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文档简介
(浙江省2021届高考模拟试题汇编(三模))
函数与导数小题01
一、单选题
1.(浙江省金华市2021届高三下学期5月高考仿真模拟试题)f(x)=x2+bx+c,若
方程/(6=%无实根,贝!I方程/(/(x))=x
A.有四个相异实根B.有两个相异实根
C.有一个实根D.无实数根
【答案】D
【详解】
分析:将函数/(x)=f+6x+c看成抛物线的方程,由于抛物线/(x)=V+灰+c的开口
向上,由方程f(x)=x无实数根可知,对任意的xeR,/(x)>x=>/(/(x))>/(x)>x,
从而得出"(/(x))=x没有实根.
详解:因为抛物线/(x)=x2+bx+c开口向上,
2
由方程f(x)=%无实数根可知,抛物线f(X)=x+bx+c必在直线y=x上方,
即对任意的xeR,/(%)>x=>/(/(%))>/(%)>X,
所以方程/(/(幻)=%没有实根,故选D.
点睛:该题考查的是有关方程根的个数问题,在解题的过程中,需要根据题意,利用二
次函数的有关性质,以及所给的不等式,可以断定函数图像之间的关系,从而得到对应
的结果,从而得到选项.
2.(浙江省金华市东阳市2021届高三下学期5月模拟考试数学试题)已知不等式
b—4
ex-4x+2>ax+b(a,方£R,〃w-4)对任意实数不恒成立,则--的最大值为
〃+4
A.—出2B.—1-/z?2C.—2/鹿2D.2—2加2
【答案】A
【分析】
2A-4
先转化为(〃+4)x+2-b20,再转化为1-ln(a+4)-―一之幺三,再求g(x)的最大
值得解.
【详解】
原不等式可以化为e'-(a+4)x+2-820,
设f(x)=e*-(a+4)x+2-/?(xe/?),
所以/(》)=0*-(。+4),
所以只有a+4>0,才能有e'-m+4)x+2-b20恒成立.
此时/(x)min=/(ln(a+4))=a+4-(a+4)加(a+4)+2-b20.
..2Z?—4
o1—ln(a+4)----->----,
a+4a+4
22-x
设g(x)=l-lnx一一(x>0),/.g(x)=——,
XX
所以g(x)3=8出=/2.
所以"V-ln2.
故选A
点睛:(1)本题主要考查利用导数求函数的单调性和最值,考查利用导数解答恒成立问
题,意在考查学生对这些知识的掌握能力和分析推理能力.(2)解答本题的关键有两点,
其一是原不等式可以化为e”-5+4)%+220,求/(工焉=+4))20,其二是设
2
g(x)=1-lnx——(x>。),求g(x)的最大值.
x
3.(浙江省温州市普通高中2021届高三下学期5月高考适应性测试数学试题)已知函
数f(x)=lnx,g(x)=x,则当历>冗2>0时()
A.|/(菁)一ga)k"(%2)-g(X2)llB."(X1)-g(X|)|>|/(X2)-g(%2)l
C.l/(xl)-g(x2)|<|/(x2)-g(x1)|D.l/(X1)-g(X2)l>"(X2)-g(X|)|
【答案】c
【分析】
令Mx)=lnx-x,利用导数求出单调性,得出〃(x)<o,可得单调性,即可判断
AB;根据m工2</<不,得”毛)一8(不)<0,讨论大小去
W=tfU,)-g(X2)ITf(X2)-ga)l绝对值可比较.
【详解】
11_V-
令人(%)=lnx-x,则//(x)=——1=------,
当xe(O,l)时,/Z(x)>0,〃(x)单调递增,当xw(l,*o)时,〃'(%)<0,力(无)单调递减,
则〃(同叫1)=-1<0,
则I〃(x)|在(0,1)单调递减,在(1,+8)单调递增,
|〃(西)|和(占)1的大小不确定,故AB错误;
由力可知<x,,即/(伸)一
(x)<0Inx?<x2g(x)vO,
令卬=ifa)-g(z)।-"(々)-g6)।,
则w="(X|)-g(%)।+/(々)-g(X|),
当时,W=f(X2)一
2g(x?))-g02)+g(X|)=a)-g(X])]+[/U2)-g(x2)]<0;
当4(5)<g(芍),w=g(w)-/a)+f(^2)一ga)=)+g(w)]-[/a)+go])],
・••y=f(x)+g(x)=lnx+x单调递增,.-.W<o,
综上,"(X1)-g(X2)l<l/(X2)-g(X|)l,故c正确,D错误.
故选:c.
【点睛】
关键点睛:解决本题的关键是构造函数〃(x)=lnx-x,利用导数判断出单调性且得出
〃(x)<0.
4.(浙江省Z20联盟2021届高三下学期第三次联考数学试题)已知关于A的不等式
(f+or+冲JnxNO在(0,+8)上恒成立(其中.、bwR),则()
A.当。=-2时,存在〃满足题意B.当。=0时,不存在人满足题意
C.当6=1时,存在。满足题意D.当6=2时,不存在。满足题意
【答案】D
【分析】
本题首先可根据题意得出函数丫=/+01+6满足有一零点为尤=1、当0<x<l时),40、
当X>1时然后对四个选项依次进行讨论,结合二次函数性质即可得出结果.
【详解】
因为关于X的不等式任+以+冲/nxNO在(0,+8)上恒成立,
X>10<x<l
所以必需要满足
x2+ax+b>0x2+ax+b<0
即对于函数丫=/+水+6,必有一零点为x=l且零点左右函数值符号不同,
即当0<大<1时,”0;当x>l时,y20,
A项:a=-2,y=x2-2x+b,令x=l,0=l2-2+b.b=l,
此时y=f-2x+l,不满足零点左右函数值符号不同,A错误:
B项:a=0,y=x2+b,令x=l,0=12+Z>-b——\,
此时y=x2-i,存在b满足题意,B错误;
C项:b=\,y=x2+ax+\,令x=l,O=F+a+l,a=-2,
此时y=9-2x+l,不满足零点左右函数值符号不同,C错误;
D项:b=2,y=jr+ax+2,令x=l,0=12+(a+2-a=-3,
此时y=*2-3x+2,不满足当0<尤<1时y«0且当x>l时,yNO,
即不存在。满足题意,D正确,
故选:D.
【点睛】
关键点点睛:本题考查不等式恒成立的相关问题的求法,主要考查二次函数性质以及对
数函数性质,能否根据题意将不等式转化为函数丫=/+水+人满足有一零点为x=l、
当O<X<1时y«0、当X>1时y>o是解决本题的关键,考查推理能力与计算能力,是
难题.
5.(浙江省台州市临海市、绍兴市新昌县高三下学期5月模拟考试数学试题)已知等差
数列{a,,}满足a„>0,q=1,公差为d,数列也}满足b„=片2+«2口,若对任意的〃eN,
都有勿>b5,则公差d的取值范围是()
【答案】B
【分析】
根据题意构造函数f(x)=e'+er,解不等式可得到函数的单调性,进而得到当距离2
最近时,么取得最小值,根据%为最小值可得的距离2最近,建立绝对值不等式求解即
可.
【详解】
令aa-2=x,构造函数f(x)=e*+e.
八加―宁,
.•.当x>0时,f\x)>0,〃x)单调递增,
当x<0时,户")<0,〃x)单调递减;
则对于2=*-2+e2f,当4-2>。,即%>2时,"单调递增,
当4-2<0,即为<2时,么单调递减,
所以当。“距离2最近时,々取得最小值,
根据题意知,么为最小值,所以应距离2最近,
而等差数列{4}满足4,>0,4=1,所以">0,所以{%}是递增数列,
|^5-2|<|«4-2|+4J-2|<1^+3J-2|7
解得
\a-2|<|a-2|何+4d-2归|a+5d-2|
56(d>-
9
故选:B.
【点睛】
本题的核心是利用函数导数思维根据b„的衣达式求出当a„距离2最近时,bn取得最小值,
根据题意可得的距离2最近,再根据已知可得{q}是递增数列,且两个数值之间的距离
问题可以使用绝对值思维,所以可得不等式组,解不等式组即可.
6.(浙江省绍兴市柯桥区高三下学期5月高考及选考科目适应性考试数学试题)已知二
2
次函数.f(x)=ax+bx(\b\<2|a|),定义ft(x)=max|/(r)|-l<r<x<l|,
/;(x)=min|/(r)|-l<z<x<l|,其中max{。力}表示a,匕中的较大者,01皿{4,可表示”,/?
中的较小者,下列命题正确的是
A.若工(一1)=/⑴,贝!|/(一1)>/(1)B.若力(一1)=人⑴,贝!1/(一1)>/(1)
C.若左。)=工(一1),则/(一1)</(1)D.若人(1)=工(-1),则人(一1)>人⑴
【答案】c
【分析】
由新定义可知fl(-1)=f2(-1)=f(-1),f(X)在[-1,1]上的最大值为fl(1),
最小值为f2(I),即可判断A,B,D错误,C正确.
【详解】
由于网42时,故二次函数的对称轴x=-Se[-l,l]./(T)=max{/(f)|f=-l}=〃-l).
/(l)=max{/(r)|-l<Z<l},若此时对称轴为x=0.
则有1(1)=*1),即〃-1)=/⑴,所以A选项不正确,
/j(-l)=min{/(f)|Z=-l)=/(-1),^(l)=min{/(r)|-l<r<l},
在对称轴的位置取得最小值,
即对称轴为x=-l,所以/(-1)</(1),故8选项不正确,
(1)=min{.7'(r)|-1<r<l),.^(-l)=max{/(r)|r=-l}=/(-1),
也即是函数在区间卜1,1]上的最小值,故工⑴,
所以选C.
【点睛】
本题考查了对于新定义的理解和二次函数的图象与性质,考查推理能力,属于中档题.二
次函数的最值和函数的对称轴有关系,在小区间上的最值问题,应该讨论轴和区间的关
系.
7.(浙江省绍兴市诸暨市2021届高三下学期5月适应性考试数学试题)对于函数
/(x)=-g(x)="l4.£?+x_4,若存在实数“,使得/(a)=0,g(a+sin£)=O,
2°+2
则实数k的取值范围为()
【答案】A
【分析】
求出g(x)的零点,根据sin夕的范围得出a的范围,从而得出&关于a的函数,根据函
数单调性求出最值即可得H\k的范围.
【详解】
7V4-7
解:令g(x)=F—+x-4=0可得2*=-3x+10,
根据函数图象可知方程2'=-3x+10只有1解,即g(x)=O只有1解,
又g(2)=0,a+sin/?=2,
又-14sin〃41,故而
由/(a)=0可得Z=3
a
令〃9)=酗(14a43),则"(。)=匕华,
aa~
.•.当ae[l,e)时,h\a)>0,当aw(e,3]时,/?'(«)<0,
二岫)在[l,e)上单调递增,在(e,3]上单调递减,
/.〃(a)的最大值为/?(£,)=-,
e
又〃(1)=0,力(3)=号>0,
••/(a)的值域为0,-,即k的范围是0,-.
_e]Le_
故选:A.
【点睛】
本题考查了函数单调性的判断与函数最值的计算,建立h关于a的函数是解题的关键,
属于中档题..
8.(浙江省舟山市定海区2021届高三下学期5月适应性考试数学试题)已知函数
=弧三、A+,,设方程/(x)=f(")的四个不等实根从小到大依次为
/(20-x),10<x<20
再,£,当,5,则下列判断中错误的是()
A.西+》2+匕+xa=40B.Xtx2=1
C.x3x4=361D.xix4-20(^+x4)+399=0
【答案】C
【分析】
由题意知函数f(x)的图象关于直线x=10对称,故A正确;由lnx|=-lnx2,故5正确;
又电=20-々,、4=20-%,可验证。正确,即得答案.
【详解】
由题意知函数的图象关于直线x=10对称,故%+匕=9+三=20,
故A正确;
.•.X1+X,+X3+X4=40,
又lnX1=一m々,为尤2=1,故B正确;
XXXXXXXX
X34-20(,+4)+399=(20-2)(20-I)-20[40-(I+2)]+399
=400-20(%,+^)+^-800+20(^+^,)+399=0,故。正确;
故选:C.
【点睛】
本题考查函数与方程,考查对数函数及其性质,属于中档题.
9.(浙江省金华一中2021届高三下学期5月高考模拟考试数学试题)已知x,yeR,则
(x+yf+的最小值为(
【答案】c
【分析】
2
将所求代数式转化为直线y=x和曲线y=-K上的点的距离的平方.,利用导数几何意义
和点到直线距离公式即可求得结果.
【详解】
(犬+4+口-「可以看作直线尸X和曲线尸-:上的点的距离的平方,
由y=W得:y'=^,令y=g=i得:x=士五,则点(&,-闾和点卜3,⑹到直
线y=x的距离的平方即为所求的最小值,
即(x+y)~+x---的最小值为
故选:C.
【点睛】
本题考查代数式的最值的求解问题,解题关键是将代数式的最小值问题转化为两曲线上
的点的距离的最小值问题,体现了转化与化归的数学思想.
10.(浙江省金丽衡十二校2021届高三下学期第三次联考数学试题)已知函数
/(力J::)::,;:,则方程/(〃力)-2〃x)+:=0的实根个数为
A.6B.5C.4D.3
【答案】C
【详解】
令t=f(x),则方程〃〃力)-2/(%)+-=0等价于/(r)-2r-1=o,在同一平面直角坐标
系中作出f(x)与直线y=2x+1•的图象,由图象可得有两个交点,且〃f)-2f-]=0的两根
分别为6=。和1<与<2,当%=〃力=0时,解得x=2,当芍=/(力«1,2)时,f(x)有3个不等
实根,综上所述,方程/(〃力)-2/(x)+1=0的实根个数为4,故选C.
点睛:本题考查函数与方程思想和数形结合思想的应用,考查换元法的应用技巧,属于中
档题.对于函数y=/(x),我们把使/(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.即函数
的零点就是指使函数值为零的自变量的值.通过化筒也经常将函数的零点问题转化为两
个函数图象的交点问题.
11.(浙江省宁波市“十校”2021届高三下学期5月高考适应性测试数学试题)当0<%<1
时,〃x)=3,则下列大小关系正确的是()
A./2(x)</(x2)</(x)B./(x2)</2(x)</(x)
C./(x)</(x2)</2(x)D./(x2)</(x)</2(x)
【答案】D
【分析】
由0<X<l得到要比较/(力与/(d)的大小,即要判断函数是增函数还是减函
数,可求出尸(X)利用导函数的正负决定函数的增减项,即可比较出,")与/卜2)的大
小,利用对数的运算法则以及式子的性质,从式子的符号可以得到/(X)与/7可的大
小,从而求得最后的结果.
【详解】
根据0<x<l得至而1(x)=l^,
所以根据对数函数的单调性可知0<x<l时,1-hu>0,
从而可得/(力>0,函数〃x)单调递增,所以『任)<〃》)<〃1)=0,
而广⑺=(党>0.所以有/(x2)</(x)<f2(x).
故选D.
【点睛】
本题主要考查函数的值的大小比较,在解题的过程中,注意应用导数的符号研究函数的
单调性,利用函数单调性和导数之间的关系是解决本题的关键.
12.(浙江省名校新高考研究联盟2021届高三下学期第三次联考数学试题)已知点尸
在曲线v=W叵上,。为曲线在点尸处的切线的倾斜角,则。的取值范围是()
e+1
,八z1「z兀[(n2乃]「2不)
A.0,—B.—C.D.~^~、几
I3」[32)[23JL3)
【答案】D
【分析】
首先根据导数的几何意义求得切线斜率的取值范围,再根据倾斜角与斜率之间的关系求
得倾斜角的取值范围.
【详解】
,-4辰-4百
因为“西厂不?
由于e*+C+2“,
e
所以yw[-6,0),
根据导数的几何意义可知:tan0€[-73.0),
所以。e[方-,万),
故选:D.
【点睛】
导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识
点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与
解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,
求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合
思想的应用.
13.(浙江省绍兴一中2021届高三下学期第三次联考数学试题)已知奇函数y=/(x)对
任意的xwR都满足“x)+/(x+/)=0,且在上单调递增,若
a=sin(-3)-/(-3),占叩加与小力,c=sin(206)./(206),则下列结论正确的
是()
A.a>c>bB.c>b>a
C.b>a>cD.b>c>a
【答案】B
【分析】
令6(x)=sinx-/(x),易得尸(x)是偶函数,再由力=0得到尸(力的周期
为“,然后由〃力。=加》都在0,y上单调递增,得到尸(X)在0,y上单调递增求
解.
【详解】
令尸(x)=sinx-f(x),则口二外之励二川血^4二尸3'6),
因为〃x),sinx都是奇函数,
所以尸(x)是偶函数,
因为/(x)+/(x+万)=0,
所以F(x)-F(x+^)=/(x)-sinx—/(x+^)-sin(x+^),
=sinx[.f(x)+/(x+万)]=0,
即尸(x)=F(x+i),所以产(x)的周期为万,
因为/(x),y=sinx都在[o,]上单调递增,/(x)20,sinxN。
所以_f(x)20,(sinx)'±0且它们不恒为零,
则尸'(x)=cosx-/(x)+sinx-7'(x)20在0,y上成立(不恒为零),
所以尸(x)=sinx"(x)在0,|上单调递增,且/(x)±0,
又a=F(—3)=尸(3)=尸(万一3),FLO<^-3<O.I5<^=2°J<20-6<p
F(206)>尸(应)>小方—3)所以c>6>a,
故选:B
【点睛】
关键点点睛:本题关键是构造函数尸(x)=sinx-7(x),再由函数的奇偶性和单调性而得
解.
14.(浙江省宁波市正海中学2021届高三下学期5月模拟考试数学试题)已知函数
/(》)=以3+^2+廿+"(0<“</?)没有极值点,则——的最大值为()
a+h+c
29
A.-B.26-3C.-D.2a-5
【答案】D
【分析】
根据题意,可知函数/(幻=江+加+5+以0<。<6)在R上单调递增,即尸(力20在R
上恒成立,得到不等式组,利用条件,对所求式子进行放缩,以f=2为变量建立函数
a
关系式,利用构造函数和基本不等式求出其最小值.
【详解】
/(x)=axy+bx2+ex+d(0<4<〃),
f\x)=3ax2+2bx+c(0<a<b),
因为函数/(x)=双3+b/+B+d(0<〃<A)没有极值点,
所以函数/*)在R上单调递增,
所以广(%)之。在R上恒成立,
[0<a<b[0<a<b
则'[A=4/-12ac40'S'P[b2<3ac'
-———I
b-a_a(b-a)<a
a+h+ca2-\-ab-\-ac]+&+工(2)2
a3a
令2=一,因为Ovav。,所以,>1,
a
b-at-\-t-\-1
----------K-------------=3,--------------------------3---------------------
"""+b+cl+l+_/('1)+5(’D+7(—)+2+5
3t-\
]丝心=2夕一5
<3-
2币+5
当且仅当f=l+"时取等号,
故选:D.
【点睛】
关键点点睛:该题考查的是有关利用导数研窕三次函数的问题,正确解题的关键对函数
无极值点这个条件的正确转化,以及会利用基本不等式求最值.
15.(浙江省台州中学2()学届高三模拟考试数学试题)函数
f(x)=asinox+bcos69x(a,则f(x)
A.是非奇非偶函数B.奇偶性与。力有关
C.奇偶性与。有关D.以上均不对
【答案】A
【详解】
分析:直接利用函数奇偶性的定义判断函数f(x)的奇偶性.
详解:由题得函数的定义域为R.
f(-x)=asin(-wx)+6cos(-wx)=-asinwx+bcoswx
因为a#0,6H0,/力0,y,-asinwx+bcoswx*asinvux+/JCOSWX
所以f(~x)丰f(x),f(-x)#-f(x).
所以函数f(x)是非奇非偶函数.故答案为A
点睛:(1)本题主要考查函数奇偶性的判定,意在考查学生对该基础知识的掌握能
力.(2)判断函数的奇偶性常用定义法,首先必须考虑函数的定义域,如果函数的定义域
不关于原点对称,则函数一定是非奇非偶函数;如果函数的定义域关于原点对称,则继
续求/(-幻;最后比较。(一6和比x)的关系,如果有f(-x)"(x),则函数是偶函数,如
果有/(-x)=-/(x),则函数是奇函数,否则是非奇非偶函数.
二、填空题
16.(浙江省杭州市学军中学2021届5月高三模拟考试数学试题)函数
f(x)=x3-3x2+3tx-3t+3,re(O,l),记(刈在xe[0,2]上的最大值为M”),则
M⑺41+4的解集是
▼12&
【答案】->T+—
23O
【分析】
通过换元,/(x)=g(⑼=/+(3/-3)m+1,用导数探究得M(t)=max{g(-7T7),|g⑴|卜
进而可得不等式的解集.
【详解】
因为y(x)=d-3炉+3戊-3/+3=(X-1)3+(3r-3)(尤-1)+1,
令,〃=X-1£[―1,1],则/(X)=g("2)=加3+(3/—3)/22+1,
g'。")=3裙+(3,-3)=3(疗+1_[),
因为fw(O,l),令g'(M=0得上=一J1一/,或"I=J1一",
列表
m-1(-1,-J1T)(-J1T,J1T)(g,D1
g'("?)+—4-
g。九)3-3r/极大值极小值/3t-i
因为函数g(M的图象关于点(0,1)对称,且g(-l)=3-3f>0,所以g(_Jj=7)>o,结合
表格和简图可知,M(r)=max{^(-VT7),|^(1)||,所以
0<r<l0<r<l
M(/)<l+^y<=><介7^7卜1+孝02(1-fp+l4l+*+Y|+*,
|g⑴归1+亭|3—|41+日
故M(f)41+也的解集是:,■!+坐
2236
1272
故答案为:一,—।----
236
【点睛】
关键点点睛:本题的关键点是:用导数探究得M«)=maxk(-gj,|g6|}.
17.(浙江省金华市2021届高三下学期5月高考仿真模拟试题)已知函数
/(x)=x2-2mx+m+2,g(x)=mx-m,若存在实数使得/(x。)<0且g(x())<0同
时成立,则实数,”的取值范围是
【答案】(3,”).
【分析】
由于g(l)=0,所以分别根据当机>0,x<l时,g(x)<()与当初<0,x>l,g(x)<0,两种
情况,对/。)<0分别讨论,从而求出m的取值范围
【详解】
当M?>O,X<1时,g(X)<0,所以,(X)<0在(7,1)有解,
m>0
A>0
则或
/(D>0,
tn<1
m>0
m2一加一2〉0
也即是m>3或,(无解),故相>3).
3->0
m<1
当/n<O,x>l,g(x)<0,所以f(x)<0在(l,+oo)有解,
所以c,此不等式组无解.
[m<0
综上,〃?的取值范围为(3,+8)..
【点睛】
本题针对一次函数和二次函数中含参数,根据x存在性,探讨函数值取正值或负值时,
参数的取值范围,一般,先讨论一个函数中参数的范围,然后在相应的分析另一个函数
中参数的取值范围,这样比较容易解决问题
18.(浙江省金华市东阳市2021届高三下学期5月模拟考试数学试题)已知函数/(x),
2x-1(尤4-2)
g(x),/7(x)均为一次函数,若实数X满足|/(x)|-|g(x)|+〃(x)=4X+3(-2<X<0),则
3(x20)
砌二-----------
【答案】2
【分析】
首先根据一次式的绝对值的特点,以及分段函数解析式中对应的分界点,可以确定
〃x),g(x)的零点分别是-2,0,结合一次函数解析式的特征,先设出三个函数解析式中
的一次项系数,结合特征,得到对应的等量关系式,最后求得函数解析式,进一步求得
函数值.
【详解】
详解:设三个函数的一次项系数1&2,⑥都是大于零的,结合题中所给的函数解析式,
并且/(x),g(x)的零力分别是-2,0,再进一步分析,
-人+&+攵3=2&]=1
可知•占+女2+占=4,解得<攵2=2,
占一22+右=0、匕=1
结合零点以及题中所给的函数解析式,
可求得f(x)=x+2,g(x)=2x,〃(x)=x+l,
所以可以求得硝)=1+1=2,故答案是2.
【点睛】
该题考查的是有关函数值的求解问题,在解题的过程中,涉及到的知识点有一次函数解
析式的求解方法,利用分段函数解析式中的分界点得到其为函数的零点,从而求得其对
应的等量关系式,最终求得函数的解析式,代入自变量求得函数值.
19.(浙江省温州市普通高中2021届高三下学期5月高考适应性测试数学试题)已知函
数/(%)=2/-V(卜-4+k-加+x仅>4)有且只有一个零点,则2a+b的取值范围是
【答案】(-3,6)
【分析】
由题意,函数1个零点转化为2x+4=|x-a|+|x-6|S>a)无根,利用函数
X
/?(x)=|x-a|+|x-勿3>幻与g(x)=2x+,的图象,数形结合即可求解.
X
【详解】
显然/(0)=0,即XH0时f(x)=0,等价转化为方程2》+4=|》-4|+|》—切(。>4)无实
X
根,即/i(x)=|x-a|+|x—勿S>a)与g(x)=2x+,(图象在一、三象限)无交点,
X
故只需考虑在第一象限无交点,
因为g(x)=2x+222在(x>0),当且仅当了=走时取等号,
X2
2x-a-b,x>b
hM=\x-a\+\x-b\=<b-a,a<x<b,故需同时满足如下三个条件;
-2x+a+b,x<a
①2x+—>2x-a-b(x>0)=>->-«-/?,Bptz+Z;>0;
xx
②/z(x)=|冗一a|+|x-勿之力一a,即020;
(3)—2x+a+Z?v2xH—a+bv4x+—,艮Pa+Z?<4;
XX
0<b-a<2y12
{0<a+b<4
3
m=—
2
令2a+/?=m(a+/?)+n(b-〃)=><=><
[〃?+〃=1
O1
所以2a+b=—(a+。)——(/?-a)e(->/2,6).
22
故答案为:(-挺,6)
【点睛】
关键点点睛:原函数的零点个数可转化为方程2x+L=|x-4|+|x-Wg>a)根的个数,
X
可继续转化为万。)=|x-a|+|x-b|S>a)与g(x)=2x+-(图象在一、三象限)无交点,
X
作函数图象,利用数形结合求解,属于难题.
20.(浙江省Z20联盟2021届高三下学期第三次联考数学试题)已知平面向量6,5,彳满
足:|aHc|=l,db=O,a-c=\h\,则(3+5)1的最大值是.
【答案】更
4
【分析】
建立平面直角坐标系,(M+5)1=cos,+lsin,,利用导函数求最值即可.
【详解】
把平面向量M石忑请进平面直角坐标系,
设1=(1,0),c=(cos0,sin0),
又少石=0,可设加=(0"),
\9a-c=cos6=[51=\t\,/.\t\=cos0,
(5+5)•乙=cose+lsin。,
要使的最大,可令0e(0,5,f>0,
(a+b)c=cos0-^-ts\n0=cos04-cos0si
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