湖南省张家界市2019-2020学年高考数学模拟试题含解析 联系客服

发布时间 : 星期六 文章湖南省张家界市2019-2020学年高考数学模拟试题含解析更新完毕开始阅读

在x??,1?时,f?(x)?0,函数f(x)单调递减, 可知函数f(x)的极小值为f(1)?ln1?1?3??2,

?1??2?1135?1?f?ln????ln2?. 极大值为??2424?2?(2)f?x1??f?x2??mmm?x2?x1?可以变形为f?x1??f?x2???,

x1x2x2x1可得f?x1??mm?f?x2??, x1x2可知函数f(x)?m在?1,10?上单调递减 xmmh(x)?f(x)??lnx?x2?3x?,

xx1mh?(x)??2x?3?2?0,

xx可得m??2x3?3x2?x, 设F(x)??2x?3x?x,

321?1?F?(x)??6x?6x?1??6?x????0,

2?2?22可知函数F(x)在?1,10?单调递减,

F(x)min?F(10)??2?103?3?102?10??1710,

可知m??1710,

可知参数m的取值范围为???,?1710?. 【点睛】

本题考查由切线的斜率求参数的值,以及对具体函数极值的求解,涉及构造函数法,以及利用导数求函数的值域;第二问的难点在于对目标式的变形,属综合性中档题.

19.设等差数列?an?的首项为0,公差为a,a?N?;等差数列?bn?的首项为0,公差为b,b?N?.由数列?an?和?bn?构造数表M,与数表M?;

记数表M中位于第i行第j列的元素为cij,其中cij?ai?bj,(i,j=1,2,3,…).

?记数表M?中位于第i行第j列的元素为dij,其中dij?ai?bj?1(1?i?b,i?N?,j?N).如:

c1,2?a1?b2,d1,2?a1?b3.

(1)设a?5,b?9,请计算c2,6,c396,6,d2,6;

(2)设a?6,b?7,试求cij,dij的表达式(用i,j表示),并证明:对于整数t,若t不属于数表M,则t属于数表M?;

(3)设a?6,b?7,对于整数t,t不属于数表M,求t的最大值. 【答案】(1)50,2020,?49(2)详见解析(3)29 【解析】 【分析】

(1)将a?5,b?9代入,可求出an,bn,可代入求ci,j,di,j,可求结果. (2)可求ci,j,di,j,通过反证法证明,

(3)可推出t?M,t?M*,t的最大值,就是集合M*中元素的最大值,求出. 【详解】

(1)由题意知等差数列{an}的通项公式为:an?5n?5; 等差数列{bn}的通项公式为:bn?9n?9, 得ci,j?ai?bj?(5i?5)?(9i?9)?5i?9j?14, 则c2,6?50,c396,6?2020,

得di,j?ai?bj?1?(5i?5)?[9(j?1)?9]?5i?9j?5, 故d2,6??49.

(2)证明:已知a?6.b?7,由题意知等差数列{an}的通项公式为:an?6n?6; 等差数列{bn}的通项公式为:bn?7n?7,

得ci,j?ai?bj?(6i?6)?(7i?7)?6i?7j?13,(i?N*,j?N*).

i7,i?N*,j?N*). 得di,j?ai?bj?1?(6i?6)?[7(j?1)?7]?6i?7j?6,1剟所以若t?M,则存在u?N,v?N,使t?6u?7v, 若t?M*,则存在u?N,u?6,v?N*,使t?6u?7v,

因此,对于正整数t,考虑集合M0?{x|x?t?6u,u?N,u?6}, 即{t,t?6,t?12,t?18,t?24,t?30,t?36}. 下面证明:集合M0中至少有一元素是7的倍数.

反证法:假设集合M0中任何一个元素,都不是7的倍数,则集合M0中每一元素关于7的余数可以为1,

2,3,4,5,6,

又因为集合M0中共有7个元素,所以集合M0中至少存在两个元素关于7的余数相同, 不妨设为t?6u1,t?u2,其中u1,u2?N,u1?u2?6.则这两个元素的差为7的倍数,即(t?u2)?(t?6u1)?6(u1?u2),

所以u1?u2?0,与u1?u2矛盾,所以假设不成立,即原命题成立.

即集合M0中至少有一元素是7的倍数,不妨设该元素为t?6u0,u0?6,u0?N, 则存在s?Z,使t?6u0?7s,u0?N,u0?6,即t?6u0?7s,u0?N,s?Z,

由已证可知,若t?M,则存在u?N,v?N,使t?6u?7v,而t?M,所以S为负整数, 设V??s,则v?N*,且t?6u0?7v,u0?N,u0?6,v?N*, 所以,当a?6,b?7时,对于整数t,若t?M,则t?M*成立.

(3)下面用反证法证明:若对于整数t,t?M*,则t?M,假设命题不成立,即t?M*,且t?M. 则对于整数t,存在n?N,m?N,u?N,u?6,v?N*,使t?6u?7v?6n?7m成立, 整理,得6(u?n)?7(m?v), 又因为m?N,v?N*,

7所以u?n?(m?v)?0且u?n是7的倍数,

6因为u?N,u?6,所以u?n?6,所以矛盾,即假设不成立. 所以对于整数t,若t?M*,则t?M, 又由第二问,对于整数t?M,则t?M*, 所以t的最大值,就是集合M*中元素的最大值, 又因为t?6u?7v,u?N,v?N*,u?6, 所以tmax?(M*)max?6?6?7?1?29. 【点睛】

本题考查数列的综合应用,以及反证法,求最值,属于难题. 20.已知函数f(x)?lnx?x?ax(a?R). (1)若f(x)?0恒成立,求a的取值范围;

(2)设函数f(x)的极值点为x0,当a变化时,点(x0,f(x0))构成曲线M,证明:过原点的任意直线y?kx与曲线M有且仅有一个公共点. 【答案】(1)a?1;(2)证明见解析 【解析】

2【分析】

(1)由f(x)?0恒成立,可得a?x?lnxlnx恒成立,进而构造函数g(x)?x?,求导可判断出g(x)xx的单调性,进而可求出g(x)的最小值g(x)min,令a?g(x)min即可;

?2x2?ax?12(2)由f?(x)?,可知存在唯一的x0?(0,??),使得f?(x0)?0,则?2x0?ax0?1?0,

xa?2x0?122,进而可得f(x0)?lnx0?x0?1,即曲线M的方程为y?lnx?x?1,进而只需证明对x02任意k?R,方程lnx?x2?1?kx有唯一解,然后构造函数F(x)?lnx?x?kx?1,分k?0、

0?k?22和k?22三种情况,分别证明函数F(x)在(0,??)上有唯一的零点,即可证明结论成立.

【详解】

(1)由题意,可知x?0,由f(x)?0恒成立,可得a?x?lnx恒成立. xlnxx2?1?lnx. 令g(x)?x?,则g?(x)?2xx令h(x)?x?1?lnx,则h?(x)?2x?21, xQx>0,?h?(x)?0,

?h(x)?x2?1?lnx在(0,??)上单调递增,又h(1)?0, ?x?(0,1)时,h(x)?0;x?(1,??)时,h(x)?0,

即x?(0,1)时,g?(x)?0;x?(1,??)时,g?(x)?0,

?x?(0,1)时,g(x)单调递减;x?(1,??)时,g(x)单调递增,

?x?1时,g(x)取最小值g(1)?1,

?a?1.

1?2x2?ax?12(2)证明:由f?(x)??2x?a?,令T(x)??2x?ax?1,

xx由T(0)?1?0,结合二次函数性质可知,存在唯一的x0?(0,??),使得f?(x0)?0,故f(x)存在唯一的极值点x0,则?2x?ax0?1?0,a?2x0?201, x0?f(x0)?lnx0?x02?ax0?lnx0?x02?1, ?曲线M的方程为y?lnx?x2?1.