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豫智教育 2024年河南省中招极品仿真试卷(A)数学试卷答案
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10.设点P(x,y)是曲线a|x|+b|y|=1(a>0,b>0)上的动点,且满足$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}+2y+1}$+$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}-2y+1}$≤2$\sqrt{2}$,则a+$\sqrt{2}$b的取值范围为[2,+∞).
分析(1)求出g(x)的导数,求得单调区间,即可得到g(x)的极大值;
(2)运用单调性可得y=e2x+sinx的最小值为1,由二次函数的最值的求法,可得-3x2+3x-1的最小值为-1,进而得到f(x)的最小值为0,由题意可得0≥g(x)=ax2+a2lnx在(0,1]恒成立.对a讨论,结合单调性,即可得到a的范围.
解答解:(1)若a=-1,则g(x)=-x2+lnx,
g′(x)=-2x+$\frac{1}{x}$=$\frac{(1+\sqrt{2}x)(1-\sqrt{2}x)}{x}$,
由x>$\frac{\sqrt{2}}{2}$时,g′(x)<0,g(x)递减;
由0<x<$\frac{\sqrt{2}}{2}$时,g′(x)>0,g(x)递增.
即有x=$\frac{\sqrt{2}}{2}$处取得极大值,且为-$\frac{1}{2}$+ln$\frac{\sqrt{2}}{2}$;
(2)当x∈[0,1]时,y=e2x+sinx递增,
即有x=0处取得最小值,且为1;
y=-3x2+3x-1在[0,$\frac{1}{2}$]递增,在[$\frac{1}{2}$,1]递减,
即有x=0或1处取得最小值,且为-1.
则f(x)在[0,1]的最小值为1-1=0.
由题意可得0≥g(x)=ax2+a2lnx在(0,1]恒成立.
当a=0时,不等式显然成立;
当a>0时,g(x)递增,即有0≥a,不成立;
当a<0时,x2+alnx≥0,x=1时,显然成立,
当0<x<1时,即有lnx<0,不等式显然成立.
综上可得a的取值范围是(-∞,0].
点评本题考查导数的运用:求单调区间和极值,考查不等式恒成立问题的解法,注意运用转化思想,考查运算能力,属于中档题.
豫智教育 2024年河南省中招极品仿真试卷(A)数学