2020届四川省广安市高三第二次诊断性考试试题数学(理)试题一、单选题1.已知集合|A x y ⎧==⎨⎩,{2,1,0,1,2,3}B =--,则()A B =R I ð( ) A .{2,1,0,1,2}-- B .{0,1,2,3}C .{1,2,3}D .{2,3}【答案】D【解析】利用函数定义域,化简集合A ,利用集合交集、补集的运算,即得解 【详解】由题意得集合|A x y ⎧==⎨⎩(,2)=-∞, 所以[2,)R A =+∞ð, 故(){2,3}R AB ⋂=ð. 故选:D 【点睛】本题考查了集合的交集和补集运算,考查了学生概念理解,数学运算的能力,属于基础题2.若i 为虚数单位,则复数22sin cos 33z i ππ=-+的共轭复数z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】B【解析】由共轭复数的定义得到z ,通过三角函数值的正负,以及复数的几何意义即得解 【详解】 由题意得22sin cos 33z i ππ=--,因为2sin3π-=<,21cos 032π-=>, 所以z 在复平面内对应的点位于第二象限.【点睛】本题考查了共轭复数的概念及复数的几何意义,考查了学生概念理解,数形结合,数学运算的能力,属于基础题. 3.“8πϕ=-”是“函数()sin(3)f x x ϕ=+的图象关于直线8x π=-对称”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】先求解函数()f x 的图象关于直线8x π=-对称的等价条件,得到7,8k k ϕππ=+∈Z ,分析即得解.【详解】若函数()f x 的图象关于直线8x π=-对称,则3,82k k ππϕπ⎛⎫⨯-+=+∈ ⎪⎝⎭Z , 解得7,8k k ϕππ=+∈Z , 故“8πϕ=-”是“函数()sin(3)f x x ϕ=+的图象关于直线8x π=-对称”的充分不必要条件. 故选:A 【点睛】本题考查了充分不必要条件的判断,考查了学生逻辑推理,概念理解,数学运算的能力,属于基础题.4.幻方最早起源于我国,由正整数1,2,3,……,2n 这2n 个数填入n n ⨯方格中,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形数阵就叫n 阶幻方.定义()f n 为n 阶幻方对角线上所有数的和,如(3)15f =,则(10)f =( )A .55B .500C .505D .5050【解析】因为幻方的每行、每列、每条对角线上的数的和相等,可得2123()n f n n+++⋅⋅⋅+=,即得解. 【详解】因为幻方的每行、每列、每条对角线上的数的和相等,所以n 阶幻方对角线上数的和()f n 就等于每行(或每列)的数的和, 又n 阶幻方有n 行(或n 列),因此,2123()n f n n+++⋅⋅⋅+=,于是12399100(10)50510f +++⋅⋅⋅++==.故选:C 【点睛】本题考查了数阵问题,考查了学生逻辑推理,数学运算的能力,属于中档题. 5.已知m ,n 是两条不重合的直线,α,β是两个不重合的平面,则下列命题中错误的是( ) A .若m //α,α//β,则m //β或m β⊂B .若m //n ,m //α,n α⊄,则n //αC .若m n ⊥,m α⊥,n β⊥,则αβ⊥D .若m n ⊥,m α⊥,则n //α 【答案】D【解析】根据线面平行和面面平行的性质,可判定A ;由线面平行的判定定理,可判断B ;C 中可判断α,β所成的二面角为090;D 中有可能n ⊂α,即得解. 【详解】选项A :若m //α,α//β,根据线面平行和面面平行的性质,有m //β或m β⊂,故A 正确;选项B :若m //n ,m //α,n α⊄,由线面平行的判定定理,有n //α,故B 正确; 选项C :若m n ⊥,m α⊥,n β⊥,故α,β所成的二面角为090,则αβ⊥,故C 正确;选项D ,若m n ⊥,m α⊥,有可能n ⊂α,故D 不正确. 故选:D 【点睛】本题考查了空间中的平行垂直关系判断,考查了学生逻辑推理,空间想象能力,属于中档题.6.()252(2)x x -+的展开式中含4x 的项的系数为( ) A .20- B .60 C .70 D .80【答案】B【解析】展开式中含4x 的项是由5(2)x +的展开式中含4x 和2x 的项分别与前面的常数项2-和2x 项相乘得到,由二项式的通项,可得解 【详解】由题意,展开式中含4x 的项是由5(2)x +的展开式中含4x 和2x 的项分别与前面的常数项2-和2x 项相乘得到,所以()252(2)x x -+的展开式中含4x 的项的系数为1335522260C C -⨯+⨯=.故选:B 【点睛】本题考查了二项式系数的求解,考查了学生综合分析,数学运算的能力,属于基础题. 7.若不相等的非零实数x ,y ,z 成等差数列,且x ,y ,z 成等比数列,则x yz+=( ) A .52-B .2-C .2D .72【答案】A【解析】由题意,可得2x z y +=,2z xy =,消去y 得2220x xz z +-=,可得2xz=-,继而得到2zy =-,代入即得解 【详解】由x ,y ,z 成等差数列, 所以2x zy +=,又x ,z ,y 成等比数列, 所以2z xy =,消去y 得2220x xz z +-=,所以220x xz z⎛⎫+-=⎪⎝⎭,解得1xz=或2xz=-,因为x,y,z是不相等的非零实数,所以2xz=-,此时2zy=-,所以15222x yz+=--=-.故选:A【点睛】本题考查了等差等比数列的综合应用,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.8.《周易》是我国古代典籍,用“卦”描述了天地世间万象变化.如图是一个八卦图,包含乾、坤、震、巽、坎、离、艮、兑八卦(每一卦由三个爻组成,其中“”表示一个阳爻,“”表示一个阴爻)若从八卦中任取两卦,这两卦的六个爻中恰有两个阳爻的概率为()A.356B.328C.314D.14【答案】C【解析】分类讨论,仅有一个阳爻的有坎、艮、震三卦,从中取两卦;从仅有两个阳爻的有巽、离、兑三卦中取一个,再取没有阳爻的坤卦,计算满足条件的种数,利用古典概型即得解.【详解】由图可知,仅有一个阳爻的有坎、艮、震三卦,从中取两卦满足条件,其种数是233C=;仅有两个阳爻的有巽、离、兑三卦,没有阳爻的是坤卦,此时取两卦满足条件的种数是133C=,于是所求的概率2833314PC+==.故选:C【点睛】本题考查了古典概型的应用,考查了学生综合分析,分类讨论,数学运算的能力,属于基础题.9.在ABC V 中,点P 为BC 中点,过点P 的直线与AB ,AC 所在直线分别交于点M ,N ,若AM AB λ=u u u u r u u u r ,(0,0)AN AC μλμ=>>u u ur u u u r ,则λμ+的最小值为( )A .54B .2C .3D .72【答案】B【解析】由M ,P ,N 三点共线,可得11122λμ+=,转化11()22λμλμλμ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,利用均值不等式,即得解. 【详解】因为点P 为BC 中点,所以1122AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r,又因为AM AB λ=u u u u r u u u r ,AN AC μ=u u ur u u u r ,所以1122AP AM AN λμ=+u u u r u u u ur u u u r . 因为M ,P ,N 三点共线, 所以11122λμ+=,所以111111()12222222λμλμλμλμμλ⎛⎫⎛⎫+=++=++++⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭…, 当且仅当,11122λμμλλμ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩即1λμ==时等号成立,所以λμ+的最小值为2. 故选:B 【点睛】本题考查了三点共线的向量表示和利用均值不等式求最值,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.10.如图,平面四边形ACBD 中,AB BC ⊥,AB =2BC =,ABD △为等边三角形,现将ABD △沿AB 翻折,使点D 移动至点P ,且PB BC ⊥,则三棱锥P ABC -的外接球的表面积为( )A .8πB .6πC .4πD .823π 【答案】A【解析】将三棱锥P ABC -补形为如图所示的三棱柱,则它们的外接球相同,由此易知外接球球心O 应在棱柱上下底面三角形的外心连线上,在Rt OBE V 中,计算半径OB 即可. 【详解】由AB BC ⊥,PB BC ⊥,可知BC ⊥平面PAB .将三棱锥P ABC -补形为如图所示的三棱柱,则它们的外接球相同.由此易知外接球球心O 应在棱柱上下底面三角形的外心连线上, 记ABP △的外心为E ,由ABD △为等边三角形, 可得1BE =.又12BCOE ==,故在Rt OBE V 中,2OB = 此即为外接球半径,从而外接球表面积为8π. 故选:A 【点睛】本题考查了三棱锥外接球的表面积,考查了学生空间想象,逻辑推理,综合分析,数学运算的能力,属于较难题.11.若函数()x f x e =的图象上两点M ,N 关于直线y x =的对称点在()2g x ax =-的图象上,则a 的取值范围是( ) A .,2e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .(,)e -∞C .0,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .(0,)e【答案】D【解析】由题可知,可转化为曲线()2g x ax =-与ln y x =有两个公共点,可转化为方程2ln ax x -=有两解,构造函数2ln ()xh x x+=,利用导数研究函数单调性,分析即得解 【详解】函数()x f x e =的图象上两点M ,N 关于直线y x =的对称点在ln y x =上, 即曲线()2g x ax =-与ln y x =有两个公共点, 即方程2ln ax x -=有两解,即2ln xa x+=有两解, 令2ln ()xh x x +=,则21ln ()xh x x --'=,则当10x e<<时,()0h x '>;当1x e >时,()0h x '<,故1x e =时()h x 取得极大值1h e e ⎛⎫= ⎪⎝⎭,也即为最大值, 当0x →时,()h x →-∞;当x →+∞时,()0h x →, 所以0a e <<满足条件. 故选:D 【点睛】本题考查了利用导数研究函数的零点,考查了学生综合分析,转化划归,数形结合,数学运算的能力,属于较难题.12.已知抛物线2:4C y x =和点(2,0)D ,直线2x ty =-与抛物线C 交于不同两点A ,B ,直线BD 与抛物线C 交于另一点E .给出以下判断:①以BE 为直径的圆与抛物线准线相离; ②直线OB 与直线OE 的斜率乘积为2-;③设过点A ,B ,E 的圆的圆心坐标为(,)a b ,半径为r ,则224a r -=. 其中,所有正确判断的序号是( ) A .①② B .①③C .②③D .①②③【答案】D【解析】对于①,利用抛物线的定义,利用12||||||222d d BF EF BE d R ++==>=可判断;对于②,设直线DE 的方程为2x my =+,与抛物线联立,用坐标表示直线OB 与直线OE 的斜率乘积,即可判断;对于③,将2x ty =-代入抛物线C 的方程可得,18A y y =,从而,2A y y =-,利用韦达定理可得242||164832BE m m =++,再由222||||2BE r MN ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,可用m 表示2r ,线段BE 的中垂线与x 轴的交点(即圆心N )横坐标为224m +,可得a ,即可判断. 【详解】如图,设F 为抛物线C 的焦点,以线段BE 为直径的圆为M ,则圆心M 为线段BE 的中点.设B ,E 到准线的距离分别为1d ,2d ,M e 的半径为R ,点M 到准线的距离为d , 显然B ,E ,F 三点不共线, 则12||||||222d d BF EF BE d R ++==>=.所以①正确. 由题意可设直线DE 的方程为2x my =+, 代入抛物线C 的方程,有2480y my --=. 设点B ,E 的坐标分别为()11,x y ,()22,x y , 则124y y m +=,128y y =-.所以()()()21212121222244x x my my m y y m y y =++=+++=.则直线OB 与直线OE 的斜率乘积为12122y y x x =-.所以②正确.将2x ty =-代入抛物线C 的方程可得,18A y y =,从而,2A y y =-.根据抛物线的对称性可知,A ,E 两点关于x 轴对称,所以过点A ,B ,E 的圆的圆心N 在x 轴上.由上,有124y y m +=,21244x x m +=+,则()()2224212121212||44164832BE x x x x y y y y m m =+-++-=++.所以,线段BE 的中垂线与x 轴的交点(即圆心N )横坐标为224m +,所以224a m =+.于是,222222421212||||244128222BE x x y y r MN m m m ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,代入21244x x m +=+,124y y m +=,得24241612r m m =++,所以()()22224224416124a r m mm -=+-++=.所以③正确. 故选:D 【点睛】本题考查了抛物线的性质综合,考查了学生综合分析,转化划归,数形结合,数学运算的能力,属于较难题.二、填空题13.已知实数x ,y 满足约束条件10,330,0,x y x y y -+⎧⎪--⎨⎪⎩………则2z x y =+的最大值为________.【答案】7【解析】作出约束条件表示的可行域,转化目标函数2z x y =+为2y x z =-+,当目标函数经过点(2,3)时,直线的截距最大,取得最大值,即得解. 【详解】作出约束条件表示的可行域是以(2,3),(1,0),(1,0),A B C -为顶点的三角形及其内部, 转化目标函数2z x y =+为2y x z =-+ 当目标函数经过点(2,3)时,直线的截距最大 此时2237z =⨯+=取得最大值7. 故答案为:7 【点睛】本题考查了线性规划问题,考查了学生转化划归,数形结合,数学运算能力,属于基础题.14.某中学举行了一次消防知识竞赛,将参赛学生的成绩进行整理后分为5组,绘制如图所示的频率分布直方图,记图中从左到右依次为第一、第二、第三、第四、第五组,已知第二组的频数是80,则成绩在区间[80,100]的学生人数是__________.【答案】30【解析】根据频率直方图中数据先计算样本容量,再计算成绩在80~100分的频率,继而得解. 【详解】根据直方图知第二组的频率是0.040100.4⨯=,则样本容量是802000.4=, 又成绩在80~100分的频率是(0.0100.005)100.15+⨯=, 则成绩在区间[80,100]的学生人数是2000.1530⨯=. 故答案为:30本题考查了频率分布直方图的应用,考查了学生综合分析,数据处理,数形运算的能力,属于基础题.15.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点为F ,过点F 且倾斜角为45°的直线与双曲线C 的两条渐近线顺次交于A ,B 两点若3FB FA =u u u r u u u r,则C 的离心率为________.【解析】设直线AB 的方程为x y c =-,与b y x a=±联立得到A 点坐标,由3FB FA=u u u r u u u r 得,3B A y y =,代入可得2b a =,即得解. 【详解】由题意,直线AB 的方程为x y c =-,与b y x a=±联立得A bc y a b =+,B bcy b a=-, 由3FB FA =u u u r u u u r得,3B A y y =,从而3bc bcb a b a=-+, 即2b a =,从而离心率ce a==.【点睛】本题考查了双曲线的离心率,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.16.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,其导函数为()f x '.若0x >时,()2f x x '<,则不等式2(2)(1)321f x f x x x -->+-的解集是___________.【答案】11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】构造2()()g x f x x =-,先利用定义判断()g x 的奇偶性,再利用导数判断其单调性,转化2(2)(1)321f x f x x x -->+-为(2)(1)g x g x >-,结合奇偶性,单调性求解不等式即可.令2()()g x f x x =-,则()g x 是R 上的偶函数,()()20g x f x x ''=-<,则()g x 在(0,)+∞上递减,于是在(,0)-∞上递增.由2(2)(1)321f x f x x x -->+-得22(2)(2)(1)(1)f x x f x x ->---, 即(2)(1)g x g x >-, 于是(|2|)(|1|)g x g x >-, 则|2||1|x x <-, 解得113x -<<. 故答案为:11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭【点睛】本题考查了利用函数的奇偶性、单调性解不等式,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于较难题.三、解答题17.某商场为改进服务质量,随机抽取了200名进场购物的顾客进行问卷调查.调查后,就顾客“购物体验”的满意度统计如下:(1)是否有97.5%的把握认为顾客购物体验的满意度与性别有关?(2)为答谢顾客,该商场对某款价格为100元/件的商品开展促销活动.据统计,在此期间顾客购买该商品的支付情况如下:将上述频率作为相应事件发生的概率,记某顾客购买一件该促销商品所支付的金额为X ,求X 的分布列和数学期望.附表及公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)有97.5%的把握认为顾客购物体验的满意度与性别有关; (2)67元,见解析.【解析】(1)根据表格数据代入公式,结合临界值即得解;(2)X 的可能取值为40,60,80,90,根据题意依次计算概率,列出分布列,求数学期望即可. 【详解】 (1)由题得22200(40408040)50 5.556 5.02412080801209K ⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,所以,有97.5%的把握认为顾客购物体验的满意度与性别有关. (2)由题意可知X 的可能取值为40,60,80,90.11(40)60%35P X ==⨯=,13(60)60%210P X ==⨯=,12(80)30%60%65P X ==+⨯=,1(90)10%10P X ===.则X 的分布列为所以,13214060809067510510EX =⨯+⨯+⨯+⨯=(元). 【点睛】本题考查了统计和概率综合,考查了列联表,随机变量的分布列和数学期望等知识点,考查了学生数据处理,综合分析,数学运算的能力,属于中档题. 18.已知a ,b ,c 分别是ABC V 三个内角A ,B ,C 的对边,cos sin a C A b c +=+.(1)求A ;(2)若a =3b c +=,求b ,c .【答案】(1)3π; (2)1b =,2c =或2b =,1c =.【解析】(1)利用正弦定理,转化原式为sin cos sin sin sin A C C A B C +=+,结合B A C π=--,可得1sin 62A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即得解;(2)由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,结合题中数据,可得解 【详解】(1)由cos a C A b c +=+及正弦定理得sin cos sin sin sin A C C A B C +=+.因为B A C π=--,所以sin sin cos cos sin B A C A C =+,代入上式并化简得sin cos sin sin C A A C C =+.由于sin 0C ≠,所以1sin 62A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭.又0A π<<,故3A π=.(2)因为a =3b c +=,3A π=,由余弦定理得2222cos a b c bc A =+-即23()293b c bc bc bc =+--=-, 所以2bc =. 而3b c +=,所以b ,c 为一元二次方程2320x x -+=的两根. 所以1b =,2c =或2b =,1c =. 【点睛】本题考查了正弦定理,余弦定理的综合应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是菱形,∠60BAD ∠=︒,PAD △是边长为2的正三角形,10PC =,E 为线段AD 的中点.(1)求证:平面PBC ⊥平面PBE ;(2)若F 为线段PC 上一点,当二面角P DB F --5时,求三棱锥B PDF -的体积.【答案】(1)见解析; (2)59. 【解析】(1)先证明PE AD ⊥,BE AD ⊥可证AD ⊥平面PBE ,再由AD BC ∥可证BC ⊥平面PBE ,即得证;(2)以E 为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系E xyz -,设(01)PF PC λλ=u u u r u u u r 剟,求解面DBP 的法向量m u r ,面DFB 的法向量n r ,利用二面角P DB F --5,可求解λ,转化B PDF P BDC F BDC V V V ---=-即得解. 【详解】(1)证明:因为PAD △是正三角形,E 为线段AD 的中点, 所以PE AD ⊥.因为ABCD 是菱形,所以AD AB =. 因为60BAD ∠=︒,所以ABD △是正三角形, 所以BE AD ⊥,所以AD ⊥平面PBE . 又AD BC ∥,所以BC ⊥平面PBE . 因为BC ⊂平面PBC , 所以平面PBC ⊥平面PBE . (2)由(1)知BC ⊥平面PBE , 所以BC PB ⊥,226PB PC BC =-=而3PE BE ==所以222PB PE BE =+,PE EB ⊥.又PE AD ⊥,所以PE ⊥平面ABCD .以E 为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系E xyz -.则3,0),3),(3,0),(1,0,0)B P C D --.于是,3)DP =u u u r ,3,0)DB =u u u r.设面DBP 的一个法向量(,,)m x y z =u r,由0,0,m DB m DP ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u v v 得30,30.x x z ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩令3x =1y z ==-,即3,1,1)m =--u r.设(01)PF PC λλ=u u u r u u u r剟,易得(2333)F λλλ-,(12333)DF λλλ=-u u u r. 设面DFB 的一个法向量(,,)n x y z =r,由0,0,n DB n DF ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u v v 得30,(12)3(33)0.x y x y z λλλ⎧+=⎪⎨-++=⎪⎩ 令3x =1y =-,131z λλ-=-,即133,1,1n λλ-⎫=-⎪-⎭r .依题意5|cos ,|m n 〈〉=u r r,5=,令311t λλ-=-,则32t =-, 即31312λλ-=--,即59λ=.所以55159939B PDF P BDC F BDC P BDC V V V V ----=-==⨯=. 【点睛】本题考查了空间向量和立体几何综合,考查了面面垂直的判断,二面角的向量求解,三棱锥的体积等知识点,考查了学生空间想象,逻辑推理,数学运算的能力,属于中档题. 20.已知椭圆C 的中心在坐标原点O ,其短半轴长为1,一个焦点坐标为(1,0),点A 在椭圆C 上,点B在直线y =上,且OA OB ⊥. (1)证明:直线AB 与圆221x y +=相切;(2)设AB 与椭圆C 的另一个交点为D ,当AOB V 的面积最小时,求OD 的长. 【答案】(1)见解析; (2【解析】(1)分斜率为0,斜率不存在,斜率不为0三种情况讨论,设OA 的方程为y kx =,可求解得到22222||12k OA k+=+,22||22OB k =+,可得O 到AB 的距离为1,即得证; (2)表示AOB V的面积为21||||2S OA OB =⋅=,利用均值不等式,即得解.【详解】(1)由题意,椭圆C 的焦点在x 轴上,且1b c ==,所以a =所以椭圆C 的方程为2212x y +=.由点B在直线y =上,且OA OB ⊥知OA 的斜率必定存在, 当OA 的斜率为0时,||OA =||OB =于是||2AB =,O 到AB 的距离为1,直线AB 与圆221x y +=相切. 当OA 的斜率不为0时,设OA 的方程为y kx =,与2212x y +=联立得()22122k x +=,所以22212Ax k =+,222212A k y k =+,从而22222||12k OA k +=+.而OB OA ⊥,故OB 的方程为x ky =-,而B在y =上,故x =, 从而22||22OB k =+,于是22111||||OA OB +=. 此时,O 到AB 的距离为1,直线AB 与圆221x y +=相切. 综上,直线AB 与圆221x y +=相切. (2)由(1)知,AOB V 的面积为2211211||||122k S OA OB ++=⋅===+…,上式中,当且仅当0k =等号成立,所以AOB V 面积的最小值为1. 此时,点A在椭圆的长轴端点,B 为.不妨设A 为长轴左端点,则直线AB 的方程为y x =+代入椭圆C 的方程解得3D y =, 即289D y =,229D x =,所以||3OD = 【点睛】本题考查了直线和椭圆综合,考查了直线和圆的位置关系判断,面积的最值问题,考查了学生综合分析,数学运算能力,属于较难题.21.已知函数()ln x f x e x x ax =-+,()f x '为()f x 的导数,函数()f x '在0x x =处取得最小值.(1)求证:00ln 0x x +=;(2)若0x x …时,()1f x …恒成立,求a 的取值范围. 【答案】(1)见解析; (2)[1,)e -+∞.【解析】(1)对()f x 求导,令()ln 1x g x e x a =-+-,求导研究单调性,分析可得存在0112t <<使得()00g t '=,即010t e t -=,即得证;(2)分00110x a x ++-…,00110x a x ++-<两种情况讨论,当00110x a x ++-…时,转化()n 20mi 0001()f x f x x x a x ==++利用均值不等式即得证;当00110x a x ++-<,()f x '有两个不同的零点1x ,2x ,分析可得()f x 的最小值为()2f x ,分1a e ≥-,1a e <-讨论即得解.【详解】(1)由题意()ln 1x f x e x a '=-+-, 令()ln 1x g x e x a =-+-,则1()xg x e x'=-,知()g x '为(0,)+∞的增函数, 因为(1)10g e '=->,1202g '⎛⎫=<⎪⎝⎭, 所以,存在0112t <<使得()00g t '=,即010t e t -=. 所以,当()00,x t ∈时()0()0g x g t ''<=,()g x 为减函数, 当()0,x t ∈+∞时()0()0g x g t ''>=,()g x 为增函数, 故当0x t =时,()g x 取得最小值,也就是()f x '取得最小值.故00x t =,于是有0010xe x -=,即001x e x =, 所以有00ln 0x x +=,证毕.(2)由(1)知,()ln 1xf x e x a '=-+-的最小值为0011x a x ++-, ①当00110x a x ++-…,即0011a x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭…时,()f x 为[)0,x +∞的增函数, 所以()020min 0000001()ln x f x f x e x x x a x x a x ==-+=++, 2000000011111x x x x x x x ⎡⎤⎛⎫++-+=+-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦…, 由(1)中0112x <<,得00111x x ⎛⎫+-> ⎪⎝⎭,即()1f x >.故0011a x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭…满足题意. ②当00110x a x ++-<,即0011a x x ⎛⎫<-+ ⎪⎝⎭时,()f x '有两个不同的零点1x ,2x , 且102x x x <<,即()22222ln 10ln 1x x f x e x a a x e '=-+-=⇒=-+,若()02,x x x ∈时()2()0f x f x ''<=,()f x 为减函数,()若()2,x x ∈+∞时()2()0f x f x ''>=,()f x 为增函数,所以()f x 的最小值为()2f x .注意到(1)1f e a =+=时,1a e =-,且此时(1)10f e a '=+-=,(ⅰ)当1a e ≥-时,()2(1)10f e a f x ''=+-=…, 所以201x <…,即210x -≥,又()()()22222222222222ln ln ln 11x x x x f x e x x ax e x x x e x x e x =-+=-+-+=-+ ()()22111x x e =--+,而210x e ->,所以()()221111x x e --+>,即()21f x >. 由于在0112x <<下,恒有001x e x ⎛⎫+< ⎪⎝⎭,所以00111e x x ⎛⎫-<-+ ⎪⎝⎭. (ⅱ)当1a e <-时,()2(1)10f e a f x ''=+-<=,所以201x x >>,所以由()知()21,x x ∈时,()f x 为减函数,所以()(1)1f x f e a <=+<,不满足0x x …时,()1f x …恒成立,故舍去. 故00111e a x x ⎛⎫-<-+ ⎪⎝⎭…满足条件. 综上所述:a 的取值范围是[1,)e -+∞.【点睛】本题考查了函数与导数综合,考查了利用导数研究函数的最值和不等式的恒成立问题,考查了学生综合分析,转化划归,分类讨论,数学运算能力,属于较难题.22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,sin .x y θθ=⎧⎨=⎩以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设点A 在曲线2:sin 1C ρθ=上,点B 在曲线36:(0)C πθρ=->上,且AOB V 为正三角形.(1)求点A ,B 的极坐标;(2)若点P 为曲线1C 上的动点,M 为线段AP 的中点,求||BM 的最大值.【答案】(1)A 2,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭,B 2,6π⎛⎫- ⎪⎝⎭; (2)12+【解析】(1)利用极坐标和直角坐标的互化公式,即得解;(2)设点M 的直角坐标为(,)x y ,则点P的直角坐标为(21)x y --.将此代入曲线1C 的方程,可得点M在以122Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭为圆心,12为半径的圆上,所以||BM 的最大值为1||2BQ +,即得解. 【详解】(1)因为点B 在曲线36:(0)C πθρ=->上,AOB V 为正三角形, 所以点A 在曲线(0)6πθρ=>上.又因为点A 在曲线2:sin 1C ρθ=上,所以点A 的极坐标是2,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭, 从而,点B 的极坐标是2,6π⎛⎫- ⎪⎝⎭. (2)由(1)可知,点A的直角坐标为,B的直角坐标为1)- 设点M 的直角坐标为(,)x y ,则点P的直角坐标为(21)x y --.将此代入曲线1C的方程,有1cos ,211sin ,22x y θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩即点M 在以12Q ⎫⎪⎝⎭为圆心,12为半径的圆上.||BQ ==所以||BM 的最大值为11||22BQ += 【点睛】本题考查了极坐标和参数方程综合,考查了极坐标和直角坐标互化,参数方程的应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.23.已知函数()|21|f x x =+.(1)解不等式:()(2)6f x f x +-…;(2)求证:()222(1)232f x a f x x a x a a +--++++-….【答案】(1){|12}x x -剟; (2)见解析. 【解析】(1)代入得()(2)|21||23|f x f x x x +-=++-,分类讨论,解不等式即可;(2)利用绝对值不等式得性质,()22(1)22f x a f x a +--+…,222232323x a x a a a a ++++--+…,比较22323,22a a a -++大小即可.【详解】(1)由于()(2)|21||23|f x f x x x +-=++-,于是原不等式化为|21||23|6x x ++-…, 若21x <-,则21(23)6x x ----…,解得112x -<-…; 若1322x -剟,则21(23)6x x --+-…,解得1322x -剟; 若32x >,则21(23)6x x ++-…,解得322x <…. 综上所述,不等式解集为{|12}x x -剟. (2)由已知条件,对于x ∀∈R ,可得()2222(1)221|21|2222f x a f x x a x a a +--=++--+=+…. 又()22222232232323x a x a a a a a a a ++++-+--=-+…,由于22183233033a a a ⎛⎫-+=-+> ⎪⎝⎭, 所以222232323x a x a a a a ++++--+…. 又由于()22223232221(1)0a a a a a a -+-+=-+=-…, 于是2232322a a a -++….所以()222(1)232f x af x x a x a a +--++++-….【点睛】本题考查了绝对值不等式得求解和恒成立问题,考查了学生分类讨论,转化划归,数学运算能力,属于中档题.。