文档内容
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知A={a−3,a2},
试卷解答第1页,共10页
B = − 2 , − 1 ,1 ,2 ,若 − 2 A ,则 A B = ( )
A.−1,2 B. − 2 ,1 C. − 1 ,1 D. − 2 , 2
【答案】B
【详解】由题意可得 − 2 = a − 3 ,解得 a = 1 ,则A={−2,1},故A B . 故选:B.
2.已知直线m,平面 , , m , ⊥ ,则“ ⊥ m ”是“ m / / ”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【详解】由已知m, ⊥ ,则 ⊥ m 可以证明 m / /
而 m , ⊥ , m / / 不一定能够得到 ⊥ m ,如图:在长方体中,平面
ABCD为平面,平面 A A
1
D
1
D 为平面,则m可以是 B B
1
, B C
1
, C C
1
等
所以在已知直线 m ,平面,, m , ⊥ 条件下,“ ⊥ m ”是“ m / / ”的充
分不必要条件. 故选:B
3.已知复数z−1=(2−z)i( i 为虚数单位),则z=( )
1−3i 1+3i
A. B. C.
2 2
3 −
2
i
D.
3 +
2
i
【答案】D
1+2i (1+2i)(1−i) 1+2i−i−2i2 3+i
【详解】由题意z= = = = 故选:D
1+i (1+i)(1−i) 2 2
π
4.已知 3sin=2cos+ ,则tan(+)=( )
3
A.−2 3 B. 2 3
3
C.− D.
6 6
3
稳昇高教育高2026届12月联合质量检测
数学参考答案及解析
={−2,1}
D C
1 1
A B
1 1
D C
A B
【答案】D
π 3
【详解】 3sin=2cos+ =cos− 3sin,则2 3sin=cos,故tan= ,
3 6
3
则tan(+)=tan= . 故选:D
6
4x −1
5.已知定义在R上的奇函数 f (x)= (a0),则 f(ax−1) f(a−x2)的解集为( )
ax
A.{x|−3 x1} B.{x|−1 x3} C.{x|−3 x−1} D.{x|1 x3}
【答案】A【详解】∵函数
试卷解答第2页,共10页
f ( x ) =
4 x
a
−
x
1
是奇函数, ∴ f ( − x ) = − f ( x ) ,即
4 −
a
x
−
−
x
1
= −
4 x
a
−
x
1
,
∴ a 2 x = 4 x ,即 a = 2 ,∴ f ( x ) = 2 x −
1
2 x
为 R 上单调递增的函数
∴ f(2x−1) f(2−x2),则 2 x − 1 2 − x 2 x 2 + 2 x − 3 0 ,解得 − 3 x 1 ,故选:A.
6.已知正项等差数列 a
n
中, a
1
+ a
4
= 8 , a
2
a
3
= a
8
,若 a
5
+ a
6
+ a
7
+ + a
m
= 2 0 0 ,则 m = ( )
A. 1 0 B. 1 3 C. 1 5 D. 1 7
【答案】C
【详解】设等差数列的首项为 a
1
,公差为 d ,则由
a
a
1
2
+
a
a
3
4
=
=
a
8
8
,得
a
(
1
a
+
1
+
a
1
d
+
) (
3
a
d
1
+
=
2
8
d ) = a
1
+ 7 d
,
解得
a
d
1
=
=
1
2
,或
a
d
1
=
=
4
−
0
2 4
(舍) a
n
= 1 + ( n − 1 ) 2 = 2 n − 1 ,设数列 a
n
的前 n 项和为 S
n
,则 S
n
= n 2
故 a
5
+ a
6
+ a
7
+ + a
m
= m 2 − 5 2 = 2 0 0 解得 m = 1 5 ,故选:C.
7.已知函数 f ( x ) = 1 + 3 s i n 2 x − 2 c o s 2 x ,将函数 f (x)的图象向左平移
π
4
个单位长度可得到函数 g ( x ) 的
图象,当 x ( 0 , ) 时, f ( x ) 与g(x)的图像交于 A , B 两点,则 | x
A
− x
B
| =( )
A.
4
B.
3
C.
2
D.
2
3
【答案】C
【详解】由题意得 f ( x ) = 3 s i n 2 x − ( 2 c o s 2 x − 1 ) = 3 s i n 2 x − c o s 2 x = 2 s i n
2 x −
π
6
,
∴ g ( x ) = 2 s i n [ 2 ( x +
π
4
) −
π
6
] = 2 s i n
2 x +
π
3
,两个函数的周期均为 T =
2
2
=
∴ f ( x ) 与 g ( x ) 的图像交于A,B两点,则 2 s i n
2 x −
π
6
= 2 s i n
2 x +
π
3
∴ 2 x
π
6
2 x
π
3
2 k − = + +
π π 5π k
或2x− =[−(2x+ )]+2k,解得x= + ,
6 3 24 2
∴取k =0,1, | x
A
x
B
|
2
− = 故选:C.
8.过点A(0,−1)作 y = x 2 的切线l,切点为B,以AB为直径的圆与y轴交于另一点C,则 C 到l的距离
为( )
1 2 5
A. B. C.
2 5
1
3 5
D.
5
【答案】B【详解】由题意知y=2x,设切点
试卷解答第3页,共10页
B 为 ( x ,0 x 20 ) ,所以切线方程为 y − x 20 = 2 x
0
( x − x
0
) ,代入
A ( 0 , − 1 ) ,解得:B为 ( 1 , 1 ) ,或 ( − 1 , 1 ) ,两点关于 y 轴对称, 则|AB|= 5
∴切线为 l1 : y = 2 x − 1 或 l
2
: y = − 2 x − 1 ,则以 A B 为直径的圆为 ( x −
1
2
) 2 + y 2 =
5
4
或 ( x +
1
2
) 2 + y 2 =
5
4
均交 y 轴于 C ( 0 , 1 ) ,∴ d =
| 1 + 2
2
2
0
+
+
1
1 |
=
2
5
5
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知正实数 a , b ,满足 a + b = 2 ,则( )
A. a + b 2 B. 2 a + 2 b 4 C. | a | − | b | 1 D. a 2 + 2 b 3
【答案】ABD
( )2
【详解】 a+ b =a+b+2 ab =2+2 ab 2+a+b=4,当且仅当 a = b = 1 时取等号,故A正确;
2 a + 2 b 2 2 a 2 b = 2 2
a +2 b
= 2 2 = 4
,当且仅当 a = b = 1 时取等号,故B正确;
由 a + b = 2 ,则 | a | − | b | | a + b |= 2 ,故C错误;
由 b = 2 − a ,∴ a 2 + 2 ( 2 − a ) = a 2 − 2 a + 4 = ( a − 1 ) 2 + 3 3 ,故D成立;
10.已知四棱柱ABCD−ABCD 中,各棱长均为1,
1 1 1 1
B A D = A
1
A B = A
1
A D ,则( )
A. A C
1
⊥ B D B. V
A −1 B C D1
= V
A A1 D − B B1 C
C.若AC =2,则
1
c o s B A D =
1
6
D.若 B
1
D ⊥ B D
1
,则 V
A − C B1 D
=
9
2
【答案】AC
【详解】由题意,四棱柱 A B C D − A
1
B C1
1
D
1
底面为菱形,则 A C ⊥ B D , A C 为BAD平分线
A
1
A B A
1
A D = = ,则 A
1
在平面 A B C D 的射影 H 在直线AC上,故 A
1
H ⊥ 平面 A B C D ,
∴ A
1
H ⊥ B D , ∴ B D ⊥ 面 A
1
A C C
1
, A C
1
⊥ B D ,故A正确;
1
由ABCD−ABCD 为平行六面体,则V = V
1 1 1 1 A 1 AD−B 1 BC 2 A 1 B 1 C 1 D 1 −ABCD
1
而V =V −V −V −V −V = V ,故B错误;
A 1 −BC 1 D A 1 B 1 C 1 D 1 −ABCD A 1 −ABD C 1 −BCD B−A 1 B 1 C 1 D−A 1 C 1 D 1 3 A 1 B 1 C 1 D 1 −ABCD
AC = AB+AD+AA ,设BAD=AAB=AAD=,则
1 1 1 1
A
A 1
D
H
D
1
B
B 1
C
C 1
A
A 1
D
D 1
B
B 1
C
C
1试卷解答第4页,共10页
A C 21 A B 2 A D 2 A A
1
2 2 A B A D 2 A B A A
1
2 A D A A
1
3 6 c o s 2 2
= + + + + +
= + =
1
,解得cos= 故C正确;
6
由 B
1
D ⊥ B D
1
,则 B D D
1
B
1
为菱形,则 B D = 1 ,∴BAD=60=BAA,
1
B A C = 3 0 ,
∴ c o s B A A
1
= c o s A
1
A C c o s B A C ,得
1
2
= c o s A
1
A C
2
3
c o s A
1
A C =
3
3
s in A
1
A C =
6
3
6 2
∴AH = ,∴V = ABADsin60AH = ,
1 3 A 1 B 1 C 1 D 1 −ABCD 1 2
由B选项: V
A1 − B C D1
=
1
3
V
A B1 C1 D1 1 − A B C D
=
6
2
,故D错误.
11.已知三次函数 f (x)=ax3+bx2+x+1,则下列说法正确的是( )
A.若 b = 0 时,则 f ( x ) 为增函数
B.若b2 3a时,则 f ( x ) 有两个极值点
C.若b=−a时,当 f ( x ) 在 x
0
取极大值,则 f ( x
0
) 1
D.若 b = 3 a 时,则 f ( x ) 图像关于 ( − 1 , a ) 中心对称
【答案】BC
【详解】由三次函数 f ( x ) ,则 a 0
当 b = 0 时,则 f ( x ) = 3 a x 2 + 1 ,若 a 0 , f ( x ) 1 ,即 f ( x ) 为增函数成立;若 a 0 , f ( x ) = 0 ,
存在两个不等实数根,即 f (x)有三个单调区间;故A错误
由 f ( x ) = 3 a x 2 + 2 b x + 1 ,由b2 3a,则 Δ = 4 b 2 − 1 2 a 0 ,即 f ( x ) = 0 有两个不等实数根,故 f ( x )
有两个极值点,故B正确
由 b = − a ,则 f ( x ) = 3 a x 2 − 2 a x + 1 ,由 f ( 0 ) = 1 , f ( 0 ) = 1 ,则 x = 0 位于递增区间,
当 a 0 ,则 f ( x ) = 0 得两根为 x ,1 x
2
,且 x
1
0 x
2
, f ( x ) 在 ( x ,1 x
2
) 单调递增,则
0 ( x ,1 x
2
,) f (x )= f (x ) f (0)=1
0 2
当 a 0 时,若有极大值,则 f ( x ) = 0 得两根为 x ,1 x
2
,且 a 3 , 0 x
1
x
2
,则 0 ( − , x
1
,)
为 f ( x ) 增区间,则 f ( x
0
) = f ( x
1
) f ( 0 ) = 1 ,故C成立
若 b = 3 a 时,则 f (x)=ax3+3ax2+x+1, f(x)=3ax2+6ax+1, f(x)=6ax+6a=0得x=−1,
∴ f (1+x)+ f (1−x)=4a,则图像关于 ( − 1 , 2 a ) 中心对称,故D错误
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知
a
= (1 , 2 ) ,
b
= ( 2 , 2 2 )
,则|a+b|= .
【答案】3 3【详解】
试卷解答第5页,共10页
|
a
+
b
|= | 3 2 + ( 3 2 ) 2 |= 2 7 = 3 3
13.已知 f ( x ) 是定义在R上的奇函数,对于任意的正实数 x 都有 f ( 1 + x ) =
− 2
f ( x )
,已知 f ( − 1 ) = 4 ,那么
f (6)= .
【答案】
1
2
【详解】∵ f ( x ) 是奇函数,∴ f ( − x ) = − f ( x ) ,∴ f ( − 1 ) = − f ( 1 ) = 4 ,
又 f ( 1 + x ) =
− 2
f ( x )
,∴
f ( x + 2 ) =
f (
−
x
2
+ 1 )
=
− 2
− 2
f ( x )
= f ( x )
,
∴故 x 0 时, f ( x ) 周期为2,则 f ( 6 ) = f ( 2 ) =
−
f
2
(1 )
=
1
2
1
. 故答案为: .
2
14.如图,已知圆锥 P O ,用平行于底面的截面,将圆锥 P O 分切成小圆锥 P O
1
和圆
台 O O1 ,此时圆锥 P O 1 的顶点 P 和圆 O 1 上所有点均在球 O 2 上,圆台 O O1 存在和上下
底面及侧面均相切的球O ,若球O 和O 的半径均为R,则圆锥PO 和圆台
3 2 3 1
O O1 的
高之比为 .
【答案】
2
3
【详解】由题意,在轴截面等腰三角形 P A B 中, A P B = ,平行于底面的截面与
轴截面形成了交线AB ,将△
1 1
P A B 分为△ P A
1
B
1
和梯形 A A
1
B
1
B ,圆 O
2
和圆 O
3
分别
为两部分的外接圆和内切圆,半径均为 R ,则有△ P A
1
B
1
高 P O
1
= h ,梯形高
OO=2R,∴OO A=APB ,∴O A =O M =R, 1 1 2 1 1 2 1 3
∴
O
O
M
3
P
3
h
R
R
s i n
2
=
+
= ,∴
O
O
O1
2
A
2
h
R
R
c o s =
−
= ,∴
h −
R
R
= 1 − 2 (
h
R
+ R
) 2
h 1
−1=1−2( )2
∴R h ,令 +1
R
h
R = x
2x(x+2)
,则x= 解得x= 3,所以 (x+1)2 2
h
R = 2
3
.
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.已知圆C的圆心在y轴,经过A(3, 3),B(4, 10),过直线l: x − 2 y − 6 = 0 上的动点 P 作圆C的切
线,切点分别为 M ,N .
(1) 求圆C的标准方程;
(2) 若弦MN =4 5,求P点坐标.
A
M
A 1
P
O
O
O
O
P
O
O
O
O
2
1
3
2
1
3
B 1
B【详解】(1)由题意,设圆心
试卷解答第6页,共10页
C ( 0 , b ) ,半径为 r ( r 0 ) ,标准方程为: x 2 + ( y − b ) 2 = r 2
代入 A ( 3 , 3 ) , B ( 4 , 1 0 )
32+(3−b)2 =r2 b=7
,∴ , 4分
42+(10−b)2 =r2 r =5
∴圆 C 的标准方程为 x 2 + ( y − 7 ) 2 = 2 5 6分
(2)弦 M N 交 C P 于 Q ,则 M Q = 2 5 ,∴ C M 2 = C Q 2 + M Q 2 C Q = 5
∴由直角三角形射影定理:CM2 =CQCP C P = 5 5 10分
∴ P 点满足:
x
x
2
−
+
2
( y
y
−
−
7
6
)
=
2 =
0
( 5 5 ) 2
x
y
=
=
1 0
2
或
x
y
=
=
−
−
2
4
即 P 点为(10, 2)或 ( − 2 , − 4 ) . 13分
16.在 A B C 中,内角A、 B 、 C 的对边分别为 a 、 b 、 c
a 2 3
,且 = sin(C+ ).
b 3 3
(1)求角 B ;
(2)若 A B C 是锐角三角形,且 c = 4 , D 为 A C 边中点,求 B D 的取值范围.
【详解】(1)∵
a
b
2
3
3
s i n ( C
3
)
= + ,∴ 3 a 2 b s i n ( C
3
) b s i n C 3 b c o s C
= + = +
由正弦定理可得 3 ( s i n A − c o s C s i n B ) = s i n B s i n C = 3 c o s B s i n C ,
∵ C ( 0 , π ) ,则sinC0,∴ s i n B = 3 c o s B ,则有 ta n B = 3 ,故 B =
π
3
. 6分
(2)∵ A B C 为锐角三角形,则
0
0
C
A
=
π
22
π
3
− C
π
2
,∴
π
6
C
π
2
,
3
∴tanC ,则
3
0
ta
1
n C
3 , 8分
由正弦定理可得
s
a
in A
=
s
c
in C
,∴
a =
c
s
s
i
i
n
n
C
A
=
4 s i n
s
i
C
n C
+
π
3
= 2 +
2
t a n
3
C
( 2 , 8 )
10分
∵ D 为 A C
1
边中点,∴BD= (BA+BC)
2
∴
B D 2 = 1
4
( B A 2 + B C 2 + 2 B
A B C ) =
1
4
( c 2 + a 2 + a c ) =
1
4
( a 2 + 4 a + 1 6 ) =
1
4
( a + 2 ) 2 + 3 13分
2
∴BD (7,28),即 B D ( 7 , 2 7 ) 15分
1
17. 数列a 满足a = ,a −2a +3a a =0 (nN*).
n 1 5 n n+1 n n+1
C
N
Q
A
B
M
P(1)求证:数列
试卷解答第7页,共10页
{
1
a
n
− 3 } 是等比数列,并求数列 a
n
的通项公式;
(2)设 b
n
=
2 n
a
−
n
1
,数列 b
n
的前n项和为 S
n
,求 S
n
.
【详解】(1)因为 a
n
− 2 a
n + 1
+ 3 a
n
a
n + 1
= 0
1 2
,所以 = −3, 2分
a a
n+1 n
所以
a
1
n + 1
− 3 = 2 (
1
a
n
− 3 ) ,而
1
a
1
− 3 = 2 0 ,
1
所以{ −3}是以2为首项,2为公比的等比数列;
a
n
所以
1
a
n
− 3 = 2 2 n − 1 ,则 a
n
=
2 n
1
+ 3
; 6分
(3)由(1)可知 a
n
=
2 n
1
+ 3
,则 b
n
= ( 2 n − 1 ) ( 2 n + 3 ) = ( 2 n − 1 ) 2 n + 3 ( 2 n − 1 ) , 7分
S
n
= 2 + 3 + 3 2 2 + 3 3 + 5 2 3 + 3 5 + + ( 2 n − 3 ) 2 n − 1 + 3 ( 2 n − 3 ) + ( 2 n − 1 ) 2 n + 3 ( 2 n − 1 )
= [ 2 + 3 2 2 + 5 2 3 + + ( 2 n − 3 ) 2 n − 1 + ( 2 n − 1 ) 2 n ] + 3 [1 + 3 + 5 + + ( 2 n − 3 ) + ( 2 n − 1 ) ] 9分
令 A
n
= 2 + 3 2 2 + 5 2 3 + + ( 2 n − 3 ) 2 n − 1 + ( 2 n − 1 ) 2 n ;
∴ 2 A
n
= 2 2 + 3 2 3 + 5 2 4 + + ( 2 n − 3 ) 2 n + ( 2 n − 1 ) 2 n + 1
作差得: − A
n
= 2 + 2 2 2 + 2 2 3 + + 2 2 n − ( 2 n − 1 ) 2 n + 1 =
4 (1
1
−
−
2
2
n )
− ( 2 n − 1 ) 2 n + 1 − 2
∴ A
n
= ( 4 n − 6 ) 2 n + 6 11分
令B =1+3+5+ +(2n−3)+(2n−1)
n
则 B
n
= 1 + 3 + 5 + + ( 2 n − 3 ) + ( 2 n − 1 ) =
n (1 + 2
2
n − 1 )
= n 2 13分
S
n
= A
n
+ 3 B
n
= ( 4 n − 6 ) 2 n + 6 + 3 n 2 15分
18. 如图,直角梯形 A B C D , A B / / C D ,BC⊥CD,AE⊥CD, M 为 A D 中点,将△ A D E 沿 A E 折起,使
D 到 P 处.
(1)求证:PC//平面BEM ;
(2)若平面AEP⊥平面ABCE,AE =PE =4,AB=4 2,PN =NB(0)
1
(ⅰ)当= 时,求证:平面PBC ⊥平面
3
E M N ;
4 17
(ⅱ)当二面角P−EM −N的正弦值为 时,求的值.
17【详解】(1)连接
试卷解答第8页,共10页
A C 交 B E 于点O,连接 O M ,由题意四边形 A B C E 是矩形,所以 O 为 A C 中点,
又因为 M 为 P A 中点,所以在 △ P A C 中,有 O M ∥ P C ,
因为OM 平面 B E M ,PC平面 B E M ,
所以 P C / / 平面 B E M ; 4分
(2)在矩形 A B C E 中,有 E C ⊥ A E ,
又AE2+PE2 = AP2,∴ P E ⊥ A E ,
面AEP⊥面ABCE
面ABCE面AEP=AE
∴ PE⊥面ABCE, 6分
PE面AEP
PE⊥AE
以 E 为原点,以
E A
,
E C
,
E P
方向为 x 轴, y 轴, z 轴的正方向,建立空间直角坐标系,如图所示:
则有 E ( 0 , 0 , 0 ) , A ( 4 , 0 , 0 ) , C ( 0 , 4 2 , 0 ) , P ( 0 , 0 , 4 ) , M ( 2 , 0 , 2 ) , B ( 4 , 4 2 , 0 )
( )
所以EM =(2,0,2),EB= 4,4 2,0 ,
E P =
( 0 , 0 , 4 ) ,
由 ( 0 1 )
P N = N B
4 4 2 4
∴EN = , , 8分
1+ 1+ 1+
(ⅰ)当
1
3
= 时,
E N = (
1 , 2 , 3
)
,
P B = (
4 , 4 2 , − 4
)
∴
E N P B =
4 1 + 4 2 2 − 4 3 = 0 ,∴
E N ⊥ P B
,
EMPB=24+04 2+2(−4)=0,∴
E M ⊥ P B
,
又∵ E M E N = E , E N 平面 E M N , E M 平面 E M N ,
∴ P B ⊥ 平面 E M N ;
∵ P B 平面 P B C ,∴平面PBC ⊥平面 E M N 12分
(ⅰi)取平面 E M P
的法向量m=(0,1,0),设平面 E M N
的法向量为n=(x,y,z),
则
2
4
1
2
4
1
0
2
1
4
0 2 0
E
E
M
N
n
n
=
=
x
+
+
x
z
+
=
+
y +
+
z =
z =
x
−
+
x
y + z =
1−
,令x=1,则n= 1, ,−1 , 14分
2
4 17 17
因为二面角P−EM −N的正弦值为 ,则余弦值为 ,
17 17
A
M
P
E
N
O
D
B
A
E
C
C
B
A
M
P
E
N
B
C
z
P
N
M
E C y
x O
A B∴
试卷解答第9页,共10页
c o s < ,
1
1
|
1
2
2
2
|
( 1 ) 2
1
1
7
7
m
n =
mm
n
n
=
+
−
−
+ −
= ,
化简得: 3 2 8 4 0 − + =
2
解得= 或
3
2 = . 17分
19. 已知函数 f ( x ) = 2 s i n x − x .
(1)求 f ( x ) 在
2
,
π
2
−
上的单调区间;
(2)当 0 ,
2
x
时, f (x)x−ax3,求a的范围
(3)令 g ( x ) = f ( x ) + ln ( x + 1 ) ,证明:当 x ( 0 ,1 ) 时g(x)有极大值 g ( x
0
) ,且 g ( x
0
) 1 + (
ln
2
2
) 2
【详解】(1) f ( x ) = 2 s in x − x ,∴ f ( x ) = 2 c o s x − 1 = 0 ,得 c o s x =
1
2
当 x
−
π
2
, −
π
3
时, f ( x ) 0 , f ( x ) 单调递减,
当 x
−
π
3
,
π
3
时, f(x)0, f (x)单调递增,
当 x
π
3
,
π
2
时, f(x)0, f ( x ) 单调递减,
f x在
−
π
2
,
π
2
上的单调增区间为
−
π
3
,
π
3
π π
,单调减区间为− ,− ,
2 3
π
3
,
π
2
. 5分
(2) 令 t ( x ) = f ( x ) − x + a x 3 = 2 s i n x − 2 x + a x 3 , t ( 0 ) = 0
∴ t ( x ) = 2 c o s x − 2 + 3 a x 2 t ( 0 ) = 0 ∴t(x)=−2sinx+6ax t ( 0 ) = 0
∴ t ( x ) = − 2 c o s x + 6 a
x0, 时
2
t ( x ) 为增函数,
若 t ( x ) 0 ,则 a
1
3
c o s x ,由 0 ,
2
x
,则 a
1
3
7分
∴ t ( x ) = − 2 s i n x + 6 a x
在0, 单调递增,由
2
t ( 0 ) = 0 ,则 0 ,
2
x
时 t ( x ) 0 ,
∴t(x)=2cosx−2+3ax2在0, 单调递增,有
2
t ( 0 ) = 0 ,则x 0, 时t(x)0,
2
∴ t ( x ) = 2 s i n x − 2 x + a x 3 在 0 ,
2
单调递增,有 t ( 0 ) = 0 ,则x 0, 时t(x)0,
2
1
即2sinx−xx− x3在0, 成立 9分
3 2
若a 1 ,则t(x)=−2cosx+6a=0在x 0, 有解x ,即x(0,x ) ,t(x)0
3 2 0 0试卷解答第10页,共10页
t ( x ) = − 2 s i n x + 6 a x 在 x ( 0 , x
0
) 时单调递减,则 t ( x ) 0
t ( x ) = 2 c o s x − 2 + 3 a x 2 在x(0,x )时单调递减,则
0
t ( x ) 0
t ( x ) = 2 s i n x − 2 x + a x 3 在 x ( 0 , x
0
)
1
时单调递减,则a 不成立,
3
∴综上所述 a
1
3
11分
(3) g(x)= f(x)+ln(x+1)=2cosx−1+ln(x+1)
g ( x ) = − 2 s i n x +
x
1
+ 1
,在 x ( 0 , 1 ) 时为减函数, g ( 0 ) = 1 0 , ( 1 ) 2 s i n 1
1
2
2 s i n
6
1
2
0
g = − + − + ,
∴存在 x
0
( 0 , 1 ) 使得 g ( x
0
) = 0 ,
当 x ( 0 , x
0
) 时,g(x)0;当x(x ,1) 时,
0
g ( x ) 0 ;
g ( x ) 在 ( 0 , x
0
) 单调递增,在 (x ,1) 单调递减,
0
x
0
是 g ( x ) 的一个极大值点, 13分
由(2)有t(x)=2cosx−2+x2 0在x−1, 恒成立,即
2
2 c o s x − 1 1 − x 2 ① 14分
由 x
0
( 0 , 1 ) 则 ln ( x
0
+ 1 ) ( 0 , ln 2 ) ,则需证 ln ( x + 1 ) ln 2 x 在 x ( 0 , 1 ) 恒成立
令 m ( x ) = ln ( x + 1 ) − ln 2 x ,则 m ( x ) =
x
1
+ 1
− ln 2 ,在(0,
1 −
l
ln
n 2
2
)单调递增,(
1 −
l
ln
n 2
2
,1 )单调递减
∴ m ( 0 ) = m (1 ) = 0 ,则 ln ( x + 1 ) ln 2 x ② 在 x ( 0 , 1 ) 恒成立 16分
∴由①②得 x ( 0 , 1 )
ln2 ln2
时g(x)=2cosx−1+ln(x+1)1−x2+ln2x=−(x− )2+1+( )2
2 2
∴ g ( x
0
) g
ln
2
2
1 + (
ln
2
2
) 2 17分