2019-2020漳州市高二上学期期末数学试题及答案.docx

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1、 福建省漳州市福建省漳州市 2019-2020 学年高二上学期期末数学试题学年高二上学期期末数学试题 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 1已知命题: 0, 2 px ,sinxx,则 p 为( ) A 0, 2 x ,sinxx B 0 0, 2 x , 00 sin xx C 0, 2 x ,sinxx D 0 0, 2 x , 00 sin xx 2某学校高一、高二年级共有 1800 人,现按照分层抽样的方法,抽取 90 人作为样本 进行某项调查.若样本中高一年级学生有 42 人,则该校高一年级学生共有( ) A420 人 B480 人 C840 人 D960 人 3已知双曲线 22 22

2、 1(0,0) xy ab ab 的离心率是2,则其渐近线方程为( ) A30 xy B30 xy C20 xy D20 xy 4设xR,则“20 x ”是“11x”的( ) A充要条件 B充分而不必要条件 C必要而不充分条件 D既不充分也不必要条件 5若将一个质点随机投入如图所示的长方形ABCD中,其中4AB ,B C=2,则质 点落在以AB为直径的半圆内的概率是( ) A 8 B 6 C 4 D 2 6在正三棱柱 111 ABCABC中, 1 2ABAA,则异面直线 1 AB与 1 AC所成角的余 弦值为( ) A 1 4 B 1 2 C 1 2 D 1 4 7若函数 ( )lnf xxk

3、x 在区间(1,)单调递增,则k的取值范围是( ) A( , 2 B(,1 C2,) D1,) 试卷第 2 页,总 5 页 8设函数( )fx 是奇函数的导函数, ( )f x(xR) ,( 2 ) 0f ,当0 x时, ( )3 ( )0 xfxf x ,则使得( )0f x 成立的x的取值范围是( ) A( , 2)(0,2) B( 2,0)(2,) C( , 2)( 2,0) U D(0,2)(2,) 9下列命题中真命题的是( ) A若实数x,y满足1xy ,则x,y互为倒数 B面积相等的两个三角形全等 C设mR,“若m1 ,则方程 2 0 xxm有实根”的逆否命题 D“若 6 x ,则

4、 1 sin 2 x ”的逆命题 10“悦跑圈”是一款基于社交型的跑步应用,用户通过该平台可查看自己某时间段的运 动情况,某人根据2019年1月至2019年11月期间每月跑步的里程(单位:十公里)的 数据绘制了下面的折线图,根据该折线图,下 列结论正确的是( ) A月跑步里程逐月增加 B月跑步里程最大值出现在9月 C月跑步里程的中位数为8月份对应的里程数 D1月至5月的月跑步里程相对于6月至11月波动性更小,变化比较平稳 11设椭圆 2 2 :1 2 x Cy的左右焦点为 1 F, 2 F,P是C上的动点,则下列结论正确的 是( ) A 12 2 2PFPF B离心率 6 2 e C 12 P

5、FF面积的最大值为 2 D以线段 12 FF为直径的圆与直线 20 xy相切 12定义在区间 1 ,4 2 上的函数 f x的导函数 fx 图象如图所示,则下列结论正 确的是( ) A函数 f x在区间 0,4单调递增 B函数 f x在区间 1 ,0 2 单调递减 C函数 f x在1x 处取得极大值 D函数 f x在0 x处取得极小值 13同时掷两枚质地均匀的骰子,所得的点数之和为 5的概率是 14 已知函数( )cos 2 x f xx,( )fx 为 ( )f x的导函数, 则 6 f 的值为_ 15已知向量 (1, 1,2)a ,( 1,0,1)b ,且满足 kabab,则k的值为 _

6、16 设抛物线 2 4yx的焦点为F, 过点F作直线l与抛物线交于A,B两点, 点M满 足 1 2 OMOAOB,过M作y轴的垂线与抛物线交于点P,若2PF ,则点P 的横坐标为_,AB _ 17已知函数( ) x f xxe. (1)求曲线( )yf x在点0,0处的切线方程; (2)求 ( )f x在区间 2 2 ,上的最大值与最小值 18已知双曲线E的两个焦点为 1( 2,0) F , 2(2,0) F,并且E经过点P(2,3). 试卷第 4 页,总 5 页 (1)求双曲线E的方程; (2)过点 (0,1)M 的直线l与双曲线E有且仅有一个公共点,求直线l的方程. 19 某手机厂商在销售

7、某型号手机时开展“手机碎屏险”活动.用户购买该型号手机时可选 购“手机碎屏险”,保费为x元,若在购机后一年内发生碎屏可免费更换一次屏幕,为了 合理确定保费x的值,该手机厂商进行了问卷调查,统计后得到下表(其中y表示保费 为x元时愿意购买该“手机碎屏险”的用户比例) : (1)根据上面的数据计算得 5 1 19.2 ii i xxyy ,求出y关于x的线性回归方 程; (2)若愿意购买该“手机碎屏险”的用户比例超过0.50,则手机厂商可以获利,现从表 格中的5种保费任取2种,求这2种保费至少有一种能使厂商获利的概率. 附: 回归方程 ybxa 中斜率和截距的最小二乘估计分别为 1 2 1 n i

8、i i n i i xxyy b xx , aybx 20在如图所示的六面体中,四边形ABCD是边长为2的正方形,四边形ABEF是梯 形,/AFBE,平面ABCD平面ABEF,22BEAF, 3EF . (1)在图中作出平面 ABCD与平面DEF的交线,并写出作图步骤,但不要求证明; (2)求证:/AC平面DEF; (3)求平面ABEF与平面ECD所成角的余弦值 21已知椭圆 22 22 :1(0) xy Cab ab 的离心率为 1 2 , ( ,0)A a ,(0, )Bb, (0,0)O , OAB的面积为3 (1)求椭圆C的方程; (2)过右焦点F作与x轴不重合的直线l交椭圆C于P,Q

9、两点,连接AP,AQ分 别交直线3x 于,M,N两点,若直线MF,NF的斜率分别为 1 k, 2 k,试问: 12 k k 是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由 22已知函数 2 ( )ln(21)f xxaxax,aR,( )fx 为 ( )f x的导函数 (1)若 1 1 2 f ,求a的值; (2)讨论 ( )f x的单调性; (3)若( )( )1g xf xa恰有一个零点,求a的取值范围 参考答案参考答案 1B 【解析】 【分析】 根据全称命题的否定是特称命题的知识选出正确选项. 【详解】 原命题是全称命题,其否定是特称命题,注意到要否定结论,故 B 选项正确,D 选项不

10、正确. 故选:B 【点睛】 本小题主要考查全称命题的否定,属于基础题. 2C 【解析】 【分析】 先由样本容量和总体容量确定抽样比,用高一年级抽取的人数除以抽样比即可求出结果. 【详解】 由题意需要从 1800 人中抽取 90 人,所以抽样比为 901 180020 , 又样本中高一年级学生有 42 人,所以该校高一年级学生共有42 20840人.故选 C 【点睛】 本题主要考查分层抽样,先确定抽样比,即可确定每层的个体数,属于基础题型. 3A 【解析】 【分析】 利用离心率求得 b a ,由此求得渐近线方程. 【详解】 依题意 2 12,3 cbb aaa ,所以渐近线方程为3yx ,即30

11、 xy. 故选:A 【点睛】 本小题主要考查双曲线渐近线方程的求法,属于基础题. 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 2 页,总 17 页 4C 【解析】 【分析】 首先解两个不等式,再根据充分、必要条件的知识选出正确选项. 【详解】 由20 x解得2x.由11x得11 1,02xx .所以“20 x”是 “11x”的必要而不充分条件 故选:C 【点睛】 本小题主要考查充分、必要条件的判断,考查绝对值不等式的解法,属于基础题. 5C 【解析】 【分析】 利用几何概型概率计算公式,计算出所求的概率. 【详解】 依题意,长方体的面积为4 28 ,半圆的面积为 2 1 22

12、 2 ,所以质点落在以AB为 直径的半圆内的概率是 2 84 . 故选:C 【点睛】 本小题主要考查几何概型的计算,属于基础题. 6D 【解析】 【分析】 作出异面直线所成的角,解三角形求得其余弦值. 【详解】 设 11 ACACP,Q是 11 BC的中点,所以 1 / /PQAB,所以 1 APQ是两条异面直线所成 的角(或补角).在三角形 1 APQ中 1 1 2 2 PQAB, 1 3AQ, 11 1 2 2 APAC,所以 1 2231 cos 4222 APQ .所以异面直线 1 AB与 1 AC所成角的余弦值为 1 4 . 故选:D 【点睛】 本小题主要考查异面直线所成角的求法,属

13、于基础题. 7B 【解析】 【分析】 利用函数 f x在区间(1,)上的导函数为非负数列不等式,解不等式求得k的取值范围. 【详解】 依题意 10 k fx x 在区间(1,)上恒成立,所以kx,所以1k .所以实数k的取 值范围是(,1. 故选:B 【点睛】 本小题主要考查利用导数, 根据函数在给定区间上的单调性求参数的取值范围, 属于基础题. 8A 【解析】 【分析】 构造函数 3 0 f x g xx x , 当0 x时, 根据已知条件, 判断出 0g x .当0 x时, 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 4 页,总 17 页 根据 g x为偶函数, 判断出

14、g x的单调性.结合 220gg, 求得使得( )0f x 成 立的x的取值范围. 【详解】 由于 f x是定义在R上的奇函数,所以 00,220fff.构造函数 3 0 f x g xx x , 当0 x时, 4 3 0 xfxf x gx x , 所以 g x在,0上 递增,由于 333 fxf xf x gxg x xx x ,所以 g x为偶函数,所以 g x 在区间0,上递减且 220gg.所以当2x时, 0g x , 0f x ;当 02x时, 0g x , 0f x .所以使得 ( )0f x 成立的x的取值范围是 (, 2)(0,2) . 故选:A 【点睛】 本小题主要考查利用

15、导数研究不等的解集,考查函数的奇偶性和单调性,属于中档题. 9AC 【解析】 【分析】 A利用倒数的知识进行判断;B利用全等三角形的知识进行判断;C 利用原命题的真假性来 判断;D利用原命题的逆命题的真假性来判断. 【详解】 对于 A选项,根据倒数的知识可知,A选项正确. 对于 B选项,两个三角形的面积相等,不一定是全等三角形,所以 B 选项错误. 对于 C选项,当m1时,1 40m ,所以方程 2 0 xxm有实根,为真命题, 故其逆否命题为真命题,所以 C选项正确. 对于 D选项,原命题的逆命题为“若 1 sin 2 x ,则 6 x ”不正确,因为 5 6 x 也可以, 所以 D选项为假

16、命题. 综上所述,正确的为 AC. 故选:AC 【点睛】 本小题主要考查命题真假性的判断,考查逆否命题、逆命题真假性,属于基础题. 10BCD 【解析】 【分析】 根据折线图,判断 A,B,D 选项的正确性,判断出中位数所在的月份,由此判断 C 选项的正 确性. 【详解】 根据折线图可知,7月跑步里程下降了,故 A 选项错误. 根据折线图可知,9月的跑步里程最大,故 B 选项正确. 一共11个月份,里程中间的是从小到大的第6个,根据折线图可知,跑步里程的中位数为8 月份对应的里程数,故 C 选项正确. 根据折线图可知,1月至5月的月跑步里程相对于6月至11月波动性更小,变化比较平稳, 故 D

17、选项正确. 综上所述,正确的选项为 BCD. 故选:BCD 【点睛】 本小题主要考查折线图,考查图表分析、数据处理能力,属于基础题. 11AD 【解析】 【分析】 根据椭圆的定义判断 A 选项正确性,根据椭圆离心率判断 B 选项正确性,求得 12 PFF面积 的最大值来判断 C 选项的正确性,求得圆心到直线20 xy的距离,与半径c比较, 由此判断 D选项的正确性. 【详解】 对于 A选项,由椭圆的定义可知 12 22 2PFPFa,所以 A选项正确. 对于 B选项,依题意2,1,1abc,所以 12 22 c e a ,所以 B选项不正确. 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考

18、。 答案第 6 页,总 17 页 对于 C选项, 12 22FFc,当P为椭圆短轴顶点时, 12 PFF的面积取得最大值为 1 21 2 c bc b ,所以 C 选项错误. 对于 D选项, 线段 12 FF为直径的圆圆心为0,0, 半径为1c, 圆心到直线 20 xy 的距离为 2 1 2 ,也即圆心到直线的距离等于半径,所以以线段 12 FF为直径的圆与直线 20 xy相切,所以 D 选项正确. 综上所述,正确的为 AD. 故选:AD 【点睛】 本小题主要考查椭圆的定义和离心率,考查椭圆的几何性质,考查直线和圆的位置关系,属 于基础题. 12ABD 【解析】 【分析】 根据导函数图像判断出

19、函数 f x的单调性和极值,由此判断出正确选项. 【详解】 根据导函数图像可知, f x在区间,0上, 0fx , f x单调递减, 在区间0, 上, 0fx , f x单调递增.所以 f x在0 x处取得极小值,没有极大值. 所以 A,B,D 选项正确,C选项错误. 故选:ABD 【点睛】 本小题主要考查利用导函数图像判断函数单调区间、极值,属于基础题 13 【解析】 【分析】 【详解】 列表如下: 从列表中可以看出,所有可能出现的结果共有 36 种,这些结果出现的可能性相等 点数的和为 5 的结果共有 4种: (1,4) , (2,3) , (4,1) , (3,2) 点数的和为 5 的概

20、率 P= 故答案为 141 【解析】 【分析】 求得函数的导函数 fx,由此求得 6 f 的值. 【详解】 依题意 1 sin 2 fxx ,所以 111 sin1 66222 f . 故答案为:1 【点睛】 本小题主要考查导数的计算,属于基础题. 15 1 5 【解析】 【分析】 先求得,kaabb,根据两个向量垂直的坐标表示列方程,解方程求得k的值. 【详解】 依题意21,21 , 1,1kabkkkab,由于kaabb,所以 0abkab, 即 2 , 1 ,1122,01122,kkkkk k, 解得 1 5 k . 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 8 页

21、,总 17 页 故答案为: 1 5 【点睛】 本小题主要考查空间向量垂直的坐标表示,考查空间向量的线性运算,属于基础题. 161 8 【解析】 【分析】 利用抛物线的定义, 求得P点的坐标, 设出直线l的方程, 联立直线的方程和抛物线的方程, 利用韦达定理,求得M点坐标的表达式,根据 ,P M两点的纵坐标相同列方程,解方程求 得直线l的斜率,由此求得AB. 【详解】 由于点M满足 1 2 OMOAOB,所以M是线段AB的中点.抛物线的焦点坐标为 1,0F,准线方程为1x.设 00 ,P x y,由于P在抛物线上,且2PF ,根据抛物线 的定义得 0 12x ,所以 0 1x ,则 0 2y ,

22、不妨设1,2P.若直线l斜率不存在,则 1,2 ,1, 2AB,则1,0M,此时M的纵坐标和P的纵坐标不相同,不符合题意.所以 直线l的斜率存在.设 1122 ,A x yB x y,设直线l的方程为1yk x,代入抛物线方 程并化简得 2222 240k xkxk ,则 1212 2 4 2,1xxxx k .由于M是线段AB 中点,所以 1212 , 22 xxyy M ,而1,2P,所以 12 2 2 yy ,即 12 4yy ,即 1212 2 44 112224k xk xk xxkkk kk ,解得1k .所以 12 246xx,所以3,2M,则M到准线1x的距离为4,根据抛物线的

23、定义结 合中位线的性质可知4 28AB . 故答案为:(1). 1 (2). 8 【点睛】 本小题主要考查抛物线的定义,考查直线和抛物线的位置关系,考查运算求解能力,属于中 档题. 17 (1)y x ; (2)最大值为 2 2e,最小值为 1 e 【解析】 【分析】 (1)求得函数 f x在0 x时的导数,由点斜式求得切线方程. (2) 利用导数求得 f x的单调区间, 区间端点的函数值和极值点的函数值, 由此求得 ( )f x 在区间2 2 ,上的最大值与最小值. 【详解】 (1)由题意得( )(1) x fxxe , 则(0)1f , 所以曲线( )yf x在点(0,0)处的切线方程为0

24、0yx,即y x ; (2)令( )0fx ,得1x, 当21x 时,( )0fx ,当12x 时,( )0fx , 所以 ( )f x在( 2, 1) 上单调递减,在()1,2-上单调递增, 又 22 ( 2)2,(2)2fefe ,所以 2 max ( )(2)2f xfe, 所以 ( )f x在 2 2 ,上的最大值为 2 2e,最小值为 1 e . 【点睛】 本小题主要考查利用导数求切线方程,考查利用导数求函数的最值,属于基础题. 18 (1) 2 2 1 3 y x ; (2)31yx 或 21yx 【解析】 【分析】 (1)利用c, 2,3P 以及 222 cab列方程组,解方程组

25、求得 22 ,a b,由此求得双曲线E 的方程. (2)当直线l斜率不存在时,直线与双曲线没有交点.当直线l斜率存在时,设出直线l的方 程,联立直线l的方程和双曲线的方程,消去y得到 22 3240kxkx ,根据二次项 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 10 页,总 17 页 系数和判别式进行分类讨论,由此求得直线l的方程. 【详解】 (1)由已知可设双曲线E的方程为 22 22 1(0,0) xy ab ab , 则 22 222 2 49 1 c ab cab , 解得 2 2 1 3 a b , 所以双曲线E的方程为 2 2 1 3 y x . (2)当直线

26、l斜率不存在时,显然不合题意 所以可设直线l方程为1ykx, 联立 2 2 1 1 3 ykx y x ,得 22 3240 *kxkx, 当 2 30k,即3k 或3k ,方程 *只有一解,直线l与双曲线E有且仅有一 个公共点,此时,直线l方程为31yx , 当 2 30k,即3k ,要使直线l与双曲线E有且仅有一个公共点, 则 22 ( 2 )4 3( 4)0kk ,解得2k , 此时,直线l方程为21yx , 综上所述,直线l的方程为31yx 或21yx . 【点睛】 本小题主要考查双曲线方程的求法,考查根据直线和双曲线交点个数求参数,属于中档题. 19 (1)0.01920.976 y

27、x ; (2) 7 10 【解析】 【分析】 (1)利用回归直线方程计算公式,计算出y关于x的线性回归方程. (2)利用列举法和古典概型概率计算公式,计算出所求概率. 【详解】 (1)由30 x ,0.4y , 5 1 19.2 ii i xxyy , 5 2 1 1000 i i xx , 得 5 1 5 2 1 0.0192 ii i i i xxyy b xx 0.976aybx 所以y关于x的回归直线方程为 0.01920.976yx . (2)现从表格中的5种保费任选2种,所有的基本事件有: (10,20),(10,30),(10,40),(10,50),(20,30),(20,40

28、),(20,50),(30,40),(30,50), (40,50),共有10种. 其中至少有一种保费能使厂商获利的基本事件有:(10,20),(10,30),(10,40),(10,50), (20,30),(20,40),(20,50),共7种. 所以从表格中的5种保费任选2种,其中至少有一种保费能使厂商获利的概率为 7 10 . 【点睛】 本小题主要考查回归直线方程的计算,考查古典概率问题的求解,属于基础题. 20 (1)见解析; (2)见解析; (3) 21 7 【解析】 【分析】 (1)延长BA与EF相交于点P,连接PD,根据公理1和公理3可知,PD即是所求. (2)通过证明四边形A

29、CDP是平行四边形,证得/ACPD,由此证得/AC平面DEF. (3)利用勾股定理计算出AB,建立空间直角坐标系,通过平面ABEF和平面ECD的法向 量,计算出二面角的余弦值. 【详解】 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 12 页,总 17 页 (1)延长BA与EF相交于点P,连接PD,则直线 PD 就是平面ABCD与平面DEF的 交线. (2)因为2BEAF,/AFBE,所以AF是PBE的中位线,故PAAB, 因为CDAB,所以CDPA,且/CDPA, 所以四边形ACDP是平行四边形,所以/ACPD, 因为AC 面DEF,PD 面DEF, 所以/AC平面DEF.

30、(3)在平面ABEF内,过点A作FE的平行线交BE于点G,又/AFGE,所以四边形 AGEF为平行四边形,所以3AGFE,1GEAF,1BGBEBG,又因 为2AB ,所以 222 ABAGBG, 所以ABG为直角三角形, 且90AGB,30GAB,60ABG. 在平面ABEF内,过点A作AB的垂线交EF于点H, 又因为平面ABCD平面ABEF,平面ABCD平面ABEFAB, 所以AH 面ABCD. 以A为坐标原点,AD的方向为x轴正方向,AB的方向为y轴正方向,AH的方向为z轴 正方向,建立如图所示的空间直角坐标系Axyz. 则 (0,0,0)A ,(2,0,0)D,(2,2,0)C,0,1

31、, 3E, 所以(0,2,0)DC ,2,1, 3DE , 设( , , )nx y z是平面ECD的法向量, 则 0 0 n DC n DE ,即 20 230 y xyz ,所以可取3,0,2n . 因为(2,0,0)AD 是平面ABEF的法向量, 所以 21 cos, 7 AD n AD n AD n , 所以平面ABEF与平面ECD所成角的余弦值 21 7 . 【点睛】 本小题主要考查线面平行的证明,考查二面角的求法,考查空间想象能力和逻辑推理能力, 属于中档题. 21 (1) 22 1 43 xy ; (2) 12 k k为定值 9 16 ,理由见解析 【解析】 【分析】 (1)结合

32、椭圆离心率、OAB的面积、 222 abc列方程组,解方程组求得 22 ,a b,由 此求得椭圆的标准方程. (2)当直线l斜率不存在时,求得,P Q两点的坐标,由此求得直线,AP AQ的方程,进而 求得,M N两点的坐标,由此求得 1 k, 2 k,求得 12 9 16 k k .当直线l斜率存在时,设直线l 方程为 (1)yk x , 联立直线的方程和椭圆方程, 写出韦达定理, 求得直线,AP AQ的方程, 进而求得,M N两点的坐标, 由此求得 1 k, 2 k, 结合韦达定理计算 12 9 16 k k .由此证得 12 k k 为定值 9 16 . 【详解】 (1)由题意得 222

33、1 2 1 3 2 c a ab abc , 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 14 页,总 17 页 解得 2 2 4 3 a b , 所以椭圆C的方程为 22 1 43 xy . (2)由(1)知(1,0)F,(2,0)A, 当直线l斜率不存在时,直线l方程为1x , 联立 22 1 1 43 x xy ,得 1 3 2 x y , 不防设 3 1, 2 P , 3 1, 2 Q , 则直线AP方程为 3 2 (2) 1 2 yx , 令3x ,得 3 2 y ,则 3 3, 2 M , 此时, 1 3 3 2 3 14 k , 同理 2 3 4 k , 所以

34、12 339 4416 k k , 当直线l斜率存在时,设直线l方程为 (1)yk x , 联立 22 (1) 1 43 yk x xy ,得 2222 3484120kxk xk , 设 11 ,P x y, 22 ,Q xy, 则 2 12 2 8 34 k xx k , 2 1 2 2 412 34 k x x k , 直线AP方程为 1 1 (2) 2 y yx x , 令3x ,得 1 1 2 y y x ,则 1 1 3, 2 y M x , 同理 2 2 3, 2 y N x , 所以 1 1 11 1 11 12 3 12222 y k xxy k xx , 2 2 22 2

35、22 12 3 12222 y k xxy k xx , 所以 2 1212 12 12 121212 111 22 22424 kx xxxk xk x k k xxx xxx 22 2 2222 22 22222 22 4128 1 412834 34349 1641284 412 1612 16 424 3434 kk k kkkk kk kkkkk g kk 综上所述, 12 k k为定值 9 16 . 【点睛】 本小题主要考查椭圆标准方程的求法,考查直线和椭圆的位置关系,考查根与系数关系,考 查运算求解能力,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题. 22 (1)0a; (2)见解析;

36、(3) 0a 或 1 2 a 【解析】 【分析】 (1)利用 1 1 2 f 列方程,解方程求得a的值. (2) 求得函数 f x的导函数 fx, 对a分成 111 0,0, 222 aaaa等四种情况, 分类讨论 f x的单调区间. (3)结合(1)求得的 f x的单调区间,判断出 g x的单调区间,结合a的取值范围、 零点的存在性定理进行分类讨论,由此求得a的取值范围. 【详解】 (1) 1 ( )2(21)(0)fxaxax x 由 1 1 2 f ,得2211aa,得0a; 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 16 页,总 17 页 (2) 1(1)(21)

37、( )2(21)(0) xax fxaxax xx 当0a 时,令( )0fx ,得01x,令( )0fx ,得1x , 所以 f x在0,1上单调递增,在(1,)上单调递减; 当0a时,令( )0fx ,得 1 1x , 2 1 2 x a , i)当 1 2 a 时, 2 (1) ( )0 x fx x ,所以 ( )f x在(0,)上单调递增; ii)当 1 2 a 时,令( )0fx ,得 1 0 2 x a 或1x ;令( )0fx ,得 1 1 2 x a , 所以 f x在 1 0, 2a 和(1,)单调递增,在 1 ,1 2a 单调递减; iii)当 1 0 2 a时,令( )

38、0fx,得01x或 1 2 x a ;令( )0fx ,得 1 1 2 x a , 所以 f x在0,1和 1 , 2a 单调递增,在 1 1, 2a 单调递减; 综上:当0a 时, f x在0,1上单调递增;在(1,)单调递减; i)当 1 2 a 时, f x在(0,)上单调递增; ii)当 1 2 a 时, f x在 1 0, 2a 和(1,)单调递增,在 1 ,1 2a 单调递减; iii)当 1 0 2 a时, f x在0,1和 1 , 2a 单调递增,在 1 1, 2a 单调递减; (3)当0a 时,由(2)知, f x在0,1单调递增,在(1,)单调递减,所以( )g x在 0,

39、1单调递增,在(1, )单调递减,又因为(1)0g ,所以( )( )1g xf xa恰有一个 零点1,符合题意; i)当 1 2 a 时, f x在(0,)单调递增, 所以( )g x在(0,)单调递增,又(1)0g, 所以( )g x在恰有一个零点,符合题意; ii)当 1 2 a 时, f x在 1 0, 2a 单调递增,在 1 ,1 2a 单调递减,在(1,)单调递增, 所以( )g x在 1 0, 2a 单调递增,在 1 ,1 2a 单调递减,在(1,)单调递增, 因为 (1)0g,所以1是函数 ( )g x的一个零点,且 1 0 2 g a , 当 1 0, 2 x a 时,取 1

40、 0 0 a xe 且 0 1 2 x a , 则 2 00 (21)1axaxa 2 000 211axxaxaa , 0 110g xaa 所以 0 1 0 2 gg x a ,所以( )g x在 1 0, 2a 恰有一个零点, 所以( )g x在区间(0,)有两个零点,不合题意; iii)当 1 0 2 a时,( )f x在(0,1)单调递增,在 1 1, 2a 单调递减,在 1 , 2a 单调递增, 所以( )g x在(0,1)单调递增,在 1 1, 2a 单调递减,在 1 , 2a 单调递增, 又因为( )0g x ,所以1是函数( )g x的一个零点,且 1 0 2 g a , 又因为 11 1ln 10g aa ,所以 11 10 2 gg aa , 所以( )g x在区间有两个零点,不合题意; 综上a的取值范围为0a 或 1 2 a . 【点睛】 本小题主要考查导数的计算, 考查利用导数研究函数的单调性, 考查利用导数研究函数的零 点,考查零点的存在性定理,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题.

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