安徽省淮北市2020届高三下学期二模文科数学试题
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安徽省淮北市2020届高三下学期二模文科数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知{}1,2,4M =,{}25,N x x x Z =<≤∈,则M N ⋃=( )
A .{}4
B .{}1,2,3
C .{}1,2,3,5
D .{}1,2,3,4,5 2.设复数()2111i z i i -=
+++(i 是虚数单位),则z =( ) A .i - B .0 C .i D .2i + 3.设实数a 、b 、c 满足0.20.3a -=,3log 2b =,0.5log 3c =,则实数a 、b 、c 的大小关系为( )
A .c a b <<
B .c b a <<
C .a b c <<
D .b c a << 4.已知()f x 是R 上的偶函数,则“120x x +=”是“()()120f x f x -=”的( ) A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
5.函数22cos x x y x -=+-的图象大致是( )
A .
B .
C .
D .
6.若2
tan tan 8απ=,则cos 8cos 8παπα⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭的值为( )
A .1
3- B .0
C .13
D .1 7.已知M 、N 分别是圆()()22:161C x y ++-=和圆()()22:261D x y -+-=上的
两个动点,点P 在直线:l y x =上,则PM PN +的最小值是( )
A .2
B .10
C 2
D .12
8.已知实数x ,y 满足121
y x x ≤-≤⎧⎨≥⎩,则x y y +的最小值为( ) A .23 B .34 C .43 D .32
9.已知()1,3a =,()2,b m =-,记12c a b =
+,若a c ⊥,则a 与b 的夹角是( ) A .6π B .3π C .23π D .56π
10.已知函数()()πsin 0,2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,满足()π2f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,若把函数()f x 的图像向左平移
π3个单位后得到的图像对应的函数为偶函数,则函数()f x 的解析式为( )
A .()πsin 6f x x ⎛
⎫'=+ ⎪⎝⎭ B .()πsin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ C .()πsin 43f x x ⎛
⎫=+ ⎪⎝⎭ D .()πsin 26f x x ⎛
⎫=- ⎪⎝
⎭ 11.设1F 、2F 分别为双曲线()2222:10,0x y C a b a b
-=>>的左、右焦点,过1F 的直线l 与圆222:O x y a +=相切,l 与C 的渐近线在第一象限内的交点是P ,若2PF x ⊥轴,则双曲线的离心率等于( )
A B .2 C .D .4
12.已知如图所示的几何体是一个半球与一个圆锥组合而成的,其中半球的底面与圆锥底面重合,且圆锥的母线长与底面直径均为4,若在该几何体内放入一球,则此球半径的最大值为( )
A
1 B
2+ C
1+ D
二、填空题
13.曲线sin 1x y e x =+⋅在0x =处的切线方程为_______________.
14.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:有一个人要走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问前三天走了总里程的____________(用分数表示)
15.已知集合{}{}012
a b c =,,,,,有下列三个关系①2a ≠;②2b =;③0c ≠,若三个关系中有且只有一个正确的,则23a b c ++=_______________.
16.在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知2c =,4sin sin a A C =,且a c >,则ABC 面积的最大值为__________________.
三、解答题
17.已知数列{}n a 满足()*123123232323232n n n n N a a a a ++++=∈++++. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设1
1n n n b a a +=,求数列{}n b 的前2020项和2020T . 18.如图所示的几何体B ACDE -中,AB AC ⊥,4AB =,3
AC =,DC ⊥平面ABC ,EA ⊥平面ABC ,点M 在线段BC 上,且125
=AM .
(1)证明:AM ⊥平面BCD ;
(2)若点F 为线段BE 的中点,且三棱锥F BCD -的体积为2,求CD 的长度.
19.已知椭圆C 的中心在原点,其焦点与双曲线22221x y -=的焦点重合,点(P 在椭圆C 上,动直线:l y kx m =+交椭圆C 于不同两点A 、B ,且0OA OB ⋅=(O 为坐标原点).
(1)求椭圆C 的方程;
(2)讨论22712m k -是否为定值;若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
20.为推进中小学体育评价体系改革,某调研员从一中学4000名学生中按照男女学生比例采用分层抽样的方法,从中随机抽取了400名学生进行某项体育测试(满分100分),记录他们的成绩,将记录的数据分成7组:(]30,40,(]40,50,(]50,60,(]60,70,(]70,80,(]80,90,(]90,100,并整理得到如图频率分布直方图.
(1)根据该频率分布直方图,估计样本数据的中位数及4000名学生的平均成绩(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表)(精确到0.01);
(2)已知样本中有三分之二的男生分数高于60分,且分数高于60分的男女人数相等,试估计该校男生和女生人数的比例;
(3)若测试成绩2x x s <-(其中x 是成绩的平均值,s 是标准差),则认为该生测试成绩不达标,试估计该中学测试成绩不达标人数. 参考公式:()
221n i i i s x x p ==-∑(i p 是第i 组的频率)
1.4≈
10.8≈.
21.已知函数()2ln 2
a f x x x x =-+. (1)若函数()f x 在定义域内是增函数,求实数a 的取值范围;
(2)当[)1,a e ∈时,讨论方程()2
a f x ax =-根的个数. 22.在直角坐标系00x y ,曲线C
的参数方程为cos sin x a a y a a
⎧=⎪⎨=+⎪⎩(a 为参数),以
坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同长度单位建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为6cos π 2.θρ⎛
⎫+= ⎪⎝⎭
(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;
(2)设直线l 与y 轴的交点为P ,经过点P 的动直线m 与曲线C 交于A ,B 两点,证明:PA PB ⋅为定值
23.设函数()221f x x x =++-的最小值为m .
(1)求m 的值
(2)若a ,b ,c 为正实数,且
1112233ma mb mc ++=,求证:219932
a b c ++≥
参考答案
1.D
【分析】
列举法表示出集合N ,再按集合并集的概念直接进行计算.
【详解】
因为{}1,2,4M =,{}
25,{3,4,5}N x x x Z =<≤∈=,所以{1,2,3,4,5}M N ⋃=. 故选:D
【点睛】
本题考查集合的表示方法、集合的并集运算,属于基础题.
2.C
【分析】
直接利用复数的除法、乘方运算法则计算得到答案.
【详解】 ()()()()
()2
2211112111i i z i i i i i i i i --=++=++=-+=++-. 故选:C.
【点睛】
本题考查了复数的运算,属于简单题.
3.B
【分析】
根据对数函数和指数函数单调性得到1a >,01b <<,0c <,得到答案.
【详解】 0.200.30.31a -=>=,3330log log 2log 131b =<<==,0.50.5log 3log 10c =<=, 故c b a <<.
故选:B.
【点睛】
本题考查了比较数值大小,意在考查学生对于函数性质的灵活运用.
4.A
【分析】
根据充分条件、必要条件的定义以及偶函数的定义判断即可.
【详解】
由于函数()y f x =是R 上的偶函数,由120x x +=可得出21x x =-,则
()()()211f x f x f x =-=,则“120x x +=”⇒“()()120f x f x -=”;
另一方面,由()()120f x f x -=可得()()12f x f x =,可得12x x =或12x x =-, 则“()()120f x f x -=”⇒“120x x +=”.
因此,“120x x +=”是“()()120f x f x -=”的充分而不必要条件.
故选:A.
【点睛】
本题考查充分条件与必要条件的判断,涉及了函数奇偶性的定义的应用,考查推理能力,属于中等题.
5.D
【分析】
判断函数为偶函数排除AC ,根据函数值域排除B 得到答案.
【详解】
()22cos x x f x x -=+-,则()()22cos x x f x x f x --=+-=,函数为偶函数,排除AC ;
(
)22cos 11x x f x x -=+-≥=,当0x =时等号成立,排除B.
故选:D.
【点睛】
本题考查了函数图象的识别,确定函数为偶函数是解题的关键.
6.A
【分析】 根据齐次式化简得到cos 1tan tan 881tan tan cos 88ππ
ααππαα⎛⎫+- ⎪⎝⎭=⎛⎫+- ⎪⎝
⎭,代入数据计算得到答案. 【详解】
2
tan tan 8απ=,则tan tan
28πα=,
cos cos cos sin sin 1tan tan 1218888123cos cos sin sin 1tan tan cos 8888ππππ
ααααππππαααα⎛⎫+-- ⎪-⎝⎭====-+⎛⎫++- ⎪⎝
⎭. 故选:A.
【点睛】
本题考查了和差公式,齐次式求值,意在考查学生的计算能力和转化能力.
7.C
【分析】
计算圆心()1,6-关于直线:l y x =的对称点为()16,1C -
,计算1C D =.
【详解】
圆()()22:161C x y ++-=的圆心为()1,6-,圆()()22
:261D x y -+-=的圆心为()2,6, ()1,6-关于直线:l y x =的对称点为()16,1C -
,1C D =
= 故PM PN +
的最小值是1122C D r r --=.
故选:C.
【点睛】 本题考查了点关于直线对称,与圆相关的距离的最值,意在考查学生的计算能力和应用能力,转化能力.
8.C
【分析】
画出可行域和目标函数,根据目标函数的几何意义得到答案.
【详解】 如图所示:画出可行域,1x y x z y y +==+,y x
表示可行域内的点到原点的斜率, 根据图象知当1x =,3y =时,
y x
有最大值为3,故此时1x z y =+有最小值为43. 故选:C.
【点睛】
本题考查了线性规划问题,意在考查学生的应用能力,画出图象是解题的关键. 9.C
【分析】
由条件算出0m =,然后利用cos ,a b a b a b ⋅=⋅算出答案即可.
【详解】
因为()
1,3a =,()2,b m =-,所以13,22c a b m ⎛⎫=+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭
因为a c ⊥,所以33022-
+=,即0m = 所以21cos ,222a b a b a b ⋅-=
==-⨯⋅,因为[],0,π∈a b ,所以2,3
a b π= 故选:C
【点睛】 本题考查的是向量在坐标形式下的相关计算,考查了学生的计算能力,属于基础题. 10.D
【分析】
由已知可得()f x 周期为π求出ω,求出()f x 的图像向左平移
π3个单位后得到的图像对应的函数,利用其是偶函数,求出ϕ,即可得出结论
【详解】
由()()ππ,()22f x f x f x f x f x π⎛⎫
⎛⎫+
=-+=-+= ⎪ ⎪⎝
⎭⎝
⎭,
所以()f x 周期为2,
,2π
ππωω
=∴=,
()f x 的图像向左平移π3个单位后得到的图像对应的函数为2sin 23y x πϕ⎛⎫
=++ ⎪⎝⎭
, 且为偶函数,2
,,,3
2
6
k k Z k k Z π
π
πϕπϕπ+=+
∈=-
∈,
π,2
6
π
ϕϕ<∴=-
,()πsin 26f x x ⎛⎫∴=-
⎪⎝
⎭
. 故选:D. 【点睛】
本题考查三角函数的性质以及函数图象间的变换关系,考查直观想象和逻辑推理能力,属于基础题。
11.A 【分析】 计算,bc P c a ⎛
⎫ ⎪⎝⎭
,根据相切得到22
2b a =,计算离心率得到答案. 【详解】
双曲线22
22:1x y C a b
-=的一条渐近线为b y x a =,2PF x ⊥轴,则,bc P c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,
设直线1PF 的倾斜角为θ,0,
2πθ⎛
⎫∈ ⎪
⎝
⎭,根据直线和圆相切得到sin a c θ=,则cos b
c
θ=, 212sin tan 22cos bc
PF b a a F F c a b
θθθ=====,则222b a =
,223c a =,故==c e a . 故选:A. 【点睛】
本题考查了双曲线的离心率,意在考查学生的计算能力和转化能力. 12.D 【分析】
几何体的剖面图如图所示,根据题意得到23DC r =+=,得到答案. 【详解】
几何体的剖面图如图所示,D 为AB 的中点,连接DC ,
根据对称性知球心在DC 上,设半径为r ,ABC 为等边三角形,
则2CO r =,DO r =,故23DC r =+=,r =故选:D.
【点睛】
本题考查了几何体的内切球问题,意在考查学生的计算能力和空间想象能力. 13.10x y -+= 【分析】
求导得到cos sin x
x
y e x e x +⋅'⋅=,再利用切线方程公式计算得到答案. 【详解】
cos sin x x y e x e x +⋅'⋅=,当0x =时,00sin 0cos 01y e e =⋅+⋅=',0sin 011y e =⋅+=.
故切线方程为:1y x =+,即10x y -+=. 故答案为:10x y -+=. 【点睛】
本题考查了切线方程,意在考查学生的计算能力和应用能力. 14.
89
【分析】
易知每天走的路程形成公比为1
2
的等比数列{}n a ,利用等比数列公式计算得到答案. 【详解】
易知每天走的路程形成公比为12的等比数列{}n a ,则6
11123781
12a ⎛⎫- ⎪
⎝⎭=-,解得1192a =, 故3
31
1123361
12
S a ⎛⎫- ⎪
⎝⎭==-,33683789=. 故答案为:89
. 【点睛】
本题考查了等比数列的应用,意在考查学生的计算能力和应用能力. 15.5 【分析】
依次讨论①②③正确性,确定a b c 、、的值,得到答案. 【详解】
若①正确,②③错误,则0c
,1b =,2a =,矛盾,不成立;
若②正确,①③错误,则2b =,0c
,1a =,矛盾,不成立;
若③正确,①②错误,则2a =,1c =,0b =,成立,235a b c ++=; 综上所述:235a b c ++=. 故答案为:5. 【点睛】
本题考查了逻辑推理,相等集合,意在考查学生的计算能力和逻辑推理能力. 16
1 【分析】
根据正弦定理解得4
C π
,a A =,根据面积公式结合三角恒等变换得到最值.
【详解】
根据正弦定理:
24sin sin sin sin a c C A C C ===,解得2
1sin 2
C =,()0,C π∈,
故sin 2
C =
,a c >,故4
C π
,a A =,
21sin sin sin 2sin 2sin cos 24S ac B A B A A A A A π⎛⎫
=
==+=+ ⎪⎝⎭
1cos 2sin 2214A A A π⎛
⎫=-+=-+ ⎪⎝
⎭,当38A π=
1.
1. 【点睛】
本题考查了正弦定理,三角恒等变换,面积公式,意在考查学生的计算能力和应用能力. 17.(1)32n a n =-;(2)8080
4039
- 【分析】
(1)利用公式1n n n a S S -=-化简得到
1
232
n n a =+,解得答案.
(2)
11312
2
n b n n =
-
--
,直接利用裂项相消法计算得到答案. 【详解】
(1)
123123
232323
232n n n a a a a ++++
=++++,当1n =时,122113a =+,故112
a =-; 当2n ≥时,
1231123
11
232323
232
n n n a a a a ---++++
=++++,
两式相减得到1232n n a =+,即32n a n =-,验证1n =时满足,故32
n a n =-. (2)
1111131312222n n n b a a n n n n +=
==-
⎛⎫⎛⎫---- ⎪⎪⎝
⎭⎝⎭, 故20202221118080
22223113354039202020202020222
T =--+-+-+⋅⋅⋅+-=--=-
---
.
【点睛】
本题考查了数列的通项公式,裂项相消法求和,意在考查学生对于数列公式方法的综合应用. 18.(1)证明见解析;(2)2 【分析】
(1)确定AM 为ABC 的高,得到AM BC ⊥,DC AM ⊥,得到证明. (2)利用直线平行性质结合等体积法计算得到答案. 【详解】
(1)DC ⊥平面ABC ,AM ⊂平面ABC ,故DC AM ⊥,
5BC =,1112
345225
ABC S =
⨯⨯=⨯⨯△,故AM 为ABC 的高, 即AM BC ⊥,BC DC C =,故AM ⊥平面BCD .
(2)F 为线段BE 的中点,//AE DC ,故111
2222
F BCD E BCD A BCD D ABC V V V V ----====, 即111
3424332
D ABC ABC V S CD CD CD -=⋅=⨯⨯⨯⋅==△,故2CD =. 【点睛】
本题考查了线面垂直,根据等体积法求长度,意在考查学生的计算能力,空间想象能力和转化能力.
19.(1)22
143
x y +=;
(2)22712m k -为定值,证明见解析. 【分析】
(1)根据双曲线的焦点可求得椭圆的焦点及c ,设出椭圆方程,将点P 的坐标代入椭圆方程即可求得a 、b ,从而写出椭圆方程;(2)设()()1122,,,A x y B x y ,由0OA OB ⋅=可知
12120x x y y +=②,联立直线方程与椭圆方程可得关于x 的一元二次方程,利用韦达定理用
m 、k 表示出12x x +、12x x ,代入②式化简即可求得22712m k -为定值. 【详解】
(1)因为双曲线22
221x y -=的焦点为()1,0,所以在椭圆C 中1c =,
设椭圆C 的方程为()2
2221
10y x a a a +=>-,
由点(P 在椭圆C 上得2
3
11
a =-,解得242a a =⇒=,则
b == 所以椭圆C 的方程为22
143
x y +=.
(2)22712m k -为定值,理由如下:
设()()1122,,,A x y B x y ,由0OA OB ⋅=可知12120x x y y +=,
联立方程组()
22222
348412014
3y kx m k x mkx m x y =+⎧⎪
⇒+++-=⎨+=⎪⎩, 由()()222
2
644344120m k k
m
∆=-+->得2234m k <+,
2121222
8412
,3434km m x x x x k k
-+=-=++,① 由12120x x y y +=及y kx m =+得()()12120x x kx m kx m +++=, 整理得(
)()2
212
1210k
x x
km x x m ++++=,
将①式代入上式可得()22
2
22
4128103434m km k km m k k
-+⋅-⋅+=++, 同时乘以234k +可化简得()()2
2
2222214128340k
m
k m m m k +--++=,
所以22712=12m k -,即22712m k -为定值. 【点睛】
本题考查椭圆的方程、直线与椭圆的综合应用、椭圆中的定值问题,涉及韦达定理、数量积的坐标运算,属于中档题.
20.(1)中位数为71.67,平均数为69;(2)9:7;(3)175. 【分析】
(1)根据中位数是频率分布直方图中使得两边面积相等数求解即可;平均数用每组中点值乘以每组的频率求解即可;
(2)根据频率分布直方图计算出样本中高于60分的人数,在根据题意得到样本中男生的总人数为225人,女生的总人数175,再根据分层抽样得男女比例;
(3)根据公式计算方差得标准差,再计算2x x s <-的范围,结合频率分布直方图得到不达标的占比,再估算即可. 【详解】
解:(1)前4组的频率和为0.050.10.10.20.45+++=,
故中位数为0.055
707071.670.033
+
=+≈ 4000名学生的平均成绩为:
0.05350.1450.1550.2650.3750.2850.059569⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=;
(2)由频率分布直方图得样本中高于60分的人数占总人数的0.75, 又因为分数高于60分的男女人数相等,
故高于60分的男生、女生人数均为4000.750.5150⨯⨯=人, 又因为样本中有三分之二的男生分数高于60分, 所以样本中共有男生的2
1502253
÷
=人,女生175人, 又因为样本是按照男女学生比例采用分层抽样的方法得到, 故该校男生和女生人数的比例为225:1759:7=; (3)()
()()2
2
22
1
35690.0545690.1n
i i i s x x p ==
-=-⨯+-⨯∑()255690.1+-⨯
()()2
2
65690.275690.3+-⨯+-⨯()()2
2
85690.295690.05234+-⨯+-⨯=
所以15.12s =
=≈,26915.12238.76x s -=-⨯=
故测试成绩2x x s <-占比为0.050.8760.0438⨯=, 该中学测试成绩不达标人数约为0.0438*******⨯≈. 【点睛】
本题考查样本估计总体的相关知识,是中档题. 21.(1)1
,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭
,;(2)1 【分析】
(1)求导根据单调性得到2
11
a x x ≥
-,求函数的最大值得到答案. (2)讨论1a =和()1,a e ∈两种情况,求导得到函数的单调性,计算极大值为1g a ⎛⎫
⎪⎝⎭
,设()1ln 122
a
H a a a =-
--+,根据函数的单调性得到函数的零点情况,得到答案. 【详解】
(1)()2ln 2
a f x x x x =
-+,定义域为()0,∞+,则()1
10f x ax x '=-+≥恒成立,
即221111124a x x x ⎛⎫≥-=--+ ⎪⎝⎭,2max 1111244x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫--+=⎨⎬ ⎪
⎝⎭⎪⎪⎩
⎭,故14a ≥. (2)()2
a f x ax =-,即2ln 22a a x x x ax -+=-,设()2ln 22a a
x x x ax g x -+-+=,
则()()()111
1ax x a x a x
g x x ---+
-='=, 当1a =时,()()2
10g x x x
-'=
≥,函数单调递增,()11g =-,()14ln 402g =+>,
故函数有唯一零点; 当()1,a e ∈时,()()()11x g x ax x
--'=
,函数在10,a ⎛⎫
⎪⎝⎭
上单调递增,在1,1a
⎛⎫ ⎪⎝⎭
上单调递
减,在()1,+∞上单调递增,极大值为11
1ln 1ln 122212a a a a a a a a g ⎛⎫=
⎪⎝⎭
---+=---+, 设()1ln 122a H a a a =---+,则()()2
2211110222a H a a a a
-'=-+=>恒成立, 故函数单调递增,故()()1
2022e H a H e e
<=--<,故函数在()0,1上无零点; ()11g =-,()91
44ln 4ln 4022
g a =-+>+>,故函数在()1,+∞上有唯一零点.
综上所述:方程()2
a
f x ax =-有且仅有一个根.
【点睛】
本题考查了根据函数的单调性求参数,利用导数解决方程的解的个数问题,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.
22.(1)224x y +=
40y --=(2)证明见解析;
【分析】
(1)将曲线C 参数方程平方相加,即可消去参数得到普通方程,将直线l 方程展开,利用
cos ,sin x y ρθρθ==代入,即可求出直角坐标方程;
(2)由(1)得()0,4P -,设直线m 参数方程为cos (4sin x t t y t θ
θ=⋅⎧⎨=-+⋅⎩
为参数),代入曲线C
普通方程中,设交点A ,B 对应的参数为12,t t ,根据根与系数关系得出12t t 的值,结合直线
m 参数的几何意义即可证明.
【详解】
(1
)由cos sin x y αααα
⎧=-⎪⎨=⎪⎩得22
4x y +=
由πcos 26ρθ⎛⎫
+
= ⎪⎝
⎭
cos sin 40θρθ--=
40y --=, C ∴的普通方程是224x y +=,l
40y --=.
(2)由(1)知()0,4P -
设m 的参数方程为cos (4sin x t t y t θ
θ=⋅⎧⎨=-+⋅⎩
为参数),
代入C 的方程得28sin 120t t θ-⋅+=,当>0∆时, 设方程的两根为1212,,12t t t t ⋅=
1212PA PB t t ∴==,所以PA PB ⋅为定值.
【点睛】
本题考查参数方程与普通方程互化、极坐标方程与直角坐标方程互化、直线参数方程的应用,考查计算求解能力,属于中档题. 23.(1)3m =(2)证明见解析; 【分析】
(1)分类讨论去()f x 中的绝对值,转化为分段函数,求出每段函数值的取值范围,即可求解;
(2)由(1)得3m =,利用已知等式有211112993223993a b c a b c a b c ⎛⎫⎛⎫
++=++++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭
,再应用基本不等式,即可证明结论. 【详解】
(1)()3,22214,213,1x x f x x x x x x x -≤-⎧⎪
=++-=-+-<<⎨⎪≥⎩
当2x -≤时,()6f x ≥;当21x -<<时,3()6f x <<;
当1x ≥时,()3f x ≥,
所以当1x =时,()f x 取最小值3m =.
(2)由(1)可知
111
223a b c
++=,因为a ,b ,c 为正实数, 211112993223993a b c a b c a b c ⎛⎫⎛⎫++=++++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭
112223189327276a b c a b c b a a c c b ⎡⎤
⎛⎫⎛⎫⎛⎫=
++++++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦
112221239992
⎛⎫≥+++= ⎪⎝⎭. 当且仅当23a b c ==,即32a =
,34b =,1
2
c =时取等号,
所以
21
9932
a b c ++≥. 【点睛】
本题考查分类讨论求函数最值、利用基本不等式证明不等式,要注意基本不等式应用的条件,考查转化思想和计算能力,属于中档题.。