2023年12月9日发(作者:12全国卷数学试卷)
第3章 函数与导数xex是偶函数,则a=(1(2023•乙卷)已知f(x)=axe-1A.-2B.-1C.1)D.2xex【解析】:∵f(x)=ax的定义域为{x|x≠0},又f(x)为偶函数,e-1xex-xe-x∴f(-x)=f(x),∴-ax=ax,e-1e-1xexxeax-x=ax,∴ax-x=x,∴a=2.∴axe-1e-1故选:D.2x-1为偶函数,则a=()2x+11A.-1B.0C.D.122x-111【解析】:由>0,得x>或x<-,2x+122由f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x),-2x-12x-1=(x+a)ln,得(-x+a)ln-2x+12x+12x+12x-1-12x-12x-1即(-x+a)ln=(-x+a)ln==,(x-a)ln(x+a)ln2x-12x+12x+12x+1∴x-a=x+a,得-a=a,得a=0.2(2023•新高考Ⅱ)若f(x)=(x+a)ln故选:B.3(2023•上海)下列函数是偶函数的是(A.y=sinxB.y=cosx)C.y=x3D.y=2x【解析】:对于A,由正弦函数的性质可知,y=sinx为奇函数;对于B,由正弦函数的性质可知,y=cosx为偶函数;对于C,由幂函数的性质可知,y=x3为奇函数;对于D,由指数函数的性质可知,y=2x为非奇非偶函数.故选:B.π为偶函数,.则a=2π【解析】:根据题意,设f(x)=(x-1)2+ax+sinx+=x2-2x+ax+1+cosx,2若f(x)为偶函数,则f(-x)=x2+2x-ax+1+cosx=x2-2x+ax+1+cosx=f(x),4(2023•甲卷)若f(x)=(x-1)2+ax+sinx+变形可得(a-2)x=0在R上恒成立,必有a=2.故答案为:2.π为偶函数,.则a=2π【解析】:根据题意,设f(x)=(x-1)2+ax+sinx+=x2-2x+ax+1+cosx,2其定义域为R,5(2023•甲卷)若y=(x-1)2+ax+sinx+若f(x)为偶函数,则f(-x)=x2+2x-ax+1+cosx=x2-2x+ax+1+cosx=f(x),变形可得(a-2)x=0,必有a=2.故答案为:2.第6/43页6(2023•上海)已知函数f(x)=1,x≤0,则函数f(x)的值域为,2x,x>0.【解析】:当x≤0时,f(x)=1,当x>0时,f(x)=2x>1,所以函数f(x)的值域为[1,+∞).故答案为:[1,+∞).f(x+4)=f(x),f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)=6,f(-3)=7(2023•全国)f(x)为R上奇函数,.【解析】:f(x+4)=f(x),则函数f(x)的周期为4,f(x)为R上奇函数,f(0)=f(4)=0,令x=-2,则f(-2+4)=f(2)=f(-2)=-f(2),解得f(2)=0,令x=-3,则f(1)=f(-3)=-f(3),f(1)=f(5)=f(-3),所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)=-f(3)+f(2)+f(3)+f(4)+f(-3)=f(-3)=6.故答案为:6.则f(x)在区间8(2023•全国)已知函数f(x)=2x+2-x,-【解析】:∵f(x)=2x+2-x,∴f′(x)=2xln2-2-xln2=ln2(2x-2-x),令f′(x)=0,则x=0,11∴f(x)在0单调递减,在0,单调递增,-2,2132132∴f-=,f(0)=2,f=,22223211则f(x)在区间-2,2的最大值为2.32故答案为:.2则a的取值范围是(9(2023•乙卷)函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,A.(-∞,-2)B.(-∞,-3)C.(-4,-1))11,的最大值为 .22D.(-3,0)【解析】:f′(x)=3x2+a,若函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,则f′(x)=3x2+a=0,有两个不同的根,且极大值大于0极小值小于0,即判别式Δ=0-12a>0,得a<0,-a或x<--a,此时f(x)单调递增,33由f′(x)<0得--a0,33aa即--a-+a+2>0,且-a-+a+2<0,33332a2a+2>0,+2<0,即--a×①,且-a×②,33332a2a+2<0,2<--a×,则①恒成立,由-a×33334a2a平方得4<-×,即a3<-27,则a<-3,综上a<-3,39即实数a的取值范围是(-∞,-3).由f′(x)>0得x>故选:B.第7/43页10(2023•甲卷)函数y=f(x)的图象由y=cos2x+=f(x)的图象与直线y=A.1【解析】:y=cos2x+11x-的交点个数为(22B.2C.3)ππ的图象向左平移个单位长度得到,则y66D.4πππ的图象向左平移个单位长度得到f(x)=cos2x+=-sin2x,626在同一个坐标系中画出两个函数的图象,如图:11y=f(x)的图象与直线y=x-的交点个数为:3.22故选:C.且x>0,则x=(11(2023•全国)若log2(x2+2x+1)=4,A.2B.3C.4【解析】:∵log2(x2+2x+1)=4,∴x2+2x+1=16,且x>0,解得x=3.故选:B.)D.5则a的取值范围为12(2023•天津)若函数f(x)=ax2-2x-|x2-ax+1|有且仅有两个零点,.【解析】:①当a=0时,f(x)=-2x-|x2+1|=-2x-x2-1,不满足题意;②当方程x2-ax+1=0满足a≠0且△≤0时,有a2-4≤0即a∈[-2,0)∪(0,2],此时,f(x)=(a-1)x2+(a-2)x-1,当a=1时,不满足,当a≠1时,Δ=(a-2)2+4(a-1)=a2>0,满足;③Δ>0时,a∈(-∞,-2)∪(2,+∞),记x2-ax+1的两根为m,n,不妨设m0,但此时x2舍去x3,3-ax3+1=(a-1)2当a>2时,x1=故仅有1与-1两个解,于是,a∈(-∞,0)∪(0,1)∪(1,+∞).故答案为:(-∞,0)∪(0,1)∪(1,+∞).第8/43页且g(x)=13(2023•上海)已知函数f(x)=2-x+1,.f(-x),x<0log2(x+1),x≥0,则方程g(x)=2的解为【解析】:当x≥0时,g(x)=2⇔log2(x+1)=2,解得x=3;当x<0时,g(x)=f(-x)=2x+1=2,解得x=0(舍);所以g(x)=2的解为:x=3.故答案为:x=3.定义声14(多选)(2023•新高考Ⅰ)噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,p压级Lp=20×lg,其中常数p0(p0>0)是听觉下限阈值,p是实际声压.下表为不同声源的声压级:p0声源燃油汽车混合动力汽车电动汽车与声源的距离/m101010声压级/dB60~9050~6040)已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m处测得实际声压分别为p1,p2,p3,则(A.p1≥p2B.p2>10p3C.p3=100p0D.p1≤100p29p11000p0≤p1≤102p0,【解析】:由题意得,60≤20lg≤90,p05p2p350≤20lg≤60,102p0≤p2≤1000p0,20lg=40,p3=100p0,可得p1≥p2,A正确;p0p0p2≤10p3=1000p0,B错误;p3=100p0,C正确;p1≤10p0=100×10p0≤100p2,p1≤100p2,D正确.故选:ACD.15(2023•甲卷)已知函数f(x)=eA.b>c>aB.b>a>c-(x-1)29252.记a=f236,b=f,c=f,则(222D.c>a>b)C.c>b>a【解析】:令g(x)=-(x-1)2,则g(x)的开口向下,对称轴为x=1,36+346-1-1-=-,∵2222而(6+3)2-42=9+62-16=62-7>0,36+3-4636-1-1-=>0,∴-1>1-,∴2222263∴由一元二次函数的性质可知gg2,222263x综合可得gc>a.故选:A.第9/43页eex在点1,处的切线方程为(16(2023•甲卷)曲线y=x+12A.y=ex4B.y=ex2C.y=eex+44)D.y=3eex+24ex【解析】:,因为y=x+1ex(x+1)-ex(x+1)\'xexy′==,(x+1)2(x+1)2ee故函数在点1,处的切线斜率k=,42eeee切线方程为y-=(x-1),即y=x+.2444故选:C.2)上单调递增,则a的最小值为(17(2023•新高考Ⅱ)已知函数f(x)=aex-lnx在区间(1,A.e2B.e1,xC.e-1D.e-2)【解析】:对函数f(x)求导可得,f\'(x)=aex-依题意,aex-即a≥1≥0在(1,2)上恒成立,x1在(1,2)上恒成立,xex-(ex+xex)ex(x+1)1设g(x)=x,2),则g\'(x)=x∈(1,=-,xe(xex)2(xex)22)时,g′(x)<0,则函数g(x)在(1,2)上单调递减,易知当x∈(1,1则a≥g(x)max=g(1)==e-1.e故选:C.则b=(18(2023•全国)已知函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1处取得极小值1,A.-1B.0C.1D.2)【解析】:f(x)=x3+ax2+x+b,则f\'(x)=3x2+2ax+1,∵函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1处取得极小值1,1+a+1+b=1a=-2,∴解得3+2a+1=0b=1,故f(x)=x3-2x2+x+1,f\'(x)=3x2-4x+1,1令f\'(x)=0,解得x=或x=1,3111上单调递减,f(x)在-∞,,在(1,+∞)上单调递增,在,33故f(x)在x=1处取得极小值,故b=1,符合题意.故选:C.1)处切线方程为19(2023•全国)曲线y=2lnx+x2在(1,2x>0,【解析】:由y=2lnx+x2可得y′=+2x,x曲线在点(1,1)处的切线斜率为k=4,所以所求切线方程为y-1=4(x-1)即y=4x-3.故答案为:y=4x-3..第10/43页1),若函数f(x)=ax+(1+a)x在(0,+∞)上单调递增,则a的取值范围是20(2023•乙卷)设a∈(0, .【解析】:∵函数f(x)=ax+(1+a)x在(0,+∞)上单调递增,∴f′(x)=axlna+(1+a)xln(1+a)≥0在(0,+∞)上恒成立,1+axlna≥-在(0,+∞)上恒成立,即(1+a)xln(1+a)≥-axlna,化简可得aln(1+a)1+ax>1,而在(0,+∞)上alna1故有1≥-,由a∈(0,1),化简可得ln(1+a)≥ln,aln(1+a)12即1+a≥,a+a-1≥0,a5-1解答≤a<1,25-1故a的取值范围是,1.25-1故答案为:,1.221(多选)(2023•新高考Ⅱ)若函数f(x)=alnx+()>0C.b2+8ac><0cb+2(a≠0)既有极大值也有极小值,则>0【解析】:函数定义域为(0,+∞),ab2cax2-bx-2c,且f′(x)=-2-3=xxxx3由题意,方程f′(x)=0即ax2-bx-2c=0有两个正根,设为x1,x2,b-2c则有x1+x2=>0,x1x2=>0,Δ=b2+8ac>0,aa∴ab>0,ac<0,∴ab•ac=a2bc<0,即bc<0.故选:BCD.第11/43页
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