2018-2019 学年第二学期期末考试卷
高二理科数学
一、选择题(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.复数 ( 为虚数单位)的共轭复数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据复数除法运算,化简复数,再根据共轭复数概念得结果
【详解】 ,故 共轭复数 .
故选 B.
【点睛】本题考查复数除法运算以及共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基础题.
2.已知线性回归方程 相应于点 的残差为 ,则 的值为( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据线性回归方程估计 y,再根据残差定义列方程,解得结果
【 详 解 】 因 为 相 对 于 点 的 残 差 为 , 所 以 , 所 以
,解得 ,故选 B
【点睛】本题考查利用线性回归方程估值以及残差概念,考查基本分析求解能力,属基础题.
3.由命题“周长为定值的长方形中,正方形的面积取得最大”可猜想:在表面积为定值的长
方体中( )
A. 正方体的体积取得最大
B. 正方体的体积取得最小
C. 正方体的各棱长之和取得最大
的
1
1 2
iz i
−= + i
1 3
5
i+ 1 3
5
i− + 1 3
5
i− 1 3
5
i− −
1 i 1 3i
1 2i 5z
− − −= =+ z 1 3i
5z
− +=
ˆˆ 0.6y bx= + ( )3,6.5 0.1− ˆb
0.5− 3−
( )3,6.5 0.1− ˆ6.5 0.1y− = −
6.5 0.1 3 0.6b+ = +$ 2b =D. 正方体的各棱长之和取得最小
【答案】A
【解析】
【分析】
根据类比规律进行判定选择
【详解】根据平面几何与立体几何对应类比关系:周长类比表面积,长方形类比长方体,正
方形类比正方体,面积类比体积,因此命题“周长为定值的长方形中,正方形的面积取得最
大”,类比猜想得:在表面积为定值的长方体中,正方体的体积取得最大,故选 A.
【点睛】本题考查平面几何与立体几何对应类比,考查基本分析判断能力,属基础题.
4.在一次调查中,根据所得数据绘制成如图所示的等高条形图,则( )
A. 两个分类变量关系较强
B. 两个分类变量关系较弱
C. 两个分类变量无关系 ^
D. 两个分类变量关系难以判断
【答案】A
【解析】
分析:利用等高条形图中两个分类变量所占比重进行推理即可.
详解:从等高条形图中可以看出 2,在 中 的比重明显大于 中 的比重,所以两个分类
变量的关系较强.
故选:A
点睛:等高条形图,可以粗略的判断两个分类变量是否有关系,但是这种判断无法精确的给
出所得结论的可靠程度,考查识图用图的能力.
5.独立性检验显示:在犯错误的概率不超过 0. 1 的前提下认为性别与是否喜爱喝酒有关,那
么下列说法中正确的是( )
1x 1y 2x 1yA. 在 100 个男性中约有 90 人喜爱喝酒
B. 若某人喜爱喝酒,那么此人为女性的可能性为 10%
C. 认为性别与是否喜爱喝酒有关判断出错的可能性至少为 10%
D. 认为性別与是否喜爱喝酒有关判断正确的可能性至少为 90%
【答案】D
【解析】
【分析】
根据独立性检验的含义只能得到出错的可能率或正确的可靠率
【详解】独立性检验是对两个分类变量有关系的可信程度的判断,而不是因果关系,故 A,B
错误.由已知得,认为性别与是否喜爱喝酒有关判断出错概率的可能性至多为 10%,故 C 错误,
D 正确.选 D.
【点睛】本题考查独立性检验的含义,考查基本分析判断能力,属基础题.
6.将 6 位女生和 2 位男生平分为两组,参加不同 两个兴趣小组,则 2 位男生在同一组的不
同的选法数为( )
A. 70 B. 40 C. 30 D. 20
【答案】C
【解析】
【分析】
先确定与 2 位男生同组的女生,再进行分组排列,即得结果
【详解】2 位男生在同一组的不同的选法数为 ,选 C.
【点睛】本题考查分组排列问题,考查基本分析求解能力,属基础题.
7.函数 的图象如图所示,下列数值排序正确的是( )
的
2 2 2
2 6 2C C A 30=
( )y f x=A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据导数几何意义,结合图象确定选择
【 详 解 】 、 是 分 别 为 1 、 2 时 对 应 图 像 上 点 的 切 线 斜 率 ,
, 为图像上 为 2 和 1 对应两点连线的斜率
,由图可知, ,故选 B.
【点睛】本题考查导数几何意义,考查基本分析判断能力,属基础题.
8.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
'(1) '(2) (2) (1)f f f f< < − '(1) (2) (1) '(2)f f f f< − <
'(2) (2) (1) '(1)f f f f< − < '(2) '(1) (2) (1)f f f f< < −
( )1f ′ ( )2f ′ x ,AC ADk k
( ) ( ) ( ) ( )2 12 1 2 1
f ff f
−− = −
( ) ( )2 1f f∴ − x
ABk ( ) ( ) ( ) ( )1 2 1 2f f f f′ ′< − <
1(5, )3X B
3 7( )2 2P X≤ ≤ =
80
243
40
243
40
81
80
81【答案】C
【解析】
【分析】
根据二项分布求对应概率
【详解】 ,
所以选 C.
【点睛】本题考查二项分布,考查基本分析求解能力,属基础题.
9.若 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先利用特殊值排除 A,B,C,再根据组合数公式以及二项式定理论证 D 成立.
【详解】令 得, ,在选择项中,令 排除 A,C;在选择项
中,令 , 排除 B,
,故选 D
【点睛】本题考查组合数公式以及二项式定理应用,考查基本分析化简能力,属中档题.
10.某人射击一次命中目标的概率为 ,且每次射击相互独立,则此人射击 7 次,有 4 次命中
且恰有 3 次连续命中的概率为( )
( ) ( )3 7 2 32 2P X P X P X ≤ ≤ = = + =
2 3 3 2
2 3
5 5
1 2 1 2 40C C3 3 3 3 81
= + =
0 k m n≤ ≤ ≤ , ,m n k N∈
0
m
n m k
n k n
k
C C−
−
=
=∑
2m n+
2
m
n
m
C 2n m
nC 2m m
nC
0m = 0
0
C C C C 1
m
n m k n
n k n n n
k
−
−
=
= =∑ 0m =
1m = 1 0 1 1
1
0
C C C C C C 2
m
n m k n n
n k n n n n n
k
n− − −
− −
=
= + =∑
0 0
( )! !
( )!( )! !( )!
m m
n m k
n k n
k k
n k nC C n m m k k n k
−
−
= =
−= ⋅− − −∑ ∑
0 0 0
! ! 2( )! ! !( )!
m m m
m k m k m m
n m n m n
k k k
n m C C C C Cn m m k m k= = =
= ⋅ = ⋅ = =− −∑ ∑ ∑
1
2A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由于射击一次命中目标的概率为 ,所以关键先求出射击 7 次有 4 次命中且恰有 3 次连续命
中的所有可能数,即根据独立事件概率公式得结果.
【详解】因为射击 7 次有 4 次命中且恰有 3 次连续命中有 种情况,
所以所求概率为 .选 B.
【点睛】本题考查排列组合以及独立事件概率公式,考查基本分析求解能力,属中档题.
11.某学校运动会的立定跳远和 30 秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段。下表为 10
名学生的预赛成绩,其中有些数据漏记了(见表中空白处)
学生序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
立定跳远
(单位:米)
1. 96 1. 68 1. 82 1. 80 1. 60 1. 76 1. 74 1. 72 1. 92 1. 78
30 秒跳绳
(单位:次)
63 75 60 62 72 70 63
在这 10 名学生中进入立定跳远决赛的有 8 人,同时进入立定跳远决赛和 30 秒跳绳决赛的有 6
人,则以下判断正确的为( )
A. 4 号学生一定进入 30 秒跳绳决赛
B. 5 号学生一定进入 30 秒跳绳决赛
C. 9 号学生一定进入 30 秒跳绳决赛
D. 10 号学生一定进入 30 秒眺绳决赛
【答案】D
【解析】
3 7
6
1( )2C 2 7
4
1( )2A 2 7
4
1( )2C 1 7
4
1( )2C
1
2
2
4A
7
2
4
1A 2
⋅ 【分析】
先确定立定跳远决赛的学生,再讨论去掉两个的可能情况即得结果
【详解】进入立定跳远决赛的学生是 1,3,4,6,7,8,9,10 号的 8 个学生,由同时进入
两项决赛的有 6 人可知,1,3,4,6,7,8,9,10 号有 6 个学生进入 30 秒跳绳决赛,在这 8
个学生的 30 秒跳绳决赛成绩中,3,6,7 号学生的成绩依次排名为 1,2,3 名,1 号和 10 号
成绩相同,若 1 号和 10 号不进入 30 秒跳绳决赛,则 4 号肯定也不进入,这样同时进入立定
跳远决赛和 30 秒跳绳决赛的只有 5 人,矛盾,所以 1,3,6,7,10 号学生必进入 30 秒跳绳
决赛.选 D.
【点睛】本题考查合情推理,考查基本分析判断能力,属中档题.
12.已知随机变量 ,其正态分布密度曲线如图所示,若向长方形 中随机投
掷 1 点,则该点恰好落在阴影部分的概率为( )
附:若随机变量 ,则 ,
.
A. 0.1359 B. 0.7282 C. 0.8641 D. 0.93205
【答案】D
【解析】
【分析】
根据正态分布密度曲线的对称性和性质,再利用面积比的几何概型求解概率,即可得到答
案.
【详解】由题意,根据正态分布密度曲线的对称性,可得:
,
故所求的概率为 .故选 D.
( )2,1X N∼ OABC
( )2,Nξ µ σ∼ ( ) 0.6826P µ σ ξ µ σ− < ≤ + =
( )2 2 0.9544P µ σ ξ µ σ− < ≤ + =
( ) ( )1(0 1) 2 2 0.13592P X P X P Xµ σ µ σ µ σ µ σ≤ ≤ = − ≤ ≤ + − − ≤ ≤ + =
0.13591 0.932052P = − =【点睛】本题主要考查了几何概型中概率的计算,以及正态分布密度曲线的应用,其中解答
中熟记正态分布密度曲线的对称性是解答本题的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能
力,属于基础题.
二、填空题。
13.由曲线 , 坐标轴及直线 围成的图形的面积等于______。
【答案】1
【解析】
【分析】
根据定积分求面积
【详解】 .
【点睛】本题考查利用定积分求面积,考查基本分析求解能力,属基础题.
14. 的展开式中的常数项为______。
【答案】240
【解析】
【分析】
根据二项式展开式通项公式确定常数项对应项数,再代入得结果
【详解】 ,
令 得, ,
所以 的展开式中的常数项为 .
【点睛】本题考查求二项式展开式中常数项,考查基本分析求解能力,属基础题.
15.在如图的数表中,仅列出了前 6 行,照此排列规律还可以继续排列下去,则数表中第
( )行左起第 3 个数为_______。
cosy x= ,x y
2x
π=
2
0
cos sin 1 0 12
0
S xdx x
π π
= = = − =∫
6
2
1( 2 )xx
−
( ) ( )6
1 6 2
11 C 2
r
r rr
rT xx
−
+
= − ⋅
( ) 3 12
61 C 2r r r rx − = − ⋅
3 12 0r − = 4r =
6
2
1 2xx
−
( )4 4 4
61 C 2 240− ⋅ =
n
3n ≥【答案】
【解析】
【分析】
根据题意先确定每行最后一个数,再求结果
【详解】依排列规律得,数表中第 行最后一个数为
第 行左起第 3 个数为 .
【点睛】本题考查归纳推理,考查基本分析求解能力,属基础题.
16.若存在一个实数 ,使得 成立,则称 为函数 的一个不动点,设函数
( 为自然对数的底数),定义在 上的连续函数 满足
,且当 时, ,若存在 ,
且 为函数 一个不动点,则实数 的最小值为________。
【答案】
【解析】
【分析】
先 构 造 函 数 , 研 究 其 单 调 性 与 奇 偶 性 , 再 化 简 不 等 式
,解得 取值范围,最后根据不动点定义,利用导数求出 的范围,
即得最小值.
2 6
2
n n− +
1n − ( 1)1 2 3 ( 1) 2
n nn
−+ + + + − =
( )3n n ≥ 2( 1) 632 2
n n n n− − ++ =
t ( )F t t= t ( )F x
( ) (1 )xg x e e x a= + − − ,a R e∈ R ( )f x
2( ) ( )f x f x x− + = 0x ≤ '( )f x x< 0
1| ( ) (1 )2x x f x f x x ∈ + ≥ − +
0x ( )g x a
e
2
( ) ( ) 2
1
1
2f x f x x= −
1( ) (1 )2f x f x x+ ≥ − + 0x a【详解】由 ,令 ,
则 为奇函数,当 时, ,
所以 在 上单调递减,
所以 在 上单调递减,
因为存在 ,
所以 ,
所以 ,即 .
因为 为函数 一个不动点,
所以 在 时有解,
令 ,
因为当 时, ,
所以函数 在 时单调递减,且 时, ,
所以只需 ,得 .
【点睛】本题考查函数奇偶性、单调性以及利用导数研究方程有解问题,考查综合分析求解
能力,属难题.
三、解答题(解答应写出文字说明、解答过稃或演算步骤。)
17.在复平面内,复数 (其中 ).
(1)若复数 为实数,求 的值;
(2)若复数 为纯虚数,求 的值;
(3)对应的点在第四象限,求实数 的取值范围。
【答案】(1) 或 4;(2) ;(3)
【解析】
( ) ( ) 2f x f x x− + = ( ) ( ) 2
1
1
2f x f x x= −
( )1f x 0x ≤ ( ) ( )1 0f x f x x′ ′= − <
( )1f x ( ],0−∞
( )1f x R
( ) ( )0
1 12x x f x f x x
∈ + ≥ − +
( ) ( )1 0 1 01f x f x≥ −
0 01x x≤ − 0
1
2x ≤
0x ( )g x
( )g x x= 1
2x ≤
( ) ( ) 1e e , 2
xh x g x x x a x= − = − − ≤
1
2x ≤ ( ) 1
2e e e e 0xh x′ = − ≤ − =
( )h x 1, 2x ∈ −∞ x → −∞ ( )h x → +∞
1 1e e 02 2h a = − − ≤
e
2a ≥
2 22 ( 3 4)z a a a a i= − − + − − a R∈
z a
z a
a
1a = − 2a = ( )2,4【分析】
(1)根据复数为实数条件列方程解得结果,(2)根据纯虚数定义列式求解,(3)根据复数几
何意义列不等式解得结果
【详解】(1)因为复数 为实数,所以 ,
所以 或 4;
(2)因为复数 为纯虚数,所以 ,
所以
(3)因为 对应的点在第四象限,所以
解不等式组得, ,
即 取值范围是 .
【点睛】本题考查复数相关概念以及复数几何意义,考查基本分析求解能力,属基础题.
18.为了调查某社区居民每天参加健身的时间,某机构在该社区随机采访男性、女性各 50 名,
其中每人每天的健身时间不少于 1 小时称为“健身族”,否则称其为"非健身族”,调查结果如
下:
健身族 非健身族 合计
男性 40 10 50
女性 30 20 50
合计 70 30 100
(1)若居民每人每天的平均健身时间不低于 70 分钟,则称该社区为“健身社区”.已知被随
机采访的男性健身族,男性非健身族,女性健身族,女性非健身族每人每天的平均健分时间
分別是 1.2 小时,0.8 小时,1.5 小时,0.7 小时,试估计该社区可否称为“健身社区”?
(2)根据以上数据,能否在犯错误的概率不超过 5%的情况下认为“健身族”与“性别”有关?
的
z 2 3 4 0a a− − =
1a = −
z
2
2
2 0
3 4 0
a a
a a
− − =
− − ≠
2a =
z
2
2
2 0
3 4 0
a a
a a
− − >
− − 100.则取 为 100).若已知甲、乙两个学生的高二 6 次考试成绩分别都是由
2
2 ( )
( )( )( )( )
n ad bcK a b c d a c b d
−= + + + + n a b c d= + = +
( )2
0P K k≥
0k
1.2 40 0.8 10 1.5 30 0.7 20 1.15100
× + × + × + × =
7
6
<
( )
( )( )( )( )
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
−= =+ + + +
( )2100 40 20 30 10 4.762 3.84070 30 50 50
× − × ≈ >× × ×
x 10x +
10x + 10x +低到高进步的,定义 为高三的任意一次考试后甲、乙两个学生的当次成绩之差的绝对值.
(I)试预测:在将要进行的高三 6 次测试中,甲、乙两个学生的平均成绩分别为多少?(计
算结果四舍五入,取整数值)
(Ⅱ)求 分布列和数学期望.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【分析】
(I)先依题意预测出高三的 6 次考试成绩,由平均数的公式,分别计算即可;
(Ⅱ)由题意先写出随机变量 的取值,以及对应的概率,即可求出分布列和期望.
【详解】(I)由已知,预测高三的 6 次考试成绩如下:
第 1 次考
试
第 2 次考
试
第 3 次考
试
第 4 次考
试
第 5 次考
试
第 6 次考
试
甲 78 86 89 96 98 100
乙 81 85 92 94 96 100
甲高三的 6 次考试平均成绩为
,
乙高三的 6 次考试平均成绩为
所以预测:在将要进行的高三 6 次测试中,甲、乙两个学生的平均成绩分别约为 91,91.
(Ⅱ)因为 为高三的任意一次考试后甲、乙两个学生的当次成绩之差的绝对值,
所以 =0,1,2,3
的
X
X
X
78 86 89 96 98 100 1916 6
+ + + + + =
81 85 92 94 96 100 1916 3
+ + + + + =
X
X所以 , , , .
所以 的分布列为
0 1 2 3
所以
【点睛】本题主要考查平均数的计算以及离散型随机变量的分布列与期望,属于基础题型.
20.已知函数 ,其中 为常数.
(1)证明:函数 的图象经过一个定点 ,并求图象在 点处的切线方程;
(2)若 ,求函数 在 上的值域.
【答案】(1)证明见解析, ;(2)
【解析】
【分析】
(1)将函数解析式重新整理,解得定点,再求导数,根据导数几何意义得切线斜率,最后根
据点斜式得切线方程,(2)先解出 ,再利用导数求函数值域.
【详解】(1)因为 ,
所以 ,
所以函数 的图像经过一个定点 ,
因为 ,
所以切线的斜率 ,.
所以在 点处的切线方程为 ,
即 ;
( ) 10 6P X = = ( ) 11 6P X = = ( ) 2 12 6 3P X = = = ( ) 2 13 6 3P X = = =
X
X
P
1
6
1
6
1
3
1
3
( ) 1 1 1 1 110 1 2 36 6 3 3 6E X = × + × + × + × =
2( ) 3lnf x ax x ax
= − − − a
( )f x A A
2'( ) 13f = ( )f x [1, ]e
( ) ( )1 1y a x a= − − + [ ]3ln 2, 2− −
1a =
( ) ( )2 23ln 1 3lnf x ax x a a x xx x
= − − − = − − −
( )1 2f = -
( )f x ( )1, 2A −
( ) 2
2 3f x a x x
′ = + −
( )1 1k f a′= = −
A ( ) ( )( )2 1 1y f a x− − = − −
( ) ( )1 1y a x a= − − +(2)因为 , ,所以 ,
故 ,
则 ,
由 得 或 ,
当 变化时, , 的变化情况如下表:
1 2
0 0
单调减 单调增
从而在 上 有最小值,且最小值为 ,
因为 , ,
所以 ,
因为 在 上单调减, ,
所以 ,
所以 ,所以最大值为 ,
所以函数 在 上的值域为 .
【点睛】本题考查导数几何意义以及利用导数求函数值域,考查综合分析求解能力,属中档
题.
2
3f a ′ =
2 13f ′ = 1a =
( ) 2 3ln 1f x x xx
= − − −
( ) ( )( )
2
1 2x xf x x
− −′ =
( ) 0f x′ = 1x = 2x =
x ( )f x′ ( )f x
x ( )1,2 ( )2,e e
( )f x′ − +
( )f x 2− 3ln 2− 24e e
− +
[ ]1,e ( )f x ( )2 3ln 2f = −
( )1 2f = - ( ) 2e e 4 ef = − +
( ) ( ) 21 e e 2ef f − = − +
2 xx
− ( )0, ∞+ e 2.72<
2 2e 2 2.72 2e 2.72
− + > − + =
2 2 0.72 2.720.72 02.72 2.72
− ×− = >
( ) ( )1f f e> ( )1 2f = -
( )f x [ ]1,e [ ]3ln 2, 2− −21.(1)求方程 的非负整数解的个数;
(2)某火车站共设有 4 个“安检”入口,每个入口每次只能进 1 个旅客求—个小组 4 人进站
的不同方案种数,要求写出计算过程.
【答案】(1)56;(2)840 种,计算过程见解析
【解析】
【分析】
(1)利用隔板法求结果(2)将问题转化为不定方程非负整数解问题,再利用隔板法求结果
详解】(1)若定义 ,其中 ,
则 是从方程 的非负整数解集到方程 的正整数解集
的映射,利用隔板法得,方程 正整数解得个数是
从而方程 的非负整数解得个数也是 56;
(2)设 4 名旅客中分别有 个人在第 1 号,第 2 号,第 3 号,第 4 号安检口通过,
则 ,由(1)的思路得,此不定方程非负整数的个数为 ,
所以不同的进站方法数为 .
【点睛】本题考查利用隔板法解决不定方程非负整数解问题,考查综合分析求解能力,属中
档题.
22.已知函数 .
(1)证明:函数 在 内存在唯一零点;
(2)已知 ,若函数 有两个相异零点 ,且
( 为与 无关的常数),证明: .
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析
【解析】
【
1 2 3 4 5x x x x+ + + =
( ) ( )1 2 3 4 1 2 3 4: , , , , , ,f x x x x y y y y→ ( )1 1,2,3,4i iy x i= + =
f 1 2 3 4 5x x x x+ + + = 1 2 3 4 9y y y y+ + + =
1 2 3 4 9y y y y+ + + = 3
8C 56=
1 2 3 4 5x x x x+ + + =
1 2 3 4, , ,z z z z
1 2 3 4 4z z z z+ + + = 3
7C
4 3
4 7A C 840⋅ =
1
( ) ln 2
xef x x
−
= −
'( )f x 1( ,2)2
1
( ) ( ) ( )2
xef x h x ax a R
−
− = − ∈ ( )h x 1 2,x x 1 2x x b>
b x 2b e≤【分析】
(1)先利用导数确定 单调性,再利用零点存在定理证明结论,(2)先求 ,再结合
恒 成 立 转 化 证 明 , 即 需 证 , 根 据 条 件
消 ,令 ,转化证 ,即需证 ,
这个不等式利用导数易证.
【详解】(1) ,令 ,则
在 上恒成立,
所以, 在 上单调递减,
, ,
根据零点存在定理得,函数 在 存在唯一零点,
当 时, ,
所以 在 存在唯一零点;
(2)因为 , ,
所以 ,
不妨设 ,因为 ,
所以 , ,
所以 , ,
因为 , ,而要求满足 的 b 的最大值,所以只需证明 .
'( )f x ( )h x
2
1 2x x e> ( )1 2 1 2ln ln 2x x a x x+ = + >
( )1 2 1 2ln lnx x a x x− = − a 1
2
1x tx
= > ( 1)ln 21
t t
t
+ >−
2( 1)ln 1
tt t
−> +
( ) 1 1 2
2 2
x
x e xef x ex e ex
−′ = − = ( ) 2 xg x e xe= − ( ) ( 1) 0xg x x e′ = − + <
1 ,22
( ) 2 xg x e xe= − 1 ,22
1 2 02 2
eg e = − >
( ) 22 2 2 0g e e= − <
( )g x 1 ,22
1 ,22x ∈ 2e 0x >
( ) ( )
2
g xf x ex
′ = 1 ,22
( ) 1
ln 2
xef x x
−
= − ( ) ( ) ( )1
2
xef x h x ax a R
−
− = − ∈
( ) ( )lnh x x ax a= − ∈R
1 2 0x x> > ( ) ( )1 2 0h x h x= =
1 1ln 0x ax− = 2 2ln 0x ax− =
( )1 2 1 2ln lnx x a x x+ = + ( )1 2 1 2ln lnx x a x x− = −
1 > 0x 2 0x > 1 2x x b> 2
1 2x x e>所以
(*)
令 ,则 ,
所以(*) ,
令 ,
则 ,
所以 在 上单调递增,
即
综上, .
【点睛】本题考查利用导数研究函数零点以及利用导数证明不等式,考查综合分析论证能力,
属难题.
( )2
1 2 1 2 1 2ln ln 2 2x x e x x a x x> ⇔ + > ⇔ + >
( )1 21 2 1
1 2 1 2 2 1 2
2ln ln 2 ln x xx x x
x x x x x x x
−−⇔ > ⇔ >− + +
1
21
12
2
2 1
ln
1
x
xx
xx
x
− ⇔ >
+
1
2
x tx
= 1t >
( )2 1ln 01
tt t
−⇔ − >+
( ) ( )2 1ln , 11
tk t t tt
−= − >+
( ) 2
2 2
1 4 ( 1) 0( 1) ( 1)
tk t t t t t
− −′ = + = >+ +
( )k t ( )1,+∞
( ) (1) 0k t k> =
2b e≤