【文档说明】(新高考)高考数学一模适应性模拟卷04(解析版) .doc,共(35)页,1.160 MB,由MTyang资料小铺上传
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新高考数学一模模拟试卷(四)一、单选题(共40分)1.(本题5分)已知集合|25,|250AxZxBxxx,则A∩B=()A.{2,3,4}B.{2,3,4,5}C.|25xxD.{x|2
<x<5}2.(本题5分)i是虚数单位,若17,2iabiabRi,则ab的值是()A.15B.3C.3D.153.(本题5分)已知平面向量a,b,满足1,2ar,4,5ab,,3cx,
若2//abc,则x为()A.-1B.-2C.-3D.-44.(本题5分)设随机变量,1N,函数22fxxx没有零点的概率是0.5,则01P()附:若2,N,则0.6826PX
,220.9544PX.A.0.1587B.0.1359C.0.2718D.0.34135.(本题5分)已知等差数列na的前n项和为nS,满足44sin1250aa,
88sin1210aa,则下列结论正确的是()A.1111S,48aaB.1111S,48aaC.1122S,48aaD.1122S,48aa6.(本题5分)在探索系数A,,,,b对函数sin0,0yAxbA图象的影响时,
我们发现,系数A对其影响是图象上所有点的纵坐标伸长或缩短,通常称为“振幅变换”;系数对其影响是图象上所有点的横坐标伸长或缩短,通常称为“周期变换”;系数对其影响是图象上所有点向左或向右平移,通常称为“左右平移变换”;系数b对其影响是图象上所有点向上或向下平移,通常称
为“上下平移变换”.运用上述四种变换,若函数sinfxx的图象经过四步变换得到函数2sin213gxx的图象,且已知其中有一步是向右平移3个单位,则变换的方法共有()A.6种B.12种C.16种D.24种7.
(本题5分)若函数2()2lnfxmxx在21,ee上有两个零点,则实数m的取值范围为()A.21,e2B.2414,e2eC.411,4eD.1,8.(本题5分)已知双曲线22221(0,0)xyabab
的左,右焦点分别为12,FF,点P在双曲线的左支上,2PF与双曲线的右支交于点Q,若1PFQ是以1PFQ为直角的等腰直角三角形,则该双曲线的离心率是()A.2B.2C.5D.3二、多选题(共20分)9.(本题5分)下列说法正确的是()A.“4x”是“tan1x”的充
分不必要条件B.命题:p“若ab,则22ambm”的否定是真命题C.命题“0Rx,0012xx”的否定形式是“Rx,12xx”D.将函数cos2fxxx的图象向左平移4个单位长度得到gx的图象,则
gx的图象关于点0,4对称10.(本题5分)已知a,b表示两条不同的直线,α,β表示两个不同的平面,那么下列判断正确的是()A.若a,a,则//B.若,a,//ab,b,则//bC.若//ab,b,则
aD.若//a,b,则//ab11.(本题5分)关于双曲线22:145xyC-=,下列说法正确的是()A.该双曲线与双曲线22154yx有相同的渐近线B.过点3,0F作直线l与双曲线C交于AB、,若||5AB,则满足条件的直线只有一条C.若直线l与双
曲线C的两支各有一个交点,则直线l的斜率55,22kD.过点1,2P能作4条直线与双曲线C仅有一个交点12.(本题5分)已知直线2yx分别与函数12xye和ln2yx的图象交于点11,Axy
,22,Bxy,则()A.122xxeeeB.124exxC.1221lnln0xxxxD.12ln22xex三、填空题(共20分)13.(本题5分)若0x,不等式ln2(0)axbax恒成立,则ba的最大值为_______
_.14.(本题5分)在ABC中,已知1AC,A的平分线交BC于D,且1AD,2BD,则ABC的面积为_________.15.(本题5分)平面直角坐标系xOy中,抛物线C:28yx的焦点为F,M是C上的点,若OFM△的外接圆E与C的准线相切,则圆E的面积为____
___.16.(本题5分)如图,位于山西省朔州市应县佛宫寺内的释迦塔,俗称应县木塔,是我国现存最高最古老的木结构塔式建筑,木塔顶部可以近似地看成一个正八棱锥,其侧面和底面的夹角大小为30,则该正八棱锥的高和底面边长之比为________.(参考数据:tan22.521)四、解
答题(共70分)17.(本题10分)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且2223332acbac.(1)求sinB;(2)若3a,2b,求ABC的面积.18.(本题12分)设数列na的前n项和为nS,已知23S,*
11nnaSnN.(1)求数列na的通项公式;(2)设111nnnnabaa,记数列nb的前n项和为nT,求证:12nT.19.(本题12分)某士特产超市为预估元旦期间游客购买土特产的情况,对2020年
元且期间的90位游客购买情况进行统计,得到如下人数分布表.购买金额(元)[0,15)[15,30)[30,45)[45,60)[60,75)[75,90)人数101520152010(1)根据以上数据完成22列联表,并判断是否有95%的把握认为购买金额是否
少于60元与性别有关.不小于60元小于60元合计男40女18合计90(2)为吸引游客,该超市推出一种优惠方案,购买金额不少于60元可抽奖3次,每次中奖概率为P(每次抽奖互不影响,且P的值等于人数分布表中购买金额不少于60元的频率),中奖1次减5元,中奖2次减10
元,中奖3次减15元若游客甲计划购买80元的土特产,请列出实际付款数X(元)的分布列并求其数学期望.参考公式及数据:22()()()()()nadbcKabcdacbd,nabcd附表:
20PKk0.1500.1000.0500.0100.0050k2.0722.7063.8416.6357.87920.(本题12分)如图,在三棱柱111ABCABC中,侧面11ABBA和11BCCB都是正
方形,平面11ABBA平面11BCCB,,DE分别为1BB,AC的中点.(1)求证://BE平面1ACD.(2)求直线1BE与平面1ACD所成角的正弦值.21.(本题12分)椭圆2222:10xyCabab过点2,3M,其上、下顶点分别为点A,B,且直线AM
,MB的斜率之积为34AMBMkk.(1)求椭圆C的方程;(2)过椭圆C的左顶点,0Qa作两条直线,分别交椭圆C于另一点S,T.若2QSQTkk,求证:直线ST过定点.22.(本题12分)已知函数xfxxe.(1)求曲线fx在点
1,1f的切线与两坐标轴围成的三角形的面积;(2)若2211gxaxaxa,设hxfxgx,讨论hx零点的个数.参考答案1.B【分析】求出集合A、B,再利用集合的交运算即可求解.【详解】|251,0,1,2,
3,4,5AxZx,|25025Bxxxxx,所以A∩B={2,3,4,5}.故选:B2.C【分析】根据复数除法法则化简得数后,由复数相等的定义得出,ab,即可得结论.【详解】17(17)
(2)2147132(2)(2)5iiiiiiiii,∴1,3ab,3ab.故选:C.3.C【分析】先根据条件求解出b的坐标表示,然后根据向量共线对应的坐标表示形式列出关于x的方程,由此求解出x的值.【详解】因为1,2ar
,4,5ab,所以3,3b,所以21,1ab,又因为2//abc,所以131x,所以3x,故选:C.【点睛】结论点睛:已知向量1122,,,axybxy
,(1)若//ab,则有12210xyxy;(2)若ab,则有12120xxyy.4.B【分析】首先根据函数()fx没有零点求出的取值范围,再根据()fx没有零点的概率是0.5,得到(1
)0.5P,再根据正态曲线的性质得到的值;然后再根据正态曲线的对称性求出01P的值即可.【详解】解:函数22fxxx没有零点,二次方程220xx无实根,44()0
,1,又22fxxx没有零点的概率是0.5,(1)0.5P,由正态曲线的对称性知:1,1,1N,1,1,2,0,23,21,(20)
0.6826P,(31)0.9544P,11(01)(31)(20)0.95440.68260.135922PPP,故选:B.【点睛】本题主要考查正态分布的曲线的性质,二次方程的解等知识点,考查运算求解能力;解本题的方法
是根据()fx没有零点得到1,再结合正态分布的图像的对称性得到值,然后再利用正态分布函数图像的性质求解即可;解题的关键点是要熟知正态分布函数图像的对称性.5.B【分析】令sin2fxxx,利用奇偶性定义和导数可确定fx的奇偶性
和单调性;将已知等式进行变形,令141xa,281xa,结合奇偶性和单调性可知12xx且12xx,利用等差数列求和公式可确定结果.【详解】设sin2fxxx,则sin2sin2fxxxxxfx
,fx为R上的奇函数;又cos20fxx,fx为R上的增函数.由44sin1250aa得:44sin1213aa,由88sin1210aa得:88sin1213aa
,令141xa,281xa,则122fxfxfx,12xx,即4811aa,482aa,na为等差数列,111481111111122aaaaS;又fx为增函数且
12fxfx,12xx,即4811aa,48aa.故选:B.【点睛】关键点点睛:本题解题关键是能够通过构造函数的方式,结合函数的单调性和奇偶性,根据函数值的大小关系确定自变量的大小关系,进而确定数列中的项之间的关系,从而推导得出结论.6.B【分析】根据题意,将其转化
为排列问题,并且根据平移的量得到左右平移变换在周期变换之前,根据定序问题求解即可.【详解】根据题意,该图象变换的过程有振幅变换、周期变换、左右平移变换和上下平移变换共四步,因为左右平移变换是向右平移3个单位,所以要求左右平移变换在周期变换之前,所以变换的方法共有442212AA种,故选:B
.【点睛】方法点睛:该题考查的是有关排列问题,解题方法如下:(1)根据题意,分析其变换有四步;(2)根据左右平移的量,得到其为定序问题;(3)利用定序问题除阶乘,列出式子,得到答案.7.C【分析】令22lngxxx,判断gx的单调性和极值,根据
gxm有两解得出m的范围.【详解】令2()2ln0fxmxx,则22lnmxx,令2()2lngxxx,则由2()2gxxx2(1)(1)xxx知,gx在21e,1
上单调递减,在1,e上单调递增,且min11gxg,24114eeg,2(e)e2g,∵4145e,2e25,,∴21eegg,所以若函数fx在21,ee上有两个零点,则实数m的取值范围为411,4e
.故选:C.【点睛】方法点睛:求解函数零点问题可转化为构造函数22lngxxx,gxm有解,利用导数判断gx的单调性和极值,最值问题.8.D【分析】设1PFm,2QFn,利用双曲线的定义可得22ma,(222)na,再利用
余弦定理可得,ac的关系,即可求得离心率.【详解】如图,设1PFm,2QFn,则1QFm,||2PQm,由双曲线的定义可知2122PFPFmnma,122QFQFmna,解得22ma,(222)na,在
12QFF中,由余弦定理得2221212122cos135FFQFQFQFQF,即22222224(22)(222)222(222)122caaaaa,所以223cceaa.故选:D.【点睛】本题考查双曲线的定义和离心率求解,考查函数与方程思想、转化
与化归思想、数形结合思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.9.ABD【分析】解方程tan1x,利用集合的包含关系可判断A选项的正误;判断命题p的真假,可判断出该命题的否定的真假,进而可判断B选项的正误;利用特称命题的否定可判断C选项的正误;利
用图象平移得出函数ygx的解析式,利用对称性的定义可判断D选项的正误.【详解】对于A选项,解方程tan1x,可得4xkkZ,4,4xxkkZ,所以,“4x”是“tan1x”的充分不必要条件,A选项正确;对于B选项,当0m时,2
2ambm,则命题p为假命题,它的否定为真命题,B选项正确;对于C选项,命题“0Rx,0012xx”的否定形式是“Rx,12xx”,C选项错误;对于D选项,将函数cos2fxxx的图象向左平移4个单位长度,得到cos2sin2444gxxxx
x,sin2sin244gxxxxx,则2gxgx,故函数ygx的图象关于点0,4对称,D选项正确;故选:ABD.【点睛】本题考查命题真假的判断,考查了充分不必要条件
、命题的否定的真假、特称命题的否定的判断,同时也考查了函数对称性的验证,考查推理能力,属于中等题.10.ABC【分析】根据空间中直线、平面的位置关系逐项判断,由此确定出正确的选项.【详解】A.根据“垂
直于同一条直线的两个平面互相平行”,可知A正确;B.记l,因为且a,所以//a且,al异面或a且,al相交,又因为//ab,且b,所以//b,故B正确;C.根据“平行直线中若有一条直线垂直于某个平面,则另一条直线也垂
直于该平面”,可知C正确;D.因为//a,b,所以,ab平行或异面,故D错误,故选:ABC.【点睛】方法点睛:判断符号语言描述的空间中位置关系的命题的真假:(1)利用定理、定义、公理等直接判断;(2)作出简单图示,利用图示进行说明;(3)将规
则几何体作为模型,取其中的部分位置关系进行分析说明.11.ACD【分析】利用双曲线的渐近线的一般表达形式可以对A迅速作出判定;根据双曲线的实轴长度小于弦长,利用数形结合思想可快速否定B;根据双曲线的渐近线的斜率,利用数形结合思想可快速判定C正确.画出双曲线的图象,根据P的坐标判定
双曲线在两条渐近线的上方,可判定D正确;【详解】双曲线22:145xyC-=的渐近线方程可表示为为22045xy,双曲线22154yx的渐近线方程可表示为22054yx,整理后都是52yx,故A正确;由于双曲线的实
轴长为24a,∴过焦点F与左右两支都相交的直线被双曲线截得的弦长的取值范围是4,,存在关于x对称的两种情况,使其弦长为5,另外当直线垂直于x轴时,经计算可得弦长正好是5,故满足条件的直线有三条,如图所示:故B错误;由于双曲线的渐近线的斜率为52,焦点在x轴上,∴若直线l与双曲线C的两
支各有一个交点,则直线l的斜率55,22k,如图所示:故C正确;由于1,2P点在双曲线的两条渐近线的上方,如图所示:故过能作4条直线与双曲线C仅有一个交点,其中两条与渐近线平行,另外两条与双曲线相切.
故选:ACD.【点睛】本题考查双曲线的性质,渐近线,直线与双曲线的位置关系和弦长问题,属中高档题,难度较大,关键在于熟练掌握双曲线的性质,采用数形结合的方法快速得出答案.若采用代数法法判定,则费时费力,在考场上事倍功半,应当注意使用数形结合思
想快速解答.12.ABD【分析】根据反函数的性质,结合基本不等式、构造函数法、导数进行判断即可【详解】因为函数12xye和ln2yx互为反函数,所以函数12xye和ln2yx的图象关于直线yx的对称,又因为直线yx
的斜率1与直线2yx的斜率1的乘积为1,因此直线yx与直线2yx互相垂直,显然直线2yx也关于直线yx对称,解方程组211yxxyxy,所以直线yx和2yx
的交点坐标为:(1,1),显然有12122,2xxyy,1112xye,22ln2yx,1201,12xx.选项A:因为1201,12xx,122xx,所以12121222222xxxxxxeeeeeee,因此本选项正确;选项B:因为
11,Axy,22,Bxy关于(1,1)对称,所以有1111212ln2ln42xyex,因此有1ln2ln2xe,点11,Axy在直线2yx上,而122xx,所以11
2122xexx,因此11211()2xxxxe,显然函数1111()()2xfxxe在101x上是单调递增函数,所以当12x时,有12111()()()2224efxfe,故本选项正确;选项C:因为1201,12xx,122xx
,所以212120()12xxxx,因此有12101xx,设函数ln()((0,1))xgxxx,'21ln()xgxx,因为(0,1)x,所以'()0gx因此函数ln()((0,1))xgxxx是单调递增的
,当12101xx时,有121()()gxgx,即112222221221lnln1lnln()(ln)1xxxxxxxxxx,因此有1221lnln0xxxx,故本选项不正确;D:因为11,Axy,22,Bxy关于
(1,1)对称,所以122yy,因此121ln222xex,所以111122211ln22ln2[ln2]022xxxxexexexe,即12ln22xex,
故本选项正确;故选:ABD【点睛】关键点睛;本题的关键是:1、通过选项的不等式形式,构造函数ln()((0,1))xgxxx;2、能通过函数的解析式判断出两个函数的图象关于直线yx对称.13.2e【分析】先设
ln2afxxx,对其求导,求出其最小值为minln3fxa,得到ln3baaa,再令ln3agaa,对其求导,导数的方法研究其单调性,得出最大值,即可得出结果.【详解】设ln2afxxx,则221axafxxxx,因为0a
,所以当0,xa时,20xafxx,则函数fx单调递减;当,xa时,20xafxx,则函数fx单调递增;所以minln3fxfaab,则ln3baaa,令ln3agaa,则221ln32lnaagaaa
;由0ga可得,2ae;所以当20,ae时,22ln0agaa,则函数ga单调递增;当2,ae时,22ln0agaa,则函数ga单调递减;所以2222maxln3egageee,即ba的最大值为2
e.故答案为:2e【点睛】思路点睛:导数的方法研究函数最值时,通常需要先对函数求导,解对应的不等式,求出单调区间,得出函数单调性,得出极值,进而可得出最值.14.378【分析】设12BADCADBAC,A
Bx,将BADCADABCSSS△△△利用三角形面积公式表示出来,可得1cos2xx,在ABD△中,利用余弦定理可得212cos2xx,解得2x,即可求出cos,sin,进而可得sinBAC的值,再
利用三角形面积公式即可求解.【详解】因为AD平分BAC,所以12BADCADBAC,设BAD,则CAD,2BAC,因为BADCADABCSSS△△△,设ABx,所以111sinsinsin2222xx,所以,sinsin2sincos
xx,因为sin0,所以12cosxx,即1cos2xx,在ABD△中,212cos2xx,所以21122xxxx,可得220xx,解得:2x,所以3coscos4BAD,所以27sin1cos4BAD
BAD,7337sin2sincos2448BAC,所以137sin28ABCSACABBAC,故答案为:378【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是将BADCADABCSSS△△△用面积公式表示出来可得边角之间的关系,再结合余弦定理即求出边和角即可求面积.15
.9【分析】由圆的对称性画出图形,结合抛物线的性质求出半径,最后求出圆的面积.【详解】由圆的对称性可知,圆E的圆心在线段OF的垂直平分线上,如下图所示其中A为线段OF的中点,B为准线与圆E的切点,连接BE,C为准线与x轴的交点由题意可知,123ACOAOC
,圆E的半径3rBEAC则圆E的面积29Sr故答案为:916.636【分析】设底面边长为a,根据正八棱锥底边所对的圆心角为45,求得圆心到底边的距离,再由侧面与底面成30求解.【详解】如图所示:点P是正八棱锥的顶点,点O是
底面的中心,AB是底面的一条边,M是AB的中点,根据题意知22.5BOM,因为tan22.521,设ABa=,则21tan22.52BMOMa,又因为二面角PABO的大小为30,即30PMO,所以63tan3
06OPOMa,即正八棱锥的高和底面边长之比为636.故答案为:63617.(1)63;(2)222.【分析】(1)根据2223332acbac式子的结构,可考虑使用余弦定理求出cosB,再求出sinB.(2)由3a,2b,c
osB用余弦定理建立关于c的一元二次方程解出c的值,用面积公式求出ABC的面积即可.【详解】(1)由2223332acbac得222233acbac,由余弦定理知,2222333cos223acacbBacac.又(0,)B,所以
26sin1cos3BB.(2)由2222cosbacacB,即221cc,解得21c(舍去负根),所以ABC的面积11622sin3(21)2232SacB.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若
出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.18.(1)12nna-=;(2)证明见解析.【分析】(1)利用1nnnaSS消去nS,得到na为等比数列,公式法求通项
公式;(2)把12nna-=代入111nnnnabaa,用裂项相消法求出nT,再证明12nT.【详解】解:(1)∵11nnaS,∴11(2)nnaSn∴1nnnaaa,即∴12(2)nnaan
.又21111aSa,2123Saa∴11a,22a,∴212aa也满足12(2)nnaan.∴na是以1为首项,2为公比的等比数列,∴12nna-=(2)由(1)知11112111121212121nnnnnnnnnabaa
.∴1201121111111212121212121nnnnTbbb01111121212212nn.【点睛】(1)证明等差(比)数列的方法:定义法和等差(比)中项法;(
2)数列求和的方法:公式法、分组求和法、倒序相加法、裂项相消法、错位相减法.19.(1)列联表见解析,有95%的把握认为购买金额是否少于60元与性别有关;(2)分布列见解析,75EX.【分析】(1)分析题意完成2×2列联表,
直接套公式求出2K,对照参数下结论;(2)分析出随机变量1(3,)3XB,易求出X的分布列与期望..【详解】(1)22列联表如下:不少于60元少于60元合计男124052女182038合计3060902290(12204018)14405.8303.84130605238247K
,因此有95%的把握认为购买金额是否少于60元与性别有关.(2)X可能取值为65,70,75,80,且10201903p.由题意知:33311(65)327PXC,223122(
70)339PXC,213124(75)339PXC,30328(80)327PXC,所以X的分布列为X65707580()PX127294982712486570758075279927EX
.【点睛】(1)独立性检验的题目直接根据题意完成完成2×2列联表,直接套公式求出2K,对照参数下结论,一般较易;(2)求离散型随机变量的分布列时,要特别注意.随机变量是否服从二项分布、超几何分布等特殊的分布.20.(1)证明
见解析;(2)23.【分析】(1)取1AC中点F,证明四边形EFDB为平行四边形,证出//BEDF,即可证明//BE平面1ACD;(2)根据题意建立空间直角坐标系,写出点的坐标,求解平面1ACD的法向量,利
用数量积的计算公式即可求出直线1BE与平面1ACD所成角的正弦值.【详解】(1)证明:取1AC中点F,连接DF,EF,∵,EF分别为1,ACAC的中点,∴1//EFAA,且112EFAA,又四边形11ABBA是正
方形,∴11//BBAA且11BBAA,即1//EFBB且112EFBB,又∵D为1BB中点,∴//EFBD且EFBD,所以四边形EFDB为平行四边形,所以//BEDF,又BE平面1ACD,DF
平面1ACD,所以//BE平面1ACD.(2)由题意,1,,BABCBB两两垂直,所以以B为原点建立如图所示的空间直角坐标系,设12BABCBB,则11(0,2,0),(1,0,1),(2,0,0),(0,1,0),(0,2,2)BECDA
.,11(1,2,1),(2,1,0),(2,2,2)BECDAC,设平面1ACD的法向量为,,mxyz,则100ACmCDm,即222020xyzxy
,得1,2,1m设直线1BE与平面1ACD所成角为,1111412sincos,366BEmBEmBEm×--====×uuururuuururuuurur,所以直线1BE与平面1ACD所成角的正弦值为23.【点睛】方法点睛:本
题考查的是空间向量与立体几何的问题,(1)关于线面平行的证明,一般利用线面平行的判定定理证明,需要证明平行线,一般是找中位线或者平行四边形证明;(2)关于线面角的求解,一般利用空间向量的方法,需要求解平面的法向量,再代入数量积求解公式计算.21.(1)221
1612xy;(2)证明见解析.【分析】(1)根据34AMBMkk可得212b,再代入2,3M即可求出;(2)设ST的方程为ykxt,联立直线与椭圆,利用韦达定理得出,kt关系即可求出定点.【详解】(1)解:∵0,Ab,0,Bb,∴333224MAMB
bbkk,解得212b,将212b,2,3M都代入椭圆方程,得216a,∴椭圆方程为2211612xy;(2)证明:设11,Sxy,22,Txy,直线ST的方程为ykxt.
将ykxt代入椭圆方程,整理得2223484480kxktxt,122843ktxxk,212244843txxk,由1212244yyxx,得1212244kxtkxtxx.整理,得121222488320kxxktxxt
,即2224488224883204343tktkkttkk.化简,得228316120tktkk,即4430tktk.当4tk时,直线ST的方程为44ykxkkx,恒过左顶点,不合题意当43
tk时,直线ST的方程为4343ykxkkx,恒过点4,3.直线ST过定点4,3.【点睛】方法点睛:解决直线与圆锥曲线相交问题的常用步骤:(1)得出直线方程,设交点为11Axy,,22Bxy,;
(2)联立直线与曲线方程,得到关于x(或y)的一元二次方程;(3)写出韦达定理;(4)将所求问题或题中关系转化为1212,xxxx形式;(5)代入韦达定理求解.22.(1)4e;(2)当10a时,hx有1个零点;当0a时,hx有两个零点.【分析】(1)求出导函数,计
算(1)f得切线斜率,(1)f求出得切线方程,由方程求得切线在两坐标轴上的截距,从而可得面积.(2)求出导函数()hx,按0a,0a,10a分类讨论,确定函数的单调性极值,结合零点存在定理判断零点个数.
【详解】解:(1)1xfxxe,12fe,1fe,所以曲线yfx在点1,1f处的切线方程为21yeex,即2yexe直线2yexe在x轴,y轴上得截距分别为12,e因此所求三角形的面
积为1122Se4e;(2)由221xhxxeaxax,得12212xxhxxeaxaxea(i)当0a时,1xhxxe,知0x时,0hx,又1xhxxe为0
,的增函数(此时()0hx),且110he,所以hx仅有一个零点(ii)当0a时,20xea,由1x得0hx,hx为减函数;1x得0hx,hx为增函数∴min1110hxhae
,又1310hea,∴存在11,1x,使10hx,故hx在1,有唯一零点又当2x时,21xee,即21xxexe,所以22212121xhxxeaxaxxaxaxe,而22121xaxaxe
图像开口向上,故存在02x,使得00x,也即有00hx,则存在20,1xx,使得20hx,故hx在,1有唯一零点,此时,hx有两个零点(iii)当10a时,由0hx得1
x或ln2xa,①若ln21a,即102ae,则当ln2xa时,0hx,hx单调递增;当ln21ax时,0hx,hx单调递减;当1x时,0hx,hx单调递增;而
2ln2ln210haaa,3131102heaee,此时,hx仅有一个零点②若ln21a,即12ae,则0hx,hx为R上的增函数,因为010h,131
0hea,此时hx仅有一个零点,③若ln21a,即112ae,则当1x时,0hx,hx单调递增;当1ln2xa时,0hx,hx单调递减;当ln2
xa时,0hx,hx单调递增因为112ae,则1110hae,222810hea,此时hx仅有1个零点,综上,当10a时,hx有1个零点;当0a时,hx有两个零点.【点睛】关键点点睛:本题考查
导数的几何意义,考查用导数研究函数的零点个数.解题关键是分类讨论,由导数确定函数的单调性、极值.求出极值时,判断极值的正负,结合单调性再确定是否要判断另一函数值的正负,从而利用零点存在定理说明零点的存在.