2022年高考数学真题(浙江自主命题)(解析版)下载

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  • 最近更新2023年08月02日






2022 年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷) 数学 姓名________ 准考证号_________________ 本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共 4 页,选择题部分 1 至 3 页;非选 择题部分 3 至 4 页.满分 150 分,考试时间 120 分钟. 考生注意: 1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别 填写在试题卷和答题纸规定的位置上. 2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范 作答,在本试题卷上的作答一律无效. 参考公式: 如果事件 A,B 互斥,则 P(A B)  P(A)  P(B) 如果事件 A,B 相互独立,则 的高 柱体的体积公式 V  Sh 其中 S 表示柱体的底面积,h 表示柱体 P(AB)  P(A) P(B) 锥体的体积公式 1V  Sh 3若事件 A 在一次试验中发生的概率是 p,则 n 次 独立重复试验中事件 A 恰好发生 k 次的概率 其中 S 表示锥体的底面积,h 表示锥 体的高 P (k)  Cnk pk (1 p)nk (k  0,1,2,,n) 球的表面积公式 nS  4 R2 台体的体积公式 1V  S  S S S h 球的体积公式 2  11 2 34V   R3 S , S 其中 2 表示台体的上、下底面积, 13h 表示台体的高 其中 R 表示球的半径 选择题部分(共 40 分) 一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个 选项中,只有一项是符合题目要求的. A  {1,2}, B  {2,4,6} 1. 设集合 ,则 ()A B  {1,2} {2} {2,4,6} A. B. C. D. {1,2,4,6} 【答案】D 【解析】 【分析】利用并集的定义可得正确的选项. A B  1,2,4,6 【详解】 ,故选:D. a,bR,a  3i  (b  i)i 2. 已知 ( 为虚数单位),则( i)a  1, b  3 a 1,b  3 a  1,b  3 A. B. C. D. a 1,b  3 【答案】B 【解析】 a,b 【分析】利用复数相等的条件可求 .a,b a  1,b  3 【详解】 ,而 为实数,故 ,a  3i  1 bi 故选:B. x  2  0, z  3x  4y 2x  y  7  0, x  y  2  0, 3. 若实数 x,y 满足约束条件 则的最大值是( )A. 20 B. 18 C. 13 D. 6 【答案】B 【解析】 z  3x  4y 【分析】在平面直角坐标系中画出可行域,平移动直线 【详解】不等式组对应的可行域如图所示: 后可求最大值. z3x  4y  z  0 当动直线 过A时 有最大值. x  2 x  2 y  3 A 2,3 ,由可得 ,故 2x  y  7  0 z 32  43 18 故,max 故选:B. 4. 设 sin x 1 ,则“ ”是“ cos x  0 ”的( )xR A. 充分不必要条件 分也不必要条件 【答案】A B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充 【解析】 【分析】由三角函数的性质结合充分条件、必要条件的定义即可得解. 22【详解】因为 可得: sin x  cos x 1 时, cos x  0,充分性成立; cos x  0时,sin x  1,必要性不成立; sin x 1 当当sin x 1 所以当 ,是cos x  0的充分不必要条件. xR 故选:A. 5. 某几何体的三视图如图所示(单位: 3 )是 cm ),则该几何体的体积(单位: cm ()22 16 38π ππA. B. C. D. 22π 3【答案】C 【解析】 【分析】根据三视图还原几何体可知,原几何体是一个半球,一个圆柱,一个圆台组合成 的几何体,即可根据球,圆柱,圆台的体积公式求出. 【详解】由三视图可知,该几何体是一个半球,一个圆柱,一个圆台组合成的几何体,球 cm cm ,所 的半径,圆柱的底面半径,圆台的上底面半径都为 以该几何体的体积 ,圆台的下底面半径为 121 4 122π V   π13  π12 2  2 π22  π12  π22  π12  cm3 .2 3 33故选:C. πy  2sin3x y  2sin 3x  6. 为了得到函数 的图象,只要把函数 图象上所有的点 5()ππA. 向左平移 个单位长度 5B. 向右平移 个单位长度 5ππC. 向左平移 个单位长度 D. 向右平移 个单位长度 15 15 【答案】D 【解析】 【分析】根据三角函数图象的变换法则即可求出. ππ πy  2sin3x  2sin 3 x  y  2sin 3x  【详解】因为 ,所以把函数 图象 515 5πy  2sin3x 上的所有点向右平移 个单位长度即可得到函数 的图象. 15 故选:D. 2a  5,log 3 b a3b 7. 已知 ,则 ()4825 53A. 25 B. 5 C. D. 9【答案】C 【解析】 【分析】根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 1a3b b  log 3 log 3 【详解】因为 ,,即 ,所以 2  3 2 5 82322a 4a 43b 52 25 4a3b .232 923b 故选:C. ABC  A B C , AC  AA BC, AC 18. 如图,已知正三棱柱 1 ,E,F 分别是棱 1 上的点.记 111AA 所成的角为 ,二面角 与1 所成的角为 ,与平面 EF 的平面 ABC F  BC  A EF 角为 ,则( )               A. B. C. D.      【答案】A 【解析】 ,, 【分析】先用几何法表示出 ,再根据边长关系即可比较大小. M【详解】如图所示,过点 作于P,过 P作于,连接 ,FP  AC PM  BC FPE   FEP   FMP ,则,,  EFP PE PE FP AB FP FP tan  1 tan  ,1 tan  , tan  ,FP AB PE PE PM PE      所以 ,故选:A. a,bR x R,a | x  b |  | x  4 |  | 2x  5| 0 9. 已知 ,若对任意 ,则( )a  1,b  3 a  1,b  3 a  1,b  3 AB. C. D. a 1,b  3 【答案】D 【解析】 a | x b || 2x 5|  | x  4 | 【分析】将问题转换为 ,再结合画图求解. a | x b || 2x 5|  | x  4 | 【详解】由题意有:对任意的 ,有 恒成立. xR 521 x, x  5f x a | x b | g x  2x 5  x  4  3x 9,  x  4 设即  ,  ,2x 1, x  4 f x g x  的图象恒在  的上方(可重合),如下图所示: 31 b  4  3 由图可知, a  3 故选:D. ,,或1 a  3 ,,1 b  3 a1a  1,a  a  a2 nN a10. 已知数列 满足 ,则( )  n  n1n1 n3525272  100a100  100a100  3 3  100a100  A. B. C. D. 272 100a100  4 【答案】B 【解析】 aa0,1 范围内,再利用递推公式 ( ) 【分析】先通过递推关系式确定 除去 1 ,其他项都在 n1111311 (n  2) ,得出 100a  3 变形得到 ,累加可求出 ,再利用 100 an1 an 3 an an 311111311 ,累加可求出 3an1 an 3 an n 1 3 n  2 1 11 111521 n 1    n100a ,再次放缩可得出 .100 an 33 23 2a 1 a  0,1 a  0,1 【详解】∵ ,易得 ,依次类推可得 1n2313111an1  a 1 a 由题意, ,即 ,n  n  an1 a 3 a n  an 3 an n  311113∴,an1 an 3 an 11131111113111 ,(n  2) ,即,,,…, a2 a1 a3 a2 3a4 a3 an an1 311111 n 1  (n  2),(n  2) ,累加可得 ,即 an 3an 331100 34 a  , n  2 a100a 100  3 ∴又,即 ,,n100 n  2 34 1111111 ,(n  2) ,3an1 an 3 an 3n 1 3 n  2 111312111313111141 1 1 ∴,,,…, a2 a1 a3 a2 a4 a3 311131n1 ,(n  3) ,an an1 累加可得 1111 11 11 n 1    ,(n  3) n,an 33 23 1 11 11 1 11 33    33 4  94  39 ∴,a100 3 23 99 3 2 6115 40 a100a 即,∴ ,即 ;100 100 a100 40 252 100a100  3 综上: .故选:B. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用递推关系进行合理变形放缩. 非选择题部分(共 110 分) 二、填空题:本大题共 7 小题,单空题每题 4 分,多空题每空 3 分,共 36 分. 11. 我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为 “三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是 2  222  14c  a b S  c2a2  ,其中 a,b,c 是三角形的三边,S 是三角形的面 2积.设某三角形的三边 ,则该三角形的面积 ___________. S  a  2,b  3,c  2 23 【答案】 【解析】 .4【分析】根据题中所给的公式代值解出. 2  222  14c  a b 【详解】因为 S  c2a2  ,所以 22  144  2 3 23 S  42  .2423 故答案为: .4(x  2)(x 1)4  a  a x  a x2  a x3  a x4  a x5 a  12. 已知多项式 ,则 2012345a  a  a  a  a  __________, ___________. 12345【答案】 【解析】 ①. ②. 2 8a求出 0 ,再令 【分析】第一空利用二项式定理直接求解即可,第二空赋值去求,令 x  0 即可得出答案. x 1 32项为: x C3  x 1  2C2  x2  1  4×2 12×2  8×2 ,故 2 的 【详解】含 x44a  8 ;22  a 令,即 ,x  0 00  a  a  a  a  a  a 令∴,即 ,x 1 012345a  a  a  a  a  2 ,12345故答案为: ;2 .82cos2  3sin  sin   10,    13. 若 ,则 __________, _________. sin  453 10 10 【答案】 【解析】 ①. ②. 【分析】先通过诱导公式变形,得到 的同角等式关系,再利用辅助角公式化简成正弦型 函数方程,可求出 ,接下来再求 .2sin   cos     【详解】 ,∴ ,即 ,3sin  cos  10 3 10 10 10 3 10 10 10 sin  cos  10 即,令 ,,sin  cos  10 10 10 2210 sin   10    2k,k Z    2k 则,∴ ,即 ,23 10 ∴sin  sin   2k  cos  ,10 4cos2  2cos2  1 2sin2  1 则.5453 10 10 故答案为: ;.2x  2, x 1, 1    f x 14. 已知函数   f f x[a,b] 则________;若当 时, 1  2x  1, x 1,   x1 f (x)  3 ,则 的最大值是_________. b  a 37 28 【答案】 【解析】 ①. ②. ## 3+3 3 3 a【分析】结合分段函数的解析式求函数值,由条件求出 的最小值, 的最大值即可. b277437 28 1174  f ( )  1 【详解】由已知 ,,f ( )   2    44 7 22  137 f f( )  所以 ,228 21 f (x)  3 1 f (x)  3 当当x 1时,由 可得 可得 ,所以 ,1 x 1 1 x  2  3 11 x  1 3 时,由 ,所以 ,x 1 1 x  2  3 x1 f (x)  3 等价于 ,所以 ,[a,b]  [1,2  3] 1 x  2  3 所以 的最大值为 .b  a 3 3 37 故答案为: ,.3 3 28 15. 现有 7 张卡片,分别写上数字 1,2,2,3,4,5,6.从这 7 张卡片中随机抽取 3 张, 记所抽取卡片上数字的最小值为 ,则 P(  2)  E()  __________, _________. 16 35 12 751【答案】 【解析】 ①. ,②. ## 7P(  2) 【分析】利用古典概型概率公式求 ,由条件求 分布列,再由期望公式求其期望. C3 【详解】从写有数字 1,2,2,3,4,5,6 的 7 张卡片中任取 3 张共有 7 种取法,其中所抽取的卡 C14  C12 C24 16 C1  C1C2 P(  2)  片上的数字的最小值为 2 的取法有 种,所以 4,42C37 35 由已知可得 的取值有1,2,3,4, C62 15 16 P( 1)  P(  2)  ,,C37 35 35 C32 311P   3  ,P   4  ,C37 35 C37 35 15 16 3112 7E() 1 2 3 4 所以 ,35 35 35 35 16 12 故答案为: ,.35 7×2 y2 b1(a  0,b  0) 的左焦点为 F,过 F 且斜率为 16. 已知双曲线 A x, y 的直线交双曲线于 a2 b2 4a B x, y x  0  x | FB | 3| FA| 点1  ,交双曲线的渐近线于点 2  且2 .若 ,则双曲 121线的离心率是_________. 3 6 【答案】 4【解析】 ba| FB | 3| FA| l : y  xB方程,可求出点 ,再根据 【分析】联立直线 和渐近线 可求 AB 2得点 A A ,最后根据点 在双曲线上,即可解出离心率. bbbAB : y  (x  c) l : y  x【详解】过 且斜率为 F的直线 ,渐近线 ,2a4a 4a by  (x  c) c bc 5c bc 4a B,| FB | 3| FA| A  ,,联立 而点 ,得 ,由 ,得 bx3 3a 9 9a y  a25c2 b2c2 c2 81 a2 24 3 6 .A在双曲线上,于是 ,解得: ,所以离心率 1 e  81a2 81a2b2 43 6 故答案为: .42 2  82 的 A A A A A 上,则 1 2 17. 设点 P 在单位圆的内接正八边形 取值范围是_______. 8 的边 PA1  PA  PA 122【答案】 [12  2 2,16] 【解析】 x3 所在直线为 轴, A A A A 1 所 5【分析】根据正八边形的结构特征,分别以圆心为原点, 7y在直线为 轴建立平面直角坐标系,即可求出各顶点的坐标,设 P(x, y) ,再根据平面向量 2 2 2 模的坐标计算公式即可得到 PA1  PA2  PA8  8 x2  y2 8,然后利用 即可解出. cos22.5 | OP |1 yx3 所在直线为 轴, A A A A 1 所在直线为 轴建立平面直角坐标 5【详解】以圆心为原点, 7系,如图所示: 则222222A (0,1), A ,, A (1,0), A , , A (0,1), A  , , A (1,0) ,2  4  6  13572222222 2 2 22,于是 PA1  PA2  PA8  8 x2  y2 8 ,A  ,P(x, y) ,设 8  221 cos45 2 2  2 的取 22因为 ,所以 ,故 cos22.5 | OP |1  x  y 1 PA1  PA2  PA8 2值范围是 .[12  2 2,16] 故答案为: .[12  2 2,16] 三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、证明过程或 演算步骤. 34a  5c,cosC  18. 在 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c.已知 .ABC 5sin A (1)求 (2)若 的值; ,求 的面积. b 11 ABC 5【答案】(1) ;5(2) .22 【解析】 【分析】(1)先由平方关系求出 (2)根据余弦定理的推论 ,再根据正弦定理即可解出; sinC a2  b2  c2 a可解出 ,即可由三角形面 以及 cosC  4a  5c 2ab 1S  absinC 积公式 求出面积. 2【小问 1 详解】 453cosC  sinC  由于 ,,则 .因为 ,0  C  π 4a  5c 555由正弦定理知 ,则 .4sin A  5 sinC sin A  sinC  45【小问 2 详解】 因为 ,由余弦定理,得 4a  5c 16 a2 a2 121 a2 11 a2  b2  c2 2ab 35,55cosC  22a 2a 452sinC  即,解得 ,而 ,,a  5 b 11 a  6a 55  0 114S  absinC  511 22 所以 的面积 .ABC 22519. 如图,已知 和CDEF 都是直角梯形, ,,,AB / /DC DC / /EF AB  5 ABCD ,,BAD  CDE  60,二面角 F  DC  B 的平面角为 .设 DC  3 60 EF 1 AE, BC M,N 分别为 的中点. (1)证明: FN  AD ;(2)求直线 与平面 BM 所成角的正弦值. ADE 【答案】(1)证明见解析; 5 7 (2) .14 【解析】 【分析】(1)过点 、D分别做直线 、的垂线 EG 、并分别交于点 G、DC EAB DH H,由平面知识易得 FC  BC ,再根据二面角的定义可知,  ,由此可知, ;BCF  60 ,FN  BC FN  CD ,从而可证得 平面 ,即得 FN  AD ABCD FN  (2)由(1)可知 平面 ,过点 做平行线 ,所以可以以点 为原 NFN  ABCD NNK AB y所在直线分别为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系 xzN  xyz 点, ,、,求 NK NB NF  ,即可利用线面角的向量公式解出. BM 出平面 的一个法向量,以及 ADE 【小问 1 详解】 过点 、D分别做直线 、的垂线 EG 、G H 并分别交于点交于点 、 . DC EAB DH ∵四边形 和EFCD 都是直角梯形, ABCD AB / /DC,CD / /EF, AB  5, DC  3, EF 1 ,BAD  CDE  60,由平面几何知 DG  AH  2,EFC  DCF  DCB  ABC  90 识易知, ,则四边形 ,和EFCG 四边形 DCBH 是矩形,∴在 Rt 和 Rt ,EGD ,且CF CB  C BCF,BCF DHA ,EG  DH  2 3 DC  CF, DC  CB ∵,∴∴∵DC  平面 是正三角形,由 是二面角 F  DC  B 的平面角,则 BCF  60 平面 ,得平面 ABCD  平面 BCF ,△BCF BC 的中点, DC  ABCD 是,又 DC  平面 BCF ,平面 BCF ,可得 NFN  BC FN  ,而 BC  CD  C ,∴ 平面 ,而 平面 FN  CD FN  ABCD AD  ABCDFN  AD 【小问 2 详解】 .因为 平面 ,过点 做平行线 ,所以以点 为原点, N,NK NB 、FN  ABCD xNNK AB y所在直线分别为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系 zN  xyz ,NF 3 3 ,M 3, 设,则 ,A(5, 3,0),B(0, 3,0),D(3, 3,0), E(1,0,3) 2 2    3 3 ,BM  3, , AD  (2,2 3,0),DE  (2, 3,3) 2 2 n  (x, y, z) 设平面 的法向量为 ADE  2x  2 3y  0 n  AD  0  由,得 ,取 n  ( 3,1, 3) ,n  DE  0 2x  3y  3z  0 设直线 与平面 所成角为 ,BM ADE 33 3 23 3   2| n  BM | 5 3 5 7 ∴. sin  cosn, BM   14 | n |BM | 3 9 31 3  9   7 2 3 44aa  1 a  的前 n 项和为 nS nN 20. 已知等差数列 的首项 ,公差 .记 .  d 1 n  n1S  2a a 6  0 S;n(1)若 ,求 423c,存在实数 n ,使 a  c ,an1  4cn ,an2 15c (2)若对于每个 n 成等比数列,求 nN nn的d取值范围. 3n2 5n (n N ) 【答案】(1) Sn  1 d  2 2(2) 【解析】 【分析】(1)利用等差数列通项公式及前 项和公式化简条件,求出 ,再求 nS;dn(2)由等比数列定义列方程,结合一元二次方程有解的条件求 的范围. d【小问 1 详解】 S  2a a 6  0,a  1 因为 所以 ,42314  6d  2 1 d 1 2d  6  0  ,2所以 所以 所以 ,又 ,d 1 d 3d  0 ,d  3 a  3n  4 ,n3n2 5n a  a n n  1所以 ,Sn  22【小问 2 详解】 a  c an1  4cn an2 15c 因为 所以 ,,n 成等比数列, nn2an1  4cn  a  c an2 15cn ,n  n2nd 1 4c  1 nd  d  c 1 nd  d 15c n  n  n  ,c2  (14d 8nd 8)c  d2  0 ,nnc2  (14d 8nd 8)c  d2  0 由已知方程 的判别式大于等于 0, nn2所以  14d 8nd 8  4d2  0 ,16d 8nd 8 12d 8nd 8  0  所以 所以 对于任意的  恒成立, nN  n  2 d 1 2n 3 d  2  0 对于任意的  恒成立, nN    n  2 d 1 2n 3 d  2 d 1 d  2  0 当当n 1时,  ,  2d  2d 1 4d 3d  2  0 时,由  ,可得 n  2 d  2  n  2 d 1 2n 3 d  2  (n 3)(2n 5)  0 当又时, ,n  3 d 1   所以 1 d  2 x2 122P(0,1) Q 0, 21. 如图,已知椭圆 .设 A,B 是椭圆上异于 的两点,且点 在 y 1 12 1PA, PB y  x  3 线段 上,直线 分别交直线 于 C,D 两点. AB 2(1)求点 P 到椭圆上点的距离的最大值; | CD | (2)求 的最小值. 12 11 【答案】(1) ;11 6 5 (2) .5【解析】 【分析】(1)设 是椭圆上任意一点,再根据两点间的距离公式求出 Q(2 3cos,sin) | PQ |2 ,再根据二次函数的性质即可求出; 1x x , x  x (2)设直线 AB : y  kx  与椭圆方程联立可得 2 ,再将直线 12121C, D 的坐标,再根据两点间的 y  x  3 方程与 的方程分别联立,可解得点 PA、PB 23 516k2 1 CD CD  距离公式求出 最小值. ,最后代入化简可得 ,由柯西不等式即可求出 23k 1 【小问 1 详解】 P(0,1) 设是椭圆上任意一点, ,则 Q(2 3cos,sin) 21144 144 | PQ |2 12cos2   (1sin)2 1311sin2   2sin  11 sin  11 11 11 112 11 11 | PQ | sin   ,当且仅当 时取等号,故 的最大值是 .11 【小问 2 详解】 x2 12设直线 AB : y  kx  ,直线 方程与椭圆 联立,可得 AB  y 1 212 kk2  3x1  x2   112 13k2  x2  kx  0 A x, y , B x, y 1  ,设 2  ,所以 ,1212 4x1x2   14 k2  12 y1 1 x1 1PA: y  4×1 x 1 y  x  3 因为直线 与直线 交于 , C24x1 4×2 4×2 x  x  则,同理可得, .则 CDx1  2y1  2 (2k 1)x1 1 x2  2y2  2 (2k 1)x2 1 154×1 4×2 | CD | 1 xC  xD  42 (2k 1)x1 1 (2k 1)x2 1 x1  x2 x1  x2  2 5  2 5 (2k 1)x 1 (2k 1)x 1  (2k 1)2 x x (2k 1) x  x 1 2  121212 3916k2 1 1 4k  11 3 516k2 1 65 6 5 56 5 ,416 23k 1 53k 1 3k 1 536 5 CD k  当且仅当 时取等号,故 的最小值为 .16 5的【点睛】本题主要考查最值 计算,第一问利用椭圆的参数方程以及二次函数的性质较好 解决,第二问思路简单,运算量较大,求最值的过程中还使用到柯西不等式求最值,对学 生的综合能力要求较高,属于较难题. ef (x)   ln x(x  0) 22. 设函数 .2x f (x) (1)求 的单调区间; y  f (x) a,bR x , f x, x , f x, x , f x 的上不同 三点 (2)已知 ,曲线       处    112233(a, b) 的切线都经过点 .证明: 1 a a  e 0  b  f (a)  1 (ⅰ)若 ,则 ;2 e 2e  a 112e  a 0  a  e, x  x  x (ⅱ)若 3 ,则 .6e2 x1 x3 a6e2 12e(注: 是自然对数的底数) e  2.71828 eef x 0, , .【答案】(1)  的减区间为 ,增区间为 22(2)(ⅰ)见解析;(ⅱ)见解析. 【解析】 【分析】(1)求出函数的导数,讨论其符号后可得函数的单调性. (2)(ⅰ)由题设构造关于切点横坐标的方程,根据方程有 3 个不同的解可证明不等式成 x3 x1 am  1 ek  立,(ⅱ) ,,则题设不等式可转化为 m 13 m2  m 12 2t1  t3  2  ,结合零点满足的方程进一步转化为 m36m t  t  1 3 m 1 m 13 m2  m 12   0 ,利用导数可证该不等式成立. ln m  72 m 1 【小问 1 详解】 e2x2 12x  e 2×2 f x  ,  xee¢¢x >0 fx <0 f0  x  x  当,;当 ,,( ) ( ) 22eef x  的减区间为 0, f x  的增区间为 , 故,.22【小问 2 详解】 a,b x , f x,i 1,2,3 (ⅰ)因为过 有三条不同的切线,设切点为   ,iif x b  f xx  a 故    ,iiif xb  f x x a 故方程     有 3 个不同的根, 1e2x2 ex  a   ln x  b  0 该方程可整理为 ,x2x 1eeg x    x  a   ln x  b 设则,x2x2 2x 1e2x2 1e1e2x2 g x   x  a     xx2 x3 x1x3   x  e x  a , ¢¢g x>0 ,x  a e  x  a e,a 上为增函数, g x<0 当或时, ;当 时, 0  x  e ( ) ( ) g x 0,e , a,   故  在上为减函数,在 g x g e  0 g a  0 因为  有 3 个不同的零点,故   且  ,1ee1e2a2 ee  a  ln e  b  0 a  a   ln a  b  0 故且,e 2e2 2e a2a aeb  1 b  且 ln a  f a 整理得到: ,  2e 2a 1 a aea123eb  f a 1  1  ln a    2 2a  ln a 此时   ,2 e 2e 2a 2e 3ee-2a 2a2 u a    ln a u a   0 设故故,则 ,    2 2a 3eu a   e, u a   ln e  0   为上的减函数,故 ,2 2e 1 a 0  b  f a    1 .2 e (ⅱ)当 时,同(ⅰ)中讨论可得: 0  a  e g x 0,a , e, a,e 故  在  上为减函数,在 上为增函数, ,3x  x  x 0  x  a  x  e  x 不妨设 3 ,则 1212g x g a  0 g e  0 因为  有 3 个不同的零点,故   且  ,1ee1e2a2 ee  a  ln e  b  0 a  a   ln a  b  0 故且,e 2e2 2e a2a aa1 b  ln a 整理得到: ,2e 2e x  x  x 0  x  a  x  e  x 因为 3 ,故 ,12123a  e ea xg x 1  ln x  b 又设,  2×2 eaa  e ea xt   m 0,1 1  ln x  b  0 ,,则方程 即为: xe2x2 a  e amt  t2  lnt  b  0  m 1 t  t2  lnt  b  0 即为 ,e2e 2eeet  ,t2  ,t3  ,记则设1×1 x2 x3 m m 1 t  t2  lnt  b  0 t ,t ,t 3 为 有三个不同的根, 112t1 x3 eak  1 m  1 ,,t3 x1 ae2 e a e112 e a ae  a 6e 2e e a 2   0  t1  t3  要证: 即证: 即证: ,即证 ,6e2 x1 x2 6e2 a6e 13 m 2 1 m m t1  t3  ,6613 m 21 m  t1  t3  t1  t3  ,  6m6m 13 m2  m 12 2即证:t1  t3  2  ,m36m t  t  1 3 mm m 1 t  t2  lnt  b  0  m 1 t  t2  lnt  b  0 而故故且,11133322mlnt  lnt  t2 t2  m 1 t t  0 , 1 3  1 3 13222 lnt1  lnt3 mt  t  2   ,13mt1 t3 m 13 m2  m 12 2 lnt1  lnt3 故即证: ,mt1 t3 36m t  t  1 3 t1 t  t ln  1 3 m 13 m2  m 12  0 t3 即证: t1 t3 72 m 13 m2  m 12 k 1 lnk  0 即证: 记,k 1 72 11k 1 lnk  k    k  2ln k  0 ,则 , k  ,k 1 2    kk 1 k 1 11222 k  0   u k  k  2ln k u k 1  0 设故,则 即,    kk2 kkk k   1,  k   m 在上为增函数,故     ,m 13 m2  m 12 m 13 m2  m 12 k 1 lnk m 1 lnm 所以 ,k 1 72 m 1 72 m 1 m 13 m2  m 12  记则 m  ln m    ,0  m 1 ,72 m 1 22m 1 3m3  20m2  49m  72 m 1 3m3  3  0  m    ,2272m m1 72m m1  m 所以   0,1 ( )  m   1  0 在为增函数,故     ,m 1 m 13 m2  m 12   0 故ln m  即72 m 1 m 13 m2  m 12 m 1 lnm  0 ,m 1 72 故原不等式得证: 【点睛】思路点睛:导数背景下的切线条数问题,一般转化为关于切点方程的解的个数问 题,而复杂方程的零点性质的讨论,应该根据零点的性质合理转化需求证的不等式,常用 的方法有比值代换等.

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