2017-2018学年广东省广州市海珠区高二(下)期末数学
试卷(理科)
副标题
题号 得分 一 二 三 总分 一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1. 设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=( )
A. 1 B. √2 C. √3 D. 2 2. 设命题p:∃x∈(0,+∞),sinx>x,则¬p为( )
A. ∀𝑥∈(0,+∞),sin𝑥<𝑥 B. ∃𝑥∉(0,+∞),sin𝑥<𝑥 C. ∀𝑥∈(0,+∞),sin𝑥≤𝑥 D. ∀𝑥∉(0,+∞),sin𝑥≤𝑥 3. 下列函数求导函数正确的是( )
A. (2𝑥)′=𝑥⋅2𝑥−1 C. (𝑥)′=ln𝑥
1
B. (sin2𝑥)′=cos2𝑥 D. (𝑒−𝑥)′=−𝑒−𝑥
4. 已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(2≤x≤4)=0.6826,则P(x>4)=
( ) A. 0.1588 B. 0.1587 C. 0.1586 D. 0.1585 5. ∫−2
0
√4−𝑥2dx的值是( )
A. 4𝜋 B. 2𝜋 C. 𝜋
D. 2
𝜋
M,N分别是四面体OABC的边OA,BC的中点,P,6. 如图,
⃗⃗⃗⃗⃗ ,⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,⃗⃗⃗⃗⃗ Q是MN的三等分点(Q靠近点M),则用向量𝑂𝐴𝑂𝐵𝑂𝐶
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,正确的是( ) 表示𝑂𝑄
⃗⃗⃗⃗⃗ =⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ +⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑂𝑄𝑂𝐴+6⃗𝑂𝐵𝑂𝐶 A. ⃗36⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =𝑂𝐴⃗⃗⃗⃗⃗ +𝑂𝐵⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +𝑂𝐶⃗⃗⃗⃗⃗ B. 𝑂𝑄636⃗⃗⃗⃗⃗ =⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ +⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑂𝑄𝑂𝐴+3⃗𝑂𝐵𝑂𝐶 C. ⃗63⃗⃗⃗⃗⃗ =⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ +⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑂𝑄𝑂𝐴+3⃗𝑂𝐵𝑂𝐶 D. ⃗36
11
7. 甲乙两人罚球的命中率分别2,3,两人各分别罚球2次,则他们共命中3次的概率
为( )
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
A. 6
1
B. 9
1
C. 12
1
D. 3
1
8. 设有下面四个命题:
p1:若实数a,b,c成等比数列,则b2=ac;
p2:x∈R,“x>1”是“x>2”的充分不必要条件;
p3:△ABC中,“若a>b,则sinA>sinB”的逆否命题是真命题;
第1页,共15页
p4:若“p∨q”是真命题,则p一定是真命题.
其中为真命题的是( ) A. 𝑝1,𝑝2 B. 𝑝2,𝑝3 C. 𝑝2,𝑝4 D. 𝑝1,𝑝3
9. 用0,1,2,3,4排成无重复数字的五位数,要求偶数字相邻,奇数字也相邻,则
这样的五位数的个数是( ) A. 36 B. 32 C. 24 D. 20 10. (x-𝑥−1)4的展开式中,常数项为( )
1
A. −12
11. 已知双曲线C1:
𝑥2𝑎2B. −5
−
𝑦2𝑏2C. −11 D. 19
=1(𝑎>0,𝑏>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若双曲线
C1与抛物线C2:y2=4x有公共焦点,点A是双曲线C1与抛物线C2在第一象限的交点,且|AF2|=2,则双曲线C1的离心率为( )
A. √2 A. e
B. √2+1 B. 𝑒
1
C. √3+1 C. 2
1
D. √3 D. 2
12. 若直线y=kx+b是曲线y=ex-1的切线,也是曲线y=ex-2的切线,则k=( )
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
⃗ =(-4,2,m),且𝑎⃗ ,则m的值为______. ⃗ =(2,-1,2),𝑏⃗ ⊥𝑏13. 已知向量𝑎
14. 数列{an}满足:a1=4,a2=3,an+2=an+1-an(n∈N*),则a2019=______.
15. 随机变量ξ的取值为0,1,2,且P(ξ=0)=4,ξ的数学期望E(ξ)=1,则ξ的方
差D(ξ)=______.
16. 过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F,作倾斜角为3的直线l,交抛物线于A,B两点(A在第一象限),且|AF|=12,则抛物线C的焦点F到准线的距离为______. 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)
17. 函数f(x)=ax3-x2+cx满足:当x=-1时,函数f(x)有极大值3.
(Ⅰ)求f(x)的解析式; (Ⅱ)求f(x)的单调区间.
18. 如图,与三角形的三边都相切的圆叫做三角形的内切圆.设O是△ABC的内切圆圆
心,r内是△ABC的内切圆半径,设S△ABC是△ABC的面积,l△ABC是△ABC的周长,
由等面积法,可以得到r内=𝑙
2𝑆△𝐴𝐵𝐶
△𝐴𝐵𝐶
1
𝜋
5
.
(Ⅰ)与三棱锥的四个面都相切的球叫做三棱锥的内切球.设三棱锥的体积V,表面积是S,请用类比推理思想,写出三棱锥的内切球的半径R内公式(只写结论即可,不必写推理过程);
(Ⅱ)如图,在三棱锥P-ABC中,PA,PB,PC两两垂直,且PA=PB=PC=1,求三棱锥P-ABC的内切球半径.
第2页,共15页
19. 已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,
且AD=DC=1,AB=2.
(Ⅰ)证明:平面PBC⊥平面PAC;
(Ⅱ)若M是PB的中点,且直线MC与平面ABCD所成角的正切值等于2,求二面角A-MC-B的余弦值.
1
20. 已知椭圆C:
𝑥2
√2
=1ab0(>>)的离心率,短轴长为2. +𝑎2𝑏2
2
𝑦2
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
F为椭圆C的右焦点,B两点,(Ⅱ)设O为坐标原点,过F的直线l与C交于A,
点M的坐标为(2,0),证明:∠OMA=∠OMB.
第3页,共15页
21. 已知6只动物中有1只患有某种疾病,需要通过化验血液来确定患病的动物.血液
化验结果呈阳性的即为患病动物,呈阴性的即没患病.下面是两种化验方法: 方案甲:逐个化验,直到能确定患病动物为止.
方案乙:先任取3只,将它们的血液混在一起化验.若结果呈阳性则表明患病动物为这3只中的1只,然后再逐个化验这3只,直到能确定患病动物为止;若结果呈阴性则表明患病动物为另外3只中的1只,然后再逐个化验另外3只,直到能确定患病动物为止.
(Ⅰ)用X表示依方案甲所需化验次数,求X的期望;
(Ⅱ)若每次化验的费用是100元,从所需的化验的平均费用角度考虑,应该选择哪一种化验方法? 22. 设l为函数f(x)=
𝑙𝑛𝑥𝑥
的图象在点(1,0)处的切线.
(Ⅰ)求l的方程;
(Ⅱ)证明:x>0时,x(ex-2)>lnx.
第4页,共15页
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:∵(1+i)x=1+yi, ∴x+xi=1+yi, 即
,解得
,即|x+yi|=|1+i|=
,
故选:B.
根据复数相等求出x,y的值,结合复数的模长公式进行计算即可.
本题主要考查复数模长的计算,根据复数相等求出x,y的值是解决本题的关键. 2.【答案】C
【解析】
解:命题是特称命题,则命题的否定是:∀x∈(0,+∞),sinx≤x, 故选:C.
根据特称命题的否定是全称命题进行判断即可.
本题主要考查含有量词的命题的否定,根据特称命题的否定是全称命题是解决本题的关键. 3.【答案】D
【解析】
解:根据题意,依次分析选项: 对于A,(2x)′=2xln2,A错误; 对于B,(sin2x)′=2cos2x,B错误; 对于C,(
)=(x-1)′=-,C错误;
对于D,(e-x)′=-e-x,D正确 故选:D.
根据题意,依次计算选项中函数的导数,综合即可得答案.
本题考查导数的计算,涉及复合函数导数的计算,关键是掌握导数的计算公式,属于基础题.
第5页,共15页
4.【答案】B
【解析】
解:P(3≤X≤4)=P(2≤X≤4)=0.3413, 观察上图得,
∴P(X>4)=0.5-P(3≤X≤4)=0.5-0.3413=0.1587. 故选:B.
根据题目中:“正态分布N(3,1)”,画出其正态密度曲线图:根据对称性,由(2≤X≤4)的概率可求出P(X>4).
本题主要考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,注意根据正态曲线的对称性解决问题. 5.【答案】C
【解析】
解;设y=,(2<x<0),对应的图形为半径为2的圆在第二象限的部分,
则积分的几何意义为圆面积的, ∴故选:C.
根据积分的几何意义转化求对应区边形的面积即可.
本题主要考查积分的计算,对于无法使用积分公式进行求解的函数,则可以利用积分的几何意义求对应图形的面积即可. 6.【答案】A
【解析】
dx=×π×22=π,
解:∵M,N分别是四面体OABC的边OA,BC的中点,P,Q是MN的三等分点(Q靠近点M),
=,∴
=∴===-∴
=
=+
,
第6页,共15页
,
==故选:A. 用向量
,
++.
,表示出,再由=,能求出结果.
本题考查空间向量的表示,考查空间向量加法法则等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题. 7.【答案】A
【解析】
解:根据题意得,甲乙共命中3次的概率 P=2××××(1-)+2××(1-)××=2×(故选:A.
运用相互独立事件的概率乘法公式可得结果. 本题考查相互独立事件的概率乘法公式. 8.【答案】D
【解析】
+)=
解:p1:若实数a,b,c成等比数列,则b2=ac,正确;
p2:x∈R,“x>1”是“x>2”的充分不必要条件,不正确,由x>1推不到x>2,故不充分,反之成立, 应为必要不充分条件;
p3:△ABC中,“若a>b,则sinA>sinB”的逆否命题是真命题,正确,由于a>b即2RsinA>2RsinB,
即sinA>sinB,其逆否命题与原命题等价,可得逆否命题正确; p4:若“p∨q”是真命题,则p一定是真命题不正确,可能p假q真. 故选:D.
运用等比数列中项性质,可判断p1;由x>1推不到x>2,可判断p2; 运用正弦定理,可判断p3;由p或q为真,必有一个为真,可判断p4.
第7页,共15页
本题考查命题的真假判断,主要是等比数列中项性质和充分必要条件的判断、四种命题的关系和复合命题的真假,考查判断能力,属于基础题. 9.【答案】D
【解析】
解:按首位数字的奇偶性分两类: 一类是首位是奇数的,有:A22A33; 另一类是首位是偶数,有:(A33-A22)A22
则这样的五位数的个数是:A22A33+(A33-A22)A22=20. 故选:D.
按首位数字的奇偶性分两类,一类是首位是奇数,另一类是首位是偶数;分别利用乘法原理求得结果相加即得.
对于复杂一点的计数问题,有时分类以后,每类方法并不都是一步完成的,必须在分类后又分步,综合利用两个原理解决,即类中有步,步中有类. 10.【答案】B
【解析】
解:通项公式:Tr+1=r=0时,T1=1.
的通项公式为:Tk+1=
令r=2k,可得:
,
.
,r=0,1,2,3,4.
=(-1)kxr-2k.k≤r.
∴常数项为=1-12+6=-5. 故选:B.
利用通项公式即可得出.
本题考查了二项式的展开式的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 11.【答案】B
【解析】
第8页,共15页
解:设点A(x0,y0),F2(1,0),可知|AF2|=x0+1=2.∴x0=1, ∴AF2⊥F1F2
在直角三角形AF1F2中,|AF2|=|F1F2|=2,∴AF由双曲线定义可得e=故选:B.
设点A(x0,y0),F2(1,0),可知|AF2|=x0+1=2可得x0,在直角三角形AF1F2中可得AF
,
,即可得e=
.
.
,
,
由双曲线定义可得
本题考查双曲线与抛物线的定义,考查双曲线的几何性质,解题的关键是确定关于几何量的等式. 12.【答案】C
【解析】
解:设y=kx+b与曲线y=ex-2的切点,曲线y=ex-1的切点 分别为(x1,e
)、(x2,e-1);
∵y=ex-2,曲线y=ex-1, ∴y′=ex-2,y′=ex, ∴k=e
=e,
∴x1-x2=2,① 切线方程分别为y-e
=ex1-2(x-x1),即为y=e
x+(1-x1)e
,
或y-(e-1)=e(x-x2),即为y=ex+(1-x2)e-1, 解得(1-x1)e
=(1-x2)e-1,②
由①②解得x1=2,x2=0, 可得:2k+b=1且b=0, 则有k=.b=0, 故选:C.
第9页,共15页
先设切点,然后利用切点来寻找切线斜率的联系,以及对应的函数值,综合联立求解即可.
本题考查导数的运用:求切线的方程,正确设出切点和运用直线方程是解题的关键,考查运算能力,属于中档题. 13.【答案】5
【解析】
解:∵⊥,
=-8-2+2m=0, ∴
解得m=5. 故答案为:5. 由于
⊥
,可得
=0.
本题考查了向量垂直与数量积的关系,属于基础题. 14.【答案】-1
【解析】
解:数列{an}满足:a1=4,a2=3,an+2=an+1-an(n∈N*), 可得a3=-1,a4=-4,a5=-3,a6=1,a7=4,a8=3… 所以数列是周期数列,周期为6, a2019=a336×6+3=a3=-1. 故答案为:-1.
利用数列的递推关系式,求出数列的前几项,得到数列的周期,然后求解a2019即可.
本题考查数列的递推关系式的应用,周期数列的应用,考查计算能力. 15.【答案】2
【解析】
1
p+2q=1, 解:设P(ξ=1)=p,P(ξ=2)=q,则由已知得p+q=,0×+1×解得p=,q=,
所以D(ξ)=(0-1)2×+(1-1)2×+(2-1)2×=. 故答案为:.
第10页,共15页
结合方差的计算公式可知,应先求出P(ξ=1),P(ξ=2),根据已知条件结合分布列的性质和期望的计算公式不难求得结果.
本题综合考查了分布列的性质以及期望、方差的计算公式. 16.【答案】6
【解析】
解:过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F,作倾斜角为A,B两点(A在第一象限),且|AF|=12, 可得A的横坐标:+6,可得p+6=12, 解得p=6,
抛物线C的焦点F到准线的距离为:6. 故答案为:6.
的直线l,交抛物线于
利用抛物线的性质,求出A的横坐标,通过|AF|=12,求解即可. 本题考查抛物线的简单性质的应用,考查计算能力. 17.【答案】解:(Ⅰ)f′(x)=3ax2-2x+c,
依题意,{
1
𝑓′(−1)=3𝑎+2+𝑐=0𝑓(−1)=−𝑎−1−𝑐=3
5
解得a=3,c=-3, 故f(x)=-x2-3x.
3𝑥3
(Ⅱ)f(x)=-x2-3x,f′(x)=x2-2x-3=(x+1)(x-3),
3
𝑥3
令f′(x)>0得,x<-1,或x>3; 令f′(x)<0得,-1<x<3,
所以,f(x)的单调递增区间是(-∞,-1),(3,+∞);f(x)的单调递减区间是(-1,3). 【解析】
(Ⅰ)根据f′(-1)=0和f(-1)=,列方程组解得; (Ⅱ)令f′(x)>0得增区间;令f′(x)<0,得减区间. 本题考查了利用导数研究函数的单调性.属中档题. 18.【答案】解:(1)三棱锥的内切球半径公式:𝑟内=
分)
(2)三棱锥P-ABC的一个底面ABC的面积为
第11页,共15页
3𝑉𝑆
. …………………(4
SPAB=2×1×1=2 …………………(5分)
三棱锥P-ABC的体积V=3𝑆𝑃𝐴𝐵×𝐶𝑃=3×2×1=6,…………………(7分) 三棱锥P-ABC的表面积
S=3×(×1×1)+×√2×√2×𝑠𝑖𝑛600=3+√3. ……………………(9分)
2
2
2
1
1
1
1
1
1
11
内切球半径𝑟内=【解析】
3𝑉
=𝑆
1
23+√32
=
3−√36
.. …………………………………(12分)
(1)根据平面与空间之间的类比推理,由内切圆类比内切球,
(2)由平面图形面积类比立体图形的体积,结合求三角形的面积的方法类比求四面体的体积即可求解.
本题考查类比推理的应用,类比推理是指依据两类数学对象的相似性,将已知的一类数学对象的性质类比迁移到另一类数学对象上去.一般步骤:①找出两类事物之间的相似性或者一致性.②用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(或猜想).
19.【答案】(Ⅰ)证明:取AB的中点为E,连接CE,则四边形AECD是正方形; ∴AC=√2,BC=√2,又AB=2,
AB2=AC2+CB2 可得:CB⊥AC
∵PA⊥底面ABCD, ∴PA⊥BC PA∩AC=A
∴BC⊥平面PAC BC⊂平面PBC
∴平面PBC⊥平面PAC.
(Ⅱ)解:由题意:PA⊥AB,AD,AD⊥AB,以A为坐标原点,建立空间直角坐标系, 连接AE.
∵ME∥PA,PA⊥底面ABCD,∴ME⊥底面ABCD, ∠MCE是直线MC与平面ABCD所成角. 可得2=tan∠MCE=𝐶𝐸=故ME=2.
从而可知A(0,0,0).B(02,0),C(1,1,0),M(0,1,2).
1
⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1,0),⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐴𝑀=(0,1,2) 𝐴𝐶
1
11
𝑀𝐸
𝑀𝐸1
,
第12页,共15页
1
⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵𝑀=(0,−1,2) 𝐵𝐶=(1,−1,0),⃗⃗⃗⃗⃗⃗
⃗ 设面AMC的法向量为⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗𝑚,=(𝑥1,𝑦1,𝑧1), ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅𝑚𝐴𝐶⃗⃗⃗ =𝑥1+𝑦1=0则{ 1
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐴𝑀⋅𝑚⃗⃗⃗ =𝑦1+𝑧1=0
2
令x1=1, 可得𝑚⃗⃗⃗ =(1,−1,2) 设面BMC量为𝑛⃗ =(𝑥2,𝑦2,𝑧2),
⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵𝐶⋅𝑛⃗ =𝑥2−𝑦2=0则{,令x2=1,则𝑛⃗ =(1,1,2). 1
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵𝑀⋅𝑛⃗ =−𝑦2+𝑧2=0
2
cos<m,n>=|𝑚|⋅|𝑛|= 3
因二面角A-MC-B的平面角为钝角, 所以二面角A-MC-B的余弦值为−3. 【解析】
2
⃗⃗⃗ ⋅𝑛𝑚⃗⃗ 2
(Ⅰ)由题意,AD=DC=1,AB=2.ABCD的底面为直角梯形,取AB的中点为E,连接CE,可得AECD是正方形;
即可证明BC⊥AC.PA⊥底面ABCD,可得PA⊥BC,即可平面PBC⊥平面PAC; (Ⅱ)以A为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用向量法即可求解. 本题考查面面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用
2,a2-b2=c2, 20.【答案】解:(Ⅰ)依题意,2b=2,e=𝑎=√2
𝑐
解得a=√2,b=c=1, 椭圆C的方程为+y2=1;
2𝑥2
(Ⅱ)证明:由(1)知椭圆C的右焦点为F(1,0), 设直线l:x=my+1,
设直线l与椭圆C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2), 联立椭圆x2+2y2=2,
得(2+m2)y2+2my-1=0,
△=4m2+4(2+m2)>0恒成立, y1+y2=-2+𝑚2,y1y2=-2+𝑚2 kAM+kBM=𝑥
𝑦1
1
2𝑚1
+−2𝑥
𝑦2
2−2
第13页,共15页
==
𝑦1(𝑥2−2)+𝑦2(𝑥1−2)𝑦1(𝑚𝑦2−1)+𝑦2(𝑚𝑦1−1)(𝑥1−2)(𝑥2−2)
=(𝑥1−2)(𝑥2−2)
2𝑚𝑦1𝑦2−(𝑦1+𝑦2)(𝑥1−2)(𝑥2−2)
,
1
2𝑚
由2my1y2-(y1+y2)=2m•(-2+𝑚2)-(-2+𝑚2)=0, 可得kAM+kBM=0, 则∠OMA=∠OMB. 【解析】
(Ⅰ)由题意可得b=1,运用椭圆的离心率公式和基本量的关系,即可得到所求椭圆方程;
(Ⅱ)求得焦点F的坐标,设直线l:x=my+1,设直线l与椭圆C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),联立椭圆方程,运用韦达定理和直线的斜率公式,计算kAM+kBM=0,即可得证.
本题考查椭圆方程的求法,注意运用椭圆的离心率,考查直线方程和椭圆方程联立,运用韦达定理和直线的斜率公式,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
21.【答案】解:(Ⅰ)依方案甲,X可以为1,2,3,4,5.
P(X=1)=𝐶161𝐶1
1=6,P(X=2)=5=,
𝐶1𝐶16
65
1
𝐶1𝐶1
1
P(X=3)=
1𝐶1𝐶1
𝐶541654
431432
=,P(X=4)=5=,P(X=5)=5=. 𝐶1𝐶1𝐶16𝐶1𝐶1𝐶1𝐶16𝐶1𝐶1𝐶1𝐶13
6543
6543
1
𝐶1𝐶1𝐶1𝐶1
1
𝐶1𝐶1𝐶1𝐶1
1
∴X的期望E(X)=1×6+2×6+3×6+4×6+5×3=
1𝐶2𝐶153𝐶6
1𝐶1
3
𝐶5
1𝐶13
1𝐶2𝐶153𝐶6
1𝐶2
3
𝐶5
11111103
;
(Ⅱ)用Y表示依方案乙所需化验次数,Y可以为2,3. P(Y=2)=
⋅
𝐶3
1+
𝐶61
3⋅
=,P(Y=3)=𝐶13
2
8
1
⋅
𝐶3
1+
𝐶6
3⋅
1𝐶21𝐶3
=,
3
2
Y的期望E(Y)=2×+3×=.
333依方案甲,化验的平均费用是∵
8003
10003
元;依方案乙,化验的平均费用是8003
元.
<
10003
,∴应该选择方案乙.
【解析】
(Ⅰ)依方案甲,X可以为1,2,3,4,5.利用古典概型概率公式求得概率,再由期望公式求得期望;
第14页,共15页
(Ⅱ)用Y表示依方案乙所需化验次数,Y可以为2,3.求出E(Y),得到两种方案所需的化验的平均费用,比较得答案.
本题考查古典概型概率的求法,考查离散型随机变量的数学期望,是中档题.
22.【答案】解:(Ⅰ)f′(x)=
1−𝑙𝑛𝑥𝑥2
,…………………………………………………(2
分)
切线斜率k=f′(1)=1,……………………………………………………(3分) 所以l的方程为y=x-1. …………………………………………………(4分) (Ⅱ)证明:原不等式等价于ex-2>
𝑙𝑛𝑥𝑥
,
.…………………………(5分)
考虑证明:x>0时,ex-2>x-1且x-1≥
𝑙𝑛𝑥𝑥
构造g(x)=ex-2-(x-1)=ex-x-1,g′(x)=ex-1,……………………(6分)
x>0时,g′(x)>g′(0)=0,g(x)在(0,+∞)上单调递增,………………(7分)
g(x)>g(0)=0,即:ex-2>x-1,①………………(8分) 构造φ(x)=x-1-𝑙𝑛𝑥𝑥
,φ′(x)=
𝑥2−1+𝑙𝑛𝑥
𝑥2
,………………(9分)
当0<x<1时,x2-1<0,lnx<0,所以φ′(x)<0,故φ(x)单调递减;
当x>1时,x2-1>0,lnx>0,所以φ′(x)>0,故φ(x)单调递增.……(10分) 所以,φ(x)≥φ(1)=0,即x-1≥综合①②,可知x>0时,ex-2>【解析】
𝑙𝑛𝑥𝑥
.…………②…………………(11分)
𝑙𝑛𝑥𝑥
,x(ex-2)>lnx. ………………(12分)
(Ⅰ)求出函数的导数,计算f′(1),求出切线方程即可; (Ⅱ)问题等价于ex-2>
,构造函数,根据函数的单调性证明即可.
本题考查了切线方程问题,考查函数的单调性问题,考查导数的应用以及不等式的证明,是一道综合题.
第15页,共15页
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容