文档内容
2016年天津市高考数学试卷(文科)
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的
1.(5分)(2016•天津)已知集合A={1,2,3},B={y|y=2x﹣1,x A},则A∩B=(
)
∈
A.{1,3} B.{1,2} C.{2,3} D.{1,2,3}
2.(5分)(2016•天津)甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是 ,甲获胜的概率是 ,
则甲不输的概率为( )
A. B. C. D.
3.(5分)(2016•天津)将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥,得到的几何
体的正视图与俯视图如图所示,则该几何体的侧(左)视图为( )
A. B. C. D.
4.(5分)(2016•天津)已知双曲线 ﹣ =1(a>0,b>0)的焦距为2 ,且双曲
线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直,则双曲线的方程为( )
A. ﹣y2=1 B.x2﹣ =1
C. ﹣ =1 D. ﹣ =1
5.(5分)(2016•天津)设x>0,y R,则“x>y”是“x>|y|”的 ( )
A.充要条件B.充分不必要条件
∈
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件6.(5分)(2016•天津)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单
调递增,若实数a满足f(2|a﹣1|)>f(﹣ ),则a的取值范围是( )
A.(﹣∞, ) B.(﹣∞, )∪( ,+∞) C.( , ) D.( ,+∞)
7.(5分)(2016•天津)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、
BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则 • 的值为( )
A.﹣ B. C. D.
8.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)=sin2 + sinωx﹣ (ω>0),x R,若f
(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是( ) ∈
A.(0, ] B.(0, ]∪[ ,1) C.(0, ] D.(0, ]∪[ , ]
二、填空题本大题6小题,每题5分,共30分
9.(5分)(2016•天津)i是虚数单位,复数z满足(1+i)z=2,则z的实部为______.
10.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)=(2x+1)ex,f′(x)为f(x)的导函数,则
f′(0)的值为______.
11.(5分)(2016•天津)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出S的值为
______.
12.(5分)(2016•天津)已知圆C的圆心在x轴正半轴上,点(0, )圆C上,且圆
心到直线2x﹣y=0的距离为 ,则圆C的方程为______.
13.(5分)(2016•天津)如图,AB是圆的直径,弦CD与AB相交于点E,
BE=2AE=2,BD=ED,则线段CE的长为______.14.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)= (a>0,且
a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣ 恰有两个不相等的实数解,则a的
取值范围是______.
三、解答题:本大题共6小题,80分
15.(13分)(2016•天津)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
asin2B= bsinA.
(1)求B;
(2)已知cosA= ,求sinC的值.
16.(13分)(2016•天津)某化工厂生产甲、乙两种混合肥料,需要A,B,C三种主要
原料,生产1扯皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如表所示:
A B C
甲 4 8 3
乙 5 5 10
现有A种原料200吨,B种原料360吨,C种原料300吨,在此基础上生产甲、乙两种肥料.
已知生产1车皮甲种肥料,产生的利润为2万元;生产1车品乙种肥料,产生的利润为3
万元、分别用x,y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数.
(1)用x,y列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;
(2)问分别生产甲、乙两种肥料,求出此最大利润.
17.(13分)(2016•天津)如图,四边形ABCD是平行四边形,平面AED⊥平面
ABCD,EF∥AB,AB=2,DE=3,BC=EF=1,AE= ,∠BAD=60°,G为BC的中点.
(1)求证:FG∥平面BED;
(2)求证:平面BED⊥平面AED;
(3)求直线EF与平面BED所成角的正弦值.18.(13分)(2016•天津)已知{a }是等比数列,前n项和为S (n N*),且 ﹣ =
n n
∈
,S =63.
6
(1)求{a }的通项公式;
n
(2)若对任意的n N*,b 是log a 和log a 的等差中项,求数列{(﹣1)nb }的前2n
n 2 n 2 n+1
项和. ∈
19.(14分)(2016•天津)设椭圆 + =1(a> )的右焦点为F,右顶点为A,已
知 + = ,其中O为原点,e为椭圆的离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点A的直线l与椭圆交于B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与
y轴交于点H,若BF⊥HF,且∠MOA=∠MAO,求直线l的斜率.
20.(14分)(2016•天津)设函数f(x)=x3﹣ax﹣b,x R,其中a,b R.
(1)求f(x)的单调区间;
∈ ∈
(2)若f(x)存在极值点x ,且f(x )=f(x ),其中x ≠x ,求证:x +2x =0;
0 1 0 1 0 1 0
(3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[﹣1,1]上的最大值不小于 .2016 年天津市高考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的
1.(5分)(2016•天津)已知集合A={1,2,3},B={y|y=2x﹣1,x A},则A∩B=(
)
∈
A.{1,3} B.{1,2} C.{2,3} D.{1,2,3}
【分析】根据题意,将集合B用列举法表示出来,可得B={1,3,5},由交集的定义计算
可得答案.
【解答】解:根据题意,集合A={1,2,3},而B={y|y=2x﹣1,x A},
则B={1,3,5},
∈
则A∩B={1,3},
故选:A.
【点评】本题考查集合的运算,注意集合B的表示方法.
2.(5分)(2016•天津)甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是 ,甲获胜的概率是 ,
则甲不输的概率为( )
A. B. C. D.
【分析】利用互斥事件的概率加法公式即可得出.
【解答】解:∵甲不输与甲、乙两人下成和棋是互斥事件.
∴根据互斥事件的概率计算公式可知:甲不输的概率P= + = .
故选:A.
【点评】本题考查互斥事件与对立事件的概率公式,关键是判断出事件的关系,然后选择
合适的概率公式,属于基础题.
3.(5分)(2016•天津)将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥,得到的几何
体的正视图与俯视图如图所示,则该几何体的侧(左)视图为( )A. B. C. D.
【分析】根据主视图和俯视图作出几何体的直观图,找出所切棱锥的位置,得出答案.
【解答】解:由主视图和俯视图可知切去的棱锥为D﹣AD C,
1
棱CD 在左侧面的投影为BA ,
1 1
故选B.
【点评】本题考查了棱锥,棱柱的结构特征,三视图,考查空间想象能力,属于基础题.
4.(5分)(2016•天津)已知双曲线 ﹣ =1(a>0,b>0)的焦距为2 ,且双曲
线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直,则双曲线的方程为( )
A. ﹣y2=1 B.x2﹣ =1
C. ﹣ =1 D. ﹣ =1
【分析】利用双曲线 ﹣ =1(a>0,b>0)的焦距为2 ,且双曲线的一条渐近线与
直线2x+y=0垂直,求出几何量a,b,c,即可求出双曲线的方程.
【解答】解:∵双曲线 ﹣ =1(a>0,b>0)的焦距为2 ,
∴c= ,
∵双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直,
∴ = ,
∴a=2b,
∵c2=a2+b2,∴a=2,b=1,
∴双曲线的方程为 =1.
故选:A.
【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查待定系数法的运用,确定双曲线的几何量是
关键.
5.(5分)(2016•天津)设x>0,y R,则“x>y”是“x>|y|”的 ( )
A.充要条件B.充分不必要条件
∈
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】直接根据必要性和充分判断即可.
【解答】解:设x>0,y R,当x=0,y=﹣1时,满足x>y但不满足x>|y|,故由x>0,
y R,则“x>y”推不出“x>|y|”,
∈
而“x>|y|” “x>y”,
∈
故“x>y”是“x>|y|”的必要不充分条件,
⇒
故选:C.
【点评】本题考查了不等式的性质、充要条件的判定,考查了推理能力与计算能力,属于
基础题.
6.(5分)(2016•天津)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单
调递增,若实数a满足f(2|a﹣1|)>f(﹣ ),则a的取值范围是( )
A.(﹣∞, ) B.(﹣∞, )∪( ,+∞) C.( , ) D.( ,+∞)
【分析】根据函数的对称性可知f(x)在(0,+∞)递减,故只需令2|a﹣1|< 即可.
【解答】解:∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单调递增,
∴f(x)在(0,+∞)上单调递减.
∵2|a﹣1|>0,f(﹣ )=f( ),
∴2|a﹣1|< =2 .
∴|a﹣1| ,
解得 .
故选:C.
【点评】本题考查了函数的单调性,奇偶性的性质,属于中档题.
7.(5分)(2016•天津)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、
BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则 • 的值为( )
A.﹣ B. C. D.
【分析】由题意画出图形,把 、 都用 表示,然后代入数量积公式得答案.
【解答】解:如图,∵D、E分别是边AB、BC的中点,且DE=2EF,
∴ • = =
= =
= = =
= .
故选:B.
【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查向量加减法的三角形法则,是中档题.
8.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)=sin2 + sinωx﹣ (ω>0),x R,若f
(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是( ) ∈
A.(0, ] B.(0, ]∪[ ,1) C.(0, ] D.(0, ]∪[ , ]
【分析】函数f(x)= ,由f(x)=0,可得 =0,解得
x= (π,2π),因此ω ∪ ∪ ∪…= ∪
∉ ∉
,即可得出.
【解答】解:函数f(x)= + sinωx﹣ = + sinωx =
,
由f(x)=0,可得 =0,
解得x= (π,2π),
∉
∴ω ∪ ∪ ∪…= ∪ ,
∉∵f(x)在区间(π,2π)内没有零点,
∴ω ∪ .
故选∈:D.
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,
属于中档题.
二、填空题本大题6小题,每题5分,共30分
9.(5分)(2016•天津)i是虚数单位,复数z满足(1+i)z=2,则z的实部为 1 .
【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:由(1+i)z=2,
得 ,
∴z的实部为1.
故答案为:1.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.
10.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)=(2x+1)ex,f′(x)为f(x)的导函数,则
f′(0)的值为 3 .
【分析】先求导,再带值计算.
【解答】解:∵f(x)=(2x+1)ex,
∴f′(x)=2ex+(2x+1)ex,
∴f′(0)=2e0+(2×0+1)e0=2+1=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查了导数的运算法则,属于基础题.
11.(5分)(2016•天津)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出S的值为
4 .【分析】根据循环结构,结合循环的条件,求出最后输出S的值.
【解答】解:第一次循环:S=8,n=2;
第二次循环:S=2,n=3;
第三次循环:S=4,n=4,
结束循环,输出S=4,
故答案为:4.
【点评】本题主要考查程序框图,循环结构,注意循环的条件,属于基础题.
12.(5分)(2016•天津)已知圆C的圆心在x轴正半轴上,点(0, )圆C上,且圆
心到直线2x﹣y=0的距离为 ,则圆C的方程为 ( x﹣2 ) 2 +y 2 =9 .
【分析】由题意设出圆的方程,把点M的坐标代入圆的方程,结合圆心到直线的距离列式
求解.
【解答】解:由题意设圆的方程为(x﹣a)2+y2=r2(a>0),
由点M(0, )在圆上,且圆心到直线2x﹣y=0的距离为 ,
得 ,解得a=2,r=3.
∴圆C的方程为:(x﹣2)2+y2=9.
故答案为:(x﹣2)2+y2=9.
【点评】本题考查圆的标准方程,训练了点到直线的距离公式的应用,是中档题.
13.(5分)(2016•天津)如图,AB是圆的直径,弦CD与AB相交于点E,
BE=2AE=2,BD=ED,则线段CE的长为 .【分析】由BD=ED,可得△BDE为等腰三角形,过D作DH⊥AB于H,由相交弦定理求得
DH,在Rt△DHE中求出DE,再由相交弦定理求得CE.
【解答】解:如图,
过D作DH⊥AB于H,
∵BE=2AE=2,BD=ED,
∴BH=HE=1,则AH=2,BH=1,
∴DH2=AH•BH=2,则DH= ,
在Rt△DHE中,则 ,
由相交弦定理可得:CE•DE=AE•EB,
∴ .
故答案为: .
【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查相交弦定理的应用,是中档题.
14.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)= (a>0,且
a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣ 恰有两个不相等的实数解,则a的
取值范围是 [ , ) .
【分析】由减函数可知f(x)在两段上均为减函数,且在第一段的最小值大于或等于第二
段上的最大值,作出|f(x)|和y=2﹣ 的图象,根据交点个数判断3a与2的大小关系,
列出不等式组解出.
【解答】解:∵f(x)是R上的单调递减函数,
∴y=x2+(4a﹣3)x+3a在(﹣∞.,0)上单调递减,y=log (x+1)+1在(0,+∞)上单调
a
递减,
且f(x)在(﹣∞,0)上的最小值大于或等于f(0).∴ ,解得 ≤a≤ .
作出y=|f(x)|和y=2﹣ 的函数草图如图所示:
∵|f(x)|=2﹣ 恰有两个不相等的实数解,
∴3a<2,即a .
综上, .
故答案为[ , ).
【点评】本题考查了分段函数的单调性,函数零点的个数判断,结合函数函数图象判断端
点值的大小是关键,属于中档题.
三、解答题:本大题共6小题,80分
15.(13分)(2016•天津)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
asin2B= bsinA.
(1)求B;
(2)已知cosA= ,求sinC的值.
【分析】(1)利用正弦定理将边化角即可得出cosB;
(2)求出sinA,利用两角和的正弦函数公式计算.
【解答】解:(1)∵asin2B= bsinA,
∴2sinAsinBcosB= sinBsinA,
∴cosB= ,∴B= .
(2)∵cosA= ,∴sinA= ,∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB= = .
【点评】本题考查了正弦定理解三角形,两角和的正弦函数,属于基础题.
16.(13分)(2016•天津)某化工厂生产甲、乙两种混合肥料,需要A,B,C三种主要
原料,生产1扯皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如表所示:
A B C
甲 4 8 3
乙 5 5 10
现有A种原料200吨,B种原料360吨,C种原料300吨,在此基础上生产甲、乙两种肥料.
已知生产1车皮甲种肥料,产生的利润为2万元;生产1车品乙种肥料,产生的利润为3
万元、分别用x,y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数.
(1)用x,y列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;
(2)问分别生产甲、乙两种肥料,求出此最大利润.
【分析】(1)根据原料的吨数列出不等式组,作出平面区域;
(2)令利润z=2x+3y,则y=﹣ ,结合可行域找出最优解的位置,列方程组解出最
优解.
【解答】解:(1)x,y满足的条件关系式为: .
作出平面区域如图所示:
(2)设利润为z万元,则z=2x+3y.
∴y=﹣ x+ .
∴当直线y=﹣ x+ 经过点B时,截距 最大,即z最大.
解方程组 得B(20,24).
∴z的最大值为2×20+3×24=112.答:当生产甲种肥料20吨,乙种肥料24吨时,利润最大,最大利润为112万元.
【点评】本题考查了简单的线性规划的应用,抽象概括能力和计算求解能力,属于中档题.
17.(13分)(2016•天津)如图,四边形ABCD是平行四边形,平面AED⊥平面
ABCD,EF∥AB,AB=2,DE=3,BC=EF=1,AE= ,∠BAD=60°,G为BC的中点.
(1)求证:FG∥平面BED;
(2)求证:平面BED⊥平面AED;
(3)求直线EF与平面BED所成角的正弦值.
【分析】(1)利用中位线定理,和平行公理得到四边形OGEF是平行四边形,再根据线面
平行的判定定理即可证明;
(2)根据余弦定理求出BD= ,继而得到BD⊥AD,再根据面面垂直的判定定理即可证
明;
(3)先判断出直线EF与平面BED所成的角即为直线AB与平面BED所形成的角,再根
据余弦定理和解直角三角形即可求出答案.
【解答】证明:(1)BD的中点为O,连接OE,OG,在△BCD中,
∵G是BC的中点,
∴OG∥DC,且OG= DC=1,
又∵EF∥AB,AB∥DC,
∴EF∥OG,且EF=0G,
即四边形OGEF是平行四边形,
∴FG∥OE,
∵FG 平面BED,OE 平面BED,
∴FG∥平面BED;
⊄ ⊂
(2)证明:在△ABD中,AD=1,AB=2,∠BAD=60°,
由余弦定理可得BD= ,仅而∠ADB=90°,
即BD⊥AD,
又∵平面AED⊥平面ABCD,
BD 平面ABCD,平面AED∩平面ABCD=AD,
∴BD⊥平面AED,
⊂
∵BD 平面BED,
∴平面BED⊥平面AED.
⊂
(Ⅲ)∵EF∥AB,
∴直线EF与平面BED所成的角即为直线AB与平面BED所形成的角,过点A作AH⊥DE于点H,连接BH,
又平面BED∩平面AED=ED,
由(2)知AH⊥平面BED,
∴直线AB与平面BED所成的角为∠ABH,
在△ADE,AD=1,DE=3,AE= ,由余弦定理得cos∠ADE= ,
∴sin∠ADE= ,
∴AH=AD• ,
在Rt△AHB中,sin∠ABH= = ,
∴直线EF与平面BED所成角的正弦值
【点评】本题考查了直线与平面的平行和垂直,平面与平面的垂直,直线与平面所成的角,
考查了空间想象能力,运算能力和推理论证能力,属于中档题.
18.(13分)(2016•天津)已知{a }是等比数列,前n项和为S (n N*),且 ﹣ =
n n
∈
,S =63.
6
(1)求{a }的通项公式;
n
(2)若对任意的n N*,b 是log a 和log a 的等差中项,求数列{(﹣1)nb }的前2n
n 2 n 2 n+1
∈
项和.
【分析】(1)根据等比数列的通项公式列方程解出公比q,利用求和公式解出a ,得出通
1
项公式;
(2)利用对数的运算性质求出b ,使用分项求和法和平方差公式计算.
n
【解答】解:(1)设{a }的公比为q,则 ﹣ = ,即1﹣ = ,
n
解得q=2或q=﹣1.
若q=﹣1,则S =0,与S =63矛盾,不符合题意.∴q=2,
6 6∴S = =63,∴a =1.
6 1
∴a =2n﹣1.
n
(2)∵b 是log a 和log a 的等差中项,
n 2 n 2 n+1
∴b = (log a +log a )= (log 2n﹣1+log 2n)=n﹣ .
n 2 n 2 n+1 2 2
∴b ﹣b =1.
n+1 n
∴{b }是以 为首项,以1为公差的等差数列.
n
设{(﹣1)nb 2}的前n项和为T ,则
n n
T =(﹣b 2+b 2)+(﹣b 2+b 2)+…+(﹣b 2+b 2)
n 1 2 3 4 2n﹣1 2n
=b +b +b +b …+b +b
1 2 3 4 2n﹣1 2n
= =
=2n2.
【点评】本题考查了等差数列,等比数列的性质,分项求和的应用,属于中档题.
19.(14分)(2016•天津)设椭圆 + =1(a> )的右焦点为F,右顶点为A,已
知 + = ,其中O为原点,e为椭圆的离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点A的直线l与椭圆交于B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与
y轴交于点H,若BF⊥HF,且∠MOA=∠MAO,求直线l的斜率.
【分析】(1)由题意画出图形,把|OF|、|OA|、|FA|代入 + = ,转化为
关于a的方程,解方程求得a值,则椭圆方程可求;
(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),联立直线方程和椭圆方程,化为关
于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求得B的坐标,再写出MH所在直线方程,求
出H的坐标,由BF⊥HF,得 ,整理得到M的
坐标与k的关系,由∠MOA=∠MAO,得到x =1,转化为关于k的等式求得k的值.
0
【解答】解:(1)由 + = ,
得 + = ,
即 = ,∴a[a2﹣(a2﹣3)]=3a(a2﹣3),解得a=2.
∴椭圆方程为 ;
(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),
设B(x ,y ),M(x ,k(x ﹣2)),
1 1 0 0
∵∠MOA=∠MAO,
∴x =1,
0
再设H(0,y ),
H
联立 ,得(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣12=0.
△=(﹣16k2)2﹣4(3+4k2)(16k2﹣12)=144>0.
由根与系数的关系得 ,
∴ , ,
MH所在直线方程为y﹣k(x ﹣2)=﹣ (x﹣x ),
0 0
令x=0,得y =(k+ )x ﹣2k,
H 0
∵BF⊥HF,
∴ ,
即1﹣x +y y =1﹣ [(k+ )x ﹣2k]=0,
1 1 H 0
整理得: =1,即8k2=3.
∴k=﹣ 或k= .
【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆位置关系的应用,体现了“整体运算”
思想方法和“设而不求”的解题思想方法,考查运算能力,是难题.
20.(14分)(2016•天津)设函数f(x)=x3﹣ax﹣b,x R,其中a,b R.
(1)求f(x)的单调区间;
∈ ∈
(2)若f(x)存在极值点x ,且f(x )=f(x ),其中x ≠x ,求证:x +2x =0;
0 1 0 1 0 1 0
(3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[﹣1,1]上的最大值不小于 .【分析】(1)求出f(x)的导数,讨论a≤0时f′(x)≥0,f(x)在R上递增;当a>0时,
由导数大于0,可得增区间;导数小于0,可得减区间;
(2)由条件判断出a>0,且x ≠0,由f′(x )=0求出x ,分别代入解析式化简f(x ),f
0 0 0 0
(﹣2x ),化简整理后可得证;
0
(3)设g(x)在区间[﹣1,1]上的最大值M,根据极值点与区间的关系对a分三种情况
讨论,运用f(x)单调性和前两问的结论,求出g(x)在区间上的取值范围,利用a的范
围化简整理后求出M,再利用不等式的性质证明结论成立.
【解答】解:(1)若f(x)=x3﹣ax﹣b,则f′(x)=3x2﹣a,
分两种情况讨论:
①、当a≤0时,有f′(x)=3x2﹣a≥0恒成立,
此时f(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞),
②、当a>0时,令f′(x)=3x2﹣a=0,解得x= 或x= ,
当x> 或x<﹣ 时,f′(x)=3x2﹣a>0,f(x)为增函数,
当﹣ <x< 时,f′(x)=3x2﹣a<0,f(x)为减函数,
故f(x)的增区间为(﹣∞,﹣ ),( ,+∞),减区间为(﹣ , );
(2)若f(x)存在极值点x ,则必有a>0,且x ≠0,
0 0
由题意可得,f′(x)=3x2﹣a,则x 2= ,
0
进而f(x )=x 3﹣ax ﹣b=﹣ x ﹣b,
0 0 0 0
又f(﹣2x )=﹣8x 3+2ax ﹣b=﹣ x +2ax ﹣b=f(x ),
0 0 0 0 0 0
由题意及(Ⅰ)可得:存在唯一的实数x ,满足f(x )=f(x ),其中x ≠x ,
1 1 0 1 0
则有x =﹣2x ,故有x +2x =0;
1 0 1 0
(Ⅲ)设g(x)在区间[﹣1,1]上的最大值M,max{x,y}表示x、y两个数的最大值,
下面分三种情况讨论:
①当a≥3时,﹣ ≤﹣1<1≤ ,
由(I)知f(x)在区间[﹣1,1]上单调递减,
所以f(x)在区间[﹣1,1]上的取值范围是[f(1),f(﹣1)],
因此M=max{|f(1)|,|f(﹣1)|}=max{|1﹣a﹣b|,|﹣1+a﹣b|}
=max{|a﹣1+b|,|a﹣1﹣b|}= ,
所以M=a﹣1+|b|≥2
②当 a<3时, ,由(Ⅰ)、(Ⅱ)知,f(﹣1)≥ =f( ),f(1)≤ =
,
所以f(x)在区间[﹣1,1]上的取值范围是[f( ),f(﹣ )],
因此M=max{|f( )|,|f(﹣ )|}=max{| |,| |}
=max{| |,| |}= ,
③当0<a< 时, ,
由(Ⅰ)、(Ⅱ)知,f(﹣1)< =f( ),f(1)> =
,
所以f(x)在区间[﹣1,1]上的取值范围是[f(﹣1),f(1)],
因此M=max{|f(﹣1)|,|f(1)|}=max{|﹣1+a﹣b|,|1﹣a﹣b|}
=max{|1﹣a+b|,|1﹣a﹣b|}=1﹣a+|b|> ,
综上所述,当a>0时,g(x)在区间[﹣1,1]上的最大值不小于 .
【点评】本题考查导数的运用:求单调区间和最值,不等式的证明,注意运用分类讨论的
思想方法和转化思想,考查分析法在证明中的应用,以及化简整理、运算能力,属于难题.