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佛山一中 2020 届高三年级十月考试题
数学(理科)
2019.10.3
一、选择题:本题共 12 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.已知角θ的顶点与原点 O 重合,始边与푥轴的正半轴重合,若它的终边经过点 ,则
=
A. - 7B. C. D.7
2.已知命题 p: ,命题 q: ,则命题 p 是命题 q 的
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件
3 已知 ,角 的对边分别为 ,且满足 ,则角 等
于( )
A. B. C. D.
4. 若 为锐角,且 ,则
A. B. C. D.
5.已知双曲线 的两条渐近线分别为直线 l1,l2,经过右焦点 F 且垂直于 l1 的直
线 l 分别交 l1,l2 于 A,B 两点,且 ,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
6.函数 的值域为
A.(0, + ∞) B. C. D.
7.将 的图像向左平移 个单位,再向下平移 1 个单位,得到函数y = g(푥)
的 图像,则下列关于函数y = g(푥)的说法错误的是
( )( )P 2 0a a a ≠,
tan 2θ 4
π +
1
7
− 1
7
2 2x y< 2 2log logx y<
ABC∆ A B C、 、 , ,a b c ( )sin ( )(sin sin )b a A b c B C− = − + C
3
π
6
π
4
π 2
3
π
α β, 2cos 6 3sin
π πα β − = +
α β 3
π+ = α β 6
π+ = α β 3
π− = α β 6
π− =
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > >
2FB AF=
2 3
3
3 4
3
4 3
3
( ) 2 1f x x lnx= + −
3 ,2
+∞
3 1 22 2 ln ∞ + + , 3 1 22 2 ln∞ − + ,
( ) 2 2 2 2 1f x sin x cos x= − +
4
π佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 2 页,共 4 页
A.函数y = g(푥)的最小正周期是π B.函数y = g(푥)的一条对称轴是
C.函数y = g(푥)的一个零点是 D.函数y = g(푥)在区间 上单调递减
8.函数 的图象可能是
A. B. C. D.
9.已知对任意푥 ∈ [1
푒,푒2]不等式 恒成立(其中 是自然对数的底数),则实数푎的取值
范围是
A. B. C. D.
10.已知函数 满足 ,且 是偶函数,当 时, ,若在区间
内,函数 有 4 个零点,则实数 的取值范围是
A.(1,5) B.(1,,5] C.(5, +∞) D.[5, +∞)
11.已知 ,若 ,且 ,则푥1 + 푥2与 2 的关系为
A. 푥1 + 푥2 > 2 B. 푥1 + 푥2 ≥ 2 C.푥1 + 푥2 < 2 D.大小不确定
12.已知函数 ,若不等式 在 上恒成立,则 的
最小值是
A. B. C. D.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.已知曲线푦2 = 푥与y = 푥 ―2的图象所围成的阴影部分面积为_________.
8x
π=
3
8
π 5,12 8
π π
( ) ( )
( )
2
3
ln 4 4
2
x x
f x
x
− +
=
−
2axe x>
2
e
∞ + , 1
e
∞ + , 1, 2e
∞ − −
2
4
e∞ −
,
( )f x ( 1) ( 1)f x f x+ = − ( )f x [ ]1,0x∈ − 2( )f x x=
[ ]1,3− ( ) ( ) log ( 2)ag x f x x= − + a
f ( ) ( )xx xe x R−= ∈ 1 2x x≠ 1 2( ) ( )f x f x=
( ) ln , ( ) (a ) 2f x x g x e x b= = − + ( ) ( )f x g x≤ (0, )x∈ +∞ 2b
a
1
2e
− 1
e
− e− e第 3 页,共 4 页
14.已知定义在 R 上的函数푓(푥)满足푓(푥 + 2) = 1
푓(푥),当푥 ∈ [0,2)时,푓(푥) = 푥 + 푒푥,则푓(2019) =
____________.
15.在△ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别是a,b,c,且a,b,c成等差数列,则角 B 的取值范围是___________.
16.关于 有以下命题:
①若 ,则 。② 的图像与 图像相同。
③ 在区间 上是减函数。 ④ 图像关于 对称。
其中正确的选项是____________________________________________
三、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17. (本小题满分 10 分)
如图,在 △ 퐴퐵퐶中, , ,点 D 在边 BC 上,且 , .
(Ⅰ)求 ;
(Ⅱ)求 BD, AC 的长.
18.(本小题满分 12 分)
已知函数푓(푥) = ― 푥3 +푎푥2 +4푥的图象在푥 = 1处的切线方程为푦 = ―3푥 + 4.
(Ⅰ)求实数 a 的值;
(Ⅱ)若方程푓(푥) ―b = 0有三个实数解,求实数 b 的取值范围.
( ) 3sin(2 )4f x x
π= +
1 2( ) ( )f x f x= 1 2 ( )x x k k Zπ− = ∈ ( )f x ( ) 3cos(2 )4g x x
π= −
( )f x 7 3,8 8
π π − − ( )f x ,08
π −
3B
π∠ = 8AB = 2CD = 1cos 7ADC∠ =
sin BAD∠佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 4 页,共 4 页
19.(本题满分 12 分)
在直角坐标系푥oy中,已知曲线퐶1的参数方程为{푥 = 4 + 3푡
푦 = ―푡 (푡为参数),曲线 的参数方程为
{푥 = 7푐표푠휃
푦 = 7
2 푠푖푛휃 (휃为参数),在以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求曲线 , 的极坐标方程;
(Ⅱ)在极坐标系中,射线 与曲线 交于点 ,射线 与曲线 交于点 ,求 的
面积(其中 为坐标原点).
20. (本小题满分 12 分)
已知函数푓(푥) = |푥 ― 3| + |2푥 ― 4|,g(푥) = |푥 ― 푎| +|푥 +1|,.
(Ⅰ)解不等式푓(푥) ≤ 10;
(Ⅱ) 若对于任意的푥1 ∈ 푅都有푥2 ∈ 푅,使得푓(푥1) = g(푥2),试求푎的取值范围.
21. (本小题满分 12 分)
已知函数 .
(Ⅰ)求函数 在[t,t + 1](t > 0)的最小值;
(Ⅱ)若b > 푎 > 0,总有 成立,求实数m的值.
22. (本小题满分 12 分)
已知函数
(Ⅰ)讨论函数 f(x)的单调性;
(Ⅱ)设 a∈Z,若对任意的 x>0,f(x)≤0 恒成立,求整数 a 的最大值;
(Ⅲ)求证:当 x>0 时, .
1C 2C
θ 3
π= 1C θ 6
π= 2C MON∆
( ) ( )2
3 21 g 2 32 2
xf x lnx x x x = − = − ,
( ) ( )2h 2
xx f xx
= +
( ) ( ) ( ) ( )m g b g ba f f a− > −
2( ) ( 2) 1f x lnx ax a x a= + + + + ∈R( ).
3 22 1 0xe xlnx x x x+ + −− − >第 5 页,共 4 页
佛山一中 2019 届高三年级十月考试题数学(理科)答案
一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A B A C A C D A A D A B
二、填空题: (每小题 5 分,共 20 分) 13.9
2; 14. 1
1 + 푒;15. (0,휋
3 ]; 16.(2)(3)(4);
三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分)
17. (满分 10 分)解:(1)在 △ 퐴퐵퐶中, ∵ cos∠퐴퐷퐶 = 1
7, …………1 分
∴ sin∠퐴퐷퐶 = 1 ― 푐표푠2∠퐴퐷퐶 = 1 ― (1
7)2 = 48
49 = 4 3
7 , …………3 分
则sin∠퐵퐴퐷 = sin(∠퐴퐷퐶 ― ∠퐵) = sin∠퐴퐷퐶 ⋅ 푐표푠퐵 ― cos∠퐴퐷퐶 ⋅ 푠푖푛퐵 = 4 3
7 × 1
2 ― 1
7 × 3
2 = 3 3
14 .………5 分
(2)在 △ 퐴퐵퐷中,由正弦定理得 ,…………7 分
在 △ 퐴퐵퐶中,由余弦定理得퐴퐶2 = 퐴퐵2 +퐶퐵2 ―2퐴퐵 ⋅ 퐵퐶푐표푠퐵 = 82 + 52 ―2 × 8 × 5 × 1
2 = 49,
即퐴퐶 = 7.………………10 分
18.(满分 12 分)解:(Ⅰ)푓′(푥) = ―3푥2 ―4푥 + 4,……………………2 分
푓′(1) = ―3 +2푎 + 4 = ―3,解得푎 = ―2; ……………………5 分
(Ⅱ)∵푓(푥) ―b = 0 ∴푓(푥) = b
由(1)得푓′(푥) = ―3푥2 ―4푥 + 4,令푓′(푥) = 0,解得푥 = 2
3或푥 = ―2,……………………7 分
当 ―2 < 푥 < 2
3 时,푓′(푥) > 0, 푓(푥)在( ―2,2
3)上单调递增,……………………8 分
当x < ―2或푥 > 2
3时,푓′(푥) > 0, 푓(푥)在( ―∞, ― 2)和(2
3, + ∞)上单调递减,………………9 分
所以푓(푥)在푥 = ―2处取得极小值푓( ―2) = ―8,在푥 = 2
3处取得极大值푓(2
3) = 40
27…………………10 分
所以当 ―8 < 푏 < 40
27时,y=f(x)的图象与直线 y=b 有三个交点,那么方程푓(푥) ―b = 0有三个实数解
故实数 b 的取值范围为( ―8,40
27)……………………12 分佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 6 页,共 4 页
19. (12 分)解:(Ⅰ)由曲线 : ( 为参数),消去参数 得:
化简极坐标方程为: …………………3 分
曲线퐶2: ( 为参数)消去参数 得: ……………………5 分
化简极坐标方程为: ……………………………6 分
(Ⅱ)联立 即 ………………………8 分
联立 即 ……………………………10 分
故 ……………………………12 分
20. (12 分)解:(Ⅰ)当푥 ≤ 2时,푓(푥) = 3 ― 푥 +4 ― 2푥 = 7 ― 3푥 ≤ 10
解得푥 ≥ ―1即有{푥| ― 1 ≤ 푥 ≤ 2}……………………………2 分
当2 < 푥 < 3时,푓(푥) = 3 ― 푥 +2푥 ―4 = 푥 ― 1 ≤ 10
解得푥 ≤ 11即有{푥|2 < 푥 < 3}……………………………3 分
当푥 ≥ 3时,푓(푥) = 푥 ―3 +2푥 ―4 = 3푥 ― 7 ≤ 10……………………………4 分
解得푥 ≤ 17
3 即有{푥|3 ≤ 푥 ≤ 17
3 }
故原不等式解集为{푥| ― 1 ≤ 푥 ≤ 17
3 }……………………………5 分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知푓(푥) = { ―3푥 + 7,푥 ≤ 2
푥 ― 1,2 < 푥 < 3
3푥 ― 7,푥 ≥ 3 , ……………………………7 分
由此可得,当푥 = 2时,푓(푥)取最小值푓(2) = 1 ……………………………8 分
而g(푥) = |푥 ― 푎| + |푥 + 1| ≥ |푥 ― 푎 ― (푥 + 1)| = |푎 +1| …………………9 分
对任意푥1 ∈ 푅都有푥2 ∈ 푅使得푓(푥1) = g(푥2) 即 f(x)的值域是 g(x)值域的子集.
|푎 +1| ≤ 1即 ―1 ≤ 푎 +1 ≤ 1 解得 ―2 ≤ a ≤ 0…………………11 分
可得 a 取值范围为[-2,0] ……………………………12 分
21. (12 分)解:(Ⅰ)∵h(푥) = 2
푥 ∙ 푥2
2 (푙푛푥 ― 1
2) + 푥
2 = 푥푙푛푥 定义域为(0, +∞)第 7 页,共 4 页
h′(푥) = ln푥 +1 且h′(푥)为单调递增函数,令h′(푥) = 0 得푥 = 1
푒………………3 分
所以当푥 ∈ (0,1
푒)时,h′(푥) < 0,h(푥)单调递减,
当푥 ∈ (1
푒, +∞)时,h′(푥) > 0,h(푥)单调递增. ………………3 分
①当0 < 푡 < 푡 + 1 < 1
푒时,满足条件的 t 不存在,………………4 分
②当0 < 푡 < 1
푒 < 푡 + 1,即0 < 푡 < 1
푒时,ℎ(푥)푚푖푛 = ℎ(1
푒) = ― 1
푒……………5 分
③当1
푒 ≤ 푡 < 푡 + 1,即t ≥ 1
푒时,ℎ(푥)푚푖푛 = ℎ(푡) = 푡푙푛푡 ……………………6 分
(Ⅱ)因为m[g(b) ― g(a)] > 푓(b) ― 푓(a)等价于mg(b) ― 푓(b) > 푚푔(a) ― 푓(a)
构造函数φ(푥) = mg(푥) ― 푓(푥)=2m푥3 ―3푚푥2 ― 푥2
2 푙푛푥 + 푥2
4 ………………7 分
因为b > 푎 > 0总有mg(b) ― 푓(b) > 푚푔(a) ― 푓(a)成立
所以φ(푥)在(0, +∞)上单调递增
原问题转化为φ′(푥) = 6m푥2 ―6푚푥 ― 푥푙푛푥 ≥ 0对푥 ∈ (0, +∞)恒成立
因为φ′(푥) = 푥(6m푥 ― 6푚 ― 푙푛푥)
原问题转化为r(푥) = 6m푥 ― 6푚 ― 푙푛푥 ≥ 0对푥 ∈ (0, +∞)恒成立………………8 分
若m ≤ 0,因为r(푒) = 6m(e ― 1) ―1 < 0,所以不满足题意;
若m > 0由r‘(푥) = 6m ― 1
푥 = 6푚푥 ― 1
푥 知
当푥 ∈ (0, 1
6푚)时,r‘(푥) < 0, r(푥)在(0, 1
6푚)上单调递减………………8 分
当푥 ∈ ( 1
6푚, + ∞)时,r‘(푥) > 0, r(푥)在( 1
6푚, + ∞)上单调递增………………9 分
故r(푥)在当푥 = 1
6푚处取得极小值也是最小值,………………………………10 分
即푥 = 1
6푚是r(푥)在(0, +∞)上的最小值点………………………………11 分
由于r(1) = 0,所以当且仅当 1
6푚 = 1时,r(푥) ≥ 0,故m = 1
6 ………………………………12 分
22.(Ⅰ)解:f(x)=lnx+ax2+(a+2)x+1,
f′(x)= 2ax+a+2= (x>0),………………1 分
①若 a≥0,则 f′(x)>0,函数 f(x)在(0,+∞)上单调递增;
②若 a<0,由 f′(x)>0,得 0<x<﹣ ;由 f′(x)<0,得 x>﹣ .
∴函数 f(x)在(0,﹣ )上单调递增,在(﹣ ,+∞)上单调递减;………………3 分
(Ⅱ)解:若 a≥0,则 f(1)=2a+3>0,∴不满足 f(x)≤0 恒成立.佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 8 页,共 4 页
若 a<0,由(Ⅰ)可知,函数 f(x)在(0,﹣ )上单调递增,在(﹣ ,+∞)上单调递减.
∴ ,又 f(x)≤0 恒成立,
∴ ≤0,…………5 分
设 g(x)=lnx+x,则 g(﹣ )≤0.
∵函数 g(x)在(0,+∞)上单调递增,且 g(1)=1>0,g( ) <0,
∴存在唯一的 x0∈( ),使得 g(x0)=0.……………………6 分
当 x∈(0,x0)时,g(x)<0,当 x∈(x0,+∞)时,g(x)>0.……………7 分
∴0<﹣ ≤x0,解得 a ∈(﹣2,﹣1),
又 a∈Z,∴a≤﹣2.
则综上 a 的最大值为﹣2;………………………8 分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,a=﹣2 时,f(x)=lnx﹣2x2+1<0,
∴lnx<2x2﹣1,则﹣xlnx>﹣2x3+x,
∴ex﹣xlnx+2x3﹣x2+x﹣1>ex﹣2x3+x+2x3﹣x2+x﹣1=ex﹣x2+2x﹣1.
记 u(x)=ex﹣x2+2x﹣1(x>0),则 u′(x)=ex﹣2x+2.…………………9 分
记 h(x)=ex﹣2x+2,则 h′(x)=ex﹣2,…………………10 分
由 h′(x)=0,得 x=ln2.
当 x∈(0,ln2)时,h′(x)<0,当 x∈(ln2,+∞)时,h′(x)>0,
∴函数 h(x)在(0,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增,
∴ =4﹣2ln2>0.…………………11 分
∴h(x)>0,即 u′(x)>0,故函数 u(x)在(0,+∞)上单调递增.
∴u(x)>u(0)=e0﹣1=0,即 ex﹣x2+2x﹣1>0.
∴ex﹣xlnx+2x3﹣x2+x﹣1>0.…………………12 分
佛山一中 2019 届高三年级十月考试题数学(理科)答案
一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A B A C A C D A A D A B第 9 页,共 4 页
二、填空题: (每小题 5 分,共 20 分)13.9
2;14. 1
1 + 푒;15. (0,휋
3 ];16.(2)(3)(4);
三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分)
17.(满分 10 分)解:(1)在 △ 퐴퐵퐶中, ∵ cos∠퐴퐷퐶 = 1
7,…………1 分
∴ sin∠퐴퐷퐶 = 1 ― 푐표푠2∠퐴퐷퐶 = 1 ― (1
7)2 = 48
49 = 4 3
7 ,…………3 分
则sin∠퐵퐴퐷 = sin(∠퐴퐷퐶 ― ∠퐵) = sin∠퐴퐷퐶 ⋅ 푐표푠퐵 ― cos∠퐴퐷퐶 ⋅ 푠푖푛퐵 = 4 3
7 × 1
2 ― 1
7 × 3
2 = 3 3
14 .………5 分
(2)在 △ 퐴퐵퐷中,由正弦定理得 ,…………7 分
在 △ 퐴퐵퐶中,由余弦定理得퐴퐶2 = 퐴퐵2 +퐶퐵2 ―2퐴퐵 ⋅ 퐵퐶푐표푠퐵 = 82 + 52 ―2 × 8 × 5 × 1
2 = 49,
即퐴퐶 = 7.………………10 分
18.(满分 12 分)解:(Ⅰ)푓′(푥) = ―3푥2 ―4푥 + 4,……………………2 分
푓′(1) = ―3 +2푎 + 4 = ―3,解得푎 = ―2;……………………5 分
(Ⅱ)∵푓(푥) ―b = 0 ∴푓(푥) = b
由(1)得푓′(푥) = ―3푥2 ―4푥 + 4,令푓′(푥) = 0,解得푥 = 2
3或푥 = ―2,……………………7 分
当 ―2 < 푥 < 2
3时,푓′(푥) > 0, 푓(푥)在( ―2,2
3)上单调递增,……………………8 分
当x < ―2或푥 > 2
3时,푓′(푥) > 0, 푓(푥)在( ―∞, ― 2)和(2
3, + ∞)上单调递减,………………9 分
所以푓(푥)在푥 = ―2处取得极小值푓( ―2) = ―8,在푥 = 2
3处取得极大值푓(2
3) = 40
27…………………10 分
所以当 ―8 < 푏 < 40
27时,y=f(x)的图象与直线 y=b 有三个交点,那么方程푓(푥) ―b = 0有三个实数解
故实数 b 的取值范围为( ―8,40
27)……………………12 分
19.(12 分)解:(Ⅰ)由曲线 : ( 为参数),消去参数 得:
化简极坐标方程为: …………………3 分佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 10 页,共 4 页
曲线퐶2: ( 为参数)消去参数 得: ……………………5 分
化简极坐标方程为: ……………………………6 分
(Ⅱ)联立 即 ………………………8 分
联立 即 ……………………………10 分
故 ……………………………12 分
20. (12 分)解:(Ⅰ)当푥 ≤ 2时,푓(푥) = 3 ― 푥 +4 ― 2푥 = 7 ― 3푥 ≤ 10
解得푥 ≥ ―1即有{푥| ― 1 ≤ 푥 ≤ 2}……………………………2 分
当2 < 푥 < 3时,푓(푥) = 3 ― 푥 +2푥 ―4 = 푥 ― 1 ≤ 10
解得푥 ≤ 11即有{푥|2 < 푥 < 3}……………………………3 分
当푥 ≥ 3时,푓(푥) = 푥 ―3 +2푥 ―4 = 3푥 ― 7 ≤ 10……………………………4 分
解得푥 ≤ 17
3 即有{푥|3 ≤ 푥 ≤ 17
3 }
故原不等式解集为{푥| ― 1 ≤ 푥 ≤ 17
3 }……………………………5 分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知푓(푥) = { ―3푥 + 7,푥 ≤ 2
푥 ― 1,2 < 푥 < 3
3푥 ― 7,푥 ≥ 3 ,……………………………7 分
由此可得,当푥 = 2时,푓(푥)取最小值푓(2) = 1……………………………8 分
而g(푥) = |푥 ― 푎| + |푥 + 1| ≥ |푥 ― 푎 ― (푥 + 1)| = |푎 +1|…………………9 分
对任意푥1 ∈ 푅都有푥2 ∈ 푅使得푓(푥1) = g(푥2)即 f(x)的值域是 g(x)值域的子集.
|푎 +1| ≤ 1即 ―1 ≤ 푎 +1 ≤ 1解得 ―2 ≤ a ≤ 0…………………11 分
可得 a 取值范围为[-2,0]……………………………12 分
21. (12 分)解:(Ⅰ)∵h(푥) = 2
푥 ∙ 푥2
2 (푙푛푥 ― 1
2) + 푥
2 = 푥푙푛푥 定义域为(0, +∞)
h′(푥) = ln푥 +1 且h′(푥)为单调递增函数,令h′(푥) = 0 得푥 = 1
푒………………3 分
所以当푥 ∈ (0,1
푒)时,h′(푥) < 0,h(푥)单调递减,
当푥 ∈ (1
푒, +∞)时,h′(푥) > 0,h(푥)单调递增.………………3 分第 11 页,共 4 页
①当0 < 푡 < 푡 + 1 < 1
푒时,满足条件的 t 不存在,………………4 分
②当0 < 푡 < 1
푒 < 푡 + 1,即0 < 푡 < 1
푒时,ℎ(푥)푚푖푛 = ℎ(1
푒) = ― 1
푒……………5 分
③当1
푒 ≤ 푡 < 푡 + 1,即t ≥ 1
푒时,ℎ(푥)푚푖푛 = ℎ(푡) = 푡푙푛푡 ……………………6 分
(Ⅱ)因为m[g(b) ― g(a)] > 푓(b) ― 푓(a)等价于mg(b) ― 푓(b) > 푚푔(a) ― 푓(a)
构造函数φ(푥) = mg(푥) ― 푓(푥)=2m푥3 ―3푚푥2 ― 푥2
2 푙푛푥 + 푥2
4 ………………7 分
因为b > 푎 > 0总有mg(b) ― 푓(b) > 푚푔(a) ― 푓(a)成立
所以φ(푥)在(0, +∞)上单调递增
原问题转化为φ′(푥) = 6m푥2 ―6푚푥 ― 푥푙푛푥 ≥ 0对푥 ∈ (0, +∞)恒成立
因为φ′(푥) = 푥(6m푥 ― 6푚 ― 푙푛푥)
原问题转化为r(푥) = 6m푥 ― 6푚 ― 푙푛푥 ≥ 0对푥 ∈ (0, +∞)恒成立………………8 分
若m ≤ 0,因为r(푒) = 6m(e ― 1) ―1 < 0,所以不满足题意;
若m > 0由r‘(푥) = 6m ― 1
푥 = 6푚푥 ― 1
푥 知
当푥 ∈ (0, 1
6푚)时,r‘(푥) < 0, r(푥)在(0, 1
6푚)上单调递减………………8 分
当푥 ∈ ( 1
6푚, + ∞)时,r‘(푥) > 0,r(푥)在( 1
6푚, + ∞)上单调递增………………9 分
故r(푥)在当푥 = 1
6푚处取得极小值也是最小值,………………………………10 分
即푥 = 1
6푚是r(푥)在(0, +∞)上的最小值点………………………………11 分
由于r(1) = 0,所以当且仅当 1
6푚 = 1时,r(푥) ≥ 0,故m = 1
6………………………………12 分
22.(Ⅰ)解:f(x)=lnx+ax2+(a+2)x+1,
f′(x)= 2ax+a+2= (x>0),………………1 分
①若 a≥0,则 f′(x)>0,函数 f(x)在(0,+∞)上单调递增;
②若 a<0,由 f′(x)>0,得 0<x<﹣ ;由 f′(x)<0,得 x>﹣ .
∴函数 f(x)在(0,﹣ )上单调递增,在(﹣ ,+∞)上单调递减;………………3 分
(Ⅱ)解:若 a≥0,则 f(1)=2a+3>0,∴不满足 f(x)≤0 恒成立.
若 a<0,由(Ⅰ)可知,函数 f(x)在(0,﹣ )上单调递增,在(﹣ ,+∞)上单调递减.
∴ ,又 f(x)≤0 恒成立,
∴ ≤0,…………5 分佛山一中高三年级十月考数学(理科)试题 第 12 页,共 4 页
设 g(x)=lnx+x,则 g(﹣ )≤0.
∵函数 g(x)在(0,+∞)上单调递增,且 g(1)=1>0,g( ) <0,
∴存在唯一的 x0∈( ),使得 g(x0)=0.……………………6 分
当 x∈(0,x0)时,g(x)<0,当 x∈(x0,+∞)时,g(x)>0.……………7 分
∴0<﹣ ≤x0,解得 a ∈(﹣2,﹣1),
又 a∈Z,∴a≤﹣2.
则综上 a 的最大值为﹣2;………………………8 分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,a=﹣2 时,f(x)=lnx﹣2x2+1<0,
∴lnx<2x2﹣1,则﹣xlnx>﹣2x3+x,
∴ex﹣xlnx+2x3﹣x2+x﹣1>ex﹣2x3+x+2x3﹣x2+x﹣1=ex﹣x2+2x﹣1.
记 u(x)=ex﹣x2+2x﹣1(x>0),则 u′(x)=ex﹣2x+2.…………………9 分
记 h(x)=ex﹣2x+2,则 h′(x)=ex﹣2,…………………10 分
由 h′(x)=0,得 x=ln2.
当 x∈(0,ln2)时,h′(x)<0,当 x∈(ln2,+∞)时,h′(x)>0,
∴函数 h(x)在(0,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增,
∴ =4﹣2ln2>0.…………………11 分
∴h(x)>0,即 u′(x)>0,故函数 u(x)在(0,+∞)上单调递增.
∴u(x)>u(0)=e0﹣1=0,即 ex﹣x2+2x﹣1>0.
∴ex﹣xlnx+2x3﹣x2+x﹣1>0.…………………12 分