2020-2021学年江苏扬州高三上数学月考试卷
一、选择题
1. 已知全集U ={x ∈Z|1≤x ≤6},A ={2,3,4},B ={1,3,5},则(?U A )∩B =( ) A.{1,5} B.{1,5,6} C.{3,6} D.{3,4,5}
2. 设a =(13)2
,b =213
,c =log 21
3,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A.b >c >a B.c >b >a C.a >b >c D.b >a >c
3. log m 2=a ,log m 3=b ,则m 2a+b
的值为( ) A.6 B.7
C.12
D.18
4. “b =2”是“函数f (x )=(2b 2?3b ?1)x α (α为常数)为幂函数”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
5. 函数f(x)=lg (|x|?1)的大致图象是( )
A. B. C. D.
6. 设函数f(x)=1
2x 2?9ln x 在区间[a ?1,?a +1]上单调递减,则实数a 的取值范围是( ) A.(?∞,2] B.(1,2] C.(0,3] D. (4,+∞)
7. 已知函数f (x )对任意的x ∈R 都有f (x +2)?f (x )=f (1).若函数y =f (x +2)的图象关于x =?2对称,且f (0)=8,则f (99)+f (100)=( ) A.0 B.4 C.5 D.8
8. 定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足:①对于任意的x ,y ∈(0,+∞),都有f (x ?y )=f (x )+f (y );②当x >1时,f (x )>0;③f(√6)=1,则关于x 的不等式f (x )?f (1
5?x )≥2的解集是( )
A.[2,3]
B.[?√2,?1]∪[0,√2]
C.[√2,+∞)
D.(0,2]
二、多选题
若(2x ?1)10=a 0+a 1x +a 2x 2+?+a 10x 10,x ∈R ,则( ) A.a 2=180
B.|a 0|+|a 1|+|a 2|+?+|a 10|=310
C.a 1+a 2+?+a 10=1
D.a 12+a 222+a 323+?+a
10
210=?1
已知在某市的一次学情检测中,学生的数学成绩X 服从正态分布N (100,100),其中90分为及格线,120分为
优秀线.下列说法正确的是( )
附:随机变量ξ服从正态分布N (μ,σ2),则P (μ?σ<ξ<μ+σ)=0.6826,P (μ?2σ<ξ<μ+2σ)=0.9544,P (μ?3σ<ξ<μ+3σ)=0.9974. A.该市学生数学成绩的期望为100 B.该市学生数学成绩的标准差为100 C.该市学生数学成绩及格率超过0.8
D.该市学生数学成绩不及格的人数和优秀的人数大致相等
2020年“七夕”期间,高速公路车辆较多.某调查公司在一服务区从七座以下小型汽车中抽取了40名驾驶员进行询问调查,将他们在某段高速公路的车速(km/?)分成六段:[60,65),[65,70),[70,75),[75,80),[80,85),[85,90],得到如图所示的频率分布直方图.下列结论正确的是( )
A.这40辆小型车辆车速的众数的估计值为77.5
B.在该服务区任意抽取一辆车,车速超过80km/?的概率为0.35
C.若从车速在[60,70)的车辆中任意抽取2辆,则至少有一辆车的车速在[65,70)的概率为14
15 D.若从车速在[60,70)的车辆中任意抽取2辆,则车速都在[60,65)内的概率为1
3
下列命题中,正确的命题的是
( )
A.已知随机变量服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,则p=2
3
B.将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变
C.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则P(?1<ξ≤0)=1
2
?p
D.某人在10次射击中,击中目标的次数为X,X~B(10,0.8),则当X=8时概率最大
三、填空题
设L为曲线C:y=ln x
x
在点(1,?0)处的切线,则L的方程为________.
已知函数f(x)={(1?2a)x+3a,x<1,
2x?1,x≥1
的值域为R,则实数a的取值范围为________.
若函数f(x)=(1?x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=?2对称,则f′(x)=________.
给出以下四个结论:
①若函数f(2x)的定义域为[1,2],则函数f(x
2
)的定义域是[4,8];
②函数f(x)=log a(2x?1)?1(其中a>0,且a≠1)的图象过定点(1,0);
③当a=0时,幂函数y=x a的图象是一条直线;
④若log a1
2>1,则a的取值范围是(1
2
,1);
⑤若函数f(x)=lg(x2?2ax+1+a2)在区间(?∞,1]上单调递减,则a的取值范围是[1,+∞). 其中所有正确结论的序号是________.
四、解答题
已知函数f(x)=√x+1
x?2
的定义域为集合A,函数g(x)=√x2?(2a+1)x+a2+a的定义域为集合B.
(1)求集合A,B;
(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点P(0,?f(0))处的切线是l:2x?y+3=0.(1)求b,c的值;(2)若f(x)在(0,?+∞)上单调递增,求a的取值范围.
精诚中学团委组织了“古典诗词”的知识竞赛,从参加考试的学生中抽出60名学生(男女各30名),将其成绩分成六组[40,50),[50,60),… [90,100],其部分频率分布直方图如图所示.
(1)求成绩在[70,80)的频率,补全这个频率分布直方图,并估计这次考试的众数和中位数;
(2)从成绩在[40,50)和[90,100]的学生中选两人,求他们在同一分数段的概率;
(3)我们规定学生成绩大于等于80分时为优秀,经统计男生优秀人数为4人,补全下面表格,并判断是否有99%的把握认为成绩是否优秀与性别有关?
K2=
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
如图,已知正方形ABCD和矩形BDEF所在的平面互相垂直,AC交BD于O点,M为EF的中点,BC=√2,
BF=1.
(1)求证:BM//平面ACE;
(2)求二面角B?AF?C的大小.
已知a为常数,且a≠0,函数f(x)=?ax+2+ax ln x.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当a=1时,若直线y=t与曲线y=f(x)(x∈[1
,e])有公共点,求t的取值范围.
e
+a2x+a ln x,实数a>0.
已知函数f(x)=2
x
(1)讨论函数f(x)在区间(0,?10)上的单调性;
(2)若存在x∈(0,?+∞),使得关于x的不等式f(x)<2+a2x成立,求实数a的取值范围.
参考答案与试题解析
2020-2021学年江苏扬州高三上数学月考试卷
一、选择题 1.
【答案】 A
【考点】
交、并、补集的混合运算 【解析】
本小题主要考查集合补集、交集的概念和运算,属于基础题. 【解答】
解:依题意得U ={1,2,3,4,5,6}, 所以?U A ={1,5,6}, 所以(?U A )∩B ={1,5}. 故选A . 2.
【答案】 D
【考点】
指数式、对数式的综合比较 【解析】
本题考查了利用指数函数、对数函数的单调性比较大小,属于基础题. 【解答】
解:∵ a =(13)2
=1
9, b =21
3>20=1, c =log 21
3
【考点】
对数的运算性质 【解析】
本题考查指对数互化解决指数幂运算问题.将真数化为底数的指数幂的形式进行运算是解题关键. 【解答】
解:∵ log m 2=a ,log m 3=b ,
∴ m a
=2,m b
=3,
∴ m 2a+b =m 2a m b =(m a )2m b =22×3=12. 故选C .
4.
【答案】 A
【考点】
必要条件、充分条件与充要条件的判断 幂函数的概念、解析式、定义域、值域
【解析】
本题考查了充分必要条件的概念和判断,幂函数定义的应用,属于基础题. 【解答】
解:∵ 当函数f (x )=(2b 2?3b ?1)x α为幂函数时,2b 2?3b ?1=1, 解得b =2或?1
2,
∴ “b =2”是“函数f (x )=(2b 2?3b ?1)x a 为幂函数”的充分不必要条件. 故选A . 5. 【答案】 B
【考点】
对数函数的图象与性质 【解析】
利用特殊值法进行判断,先判断奇偶性; 【解答】
解:∵ 函数f(x)=lg (|x|?1),
∴ f(?x)=lg (|x|?1)=f(x),f(x)是偶函数. 又当x =1.1时,y <0,故可排除ACD . 故选B . 6.
【答案】 B
【考点】
已知函数的单调性求参数问题 利用导数研究函数的单调性
【解析】
首先求出函数的单调递减区间,然后结合数轴分析求出m 的范围即可. 【解答】
解:∵ f(x)=1
2x 2?9ln x , ∴ 函数f(x)的定义域是(0,?+∞), f ′(x)=x ?9
x , ∵ x >0,
∴ 由f ′(x)=x ?9
x ≤0,得0 ∵函数f(x)=1 2 x2?9ln x在区间[a?1,?a+1]上单调递减, ∴{a?1>0, a+1≤3,解得1 故选B. 7. 【答案】 D 【考点】 抽象函数及其应用 【解析】 本题主要考查利用函数的奇偶性及周期性,求抽象函数的值,同时考查函数的图象的平移变换,属于中档题.【解答】 解:因为y=f(x+2)的图象关于直线x=?2对称, 所以y=f(x)的图象关于直线x=0对称,即f(x)为偶函数. 因为f(x+2)?f(x)=f(1), 所以f(?1+2)?f(?1)=f(1). 又f(?1)=f(1), 所以f(1)=0,可得f(x+2)=f(x), 所以f(x)的最小正周期为2, 所以f(99)=f(1)=0,f(100)=f(0)=8, 所以f(99)+f(100)=8. 故选D. 8. 【答案】 A 【考点】 函数新定义问题 抽象函数及其应用 函数单调性的判断与证明 【解析】 证明函数单调递增,f(6)=f(√6)+f(√6)=2,变换不等式为f(x)≥f(6 5?x ),利用函数单调性解得答案.【解答】 解:设0 x1?x1)?f(x1)=f(x2 x1 )>0, 即函数在(0,+∞)上单调递增.∵ f(√6)=1, ∴ f(6)=f(√6)+f(√6)=2.∵ f(x)?f(1 5?x )≥2, ∴ f(x)≥f(1 5?x )+f(6)=f(6 5?x ), 故满足 { x>0, 6 5?x >0, x≥6 5?x , 解得x∈[2,3]. 故选A. 二、多选题 【答案】 A,B,D 【考点】 二项展开式的特定项与特定系数 二项式系数的性质 【解析】 本题主要考查二项式的通项,二项式系数的和,还考查了赋值法的应用,属于中档题. 【解答】 解:A,因为(2x?1)10=a0+a1x+a2x2+?+a10x10, 所以有C108(2x)2(?1)8=180x2, 所以a2=180,故A正确; B,因为(2x+1)10=|a0|+|a1|x+|a2|x2+?+|a10|x10, 令x=1,得|a0|+|a1|+|a2|+?+|a10|=310,故B正确; C,令x=0,得a0=1,令x=1得:a0+a1+a2+?+a10=1, 所以a1+a2+?+a10=0,故C错误, D,令x=1 2 ,得a0+a1 2 +a2 22 +a3 23 +?+a10 210 =0, 所以a1 2 +a2 22 +a3 23 +?+a10 210 =?1,故D正确. 故选ABD. 【答案】 A,C 【考点】 正态分布的密度曲线 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解:因为学生的数学成绩X服从正态分布N(100,100), 所以该市学生的数学成绩的期望为100,标准差为10,故A正确,B错误; P(X≥90)=1?P(X<90)=1?1 2 [1?P(90 故该市学生数学成绩及格率超过0.8,故C正确; P(X<90)=1 2 [1?P(90 P(X≥120)=1 2 [1?P(80 故该市学生数学成绩不及格人数和优秀的人数不相等,故D错误. 故选AC. 【答案】 A,B,C 【考点】 用频率估计概率 众数、中位数、平均数 古典概型及其概率计算公式 【解析】 众数的估计值为最高的矩形的中点对应的值可判断A ;用频率估计概率可判断B ;在C 中,由题可知,车速在[60,65)内的车辆数为2,车速在[65,70)内的车辆数为4,运用古典概型的概率计算公式即可判断C 、D . 【解答】 解:由题图可知,众数的估计值为最高的矩形的中点对应的值 75+802 =77.5,故A 正确; 车速超过80km/?的频率为0.05×5+0.02×5=0.35,用频率估计概率知P =0.35,故B 正确; 由题可知,车速在[60,65)内的车辆数为2,车速在[65,70)内的车辆数为4,运用古典概型求概率得, 至少有一辆车的车速在[65,70)的概率为P =1?C 2 2C 62=1?115=14 15, 所以车速都在[60,65)内的概率为1 15,故C 正确,D 错误. 故选ABC . 【答案】 B,C,D 【考点】 二项分布与n 次独立重复试验的模型 正态分布的密度曲线 命题的真假判断与应用 【解析】 由二项分布、独立重复试验、正态分布逐个进行判断. 【解答】 解:可得,E (X )=np =30,D (X )=np (1?p )=20, 解得p =1 3,所以A 错误; 根据数据方差的计算公式可知, 将一组数据中的每个数据都加上同一常数后, 方差恒不变,所以B 正确; 由正态分布的图象的对称性可得, P (?1<ξ≤0)=1?2P (ξ>1) 2 = 1?2p 2 =1 2?p , 所以C 正确; 由独立重复试验的概率计算公式可得, P (X =8)=C 108 ×(0.8)8×(1?0.8)2, 由组合数公式,可得当X =8时取得最大值,所以D 正确. 所以正确命题为BCD . 故选BCD . 三、填空题 【答案】 x ?y ?1=0 【考点】 利用导数研究曲线上某点切线方程 【解析】 求出原函数的导函数,得到函数在x =1时的导数值,即切线的斜率,由直线方程的点斜式得答案. 【解答】 解:由y = ln x x ,得y ′= 1?ln x x 2 , ∴ y ′|x=1= 1?ln 1 12=1, 即曲线C:y =ln x x 在点(1,?0)处的切线的斜率为1, ∴ 曲线C:y = ln x x 在点(1,?0)处的切线方程为y ?0=1×(x ?1), 即x ?y ?1=0. 故答案为:x ?y ?1=0. 【答案】 [0,?12 ) 【考点】 分段函数的应用 函数的值域及其求法 【解析】 根据分段函数的表达式,分别求出每一段上函数的取值范围进行求解即可. 【解答】 解:当x ≥1时,f(x)=2x?1≥1, 当x <1时,f(x)=(1?2a)x +3a , ∵ 函数f(x)={ (1?2a)x +3a,x <1, 2x?1 ,x ≥1 的值域为R , ∴ (1?2a)x +3a 的取值必须到负无穷, 即满足:{1?2a >0 1?2a +3a ≥1 ,解得0≤a <12. 故答案为:[0,?1 2 ). 【答案】 ?4x 3?24x 2?28x +8 【考点】 函数的对称性 导数的运算 【解析】 【解答】 解:∵ 函数f (x )=(1?x 2)(x 2+ax +b )的图象关于直线x =?2对称, ∴ f (?1)=f (?3)=0,且f (1)=f (?5)=0, 即[1?(?3)2][(?3)2+a ?(?3)+b ]=0,且[1?(?5)2][(?5)2+a ?(?5)+b ]=0, 整理得{9?3a +b =0, 25?5a +b =0, 解得{a =8,b =15, 因此,f (x )=(1?x 2)(x 2+8x +15)=?x 4?8x 3?14x 2+8x +15, 求导得f ′(x )=?4x 3?24x 2?28x +8. 故答案为:?4x 3?24x 2?28x +8. 【答案】 ①④⑤ 【考点】 已知函数的单调性求参数问题 对数函数的图象与性质 命题的真假判断与应用 幂函数的概念、解析式、定义域、值域 函数的定义域及其求法 【解析】 无 【解答】 解:对于①,因为1≤x ≤2,2≤2x ≤4, 所以f (x )的定义域为[2,4], 令2≤x 2≤4,故4≤x ≤8,即f (x 2)的定义域为[4,8],故①正确; 对于②,当x =1,y =?1,图象恒过定点(1,?1),故②错误; 对于③,幂函数要求x ≠0,故y =x 0的图象是两条射线,故③错误; 对于④,原不等式等价于log a 1 2>log a a , 故 {a >1, a <12, (无解)或 {0 a >1 2, 故1 2 对于⑤,实数应满足{ a ≥1, 1?2a +1+a 2 >0, 解得a ≥1,故⑤正确. 综上,正确结论的序号为①④⑤. 故答案为:①④⑤. 四、解答题 【答案】 解:(1)由x+1 x?2≥0且x ?2≠0可得x >2或x ≤?1, 由x 2?(2a +1)x +a 2+a ≥0可得x ≥a +1或x ≤a , ∴ A =(?∞,??1]∪(2,?+∞),B =(?∞,?a]∪[a +1,?+∞). (2)∵ A ∩B =A , ∴ A ?B , ∴ { a ≥?1,a +1≤2, 解得?1≤a ≤1. 【考点】 函数的定义域及其求法 集合的包含关系判断及应用 【解析】 (1)分别解得集合A ,B 即可; (2)根据A ∩B =A ,得出A ?B ,借助数轴解得即可. 【解答】 解:(1)由 x+1x?2 ≥0且x ?2≠0可得x >2或x ≤?1, 由x 2?(2a +1)x +a 2+a ≥0可得x ≥a +1或x ≤a , ∴ A =(?∞,??1]∪(2,?+∞),B =(?∞,?a]∪[a +1,?+∞). (2)∵ A ∩B =A , ∴ A ?B , ∴ { a ≥?1,a +1≤2, 解得?1≤a ≤1. 【答案】 解:(1)∵ f(x)=x 3+ax 2+bx +c , ∴ f ′(x)=3x 2+2ax +b . ∵ 曲线y =f(x)在点P(0,?f(0))处的切线是l:2x ?y +3=0,即y =2x +3, ∴ f(0)=c =3,f ′(0)=b =2, 即b =2,c =3. (2)∵ b =2,c =3, ∴ f(x)=x 3+ax 2+2x +3, ∴ f ′(x)=3x 2+2ax +2. ∵ f(x)在(0,?+∞)上单调递增, ∴ f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立. ①当a ≥0时,f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立,满足条件. ②当a <0时,要使f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立, 则Δ=4a 2?4×3×2≤0,即a 2≤6, ∴ ?√6≤a <0. 综上可知a ≥?√6. 【考点】 利用导数研究曲线上某点切线方程 利用导数研究函数的单调性 【解析】 (1)利用导数的几何意义,建立导数和切线之间的关系,求b ,c 的值; (2)利用f(x)在(0,?+∞)上单调递增,则f ′(x)≥0恒成立,即可求a 的取值范围. 【解答】 解:(1)∵ f(x)=x 3+ax 2+bx +c , ∴ f ′(x)=3x 2+2ax +b . ∵ 曲线y =f(x)在点P(0,?f(0))处的切线是l:2x ?y +3=0,即y =2x +3, ∴ f(0)=c =3,f ′(0)=b =2, 即b =2,c =3. (2)∵ b =2,c =3, ∴ f(x)=x 3+ax 2+2x +3, ∴ f ′(x)=3x 2+2ax +2. ∵ f(x)在(0,?+∞)上单调递增, ∴ f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立. ①当a ≥0时,f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立,满足条件. ②当a <0时,要使f ′(x)≥0在(0,?+∞)上恒成立, 则Δ=4a 2?4×3×2≤0,即a 2≤6, ∴ ?√6≤a <0. 综上可知a ≥?√6. 【答案】 解:(1)根据频率和为1,计算[70,80)的频率为: 1?10(0.01+0.015+0.015+0.025+0.005)=0.3, 所以[70,80)对应的频率直方图高度为0.03,如图所示: 由频率分布直方图知众数为75; 由0.1+0.15+0.15=0.4<0.5,0.4+0.3=0.7>0.5可知, 中位数在[70,80)内,计算中位数为70 + 0.10.03 = 2203 . (2)成绩在[40,?50)内有60×0.1=6人,在[90,?100]内有60×0.05=3人; 从这9人中选2人,基本事件为C 92 =36(种), 其中在同一分数段的基本事件为C 62+C 32 =18(种), 故所求的概率为P = 1836 =1 2 . (3)由题意填写列联表如下: 计算K 2= 60×(4×16?14×26)2 30×30×18×42 ≈7.937>6.635, 所以有99%的把握认为成绩是否优秀与性别有关. 【考点】 众数、中位数、平均数 频率分布直方图 独立性检验 古典概型及其概率计算公式 【解析】 本题主要考查了频率直方图的应用与利用组合求解概率的问题,同时也考查了独立性检验判定事件是否与某变量有关的问题.属于中档题. 本题主要考查了频率直方图的应用与利用组合求解概率的问题,同时也考查了独立性检验判定事件是否与某变量有关的问题.属于中档题. 本题主要考查了频率直方图的应用与利用组合求解概率的问题,同时也考查了独立性检验判定事件是否与某变量有关的问题.属于中档题. 【解答】 解:(1)根据频率和为1,计算[70,80)的频率为: 1?10(0.01+0.015+0.015+0.025+0.005)=0.3, 所以[70,80)对应的频率直方图高度为0.03,如图所示: 由频率分布直方图知众数为75; 由0.1+0.15+0.15=0.4<0.5,0.4+0.3=0.7>0.5可知, 中位数在[70,80)内,计算中位数为70+ 0.10.03 = 2203 . (2)成绩在[40,?50)内有60×0.1=6人,在[90,?100]内有60×0.05=3人; 从这9人中选2人,基本事件为C 92 =36(种), 其中在同一分数段的基本事件为C 62+C 32 =18(种), 故所求的概率为P =18 36=1 2. (3)由题意填写列联表如下: 计算K 2= 60×(4×16?14×26)2 30×30×18×42 ≈7.937>6.635, 所以有99%的把握认为成绩是否优秀与性别有关. 【答案】 (1)证明:连接EO ,如图. ∵ AC 交BD 于O 点,M 为EF 的中点, ∴ 四边形BMEO 是平行四边形,OE//BM . 又BM ?平面ACE ,OE ?平面ACE , ∴ BM//平面ACE . (2)解:以D 为坐标原点,DA 所在直线为x 轴,DC 所在直线为y 轴,DE 所在直线为z 轴建立空间直角坐标系D ?xyz ,如图, 则B( √2,√2,0),A( √ 2,0,0),F(√2,√2, 1),C(0,√2,0), AB → =(0,√2,0),AF → =(0,√2,1),AC → =(?√2,√2,0). 设平面CAF 的法向量n → =(x,y,z ), 则{n → ?AC → =?√2x +√2y =0,n →?AF →=√2y +z =0, 取x =√2,得n → =(√2,√2,?2). 又平面ABF 的法向量m → =(1,0,0), ∴ cos ?n →,m → ?= √2√8 =1 2 ,而?n →,m → ?∈[0,π], ∴ ?n →,m → ?=60°, ∴ 二面角B ?AF ?C 的平面角为60°. 【考点】 用空间向量求平面间的夹角 直线与平面平行的判定 【解析】 此题暂无解析 【解答】 (1)证明:连接EO ,如图. ∵ AC 交BD 于O 点,M 为EF 的中点, ∴ 四边形BMEO 是平行四边形,OE//BM . 又BM ?平面ACE ,OE ?平面ACE , ∴ BM//平面ACE . (2)解:以D 为坐标原点,DA 所在直线为x 轴,DC 所在直线为y 轴,DE 所在直线为z 轴建立空间直角坐标系D ?xyz ,如图, 则B(√2,√2,0),A(√2,0,0),F(√2,√2,1),C(0,√2,0), AB → =(0,√2,0),AF → =(0,√2,1),AC → =(?√2,√2,0). 设平面CAF 的法向量n → =(x,y,z ), 则{n → ?AC → =?√2x +√2y =0,n →?AF →=√2y +z =0, 取x =√2,得n → =(√2,√2,?2). 又平面ABF 的法向量m → =(1,0,0), ∴ cos ?n →,m → ?= √2√8 =1 2,而?n →,m → ?∈[0,π], ∴ ?n →,m → ?=60°, ∴ 二面角B ?AF ?C 的平面角为60°. 【答案】 解:(1)∵ f(x)=?ax +2+ax ln x ,定义域为(0,+∞), ∴ f ′(x )=a ln x . 因为a ≠0,故: ①当a >0时,由f ′(x )>0得x >1,由f ′(x )<0得0 综上,当a >0时,函数f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1); 当a <0时,函数f (x )的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). (2)当a =1时,f (x )=?x +2+x ln x ,f ′(x )=ln x . 由(1)可得,当x 在区间[1 e ,e]内变化时, f ′(x),f(x)的变化情况如下表: 所以函数f(x)(x ∈[1 e ,e])的值域为[1,2]. 又∵ 2?2e <2,直线y =t 与曲线y =f (x )[1 e ,e]总有公共点, ∴ t 的取值范围是[1,2]. 【考点】 利用导数研究与函数零点有关的问题 利用导数研究函数的单调性 【解析】 (1)先求导数f (x )然后在函数的定义域内解不等式f (x )>0和f (x )<0,f (x )>0的区间为单调增区间,f (x )<0的区间为单调减区间; (2)要使直线y =t 与曲线y =f(x)(x ∈[1 e ,e])有公共点,只需t 在 f (x )在区间[1 e ,e]内值域内即可,再利用 导数研究函数的最值即可求解. 【解答】 解:(1)∵ f(x)=?ax +2+ax ln x ,定义域为(0,+∞), ∴ f ′(x )=a ln x . 因为a ≠0,故: ①当a >0时,由f ′(x )>0得x >1,由f ′(x )<0得0 综上,当a >0时,函数f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1); 当a <0时,函数f (x )的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). (2)当a =1时,f (x )=?x +2+x ln x ,f ′(x )=ln x . 由(1)可得,当x 在区间[1 e ,e]内变化时, f ′(x),f(x)的变化情况如下表: 所以函数f(x)(x ∈[1 e ,e])的值域为[1,2]. 又∵ 2?2 e <2,直线y =t 与曲线y = f (x )[1 e ,e]总有公共点, ∴ t 的取值范围是[1,2]. 【答案】 解:(1)f ′(x)=?2 x 2+a 2+a x = a 2x 2+ax?2 x 2= (ax+2)(ax?1) x 2 (x >0). 令f ′(x)=0,可得x =1a ,x =?2 a (舍). ①当a >110时,1 a <10. 函数f(x)在区间(0,?1 a )上单调递减,在区间(1