2021 届高考数学黄金预测卷 新高考版(一)
【满分:150 分】
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.已知集合 2
2log ( 1) 1 , 1 ,M x x N x x Z∣ ∣ 则 M N I ( )
A. 1,3 B. C. 2,3 D. 1,2,3
2.在复平面内,复数 i(i 2) 对应的点的坐标为( )
A. (1,2) B. ( 1,2) C. (2,1) D. (2, 1)
3.命题 2: [0, ),exp x x x 的否定为( )
A. 2[0, ),exx x x
B. 2[0, ),exx x x
C. 2( ,0),exx x x
D. 2( ,0),exx x x
4.我国最早按乐器的制造材料来对乐器进行分类,《周礼・春宫》中记载,中国古典乐器一
般按“八音”分类,分为“金、石、土、革、丝、木匏(páo)、竹”八音,其中“金、石、
木、革”为打击乐器,“土、匏、竹”为吹奏乐器,“丝”为弹拨乐器.现从“金、石、土、
匏、丝”中任取三音,则三音来自两种不同类型乐器的概率为( )
A. 1
5 B. 3
5 C. 3
4 D. 2
3
5.设数列 na 的前 n 项和为 nS ,若 1 11, 2 1n na S S ,则 7S ( )
A.63 B.127 C.128 D.256
6.已知函数 e e( ) 2
x x
f x
,若 2 2 3 3, , (1)3 3 2 2a f b f c f
,则 , ,a b c 的大小关系是
( )
A. a b c B. a c b C. c b a D. b c a
7.若 52
2 3myxy x yx
的展开式中, 4 3x y 的系数为 50,则 m ( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
8.如图,沿着等腰直角三角形 ABC 斜边上的高 BD 将三角形 ABD 折起,使点 A 到达点 A的
位置,且 45A DC ,则直线 A B 与平面 BCD 所成的角为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符
合题目要求.全部选对的得 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分.
9.某经济开发区经过五年产业结构调整和优化,经济收入比调整前翻了两番,为了更好地了
解该开发区的经济收变化情况,统计了该开发区产业结构调整前后的经济收入构成比例,得
到如图所示的饼图,则下列结论中正确( )
A.产业结构调整后节能环保的收入与调整前的总收入一样多
B.产业结构调整后科技研发的收入增幅最大
C.产业结构调整后纺织服装收入相比调整前有所降低
D.结构调整后食品加工的收入超过调整前纺织服装的收入
10.已知将函数 π( ) sin ( 0)3f x x
图象向左平移 π
6
个单位长度得到函数 ( )g x 的图象,
且 ( )g x 的图象关于 y 轴对称,函数 ( )y f x 在 [0,2π]x 上至多存在两个极大值点,则下列
说法正确的是( )
A. 1 B. ( )f x 在 π ,π2
上单调递增
C. 2 D. ( )f x 的图象关于直线 π
6x 对称
11.已知 F 是抛物线 2:C y x 的焦点,A,B 是抛物线 C 上的两点,O 为坐标原点,则( )
A.若 5| | 4AF ,则 AOF 的面积为 1
8
B.若 BB 垂直 C 的准线于点 B ,且 2| |BB OF ,则四边形 OPBB 周长为 3 5
4
C.若直线 AB 过点 F,则 AB 的最小值为 1
D.若 1
4OA OB ,则直线 AB 恒过定点 1 ,02
12.已知函数 2( ) lnf x x x ,则下列说法正确的是( )
A.函数 ( )f x 在
1
2 e x
处取得极大值 1
2e
B.方程 ( ) 0f x 有两个不同的实数根
C. 1 1 1
2e π
f f f
D.若不等式 2( ) k f x x 在 (0, ) 上恒成立,则 ek
三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.已知向量 (2, ), (1,2)m a a b ,若 ( 2 )a a b ,则实数 m ____________.
14.已知函数 2
2 3, 1,( ) 1, 1,
x xf x x x x
则 [ ( )] 5y f f x 的所有零点之和为____________.
15.已知双曲线
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yC a ba b
的右焦点为 F,O 为坐标原点,P 为双曲线右支上
异于右顶点的一点若 OPF 的平分线垂直于 x 轴,则双曲线 C 的离心率的取值范围是
_________.
16.已知三棱锥 S ABC 的顶点都在球 O 的球面上,且该三棱锥的体积为 2 3 , SA 平面
, 4, 120ABC SA ABC ,则球 O 的体积的最小值为_________.
四、解答题:本题共 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)设数列 na 的前 n 项和为 nS ,在① 1( 0)n nS ma m ,② 1
2n nS ka ,③
1 12 n na a S S 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.
问题:已知数列 na 满足 1 1a ,___________,若数列 na 是等比数列,求数列 na 的通
项公式;若数列 na 不是等比数列,说明理由.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
18.(12 分)在 ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 , ,a b c ( , ,a b c 互不相等),且满足
cos (2 ) cosb C b c B .
(1)求证: 2A B ;
(2)若 2 ,c a 求 cos .B
19.(12 分)“未来肯定是非接触的,无感支付的方式成为主流,这有助于降低交互门槛.”
云从科技联合创始人姚志强告诉南方日报记者.相对于主流支付方式二维码支付,刷脸支付
更加便利,以前出门一部手机解决所有,而现在连手机都不需要了,毕竟,手机支付还需要
携带手机,打开二维码也需要时间和手机信号.刷脸支付将会替代手机,成为新的支付方式.
某地从大型超市门口随机抽取 50 名顾客进行了调查,得到了列联表如下所示:
男性 女性 总计
刷脸支付 18 25
非刷脸支付 13
总计 50
(1)请将上面的列联表补充完整,并判断是否有 95%的把握认为使用刷脸支付与性别有关?
(2)从参加调查且使用刷脸支付的顾客中随机抽取 2 人参加抽奖活动,抽奖活动规则如下:
“一等奖”中奖概率为 0.25,奖品为 10 元购物券 m 张( 3m ,且 m N ),“二等奖”
中奖概率为 0.25,奖品为 10 元购物券两张,“三等奖”中奖概率为 0.5,奖品为 10 元购物
券一张,每位顾客是否中奖相互独立,记参与抽奖的两位顾客中奖购物券金额总和为 X 元,
若要使 X 的均值不低于 50 元,求 m 的最小值.
附:
2
2 ( )
( )( )( )( )
n ad bcK a b c d a c b d
,其中 n a b c d .
2
0P K k
0.10 0.05 0.010 0.005
0k 2.706 3.841 6.635 7.879
20.(12 分)如图,在四棱锥 P ABCD 中,底面 ABCD 为菱形,平面 PAD 平面 ABCD ,
PA PD , 60BAD .
(1)求证: AD PB ;
(2)当直线 PB 与平面 ABCD 所成角为 45°时,求二面角 B PC D 的平面角的大小.
21.(12 分)已知椭圆
2 2
2 2: 1( 0)x yC a b
a b
过点 13, 2M
,且分别以椭圆的长轴和短轴
为直径的圆的面积的比值为 4.
(1) 求椭圆 C 的标准方程;
(2)若直线 ( 0)y kx k 与椭圆 C 交于 A,B 两点,过点 A 作直线 AB 的垂线,交椭圆 C 于点
D,连接 BD ,与 x,y 轴分别交于点 P,Q,过原点 O 作直线 BD 的垂线,垂足为 R,求| | | |OR PQ
的最大值.
22.(12 分)已知函数 2( ) 6 exf x x x a ,e 是自然对数的底数.
(1)若曲线 ( )y f x 在 (0, (0))f 处的切线与直线 5 0x y 平行,求 ( )f x 的单调区间;
(2)当 11a 时,若 1 2( ) ( 1)2
f x f xf m m
,且 1 2x x ,证明: 1 2
2
x xm .
答案以及解析
一、单项选择题
1.答案:C
解析:由 2log ( 1) 1,x 可得 0 1 2,x 解得1 3,x 则 3](1,M ,由 2 1x 可得 1x 或
1,x 又 ,x Z 所以 {2,3}M N I ,故选 C.
2.答案:B
解析: i(i 2) 1 2i ,其在复平面内对应点的坐标为 ( 1,2) ,故选 B.
3.答案:B
解析:命题 2: [0, ),exp x x x 的否定为 2[0, ),exx x x
.故选 B.
4.答案:B
解析:由题意可得,从“金、石、土、匏、丝”中任取三音,共有 3
5C 10 种不同的取法,
三音来自两种不同类型乐器的取法共有 2 1 1 2
2 2 2 2C C C C 2 1 2 1
2 1 2 1C C C C 6 (种),故所求概率
6 3
10 5P .选 B.
5.答案:B
解析:通解: 1 2 1n nS S 中,令 1n ,得 2 3S ,所以 2 2a .由 1 2 1nnS S 得 2 12 1n nS S ,
两式相减得 2 12n na a ,即 2
1
2n
n
a
a
.又 2
1
1
1, 2aa a
,所以数列 na 是以 1 为首项,2 为公比
的等比数列,所以
7
7
1 2 1271 2S .
优解:因为 1 2 1n nS S ,所以 1 1 2 1n nS S ,又 1 11 1 2S a ,所以数列 1nS 是
以 2 为首项,2 为公比的等比数列,所以 1 2n
nS ,故 7
72 1, 2 1 127n
nS S .
6.答案:D
解析:由题意知函数 ( )f x 的定义域为 R,且 e e( ) ( )2
x x
f x f x
,所以 ( )f x 为 R 上的
奇函数,易知 ( )f x 在 R 上单调递增.令 ( ) ( )g x xf x ,则 ( )g x 为 R 上的偶函数,且 ( )g x 在
(0, ) 上单调递增.又 2 2 3 3 2, , (1), 13 3 2 2 3a g g b g c g
,所以 b c a ,故选
D.
7.答案:B
解析: 52x y 的通项为 52 10 2
1 5 5C Crr r r r
r
rT x y x y
.所以 11 2 1
1 5Cr r r
rxyT x y
,
令 11 2 4
1 3.
r
r
无解; 8 2 1
1 52 Cr r
r
my T m x yx
,令 8 2 4
1 3
r
r
,
, 解得 10 2
1 52;3 3Cr r r
rr T x y
,
令 10 2 4
3
r
r
,
, ,解得 3r .所以 4 3x y 的系数为 2 3
5 5C 3C 10 30 50m m ,所以 2m .
故选 B.
8.答案:A
解析:因为 BD 为等腰直角三角形 ABC 斜边上的高,所以 BD A D BD CD ,又
A D CD D I ,所以 BD 平面 A CD .过点 A 作 A E CD 于点 E,则 BD A E ,所以
A E 平面 BCD,连接 BE,则 A BE 就是直线 A B 与平面 BCD 所成的角.设 2AB BC ,
则在直角三角形 A DE 中, 2, 45A D A DE ,所以 1A E ,又 2A B A E BE , ,
所以 30A BE ,所以直线 A B 与平面 BCD 所成的角为 30°.故选 A.
二、多项选择题
9.答案:ABD
解析:设产业结构调整前的经济收入为 a,则调整后的经济收入为 4a .由饼图知调整前纺织
服装收入为 0.45a ,节能环保收入为 0.15a ,食品加工收入为 0.18a ,科技研发收入为 0.22a ,
调整后的纺织服装收入为 4 0.15 0.6a a ,节能环保收入为 4 0.25a a ,食品加工收入为
0.15 0 64 .a a ,科技研发收入为 4 0.45 1.8a a .由以上数据易得产业结构调整后节能环保
的收入与调整前的总收人一样多,故选项 A 正确;产业结构调整后科技研发的收入增幅最
大,故选项 B 正确;产业结构调整后纺织服装收入相比调整前有所升高,故选项 C 错误;
产业结构调整后食品加工收入是调整前纺织服装收入的 4
3
倍,故选项 D 正确.
10.答案:AD
解析:函数 ( )f x 的图象向左平移 π
6
个单位长度后得到函数 π π( ) sin 6 3g x x
的图象,
因为 ( )g x 的图象关于y轴对称,所以 π π ππ ( )6 3 2k k Z ,解得 6 1( )k k Z .又 0 ,
所以 1
.当 1 时, π( ) sin , ( )3f x x y f x
在 [0,2π]x 上只有一个极大值点,满足题
意;当 7 时, π( ) sin 7 , ( )3f x x y f x
在 [0,2π]x 上极大值点的个数大于 2,所以当
7
时, ( )f x 在 [0,2π]x 上极大值点的个数大于 2,所以 1 ,故 A 正确,C 错误;所以
π( ) sin 3f x x
,当 π
6x 时, π π
3 2x ,因此 ( )f x 的图象关于直线 π
6x 对称,D 正确;
当 π π2 x 时, 5π π 4π
6 3 3x ,此时 ( )f x 是单调递减的,B 错误.故选 AD.
11.答案:ACD
解析:对于选项 A,设 1 1,A x y ,由焦半径公式得 1
1 5
4 4x ,解得 1 1x ,所以 1 1y ,从
而 1 1 112 4 8AOFS ,选项 A 正确;对于选项 B,由题意知 1| | 4OF ,根据抛物线的定义
可知 1| | 2BF BB .设 BB 与 y 轴的交点为 D,易知 1| | | | 2OD BF , 1
4B D ,故
2 21 1 5
2 4 4OB
,所以四边形 OFBB 的周长为 1 1 1 5 5 5
4 2 2 4 4
,选项 B
错误;对于选项 C,若直线 AB 过点 F,则当 AB x 轴时, AB 最小,且最小值为 1,选项
C 正确;对于选项 D,设直线 1 1 2 2: , , , ,AB x my t A x y B x y ,联立直线 AB 与抛物线方程
得 2 0y my t ,则 1 2y y t ,所以 2 2 2
1 2 1 2x x y y t ,由 1
4OA OB 可得 1 2 1 2
1
4x x y y ,
即 2 1
4t t ,解得 1
2t ,故直线 AB 的方程为 1
2x my ,即直线 AB 恒过定点 1 ,02
,选
项 D 正确.故选 ACD.
12.答案: AC
解析:易知函数 ( )f x 的定义域为 (0, ) ,
2
( ) 2 ln (1 2ln )xf x x x x xx
,令
( ) (1 2ln ) 0f x x x ,则1 2ln 0x ,解得 1
e
x ,当 10,
e
x
时, ( ) 0, ( ) f x f x 单
调递增;当 1 ,
e
x
时, ( ) 0, ( ) f x f x 单调递减.所以当 1
e
x 时,函数 ( )f x 有极大
值 1 1
2ee
f
,故选项 A 正确;因为 1 1 02ee
f
,且当 0x 时, ( ) 0f x ,当 x
时 ( ) 0,f x 所以方程 ( ) 0f x 不可能有两个不同的实数根,选项 B 错误;因为函数 ( ) f x 在
10,
e
上单调递增,且 1 1 1 1
2e π 4
,所以 1 1 1
2e π
f f f
,选项 C 正确;
不等式 2( )k f x x 在 (0, ) 上恒成立即不等式 2 2lnk x x x 在 (0, ) 上恒成立,令
2 2( ) lng x x x x ,则 ( ) 2 ln (1 2ln )g x x x x x x ,令 ( ) (1 2ln ) 0g x x x ,则
1 2ln 0x ,解得 ex ,当 (0, e)x 时, ( ) 0, ( )g x g x 单调递增;当 ( e, )x 时,
( ) 0, ( )g x g x 单调递减.所以当 e x 时,函数 ( )g x 有最大值, e( e) 2g ,所以 e
2k ,
选项 D 错误.
三、填空题
13.答案:4
解析: (1,2) (1, 2), 2 (4,3 4)m m b a a b .又 ( 2 ), 2 (3 4) 4 0m m a a b ,
解得 4m .
14.答案: 214 2
解析:令 ( )f x t ,则由 ( ) 5f t ,解得 2t 或 4t ,而 ( ) 2f x 无实数根, ( ) 4f x 有
两个实数根 7 1 21,2 2
,故 [ ( )] 5y f f x 的所有零点之和为 214 2
.
15.答案: (2, )
解析:由题意可知, OPF 为等腰三角形,| |=| |PQ PF .设 OPF 的平分线与 x 轴交于点 H,
则点 H 为线段 OF 的中点,所以 ,02
cH
.因为 P 为双曲线 C 右支上异于右顶点的点,所以
2
c a ,即 e 2c
a
,故双曲线 C 的离心率 e 的取值范围是 (2, ) .
16.答案: 40 10π
3
解析:由题意得,三棱锥 S ABC 的体积 1 1 3 4 2 33 2 2S ABCV AB BC ,则 6AB BC ,
当球 O 的体积最小时, ABC 外接圆的半径最小,即 AC 最小,在 ABC 中,由余弦定理和
基本不等式得 2 2 2 12 3 182AC AB BC AB BC AB BC
,当且仅当 6AB BC
取等号,则 min 3 2AC ,此时 ABC 外接圆的直径 min 3 22 2 6sin120 3
2
ACr
,球 O 的半径
2 22 10R r ,故球 O 的体积的最小值为 34 40 10ππ3 3R .
四、解答题
17.答案:若选①: 1( 0)n nS ma m ,则当 2n
时, 1n nS ma ,
两式相减,得 1 1n n n n nS S a ma ma ,即 1 ( 2)1
n na a nm m
,
结合 1 1a ,可知 0na ,所以 1 1( 2)n
n
a m na m
.
由 1( 0)n nS ma m ,得 1 2a ma ,即 2
1
1 1a m
a m m
,
故数列 na 不是等比数列.
若选②: 1
2n nS ka ,由 1 1a ,得 11 2k ,即 3
2k ,
于是 3 1
2 2n nS a ,
当 2n
时, 1 1
3 1
2 2n nS a ,两式相减得 1
3 3
2 2n n na a a ,
即 13n na a ,
所以数列 na 是首项为 1,公比为 3 的等比数列,因此 13n
na .
若选③: 1 12 n na a S S ,由 1 1a ,得 2 1n nS a ,
当 2n
时, 1 12 1n nS a ,两式相减得 1 12 2n n n n nS S a a a ,即 12n na a ,
所以数列 na 是首项为 1,公比为 2 的等比数列,因此 12n
na .
18.答案:(1)因为 cos (2 )cos ,b C b c B
所以由正弦定理得 sin cos 2sin cos sin cos ,B C B B C B
所以 sin( ) sin 2 ,B C B 即 sin sin 2A B .
又因为 0 π,0 2 2π,A B 所以 2A B 或 2 π.A B
若 2 π,A B 因为 π,A B C 所以 ,B C 与 a,b,c 互不相等矛盾,所以 2 .A B
(2)由(1)知 π ( ) π 3 ,C A B B 因为 0 π,C 所以 π0 3B .
因为 2 ,c a 所以由正弦定理得 sin 2 sinC A ,
则 sin(π 3 ) 2 sin 2 ,B B 可得 sin3 2 sin 2B B .
又因为 sin3 sin(2 ) sin 2 cos cos2 sinB B B B B B B
2 2 22sin cos 2sin cos sin 4sin cos sinB B B B B B B B ,
所以 24sin cos sin 2 sin 2 2 2 sin cosB B B B B B .
因为 π0 3B ,所以sin 0B ,
所以 24cos 2 2 cos 1 0B B ,
解得 2 6cos 4B .
又 π0 3B ,所以 2 6cos 4B .
19.答案:(1)由题易知
男性 女性 总计
刷脸支付 18 7 25
非刷脸支付 12 13 25
总计 30 20 50
所以
2
2 (18 13 7 12) 50 3 3.84130 20 25 25K
,
所以没有 95% 的把握认为使用刷脸支付与性别有关.
(2)X 的可能取值为 20 10 20,10 10m m m , ,40,30,20,
1 1 1( 20 ) 4 4 16P X m ;
1 1 1( 10 20) 2 4 4 8P X m ;
1 1 1( 10 10) 2 4 2 4P X m ;
1 1 1( 40) 4 4 16P X ;
1 1 1( 30) 2 4 2 4P X ;
1 1 1( 20) 2 2 4P X ;
所以 X 的分布列为
X 20m 10 20m 10 10m 40 30 20
P 1
16
1
8
1
4
1
16
1
4
1
4
所以 ( ) 5 20E X m ,
因为 5 20 50m ,解得 6m ,
所以 m 的最小值为 6.
20.答案:(1)如图,取 AD 的中点 M,连接 PM,BM,BD,
,PA PD M 为 AD 的中点, PM AD .
四边形 ABCD 是菱形,且 60 ,BAD ABD 是正三角形,则 BM AD .
又 ,PM BM M AD 平面 PMB.
又 PB 平面 ,PMB AD PB .
(2) PM AD ,平面 PAD 平面 ABCD,平面 PAD 平面 ,ABCD AD PM 平面
ABCD.
又 MB 平面 , , , ,ABCD PM MB MA MB MP 两两互相垂直.
以 M 为原点,MA,MB,MP 所在直线分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系,如图所示.
PM 平面 ,ABCD PBM 即为 PB 与平面 ABCD 所成角,
45 ,PBM MB MP .
在正三角形 ABD 中, BM AD ,设 2AD ,则 3MB .
(0,0, 3), ( 1,0,0), (0, 3,0), ( 2, 3,0)P D B C .
( 2, 3, 3), ( 2,0,0), ( 1,0, 3)PC BC PD
.
设平面 PBC 的法向量为 1 1 1, ,x y zm ,
则 1 1 1
1
2 3 3 0,
2 0,
PC x y z
BC x
m
m
不妨取 1 1y ,则 (0,1,1)m .
设平面 PCD 的法向量为 2 2 2, ,x y zn ,
则 2 2 2
2 2
2 3 3 0,
3 0,
PC x y z
PD x z
n
n
不妨取 2 1z ,则 ( 3, 1,1) n .
0, m n 平面 PBC 平面 PDC,
二面角 B PC D 的平面角为 90°.
21.答案:(1) 因为分别以椭圆的长轴和短轴为直径的圆的面积的比值为 4,
所以
2
2
π 4
π
a
b
,即 2 24a b ①.
将 13, 2
代入椭圆方程,得 2 2
3 1 1
4a b
②.
由①②解得 2 24, 1a b ,
所以椭圆 C 的标准方程为
2
2 14
x y .
(2) 因为 OR BD ,所以 1 1| | | | | | | |2 2OR PQ OP OQ ,
所以| | | | | | | |OR PQ OP OQ ,
故求| | | |OR PQ 的最大值,即求| | | |OP OQ 的最大值.
设 1 1 2 2, , ,A x y D x y ,则 1 1,B x y ,所以 1
1
yk x
.
由题意知 AB AD ,所以直线 AD 的斜率 1
1
1
xk y
.
设直线 AD 的方程为 1y k x m ,由题意知 1 0, 0k m ,
由
1
2
2
,
1,4
y k x m
x y
消去 y 得 2 2 2
1 11 4 8 4 4 0k x k mx m ,
所以 1
1 2 1 2 1 1 22 2
1 1
8 2, 2 ,
1 4 1 4
mk mx x y y k x x m
k k
所以 1 2 1
1 2 1 1
1
4 4BD
y y yk x x k x
,
所以直线 BD 的方程为 1
1 1
14
yy y x xx
.
令 0y ,得 13x x ,即 13 ,0P x ;令 0x ,得 1
3
4y y ,即 1
30, 4Q y
.
所以 1 1 1 1
3 9| | | | 3 4 4OP OQ x y x y .
又
2 2
2 21 1
1 1 1 11 24 4
x xy y x y
,当且仅当 1
1
2
2 2
x y 时等号成立,
所以| | | |OP OQ 的最大值为 9
4
,
故| | | |OR PQ 的最大值为 9
4 .
22.答案:(1) 2( ) 6 exf x x x a ,
2( ) 4 6 exf x x x a ,
则 (0) 6 5, 1f a a ,
2( ) 4 5 e ( 1)( 5)ex xf x x x x x .
令 ( ) 0f x ,得 1x 或 5x ;
令 ( ) 0f x ,得 1 5x ,
( )f x 的单调递增区间为 ( , 1),(5, ) ,单调递减区间为 ( 1,5) .
(2)证明: 2 2( ) 6 11 e , ( ) 4 5 ex xf x x x f x x x .
令 2( ) 4 5 exg x x x ,则 2( ) ( 1) e 0xg x x
且不恒为 0,
( )g x 在 R 上为增函数,即 ( )f x 在 R 上为增函数.
1 2( ) ( 1)2
f x f xf m m
,
1 2( ) ( )f x f m f m f x ,
1 ( )f x f m 与 2( )f m f x 同号.
不妨设 1 2x m x ,设 ( ) (2 ) ( ) 2 ( )(1 )h x f m x f x f m m x ,
则 2 2 2( ) e (2 1) e ( 1)m x xh x m x x .
2 2 2e e ,(2 1) ( 1) (2 2)(2 2 ) 0m x x m x x m m x ,
( ) 0, ( )h x h x 在 ( , )m 上为增函数, ( ) ( ) 0h x h m ,
2 2 22 2 ( ) 0h x f m x f x f m ,
2 2 12 2 ( )f m x f m f x f x .
又 ( )f x 在 R 上为增函数, 2 12m x x ,即 1 2
2
x xm