数学(文科)答案
一.选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C D C C B B A B C C D D
(1)C【解析】
3 1sin 60 +cos( 60 ) sin 60 cos60 +2 2
.
(2)D【解析】由已知得 0 , ln 0, 1A x x ,又 0 , 0B y .
(3)C【解析】由题意得:
1
3
4log 4 3 0 0 4 3 1 13x x x
,故选 C.
(4)C【解析】易知特称命题的否定是全称命题,答案为 C.
(5)B【解析】∵ 2(1) log 3 3 0f , 2
3(2) log 4 02f
,∴函数 2
3( ) log ( 2) ( 0)f x x xx
的零点所在的大致区间是(1,2).
(6)B【解析】由
2 22 4 2k x k
,可得
32 24 4k x k
,故原函数的一个单调增区间为
3,4 4
.
(7)A【解析】根据题意可设
1( )f x x x
,易知 ( )f x 在 ( ,-1) , (1, ) 上单调递增,从而可知为充分不必要条件.
(8)B【解析】由函数图像可知,函数的定义域为 | , 0x x a a ,则可排除 C、D 两个选项,又当 , ( )x f x ,则可排除 A,故选 B.
(9)C【解析】 点C 在 y 轴正半轴上, 0Cx ,又点 B 是线段 AC 的中点, 2A C Bx x x ,
1
2Bx
,
1
2OA OB
.
(10)C【解析】∵
2
2 2
tan 1 tan( ) 1
1 1
x x xf x
x x
,∴ 2
tan( ) 1 1
xf x x
,∴ ( ) ( ) 2f x f x ,又
∵
2( ) 3f t
,∴
2 4( ) 2 ( ) 2 3 3f t f t
.
(11)D【解析】 sin( ) sin( ) 2sin 2A B A B B ,即 2sin cos 4sin cosA B B B ,∴ cos 0B ,
或sin 2sinA B ,当 cos 0B ,则 2B
,又 3C
,则 6A
,∴
sin 1
sin 2
a A
b B
;当sin 2sinA B ,
sin 2sin
a A
b B
.
(12)D【解析】函数 ( )f x 的定义域为 (0, ) ,
22 2' 2 2 ,a x x af x x x x
因为函数 ( )f x 有两个极值点 1x , 2x ,所以 1x , 2x 是方程 22 2 0x x a 的两根,又 1 2x x ,且 1 2 1x x ,所以 2
1 12 x
,
又
2 2 2
2 2 2 2 2 2 22 2 , ( ) ( 1) (2 2 )lna x x f x x x x x , 令
2 2 1( ) ( 1) (2 2 )lnt( 1)2g t t t t t
, 则 '( ) 2( 1) (2 4 )ln (2 2 ) 2(1 2 )ln 0g t t t t t t t , 所 以 ( )g t 在 区 间
1( ,1)2 是 增 函 数 ,
1 1 2ln 2( ) g( )2 4g t
,所以
2
1 2ln 2
4f x
,故选 D.
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.
(13) 2y ; (14)90 ; (15)[0 , 2] ; (16) 8062 .
(13) 2y 【解析】∵
2' 3 3y x ,∴切线的斜率 0k ,故切线方程是 2y .
(14) 90 【解析】由| | | |a b a b
可得 a b
,可知向量 a
与b
的夹角为90 .
(15)[0 , 2] 【解析】
| sin cos | 2 | sin( ) |4y x x x
,∵ xR ,则 [0 , 2]y ,即 [0 , 2]A ,
由 | i | 2x 得 2 1 4x ,解得 3 3x ,即 ( 3, 3)B ,则 A B [0 , 2] .[来源:学.科.网 Z.X.X.K]
(16)②③【解析】由题意可知,函数 ( )y f x 为“平切函数”则要满足
1 2 1 2
1 2
1 2
( ) ( ) '( ) ( )2
f x f x x xf x xx x
,对于
xy e , ' xy e 代入
1 2 1 2
1 2
( ) ( ) '( )2
f x f x x xfx x
得,
1 21 2
2
1 2
x xx xe e ex x
,整理得
1 2 2 1
2 2
1 2
x x x x
e e x x
,不妨设 1 2x x ,令
1 2 02
x xt
,可得 2t te e t ,
记 ( ) 2t tt e e t ,则 '( ) 2 0t tt e e ,故 ( ) (0) 0t ,所以 2t te e t 无解,①不正
确;对于
24y x , 2
'
4
xy
x
,直线 0y 与
24y x 有两个交点 ( 2,0) , (2 , 0) ,而当 0x ,
' 0y ,②正确;对于
2 ( 0)y x x , ' 2y x ,代入
1 2 1 2
1 2
( ) ( ) '( )2
f x f x x xfx x
整理得 1 2 1 2x x x x
恒成立,③正确;对于
2y x
, 2
2'y x
,代入
1 2 1 2
1 2
( ) ( ) '( )2
f x f x x xfx x
整理得
2 2
1 2 0x x ,矛
盾,④不正确,所以应选②③.
三.解答题.
(17)(本小题满分 10 分)[
【解析】若命题 p 为真,即 01)1()1( 2 xaxa 对任意实数 x 恒成立
当 01 a 即 1a 时, 01 恒成立, 1a …… 2 分
当 01 a 时,
0)1(4)1(
01
2 aa
a
, 13 a ……4 分
则命题 p 为真时, 13 a . ……5 分
若命题 q 为真, 0x , 01 x ,则有
2( 3) 2( 1)x ax x 对任意的 *x N 恒成立
即
1( ) 2a x x
对任意的 *x N 恒成立,
1 1( ) 2 2 2 2 2 0x xx x
当且仅当 1x 时取“=”, 0a ……7 分
由题意 p 和 q 一真一假
若 p 为真 q 为假,则
3 1
0
a
a
,即 3 0a ……8 分
若 p 为假 q 为真,则
3 1
0
a a
a
或
, 1a ……9 分
综上: 3 0a ,或 1a . ……10[
(18)(本小题满分 12 分)
【解析】(Ⅰ)当 1a 时,由 2 3 +2 0x x ,得 (1,2)A ……2 分
又由9 3 6 0x x ,得 (1, )B ,故 (1,2)A B . ……5 分
(Ⅱ)由 2 23 2 0x ax a ,得 ( 2 )( ) 0x a x a ……6 分
当 0a 时, (2 , )A a a ,又 (1, )B ,不能使 A B 成立 ……8 分
当 0a 时, A ,显然 A B ……9 分
当 0a 时, ( ,2 )A a a ,又 (1, )B ,要 A B 成立,则 1a ……11 分
综上所述, a 的取值范围为 0a ,或 1a . ……12 分
(19)(本小题满分 12 分)
【解析】(Ⅰ)
=2sin sin ( ) sin 2 2sin cos sin 24 2 4 4 4f x x x x x x x
sin(2 ) sin 2 cos 2 sin 2 2 sin(2 )2 4x x x x x
……5 分
2
2T
……6 分
(Ⅱ)由已知得
( ) ( ) 2 sin 2( ) 2 sin(2 )4 4 4 4g x f x x x ……8 分
0, 2x
,
32 ,4 4 4x ……9 分
∴
2sin(2 ) [ ,1]4 2x
,则 g x 的值域为[ 1, 2] ……11 分
则函数 g x 在区间
0, 2
上的最大值为 2 ,最小值为 1 ,它们的和为 2 1 .……12 分
(20)(本小题满分 12 分)
【解析】(Ⅰ)函数 2f x ax bx c 为偶函数,则 0b , 2f x ax c ……2 分
∴ ' 2f x ax ,由函数 xfy 的图像在 11 f, 处切线与直线 032 yx 平行,得 ' 1 2f
即 2 2a ,∴ 1a ……5 分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 2f x x c ,则
2
xeg x
x c
,∵ 0c , 则 xg 的定义域为 R ……6 分
又
2
2
2 2 2 2
( 2 )' = ( 2 )
( ) ( )
x xe x x c eg x x x c
x c x c
,∵
2 2 0
( )
xe
x c
……8分
则当 1c 时, 2 2 0x x c 恒成立,∴ ' 0g x 恒成立,即 xg 在 R 为增函数 ……9 分
当 1c 时,由 2 2 0x x c ,得 1 1x c ,或 1 1x c ,此时 ' 0g x
由 2 2 0x x c ,得1 1 1 1c x c ,此时 ' 0g x
即 xg 在 ( ,1 1 )c 和 (1 1 , )c 为增函数,在 (1 1 ,1 1 )c c 为减函数 ……12 分
(21)(本小题满分 12 分)
【解析】(Ⅰ)由 1 0xe ,得 0x ,所以函数 )(xf 的定义域为 ( ,0) (0 , ) ……1 分
又
1( )
2( 1)
x
x
ef x
e
,∴
1 1( )
2( 1) 2(1 )
x x
x x
e ef x
e e
……4 分[来源:学_科_网 Z_X_X_K]
故 ( ) ( )f x f x ,则 )(xf 是奇函数. ……5 分
(Ⅱ)
1 1 1( ) 22( 1) 1
x
x x
ef x
e e
,∴
2'( ) ( 1)
x
x
ef x e
∴当 (0, )x 时,有 '( ) 0f x ,则 )(xf 是 (0, ) 上的减函数 ……6 分
又 [2 , 3]x , 0a ,∴
1 0 , 0( 1)(5 )
ax x x
)(xf 是 (0, ) 上的减函数,则由
( 1) ( )( 1)(5 )
af x f x x
可得
1 ( 1)(5 )
ax x x
,即 ( 1)( 1)(5 )x x x a 在 [2 , 3]x 上恒成立 ……9 分
设 ( ) ( 1)( 1)(5 )x x x x ,则
2 25 28'( ) 3 10 1 3( )3 3x x x x
当 [2 , 3]x 时, '( ) 0x ,∴ ( )x 在[2 , 3] 上是增函数 ……11 分[
∴ min( ) (2) 9x ,故 a 的取值范围是 (0,9) . ……12 分
(22)(本小题满分 12 分)
【解析】(Ⅰ) ( ) ( 0)axf x x e a ,则 '( ) 1 axf x ae ,令 '( ) 0f x ,得
1 1lnx a a
……2 分
当
1 1lnx a a
时, '( ) 0f x ;而当
1 1lnx a a
时, '( ) 0f x
∴当
1 1lnx a a
时,函数 ( )f x 取到极大值
1 1 1 1( ln ) (ln 1)f a a a a
,无极小值. ……5 分
(Ⅱ)要证 1 2ln ln ln 1x x a ,即证
1
2
ln ln( )x aex
,也就是证
1
2
x aex
……6 分
若函数 ( )f x 存在两个零点,则
1 1 1 1( ln ) (ln 1) 0f a a a a
,即
10 a e
……7 分
而此时,
1 1( ) 0f ea a
,由此可得 1 2
1 1 1lnx xa a a
∴ 2 1
1 1 1lnx x a a a
,即 1 2
1 1(1 ln )x x a a
……9 分
又
1
1 1( ) 0axf x x e ,
2
2 2( ) 0axf x x e
∴
1
1 2 1 2
2
1 1[ (1 ln )]( ) ln( )1
2
ax aax ax a x x aea a
ax
x e e e e e aex e
……11 分
∴ 1 2ln ln ln 1x x a 成立. ……12 分