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2020 届湖南湖北四校高三下学期 4 月学情调研联考数学(文)
试题
一、单选题
1.已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】化简集合 Q,根据集合的并集运算即可.
【详解】
由题意得, , ,
∴ ,故选 D.
【点睛】
本题主要考查了集合的并集运算,属于容易题.
2.x,y 互为共轭复数,且 则 ( )
A.2 B.1 C. D.4
【答案】C
【解析】利用待定系数法求解,设复数 ,则其共轭复数 ,然后将 x,
y 代入 中化简,可求出 的值,从而可求出复数 x,y 的模.
【详解】
设 , ,代入得 ,
所以 , ,解得 , ,所以 .
故选:C
【点睛】
此题考查复数和其共轭复数,复数的运算,复数的模,属于基础题.
3.如图所示,三国时代数学家在《周脾算经》中利用弦图,给出了勾股定理的绝妙证
明.图中包含四个全等的直角三角形及一个小正方形(阴影),设直角三角形有一个内角
为 ,若向弦图内随机抛掷 200 颗米粒(大小忽略不计,取 ),则落在小
正方形(阴影)内的米粒数大约为( )
{ | 0 4}P x R x= ∈ ≤ ≤ { || | 3}Q x R x= ∈ < P Q =
[3,4] ( 3, )− +∞ ( ,4]−∞ ( 3,4]−
[0,4]P = ( 3,3)Q = −
( 3,4]P Q∪ = −
( )2 3 i 4 6ix y xy+ − = − x y+ =
2 2
ix a b= + iy a b= −
( )2 3 i 4 6ix y xy+ − = − ,a b
ix a b= + iy a b= − ( ) ( )2 2 22 3 i 4 6ia a b− + = −
( )22 4a = ( )2 23 6a b+ = 1=a 1=b 2 2x y+ =
30° 3 1.732≈第 2 页 共 25 页
A.20 B.27 C.54 D.64
【答案】B
【解析】设大正方体的边长为 ,从而求得小正方体的边长为 ,设落在小
正方形内的米粒数大约为 ,利用概率模拟列方程即可求解。
【详解】
设大正方体的边长为 ,则小正方体的边长为 ,
设落在小正方形内的米粒数大约为 ,
则 ,解得:
故选:B
【点睛】
本题主要考查了概率模拟的应用,考查计算能力,属于基础题。
4.如图所示,在 中,点 在线段 上,且 ,若
,则 ( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【解析】分析:从 A 点开始沿着三角形的边转到 D,则把要求的向量表示成两个向量
的和,把 写成 的实数倍,从而得到 ,从而确定出
,最后求得结果.
x 3 1
2 2x x−
N
x 3 1
2 2x x−
N
2
2
3 1
2 2
200
x x
N
x
−
= 27N ≈
ABC∆ D BC 3BD DC=
AD AB ACλ µ= + λ
µ =
1
2
1
3
2
3
BD BC AD 1 3
4 4AB AC= +
1 3,4 4
λ µ= =第 3 页 共 25 页
详解: ,
所以 ,从而求得 ,故选 B.
点睛:该题考查的是有关向量的基本定理,在解题的过程中,需要利用向量直角的关系,
结合三角形法则,求得结果.
5.已知定义在 R 上的函数 (m 为实数)为偶函数,记
, , 则 a,b,c 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据 f(x)为偶函数便可求出 m=0,从而 f(x)= ﹣1,根据此函数的奇
偶性与单调性即可作出判断.
【详解】
解:∵f(x)为偶函数;
∴f(﹣x)=f(x);
∴ ﹣1= ﹣1;
∴|﹣x﹣m|=|x﹣m|;
(﹣x﹣m)2=(x﹣m)2;
∴mx=0;
∴m=0;
∴f(x)= ﹣1;
∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,并且 a=f(| |)=f( ),
b=f( ),c=f(2);
∵0< <2< ;
∴a ( )1 0F c- ,
( )2 0F c, N
23c, 2
b
a
− C M
2 4MF MN b>+ C第 5 页 共 25 页
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】首先根据双曲线的定义, ,转化为
,即 ,根据数形结合可知,当点
三点共线时, 最小,转化为不等式 ,最后求离心
率的范围.
【详解】
由已知可得 ,若 ,
即 ,左支上的点 均满足 ,
如图所示,当点 位于 点时, 最小,
故 ,即 ,
,
或 或 或
或 双曲线 的离心率的取值范围为 .
【点睛】
本题考查离心率的取值范围的问题,属于中档题型,意在考查化归和计算能力,关键是
根据几何关系分析 的最小值,转化为 的代数关系,最后求 的范
围.
13 , 53
( 5, 13)
131, ( 5, )3
+∞ (1, 5) ( 13, )+∞
2 1 2MF MF a= +
1 2 4MF MN a b+ + > ( )1 min 2 4MF MN a b+ + >
1, ,M F N 1MF MN+ 23 2 42
b a ba
+ >
2 1 2MF MF a− = 2 | | 4MF MN b+ >
1 | | | 2 4MF MN a b+ + >‖ M 2 | | 4MF MN b+ >
M H 1 | |MF MN+
23 2 42
b a ba
+ > 2 23 4 8b a ab+ >
2 23 8 4 0, (2 )(2 3 ) 0b ab a a b a b∴ − + > ∴ − − >
2 3a b∴ > 2 22 , 4 9a b a b< ∴ > 2 2 2 24 , 9 13a b c a< ∴ < 2 2 135 , 1 3
cc a a
> ∴ < <
5,c
a
> ∴ C 131, ( 5, )3
+∞
1 | | |MF MN+‖ ,a b c
a第 6 页 共 25 页
8.为计算 ,设计了下面的程序框图,则在空白框中
应填入
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】分析:根据程序框图可知先对奇数项累加,偶数项累加,最后再相减.因此累
加量为隔项.
详解:由 得程序框图先对奇数项累加,偶数项累加,
最后再相减.因此在空白框中应填入 ,选 B.
点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的
相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、
循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.
9.设 的内角 所对的边分别为 ,且 ,则
的最大值为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
∴由正弦定理,得
1 1 1 1 11 2 3 4 99 100S = − + − + + −…
1i i= +
2i i= +
3i i= +
4i i= +
1 1 1 1 11 2 3 4 99 100S = − + − +…+ −
2i i= +
ABC△ , ,A B C , ,a b c 3cos cos 5a B b A c− =
( )tan A B−
3
2
3
4
3
2 3
3cos cos 5a B b A c − =
3
5sinAcosB sinBcosA sinC− = ,第 7 页 共 25 页
,,
∴
整理,得 ,同除以 得 ,
由此可得
是三角形内角,且 与 同号,
都是锐角,即
当且仅当 ,即 时,
的最大值为 .
故选 B.
10.已知函数 在区间 上
是增函数,且在区间 上恰好取得一次最大值 1,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】先将 化简为 ,由 在区间 上恰好取得一次最大
值,有 , 在区间 上是增函数,可得 ,从而
得出答案.
【详解】
,
.
令 可得 , 在区间 上恰好取得一次最大值,
C A B sinC sin A Bπ= − + ⇒ = + ( ) ( )
3
5sinAcosB sinBcosA sinAcosB cosAsinB− = +( ),
4sinAcosB sinBcosA= cosAcosB, 4tanA tanB=
2
3 3
11 1 4 4
tanA tanB tanBtan A B tanAtanB tan B tanBtanB
( ) ,−− = = =+ + +
A B 、 tan A tanB
A B∴ 、 0 0tanA tanB> , > ,
1 14 2 4 4tanB tanBtanB tanB
+ ≥ ⋅ =
3 3
1 44
tan A B
tanBtanB
− = ≤
+
( ) , 1 4tanBtanB
= 1
2tanB =
tan A B−( ) 3
4
( ) ( )2 2π2sin cos sin 02 4
rf x x x
ωω ω ω = ⋅ − − >
2π 5π,3 6
−
[ ]0,π w
30, 5
1 3,2 5
1 3,2 4
1 5,2 2
( )f x ( ) sinf x xω= ( )f x [ ]0,π
π0 π2ω≤ ≤ ( )f x 2π 5π,3 6
−
2π π
3 2
5π 3
6 5
ω
ω
− ≥ −
≤ ≤
2 π π2cos 1 cos 1 sin2 4 2
x x x
ω ω ω − = + − = +
( ) ( ) 2sin 1 sin sin sinf x x x x xω ω ω ω= + − =
π 2 π2x kω = + π 2 π
2
kx ω ω= + ( )f x [ ]0,π第 8 页 共 25 页
解得 .
令 ,解得: , 在区间
上是增函数,
,解得 .综上, .
故选:B.
【点睛】
本题考查利用三角函数的单调性和最值情况求参数范围,考查了分析解决问题的能力,
属于中档题.
11.过双曲线 右焦点 的直线交两渐近线于 、 两点,若
, 为坐标原点,且 内切圆半径为 ,则该双曲线的离心率
为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设内切圆圆心为 ,则 在 平分线 上,过点 分别作
于 , 于 ,由 得四边形 为正方形,则 可
得离心率.
【详解】
因为 ,所以双曲线的渐近线如图所示,
设内切圆圆心为 ,则 在 平分线 上,
过点 分别作 于 , 于 ,由 得四边形 为正方
形,由焦点到渐近线的距离为 得 ,又 ,所以 ,
,所以 ,
π0 π2ω∴ ≤ ≤ 1
2
ω ≥
π π2 π 2 π2 2k x kω− + ≤ ≤ + π 2 π π 2 π
2 2
k kxω ω ω ω− + ≤ ≤ + ( )f x
2π 5π,3 6
−
2π π
3 2
5π π
6 2
ω
ω
− ≥ −∴
≤
3
5
ω ≤ 1 3
2 5
ω≤ ≤
( )2 2
2 2 1 0x y a b
a b
− = > > F A B
0OA AB⋅ = O OAB
3 1
2 a
−
2 3
3 3 4 3
3 3 1+
M M AOB∠ OF M MN OA⊥
N MT AB⊥ T FA OA⊥ MTAN tanb AOFa
= ∠
0a b> >
M M AOB∠ OF
M MN OA⊥ N MT AB⊥ T FA OA⊥ MTAN
b FA b= OF c= OA a=
3 1
2NA MN a= = − 3 1 3 3
2 2NO OA AN a a a= − =− −= −第 9 页 共 25 页
所以 ,得 .
故选:A.
【点睛】
本题考查求双曲线的离心率,考查双曲线的几何性质,属于中档题.
12.已知三棱锥 P-ABC 的四个顶点在球 O 的球面上,PA=PB=PC,△ABC 是边长为 2
的正三角形,E,F 分别是 PA,AB 的中点,∠CEF=90°,则球 O 的体积为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】先证得 平面 ,再求得 ,从而得 为
正方体一部分,进而知正方体的体对角线即为球直径,从而得解.
【详解】
解法一: 为边长为 2 的等边三角形, 为正三棱
锥,
,又 , 分别为 、 中点,
, ,又 , 平面 ,
平面 , , 为正方体一
部分, ,即 ,故
选 D.
tan 3
3
MNb AOFa NO
= ∠ = =
2 2 31 3
be a
= + =
8 6π 4 6π 2 6π 6π
PB ⊥ PAC 2PA PB PC= = = P ABC−
,PA PB PC ABC= = ∆ P ABC∴ −
PB AC∴ ⊥ E F PA AB
/ /EF PB∴ EF AC∴ ⊥ EF CE⊥ ,CE AC C EF= ∴ ⊥ PAC
PB ⊥ PAC 2APB PA PB PC∴∠ = 90°,∴ = = = P ABC∴ −
2 2 2 2 6R = + + = 36 4 4 6 6, 62 3 3 8R V R= ∴ = π = × = ππ第 10 页 共 25 页
解法二:
设 , 分别为 中点,
,且 , 为边长为 2 的等边三角形,
又
中余弦定理 ,作 于 , ,
为 中点, , ,
, ,又 ,
两两垂直, , ,
,故选 D.
【点睛】
本题考查学生空间想象能力,补体法解决外接球问题.可通过线面垂直定理,得到三棱
两两互相垂直关系,快速得到侧棱长,进而补体成正方体解决.
2PA PB PC x= = = ,E F ,PA AB
/ /EF PB∴ 1
2EF PB x= = ABC∆
3CF∴ = 90CEF∠ = ° 2 13 , 2CE x AE PA x∴ = − = =
AEC∆ ( )2 24 3
cos 2 2
x x
EAC x
+ − −
∠ = × × PD AC⊥ D PA PC=
D AC 1cos 2
ADEAC PA x
∠ = = 2 24 3 1
4 2
x x
x x
+ − +∴ =
2 2 1 22 1 2 2 2x x x∴ + = ∴ = = 2PA PB PC∴ = = = = = =2AB BC AC
, ,PA PB PC∴ 2 2 2 2 6R∴ = + + = 6
2R∴ =
34 4 6 6 63 3 8V R∴ = π = π× = π第 11 页 共 25 页
二、填空题
13.命题“ , ”的否定是______.
【答案】 ,
【解析】根据特称命题的否定是全称命题进行求解即可.
【详解】
命题是特称命题,则命题的否定是全称命题,
即 , ;
故答案为: , ;
【点睛】
本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.
14.观察分析下表中的数据:
多面体 面数( ) 顶点数( ) 棱数( )
三棱锥 5 6 9
五棱锥 6 6 10
立方体 6 8 12
猜想一般凸多面体中, 所满足的等式是_________.
【答案】
【解析】试题分析:①三棱锥: ,得 ;②
五棱锥: ,得 ;③立方体:
,得 ;所以归纳猜想一般凸多面体中,
所满足的等式是: ,故答案为
【考点】归纳推理.
( )0x 0, ∞∃ ∈ + 0 0lnx x 1= −
( )x 0, ∞∀ ∈ + lnx x 1≠ −
( )x 0, ∞∀ ∈ + lnx x 1≠ −
( )x 0, ∞∀ ∈ + lnx x 1≠ −
2F V E+ − =
5, 6, 9F V E= = = 5 6 9 2F V E+ − = + − =
6, 6, 10F V E= = = 6 6 10 2F V E+ − = + − =
6, 8, 12F V E= = = 6 8 12 2F V E+ − = + − =
2F V E+ − = 2F V E+ − =第 12 页 共 25 页
15.设函数 ,函数 ,若对于任意的 ,总存在
,使得 ,则实数 m 的取值范围是_____.
【答案】
【解析】由题意可知, 在 上的最小值大于 在 上的最小值,分别
求出两个函数的最小值,即可求出 m 的取值范围.
【详解】
由题意可知, 在 上的最小值大于 在 上的最小值.
,当 时, ,此时函数 单调递减;
当 时, ,此时函数 单调递增.
,即函数 在 上的最小值为-1.
函数 为直线,
当 时, ,显然 不符合题意;
当 时, 在 上单调递增, 的最小值为 ,则 ,与
矛盾;
当 时, 在 上单调递减, 的最小值为 ,则 ,
即 ,符合题意.
故实数 m 的取值范围是 .
【点睛】
本题考查了不等式恒成立问题与存在解问题,考查了函数的单调性的应用,考查了函数
的最值,属于中档题.
16.某小商品生产厂家计划每天生产 型、 型、 型三种小商品共 100 个,生产一
个 型小商品需 5 分钟,生产一个 型小商品需 7 分钟,生产一个 型小商品需 4 分
钟,已知总生产时间不超过 10 小时.若生产一个 型小商品可获利润 8 元,生产一个
型小商品可获利润 9 元,生产一个 型小商品可获利润 6 元.该厂家合理分配生产
任务使每天的利润最大,则最大日利润是__________元.
【答案】850
( ) ( )e 1xf x x= − ( )g x mx= [ ]1 2,2x ∈ −
[ ]2 1,2x ∈ ( ) ( )1 2f x g x>
1( , )2
−∞ −
( )f x [ ]2 2− , ( )g x [ ]1,2
( )f x [ ]2 2− , ( )g x [ ]1,2
( ) exf x x′ = [ ]2,0x∈ − ( ) 0f x′ ≤ ( )f x
( ]0,2x∈ ( ) 0f x′ > ( )f x
( ) ( )00 e 0 1 1f = − = − ( )f x [ ]2 2− ,
( )g x mx=
0m = ( ) 0g x = 1 0− <
0m > ( )g x [ ]1,2 ( )g x ( )1g m= 1m < −
0m >
0m < ( )g x [ ]1,2 ( )g x ( )2 2g m= 1 2m− >
1
2m < −
1, 2
−∞ −
A B C
A B C
A
B C第 13 页 共 25 页
【解析】由题意将原问题转化为线性规划的问题,然后利用线性规划的方法求解最值即
可.
【详解】
依题意,每天生产的玩具 A 型商品 x 个、B 商品 y 个、C 商品的个数等于:100−x−y,
所以每天的利润 T=8x+9y+6(100−x−y)=2x+3y+600.
约束条件为: ,
整理得 .
目标函数为 T=2x+3y+600.
如图所示,做出可行域.
初始直线 l0:2x+3y=0,平移初始直线经过点 A 时,T 有最大值。
由 得 .
最优解为 A(50,50),
此时 Tmax=850(元).
即最大日利润是 850 元.
【点睛】
本题主要考查线性规划的实际应用,等价转化的数学思想等知识,意在考查学生的转化
能力和计算求解能力.
三、解答题
17.已知数列 、 满足: , , .
(1)证明: 是等差数列,并求数列 的通项公式;
( )
*
5 7 4 100 600
100 0
0, 0, ,
x y x y
x y
x y x y N
+ + − −
− −
∈
*
3 200
100
,
x y
x y
x y N
+
+
∈
3 200
100
x y
x y
+ =
+ =
50
50
x
y
=
=
{ }na { }nb 1
1
4a = 1n na b+ = 1 21
n
n
n
bb a+ = −
1
1nb
−
{ }nb第 14 页 共 25 页
(2)设 ,求实数 为何值时 恒成立.
【答案】(1)见解析, ;(2)
【解析】(1)由已知变形为 ,再构造 ,从而证明数列
是等差数列,并求通项公式;
(2)由(1)可知 ,再写出 ,利用裂项相消法求和,
恒成立整理为 恒成立,分
, 和 三种情况讨论 时恒成立求 的取值范围.
【详解】
(1)∵ ,
∴ ,∴ .
∴数列 是以-4 为首项,-1 为公差的等差数列.
∴ ,∴ .
(2)∵ .
∴
,
∴ .
由条件可知 恒成立即可满足条件,设
,
当 时, 恒成立,
1 2 2 3 3 4 1n n nS a a a a a a a a += + + +⋅⋅⋅+ a 4 n naS b<
2
3n
nb n
+= + 1a ≤
1
1
2n
n
b b+ = − 1
1 1 11 1n nb b+
− = −− −
1
1nb
−
11 3n na b n
= − = + nS 4 n naS b<
( ) ( )
( )( )
21 3 6 824 04 3 3 4n n
a n a nan naS b n n n n
− + − −+− = − = 1a < *n N∈ a
( )( ) ( )1
1
1 1 2 2
n n
n
n n n n n
b bb a a b b b+ = = =− + − −
1
11 12n
n
b b+ − = −− 1
21 111 1 1
n
n n n
b
b b b+
−= = − +− − −
1
1nb
−
( )1 4 1 31n
n nb
= − − − = − −−
1 21 3 3n
nb n n
+= − =+ +
11 3n na b n
= − = +
( )( )1 2 2 3 1
1 1 1
4 5 5 6 3 4n n nS a a a a a a n n+= + +⋅⋅⋅+ = + +⋅⋅⋅× × + +
( )
1 1
4 4 4 4
n
n n
= − =+ +
( ) ( )
( )( )
21 3 6 824 4 3 3 4n n
a n a nan naS b n n n n
− + − −+− = − =+ + + +
( ) ( )21 3 6 8 0a n a n− + − − <
( ) ( ) ( )21 3 2 8f n a n a n= − + − −
1a = ( ) 3 8 0f n n= − −
1a < 3 2 3 11 02 1 2 1
a
a a
− − ⋅ = − −
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
+ = > > 1
2e =
3
2
a
b
+
2 4y x= −
2 2
14 3
x y+ =
125 6
16
4 2: 6 63 3MP y x= − +第 19 页 共 25 页
【解析】(1)由题意, 和 ,得到 , ,根据 取
最小值时 ,即可求得抛物线和椭圆的方程;
(2)用 表示出椭圆的方程,联立方程组得出 点的坐标,计算出 的三边关
于 的式子,从而确定实数 的值,求出 得距离和 到直线 的距离,利用二
次函数的性质,求得 面积取最大值,即可求解.
【详解】
(1)由题意,抛物线 的准线方程为 ,
椭圆 的右焦点 ,所以 ,
又由 ,则 , ,所以 取最小值时 ,
所以抛物线 C1: ,
又由 , ,所以椭圆 C2 的方程为 .
(2)因为 , ,则 , ,
设椭圆的标准方程为 , ,
联立方程组 ,得 ,
所以 或 (舍去),代入抛物线方程得 ,即
,于是 , , ,
又 的边长恰好是三个连续的自然数,所以 ,
此时抛物线方程为 , , ,
则直线 PQ 的方很为 ,联立 ,得 或
c m= 1
2
ce a
= = 2a m= 3b m= 3
2
a
b
+
1m =
m P 1 2PF F∆
m m PQ M PQ
MPQ∆
2
1 : 4 ( 0)C y mx m= − > :l x m=
2 2
2 2 2: 1( 0)x yC a ba b
+ = > > 2 ( ,0)F c c m=
1
2
ce a
= = 2a m= 3b m= 3
2
a
b
+ 1m =
2 4y x= −
2a = 2 3b =
2 2
14 3
x y+ =
c m= 1
2
ce a
= = 2a m= 3b m=
2 2
2 2 14 3
x y
m m
+ = 0 0 1 1( , ), ( , )P x y Q x y
2 2
2 2
2
14 3
4
x y
m m
y mx
+ =
= −
2 23 16 12 0x mx m− − =
0
2
3x m= − 0 6x m=
0
2 6
3y m=
2 2 6,3 3
m mP
− 1
5
3
mPF = 2 1
72 3
mPF a PF= − = 1 2
62 3
mF F m= =
1 2PF F∆ 3m =
2 12y x= − 1( 3,0)F − ( 2,2 6)P −
2 6( 3)y x= + 2
2 6( 3)
12
y x
y x
= + = − 1
9
2x = − 1 2x = −第 20 页 共 25 页
(舍去),于是 .所以 ,
设 到直线 的距离为 ,则
,
当 时, ,
所以 的面积最大值为 ,
此时 MP: .
【点睛】
本题主要考查椭圆和抛物线的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的综合应
用,解答此类题目,通常联立直线方程与圆锥曲线方程,应用一元二次方程根与系数的
关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查
考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.
21.已知函数 ,其中 为常数.
(1)若直线 是曲线 的一条切线,求实数 的值;
(2)当 时,若函数 在 上有两个零点.求实数
的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)设切点 , 由题意得 ,解方程组即可得结果;
(2)函数 在 上有两个零点等价于,函数
的图象与直线 有两个交点,设 ,
利用导数可得函数 在 处取得极大值 ,结合 ,
,从而可得结果.
9 , 3 62Q − −
2
29 25| | 2 (2 6 3 6)2 2PQ = − + + + =
2
, ( ( 3 6,2 6))12
tM t t
− ∈ −
PQ d
2
6 6 75
30 2 2d t
= × + −
6
2t = − max
6 75 5 6
30 2 4d = × =
MPQ∆ 1 25 5 6 125 6
2 2 4 16
× × =
4 26 63 3y x= − +
( ) lnxf x a xe
= + a
2y xe
= ( )y f x= a
1a = − ( ) ( ) ln xg x f x bx
= − + [ )1 + ∞, b
1a = 1 1,b e e
∈ −
( )0 0,x y 0
0
0 0
1 2 ,
2 ln
a
e x e
xx a xe e
+ =
= +
( ) ( ) ln xg x f x bx
= − + [ )1 + ∞,
lnln x xy x x e
= + − y b= ln( ) ln ( 0)x xh x x xx e
= + − >
( )h x x e= 1( )h e e
= 1(1)h e
= −
( )3 2
3
3 13h e ee e
= + − < −第 21 页 共 25 页
【详解】
(1)函数 的定义域为 , ,
曲线 在点 处的切线方程为 .
由题意得
解得 , .所以 的值为 1.
(2)当 时, ,则 ,
由 ,得 ,由 ,得 ,则 有最小值为 ,
即 ,
所以 , ,
由已知可得函数 的图象与直线 有两个交点,
设 ,
则 ,
令 , ,
由 ,可知 ,所以 在 上为减函数,
由 ,得 时, ,当 时, ,
即当 时, ,当 时, ,
则函数 在 上为增函数,在 上为减函数,
所以,函数 在 处取得极大值 ,
又 , ,
所以,当函数 在 上有两个零点时, 的取值范围是 ,
即 .
( )f x (0, )+∞ 1( ) a x aef x e x ex
+′ = + =
( )y f x= ( )0 0,x y 2y xe
=
0
0
0 0
1 2 ,
2 ln
a
e x e
xx a xe e
+ =
= +
1a = 0x e= a
1a = − ( ) lnxf x xe
= − 1 1( ) x ef x e x ex
−′ = − =
( ) 0f x′ > x e> ( ) 0f x′ < 0 x e< < ( )f x ( ) 0f e =
( ) 0f x
ln( ) lnx xg x x be x
= − − + ( 0)x >
lnln x xy x x e
= + − y b=
ln( ) ln ( 0)x xh x x xx e
= + − >
2
1 1 ln 1( ) xh x x x e
−′ = + − 2
2
lnex e e x x
ex
+ − −=
2( ) lnx ex e e x xϕ = + − −
22( ) 2e ex e xx e xx x
ϕ − −′ = − − =
22 0ex e x− − < ( ) 0xϕ′ < ( )xϕ (0, )+∞
( ) 0eϕ = 0 x e< < ( ) 0xϕ > x e> ( ) 0xϕ <
0 x e< < ( ) 0h x′ > x e> ( ) 0h x′ <
( )h x (0, )e ( , )e +∞
( )h x x e= 1( )h e e
=
1(1)h e
= − ( )3 2 2
3
3 13 4 1h e e ee e
= + − < − < − < −
( )g x [1, )+∞ b 1 1be e
−