8.C 9.C 10.D 11.D 12.B
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
3?113.2
y?14.515.5
11x?1y??x?122或
16.3
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17. (1) a?1,b?0 ;函数f?x?的单调递减区间为?0,?,单调递增区间为?,???;(2)详见解析. 【解析】 【详解】
试题分析:(1)由题得f??x??a?1?lnx?,根据曲线f?x?在点1,f?1?处的切线方程,列出方程组,求得a,b的值,得到f?x?的解析式,即可求解函数的单调区间;
??1?e??1?e????x2-x1x21?ln?0, (2)由(1)得 g?x??lnx?根据由g?x1??g?x2?,整理得
x1x2x1xx2?t(t?1),转化为函数u(t)?t?1?2lnt的最值,即可作出证明. 设x1t试题解析:
(1)由题得,函数f?x?的定义域为?0,???, n?n?x??a?1?lnx?,
因为曲线f?x?在点1,f?1?处的切线方程为y?x?1,
n??n??1??a?1,所以?解得a?1,b?0.
f1?aln1?b?0,??????令n?n?x??1?lnx?0,得x?1,
e1?1??hx?0fx0?x?当时, ??, ??在区间?0,?内单调递减;
e?e?当x?1?1?时, h??x??0, f?x?在区间?,???内单调递增. e?e???1?e?所以函数f?x?的单调递减区间为?0,?,单调递增区间为?,???.
?1?e??(2)由(1)得, g?x??f?x??1x?lnx?1. x由g?x1??g?x2?(x1?x2),得lnx1?x2-x1x211?lnx2??ln?0. ,即x1x2x1x2x1要证
,需证?x1?x2?x2-x1xxxx?2ln2,即证2?1?2ln2, x1x2x1x1x2x1设
x2xxx?t(t?1),则要证2?1?2ln2,等价于证: t?1?2lnt(t?1). x1x1x2x1t2112?1?令u(t)?t??2lnt,则u'?t??1?2???1???0,
ttt?t?∴u?t?在区间?1,???内单调递增, u?t??u?1??0,
1t??2lntx?x2?2t即,故1.
18. (1) x2?(y?1)2?(2?1)2或x2?(y?1)2?(2?1)2(2) 22 【解析】 【分析】
(1)利用公式直接把极坐标方程化为直角坐标方程,利用圆与圆相切,可以得到等式,求出t的值; (2)把曲线C1的参数方程代入曲线C2的直角坐标方程,得到一个一元二次方程,设与点P,Q相对应的参数分别是t1,t2,利用一元二次方程根与系数关系,
11?求出的表达式,求出最大值。 APAQ【详解】
解:(1)Q??2cos?,?曲线C2的直角坐标方程为??x?1??y2?1,
2?x?tcos?2Q?是曲线C1:?的参数,?C1的普通方程为x2??y?1??t2,
?y?1?tsin?QC1与C2有且只有一个公共点,?t?2?1或t?2?1,
?C1的普通方程为x2??y?1?2??2?1或x2??y?1???22?2?1
?2?x?tcos?(2)Qt是曲线C1:?的参数,?C1是过点A?0,1?的一条直线,
y?1?tsin???x?tcos?2ttQ设与点P,相对应的参数分别是1,2,把?,代入?x?1??y2?1得
?y?1?tsin?????t?t??22sin??,?12??2t?2?sin??cos??t?1?0,??4? ??t1·t2?1,??1111?????? ?t1?t2?t1?t2 ?22sin?????22,
APAQt1t24??3?2时,??4?sin??cos???4?4?0, 4当??11?取最大值22. APAQ【点睛】
本题考查了参数方程化为变通方程、极坐标方程化为直角坐标方程,利用参数的意义求最值问题。
n19.(Ⅰ)a2?3,a3?7,a4?15;an?2?1.(Ⅱ)见解析.
【解析】 【分析】
(Ⅰ)点?an,an?1?n?N?*?在直线y?2x?1上得出an与an?1的递推关系,从而得出a2,a3,a4的值,
再由特殊到一般,猜想出一般性结果; (Ⅱ)根据数学归纳法原理证明(Ⅰ)的猜想。 【详解】
解:(Ⅰ)因为点?an,an?1?n?N所以an?1?2an?1, 因为a1?1,
故a2?2?1?1?3,
?*?在直线y?2x?1上
a3?2?3?1?7, a4?2?7?1?15,
n由上述结果,猜想:an?2?1.
(Ⅱ)1?,当n?1时,a1?2?1?1成立,
k2?,假设当n?k?k?1,k?N?时,ak?2?1成立,
那么,当n?k?1时,ak?1?2ak?1?22?1?1?2n由1?,2?可得an?2?1.
?k?k?1?1成立,
【点睛】
本题考查了数列知识与数学归纳法的应用,解题的关键是正确使用数学归纳法的解题步骤。 20. (1) 极小值为2a(1?ln2a) (2) (0,??) 【解析】 【分析】
??(1)先求出f(x),再利用导数求f(x)的极值;(2)先求出g(x)?xe?2ax?xe?2a,再对a分a
?x?x?>0,a=0,a<0三种情况,根据函数g(x)有两个零点求出a的取值范围. 【详解】
解:(1)f(x)?e?2ax,?xf??(x)?ex?2a
①若a?0,显然f??(x)?0所以f?(x)在R上递增,所以f?(x)没有极值. ②若a?0,则f??(x)?0?x?ln2a,?f??(x)?0?x?ln2a,
所以f(x)在(??,ln2a)上是减函数,在(ln2a,??)上是增函数。
?所以f(x)在x?ln2a处取极小值,极小值为f?(ln2a)?2a(1?ln2a)
xx2(2)g(x)?xe?f(x)?(x?1)e?ax.函数g(x)的定义域为R,
且g(x)?xe?2ax?xe?2a. ①若a?0,则g?(x)?0?x?0;?x?x?g?(x)?0?x?0.
所以g(x)在(??,0)上是减函数,在(0,??)上是增函数。 所以g(x)min?g(0)??1.
x?x令h(x)?(x?1)e,则h(x)?xe.
显然h(x)?0?x?0,所以h(x)?(x?1)e在(??,0)上是减函数. 又函数y?ax在(??,0)上是减函数,取实数?2?x1?0, a?1??1?则g???h(0)?a???????1?1?0
a?a???又g(0)??1?0,2g(1)?a?0,g(x)在(??,0)上是减函数,在(0,??)上是增函数。