注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.已知A.0
(i是虚数单位),则复数z的实部是( )
B.﹣1 C.1
2
D.2
2.抛物线y=4x的焦点坐标为( ) A.(﹣1,0)
B.(0,﹣1)
C.(1,0) D.(0,1)
3.F1(﹣1,0)、F2(1,0)是椭圆的两焦点,过F1的直线l交椭圆于M、N,若△MF2N的周长为8,则椭圆方程为( ) A.
B.
C. D.
4.下列数据中,拟合效果最好的回归直线方程,其对应的相关指数R2为( ) A.0.27 B.0.85 C.0.96 D.0.5
5.若如图所示框图所给的程序运行结果为S=41,那么判断框中应填入的关于k的条件是( )
A.k≥6 B.k≥5 C.k≤6 D.k≤5
6.一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下,甲说:“罪犯在乙、丙、丁三人之中”:乙说:“我没有作案,是丙偷的”:丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”:丁说:“乙说的是事实”.经过调查核实,四人中有两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 7.下列说法错误的是( ) A.回归直线过样本点的中心(,)
B.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值就越接近于1 C.在回归直线方程
=0.2x+0.8中,当解释变量x每增加1个单位时,预报变量
平均增加0.2个单位
D.对分类变量X与Y,随机变量K2的观测值k越大,则判断“X与Y有关系”的把握程度越小
8.已知命题p:关于x的函数y=x﹣3ax+4在[1,+∞)上是增函数,命题q:函数y=(2a﹣1)为减函数,若“p且q”为假命题,则实数a的取值范围是( ) A.(﹣∞,]∪(,+∞) B.(﹣∞,]
C.(,+∞)
D.(,]
2
x
9.设函数f(x)=x3+ax2,若曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0,则点P的坐标为( ) A.(0,0) B.(1,﹣1)
2
C.(﹣1,1) D.(1,﹣1)或(﹣1,1)
=( )
10.设函数f(x)=x+3x﹣2,则A.5
B.﹣5 C.10 D.﹣10
x﹣1
11.已知函数f(x)=(e﹣1)(x﹣1),则( )
A.当x<0,有极大值为2﹣ B.当x<0,有极小值为2﹣ C.当x>0,有极大值为0 D.当x>0,有极小值为0
12.已知函数f(x)=2x﹣e2x(e为自然对数的底数),g(x)=mx+1,(m∈R),若对于任意的x1∈[﹣1,1],总存在x0∈[﹣1,1],使得g(x0)=f(x1)成立,则实数m的取值范围为( ) A.(﹣∞,1﹣e]∪[e﹣1,+∞) B.[1﹣e,e﹣1] C.(﹣∞,e﹣1]∪[1﹣e,+∞)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.在复平面内,复数
(i为虚数单位)对应的点与原点的距离是 .
﹣2
﹣2
2
2
2
2
D.[e﹣1,1﹣e]
﹣2﹣2
14.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆的右焦点重合,则该抛物线的准线方程 .
15.曲线y=x3在点(1,1)处的切线与x轴、直线x=2所围成的三角形的面积为 . 16.给定下列命题:
①“若m>0,则方程x2+2x﹣m=0有实数根”的逆否命题; ②“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件. ③“矩形的对角线相等”的逆命题;
④全称命题“∀x∈R,x2+x+3>0”的否定是“∃x0∈R,x02+x0+3≤0” 其中真命题的序号是 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.求双曲线16x2﹣9y2=﹣144的实轴长、焦点坐标、离心率和渐近线方程. 18.已知函数f(x)=x3﹣3x+1 (Ⅰ)求f(x)的单调区间和极值;
(Ⅱ)求曲线在点(0,f(0))处的切线方程.
19.已知命题p:x∈A,且A={x|a﹣1<x<a+1},命题q:x∈B,且B={x|x﹣4x+3≥0} (Ⅰ)若A∩B=∅,A∪B=R,求实数a的值; (Ⅱ)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.
20.禽流感是家禽养殖业的最大威胁,为检验某种药物预防禽流感的效果,取80只家禽进行对比试验,得到如下丢失数据的列联表:(其中c,d,M,N表示丢失的数据).
没服用药 服用药 总计 患病 25 c M 未患病 15 d N 总计 40 40 80 2
工作人员曾记得3c=d.
(1)求出列联表中数据c,d,M,N的值;
(2)能否在犯错误率不超过0.005的前提下认为药物有效?
下面的临界值表供参考:P(K2≥k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式:K=
2
,其中n=a+b+c+d)
21.已知椭圆C:
(1)求椭圆C的标准方程:
的短轴长为2,离心率e=,
(2)若F1、F2分别是椭圆C的左、右焦点,过F2的直线l与椭圆C交于不同的两点A、B,求△F1AB的面积的最大值. 22.已知函数f(x)=a(x﹣)﹣blnx(a,b∈R),g(x)=x2.
(1)若a=1,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴垂直,求b的值;
(2)若b=2,试探究函数f(x)与g(x)在其公共点处是否有公切线,若存在,研究a的个数;若不存在,请说明理由.
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.已知A.0
(i是虚数单位),则复数z的实部是( )
B.﹣1 C.1
D.2
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算;A2:复数的基本概念.
【分析】由条件利用两个复数代数形式的除法法则化简复数z,可得复数z的实部. 【解答】解:
则复数z的实部是0, 故选:A
2.抛物线y2=4x的焦点坐标为( ) A.(﹣1,0)
B.(0,﹣1)
C.(1,0) D.(0,1)
=
=
=i,
【考点】K8:抛物线的简单性质.
【分析】根据抛物线y=2px的焦点坐标为F(,0),得到抛物线y=4x的2p=4, =1,所以焦点坐标为(1,0). 【解答】解:∵抛物线的方程是y=4x, ∴2p=4,得=1,
∵抛物线y2=2px的焦点坐标为F(,0) ∴抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0). 故选C
3.F1(﹣1,0)、F2(1,0)是椭圆的两焦点,过F1的直线l交椭圆于M、N,若△MF2N的周长为8,则椭圆方程为( ) A.
B.
2
2
2
C. D.
【考点】K3:椭圆的标准方程.
【分析】由题意可知△MF2N的周长为4a,从而可求a的值,进一步可求b的值,故方程可求. 【解答】解:由题意,4a=8,∴a=2,∵F1(﹣1,0)、F2(1,0)是椭圆的两焦点, ∴b2=3,∴椭圆方程为
,
故选A.
4.下列数据中,拟合效果最好的回归直线方程,其对应的相关指数R为( ) A.0.27 B.0.85 C.0.96 D.0.5 【考点】BP:回归分析.
【分析】两个变量y与x的回归模型中,它们的相关指数R2,越接近于1,这个模型的拟合效果越好,在所给的四个选项中0.97是相关指数最大的值,得到结果.
【解答】解:两个变量y与x的回归模型中,它们的相关指数R,越接近于1, 这个模型的拟合效果越好,
在所给的四个选项中0.96是相关指数最大的值, 故选C.
5.若如图所示框图所给的程序运行结果为S=41,那么判断框中应填入的关于k的条件是( )
2
2
A.k≥6 B.k≥5 C.k≤6 D.k≤5 【考点】EF:程序框图.
【分析】根据所给的程序运行结果为S=41,执行循环语句,当计算结果S为28时,不满足判断框的条件,退出循环,从而到结论.
【解答】解:由题意可知输出结果为S=41, 第1次循环,S=11,K=9, 第2次循环,S=20,K=8, 第3次循环,S=28,K=7, 第4次循环,S=35,K=6, 第5次循环,S=41,K=5,
此时S满足输出结果,退出循环,所以判断框中的条件为k≥6. 故选A.
6.一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下,甲说:“罪犯在乙、丙、丁三人之中”:乙说:“我没有作案,是丙偷的”:丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”:丁说:“乙说的是事实”.经过调查核实,四人中有两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【考点】F4:进行简单的合情推理.
【分析】这个问题的关键是四人中有两人说真话,另外两人说了假话,这是解决本题的突破口;然后进行分析、推理即可得出结论.
【解答】解:在甲、乙、丙、丁四人的供词不达意中,可以看出乙、丁两人的观点是一致的,因此乙、丁两人的供词应该是同真或同假(即都是真话或者都是假话,不会出现一真一假的情况);
假设乙、丁两人说的是真话,那么甲、丙两人说的是假话,由乙说真话推出丙是罪犯的结论;由甲说假话,推出乙、丙、丁三人不是罪犯的结论;显然这两个结论是相互矛盾的;
所以乙、丁两人说的是假话,而甲、丙两人说的是真话;由甲、丙的供述内容可以断定乙是罪犯,乙、丙、丁中有一人是罪犯,由丁说假说,丙说真话,推出乙是罪犯. 故选B.
7.下列说法错误的是( ) A.回归直线过样本点的中心(,)
B.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值就越接近于1 C.在回归直线方程
=0.2x+0.8中,当解释变量x每增加1个单位时,预报变量
2
平均增加0.2个单位
D.对分类变量X与Y,随机变量K的观测值k越大,则判断“X与Y有关系”的把握程度越小 【考点】BS:相关系数.
【分析】利用线性回归的有关知识即可判断出.
【解答】解:A.回归直线过样本点的中心(,),正确;
B.两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近1,因此正确; C.在线性回归方程
=0.2x+0.8中,当x每增加1个单位时,预报量平均增加0.2个单位,正确;
D.对分类变量X与Y的随机变量K2的观测值k来说,k越大,“X与Y有关系”可信程度越大,因此不正确. 综上可知:只有D不正确. 故选:D.
8.已知命题p:关于x的函数y=x2﹣3ax+4在[1,+∞)上是增函数,命题q:函数y=(2a﹣1)x为减函数,若“p且q”为假命题,则实数a的取值范围是( ) A.(﹣∞,]∪(,+∞) B.(﹣∞,] 【考点】2E:复合命题的真假.
【分析】根据条件先求出命题p,q为真命题的等价条件,结合复合命题真假关系先求出“p且q”为真命题的范围即可求“p且q”为假命题的范围.
【解答】解:若函数y=x2﹣3ax+4在[1,+∞)上是增函数,
C.(,+∞)
D.(,]
则对称轴x=≤1,即a≤,即p:a≤,
x
若函数y=(2a﹣1)为减函数,
则 0<2a﹣1<1,得<a<1,即q:<a<1, 若“p且q”为真命题,则p,q都是真命题,
则,即<a≤,
则若“p且q”为假命题, 则a≤或a>, 故选:A
9.设函数f(x)=x3+ax2,若曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0,则点P的坐标为( ) A.(0,0) B.(1,﹣1)
C.(﹣1,1)
D.(1,﹣1)或(﹣1,1)
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】由曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0,导函数等于﹣1求得点(x0,f(x0))的横坐标,进一步求得f(x0)的值,可得结论. 【解答】解:∵f(x)=x+ax, ∴f′(x)=3x2+2ax,
∵函数在点(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0, ∴3x02+2ax0=﹣1,
∵x0+x03+ax02=0,解得x0=±1. 当x0=1时,f(x0)=﹣1, 当x0=﹣1时,f(x0)=1. 故选:D.
10.设函数f(x)=x2+3x﹣2,则A.5
B.﹣5 C.10 D.﹣10
=( )
3
2
【考点】61:变化的快慢与变化率.
【分析】根据导数的定义和导数的运算法则计算即可. 【解答】解:∵f(x)=x2+3x﹣2, ∴f′(x)=2x+3, ∴f′(1)=2+3=5,
∴故选:C.
=2=2f′(1)=10,
11.已知函数f(x)=(ex﹣1﹣1)(x﹣1),则( ) A.当x<0,有极大值为2﹣ B.当x<0,有极小值为2﹣ C.当x>0,有极大值为0 D.当x>0,有极小值为0 【考点】6D:利用导数研究函数的极值.
【分析】求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可. 【解答】解:f(x)=(e∴f′(x)=xex>0时,
令f′(x)>0,解得:x>1,令f′(x)<0,解得:x<1, 故f(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增, 故f(x)极小值=f(1)=0, 故选:D.
12.已知函数f(x)=2x﹣e(e为自然对数的底数),g(x)=mx+1,(m∈R),若对于任意的x1∈[﹣1,1],总存在x0∈[﹣1,1],使得g(x0)=f(x1)成立,则实数m的取值范围为( ) A.(﹣∞,1﹣e2]∪[e2﹣1,+∞) B.[1﹣e2,e2﹣1] C.(﹣∞,e﹣2﹣1]∪[1﹣e﹣2,+∞) 【考点】3R:函数恒成立问题.
【分析】利用导数求出函数f(x)的值域A,分类讨论m求得函数g(x)的值域B,把问题转化为A⊆B列不等式组求解.
【解答】解:∵f′(x)=2﹣2e,
∴f′(x)≥0在区间[﹣1,0]上恒成立,f(x)为增函数;f′(x)≤0在区间[0,1]上恒成立,f(x)为减函数. ∵f(﹣1)﹣f(1)=(﹣2﹣e﹣2)﹣(2﹣e2)=e2﹣e﹣2﹣4>0,
∴f(﹣1)>f(1),又f(0)=﹣1,则函数f(x)在区间[﹣1,1]上的值域为A=[2﹣e,﹣1]. 当m>0时,函数g(x)在区间[﹣1,1]上的值域为B=[﹣m+1,m+1],依题意, 有A⊆B,则
,解得m≥e2﹣1;
2
2x
2x
x﹣1
x﹣1
﹣1)(x﹣1),
﹣1,
D.[e﹣2﹣1,1﹣e﹣2]
当m=0时,函数g(x)在区间[﹣1,1]上的值域为B={1},不符合题意; 当m<0时,函数g(x)在区间[﹣1,1]上的值域为B=[m+1,﹣m+1],依题意,
有A⊆B,则,解得m≤1﹣e2.
2
2
综上,实数m的取值范围为(﹣∞,1﹣e]∪[e﹣1,+∞). 故选:A.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.在复平面内,复数
(i为虚数单位)对应的点与原点的距离是
.
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算. 【分析】利用复数代数形式乘除运算化简求得复数【解答】解:∵∴复数故答案为:
14.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆【考点】K7:抛物线的标准方程.
【分析】由题设中的条件y2=2px(p>0)的焦点与椭圆
根据两曲线的关系求出p,再由抛物线的性质求出它的准线方程 【解答】解:由题意椭圆
,故它的右焦点坐标是(2,0),
的右焦点重合,故可以先求出椭圆的右焦点坐标,
的右焦点重合,则该抛物线的准线方程 x=﹣2 .
=
,
.
对应的点的坐标,再由两点间的距离公式求解.
对应的点的坐标为(1,﹣1),与原点的距离是.
又y2=2px(p>0)的焦点与椭圆右焦点重合,
故=2得p=4,
∴抛物线的准线方程为x=﹣=﹣2. 故答案为:x=﹣2
15.曲线y=x3在点(1,1)处的切线与x轴、直线x=2所围成的三角形的面积为 【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】欲求所围成的三角形的面积,先求出在点(1,1)处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故要利用导数求出在x=1处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.
.
【解答】解:∵y=x3,
∴y'=3x,当x=1时,y'=3得切线的斜率为3,所以k=3; 所以曲线在点(1,1)处的切线方程为: y﹣1=3×(x﹣1),即3x﹣y﹣2=0. 令y=o得:x=,
∴切线与x轴、直线x=2所围成的三角形的面积为: S=×(2﹣)×4= 故答案为:.
16.给定下列命题:
①“若m>0,则方程x2+2x﹣m=0有实数根”的逆否命题; ②“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件. ③“矩形的对角线相等”的逆命题;
④全称命题“∀x∈R,x+x+3>0”的否定是“∃x0∈R,x0+x0+3≤0” 其中真命题的序号是 ①②④ .
【考点】2K:命题的真假判断与应用;25:四种命题间的逆否关系;2J:命题的否定;2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】①只需求△,②由原命题和逆否命题同真假,可判断逆否命题的真假,③④按要求写出命题再进行判断. 【解答】解:①△=4+4m>0,所以原命题正确,根据其逆否命题与原命题互为逆否命题,真假相同 故其逆否命题是真命题,因此①正确;
②x2﹣3x+2=0的两个实根是1或2,因此“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件,故②正确; ③逆命题:“对角线相等的四边形是矩形”是假命题.
④:“∀x∈R,x2+x+3>0”的否定是“∃x∈R,有x2+x+3≤0”,是真命题; 故答案为①②④.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.求双曲线16x﹣9y=﹣144的实轴长、焦点坐标、离心率和渐近线方程. 【考点】KC:双曲线的简单性质. 【分析】双曲线16x2﹣9y2=﹣144可化为心率和渐近线方程.
,可得a=4,b=3,c=5,从而可求双曲线的实轴长、焦点坐标、离
2
22
2
2
【解答】解:双曲线16x﹣9y=﹣144可化为所以a=4,b=3,c=5,
22
,
所以,实轴长为8,焦点坐标为(0,5)和(0,﹣5), 离心率e==,渐近线方程为y=±
18.已知函数f(x)=x﹣3x+1 (Ⅰ)求f(x)的单调区间和极值;
(Ⅱ)求曲线在点(0,f(0))处的切线方程.
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程;6E:利用导数求闭区间上函数的最值.
【分析】(Ⅰ)由求导公式和法则求出f′(x),求出方程f′(x)=0的根,根据二次函数的图象求出f′(x)<0、f′(x)>0的解集,由导数与函数单调性关系求出f(x)的单调区间和极值;
(Ⅱ)由导数的几何意义求出f′(0):切线的斜率,由解析式求出f(0)的值,根据点斜式求出曲线在点(0,f(0))处的切线方程,再化为一般式方程.
【解答】解:(Ⅰ)由题意得,f′(x)=3x2﹣3,由f′(x)=0得x=±1,
当x∈(﹣1,1)时,f′(x)<0,当x∈(﹣∞,﹣1),(1,+∞)时,f′(x)>0, ∴函数f(x)在(﹣1,1)上 递减,在(﹣∞,﹣1),(1,+∞)上递增, 当x=﹣1时取到极大值是f(﹣1)=3,当x=1取到极小值f(1)=﹣1.„ (Ⅱ)由f′(x)=3x2﹣3得,f′(0)=﹣3,
∵f(0)=1,∴曲线在点(0,f(0))处的切线方程是y﹣1=﹣3x 即3x+y﹣1=0.„
19.已知命题p:x∈A,且A={x|a﹣1<x<a+1},命题q:x∈B,且B={x|x2﹣4x+3≥0} (Ⅰ)若A∩B=∅,A∪B=R,求实数a的值; (Ⅱ)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围. 【考点】27:充分条件;1C:集合关系中的参数取值问题.
【分析】(Ⅰ)把集合B化简后,由A∩B=∅,A∪B=R,借助于数轴列方程组可解a的值;
(Ⅱ)把p是q的充分条件转化为集合A和集合B之间的关系,运用两集合端点值之间的关系列不等式组求解a的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)B={x|x2﹣4x+3≥0}={x|x≤1,或x≥3},A={x|a﹣1<x<a+1}, 由A∩B=∅,A∪B=R,得
,得a=2,
3
=.
所以满足A∩B=∅,A∪B=R的实数a的值为2;
(Ⅱ)因p是q的充分条件,所以A⊆B,且A≠∅,所以结合数轴可知,
a+1≤1或a﹣1≥3,解得a≤0,或a≥4,
所以p是q的充分条件的实数a的取值范围是(﹣∞,0]∪[4,+∞).
20.禽流感是家禽养殖业的最大威胁,为检验某种药物预防禽流感的效果,取80只家禽进行对比试验,得到如下丢失数据的列联表:(其中c,d,M,N表示丢失的数据).
没服用药 服用药 总计 患病 25 c M 未患病 15 d N 总计 40 40 80 工作人员曾记得3c=d.
(1)求出列联表中数据c,d,M,N的值;
(2)能否在犯错误率不超过0.005的前提下认为药物有效?
下面的临界值表供参考:P(K2≥k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式:K2=
【考点】BO:独立性检验的应用.
【分析】(1)由题意列出方程组,即可求得c和d的值及M和N的值;
(2)根据列联表中的数据代入求观测值的公式,做出观测值,把所得的观测值K2同参考数据进行比较,当K2>7.879,即可判断在犯错误率不超过0.005的前提下认为药物有效. 【解答】解:(1)由题意可知:M=25+10=35,N=15+30=45;
数据c,d,M,N的值分别为:10,30,35,45; (2)K=
2
,其中n=a+b+c+d)
,解得;
=11.43>7.879,
∴在犯错误率不超过0.005的前提下认为药物有效.
21.已知椭圆C:
(1)求椭圆C的标准方程:
(2)若F1、F2分别是椭圆C的左、右焦点,过F2的直线l与椭圆C交于不同的两点A、B,求△F1AB的面积的最大值. 【考点】K4:椭圆的简单性质. 【分析】(1)由题意可知:2b=2C的标准方程; (
2
)
设
直
线
l
的
方
程
为
x=my+1
,
代
入
椭
圆
方
程
,
则
,b=
,椭圆的离心率e==,则a=2c,代入a2=b2+c2,求得a,即可求得椭圆的短轴长为2
,离心率e=,
,令
的单调性,即可求得△F1AB的面积的最大值.
,则t≥1,由函数
【解答】解:(1)由题意可得,„
解得:,„
;„
故椭圆的标准方程为
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),
由题意知,直线l的斜率不为零,可设直线l的方程为x=my+1,
„
由,整理得:(3m2+4)y2+6my﹣9=0,
由韦达定理可知:
又因直线l与椭圆C交于不同的两点, 故△>0,即(6m)+36(3m+4)>0,m∈R. 则
2
2
,„
,„
令,则t≥1,
则,
令,由函数的性质可知,函数f(t)在上是单调递增函数,
即当t≥1时,f(t)在[1,+∞)上单调递增, 因此有所以
,
最大,最大值为3.„
,
即当t=1,即m=0时,
22.已知函数f(x)=a(x﹣)﹣blnx(a,b∈R),g(x)=x2.
(1)若a=1,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴垂直,求b的值;
(2)若b=2,试探究函数f(x)与g(x)在其公共点处是否有公切线,若存在,研究a的个数;若不存在,请说明理由.
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(1)求导函数,利用曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,可得f′(1)=0,从而可求b的值;
(2)假设f(x),g(x)的图象在其公共点(x0,y0)处存在公切线,分别求出导数,令f′(x0)=g′(x0),得x0=,讨论a,分a≤0,a>0,令f()=g(),研究方程解的个数,可构造函数,运用导数求出单调区间,讨论函数的零点个数即可判断.
【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=x﹣﹣blnx, ∴f′(x)=1+
﹣,
由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴, 故该切线斜率为0,即f′(1)=0,即1+1﹣b=0, ∴b=2;
(2)假设f(x),g(x)的图象在其公共点(x0,y0)处存在公切线, 由f(x)=a(x﹣)﹣2lnx,得f′(x)=由f′(x0)=g′(x0),得
=2x0,即2x03﹣ax02+2x0﹣a=0,
,g′(x)=2x,
即(x02+1)(2x0﹣a)=0,则x0=, 又函数的定义域为(0,+∞),
当a≤0时,x0=≤0,则f(x),g(x)的图象在其公共点(x0,y0)处不存在公切线; 当a>0时,令f()=g(),即
=ln,
﹣ln(x>0),
,
﹣2ln﹣2=
,
令h(x)=
h′(x)=x﹣=
则h(x)在(0,2)递减,(2,+∞)递增.且h(2)=﹣<0, 且当x→0时,h(x)→+∞;当x→+∞时,h(x)→+∞, ∴h(x)在(0,+∞)有两个零点,
∴方程=ln在(0,+∞)解的个数为2.
综上:当a≤0时,函数f(x)与g(x)的图象在其公共点处不存在公切线; 当a>0时,函数f(x)与g(x)的图象在其公共点处存在公切线,a的值有2个.
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