江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中数学试题
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2020~2021学年度第一学期期中考试高三数学
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题給出的四个选项中,只有项是符合题目要求的
1. 已知集合{}22{|60},|4A x x x B x x =--≤=> ,则A B =( )
A. (2,3)
B. [2,3]
C. (]2,3
D. [2,3]{2}⋃-
C 求出集合A 、B ,再利用集合的交运算即可求解.
[2,3],(,2)(2,),(2,3]A B A B =-=-∞-⋃+∞⋂=故选:C
2. 角α的终边经过点(3sin ,cos )αα-,则sin α的值为( ) A. 15 B. 14 C. 13 D. 34 C
易知3sin 0α->,可得角α的终边在第一象限或第四象限,从而得到cos 0α>,再利用三角函数的定义,即可得答案;
易知3sin 0α->,可得角α的终边在第一象限或第四象限,∴cos 0α>,
点(3sin ,cos )αα-的纵坐标大于0,∴角α的终边在第一象限, ∴
1sin 0sin 3αα=>⇒=,故选:C. 3. 等差数列{}n a 中,12318192024,78a a a a a a ++=-++=,则此数列的前20项和等于( )
A. 160
B. 180
C. 200
D. 220
B
把已知的两式相加得到12018a a +=,再求20S 得解.
由题得120219318()()()247854a a a a a a +++++=-+=,
所以1201203()54,18a a a a +=∴+=. 所以2012020()10181802S a a =+=⨯=.故选:B
4. 函数“()f x =R ”是“1a ≥”的( )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分又不必要
的条件
B
根据集合间的基本关系,即可得答案; 2()(1)f x x a =++的定义域为R 0a ⇔≥,
0a ≥推不出1a ≥,反之成立,
故“2()21f x x x a =+++的定义城为R ”是“1a ≥”的必要不充分条件.故选:B.
5. 函数()2
()cos --=x x e e x f x x 的部分图象大致是( ) A. B.
C. D.
A
求出函数的定义域,判断函数的奇偶性,结合函数图象即可排除C ,D ,代入特殊值x π=,可排除B ,进而可得结果.
f (x )的定义域(-∞,0)∪(0,+∞),且f (-x )=-f (x ),所以f (x )是奇函数,
排除C 和D ,因为f (π)<0,所以排除B .故选:A .
6. 已知函数()ln f x x x =,若直线l 过点()0,e -,且与曲线()y f x =相切,则直线l 的斜率为( )
A. 2-
B. 2
C. e -
D. e
B
设切点坐标为(),ln t t t ,利用导数求出切线l 的方程,将点()0,e -的坐标代入直线l 的方程,求出t 的值,进而可求得直线l 的斜率.
设切点坐标为(),ln t t t ,
()ln f x x x =,()ln 1f x x '=+,直线l 的斜率为()ln 1f t t '=+, 所以,直线l 的方程为()()ln ln 1y t t t x t -=+-,
将点()0,e -的坐标代入直线l 的方程得()ln ln 1e t t t t --=-+,解得t e =,
因此,直线l 的斜率为()2f e '=.故选:B.
7. 衣柜里的樟脑丸,随着时间会挥发而体积缩小,刚放进的新丸体积为a ,经过t 天后体积V
与天数t 的关系式为:V =a ·
e -kt .已知新丸经过50天后,体积变为49a .若一个新丸体积变为827
a ,则需经过的天数为( )
A . 125
B. 100
C. 75
D. 50 C 根据已知关系求出待定系数,再根据体积函数值求自变量天数即可. 由已知,得49a =a ·e -50k ,∴e -k =1504()9
. 设经过t 1天后,一个新丸体积变为
827
a , 则827
a = a ·e -kt , ∴827= e -kt =1504()9t ,∴13502t =,t 1=75.故选:C. 8. 设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,若110,,22
n n a a S >=<,则等比数列{}n a 的公比的取值范围是( ) A. 30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦ B. 20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦ C. 30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. 20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭
A
设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.即可得到不等式1102n q -⨯>,1(1)221n q q
-<-,即可求出参数q 的取值范围;
解:设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.
110,2
n a a >=,2n S <, ∴1102n q -⨯>,1(1)221n q q
-<-, 10q ∴>>.
144q ∴-,解得34
q . 综上可得:{}n a 的公比的取值范围是:30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦
.故选:A . 二、 多项选题: 本题共4小题, 每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中, 有多项符合题.目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.
9. 已知函数(
)cos f x x x =,()()g x f x '=则( )
A. ()g x 的图象关于点(,0)6
π对称 B. ()g x 的图象的一条对称轴是6x π= C. ()g x 在5,66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上递减 D. ()g x 在(,)33
ππ-值域为(0,1) BC 首先根据求导公式得到()2sin 3g x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭
,再利用三角函数的性质依次判断选项即可. (
)sin 2sin 3f x x x x π⎛⎫'=-=-+ ⎪⎝⎭,所以()2sin 3g x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝
⎭. 对选项A ,2sin 2062g ππ⎛⎫=-=-≠ ⎪⎝⎭
,故A 错误; 对选项B ,2sin 262g ππ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭
,所以6x π=为()g x 图象的一条对称轴, 故B 正确. 对选项C ,因为566x ππ-<<,所以232
x πππ-<+<, 所以函数sin 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在5,66ππ⎛⎫- ⎪⎝
⎭为增函数, 即()2sin 3g x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在5,66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭为减函数,故C 正确.
对选项D ,33
x ππ-<<,所以2033x ππ<+<, 所以0sin 13x π⎛⎫<+≤ ⎪⎝⎭
,()20g x -≤<,故D 错误.故选:BC 10. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则( )
A. 若59S >S ,则150S >
B. 若59S =S ,则7S 是n S 中最大的项
C. 若67S S >, 则78S S >
D. 若67S S >则56S S >. BC
根据等差数列的前n 项和性质判断.
A 错:67895911415000S a a a a a S a S ⇒+++<>⇒+<⇒<;
B 对:n S 对称轴为n =7;
C 对:6770S S a >⇒<,又10a >,887700a S a d S ⇒⇒<<⇒<>;
D 错:6770S S a >⇒<,但不能得出6a 是否为负,因此不一定有56S S >.故选:BC . 11. 已知函数()()lg 1,1f x x b a =->>且()()f a f b =,则( )
A. 1<2a <
B. a b ab +=
C. ab 的最小值为1
D. 11211a b +>-- ABD
由()()f a f b =,可得lg(1)lg(1)a b -=-,而1b a >>,得11b a ->-,从而可得lg(1)a -与lg(1)b -互为相反数,其中lg(1)0a -<,从而可求出a 的取值范围和,a b 的关系式,然后对各选项进行判断
解:因为()()lg 1f x x =-且()()f a f b =, 所以lg(1)lg(1)a b -=-,
因为1b a >>,所以11b a ->-,
所以lg(1)a -≠lg(1)b -,所以lg(1)a -与lg(1)b -互为相反数,其中lg(1)0a -<,
所以011a <-<,所以1<2a <,所以A 正确;
因为lg(1)a -与lg(1)b -互为相反数,所以lg(1)lg(1)a b --=-,
所以(1)(1)1a b --=,化简得a b ab +=,所以B 正确;
因为10,10b a ->->,所以11211a b +≥=--, 因为11b a ->-,所以取不到等号,所以11211
a b +>--,所以D 正确;
因为ab a b =+≥4ab ≥,
因为a b ,所以4ab >,所以C 错误,故选:ABD
由()0f x =,可得()ln 0x xe x x k -+-=,即()
ln x x k xe xe =-, 令()x u x xe =,其中0x >,则()()10x u x x e '=+>,
所以,函数()x
u x xe =在区间()0,∞+上单调递增,则()()00u x u >=, 令()ln g t t t =-,其中0t >,()111t g t t t
'-=-=. 当01t <<时,()0g t '<,此时函数()g t 单调递减;
当1t >时,()0g t '>,此时函数()g t 单调递增.
所以,()()min 11g t g ==.
若函数()f x 在()0,∞+上有唯一零点0x ,则1k =.
所以,()0001x u x x e ==,由于函数()u x 在()0,∞+上单调递增,
1122
u ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,()11u e =>,即()()0112u u x u ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,0112x ∴<<, 所以,ABC 选项正确,D 选项错误.故选:ABC.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知函数()22(2)f x ax a x a =+++为偶函数,则不等式()2()0x f x -<的解集为______.
((2,)+∞
由()f x 为偶函数求出a 的值,然后解不等式即可
解:因为函数()22(2)f x ax a x a =+++为偶函数,
所以()()f x f x -=,即2222()(2)()(2)a x a x a ax a x a -++-+=+++,
化简得2(2)0a x +=,得2a =-,
所以()224f x x =-+,
所以()2()0x f x -<,得2(2)(0x x x --+<,
即(2)(0x x x -+>,
解得x <<2x >,
所以不等式的解集为((2,)+∞,
故答案为:((2,)+∞
14. 已知正数x ,y 满足224y xy y x
+
=-,则y 的最大值为_____. 12 先分离x ,y ,再根据1x x +
范围得不等式,解得y 的范围,即得y 的最大值 因为224y xy y x
+=-,所以124x y x y +=- 因为12x x
+≥,所以22142,0,210,02y y y y y y 因为-≥>∴+-≤∴<≤, 因此y 的最大值为12
. 15. 在“全面脱贫”行动中,贫困户小王2020年1月初向银行借了扶贫免息贷款10000元,用于自己开设的农产品土特产品加工厂的原材料进货,因产品质优价廉,上市后供不应求,据测算每月获得的利润是该月月初投入资金的20%,每月月底需缴纳房租600元和水电费400元,余款作为资金全部用于再进货,如此继续.预计2020年小王的农产品加工厂的年利润为________元.(取111.27.5=,121.29=)
40000
设一月月底小王手中有现款为111000a =元,n 月月底小王手中有现款为n a ,1n +月月底小王手中有现款为1n a +,根据题意可知1 1.21000n n a a +=-,整理得出()15000 1.25000n n a a +-=-,所以数列{}5000n a -是以6000为首项,1.2为公比的等比数列,求得1250000a =元,减去成本得到结果.
设一月月底小王手中有现款为1(120%)10000100011000a =+⨯-=元,
n 月月底小王手中有现款为n a ,1n +月月底小王手中有现款为1n a +,
则1 1.21000n n a a +=-,即()15000 1.25000n n a a +-=-,
所以数列{}5000n a -是以6000为首项,1.2为公比的等比数列,
111250006000 1.2a -=⨯,即11126000 1.2500050000a =⨯+=元.
年利润为500001000040000-=元.
故答案为:40000.
16. 已知定义在R 上的函数()f x 关于y 轴对称,其导函数为()f x '. 当0x ≥时,
()()1xf x f x '>-. 若对任意x ∈R ,不等式()
()0x x x e f e e ax axf ax -+->恒成立,则正整数a 的最大值为_____. 2
令()()g x xf x x =-,利用()()1xf x f x '>-可得()g x 在[)0,+∞单调递增,不等式()
()0x x x e f e e ax axf ax -+->恒成立等价于()()x g e g ax >,即e x ax >,当0x >时,分离参数可得()x
e a h x x <=,可求出正整数a 的最大值为2,再检验当2a =时,对于0x <,不等式恒成立,即可求解.
因为定义在R 上的函数()f x 关于y 轴对称,
所以函数()f x 为R 上的偶函数,
令()()g x xf x x =-,则()()()1g x f x xf x ''=+-,
因为当0x ≥时,()()1xf x f x '>-,即()()()10g x f x xf x ''=+->,
所以()g x 在[)0,+∞单调递增,
不等式()()0x x x e f e e ax axf ax -+->恒成立,
即()()x x x e f e e axf ax ax ->-,即()()x g e g ax >,
所以e x ax >,
当0x >时,()x
e a h x x <=,则()()2
1x e x h x x -'=, 可得()h x 在()0,1单调递减,在()1,+∞单调递增,
所以()()min 1h x h e ==,
所以a e <,
此时最大的正整数a 为2,
2a =对于0x <时,e x ax >恒成立,
综上所述:正整数a 的最大值为2,
故答案为:2
四、解答题:本题共5小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知函数()()sin 0,2f x x ϕωϕπω⎛⎫=->≤ ⎪⎝
⎭的最小正周期为π. (1)求ω的值及()6g f ϕπ⎛⎫= ⎪⎝⎭
的值域; (2)若3π
ϕ=,sin 2cos 0αα-=. 求()f α的值.
(1)2ω=,()g ϕ的值域为1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;(2)()410
f α=+. (1)由函数()f x 的最小正周期可求得ω的值,求得()sin 3
g πϕϕ⎛⎫=- ⎪⎝⎭
,结合ϕ的取值范围可求得()g ϕ的值域;
(2)求得tan 2α=,利用二倍角的正、余弦公式以及弦化切思想可求得()f α的值.
(1)由于函数()()sin 0,2f x x ϕωϕπω⎛⎫=->≤ ⎪⎝⎭
的最小正周期为π,则22πωπ==, ()()sin 2f x x ϕ∴=-,()sin 63g f ππϕϕ⎛⎫⎛⎫∴==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
, 22ππϕ-≤≤,5636π
π
πϕ∴-≤-≤,所以,()1sin ,132g πϕϕ⎛⎫⎡⎤=-∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦
; (2)sin 2cos 0αα-=,可得tan 2α=,
3πϕ=,所以,
()()21sin 2sin 22sin cos 2cos 13222f πααααααα⎛⎫=-=-=-- ⎪⎝
⎭
2
2
222sin cos tan sin cos 2sin cos 2tan 12αααααααααα=-+=+=+++
245210
-+=+=. 第二步:由x 的取值范围确定x ωϕ+的取值范围,再确定()sin x ωϕ+(或()cos x ωϕ+)的取值范围;
第三步:求出所求函数的值域(或最值).
18. 已知函数321()2()32
a f x x x x a R =-+-∈. (1)当3a =时,求函数()f x 的单调递减区间;
(2)若对于任意[)1,x ∈+∞都有()()21f x a '<-成立,求实数a 的取值范围.
(1)(),1-∞和()2,+∞;(2)()1,8-.
(1)求出函数的导数,令导数小于0,解出不等式即得单调递减区间;
(2)可得不等式等价于220x ax a -+>对于任意[)1,x ∈+∞恒成立,讨论对称轴的范围,令22x ax a -+在[)1,x ∈+∞的最小值大于0即可求出.
(1)当3a =时,3213()232
f x x x x =-+-, 则()()()23212f x x x x x '=-+-=---,
令()0f x '<,解得1x <或 2x >,
()f x ∴的单调递减区间为(),1-∞和()2,+∞;
(2)()22'=-+-f x x ax ,
则()2221x ax a -+-<-,即 220x ax a -+>对于任意[)1,x ∈+∞恒成立,
令()22g x x ax a =-+,对称轴为 2
a x =,开口向上, 当12
a ≤,即2a ≤时,()g x 在 [)1,+∞单调递增, ∴()()min 1120g x g a a ==-+>,解得 1a >-,
12a ∴-<≤;
当12a >,即2a >时,()2
min 2024
2a a
a g x g a a ⎛⎫==
-⨯+> ⎪⎝⎭,解得 08a <<, 28a ∴<<,
综上,18a -<<. 19. 在①sin
sin 2
B C
c a C +=;②2cos cos co (s )A b C c B a +=;③()2
2sin sin sin sin sin B C A B C -=-中任选一个,补充在横线上,并回答下面问题.在△ABC
中,已知内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c 若1)c b =,______. (1)求C 的值;
(2)若△ABC 的面积为3-b 的值. (1)
4
π;(2)2. 根据选项分别运用正弦定理或余弦定理化简得3
A π
=,再利用两角和差公式求得4
C
π
;
利用面积公式和已知条件化简得解 选① (1)sin
sin sin sin sin cos sin sin 222
B C A A
c a C c a C C A C π+-=⇒=⇒= 0,sin 0C C π<<∴≠
cos
2sin 222A A A cos ∴=,0,cos 02A
A π<<∴≠ 1sin 223A A π∴=⇒=
2
1)sin 1)sin sin 1)sin(
)3
c b C B C C π
=⇒=⇒=- 化简得sin cos 4
C C C π
=⇒=
(2) 21sin 1)324
ABC
S
cb A b =
== 2b ∴= 选②
2cos cos cos 2cos sin cos sin cos sin ()()A b C c B a A B C C B A +=⇒+= 2cos si )n s (in ,A B C A ∴+=2cos sin sin ,A A A ∴=
0,sin 0A A π<<∴≠
1cos 23
A A π∴=
⇒= 2
1)sin 1)sin sin 1)sin(
)3
c b C B C C π
=⇒=⇒=- 化简得sin cos 4
C C C π
=⇒=
(2) 21sin 1)324
ABC
S
cb A b =
== 2b ∴= 选③
()
2
2222sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin B C A B C B C A B C -=-⇒+=+
222b c a bc +=+ ,1
cos 2
A ∴=
0,A π<<
3
A π
∴=
2
1)sin 1)sin sin 1)sin(
)3
c b C B C C π
=⇒=⇒=- 化简得sin cos 4
C C C π
=⇒=
(2) 21sin 1)32ABC
S
cb A b =
== 2b ∴=
20. 已知数列{}n a 是等差数列,数列{}n b 是等比数列,且满足
1135723162,a 30,a b a a b b a bb ==++==.
(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;
(2)设数列{}n a ,{}n b 的前n 项相分别为n S ,n T .
①是否存在正整数k .使得132k k k T T b +=++成立?若存在,求出k 的值,若不存在,请说明理由; ②解关于n 的不等式.n n S b ≥
(1)2,2n
n n a n b ==;(2)①存在,5;②{}1,2,3,4.
(1)设公差、公比,由等差、等比数列的通项公式运算即可得解; (2)①由数列n b 与n T 的关系可转化条件为132k k b b +=+,运算即可得解;
②转化条件为()210n n n -+≤,令()()21,n f n n n n N +
=-+∈,通过作差确定()
f n 的
单调性,
进而可得()0f n ≤的解集,即可得解.
(1)设等差数列{}n a 公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q , 则3575330a a a a ++==,所以1542410a a d d +=+==,解得2d =, 所以()112n a a n d n =+-=,
所以231632b b a ==即213
1432q q b b q =⋅=,解得2q ,
所以112n n
n b b q -==;
(2)①假设存在正整数k 满足132k k k T T b +=++,则132k k b b +=+, 所以12232k k +=+,所以232k =,解得5k =, 所以存在正整数5k =满足题意; ②由题意,()112
n
n a a S n n n +=
⋅=+, 所以()12n n n +≥,即()210n
n n -+≤
令()()21,n f n n n n N +
=-+∈,
则()()()()()()11
121221221n n n f n f n n n n n n +-⎡⎤+-=-++-++=-+⎣⎦,
当且仅当3n ≥时,()()10f n f n +-≥,
所以()()()()()()123456f f f f f f >>=<<⋅⋅⋅, 又()()10,44f f ==-,()52f =, 所以当且仅当1,2,3,4n =时,()0f n ≤, 所以不等式n n S b ≥的解集为{}1,2,3,4.
21. 若函数()f x 在[],x a b ∈时,函数值y 的取值区间恰为,,(0)k k k b a ⎡⎤
>⎢⎥⎣⎦
,则称[],a b 为()f x 的
一个“k 倍倒域区间”.定义在[]4,4-上的奇函数()g x ,当[]0,4x ∈时()2
4g x x x =-+.
(1)求()g x 的解析式;
(2)求()g x 在[]2,4内的“8倍倒域区间”;
(3)若()g x 在定义域内存在“()8k k ≥ 倍倒域区间”,求k 的取值范围.
(1)()[)[]224,4,04,0,4x x x g x x x x ⎧+∈-⎪=⎨-+∈⎪⎩
;(2
)1⎡⎤⎣⎦;(3)256827k ≤<. (1)当[4,0)x ∈-时,(0,4]x -∈,求出()g x -,再根据()()g x g x -=-求出()g x 可得解;
(2)设24a b ≤<≤,根据()g x 在[2,4]上单调递减,得2
28484a a a
b b b ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=
⎪⎩
解得结果即可得解;
(3)设()g x 在定义域内的k 倍倒域区间为[,]a b ,则04a b <<≤或40a b -≤<<,
当04a b <<≤时,根据()g x 在[0,4]上的最大值推出2a ≥,根据()g x 在[,]a b 为递减函数可得
()k g a a =
,()k
g b b
=,可得方程3240x x k -+=在区间[2,4]上有两个不等的实数解,再构造函数利用导数可解得k 的范围,同理可求得当40a b -≤<<时,k 的范围. (1)因为()g x 为定义在[4,4]-上的奇函数,
所以当[4,0)x ∈-时,(0,4]x -∈,22()()4()4g x x x x x -=--+-=--, 因为()()g x g x -=-,所以22()()(4)4g x g x x x x x =--=---=+,
所以()[)
[]2
2
4,4,04,0,4x x x g x x x x ⎧+∈-⎪=⎨-+∈⎪⎩
. (2)因为()g x 在[]2,4内的“8倍倒域区间”, 设24a b ≤<≤,因为()g x 在[2,4]上单调递减,
所以2
28484a a a b b b ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=
⎪⎩
,整理得22
(2)(24)0(2)(24)0a a a b b b ⎧---=⎨---=⎩,
解得2,1a b ==+
所以()g x 在[]2,4内的“8
倍倒域区间”为1⎡⎤⎣⎦.
(3)设()g x 在定义域内的k 倍倒域区间为[,]a b ,则函数值的取值区间为,k k b a ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
(8)k ≥,
所以04a b <<≤或40a b -≤<<,
当04a b <<≤时,因为()g x 在[0,4]上的最大值为4,所以
4k
a
≤,又8k ≥,所以2a ≥, 因为()g x 在[2,4]上递减,所以()g x 在[,]a b 上递减,所以()k g a a =,()k
g b b
=,
即2
244k a a a k b b b ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=
⎪⎩
,所以3232
4040a a k b b k ⎧-+=⎨-+=⎩, 所以方程3240x x k -+=在区间[2,4]上有两个不等的实数解, 令32()4h x x x k =-+,[2,4]x ∈,
则2()38h x x x '=-(38)x x =-,令()0h x '<,得823x ≤<
,令()0h x '>,得8
43
x <≤, 所以()h x 在8[2,)3上递减,在8
(,4]3
上递增,
因为(2)80h k =-≥,(4)8h k =≥,
所以要使方程3240x x k -+=在区间[2,4]上有两个不等的实数解,只需8
()03h <,
即3
2
884033k ⎛⎫⎛⎫
-⨯+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得25627k <,所以256827k ≤<.
同理可得当40a b -≤<<时,256
827k ≤<
. 综上所述:k 的取值范围是256
827
k ≤<.
22. 已知函数()sin x
f x e ax x =+⋅.
(1)求曲线():C y f x =在0x =处的切线方程; (2)当2a =-时, 设函数()()
f x
g x x
=
,若0x 是()g x 在(),0π-上的一个极值点,求证:0x 是函数()g x 在(),0π-上的唯一极大值点,且()00 2.g x << (1)1y x =+;(2)证明见解析.
(1)求出函数的导数,计算'(0),(0)f f ,可求出切线方程;
(2)代入2a =-,求出函数导数,得到()g x 在0(,)x π-递增,在0(,0)x 递减,得到
00000
()2sin 2sin 2x e g x x x x =-<-<,从而可证得结论
(1)解:由题意得0(0)01f e =+=,
由()sin x
f x e ax x =+⋅,得'()sin cos x f x e a x ax x =++,则'(0)1f =,
所以所求切线方程为1y x =+,
(2)证明:当2a =-时,()2sin x
f x e x x =-,()2sin x
e g x x x
=-,(),0x π∈-,
则2'
2
(1)2cos ()x x e x x
g x x
--=,当[,0)2x π∈-时,'()0g x <, 所以()g x 在[,0)2
π
-
上递减,
令2()(1)2cos x h x x e x x =--,(,)2
x π
π∈--, '2()4cos 2sin (4cos 2sin )x x h x xe x x x x x e x x x =-+=-+,
当 (,)2
x ππ∈--时,'()0h x <,所以()h x 在(,)2π
π--上递减,
因为2
2
1
()20,()(1)022
h h e
e
ππ
πππ
ππ-
+-=-
>-=--<,
所以()h x 在(,)2ππ--上有唯一零点,即'()g x 在(,)2π
π--上有唯一零点,设此零点为0x ,
当0(,)x x π∈-时,()0h x >,即'()0g x >, 当0(,0)x x ∈时,()0h x <,即 '()0g x <,
又因为,02x π⎛⎫
∈- ⎪⎝⎭
时,'()0g x <,
所以()g x 在0(,)x π-递增,在0(,0)x 递减,
因为0(,)2x π
π∈--,所以2022
2
2(1)
()()202
e g x g e e π
π
π
ππππ->-=-
=
>,
因为0(,)2
x π
π∈--,所以0
0000()2sin 2sin 2x e g x x x x =-<-<, 所以0x 是函数()g x 在(),0π-上的唯一极大值点,且()00 2.g x <<
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的几何意义的应用,考查函数的单调性、极值,考查利用
导数证明不等式,解此题的关键是构造函数2()(1)2cos x h x x e x x =--,(,)2x π
π∈--,然后利
用导数判断()h x 在(,)2ππ--上有唯一零点,即'()g x 在(,)2π
π--上有唯一零点,再利用了函数
的单调性求得函数的最值,考查了数学转化思想。