1、2022-2023学年山东省烟台市高二(下)期末数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分1(5分)若函数f(x)sinxcosx,则f(x)()Asin2xBsin2xCcos2xDcos2x2(5分)已知全集UR,Ax|3x1,Bx|0x2,则图中阴影部分表示的集合为()Ax|3x0Bx|3x0Cx|3x2Dx|0x13(5分)若p:实数a使得“x0R,x02+2x0+a=0”为真命题,q:实数a使得“x1,+),x2a0”为真命题,则p是q的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件4(5分)某银行拟面向部分科创小微企业开展贷款业务调查数据表明,科创
2、小微企业的贷款实际还款比例P(x)关于其年收入x(单位:万元)的函数模型为P(x)=e-0.5+kx1+e-0.5+kx已知当贷款小微企业的年收入为10万元时,其实际还款比例为50%,若银行期待实际还款比例为60%,则贷款小微企业的年收入约为()(参考数据:ln20.693,ln31.099)A14万元B16万元C18万元D20万元5(5分)函数f(x)ln|x1|ln|x+1|的部分图象大致为()ABCD6(5分)已知定义在R上的奇函数f(x)=4-2x+2,x0g(x),x0,则f(g(log245)的值为()A2B2C4D47(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)f(x),yf
3、(x+1)是偶函数,若f(x)在(0,1)上单调递增,af(ln2),b=f(-e),c=f(52),则()AbacBcabCabcDbca8(5分)已知函数f(x)(x+1)ex,若函数F(x)f2(x)mf(x)+m1有三个不同的零点,则实数m的取值范围为()A(-1e2,0)B(-1e2,1)C(1-1e2,1)D(1-1e2,1)(1,+)二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分(多选)9(5分)已知alog212,blog318,则()AabB(a2)(b2)1Ca+b7Dab9(多选)1
4、0(5分)已知函数f(x)=x21-x,则()Af(x)有极大值4Bf(x)在(,0)上单调递增Cf(x)的图象关于点(1,2)中心对称D对x1,x2(1,+),都有f(x1+x22)f(x1)+f(x2)2(多选)11(5分)对于函数f(x),若在其定义域内存在x0使得f(x0)x0,则称x0为函数f(x)的一个“不动点”,下列函数存在“不动点”的有()Af(x)=2x2+14Bf(x)ex3xCf(x)ex12lnxDf(x)=lnx-2x(多选)12(5分)关于曲线f(x)lnx和g(x)=ax(a0)的公切线,下列说法正确的有()A无论a取何值,两曲线都有公切线B若两曲线恰有两条公切线
5、,则a=-1eC若a1,则两曲线只有一条公切线D若-1e2a0,则两曲线有三条公切线三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13(5分)写出一个同时具有下列性质的函数f(x) f(x1x2)f(x1)+f(x2);f(x)为增函数14(5分)若函数f(x)x2x+alnx在(1,+)上单调递增,则实数a的取值范围为 15(5分)已知函数f(x)=ex+a,x0ln(x+3a),x0,若方程f(x)1有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围为 16(5分)若f(x)是区间a,b上的单调函数,满足f(a)0,f(b)0,且f(x)0(f(x)为函数f(x)的导数),则可用牛顿切线法求f(x)
6、0在区间a,b上的根的近似值:取初始值x0b,依次求出yf(x)图象在点(xk1,f(xk1)处的切线与x轴交点的横坐标xk(k1,2,3,),当xk与的误差估计值|f(xk)|m(m为|f(x)|(xa,b)的最小值)在要求范围内时,可将相应的xk作为的近似值用上述方法求方程x3+2x10在区间0,34上的根的近似值时,若误差估计值不超过0.01,则满足条件的k的最小值为 ,相应的xk值为 四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)已知集合Ax|a3x2a+1,Bx|x2+3x100(1)当a1时,求AB;(2)若ABB,求实数a的取值范围18(1
7、2分)已知函数f(x)ax3+bx2+2x,f(x)0的解集为(,1)(2,+)(1)求a,b的值;(2)若g(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,g(x)f(x),求不等式g(2x3)+g(x)0的解集19(12分)若函数f(x)aex+bx1在x0处取得极小值0(1)求f(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程;(2)若不等式f(x)+f(2x)3x+m恒成立,求实数m的取值范围20(12分)已知函数f(x)axlnx(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)证明:当0a1时,x(0,+),使得f(x)3aa2ln221(12分)某物流公司计划扩大公司业务,但总投资不超过100万元,市场调
8、查发现,投入资金x(万元)和年增加利润y(万元)近似满足如下关系y=90+2x-3x2+900,x0,4090x-x2-1980,x(40,100(1)若该公司投入资金不超过40万元,能否实现年增加利润30万元?(2)如果你是该公司经营者,你会投入多少资金?请说明理由22(12分)已知函数f(x)=xlnx+12x2-x(1)求函数f(x)的零点个数;(2)若g(x)(x1)exaf(x)有两个极值点,求实数a的取值范围2022-2023学年山东省烟台市高二(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、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,只有一项符合题目要求1(5分)
9、若函数f(x)sinxcosx,则f(x)()Asin2xBsin2xCcos2xDcos2x【解答】解:f(x)sinxcosx,则f(x)(sinx)cosx+sinx(cosx)cos2xsin2xcos2x故选:C2(5分)已知全集UR,Ax|3x1,Bx|0x2,则图中阴影部分表示的集合为()Ax|3x0Bx|3x0Cx|3x2Dx|0x1【解答】解:根据韦恩图,阴影部分表达的是集合A中不属于集合B的元素组成的集合,又Ax|3x1,Bx|0x2,故阴影部分表示的集合为x|3x0故选:A3(5分)若p:实数a使得“x0R,x02+2x0+a=0”为真命题,q:实数a使得“x1,+),x
10、2a0”为真命题,则p是q的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【解答】解:对于p:x0R,x02+2x0+a=0,所以44a0,即a1对于q:x1,+),x2a0,因为函数yx2a在1,+)上单调递增,所以当x1时,(x2a)min1a,则1a0,即a1所以p是q的必要不充分条件故选:B4(5分)某银行拟面向部分科创小微企业开展贷款业务调查数据表明,科创小微企业的贷款实际还款比例P(x)关于其年收入x(单位:万元)的函数模型为P(x)=e-0.5+kx1+e-0.5+kx已知当贷款小微企业的年收入为10万元时,其实际还款比例为50%,若银行期待实际还款比例为6
11、0%,则贷款小微企业的年收入约为()(参考数据:ln20.693,ln31.099)A14万元B16万元C18万元D20万元【解答】解:由题意可知P(10)=e-0.5+10k1+e-0.5+10k=50%=12,e0.5+10k1,得k0.05,P(x)=e-0.5+0.05x1+e-0.5+0.05x令P(x)=e-0.5+0.05x1+e-0.5+0.05x=60%=35,得5e0.5+0.05x3(1+e0.5+0.05x),得e-0.5+0.05x=32,取对数得-0.5+0.05x=ln32得x=ln3-ln2+0.50.0518故选:C5(5分)函数f(x)ln|x1|ln|x+
12、1|的部分图象大致为()ABCD【解答】解:由|x-1|0|x+1|0,得x1,所以函数f(x)的定义域为(,1)(1,1)(1,+),关于原点对称,又f(x)ln|x1|ln|x+1|ln|x+1|ln|x1|f(x),所以函数f(x)为奇函数,图象关于原点对称,故排除CD选项;当x=12时,函数f(x)=ln12-ln32=ln13ln1=0,当x=-12时,函数f(x)=ln32-ln12=ln3ln1=0,故排除B选项故选:A6(5分)已知定义在R上的奇函数f(x)=4-2x+2,x0g(x),x0,则f(g(log245)的值为()A2B2C4D4【解答】解:由于log2450,所以
13、g(log245)=f(log245),由于f(x)为奇函数,所以f(log245)=-f(-log245)=-f(log254),f(log254)=4-2log254+2=4-42log254=4-454=-1,所以g(log245)=f(log245)=-f(log254)=1,f(g(log245)=f(1)=4-23=-4,故选:C7(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)f(x),yf(x+1)是偶函数,若f(x)在(0,1)上单调递增,af(ln2),b=f(-e),c=f(52),则()AbacBcabCabcDbca【解答】解:因为在R上的函数f(x)满足f(x+2)
14、f(x),所以f(x)的周期为2,则b=f(-e)=f(2-e),c=f(52)=f(12),又因为2-e-12=32-e=94-e=2.25-e0,1ln2lne=12,所以02-e12ln21,又因为f(x)在(0,1)上单调递增,于是f(2-e)f(12)f(ln2),所以bca故选:D8(5分)已知函数f(x)(x+1)ex,若函数F(x)f2(x)mf(x)+m1有三个不同的零点,则实数m的取值范围为()A(-1e2,0)B(-1e2,1)C(1-1e2,1)D(1-1e2,1)(1,+)【解答】解:函数f(x)(x+1)ex的定义域为R,求导得f(x)(x+2)ex,当x2时,f(
15、x)0,当x2时,f(x)0,因此函数f(x)在(,2)上单调递减,在(2,+)上单调递增,f(x)min=f(-2)=-1e2,且x1,恒有f(x)0,由F(x)0,得f(x)1f(x)m+10,即f(x)1或f(x)m1,由f(x)1,得x0,于是函数F(x)有3个不同零点,当且仅当方程f(x)m1有2个不同的解,即直线ym1与yf(x)图象有2个公共点,在同一坐标系内作出直线ym1与yf(x)的图象,如图,观察图象知,当-1e2m-10,即1-1e2m1时,直线ym1与yf(x)的图象有2个公共点,所以实数m的取值范围为(1-1e2,1)故选:C二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共2
16、0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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分(多选)9(5分)已知alog212,blog318,则()AabB(a2)(b2)1Ca+b7Dab9【解答】解:对于A,因为alog212log283,blog318log3273,所以ab,故A错误;对于B,因为alog212log23+log24log23+2,即a2log23,blog318log32+log39log32+2,即b2log32,所以(a2)(b2)log23log321,故B正确;对于C,因为alog212log2164,由A选项知,b3,所以a+b7,故C正确;对于D,由
17、B选项知,alog23+2,blog32+2,因为log23log32,且log23log210,log32log310,所以ab=(log23+2)(log32+2)=5+2(log23+log32)5+4log23log32=9,即ab9,故D正确故选:BCD(多选)10(5分)已知函数f(x)=x21-x,则()Af(x)有极大值4Bf(x)在(,0)上单调递增Cf(x)的图象关于点(1,2)中心对称D对x1,x2(1,+),都有f(x1+x22)f(x1)+f(x2)2【解答】解:对于A:f(x)=x21-x的定义域为x|x1,f(x)=2x(1-x)-(-1)x2(1-x)2=-x2
18、+2x(1-x)2,令f(x)0得x0或2,所以在(,0)上f(x)0,f(x)单调递减,在(0,1)上f(x)0,f(x)单调递增,在(1,2)上f(x)0,f(x)单调递增,在(2,+)上f(x)0,f(x)单调递减,所以当x2时,f(x)极大值f(2)4,故A正确;对于B:由上可知f(x)在(,0)上单调递减,故B错误;对于C:f(1x)+f(1+x)=(1-x)21-(1-x)+(1+x)21-(1+x)=1-2x+x2x-1+2x+x2x=-4xx=-4,所以f(x)关于点(1,2)对称,故C正确;对于D:由(1)知f(x)=-x2+2x(1-x)2,所以f(x)=(-2x+2)(1
19、-x)2-2(1-x)(-1)(-x2+2x)(1-x)4=-2x+2(1-x)4,当x1时,f(x)0,所以f(x)在(1,+)上向下凸,所以对x1,x2(1,+),都有f(x1+x22)f(x1)+f(x2)2,故D正确,故选:ACD(多选)11(5分)对于函数f(x),若在其定义域内存在x0使得f(x0)x0,则称x0为函数f(x)的一个“不动点”,下列函数存在“不动点”的有()Af(x)=2x2+14Bf(x)ex3xCf(x)ex12lnxDf(x)=lnx-2x【解答】解:A:f(x)定义域为R,f(x)=2x2+14=x,则2x2-x+14=0,由于=1-42140,故方程无实数
20、根,故A错误,B:f(x)定义域为R,f(x)ex3xx,记g(x)ex4x,则g(x)的图象是连续不断的曲线,g(0)10,g(1)e40,根据零点存在性定理可知g(x)在(0,1)存在零点,故B正确,C:f(x)定义域为(0,+),f(x)ex12lnxx,由于f(1)e001,所以x1是f(x)的一个不动点,故C正确,D:f(x)的定义域为(0,+),f(x)=lnx-2x=x,令F(x)=lnx-2x-x,则F(x)=1x+2x2-1=-x2+x+2x2=-(x-2)(x+1)x2,故当x2时,f(x)0,F(x)单调递减,当0x2时,f(x)0,F(x)单调递增,故当x2时,F(x)
21、取极大值也是最大值,故F(x)F(2)ln230,故f(x)=lnx-2x=x在(0,+)无实数根,故D错误故选:BC(多选)12(5分)关于曲线f(x)lnx和g(x)=ax(a0)的公切线,下列说法正确的有()A无论a取何值,两曲线都有公切线B若两曲线恰有两条公切线,则a=-1eC若a1,则两曲线只有一条公切线D若-1e2a0,则两曲线有三条公切线【解答】解:不妨设曲线f(x)lnx和g(x)=ax(a0)的公切线分别与两曲线相切于(m,lnm)(m0),(n,an)(n0),因为f(x)=1x,g(x)=-ax2,所以f(m)=1m,g(n)=-an2,此时公切线的方程为y-lnm=1m
22、(x-m),即y=1mx+lnm-1,也可以为y-an=-an2(x-n),即y=-an2x+2an,所以1m=-an2lnm-1=2an,整理得ln(-n2a)-1=2an,所以lnn2-2an-ln(-a)-1=0(a0),当a0时,a0,此时上述式子无意义,则两曲线没有公切线,故选项A错误;不妨设F(n)=lnn2-2an-ln(-a)-1(n0),此时F(n)=2lnn-2an-ln(-a)-1(n0),可得F(n)=2n+2an2=2(n+a)n2,当0na时,F(n)0;当na时,F(n)0,所以函数F(n)在(0,a)上单调递减,在(a,+)上单调递增,则F(n)minF(a)2
23、ln(a)+2ln(a)1ln(a)+1,当F(a)ln(a)+10,即-1ea0时,F(n)0有两解,此时方程lnn2-2an-ln(-a)-1=0在n0时有两解,当F(a)ln(a)+10,即a=-1e时,F(n)0只有一解,此时方程lnn2-2an-ln(-a)-1=0在n0时只有一解,当F(a)ln(a)+10,即a-1e时,F(n)0无解,此时方程lnn2-2an-ln(-a)-1=0在n0时无解,不妨设F(n)=lnn2-2an-ln(-a)-1(n0),此时F(n)=2ln(-n)-2an-ln(-a)-1(n0),得到F(n)=2n+2an2=2(n+a)n20,所以函数F(n
24、)在(,0)上单调递减,当n时,2ln(n)+,-2an0,所以F(n)+,当n0时,2ln(n),-2an-,所以F(n),易知函数F(n)在(,0)上一定存在n0使得F(n0)0,即方程lnn2-2an-ln(-a)-1=0在n0时只有一解,综上所述,当a=-1e时,有两条公切线,故选项B正确;当a-1e时,有一条公切线,又-1-1e,所以当a1时,只有一条公切线,故选项C正确;当-1ea0时,有三条公切线,因为-1e-1e2,所以当-1e2a0时,有三条公切线,故选项D正确故选:BCD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13(5分)写出一个同时具有下列性质的函数f(x)log2
25、xf(x1x2)f(x1)+f(x2);f(x)为增函数【解答】解:取f(x)log2x,该函数的定义域为(0,+),对任意的x1、x2(0,+),f(x1x2)log2(x1x2)log2x1+log2x2f(x1)+f(x2),即f(x)log2x满足;又因为函数f(x)log2x为定义域(0,+)上的增函数,即f(x)log2x满足故函数f(x)log2x满足条件故答案为:log2x(形如f(x)logax(a1)都可以,答案不唯一)14(5分)若函数f(x)x2x+alnx在(1,+)上单调递增,则实数a的取值范围为 1,+)【解答】解:因为f(x)x2x+alnx,x1,所以f(x)
26、=2x-1+ax=2x2-x+ax,又函数f(x)在(1,+)上单调递增,所以f(x)=2x2-x+ax0在x(1,+)上恒成立,即a2x2+x在x(1,+)上恒成立,令g(x)2x2+x,对称轴为直线x=14,所以函数g(x)在(1,+)上单调递减,所以g(x)g(1)1,所以a1,即实数a的取值范围为1,+)故答案为:1,+)15(5分)已知函数f(x)=ex+a,x0ln(x+3a),x0,若方程f(x)1有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围为 0,e3)【解答】解:当x0时,0ex1,则af(x)1+a,若a0,当x0时,f(x)ln(x+3a)ln3a,因为方程f(x)1有两个不
27、相等的实数根,如图,所以a0a11+aln3a1,即0ae3若a0,当x0时,f(x)ln(x+3a),此时方程f(x)1有1个解,如图,当x0时,方程f(x)1有1个解需满足a0a11+a,即a0综上所述,实数a的取值范围为0,e3)故答案为:0,e3)16(5分)若f(x)是区间a,b上的单调函数,满足f(a)0,f(b)0,且f(x)0(f(x)为函数f(x)的导数),则可用牛顿切线法求f(x)0在区间a,b上的根的近似值:取初始值x0b,依次求出yf(x)图象在点(xk1,f(xk1)处的切线与x轴交点的横坐标xk(k1,2,3,),当xk与的误差估计值|f(xk)|m(m为|f(x)
28、|(xa,b)的最小值)在要求范围内时,可将相应的xk作为的近似值用上述方法求方程x3+2x10在区间0,34上的根的近似值时,若误差估计值不超过0.01,则满足条件的k的最小值为 2,相应的xk值为 511【解答】解:设f(x)x3+2x1,则f(x)3x2+2,f(x)6x,当x(0,34),f(x)=6x0,故可用牛顿切线法求f(x)0在区间a,b上的根的近似值由于|f(x)|3x2+2在x0,34单调递增,所以|f(x)|2,所以|f(x)|的最小值为2,即m2,yf(x)图象在点(xk1,f(xk1)处的切线方程为:y=(3xk-12+2)(x-xk-1)+xk-13+2xk-1-1
29、,化简得y=(3xk-12+2)x-(2kk-13+1),令y0,则xk=2xk-13+13xk-12+2,由于x0=b=34,所以x1=2x03+13x02+2=2(34)3+13(34)2+2=12,x2=2x13+13x12+2=2(12)3+13(12)2+2=511,所以f(x1)=f(12)=(12)3+212-1=18,|f(x1)|2=1161100,f(x2)=f(511)=(511)3+2(511)-1=(511)3-111=4113,|f(x2)|2=211321031100,故x2作为的近似值,故答案为:2;511四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证
30、明过程或演算步骤17(10分)已知集合Ax|a3x2a+1,Bx|x2+3x100(1)当a1时,求AB;(2)若ABB,求实数a的取值范围【解答】解:(1)当a1时,Ax|2x3,而Bx|x2+3x100x|5x2,所以ABx|2x2(2)因为ABB,所以AB,当A时,a32a+1,即a4,此时满足AB;当A时,要使AB成立,则需满足a-32a+1a-3-52a+12,解得-2a12综上所述,实数a的取值范围是a|a4或-2a1218(12分)已知函数f(x)ax3+bx2+2x,f(x)0的解集为(,1)(2,+)(1)求a,b的值;(2)若g(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,g(x
31、)f(x),求不等式g(2x3)+g(x)0的解集【解答】解:(1)因为f(x)ax3+bx2+2x,所以f(x)3ax2+2bx+2,又f(x)0的解集为(,1)(2,+),所以1和2是方程3ax2+2bx+20的两个根,且a0,所以1+2=-2b3a12=23a,解得a=13,b=-32(2)由(1)知,f(x)=13x3-32x2+2x,由题意,当x0时,g(x)=f(x)=13x3-32x2+2x,则g(x)x23x+20,所以函数g(x)在(,0上单调递增,又g(x)是定义在R上的奇函数,g(0)0,所以函数g(x)在0,+)上单调递增,所以函数g(x)在R上单调递增由g(2x3)+
32、g(x)0,得g(2x3)g(x)g(x),所以2x3x,即x1,所以不等式g(2x3)+g(x)0的解集为(1,+)19(12分)若函数f(x)aex+bx1在x0处取得极小值0(1)求f(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程;(2)若不等式f(x)+f(2x)3x+m恒成立,求实数m的取值范围【解答】解:(1)因为f(x)aex+bx1,则f(x)aex+b,因为函数f(x)在x0处取得极小值0,则f(0)=a-1=0f(0)=a+b=0,解得a=1b=-1,此时f(x)exx1,则f(x)ex1,由f(x)0可得x0,由f(x)0可得x0,所以函数f(x)的减区间为(,0),增区间为
33、(0,+),所以函数f(x)在x0处取得极小值f(0)0,合乎题意,则f(1)e2,f(1)e1,因此f(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程为y(e2)(e1)(x1),即y(e1)x1(2)由f(x)+f(2x)3x+m可得mf(x)+f(2x)3x,设g(x)f(x)+f(2x)3xex+e2x6x2,则mg(x)min,因为g(x)2e2x+ex6(ex+2)(2ex3),由g(x)0可得xln32,由g(x)0可得xln32,所以,函数f(x)的减区间为(-,ln32),增区间为(ln32,+),所以g(x)min=g(ln32)=32+94-6ln32-2=74-6ln32,故
34、实数m的取值范围为(-,74-6ln32)20(12分)已知函数f(x)axlnx(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)证明:当0a1时,x(0,+),使得f(x)3aa2ln2【解答】解:(1)因为f(x)axlnx(x0),则f(x)=a-1x-=ax-1x,当a0时,f(x)0,函数f(x)在(0,+)上单调递减;当a0时,当x(0,1a)时,f(x)0,f(x)单调递减,x(1a,+)时,f(x)0,f(x)单调递增;综上,当a0时,函数f(x)在(0,+)上单调递减;当a0时,f(x)在(0,1a)上单调递减,在(1a,+)上单调递增(2)证明:由(1)可知,当0a1时,f(x)在x
35、=1a处取得最小值1+lna,若x(0,+),使得f(x)3aa2ln2,只需1+lna3aa2ln2,即a23a+1+lna+ln20恒成立即可,令g(a)a23a+1+lna+ln2(0a1),则g(a)=2a-3+1a=(2a-1)(a-1)a,当a(0,12)时,g(a)0,g(a)单调递增,当a(12,1)时,g(a)0,g(a)单调递减,故当a=12时,g(a)max=g(12)=14-32+1+ln12+ln2=-140,所以x(0,+),使得f(x)3aa2ln221(12分)某物流公司计划扩大公司业务,但总投资不超过100万元,市场调查发现,投入资金x(万元)和年增加利润y(
36、万元)近似满足如下关系y=90+2x-3x2+900,x0,4090x-x2-1980,x(40,100(1)若该公司投入资金不超过40万元,能否实现年增加利润30万元?(2)如果你是该公司经营者,你会投入多少资金?请说明理由【解答】解:(1)当x0,40时,y=90+2x-3x2+900,则y=2-3122xx2+900=2-3xx2+900,令y0,则2-3xx2+900=0,化简得x2720,解得x=125或x=-125(舍去),当x0,125时,y0,则y=90+2x-3x2+900在0,125上递增,当x125,40时,y0,则y=90+2x-3x2+900在125,40上递减,所以
37、当x=125时,y=90+2x-3x2+900取得最大值90+245-3720+900=90-305,因为90-30530,所以目标不能实现;(2)由(1)可知,当x0,40时,公司年增加最大利润为90-305万元,当x(40,100时,y90xx21980(x45)2+45,所以当x45时,y90xx21980取得最大值45,因为90-30545,所以投资45万元时,公司年增加利润最大为45万元22(12分)已知函数f(x)=xlnx+12x2-x(1)求函数f(x)的零点个数;(2)若g(x)(x1)exaf(x)有两个极值点,求实数a的取值范围【解答】解:(1)函数f(x)=xlnx+1
38、2x2-x的定义域为(0,+),f(x)lnx+x,显然f(x)在(0,+)上单调递增,又f(1e)=ln1e+1e=-1+1e0,f(1)ln1+110,所以存在x0(1e,1),使得f(x0)0,即lnx0+x00,当0xx0时f(x)0,函数f(x)在(0,x0)上单调递减,当xx0时f(x)0,函数f(x)在(x0,+)上单调递增,且f(x0)=x0lnx0+12x02-x0=-12x02-x00,且x0时f(x)0且f(x)0,f(2)2ln20,f(1)=-120所以f(x)在(1,2)上有唯一的零点(2)因为g(x)=(x-1)ex-af(x)=(x-1)ex-a(xlnx+12
39、x2-x),定义域为(0,+),则g(x)xexa(lnx+x)xexaln(xex),因为g(x)(x1)exaf(x)有两个极值点,所以g(x)有两个变号零点,令txex0,m(x)xex,x(0,+),则m(x)(x+1)ex0,所以m(x)xex在(0,+)上单调递增,要使以g(x)有两个变号零点,只需h(t)talnt,t(0,+)有两个变号零点,h(t)=1-at=t-at,当a0时h(t)0在(0,+)上恒成立,h(t)单调递增,不满足题意,当a0时,当0ta,h(t)0,即h(t)单调递减,当ta,h(t)0,即h(t)单调递增,所以h(t)在ta处取得极小值即最小值,h(t)minh(a)aalna,要使h(t)有两个变号零点,则h(t)minh(a)aalna0,即lna1,解得ae,此时h(1)10,h(ea)eaa20,所以h(t)在(1,a)和(a,ea)上各有一个变号零点,满足题意,综上所述,实数a的取值范围为(e,+)第19页(共19页)