内容正文:
姓
名
准考证号
绝密★启用前
10月高二数学(人教A版)
注意事项:
1.本试卷共6页。时间120分钟,满分150分。答题前,考生先将自已的姓名、准考证
号填写在试卷指定位置,并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上,然
后认真核对条形码上的信息,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。作答非选择题时,将答案
写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将试卷和答题卡一并收回。
伙道大是(位一S因.A
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
游久.攻安具)八亚与
1.样本数据2,4,5,11,13的平均数是
A.5
B.6
C.7
D.8
2.已知直线1经过点A(0,1),B(-√3,2)两点,则直线l的倾斜角为
A晋
B
2x
c号
D晋
3.已知平面向量a=(2,1),b=(1,m),若a⊥(a-b),则m=
A.-1
B.1
C.2
D.3
4.已知直线4:ax十y十3=0,2:(b-2)x十3y十3=0,若4与l2关于直线x-
y=0对称,则
Aa=-3,b=1B.a=3,b=3
C.a=3,b=-1
D.a=3,b=-3
数学试题(人教A版)第1页(共6页)
5.已知圆锥SO,O为底面圆圆心,AB是底面圆直径,且SA=2,点A沿圆锥侧
面到点B的最短距离为2√2,则圆锥的体积为
A晋
B
3
C.3r
3
D.√3π
6.如图,在四棱锥P一ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面
ABCD是边长为2的正方形,PA=2,点E在PC上,且
P克=2E武,则点E到平面PBD的距离为
E
A23
B®
⊙
9
9
C.1
D.√5
7.已知sin(2a-)十2 sinn=2 s,a≠+年,k∈Z,且B是第-象
限角,则tan(2a一)的最大值为
A
R
C.3
D.23
8.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x<0时,f(x)=e一e,
设a=f1og2),6=f(1og时0.2),c=f(3)°),则a,b,c的大小关系为
A.a<c<6
B.c<a<b
C.b<a<c
D.b<c<a
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得
0分.
9,设则
A.z=1-2i
B.z=1-2i
C.1z2|=5
D柒为纯虚数
数学试题(人教A版)第2页(共6页)
10.已知函数f(x)=sin(2x十p)(0<p<π),将f(x)的图象向左平移石个单位
长度后,得到的函数图象关于直线x=无对称,则
Ap-晋
B.f(z)的图象关于点(,0)对称
C.f(x)在区间一平,军上单调递增
D.方程f(x)=2在区间[0,]上恰有2个不同的实数根
11.已知圆C:(x一2)2+(y十1)2=4,直线1:y=kx一2,动点P在圆C上,点
A(2,3),则下列说法正确的是
A.若直线1与圆C相切,则=一
4
B.直线1恒过的定点在圆C外
C.存在k,使直线l交圆C于点M,N,且AM·AN=0
D.|PA|+2PO(O为坐标原点)的最小值为4
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知A,B互为对立事件,P(A)=0.2,则P(B)=
13.过点P(4,2)作圆C:x2+(y一2)2=4的两条切线,切点分别为M,N,则直
线MN的方程为
14.如图,△HJL与△GIK都是边长为3的等边三
角形,A,B,C,D,E,F分别是各边上的三等分
点,沿AB,BC,CD,DE,EF,FA分别将△GAB,
△HBC,△ICD,△JDE,△KEF,△LAF折起,
使得点G,H,I,J,K,L共面,依次连接各点且满
足GH=HI=IJ=JK=KL=LG=1,由此得
到一个多面体,则该多面体的高为
,该多面体的外接球的表面积
为
数学试题(人教A版)第3页(共6页)
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.(本小题满分13分)
在平面直角坐标系xOy中,已知直线1过点A(1,2),且与两坐标轴交于不
同的两点M,N.
(1)若直线1的斜率小于0,求△OMN的面积的最小值以及此时对应的直
线l的方程;
(2)若直线1被圆x2十y2=4截得的弦长为23,求直线1的方程.
16.(本小题满分15分)
已知函数f)+云
(1)判断函数f(x)的奇偶性并证明;
(2)解不等式f(2m2一1)+f(m-2)<0.
数学试题(人教A版)第4页(共6页)
17.(本小题满分15分)
记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足csin2A十2 asin Acos C=
2√3 acos E.
(1)求角B的大小;
(2)若△ABC的周长为18,其外接圆的半径为?
3
,求△ABC的面积
18.(本小题满分17分)
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=2,∠ABC=120°,AA1=4,
D是棱A1C1的中点,M是棱BB1(不含端点)上一点
(1)证明:BD⊥AC;
(2)若M是BB1的中点,求平面ADM与平面CDM夹角的余弦值;
(3)若三棱锥M-ABC的内切球的半径为号,求BM的长。
C
B
B
数学试题(人教A版)第5页(共6页)
19.(本小题满分17分)
已知函数f(x)=x2一2ax十2a一1(a∈R),记函数g(x)=|f(x)l.
(1)当a=2时,求函数g(x)在[0,4]上的最大值和最小值;
(2)若不等式g(x)≤2a对任意x∈[0,2]恒成立,求实数a的取值范围;
(3)若关于x的方程g(x)=1在[0,3]上恰有三个不同的实数根,求实数a
的取值范围
数学试题(人教A版)第6页(共6页)26.10高二数学(人教A版)评分细则(补充部分)
说明:如无补充的题目按参考答案给分
第17题:
第(1)(2)问补充其他解法:
7.补克
)由esinA+asnAcosC:忑aos3,
得c5mA-明+asAs(5a0oB
由射3里:bc5A十acsC,
得b月桃B
由已程得in B sinA贩m明唱
Ae(,2),sinA70.
司得53~g,即B邓
oB以,八B=7
71
(E
显2识,bpaB:x要✉7.··
?ab8,六att187W.·、、一
由年2好:0礼,btlaccosB
(ayy1ac→b+aL
六3au(a*jb7'm
is aiivp.
、、、13
4:柴=65…s
第1页共3页
第18题:
第(1)(2)问补充其他解法:
充T8
0ò=(-1,0,4),=(o,2D,)
)Bò,e:1心+2奶+480
(Bd12即6D上4C
建系2.弟w化-桥另
2)及6长Dw.过A2A州1bH
由为度坐8ADWJ9,Am2E,DM=厅
以
记AMD=0oAwD中电R里
3+5-49
承年o22n-习
小语
2列州2:景
DM
雅可和CH1DM.又AH,cH为uh内隔杂极范呀
DH上年AcH庄DHMN品CDM
<AmP白w球,z2A
o4c中湿ow1是1分司
丙咖w方军cw0a的动T.
25
第2页共3页
第19题:
第(2)(3)问补充其他解法:
1.补充新
2)当x[,]时
乐x刘≤2a
叫a20.
聊-2≤X-2ax+2Q1≤2A
一4
今盛危
{2a≥-大
,Yeo,2小…0
..-5
M≥5装,366y0
-元取最大顶圣a之27
3
3对行0戈、当为=2附。
对9式.令t2x,
例x:2t.且t6o,
小:-t+急》+4≤4-哪当且当形.
-9
、a≥2-5
由0.©恒成王.的a2产
xe[o且种
)园2,泌方怯、多变子多上a=无
2:
-12
个t1x.风列-t且te2,中°.
可诗24你:-t+子实2a2:-t+),t小,0.-4
的=引伦有三不问沉宾数极
令2<2a-2≤多
一.一16
4诗<a是.-7
第3页共3页
10月高二数学参考答案(人教A版)
题号
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
A
D
B
A
D
ACD
BD
ABD
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,
L.C【试题立意】本题考查样本的数字特征,重点考查数学运算、数据分析等学科核心素养.
【解析】因为2十4+5+11+13=7,所以样本教据的平均数为7,故选C
5
2.A【试题立意】本题考查直线的倾斜角,考查数学运算、直观想象等学科核心素养
【解析】由题可得直线1的斜率6-2-号,所以直线1的领针角为票故造A
-3
3.D【试题立意】本题考查平面向量的运算,考查逻辑推理、数学运算等学科核心素养.
【解析】a-b=(1,1一m),因为a⊥(a一b),所以a·(a-b)=0,即2+1一m=0,解得m=3.故选D
4,B【试题立意】本题考查直线与直线的位置关系以及直线的对称问题,考查直观想象和数学运算等学科核心
素养
【解析】直线:a.x十y十3=0关于直线x一y=0对称的直线方程为x十ay十3=0.依题意得a=3,b-2=1,
所以a=3,b=3.故选B.
5.C【试题立意】本题考查空间几何体的结构,具体考查圆锥的侧面B'(B)
展开图以及体积计算,重点考查空间想象能力、运算求解能力、推理
A'(A)
论证能力以及数形结合思想,考查了逻辑推理、数学运算和直观想
象等学科核心素养.
【解析】如图,将圆锥的侧面沿母线SB展开,因为点A沿圆锥侧面到
点B的最短距离为22,又SA=SB=2,所以∠A'SB=交.所以圆
锥的侧面展开图(扇形)的圆心角为元.设圆锥底面圆半径为r,则
2xr=2π,所以r=1,所以圆锥的高h=SO=√SB一严=√5,所以圆
维S0的体积为V=吾×1X厅=4,故选C
6.B【试题立意】本题考查空间向量的坐标运算以及点到平面的距离,重点考查空间想象、推理分析能力,考查
直观想象、数学运算等学科核心素养.
【解析】如图,以点A为原点,AB,AD,AP所在直线分别为x轴、y轴、之
轴,建立空间直角坐标系,则P(0,0,2),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),
所以Bd=(-2,2,0),=(-2,0,2).设E(x,y,z),平面PBD的法向量为
n=(a,b,c),则
·=0所以厂a+0
令a=1,得n=(1,1,1).又
n…Bd=0,-2a+2c=0.
数学参考答案(人教A版)第1页(共8页)
P范=2武,所以(,y,之-2)=(4-2x,4-2y,-2),解得x=4
寺=号即(告号)则P
(告,专,-专),所以点E到平面PBD的距离为n座
1x告+1x+1x(-)
4
.故
√/1+1+1
9
选B.
7.A【试题立意】本题考查三角恒等变换以及基本不等式,重点考查运算求解、数据分析、推理分析能力,考查
数学运算、数据分析和逻辑推理等学科核心素养.
【解析】由sin(2a-B)+2 sin2asin B=2cos2 asin B,得sin(2a-)=2(cos2a-sina)sinB,即sin2 acos B=
3cos2 asin因为a≠经+平,k∈乙,且日是第一象限角,所以tan2a=3tamB,且tanD0.所以tan(2a)=
tan 2a-tan B
2tan B
2
四9m8条双2安m有欧
选A.
8.D【试题立意】本题考查函数的性质以及指数、对数运算,重点考查学生推理分析、运算求解能力,考查函数
与方程思想、建模意识,考查数学建模、逻辑推理和数学运算等学科核心素养.
【解析】当x<0时,f(x)=e一er,易得f(x)在(一∞,0)上单调递增.又f(x)是定义在R上的偶函数,所以
f(x)在(0,十∞)上单调递减.由题知a=f(1og7)=f-lbg2)=f(log2),b=f(og0.2)=f(l0g5).又
1og5>l0g3=1,0<1og2<1og3=1,(号)<(号)°-1,所以1og5最大,即6最小因为2<32,所以
1g2<og3,即1g2<号周为[(3)门”=子,(号)”<(号)'=<子,所以[(3)门>
(号)”>log2n,即(3)>log2.综上可知,log5>()>bg2,所以6<a.故选D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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
6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.ACD【试题立意】本题考查复数的四则运算,重点考查运算求解能力,考查了数学运算等学科核心素养.
【解折]时于A:=-经没品-1B-1一东A正痛:对千B=1十么B特送:对于C
13
1E到=:P=5,C正确:对于D-片-i为纯虚数,D正确故选AD
10.BD【试题立意】本题考查三角函数的图象变换以及三角函数的图象与性质,重点考查了数据分析、逻辑推
理和数学运算等学科核心素养
【解析】函数f代)的图象向左平移否个单位长度后,得到的图象对应的函数设为g()=sim(2x十苓十9.由
g)的图象关于直线x=对称,得++9=km十受,k∈Z,即9一km一,k∈Z.因为0<g<,所以9
等A错说.f)=sim(2x+),令2x十-,kCZ:得-经-吾k∈乙.当=1时,)的图象关于
数学参考答案(人教A版)第2页(共8页)
点(悟,0)对称,B正确.令2x-受<2x十≤26x+晋kE乙,解得红登≤<k红竞k∈乙,所以)
在[-子,无]上并非整体单调递增,C错误.令f)=号,即sm(2x+)=司,则2x+牙=2x+吾或
2x+红=2kx十要,k∈Z,解得x=k如一吾或x=kx十否,k∈Z当0<≤元时x取受,3平,方程恰有2个不
3
同的实数根,D正确.故选BD,
11.ABD【试题立意】本题考查直线与圆的位置关系以及隐形圆,考查函数与方程思想,考查逻辑推理和数学
运算等学科核心素养,
【解析】对于A,由题知圆C的圆心为(2,一1),半径为2.若直线1与圆C相切,则21=2,解得
√+1
是A正确对于B,由y=r一2,得y十2=(x十0.所以直线1恒过定点(0,一2),且(0-2十
|y=kx-2,
(一2+1)2=5>4,所以定点在圆C外,B正确.对于C,联立
消去y,得(k2+1)x2一
1(x-2)2+(y+1)2=4,
(2k+4)x+1=0.所以△=(2k+42-4(+1D>0,解得>-是.设直线1与圆C的交点为M(y),
N别十特由立.=0,得a一2)(g-2)十(0-3》(0-3)
(m-2)(m-2)+(km-5)(k2-5)=(k+1).mn-(2+56(m+)+29=30-2+526+型=0,
k2+1
即10k2-12k+11=0.因为△2=144一4400,所以满足条件的k不存在,C错误.对于D,取B(2,0),设点
P(x,y),且|PA=2PB1,则W√(x-2)2+(y-3)=2/(x-2)2+y,整理得(x-2)2+(y+1)2=4,所以
1PA+2|PO引=2|PB|+21PO≥2|OB=4,当且仅当O,P,B在一条直线上,且P(2-√3,0)时,等号成
立,所以|PA十2PO的最小值为4,D正确.故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.0.8【试题立意】本题考查事件的概率关系,重点考查对立事件的概率公式,考查运算求解、数据分析能力,
考查数学运算、数据分析等学科核心素养
【解析】因为A,B互为对立事件,且P(A)=0.2,所以P(B)=1一P(A)=0.8.
13.x=1【试题立意】本题考查直线与圆的位置关系,重点考查圆的切线和相交弦问题,考查直观想象、数学运
算、逻辑推理等学科核心素养.
【解析】方法一:由题知圆C的圆心为C(0,2),半径为2,又P(4,2),则|CP|=4.易知点M,N关于直线CP
对称,且直线MN垂直于x轴,所以|PM=1PN=-2=2B,1MN=2X2=5,所以
M=xv=V√22-(W3)2=1,即直线MN的方程为x=1.
方法二:由题知圆心C(0,2),以CP为直径的圆的方程为(x一2)2十(y一2)2=4,又已知圆C的方程为x2十
(y一2)2=4,两圆方程相减得x=1,所以直线MN的方程为x=1.
14.√/W5-1(2分)》
(3+√5)x(3分)
【试题立意】本题以平面图形翻折问题为背景,考查多面体的结构特征、外接球问题,考查直观想象和数学运
算等学科核心素养.
数学参考答案(人教A版)第3页(共8页)
【解析】如图1,该多面体是上、下底面互相平行且边长为1的正六边形,侧面是12个边长为1的等边三角
形.设上、下底面的中心分别为O1,O,M是GH的中点,连接BM,MO,O1O,OB,易知四边形BMOO是直
角梯彩.知图2,BM=MO,=,BO=1,过点M作MN⊥BO,垂足为N,则OO=MN=
()-(1-)=√厅.设该多面你的外接球球心为Q,则球心Q是0,0的中点,连接BQ则
BQ为孩多面体的外换球的半径,于是半径R=B0V√B0+宁O,0=√P+厅-D=中迈,所
2
以外接球的表面积为4πR=(3十√3)元.
K
0
M
0.
分
B
B
图1
图2
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.【试题立意】本题考查直线方程以及直线与圆的位置关系问题,考查数形结合、推理分析以及数学运算能力,
考查直观想象和数学运算等学科核心素养
【解析】(1)方法一:依题意,设直线l的方程为y一2=k(x一1)(k<0).…1分
令y=0,解得x=1-是合=0,解得y=2-6。
不坊令M(1-是,0)N(0,2-k,…2分
则Saox=210M·ON=号(1-是)(2-)=号(4-专-k)k<0.
…3分
因为k<0,所以4-冬-6>4+2√(-专)-)=8,当且仅当k=-2时,等号成立.…4分
所以△OMN的面积的最小值为4,此时直线l的方程为2x十y一4=0.…6分
方法二:由题直线l过点A(1,2),且斜率小于0,得直线l与两坐标轴的正半轴交于M,N两点.
设直线1的方程为后+片-1a>0,6>0,
1分
又直线1过点A(1,2),所以1十2=1(a>0,60.
a十b
所以b十2a=ab≥2/2ab,解得ab8,当且仅当b=2a,即a=2,b=4时,等号成立.…4分
所以Sa=子ab≥4,即△OMN的面积的最小值为4.
数学参考答案(人教A版)第4页(共8页)
此时直线1的方程为受十¥=1,即2x十y-4=0,
…6分
(2)由题知圆的圆心为(0,0),半径为2.
依题意,圆心到直线1的距离d=/2-(√)2=1.
8分
由题意设直线l的斜率为k,由y2=k(x一1),得kx一y十2一k=0.…9分
所以2是=1,解得=子
…1们分
√2+1
所以直线1的方程为3x一4y十5=0.
…………
13分
16.【试题立意】本题考查函数的奇偶性、单调性以及含参不等式求解,培养函数与方程思想,考查逻辑推理和数
学运算等学科核心素养
【解析】(1)函数f(x)为奇函数,证明如下:
函数f(x)的定义域为R,
…1分
又-0+)多号+(一+号+--++=0…5分
即f(一x)=-f(x),所以f(x)是奇函数.…6分
(②令)多下西证明g在(-0,十四)止单调道增:
V西∈R,且<,则g()-g(m)=332-1
2(35-32)
3+132+1(31+1)(32+1)
因为x1<x2,所以3<32,3-32<0.
又(31+1)(32+1)>0,所以g(x1)-g(x2)0,即g(x)<g(2).
所以g(x)在(一∞,十∞)上单调递增.
又y=x3在(一∞,十∞)上单调递增,
所以f(x)在(一∞,十∞)上单调递增.
9分
(∫(x)的单调性用其他形式作出说明也可得3分,不作任何说明则扣3分.)
由(1)知f(2m2-1)+f(m-2)<0→f(2m2-1)<-f(m-2)=f(2-m),…10分
所以2m2-1<2-m,即2m2+m-3<0,解得-号<m<1.
故原不等式的解条为m-多<m<1。
…15分
17.【试题立意】本题考查正弦定理、余弦定理的应用,考查三角恒等变换,利用正弦定理、余弦定理求三角形的
面积,考查逻辑推理、数学运算等学科核心素养.
【解析】(1)由csin2A+2 asin Acos C=2/3 acos B,
得csin Acos A十asin Acos C-=√3 acos E.
1分
由正弦定理,得sinA(sin Ccos A十cos Csin A)=√5 sin Acos B.…3分
sin Ccos A+cos Csin A=sin(A++C)=sin B,
数学参考答案(人教A版)第5页(共8页)
且sinA>0,所以sinB=√3cosB,即tanB=√/3.…5分
又0B<π,所以B写,…7
(2y由正孩定理,知b=2 Rsin B=2×25×5=7.(R为△ABC外接国的半径)9分
3
又a十b+c=18,所以a十c=11.…
…10分
由余弦定理,得62=a2+c2-2 ac cos B,即62=(a十c)2-3ac→49=121-3a(→ac=24.…13分
故5a=7 sin B=-子×24×9=6/5.
……15分
18.【试题立意】本题以三棱柱为背景,考查线线垂直的判定,具体考查线
线垂直、平面与平面夹角的计算,考查逻辑推理、直观想象、数学运算
D
等学科核心素养」
【解析】(1)如图,取AC的中点E,连接BE,DE.
因为AB=BC,E是AC的中,点,所以BE⊥AC.…2分
M
因为几何体ABC一ABC是直三棱柱,所以四边形ACCA是矩形.
又D是棱AC的中点,所以DE⊥AC.…3分
又BE∩DE=E,BEC平面BDE,DEC平面BDE,所以AC⊥平面BDE.
又BDC平面BDE,所以BD⊥AC.…5分
基X
(2)以E为原,点,EB,EC,ED所在直线分别为x轴、y轴、之轴建立如图所示的空间直角坐标系.
若M是BB1的中,点,则A(0,一√3,0),B(1,0,0),C(0,W3,0),D(0,0,4),M(1,0,2),
所以Md=(-1,0,2),AD=(0,√5,4),D=(0,-√5,4)
…7分
设平面ADM的法向量为m=(,y,之1),平面CDM的法向量为n=(x2,y2,2).
m·Md=0,-+2∞=0,
由
得
m.Ad=0,5y+4=0.
令1=√5,得1=23,y1=-4.
所以平面ADM的一个法向量为m=(25,一4,W5),
同理可求得平面CDM的一个法向量为n=(25,4,√5),…10分
所以刘osma=-品
所以平面ADM与平面CDM夹角的余弦值为
…12分
8)设BM=h0i<),则V:rr=号×号X2×2X9Xh-号,
3
3
…13分
三棱锥M-ABC的表面积为S表=2h十√3十√3·√+1.
…14分
利月体积相学关系有日·S·=VWr,即2+5十厅。V可=动,…15分
解得h=√5,所以BM=√.
…17分
数学参考答案(人教A版)第6页(共8页)
19.【试题立意】本题以二次函数为背景,考查函数的最值、不等式恒成立与函数的零点问题,考查转化与化归思
想、函数与方程思想,考查推理分析和数学运算能力,考查逻辑推理和数学运算等学科核心素养
【解析】(1)当a=2时,f(x)=x2-4x十3=(x-1)(x-3),
(x-1)(x-3),x<1或x>3,
所以g(x)=|(x-1)(x-3)|=<
-(x-1)(x-3),1≤x3.
易得g(x)在[0,1)上单调递减,在[1,2)上单调递增,在[2,3]上单调递减,在(3,4]上单调递增.
因为g(2)=1,g(1)=g(3)=0,g(0)=g(4)=3,
所以g(x)在x=1或x=3时,取得最小值0:在x=0或x=4时,取得最大值3.
故g(x)在[0,4]上的最大值为3,最小值为0.…3分
(2)因为g(x)=|f(x)|≥0,所以a≥0.
由g(x)≤2a对任意x∈[0,2]恒成立,得-2a≤f(x)≤2a.…4分
先考虑f(x)≤2a,即x2-2a.x-1≤0,x∈[0,2],
x2-2a.x-1≤0台2a.x≥x2-1,
当x=0时,不等式恒成立;
当xe(0,2]时,2ax-1,即2a>(z-)-号,
所以≥是。
6分
再考虑f(x)≥-2a,即x2-2a.x+4a-1≥0,
令q(x)=x2一2ax+4a一1,此抛物线开口向上,所以只需q(x)在[0,2]上的最小值非负即可.
易得q(x)的图象的对称轴为直线x=a,
当0a2时,
最小值g(a)=一a2+4a-1≥0,即a2-4a十1≤0,解得2-√3≤a≤2+√3.
结合0≤a≤2,得2-√3≤a≤2.…
…8分
当a>2时,g(x)在[0,2]上单调递减,所以q(x)在[0,2]上的最小值q(2)=3≥0恒成立,
所以≥2√5.…9分
综上所速,实教a的取值范国为[是,十∞)。
…10分
(3)方法-:fx)=z2-2a.x+2a-1=(x-a)2-(a-1)2.
由g()=1在[0,3]上恰有3个不同的实数根,得f(x)=土1在[0,3]上恰有3个不同的实数根.…11分
f(x)的图象的对称轴为直线x=a,当a≤0或a≥3时,f(x)在[0,3]上单调,方程不可能有3个不同的实数根.
所以0a<3,f(x)mn=f(a)=-(a-1)2.…12分
①若f(x)=一1恰有1个实数根,则f(x)=1恰有两个实数根,
则-(a-1)2=-1,解得a=2或a=0(舍去),此时f(x)=x2-4x十3.
数学参考答案(人教A版)第7页(共8页)
经检验,令f(x)=1,解得x=2-√2或x=2十√2(舍去),不符合题意.…14分
②若f(x)=1恰有1个实数根,则f(x)=一1恰有两个实数根,
则-(a-1)2<-1,解得a>2或a<0(舍去),此时f(0)=2a-1>3>1.
只需f3)=8-4a-1且f3)=8-4a<1成立,解得子<a≤是.
9
…16分
综上所速,实数a的取值范国为(2,是]
…17分
方法二:f(x)=x2-2ax+2a-1=(x-a)2-a2+2a-1=(x-a)2-(a-1)2.
令t=x-a,c=(a-1)2,由x∈[0,3],得x-a∈[-a,3-a].
则f(x)=(xa)2-(a-1)2=t2-c,
所以方程g(x)=1,即2-c=1,可得2=c十1或2=c-1..…12分
下面对c的取值进行分类讨论:
若c<1,即0<a<2,则t2=c-1<0无解,
只有2=c十1的两个根,不可能有三个根
13分
若c=1,即a=0或a=2,此时方程|t2一c=1的根为t=0或t=士√2.
当a=0时,t∈[0,3],只含0或√2,仅有两个根:
当a=2时,t∈[-2,1],只含0或一√2,仅有两个根,均不合题意.
若c>1,即a<0或a>2,四个根为-√c+I,-√-I,√-I,√c+I,
且大小关系为-+1<-√-1<0<-1<+1,区间I=[-a,3-a].…14分
当Q<0时,区间全为正,负根不存在,此时最多两个正根,不可能有三个根:
当a>2时,区间左端点一a0,右端3一a可能为正也可能为负,可验证:
对于任意a>2,两个负根一√+I和一/-I都落在区间I内,
因此方程已有两个根,欲使根的总数为三个,当且仅当恰好有一个正根在区间内,正根为√c一I,√+工,且
Vc-1<vc+1,
所以需满足√一I≤3-Q<√C十I.…
…15分
同时由于正根要存在,需要3-a≥0,即a≤3.又a>2,所以2<a≤3.
代入c=(a-1)2,得a(a-2)≤3-a<Ja-2a+2,
左边不等式:a(a-2)≤(3-a)2白a2-2a≤a2-6a+9;
右边不等式:3-a<√/a2-2a十2白9-6a十a2<a2-2a+2.
结合2<a<3,知2<a≤是
当a=号时,=3-a,正根恰在区间右端点,此时依然符合“拾有三个根”,
所以实数a的取值范国为(2,是]
…17分
数学参考答案(人教A版)第8页(共8页)