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南平市 2024-2025 学年高二下学期期末质量检测
数学命题意图
一、选择题:本题共 8小题,每小题5分,共 40分。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.某物体做直线运动,其位移s关于时间t的函数是s=10t+5t2,则该运动物体在t =5时
的瞬时速度为
A.50 B.60 C.35 D.40
【答案】B.
【考查意图】本小题以直线运动方程为背景,考查瞬时变化率(导数)的概念及其在实际
问题中的应用,考查学生的运算求解能力,涉及数学抽象、数学建模等核心素养,体现基
础性和应用性.
【解析】s=10+10t,s| =10+105=60.故选B.
t=5
2.甲班1人、乙班2人、丙班3人站成一排拍照,要求同班的同学相邻,则不同的排法总
数为
A.36 B.30 C.72 D.60
【答案】C.
【考查意图】考查学生排列组合基本知识基本方法,数学抽象数学运算的等核心素养.
【解析】三个班级的同学先整体排,同班的同学再内部调整,共有A3A3A2 =72种排
3 3 2
法.故选C.
3.一批零件共有10个,其中有2个不合格,随机抽取3个零件进行检测,则至少取到1
件不合格的概率为
8 7 2 1
A. B. C. D.
15 15 5 3
【答案】A.
【考查意图】考查离散型随机变量的超几何分布,考查数据分析和运算求解能力.
高二数学试题第1页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}【解析】设X表示抽取的3个零件中不合格品数,则X服从超几何分布,且N=10,
CkC3−k
M=2,n=3.因此,分布列为P(X =k)= 2 8 ,k =0,1,2.
C3
10
C1C2 C2C1 56 8 64 8
解法1:P(X 1)=P(X =1)+P(X =2)= 2 8 + 2 8 = + = = .
C3 C3 120 120 120 15
10 10
C0C3 56 64 8
解法2:P(X 1)=1−P(X =0)=1− 2 8 =1− = = .故选A.
C3 120 120 15
10
4.若随机变量X ~N(3,2),且P(X 6)=0.15,则P(0 X 3)=
A.0.7 B.0.65 C.0.35 D.0.15
【答案】C.
【考查意图】正态分布的概率计算,考查对称思想.
1
【解析】P(0 X 3)=P(3 X 6)= −P(X>3)=0.35.故选C.
2
5.已知函数 f (x)=x2−asin2x+b,若曲线𝑦 =𝑓(𝑥)在点 (0, f (0)) 处的切线方程
2x−y+2=0,则a+b=
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【考查意图】考查基本求导公式及求导法则,考查导数的几何意义.
【解析】 f(x)=2x−2acos2x, f(0)=−2a=2,a=−1 又 f(0)=2,b=2,a+b=1.故
选A.
6.将4人分配到2个学校实习,每人分配到1个学校,每个学校至少1人,则不同的分配
方案的种数为
A.12 B.14 C.20 D.24
【答案】B
【考查意图】排列组合的分组分配问题,考查学生分类讨论思想.
【解析】先将4人分成2组,每组2个人或者一组3人一组1人,
高二数学试题第2页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}C2C2
若每组2个人,分别分配给2个学校,则有 4 2 A2 =6种分法,
2! 2
若一组3人一组1人,则有C3C1A2 =8种分法,因此不同的分配方案共14种.故选B.
4 1 2
7.抛掷两枚质地均匀的正方体骰子(六个面上的数字分别为 1,2,3,4,5,6),如果抛
掷后两枚骰子向上一面的点数不相同,则继续抛掷,直至两枚骰子向上一面的点数相
同时停止.那么抛掷3次后停止的概率为
1 5 1 25
A. B. C. D.
36 36 216 216
【答案】D.
【考查意图】计算古典概型问题的概率、独立事件的乘法公式、实际问题中的组合计数问
题.
【解析】抛掷3次后停止,即第1、2次所得点数不同,且第3次所得点数相同.因为每次
6 1
抛掷之间是相互独立的,所以每次抛掷两枚骰子向上一面的点数相同概率都为 = ,
66 6
5 5 5 1 25
点数不同的概率都为 ,所以抛掷3次后停止的概率为 = .故选D.
6 6 6 6 216
8.如图,用A ,A ,A ,A 四个不同元件连接成一个系统,当A 和A 正常工作且A 和A 至
1 2 3 4 1 4 2 3
1 2 2
少有一个正常工作时系统正常.已知A ,A ,A ,A 正常工作的概率分别为
2
,
3
,
3
,
1 2 3 4
1
,
2
则在系统正常工作条件下,A ,A 同时正常工作的概率为
2 3
(第8题图)
1 1 4 2
A. B. C. D.
2 4 9 9
【答案】A.
【考查意图】考查条件概率、独立事件的相关知识.
【解析】设事件A=“系统正常工作”,事件B=“A 和A 同时正常工作”,则
2 3
高二数学试题第3页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}1 1 2 2 2 1 2 2 1 1
P(A)= 1−(1− )(1− ) = , p(AB)= = ,
2 2 3 3 9 2 3 3 2 9
1
P(AB) 9 1
P(B|A)= = = .
P(A) 2 2 故选A.
9
二、选择题:本题共 3小题,每小题6分,共 18分。在每小题给出的四个选项
中,有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有
选错的得 0分。
9.下列命题正确的是
A.经验回归直线必过样本数据的中心点(x,y)
B.当样本相关系数r0时,两个变量负相关
C.甲、乙两个回归模型的决定指数R2分别为0.88和0.80,则模型甲的拟合效果更好
D.残差的散点图所在的水平带状区域越宽,则回归方程的预报精确度越高
【答案】AC.
【考查意图】考查成对数据的统计分析及基本概念.
【解析】对于A,线性回归直线必过样本数据的中心点(x,y),所以A正确;
对于B,当相关性系数r0时,两个变量正相关,所以B不正确;
对于C,甲、乙两个模型的R2分别约为0.88和0.80,则模型甲的拟合效果更好,所以C
正确;
对于D,残差图中残差点所在的水平带状区域越窄,则回归方程的预报精确度越高,所以
D不正确.故选AC.
高二数学试题第4页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}10.如图,在平面直角坐标系xOy 中,设A={(0,0),(1,0),(2,0),(0,1),(1,1),
(2,1),(0,2),(1,2),(2,2)},从集合A中任取两个不同的点,用随机变量X 表示他们之间
的距离,则以下结论正确的是
1
A.P(X =1)=
3
1
B.P(X =2)=
6
4
C.P(2 X 3)=
9
(第10题图)
D.E(X)=2 2
【答案】ABC.
【考查意图】概率加法公式、利用古典概型求分布列及期望的估算.
12 1 6 1
【解析】X =1, 2,2, 5,2 2, P(x=1)= = ,P(x=2)= = ,
C2 3 C2 6
9 9
8 2 2 1
P(x= 5)= = ,P(x=2 2)= = ,
C2 9 C2 18
9 9
4
P(2 X 3)=P(x=2)+P(x= 5)+P(x=2 2)= ,
9
1 2 1 2 1
E(x)=1 + 2 +2 + 5 +2 2 2 2 .故选ABC.
3 9 6 9 18
1
11.甲、乙两人进行比赛,每局甲获胜的概率和乙获胜的概率均为 .现比赛2n(nN*)
2
局,若约定甲获胜的局数多于乙,则甲赢得比赛.记甲赢得比赛的概率为P(n),则
5 11
A.P(2)= B.P(3)=
32 32
C.P(n)= 1 − C 2 n n D.P(n)的最小值为 1
2 22n+1 4
【答案】BCD.
【考查意图】考查概率理论的基础知识以及组合数的运算能力.
【解析】对于A,若比赛4局A获胜,则A在4局比赛中至少胜3局,
4 4
1 1 5
所以P(2)=C3 +C4 = ,故A不正确;
4 2 4 2 16
对于B,若比赛6局A获胜,则A在6局比赛中至少胜4局,
高二数学试题第5页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}6 6 6
1 1 1 11
所以P(3)=C4 +C5 +C6 = ,故B正确;
6 2 6 2 6 2 32
对于C,若比赛2n局A获胜,则A在2n局比赛中至少胜n+1局,
所以P(n)=Cn+1 1 2n +Cn+2 1 2n + +C2n 1 2n = 1 2n ( Cn+1+Cn+2+ +C2n)
2n 2 2n 2 2n 2 2 2n 2n 2n
= 1 2n 1 ( 22n −Cn ) = 1 ( 22n−Cn ) 1 2n = 1 − C 2 n n ,故C正确;
2 2 2n 2 2n 2 2 22n+1
1Cn Cn+1 1 4Cn −Cn+1
对于D,因为且P(n+1)−P(n)= 2n − 2n+2 = 2n 2n+2 ,
2 22n 22n+2 2 22n+2
4Cn 4(2n)! (2n+2)! 4(n+1)2 2(n+1)
又 2n = = = 1,
Cn+1 n!n! (n+1)!(n+1)! (2n+2)(2n+1) 2n+1
2n+2
故P(n+1)P(n),所以P(n)递增,所以当n=1时,P(n)取得最小值为 1 ,故D正确.故
4
选BCD.
三、填空题:本题共 3小题,每小题5分,共 15分。
12.甲、乙两人同时抢答一道问题,他们抢到答题机会是等可能的.已知甲正确回答的概
2 1
率为 ,乙正确回答的概率是 ,则这道问题被正确回答的概率是___▲_____.
3 3
1
【答案】 .
2
【考查意图】考查全概率公式的简单运用.
【解析】记事件A=“甲抢答这道题”,事件A =“乙抢答这道题”,记事件B=“这道题
1 2
1 1 2 1
被答对”,则P(A)= ,P(A )= ,且P(B|A)= ,P(B|A )= ,
1 2 2 2 1 3 2 3
2 1 2 1 1 1
由全概率公式可得P(B)=P(A)P(B|A)= + = .
i i 2 3 2 3 2
i=1
13.已知(2x+1)2025 =a +a x+a x2 + +a x2025,则a =___▲_____;
0 1 2 2025 0
2a +22a + +22025a 被4除的余数为___▲_____.
1 2 2025
【答案】1;0.
【考查意图】整除和余数问题、二项展开式各项的系数和.
【解析】令x=0,由已知可得,a =12025 =1,
0
令x=2,可得52025 =a +2a +22a + +22025a ,
0 1 2 2025
高二数学试题第6页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}所以2a +22a + +22025a =52025−1.
1 2 2025
因为52025 =(4+1)2025 =C0 4202510+C1 4202411++C20244112024+C20254012025
2025 2025 2025 2025
=C0 4202510+C1 4202411++C20244112024+1,
2025 2025 2025
所以52025被4除的余数为1,即52025−1被4除的余数为0.
1
14.定义在(0,+)上的可导函数 f(x),满足 f(x)+xf(x)= ,且 f(1)=0,若关于x的方
x
程| f(x)|−kx=0 有且只有1个实数根,则实数k的取值范围是 ___▲_____.
1
【答案】k =0或k .
2e
【考查意图】考查学生导数的运算法则及抽象函数的导数等基础知识,考查学生的逻辑推
理能力、运算求解能力以及综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力.
1
【解析】由于 f(x)+xf(x)= ,于是得到 [xf(x)]=(lnx+C)(C为常数),进而就有
x
lnx 1−lnx
xf(x)=lnx+C,而 f(1)=0,解得C =0,于是 f(x)= , f(x)= .
x x2
进而得到y=| f(x)|的图像,如右图所示,
动态做出直线y=kx,易知:
当k 0时,原方程无解;
当k =0时,原方程有唯一解;
lnx
当k 0时,设直线y=kx与y=| f(x)|= (x1)相切于点(x ,y ),则由
x 0 0
1−lnx lnx 1 lnx
0 = 0 x = e ,此时k= ,由于 f(x)= 是上凸函数(或证
x 2 x 2 0 2e x
0 0
高二数学试题第7页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}1 lnx 1
x (x1)恒成立),所以k 时,直线y=kx与曲线y=| f(x)|仅有1个交点.综
2e x 2e
1
上,实数k的取值范围是k =0或k .
2e
四、解答题:本题共 5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算
步骤。
15.(13分)
4名大学生参加实习活动.(以下小题结果用数字作答)
(1)有4项不同的工作,每人安排其中一项工作,有多少种不同安排方法?
(2)有4项不同的工作,每人安排其中一项工作,每项工作只安排一人,有多少种不
同安排方法?
(3)将4人安排到国庆七天假期值班,每天一人,甲两天,乙三天,丙和丁各一天,
有多少种不同的安排方法?
【答案】(1)256;(2)24;(3)420.
【考查意图】考查两个计数原理,排列数、组合数公式的运用.
【解析】
(1)每人各有4种选择,每人都安排一项工作的不同方法数为44 =256;
..............…...........................................…........................................................………4分
(2)依题意得A4 =4321=24;…........................................................………8分
4
(3)甲两天,乙三天,丙和丁各一天,所以不同的安排方法有C2C3C1 =420种.
7 5 2
..............…...........................................…........................................................………13分
16.(15分)
已知函数 f (x)=x3+mx2 +nx(m,nR)在x=1处取得极值4.
(1)求m,n的值;
(2)求函数 f (x)在[0,4]的最大值和最小值.
【答案】(1)m=−6,n=9;(2) f (x) =4, f (x) =0.
max min
【考查意图】考查导数在极值、最值中的运用.
【解析】
(1)∵ f (x)=x3+mx2 +nx,则 f(x)=3x2 +2mx+n, .................…...............……2分
高二数学试题第8页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}因为函数 f (x)在x=1处取得极值4,
f (1)=1+m+n=4
所以 ,................................................................................………4分
f(1)=3+2m+n=0
m=−6
解得 ,...........................................…........................................................………6分
n=9
经检验,m=−6,n=9符合题意.........................................................................………7分
(2)由(1)可得 f (x)=x3−6x2 +9x, f(x)=3x2 −12x+9=3(x−1)(x−3),
令 f(x)0,解得x3或x1; .....................................................................………9分
令 f(x)0,解得1 x3; .....................................................................………11分
所以 f (x)在(−,1),(3,+)上单调递增,在(1,3)上单调递减,
又 f(0)=0, f(1)=4, f(3)=0, f(4)=4, .....................................................................…13分
故 f (x) = f(1)= f(4)=4, f (x) = f(0)= f(3)=0. ..........................................…15分
max min
17.(15分)
用甲、乙两款AI模型进行智能作图,甲、乙每次智能作图达到优质效果的概率分别
2 1
为 , .现用甲、乙模型各自独立地智能作图3次,每次作图前后之间互不影响.记
3 2
甲、乙作图达到优质效果的次数分别为X,Y.
(1)求随机变量X的分布列、数学期望和方差;
(2)求事件“X +Y =3”的概率.
2 7
【答案】(1)分布列见解析,E(X)=2,D(X)= ;(2)P(X +Y =3)= .
3 24
【考查意图】考查独立重复试验的概率问题、二项分布的均值、利用二项分布求分布列、
二项分布的方差等知识.
【解析】
2
(1)由题可知随机变量X 服从二项分布:X ~B3, ,.......................................2分
3
高二数学试题第9页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}3 2
1 1 2 1 2
P(X =0)=C0 = ,P(X =1)=C1 = ,
3 3 27 3 3 3 9
2 3
2 1 4 2 8
P(X =2)=C2 = ,P(X =3)=C3 = ........................................6分
3 3 3 9 3 3 27
所以随机变量X 的分布列如下:
X 0 1 2 3
1 2 4 8
P
27 9 9 27
2 2 1 2
均值为E(X)=3 =2,D(X)=3 = . ..................................................9分
3 3 3 3
(2)由题可知“X +Y =3”的情况可分为四类:
3 3
1 1 1
①X =0,Y =3时,P = = , ..................................................10分
1 3 2 216
1 2 3
2 1 1 1
②X =1,Y =2时,P =C1 C2 = ,..................................................11分
2 3 3 3 3 2 12
2 2 1 1 1 3 1
③X =2,Y =1时,P =C2 C1 = ,..................................................12分
3 3 3 3 3 2 6
2 3 1 3 1
④X =3,Y =0时,P = = , ...............................................................13分
4 3 2 27
63 7
所以P(X +Y =3)=P +P +P +P = = . ...................................................15分
1 2 3 4 216 24
18.(17分)
新能源汽车是我国重要的战略新兴产业.某研究机构根据统计数据,用最小二乘法得
到电动汽车销量y(单位:万台)关于x(年份)的经验回归方程为yˆ=b ˆ x+aˆ,且销量y的
方差为s2 =50,年份x的方差为s2 =2.
y x
(1)该机构调查该地区90位购车车主的性别与购车种类情况,得到的数据如表1所
高二数学试题第10页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}示,依据小概率值=0.05的独立性检验,能否认为购买新能源汽车与车主性别
有关联?
性别 购买新能源汽车 购买非新能源汽车 总计
男性 10 35 45
女性 20 25 45
总计 30 60 90
表1
(2)若b ˆ =4.8,求y与x的样本相关系数r,并据此判断新能源汽车销量y与年份x
的相关性强弱.
参考公式:
(i)经验回归方程:yˆ=b ˆ x+aˆ,其中
n
(x −x)(y − y)
i i
b ˆ = i=1 ,aˆ= y−b ˆ x ;
n
(x −x)2
i
i=1
n
(x −x)(y −y)
i i
(ii)样本相关系数:r= i=1 ,
n n
(x −x)2(y −y)2
i i
i=1 i=1
若r0.9,则可判断y与x线性相关性很强;
n(ad−bc)2
(iii)2 = ,其中n=a+b+c+d .
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
附表:
0.10 0.05 0.010 0.001
x 2.706 3.841 6.635 10.828
【答案】(1)认为购买新能源汽车与车主性别有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05;
(2)新能源汽车销量y与年份x的相关性较强.
【考查意图】考查回归直线,卡方的计算,独立性检验解决实际问题.
【解析】
(1)零假设为H :购买新能源汽车与车主性别相互独立,
0
即购买新能源汽车与车主性别无关. ................................................................................2分
高二数学试题第11页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}n(ad−bc)2 90(2510−3520)2
2 = = =53.841,..........................................6分
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d) 45456030
所以依据小概率值=0.05的独立性检验,我们推断H 不成立,.......................................7分
0
即认为购买新能源汽车与车主性别有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05.
............................................................................... .....................................................................8分
n n n
(x
i
−x)(y
i
−y) (x
i
−x)(y
i
−y) (x
i
−x)2
(2)相关系数为r= i=1 = i=1 i=1 =
n n n n
(x
i
−x)2(y
i
−y)2 (x
i
−x)2 (y
i
−y)2
i=1 i=1 i=1 i=1
ns2 s2 4.8 2 4.8
bˆ x =bˆ x = =0.960.9,....................................................................... 16分
ns2 s2 50 5
y y
故y与x线性相关较强. ....................................... ...............................................................17分
19.(17分)
已知函数 f(x)=x(aex−1−1)+blnx+2.
(1)若a=0,b=1,求函数 f(x)的极值;
(2)若b=−1,当a1,求证:x(0,+), f(x)2;
sinx+cosx
(3)若b=−1,设g(x)= ,若x (0,+), x 0,1), f(x)g(x ),求
1+x−x2 1 2 1 2
实数a的取值范围.
1
【答案】(1)极大值为1,无极小值 ;(2)证明见解析; (3)
,+.
e
【考查意图】考查函数的导数及其应用等基础知识;考查基本求导公式及求导法则,考查
利用导数判断函数单调性和极值的方法;考查灵活运用导数工具分析、解决问题的能力;
综合考查考生的逻辑推理能力、运算求解能力和推理论证能力以及分类讨论的思想;考查
数学抽象、数学运算、数学建模等核心素养.
【解析】
1−x
(1)若a=0,b=1, f(x)=−x+lnx+2, f(x)= ,.........................1分
x
当x(0,1)时, f(x)0, f(x)在(0,1)上单调递增;
高二数学试题第12页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}当x(1,+)时, f(x)0, f(x)在(1,+)上单调递减.
所以 f(x)无极小值,且当x=1时, f(x)取得极大值 f(1)=1..................................3分
(2)解法1:若b=−1,a1 ,
f(x)=axex−1−x−lnx+2=aex+ln−1−(x+lnx−1)+1ex+ln−1−(x+lnx−1)+1,
..................................................................... ...............................................................5分
令t = x+lnx−1,要证 f(x)2,只要证et −t−10, ..........................................6分
设h(t)=et −t−1,
h(t)=et −1, 当t(−,0)时,h(t)0, h(t)在 (−,0)单调递减;
当t(0,+)时,h(t)0, h(t)在 (0,+)单调递增, ..........................................8分
所以h(t)h(0)=0,命题得证. ................ ...............................................................9分
(2)解法2:由题可知,对任意x(0,+), f(x)2恒成立.
等价于axex−1−x−lnx+22在(0,+)恒成立.
a
所以 xex −(x+lnx−1)−10,
e
a xex
即 xex −ln −10在(0,+)恒成立. ............................................................ 5分
e e
xex
设t = (x0),则t 0,
e
所以原不等式等价于at−lnt−10 (t>0)恒成立.
设(t)=at−lnt−1 (t>0),则(t)0 (t>0)恒成立.
1
由(t)=at−lnt−1 (t>0),得(t)=a− (t>0). .............................................. 6分
t
1
当a0时,令(t)=0,得t= .
a
1
当t 时,(t)0,(t)单调递增;
a
1
当0t 时,(t)0,(t)单调递减.
a
1 1
所以(t)在t= 时,取到极小值,也是最小值,且最小值为( )=lna.
a a
..................................................................... ...............................................................8分
因为a1,所以(t)lna0,即对任意x(0,+), f(x)2恒成立.
..................................................................... ...............................................................9分
高二数学试题第13页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}(3)解法1:设F(x)=sinx+cosx−1−x+x2,则F(x)=cosx−sinx−1+2x,
设R(x)=cosx−sinx−1+2x,则R(x)=−sinx−cosx+20,.................................11分
所以R(x)在区间[0,1)上单调递增,因为R(0)=0,所以R(x)R(0)=0,
..................................................................... ...............................................................12分
所以F(x)在[0,1)上单调递增,
所以F(x)F(0)=0,即sinx+cosx1+x−x2,又x[0,1)时,1+x−x2 =1+x(1−x)1
sinx+cosx
所以g(x)= 1在x[0,1)上恒成立. ................................................13分
1+x−x2
a xex
由 f(x)=x(aex−1−1)+blnx+2得, f (x)= xex −ln +1,
e e
xex
令t = (x0),则t 0,
e
1
设h(t)=at−lnt−1 (t>0),h(t)=a− , ..................................................................14分
t
当a0时,则h(t)1−lnt,
当te时,h(t)0,不合题意,舍去. ..................................................................15分
1 1
当a0时,当t 时,h(t)0,h(t)单调递增;当0t 时,h(t)0,h(t)
a a
单调递减.
1
所以h(t)的最小值为h =1+lna+1,即 f (x)的最小值为2+lna,
a
故要使得若x (0,+), x 0,1),都有 f(x)g(x),只需2+lna1
1 2
1 1
解得a ,所以实数a范围为
,+ ................................................................17分
e e
sinx+cosx
(3)解法2:由g(x)= ,则有
1+x−x2
(cosx−sinx)(1+x−x2)−(sinx+cosx)(1−2x) (x+x2 −2)sinx+(3x−x2)cosx
g(x)= =
(1+x−x2)2 (1+x−x2)2
..........................................................................................................................10分
令M(x)=(x+x2 −2)sinx+(3x−x2)cosx,
M(x)=(1+2x)sinx+(x+x2 −2)cosx+(3−2x)cosx−(3x−x2)sinx
=(x2 −x+1)(sinx+cosx), .........................................................................................11分
高二数学试题第14页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}因为x0,1)所以M(x)0 ,M(x)在x0,1)上为增函数,
所以M(x)M(0)=0,即g(x)0,所以g(x)在x0,1)上为增函数,则
g(x)g(1)=1,即g(x )g(1)=1,所以 x (0,+), f(x)1,则有
2 1 1
axex1−1−x −lnx +10恒成立, ........................................................................................13分
1 1 1
x +lnx −1
即aex1−1+lnx1 −x −lnx +10,所以a 1 1 ,...............................................14分
1 1 ex1+lnx1−1
令t=x +lnx −1 (tR),
1 1
t t
则tR,a ,a( ) ,.................................................................. .................15分
et et min
t et −tet 1−t
令h(t)= (tR),h(t)= = ,
et e2t et
当t(−,1)时,h(t)<0, (h t)为减函数,
当t(1,+)时,h(t)0,h(t)为增函数,
1 1
所以(h t)
min
=h(1)=
e
所以实数a范围为
e
,+
. .........................................17分
高二数学试题第15页(共14页)
{#{QQABQQak4gC4gAbACI4LQQWICUqQsIIjJUokwUAeOAQKiRNABKA=}#}