四川省眉山中学高三数学上学期9月月考试卷 理(含解析)

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2015-2016学年四川省眉山中学高三(上)9月月考数学试卷(理科)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知命题p:∀x∈R,3x>0,则()
A.¬p:∃x∈R,3x≤0B.¬p:∀x∈R,3x≤0C.¬p:∃x∈R,3x<0 D.¬p:∀x∈R,3x<0
2.下列有关命题的叙述,
①若p∨q为真命题,则p∧q为真命题;
②“x>5”是“x2﹣4x﹣5>0”的充分不必要条件;
③“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题;
④命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x≠1或x≠2,则x2﹣3x+2≠0”.其中错误的个数为()
A.1 B.2 C.3 D.4
3.设常数a∈R,集合A={x|(x﹣1)(x﹣a)≥0},B={x|x≥a﹣1},若A∪B=R,则a的取值范围为()
A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,2] C.(2,+∞)D.[2,+∞)
4.曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为()
A.y=﹣2x+3 B.y=﹣2x﹣3 C.y=﹣2x+1 D.y=2x+1
5.已知函数f(x)=﹣x3+2ax在(0,1]上是单调递增函数,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,)B.[,+∞)C.(,+∞)D.(﹣,)
6.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的函数为()
A.y=x﹣1B.y=log2x C.y=|x| D.y=﹣x2
7.函数f(x)=﹣cosx在[0,+∞)内()
A.没有零点 B.有且仅有一个零点
C.有且仅有两个零点 D.有无穷多个零点
8.(x2﹣)5的展开式中常数项为()
A.270 B.﹣270 C.﹣90 D.90
9.李华经营了两家电动轿车销售连锁店.其月利润(单位:x元)分别为L1=﹣5x2+900x﹣16000,L2=300x﹣2000(其中x为销售辆数).若某月两连锁店共销售了110辆.则能获得的最大利润为()
A.11000 B.22000 C.33000 D.40000
10.已知函数f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=ln,则函数f(x)的大致图象为()
A. B.C.D.
11.设f(x)是定义在R上的函数,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,则不等式e x f(x)>e x+1的解集为()
A.(0,+∞)B.(﹣∞,0)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
12.已知函数f(x)=x3﹣tx2+3x,若对于任意的a∈[1,2],b∈(2,3],函数f(x)在区间(a,b)上单调递减,则实数t的取值范围是()
A.(﹣∞,3] B.(﹣∞,5] C.[3,+∞)D.[5,+∞)
二、填空题(共4小题,每题5分,共20分)
13.log3+lg25+lg4+6+(﹣8.2)0= .
14.已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=﹣1时有极值0,则a﹣b的值为.
15.已知函数f(x)=x2﹣2x,g(x)=ax+2(a>0),若∀x1∈[﹣1,2],∃x2∈[﹣1,2],使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围是.
16.若函数f(x)满足:在定义域D内存在实数x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,则称函数f(x)为“1的饱和函数”.有下列函数:

③f(x)=lg(x2+2);
④f(x)=cosπx,
其中你认为是“1的饱和函数”的所有函数的序号为.
三、解答题(共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2015秋•眉山校级月考)已知实数c>0,c≠1,设有两个命题:命题p:函数
y=c x是R上的单调减函数;命题q:对于∀x∈R,不等式x2+x+>0恒成立.若命题p∨q
为真,p∧q为假,求实数c的取值范围.
18.(12分)(2015秋•眉山校级月考)已知函数f(x)=3+log2x,x∈[1,16],若函数g(x)=[f(x)]2+2f(x2).
(1)求函数g(x)的定义域;
(2)求函数g(x)的最值.
19.(12分)(2015秋•眉山校级月考)f(x)=log a为奇函数(a>1)
(1)求实数m的值;
(2)解不等式f(x﹣)+f(﹣x)<0.
20.(12分)(2015秋•眉山校级月考)设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、
F2.点P(a,b)满足|PF2|=|F1F2|.
(1)求椭圆的离心率e;
(2)设直线PF2与椭圆相交于A,B两点,若|AB|=,求椭圆的方程.
21.(12分)(2012•龙港区校级模拟)已知f(x)=ax2(a∈R),g(x)=2lnx.
(1)讨论函数F(x)=f(x)﹣g(x)的单调性;
(2)若方程f(x)=g(x)在区间[,e]上有两个不等解,求a的取值范围.
22.(12分)(2015•湖北二模)已知函数,
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间,并判断是否有极值;
(Ⅱ)若对任意的x>1,恒有ln(x﹣1)+k+1≤kx成立,求k的取值范围;
(Ⅲ)证明:(n∈N+,n≥2).
2015-2016学年四川省眉山中学高三(上)9月月考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知命题p:∀x∈R,3x>0,则()
A.¬p:∃x∈R,3x≤0B.¬p:∀x∈R,3x≤0C.¬p:∃x∈R,3x<0 D.¬p:∀x∈R,3x<0 【考点】命题的否定;特称命题.
【专题】综合题.
【分析】根据含量词的命题的否定形式:将任意改为存在,结论否定写出否命题.
【解答】解:∀x∈R,3x>0,的否定是∃x∈R,3x≤0
故选A
【点评】本题考查含量词的命题的否定形式:将任意与存在互换,结论否定即可.
2.下列有关命题的叙述,
①若p∨q为真命题,则p∧q为真命题;
②“x>5”是“x2﹣4x﹣5>0”的充分不必要条件;
③“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题;
④命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x≠1或x≠2,则x2﹣3x+2≠0”.其中错误的个数为()
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】命题的真假判断与应用.
【专题】探究型;简易逻辑;推理和证明.
【分析】根据复合命题真假判断的真值表,可判断①;根据充要条件的定义,可判断②;写出原命题的逆命题,可判断③;写出原命题的逆否命题,可判断④.
【解答】解:①若p∨q为真命题,则命题p,q中存在真命题,但可能一真一假,此时p∧q 为假命题,故错误;
②“x2﹣4x﹣5>0”⇔“x<1,或x>5”,故“x>5”是“x2﹣4x﹣5>0”的充分不必要条件,故正确;
③“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”真命题,故正确;
④命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x≠1且x≠2,则x2﹣3x+2≠0”,故错误.
综上可得:错误命题的个数为2,
故选:B
【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,充要条件,四种命题,难度中档.
3.设常数a∈R,集合A={x|(x﹣1)(x﹣a)≥0},B={x|x≥a﹣1},若A∪B=R,则a的取值范围为()
A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,2] C.(2,+∞)D.[2,+∞)
【考点】集合关系中的参数取值问题;并集及其运算;一元二次不等式的解法.
【专题】不等式的解法及应用;集合.
【分析】当a>1时,代入解集中的不等式中,确定出A,求出满足两集合的并集为R时的a 的范围;当a=1时,易得A=R,符合题意;当a<1时,同样求出集合A,列出关于a的不等式,求出不等式的解集得到a的范围.综上,得到满足题意的a范围.
【解答】解:当a>1时,A=(﹣∞,1]∪[a,+∞),B=[a﹣1,+∞),
若A∪B=R,则a﹣1≤1,
∴1<a≤2;
当a=1时,易得A=R,此时A∪B=R;
当a<1时,A=(﹣∞,a]∪[1,+∞),B=[a﹣1,+∞),
若A∪B=R,则a﹣1≤a,显然成立,
∴a<1;
综上,a的取值范围是(﹣∞,2].
故选B.
【点评】此题考查了并集及其运算,二次不等式,以及不等式恒成立的条件,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.
4.曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为()
A.y=﹣2x+3 B.y=﹣2x﹣3 C.y=﹣2x+1 D.y=2x+1
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【专题】计算题.
【分析】对函数求导,由导数的几何意义可求曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k,进而可求切线方程
【解答】解:对函数求导可得,
由导数的几何意义可知,曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k=﹣2
曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为y+1=﹣2(x﹣1)即y=﹣2x+1
故选C
【点评】本题主要考查了函数的导数的求解及导数的几何意义的应用,属于基础试题
5.已知函数f(x)=﹣x3+2ax在(0,1]上是单调递增函数,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,)B.[,+∞)C.(,+∞)D.(﹣,)
【考点】函数的单调性与导数的关系;函数单调性的性质.
【专题】计算题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】求出函数的导函数,由函数f(x)=﹣x3+2ax在(0,1]上单调递增,所以f′(x)=﹣3x2+2a≥0在(0,1]上恒成立,分离变量后利用函数的单调性求实数a的范围.
【解答】解:由f(x)=﹣x3+2ax,所以f′(x)=﹣3x2+2a,
因为f(x)=﹣x3+2ax在(0,1]上是单调递增函数,
所以f′(x)=﹣3x2+2a≥0在(0,1]上恒成立.
即2a≥3x2,在(0,1]上恒成立.
因为函数y=3x2≤3在(0,1]上恒成立,
所以a≥.
故选:B.
【点评】本题考查了函数的单调性与函数的导函数的关系,训练了利用分离变量法求参数的范围,考查了利用函数的单调性求函数的最值,是中档题.
6.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的函数为()
A.y=x﹣1B.y=log2x C.y=|x| D.y=﹣x2
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【专题】计算题;函数的性质及应用.
【分析】根据y=x﹣1=在区间(0,+∞)上单调递减,得A项不符合题意;根据y=log2x的
定义域不关于原点对称,得y=log2x不是偶函数,得B项不符合题意;根据y=﹣x2的图象是开口向下且关于x=0对称的抛物线,得y=﹣x2的在区间(0,+∞)上为减函数,得D项不符合题意.再根据函数单调性与奇偶性的定义,可得出只有C项符合题意.
【解答】解:对于A,因为函数y=x﹣1=,在区间(0,+∞)上是减函数
不满足在区间(0,+∞)上单调递增,故A不符合题意;
对于B,函数y=log2x的定义域为(0,+∞),不关于原点对称
故函数y=log2x是非奇非偶函数,故B不符合题意;
对于C,因为函数y=|x|的定义域为R,且满足f(﹣x)=f(x),
所以函数y=|x|是偶函数,
而且当x∈(0,+∞)时y=|x|=x,是单调递增的函数,故C符合题意;
对于D,因为函数y=﹣x2的图象是开口向下的抛物线,关于直线x=0对称
所以函数y=﹣x2的在区间(0,+∞)上为减函数,故D不符合题意
故选:C
【点评】本题给出几个基本初等函数,要求我们找出其中的偶函数且在区间(0,+∞)上单调递增的函数,着重考查了基本初等函数的单调性与奇偶性等知识,属于基础题.
7.函数f(x)=﹣cosx在[0,+∞)内()
A.没有零点 B.有且仅有一个零点
C.有且仅有两个零点 D.有无穷多个零点
【考点】函数零点的判定定理.
【专题】计算题;压轴题;分类讨论.
【分析】根据余弦函数的最大值为1,可知函数在[π,+∞)上为正值,在此区间上函数没有零点,问题转化为讨论函数在区间[0,π)上的零点的求解,利用导数讨论单调性即可.
【解答】解:f′(x)=+sinx
①当x∈[0.π)时,>0且sinx>0,故f′(x)>0
∴函数在[0,π)上为单调增
取x=<0,而>0
可得函数在区间(0,π)有唯一零点
②当x≥π时,>1且cosx≤1
故函数在区间[π,+∞)上恒为正值,没有零点
综上所述,函数在区间[0,+∞)上有唯一零点
【点评】在[0,+∞)内看函数的单调性不太容易,因此将所给区间分为两段来解决是本题的关键所在.
8.(x2﹣)5的展开式中常数项为()
A.270 B.﹣270 C.﹣90 D.90
【考点】二项式定理的应用.
【专题】转化思想;综合法;二项式定理.
【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得展开式的常数项.
【解答】解:(x2﹣)5的展开式的通项公式为T r+1=•(﹣3)r•x10﹣5r,
令10﹣5r=0,求得r=2,可得展开式中常数项为•9=90,
故选:D.
【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.
9.李华经营了两家电动轿车销售连锁店.其月利润(单位:x元)分别为L1=﹣5x2+900x﹣16000,L2=300x﹣2000(其中x为销售辆数).若某月两连锁店共销售了110辆.则能获得的最大利润为()
A.11000 B.22000 C.33000 D.40000
【考点】函数的最值及其几何意义.
【专题】应用题;函数的性质及应用.
【分析】先根据题意,可设一其中一家连锁店销售x辆,则另一家销售(110﹣x)辆,再列出总利润S的表达式,是一个关于x的二次函数,最后求此二次函数的最大值即可.
【解答】解析:依题意,可设一其中一家连锁店销售x辆,则另一家销售(110﹣x)辆,∴总利润S=﹣5x2+900x﹣16000+300(110﹣x)﹣2000
=﹣5x2+600x+15000(x≥0).
∴当x=60时,S取最大值.
且为S max=33000.
故选C.
【点评】本题主要考查函数模型的选择与应用、二次函数最值的应用等基础知识,考查应用数学的能力.属于中档题.
10.已知函数f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=ln,则函数f(x)的大致图象为()
A. B.C.D.
【考点】对数函数的图像与性质.
【专题】计算题;函数的性质及应用.
【分析】先求函数的解析式,再根据题意判断图象.
【解答】解:当x>0时,﹣x<0,
所以f(﹣x)=ln=﹣ln(1+x),
所以f(x)=ln(1+x),
其图象是将f(x)=ln x的图象向左平移一个单位,
由于f(x)是奇函数
其图象关于原点对称,
故选D.
【点评】本题考查了函数的图象的判断,属于基础题.
11.设f(x)是定义在R上的函数,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,则不等式e x f(x)>e x+1的解集为()
A.(0,+∞)B.(﹣∞,0)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【专题】导数的概念及应用.
【分析】本题构造新函数g(x)=e x f(x)﹣e x,利用条件f(x)+f’(x)>1,得到g′(x)>0,得到函数g(x)单调递增,再利用f(0)=2,得到函数g(x)过定点(0,1),解不等式e x f(x)>e x+1,即研究g(x)>1,结合函数的图象,得到x的取值范围,即本题结论.
【解答】解:令g(x)=e x f(x)﹣e x,
则g′(x)=e x f(x)+e x f′(x)﹣e x,
∵对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,
∴g′(x)=e x[f(x)+f′(x)﹣1]>0,
∴函数y=g(x)在R上单调递增.
∵f(0)=2,
∴g(0)=1.
∴当x<0时,g(x)<1;
当x>0时,g(x)>1.
∵e x f(x)>e x+1,
∴e x f(x)﹣e x>1,
即g(x)>1,
∴x>0.
故选A.
【点评】本题考查了函数的导数与单调性,还考查了构造法思想,本题有一定的难度,计算量适中,属于中档题.
12.已知函数f(x)=x3﹣tx2+3x,若对于任意的a∈[1,2],b∈(2,3],函数f(x)在区间(a,b)上单调递减,则实数t的取值范围是()
A.(﹣∞,3] B.(﹣∞,5] C.[3,+∞)D.[5,+∞)
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【专题】计算题;导数的概念及应用.
【分析】由题意可得f′(x)≤0即3x2﹣2tx+3≤0在[1,3]上恒成立,由二次函数的性质可得不等式组.
【解答】解:∵函数f(x)=x3﹣tx2+3x,f′(x)=3x2﹣2tx+3,
若对于任意的a∈[1,2],b∈(2,3],函数f(x)在区间(a,b)上单调递减,
则f′(x)≤0即3x2﹣2tx+3≤0在[1,3]上恒成立,
∴,解得t≥5,
故选D.
【点评】本题主要考查函数的单调性和导数符号间的关系,二次函数的性质,属于中档题.
二、填空题(共4小题,每题5分,共20分)
13.log3+lg25+lg4+6+(﹣8.2)0= .
【考点】对数的运算性质.
【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用.
【分析】直接利用对数运算法则化简求解即可.
【解答】解:log3+lg25+lg4+6+(﹣8.2)0
=+2lg5+2lg2+2+1
=
=.
故答案为:.
【点评】本题考查对数运算法则以及有理指数幂的运算法则的应用,考查计算能力.
14.已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=﹣1时有极值0,则a﹣b的值为﹣7 .
【考点】函数在某点取得极值的条件.
【专题】计算题;导数的概念及应用.
【分析】求导函数,利用函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=﹣1处有极值0,建立方程组,求得a,b的值,再验证,即可得到结论.
【解答】解:∵函数f(x)=x3+3ax2+bx+a2
∴f'(x)=3x2+6ax+b,
又∵函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=﹣1处有极值0,
∴,∴或
当时,f'(x)=3x2+6ax+b=3(x+1)2=0,方程有两个相等的实数根,不满足题意;
当时,f'(x)=3x2+6ax+b=3(x+1)(x+3)=0,方程有两个不等的实数根,满足题意;
∴a﹣b=﹣7
故答案为:﹣7.
【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的极值,考查学生的计算能力,属于基础题.
15.已知函数f(x)=x2﹣2x,g(x)=ax+2(a>0),若∀x1∈[﹣1,2],∃x2∈[﹣1,2],使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围是[3,+∞).
【考点】二次函数在闭区间上的最值;函数的零点.
【专题】计算题;函数的性质及应用.
【分析】由任意的x1∈[﹣1,2],都存在x2∈[﹣1,2],使得f(x1)=g(x2),可得f(x)=x2﹣2x在x1∈[﹣1,2]的值域为g(x)=ax+2在x2∈[﹣1,2]的值域的子集,构造关于a 的不等式组,可得结论.
【解答】解:当∀x1∈[﹣1,2]时,由f(x)=x2﹣2x得,对称轴是x=1,
f(1)=﹣1是函数的最小值,且f(﹣1)=3是函数的最大值,
∴f(x1)=[﹣1,3],
又∵任意的x1∈[﹣1,2],都存在x2∈[﹣1,2],使得f(x1)=g(x2),
∴当x2∈[﹣1,2]时,g(x2)⊇[﹣1,3].
∵a>0,g(x)=ax+2是增函数,
∴,解得a≥3.
综上所述实数a的取值范围是[3,+∞).
故答案为:[3,+∞).
【点评】本题考查的知识点是二次函数在闭区间上的最值,其中根据已知分析出“f(x)=x2﹣2x在x1∈[﹣1,2]的值域为g(x)=ax+2在x2∈[﹣1,2]的值域的子集”是解答的关键.
16.若函数f(x)满足:在定义域D内存在实数x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,则称函数f(x)为“1的饱和函数”.有下列函数:

③f(x)=lg(x2+2);
④f(x)=cosπx,
其中你认为是“1的饱和函数”的所有函数的序号为②④.
【考点】函数恒成立问题.
【专题】新定义;函数的性质及应用.
【分析】根据集合M的定义,可根据函数的解析式,f(x0+1)=f(x0)+f(1)构造方程,若方程有根,说明函数符合集合M的定义,若方程无根,说明函数不符号集合M的定义,由此对四个函数逐一进行判断,即可得到答案.
【解答】解:(1)D=(﹣∞,0)∪(0,+∞),
若f(x)=∈M,则存在非零实数x0,使得=
即x02+x0+1=0,
因为此方程无实数解,所以函数f(x)=∉M.
(2)D=R,则存在实数x0,使得=解得x0=1,因为此方程有实数解,
所以函数f(x)=2x∈M.
(3)若存在x,使f(x+1)=f(x)+f(1)
则lg[(x+1)2+2]=lg(x2+2)+lg3
即2x2﹣2x+3=0,
∵△=4﹣24=﹣20<0,故方程无解.即f(x)=lg(x2+2)∉M
④存在x=使f(x+1)=cosπ(x+1)=f(x)+f(1)=cosπx+cosπ成立,即f(x)=cosπx∈M;
综上可知②④中的函数属于集合
故答案为:②④
【点评】本题考查的知识点是元素与集合关系的判断,及其它方程的解法,掌握判断元素与集合关系的方法,即元素是否满足集合的性质是解答本题的关键.
三、解答题(共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2015秋•眉山校级月考)已知实数c>0,c≠1,设有两个命题:命题p:函数
y=c x是R上的单调减函数;命题q:对于∀x∈R,不等式x2+x+>0恒成立.若命题p∨q
为真,p∧q为假,求实数c的取值范围.
【考点】复合命题的真假.
【专题】分类讨论;函数的性质及应用;简易逻辑.
【分析】根据函数的性质求出命题p,q的等价条件,结合复合命题之间的关系进行求解即可.
【解答】解:若函数y=c x是R上的单调减函数,则0<c<1,
若对于∀x∈R,不等式x2+x+>0恒成立,则判别式△=1﹣4×=1﹣2c<0,
即c>,
若p∨q为真,p∧q为假,
则p和q有且只有一个为真命题,则
(1)若p为真q为假,
则,即0<c≤,
(2)q为真p为假,
则,即c>1,
∴综上所述,若p∨q为真,p∧q为假,则c的取值范围是0<c≤,或c>1.
【点评】本题主要考查复合命题真假之间的关系,求出命题的等价条件是解决本题的关键.
18.(12分)(2015秋•眉山校级月考)已知函数f(x)=3+log2x,x∈[1,16],若函数g(x)=[f(x)]2+2f(x2).
(1)求函数g(x)的定义域;
(2)求函数g(x)的最值.
【考点】对数函数的图像与性质.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】(1)要使函数g(x)的解析式有意义,则,解得函数g(x)的定
义域;
(2)令t=log2x,x∈[1,4],则t∈[0,2],y=g(x)=(t+5)2﹣10,结合二次函数的图象和性质可得函数g(x)的最值.
【解答】解:(1)要使函数g(x)的解析式有意义,
则,
解得x∈[1,4],
故函数g(x)的定义域为[1,4],
(2)令t=log2x,x∈[1,4],
则t∈[0,2],
y=g(x)=[f(x)]2+2f(x2)=(3+log2x)2+2(3+log2x2)=(log2x+5)2﹣10=(t+5)2﹣10,由函数y=(t+5)2﹣10的图象是开口朝上且以直线t=﹣5为对称轴的抛物线,
故函数y=(t+5)2﹣10在[0,2]上单调递增,
故当t=0时,y=g(x)取最小值15,
当t=2,y=g(x)取最大值39,
【点评】本题考查的知识点是对数函数的图象和性质,二次函数的图象和性质,函数的最值,难度中档.
19.(12分)(2015秋•眉山校级月考)f(x)=log a为奇函数(a>1)
(1)求实数m的值;
(2)解不等式f(x﹣)+f(﹣x)<0.
【考点】对数函数的图像与性质;函数奇偶性的性质.
【专题】计算题;数形结合;定义法;函数的性质及应用;不等式.
【分析】(1)因为f(x)为奇函数,所以f(x)+f(﹣x)=0,代入得出m=﹣1;
(2)因为f(x)=log a=(﹣1+)且a>1,所以f(x)在定义域(﹣1,1)内单
调递增,再列不等式求解.
【解答】解:(1)因为f(x)为奇函数,所以f(x)+f(﹣x)=0,
即log a+log a=log a=0,
所以,=1,解得m2=1,
因此,m=﹣1(舍m=1);
(2)因为f(x)=log a=(﹣1+)且a>1,
所以函数f(x)在定义域(﹣1,1)内单调递增,
而f(x﹣)+f(﹣x)<0可化为:f(x﹣)<f(x﹣),
不等式等价为:,解得x∈(﹣,),
即不等式f(x﹣)+f(﹣x)的解集为(﹣,).
【点评】本题主要考查了函数的奇偶性的性质,复合函数的单调性及其应用,不等式的解法,属于中档题.
20.(12分)(2015秋•眉山校级月考)设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、
F2.点P(a,b)满足|PF2|=|F1F2|.
(1)求椭圆的离心率e;
(2)设直线PF2与椭圆相交于A,B两点,若|AB|=,求椭圆的方程.
【考点】椭圆的简单性质.
【专题】计算题;方程思想;待定系数法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】(1)易知F1(﹣c,0),F2(c,0),从而可得|PF2|=,从而可得=2c,从而化简可得a2﹣ac﹣2c2=0,从而解得;
(2)易知a=2c,b=c,从而写出PF2的方程为:y=(x﹣c),从而与椭圆联立可得
|AB|=•|0﹣|=,从而解得.
【解答】解:(1)由题意知,F1(﹣c,0),F2(c,0);
故|PF2|=,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴=2c,
即(a﹣c)2+a2﹣c2=4c2;
化简得,a2﹣ac﹣2c2=0,
解得,a=2c或a=﹣c(舍去);
故e==;
(2)由题意知,a=2c,b=c,
故PF2的方程为:y=(x﹣c)=(x﹣c),
联立得,,
化简可得,
5x2﹣8cx=0,
解得,x=0或x=;
故|AB|=•|0﹣|=,
故c=2,
故a=4,b=2,
故椭圆的方程为+=1.
【点评】本题考查了椭圆的标准方程的应用及直线与椭圆的位置关系的应用.
21.(12分)(2012•龙港区校级模拟)已知f(x)=ax2(a∈R),g(x)=2lnx.
(1)讨论函数F(x)=f(x)﹣g(x)的单调性;
(2)若方程f(x)=g(x)在区间[,e]上有两个不等解,求a的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的零点与方程根的关系.
【专题】计算题.
【分析】(1)先确定函数的定义域然后求导数F′(x),在函数的定义域内解不等式F′(x)>0和F′(x)<0,求出单调区间.
(2)方程f(x)=g(x)在区间[,e]上有两个不等解等价于 a=在[,e]上有两个不等解,令h(x)=,利用导数研究其单调性,从而得出它的最小值,即可得到a
的取值范围.
【解答】解:(1)F(x)=ax2﹣2lnx (x>0)所以F′(x)=(x>0)所以当a>0时,函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数,
a≤0时,函数在(0,+∞)上是减函数.
(2)方程f(x)=g(x)在区间[,e]上有两个不等解,
等价于 a=在[,e]上有两个不等解
令h(x)=
则h′(x)=
故函数h(x)在(,)上是增函数,在(,e)上是减函数.
所以 h(x)max=h()=
又因为h(e)=>h(2)==h ()
故 h(x)min=h ()=
所以≤a<.
即a的取值范围:≤a<.
【点评】本小题主要考查函数的导数,单调性,函数的零点与方程根的关系等基础知识,考查综合利用数学知识分析问题、解决问题的能力.
22.(12分)(2015•湖北二模)已知函数,
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间,并判断是否有极值;
(Ⅱ)若对任意的x>1,恒有ln(x﹣1)+k+1≤kx成立,求k的取值范围;
(Ⅲ)证明:(n∈N+,n≥2).
【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值;数列的求和.【专题】导数的综合应用.
【分析】(Ⅰ),(x>0),,分别解出f'(x)>0,f'
(x)<0,即可得出单调区间、极值;
(II)方法1:由ln(x﹣1)+k+1≤kx,分离参数可得:k≥f(x﹣1)max对任意的x>1恒成立,由(I)即可得出.
方法2:记g(x)=ln(x﹣1)﹣k(x﹣1)+1,,对k 分类讨论研究其单调性即可得出;
(Ⅲ),由(Ⅰ)知:(当且仅当x=1取等号).令x=n2(n∈N*,n≥2),即,再利用“累加求和”、“裂项求和”即可得出.
【解答】(Ⅰ)解:,(x>0),,
即x∈(0,1),f'(x)>0,当x∈(1,+∞),f'(x)<0,
∴f(x)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减,
在x=1处取得极大值,极大值为f(1)=1,无极小值.
(Ⅱ)解:方法1:∵ln(x﹣1)+k+1≤kx,

k≥f(x﹣1)max对任意的x>1恒成立,由(1)知f(x)max=f(1)=1,
则有f(x﹣1)max=1,∴k≥1.
方法2:记g(x)=ln(x﹣1)﹣k(x﹣1)+1,

当k≤0时,g'(x)≥0;
当k>0时,由g'(x)>0得,
即当k≤0时,g(x)在(1,+∞)上为增函数;
当k>0时,上为增函数;在上为减函数.
∵对任意的x>1,恒有ln(x﹣1)+k+1≤kx成立,
即要求g(x)≤0恒成立,
∴k>0符合,且,得k≥1.
(Ⅲ)证明:,由(Ⅰ)知,则(当且仅当x=1取等号).
令x=n2(n∈N*,n≥2),即,则有
∴,
∴.
【点评】本题考查了利用当时研究函数的单调性极值与最值,考查了恒成立问题的等价转化方法、分离参数方法、分类讨论方法,考查了利用研究证明的结论证明不等式,考查了“累加求和”、“裂项求和”、“放缩法”,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。

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