内容正文:
绝密★启用前
高 三 数 学
准考证号
姓 名
注意事项:
1. 答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。
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2026年普通高等学校招生全国统一考试河南最后一卷
高三数学试题
1.已知全集,且,,则
A. B.
C. D.
2.已知复数满足为纯虚数,则复数的实部为
A. B.0 C.1 D.2
3.已知是偶函数,则
A.2 B. C.1 D.0
(创新题)4.阅读下列材料:有理数都能表示成(,且与互质)的形式,从而有理数集与互质},任何有理数都可以化为有限小数或无限循环小数;反之,任一有限小数或者无限循环小数也可以化为的形式,从而是有理数.例如:.循环小数化成分数为
A. B.
C. D.
5.已知双曲线与椭圆的离心率互为倒数,则E的渐近线方程为
A. B.
C. D.
(原创情景题)6.中国传统文化博大精深,源远流长,其中我国古代建筑文化更是传统文化中一颗璀璨之星,在古代建筑中台基是指建筑物底部高出室外地面的部分,通常由台阶,月台,栏杆,台明四部分组成,某地的国家二级文化保护遗址——玉皇阁,其台基可近似看作上、下底面边长分别为,侧棱长为的正四棱台,则该四棱台的体积约为
A. B.
C. D.
7.已知,则
A. B.
C. D.
(改编题)8.微扰级数是物理学中用于处理非线性系统的重要方法,对于小扰动参数,可得系统的能量,若为常数,则
A.当E取最小值时,
B.当E取最大值时,
C.E无最小值
D.E无最大值
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.小明和小强在球场上进行罚球练习,双方均以5个罚球为一组,其中小明练习5组,小强练习7组,现将他们每组练习中罚球命中的个数统计如下:
小明
小强
则下列说法正确的是
A.若,则小明和小强罚球命中个数的平均数相同
B.若小明和小强罚球命中个数的极差相同,则
C.若,则小明和小强罚球命中个数的中位数相同
D.若,则小明罚球命中个数的方差小于小强罚球命中个数的方差
10.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别a,b,c,,下列说法正确的是
A.若,则
B.△ABC外接圆的半径为
C.取得最小值时,
D.时,取得最大值为
(原创题)11.已知A,B分别是圆:与轴的左、右交点,点P在圆C上,且,将圆C沿直线翻折成一个二面角,使得点A、点P分别到达点、点的位置,该二面角的大小为,且,翻折前后点B的位置始终不动.设翻折前点的坐标为,下列说法正确的是
A.圆C的直径为2
B.当时,
C.当时,
D.当时,二面角的正弦值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知函数在上单调且其部分图象如右图所示,若不等式的解集为,则实数的值为_____.
13.记是不小于x的最小整数,例如,则函数的零点个数为__________.
(原创题)14.已知数列各项的排列规律如下:,,,,,,,,, ,,其前n项的和为,则时n的最大值为______.
参考公式:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)
在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别a,b,c,且,,,.
(1) 求角C;
(2) 求的面积;
(3) 求向量在向量上的投影向量的模.
(改编题)16.(15分)
某工厂为了解员工绩效分数达标情况与员工性别的关系,随机对该厂男、女各30名员工的绩效分数达标情况进行调查,整理得到如下列联表:
单位:人
性别
绩效分数达标情况
合计
未达标
达标
男
20
10
30
女
5
25
30
合计
25
35
60
(1) 经计算,所调查的男员工绩效分数的平均数为26;女员工绩效分数的平均数为34,求这60人绩效分数的平均数.
(2) 根据上表数据,依据小概率值的独立性检验,能否据此推断绩效分数达标情况与性别有关联?
(3) 该厂为激励员工,规定每月绩效分数的第一名奖励1千元,其他名次无奖励.甲为该厂员工,他在工厂开工的第一个月赢得奖励的概率为,从第二个月开始,若上个月没有赢得奖励,则这个月赢得奖励的概率为;若上个月赢得奖励,则这个月仍赢得奖励的概率为,求甲在前两个月所得奖金总额X(单位:千元)的分布列和数学期望.
附:
0.1
0.01
0.001
2.706
6.635
10.828
参考公式:,其中.
17.(15分)
在梯形ABCD中,,,,AB的中点为E,将A点沿DE折起到P点位置,使得,如图所示.
(1) 证明:平面PBE;
(2) 求平面PBC和平面PDC夹角的正弦值.
(改编题)18.(17分)
已知椭圆()的离心率为,曲线( 是正实数)与椭圆交于M,N两个不同的点,点是线段MN的中点,曲线与y轴交于点P,直线l为曲线在点P处的切线.
(1) 证明:直线l过定点;
(2) 若直线l过的定点是椭圆的一个焦点,直线l与交于两点A,B,当时,求面积的最小值;
(3) 若直线l过的定点是椭圆的一个焦点,记直线MN的斜率为k,证明: ,且.
19.(17分)
已知函数有四个不同零点且.
(1) 求a的取值范围;
(2) 证明:;
(3) 证明:.
数 学
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$Sheet1
题号 题型 分值 知识点 难度系数(预估)
1 单选题 5 集合的补集、并集运算 0.85
2 单选题 5 复数的除法、纯虚数、实部 0.85
3 单选题 5 偶函数的性质、指数运算 0.65
4 单选题 5 循环小数化分数、有理数定义 0.78
5 单选题 5 双曲线与椭圆的离心率、渐近线方程 0.85
6 单选题 5 正四棱台体积计算、近似估算 0.65
7 单选题 5 三角恒等变换、诱导公式 0.65
8 单选题 5 函数最值分析、微扰级数 0.5
9 多选题 6 平均数、极差、中位数、方差比较 0.65
10 多选题 6 正余弦定理、外接圆半径、最值问题 0.65
11 多选题 6 圆的几何性质、二面角、坐标变换 0.5
12 填空题 5 三角函数图象与单调性、解不等式 0.8
13 填空题 5 取整函数、函数零点个数 0.75
14 填空题 5 数列规律、前n项和、不等式求解 0.5
15 解答题 13 正余弦定理、三角形面积、投影向量 0.85
16 解答题 15 独立性检验、期望、分布列 0.72
17 解答题 15 折叠几何、线面垂直、二面角正弦值 0.65
18 解答题 17 椭圆离心率、切线方程、面积最值、斜率关系 0.65
19 解答题 17 函数零点、不等式证明 0.5
$2026年普通高等学校招生全国统一考试河南最后一卷
数学试题答案
1.D
【详解】由全集U={1,2,3,4,5,6,7},CuA={1,3,5}及CB={2,3,7},
得A={2,4,6,7},B=1,4,5,6,所以A∩B={4,6}.
2.B
【分析】根据待定系数法,复数的乘方,及复数的定义即可得到答案。
【详解】设z=a+bi,则i+二=(a+bi)i+a+bi=(a-b)+(a+b)i,
又zi+z为纯虚数,则
a-b=0
a+b≠0'解得a=b,且a,b≠0,
则:=a+ai(a≠0),
所以z2=(a+ami2=ad+2a2i-ad2=2di,
故复数z2的实部为0.
3.D
【分析】根据给定条件,利用函数奇偶性运算,结合正弦函数奇偶性求出α值.
【详解】函数f(x)=(c-a)sinx是R上的偶函数,而y=sinx是奇函数,
则函数gx)=(x-a)是奇函数,g(0=-d=0,解得a=0,此时g(x)=x3是奇函数,
所以a=0.
故选:D
4.D
【分析】根据有限小数或者无限循环小数也可以化为二的形式,即可得出循环小数1,27化
成分数
【详解】由题意,
127=1+0.27+0.0027+0.00027+.=1+027-1+
2712614
11
99-9911.
100
答案第1页,共15页
故选:D
5.A
【分析】分别求出椭圆、双曲线的离心率,根据它们的离心率互为倒数求出α的值,进而求
出双曲线的渐近线方程.
【详解】椭圆c:+父-1的离心率为e=9一5_3
95
V93
双曲线E:y2
a25
l的离心率为e=a2+5
因为双曲线与椭圆的离心率互为倒数,所以V+5_3
a
解物a=2,放双由线E的方程为号号-1:所以。帝近线行程为:生5
x.
45
故选:A
6.A
【分析】借助正四棱台的性质可得其高,结合体积公式即可得解
【详解】该正四棱台上、下底面的对角线分别为2√2、4√2,
则该正四棱台的高为
3
4W2-2V22
=7,
2
则严-(2+4+x4k万-285
3
故选:A
7.A
【分析】先由平方差公式化简已知条件并结合二倍角的余弦公式得cosθ,进而得sn日,从
而结合二倍角正弦公式即可计算求解,
【详解】因为sim49-cos日=3
2
0e(0,),
25
所以sin
-C0s
)
2
2
5+c0s
2F58e(0π),
所以sn2日
51
所以由8e(0,π)得sin6=
答案第2页,共15页
1+sin20
所以
+cos0=1+2sin0 cos0
12[
+cOS日
cos20-sin20
cos0-sin20
3
5(5
故选:A
8.D
【分1向题可得日=2,然后利用导数。期充=2上
,e[10”,)单调
1-2
性,可判断选项正误。
【详解】B=∑8=21+2+2++2)=2.1-2
1=0
1-元
令f(a)=2.1-2
,e10”,1),
1-2
则了(a)=2-a+1)2-+1--21+n-a+1)2
(1-)2
(1-2)
令g(2)=1+n2m1-(n+1)2”,∈「101,1),
则g'(2)=n(n+1)2”-n(n+1)2=n(n+1)21(2-1)<0,
则g(2)在∈[10”,1)上单调递减,又注意到g()=0,则g(2)>0,
从而(2)=28>0,则f)在10”)上单调造指
(1-2)2
则f107)≤f()<f(1),则E无最大值,有最小值,取最小值时=101
故ABC错,D正确.
故选:D
9.AC
【分析】利用平均数公式可判断A选项;利用极差的定义结合特殊值法可判断B选项;列
举出(,)所有的可能情况,结合中位数的定义可判断C选项;根据方差公式可判断D选
项
【详解】对于A,若m+n=6,则+2+3+45++11+2+3+4+5=3,故A正确:
7
对于B,若极差相同,未必有m+n=6,如m=n=4,故B错误;
对于C,若+n=6,则(m,n)可能为(1,5)、(2,4)、(3,3)、(4,2)、(5,1),
此时小强罚球命中个数的中位数始终为3,故C正确:
答案第3页,共15页
对于D,若=n=3,设小明罚球命中个数的平均数分别为x、y,方差分别为s、S,
则x=1+2+3+4+5=3,=5+2+3+1+4+3+3-3,
>
所以,=-3+2-3+6-3j+4-3j+6-3】2:
5
5--3+2-3+3x63+-3j+6-3】0,
7
则两人罚球命中个数的平均数相同,而小强的数据更加集中,故D错误
故选:AC.
10.BD
【分析】对A,由正弦定理化简sim4=2 sinBsinc可得smC三,再根据三角形面积公式判
断即可;对B,根据a=2bsiC结合正弦定理判断即可;对C,根据正弦定理与余弦定理化
简6m4-2smsn℃可得22smA4-。+分》再根据基本不等式与三角函数性质判陈即
可;对D,根据三角函数值域求解即可.
【详解】对A,由正弦定理sm4=2n8snC即a=2次nC,又a=-1,放smC-方故三角
形面积为5地nc-b石子,数A错误
snC,故
对B,a=2binC,则$nC=乃,设△ABC外接圆的半径为R,则2R=C
R=cbc
2×aa,故B正确;
2b
对C,由sinA=2 sinBsinC及正弦定理可得a2=2 bcsinA,由余弦定理
2 bc sin A=b2+c2-2 bc cosA,即2bc(SinA+cosA)=b2+c2,化简可得
23m4)名后由长本不式,名号2形-2,41议6时取4号,比
c b Vc b
时如4+引-兰放当4=子8=C-,会号取得最小值,放C错限:
对D,由c25:4+分-名后当4时,名后风相说大雀2,改D正确
故选:BD
11.ABD
答案第4页,共15页
【分析】先将圆C的一般方程化为标准方程,确定半径、直径及翻折前各点坐标,以翻折后
固定不动的圆心C为原点,翻折棱(原直线x=2)为x轴,翻折前的x轴为y轴,垂直于xOy
平面向上为2轴建立空间直角坐标系,依据翻折的几何不变性得到各点翻折后的坐标,逐一
验证选项即可.
【详解】圆C的方程为x2-4x+y2=0,配方得(x-2)2+y2=4,
.圆心C(2,0),半径r=2,直径为4,故A正确,
令y=0代入圆方程,解得x=0或x=4,.翻折前A(0,0),B(4,0)
设点P(x,y)在圆C上,·1PA=2,∴.x2+y2=4,联立圆方程(x-2)2+y2=4,
解得x=1,y=±V3,不妨取P(1,V3)
建立空间直角坐标系:以翻折后固定的圆心C为原点,翻折棱(原直线x=2)为x轴,翻
折前的x轴为y轴,垂直于xOy平面向上为z轴
翻折过程中,垂直于棱的分量绕x轴旋转二面角日,因此翻折后各点坐标为:
A'(0,2cos8,2sin),p'(←√3,cos6,sin),B、M、C坐标不变
M
B
对于B适项。当0骨,402×号2
29=(01,5,
.|AB1=V(0-0)+(2-1)2+(0-√3)2=V1+3=2,故B正确
对于C选项,当日=匹时,A0,0,2,4B=√0-02+(2-02+0-2=22,
此时p'(-√5,0,1),|PB1=V(←3-02+(2-0)2+(0-1)2=3+4+1=22,
.ABPB|,故C错误.
对干D选现,当9=吾时c9=片09Pr(5月.
2
则c5=@20,cP=(5,-55.cm=20.0.
2’2
答案第5页,共15页
设平面BCP的法向量为h=(:,,三),则
元·CB=2y1=0
·cp=-3x1-y+91=0
取=1,解得片=0,z=2,.2=1,0,2)
设平面MCP的法向量为n=(化,乃,=2),则
.CM=2x2=0
·cp=-v3xy+9,=0
取53=1,解得x=0,3=V3,.m=(0,V3,1).
os成网>调需高言
2
·二面角B-CP-M的正弦值为1-(信)2=得故D正确
【点睛】方法归纳:翻折类立体几何问题的核心是抓住翻折前后的不变量:沿棱方向的坐标、
线段长度不变,垂直于棱的线段长度不变,仅空间位置随二面角变化:建立贴合题意的空间
直角坐标系可将几何关系转化为向量运算,大幅降低解题难度,
12.1
【分析】由图得f(3)<f(x+t)<f(0),利用单调性得x+t∈(0,3),即可求解
【详解】由题中图象可知不等式-2<∫(x+t)<4,即为f(3)<f(x+t)<f(0),
由图知函数∫(x)单调递减,所以x+t∈(0,3),
即不等式的解集为(-t,3-t),
又因为等式-2<f(x+t)<4的解集为(-1,2),
所以-t=-1且3-t=2,可得t=1.
故答案为:1
13.3
【分析1先将/)=r(-x-2+专的零点个数转化为g()=(x和h)=2-专的交
点个数,然后画图确定交点个数.
【详解】令f(x)=0,则x(x)-x=2-
81
答案第6页,共15页
令e国=-A刘=2专
则g(x)与h(x)的交点个数即为f(x)的零点个数,
当-1<x≤0时,g(x)=0-x=-x∈[0,1),
又g(x+1)=x(x+1)-(x+1)=x(x)-x=g(x),
所以g(x)是周期为1的函数,
()在R上单调道减且a(-小>14O)-名A(3)-=0,
所以可作出g(x)与h(x)的图象如图,
x
=g(x)
所以g(x)与h(x)有3个交点,故f(x)的零点个数为3,
故答案为:3.
14.254
【分析】将数列表示为三角数阵的形式,计算出前k行所有数的总和,以及S,=2025时对
应项数,即可得解
【详解】将数列写成以下形式:
1
12
123
123…k
第(k∈N)行所有数的和为1+2+3++k=(任+
2
前(keN)行所有数之和为号[1x2+2x3++k(k+1】=
k(k+1)(k+2)
6
当k=22时,
k(k+10(k+2=22×23×24=2024,
6
6
若再加上第23行第一个数1,总和为2025,
答案第7页,共15页
加上第23行前两个数,则总和大于2026,
故n的0最大值为1+2++22+1=22x23+1=254
2
故答案为:254
15.1)C=-
23
(2)6√3
(3)4
【分析】(1)由正弦定理边化角即可求解:
(2)由余弦定理结合三角形面积公式即可求解;
(3)由投影向量的计算公式即可求解
【详解】(1)由正弦定理,得sinCsinA=√3 sinA.cosC,
因为A∈(0,T),所以sinA≠0,
所以simC=V3cosC,得tanC=√3,(3分)
因为C=(0动,所以c=号(5分)
(2)由余弦定理得c2=a2+b2-2 ab cosC,
因为C-号,b-6,G=27,代入整理得a2-6a+8=0,
解得a=4(a=2舍去),(7分)
所以△MBC的面积S=0snC=65.(9分)
(3)因为CB.CA=ab cosC=12,(10分)
AB=CB-CA
所以向量AB在向量CA上的投影向量的模为
AB.CA
C丽-cd⑧.c-12-4.13分)
网
c4
6
16.(1)30
(2)有关联
(3)分布列见解析,0.44
【分析】(1)根据题意计算即可:
(2)由已知数据利用公式计算x,与参考数据比较大小即可得出结论:
答案第8页,共15页
(3)根据题意计算出X可能取值及相应概率,即可得到分布列,再利用公式计算期望值
【详解】(1)由愿意可知,x=30x+30=26+3430.(3分)
60
2
(2)零假设为H:绩效分数达标情况与性别无关.(5分)
7-60x0x255x10≈15429>10828=6m·(8分)
30×30x25×35
根据小概率值a=0.001的x己独立性检验,我们推断H不成立,即认为绩效分数达标情况与
性别有关联,此推断犯错误的概率不大于0.001.(9分)
(3)由题意知X可能的取值为0,1,2,
pr==-引-》片石
Px-2-×2-
5525
所以甲在前两个月所得奖金总额X的分布列为
X
0
1
2
16
7
2
25
25
25
(13分)
数学期望E(X)=0
+132是04.15分
16
2525
17.(1)证明见解析;
2)36
7
【分析】(1)根据给定条件,利用线面垂直的判定推理得证
(2)以E为原点建立空间直角坐标系,求出平面PBC和平面PDC的法向量,再利用面面
角的向量法求解。
【详解(1)在梯形ABCD中,由AB//CD,AB=2CD,E为AB的中点,得BE/ICD,BE=CD,
则四边形BCDE为平行四边形,DE Il BC,而AB⊥BC,因此DE⊥AB,
DE⊥BE,DE⊥PE,又BEPE=E,BE,PEC平面PBE,则DE⊥平面PBE,
所以BC⊥平面PBE.(6分)
(2)由(1)得平面PBE⊥平面BCDE,在平面PBE内过E作E=⊥EB,则E⊥平面BCDE,
答案第9页,共15页
直线EB,ED,Ez两两垂直,以E为原点,直线EB,ED,Ez分别为x,y,z轴建立空间直角坐标
系,
B
令BC=2,又∠PBB=,则P-10,V5,B2,00,C2,20,D0,20.
BC=(0,2,0),DC=(2,0,0),PC=(3,2,-√3),(9分)
设平面PBC和平面PDC的法向量分别为=(a,b,c),1=(化,y,z),
则m-8c=2b0
m-Pc=a+2b-=0'取a=1,得m=Q0,V),(10分)
DC=2x=0
n.Pc=3x+2y-V3z=0取z=2,得元=(0,V5,2,11分)
设平面P8C和平面PDC夹角为0,则cos6=m--25-点
1mi2xV万万,13分)
所以平面PBC和平面PDC夹角的正弦值为sim9=VcoS0=2
.(15分)
7
18.(1)证明见解析
a号
(3)证明见解析
【分析】(1)利用导数求切点处的切线方程,进而证明:
(2)求出椭圆方程,联立椭圆与直线方程,利用韦达定理和三角形面积公式列出表达式,
再利用函数的性质求出最值:
(3)表示出直线N的斜率,根据指数函数的性质证明k<%:利用点差法得到x=-2,k,
再根据点Q(,%)在椭圆内部,通过放缩进行证明
【详解】(1)设f(x)=e,则f'(x)=e,(2分)
因为曲线C,与y轴交于点P,所以P(O,),
又f'(0)=e°=1,
答案第10页,共15页
所以直线1的方程为:y-2=(x-0),即y=(x+1),(3分)
所以直线1过定点(-1,0):(4分)
(2)由(1)及题意可得:c=1,
又e==5,所以a=V2,所以公=d-c=1,(5分)
所议稀圆G号+了-1.6分)
[y=(x+1)
联立x2
2+2=1,消去x并整理得:1+2入)少-2y-入=0,
2元
设A(1,1),B(x2,y2),所以
为+9=1+20
-12
4%=1+22
所以以-=y+)-y出,=
-4
-元2
V1+2λ2
1+29
42(2+222)
2W2+22
ΓV(1+2λ2)2
,(8分)
1+22
由(1)直线1过定点(←-1,0),
所以S△OAB=
1
2W2+2221N2+222
1+22
1+222
设1=1+2,则号,因为21,所以3,
所以S2os
(2+22)
2
t-10t+)_P-1_10
(1+22)
220.
当t≥3时,
}行所以s的设小值为
1、4
-=9
所以当1=3,即4=1时,(6ae加子:1分》
(3)设M(x3,),N(x4y4),≠x4,为3=e,4=e,
直线W的斜率为k=当-业=e5-e
3-453-4
又点(,为)是线段W的中点,所以为=当+业=2的+c心
2
2
由指数函数的性质:e-ee+e
a-b
2(a≠b)
答案第11页,共15页
理由如下:
不妨设a>b,令m=a-b>0,
则a=b+m,要证:e-ee+e
一(4≠b),即正:≤2(≠b),135、
m
需证:e=1<e0m>0),即证:me+D-2e-1>0,
2
令f(m=u(e+1)-2(e"-1),
则f'(m)=e"+e"+1)-2em=mem-e"+1,
令8(m)=em-em+1,则g'(m)=e",
当m>0时,g'(m)=mem>0,所以g(m)在(0,+o)上单调递增,
所以g(m)>g(0)=0,即f'(m)>0,
所以f()在(0,+o)上单调递增,
所以f(m)>f(0)=0,
所以(e+1)-2e”-1)>0,e-g<e2(a≠b)得证(a<b同理)
a-b
所以k=的-e4
e+e4
53-x4
2=为,即k<6,(15分)
生+=1
、又4N在椭圆,+y2=1上,所2】
臣+1
两式相减得:(3+x4)(3-x4)+2(+y4)y-4上0,
又6=当,%=当业,所以传-飞4)=-2%-4),
2
2
所以。=-2yk,
因为Q(x,)在椭圆内部,
所以发+好<1,即2+片<1,
2
又k<且k>0,所以y哈>k2,所以k2(2k2+1)<(2k2+1)<1,
即2+-1<0,即(22-k2+1)小0,因为2+1>0,所以k2<
21
答案第12页,共15页
所以k<2
综上所述,k<6,且k<巨
(17分)
2
19.(1)1,+0):
(2)证明见解析;
(3)证明见解析.
【分析】(1)化简f(x)解析式得出f(x)是偶函数,利用偶函数性质将问题转化为在(0,+o)
上有2个零点,结合单调性得出f(x)最小值,进而解出a的取值范围;
(2)将问题转化为,+x,>2,这是典型的极值点偏移问题,利用构造辅助函数的方法证明
双零点的和大于极值点两倍即可:
(3)利用切线放缩对两个零点分别作上界和下届估计,通过代数变形直接得到待证明的不
等式
【详解】(1)f(x)=x2-ln(ex2)=x2-a-lnx2=x2-2nx-a,定义域为(-o,0)U(0,+o),
且f()=f(x),
所以函数f(x)是偶函数,只需保证x>0时,f(x)有2个不同零点即可满足函数总共4个不
同零点
当x>0时,f(9)=-2r-a,f)=2x-2_2-D,(2分)
x∈(0,1)时,f"(x)<0,所以函数f(x)在(0,1)上单调递减,
x∈1,+o)时,f'(x)>0,所以函数f(x)在(1,+o)上单调递增,
当x>0且x→0时,f(x)→+∞,x→+0时,f(x)→+0,
所以f(x)ma=f0)=1-a,要使x>0时,f(x)有2个不同零点,所以f(x)m<0,
所以1-a<0→a>1,
所以a的取值范围为1,+o).(6分)
V
答案第13页,共15页
(2)由(1)可知f(x)是偶函数,由偶函数性质,四个零点满足>63>0>>x4,且x3=-x2,
要证6-5<-2,等价于证明:-x2-x1<-2,
只需证明x+x2>2,
其中x>1>x3>0是x>0时f(x)=0的两个根,
构造辅助函数:F(x)=f(x)-f(2-x),x∈(0,1).(8分)
F'田=f+f2-9=4-4、=46e-102
(2-)x(2-,
当x∈(0,1)时,F'()<0,所以F(x)在(0,1)上单调递减,(9分)
又F(1)=0,因此对任意x∈(0,1)有F(x)>0,即f(x)>f(2-x)
又f(x)=f(s)=0,故f(x)>f(2-),
且5>1,2-x2>1,因为f(x)在(1,+0)上单调递增,(10分)
因此¥>2-x,即3+为>2,代入得-=-(伍+5)<-2.
所以x3-5<-2.(11分)
(3)令g(x)=x2-2lnx,x>0,则a=8(x)=8(x2),其中x>1,0<x3<1,
在七=e处对8)作切线放缩:g'⊙=2c-2_2(@-),
ee
切线方程为:y=2e-Dx-c2,(13分)
e
令h(x)=g(x)
e
所以0)=2x2246》,所以re-2c-22c-)-0,
e
ee
令)=2x-2.2e2-
2是>0,所以y在@=。上严格举湖遥塔,因此e足(=0的
唯一解,(15分)
当x>e时,()>h(e)=0;当1<x<e时,h(x)<0,
答案第14页,共15页
于是h(x)在(1,e)上递减,在(e,+o)上递增,故h(x)≥h(e)=0,
等号仅当x=e时成立,
所以对任意>1,有g付2e-
x-e,等号仅在x=e处成立,
e
代入a=g)解得ysa+e),
2(e2-1)1
在对行切线放年子)足
201-e2)
e
e
切线方程为:y-2044令
e
同退可证对任意0<<1,有8)220x+4日
e
等号仅在x处成立,代入a=8)解得x,≥之c0是
所以-6≤-
a-4+3)
21-e2)
所以-xsa+e的
e(a-4+
e3)
2(e2-1)21-e2)
2ae+e3-4e
e_(a-1)e,(e-1P
2(e2-1)
e2-12e(e2-D
e2-1,(a-1)e
2ee2-1
1
等号仅当x=e,x,=二时成立,此时a=e2-2,函数零点唯一对应,等号成立条件为单点
e
情况,严格小于关系成立,得证.(17分)
答案第15页,共15页