1、 第 1 页(共 21 页) 2019-2020 学年江西省南昌十中高二(上)期末数学试卷(理科)学年江西省南昌十中高二(上)期末数学试卷(理科) 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共计分,共计 60 分)分) 1 (5 分)已知抛物线方程为 y4x2,则该抛物线的焦点坐标为( ) A (0,1) B C (1,0) D 2 (5 分)命题“10”的否定是( ) Ax00,x0+ex010 Bx00,x0+ex010 Cx00,x0+ex010 Dx00,x0+ex010 3 (5 分)下列说法正确的是( ) A若 f(x)sin,则 f(x)c
2、os B合情推理得到的结论不一定是正确的 C双曲线上的点到两焦点的距离之差等于 2a D若原命题为真命题,则否命题一定为假命题 4 (5 分)已知 f(x)x3,则( ) A3 B12 C32 D48 5 (5 分)已知 p:log2x1,则 p 的充分不必要条件是( ) Ax2 B0x2 C0x1 D0x3 6 (5 分)利用数学归纳法证明:不等式(n2,nN)的过程中, 由 nk 变到 nk+1 时,左边增加了( ) A1 项 Bk 项 C2k 1 项 D2k项 7 (5 分)求的值为( ) A B+1 C D+1 8 (5 分)函数在定义域上是增函数,求实数 a 的取值范围( ) A (
3、1,+) B1,+) C (,1) D (,11,+) 9 (5 分)由曲线 yx2与 yx 所围成的图形绕 x 轴旋转一周所得旋转体的体积为( ) A B C D 第 2 页(共 21 页) 10 (5 分)已知双曲线右支上非顶点的一点 A 关于原点 O 的对 称点为 B,F 为其右焦点,若 AFFB,设ABF 且,则双曲线离 心率的取值范围是( ) A B C D (2,+) 11 (5 分)设函数 f(x)在 R 上的导函数为 f(x) ,且 2f(x)+xf(x)4x2,下面的不等 式在 R 上恒成立的是( ) Af(x)x Bf(x)x Cf(x)0 Df(x)0 12 (5 分)已
4、知椭圆+1 上一点 P(2,1) ,一条直线 l 与 OP 平行且与椭圆交于 A、 B 两点,直线 PA、PB 分别与 x 轴正半轴交于 M、N 两点,求|OM|+|ON|( ) A1 B2 C3 D4 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共计分,共计 20 分)分) 13 (5 分)观察式子:1+,1+,1+,则可归 纳出式子为 14 (5 分)已知双曲线的离心率是则 n 15 (5 分)若 x1 是函数的极值点,则 a 的值 为 16 (5 分)已知直线 yx+1 与椭圆+1(ab0)相交于 A,B 两点,且 OA OB(O 为坐标原点) ,若椭
5、圆的离心率 e,则 a 的最大值为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 小题,共计小题,共计 70 分)分) 17 (10 分)已知命题 p:不等式 ax2+ax+20 对任意 xR 恒成立,命题 (1)已知 p 为真,求 a 的取值范围 (2)若 pq 为假,pq 为真,求 a 的取值范围 18 (12 分)已知函数 f(x)ax3+bx23x 在 x1 和 x3 处取得极值 (1)求 a,b 的值 第 3 页(共 21 页) (2)求 f(x)在4,4内的最值 (3)过点(0,f(0) )作曲线 yf(x)的切线,求切线方程 19 (12 分)在平面直角坐标系中,曲线 C1的参数
6、方程为( 为参数) ,曲线 C2的参数方程为( 为参数) (1)求曲线 C1直角坐标方程以及 C2的极坐标方程 (2)若是曲线 C1上的两点,求的值 20 (12 分)已知函数 f(x)(2a)lnx+2ax+(a0) ()求函数 f(x)的单调区间; ()若对任意的 a(3,2) ,x1,x21,3, (m+ln3)a2ln3|f(x1)f(x2) |恒成立,求实数 m 的取值范围 21 (12 分)已知圆 C1: (x+1)2+y216 内一点 P(1,0) ,Q 点为圆 C1上任意一点,线段 PQ 的垂直平分线与线段 C1Q 连线交于点 M (1)求点 M 的轨迹方程; (2) 设点 M
7、 的轨迹为曲线 C, 过点 P 的直线 l 与曲线 C 交于不同的两点 A、 B, 求C1AB 的内切圆半径的最大值 22 (12 分)已知函数 f(x)x2+ax+blnx(a,bR) (1)当 b1 时,f(x)在定义域内单调递增,求 a 的取值范围; (2)当 b1 时,f(x)0 对 x0 恒成立,求 a 的取值范围 第 4 页(共 21 页) 2019-2020 学年江西省南昌十中高二(上)期末数学试卷(理科)学年江西省南昌十中高二(上)期末数学试卷(理科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共计分
8、,共计 60 分)分) 1 (5 分)已知抛物线方程为 y4x2,则该抛物线的焦点坐标为( ) A (0,1) B C (1,0) D 【分析】先化抛物线的方程为标准方程,再确定焦点坐标 【解答】解:由题意,x2,故其焦点在 y 轴正半轴上,p 焦点坐标为(0,) 故选:B 【点评】本题主要考查了抛物线的标准方程解题的时候注意抛物线的焦点在 x 轴还是 在 y 轴 2 (5 分)命题“10”的否定是( ) Ax00,x0+ex010 Bx00,x0+ex010 Cx00,x0+ex010 Dx00,x0+ex010 【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可 【解答】解:因为特称命题
9、的否定是全称命题, 所以:命题“10”的否定是:x00,x0+0 故选:D 【点评】本题考查的知识点是命题的否定,特称命题,难度不大,属于基础题 3 (5 分)下列说法正确的是( ) A若 f(x)sin,则 f(x)cos B合情推理得到的结论不一定是正确的 C双曲线上的点到两焦点的距离之差等于 2a D若原命题为真命题,则否命题一定为假命题 【分析】A,根据 f(x)为常数,其导数为 0 判断 A 错误; B,合情推理得出的结论不一定正确; C,根据双曲线的定义判断命题错误; 第 5 页(共 21 页) D,原命题为真命题时,它的否命题不一定为假命题 【解答】解:对于 A,f(x)sin
10、为常数,所以 f(x)0,A 错误; 对于 B,合情推理包含归纳推理和类比推理, 归纳推理是从个别性知识推出一般性结论的推理,得出的结论不一定正确,所以 B 正确; 对于 C,双曲线上的点到两焦点的距离之差的绝对值等于 2a,C 错误; 对于 D,原命题为真命题时,它的否命题不一定为假命题; 如“a0 时,|a|a”是真命题, 它的否命题“a0 时,|a|a”也是真命题,D 错误 故选:B 【点评】本题考查了命题的真假性判断问题,是基础题 4 (5 分)已知 f(x)x3,则( ) A3 B12 C32 D48 【分析】根据题意,由导数的定义可得4f(2) ,求 出函数的导数,计算可得 f(2
11、)的值,即可得答案 【 解 答 】 解 : 根 据 题 意 , 4 4f(2) , 又由 f(x)x3,则 f(x)3x2,则 f(2)12, 故4f(2)48; 故选:D 【点评】本题考查导数的定义以及极限的性质,属于基础题 5 (5 分)已知 p:log2x1,则 p 的充分不必要条件是( ) Ax2 B0x2 C0x1 D0x3 【分析】先求出 x 的范围,再找真子集即可 【解答】解:log2x1,0x2, p:0x2, 选项中只有选项 C 是x|0x2的真子集, 故选:C 【点评】本题考查了充分必要条件,考查解对数不等式问题,是一道基础题 第 6 页(共 21 页) 6 (5 分)利用
12、数学归纳法证明:不等式(n2,nN)的过程中, 由 nk 变到 nk+1 时,左边增加了( ) A1 项 Bk 项 C2k 1 项 D2k项 【分析】依题意,由 nk 递推到 nk+1 时,不等式左边为 1+ +,与 nk 时不等式的左边比较即可得到答案 【解答】解:用数学归纳法证明等式 1+f(n) (n2,nN*)的过程 中, 假设 nk 时不等式成立,左边1+, 则当 nk+1 时,左边1+, 由 nk 递推到 nk+1 时不等式左边增加了:+, 共(2k+11)2k+12k项, 故选:D 【点评】本题考查数学归纳法,考查观察、推理与运算能力,属于中档题 7 (5 分)求的值为( ) A
13、 B+1 C D+1 【分析】根据题意,()dx+(xcosx)dx, 设 f(x),分析 f(x)的几何意义,计算可得()dx 的值,设 g (x)xcosx,分析可得 g(x)为奇函数,据此可得(xcosx)dx 的值,相加即可得 答案 【解答】解:根据题意,()dx+(xcosx) dx, 设 f (x) , 易得 f (x) 的几何意义为圆 x2+y21 的上半部分, 则() dx, 设 g(x)xcosx,则 g(x)为奇函数,则(xcosx)dx0, 第 7 页(共 21 页) 则()dx+(xcosx)dx, 故选:A 【点评】本题考查定积分的计算,涉及定积分的几何意义,属于基础
14、题 8 (5 分)函数在定义域上是增函数,求实数 a 的取值范围( ) A (1,+) B1,+) C (,1) D (,11,+) 【分析】根据 f(x)在定义域上是增函数,可得 f(x)0 在(0,+)上恒成立, 然后利用分离参数法求出 a 的取值范围 【解答】解:由,得 f(x)在定义域上是增函数,f(x)0 在(0,+)上恒成立, 在(0,+)上恒成立,只需(x0) 当 x0 时,函数, 当且仅当 x1 时取等号,g(x)max1, ag(x)max1,a 的取值范围为1,+) 故选:B 【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性和最值,利用单调性求参数范围,考查 了转化思想,属中档题
15、 9 (5 分)由曲线 yx2与 yx 所围成的图形绕 x 轴旋转一周所得旋转体的体积为( ) A B C D 【分析】欲求曲线 yx2和 y2x 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周后所形成的旋转体的 体积,可利用定积分计算,即求出被积函数 y(x2x4)在 01 上的积分即可 【解答】解:联立,得或, 曲线 yx2与 yx 所围成的图形交于点 O(0,0) ,A(1,0) , 根据积分公式得曲线yx2与yx所围成的图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积为: V() 第 8 页(共 21 页) 故选:B 【点评】本题考查旋转体的体积的求法,考查定积分的应用等基础知识,考查运算求解 能力,是基础题
16、10 (5 分)已知双曲线右支上非顶点的一点 A 关于原点 O 的对 称点为 B,F 为其右焦点,若 AFFB,设ABF 且,则双曲线离 心率的取值范围是( ) A B C D (2,+) 【分析】 作出对应的图象, 设双曲线的左焦点为 F, 连接 AF, BF 则四边形 AFBF 为矩形因此|AB|FF|2c|AF|2csin,|BF|2ccos可得 e ,求出即可 【解答】解:如图所示,设双曲线的左焦点为 F,连接 AF,BF AFFB,四边形 AFBF为矩形 因此|AB|FF|2c 则|AF|2csin,|BF|2ccos |AF|AF|2a 2ccos2csin2a 即 c(cossi
17、n)a, 则 e, , (,) , 第 9 页(共 21 页) 则 cos()(0,) , cos()(0,) , 则, 即 e, 故双曲线离心率的取值范围是, 故选:C 【点评】本题考查了双曲线的定义及其性质、两角差的余弦公式、余弦函数的单调性, 考查了推理能力与计算能力,注意利用数形结合进行求解 11 (5 分)设函数 f(x)在 R 上的导函数为 f(x) ,且 2f(x)+xf(x)4x2,下面的不等 式在 R 上恒成立的是( ) Af(x)x Bf(x)x Cf(x)0 Df(x)0 【分析】针对这些没有固定套路解决的选择题,最好的办法就是排除法,本题可选择特 殊值和特殊函数来排除错
18、误选项 【解答】解:由 2f(x)+xf(x)4x2,令 x0,则 f(0)0,故可排除 B,D 假设 f(x)x2+0.1,则 f(x)2x,2f(x)+xf(x)4x20.20, 2f(x)+xf(x)4x2,但是 f(x)x 未必成立,故可排除 A 故选:C 【点评】本题考查了运用导数来解决函数单调性的问题,通过分析解析式的特点,考查 了分析问题和解决问题的能力,属中档题 第 10 页(共 21 页) 12 (5 分)已知椭圆+1 上一点 P(2,1) ,一条直线 l 与 OP 平行且与椭圆交于 A、 B 两点,直线 PA、PB 分别与 x 轴正半轴交于 M、N 两点,求|OM|+|ON
19、|( ) A1 B2 C3 D4 【分析】本题根据题意可得 kOP,则可设直线 l:yxm, (m0) 然后设 A(x1, y1) , B (x2, y2) , M (xM, 0) , N (xN, 0) , 通过计算得到 xM2, xN2 则 |OM|+|ON|4(+) 再联立直线与椭圆方程,消去 x 整理可得一元二次方 程,根据韦达定理有 y1+y2m,y1y2代入+进行计算,最终可 得|OM|+|ON|的值 【解答】解:由题意,可得 kOP,则可设直线 l:yxm, (m0) 设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) ,M(xM,0) ,N(xN,0) ,则 直线 lPA:,代入点 M(
20、xM,0) ,解得 xM2 同理可得,xN2 故|OM|+|ON|4(+) 第 11 页(共 21 页) 联立, 消去 x,整理得 2y2+2my+m220 则 y1+y2m,y1y2 + 4+2m(+) 4+2m 4+2m 422 0 |OM|+|ON|4 故选:D 【点评】本题主要考查直线与椭圆综合的问题,考查了直线方程的两点式,韦达定理, 方程思想的应用,考查了逻辑思维能力和数学运算能力本题属中档题 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共计分,共计 20 分)分) 13 (5 分)观察式子:1+,1+,1+,则可归 纳出式子为 1+, (n2)
21、 【分析】根据题意,由每个不等式的左边的最后一项的通项公式,以及右边式子的通项 公式,可得答案 【解答】解:根据题意,1+,1+,1+, 第 n 个式子的左边应该是:, 右边应该是:,并且 n 满足不小于 2 第 12 页(共 21 页) 所以第 n 个式子为:1+, (n2) 故答案为:1+, (n2) 【点评】本题考查了归纳推理,培养学生分析问题的能力归纳推理的一般步骤是: (1) 通过观察个别情况发现某些相同性质; (2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一 般性命题(猜想) 14 (5 分)已知双曲线的离心率是则 n 6 或 12 【分析】利用离心率定义及 c2a2+b2,利用分类讨
22、论求出 n 即可 【解答】解:双曲线的离心率是 双曲线的焦点坐标在 x 轴上,可得:,解得 n12, 双曲线的焦点坐标在 y 轴时,可得:,n6, 故答案为:6 或 12 【点评】本题考查了双曲线的标准方程及其几何性质,属基础题 15(5 分) 若 x1 是函数的极值点, 则 a 的值为 3 【分析】由题意可得,f(1)a2+a+60,解方程可求 a,然后进行检验即可 【解答】解:由可得,f(x)x2+2(a+1)x (a2+a3) , 由题意可得,f(1)a2+a+60, 解可得,a3 或 a2, 当 a2 时,f(x)(x1)20,此时函数单调递增,没有极值点,舍去 故 a3, 故答案为:
23、3 【点评】本题主要考查了极值存在条件的应用,除了该点出的导数为 0 为,还要注意两 边得有符号的改变 16 (5 分)已知直线 yx+1 与椭圆+1(ab0)相交于 A,B 两点,且 OA 第 13 页(共 21 页) OB(O 为坐标原点) ,若椭圆的离心率 e,则 a 的最大值为 【分析】将直线方程代入椭圆方程,由韦达定理,向量数量积的坐标运算,求得 2a2 1+,由离心率的取值范围,即可求得 a 的最大值 【解答】解:设 A(x1,y1) 、B(x2,y2) , 由,消去 y,可得(a2+b2)x22a2x+a2(1b2)0, 则 x1+x2,x1x2, 由(2a2)24a2(a2+b
24、2) (1b2)0,整理得 a2+b21 y1y2(x1+1) (x2+1)x1x2(x1+x2)+1 OAOB(其中 O 为坐标原点) ,可得0 x1x2+y1y20,即 x1x2+(x1+1) (x2+1)0,化简得 2x1x2(x1+x2)+10 2+10整理得 a2+b22a2b20 b2a2c2a2a2e2, 代入上式,化简得 2a21+, a2(1+) e,平方得e2, 1e2,可得 4, 因此2a21+5,a2,可得 a2的最大值为, 满足条件 a2+b21, 当椭圆的离心率 e时,a 的最大值为 故答案为: 【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,韦达定理,向量数
25、量积的 坐标运算,考查计算能力,属于中档题 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 小题,共计小题,共计 70 分)分) 第 14 页(共 21 页) 17 (10 分)已知命题 p:不等式 ax2+ax+20 对任意 xR 恒成立,命题 (1)已知 p 为真,求 a 的取值范围 (2)若 pq 为假,pq 为真,求 a 的取值范围 【分析】 (1)命题 p:不等式 ax2+ax+20 对任意 xR 恒成立,则 a0,20,或 ,即可得出 (2)命题可得 a+10, (a+1) (a4)0,解得 a 范围若 pq 为假, pq 为真,则 p,q 必然一真一假即可得出 【解答】解: (1)
26、命题 p:不等式 ax2+ax+20 对任意 xR 恒成立,则 a0,20,或 , 解得 0a8 (2)命题a+10, (a+1) (a4)0,解得1a4 若 pq 为假,pq 为真,则 p,q 必然一真一假 p 真 q 假时,解得 4a8 q 真 p 假时,解得1a0 a 的取值范围是 4a8 或1a0 【点评】本题考查了简易逻辑的判定方法、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力, 属于基础题 18 (12 分)已知函数 f(x)ax3+bx23x 在 x1 和 x3 处取得极值 (1)求 a,b 的值 (2)求 f(x)在4,4内的最值 (3)过点(0,f(0) )作曲线 yf(x)的切线
27、,求切线方程 【分析】 (1)f(x)3ax2+2bx30 的两根为1,3,结合方程的根与系数关系可 求, (2)由(1)可,f(x)(x3) (x+1) ,结合导数与单调性及最值的关系可求 (3) 结合导数的几何意义可建立切线斜率的关系式, 可求切线斜率, 进而可求切线方程 第 15 页(共 21 页) 【解答】解: (1)f(x)3ax2+2bx3, 由题意可得 f(x)3ax2+2bx30 的两根为1,3, 则, 解可得 a,b1, (2)由(1)可得 f(x),f(x)(x3) (x+1) , 易得 f(x)在(,1) , (3,+)上单调递增,在(1,3)上单调递减, f(4),f(
28、1),f(3)9,f(4), f(x)minf(4),f(x)maxf(1), (3)由题意可得 f(0)0,设切点() ,切线 ykx, 则, 解可得 k3 或 k, 切线方程 y3x 或 y 【点评】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,最值及导数的及导数几何意义的 应用,属于中档试题 19 (12 分)在平面直角坐标系中,曲线 C1的参数方程为( 为参数) ,曲线 C2的参数方程为( 为参数) (1)求曲线 C1直角坐标方程以及 C2的极坐标方程 (2)若是曲线 C1上的两点,求的值 【分析】 (1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换, 求出结果 (2)利用
29、极径的应用和关系式的变换的应用求出结果 【解答】解: (1)曲线 C1的参数方程为( 为参数) , 第 16 页(共 21 页) 转换为直角坐标方程为:, 曲线 C2的参数方程为( 为参数) 转换为直角坐标方程为: (x1)2+y21 转换为极坐标方程为:2cos (2)将曲线的 C1的方程转换 所以 A(1,) ,B() 代入得: 所以: 【点评】本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,极径 的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型 20 (12 分)已知函数 f(x)(2a)lnx+2ax+(a0) ()求函数 f(x)的单调区间; ()若对
30、任意的 a(3,2) ,x1,x21,3, (m+ln3)a2ln3|f(x1)f(x2) |恒成立,求实数 m 的取值范围 【分析】 ()求导后利用导函数的分子函数的图象,可以比较容易的判断单调性 ()利用上一问的结论的单调性,先去掉绝对值符号,转化为一般的恒成立,再分离 参数后按照常规方法求解即可 【 解 答 】 解 : ( ) 函 数 的 定 义 域 为 ( 0 , + ) , , 令 f(x)0,得到或,借助分子函数的图象, 我们可以轻松判断其单调性, 当且 a0,即 a2 时,f(x)0,f(x)单调递减, ,f(x)0,f(x)单调递增,f(x)0,f(x)单 第 17 页(共 2
31、1 页) 调递减, 当且 a0,即2a0 时,f(x)0,f(x)单调递减, ,f(x)0,f(x)单调递增,f(x)0,f(x)单 调递减, 当且 a0,即 a2 时,x(0,+) ,f(x)0 恒成立, 当且仅当时取得等号,故 f(x)单调递减, 综上所述, 当 a2 时, 函数 f (x) 在,上单调递减, 在 单调递增; 当2a0 时,函数 f(x)在,上单调递减,在 单 调递增; 当 a2 时,函数 f(x)在(0,+)上单调递减; ()由()可知,当 a(3,2)时,f(x)在1,3上单调递减, 故, 由(m+ln3)a2ln3|f(x1)f(x2)|恒成立,即(m+ln3)a2l
32、n3|f(x1)f(x2) |max, 故,整理得到, ,由于 a0,即得到, 由于3a2,故, 故 【点评】 ()导函数的分子是二次函数,其图象的正负恰好可以刻画原函数的增减性; 这也是高中再次学习二次函数的原因所在 ()含有绝对值符号的题目,一般思路想办法去掉绝对值符号,这里利用单调性去掉 绝对值符号,转化为一般的恒成立问题,然后分离参数按常规方法处理即可,最后在取 值时要注意,函数取不到最小值,所以参数 m 就可以取得等号 21 (12 分)已知圆 C1: (x+1)2+y216 内一点 P(1,0) ,Q 点为圆 C1上任意一点,线段 PQ 的垂直平分线与线段 C1Q 连线交于点 M
33、第 18 页(共 21 页) (1)求点 M 的轨迹方程; (2) 设点 M 的轨迹为曲线 C, 过点 P 的直线 l 与曲线 C 交于不同的两点 A、 B, 求C1AB 的内切圆半径的最大值 【分析】 (1) 如图所示, |MC1|+|MP|QC1|4 由椭圆的定义可得点 M 的轨迹为椭圆 由 2a4,c1,b2a2c2,即可得出椭圆的标准方程 (2)设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) ,设C1AB 的内切圆的半径为 R,因为C1AB 的周长 为 4a8,因此最大,R 就最 大,由题意知,直线 l 的斜率不为零,可 设直线 l 的方程为 xmy+1,与椭圆方程联立可得: (3m2+4)
34、y2+6my90,利用根与 系数的关系可得,通过换元利用函数的单调性即可得出 【解答】解: (1)如图所示,|MC1|+|MP|QC1|4 由椭圆的定义可得点 M 的轨迹为椭圆 2a4,c1可得 a2 b2a2c23 故椭圆的标准方程为 (3 分) (2)设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) ,设C1AB 的内切圆的半径为 R, 因为C1AB 的周长为 4a8, 因此最大,R 就最大 , 由题意知,直线 l 的斜率不为零,可设直线 l 的方程为 xmy+1, 由得(3m2+4)y2+6my90, (5 分) 所以 (6 分) 又因直线 l 与椭圆 C 交于不同的两点,故0,即(6m)2+3
35、6(3m2+4)0,mR, 则 (8 第 19 页(共 21 页) 分) 令,则 t1, 令, (10 分) 由函数的性质可知,函数 f(t)在上是单调递增函数,即当 t1 时,f(t) 在1,+)上单调递增, 因此有, 所以, 即当 t1,m0 时,最大,此时, 故当直线 l 的方程为 x1 时,内切圆半径的最大值为 (12 分) 【点评】本题考查了椭圆与圆的的标准方程及其性质、一元二次方程的根与系数的关系、 不等式的解法、线段垂直平分线的性质、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力, 属于难题 22 (12 分)已知函数 f(x)x2+ax+blnx(a,bR) 第 20 页(共 21 页
36、) (1)当 b1 时,f(x)在定义域内单调递增,求 a 的取值范围; (2)当 b1 时,f(x)0 对 x0 恒成立,求 a 的取值范围 【分析】 (1)因为 f(x)在定义域内单调递增,所以 f(x)0 在(0,+)上恒成立, 即在(0,+)上恒成立,令,则 ah(x)max,利用 基本不等式求出 h(x)的最大值即可; (2)若 b1,则 f (x) x2+axlnx,f (x), (x0) ,令 g (x)2x2+ax 1, (x0) ,由 g(0)0 可知 g(x)在(0,+)上有且仅有一个零点,设为 x0, 所以 f(x)min1xlnx0,依题意,即,令 h (x)x2+ln
37、x1 (x0) ,易知 a2x0 在(0,1)上单调递减,从而求出 a 的取 值范围 【解答】解: (1)当 b1 时,函数 f(x)x2+ax+lnx,定义域为(0,+) , , f(x)在定义域内单调递增, f(x)0 在(0,+)上恒成立,即 2x2+ax+10 在(0,+)上恒成立, 在(0,+)上恒成立, 令,则 ah(x)max, 又, ; (2)若 b1,则 f(x)x2+axlnx,f(x), (x0) , 令 g(x)2x2+ax1, (x0) , 由 g(0)0 可知 g(x)在(0,+)上有且仅有一个零点,设为 x0, 当 x(0,x0)时,g(x)0,即 f(x)0,故 f(x)在(0,x0)上单调递减, 当 x(x0,+)时,g(x)0,即 f(x)0,故 f(x)在(x0,+)上单调递增, , 又, f(x)min1xlnx0, 第 21 页(共 21 页) 依题意,即, 令 h(x)x2+lnx1 (x0) , 易知 h(x)x2+lnx1 在(0,+) 上单调递增, 且 h(1)0,故 0x01, 又,即 a, 易知 a2x0 在(0,1)上单调递减, a1,+) 【点评】本题主要考查利用导数研究函数的单调性和最值,是中档题