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文檔簡介
2017 年湖南省衡陽市高考數(shù)學(xué)三模試卷(文科) 一、選擇題(共 12 小題,每小題 5 分,滿分 60 分) 1已知集合 A= 2, 1, 0, 1, 2, 3, B=y|y=|x| 3, x A,則 A B=( ) A 2, 1, 0 B 1, 0, 1, 2 C 2, 1, 0 D 1, 0, 1 2已知 =1+中 a, b 是實數(shù), i 是虛數(shù)單位,則 a+b=( ) A 0 B 1 C 2 D 1 3 “直線 y=x+b 與圓 x2+ 相交 ”是 “0 b 1”的( ) A充分不必要條件 B必要不充 分條件 C充要條件 D既不充分也不必要條件 4在等差數(shù)列 ,若 a6+a8+2,則 2值為( ) A 20 B 22 C 24 D 28 5中國古代有計算多項式值的秦九韶算法,如圖是實現(xiàn)該算法的程序框圖,執(zhí)行該程序框圖,若輸入的 x=2, n=2,依次輸入的 a 為 3, 3, 7,則輸出的 s=( ) A 9 B 21 C 25 D 34 6已知 2+ + )的值為( ) A 3 B 3 C 3 或 3 D 1 或 3 7設(shè)函數(shù) f( x)是 定義在 R 上的奇函數(shù),且 f( x) = ,則 g( 8) =( ) A 2 B 3 C 2 D 3 8已知雙曲線 E: =1( a 0 b 0),若矩形 四個頂點在 E 上,中點為雙曲線 E 的兩個焦點,且雙曲線 E 的離心率是 2直線 斜率為 k則 |k|等于( ) A 2 B C D 3 9如圖所示,三棱錐 V 底面是以 B 為直角頂點的等腰直角三角形,側(cè)面 底面 直,若以垂直于平面 方向作為正視圖的方向,垂直于平面 方向為俯視圖的方向,已知其正視圖的面積為 2 ,則其側(cè)視圖的面積是( ) A B C 2 D 3 10已知函數(shù) f( x) =x+)( A 0, 0)的圖象與直線 y=a( 0 a A)的三個相鄰交點的橫坐標(biāo)分別是 2, 4, 8,則 f( x)的單調(diào)遞減區(qū)間是( ) A 66( k Z) B 63, 6 k Z) C 6k, 6k+3( k Z) D 6k 3, 6k( k Z) 11如圖所示,在正方體 , , ,直線 直線 ,直線 平面 成的角為 ,則 ) =( ) A B C D 12已知 x=1 是函數(shù) f( x) =a 0, b R)的一個極值點,則 b 1 的大小關(guān)系是( ) A b 1 B b 1 C b 1 D以上都不對 二、填空題(共 4 小題,每小題 5 分,滿分 20 分) 13已知向量 =( , 1), =( +2, 1),若 | + |=| |,則實數(shù) = 14在區(qū)間( 0, 6)上隨機(jī)取一個實數(shù) x,則滿足 值介于 1 到 2 之間的概率為 15由約束條件 ,確定的可行域 D 能被半徑為 的圓面完全覆蓋,則實數(shù) k 的取值范圍是 16在數(shù)列 , =an+, =an+, ,設(shè) ,則數(shù)列 前 2017 項和為 三、解答題(共 5 小題,滿分 60 分) 17 ,角 A, B, C 的對邊分別為 a, b, c,已知 ( )求角 B 的大?。?( )點 D 為邊 的一點,記 ,若 , , , a= ,求 b 的值 18全世界人們越來越關(guān)注環(huán) 境保護(hù)問題,某監(jiān)測站點于 2016 年 8 月某日起連續(xù) n 天監(jiān)測空氣質(zhì)量指數(shù)( 數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下: 空氣質(zhì)量指數(shù)( g/間 0, 50) 50,100) 100,150) 150,200) 200,250) 空間質(zhì)量等級 空氣優(yōu) 空氣良 輕度污染 中度污染 重度污染 天數(shù) 20 40 m 10 5 ( 1)根據(jù)所給統(tǒng)計表和頻率分布直方圖中的信息求出 n, m 的值,并完成頻率分布直方圖; ( 2)由頻率分布直方圖求該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)與中位數(shù); ( 3)在空氣質(zhì)量指數(shù)分別屬于 50, 100)和 150, 200)的監(jiān)測數(shù)據(jù)中,用分層抽樣的方法抽取 5 天,再從中任意選取 2 天,求事件 A”兩天空氣都為良 “發(fā)生的概率 19如圖,空間幾何體 ,四邊形 梯形,四邊形 矩形,且平面 平面 D=, , M 是線段 的動點 ( 1)求證: ( 2)試確定點 M 的位置,使 平面 說明理由; ( 3)在( 2)的條件下,求空間幾何體 體積 20已知拋物線 y,過動點 P 作拋物線的兩條切線,切點分別為 A, B,且 2 ( )求點 P 的軌跡方程; ( )試問直線 否恒過定點?若恒過定點,請求出定點坐標(biāo);若不恒過定點,請說明理由 21已知函數(shù) f( x) =( 2 a)( x 1) 2a R) ( 1)若曲線 g( x) =f( x) +x 上點( 1, g( 1)處的切線過點( 0, 2),求函數(shù)g( x)的單調(diào)減區(qū)間; ( 2)若函數(shù) y=f( x)在 上無零點,求 a 的最小值 四、選做題 22在直角坐標(biāo)系 ,曲線 C 的參數(shù)方程為 ( 為參數(shù)),以原點 O 為極點, x 軸正半軸為極軸,建立極坐標(biāo)系,直線 l 的極坐標(biāo) 方程為 + ) =4 ( 1)求曲線 C 的普通方程與直線 l 的直角坐標(biāo)方程; ( 2)設(shè) P 為曲線 C 上的動點,求點 P 到直線 l 的距離的最小值 選做題 23已知函數(shù) f( x) = 的定義域為 R ( )求實數(shù) a 的取值范圍; ( )若 a 的最大值為 k,且 m+n=2k( m 0, n 0),求證: + 3 2017 年湖南省衡陽市高考數(shù)學(xué)三模試卷(文科) 參考答案與試題解析 一、選擇題(共 12 小題,每小題 5 分,滿分 60 分) 1已知集合 A= 2, 1, 0, 1, 2, 3, B=y|y=|x| 3, x A,則 A B=( ) A 2, 1, 0 B 1, 0, 1, 2 C 2, 1, 0 D 1, 0, 1 【考點】 1E:交集及其運算 【分析】 把 A 中元素代入 y=|x| 3 中計算求出 y 的值,確定出 B,找出 A 與 【解答】 解:把 x= 2, 1, 0, 1, 2, 3,分別代入 y=|x| 3 得: y= 3, 2, 1, 0,即 B= 3, 2, 1, 0, A= 2, 1, 0, 1, 2, 3, A B= 2, 1, 0, 故選: C 2已知 =1+中 a, b 是實數(shù), i 是虛數(shù)單位 ,則 a+b=( ) A 0 B 1 C 2 D 1 【考點】 數(shù)代數(shù)形式的乘除運算 【分析】 直接利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運算化簡,再由復(fù)數(shù)相等的充要條件即可求出 a, b 的值,則答案可求 【解答】 解: =1+ a+i=i b, a= b, a+b=0, 故選: A 3 “直線 y=x+b 與圓 x2+ 相交 ”是 “0 b 1”的( ) A充分不必要條件 B必要不充分條件 C充要條件 D既不充分也不必要條件 【考點】 線與圓的位置關(guān)系 【分析】 直線 y=x+b 與圓 x2+ 相交,可得( 0, b)在圓內(nèi), 1,求出 1 b 1,即可得出結(jié)論 【解答】 解:直線 y=x+b 恒過( 0, b), 直線 y=x+b 與圓 x2+ 相交, ( 0, b)在圓內(nèi), 1, 1 b 1; 0 b 1 時,( 0, b)在圓內(nèi), 直線 y=x+b 與圓 x2+ 相交 故選: B 4在等差數(shù)列 ,若 a6+a8+2,則 2值為( ) A 20 B 22 C 24 D 28 【考點】 84:等差數(shù)列的通項公式 【分析】 由等差數(shù)列通項公式求出 4, 2( d)( 1d)=d=此能求出結(jié)果 【解答】 解: 在等差數(shù)列 , a6+a8+2, a6+a8+2, 解得 4, 2( d)( 1d) =d=4 故選: C 5中國古代有計算多項式值的秦九韶算法,如圖是實現(xiàn)該算法的程序框圖,執(zhí)行該程序框圖,若輸入的 x=2, n=2,依次輸入的 a 為 3, 3, 7,則輸出的 s=( ) A 9 B 21 C 25 D 34 【考點】 序框圖 【分析】 根據(jù)已知的程序框圖可得,該程序的功能是利用循環(huán)結(jié)構(gòu)計算并輸出變量 S 的值,模擬程序的運行過程,可得答案 【解答】 解: 輸入的 x=2, n=2, 當(dāng)輸入的 a 為 3 時, S=3, k=1,不滿足退出循環(huán)的條件; 當(dāng)再次輸入的 a 為 3 時, S=9, k=2,不滿足退出循環(huán)的條件; 當(dāng)輸入的 a 為 7 時, S=25, k=3,滿足退出循環(huán)的條件; 故輸出的 S 值為 25, 故選: C 6已知 2+ + )的值為( ) A 3 B 3 C 3 或 3 D 1 或 3 【考點】 角和與差的正切函數(shù) 【分析】 由倍角公式求得 數(shù)量關(guān)系,結(jié)合正弦、余弦以及正切函數(shù)的轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行解答即可 【解答】 解: 2+ 4+21, 即 2 當(dāng) 時, ,此時 , 當(dāng) 0 時, ,此時 , 綜上所述, + )的值為 1 或 3 故選: D 7設(shè)函數(shù) f( x)是定義在 R 上的奇函數(shù),且 f( x) = ,則 g( 8) =( ) A 2 B 3 C 2 D 3 【考點】 3L:函數(shù)奇偶性的性質(zhì) 【分析】 根據(jù)題意,設(shè) x 0,則有 x 0,由函數(shù)的解析式可得 f( x) =g( x),f( x) = x+1),又由函數(shù) f( x)的奇偶性,結(jié)合函數(shù)奇偶性的性質(zhì)可得g( x) = x+1),計算 g( 8)計算可得答案 【解答】 解:根據(jù)題意,設(shè) x 0,則有 x 0, 又由 f( x) = , 則有 f( x) =g( x), f( x) = x+1), 又由函數(shù) f( x)為奇函數(shù), 則有 g( x) = x+1), 故 g( 8) = ( 8) +1= 2; 故選: A 8已 知雙曲線 E: =1( a 0 b 0),若矩形 四個頂點在 E 上,中點為雙曲線 E 的兩個焦點,且雙曲線 E 的離心率是 2直線 斜率為 k則 |k|等于( ) A 2 B C D 3 【考點】 曲線的簡單性質(zhì) 【分析】 可令 x=c,代入雙曲線的方程,求得 y= ,再由題意設(shè)出 A, B, C,D 的坐標(biāo),由離心率公式,可得 a, b, c 的關(guān)系,運用直線的斜率公式,計算即可得到所求值 【解答】 解:令 x=c,代入雙曲線的方程可得 y= b = , 由題意可設(shè) A( c, ), B( c, ) , C( c, ), D( c, ), 由雙曲線 E 的離心率是 2,可得 e= =2, 即 c=2a, b= = a, 直線 斜率為 k= = = = 即有 |k|= 故選: B 9如圖所示,三棱錐 V 底面是以 B 為直角頂點的等腰直角三角形,側(cè)面 底面 直,若以垂直于平面 方向作為正視圖的方向,垂直于平面 方向為俯視圖的方向,已知其正視圖的面積為 2 ,則其側(cè)視圖的面積是( ) A B C 2 D 3 【考點】 單空間圖形的三視圖 【分析】 由題意 作 足為 D, 正視圖,根據(jù)正視圖與側(cè)視圖的高相等, 結(jié)合三棱錐的底面是以 B 為直角頂點的等腰直角三角形,即可求出側(cè)視圖的面積 【解答】 解:由題意,作 足為 D,則 正視圖, 如圖所示 正視圖的面積為 2 , , , 作 足為 E, 三棱錐 V 底面是以 B 為直角頂點的等腰直角三角形, 側(cè)視圖的面積是 S 側(cè)視圖 = E= D= 故選: B 10已知函數(shù) f( x) =x+)( A 0, 0)的圖象與直線 y=a( 0 a A)的三個相鄰交點的橫坐標(biāo)分別是 2, 4, 8,則 f( x)的單調(diào)遞減區(qū)間是( ) A 66( k Z) B 63, 6 k Z) C 6k, 6k+3( k Z) D 6k 3, 6k( k Z) 【考點】 弦函數(shù)的圖象 【分析】 由題意可得,第一個交點與第三個交點的差是一個周期;第一個交點與第二個交點的中點的橫坐標(biāo)對應(yīng)的函數(shù)值是最大值從這兩個方面考慮可求得參數(shù) 、 的值,進(jìn)而利用三角函數(shù)的單調(diào)性求區(qū)間 【解答】 解:與直線 y=b( 0 b A)的三個相鄰交點的橫坐標(biāo)分別是 2, 4, 8 知函數(shù)的周期為 T= =2( ),得 = , 再由五點法作圖可得 += ,求得 = , 函數(shù) f( x) =x ) 令 2 x 2, k z,解得: 6k+3 x 6k+6, k z, 即 x 6k 3, 6k( k Z), 故選: D 11如圖所示,在正方體 , , ,直線 直線 ,直線 平面 成的角為 ,則 ) =( ) A B C D 【考點】 線與平面所成的角 【分析】 連接 O,連接 O 作 M,連接 1A, 出 =90,證明 平面 出 ) = 【解答】 解:連接 O,連接 O 作 M,連接 1A, 1C, O 是 中點, B, 四邊形 平行四邊形, 直線 直線 成 的角為 =90, 平面 直線 平面 成的角 , ) =, 正方體的棱長 , , = , = , = 故選 A 12已知 x=1 是函數(shù) f( x) =a 0, b R)的一個極值點,則 b 1 的大小關(guān)系是( ) A b 1 B b 1 C b 1 D以上都不對 【考點】 6D:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值 【分析】 求出 f( x)的導(dǎo)數(shù)得到 b=3a 1,作差令 g( a) = b 1) =a+2,( a 0),根據(jù)函數(shù)的得到求出 g( a)的最大值小于 0,從而判斷出 b 1 的大小即可 【解答】 解: f( x) =3b , x=1 是 f( x)的極值點, f( 1) =3a b 1=0, 即 3a 1=b, 令 g( a) = b 1) =3a+2,( a 0), 則 g( a) = 3= , 令 g( a) 0,解得: 0 a , 令 g( a) 0,解得: a , 故 g( a)在( 0, )遞增,在( , + )遞減, 故 g( a) g( ) =1 0, 故 b 1, 故選: B 二、填空題(共 4 小題,每小題 5 分,滿分 20 分) 13已知向量 =( , 1), =( +2, 1),若 | + |=| |,則實數(shù) = 1 【考點】 9P:平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示、模、夾角 【分析】 先求得得 和 的坐標(biāo),再根據(jù) | + |=| |,求得 的值 【解答】 解:由題意可得 =( 2+2, 2), =( 2, 0), 再根據(jù) | + |=| |, 可得 = ,解得 = 1, 故答案為: 1 14在區(qū)間( 0, 6)上隨機(jī)取一個實數(shù) x,則滿足 值介于 1 到 2 之間的概率為 【考點】 何概型 【分析】 根據(jù)幾何概型的概率公式即可得到結(jié)論 【解答】 解: 1 2,解得 2 x 4, 則 值介于 1 到 2 之間的概率 P= = , 故答案為: 15由約束條件 ,確定的可行域 D 能被半徑為 的圓面完全覆蓋,則實數(shù) k 的取值范圍是 【考點】 7C:簡單線性規(guī)劃 【分析】 先畫出由約束條件確定的可行域 D,由可行域能被圓覆 蓋得到可行域是封閉的,判斷出直線 y= 斜率小于等于 即可得出 k 的范圍 【解答】 解: 可行域能被圓覆蓋, 可行域是封閉的, 作出約束條件 的可行域: 可得 B( 0, 1), C( 1, 0), | , 結(jié)合圖,要使可行域能被 為半徑的圓覆蓋, 只需直線 y= 與直線 y= 3x+3 的交點坐標(biāo)在圓的內(nèi)部, 兩條直線垂直時,交點恰好在圓上,此時 k= , 則實數(shù) k 的取值范圍是:( , 故答案為: 16在數(shù)列 , =an+, =an+, ,設(shè) ,則數(shù)列 前 2017 項和為 4034 【考點】 8H:數(shù)列遞推式; 8E:數(shù)列的求和 【分析】 由 已 知 可 得 +=2 ( an+, a1+ ,= ,即 n 1代入 ,求得數(shù)列 常數(shù)數(shù)列得答案 【解答】 解: =an+, =an+, , +=2( an+ a1+ an+n 另一方面: = , n 1 = = , 則數(shù)列 前 2017 項和 017 2=4034 故答案為: 4034 三、解答題(共 5 小題,滿分 60 分) 17 ,角 A, B, C 的對邊分別為 a, b, c,已知 ( )求角 B 的大??; ( )點 D 為邊 的一點,記 ,若 , , , a= ,求 b 的值 【考點】 弦定理; 弦定理 【分析】 ( )由正弦定理,同角三角函數(shù)基本關(guān)系式化簡已知等式可得 ,結(jié)合范圍 0 B ,可求 B 的值 ( )在 ,由正弦定理可得 = ,解得 ,結(jié)合 為鈍角,利用誘導(dǎo)公式可求 值,在 ,由余弦定理,可得 b 的值 【解答】 (本題滿分為 12 分) 解:( ) , 可得: , 0, =, 0 B , B= 4 分 ( )在 , = , = , , 8 分 為鈍角, 銳角, ) = = , 在 ,由余弦定理,可得: b= = = 12 分 18全世界人們越來越關(guān)注環(huán)境保 護(hù)問題,某監(jiān)測站點于 2016 年 8 月某日起連續(xù) n 天監(jiān)測空氣質(zhì)量指數(shù)( 數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下: 空氣質(zhì)量指數(shù)( g/間 0, 50) 50,100) 100,150) 150,200) 200,250) 空間質(zhì)量等級 空氣優(yōu) 空氣良 輕度污染 中度污染 重度污染 天數(shù) 20 40 m 10 5 ( 1)根據(jù)所給統(tǒng)計表和頻率分布直方圖中的信息求出 n, m 的值,并完成頻率分布直方圖; ( 2)由頻率分布直方圖求該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)與中位數(shù); ( 3)在空氣質(zhì)量指數(shù)分別屬于 50, 100)和 150, 200)的監(jiān)測數(shù)據(jù)中,用分層抽樣的方法抽取 5 天,再從中任意選取 2 天,求事件 A”兩天空氣都為良 “發(fā)生的概率 【考點】 舉法計算基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率; 率分布直方圖 【分析】 ( 1)利用統(tǒng)計表和頻率分布直方圖能求出 n, m 的值,并能完成頻率分布直方圖 ( 2)由頻率分布直方圖能求出該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)和中位數(shù) ( 3)空氣質(zhì)量指數(shù)為 50, 100)和 150, 200)的監(jiān)測天數(shù)中分布抽取 4 天和 1天,在所抽取的 5 天中,將空氣質(zhì)量指數(shù)為 50, 100)的 4 天分別記為 a, b, c,d,將空氣質(zhì)量指數(shù)為 150, 200)的 1 天記為 e從中任取 2 天,利用列舉法能求出事件 A”兩天空氣都為良 “發(fā)生的概率 【解答】 解:( 1) 50= ,解得 n=100, 20+40+m+10+5=100,解得 m=25, =, , 完成頻率分布直方圖如右圖: ( 2)由頻率分布直方圖知該組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為: =25 50+75 50+125 50+ 175 50+225 50=95 0, 50)的頻率為 50=50, 100)的頻率為 50= 該組數(shù)據(jù)的中位數(shù)為: = ( 3)空氣質(zhì)量指數(shù)為 50, 100)和 150, 200)的監(jiān)測天數(shù)中分布抽取 4 天和 1天, 在所抽取的 5 天中,將空氣質(zhì)量指數(shù)為 50, 100)的 4 天分別記為 a, b, c, d, 將空氣質(zhì)量指數(shù)為 150, 200)的 1 天記為 e 從中任取 2 天的基本事件分別為: ( a, b),( a, c),( a, d),( a, e),( b, c),( b, d),( b, e),( c, d),( c, e),( d, e),共 10 天, 基其中事件 A“兩天空氣都為良 ”包含的基本事件為: ( a, b),( a, c),( a, d),( b, c),( b, d),( c, d),共 6 天, 事件 A”兩天空氣都為良 “發(fā)生的概率 P( A) = 19如圖,空間幾何體 ,四邊形 梯形,四邊形 矩形,且平面 平面 D=, , M 是線段 的動點 ( 1)求證: ( 2)試確定點 M 的位置,使 平面 說明理由; ( 3)在( 2)的條件下,求空間幾何體 體積 【考點】 柱、棱錐、棱臺的體積 ; 線與平面平行的判定 【分析】 ( 1)推導(dǎo)出 而 平面 此能證明 ( 2)當(dāng) M 是線段 中點時,連結(jié) N,連結(jié) 此得到 平面 ( 3)將幾何體 成三棱柱 B間幾何體 此能求出空間幾何體體積 【解答】 證明:( 1) 四邊形 矩形, , 平面 面 解:( 2)當(dāng) M 是線段 中點時, 平面 證明如下: 連結(jié) N,連結(jié) M、 N 分別是 中點, 面 面 平面 ( 3)將幾何體 成三棱柱 B 三棱柱 B體積 V=S D= =8, 空間幾何體 體積: 8 = 空間幾何體 體積為 20已知拋物線 y,過動點 P 作拋物線的兩條切線,切點分別為 A, B,且 2 ( )求點 P 的軌跡方程; ( )試問直線 否恒過定點?若恒過定點,請求出定點坐標(biāo);若不恒過定點,請說明理由 【考點】 物線的簡單性質(zhì) 【分析】 ( )直線 y y0= x ,代入拋物線方程,得出,同理,有 , 別為方程: 2 的兩個不同的實數(shù)根,利用韋達(dá)定理求點 P 的 軌跡方程; ( )求出直線 方程,即可得出結(jié)論 【解答】 解:( )設(shè) P( 則直線 y y0=x 代入拋物線方程: 22, 因為直線與拋物線相切,所以 , 同理,有 , 所以 別為方程: 2 的兩個不同的實數(shù)根, 2=2以 1,所以點 P 的軌跡方程為 y= 1 ( )設(shè) A( B( 由 , y=x,所以拋物線在 A, B 點的切線方程分別為 y , y , 又都過點 P( 1),所以 所以直線 方程為 y+1=0, 所以直線 過定點( 0, 1) 21已知函數(shù) f( x) =( 2 a)( x 1) 2a R) ( 1)若曲線 g( x) =f( x) +x 上點( 1, g( 1)處的切線過點( 0, 2),求函數(shù)g( x)的單調(diào)減區(qū)間; ( 2)若函數(shù) y=f( x)在 上無零點,求 a 的最小值 【考點】 6B:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性; 6H:利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程 【分析】 ( 1)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),計算 g( 1) ,求出 a 的值,從而求出 g( x)的遞減區(qū)間即可; ( 2)問題轉(zhuǎn)化為對 x ( 0, ), a 2 恒成立,令 l( x) =2 , x ( 0, ),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性求出 a 的最小值即可 【解答】 解:( 1) g( x) =( 3 a) x( 2 a) 2 g( x) =3 a , g( 1) =1 a, 又 g( 1) =1, 1 a= = 1,解得: a=2, 由 g( x) =3 2 = 0,解得: 0 x 2, 函數(shù) g( x)在( 0, 2)遞減; ( 2) f( x) 0 在( 0, )恒成立不可能, 故要使 f( x)在( 0, )無零點 ,只需任意 x ( 0, ), f( x) 0 恒成立, 即對 x
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