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2024 年新结构模拟适应性特训卷(二)
高三数学
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注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.
5
1.已知角θ的终边经过点P(x,−5),且tanθ= ,则x的值是( )
12
A.−13 B.−12 C.12 D.13
【答案】B
【分析】根据任意角正切函数定义计算.
【详解】根据任意角三角函数定义,
−5 5
tanθ= = ,所以x=−12.
x 12
故选:B.
2.“二十四节气”是中国古代劳动人民伟大的智慧结晶,其划分如图所示.小明打算在网上搜集一些与
二十四节气有关的古诗.他准备在春季的6个节气与夏季的6个节气中共选出3个节气,则小明选取节气
的不同情况的种数是( )
A.90 B.180 C.220 D.360
【答案】C
学科网(北京)股份有限公司【分析】根据组合知识进行求解.
【详解】小明选取节气的不同情况的种数为C3 =220.
12
故选:C
3.已知数列{a }的前n项和S =n2+n,则a +a 的值是( )
n n 2023 2024
A.8094 B.8095 C.8096 D.8097
【答案】A
【分析】利用前n项和和通项公式的关系求出通项公式,再求值即可.
【详解】易知a =S =1+1=2,S =(n−1)2+n−1,
1 1 n−1
故a =S −S =n2+n−((n−1)2+n−1)=2n,当n=1时符合题意,故a =2n成立,
n n n−1 n
显然a +a =4046+4048=8094.
2023 2024
故选:A
4.已知直线kx− y+2=0和以M(3,−2),N(2,5)为端点的线段相交,则实数k的取值范围为( )
4 3
A.−∞,−
B.
,+∞
3 2
4 3 4 3
C.
− ,
D.−∞,
,+∞
3 2 3 2
【答案】C
【分析】根据题意可知直线kx− y+2=0恒过定点A(0,2),根据斜率公式结合图象分析求解.
【详解】因为直线kx− y+2=0恒过定点A(0,2),如图.
4 3 4 3
又因为k AM =− 3 ,k AN = 2 ,所以直线的斜率k的范围为 − 3 , 2 .
故选:C.
5.已知函数 f (x)=a⋅ex2 +bx2+x−2,若 f′(1)=1,则 f′(−1)=( )
A.−1 B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】求出 f′(x),计算出 f′(x)+ f′(−x),结合已知条件即可得解.
【详解】因为 f (x)=a⋅ex2 +bx2+x−2,则 f′(x)=2axex2 +2bx+1,
学科网(北京)股份有限公司则 f′(−x)=−2axe (−x)2 −2bx+1=−2axex2 −2bx+1,
所以, f′(x)+ f′(−x)= ( 2axex2 +2bx+1 ) + ( −2axex2 −2bx+1 ) =2,
所以, f′(1)+ f′(−1)=1+ f′(−1)=2,故 f′(−1)=1.
故选:C.
6.中国古建筑闻名于世,源远流长.如图甲所示的五脊殿是中国传统建筑中的一种屋顶形式,该屋顶
的结构示意图如图乙所示,在结构示意图中,已知四边形ABCD为矩形,EF∥AB,AB=2EF =4,ADE与
△BCF都是边长为2的等边三角形,若点A,B C,D,E,F都在球O的球面上,则球O的表面积为( )
11 11π
A.22π B.11π C. π D.
2 4
【答案】A
【分析】如图,根据球的性质可得OO ⊥平面ABCD,根据中位线的性质和勾股定理可得MO ⊥PQ且
1 1
MO = 2,分类讨论当O在线段OM 上和O在线段MO 的延长线上时,由球的性质可得球半径的平方为
1 1 1
11
R2 = ,再用球的表面积公式计算即可.
2
【详解】如图,连接AC,BD,
设AC∩BD=O ,因为四边形ABCD为矩形,所以O 为矩形ABCD外接圆的圆心.
1 1
连接OO ,则OO ⊥平面ABCD,
1 1
分别取EF,AD,BC的中点M ,P,Q,
根据几何体ABCDEF的对称性可知,直线OO 交EF于点M .
1
连接PQ,则PQ∥AB,且O 为PQ的中点,
1
因为EF∥AB,所以PQ∥EF,连接EP,FQ,
在ADE与△BCF,易知EP=FQ= 22−12 = 3,所以梯形EFQP为等腰梯形,
所以MO 1 ⊥PQ,且MO 1 = 3 2 − 4− 2 2 2 = 2.
学科网(北京)股份有限公司设OO =m,球O的半径为R,连接OE,OA,
1
当O在线段OM 上时,由球的性质可知R2 =OE2 =OA2,易得OA= 22+12 = 5,
1 1
则 ( 2−m)2+12 = 5 2 +m2,此时无解.
当O在线段MO 的延长线上时,由球的性质可知, 5 2 +m2 =( 2+m)2+12,
1
2 11
解得m= ,所以R2 =OE2 = ,
2 2
所以球O的表面积S =4πR2 =22π.
故选:A.
7.已知随机事件A,B满足P(A)= 1 ,P ( A∣B )= 3 ,P ( B∣A ) = 7 ,则P(B)=( )
3 4 16
1 3 9 41
A. B. C. D.
4 16 16 48
【答案】A
【分析】根据已知结合条件概率公式,即可得出P ( AB ) = 7 ,进而推得P(AB)= 3 .即可根据条件概
48 16
率公式,得出答案.
( )
P AB
【详解】由已知可得,P ( B∣A ) = = 7 .
P(A) 16
1
因为P(A)= ,
3
( ) 7
所以,P AB = .
48
又P(A)=P(AB)+P ( AB ) = 1 ,
3
3
所以,P(AB)=
.
16
P(AB)
3
又P ( A∣B )= = ,
P(B) 4
1
所以,P(B)=
.
4
故选:A.
x2 y2
8.如图,已知双曲线C: − =1(a>0,b>0)的一条弦AB所在直线的倾斜角为75,点B关于原点O的
a2 b2
对称点为B ,若∠BAB =30,双曲线C的离心率为e,则e2 =( )
1 1
学科网(北京)股份有限公司A.3 B.2+ 3 C.3+ 3 D.4
【答案】C
【分析】由题意结合两角和的正切公式求出k ,k ,设A(x,y ),B(x ,y ),利用点差法可推出
AB1 AB 1 1 2 2
b2 b2
k ⋅k = ,再根据e2 = +1,即可求得答案.
AB AB1 a2 a2
【详解】由题可知,弦AB所在直线的倾斜角为75,∠BAB =30,
1
则直线AB 的倾斜角为45,
1
k =tan45 =1,k =tan75 =tan ( 45+30) =
tan45+tan30
=2+ 3.
AB1 AB 1−tan45tan30
设A(x,y ),B(x ,y ),则B (−x ,−y ),
1 1 2 2 1 2 2
x2 y2 x2 y2 x2−x2 y2−y2
则 1 − 1 =1, 2 − 2 =1,两式相减可得 1 2 + 2 1 =0,
a2 b2 a2 b2 a2 b2
y −y y +y b2
即 1 2 ⋅ 1 2 = ,
x −x x +x a2
1 2 1 2
b2 b2
即k ⋅k = ,则 =2+ 3,
AB AB1 a2 a2
c2 b2
故e2 = = +1=3+ 3,
a2 a2
故选:C.
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.已知复数z ,z 满足3z +z =−1−2i,z +3z =5+2i,则( )
1 2 1 2 1 2
A.z =−1−i B.z =2+i
1 2
z −3−i
C.z −z =−3+2i D. 1 =
1 2 z 5
2
【答案】ABD
【分析】根据复数的四则运算求解即可.
【详解】3z +z =−1−2i,z +3z =5+2i,
1 2 1 2
学科网(北京)股份有限公司∴z =−1−i,z =2+i,
1 2
z −1−i −(1+i)(2−i) −3−i
∴所以z −z =−3−2i, 1 = = = ,
1 2 z 2+i 5 5
2
故选:ABD
10.在ABC中,a=2 3,c=2 2,C =45°,则A可能为( )
A.30° B.150° C.120° D.60°
【答案】CD
【分析】由正弦定理可得答案.
a c
【详解】由正弦定理 = ,
sinA sinC
1
2 3×
得 asinC 2 3,
sinA= = =
c 2 2 2
又因为a>c,所以A>C,
因为0 < A<180,所以A=60或A=120.
故选:CD.
x2
11.已知椭圆C: +y2 =1的左、右焦点分别为F,F ,P是C上一点,则( )
1 2
4
A. PF + PF − FF =4− 3 B. PF PF 的最大值为8
1 2 1 2 1 2
C. PF +PF 的取值范围是[ 2,4 ] D.PF ⋅PF 的取值范围是[−2,1 ]
1 2 1 2
【答案】CD
【分析】利用椭圆的定义,结合基本不等式判断AB;设出点P的坐标,利用向量的坐标运算,结合椭
圆的范围计算判断CD.
【详解】由椭圆定义得 PF + PF =4, FF =2 3, PF + PF − FF =4−2 3,A错误;
1 2 1 2 1 2 1 2
2
PF + PF
PF PF ≤ 1 2 =4,当 PF = PF 时取等号,B错误;
1 2 2 1 2
x2 ( ) ( )
F(− 3,0),F ( 3,0),设P(x,y),则−2≤x≤2,y2 =1− ,PF = − 3−x,−y ,PF = 3−x,−y ,
1 2 4 1 2
3
PF +PF =2 x2+y2 =2 x2+1,由−2≤x≤2,得2≤ PF +PF ≤4,C正确;
1 2 4 1 2
3 3
PF ⋅PF = x2 −3+ y2 = x2 −2,−2≤ x2−2≤1,D正确.
1 2 4 4
故选:CD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知集合A= { x∣2x <1 } ,B={ x∣x≥a },若∃x∈A,x∈B,则实数a的取值范围是 .
学科网(北京)股份有限公司【答案】(−∞,0)
【分析】由命题的真假得出a∈A,从而易得其范围.
【详解】A={x|2x <1}={x|x<0},B={x|x≥a},
因为∃x∈A,x∈B,所以a∈A,所以a的范围是(−∞,0),
故答案为:(−∞,0).
13.如图,在三棱锥A−ABC 中,AA ⊥平面ABC ,∠ABC =90°,AB =2AA=2BC =2,P为线
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
段AB 的中点,M,N分别为线段AC 和线段BC 上任意一点,则 5PM +MN的最小值为 .
1 1 1 1
【答案】 5
【分析】根据题意,证得BC ⊥平面ABA,得到BC ⊥ AB ,根据S +S =S ,得到
1 1 1 1 1 1 1 AB1M B1MC1 AB1C1
5PMsin∠MPB +MNsin∠MNC = 5,进而得到 5≤ 5PM +MN ,进而得到M 为AC 的中点,且N 为BC
1 1 1 1 1
的中点,即可求解.
【详解】因为AA ⊥平面ABC ,AB,BC ⊂面ABC ,所以AA ⊥BC,AA ⊥ AB ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
又因为∠ABC =90°,BC ⊥ AB ,
1 1 1 1 1 1 1
因为AA AB = A,AA,AB ⊂平面ABA,所以BC ⊥平面ABA,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
又因为AB ⊂平面ABA,所以BC ⊥ AB ,
1 1 1 1 1 1
在RtAAB中,可得AB = AA2+AB2 = 5,
1 1 1 1 1 1
在Rt△ABC 中,S +S =S ,
1 1 AB1M B1MC1 AB1C1
1 1 1
故 × 5×PMsin∠MPB + ×1×MNsin∠MNC = ×1× 5,
2 1 2 1 2
则 5PMsin∠MPB +MNsin∠MNC = 5,
1 1
又因为 5PMsin∠MPB ≤ 5PM,MNsin∠MNC ≤MN,
1 1
所以 5PMsin∠MPB +MNsin∠MNC ≤ 5PM +MN,
1 1
即 5≤ 5PM +MN ,当且仅当∠MPB =90°,∠MNC =90°时,等号成立,
1 1
当∠MPB =90°时,M 为AC 的中点,此时当∠MNC =90°时,N 为BC 的中点,
1 1 1 1 1
综上所述, 5PM +MN的最小值是 5.
故答案为: 5
学科网(北京)股份有限公司x
14.已知 f(x)= xlnx,g(x)= x⋅ex,若存在x ∈(0,+∞),x ∈R,使得 f(x )= g(x )>0成立,则 2 的最大
1 2 1 2 x
1
值为 .
1
【答案】 /e−1
e
【分析】根据两函数的同构特征,不难发现 f(x )= g(lnx ),考查利用函数g(x)= x⋅ex的单调性推得
1 1
x lnx lnx x
lnx = x ,从而将 2 转化为 1,最后通过h(x)= ,(x>1)的最大值求得 2 的最大值.
1 2 x x x x
1 1 1
【详解】因 f(x)= xlnx,g(x)= x⋅ex,则 f(x )= x lnx =lnx ⋅elnx1 = g(lnx ),
1 1 1 1 1
由g(x)= x⋅ex知x>0时,g′(x)=(x+1)ex >0,即函数g(x)= x⋅ex在(0,+∞)上单调递增.
由 f(x )= g(x )>0可得:x >1,x >0且g(lnx )= g(x ),故得:lnx = x ,
1 2 1 2 1 2 1 2
x lnx lnx 1−lnx
则 2 = 1,不妨设h(x)= ,(x>1),则h′(x)= ,(x>1),
x x x x2
1 1
故当10,h(x)递增,当x>e时,h′(x)<0,h(x)递减,
1 x 1
即h(x) =h(e)= ,故 2 的最大值为 .
max e x e
1
1
故答案为: .
e
四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应
写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.设等差数列{a }的前n项和为S ,a =3,S =35.
n n 5 5
(1)求{a }的通项公式;
n
{ }
(2)设数列 a 的前n项和为T ,求T .
n n 10
【答案】(1)a =13−2n
n
(2)52
【分析】(1)设出{a }的公差为d,利用等差数列通项公式和前n项和公式求解即可;
n
(2)由(1)判断出{a }前六项为正,后四项为负,进而利用前n项和公式求解即可.
n
学科网(北京)股份有限公司【详解】(1)设等差数列{a }的公差为d,
n
a =a +4d =3
5 1
a =3,S =35,∴ 5×4 ,
5 5 S =5a + d =35
5 1 2
解得a =11,d =−2,
1
故a =a +(n−1)d =13−2n.
n 1
(2)由(1)知a =−2n+13,d =−2,
n
n(11+13−2n)
∴a =1,a =−1,S = =12n−n2,
6 7 n 2
∴T = a + a ++ a =a +a ++a −(a +a +a +a )
10 1 2 10 1 2 6 7 8 9 10
=S −(S −S )=2S −S =52.
6 10 6 6 10
16.某运动队为评估短跑运动员在接力赛中的作用,对运动员进行数据分析.运动员甲在接力赛中跑
第一棒、第二棒、第三棒、第四棒四个位置,统计以往多场比赛,其出场率与出场时比赛获胜率如下表所
示.
比赛位置 第一棒 第二棒 第三棒 第四棒
出场率 0.3 0.2 0.2 0.3
比赛胜率 0.6 0.8 0.7 0.7
(1)当甲出场比赛时,求该运动队获胜的概率.
(2)当甲出场比赛时,在该运动队获胜的条件下,求甲跑第一棒的概率.
(3)如果你是教练员,将如何安排运动员甲比赛时的位置?并说明理由.
【答案】(1)0.69
6
(2)
23
(3)应多安排甲跑第四棒,理由见解析
【分析】(1)根据全概率公式即得出答案.
(2)根据条件概率的计算公式即可求解.
(3)分别求出四个位置上的获胜概率,即可做出判断.
【详解】(1)记“甲跑第一棒”为事件A,“甲跑第二棒”为事件A ,“甲跑第三棒”为事件A ,“甲跑第四
1 2 3
棒”为事件A ,“运动队获胜”为事件B,
4
则P(B)=P(A)P(B|A)+P(A )P(B|A )+P(A )P(B|A )+P(A )P(B|A )
1 1 2 2 3 3 4 4
=0.3×0.6+0.2×0.8+0.2×0.7+0.3×0.7=0.69,
所以当甲出场比赛时,该运动队获胜的概率为0.69.
学科网(北京)股份有限公司P(AB) P(A)P(B|A) 0.3×0.6 6
(2)P(A |B)= 1 = 1 1 = = ,
1 P(B) P(B) 0.69 23
6
所以当甲出场比赛时,在该运动队获胜的条件下,甲跑第一棒的概率为 .
23
P(A B) 0.2×0.8 16
(3)P(A |B)= 2 = = ,
2 P(B) 0.69 69
P(AB) 0.2×0.7 14
P(A |B)= 3 = = ,
3 P(B) 0.69 69
P(A B) 0.3×0.7 21
P(A |B)= 4 = = ,
4 P(B) 0.69 69
所以P(A |B)>P(A |B)>P(A |B)>P(A |B).
4 1 2 3
所以应多安排甲跑第四棒,以增加运动队获胜的概率.
17.如图,在三棱柱ABCABC 中,ABC是正三角形,四边形ABCD是菱形,AC与BD交于点O,
1 1 1
OB ⊥平面ABCD,AB=OB =4.
1 1
(1)若点E为AA 中点,求异面直线BE与DC 所成角的余弦值;
1 1
(2)求平面ACD与平面BCCB 的夹角的余弦值.
1 1 1 1
2 7
【答案】(1)
35
2 19
(2)
19
【分析】(1)根据题设易于建系,分别求出相关点的坐标,得到DC ,
BE
的坐标,利用空间向量的
1
夹角公式计算即得;
(2)同上建系,求出相关点坐标,分别求得两个平面的法向量坐标,最后利用空间向量的夹角公式计
算即得.
学科网(北京)股份有限公司【详解】(1)
因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD,
因为OB ⊥平面ABCD,所以OB,OA,OB 两两垂直,AB=OB =4
1 1 1
如图,以点O为原点,OB,OA,OB 所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
1
则A(0,2,0),B ( 2 3,0,0 ) ,C(0,−2,0),D ( −2 3,0,0 ) ,B (0,0,4) .
1
( ) ( )
BA= −2 3,2,0 ,BB = −2 3,0,4 ,在三棱柱ABCABC 中,因BC //BC//AD,BC =BC = AD,
1 1 1 1 1 1 1 1
易得ADCB ,故DC = AB =(0,−2,4),
1 1 1 1
1 1 1 ( )
因为点E为AA 中点,所以AE= AA ,所以BE=BA+AE=BA+ AA =BA+ BB = −3 3,2,2 ,
1 2 1 2 1 2 1
BE⋅DC
1 4 2 7
因 cosBE,DC = = = ,
1 BE DC 35×2 5 35
1
2 7
所以异面直线BE与DC 所成角的余弦值为 .
7
35
( ) ( )
(2)DC =(0,−2,4),C A =CA=(0,4,0),BC = −2 3,−2,0 ,BB = −2 3,0,4 ,
1 1 1 1
n ⋅C A =4y =0
设n =(x,y ,z )是平面ACD的一个法向量,则 11 1 1 ,
1 1 1 1 1 1 n ⋅DC =−2y +4z =0
1 1 1 1
取x =1,得n =(1,0,0),
1 1
n ⋅BC =−2 3x −2y =0
设n =(x ,y ,z )是平面BCCB 的一个法向量,则2 2 2 ,
2 2 2 2 1 1
n ⋅BB =−2 3x +4z =0
2 1 2 2
取x =2,得n = ( 2,−2 3, 3 ) ,
2 2
设平面ACD与平面BCCB 的夹角为θ,
1 1 1 1
n ⋅n
1 2 2 2 19
则cosθ= cosn
1
,n
2
=
n
n
=
( )2 ( )2
=
19
,
1 2 22+ −2 3 + 3
2 19
故平面ACD与平面BCCB 的夹角的余弦值为 .
1 1 1 1
19
学科网(北京)股份有限公司18.已知椭圆C: x2 + y2 =1(a>b>0)的离心率为 6 ,点P(0,2)在椭圆C上,过点P的两条直线PA,
a2 b2 3
PB分别与椭圆C交于另一点A,B,且直线PA,PB,AB的斜率满足k +k =4k (k ≠0).
PA PB AB AB
(1)求椭圆C的方程;
(2)证明直线AB过定点;
(3)椭圆C的焦点分别为F,F ,求凸四边形FAF B面积的取值范围.
1 2 1 2
x2 y2
【答案】(1) + =1
12 4
(2)证明见解析
24 6
(3) ,8 2
11
【分析】(1)根据条件列出方程组,解出即可;
(2)设直线l :y=kx+m(m≠2),联立直线和椭圆方程,消元后,利用k +k =4k (k ≠0),建
AB PA PB AB AB
立方程,解出后验证即可;
(3)设直线l :y=kx−1,联立直线和椭圆方程,消元后,利用韦达定理得到条件,利用
AB
1
S = FF y −y 进行计算,换元法求值域即可.
F1AF2B 2 1 2 1 2
b=2
c 6
【详解】(1)由题设得 = ,解得a2 =12,
a 3
a2 =b2+c2
x2 y2
所以C的方程为 + =1;
12 4
(2)由题意可设l :y=kx+m(m≠2),设A(x,y ),B(x ,y ),
AB 1 1 2 2
y=kx+m
由x2 y2 ,整理得 ( 1+3k2) x2+6kmx+3m2−12=0,
+ =1
12 4
Δ=36k2m2−4 ( 1+3k2)( 3m2−12 ) =12 ( 12k2−m2+4 ) >0.
3m2−12 −6mk
由韦达定理得xx = ,x +x = ,
1 2 1+3k2 1 2 1+3k2
y −2 y −2
由k +k =4k 得 1 + 2 =4k,
PA PB AB x x
1 2
kx +m−2 kx +m−2
即 1 + 2 =4k,
x x
1 2
整理得2mk(m−2)=2
( 4−m2)
k,
学科网(北京)股份有限公司因为k ≠0,得m2−m−2=0,解得m=2或m=−1,
m=2时,直线AB过定点P(0,2),不合题意,舍去;
m=−1时,满足Δ=36 ( 4k2+1 ) >0,
所以直线AB过定点(0,−1).
1
(3))由(2)得直线l :y=kx−1,所以x= (y+1),
AB k
1
x= (y+1)
k
由 ,
x2 y2
+ =1
12 4
1 2 1 1
整理得 +3y2+ y+ −12=0,Δ=36 +4>0,
k2 k2 k2 k2
1
+4
由题意得S =
1
FF y −y =2 2 y −y =12 2
k2
,
F1AF2B 2 1 2 1 2 1 2 1
+3
k2
1 1 1
因为k = ,所以k2 > ,所以0< <8,
AF2 2 2 8 k2
1
令t= +4,t∈(2,2 3),
k2
t 1
S =12 2 =12 2
所以 F1AF2B t2−1 1,在t∈(2,2 3)上单调递减,
t−
t
24 6
所以S 的范围是 ,8 2.
F1AF2B 11
19.若函数 f (x)在[ a,b ]上有定义,且对于任意不同的x,x ∈[ a,b ],都有 f (x )− f (x ) ,利用导函数研究函数的单调性和最值即可.
xex xex
1 1
(3)分 x −x < 和 ≤ x −x <1两种情况进行证明, f (1)= f (2),用放缩法
1 2 2 2 1 2
f (x )− f (x ) = f (x )− f (1)+ f (2)− f (x ) ≤ f (x )− f (1) + f (2)− f (x ) 进行证明即可.
1 2 1 2 1 2
【详解】(1)对于任意不同的x,x ∈[ 1,2 ],
1 2
x +x +2
有1≤x f (x )−2x ,
1 1 2 2 1 1 2 2
故 f (x)+2x为[ 1,e ]上的增函数, f (x)−2x为[ 1,e ]上的减函数,
故任意x∈[1,e],都有−2≤ f′(x)≤2,
x+lnx+3 x+lnx+3
由 f′(x)≤2可转化为a≤ ,令g(x)= ,只需a0,m(e)=1−e<0,所以∃x ∈[ 1,e ]使m(x )=0,即2−lnx −x =0,
0 0 0 0
即lnx =2−x ,x =e2−x0,
0 0 0
当x∈[1,x )时,m(x)>0,h′(x)>0,故h(x)在[ 1,x )单调递增,
0 0
当x∈(x ,e ]时,m(x)<0,h′(x)<0,故h(x)在(x ,e ]单调递减,
0 0
x +lnx −1 1
h(x) =h(x )= 0 0 = ,
max 0 x ee+1 e2
0
1 4+e
故 ≤a≤ .
e2 ee+1
(3)因为 f (x)为[1,2]上的“2类函数”,所以 f (x )− f (x ) <2 x −x ,
1 2 1 2
不妨设1≤x