1.C
3.B 提示:不妨设1≤x1
所以a≥(1-lnx)max。
因为y=1-lnx在区间[1,e]上单调递减,所以(1-lnx)max=1-ln 1=1,故a≥1。
4.A
5.D 提示:已知(2x-3)5=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+a3(x-1)3+a4(x-1)4+a5(x-1)5。
令x=0,整理可得-243=a0-a1+a2-a3+a4-a5。①
令x= 2,整理可得1=a0+a1+a2+a3+a4+a5。②
由①+②得,-242=2a0+2a2+2a4,所以a0+a2+a4=-121。
其中恰有2 只兔子相邻走出笼子方案为:先排5只鸡,会产生6个空隙,再从3 只兔子中选2 只捆绑排列,最后与剩下的兔子排列到6个空隙中共有种方案。
7.B 提示:f(x)=ex-mx+n-1,则f′(x)=ex-m。
①当m≤0 时,f′(x)>0 恒 成 立,则f(x)单调递增。而f(0)=n,显然f(x)≥0不恒成立。
②当m>0 时,当x∈(-∞,lnm)时,f′(x)<0,函 数f(x)单 调 递 减;当x∈(lnm,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增。
故f(x)min=f(lnm)=m-mlnm+n-1。
因f(x)≥0 恒成立,故m-mlnm+n-1≥0,即n≥mlnm-m+1。
故h(m)min=h(1)=0。
8.D 提示:因为f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x)。
当x>0 时,xf′(x)<2f(-x)=-2f(x)⇔2f(x)+xf′(x)<0。
又g(x)=x2f(x),则g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)=x[2f(x)+xf′(x)]。
当x>0时,g′(x)<0,g(x)在区间(0,+∞)上单调递减。
当x∈R 时,g(-x)=(-x)2·f(-x)=-x2f(x)=-g(x),故g(x)=x2f(x)为R 上的奇函数。
又f(x)在R 上的图像连续不断,故g(x)在R 上单调递减。
又因为g(log2(x2-2))+g(-1)>0,所以g(log2(x2-2))-g(1)>0,即g(log2(x2-2))>g(1)。
当x∈[1,+∞)时,f′(x)=ex-1--a单调递增,故f′(x)min=f′(1)=-a。
①若a≤0,则f′(x)≥0,所以f(x)在x∈[1,+∞)上单调递增,f(x)≥f(1)=1恒成立。
②若a>0,则f′(1)= -a<0,由f′(x)单调递增知,存在x0>1,使得f′(x0)=0。
当x∈[1,x0)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0。
所以f(x0)
综上,a≤0。
于是可得,当a≤1时,方程2x2-x-a=0在x∈(1,+∞)上无解,即f′(x)>0恒成立,f(x)在(1,+∞)上单调递增。
又f(1)=0,所以方程x2-alnx-x=0在区间(1,+∞)上无零点,不符合题意。
综上,实数a的取值范围为(1,+∞)。
14.120 提示:由题意分两种情况:
故x2的系数为108+12=120。
15.0.000 25 提示:记“患肺癌”为事件C,“吸烟”为事件A。
由题意得P(C)=0.001,P(A)=0.20,P(C|A)=0.004。
由全概率公式得,P(C)=P(C|A)·P(A)+P(C|)P()。
将数据代入,得0.001=0.004×0.20+P(C|)×0.80,解得P(C|)=0.000 25。
则f(x)=(ex+c)ex。
因为f(0)=2,即1+c=2,所以c=1,f(x)=(ex+1)ex=e2x+ex。
又因为x(f(x)-a)≥1+lnx+xex恒成立,所以x(e2x-a)≥1+lnx。
理由如下:构造φ(x)=ex-x-1,则φ′(x)=ex-1。令φ′(x)=0,得x=0。若x>0,则φ′(x)>0;若x<0,则φ′(x)<0。故φ(x)在x=0处取得极小值,也是最小值,φ(x)≥φ(0)=0,从而得证。
曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率k切=f′(0)=2。
又f(0)=-1,则切点为(0,-1)。
所求切线方程为y-(-1)=2(x-0),即2x-y-1=0。
又ex>0,由f′(x)=0,得x=-1 或x=2。
当x∈(- ∞,-1)和(2,+ ∞)时,f′(x)<0,此时f(x)单调递减;
当x∈(-1,2)时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增。
18.(1)设“第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品”为事件A,则P(A)=。
(2)X的可能取值为200,300,400,则
故X的分布列如表1所示。
表1
19.(1)设A表示“螺钉是次品”,B1表示“螺钉由Ⅰ号机器生产”,B2表示“螺钉由Ⅱ号机器生产”,B3表示“螺钉由Ⅲ号机器生产”,则P(B1)=0.35,P(B2)=0.4,P(B3)=0.25。
20.(1) 由题意得,(0.006+a+0.018+0.032+0.02+0.01)×10=1,解得a=0.014。
(2)设全校学生成绩的第80百分位数为t。
因为0.1<0.2,0.1+0.2>0.2,所以t∈[80,90),0.1+(90-t)×0.02=0.2,则t=85。
估计全校学生成绩的第80 百分位数为85。
(3)因为成绩在[80,90)与[90,100]的学生比例为2∶1,所以从全校成绩在80分及以上的学生中抽取1 人,此人成绩在[90,100]的概率为。
X的分布列如表2所示。
表2
21. (1)(i)分别设抽取的客户为青年人、中年人、老年人为A1、A2、A3,抽到男性为事件B。
由已知可得,P(A1)=0.15,P(A2)=0.5,P(A3)=0.35,P(B|A1)=0.2,P(B|A2)=0.35,P(B|A3)=0.55。
由已知可得,抽取的客户是男性的概率为P(B)=P(A1)·P(B|A1)+P(A2)·P(B|A2)+P(A3)·P(B|A3)=0.15×0.2+0.5×0.35+0.35×0.55=0. 397 5。
两个变量有很强的线性相关性。
22.(1)F′(x)=(x+1)ex-3a(x+1)·(x-1)=(x+1)(ex-3ax+3a)。
令g(x)=ex-3ax+3a,则g′(x)=ex-3a。令g′(x)=0,解得x=ln 3a。
当x∈(-∞,ln 3a)时,g′(x)<0;当x∈(ln 3a,+∞)时,g′(x)>0。
所以g(x)在(-∞,ln 3a)上单调递减,在(ln 3a,+∞)上单调递增。
g(x)min=g(ln 3a)=6a-3aln 3a=3a(2-ln 3a)。
因为x=-1 是函数F(x)=xex-a(x3-3x)的唯一极值点,且a>0,所以g(ln 3a)≥0,即当时,g(x)≥0恒成立。
当x∈(-∞,-1)时,F′(x)<0,F(x)在(-∞,-1)上单调递减;
当x∈(-1,+∞)时,F′(x)>0,F(x)在(-1,+∞)上单调递增。
故F(x)有且仅有一个极值点x=-1。
所以正实数a的取值范围为。
(2)G(x)=f(x)-m(x+lnx)=xexmln (xex)(m>0)的定义域为(0,+∞)。
令t=xex>0,则上述函数变形为h(t)=t-mlnt。
对于t(x)=xex,x∈(0,+∞),则t′(x)=(1+x)ex>0,即t(x)=xex(0,+∞)上单调递增。
已知存在实数x1,x2使得G(x1)=G(x2),不妨设x1 因为m>0,所以当0 所以t=m为函数h(t)的唯一极小值点。0 令φ(t)=h(t)-h(2m-t)。 又h(t1)=h(t2),所以h(t2)>h(2mt1)。 由h(t)的单调性可知t2>2m-t1,即有t2+t1>2m成立,所以。