2020高中數(shù)學 2019年數(shù)學真題 2-2_第1頁
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學必求其心得,業(yè)必貴于專精學必求其心得,業(yè)必貴于專精PAGE22-學必求其心得,業(yè)必貴于專精2019年數(shù)學高考真題剖析解讀高考全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷都是教育部按照普通高考考試大綱統(tǒng)一命題,適用于不同省份的考生.雖然難度上會有一些差異,但在試卷結構、命題方向上基本都是相同的.試題穩(wěn)中求新、穩(wěn)中求變.與往年相比,三角、數(shù)列、立體幾何、圓錐曲線、函數(shù)與導數(shù)等依然是考查的重點,注重基礎知識,凸顯主干知識.試卷結構、題型保持一致,各題型所占分值與分值分布沒有變化,試題順序有較大變化,考查方式有所改變,難度明顯增加,客觀題與去年的難度相當,主觀題難易梯度明顯增加,解決了區(qū)分度低的詬病.今年試題立足學科素養(yǎng),落實關鍵能力,加強數(shù)學應用,滲透數(shù)學文化.以真實情境為載體,貼近生活,聯(lián)系社會實際,注重能力考查,增強綜合性、應用性,在各部分內(nèi)容的布局和考查難度上都進行了調(diào)整和改變,這在一定程度上有助于考查學生靈活應變的能力和主動調(diào)整適應的能力,有助于學生全面學習掌握重點知識和重點內(nèi)容,同時有助于打破考試題的僵硬化,更好地提升學生的綜合分析能力,打破了傳統(tǒng)的應試教育.全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷對選修2-2推理與證明、數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入的考查,相對來說比較常規(guī)、難度不大、變化小、綜合性低,屬于基礎類必得分試題;對導數(shù)及其應用的考查,難度大、綜合性強、運算能力要求高、得分比較困難,主要考查導數(shù)的計算、幾何意義,利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值、零點、不等式等.其他省市試題和全國卷類似,難度相當.要想學好這部分知識不僅要有扎實的基礎知識、基本能力,還要注意一些數(shù)學思想的培養(yǎng),比如分類討論思想、數(shù)形結合思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想等!下面列出了2019年全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷及各地區(qū)對選修2-2所考查的全部試題,請同學們根據(jù)所學知識,測試自己的能力,尋找自己的差距,把握高考的方向,認清命題的趨勢!(說明:有些試題帶有綜合性,是與以后要學的內(nèi)容的小綜合試題,同學們可根據(jù)目前所學習的內(nèi)容,有選擇性地試做!)穿越自測一、選擇題1.(2019·全國卷Ⅰ,理2)設復數(shù)z滿足|z-i|=1,z在復平面內(nèi)對應的點為(x,y),則()A.(x+1)2+y2=1 B.(x-1)2+y2=1C.x2+(y-1)2=1 D.x2+(y+1)2=1答案C解析由已知條件,可得z=x+yi.∵|z-i|=1,∴|x+yi-i|=1,∴x2+(y-1)2=1.故選C.2.(2019·全國卷Ⅱ,理2)設z=-3+2i,則在復平面內(nèi)eq\o(z,\s\up6(-))對應的點位于()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限答案C解析eq\o(z,\s\up6(-))=-3-2i,故eq\o(z,\s\up6(-))對應的點(-3,-2)位于第三象限.故選C。3.(2019·全國卷Ⅲ,理2)若z(1+i)=2i,則z=()A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i答案D解析由z(1+i)=2i,得z=eq\f(2i,1+i)=eq\f(2i1-i,1+i1-i)=eq\f(2i1-i,2)=i(1-i)=1+i.故選D.4.(2019·北京高考,理1)已知復數(shù)z=2+i,則z·eq\o(z,\s\up6(-))=()A。eq\r(3) B.eq\r(5)C.3 D.5答案D解析解法一:∵z=2+i,∴eq\o(z,\s\up6(-))=2-i,∴z·eq\o(z,\s\up6(-))=(2+i)(2-i)=5。故選D.解法二:∵z=2+i,∴z·eq\o(z,\s\up6(-))=|z|2=5.故選D.5.(2019·全國卷Ⅲ,理6)已知曲線y=aex+xlnx在點(1,ae)處的切線方程為y=2x+b,則()A.a(chǎn)=e,b=-1 B.a(chǎn)=e,b=1C.a(chǎn)=e-1,b=1 D.a(chǎn)=e-1,b=-1答案D解析y′=aex+lnx+1,k=y(tǒng)′|x=1=ae+1,∴切線方程為y-ae=(ae+1)(x-1),即y=(ae+1)x-1。又∵切線方程為y=2x+b,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(ae+1=2,,b=-1,))即a=e-1,b=-1.故選D.6.(2019·天津高考,理8)已知a∈R,設函數(shù)f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2-2ax+2a,x≤1,,x-alnx,x>1。))若關于x的不等式f(x)≥0在R上恒成立,則a的取值范圍為()A.[0,1] B.[0,2]C.[0,e] D.[1,e]答案C解析當x≤1時,由f(x)=x2-2ax+2a≥0恒成立,而二次函數(shù)f(x)圖象的對稱軸為直線x=a,所以當a≥1時,f(x)min=f(1)=1〉0恒成立,當a<1時,f(x)min=f(a)=2a-a2≥0,∴0≤a〈1.綜上,a≥0。當x>1時,由f(x)=x-alnx≥0恒成立,即a≤eq\f(x,lnx)恒成立.設g(x)=eq\f(x,lnx),則g′(x)=eq\f(lnx-1,lnx2)。令g′(x)=0,得x=e,且當1<x<e時,g′(x)<0,當x>e時,g′(x)〉0,所以g(x)min=g(e)=e,∴a≤e.綜上,a的取值范圍是0≤a≤e,即[0,e].故選C。7.(2019·浙江高考,9)設a,b∈R,函數(shù)f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x,x〈0,,\f(1,3)x3-\f(1,2)a+1x2+ax,x≥0。))若函數(shù)y=f(x)-ax-b恰有3個零點,則()A.a(chǎn)<-1,b〈0 B.a(chǎn)〈-1,b>0C.a(chǎn)>-1,b〈0 D.a(chǎn)>-1,b>0答案C解析由題意,b=f(x)-ax=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1-ax,x〈0,,\f(1,3)x3-\f(1,2)a+1x2,x≥0.))設y=b,g(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1-ax,x〈0,,\f(1,3)x3-\f(1,2)a+1x2,x≥0.))即以上兩個函數(shù)的圖象恰有3個交點,根據(jù)選項進行討論.①當a〈-1時,1-a>0,可知g(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞增;由g′(x)=x2-(a+1)x=x[x-(a+1)](x≥0),a+1<0,可知g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.此時直線y=b與g(x)的圖象只有1個交點,不符合題意,故排除A,B.②當a>-1,即a+1〉0時,因為g′(x)=x[x-(a+1)](x≥0),所以當x≥0時,由g′(x)<0可得0<x<a+1,所以當x≥0時,g(x)在(0,a+1)上單調(diào)遞減,g(x)在(a+1,+∞)上單調(diào)遞增.如圖,y=b與y=g(x)(x≥0)的圖象至多有2個交點.當1-a>0,即-1<a〈1時,由圖象可得,若要y=g(x)與y=b的圖象有3個交點,必有b〈0;當1-a=0時,y=g(x)與y=b的圖象可以有1個、2個或無數(shù)個交點,但不存在恰有3個交點的情況,不符合題意,舍去;當1-a〈0,即a〉1時,y=g(x)與y=b的圖象可以有1個或2個交點,但不存在恰有3個交點的情況,不符合題意,舍去.綜上,-1〈a<1,b<0.故選C.二、填空題8.(2019·全國卷Ⅰ,理13)曲線y=3(x2+x)ex在點(0,0)處的切線方程為________.答案y=3x解析y′=3(2x+1)ex+3(x2+x)ex=ex(3x2+9x+3),∴斜率k=e0×3=3,∴切線方程為y=3x.9.(2019·天津高考,理9)i是虛數(shù)單位,則eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(5-i,1+i)))的值為________.答案eq\r(13)解析∵eq\f(5-i,1+i)=eq\f(5-i1-i,1+i1-i)=2-3i,∴eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(5-i,1+i)))=|2-3i|=eq\r(13).10.(2019·浙江高考,11)復數(shù)z=eq\f(1,1+i)(i為虛數(shù)單位),則|z|=________。答案eq\f(\r(2),2)解析z=eq\f(1,1+i)=eq\f(1-i,1+i1-i)=eq\f(1-i,1-i2)=eq\f(1,2)-eq\f(1,2)i,易得|z|=eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))2)=eq\f(\r(2),2)。11.(2019·江蘇高考,2)已知復數(shù)(a+2i)(1+i)的實部為0,其中i為虛數(shù)單位,則實數(shù)a的值是________.答案2解析(a+2i)(1+i)=a-2+(a+2)i,因為其實部為0,故a=2.12.(2019·江蘇高考,11)在平面直角坐標系xOy中,點A在曲線y=lnx上,且該曲線在點A處的切線經(jīng)過點(-e,-1)(e為自然對數(shù)的底數(shù)),則點A的坐標是________.答案(e,1)解析設A(m,n),則曲線y=lnx在點A處的切線方程為y-n=eq\f(1,m)(x-m).又切線過點(-e,-1),所以有n+1=eq\f(1,m)(m+e).再由n=lnm,解得m=e,n=1。故點A的坐標為(e,1).三、解答題13.(2019·全國卷Ⅰ,理20)已知函數(shù)f(x)=sinx-ln(1+x),f′(x)為f(x)的導數(shù).證明:(1)f′(x)在區(qū)間eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(π,2)))存在唯一極大值點;(2)f(x)有且僅有2個零點.證明(1)設g(x)=f′(x),則g(x)=cosx-eq\f(1,1+x),g′(x)=-sinx+eq\f(1,1+x2)。當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(π,2)))時,g′(x)單調(diào)遞減,而g′(0)>0,g′eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))<0,可得g′(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(π,2)))有唯一零點,設為α。則當x∈(-1,α)時,g′(x)>0;當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α,\f(π,2)))時,g′(x)<0。所以g(x)在(-1,α)單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α,\f(π,2)))單調(diào)遞減,故g(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(π,2)))存在唯一極大值點,即f′(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(π,2)))存在唯一極大值點.(2)f(x)的定義域為(-1,+∞).①當x∈(-1,0]時,由(1)知,f′(x)在(-1,0)單調(diào)遞增,而f′(0)=0,所以當x∈(-1,0)時,f′(x)<0,故f(x)在(-1,0)單調(diào)遞減.又f(0)=0,從而x=0是f(x)在(-1,0]的唯一零點.②當x∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))時,由(1)知,f′(x)在(0,α)單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α,\f(π,2)))單調(diào)遞減,而f′(0)=0,f′eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))<0,所以存在β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α,\f(π,2))),使得f′(β)=0,且當x∈(0,β)時,f′(x)>0;當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β,\f(π,2)))時,f′(x)<0.故f(x)在(0,β)單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β,\f(π,2)))單調(diào)遞減.又f(0)=0,feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=1-lneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(π,2)))>0,所以當x∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))時,f(x)>0.從而,f(x)在eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))沒有零點.③當x∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))時,f′(x)<0,所以f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))單調(diào)遞減.而feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))>0,f(π)<0,所以f(x)在eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))有唯一零點.④當x∈(π,+∞)時,ln(x+1)>1。所以f(x)<0,從而f(x)在(π,+∞)沒有零點.綜上,f(x)有且僅有2個零點.14.(2019·全國卷Ⅱ,理20)已知函數(shù)f(x)=lnx-eq\f(x+1,x-1)。(1)討論f(x)的單調(diào)性,并證明f(x)有且僅有兩個零點;(2)設x0是f(x)的一個零點,證明曲線y=lnx在點A(x0,lnx0)處的切線也是曲線y=ex的切線.解(1)f(x)的定義域為(0,1)∪(1,+∞).因為f′(x)=eq\f(1,x)+eq\f(2,x-12)>0,所以f(x)在(0,1),(1,+∞)單調(diào)遞增.因為f(e)=1-eq\f(e+1,e-1)〈0,f(e2)=2-eq\f(e2+1,e2-1)=eq\f(e2-3,e2-1)〉0,所以f(x)在(1,+∞)有唯一零點x1(e〈x1<e2),即f(x1)=0。又0<eq\f(1,x1)<1,feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x1)))=-lnx1+eq\f(x1+1,x1-1)=-f(x1)=0,故f(x)在(0,1)有唯一零點eq\f(1,x1).綜上,f(x)有且僅有兩個零點.(2)證明:因為eq\f(1,x0)=e-lnx0,所以點Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-lnx0,\f(1,x0)))在曲線y=ex上.由題設知f(x0)=0,即lnx0=eq\f(x0+1,x0-1),故直線AB的斜率k=eq\f(\f(1,x0)-lnx0,-lnx0-x0)=eq\f(\f(1,x0)-\f(x0+1,x0-1),-\f(x0+1,x0-1)-x0)=eq\f(1,x0).曲線y=ex在點Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-lnx0,\f(1,x0)))處切線的斜率是eq\f(1,x0),曲線y=lnx在點A(x0,lnx0)處切線的斜率也是eq\f(1,x0),所以曲線y=lnx在點A(x0,lnx0)處的切線也是曲線y=ex的切線.15.(2019·全國卷Ⅲ,理20)已知函數(shù)f(x)=2x3-ax2+b。(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)是否存在a,b,使得f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為-1且最大值為1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,說明理由.解(1)f′(x)=6x2-2ax=2x(3x-a).令f′(x)=0,得x=0或x=eq\f(a,3)。若a>0,則當x∈(-∞,0)∪eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,3),+∞))時,f′(x)>0;當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(a,3)))時,f′(x)〈0.故f(x)在(-∞,0),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,3),+∞))單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(a,3)))單調(diào)遞減.若a=0,則f(x)在(-∞,+∞)單調(diào)遞增.若a〈0,則當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(a,3)))∪(0,+∞)時,f′(x)〉0;當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,3),0))時,f′(x)<0。故f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(a,3))),(0,+∞)單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,3),0))單調(diào)遞減.(2)滿足題設條件的a,b存在.①當a≤0時,由(1)知,f(x)在[0,1]單調(diào)遞增,所以f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為f(0)=b,最大值為f(1)=2-a+b。此時a,b滿足題設條件當且僅當b=-1,2-a+b=1,即a=0,b=-1.②當a≥3時,由(1)知,f(x)在[0,1]單調(diào)遞減,所以f(x)在區(qū)間[0,1]的最大值為f(0)=b,最小值為f(1)=2-a+b.此時a,b滿足題設條件當且僅當2-a+b=-1,b=1,即a=4,b=1。③當0<a<3時,由(1)知,f(x)在[0,1]的最小值為feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,3)))=-eq\f(a3,27)+b,最大值為b或2-a+b。若-eq\f(a3,27)+b=-1,b=1,則a=3eq\r(3,2),與0<a<3矛盾.若-eq\f(a3,27)+b=-1,2-a+b=1,則a=3eq\r(3)或a=-3eq\r(3)或a=0,與0<a<3矛盾.綜上,當a=0,b=-1或a=4,b=1時,f(x)在[0,1]的最小值為-1,最大值為1。16.(2019·北京高考,理19)已知函數(shù)f(x)=eq\f(1,4)x3-x2+x。(1)求曲線y=f(x)的斜率為1的切線方程;(2)當x∈[-2,4]時,求證:x-6≤f(x)≤x;(3)設F(x)=|f(x)-(x+a)|(a∈R),記F(x)在區(qū)間[-2,4]上的最大值為M(a).當M(a)最小時,求a的值.解(1)由f(x)=eq\f(1,4)x3-x2+x得f′(x)=eq\f(3,4)x2-2x+1。令f′(x)=1,即eq\f(3,4)x2-2x+1=1,得x=0或x=eq\f(8,3)。又f(0)=0,feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8,3)))=eq\f(8,27),所以曲線y=f(x)的斜率為1的切線方程是y=x與y-eq\f(8,27)=x-eq\f(8,3),即y=x與y=x-eq\f(64,27).(2)證明:令g(x)=f(x)-x,x∈[-2,4].由g(x)=eq\f(1,4)x3-x2得g′(x)=eq\f(3,4)x2-2x.令g′(x)=0得x=0或x=eq\f(8,3).當x變化時,g′(x),g(x)的變化情況如下:x-2(-2,0)0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(8,3)))eq\f(8,3)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8,3),4))4g′(x)+0-0+g(x)-60-eq\f(64,27)0所以g(x)的最小值為-6,最大值為0.故-6≤g(x)≤0,即x-6≤f(x)≤x。(3)由(2)知,當a<-3時,M(a)=F(0)=|g(0)-a|=-a〉3;當a>-3時,M(a)=F(-2)=|g(-2)-a|=6+a>3;當a=-3時,M(a)=3.綜上,當M(a)最小時,a=-3.17.(2019·天津高考,理20)設函數(shù)f(x)=excosx,g(x)為f(x)的導函數(shù).(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)當x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))時,證明f(x)+g(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-x))≥0;(3)設xn為函數(shù)u(x)=f(x)-1在區(qū)間eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2nπ+\f(π,4),2nπ+\f(π,2)))內(nèi)的零點,其中n∈N,證明2nπ+eq\f(π,2)-xn<eq\f(e-2nπ,sinx0-cosx0)。解(1)由已知,有f′(x)=ex(cosx-sinx).因此,當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2kπ+\f(π,4),2kπ+\f(5π,4)))(k∈Z)時,有sinx>cosx,得f′(x)<0,則f(x)單調(diào)遞減;當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2kπ-\f(3π,4),2kπ+\f(π,4)))(k∈Z)時,有sinx〈cosx,得f′(x)>0,則f(x)單調(diào)遞增.所以,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2kπ-\f(3π,4),2kπ+\f(π,4)))(k∈Z),f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2kπ+\f(π,4),2kπ+\f(5π,4)))(k∈Z).(2)證明:記h(x)=f(x)+g(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-x)).依題意及(1),有g(x)=ex(cosx-sinx),從而g′(x)=-2exsinx.當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))時,g′(x)<0,故h′(x)=f′(x)+g′(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-x))+g(x)(-1)=g′(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-x))〈0。因此,h(x)在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))上單調(diào)遞減,進而h(x)≥heq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=0。所以,當x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))時,f(x)+g(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-x))≥0.(3)證明:依題意,u(xn)=f(xn)-1=0,即exncosxn=1.記yn=xn-2nπ,則yn∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2))),且f(yn)=eyncosyn=exn-2nπcos(xn-2nπ)=e-2nπ(n∈N).由f(yn)=e-2nπ≤1=f(y0)及(1),得yn≥y0。由(2)知,當x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))時,g′(x)<0,所以g(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))上為減函數(shù),因此g(yn)≤g(y0)<geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)))=0.又由(2)知,f(yn)+g(yn)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-yn))≥0,故eq\f(π,2)-yn≤-eq\f(fyn,gyn)=-eq\f(e-2nπ,gyn)≤-eq\f(e-2nπ,gy0)=eq\f(e-2nπ,ey0siny0-cosy0)<eq\f(e-2nπ,sinx0-cosx0)。所以2nπ+eq\f(π,2)-xn〈eq\f(e-2nπ,sinx0-cosx0).18.(2019·浙江高考,22)已知實數(shù)a≠0,設函數(shù)f(x)=alnx+eq\r(1+x),x>0.(1)當a=-eq\f(3,4)時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)對任意x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),+∞))均有f(x)≤eq\f(\r(x),2a),求a的取值范圍.注:e=2。71828…為自然對數(shù)的底數(shù).解(1)當a=-eq\f(3,4)時,f(x)=-eq\f(3,4)lnx+eq\r(1+x),x>0。f′(x)=-eq\f(3,4x)+eq\f(1,2\r(1+x))=eq\f(\r(1+x)-22\r(1+x)+1,4x\r(1+x)),所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,3),單調(diào)遞增區(qū)間為(3,+∞).(2)由f(1)≤eq\f(1,2a),得0<a≤eq\f(\r(2),4)。當0<a≤eq\f(\r(2),4)時,f(x)≤eq\f(\r(x),2a)等價于eq\f(\r(x),a2)-eq\f(2\r(1+x),a)-2lnx≥0.令t=eq\f(1,a),則t≥2eq\r(2)。設g(t)=t2eq\r(x)-2teq\r(1+x)-2lnx,t≥2eq\r(2),則g(t)=eq\r(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t-\r(1+\f(1,x))))2-eq\f(1+x,\r(x))-2lnx.①當x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7),+∞))時,eq\r(1+\f(1,x))≤2eq\r(2),則g(t)≥g(2eq\r(2))=8eq\r(x)-4eq\r(2)eq\r(1+x)-2lnx。記p(x)=4eq\r(x)-2eq\r(2)eq\r(1+x)-lnx,x≥eq\f(1,7),則p′(x)=eq\f(2,\r(x))-eq\f(\r(2),\r(x+1))-eq\f(1,x)=eq\f(2\r(x)\r(x+1)-\r(2)x-\r(x+1),x\r(x+1))=eq\f(x-1[1+\r(x)\r(2x+2)-1],x\r(x+1)\r(x)+1\r(x+1)+\r(2x))。故xeq\f(1,7)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7),1))1(1,+∞)p′(x)-0+p(x)peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7)))單調(diào)遞減極小值p(1)單調(diào)遞增所以p(x)≥p(1)=0。因此g(t)≥g(2eq\r(2))=2p(x)≥0。②當x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),\f(1,7)))時,g(t)≥geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(1+\f(1,x))))=eq\f(-2\r(x)lnx-x+1,\r(x))。令q(x)=2eq\r(x)lnx+(x+1),x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),\f(1,7))),則q′(x)=eq\f(lnx+2,\r(x))+1>0,故q(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),\f(1,7)))上單調(diào)遞增,所以q(x)≤qeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7)))。由①,得qeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7)))=-eq\f(2\r(7),7)peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7)))〈-eq\f(2\r(7),7)p(1)=0。所以q(x)〈0。因此,g(t)≥geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(1+\f(1,x))))=-eq\f(qx,\r(x))>0.由①②知對任意x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),+∞)),t∈[2eq\r(2),+∞),g(t)≥0,即對任意x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e2),+∞)),均有f(x)≤eq\f(\r(x),2a)。綜上所述,所求a的取值范圍是eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(\r(2),4))).19.(2019·江蘇高考,19)設函數(shù)f(x)=(x-a)(x-b)(x-c),a,b,c∈R,f′(x)為f(x)的導函數(shù).(1)若a=b=c,f(4)=8,求a的值;(2)若a≠b,b=c,且f(x)和f′(x)的零點均在集合{-3,1,3}中,求f(x)的極小值;(3)若a=0,0<b≤1,c=1,且f(x)的極大值為M,求證:M≤eq\f(4,27)。解(1)因為a=b=c,所以f(x)=(x-a)(x-b)(x-c)=(x-a)3。因為f(4)=8,所以(4-a)3=8,解得a=2。(2)因為b=c,所以f(

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