您的当前位置:首页正文

2020年高二暑期数学补习题(模拟高考) (21)-0711(解析版)

2022-06-07 来源:东饰资讯网
2020年高二暑期数学补习题(模拟高考) (21)

一、选择题(本大题共12小题,共60.0分) 1. 已知复数𝑧=

2 A. √2

1+3𝑖3−𝑖

,则|𝑧|=( )

B. 2 C. 1

D. 2

1

2. 某物体的位移𝑠(米)与时间𝑡(秒)的关系为𝑠=𝑡2−𝑡,则该物体在𝑡=2时的瞬时速度是( )

A. 2米/秒 B. 3米/秒 C. 5米/秒 D. 6米/秒 3. 已知复数𝑧=2019−2018𝑖+1,则|𝑧|2018=( )

2018+2019𝑖

A. 22018 B. 21009 C. 1 D. √2

4. 在5付不同手套中任取4只,4只手套中至少有2只手套原来是同一付的可能( ) A. 190 B. 140 C. 130 D. 30 5. 已知函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑠𝑖𝑛𝑥在点(0,0)处的切线方程为𝑦=2𝑥,则𝑎=( )

A. 1

1

B. 2 C. 4

D. 2

1

6. 已知函数𝑓(𝑥)=3𝑥3+𝑏𝑥2+1在𝑥=2处取得极值,则𝑏=( )

A. −1 B. 1

C. 4

5

D. −4

5

7. 在10支铅笔中,有8支正品,2支次品,从中任取2支,则在第一次抽的是次品的条件下,第

二次抽的是正品的概率是( )

A. 5

1

B. 45

8

C. 5

4

D. 9

5

8

8. 设随机变量𝑋~𝐵(2,𝑃),随机变量𝑌~𝐵(3,𝑃),若𝑃(𝑋≥1)=9,则𝑃(𝑌≥1)等于( )

A. 27

19

B. 9

5

C. 9

7

D. 27

5

9. 在四面体的顶点和各棱中点中,选取4个不共面的点,则不同的取法共有( )

A. 150种 B. 147种 C. 144种 D. 141种 10. 已知函数𝑓(𝑥)=5𝑥2−𝑐𝑜𝑠𝑥−5,𝑓′(𝑥)为𝑓(𝑥)的导函数,则𝑓′(𝑥)的图象可能是( )

1

A.

B.

C.

D.

11. 已知(𝑥+2)(2𝑥−1)5=𝑎0+𝑎1𝑥+𝑎2𝑥2+⋯+𝑎6𝑥6,则𝑎0+𝑎2+𝑎4=( ) A. 123 B. 91 C. −152 D. −120

第1页,共12页

12. 已知可导函数𝑓(𝑥)(𝑥∈𝑅)满足𝑓′(𝑥)>𝑓(𝑥),则当𝑎>0时,𝑓(𝑎)和𝑒𝑎𝑓(0)的大小关系为( )

A. 𝑓(𝑎)<𝑒𝑎𝑓(0) B. 𝑓(𝑎)>𝑒𝑎𝑓(0) C. 𝑓(𝑎)=𝑒𝑎𝑓(0) D. 𝑓(𝑎)≤𝑒𝑎𝑓(0)

二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)

13. 二项式(𝑎𝑥2+√𝑥)5展开式中的常数项为5,则实数𝑎= ______ .

14. 设随机变量𝑋~𝑁(3,𝜎2),若𝑃(𝑋>𝑚)=0.3,则𝑃(𝑋>6−𝑚)=_______. 15. 将4本不同的书送给3名同学,每人至少1本,则不同的送法有________种. 16. 函数𝑓(𝑥)=|𝑥2−1|−𝑎恰有两个零点,则实数a的取值范围为______ . 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)

17. 当实数𝑚 为何值时,𝑧=(𝑚2−2𝑚−3)+(𝑚2+3𝑚+2)𝑖.

(1)为纯虚数; (2)为实数;

(3)对应的点在复平面内的第二象限内.

1

18. 已知函数𝑓(𝑥)=𝑏𝑥𝑙𝑛𝑥+3(𝑏≠0),𝑓′(𝑒)=4,𝑔(𝑥)=−𝑥2+𝑎𝑥.

(1)求函数𝑓(𝑥)的极值;

(2)若对∀𝑥∈(0,+∞)有𝑓(𝑥)−𝑔(𝑥)≥0恒成立,求实数a的取值范围.

19. 某外国语学校的一个社团中有7名同学,其中2人只会法语,2人只会英语,3人既会法语又会

英语,现选派3人到法国的学校交流访问,求:

(1)在选派的3人中恰有2人会法语的概率;

(2)在选派的3人中既会法语又会英语的人数X的分布列与期望.

第2页,共12页

20. 某国际会议在西安召开,为了更好的做好交流工作,会务组选聘了14名男翻译和16名女翻译

担任翻译工作,调查发现,男、女翻译中分别有8人和6人会俄语. (Ⅰ)根据以上数据完成以下2×2列联表:

男 女 总计 会俄语 不会俄语 总计 𝑛(𝑎𝑑−𝑏𝑐)2

30 并回答能否在犯错误的概率不超过0.10的前提下认为性别与会俄语有关? 参考公式:𝐾2=(𝑎+𝑏)(𝑐+𝑑)(𝑎+𝑐)(𝑏+𝑑),其中𝑛=𝑎+𝑏+𝑐+𝑑

(Ⅱ)会俄语的6名女翻译中有3人曾在俄罗斯工作过,若从会俄语的6名女翻译中随机抽取2人做同声翻译,求抽出的2人都在俄罗斯工作过的概率.

21. 设(2𝑥+1)𝑛=𝑎𝑛𝑥𝑛+𝑎𝑛−1𝑥𝑛−1+𝑎𝑛−2𝑥𝑛−2+⋯+𝑎2𝑥2+𝑎1𝑥+𝑎0,已知𝑎𝑛、𝑎𝑛−1、𝑎𝑛−2成等

差数列.

(1)求n及𝑎3的值;

(2)求𝑎0−𝑎1+𝑎2−𝑎3+⋯+(−1)𝑛𝑎𝑛的值.

22. 已知函数𝑓(𝑥)=(𝑒𝑥−1)ln(𝑥+𝑎)(𝑎>0)在𝑥=0处取得极值.

(Ⅰ)求a的值;

(Ⅱ)当𝑥≥0时,求证𝑓(𝑥)≥𝑥2.

第3页,共12页

第4页,共12页

-------- 答案与解析 --------

1.答案:C

解析:解:∵𝑧=

1+3𝑖3−𝑖

=

(1+3𝑖)(3+𝑖)(3−𝑖)(3+𝑖)

=

10𝑖10

=𝑖,

∴|𝑧|=1. 故选:C.

利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解. 本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题. 2.答案:B

解析:【分析】

本题考查了导数的物理意义𝑣=𝑠′和导数的运算法则,属于基础题. 利用导数的物理意义𝑣=𝑠′和导数的运算法则即可得出. 解析:

解:∵𝑣=𝑠′=2𝑡−1,

∴此物体在𝑡=2时的瞬时速度𝑣0=2×2−1=3. 故选B. 3.答案:B

解析:【分析】

本题考查了复数的运算,考查复数求模问题,属于基础题. 求出z,求出z的模,从而求出答案. 【解答】

解:∵𝑧=2019−2018𝑖+1

==

(2018+2019𝑖)𝑖

+1

(2019−2018𝑖)𝑖(2018+2019𝑖)𝑖

+1

2018+2019𝑖2018+2019𝑖

=𝑖+1, ∴|𝑧|=√2,

则|𝑧|2018=21009, 故选:B. 4.答案:C

4

解析:解:根据题意,从5付即10只不同的手套中任取4只,有𝐶10=210种不同的取法,

而先从5付中取4付,取出的4只没有是一付即4双中各取1只的取法有5×2×2×2×2=80种; 则至少有两只是一双的不同取法有210−80=130种. 故选:C.

根据题意,使用间接法:首先计算从5付即10只不同的手套中任取4只的取法数目,再计算取出的4只没有是一双的取法数目,进而相减计算可得答案.

本题考查排列组合的运用,如果此类题目中有“最多”“最少”等词语时,一般采用间接法,即首

第5页,共12页

先计算全部的情况数目,再计算不符合要求的情况数目,进而相减可得答案. 5.答案:B

解析:【分析】

本题考查了导数的求法及其几何意义的应用,属于基础题.由题意求导𝑦′=𝑎𝑐𝑜𝑠𝑥,从而可得𝑎𝑐𝑜𝑠0=2,从而解得a的值. 【解答】

解:函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑠𝑖𝑛𝑥的导数为𝑦′=𝑎𝑐𝑜𝑠𝑥,

∵函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑠𝑖𝑛𝑥在点(0,0)处的切线方程为𝑦=2𝑥, 而𝑦=2𝑥的斜率为2, 故𝑎𝑐𝑜𝑠0=2, 解得𝑎=2. 故选B. 6.答案:A

解析:【分析】

本题考查了函数的极值问题,考查导数的应用,是一道基础题. 求出函数的导数,根据𝑓′(2)=0,求出b的值即可. 【解答】

解:函数𝑓(𝑥)=3𝑥3+𝑏𝑥2+1,可得𝑓′(𝑥)=𝑥2+2𝑏𝑥, ∵𝑓(𝑥)在𝑥=2处取得极值, ∴𝑓′(2)=4+4𝑏=0,

解得:𝑏=−1;经检验,满足条件取得极值, 故选A.

1

7.答案:D

解析:解:记事件A,B分别表示“第一次、第二次抽得正品”, 则𝐴𝐵表求“第一次抽得次品,第二次取得正品”,

则在第一次抽的是次品的条件下,第二次抽的是正品的概率: 𝑃(𝐵|𝐴)=

𝑃(𝐵𝐴)𝑃(𝐴)=

2×810×92×910×9

=9.

8

故选:D.

记事件A,B分别表示“第一次、第二次抽得正品”,则𝐴𝐵表求“第一次抽得次品,第二次取得正品”,利用条件概率计算公式能求出在第一次抽的是次品的条件下,第二次抽的是正品的概率. 本题考查概率的求法,考查条件概率等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是基础题. 8.答案:A

解析:【分析】

本题考查二项分布与n次独立重复试验的模型,本题解题的关键是根据所给的X对应的概率值,列出方程,求出概率P的值.

根据随机变量服从𝑋~𝐵(2,𝑃)和𝑃(𝑋≥1)对应的概率的值,写出概率的表示式,得到关于P的方程,

第6页,共12页

解出P的值,再根据Y符合二项分布,利用概率公式得到结果. 【解答】

0

(1−𝑃)2=,解得𝑃=3. 解:∵随机变量服从𝑋~𝐵(2,𝑃),∴𝑃(𝑋≥1)=1−𝑃(𝑋=0)=1−𝐶2

93

∴𝑃(𝑌≥1)=1−𝑃(𝑌=0)=1−𝐶3(1−𝑃)3=

1927

5

1

故选:A. 9.答案:D

解析:【分析】

本题考查分类计数原理,考查排列组合的实际应用,是一个排列组合同立体几何结合的题目,解题时注意做到不重不漏. 【解答】

4

解:从10个点中任取4个点有𝐶10种取法,其中4点共面的情况有三类.

4

第一类,取出的4个点位于四面体的同一个面上,有4𝐶6种;

第二类,取任一条棱上的3个点及该棱对棱的中点,这4点共面,有6种;

第三类,由中位线构成的平行四边形(其两组对边分别平行于四面体相对的两条棱),它的4顶点共面,有3种,

以上三类情况不合要求应减掉,

44

∴不同的取法共有𝐶10−4𝐶6−6−3=141种. 故选D. 10.答案:C

解析:【分析】

本题考查导数的运算以及函数的图象,属容易题. 先求导,再利用奇偶性以及特殊值求解即可. 【解答】

解:∵𝑓(𝑥)=5𝑥2−cos 𝑥−5,∴𝑓′(𝑥)=5𝑥+𝑠𝑖𝑛𝑥,∴𝑓′(−𝑥)=−5𝑥−𝑠𝑖𝑛𝑥=−𝑓′(𝑥). ∴𝑓′(𝑥)为奇函数,即图象关于原点对称. 又当𝑥>0时,𝑓′(𝑥)>0恒成立, 故选C. 11.答案:C

1

2

2

解析:【分析】

本题考查了二项式定理及利用赋值法求二项式展开式的系数,属于中档题.

对等式分别赋值,求得𝑎0+𝑎2+𝑎4+𝑎6=−120,又𝑎6=32,则𝑎0+𝑎2+𝑎4=−152,得解. 【解答】

解:(𝑥+2)(2𝑥−1)5

=𝑎0+𝑎1𝑥+𝑎2𝑥2+𝑎3𝑥3+𝑎4𝑥4+𝑎5𝑥5+𝑎6𝑥6中, 取𝑥=1,得𝑎0+𝑎1+𝑎2+𝑎3+𝑎4+𝑎5+𝑎6=3,

取𝑥=−1,得𝑎0−𝑎1+𝑎2−𝑎3+𝑎4−𝑎5+𝑎6=−243, 所以2(𝑎0+𝑎2+𝑎4+𝑎6)=−240, 即𝑎0+𝑎2+𝑎4+𝑎6=−120,

第7页,共12页

𝑟5−𝑟5−𝑟(又(2𝑥−1)5的通项为𝐶52𝑥−1)𝑟,

0

所以(2𝑥−1)5的展开式中𝑥5的系数为𝐶5×25×(−1)0=32, 所以𝑎6=32,

则𝑎0+𝑎2+𝑎4=−152, 故选:C. 12.答案:B

解析:【分析】

本题主要考查函数单调性和导数之间的关系,构造函数是解决本题的关键,考查学生的构造能力,属于中档题. 构造函数𝑔(𝑥)=【解答】 解:设𝑔(𝑥)=

𝑓(𝑥)e𝑥𝑓(𝑥)𝑒𝑥

,判断函数𝑔(𝑥)的单调性,即可得到结论.

,则𝑔′(𝑥)=

𝑓′(𝑥)−𝑓(𝑥)

e𝑥

∵𝑓′(𝑥)>𝑓(𝑥),即𝑓′(𝑥)−𝑓(𝑥)>0,又𝑒𝑥>0, 所以,𝑔′(𝑥)>0.

∴𝑔(𝑥)是R上的增函数, ∵𝑎>0,

∴𝑔(𝑎)>𝑔(0), ∴

𝑓(𝑎)𝑒𝑎

>

𝑓(0)𝑒0

,所以𝑓(𝑎)>𝑒𝑎𝑓(0),

故选B. 13.答案:1

𝑟𝑟 𝑎5−𝑟 ⋅⋅ 𝑎5−𝑟 ⋅ 𝑥10−2𝑟 ⋅ 𝑥 −2=𝐶5解析:解:二项式(𝑎𝑥2+√𝑥)5的展开式的通项公式为𝑇𝑟+1=𝐶5⋅

1𝑟

 𝑥10−2𝑟, 令10−

5𝑟2

1 1

=0,解得𝑟=4,故展开式中的常数项为𝐶5⋅𝑎=5,∴𝑎=1,

5

故答案为1.

先求出二项式展开式的通项公式,再令x的系数等于0,求得r的值,即可求得展开式中的常数项.再由常数项为5,求得a的值. 本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题. 14.答案:0.7

解析:【分析】

本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查概率的性质,属于基础题.

随机变量𝜉服从正态分布𝑁(3,𝜎2),得到曲线关于𝑥=3对称,根据曲线的对称性得到结果. 【解答】

解:随机变量X服从正态分布𝑁(3,𝜎2), ∴曲线关于𝑥=3对称, ∵𝑃(𝑋>𝑚)=0.3,

第8页,共12页

∴𝑃(𝑋>6−𝑚)=1−0.3=0.7, 故答案为0.7.

15.答案:36

解析:【分析】

本题考查了分组分配的问题,关键是分组,属于基础题. 【解答】

解:3名同学每人至少一本,

2

则这四本书可以分为2,1,1三组,有𝐶4=6种,

再分给3名同学,有𝐴33=6种, 所以不同的分法有6×6=36种. 故答案为36.

16.答案:𝑎=0或𝑎>1

解析:解:函数𝑔(𝑥)=|𝑥2−1|的图象如图所示, ∵函数𝑓(𝑥)=|𝑥2−1|−𝑎恰有两个零点, ∴𝑎=0或𝑎>1.

故答案为:𝑎=0或𝑎>1.

作出函数𝑔(𝑥)=|𝑥2−1|的图象,即可求出实数a的取值范围. 本题考查的知识点是根的存在性及根的个数判断,其中熟练掌握函数零点与方程根之间的对应关系是解答的关键.

17.答案:解:(1)由{

−2𝑚−3=0,解得𝑚=3, 𝑚+3𝑚+2≠0

2

2

∴当𝑚=3时,复数z为纯虚数;

(2)由𝑚2+3𝑚+2=0,得𝑚=−1或𝑚=−2, ∴当𝑚=−1或𝑚=−2时,复数z为实数;

2

(3)由{𝑚2−2𝑚−3<0,解得−1<𝑚<3,

𝑚+3𝑚+2>0

∴当−1<𝑚<3时,复数z对应的点在第二象限内.

解析:该题考查复数的基本概念、几何意义,属基础题,熟记相关概念是解题关键. (1)由纯虚数的定义可得方程,解出即得; (2)由实数的定义可得方程,解出即可; (3)由题意可得不等式组,解出即可. 18.答案:解:𝑓′(𝑥)=𝑏(𝑙𝑛𝑥+1),

第9页,共12页

由𝑓′(𝑒)=𝑏(1+1)=4,解得𝑏=2,

故𝑓(𝑥)=2𝑥𝑙𝑛𝑥+3(𝑥>0),𝑓′(𝑥)=2(𝑙𝑛𝑥+1).

令𝑓′(𝑥)>0,解得𝑥>𝑒−1,令𝑓′(𝑥)<0,解得0<𝑥<𝑒−1, 故𝑓(𝑥)在(0,𝑒−1)内递减,在(𝑒−1,+∞)内递增, 故

,无极大值;

(2)若对∀𝑥∈(0,+∞)有𝑓(𝑥)−𝑔(𝑥)≥0恒成立,

即对∀𝑥∈(0,+∞)都有2𝑥𝑙𝑛𝑥+3+𝑥2−𝑎𝑥≥0恒成立, 即𝑎⩽2ln𝑥+𝑥+𝑥在𝑥∈(0,+∞)上恒成立. 令ℎ(𝑥)=2ln𝑥+𝑥+𝑥(𝑥>0), 则ℎ′(𝑥)=+1−2=

𝑥𝑥

2

3

(𝑥+3)(𝑥−1)

𝑥2

33

令ℎ′(𝑥)>0,解得𝑥>1,令ℎ′(𝑥)<0,解得0<𝑥<1,

故ℎ(𝑥)在(0,1)内递减,在(1,+∞)内递增, 故ℎ(𝑥)𝑚𝑖𝑛=ℎ(1)=4,

故𝑎≤4,即a的取值范围是(−∞,4].

解析:本题考查考查利用导数求函数的极值,及利用导数解决恒成立问题,属于中档题. (1)求导数,利用导数的正负,可得函数𝑓(𝑥)的单调区间,进而求出极值;

(2)不等式恒成立等价于𝑎⩽2ln𝑥+𝑥+𝑥在𝑥∈(0,+∞)上恒成立,进而求导求出最值即可求参数范围.

3

19.答案: 解:(1)事件A“选派的三人中恰有2人会法语的概率为:

𝑃(𝐴)=

2𝐶1

𝐶523𝐶7

=;

7

𝐶3

7

4

(2)𝑥的取值为0、1、2、3, 则𝑃(𝑥=0)=𝐶43=35, 𝑃(𝑥=1)=

2𝐶1𝐶433𝐶7

4

=

1835

𝑃(𝑥=2)=

1𝐶2𝐶433𝐶7

=

1235

𝑃(𝑥=3)=

3𝐶33𝐶7

=

1

35

分布列为: x 0 1 2 3 418121P 35353535𝐸𝑥=1×35+2×35+3×35=35=7.

18

12

1

45

9

第10页,共12页

解析:本题考查离散型随机变量的分布列的应用,期望的求法,考查计算能力. (1)直接利用古典概型的概率计算方法求解即可.

(2)𝑥的取值为0、1、2、3,求出对应的概率,得到分布列然后求解期望.

20.答案:解:(Ⅰ)根据题意填写2×2列联表,如下; 会俄语 不会俄语 男 女 总计 30×(8×10−6×6)214×16×14×16

总计 14 16 30 8 6 14 6 10 16 假设是否会俄语与性别无关,由已知数据可得, 𝐾2=

≈1.1575<2.706,

∴在犯错误的概率不超过0.10的前提下,不能认为性别与会俄语有关;

(Ⅱ)会俄语的6名女翻译分别为A、B、C、D、E、F,

其中A、B、C曾在俄罗斯工作过,从这6人中随机抽取2人,

有AB、AC、AD、AE、AF、BC、BD、BE、BF、CD、CE、CF、DE、DF、EF共15种, 其中2人都在俄罗斯工作过的是AB、AC、BC共3种, ∴抽出的女翻译中,2人都在俄罗斯工作过的概率是𝑃=15=5.

解析:(Ⅰ)根据题意填写2×2列联表,计算观测值𝐾2,对照临界值得出结论; (Ⅱ)用列举法求出基本事件数,计算所求的概率值.

本题考查了独立性检验的应用问题,也考查了列举法求古典概型的概率问题,是基础题. 21.答案:解:(1)依题意已知𝑎𝑛、𝑎𝑛−1、𝑎𝑛−2成等差数列,

021

可得𝐶𝑛⋅2𝑛+𝐶𝑛⋅2𝑛−2=2𝐶𝑛⋅2𝑛−1, 即2𝑛+𝑛(𝑛−1)⋅2𝑛−3=𝑛⋅2𝑛, ∴𝑛2−9𝑛+8=0, 解得𝑛=8或1(舍去), ∴𝑛=8.

𝑟

由𝑇𝑟+1=𝐶8(2𝑥)8−𝑟,令8−𝑟=3,

5333

∴𝑟=5,𝑎3=𝐶82=𝐶82=448. (2)由(1)知𝑛=8,

在等式的两边取𝑥=−1,

得𝑎0−𝑎1+𝑎2−𝑎3+⋯+(−1)8𝑎8=(−1)8, 即𝑎0−𝑎1+𝑎2−𝑎3+⋯+𝑎8=1.

解析:本题主要考查二项式定理的应用,等差数列的性质,注意给x赋值,求得所求式子的值,属于基础题.

(1)由题意利用等差数列的性质,求得n的值,再根据通项公式求得𝑎3的值. (2)在所给的等式中,令𝑥=−1,可得𝑎0−𝑎1+𝑎2−𝑎3+⋯+(−1)𝑛𝑎𝑛的值.

3

1

第11页,共12页

22.答案:解:(Ⅰ)∵𝑓′(𝑥)=𝑒𝑥ln(𝑥+𝑎)+

𝑒𝑥−1𝑥+𝑎

函数𝑓(𝑥)在𝑥=0处取得极值, ∴𝑓′(0)=0,得𝑙𝑛𝑎=0, 即𝑎=1;

经检验,函数𝑓(𝑥)在𝑥=0处取得极值. (Ⅱ)由(Ⅰ)知𝑓(𝑥)=(𝑒𝑥−1)ln(𝑥+1), 令𝑔(𝑥)=(𝑒𝑥−1)ln(𝑥+1)−𝑥2(𝑥≥0), 则𝑔′(𝑥)=𝑒𝑥ln(𝑥+1)+

𝑒𝑥−1𝑥+1

−2𝑥,

令ℎ(𝑥)=(𝑥+1)𝑔′(𝑥)

=𝑒𝑥(𝑥+1)ln(𝑥+1)+𝑒𝑥−1−2𝑥(𝑥+1),

∴ℎ′(𝑥)=𝑒𝑥(𝑥+1)ln(𝑥+1)

+𝑒𝑥[ln(𝑥+1)+1]+𝑒𝑥−(4𝑥+2),

令𝜑(𝑥)=𝑒𝑥−𝑥−1,则𝜑′(𝑥)=𝑒𝑥−1,

当𝑥≤0时,𝑒𝑥−1≤0,当𝑥≥0时,𝑒𝑥−1≥0,

∴函数𝜑(𝑥)在区间(−∞,0]为减函数,在区间[0,+∞)为增函数. ∴𝜑(𝑥)𝑚𝑖𝑛=𝜑(0)=0,

∴对𝑥∈𝑅,𝜑(𝑥)≥0,即𝑒𝑥≥𝑥+1…①, 由①知𝑒𝑡−1≥𝑡…②,

当𝑡>0时,由②得𝑙𝑛𝑡≤𝑡−1…③,

当𝑥≥0时,以𝑥+1代换③式中t,得ln(𝑥+1)≥𝑥+1…④,

当𝑥≥0时,由①,④得𝑒𝑥ln(𝑥+1)≥𝑥,𝑒𝑥(𝑥+1)ln(𝑥+1)≥𝑥, ∴ℎ′(𝑥)≥𝑥+𝑥+2(𝑥+1)−(4𝑥+2)=0, ∴函数𝑦=ℎ(𝑥)(𝑥≥0)为增函数,

∴当𝑥≥0,ℎ(𝑥)≥ℎ(0)=0,即当𝑥≥0时,(𝑥+1)𝑔′(𝑥)≥0,且𝑥+1≥1>0, ∴𝑔′(𝑥)≥0,∴函数𝑦=𝑔(𝑥)(𝑥≥0)为增函数, ∴当𝑥≥0时,𝑔(𝑥)≥𝑔(0)=0 ∴故𝑓(𝑥)=𝑔(𝑥)+𝑥2≥𝑥2.

解析:本题考查了函数的单调性,导数的应用,考查不等式的证明问题,是一道较难题. (Ⅰ)先求出函数的导数,由𝑓′(0)=0,从而求出a的值; (Ⅱ)先求出𝑓(𝑥)的表达式,令𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥)−𝑥2,通过讨论x的范围,结合导数的应用,求出函数𝑔(𝑥)的单调性,从而证出结论.

1

𝑥

第12页,共12页

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容