2020届河北衡中同卷新高考原创考前信息试卷(二十)理科数学

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2020届河北衡中同卷新高考原创考前信息试卷(二十)
理科数学
★祝考试顺利★ 注意事项:
1、考试范围:高考范围。

2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。

3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。

4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、选择题: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.已知全集{}0,1,2,3,4,5,6U =,集合{|14,}A x x x =∈N 剟
,{}
|6233,x B x x =<<∈N ,则()U A B =I ð( )
A. {}0,5,6
B. {}0,5
C. {}1
D. {}5
【答案】D 【解析】 【分析】
先求括号中U A ð,再求()
U A B ⋂ð即可
【详解】因为{}1,2,3,4A =,{}3,4,5B =,所以{}0,5,6U A =ð,()
{}5U A B ⋂=ð. 答案选D
【点睛】本题考察集合交并补的基本运算,求解补集时,看清原集与补集的关系是正确解题的前提
2.复数3
2i 1i
z =+的虚部为( ).
A. 1-
B. 1
C. i -
D. i
【答案】A 【解析】 【分析】
化简复数得到答案.

详解】32i 2i 22i
1i 1i 1i 2
z ---====--++
虚部为-1
故答案选A 【点睛】本题考查了复数的代数运算,考查计算能力,属于简单题型.
3.在公比为2的等比数列{}n a 中,前n 项和为n S ,且7621-=S S ,则15a a +=( )
A. 5
B. 9
C. 17
D. 33
【答案】C 【解析】 【分析】
可由公式11n n S a qS +=+,表示出762S S -,再进行求解
【详解】由11n n S a qS +=+,761661221S S a qS S a -=+-==,所以4
5216a ==,所以
1517a a +=.
答案选C
【点睛】本题考查等比数列通项公式和前n 项和公式的基本用法,需记住m
n m m n S S q S +=+
4.已知向量()1,1m λ=+u r ,()2,2n λ=+r
,若()()
22m n m n +-u r r u r r P ,则λ=( )
A 1- B. 0 C. 1 D. 2
【答案】B 【解析】 【分析】
根据题意,首先求出2,2m n m n +-u r r u r r
,然后利用向量平行的坐标运算,写出λ的关系式,计
算求解即可.
【详解】因为2m n +u r r ()34,4λ=+,2m n -u r r
()3,3λ=---,且(2)//(2)m n m n +-u r r u r r
,所以
()()()334430λλ-⋅+-⋅--=,0λ=.
【点睛】本题考查向量的加法、减法运算,以及向量平行的坐标运算,属于基础题. 5.已知sin2cos αα=,2k π
α≠,k ∈Z ,则cos2=α( ) A.
34
B. 34
-
C.
12
D. 12
-
【答案】C 【解析】 【分析】
观察sin2cos αα=,可将sin2α表示成2sin cos αα,再进行化简,结合二倍角公式进行求值
【详解】由sin2cos αα=,则2sin cos cos ααα=,因为2k πα≠,k Z ∈,故1sin 2
α=,所以2
1
cos212sin 2
αα=-=. 答案选C
【点睛】三角恒等变换是常考类型,考生需熟记二倍角公式的基本形式sin 2α=2sin cos αα
cos2=α2222cos sin 12sin 2cos 1αααα-=-=-,解题时需从公式的基本形式去分析
如本题中2
1cos212sin 2
αα=-=
6.“1a <-”是“0x ∃∈R ,0sin 10+<a x ”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A 【解析】 【分析】
把题设0x R ∃∈,0sin 10a x +<进行化简,求出a 的范围,再根据充分必要条件进行判断即可
【详解】必要性:设()sin 1f x a x =+,当0a >时,()[]
1,1f x a a ∈-+,所以10a -<,即1a >;
当0a <时,()[]
1,1f x a a ∈+-,所以10a +<,即1a <-.故1a >或1a <-. 充分性:取02
x π
=,当1a <-时,0sin 10a x +<成立.
答案选A
【点睛】对于充分必要条件的判断的一般思路为:对于每一个命题进行化简,去伪存真,若最终判断问题为范围问题,则可简单记为:小范围推大范围成立;大范围推小范围不成立
7.函数()()()sin 102
f x x π
ωϕωϕ=++><,
的部分图像如图所示,将()f x 的图像向右平

4
π
个单位长度后得函数()g x 的图像,则()g x =()
A. 2sin 23
x π⎛⎫+
⎪⎝

B. sin 23x π⎛⎫
-
⎪⎝

C. sin 213x π⎛⎫++ ⎪⎝

D. sin 213x π⎛⎫
-
+ ⎪⎝

【答案】D 【解析】 【分析】
由图像可知,代入点,26π⎛⎫
⎪⎝⎭和30,2⎛⎫
⎪⎝⎭
则可计算出()f x 表达式,再根据平移知识点左加右减即可得出()g x 表达式。

【详解】由函数()sin()10,||2f x x πωϕωϕ⎛

=++><
⎪⎝

的部分图象知3
1sin 2
ϕ+=
,即
1sin 2
ϕ=
. 因为||2ϕπ<
,所以6π=ϕ。

所以()sin 16f x x πω⎛
⎫=++ ⎪⎝
⎭.
因为点,26π⎛⎫
⎪⎝⎭在()f x 的图象上。

所以sin 166π
πω⎛⎫+= ⎪⎝⎭.所以
2(Z)6
62
k k π
ππ
ωπ+
=+
∈。

因为0>ω,结合图象可知2ω=,所以()sin 216f x x π⎛⎫
=+
+ ⎪⎝

.
将()f x 的图象向右平移
4
π
个单位长度后得到函数()g x 的图象。

则()sin 21sin 21463g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛
⎫=-++=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝
⎭⎝⎭⎣⎦.
【点睛】根据三角函数图像求表示时一般代入特殊点,如最值点和图像与坐标轴的交点进行运算。

函数平移左加右减,注意平移的时候是x 整体变化,如果有系数记得加括号。

8.函数2019()13sin f x x a x =+--是R 上的奇函数,则()f x 的零点的个数为( ) A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】B 【解析】 【分析】
根据奇函数的特殊性质,当0x =能取到时,()00f =,再采用数形结合的方式找出交点即可
【详解】因为函数()2019
13sin f x x
a x =+--是R 上的奇函数,所以()010f a =-=,即
1a =,
所以()20193sin f x x x =-,结合函数2019
y x =与3y sinx =的图象,如图所示,()f x 的零点的个数为3.
答案选B
【点睛】本题考查了奇函数的性质,函数零点与方程的转化思想,要求能够画出常见的基础函数图像,如一次函数、二次函数、指数函数、幂函数、三角函数等 9.已知,(0,)a b ∈+∞,且291ab a b
+=+,则+a b 的取值范围是( ) A. []1,9
B. []1,8
C. [)8,+∞
D.
[)9,+∞
【答案】B 【解析】 【分析】
通过基本不等式的变形可得2
2a b ab +⎛⎫ ⎪⎝⎭
…,再将表达式转化成关于a b +整体的二次不等式,求出相应范围
【详解】∵(),0,a b ∈+∞,∴22a b ab +⎛⎫ ⎪⎝⎭
…,可得()214ab a b +…,当且仅当12a b ==或4a b ==时取等号. ∵291ab a b
+=+,∴()22981ab a b a b =-++…,化为
()
()2
980a b a b +-++„,解得18a b +剟
,则a b +的取值范围是[]1,8. 答案选B
【点睛】本题考查的是根据基本不等式求取值范围问题,代换中一定要注意等号是否成立,
题中将()2
14
ab a b +…这一步代换出来至关重要 10.已知正ABC △的边长为1,EF 为该三角形内切圆的直径,P 在ABC △的三边上运动,
则PE PF ⋅u u u r u u u r
的最大值为( ). A. 1 B.
1
2
C.
13
D.
14
【答案】D 【解析】 【分析】
根据2PE PF PO +=u u u r u u u r u u u r 和PE P FE F -=u u u r u u u r u u u r
,平方相减得到2112
PE PF PO =-⋅u u u r u u u r u u u r ,计算得到
答案.
【详解】正ABC △的边长为1,内切圆圆心为O ,半径为6
r =
O 为EF 的中点,则2PE PF PO +=u u u r u u u r u u u r
得到(
)
2
2
4PE PF
PO +=u u u r u u u r
u u u r
即222
24PE PF PE PF PO ⋅++=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
PE P FE F -=u u u r u u u r u u u r
得到()
2
2PE P F F
E -=u u u r u u u r u u u r
即22123
PE PF PE PF ⋅+-=u u u r u u u r u u u r u u u r
两式相减得到:21443PE PF PO =-⋅u u u r u u u r u u u r 即21
12PE PF PO =-⋅u u u r u u u r u u u r
当P 为三角形顶点时,有最大值为111
3124
-
= 故答案选D
【点睛】本题考查了向量的最值问题,根据O 为EF 的中点得到2PE PF PO +=u u u r u u u r u u u r
是解题的关键,这是向量中中点问题常用的技巧,需要熟练掌握. 11.方程(
)()64
log 45log 6
5x x
x
x +=-的实根个数为( )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
【答案】B 【解析】 【分析】
先判断函数的定义域,由 65x x >得0x >,再利用指数函数和对数函数互化的性质,通过
整式加减456x x x +=,即25136x x ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.令()2536x x
g x ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
通过判断函数的增减性,借鉴零点存在定理,可判断实数根的区间
【详解】由65x
x
>,解得0x >,令()()64log 45log 65x x x x
t =+=-,所以456654
x x t
x x t
⎧+=⎨-=⎩,两式相加得4646x x t t +=+,又函数46x x
y =+单调递增,故x t =,则456x x x +=,即
25136x x ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.令()2536x x
g x ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
,且()g x 在()0,+∞上单调递减,又()21g >,
()31g <,所以存在唯一()02,3x ∈,使得()01g x =.所以方程
()()
64log 45log 65x x x x +=-只有唯一实数解。

答案选B
【点睛】本题考察了指数函数和对数函数互化的性质,函数零点存在定理的迁移应用,整个解题过程,函数与方程的转化思想贯穿始终,体现了函数与方程的整体性与统一性
12.设首项为1的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且*11
1,2,21,21,n n n a n k k a a n k k --⎧+=∈=⎨+=+∈⎩N N ,若
2020m S >,则正整数m 的最小值为( )
A. 15
B. 16
C. 17
D. 18
【答案】C 【解析】 【分析】
通过表达式的整体代换,可构造出()2121323k k a a +-+=+,通过构造数列求出21k a -的表达式,再通过2211k k a a -=+求出2k a 的表达式,进而可表示出2k S ,通过赋值可求出k 【详解】由题意知2211k k a a -=+,21221k k a a +=+,所以2211k k a a -=+,
()21212121123k k k a a a +--=++=+,即()2121323k k a a +-+=+.又134a +=,所以数列
{}213k a -+是以4为首项,2为公比的等比数列,所以121423k k a --=⋅-,12422k k a -=⋅-, 所以(
)2
132141232
4312
k k k S
a a a k k +--=++⋯+=
-=---奇

2242242k k S a a a k +=+++=--L 偶,所以32285k k S S S k +=+=--奇偶.
当8k =时,1620002020S =<,又171021a =,所以1730212020S =>,故正整数m 的最小值为17. 故选:C
【点睛】本题主要考查递推数列通项公式的推导及前n 项和公式的求解,考察了推导代换能力,计算能力,难度中等偏上
二、填空题:把答案填在答题卡中的横线上.
13.若x ,y 满足约束条件10050y x y x y +⎧⎪
-⎨⎪+-⎩
……„,则3z x y =+的最大值为_________.
【答案】10 【解析】 【
分析】
根据线性规划限定条件画出可行域,再通过30x y +=平移找出最值即可
【详解】
画出可行域知,当:30l x y +=平移到过点55,22⎛⎫
⎪⎝⎭
时,max 10z =. 则3z x y =+的最大值为10 【点睛】本题主要考察了根据线性规划求目标函数的最值问题,相对简单,解题方法一般为先画出可行域,再将目标函数转化为斜截式,通过判断目标函数值与截距的关系,找出目标
点,求出最值即可
14.已知α为第二象限角,则221sin 1cos sin 11sin tan ++=-ααα
_________.
【答案】1- 【解析】 【分析】
通过通分的方法去掉二次根式,转化成绝对值再进行化简即可 【详解】因为α为第二象限角,所以sin 0α>,cos 0α<.
所以1sin cos cos cos 1sin cos α
ααα
+==⋅
=--,
221sin sin sin sin ααα=⋅=,所以2
cos sin 1=-. 所以答案为:1-
【点睛】本题考察了三角函数的化简,易错点为去掉二次根式转化为绝对值时符号的判断问题,此时需要结合三角函数在四个象限的正负值进行判断
15.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a ,b ,c 成等比数列,且
cos sin =+b a C c A ,则
sin =b B
c
_________.
【解析】 【分析】
利用正弦公式将b cos sin a C c A =+代换,求出A ,再用a ,b ,c 成等比数列表示出b a c b
=,分析
sin b B
c
特点,再次采用正弦定理即可求得 【详解】由正弦定理可知,()sin sin sin cos sin cos B A C A C C A =+=+,易得
ccos sin A c A =,4
A π
=
,又a ,b ,c 成等比数列,所以
b a
c b =,sin sin sin b B a B A c b ===.

sin b B c =
【点睛】本题主要考查正弦定理的具体用法,边化角是正弦定理使用中考察频率最高的一种形式,做题时应优先考虑
16.已知直线y kx b =+是曲线e x y =的一条切线,则k b +的取值范围是_________.
【答案】(],e -∞ 【解析】 【分析】
根据题意,求出曲线的切线方程,再根据对应关系表示出k 和b 值,表示出
()00e 2x k b x +=-,再采用构造函数求导的方法可求得k b +的范围
【详解】设()e
x
f x =,切点为
()
,e x x ,()e
x
f x '=,所以0e x k =,
()0000e e 1x x b kx x =-=-,所以()()00000e e 1e 2x x x k b x x +=+-=-
令()()e
2x
g x x =-,()()()e 2e e 1x x x g x x x =--=-',
当(),1x ∈-∞时,()0g x '>,()g x 单调递增;当()1,x ∈+∞时,()0g x '<,()g x 单调递减
又()1e g =,所以k b +的取值范围是(],e -∞.
【点睛】本题主要考查导数切线方程的求法,利用导数来求函数的值域的问题,需熟记曲线切线方程为()()000'y y f x x x -=-
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知等比数列{}n a 的公比0q >,其前n 项和为n S ,且562S =,4a ,5a 的等差中项为
33a 。

(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设()()2221
log log n n n b a a +=
,数列{}n b
的前n 项和为n T ,求n T 。

【答案】(1) 2n
n a = ;(2) 23234264
n n T n n +=
-++ 【解析】 【分析】
(1)通过4a ,5a 的等差中项为33a .求出数列的公比,然后求解数列{}n a 的通项公式; (2)化简2221
(log )(log )
n n n b a a +=
,利用裂项相消法求解数列的和即可.
【详解】解:(1)因为4536a a a +=,所以3421116a q a q a q +=,即2
60q q +-=。

解得2q =或3q =-(舍去)。

所以()515
112316212
a S a -===-,12a =,
所以1222n n
n a -=⋅=。

(2)因为()()()22211111log log 222n n n b a a n n n n +⎛⎫
=
==- ⎪++⎝⎭

所以12n n T b b b =+++L
1111111
1111112324352112n n n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+⋅⋅⋅+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥--++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦
2211111323323
1221222324264
n n n n n n n n ++⎛⎫⎛⎫=+--=-=- ⎪ ⎪
++++++⎝⎭
⎝⎭。

【点睛】本题考查等差数列以及等比数列的应用,裂项相消法求数列求和的方法,考查计算能力,属于基础题.
18.已知函数41,0,()0,0,14,0.x x x f x x x -⎧->⎪
==⎨⎪-<⎩
(1)判断()f x 在(,)-∞+∞上的奇偶性,并证明; (2)求不等式()41log 3-<f x …的解集.
【答案】(1)奇函数,证明详见解析;(2)1
,42⎛⎤ ⎥⎝⎦
.
【解析】 【分析】
(1)根据奇偶函数的定义,分段判断函数的奇偶性;(2)由(1)知函数()f x 为奇函数,根据奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,可得函数()f x 的单调性,用函数的单调性将""f 符号脱掉,使其转化为具体的不等式求解即可. 【详解】(1)函数()f x 是(,)-∞+∞上的奇函数.
证明如下:
任取0x >,则0x -<,所以(
)
()1441()-=-=--=-x
x
f x f x , 再任取0x <,则0x ->,所以()()4
114()---=-=--=-x x f x f x .
又当0x =时,则x 0-=,所以()00()-==-=-f x f x . 故()f x 是(,)-∞+∞上的奇函数.
(2)当0x >时,()41=-x
f x 是增函数,
所以()f x 是(,)-∞+∞上的增函数. 又112⎛⎫
-=- ⎪⎝⎭
f ,(1)3f =. 所以41lo
g 12-
<x „,所以1
42
<x „, 所以不等式()41log 3-<f x „的解集为1
,42
⎛⎤ ⎥⎝

.
【点睛】函数性质综合应用问题的3种常见类型及解题策略
(1)函数单调性与奇偶性结合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.
(2)周期性与奇偶性结合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行交换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.
(3)周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解. 19.已知函数2
()sin 4f x x π⎛⎫
=-
⎪⎝

.
(1)若126
f α⎛⎫= ⎪⎝⎭,tan β=,,22ππα⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求tan(2)αβ+的值;
(2)若动直线[]
(0,)x t t π=∈与函数()f x 和函数()cos 44g x x x ππ⎛⎫⎛⎫
=++
⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
的图象分别交于P ,Q 两点,求线段PQ 长度的最大值,并求出此时t 的值.
【答案】(1);(2)最大值为32,712t p =
【解析】 【分析】
(1)先对()f x 进行化简,求出sin α,再根据同角三角函数求出tan α,再根据()tan 2αβ+特点,求出tan2α,利用和角公式求值即可 (2)先表示出()()1sin 223PQ f t g t t π⎛
⎫=-=-+ ⎪⎝
⎭,再根据绝对值特点和三角函数的最值特点,求出对应的t 值即可 【详解】(1)()1111cos 2sin22222f x x x π⎡⎤⎛
⎫=
--=- ⎪⎢⎥⎝
⎭⎣⎦,11
1sin 222
6f αα⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,
则2sin
3α=
,又,22ππα⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,故cos α=,tan α=.
22tan tan21tan α
αα
=
=-
()tan2tan tan 21tan2tan αβαβαβ++=
==-.
(2)()g x x =
由题意可知()()1sin 223PQ f t g t t π⎛
⎫=-=
-+ ⎪⎝
⎭ 当sin 213t π⎛

+
=- ⎪⎝
⎭时,PQ 取到最大值3
2
. 当PQ 取到最大值时,()3223
2t k k Z π
ππ+
=
+∈,又[]0,t π∈,所以712
t π
=. 【点睛】本题考查同角三角函数的基本求法,三角函数正切值的和角公式,复合三角函数最值的求法,难度相对简单
20.如图,在平面四边形ABCD 中,1=
AB ,1=BC ,3CA =,且角D 与角B 互
补,3
2
⋅=uuu r uu u r AD CD .
(1)求ACD V 的面积; (2)求ACD V 的周长. 【答案】(1)315
4
;(2)263 【解析】 【分析】
(1)通过角D 与角B 互补,先求出cos ABC ∠,采用正弦定理的面积公式求解ACD S V 即可 (2)要求ACD V 的周长,即求AD CD +,结合余弦定理进行整体求解即可
【详解】(1)在ABC V 中,由余弦定理得2221
cos 24
AB BC AC ABC AB BC +-∠==-⋅.
所以15
sin ABC ∠=
. 因为角D 与角B 互补, 所以15
sin sin ADC ABC ∠=∠=
,1cos cos 4ADC ABC ∠=-∠=

3
2
AD CD ⋅=u u u v u u u v , 所以3
cos 2
AD CD AD CD ADC ⋅=⋅⋅∠=u u u v u u u v u u u v u u u v ,即6AD CD ⋅=u u u v u u u v ,
所以1315
sin 2ACD S AD CD ADC =
⋅⋅∠=
V u u u v u u u v (2)在ACD V 中,由余弦定理得2222cos AC AD CD AD CD ADC =+-⋅∠, 所以2222cos 12AD CD AC AD CD ADC +=+⋅∠=, 所以26AD CD +=
所以ACD V 的周长为263AD CD AC ++=.
【点睛】本题考查解三角形的具体应用,第一问正弦定理求面积,第二问利用余弦定理求周
长,解三角形的核心思想为:将边角关系转化到同一个三角形,利用正弦余弦定理进行求解,一般是先正弦再余弦
21.设a R ∈,命题p :函数(
)
3
log (0,1)=->≠a y x ax a a 在1,02⎛⎫
- ⎪⎝⎭
内单调递增;q :函数()432
1411432
+=
++a x x x f x 仅在0x =处有极值. (1)若命题q 是真命题,求a 的取值范围; (2)若命题()p q ∨⌝是真命题,求a 的取值范围. 【答案】(1)11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;(2)11|22a a a ⎧
⎫<->⎨⎬⎩
⎭或.
【解析】 【分析】
(1)函数()f x 仅在0x =处有极值,则()
2
()41'=++f x x x ax 在0x =左右两侧导数符号相
反,可得2410++x ax …恒成立,转化为求解二次不等式的恒成立问题;(2)当p 是真命题时,利用复合函数“同增异减”研究(
)
3
log =-a y x ax 的单调性问题,求出相应a 的范围,又()p q ∨⌝是真命题,则,p q ⌝至少有一个是真命题,所以取p 是真命题时a 的取值集合与q ⌝是真命题时a 的取值集合的并集即可.
【详解】(1)由题意知,(
)
2
()41'=++f x x x ax ,显然0x =不是方程2410++=x ax 的根,
为使()f x 仅在0x =处有极值,必须2410++x ax …恒成立,即()
2
4410∆=-a „,
解不等式,得1
1
22
-a 剟
,这时(0)1f =是唯一极值, 因此满足条件的a 的取值范围是11,22⎡⎤
=-
⎢⎥⎣⎦
. (2)当p 是真命题时,30x ax ->对1,02x ⎛⎫
∈- ⎪⎝⎭
恒成立,则14a >,记3()g x x ax =-,
则()2g x 3x a '=-
当1a >时,要使得(
)
3
log =-a y x ax 是增函数,则需有()0g x '…对1,02x ⎛⎫
∈- ⎪⎝⎭
恒成立,所以0a „,与1a >矛盾; 当
114a <<时,要使得()3log =-a y x ax 是增函数,则需有()0g x '„对1,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭
恒成立,所以2
13324⎛⎫⋅-= ⎪⎝⎭
a …,所以314<a „.
记当p 是真命题时a 的取值集合为A ,则3|
14⎧
⎫=<⎨⎬⎩⎭
A a a „; 记当q ⌝是真命题时a 的取值集合为
B ,则11|22⎧

=<->⎨⎬⎩

或B a a a . 因为()p q ∨⌝是真命题,
所以a 的取值范围是1
1|2
2⎧⎫⋃=<-
>⎨⎬⎩

或A B a a a . 【点睛】函数()f x 在0x x =处取得极值是0'()0f x =的充分不必要条件. 22.已知0a >,函数2()ln 1(1)f x x x ax a x =-++-,1ln ()32x
g x x
+=-.
(1)求()g x 的单调区间 (2)讨论()f x 零点的个数 【答案】(1)在区间30,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,3,2⎛⎫
+∞ ⎪⎝⎭
上是增函数;(2)见解析 【解析】 【分析】
(1)先求导,再根据导数正负判断函数增减性
(2)先对()f x 求导,可判断()f x '单调递增,再通过赋值1e f ⎛⎫
⎪⎝⎭
'和()e f '可判断存在实数
01,e e x ⎛⎫
∈ ⎪⎝⎭
,使得()00f x '=,再通过讨论在零点处的最小值是小于零还是大于零来进一
步判断()f x 零点个数
【详解】(1)()g x 的定义域为330,,22⎛⎫⎛⎫⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,且()()232ln 32x x g x x x '+=-,则()32ln h x x x =+,()()21ln h x x ='+,
当10,e ⎛
⎫∈ ⎪⎝⎭x 时,()0h x '<,()h x 是减函数; 当1,e ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭
x 时,()'0h x >,()h x 是增函数
所以()min 1230e e h x h ⎛⎫==-
> ⎪⎝⎭,所以在330,,22⎛⎫⎛⎫
⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
上,()0g x '>, 所以()g x 在区间30,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,3,2
⎛⎫
+∞ ⎪⎝⎭上是增函数.
(2)由题意知()()1ln 211ln 23f x x a a x x ax a =+-+-=++-', 令()1ln 23k x x ax a =++-,因为0a >, 所以()k x 在()0,∞+上单调递增. 又111221ln
330e e e e e f k a a ⎛⎫
⎛⎫⎛⎫⎛⎫
==++-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
', ()()()()e e 1lne 2e 322e 30f k a a ==++-=+->'.
所以存在实数01,e e x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭
,使得()00k x =.
在()00,x 上,()0f x '<,()f x 是减函数;在()0,x +∞上,()0f x '>,()f x 是增函数. 所以()f x 的最小值是()0f x ,其中0x 满足()00f x '=,即001ln 230x ax a ++-=, 所以
()()()()()()
22
00000000000ln 113121111f x x x ax a x x a ax ax a x x a ax =-++-=---++-=-++
①当01x =,即1a =时,()f x 的最小值为0,此时()f x 有一个零点;
②当011e
x <<时,()00f x >,()f x 没有零点,此时
001ln 32x a x +=-. 由()g x 的单调性,可得01a <<;
③当01e x <<时,()00f x <,()f x 有两个零点 又0a >,所以03
12
x <<
, 由()g x 的单调性,可得1a >.
综上所述,当01a <<时,()f x 没有零点; 当1a =时,()f x 只有1个零点; 当1a >时,()f x 有2个零点.
【点睛】本题主要考察利用导数来判断函数的增减性,利用导数来求解函数的零点个数问题。

第二问中对于导数值为零的点的确定相对计较棘手,若题型中涉及ln y x =型复合函数,一般通过借鉴零点定理来进行判断,常取1
,=
x e x e
=来进行判断算。

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