一、选择题:本大题共15小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1.命题“若a>b,则2a>2b”的逆否命题是( ) A.若a≤b,则2a≤2b B.若a>b,则2a≤2b C.若2a≤2b,则 a≤b D.若2a≤2b,则 a>b
2.用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是( )
A.方程x+ax+b=0没有实根 B.方程x+ax+b=0至多有一个实根 C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根 D.方程x+ax+b=0恰好有两个实根 3.双曲线的焦点坐标是( ) A. B. C.(±2,0)
D.(0,±2)
333
3
4.甲、乙两人下棋,和棋概率为,乙获胜概率为,甲获胜概率是( ) A.
B.
C.
D.
5.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0=( ) A.e
2
B.e C. D.ln2
6.如图是2016年某大学自主招生面试环节中,七位评委为某考生打出的分数的茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的中位数和众数依次为( )
A.84,84 B.84,85 C.86,84 D.84,86
7.如图,M是半径R的圆周上一个定点,在圆周上等可能的任取一点N,连接MN,则弦MN的长度超过R的概率是( )
A. B. C. D.
8.已知a为函数f(x)=x3﹣12x的极小值点,则a=( ) A.﹣4 B.﹣2 C.4
D.2
9.对具有线性相关关系的变量x,y有一组观测数据(xi,yi)(i=1,2,…8),其回归直线方程是A.
x+a,且x1+x2+x3+…+x8=2(y1+y2+y3+…+y8)=6,则实数a的值是( )
C.
D.
B.
2
10.若抛物线y=8x上一点P到其焦点的距离为9,则点P的坐标为( ) A.(7,±
) B.(14,±
) C.(7,±2
) D.(﹣7,±2
)
11.已知函数f(x)=x3﹣ax2+1在区间(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是( ) A.a≥3 B.a=3 C.a≤3 D.0<a<3 12.已知有相同两焦点F1、F2的椭圆则△F1PF2的形状是( )
A.锐角三角形 B.B直角三角形 C.钝有三角形 D.等腰三角形
13.若命题“∀x∈R,ax2﹣ax﹣2≤0”是真命题,则实数a的取值范围是( ) A.[﹣8,0] B.(﹣8,0] C.[﹣8,0)
D.(﹣8,0) 和双曲线
,P是它们的一个交点,
14.设f(x),g(x)是定义域为R的恒大于零的可导函数,且f'(x)•g(x)﹣f(x)•g′(x)<0,则当a<x<b时,有( )
A.f(x)•g(x)>f(b)•g(b) B.f(x)•g(a)>f(a)•g(x) C.f(x)•g(b)>f(b)•g(x) D.f(x)•g(x)>f(a)•g(a)
15.已知抛物线C:y=4x的交点为F,直线y=x﹣1与C相交于A,B两点,与双曲线E:
2
﹣=2(a>0,b>0)的渐近线相交于M,N两点,若线段AB与MN的中点相同,则双曲线
E离心率为( )
A.
B.2 C. D.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分. 16.已知i是虚数单位,则
= .
17.对任意非零实数a、b,若a⊗b的运算原理如图程序框图所示,则3⊗2= .
18.将全体正整数排成一个三角形数阵:按照以上排列的规律,第10行从左向右的第3个数为 .
19.曲线C的方程为,其中m,n是将一枚骰子先后投掷两次所得的点数,记事
件A为“方程表示焦点在x轴上的椭圆”,那么事件A发生的概率P(A)= .
x
20.在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是 .
三、解答题:本大题共5小题,共40分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.
21.已知曲线C的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴
为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsinθ=2. (1)将C测参数方程化为普通方程;
(2)直线l与曲线C交于A,B两点,求AB的长度.
22.设p:实数x满足(x﹣a)(x﹣3a)<0,其中a>0,q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围; (2)p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
23.某高校共有学生15 000人,其中男生10 500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).
(1)应收集多少位女生的样本数据?
(2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.
(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”. P(K2≥k0) k0 附:K=
2
.
0.10 2.706 0.05 3.841 0.010 6.635 .
0.005 7.879
24.在直角坐标系xOy中,点P到两点(0,﹣的轨迹为C,直线y=kx+1与C交于A,B两点. (1)写出C的方程;
),(0,)的距离之和等于4,设点P
(2)若⊥,求k的值.
.
25.已知函数f(x)=(1)求f(x)的最大值; (2)当x>0时,f(x)>
,求正实数a的取值范围.
2016-2017学年湖南省长沙市长郡中学高二(上)期末数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共15小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1.命题“若a>b,则2a>2b”的逆否命题是( ) A.若a≤b,则2a≤2b B.若a>b,则2a≤2b C.若2a≤2b,则 a≤b D.若2a≤2b,则 a>b 【考点】21:四种命题.
【分析】根据命题“若p,则q”的逆否命题是“若¬q,则¬p”,写出即可. 【解答】解:命题“若a>b,则2>2”的逆否命题是 “若2≤2,则a≤b”, 故选:C.
2.用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是( )
A.方程x+ax+b=0没有实根 B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根 C.方程x+ax+b=0至多有两个实根 D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根 【考点】R9:反证法与放缩法.
【分析】直接利用命题的否定写出假设即可.
【解答】解:反证法证明问题时,反设实际是命题的否定,
∴用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是:方程x+ax+b=0没有实根. 故选:A. 3.双曲线
的焦点坐标是( )
3
3
33a
b
a
b
A. B. C.(±2,0) D.(0,±2)
【考点】KC:双曲线的简单性质.
【分析】根据双曲线方程,可得该双曲线的焦点在x轴上,由平方关系算出c=即可得到双曲线的焦点坐标. 【解答】解:∵双曲线方程为
2
2
=2,
∴双曲线的焦点在x轴上,且a=3,b=1 由此可得c=
=2,
∴该双曲线的焦点坐标为(±2,0) 故选:C
4.甲、乙两人下棋,和棋概率为,乙获胜概率为,甲获胜概率是( ) A.
B.
C.
D.
【考点】C7:等可能事件的概率.
【分析】由于甲获胜与两个人和棋或乙获胜成立;甲获胜概率等于1减去和棋概率再减去乙获胜概率即可.
【解答】解:甲获胜概率是1﹣故选C
5.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0=( ) A.e
2
B.e C. D.ln2
【考点】65:导数的乘法与除法法则.
【分析】利用乘积的运算法则求出函数的导数,求出f'(x0)=2解方程即可. 【解答】解:∵f(x)=xlnx ∴
∵f′(x0)=2 ∴lnx0+1=2 ∴x0=e,
故选B.
6.如图是2016年某大学自主招生面试环节中,七位评委为某考生打出的分数的茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的中位数和众数依次为( )
A.84,84 B.84,85 C.86,84 D.84,86 【考点】BA:茎叶图.
【分析】根据所给的茎叶图,看出七个数据,根据分数处理方法,去掉一个最高分93和一个最低分79后,把剩下的五个数字求出平均数和众数
【解答】解:由茎叶图知,去掉一个最高分93和一个最低分79后, 所剩数据84,84,86,84,87的中位数为84; 众数为:84; 故选A.
7.如图,M是半径R的圆周上一个定点,在圆周上等可能的任取一点N,连接MN,则弦MN的长度超过
R的概率是( )
A. B. C. D.
【考点】CF:几何概型.
【分析】本题考查的知识点是几何概型的意义,关键是要找出满足条件弦MN的长度超过R的图形测度,再代入几何概型计算公式求解. 【解答】解:本题利用几何概型求解.测度是弧长. 根据题意可得,满足条件:“弦MN的长度超过
R”对应的弧,
其构成的区域是半圆则弦MN的长度超过故选:D.
,
R的概率是P=.
8.已知a为函数f(x)=x3﹣12x的极小值点,则a=( ) A.﹣4 B.﹣2 C.4
D.2
【考点】6D:利用导数研究函数的极值.
【分析】可求导数得到f′(x)=3x﹣12,可通过判断导数符号从而得出f(x)的极小值点,从而得出a的值.
【解答】解:f′(x)=3x﹣12;
∴x<﹣2时,f′(x)>0,﹣2<x<2时,f′(x)<0,x>2时,f′(x)>0; ∴x=2是f(x)的极小值点; 又a为f(x)的极小值点; ∴a=2. 故选D.
9.对具有线性相关关系的变量x,y有一组观测数据(xi,yi)(i=1,2,…8),其回归直线方程是A.
x+a,且x1+x2+x3+…+x8=2(y1+y2+y3+…+y8)=6,则实数a的值是( )
C.
D.
2
2
B.
【考点】BK:线性回归方程.
【分析】求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程即可.
【解答】解:∵x1+x2+x3+…+x8=2(y1+y2+y3+…+y8)=6, ∴=, =,
∴样本中心点的坐标为(,), 代入回归直线方程得, =×+a, ∴a=.
故选:B
10.若抛物线y2=8x上一点P到其焦点的距离为9,则点P的坐标为( ) A.(7,±
) B.(14,±
) C.(7,±2
) D.(﹣7,±2
)
【考点】K8:抛物线的简单性质.
【分析】设P的坐标为(m,n),根据抛物线的定义得m+2=9,解出m=7,再将点P(7,n)代入抛物线方程,解之可得n=±2【解答】解:设P(m,n),则
∵点P到抛物线y2=8x焦点的距离为9,
∴点P到抛物线y2=8x准线x=﹣2的距离也为9,可得m+2=9,m=7 ∵点P(7,n)在抛物线y=8x上 ∴n=8×7=56,可得n=±2
2
2
,由此得到点P的坐标.
,
),
因此,可得点P的坐标为(7,±2故选C.
11.已知函数f(x)=x3﹣ax2+1在区间(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是( ) A.a≥3 B.a=3 C.a≤3 D.0<a<3 【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出导函数,令导函数小于等于0在(0,2)内恒成立,分离出参数a,求出函数的范围,得到a的范围.
【解答】解:∵函数f(x)=x3﹣ax2+1在(0,2)内单调递减, ∴f′(x)=3x﹣2ax≤0在(0,2)内恒成立, 即∵
在(0,2)内恒成立, ,
2
∴a≥3, 故选A
12.已知有相同两焦点F1、F2的椭圆则△F1PF2的形状是( )
和双曲线
,P是它们的一个交点,
A.锐角三角形 B.B直角三角形 C.钝有三角形 D.等腰三角形 【考点】KF:圆锥曲线的共同特征.
【分析】由题设中的条件,设两个圆锥曲线的焦距为2c,椭圆的长轴长2轴长为2到结论.
【解答】解:由题意设两个圆锥曲线的焦距为2c,椭圆的长轴长22
,不
①
,双曲线的实轴长为
,双曲线的实
,不妨令P在双曲线的右支上,根据椭圆和双曲线的性质以及勾股定理即可得
妨令P在双曲线的右支上,由双曲线的定义|PF1|﹣|PF2|=2由椭圆的定义|PF1|+|PF2|=2①2+②2得|PF1|2+|PF2|2=4 又|F1F2|=4,
∴|PF1|+|PF2|=|F1F2|, 则△F1PF2的形状是直角三角形 故选B.
2
2
②
13.若命题“∀x∈R,ax2﹣ax﹣2≤0”是真命题,则实数a的取值范围是( ) A.[﹣8,0] B.(﹣8,0] C.[﹣8,0) 【考点】2H:全称命题.
【分析】对a分类讨论,利用二次函数的单调性即可得出. 【解答】解:命题“∀x∈R,ax﹣ax﹣2≤0”是真命题, 令f(x)=ax2﹣ax﹣2, a=0时,f(x)=﹣2<0成立.
a≠0时,∀x∈R,f(x)=ax2﹣ax﹣2≤0恒成立,则8≤a<0.
综上可得:﹣8≤a≤0. 故选:A.
14.设f(x),g(x)是定义域为R的恒大于零的可导函数,且f'(x)•g(x)﹣f(x)•g′(x)<0,则当a<x<b时,有( )
,解得﹣
2
D.(﹣8,0)
A.f(x)•g(x)>f(b)•g(b) B.f(x)•g(a)>f(a)•g(x) C.f(x)•g(b)>f(b)•g(x) D.f(x)•g(x)>f(a)•g(a) 【考点】6B:利用导数研究函数的单调性. 【分析】令F(x)=判断出结论.
【解答】解:令F(x)=
,则F′(x)=
<0,x∈R.
,可得F′(x)=
<0,x∈R.即可
∴函数F(x)在(a,b)上单调递减. ∴F(a)>F(b),即故选:A.
15.已知抛物线C:y=4x的交点为F,直线y=x﹣1与C相交于A,B两点,与双曲线E:
2
>,化为:f(x)g(b)>f(b)g(x).
﹣=2(a>0,b>0)的渐近线相交于M,N两点,若线段AB与MN的中点相同,则双曲线
E离心率为( ) A.
B.2
C.
D.
【考点】K8:抛物线的简单性质.
【分析】将直线方程代入抛物线方程,由韦达定理及中点坐标公式求得AB的中点D,将直线方程代入渐近线方程,求得M和N点坐标,则
=3,即可求得a=
b,e==
=.
【解答】解:由题意,设A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点D,
,整理得:x2﹣6x+1=0,
由韦达定理可知:x1+x2=6, xD=
=3,则yD=xD﹣1=3,
∴线段AB的中点坐标为D(3,2).
直线y=x﹣1与双曲线的渐近线y=x联立,可得M(与双曲线的渐近线y=﹣x联立,可得N(
,﹣
,),
),
∴线段MN的中点坐标为(∵线段AB与MN的中点相同, ∴
=3,
,),
∴a=b,
则e==故选:C.
=
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分. 16.已知i是虚数单位,则
= 1+2i .
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案. 【解答】解:
=
,
故答案为:1+2i.
17.对任意非零实数a、b,若a⊗b的运算原理如图程序框图所示,则3⊗2= 2 .
【考点】EF:程序框图.
【分析】根据a⊗b的运算原理知a=3,b=2,通过程序框图知须执行【解答】解:由题意知,a=3,b=2; 再由程序框图得,3≤2不成立, 故执行得到3⊗2=
, =2.
,故把值代入求解.
故答案为:2.
18.将全体正整数排成一个三角形数阵:按照以上排列的规律,第10行从左向右的第3个数为 48 .
【考点】84:等差数列的通项公式;8B:数列的应用.
【分析】先找到数的分布规律,求出第n﹣1行结束的时候一共出现的数的个数,再求第n行从左向右的第3个数,代入n=10可得.
【解答】解:由排列的规律可得,第n﹣1行结束的时候共排了1+2+3+…+(n﹣1) =
=
个数,
+3=
,
∴第n行从左向右的第3个数为
把n=10代入可得第10行从左向右的第3个数为48 故答案为:48
19.曲线C的方程为
,其中m,n是将一枚骰子先后投掷两次所得的点数,记事
件A为“方程表示焦点在x轴上的椭圆”,那么事件A发生的概率P(A)= .
【考点】CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【分析】易得总的基本事件共36个,表示椭圆的共15个,由概率公式可得. 【解答】解:m,n是将一枚骰子先后投掷两次所得点数共6×6=36, ∵事件A表示焦点在x轴上的椭圆”
∴m>n,列举可得事件A包含(2,1),(3,1),(3,2), (4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2), (5,3),(5,4),(6,1),(6,2),(6,3), (6,4),(6,5)共15个 ∴P(A)=故答案为:
20.在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是
(e+e﹣1) .
x
=
,
【考点】6K:导数在最大值、最小值问题中的应用;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】先设切点坐标为(m,e),然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=m处的导数,从而求出切线的斜率,求出切线方程,从而求出点M的纵坐标,同理可求出点N的纵坐标,将t用m表示出来,最后借助导数的方法求出函数的最大值即可. 【解答】解:设切点坐标为(m,em).
∴该图象在点P处的切线l的方程为y﹣em=em(x﹣m). 令x=0,解得y=(1﹣m)em.
过点P作l的垂线的切线方程为y﹣em=﹣e﹣m(x﹣m).
m
令x=0,解得y=e+me.
∴线段MN的中点的纵坐标为t= [(2﹣m)em+me﹣m]. t'= [﹣em+(2﹣m)em+e﹣m﹣me﹣m],令t'=0解得:m=1. 当m∈(0,1)时,t'>0,当m∈(1,+∞)时,t'<0. ∴当m=1时t取最大值(e+e). 故答案为:(e+e﹣1).
三、解答题:本大题共5小题,共40分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程. 21.已知曲线C的参数方程为
(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴
﹣1
m﹣m
为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsinθ=2. (1)将C测参数方程化为普通方程;
(2)直线l与曲线C交于A,B两点,求AB的长度. 【考点】QH:参数方程化成普通方程.
【分析】(1)消去参数t,求出C的普通方程即可;(2)求出直线l的普通方程,联立直线和圆,求出弦长即可.
【解答】解:(1)曲线C的参数方程为即
,故(x﹣4)2+(y﹣5)2=25;
(t为参数),
(2)∵直线l的极坐标方程为ρsinθ=2, ∴直线l的普通方程为y=2, 由
,
解得或,
故|AB|=8.
22.设p:实数x满足(x﹣a)(x﹣3a)<0,其中a>0,q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围; (2)p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
.
【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断;2E:复合命题的真假.
【分析】(1)利用一元二次不等式和分式不等式的解法即可化简命题p,q,命题p与q都为真命题,即可得出.
(2)p是q的必要不充分条件,可得
,即可解出.
【解答】解:(1)当a=1,(x﹣1)(x﹣3)<0,解得1<x<3, 由
.解得2<x≤3,
∵p,q均正确, ∴2<x<3,
故实数x的取值范围为(2,3), (2)p是q的必要不充分条件, ∵p为a<x<3a, ∴
,
解得1<a≤2,
故实数a的取值范围(1,2].
23.某高校共有学生15 000人,其中男生10 500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).
(1)应收集多少位女生的样本数据?
(2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.
(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”. P(K2≥k0) k0 附:K2=
0.10 2.706 0.05 3.841 0.010 6.635 .
0.005 7.879
【考点】BL:独立性检验.
【分析】(1)根据频率分布直方图进行求解即可.
(2)由频率分布直方图先求出对应的频率,即可估计对应的概率. (3)利用独立性检验进行求解即可 【解答】解:(1)300×
=90,所以应收集90位女生的样本数据.
(2)由频率分布直方图得1﹣2×(0.100+0.025)=0.75,
所以该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.
(3)由(2)知,300位学生中有300×0.75=225人的每周平均体育运动时间超过4小时,75人的每周平均体育运动时间不超过4小时,又因为样本数据中有210份是关于男生的,90份是关于女生的,所以每周平均体育运动时间与性别列联表如下:每周平均体育运动时间与性别列联表
每周平均体育运动时间 不超过4小时 每周平均体育运动时间 超过4小时 总计 结合列联表可算得K2=
210 =
90 ≈4.762>3.841
300 165 60 225 男生 45 女生 30 总计 75 所以,有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.
24.在直角坐标系xOy中,点P到两点(0,﹣的轨迹为C,直线y=kx+1与C交于A,B两点. (1)写出C的方程;
),(0,
)的距离之和等于4,设点P
(2)若⊥,求k的值.
【考点】J3:轨迹方程;KH:直线与圆锥曲线的综合问题. 【分析】(1)由题中条件:“点P到两点(0,﹣合椭圆的定义知其轨迹式样,从而求得其方程.
(2)先将直线方程与椭圆方程联立方程组,消去y得到一个一元二次方程,再利用根与系数的关系结合向量垂直的条件列关于k方程式即可求得参数k值. 【解答】解:(1)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以(0,﹣为焦点,长半轴为2的椭圆,它的短半轴b=
),(0,
2
),(0,)的距离之和等于4,”结
)=1.
=1,故曲线C的方程为x+
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足消去y并整理得
(k2+4)x2+2kx﹣3=0, 故x1+x2=﹣∵
⊥
,x1x2=﹣
.
∴x1x2+y1y2=0.
∵y1y2=kx1x2+k(x1+x2)+1, ∴x1x2+y1y2=﹣
25.已知函数f(x)=(1)求f(x)的最大值; (2)当x>0时,f(x)>
,求正实数a的取值范围. .
﹣
﹣
+1=0,化简得﹣4k2+1=0,所以k=±.
2
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;3H:函数的最值及其几何意义;6E:利用导数求闭区间上函数的最值.
【分析】(1)令分母xex+1=g(x),利用导数研究其单调性可得:x=﹣1时函数g(x)取得极小值,g(﹣1)>0.可得函数f(x)的定义域为R.f′(x)=
,利用导数
研究其单调性可得:x=0时,函数f(x)取得极大值即最大值. (2)当x>0时,f(x)>
,a>0,⇔(ax2﹣x+1)ex﹣1>0.x>0,a>0.令h
)ex.对a分
(x)=(ax2﹣x+1)ex﹣1,x>0,a>0.h(0)=0.h′(x)=ax(x﹣类讨论利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出.
【解答】解:(1)令分母xex+1=g(x),可得:g′(x)=ex(1+x),可得x=﹣1时函数g(x)取得极小值,g(﹣1)=1﹣>0. ∴函数f(x)的定义域为R. f′(x)=
,可得x<0时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增;x>0时,
f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减.
∴x=0时,函数f(x)取得极大值即最大值,f(0)=1. (2)当x>0时,f(x)>
,a>0,⇔(ax﹣x+1)e﹣1>0.x>0,a>0.
2
x
令h(x)=(ax2﹣x+1)ex﹣1,x>0,a>0.h(0)=0. 则h′(x)=ax(x﹣
)ex.
①a≥时,h′(x)=ax2ex>0,函数h(x)在x>0时单调递增,∴h(x)>h(0)=0,满足条件.
②0<a<时,函数h(x)在x=
处取得极小值即最小值,x∈
时单调递
减,∴h(x)<h(0)=0,不满足条件,舍去. 综上可得:正实数a的取值范围是
.
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