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文檔簡介
不等式高考試題不等式的考查有兩類,一是涉及不等式的性質(zhì)、不等式的解法、絕對值不等式;二是基本不等式及其應(yīng)用等,一般不獨(dú)立命題,而是以工具的形式,與充要條件、函數(shù)與導(dǎo)數(shù)、解析幾何、三角函數(shù)、數(shù)列等綜合考查.1、“三個(gè)二次”的關(guān)系判別式Δ=b2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有兩相異實(shí)根x1,x2(x1<x2)有兩相等實(shí)根x1=x2=-eq\f(b,2a)沒有實(shí)數(shù)根ax2+bx+c>0(a>0)的解集{x|x<x1或x>x2}{x|x≠x1}{x|x∈R}ax2+bx+c<0(a>0)的解集{x|x1<x<x2}??2、分式不等式,然后統(tǒng)分轉(zhuǎn)化為分式不等式3、基本不等式eq\r(ab)≤eq\f(a+b,2)(1)基本不等式成立的條件:a>0,b>0.(2)等號(hào)成立的條件:當(dāng)且僅當(dāng)a=b.4、算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)設(shè)a>0,b>0,則a,b的算術(shù)平均數(shù)為eq\f(a+b,2),幾何平均數(shù)為eq\r(ab),基本不等式可敘述為:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù).5、利用基本不等式求最值問題已知x>0,y>0,則(1)如果xy是定值p,那么當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),x+y有最小值是2eq\r(p)(2)如果x+y是定值q,那么當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),xy有最大值是eq\f(q2,4)6、基本不等式的兩種常用變形形式(1)ab≤eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)))2(a,b∈R,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號(hào)).(2)a+b≥2eq\r(ab)(a>0,b>0,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號(hào)).7、幾個(gè)重要的結(jié)論(1)eq\f(a2+b2,2)≥eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)))2.(2)eq\f(b,a)+eq\f(a,b)≥2(ab>0).(3)eq\r(ab)≤eq\f(a+b,2)≤eq\r(\f(a2+b2,2))(a>0,b>0).不等式比較大小,可以從以下幾個(gè)方面解決:運(yùn)用不等式的性質(zhì),化為同底構(gòu)造法特殊的方法2、運(yùn)用基本不等式要注意不等式成立的條件。1、若a>b,則A.ln(a?b)>0 B.3a<3bC.a(chǎn)3?b3>0 D.│a│>│b│【答案】C【解析】取,滿足,,知A錯(cuò),排除A;因?yàn)?,知B錯(cuò),排除B;取,滿足,,知D錯(cuò),排除D,因?yàn)閮绾瘮?shù)是增函數(shù),,所以,故選C.2、在天文學(xué)中,天體的明暗程度可以用星等或亮度來描述.兩顆星的星等與亮度滿足m2?m1=lg,其中星等為mk的星的亮度為Ek(k=1,2).已知太陽的星等是?26.7,天狼星的星等是?1.45,則太陽與天狼星的亮度的比值為A.1010.1 B.10.1 C.lg10.1 D.10–10.1【答案】A【解析】兩顆星的星等與亮度滿足,令,.故選:A.3、設(shè),則“”是“”的A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件【答案】B【解析】化簡不等式,可知推不出,由能推出,故“”是“”的必要不充分條件,故選B.4、若,則“”是“”的A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】當(dāng)時(shí),當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),則當(dāng)時(shí),有,解得,充分性成立;當(dāng)時(shí),滿足,但此時(shí),必要性不成立,綜上所述,“”是“”的充分不必要條件.5、已知集合,則A. B.C. D.【答案】B【解析】解不等式得,所以,所以可以求得,故選B.6、設(shè),,則A. B.C. D.【答案】B【解析】∵,,,,,即,又,,即,故選B.7、已知a>0,b>0,且a+b=1,則A. B.C. D.【答案】ABD【解析】對于A,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故A正確;對于B,,所以,故B正確;對于C,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故C不正確;對于D,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故D正確;故選:ABD.8、古希臘時(shí)期,人們認(rèn)為最美人體的頭頂至肚臍的長度與肚臍至足底的長度之比是(≈0.618,稱為黃金分割比例),著名的“斷臂維納斯”便是如此.此外,最美人體的頭頂至咽喉的長度與咽喉至肚臍的長度之比也是.若某人滿足上述兩個(gè)黃金分割比例,且腿長為105cm,頭頂至脖子下端的長度為26cm,則其身高可能是A.165cm B.175cm C.185cm D.190cm【答案】B【解析】方法一:如下圖所示.依題意可知:,腿長為105cm得,即,,,所以AD>169.89.②頭頂至脖子下端長度為26cm,即AB<26,,,,,所以.綜上,.故選B.方法二:設(shè)人體脖子下端至肚臍的長為xcm,肚臍至腿根的長為ycm,則,得.又其腿長為105cm,頭頂至脖子下端的長度為26cm,所以其身高約為42.07+5.15+105+26=178.22,接近175cm.故選B.9、2019年1月3日嫦娥四號(hào)探測器成功實(shí)現(xiàn)人類歷史上首次月球背面軟著陸,我國航天事業(yè)取得又一重大成就,實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸需要解決的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題是地面與探測器的通訊聯(lián)系.為解決這個(gè)問題,發(fā)射了嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋”,鵲橋沿著圍繞地月拉格朗日點(diǎn)的軌道運(yùn)行.點(diǎn)是平衡點(diǎn),位于地月連線的延長線上.設(shè)地球質(zhì)量為M1,月球質(zhì)量為M2,地月距離為R,點(diǎn)到月球的距離為r,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律,r滿足方程:.設(shè),由于的值很小,因此在近似計(jì)算中,則r的近似值為A. B. C. D.【答案】D【解析】由,得因?yàn)椋?,即,解得,所?0、已知,則的最小值是▲.【答案】【解析】∵∴且∴,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào).∴的最小值為.故答案為:.11、已知,且,則的最小值為_________.【答案】4【解析】,,,當(dāng)且僅當(dāng)=4時(shí)取等號(hào),結(jié)合,解得,或時(shí),等號(hào)成立.故答案為:12、李明自主創(chuàng)業(yè),在網(wǎng)上經(jīng)營一家水果店,銷售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,價(jià)格依次為60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.為增加銷量,李明對這四種水果進(jìn)行促銷:一次購買水果的總價(jià)達(dá)到120元,顧客就少付x元.每筆訂單顧客網(wǎng)上支付成功后,李明會(huì)得到支付款的80%.①當(dāng)x=10時(shí),顧客一次購買草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促銷活動(dòng)中,為保證李明每筆訂單得到的金額均不低于促銷前總價(jià)的七折,則x的最大值為__________.【答案】①130;②15.【解析】(1),顧客一次購買草莓和西瓜各一盒,需要支付元.(2)設(shè)顧客一次購買水果的促銷前總價(jià)為元,元時(shí),李明得到的金額為,符合要求.元時(shí),有恒成立,即,即元.所以的最大值為.13、設(shè),則的最小值為__________.【答案】【解析】方法一:.因?yàn)椋?,即,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)成立.又因?yàn)?,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),結(jié)合可知,可以取到3,故的最小值為.方法二:.當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故的最小值為.一、單選題1、下列命題為真命題的是()A.若,則 B.若,則C.若,則 D.若,則【答案】D【解析】解:對于A選項(xiàng),當(dāng)時(shí),不等式不成立,故是假命題;對于B選項(xiàng),當(dāng)時(shí),不滿足,故為假命題;對于C選項(xiàng),當(dāng)時(shí),,不滿足,故為假命題.對于D選項(xiàng),由于,所以,即,故為真命題.故選:D.2、不等式的解集為,則不等式的解集為()A.或 B. C. D.或【答案】A【解析】不等式的解集為,的兩根為,,且,即,解得則不等式可化為解得故選3、已知,,且,則的最小值是()A. B. C. D.【答案】B【解析】已知,,且,則,所以,.當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,因此,的最小值是.故選:B.4、(2020屆山東省濱州市三校高三上學(xué)期聯(lián)考)已知,,若不等式恒成立,則m的最大值為()A.10 B.12 C.16 D.9【答案】D【解析】由已知,,若不等式恒成立,所以恒成立,轉(zhuǎn)化成求的最小值,
,所以.
故選:D.5、若,,,則的最小值為()A.9 B.8 C.7 D.6【答案】A【解析】∵,∴,∴,,當(dāng)且僅當(dāng)“”時(shí)取等號(hào),∴的最小值為9.故選:A.6、若關(guān)于的不等式的解集中恰有個(gè)正整數(shù),則實(shí)數(shù)的取值范圍為()A. B. C. D.【答案】D【解析】因?yàn)椴坏仁降慕饧星∮袀€(gè)正整數(shù),即不等式的解集中恰有個(gè)正整數(shù),所以,所以不等式的解集為所以這三個(gè)正整數(shù)為,所以,即故選:D7、已知正數(shù)是關(guān)于的方程的兩根,則的最小值為()A.2 B. C.4 D.【答案】C【解析】由題意,正數(shù)是關(guān)于的方程的兩根,可得,則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),即時(shí)等號(hào)成立,經(jīng)檢驗(yàn)知當(dāng)時(shí),方程有兩個(gè)正實(shí)數(shù)解.所以的最小值為.故選:C.8、電影《流浪地球》中反復(fù)出現(xiàn)這樣的人工語音:“道路千萬條,安全第一條,行車不規(guī)范,親人兩行淚”,成為網(wǎng)絡(luò)熱句.講的是“開車不喝酒,喝酒不開車”.2019年,公安部交通管理局下發(fā)《關(guān)于治理酒駕醉駕違法犯罪行為的指導(dǎo)意見》,對綜合治理酒駕醉駕違法犯罪行為提出了新規(guī)定,根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局下發(fā)的標(biāo)準(zhǔn),車輛駕駛?cè)藛T飲酒后或者醉酒后駕車血液中的酒精含量閾值見表.經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),一般情況下,某人喝一瓶啤酒后酒精在人體血液中的變化規(guī)律的散點(diǎn)圖如圖所示,且該圖表示的函數(shù)模型.假設(shè)該人喝一瓶啤酒后至少經(jīng)過小時(shí)才可以駕車,則的值為()(參考數(shù)據(jù):,)車輛駕駛?cè)藛T血液酒精含量閾值駕駛行為類別閾值飲酒駕車醉酒駕車A.7 B.6 C.5 D.4【答案】B【解析】由散點(diǎn)圖可知,該人喝一瓶啤酒后的2個(gè)小時(shí)內(nèi),其血液酒精含量大于20,則令,即,解得,,的最小值為6,故至少經(jīng)過6小時(shí)才可以駕車.故選:B.二、多選題9、設(shè),則()A. B.C. D.【答案】AB【解析】因?yàn)椋傻煤瘮?shù)均是減函數(shù),可得,,所以CD不正確;又由函數(shù)是增函數(shù),是減函數(shù),可得,且,所以,所以故A正確;因?yàn)?,可得,所以函?shù)是增函數(shù),可得,所以B正確.故選:AB.10、已知均為實(shí)數(shù),則下列命題正確的是()A.若,則B.若,則C.若則D.若則【答案】BC【解析】若,,則,故A錯(cuò);若,,則,化簡得,故B對;若,則,又,則,故C對;若,,,,則,,,故D錯(cuò);故選:BC.11、設(shè),則下面不等式中恒成立的是()A. B.C. D.【答案】ABC【解析】對于A,,所以,故A正確;對于B,當(dāng)時(shí),,,所以,當(dāng)時(shí),,即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),故B正確;對于C,,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),故C正確;對于D,,,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),故D錯(cuò)誤.故選:ABC12、下列結(jié)論正確的是()A., B.若,則C.若,則 D.若,,,則【答案】BD【解析】當(dāng)時(shí),為負(fù)數(shù),所以A不正確;若,則,考慮函數(shù)在R上單調(diào)遞增,所以,即,所以B正確;若,則,,所以C不正確;若,,,根據(jù)基本不等式有所以D正確.故選:BD13、設(shè),則下列不等式中,恒成立的有()A. B.C. D.【答案】AD【解析】A.作差比較判斷;B.利用基本不等式判斷;C.作差比較判斷;D.利用不等式的加法性質(zhì)判斷.【詳解】A.因?yàn)?,?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以,故正確;B.因?yàn)?,所以,故錯(cuò)誤;C.因?yàn)?,所以,故錯(cuò)誤;D.因?yàn)椋?,故正確;故選:AD14、已知、、.若,則()A. B. C. D.【答案】AC【解析】對于A選項(xiàng),,,,A選項(xiàng)正確;對于B選項(xiàng),,,,即,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于C選項(xiàng),因?yàn)?,由基本不等式可得,,C選項(xiàng)正確;對于D選項(xiàng),,,可得,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:AC.15、設(shè)正實(shí)數(shù)m、n滿足,則下列說法正確的是()A.的最小值為3 B.的最大值為1C.的最小值為2 D.的最小值為2【答案】ABD【解析】因?yàn)檎龑?shí)數(shù)m、n,所以,當(dāng)且僅當(dāng)且m+n=2,即m=n=1時(shí)取等號(hào),此時(shí)取得最小值3,A正確;由,當(dāng)且僅當(dāng)m=n=1時(shí),mn取得最大值1,B正確;因?yàn)椋?dāng)且僅當(dāng)m=n=1時(shí)取等號(hào),故≤2即最大值為2,C錯(cuò)誤;,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),此處取得最小值2,故D正確.故選:ABD16、若,且,則下列不等式恒成立的是()A. B. C. D.【答案】ABC【解析】由且,利用基本不等式,對選項(xiàng)中的不等式逐一驗(yàn)證即可.【詳解】由,故D錯(cuò)誤;,故A正確;
又前面可知,故B正確;由,故C正確,故選ABC.17、已知在則實(shí)數(shù)的取值范圍()A. B. C. D.【答案】ABCD【解析】首先,原式中有,所以無意義,題目錯(cuò)誤;其次,若四個(gè)選項(xiàng)改為不含0的開區(qū)間時(shí),利用特殊值法,取,則不等式可化為,即,當(dāng)時(shí),不等式成立,故排除選項(xiàng)AB;取時(shí),代入,即,正確,故CD不滿足.故無正確答案.三、填空題18、當(dāng)取得最小值時(shí),______.【答案】4【解析】當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立.故答案為:19、函數(shù)的最小值是__________.【答案】【解析】由于,故,故,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),函數(shù)取得最小值為.故填:.20、談祥柏先生是我國著名的數(shù)學(xué)科普作家,他寫的《數(shù)學(xué)百草園》、《好玩的數(shù)學(xué)》、《故事中的數(shù)學(xué)》等書,題材廣泛、妙趣橫生,深受廣大讀者喜愛.下面我們一起來看《好玩的數(shù)學(xué)》中談老的一篇文章《五分鐘內(nèi)挑出埃及分?jǐn)?shù)》:文章首先告訴我們,古埃及人喜歡使用分子為1的分?jǐn)?shù)(稱為埃及分?jǐn)?shù)).如用兩個(gè)埃及分?jǐn)?shù)與的和表示等.從這100個(gè)埃及分?jǐn)?shù)中挑出不同的3個(gè),使得它們的和為1,這三個(gè)分?jǐn)?shù)是________.(按照從大到小的順序排列)【答案】【解析】三個(gè)埃及分?jǐn)?shù)和為1,一定有一個(gè)是,否則和不可能為1,剩下2個(gè)和為,都小于也不合題意,否則兩個(gè)埃及分?jǐn)?shù)的和,因此第2個(gè)是,第3個(gè)只能是.故答案為:.21、已知圓關(guān)于直線對稱,則的最小值為__________.【答案】【解析】由題意可知直線過圓心,即當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),又即時(shí)等號(hào)成立,故的最小值為9.故答案為:922、已知函數(shù)的定義域?yàn)?,且.若對任意,,則的解集為______.【答案】【解析】設(shè),則,因?yàn)閷θ我?,,所以,所以對任意,是單調(diào)遞增函數(shù),因?yàn)椋?,由,可得,則的解集.故答案為:.23、若關(guān)于x的不等式恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為__________.【答案】【解析】解:若,時(shí),,,∴,此時(shí)不恒成立,∴,,令,,時(shí),,,,在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,∴,,時(shí),,,原不等式恒成立;時(shí),令,,,時(shí),,時(shí),,在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,∴,∴,∴,即,∴,∴.故答案為:.24、西氣東輸工程把西部的資源優(yōu)勢變?yōu)榱私?jīng)濟(jì)優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)了氣能源需求與供給的東西部銜接,同時(shí)該項(xiàng)工程的建設(shè)也加快了西部及沿線地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展.在輸氣管道工程建設(shè)過程中,某段直線形管道鋪設(shè)需要經(jīng)過一處平行峽谷,勘探人員在峽內(nèi)恰好發(fā)現(xiàn)一處四分之一圓柱狀的圓弧拐角,用測量儀器得到此橫截圓面的圓心為,半徑且為米,而運(yùn)輸人員利用運(yùn)輸工具水平橫向移動(dòng)直線形輸氣管不可避免的要經(jīng)過此圓弧拐角,需從寬為米的峽谷拐入寬為米的峽谷.如圖所示,位于峽谷懸崖壁上的兩點(diǎn),的連線恰好與圓弧拐角相切于點(diǎn)(點(diǎn),,在同一水平面內(nèi)),若要使得直線形輸氣管能夠順利地通過圓弧拐角,其長度不能超過______________米.【答案】75【解析】設(shè),其中,延長OM,交AB于D,過B做SB垂線,交DO于G,延長ON,交AB于E,過A做SA垂線,交NO于F,如圖所示:在中,,AF=39,則,即,在中,,,則,即,在中,,OT=1,所以,又,所以,所以=,因?yàn)?,其中,?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,所以=,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,所以若要使得直線形輸氣管能夠順利地通過圓弧拐角,其長度不能超過75米.故答案為:75.導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用從高考對導(dǎo)數(shù)的要求看,考查分三個(gè)層次,一是考查導(dǎo)數(shù)公式,求導(dǎo)法則與導(dǎo)數(shù)的幾何意義;二是導(dǎo)數(shù)的簡單應(yīng)用,包括求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值、最值等;三是綜合考查,如研究函數(shù)零點(diǎn)、證明不等式、恒成立問題、求參數(shù)范圍等.除壓軸題,同時(shí)在小題中也加以考查,難度控制在中等以上.應(yīng)特別是注意將導(dǎo)數(shù)內(nèi)容和傳統(tǒng)內(nèi)容中有關(guān)不等式、數(shù)列、函數(shù)圖象及函數(shù)單調(diào)性有機(jī)結(jié)合,設(shè)計(jì)綜合題,考查學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力.1、基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式(1)(xα)=αxα-1(α為常數(shù));(2)(ax)′=axln_a(a>0且a≠1);(3)(logax)′=eq\f(1,x)logae=eq\f(1,xlna)(a>0,且a≠1);(4)(ex)′=ex;(5)(lnx)′=eq\f(1,x);(6)(sinx)′=cos_x;(7)(cosx)′=-sin_x.2、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x);(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);(3)eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(fx,gx)))′=eq\f(f′xgx-fxg′x,g2x)(g(x)≠0).3、復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)若y=f(u),u=ax+b,則y′x=y(tǒng)′u·u′x,即y′x=y(tǒng)′u·a.(1)函數(shù)的單調(diào)性在某個(gè)區(qū)間(a,b)內(nèi),如果f′(x)>0,那么函數(shù)y=f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增;如果f′(x)<0,那么函數(shù)y=f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減.(2)函數(shù)的極值判斷f(x0)是極值的方法一般地,當(dāng)函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0處連續(xù)時(shí),①如果在x0附近的左側(cè)f′(x)>0,右側(cè)f′(x)<0,那么f(x0)是極大值;②如果在x0附近的左側(cè)f′(x)<0,右側(cè)f′(x)>0,那么f(x0)是極小值.求可導(dǎo)函數(shù)的極值的步驟①求f′(x);②求方程f′(x)=0的根;③檢查f′(x)在方程f′(x)=0的根的左右兩側(cè)導(dǎo)數(shù)值的符號(hào).如果左正右負(fù),那么f(x)在這個(gè)根處取得極大值;如果左負(fù)右正,那么f(x)在這個(gè)根處取得極小值.(3)函數(shù)的最值(1)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù)的函數(shù)f(x)在[a,b]上必有最大值與最小值.(2)若函數(shù)f(x)在[a,b]上單調(diào)遞增,則f(a)為函數(shù)的最小值,f(b)為函數(shù)的最大值;若函數(shù)f(x)在[a,b]上單調(diào)遞減,則f(a)為函數(shù)的最大值,f(b)為函數(shù)的最小值.(3)設(shè)函數(shù)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),求f(x)在[a,b]上的最大值和最小值的步驟如下:①求f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)的極值;②將f(x)的各極值與f(a),f(b)進(jìn)行比較,其中最大的一個(gè)是最大值,最小的一個(gè)是最小值.(4)方法技巧1、利用導(dǎo)數(shù)的符號(hào)來判斷函數(shù)的單調(diào)性;2、已知函數(shù)的單調(diào)性求函數(shù)范圍可以轉(zhuǎn)化為不等式恒成立問題;3、f(x)為增函數(shù)的充要條件是對任意的x∈(a,b)都有f′(x)≥0且在(a,b)內(nèi)的任一非空子區(qū)間上f′(x)≠0.應(yīng)注意此時(shí)式子中的等號(hào)不能省略,否則漏解.(1)導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)并不一定就是函數(shù)的極值點(diǎn).所以在求出導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)后一定要注意分析這個(gè)零點(diǎn)是不是函數(shù)的極值點(diǎn).(2)若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有極值,那么y=f(x)在(a,b)內(nèi)絕不是單調(diào)函數(shù),即在某區(qū)間上單調(diào)函數(shù)沒有極值.(1)求解函數(shù)的最值時(shí),要先求函數(shù)y=f(x)在[a,b]內(nèi)所有使f′(x)=0的點(diǎn),再計(jì)算函數(shù)y=f(x)在區(qū)間內(nèi)所有使f′(x)=0的點(diǎn)和區(qū)間端點(diǎn)處的函數(shù)值,最后比較即得.(2)可以利用列表法研究函數(shù)在一個(gè)區(qū)間上的變化情況.邏輯推理是得到數(shù)學(xué)結(jié)論,構(gòu)建數(shù)學(xué)體系的重要方式,是數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性的基本保證.利用兩個(gè)經(jīng)典不等式解決問題,降低了思考問題的難度,優(yōu)化了推理和運(yùn)算過程.(1)對數(shù)形式:x≥1+lnx(x>0),當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí),等號(hào)成立.(2)指數(shù)形式:ex≥x+1(x∈R),當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí),等號(hào)成立.進(jìn)一步可得到一組不等式鏈:ex>x+1>x>1+lnx(x>0,且x≠1).2、一般地,若a>f(x)對x∈D恒成立,則只需a>f(x)max;若a<f(x)對x∈D恒成立,則只需a<f(x)min.若存在x0∈D,使a>f(x0)成立,則只需a>f(x)min;若存在x0∈D,使a<f(x0)成立,則只需a<f(x0)max.由此構(gòu)造不等式,求解參數(shù)的取值范圍.1、分類討論法:常見有兩種情況,一種先利用綜合法,結(jié)合導(dǎo)函數(shù)零點(diǎn)之間大小關(guān)系的決定條件,確定分類討論的標(biāo)準(zhǔn),分類后,判斷不同區(qū)間函數(shù)的單調(diào)性,得到最值,構(gòu)造不等式求解;另一種,直接通過導(dǎo)函數(shù)的式子,看出導(dǎo)函數(shù)值正負(fù)的分類標(biāo)準(zhǔn),通常導(dǎo)函數(shù)為二次函數(shù)或者一次函數(shù).提示:求解參數(shù)范圍時(shí),一般會(huì)涉及分離參數(shù)法,理科試題中很少碰到分離參數(shù)后構(gòu)造的新函數(shù)能直接求出最值點(diǎn)的情況,通常需要設(shè)出導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn),難度較大.[判斷、證明或討論函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的方法]利用零點(diǎn)存在性定理的條件為函數(shù)圖象在區(qū)間[a,b]上是連續(xù)不斷的曲線,且f(a)·f(b)<0.①直接法:判斷一個(gè)零點(diǎn)時(shí),若函數(shù)為單調(diào)函數(shù),則只需取值證明f(a)·f(b)<0;②分類討論法:判斷幾個(gè)零點(diǎn)時(shí),需要先結(jié)合單調(diào)性,確定分類討論的標(biāo)準(zhǔn),再利用零點(diǎn)存在性定理,在每個(gè)單調(diào)區(qū)間內(nèi)取值證明f(a)·f(b)<0.2、數(shù)學(xué)模型及數(shù)學(xué)建模數(shù)學(xué)模型就是把實(shí)際問題用數(shù)學(xué)語言抽象概括,再從數(shù)學(xué)角度來反映或近似地反映實(shí)際問題時(shí),所得出的關(guān)于實(shí)際問題的數(shù)學(xué)描述.?dāng)?shù)學(xué)建模是把實(shí)際問題加以抽象概括,建立相應(yīng)的模型,利用這些模型來研究實(shí)際問題的一般數(shù)學(xué)方法.3、常見的函數(shù)模型①一次函數(shù);②二次函數(shù);③指(對)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù).三種增長型函數(shù)模型的性質(zhì)函數(shù)性質(zhì)y=ax(a>1)y=logax(a>1)y=xn(n>0)在(0,+∞)上的增減性單調(diào)遞增單調(diào)遞增單調(diào)遞增增長速度越來越快越來越慢相對平穩(wěn)圖像的變化隨x的增大逐漸表現(xiàn)為與y軸平行隨x的增大逐漸表現(xiàn)為與x軸平行隨n值變化而各有不同值的比較存在一個(gè)x0,當(dāng)x>x0時(shí),有l(wèi)ogax<xn<ax4、解函數(shù)應(yīng)用題的步驟第一步:閱讀理解題意.讀題要做到逐字逐句,讀懂題中的文字?jǐn)⑹?,理解敘述所反映的?shí)際背景,在此基礎(chǔ)上,分析出已知什么,求什么,從中提煉出相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題.第二步:引用數(shù)學(xué)符號(hào),建立數(shù)學(xué)模型.一般地,設(shè)自變量為x,函數(shù)為y,必要時(shí)引入其他相關(guān)輔助變量,并用x、y和輔助變量表示各相關(guān)量,然后根據(jù)已知條件,運(yùn)用已掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)、物理知識(shí)及其他相關(guān)知識(shí)建立關(guān)系式,在此基礎(chǔ)上將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)函數(shù)問題,實(shí)現(xiàn)問題數(shù)學(xué)化,即所謂建立數(shù)學(xué)模型.第三步:利用數(shù)學(xué)的方法將得到的常規(guī)函數(shù)問題(即數(shù)學(xué)模型)予以解答,求得結(jié)果.第四步:將所得結(jié)果再轉(zhuǎn)譯成具體問題的解答.1、函數(shù)的圖像在點(diǎn)處的切線方程為A. B.C. D.【答案】B【解析】,,,,因此,所求切線的方程為,即.故選:B.2、若直線l與曲線y=和x2+y2=都相切,則l的方程為A.y=2x+1 B.y=2x+ C.y=x+1 D.y=x+【答案】D【解析】設(shè)直線在曲線上的切點(diǎn)為,則,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為,則直線的斜率,設(shè)直線的方程為,即,由于直線與圓相切,則,兩邊平方并整理得,解得,(舍),則直線的方程為,即.故選:D.3、已知曲線在點(diǎn)(1,ae)處的切線方程為y=2x+b,則A. B.a(chǎn)=e,b=1C. D.,【答案】D【解析】∵∴切線的斜率,,將代入,得.故選D.4、已知,設(shè)函數(shù)若關(guān)于的不等式在上恒成立,則的取值范圍為A. B.C. D.【答案】C【解析】當(dāng)時(shí),恒成立;當(dāng)時(shí),恒成立,令,則,當(dāng),即時(shí)取等號(hào),∴,則.當(dāng)時(shí),,即恒成立,令,則,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減,則時(shí),取得最小值,∴,綜上可知,的取值范圍是.故選C.5、已知,函數(shù).若函數(shù)恰有3個(gè)零點(diǎn),則A.a(chǎn)<–1,b<0 B.a(chǎn)<–1,b>0 C.a(chǎn)>–1,b<0 D.a(chǎn)>–1,b>0【答案】C【解析】當(dāng)x<0時(shí),y=f(x)﹣ax﹣b=x﹣ax﹣b=(1﹣a)x﹣b=0,得x,則y=f(x)﹣ax﹣b最多有一個(gè)零點(diǎn);當(dāng)x≥0時(shí),y=f(x)﹣ax﹣bx3(a+1)x2+ax﹣ax﹣bx3(a+1)x2﹣b,,當(dāng)a+1≤0,即a≤﹣1時(shí),y′≥0,y=f(x)﹣ax﹣b在[0,+∞)上單調(diào)遞增,則y=f(x)﹣ax﹣b最多有一個(gè)零點(diǎn),不合題意;當(dāng)a+1>0,即a>﹣1時(shí),令y′>0得x∈(a+1,+∞),此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞增,令y′<0得x∈[0,a+1),此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞減,則函數(shù)最多有2個(gè)零點(diǎn).根據(jù)題意,函數(shù)y=f(x)﹣ax﹣b恰有3個(gè)零點(diǎn)?函數(shù)y=f(x)﹣ax﹣b在(﹣∞,0)上有一個(gè)零點(diǎn),在[0,+∞)上有2個(gè)零點(diǎn),如圖:∴0且,解得b<0,1﹣a>0,b(a+1)3,則a>–1,b<0.故選C.6、曲線在點(diǎn)處的切線方程為____________.【答案】【解析】所以切線的斜率,則曲線在點(diǎn)處的切線方程為,即7、在平面直角坐標(biāo)系中,P是曲線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則點(diǎn)P到直線的距離的最小值是▲.【答案】4【解析】由,得,設(shè)斜率為的直線與曲線切于,由得(舍去),∴曲線上,點(diǎn)到直線的距離最小,最小值為.故答案為.8、設(shè)函數(shù)(a為常數(shù)).若f(x)為奇函數(shù),則a=________;若f(x)是R上的增函數(shù),則a的取值范圍是___________.【答案】【解析】首先由奇函數(shù)的定義得到關(guān)于的恒等式,據(jù)此可得的值,然后利用可得a的取值范圍.若函數(shù)為奇函數(shù),則即,即對任意的恒成立,則,得.若函數(shù)是R上的增函數(shù),則在R上恒成立,即在R上恒成立,又,則,即實(shí)數(shù)的取值范圍是.9、已知函數(shù).(1)當(dāng)a=1時(shí),討論f(x)的單調(diào)性;(2)當(dāng)x≥0時(shí),f(x)≥x3+1,求a的取值范圍.【解析】(1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=ex+x2–x,則=ex+2x–1.故當(dāng)x∈(–∞,0)時(shí),<0;當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),>0.所以f(x)在(–∞,0)單調(diào)遞減,在(0,+∞)單調(diào)遞增.(2)等價(jià)于.設(shè)函數(shù),則.(i)若2a+1≤0,即,則當(dāng)x∈(0,2)時(shí),>0.所以g(x)在(0,2)單調(diào)遞增,而g(0)=1,故當(dāng)x∈(0,2)時(shí),g(x)>1,不合題意.(ii)若0<2a+1<2,即,則當(dāng)x∈(0,2a+1)∪(2,+∞)時(shí),g'(x)<0;當(dāng)x∈(2a+1,2)時(shí),g'(x)>0.所以g(x)在(0,2a+1),(2,+∞)單調(diào)遞減,在(2a+1,2)單調(diào)遞增.由于g(0)=1,所以g(x)≤1當(dāng)且僅當(dāng)g(2)=(7?4a)e?2≤1,即a≥.所以當(dāng)時(shí),g(x)≤1.(iii)若2a+1≥2,即,則g(x)≤.由于,故由(ii)可得≤1.故當(dāng)時(shí),g(x)≤1.綜上,a的取值范圍是.10、已知函數(shù).(1)討論f(x)在區(qū)間(0,π)的單調(diào)性;(2)證明:;(3)設(shè),證明:.【解析】(1).當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.所以在區(qū)間單調(diào)遞增,在區(qū)間單調(diào)遞減.(2)因?yàn)椋桑?)知,在區(qū)間的最大值為,最小值為.而是周期為的周期函數(shù),故.(3)由于,所以.11、設(shè)函數(shù),曲線在點(diǎn)(,f())處的切線與y軸垂直.(1)求B.(2)若有一個(gè)絕對值不大于1的零點(diǎn),證明:所有零點(diǎn)的絕對值都不大于1.【解析】(1).依題意得,即.故.(2)由(1)知,.令,解得或.與的情況為:x+0–0+因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),只有大于1的零點(diǎn).因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),f(x)只有小于–1的零點(diǎn).由題設(shè)可知,當(dāng)時(shí),只有兩個(gè)零點(diǎn)和1.當(dāng)時(shí),只有兩個(gè)零點(diǎn)–1和.當(dāng)時(shí),有三個(gè)等點(diǎn)x1,x2,x3,且,,.綜上,若有一個(gè)絕對值不大于1的零點(diǎn),則所有零點(diǎn)的絕對值都不大于1.12、已知函數(shù),為的導(dǎo)函數(shù).(Ⅰ)當(dāng)時(shí),(i)求曲線在點(diǎn)處的切線方程;(ii)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和極值;(Ⅱ)當(dāng)時(shí),求證:對任意的,且,有.【解析】(Ⅰ)(i)當(dāng)時(shí),,故.可得,,所以曲線在點(diǎn)處的切線方程為,即.(ii)依題意,.從而可得,整理可得.令,解得.當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:1-0+↘極小值↗所以,函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為;的極小值為,無極大值.(Ⅱ)證明:由,得.對任意的,且,令,則.①令.當(dāng)時(shí),,由此可得在單調(diào)遞增,所以當(dāng)時(shí),,即.因?yàn)?,,所以,.②由(Ⅰ)(ii)可知,當(dāng)時(shí),,即,故.③由①②③可得.所以,當(dāng)時(shí),對任意的,且,有.13、已知函數(shù).(Ⅰ)求曲線的斜率等于的切線方程;(Ⅱ)設(shè)曲線在點(diǎn)處的切線與坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積為,求的最小值.【解析】(Ⅰ)因?yàn)?,所以,設(shè)切點(diǎn)為,則,即,所以切點(diǎn)為,由點(diǎn)斜式可得切線方程:,即.(Ⅱ)顯然,因?yàn)樵邳c(diǎn)處的切線方程為:,令,得,令,得,所以,不妨設(shè)時(shí),結(jié)果一樣,則,所以,由,得,由,得,所以在上遞減,在上遞增,所以時(shí),取得極小值,也是最小值為.14、已知,函數(shù),其中e=2.71828…是自然對數(shù)的底數(shù).(Ⅰ)證明:函數(shù)在上有唯一零點(diǎn);(Ⅱ)記x0為函數(shù)在上的零點(diǎn),證明:(?。?;(ⅱ).【解析】(Ⅰ)因?yàn)?,,所以在上存在零點(diǎn).因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),,故函數(shù)在上單調(diào)遞增,所以函數(shù)以在上有唯一零點(diǎn).(Ⅱ)(?。┝睿?,由(Ⅰ)知函數(shù)在上單調(diào)遞增,故當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在單調(diào)遞增,故.由得,因?yàn)樵趩握{(diào)遞增,故.令,,令,,所以故當(dāng)時(shí),,即,所以在單調(diào)遞減,因此當(dāng)時(shí),.由得,因?yàn)樵趩握{(diào)遞增,故.綜上,.(ⅱ)令,,所以當(dāng)時(shí),,故函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,因此.由可得,由得.15、已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積;(2)若f(x)≥1,求a的取值范圍.【解析】的定義域?yàn)椋?)當(dāng)時(shí),,,曲線在點(diǎn)處的切線方程為,即.直線在軸,軸上的截距分別為,.因此所求三角形的面積為.(2)當(dāng)時(shí),.當(dāng)時(shí),,.當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.所以當(dāng)時(shí),取得最小值,最小值為,從而.當(dāng)時(shí),.綜上,的取值范圍是.16、已知函數(shù),為的導(dǎo)數(shù).證明:(1)在區(qū)間存在唯一極大值點(diǎn);(2)有且僅有2個(gè)零點(diǎn).【答案】(1)見解析;(2)見解析.【解析】(1)設(shè),則,.當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,而,可得在有唯一零點(diǎn),設(shè)為.則當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.所以在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,故在存在唯一極大值點(diǎn),即在存在唯一極大值點(diǎn).(2)的定義域?yàn)?(i)當(dāng)時(shí),由(1)知,在單調(diào)遞增,而,所以當(dāng)時(shí),,故在單調(diào)遞減,又,從而是在的唯一零點(diǎn).(ii)當(dāng)時(shí),由(1)知,在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,而,,所以存在,使得,且當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.故在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減.又,,所以當(dāng)時(shí),.從而,在沒有零點(diǎn).(iii)當(dāng)時(shí),,所以在單調(diào)遞減.而,,所以在有唯一零點(diǎn).(iv)當(dāng)時(shí),,所以<0,從而在沒有零點(diǎn).綜上,有且僅有2個(gè)零點(diǎn).單選題1、已知函數(shù)(其中為自然對數(shù)的底數(shù)),則圖象大致為()A. B.C. D.【答案】C【解析】,該函數(shù)的定義域?yàn)?,且,令,可得,此時(shí),函數(shù)單調(diào)遞減;令,可得,此時(shí),函數(shù)單調(diào)遞增.所以,函數(shù)的極小值為.因此,函數(shù)的圖象為C選項(xiàng)中的圖象.故選:C.2、已知在區(qū)間上有極值點(diǎn),實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A. B. C. D.【答案】C【解析】,由于函數(shù)在上有極值點(diǎn),所以在上有零點(diǎn).所以,解得.故選:D.3、已知,為正實(shí)數(shù),直線與曲線相切,則的最小值是()A.2 B. C.4 D.【答案】C【解析】的導(dǎo)數(shù)為,由切線的方程可得切線的斜率為1,可得切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,所以切點(diǎn)為,代入,得,、為正實(shí)數(shù),則.當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),取得最小值.故選:C4、若冪函數(shù)的圖象過點(diǎn),則函數(shù)的遞增區(qū)間為()A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),代入點(diǎn),則,解得,,則,令,解得,函數(shù)的遞增區(qū)間為.故選:A.5、設(shè)函數(shù),若函數(shù)的圖象在點(diǎn)(1,)處的切線方程為y=x,則函數(shù)的增區(qū)間為A.(0,1)B.(0,)C.(,)D.(,1)【答案】C【解析】的定義域?yàn)?,∵函?shù)的圖象在點(diǎn)(1,)處的切線方程為y=x,∴解得:∴欲求的增區(qū)間只需,解得:即函數(shù)的增區(qū)間為(,)故選:C6、已知函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A. B.C. D.【答案】B【解析】函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn)由題意得方程有兩個(gè)根.設(shè),則設(shè),則所以在上單調(diào)遞減,又當(dāng),所以在上單調(diào)遞增,當(dāng),所以在上單調(diào)遞減,又,,當(dāng)時(shí),,則所以存在,,即在上,又當(dāng)時(shí),冪函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的增加速度的快慢,可知時(shí),作出函數(shù)的大致圖象如下.所以方程有兩個(gè)根,即的圖象與有兩個(gè)交點(diǎn),所以實(shí)數(shù)的取值范圍是,故選:B7、已知函數(shù),若且,則的最大值為()A. B. C. D.【答案】B【解析】如下圖所示:設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,過點(diǎn)作軸的垂線交函數(shù)于另一點(diǎn),設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,并過點(diǎn)作直線的平行線,設(shè)點(diǎn)到直線的距離為,,由圖形可知,當(dāng)直線與曲線相切時(shí),取最大值,當(dāng)時(shí),,令,得,切點(diǎn)坐標(biāo)為,此時(shí),,,故選B.多選題8、函數(shù)若函數(shù)只有一個(gè)零點(diǎn),則可能取的值有()A.2 B. C.0 D.1【答案】ABC【解析】∵只有一個(gè)零點(diǎn),
∴函數(shù)與函數(shù)有一個(gè)交點(diǎn),
作函數(shù)函數(shù)與函數(shù)的圖象如下,
結(jié)合圖象可知,當(dāng)時(shí);函數(shù)與函數(shù)有一個(gè)交點(diǎn);
當(dāng)時(shí),,可得,令可得,所以函數(shù)在時(shí),直線與相切,可得.綜合得:或.
故選:ABC.9、設(shè)函數(shù)若函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)可取的值可能是()A.0 B. C. D.1【答案】BCD【解析】函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn)等價(jià)于與有三個(gè)不同的交點(diǎn)當(dāng)時(shí),,則所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增且,,從而可得圖象如下圖所示:通過圖象可知,若與有三個(gè)不同的交點(diǎn),則故選:BCD10、(2020·魚臺(tái)縣第一中學(xué)高三月考)對于函數(shù),下列正確的是()A.是函數(shù)的一個(gè)極值點(diǎn)B.的單調(diào)增區(qū)間是,C.在區(qū)間上單調(diào)遞減D.直線與函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn)【答案】ACD【解析】由題得,令,可得,則在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,是函數(shù)的一個(gè)極值點(diǎn),故AC正確,B錯(cuò)誤;因?yàn)?,,又,根?jù)在上單調(diào)遞減得得,所以直線與函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn),故D正確.故選:ACD.11、已知函數(shù)(e為自然對數(shù)的底),若且有四個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值可以為()A.1 B.e C.2e D.3e【答案】CD【解析】因?yàn)?,可得,即為偶函?shù),由題意可得時(shí),有兩個(gè)零點(diǎn),當(dāng)時(shí),,即時(shí),,由,可得,由相切,設(shè)切點(diǎn)為,的導(dǎo)數(shù)為,可得切線的斜率為,可得切線的方程為,由切線經(jīng)過點(diǎn),可得,解得:或(舍去),即有切線的斜率為,故,故選:CD.12、已知函數(shù),是函數(shù)的極值點(diǎn),以下幾個(gè)結(jié)論中正確的是()A. B. C. D.【答案】AC【解析】函數(shù),,∵是函數(shù)的極值點(diǎn),∴,即,
,
,,即A選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)不正確;
,即C正確,D不正確.
故答案為:AC.13、設(shè)定義在上的函數(shù)滿足,且當(dāng)時(shí),.己知存在,且為函數(shù)(為自然對數(shù)的底數(shù))的一個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值可能是()A. B. C. D.【答案】BCD【解析】令函數(shù),因?yàn)?,,為奇函?shù),當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞減.存在,得,,即,;,為函數(shù)的一個(gè)零點(diǎn);當(dāng)時(shí),,函數(shù)在時(shí)單調(diào)遞減,由選項(xiàng)知,取,又,要使在時(shí)有一個(gè)零點(diǎn),只需使,解得,的取值范圍為,故選:.14、關(guān)于函數(shù),下列判斷正確的是()A.是的極大值點(diǎn)B.函數(shù)有且只有1個(gè)零點(diǎn)C.存在正實(shí)數(shù),使得成立D.對任意兩個(gè)正實(shí)數(shù),,且,若,則.【答案】BD【解析】A.函數(shù)的的定義域?yàn)椋?,+∞),函數(shù)的導(dǎo)數(shù)f′(x),∴(0,2)上,f′(x)<0,函數(shù)單調(diào)遞減,(2,+∞)上,f′(x)>0,函數(shù)單調(diào)遞增,∴x=2是f(x)的極小值點(diǎn),即A錯(cuò)誤;B.y=f(x)﹣xlnx﹣x,∴y′10,函數(shù)在(0,+∞)上單調(diào)遞減,且f(1)﹣1ln1﹣1=1>0,f(2)﹣2ln2﹣2=ln2﹣1<0,∴函數(shù)y=f(x)﹣x有且只有1個(gè)零點(diǎn),即B正確;C.若f(x)>kx,可得k,令g(x),則g′(x),令h(x)=﹣4+x﹣xlnx,則h′(x)=﹣lnx,∴在x∈(0,1)上,函數(shù)h(x)單調(diào)遞增,x∈(1,+∞)上函數(shù)h(x)單調(diào)遞減,∴h(x)?h(1)<0,∴g′(x)<0,∴g(x)在(0,+∞)上函數(shù)單調(diào)遞減,函數(shù)無最小值,∴不存在正實(shí)數(shù)k,使得f(x)>kx恒成立,即C不正確;D.令t∈(0,2),則2﹣t∈(0,2),2+t>2,令g(t)=f(2+t)﹣f(2﹣t)ln(2+t)ln(2﹣t)ln,則g′(t)0,∴g(t)在(0,2)上單調(diào)遞減,則g(t)<g(0)=0,令x1=2﹣t,由f(x1)=f(x2),得x2>2+t,則x1+x2>2﹣t+2+t=4,當(dāng)x2≥4時(shí),x1+x2>4顯然成立,∴對任意兩個(gè)正實(shí)數(shù)x1,x2,且x2>x1,若f(x1)=f(x2),則x1+x2>4,故D正確故正確的是BD,故選:BD.15、設(shè)函數(shù),且、、,下列命題正確的是()A.若,則B.存在,使得C.若,則D.對任意,總有,使得【答案】BC【解析】利用函數(shù)在上的單調(diào)性可判斷A選項(xiàng)的正誤;證明出,可判斷B選項(xiàng)的正誤;利用函數(shù)在上的單調(diào)性可判斷C選項(xiàng)的正誤;取,,可判斷D選項(xiàng)的正誤.【詳解】對于A選項(xiàng),構(gòu)造函數(shù),其中,則,所以,函數(shù)在上為減函數(shù),當(dāng)時(shí),,因?yàn)?,則,則,即,所以,,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于B選項(xiàng),當(dāng)時(shí),,,所以,函數(shù)在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,因?yàn)?,則,則,即,所以,,結(jié)合A選項(xiàng)可知,,若,則,所以,,B選項(xiàng)正確;對于C選項(xiàng),由B選項(xiàng)可知,函數(shù)在上單調(diào)遞增,,則,即,則,所以,,即,C選項(xiàng)正確;對于D選項(xiàng),取,,由AB選項(xiàng)可知,,則,若存在,則,此時(shí),,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:BC.填空題16、設(shè)點(diǎn)是曲線上任一點(diǎn),則點(diǎn)到直線的最小距離為__________.【答案】【解析】由題,過點(diǎn)作曲線的切線,則,設(shè)點(diǎn),則,當(dāng)切線與直線平行時(shí)點(diǎn)到該直線距離最小,則,即,所以點(diǎn)為,則點(diǎn)到直線的最小距離為,故答案為:17、曲線在點(diǎn)處的切線的方程為__________.【答案】【解析】18、直線與曲線相切,則__________.【答案】【解析】函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo),則,解得:.故答案為:19、若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)不單調(diào),則k的取值范圍是__________.【答案】【解析】因?yàn)?,且,?dāng)時(shí),恒成立,所以在上單調(diào)遞增,不符合;當(dāng)時(shí),恒成立,所以在上單調(diào)遞減,不符合;當(dāng)時(shí),若,則,若,則,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,符合題意,綜上可知:.故答案為:.20、已知直線是曲線的一條切線,則_________.【答案】.【解析】對,,由,得時(shí),,所以,.故答案為:.21、已知是正整數(shù),有零點(diǎn),則的最小值為__________.【答案】10【解析】由得,令,則,令,由,得,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,故在處取得最小值,由題意可知:,,.故的最小值為10.故答案為:1022、已知函數(shù)的定義域?yàn)椋遥魧θ我?,,則的解集為______.【答案】【解析】設(shè),則,因?yàn)閷θ我猓?,所以,所以對任意,是單調(diào)遞增函數(shù),因?yàn)?,所以,由,可得,則的解集.故答案為:.23、設(shè)函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線為,若方程有兩個(gè)不等實(shí)根,則實(shí)數(shù)的取值范圍是__________.【答案】【解析】由可得,在點(diǎn)處的切線斜率為,所以,將點(diǎn)代入可得,所以方程即有兩個(gè)不等實(shí)根,等價(jià)于與圖象有兩個(gè)不同的交點(diǎn),作的圖象如圖所示:由圖知:若與圖象有兩個(gè)不同的交點(diǎn)則嗎,故答案為:24、函數(shù)(,)在區(qū)間上存在極大值,則實(shí)數(shù)的取值范圍是______.【答案】【解析】設(shè),,令,解得,即在上單調(diào)遞增;令,解得,即在上單調(diào)遞減;且,又,則當(dāng),即時(shí),先增后減,即函數(shù)存在極大值故答案為:解答題25、已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求曲線在處的切線方程;(2)若,且在上的最小值為0,求的取值范圍.【答案】(1);(2).【解析】解:(1)當(dāng)時(shí),,∴,,∴切線方程為,即(2)∵,∴原條件等價(jià)于:在上,恒成立.化為令,則令,則在上,,∴在上,故在上,;在上,∴的最小值為,∴26、已知函數(shù),函數(shù)().(1)討論的單調(diào)性;(2)證明:當(dāng)時(shí),.(3)證明:當(dāng)時(shí),.【解析】(1)解:的定義域?yàn)?,,?dāng),時(shí),,則在上單調(diào)遞增;當(dāng),時(shí),令,得,令,得,則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;當(dāng),時(shí),,則在上單調(diào)遞減;當(dāng),時(shí),令,得,令,得,則在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;(2)證明:設(shè)函數(shù),則.因?yàn)?,所以,,則,從而在上單調(diào)遞減,所以,即.(3)證明:當(dāng)時(shí),.由(1)知,,所以,即.當(dāng)時(shí),,,則,即,又,所以,即.27、已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求曲線在點(diǎn)處的切線方程;(2)若函數(shù)處有極小值,求函數(shù)在區(qū)間上的最大值.【解析】(1)當(dāng)時(shí),,,所以,又,所以曲線在點(diǎn)處切線方程為,即.(2)因?yàn)?,因?yàn)楹瘮?shù)處有極小值,所以,所以由,得或,當(dāng)或時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在,上是增函數(shù),在上是減函數(shù),因?yàn)?,,所以的最大值?28、已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求過點(diǎn)且與曲線相切的直線方程;(2)若,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】(1);(2).【解析】(1)當(dāng)時(shí),點(diǎn)不在函數(shù)圖象上,,設(shè)切點(diǎn)為,則切線方程為,因?yàn)檫^點(diǎn),所以,解得,因此所求的直線方程為.(2),當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,其中,,符合題意,當(dāng)時(shí),取,,不符合題意;當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞減,,所以在上單調(diào)遞增,所以,要使,只需,,解得;綜上所述,.29、已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),設(shè)函數(shù)的最小值為,證明:;(2)若函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),證明:.【解析】(1),令,解得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,,,令,則,令,解得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,,,當(dāng)時(shí),;(2),,令,則,令,解得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,,又函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),則,,且,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,又,,,令,則,令,則,在上單調(diào)遞增,,在上單調(diào)遞增,,,,即,.30、設(shè)函數(shù),.(1)若,,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)若曲線在點(diǎn)處的切線與直線平行.①求,的值;②求實(shí)數(shù)的取值范圍,使得對恒成立.【解析】(1)當(dāng),時(shí),,則.當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;所以的單調(diào)增區(qū)間為,單調(diào)減區(qū)間為.(2)①因?yàn)?,所以,依題設(shè)有,即.解得.②,.對恒成立,即對恒成立.令,則有.當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增.所以,即當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞減,故當(dāng)時(shí),,即當(dāng)時(shí),不恒成立.綜上,.概率統(tǒng)計(jì)古典概率、離散型隨機(jī)變量的分布列、均值與方差是高考的熱點(diǎn)題型,去年竟有解答題作為壓軸題,常與排列、組合、概率等知識(shí)綜合命題.以實(shí)際問題為背景考查離散型隨機(jī)變量的均值與方差在實(shí)際問題中的應(yīng)用,注重與數(shù)列、不等式、函數(shù)、導(dǎo)數(shù)等知識(shí)的綜合考查,是高考的主要命題方向.1.事件的相互獨(dú)立性(1)定義:設(shè)A,B為兩個(gè)事件,如果P(AB)=P(A)P(B),那么稱事件A與事件B相互獨(dú)立.(2)性質(zhì):①若事件A與B相互獨(dú)立,則P(AB)=P(A)P(B).②如果事件A與B相互獨(dú)立,那么A與B-,A-與B,A-與B-也相互獨(dú)立.(3)獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn):在相同條件下重復(fù)做的n次試驗(yàn)稱為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,事件A恰好發(fā)生k次的概率為P(X=k)=Ceq\o\al(k,n)pkeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-p))n-k(k=0,1,2,…,n).2.隨機(jī)變量的有關(guān)概念(1)隨機(jī)變量:隨著試驗(yàn)結(jié)果變化而變化的變量,常用字母X,Y,ξ,η,…表示.(2)離散型隨機(jī)變量:所有取值可以一一列出的隨機(jī)變量.3.離散型隨機(jī)變量的概率分布及其性質(zhì)(1)一般地,若離散型隨機(jī)變量X可能取的不同值為x1,x2,…,xi,…,xn,X取每一個(gè)值xi(i=1,2,…,n)的概率P(X=xi)=pi,則表Xx1x2…xi…xnPp1p2…pi…pn稱為離散型隨機(jī)變量X的概率分布列,簡稱為X的概率分布,有時(shí)為了表達(dá)簡單,也用等式P(X=xi)=pi,i=1,2,…,n表示X的概率分布.(2)離散型隨機(jī)變量概率分布的性質(zhì)①pi≥0(i=1,2,…,n);②p1+p2+…+pn=1.4.常見離散型隨機(jī)變量的概率分布(1)兩點(diǎn)分布:若隨機(jī)變量X服從兩點(diǎn)分布,即其概率分布為X01P1-pp其中p=P(X=1)稱為成功概率.(2)超幾何分布:在含有M件次品的N件產(chǎn)品中,任取n件,其中恰有X件次品,則事件“X=r”發(fā)生的概率為P(X=r)=eq\f(Ceq\o\al(r,M)Ceq\o\al(n-r,N-M),Ceq\o\al(n,N)),r=0,1,2,…,m,其中m=min{M,n},且n≤N,M≤N,n,M,N∈N*,稱分布列為超幾何分布.X01…mPeq\f(Ceq\o\al(0,M)Ceq\o\al(n,N-M),Ceq\o\al(n,N))eq\f(Ceq\o\al(1,M)MCeq\o\al(n-1,N-M),Ceq\o\al(n,N))…eq\f(Ceq\o\al(m,M)MCeq\o\al(n-m,N-M),Ceq\o\al(n,N))(3)二項(xiàng)分布X~B(n,p),記為Ceq\o\al(k,n)pkqn-k=B(k;n,p).X01…k…nPCeq\o\al(0,n)p0qnCeq\o\al(1,n)p1qn-1…Ceq\o\al(k,n)pkqn-k…Ceq\o\al(n,n)pnq05.求概率分布的步驟(1)明確隨機(jī)變量X取哪些值;(2)求X取每一個(gè)值的概率;(3)列成表格.6.離散型隨機(jī)變量的均值與方差若離散型隨機(jī)變量X的概率分布為Xx1x2…xi…xnPp1p2…pi…pn(1)均值稱E(X)=x1p1+x2p2+…+xipi+…+xnpn為隨機(jī)變量X的均值或數(shù)學(xué)期望,它反映了離散型隨機(jī)變量取值的平均水平.(2)方差稱D(X)=xi-E(x)]2pi為隨機(jī)變量X的方差,它刻畫了隨機(jī)變量X與其均值E(X)的平均偏離程度,D(X)越小,穩(wěn)定性越高,波動(dòng)性越小,其算術(shù)平方根eq\r(D(X))為隨機(jī)變量X的標(biāo)準(zhǔn)差.2.均值與方差的性質(zhì)(1)E(aX+b)=aE(X)+b.(2)D(aX+b)=a2D(X)(a,b為常數(shù)).3.兩點(diǎn)分布、二項(xiàng)分布、超幾何分布的期望、方差(1)若X服從兩點(diǎn)分布,則E(X)=p,D(X)=p(1-p).(2)若X服從二項(xiàng)分布,即X~B(n,p),則E(X)=np,D(X)=np(1-p).(3)若X服從超幾何分布,即X~H(n,M,N)時(shí),E(X)=eq\f(nM,N).8正態(tài)曲線及性質(zhì)(1)正態(tài)曲線的定義函數(shù)μ,σ(x)=eq\f(1,σ\r(2π))e-eq\f((x-μ)2,2σ2),x∈(-∞,+∞)(其中實(shí)數(shù)μ和σ(σ>0)為參數(shù))的圖像為正態(tài)分布密度曲線,簡稱正態(tài)曲線.(μ是正態(tài)分布的期望,σ是正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差).(2)正態(tài)曲線的特點(diǎn)①曲線位于x軸上方與x軸不相交;②曲線是單峰的,它關(guān)于直線x=μ對稱;③曲線在x=μ處達(dá)到峰值eq\f(1,σ\r(2π));④曲線與x軸之間的面積為1;⑤當(dāng)σ一定時(shí),曲線隨著μ的變化而沿x軸平移;⑥當(dāng)μ一定時(shí),曲線的形狀由σ確定.σ越小,曲線越“高瘦”,表示總體的分布越集中;,σ越大,曲線越“矮胖”,表示總體的分布越分散.5.正態(tài)分布(1)正態(tài)分布的定義及表示如果對于任何實(shí)數(shù)a,b(a<b),隨機(jī)變量X滿足P(a<X≤b)μ,σ(x)dx,則稱隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,記作X~N(μ,σ2).(2)正態(tài)分布的三個(gè)常用數(shù)據(jù)①P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.6826;②P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.9544;③P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.9974.9.變量間的相關(guān)關(guān)系(1)常見的兩變量之間的關(guān)系有兩類:一類是函數(shù)關(guān)系,另一類是相關(guān)關(guān)系;與函數(shù)關(guān)系不同,相關(guān)關(guān)系是一種非確定性關(guān)系.eq\x(體現(xiàn)的不一定是因果關(guān)系.)(2)從散點(diǎn)圖上看,點(diǎn)散布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為正相關(guān);點(diǎn)散布在左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系為負(fù)相關(guān).2.兩個(gè)變量的線性相關(guān)(1)從散點(diǎn)圖上看,如果這些點(diǎn)從整體上看大致分布在通過散點(diǎn)圖中心的一條直線附近,稱兩個(gè)變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫做回歸直線.(2)回歸方程為y^=b^x+a^_,其中其中a^,b^是待定參數(shù),eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(b^=\f(\i\su(i=1(xi-x-)(yi-y-),\o(∑,\s\up6(n),\s\do4(i=1))(xi-x-,n,))2)=\f(\i\su(i=1xiyi-nx-y-,\o(∑,\s\up6(n),\s\do4(i=1))xeq\o\al(2,i)-nx-2),,a^=y(tǒng)--b^x-.)),(3)通過求Q=∑n,i=1,n,)(yi-bxi-a)2的最小值而得到回歸直線的方法,即使得樣本數(shù)據(jù)的點(diǎn)到回歸直線的距離的平方和最小,這一方法叫做最小二乘法.(4)相關(guān)系數(shù):當(dāng)r>0時(shí),表明兩個(gè)變量正相關(guān);當(dāng)r<0時(shí),表明兩個(gè)變量負(fù)相關(guān).r的絕對值越接近于1,表明兩個(gè)變量的線性相關(guān)性越強(qiáng).r的絕對值越接近于0,表明兩個(gè)變量之間幾乎不存在線性相關(guān)關(guān)系.通常|r|大于0.75時(shí),認(rèn)為兩個(gè)變量有很強(qiáng)的線性相關(guān)性.3.獨(dú)立性檢驗(yàn)(1)2×2列聯(lián)表設(shè)X,Y為兩個(gè)變量,它們的取值分別為{x1,x2}和{y1,y2},其樣本頻數(shù)列聯(lián)表(2×2列聯(lián)表)如下:y1y2總計(jì)x1aba+bx2cdc+d總計(jì)a+cb+da+b+c+d(2)獨(dú)立性檢驗(yàn)利用隨機(jī)變量K2(也可表示為χ2)的觀測值k=eq\f(n(ad-bc)2,(a+b)(c+d)(a+c)(b+d))(其中n=a+b+c+d為樣本容量)來判斷“兩個(gè)變量有關(guān)系”的方法稱為獨(dú)立性檢驗(yàn).常用結(jié)論(1)求解回歸方程的關(guān)鍵是確定回歸系數(shù)a^,b^,應(yīng)充分利用回歸直線過樣本中心點(diǎn)(x-,y-).(2)根據(jù)K2的值可以判斷兩個(gè)分類變量有關(guān)的可信程度,若K2越大,則兩分類變量有關(guān)的把握越大.(3)根據(jù)回歸方程計(jì)算的b^值,僅是一個(gè)預(yù)報(bào)值,不是真實(shí)發(fā)生的值.1、在新冠肺炎疫情防控期間,某超市開通網(wǎng)上銷售業(yè)務(wù),每天能完成1200份訂單的配貨,由于訂單量大幅增加,導(dǎo)致訂單積壓.為解決困難,許多志愿者踴躍報(bào)名參加配貨工作.已知該超市某日積壓500份訂單未配貨,預(yù)計(jì)第二天的新訂單超過1600份的概率為0.05,志愿者每人每天能完成50份訂單的配貨,為使第二天完成積壓訂單及當(dāng)日訂單的配貨的概率不小于0.95,則至少需要志愿者A.10名 B.18名 C.24名 D.32名【答案】B【解析】由題意,第二天新增訂單數(shù)為,設(shè)需要志愿者x名,,,故需要志愿者名.故選:B2、某校一個(gè)課外學(xué)習(xí)小組為研究某作物種子的發(fā)芽率y和溫度x(單位:°C)的關(guān)系,在20個(gè)不同的溫度條件下進(jìn)行種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到下面的散點(diǎn)圖:由此散點(diǎn)圖,在10°C至40°C之間,下面四個(gè)回歸方程類型中最適宜作為發(fā)芽率y和溫度x的回歸方程類型的是A. B.C. D.【答案】D【解析】由散點(diǎn)圖分布可知,散點(diǎn)圖分布在一個(gè)對數(shù)函數(shù)的圖象附近,因此,最適合作為發(fā)芽率和溫度的回歸方程類型的是.故選:D.3、某中學(xué)的學(xué)生積極參加體育鍛煉,其中有96%的學(xué)生喜歡足球或游泳,60%的學(xué)生喜歡足球,82%的學(xué)生喜歡游泳,則該中學(xué)既喜歡足球又喜歡游泳的學(xué)生數(shù)占該校學(xué)生總數(shù)的比例是A.62% B.56%C.46% D.42%【答案】C【解析】記“該中學(xué)學(xué)生喜歡足球”為事件,“該中學(xué)學(xué)生喜歡游泳”為事件,則“該中學(xué)學(xué)生喜歡足球或游泳”為事件,“該中學(xué)學(xué)生既喜歡足球又喜歡游泳”為事件,則,,,所以所以該中學(xué)既喜歡足球又喜歡游泳的學(xué)生數(shù)占該校學(xué)生總數(shù)的比例為.故選:C.4、在一組樣本數(shù)據(jù)中,1,2,3,4出現(xiàn)的頻率分別為,且,則下面四種情形中,對應(yīng)樣本的標(biāo)準(zhǔn)差最大的一組是A. B.C. D.【答案】B【解析】對于A選項(xiàng),該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,方差為;對于B選項(xiàng),該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,方差為;對于C選項(xiàng),該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,方差為;對于D選項(xiàng),該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,方差為.因此,B選項(xiàng)這一組標(biāo)準(zhǔn)差最大.故選:B.5、信息熵是信息論中的一個(gè)重要概念.設(shè)隨機(jī)變量X所有可能的取值為,且,定義X的信息熵.A.若n=1,則H(X)=0B.若n=2,則H(X)隨著的增大而增大C.若,則H(X)隨著n的增大而增大D.若n=2m,隨機(jī)變量Y所有可能的取值為,且,則H(X)≤H(Y)【答案】AC【解析】對于A選項(xiàng),若,則,所以,所以A選項(xiàng)正確.對于B選項(xiàng),若,則,,所以,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,兩者相等,所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤.對于C選項(xiàng),若,則,則隨著的增大而增大,所以C選項(xiàng)正確.對于D選項(xiàng),若,隨機(jī)變量的所有可能的取值為,且()..由于,所以,所以,所以,所以,所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:AC6、從一批零件中抽取80個(gè),測量其直徑(單位:),將所得數(shù)據(jù)分為9組:,并整理得到如下頻率分布直方圖,則在被抽取的零件中,直徑落在區(qū)間內(nèi)的個(gè)數(shù)為A.10 B.18 C.20 D.36【答案】B【解析】根據(jù)直方圖,直徑落在區(qū)間之間的零件頻率為:,則區(qū)間內(nèi)零件的個(gè)數(shù)為:.故選:B.7、《西游記》《三國演義》《水滸傳》和《紅樓夢》是中國古典文學(xué)瑰寶,并稱為中國古典小說四大名著.某中學(xué)為了解本校學(xué)生閱讀四大名著的情況,隨機(jī)調(diào)查了100位學(xué)生,其中閱讀過《西游記》或《紅樓夢》的學(xué)生共有90位,閱讀過《紅樓夢》的學(xué)生共有80位,閱讀過《西游記》且閱讀過《紅樓夢》的學(xué)生共有60位,則該校閱讀過《西游記》的學(xué)生人數(shù)與該校學(xué)生總數(shù)比值的估計(jì)值為A.0.5 B.0.6C.0.7 D.0.8【答案】C【解析】由題意得,閱讀過《西游記》的學(xué)生人數(shù)為90-80+60=70,則其與該校學(xué)生人數(shù)之比為70÷100=0.7.故選C.8、設(shè)0<a<1,則隨機(jī)變量X的分布列是則當(dāng)a在(0,1)內(nèi)增大時(shí),A.增大 B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大【答案】D【解析】方法1:由分布列得,則,則當(dāng)在內(nèi)增大時(shí),先減小后增大.故選D.方法2:則,則當(dāng)在內(nèi)增大時(shí),先減小后增大.故選D.9、已知甲、乙兩球落入盒子的概率分別為和.假定兩球是否落入盒子互不影響,則甲、乙兩球都落入盒子的概率為_________;甲、乙兩球至少有一個(gè)落入盒子的概率為_________.【答案】【解析】甲、乙兩球落入盒子的概率分別為,且兩球是否落入盒子互不影響,所以甲、乙都落入盒子概率為,甲、乙兩球都不落入盒子的概率為,所以甲、乙兩球至少有一個(gè)落入盒子的概率為.故答案為:;.【點(diǎn)睛】本題主要考查獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生的概率,以及利用對立事件求概率,屬于基礎(chǔ)題.10、盒中有4個(gè)球,其中1個(gè)紅球,1個(gè)綠球,2個(gè)黃球.從盒中隨機(jī)取球,每次取1個(gè),不放回,直到取出紅球?yàn)橹梗O(shè)此過程中取到黃球的個(gè)數(shù)為,則_______,_______.【答案】,【解析】因?yàn)閷?yīng)事件為第一次拿紅球或第一次拿綠球,第二次拿紅球,所以,隨機(jī)變量,,,所以.故答案為:.11、甲、乙、丙三位同學(xué)進(jìn)行羽毛球比賽,約定賽制如下:累計(jì)負(fù)兩場者被淘汰;比賽前抽簽決定首先比賽的兩人,另一人輪空;每場比賽的勝者與輪空者進(jìn)行下一場比賽,負(fù)者下一場輪空,直至有一人被淘汰;當(dāng)一人被淘汰后,剩余的兩人繼續(xù)比賽,直至其中一人被淘汰,另一人最終獲勝,比賽結(jié)束.經(jīng)抽簽,甲、乙首先比賽,丙輪空.設(shè)每場比賽雙方獲勝的概率都為,(1)求甲連勝四場的概率;(2)求需要進(jìn)行第五場比賽的概率;(3)求丙最終獲勝的概率.【解析】(1)甲連勝四場的概率為.(2)根據(jù)賽制,至少需要進(jìn)行四場比賽,至多需要進(jìn)行五場比賽.比賽四場結(jié)束,共有三種情況:甲連勝四場的概率為;乙連勝四場的概率為;丙上場后連勝三場的概率為.所以需要進(jìn)行第五場比賽的概率為.(3)丙最終獲勝,有兩種情況:比賽四場結(jié)束且丙最終獲勝的概率為.比賽五場結(jié)束且丙最終獲勝,則從第二場開始的四場比賽按照丙的勝、負(fù)、輪空結(jié)果有三種情況:勝勝負(fù)勝,勝負(fù)空勝,負(fù)空勝勝,概率分別為,,.因此丙最終獲勝的概率為.12、某沙漠地區(qū)經(jīng)過治理,生態(tài)系統(tǒng)得到很大改善,野生動(dòng)物數(shù)量有所增加.為調(diào)查該地區(qū)某種野生動(dòng)物的數(shù)量,將其分成面積相近的200個(gè)地塊,從這些地塊中用簡單隨機(jī)抽樣的方法抽取20個(gè)作為樣區(qū),調(diào)查得到樣本數(shù)據(jù)(xi,yi)(i=1,2,…,20),其中xi和yi分別表示第i個(gè)樣區(qū)的植物覆蓋面積(單位:公頃)和這種野生動(dòng)物的數(shù)量,并計(jì)算得,,,,.(1)求該地區(qū)這種野生動(dòng)物數(shù)量的估計(jì)值(這種野生動(dòng)物數(shù)量的估計(jì)值等于樣區(qū)這種野生動(dòng)物數(shù)量的平均數(shù)乘以地塊數(shù));(2)求樣本(xi,yi)(i=1,2,…,20)的相關(guān)系數(shù)(精確到0.01);(3)根據(jù)現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)資料,各地塊間植物覆蓋面積差異很大.為提高樣本的代表性以獲得該地區(qū)這種野生動(dòng)物數(shù)量更準(zhǔn)確的估計(jì),請給出一種你認(rèn)為更合理的抽樣方法,并說明理由.附:相關(guān)系數(shù),.【解析】(1)由已知得樣本平均數(shù),從而該地區(qū)這種野生動(dòng)物數(shù)量的估計(jì)值為60×200=12000.(2)樣本的相關(guān)系數(shù).(3)分層抽樣:根據(jù)植物覆蓋面積的大小對地塊分層,再對200個(gè)地塊進(jìn)行分層抽樣.理由如下:由(2)知各樣區(qū)的這種野生動(dòng)物數(shù)量與植物覆蓋面積有很強(qiáng)的正相關(guān).由于各地塊間植物覆蓋面積差異很大,從而各地塊間這種野生動(dòng)物數(shù)量差異也很大,采用分層抽樣的方法較好地保持了樣本結(jié)構(gòu)與總體結(jié)構(gòu)的一致性,提高了樣本的代表性,從而可以獲得該地區(qū)這種野生動(dòng)物數(shù)量更準(zhǔn)確的估計(jì).13、某學(xué)生興趣小組隨機(jī)調(diào)查了某市100天中每天的空氣質(zhì)量等級和當(dāng)天到某公園鍛煉的人次,整理數(shù)據(jù)得到下表(單位:天):鍛煉人次鍛煉人次空氣質(zhì)量等級[0,200](200,400](400,600]1(優(yōu))216252(良)510123(輕度污染)6784(中度污染)720(1)分別估計(jì)該市一天的空氣質(zhì)量等級為1,2,3,4的概率;(2)求一天中到該公園鍛煉的平均人次的估計(jì)值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值為代表);(3)若某天的空氣質(zhì)量等級為1或2,則稱這天“空氣質(zhì)量好”;若某天的空氣質(zhì)量等級為3或4,則稱這天“空氣質(zhì)量不好”.根據(jù)所給數(shù)據(jù),完成下面的2×2列聯(lián)表,并根據(jù)列聯(lián)表,判斷是否有95%的把握認(rèn)為一天中到該公園鍛煉的人次與該市當(dāng)天的空氣質(zhì)量有關(guān)?人次≤400人次>400空氣質(zhì)量好空氣質(zhì)量不好附:K2=,P(K2≥k)0.0500.0100.001k3.8416.63510.828.【解析】(1)由所給數(shù)據(jù),該市一天的空氣質(zhì)量等級為1,2,3,4的概率的估計(jì)值如下表:空氣質(zhì)量等級1234概率的估計(jì)值0.430.270.210.09(2)一天中到該公園鍛煉的平均人次的估計(jì)值為.(3)根據(jù)所給數(shù)據(jù),可得列聯(lián)表:人次≤400人次>400空氣質(zhì)量好3337空氣質(zhì)量不好228根據(jù)列聯(lián)表得.由于,故有95%的把握認(rèn)為一天中到該公園鍛煉的人次與該市當(dāng)天的空氣質(zhì)量有關(guān).14、為加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),治理空氣污染,環(huán)境監(jiān)測部門對某市空氣質(zhì)量進(jìn)行調(diào)研,隨機(jī)抽查了天空氣中的和濃度(單位:),得下表:3218468123710(1)估計(jì)事件“該市一天空氣中濃度不超過,且濃度不超過”的概率;(2)根據(jù)所給數(shù)據(jù),完成下面的列聯(lián)表:(3)根據(jù)(2)中的列聯(lián)表,判斷是否有的把握認(rèn)為該市一天空氣中濃度與濃度有關(guān)?附:,0.0500.0100.0013.8416.63510.828【解析】(1)根據(jù)抽查數(shù)據(jù),該市100天的空氣中PM2.5濃度不超過75,且濃度不超過150的天數(shù)為,因此,該市一天空氣中PM2.5濃度不超過75,且濃度不超過150的概率的估計(jì)值為.(2)根據(jù)抽查數(shù)據(jù),可得列聯(lián)表:64161010(3)根據(jù)(2)的列聯(lián)表得.由于,故有的把握認(rèn)為該市一天空氣中濃度與濃度有關(guān).15、某校為舉辦甲、乙兩項(xiàng)不同活動(dòng),分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的活動(dòng)方案:方案一、方案二.為了解該校學(xué)生對活動(dòng)方案是否支持,對學(xué)生進(jìn)行簡單隨機(jī)抽樣,獲得數(shù)據(jù)如下表:男生女生支持不支持支持不支持方案一200人400人300人100人方案二350人250人150人250人假設(shè)所有學(xué)生對活動(dòng)方案是否支持相互獨(dú)立.(Ⅰ)分別估計(jì)該校男生支持方案一的概率、該校女生支持方案一的概率;(Ⅱ)從該校全體男生中隨機(jī)抽取2人,全體女生中隨機(jī)抽取1人,估計(jì)這3人中恰有2人支持方案一的概率;(Ⅲ)將該校學(xué)生支持方案的概率估計(jì)值記為,假設(shè)該校年級有500名男生和300名女生,除一年級外其他年級學(xué)生支持方案二的概率估計(jì)值記為,試比較與的大?。ńY(jié)論不要求證明)【解析】(Ⅰ)該校男生支持方案一的概率為,該校女生支持方案一的概率為;(Ⅱ)3人中恰有2人支持方案一分兩種情況,(1)僅有兩個(gè)男生支持方案一,(2)僅有一個(gè)男生支持方案一,一個(gè)女生支持方案一,所以3人中恰有2人支持方案一概率為:;(Ⅲ)16、為了解甲、乙兩種離子在小鼠體內(nèi)的殘留程度,進(jìn)行如下試驗(yàn):將200只小鼠隨機(jī)分成A,B兩組,每組100只,其中A組小鼠給服甲離子溶液,B組小鼠給服乙離子溶液,每只小鼠給服的溶液體積相同、摩爾濃度相同.經(jīng)過一段時(shí)間后用某種科學(xué)方法測算出殘留在小鼠體內(nèi)離子的百分比.根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分別得到如下直方圖:記C為事件:“乙離子殘留在體內(nèi)的百分比不低于5.5”,根據(jù)直方圖得到P(C)的估計(jì)值為0.70.(1)求乙離子殘留百分比直方圖中a,b的值;(2)分別估計(jì)甲、乙離子殘留百分比的平均值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值為代表).【答案】(1)a=0.35,b=0.10;(2)甲、乙離子殘留百分比的平均值的估計(jì)值分別為4.05,6.00.【解析】(1)由已知得0.70=a+0.20+0.15,故a=0.35.b=1–0.05–0.15–0.70=0.10.(2)甲離子殘留百分比的平均值的估計(jì)值為2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05.乙離子殘留百分比的平均值的估計(jì)值為3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00.17、11分制乒乓球比賽,每贏一球得1分,當(dāng)某局打成10:10平后,每球交換發(fā)球權(quán),先多得2分的一方獲勝,該局比賽結(jié)束.甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行單打比賽,假設(shè)甲發(fā)球時(shí)甲得分的概率為0.5,乙發(fā)球時(shí)甲得分的概率為0.4,各球的結(jié)果相互獨(dú)立.在某局雙方10:10平后,甲先發(fā)球,兩人又打了X個(gè)球該局比賽結(jié)束.(1)求P(X=2);(2)求事件“X=4且甲獲勝”的概率.【答案】(1)0.5;(2)0.1.【解析】(1)X=2就是10∶10平后,兩人又打了2個(gè)球該局比賽結(jié)束,則這2個(gè)球均由甲得分,或者均由乙得分.因此P(X=2)=0.5×0.4+(1–0.5)×(1–0.4)=0.5.(2)X=4且甲獲勝,就是10∶10平后,兩人又打了4個(gè)球該局比賽結(jié)束,且這4個(gè)球的得分情況為:前兩球是甲、乙各得1分,后兩球均為甲得分.因此所求概率為[0.5×(1–0.4)+(1–0.5)×0.4]×0.5×0.4=0.1.18、設(shè)甲、乙兩位同學(xué)上學(xué)期間,每天7:30之前到校的概率均為.假定甲、乙兩位同學(xué)到校情況互不影響,且任一同學(xué)每天到校情況相互獨(dú)立.(1)用表示甲同學(xué)上學(xué)期間的三天中7:30之前到校的天數(shù),求隨機(jī)變量的分布列和數(shù)學(xué)期望;(2)設(shè)為事件“上學(xué)期間的三天中,甲同學(xué)在7:30之前到校的天數(shù)比乙同學(xué)在7:30之前到校的天數(shù)恰好多2”,求事件發(fā)生的概率.【答案】(1)分布列見解析,;(2).【分析】本小題主要考查離散型隨機(jī)變量的分布列與數(shù)學(xué)期望,互斥事件和相互獨(dú)立事件的概率計(jì)算公式等基礎(chǔ)知識(shí).考查運(yùn)用概率知識(shí)解決簡單實(shí)際問題的能力.滿分13分.【解析】(1)因?yàn)榧淄瑢W(xué)上學(xué)期間的三天中到校情況相互獨(dú)立,且每天7:30之前到校的概率均為,故,從而.所以,隨機(jī)變量的分布列為0123隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望.(2)設(shè)乙同學(xué)上學(xué)期間的三天中7:30之前到校的天數(shù)為,則,且.由題意知事件與互斥,且事件與,事件與均相互獨(dú)立,從而由(1)知.19、改革開放以來,人們的支付方式發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變.近年來,移動(dòng)支付已成為主要支付方式之一.為了解某校學(xué)生上個(gè)月A,B兩種移動(dòng)支付方式的使用情況,從全校學(xué)生中隨機(jī)抽取了100人,發(fā)現(xiàn)樣本中A,B兩種支付方式都不使用的有5人,樣本中僅使用A和僅使用B的學(xué)生的支付金額分布情況如下:支付金額(元)支付方式(0,1000](1000,2000]大于2000僅使用A18人9人3人僅使用B10人14人1人(1)從全校學(xué)生中隨機(jī)抽取1人,估計(jì)該學(xué)生上個(gè)月A,B兩種支付方式都使用的概率;(2)從樣本僅使用A和僅使用B的學(xué)生中各隨機(jī)抽取1人,以X表示這2人中上個(gè)月支付金額大于1000元的人數(shù),求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;(3)已知上個(gè)月樣本學(xué)生的支付方式在本月沒有變化.現(xiàn)從樣本僅使用A的學(xué)生中,隨機(jī)抽查3人,發(fā)現(xiàn)他們本月的支付金額都大于2000元.根據(jù)抽查結(jié)果,能否認(rèn)為樣本僅使用A的學(xué)生中本月支付金額大于2000元的人數(shù)有變化?說明理由.【答案】(1)0.4;(2)分布列見解析,E(X)=1;(3)見解析.【解析】(1)由題意知,樣本中僅使用A的學(xué)生有18+9+3=30人,僅使用B的學(xué)生有10+14+1=25人,A,B兩種支付方式都不使用的學(xué)生有5人.故樣本中A,B兩種支付方式都使用的學(xué)生有100?30?25?5=40人.所以從全校學(xué)生中隨機(jī)抽取1人,該學(xué)生上個(gè)月A,
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