2024北京八一學(xué)校高三10月月考數(shù)學(xué)試題及答案_第1頁(yè)
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試題試題2024北京八一學(xué)校高三10月月考數(shù)學(xué)一、選擇題共10小題,每題4分,共40分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出符合題目要求的一項(xiàng)。1.已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x2≤1},則A∩B=()A.{﹣1,0,1} B.{0,1} C.{﹣1,1} D.{0,1,2}2.已知命題p:?x∈(0,+∞),lnx≥1﹣,則¬p為()A. B. C. D.3.下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞增的是()A.y=x3 B.y=ln|x| C.y=2﹣x D.y=x2﹣2x4.已知a=ln3,b=log0.32,c=0.30.2,則a,b,c的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)<c<b B.a(chǎn)<b<c C.b<c<a D.c<a<b5.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,角α以O(shè)x為始邊,終邊與單位圓交于點(diǎn)(,﹣),則cos(π+α)=()A.﹣ B. C. D.6.已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)在[0,+∞)單調(diào)遞增.若f(1)=1,則不等式﹣1<f(x﹣1)<1的解集為()A.(﹣1,1) B.(﹣2,2) C.(0,1) D.(0,2)7.已知函數(shù)f(x)=sinx和直線l:y=x+a,那么“a=0”是“直線l與曲線y=f(x)相切”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8.蘇格蘭數(shù)學(xué)家納皮爾(J.Napier,1550﹣1617)發(fā)明的對(duì)數(shù)及對(duì)數(shù)表(部分對(duì)數(shù)表如表所示),為當(dāng)時(shí)的天文學(xué)家處理“大數(shù)”的計(jì)算大大縮短了時(shí)間.因?yàn)?10=1024∈[103,104),所以210的位數(shù)為4(一個(gè)自然數(shù)數(shù)位的個(gè)數(shù),叫做位數(shù)),已知M30是24位數(shù),則正整數(shù)M的值為()N3456789lgN0.47710.60210.69900.77820.84510.90310.9542A.4 B.5 C.6 D.89.先將函數(shù)f(x)=sinωx(ω>0)的圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度,再向上平移2個(gè)單位長(zhǎng)度后得到函數(shù)g(x)的圖象,若方程f(x)=g(x)有實(shí)根,則ω的值可以為()A. B.1 C.2 D.410.已知函數(shù)若y=f(x)的圖象上存在兩個(gè)點(diǎn)A,B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A.[﹣1,+∞) B.(﹣1,+∞) C.[1,+∞) D.(1,+∞)二、填空題共5小題,每小題5分,共25分。11.(5分)已知函數(shù)f(x)=log2(x+a),若f(2)=2,則a=.12.(5分)函數(shù)y=x+(x>1)的最小值是.13.(5分)曲線y=ex在x=0處的切線恰好是曲線y=ln(x+a)的切線,則實(shí)數(shù)a=.14.(5分)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)滿足,且f(x)在內(nèi)不存在零點(diǎn),則函數(shù)f(x)的零點(diǎn)為.15.(5分)唐代李皋發(fā)明了“槳輪船”,這種船是原始形態(tài)的輪船,是近代明輪航行模式之先導(dǎo).如圖,某槳輪船的輪子的半徑為3m,它以1rad/s的角速度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn).輪子外邊沿有一點(diǎn)P,點(diǎn)P到船底的距離是H(單位:m),輪子旋轉(zhuǎn)時(shí)間為t(單位:s).當(dāng)t=0時(shí),點(diǎn)P在輪子的最高點(diǎn)處.①當(dāng)點(diǎn)P第一次入水時(shí),t=;②當(dāng)t=t0時(shí),函數(shù)H(t)的瞬時(shí)變化率取得最大值,則t0的最小值是.三、解答題共6小題,共85分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,演算步驟或證明過(guò)程。16.(14分)已知函數(shù)f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣,x∈R.(1)求f(x)的最小正周期和單調(diào)遞增區(qū)間;(2)設(shè)α>0,若函數(shù)g(x)=f(x+α)為奇函數(shù),求α的最小值.17.(14分)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<),再?gòu)臈l件①、條件②、條件③這三個(gè)條件中選擇兩個(gè)作為一組已知條件,使f(x)的解析式唯一確定.(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)設(shè)函數(shù),求g(x)在區(qū)間[0,]上的最大值.條件①:f(x)的最小正周期為π;條件②:f(x)為奇函數(shù);條件③:f(x)圖象的一條對(duì)稱軸為x=.18.(14分)已知函數(shù),其中a∈R.(1)若是函數(shù)f(x)的極值點(diǎn),求a的值;(2)若a<0,討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性.19.(14分)已知函數(shù)f(x)=xsinx+acosx+x,a∈R.(1)若曲線y=f(x)在點(diǎn)處的切線與y=﹣x+1平行,求a的值;(2)當(dāng)a=2時(shí),求f(x)在區(qū)間上的最大值和最小值;(3)當(dāng)a>2時(shí),若方程f(x)﹣3=0在區(qū)間上有唯一解,求a的取值范圍.20.(15分)已知函數(shù)f(x)=(x2+2x)[ln(x+1)+ax].(1)若a=0,求曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,f(0))處的切線方程;(2)當(dāng)a≥0時(shí),求證:函數(shù)f(x)存在極小值;(3)請(qǐng)直接寫出函數(shù)f(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù).21.(14分)對(duì)于集合M,定義函數(shù)對(duì)于兩個(gè)集合M,N,定義集合M△N={x|fM(x)?fN(x)=﹣1}.已知A={2,4,6,8,10},B={1,2,4,8,16}.(Ⅰ)寫出fA(1)和fB(1)的值,并用列舉法寫出集合A△B;(Ⅱ)用Card(M)表示有限集合M所含元素的個(gè)數(shù),求Card(X△A)+Card(X△B)的最小值;(Ⅲ)有多少個(gè)集合對(duì)(P,Q),滿足P,Q?A∪B,且(P△A)△(Q△B)=A△B?

參考答案一、選擇題共10小題,每題4分,共40分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出符合題目要求的一項(xiàng)。1.【答案】A【分析】先化簡(jiǎn),再運(yùn)算即可得解.【解答】解:∵B=[﹣1,1],又A={﹣1,0,1,2},∴A∩B={﹣1,0,1},故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查集合的基本運(yùn)算,屬基礎(chǔ)題.2.【答案】A【分析】利用全稱命題的否定是特稱命題寫出結(jié)果即可.【解答】解:全稱命題的否定是特稱命題,命題p:?x∈(0,+∞),lnx≥1﹣,則¬p為:?x0∈(0,+∞),lnx0<1﹣.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查命題的否定,注意量詞的變換.3.【答案】B【分析】結(jié)合奇偶性及單調(diào)性的定義分別檢驗(yàn)各選項(xiàng)即可判斷.【解答】解:y=x3為奇函數(shù),不符合題意;由y=f(x)=ln|x|可得f(﹣x)=ln|﹣x|=f(x),且x>0時(shí)f(x)=lnx單調(diào)遞增,符合題意;y=2﹣x為非奇非偶函數(shù),不符合題意;y=x2﹣2x為非奇非偶函數(shù),不符合題意;故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了函數(shù)奇偶性及單調(diào)性的判斷,屬于基礎(chǔ)試題.4.【答案】C【分析】利用對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)求解.【解答】解:a=ln3>1,b=log0.32<0,c=0.30.2∈(0,1),則a>c>b故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三個(gè)數(shù)的大小的比較,是基礎(chǔ)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的合理運(yùn)用.5.【答案】A【分析】由已知利用任意角的三角函數(shù)的定義可求cosα的值,進(jìn)而運(yùn)用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)求值即可得解.【解答】解:∵平面直角坐標(biāo)系xOy中,角α以O(shè)x為始邊,終邊與單位圓交于點(diǎn)(,﹣),∴cosα=,∴cos(π+α)=﹣cosα=﹣.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了任意角的三角函數(shù)的定義,運(yùn)用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)求值,考查了轉(zhuǎn)化思想,屬于基礎(chǔ)題.6.【答案】D【分析】由已知可把原不等式轉(zhuǎn)化為f(﹣1)<f(x﹣1)<f(1),結(jié)合單調(diào)性可求.【解答】解:因?yàn)槎x在R上的奇函數(shù)f(x)在[0,+∞)單調(diào)遞增且f(1)=1,所以f(﹣1)=﹣1,則不等式﹣1<f(x﹣1)<1可轉(zhuǎn)化為f(﹣1)<f(x﹣1)<f(1),所以﹣1<x﹣1<1,解可得0<x<2,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)單調(diào)性在求解不等式中的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)試題.7.【答案】A【分析】a=0時(shí),直線l與曲線y=f(x)相切;a=﹣2π時(shí),直線l與曲線y=f(x)相切.即可判斷出結(jié)論.【解答】解:f′(x)=cosx,a=0時(shí),f′(0)=1,因此函數(shù)f(x)經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的切線方程為:y=x,因此直線l與曲線y=f(x)相切;a=﹣2π時(shí),由上面同理可得:直線l與曲線y=f(x)相切.因此“a=0”是“直線l與曲線y=f(x)相切”的充分不必要條件.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了簡(jiǎn)易邏輯的判定方法、直線與曲線相切的判定,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.8.【答案】C【分析】根據(jù)位數(shù)定義利用對(duì)數(shù)運(yùn)算表可得M=6.【解答】解:由題意可知1023≤M30<1024,兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)可得23≤30lgM<24,所以,故0.7667≤lgM<0.8,由表中數(shù)據(jù)可知M=6.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)數(shù)運(yùn)算及求值,難度不大.9.【答案】C【分析】由題意利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,求得g(x)的解析式,再利用正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),得出結(jié)論.【解答】解:先將函數(shù)f(x)=sinωx(ω>0)的圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度,可得y=sin(ωx+)的圖象;再向上平移2個(gè)單位長(zhǎng)度后得到函數(shù)g(x)=sin(ωx+)+2的圖象,若方程f(x)=g(x)有實(shí)根,即sinωx=sin(ωx+)+2能成立.當(dāng)ω=時(shí),方程即sin=sin(+)+2,它不會(huì)成立.當(dāng)ω=1時(shí),方程即sinx=sin(x+)+2,它不會(huì)成立.當(dāng)ω=2時(shí),方程即sin2x=sin(2x+π)+2=﹣sin2x+2,即sin2x=1,它能成立;當(dāng)ω=4時(shí),方程即sin4x=sin(4x+2π)+2=sin4x+2,它不會(huì)成立;故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.10.【答案】D【分析】根據(jù)題意,求出與f(x)=﹣x,(x<0)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱函數(shù)解析式,分析可得函數(shù)f(x)=2x﹣a與g(x)=﹣x在區(qū)間(0,+∞)上有交點(diǎn),方程2x﹣a=﹣x在區(qū)間(0,+∞)上有解,設(shè)h(x)=2x+x,分析其值域,即可得a的取值范圍.【解答】解:根據(jù)題意,函數(shù)當(dāng)x<0時(shí),f(x)=﹣x,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的函數(shù)為g(x)=﹣x,(x>0),若y=f(x)的圖象上存在兩個(gè)點(diǎn)A,B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則函數(shù)f(x)=2x﹣a與g(x)=﹣x在區(qū)間(0,+∞)上有交點(diǎn),即方程2x﹣a=﹣x在區(qū)間(0,+∞)上有解,對(duì)于2x﹣a=﹣x,變形可得a=2x+x,設(shè)h(x)=2x+x,x∈(0,+∞),其導(dǎo)數(shù)h′(x)=2xln2+1>0,h(x)在區(qū)間(0,+∞)為增函數(shù),則h(x)>20+0=1,若方程2x﹣a=﹣x在區(qū)間(0,+∞)上有解,必有a>1,即a的取值范圍為(1,+∞),故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)與方程的關(guān)系,涉及函數(shù)的奇偶性的性質(zhì)以及應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.二、填空題共5小題,每小題5分,共25分。11.【答案】2.【分析】推導(dǎo)出f(2)=log2(2+a)=2,從而2+a=4,由此能求出a.【解答】解:∵函數(shù)f(x)=log2(x+a),f(2)=2,∴f(2)=log2(2+a)=2,∴2+a=4,解得a=2.故答案為:2.【點(diǎn)評(píng)】本題考查實(shí)數(shù)值的求法,考查函數(shù)性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.12.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】變形利用基本不等式即可得出.【解答】解:∵x>1,∴x﹣1>0.∴函數(shù)y=x+=(x﹣1)++1=5,當(dāng)且僅當(dāng)x﹣1=2,即x=3時(shí)取等號(hào).故答案為:5.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了基本不等式的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.13.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】求出y=ex在x=0處的切線方程,設(shè)出y=ln(x+a)的切點(diǎn)聯(lián)立方程組可解得a=2.【解答】解:對(duì)于y=ex,易知y′=ex,切線斜率為k=e0=1,切點(diǎn)為(0,1);則曲線y=ex在x=0處的切線為y=x+1,顯然,設(shè)切點(diǎn)(x0,ln(x0+a)),由,解得.故答案為:2.【點(diǎn)評(píng)】本題考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)用:求切線方程,考查方程思想和運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.14.【答案】.【分析】利用極值點(diǎn)得到函數(shù)f(x)的對(duì)稱軸,由已知的恒等式得到f(x)的對(duì)稱中心,結(jié)合題意求出函數(shù)的周期,得到ω的值,利用對(duì)稱軸方程求出φ的值,從而得到函數(shù)f(x)的解析式,再令f(x)=0,求解即可.【解答】解:函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)滿足,則為函數(shù)f(x)的極值點(diǎn),即為函數(shù)f(x)的對(duì)稱軸方程,又f(π﹣x)+f(x)=0,則為函數(shù)f(x)的對(duì)稱中心,又f(x)在內(nèi)不存在零點(diǎn),所以,故函數(shù)f(x)的周期為π,則,所以f(x)=sin(2x+φ),則2×+φ=k,k∈Z,解得φ=kπ,k∈Z,所以f(x)=sin(2x+kπ),k∈Z,令f(x)=0,則2x+kπ=k'π,解得,k',k∈Z,所以函數(shù)f(x)的零點(diǎn)為.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的周期性與對(duì)稱性,函數(shù)零點(diǎn)的求解,解決函數(shù)零點(diǎn)或方程根的問(wèn)題,常用的方法有:(1)方程法(直接解方程得到函數(shù)的零點(diǎn));(2)圖象法(直接畫出函數(shù)的圖象分析得解);(3)方程+圖象法(令函數(shù)為零,再重新構(gòu)造兩個(gè)函數(shù),數(shù)形結(jié)合分析得解),屬于中檔題.15.【答案】,.【分析】建立平面直角坐標(biāo)系,寫出點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡方程,由此求出點(diǎn)P第一次入水時(shí)t的值.寫出點(diǎn)P到船底的距離關(guān)系式H(t),利用導(dǎo)數(shù)H′(t)求出函數(shù)H(t)的瞬時(shí)變化率取得最大值時(shí)t0的最小值.【解答】解:建立平面直角坐標(biāo)系,如圖所示;由題意可得,點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡方程為:y=3sin(ωt+)=3cosωt=3cost;令3cost=﹣1.5,解得cost=﹣,所以t=+2kπ,k∈Z;當(dāng)k=0時(shí),t=;所以點(diǎn)P第一次入水時(shí),t=.點(diǎn)P到船底的距離為:H(t)=3cost+4,求導(dǎo)數(shù)為H′(t)=﹣3sint,函數(shù)H(t)的瞬時(shí)變化率取得最大值時(shí),t=+2kπ,k∈Z,t0的最小值是.故答案為:,.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用問(wèn)題,也考查了三角函數(shù)模型應(yīng)用問(wèn)題,是中檔題.三、解答題共6小題,共85分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,演算步驟或證明過(guò)程。16.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(Ⅰ)由條件利用三角恒等變換化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式,再利用正弦函數(shù)的單調(diào)性求得函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.(Ⅱ)由題意可得g(0)=0,即,由此求得α的最小正值.【解答】(Ⅰ)解:===,所以函數(shù)f(x)的最小正周期.由,k∈Z,得,所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.(Ⅱ)解:由題意,得,因?yàn)楹瘮?shù)g(x)為奇函數(shù),且x∈R,所以g(0)=0,即,所以,k∈Z,解得,k∈Z,驗(yàn)證知其符合題意.又因?yàn)棣粒?,所以α的最小值為.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查三角恒等變換,正弦函數(shù)的單調(diào)性,正弦函數(shù)的奇偶性,屬于基礎(chǔ)題.17.【答案】(Ⅰ)f(x)=sin2x;(Ⅱ).【分析】(Ⅰ)可以選擇條件①②或條件①③,先由周期計(jì)算ω,再計(jì)算φ即可;(Ⅱ)先求出整體的范圍,再結(jié)合單調(diào)性求最大值即可.【解答】解:(Ⅰ)選擇條件①②:由條件①及已知得,所以ω=2,由條件②得f(﹣x)=﹣f(x),所以f(0)=0,即sinφ=0,解得φ=kπ(k∈Z),因?yàn)椋驭眨?,所以f(x)=sin2x,經(jīng)檢驗(yàn)φ=0符合題意;選擇條件①③:由條件①及已知得,所以ω=2,由條件③得,解得φ=kπ(k∈Z),因?yàn)?,所以φ?,所以f(x)=sin2x;(Ⅱ)由題意得,化簡(jiǎn)得,因?yàn)?,所以,所以?dāng),即時(shí),g(x)的最大值為.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的綜合應(yīng)用,屬于中檔題.18.【答案】(1);(2)當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在(0,1)上遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減.【分析】(1)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),利用極值點(diǎn)列方程求出a的值,再回代入導(dǎo)函數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證即得;(2)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),分解因式后求得導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn),根據(jù)參數(shù)a的范圍分類討論函數(shù)的單調(diào)性即可.【解答】解:(1)由,可得x>0,且,因是函數(shù)f(x)的極值點(diǎn),故,解得.當(dāng)時(shí),,由f′(x)>0可得,由f′(x)<0可得或x>1,即函數(shù)f(x)在上遞減,在上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減,故是f(x)的極小值點(diǎn).故;(2)由(1),x>0,因a<0,由f′(x)=0,解得x=1或.①若,則,當(dāng)時(shí),f′(x)>0,當(dāng)或x>1時(shí),f′(x)<0.即函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減;②若,即,當(dāng)時(shí),f′(x)>0,當(dāng)0<x<1或時(shí),f′(x)<0.即函數(shù)f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;③若,則,則,故函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.綜上所述,當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在(0,1)上遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值,考查運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.19.【答案】(1)a=﹣1;(2)最大值為π,最小值為2;(3)(2,3].【分析】(1)求導(dǎo)函數(shù),結(jié)合導(dǎo)函數(shù)的幾何意義由可列方程求解a的值;(2)由f′(x)=﹣sinx+xcosx+1,可得f′(x)>0,所以f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞增,從而可得最值;(3)當(dāng)a>2時(shí),f′(x)=(1﹣a)sinx+xcosx+1.設(shè)h(x)=(1﹣a)sinx+xcosx+1,h′(x)=(2﹣a)cosx﹣xsinx,分析可知h(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減,且h(0)=1>0,,所以存在唯一的,使h(x0)=0,即f′(x0)=0,結(jié)合函數(shù)單調(diào)性可得解.【解答】解:(1)由題意,f′(x)=sinx+xcosx﹣asinx+1,因?yàn)榍€y=f(x)在點(diǎn)處的切線與y=﹣x+1平行,所以,解得a=﹣1;(2)當(dāng)a=2時(shí),f(x)=xsinx+2cosx+x,所以f′(x)=﹣sinx+xcosx+1,當(dāng)時(shí),1﹣sinx>0,xcosx>0,所以f′(x)>0,所以f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞增,因此f(x)在區(qū)間上的最大值為,最小值為f(0)=2.(3)當(dāng)a>2時(shí),f′(x)=(1﹣a)sinx+xcosx+1.設(shè)h(x)=(1﹣a)sinx+xcosx+1,h′(x)=(2﹣a)cosx﹣xsinx,因?yàn)閍>2,,所以h′(x)<0,所以h(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減.因?yàn)閔(0)=1>0,,所以存在唯一的,使h(x0)=0,即f′(x0)=0,所以f(x)在區(qū)間[0,x0]上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,因?yàn)閒(0)=a,,又因?yàn)榉匠蘤(x)﹣3=0在區(qū)間上有唯一解,所以2<a≤3,即a的取值范圍是(2,3].【點(diǎn)評(píng)】本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)的切線方程,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與最值,方程求解求參數(shù)范圍問(wèn)題,考查運(yùn)算能力,屬于中檔題.20.【答案】(1)y=0;(2)證明見解析;(3)當(dāng)a≥0或a=﹣1時(shí),函數(shù)f(x)有一個(gè)零點(diǎn),當(dāng)﹣1<a<0或a<﹣1時(shí),函數(shù)f(x)有兩個(gè)零點(diǎn).【分析】(1)求出函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù)f′(x),再利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義即得;(2)討論函數(shù)f′(x)在區(qū)間(﹣1,0)和(0,+∞)上的符號(hào)即可推理作答;(3)在x≠0時(shí),分離參數(shù),構(gòu)造函數(shù),再探討g(x)在(﹣1,0)∪(0,+∞)上的零點(diǎn)情況即可作答.【解答】解:(1)依題意可得,若a=0,則f'(0)=0,又f(0)=0,所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,f(0))處的切線方程是y=0;(2)證明:函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋ī?,+∞),由(1)知,,因?yàn)閍≥0,當(dāng)x>0時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,當(dāng)﹣1<x<0時(shí),,所以,則有f′(x)<0,函數(shù)f(x)在(﹣1,0)上單調(diào)遞減,于是得當(dāng)x=0時(shí),函數(shù)f(x)取得極小值,所以當(dāng)a≥0時(shí),函數(shù)f(x)存在極小值;(3)函數(shù)f(x)=(x2+2x)[ln(x+1)+ax]的定義域?yàn)椋ī?,+∞),由f(x)=0,可得f(x)=(x2+2x)[ln(x+1)+ax]=0,顯然x=0是函數(shù)f(x)的零點(diǎn),當(dāng)x≠0時(shí),函數(shù)f(x)的零點(diǎn)即為方程的解,令,則,令,則,當(dāng)﹣1<x<0時(shí),h′(x)>0,當(dāng)x>0時(shí),h′(x)<0,函數(shù)h(x)在(﹣1,0)上遞增,在(0,+∞)上遞減,?∈x∈(﹣1,0)∪(0,+∞),h(x)<h(0)=0,即有g(shù)′(x)<0,g(x)在(﹣1,0),(0,+∞)上都遞減,令φ(x)=ln(x+1)﹣x,,當(dāng)﹣1<x<0時(shí),φ′(x)>0,當(dāng)x>0時(shí),φ′(x)<0,φ(x)在(﹣1,0)上遞增,在(0,+∞)上遞減,φ(x)≤φ(0)=0,即?∈(﹣1,+∞),恒有l(wèi)n(x+1)≤x,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí)取“=”,當(dāng)﹣1<x<0時(shí),,當(dāng)x>0時(shí),,因此,g(x)在(﹣1,0)上單調(diào)遞減,g(x)取值集合為(1,+∞),g(x)在(0,+∞)上遞減,g(x)取值集合為(0,1),于是得當(dāng)0<﹣a<1或﹣a>1,即﹣1<a<0或a<﹣1時(shí),方程有唯一解,當(dāng)a≥0或a=﹣1時(shí),此方程無(wú)解,綜上:當(dāng)a≥0或a=﹣1時(shí),函數(shù)f(x)有一個(gè)零點(diǎn),當(dāng)﹣1<a<0或a<﹣1時(shí),函數(shù)f(x)有兩個(gè)零點(diǎn).【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查

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