2018版大一轮全国人教数学-历年高考真题与模拟题分类汇编 B单元 函数与导数理科2016年 含答案 精品

所构成的曲线C′定义为曲线C的“伴随曲线”.现有下列命题:

①若点A的“伴随点”是点A′,则点A′的“伴随点”是点A; ②单位圆的“伴随曲线”是它自身;

③若曲线C关于x轴对称,则其“伴随曲线”C′关于y轴对称; ④一条直线的“伴随曲线”是一条直线.

其中的真命题是________(写出所有真命题的序号). 15.②③ ①设点A的坐标为(x,y),则其“伴随点”为A′?

-x??2y2,2

2?,故A′

?x+yx+y?

-xx2+y2

的“伴随点”的横坐标为=-x,同理可得纵坐标为-y,故点A′的“伴

22x??2y2?+?-

?x+y??x2+y2?????随点”是(-x,-y),故①错误.

②设单位圆上的点P的坐标为(cos θ,sin θ),则点P的伴随点P′的坐标为(sin θ,-cos θ),即P′cosθ-

ππ

,sinθ-,所以点P′也在单位圆上,故②正确. 22

③设曲线C上点A的坐标为(x,y),则其关于x轴对称的点A1(x,-y)也在曲线C上,点A的“伴随点”为A′?

-x?-x??2y2,2?-y点A1的“伴随点”为A′1?22,22?,点A′2?,

?x+yx+y??x+yx+y?

与A′1关于y轴对称,故③正确.

④取y=1这条直线,则A(0,1),B(1,1),C(2,1)都在直线上,这三个点的“伴随1?2??1?1

点”分别是A′(1,0),B′?,-?,C′?,-?,而A′,B′,C′三个点不在同一直

2?5??2?5线上,故④错误.

下面给出严格证明:

设点P(x,y)在直线l:Ax+By+C=0上,P点的“伴随点”为P′(x0,y0),

y-yx=,x = ???x+y?x+y,则?解得?

-xx??y=x+y,??y = x+y.

0

0

2220

200

0

2

2

20

20

将其代入直线l的方程可得A2

2

-y0x022+B22+C=0, x0+y0x0+y0

化简得-Ay0+Bx0+C(x0+y0)=0.

当C=0时,C(x0+y0)=0,P′的轨迹是一条直线;

当C≠0时,C(x0+y0)不是一个常数,P′的轨迹不是一条直线. 所以,直线的“伴随曲线”不一定是一条直线.

2

2

2

2

2x-1

20.B12,B14 已知f(x)=a(x-ln x)+2,a∈R.

x(1)讨论f(x)的单调性;

3

(2)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈成立.

220.解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),

a22(ax2-2)(x-1)

f′(x)=a--2+3=.

xxxx3

当a≤0时,若x∈(0,1),则f′(x)>0,f(x)单调递增, 若x∈(1,+∞),则f′(x)<0,f(x)单调递减. 当a>0时,f′(x)=(i)当0

a(x-1)

(x-x32

2

a)(x+

2

).

aa>1. 2

当x∈(0,1)或x∈(当x∈(1,

a,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.

2

)时,f′(x)<0,f(x)单调递减.

a(ii)当a=2时,(iii)当a>2时,0<当x∈(0,当x∈

2

a=1,在区间(0,+∞)内,f′(x)≥0,f(x)单调递增. 2<1. a2

)或x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,

a2

,1时,f′(x)<0,f(x)单调递减.

a综上所述,当a≤0时,f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减; 当0<a<2时,f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,∞)上单调递增;

当a=2时,f(x)在(0,+∞)上单调递增; 当a>2时,f(x)在(0,上单调递增.

(2)证明:由(1)知,当a=1时,

2

)上单调递增,在(22

a)上单调递减,在(2

a,+aa,1)上单调递减,在(1,+∞)

f(x)-f′(x)=x-ln x+

2x-1122312

-(1--2+3)=x-ln x++2-3-1,x∈. 2xxxxxxx312

设g(x)=x-ln x,h(x)=+2-3-1,x∈,

xxx则f(x)-f′(x)=g(x)+h(x).

由g′(x)=

x-1

≥0, x可得g(x)≥g(1)=1, 当且仅当x=1时取得等号. -3x-2x+6

又h′(x)=. 4

2

x设φ(x)=-3x-2x+6,则φ(x)在上单调递减. 因为φ(1)=1,φ(2)=-10,

所以?x0∈(1,2),使得当x∈(1,x0)时,φ(x)>0,x∈(x0,2)时,φ(x)<0. 所以h(x)在(1,x0)上单调递增,在(x0,2)上单调递减. 11由h(1)=1,h(2)=,可得h(x)≥h(2)=,

22当且仅当x=2时取得等号.

3

所以f(x)-f′(x)>g(1)+h(2)=,

23

即f(x)>f′(x)+对于任意的x∈成立.

2

??x+(4a-3)x+3a,x<0,

8.B14 已知函数f(x)=?(a>0,且a≠1)在R上单调递减,

?loga(x+1)+1,x≥0?

2

2

且关于x的方程|f(x)|=2-x恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是( )

223

A.(0, ] B.[,]

334

123123

C. [,]∪{ } D.[,)∪{}

334334

38.C 由y=loga(x+1)+1在∪{}. 4

2

18.B14 已知a≥3,函数F(x)=min{2|x-1|,x-2ax+4a-2},其中min{p,q}=

??p,p≤q,? ?q,p>q.?

(1)求使得等式F(x)=x-2ax+4a-2成立的x的取值范围; (2)(i)求F(x)的最小值m(a); (ii)求F(x)在区间上的最大值M(a).

18.解:(1)由于a≥3,故当x≤1时,(x-2ax+4a-2)-2|x-1|=x+2(a-1)(2-

2

2

2

x)>0,

当x>1时,(x-2ax+4a-2)-2|x-1|=(x-2)(x-2a). 所以,使得等式F(x)=x-2ax+4a-2成立的x的取值范围为.

2

2

(2)(i)设函数f(x)=2|x-1|,g(x)=x-2ax+4a-2,则f(x)min=f(1)=0,g(x)min

=g(a)=-a+4a-2,

所以,由F(x)的定义知m(a)=min{f(1),g(a)},即

2

2

?0,3≤a≤2+2,m(a)=?2

?-a+4a-2,a>2+2.

(ii)当0≤x≤2时,

F(x)≤f(x)≤max{f(0),f(2)}=2=F(2),

当2≤x≤6时,

F(x)≤g(x)≤max{g(2),g(6)}=max{2,34-8a}=max{F(2),F(6)}.

??34-8a,3≤a<4,

所以,M(a)=? ?2,a≥4.?

1

22.B14 已知a∈R,函数f(x)=log2(+a).

x(1)当a=5时,解不等式f(x)>0;

(2)若关于x的方程f(x)-log2=0的解集中恰有一个元素,求a的取值范围; 1

(3)设a>0,若对任意t∈[,1],函数f(x)在区间上的最大值与最小值的差不超过1,

2求a的取值范围.

11

22.解:(1)由log2(+5)>0,得+5>1,

xx1

解得x∈(-∞,-)∪(0,+∞).

4

12

(2)由原方程可得+a=(a-4)x+2a-5,即(a-4)x+(a-5)x-1=0.

x①当a=4时,x=-1,经检验,满足题意. ②当a=3时,x1=x2=-1,经检验,满足题意. ③当a≠3且a≠4时,x1=

1

,x2=-1,x1≠x2. a-4

1

若x1是原方程的解,则+a>0,即a>2;

x1x2

1

若x2是原方程的解,则+a>0,即a>1. 于是满足题意的a∈(1,2].

综上,a的取值范围为(1,2]∪{3,4}. (3)易知f(x)在(0,+∞)上单调递减,

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