【文档说明】2022年新高考1卷数学试题及答案(定稿).doc,共(26)页,2.081 MB,由baby熊上传
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数学试题第1页(共26页)2022年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本
试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.若集合M={x|x<4},N={x|3x≥1},则M∩N=A.{x|0≤x<2}B.{x|13≤x<2}C
.{x|3≤x<16}D.{x|13≤x<16}2.若i(1-z)=1,则z+-z=A.-2B.-1C.1D.23.在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA,记→CA=m,→CD=n,则→CB=A.3m-2nB.-2m+3nC.3m+2nD.2m+3
n4.南水北调工程缓解了北方一些地区水资源短缺问题,其中一部分水蓄入某水库.已知该水库水位为海拔148.5m时,相应水面的面积为140.0km2:水位为海拔157.5m时,相应水面的面积为180.0km2.将该水库在这两个水位间的形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔148.5m上升到15
7.5m时,增加的水量约为(7≈2.65)A.1.0×109m3B.1.2×109m3C.1.4×109m3D.1.6×109m35.从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为A.16B.1
3C.12D.236.记函数f(x)=sin(ωx+π4)+b(ω>0)的最小正周期为T.若2π3<T<π,且y=f(x)的图像关于点(3π2,2)中心对称,则f(π2)=A.1B.32C.52D.3按秘密级事项管理数学试题第2页(共26页)7.设a=0.1e0.1,b=19,c=-ln0.9,
则A.a<b<cB.c<b<aC.c<a<bD.a<c<b8.已知正四棱锥的侧棱长为l,其各顶点都在同一球面上.若该球的体积为36π,且3≤l≤33,则该正四棱锥体积的取值范围是A.[18,814]B.[274,814]C.[274,643]D.[18,27]二、选
择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9.已知正方体ABCD-A1B1C1D1,则A.直线BC1与DA1所成的角为90ºB.直线BC1
与CA1所成的角为90ºC.直线BC1与平面BB1D1D所成的角为45ºD.直线BC1与平与ABCD所成的角为4510.已知函数f(x)=x3-x+1,则A.f(x)有两个极值点B.f(x)有三个零点C.点(0,1)是曲线y=f(x)的
对称中心D.直线y=2x是曲线y=f(x)的切线11.已知O为坐标原点,点A(1,1)任抛物线C:x2=2py(p>0)上,过点A(0,-1)的直线交C于P,Q两点,则A.C的准线为y=-1B.直线AB与C柤切C
.|OP|·|OQ|>|OA|2D.|BP|·|BQ|>|BA|212.已知函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,记g(x)=f′(x).若f(32-2x),g(2+x)均为偶函数,则A.f(0)=0B.g(-1
2)=0C.f(-1)=f(4)D.g(-1)=g(2)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.(1-yx)(x+y)8的展开式中x2y6的系数为_______(用数字作答).14.写出与圆x2+y2=1和(x-3)2+(y-4)2=16都相切的一条直线的方程____
___.15.若曲线y=(x+a)ex有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是_______.16.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),C的上顶点为A,两个焦点为F1,F2,离心率为12.过F1且垂直于AF2的直线与C交于D,
E两点,|DE|=6,则△ADE的周长是_______.数学试题第3页(共26页)四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。17.(10分)记Sn为数列{an}的前n项和,已知a
1=1,{Snan}是公差为13的等差数列.(1)求{an}的通项公式:(2)证明:1a1+1a2+„+1an<2.18.(12分)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosA1+sinA=sin2B1+cos2B.(1)若
C=2π3,求B;(2)求a2+b2c2的最小值.19.(12分)如图,直三梭柱ABC-A1B1C1,的体积为4,△A1BC的面积为22.(1)求A到平面A1BC的距离;(2)设D为A1C的中点,AA1=AB,平面
A1BC⊥平面ABB1A1,求二面角A-BD-C的正弦值.数学试题第4页(共26页)20.(12分)一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100例
(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调查了100人(称为对照组)得到如下数据:不够良好良好病例组4060对照组1090(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与该疾病群体的卫生习惯有差异?(2)从该地的人群中任选一人,A表示事件“选到的人卫生习楐不为良好”,B表示事件“选到的人患有
该疾病”,(|)(|)PBAPBA与(|)(|)PBAPBA的比值是卫生习㤘不够良好对患该疾病风险程度的一项度量指标,记该指标为R.(i)证明:(|)(|)(|)(|)PABPABRPABPAB;(ii)利用该调下数据,给出(|)PAB,(|)PAB的估计值,并利用(i)的结果给出R的
估计值.21.(12分)已知点A(2,1)在双曲线圆C:x2a2-y2a2-1=1(a>1),上,直线l交C于P,Q两点,直线AP,AQ的斜率之和为0.(1)求l的斜率;(2)若tan∠PAQ=22,求△PAQ的面积.22.(12分)已知函数f(x)=ex-ax和g(x)=ax-lnx
有相同的最小值.(1)求a;(2)证明:存在直线y=b,其与两条曲线y=f(x)和y=g(x)共有三个不同的交点,并且从左到右的三个交点的横坐标成等差数列.P(K2≥k)0.0500.0100.001k3.8416
.63510.828.附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(a+c)(b+d)(c+d),数学试题第5页(共26页)参考答案:1.D【解析】【分析】求出集合,MN后可求MN.【详解】1{16},{}3MxxNxx∣0∣,故1163MNxx,故选:D2.D【解析】【
分析】利用复数的除法可求z,从而可求zz.【详解】由题设有21i1iiiz,故1+iz,故1i1i2zz,故选:D3.B【解析】【分析】根据几何条件以及平面向量的线性运算即可解出.【详解】因
为点D在边AB上,2BDDA,所以2BDDA,即2CDCBCACD,所以CB3232CDCAnm23mn.故选:B.4.C数学试题第6页(共26页)【解析】【分析】根据题意只要求出棱台的高,即可利用棱台的体积
公式求出.【详解】依题意可知棱台的高为157.5148.59MN(m),所以增加的水量即为棱台的体积V.棱台上底面积262140.014010Skmm,下底面积262180.018010Skmm,∴6
61211914010180101401801033VhSSSS6799333206071096182.65101.437101.410(m).故选:C.5.D【解析】【分析】由古典概型概率公式结
合组合、列举法即可得解.【详解】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,共有27C21种不同的取法,若两数不互质,不同的取法有:2,4,2,6,2,8,3,6,4,6,4,8,6,8,共7种,故所
求概率2172213P.故选:D.数学试题第7页(共26页)6.A【解析】【分析】由三角函数的图象与性质可求得参数,进而可得函数解析式,代入即可得解.【详解】由函数的最小正周期T满足23T,得223,解得23,又因为函
数图象关于点3,22对称,所以3,24kkZ,且2b,所以12,63kkZ,所以52,5()sin224fxx,所以5sin21244f.故选:A7.C【解析】【分析】构造函数()ln
(1)fxxx,导数判断其单调性,由此确定,,abc的大小.【详解】设()ln(1)(1)fxxxx,因为1()111xfxxx,当(1,0)x时,()0fx,当,()0x时()0fx,所以函数()ln(1)f
xxx在(0,)单调递减,在(1,0)上单调递增,所以1()(0)09ff,所以101ln099,故110lnln0.999,即bc,所以1()(0)010ff,所以91ln+0101
0,故1109e10,所以11011e109,故ab,设()eln(1)(01)xgxxxx,则21e11()+1e11xxxgxxxx,数学试题第8页(共2
6页)令2()e(1)+1xhxx,2()e(21)xhxxx,当021x时,()0hx,函数2()e(1)+1xhxx单调递减,当211x时,()0hx,函数2()e(1)+1xhxx单调递增,又(0)0h,所以当021x
时,()0hx,所以当021x时,()0gx,函数()eln(1)xgxxx单调递增,所以(0.1)(0)0gg,即0.10.1eln0.9,所以ac故选:C.8.C【解析】【分析】设正四棱锥的高为h,由球的截面性质列方程求出正四棱锥的底面边长与高的关系,由此确定正
四棱锥体积的取值范围.【详解】∵球的体积为36,所以球的半径3R,设正四棱锥的底面边长为2a,高为h,则2222lah,22232(3)ah,所以26hl,2222alh所以正四棱锥的体积4262
2411214()=333366936lllVShahll,所以5233112449696llVll,当326l时,0V,当2633l时,0V,数学试题第9页(共26页)所
以当26l时,正四棱锥的体积V取最大值,最大值为643,又3l时,274V,33l时,814V,所以正四棱锥的体积V的最小值为274,所以该正四棱锥体积的取值范围是276443,.故选:C.9.ABD【解析】【分析】数形结合,依次对所给选项进行判断
即可.【详解】如图,连接1BC、1BC,因为11//DABC,所以直线1BC与1BC所成的角即为直线1BC与1DA所成的角,因为四边形11BBCC为正方形,则1BC1BC,故直线1BC与1DA所成的角为90,A正确;连接1AC,因为11AB
平面11BBCC,1BC平面11BBCC,则111ABBC,因为1BC1BC,1111ABBCB,所以1BC平面11ABC,又1AC平面11ABC,所以11BCCA,故B正确;连接11AC,设1111ACBDO,连接BO,数学试题第10页
(共26页)因为1BB平面1111DCBA,1CO平面1111DCBA,则11COBB,因为111COBD,1111BDBBB,所以1CO平面11BBDD,所以1CBO为直线1BC与平面11BBDD所成的角,设正方体棱长
为1,则122CO,12BC,1111sin2COCBOBC,所以,直线1BC与平面11BBDD所成的角为30,故C错误;因为1CC平面ABCD,所以1CBC为直线1BC与平面ABCD所成的角,易得145CBC,故D正确.故选:ABD10
.AC【解析】【分析】利用极值点的定义可判断A,结合()fx的单调性、极值可判断B,利用平移可判断C;利用导数的几何意义判断D.【详解】由题,231fxx,令0fx得33x或33x
,令()0fx得3333x,所以()fx在33(,)33上单调递减,在3(,)3,3(,)3上单调递增,所以33x是极值点,故A正确;因323()1039f,323()1039f,250f,所以,函数fx在
3,3上有一个零点,数学试题第11页(共26页)当33x时,303fxf,即函数fx在33,+上无零点,综上所述,函数()fx有一个零点,故B错误;令3()hxxx,该函数的定义域为R,33hxxxxxhx
,则()hx是奇函数,(0,0)是()hx的对称中心,将()hx的图象向上移动一个单位得到()fx的图象,所以点(0,1)是曲线()yfx的对称中心,故C正确;令2312fxx,可得1x,又(1)11ff,当切点为(1
,1)时,切线方程为21yx,当切点为(1,1)时,切线方程为23yx,故D错误.故选:AC.11.BCD【解析】【分析】求出抛物线方程可判断A,联立AB与抛物线的方程求交点可判断B,利用距离公式及
弦长公式可判断C、D.【详解】将点A的代入抛物线方程得12p,所以抛物线方程为2xy,故准线方程为14y,A错误;1(1)210ABk,所以直线AB的方程为21yx,联立221yxxy,可得2210xx,解得1x,故B正确;设过B的直线为l,若直线l
与y轴重合,则直线l与抛物线C只有一个交点,所以,直线l的斜率存在,设其方程为1ykx,1122(,),(,)PxyQxy,数学试题第12页(共26页)联立21ykxxy,得210xkx
,所以21212Δ401kxxkxx,所以2k或2k,21212()1yyxx,又2221111||OPxyyy,2222222||OQxyyy,所以2121212||||(1)(1)||2||OPOQyyyykxk
xkOA,故C正确;因为21||1||BPkx,22||1||BQkx,所以2212||||(1)||15BPBQkxxk,而2||5BA,故D正确.故选:BCD12.BC【解析】【分析】转
化题设条件为函数的对称性,结合原函数与导函数图象的关系,根据函数的性质逐项判断即可得解.【详解】因为322fx,(2)gx均为偶函数,所以332222fxfx
即3322fxfx,(2)(2)gxgx,所以3fxfx,(4)()gxgx,则(1)(4)ff,故C正确;函数()fx,()gx的图象分别关于直线3,22xx对称,又()()gx
fx,且函数()fx可导,所以30,32ggxgx,所以(4)()3gxgxgx,所以(2)(1)gxgxgx,数学试题第13页(共26页)所以13022gg,11
2ggg,故B正确,D错误;若函数()fx满足题设条件,则函数()fxC(C为常数)也满足题设条件,所以无法确定()fx的函数值,故A错误.故选:BC.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是转化题干条件为抽象函数的性质,准确把握原函数与导函数图象间的关系
,准确把握函数的性质(必要时结合图象)即可得解.13.-28【解析】【分析】81yxyx可化为88yxyxyx,结合二项式展开式的通项公式求解.【详解】因为8881=yyxyxyxyxx,所以81yx
yx的展开式中含26xy的项为6265352688C28yxyCxyxyx,81yxyx的展开式中26xy的系数为-28故答案为:-2814.3544yx或725
2424yx或1x【解析】【分析】先判断两圆位置关系,分情况讨论即可.【详解】圆221xy的圆心为0,0O,半径为1,圆22(3)(4)16xy的圆心1O为(3,4),半径为4,数学试题第14页(共26页)两圆圆心距为22345,等于两圆半径之和,故两圆外切,如图,当
切线为l时,因为143OOk,所以34lk,设方程为3(0)4yxttO到l的距离||19116td,解得54t,所以l的方程为3544yx,当切线为m时,设直线方程为0kxyp
,其中0p,0k,由题意22113441pkkpk,解得7242524kp,7252424yx当切线为n时,易知切线方程为1x,故答案为:3544yx或7252424yx或1x.15.,40,
【解析】【分析】数学试题第15页(共26页)设出切点横坐标0x,利用导数的几何意义求得切线方程,根据切线经过原点得到关于0x的方程,根据此方程应有两个不同的实数根,求得a的取值范围.【详解】∵()exyxa,∴
(1)exyxa,设切点为00,xy,则000exyxa,切线斜率001exkxa,切线方程为:00000e1exxyxaxaxx,∵切线过原点,∴00000e1exxxaxax,整理得:2000xaxa,∵
切线有两条,∴240aa,解得4a<-或0a,∴a的取值范围是,40,,故答案为:,40,16.13【解析】【分析】利用离心率得到椭圆的方程为222222213412043xyxyccc
,即,根据离心率得到直线2AF的斜率,进而利用直线的垂直关系得到直线DE的斜率,写出直线DE的方程:3xyc,代入椭圆方程22234120xyc,整理化简得到:22136390ycyc,利用弦长公式求得138c,得1324ac,根据对称性将ADE的周长转
化为2FDE△的周长,利用椭圆的定义得到周长为413a.【详解】∵椭圆的离心率为12cea,∴2ac,∴22223bacc,∴椭圆的方程为222222213412043xyxyccc,即,不妨设左焦点为1F
,右焦点为2F,如图所示,数学试题第16页(共26页)∵222AFaOFcac,,,∴23AFO,∴12AFF△为正三角形,∵过1F且垂直于2AF的直线与C交于D,E两点,DE为线段2AF的垂
直平分线,∴直线DE的斜率为33,斜率倒数为3,直线DE的方程:3xyc,代入椭圆方程22234120xyc,整理化简得到:22136390ycyc,判别式2222634139616ccc,
∴21213226461313cCDyy,∴138c,得1324ac,∵DE为线段2AF的垂直平分线,根据对称性,22ADDFAEEF,,∴ADE的周长等于2FDE△的周长,利用椭圆的定义得到2FDE△周长为22221
1121222413DFEFDEDFEFDFEFDFDFEFEFaaa.故答案为:13.17.(1)12nnna(2)见解析数学试题第17页(共26页)【解析】【分析】(
1)利用等差数列的通项公式求得121133nnSnna,得到23nnnaS,利用和与项的关系得到当2n时,112133nnnnnnanaaSS,进而得:111nnanan,利用累乘法求得12nnna,检
验对于1n也成立,得到na的通项公式12nnna;(2)由(1)的结论,利用裂项求和法得到121111211naaan,进而证得.(1)∵11a,∴111Sa,∴111Sa,又∵nnSa
是公差为13的等差数列,∴121133nnSnna,∴23nnnaS,∴当2n时,1113nnnaS,∴112133nnnnnnanaaSS,整理得:
111nnnana,即111nnanan,∴31211221nnnnnaaaaaaaaaa1341123212nnnnnn,显然对于1n也成立,∴na的通项公式12nnna;(2)12112,11n
annnn数学试题第18页(共26页)∴12111naaa1111112121222311nnn18.(1)π6;(2)425
.【解析】【分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将cossin21sin1cos2ABAB化成cossinABB,再结合π02B,即可求出;(2)由(1)知,π2CB,π22AB,再利用正弦定理以及二倍角公式将222abc化成222
4cos5cosBB,然后利用基本不等式即可解出.(1)因为2cossin22sincossin1sin1cos22coscosABBBBABBB,即1sincoscossinsincoscos2
BABABABC,而π02B,所以π6B;(2)由(1)知,sincos0BC,所以πππ,022CB,而πsincossin2BCC,所以π2CB,即有π22AB.所以222222222sinsincos21cossincosabA
BBBcCB2222222cos11cos24cos5285425coscosBBBBB.数学试题第19页(共26页)当且仅当22cos2B时取等号,所以222abc的最小值为425.19.(1)2(2)32【
解析】【分析】(1)由等体积法运算即可得解;(2)由面面垂直的性质及判定可得BC平面11ABBA,建立空间直角坐标系,利用空间向量法即可得解.(1)在直三棱柱111ABCABC中,设点A到平面1ABC的距离为h,则1111111122114
33333AABCAAABCAABCABBCCCBVShhVSAAV,解得2h,所以点A到平面1ABC的距离为2;(2)取1AB的中点E,连接AE,如图,因为1AAAB,所以1AEAB,又平面1ABC平面11ABBA,平面1ABC平面111A
BBAAB,且AE平面11ABBA,所以AE⊥平面1ABC,在直三棱柱111ABCABC中,1BB平面ABC,由BC平面1ABC,BC平面ABC可得AEBC,1BBBC,又1,AEBB平面11ABBA且相交,所以B
C平面11ABBA,所以1,,BCBABB两两垂直,以B为原点,建立空间直角坐标系,如图,数学试题第20页(共26页)由(1)得2AE,所以12AAAB,122AB,所以2BC,则10,2,0,0,2
,2,0,0,0,2,0,0AABC,所以1AC的中点1,1,1D,则1,1,1BD,0,2,0,2,0,0BABC,设平面ABD的一个法向量,,mxyz,则020mBDxyzmBAy,可取1,0,1m,设平面BDC的一个法
向量,,nabc,则020mBDabcmBCa,可取0,1,1nr,则11cos,222mnmnmn,所以二面角ABDC的正弦值为213122.20.(1)答案见解析(2)(
i)证明见解析;(ii)6R;数学试题第21页(共26页)【解析】【分析】(1)由所给数据结合公式求出2K的值,将其与临界值比较大小,由此确定是否有99%的把握认为患该疾病群体与未黄该疾病群体的卫生习惯有差异;(2)(i)根据定义结合条件概率公式即可完成证明;(ii)根据(
i)结合已知数据求R.(1)由已知222()200(40906010)=24()()()()50150100100nadbcKabcdacbd,又2(6.635)=0.01PK,246.635,所以有99%的把握认为患该疾
病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异.(2)(i)因为(|)(|)()()()()=(|)(|)()()()()PBAPBAPABPAPABPARPBAPBAPAPABPAPAB,所以()()()()()(
)()()PABPBPABPBRPBPABPBPAB所以(|)(|)(|)(|)PABPABRPABPAB,(ii)由已知40(|)100PAB,10(|)100PAB,又60(|)100PAB,90(|)100PAB
,所以(|)(|)=6(|)(|)PABPABRPABPAB21.(1)1;(2)1629.【解析】【分析】(1)由点(2,1)A在双曲线上可求出a,易知直线l的斜率存在,设:lykxm,1122,,,PxyQxy,再根据0APBPkk,即可解出l的
斜率;数学试题第22页(共26页)(2)根据直线,APAQ的斜率之和为0可知直线,APAQ的倾斜角互补,再根据tan22PAQ即可求出直线,APAQ的斜率,再分别联立直线,APAQ与双曲线方程求出点,PQ的坐标,即可得到直线PQ的方程以及PQ的长,由点到直线的距离公式求出
点A到直线PQ的距离,即可得出PAQ△的面积.(1)因为点(2,1)A在双曲线2222:1(1)1xyCaaa上,所以224111aa,解得22a,即双曲线22:12xCy易知直线l的斜率存在,设:lyk
xm,1122,,,PxyQxy,联立2212ykxmxy可得,222124220kxmkxm,所以,2121222422,2121mkmxxxxkk,222222164222101
20mkmkmk.所以由0APBPkk可得,212111022yyxx,即122121210xkxmxkxm,即1212212410kxxmkxxm,所以222224212410212
1mmkkmkmkk,化简得,2844410kkmk,即1210kkm,所以1k或12mk,当12mk时,直线:21lykxmkx过点2,1
A,与题意不符,舍去,故1k.(2)不妨设直线,PAPB的倾斜角为,,因为0APBPkk,所以π,数学试题第23页(共26页)因为tan22PAQ,所以tan22,即tan2
22,即22tantan20,解得tan2,于是,直线:221PAyx,直线:221PByx,联立2222112yxxy可得,232122104202xx,因为方程有一个根为2,所以10423Px,P
y4253,同理可得,10423Qx,Qy4253.所以5:03PQxy,163PQ,点A到直线PQ的距离52122332d,故PAQ△的面积为116221622339.22.(1)1a(2)见解析【解析】【分析】(1)根据导数可得函数的
单调性,从而可得相应的最小值,根据最小值相等可求a.注意分类讨论.(2)根据(1)可得当1b时,exxb的解的个数、lnxxb的解的个数均为2,构建新函数()eln2xhxxx,利用导数可得该函数只有
一个零点且可得,fxgx的大小关系,根据存在直线yb与曲线yfx、()ygx=有三个不同的交点可得b的取值,再根据两类方程的根的关系可证明三根成等差数列.(1)数学试题第24页(共26页)()exfxax的定义域为R,而()exfxa,若0a,则()0fx
,此时()fx无最小值,故0a.()lngxaxx的定义域为0,,而11()axgxaxx.当lnxa时,()0fx,故()fx在,lna上为减函数,当lnxa时
,()0fx,故()fx在ln,a上为增函数,故min()lnlnfxfaaaa.当10xa时,()0gx,故()gx在10,a上为减函数,当1xa时,()0gx
,故()gx在1,a上为增函数,故min11()1lngxgaa.因为()exfxax和()lngxaxx有相同的最小值,故11lnlnaaaa,整理得到1ln1aaa,其中0a
,设1ln,01agaaaa,则222211011agaaaaa,故ga为0,上的减函数,而()10g=,故0ga的唯一解为1a,故1ln1aa
a的解为1a.综上,1a.(2)由(1)可得e()xxfx和()lngxxx的最小值为11ln11ln11.当1b时,考虑exxb的解的个数、lnxxb的解的个数.设exSxxb,e1xSx,当0x时,0Sx
,当0x时,0Sx,数学试题第25页(共26页)故Sx在,0上为减函数,在0,上为增函数,所以min010SxSb,而e0bSb,e2bSbb
,设e2bubb,其中1b,则e20bub,故ub在1,上为增函数,故1e20ubu,故0Sb,故exSxxb有两个不同的零点,即exxb的解的个数为2.设lnTxxxb,
1xTxx,当01x时,()0Tx¢<,当1x时,0Tx,故Tx在()0,1上为减函数,在1,上为增函数,所以min110TxTb,而ee0bbT,ee20bbTb,lnTxxxb有两个不同的零点即lnxx
b的解的个数为2.当1b,由(1)讨论可得lnxxb、exxb仅有一个零点,当1b时,由(1)讨论可得lnxxb、exxb均无零点,故若存在直线yb与曲线yfx、()ygx=有三个不同的交点,则1
b.设()eln2xhxxx,其中0x,故1()e2xhxx,设e1xsxx,0x,则e10xsx,故sx在0,上为增函数,故00sxs即e1xx,所以1()1210hxxx
,所以()hx在0,上为增函数,数学试题第26页(共26页)而(1)e20h,31e333122()e3e30eeeh,故hx在0,上有且只有一个零点0x,0311ex且:当00xx时,0hx即elnxxxx
即fxgx,当0xx时,0hx即elnxxxx即fxgx,因此若存在直线yb与曲线yfx、()ygx=有三个不同的交点,故001bfxgx,此时exxb有两个不同的零点1010,(0)xxxx,此时lnxxb有两个不同的零点
0404,(01)xxxx,故11exxb,00exxb,44ln0xxb,00ln0xxb所以44lnxbx即44exbx即44e0xbxbb,故4xb为
方程exxb的解,同理0xb也为方程exxb的解又11exxb可化为11exxb即11ln0xxb即11ln0xbxbb,故1xb为方程lnxxb的解,同理0xb也为方程lnxxb的解,所以1004,,xxxbxb,而1b
,故0410xxbxxb即1402xxx.【点睛】思路点睛:函数的最值问题,往往需要利用导数讨论函数的单调性,此时注意对参数的分类讨论,而不同方程的根的性质,注意利用方程的特征找到两类根之间的关系.