A3+…+An
=﹣lnn+ln(n+1)﹣ln(n+1)+ln(n+2)﹣ln(n+2)+ln(n+3)﹣…﹣ln(2n﹣1)+ln2n
=ln2n﹣lnn
第17页(共17页)
=ln2,
故答案为:ln2.
【点评】本题考查定积分的简单应用,根据定积分的定义得到A1,A2,A3,…,An的值是解题的关键,本题是一道中档题.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(10分)设实部为正数的复数z,满足|z|=,且复数(1+3i)z在复平面内对应的点在第一、三象限的角平分线上.
(I)求复数z
(II)若复数+m2(1+i)﹣2i+2m﹣5为纯虚数,求实数m的值.
【考点】A5:复数的运算.菁优网版权所有
【分析】(Ⅰ)设z=a+bi(a,b∈R且a>0),可得a2+b2=5,再由复数(1+3i)z在复平面内对应的点在第一、三象限的角平分线上,可得a=﹣2b,联立方程组求解;
(Ⅱ)化简复数+m2(1+i)﹣2i+2m﹣5,再由其实部为0且虚部不为0求解.
【解答】解:(Ⅰ)设z=a+bi(a,b∈R且a>0),
由|z|=,得a2+b2=5,
又复数(1+3i)z=(a﹣3b)+(3a+b)i在复平面内对应的点在第一、三象限的角平分线上.
则a﹣3b=3a+b,即a=﹣2b,
又a>0,∴a=2,b=﹣1,则z=2﹣i;
(Ⅱ)∵+m2(1+i)﹣2i+2m﹣5=m2+2m﹣3+(m2﹣1)i为纯虚数,
∴,解得m=﹣3.
【点评】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,考查复数的概念,是基础的计算题.
18.(12分)已知(1+m)n(m是正实数)的展开式的二项式系数之和为128,展开式中含x项的系数为84,
(I)求m,n的值
(II)求(1+m)n (1﹣x)的展开式中有理项的系数和.
【考点】DA:二项式定理.菁优网版权所有
【分析】(I)利用二项式系数的性质求得n的值,再利用二项展开式的通项公式求得m的值.
第17页(共17页)
(II)由二项展开式的通项公式,求得(1+m)n (1﹣x)的展开式中有理项的系数和.
【解答】解:(I)由题意可知,2n=128,解得n=7.
∵含x项的系数为•m2=84,m=2.
(II)(1+m)n 的展开项通项公式为 Tr+1=•mr•,
(1+m)n 展开式的有理项分别为T1、T3、T5、T7,
(1+m)n (1﹣x)的展开式有理项的系数和为0.
【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.
19.(12分)已知某公司为上海世博会生产某特许商品,该公司年固定成本为10万元,每生产千件需另投入2.7万元,设该公司年内共生产该特许商品x千件并全部销售完,每千件的销售收入为R(x)万元,且R(x)=.
(Ⅰ)写出年利润W(万元)关于该特许商品x(千件)的函数解析式;
(Ⅱ)年产量为多少千件时,该公司在该特许商品的生产中所获年利润最大?
【考点】36:函数解析式的求解及常用方法;6E:利用导数研究函数的最值.菁优网版权所有
【分析】(Ⅰ)当0<x≤10时,W=xR(x)﹣(10+2.7x)=8.1x﹣﹣10,当x>10时,W=xR(x)﹣(10+2.7x)=98﹣﹣2.7x,由此能求出年利润W(万元)关于该特许商品x(千件)的函数解析式.
(Ⅱ)当0<x≤10时,由W′=8.1﹣=0,得x=9,推导出当x=9时,W取最大值,且wmax=38.6;当x>10时,W≤38.由此得到当年产量为9千件时,该公司在该特许商品生产中获利最大.
【解答】解:(Ⅰ)当0<x≤10时,
W=xR(x)﹣(10+2.7x)=8.1x﹣﹣10,
当x>10时,W=xR(x)﹣(10+2.7x)=98﹣﹣2.7x,
第17页(共17页)
∴W=.…(6分)
(Ⅱ)①当0<x≤10时,
由W′=8.1﹣=0,得x=9,且当x∈(0,9)时,w′>0,
当x∈(9,10)时,w′<0.
∴当x=9时,W取最大值,且wmax=8.1×9﹣﹣10=38.6.…(9分)
②当x>10时,W=98﹣()<98﹣2=38,
当且仅当,即x=时,Wmax=38.
综合①、②知x=9时,W取最大值.…(11分)
所以当年产量为9千件时,该公司在该特许商品生产中获利最大.…(12分)
【点评】本题考查函数的解析式的求法,考查年利润的最大值的求法.解时要认真审题,注意分类讨论思想和等价转化思想的合理运用.
20.(12分)某校为了推动数学教学方法的改革,学校将高一年级部分生源情况基本相同的学生分成甲、乙两个班,每班各40人,甲班按原有模式教学,乙班实施教学方法改革.经过一年的教学实验,将甲、乙两个班学生一年来的数学成绩取平均数,两个班学生的平均成绩均在[50,100],按照区间[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]进行分组,绘制成如下频率分布直方图,规定不低于80分(百分制)为优秀.
(1)完成表格,并判断是否有90%以上的把握认为“数学成绩优秀与教学改革有关”;
甲班
乙班
总计
大于等于80分的人数
第17页(共17页)
小于80分的人数
总计
(2)从乙班[70,80),[80,90),[90,100]分数段中,按分层抽样随机抽取7名学生座谈,从中选三位同学发言,记来自[80,90)发言的人数为随机变量X,求X的分布列和期望.
附:K2=,
P(K2≥k0)
0.10
0.05
0.025
k0
2.706
3.841
5.024
【考点】CG:离散型随机变量及其分布列.菁优网版权所有
【分析】(1)依题意求出K2≈3.333>2.706,从而有90%以上的把握认为“数学成绩优秀与教学改革有关”.
(2)从乙班[70,80),[80,90),[90,100]分数段中抽人数分别为2,3,2,依题意随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和数学期望.
【解答】解:(1)依题意得,
有90%以上的把握认为“数学成绩优秀与教学改革有关”.
(2)从乙班[70,80),[80,90),[90,100]分数段中抽人数分别为2,3,2,
依题意随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,
,
,
∴X的分布列为:
X
0
1
2
3
P
∴.
【点评】
第17页(共17页)
本题考查独立性检验的应用,考查离散型随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.
21.(12分)已知数列{an}的前n项和Sn满足:,且an>0,n∈N+.
(1)求a1,a2,a3;
(2)猜想{an}的通项公式,并用数学归纳法证明.
【考点】82:数列的函数特性;RG:数学归纳法.菁优网版权所有
【分析】(1)利用求出a1,由.求得a2,同理求得 a3.
(2)猜想,n∈N+,用数学归纳法证明,检验n=1时,猜想成立;假设,则当n=k+1时,由条件可解出 ,故n=k+1时,猜想仍然成立.
【解答】解:(1),所以,,又∵an>0,所以.,所以 ,所以.
(2)猜想.
证明:1°当n=1时,由(1)知成立.2°假设n=k(k∈N+)时,成立=.
所以所以当n=k+1时猜想也成立.
综上可知,猜想对一切n∈N+都成立.
【点评】本题考查的知识点是数学归纳法,由数学归纳法的步骤,先判断n
第17页(共17页)
=1时成立,然后假设当n=k时成立,只要能证明出当n=k+1时,立即可得到所有的正整数n都成立,必须用上假设.
22.(12分)已知函数f(x)=ln(ax)+bx在点(1,f(1))处的切线是y=0.
(1)求函数f(x)的极值;
(2)当恒成立时,求实数m的取值范围(e为自然对数的底数).
【考点】6E:利用导数研究函数的最值.菁优网版权所有
【分析】(Ⅰ)求出,由导数的几何意义得f(x)=lnx﹣x+1(x∈(0,+∞)),由此能示出f(x)的极值.
(Ⅱ)当(m<0)在x∈(0,+∞)恒成立时,(m<0)在x∈(0,+∞)恒成立,
法一:设,则,,g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,;.g(x),h(x)均在x=1处取得最值,要使g(x)≥h(x)恒成立,只需g(x)min≥h(x)max,由此能求出实数m的取值范围.
法二:设(x∈(0,+∞)),则,,由此能求出实数m的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)因为f(x)=ln(ax)+bx,所以,
因为点(1,f(1))处的切线是y=0,所以f'(1)=1+b=0,且f(1)=lna+b=0
所以a=e,b=﹣1,即f(x)=lnx﹣x+1(x∈(0,+∞))
所以,所以在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减
所以f(x)的极大值为f(1)=lne﹣1=0,无极小值.
(Ⅱ)当(m<0)在x∈(0,+∞)恒成立时,
由(Ⅰ)f(x)=lnx﹣x+1,
第17页(共17页)
即(m<0)在x∈(0,+∞)恒成立,
解法一:设,则,,
又因为m<0,所以当0<x<1时,g'(x)<0,h'(x)>0;
当x>1时,g'(x)>0,h'(x)<0.
所以g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
;h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,.
所以g(x),h(x)均在x=1处取得最值,所以要使g(x)≥h(x)恒成立,
只需g(x)min≥h(x)max,即,解得m≥1﹣e,又m<0,
所以实数m的取值范围是[1﹣e,0).
解法二:设(x∈(0,+∞)),则
当0<x<1时,﹣lnx>0,x﹣1<0,则,,即g'(x)>0
当x>1时,﹣lnx<0,x﹣1>0,则,,即g'(x)<0
所以g(x)在x∈(0,1)上单调递增,在x∈(1,+∞)上单调递减.
所以,即,又m<0
所以实数m的取值范围是[1﹣e,0).
【点评】本题考查函数的极值的求法,考查实数的取值范围的求法,考查函数性质、导数性质、导数的几何意义等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布
日期:2019/5/22 16:51:09;用户:高中数学5;邮箱:ssgj277@xyh.com;学号:24860417
第17页(共17页)