12.C; 解析:由图象知f(x)?0的根为0,1,2,?d?0.
?f(x)?x3?bx2?cx?x(x2?bx?c)?0.
?x2?bx?c?0的两个根为1和2. ?b??3,c?2. ?f(x)?x3?3x2?2x. ?f?(x)?3x2?6x?2.
2?x1,x2为3x2?6x?2?0的两根, ?x1?x2?2,x1x2?.
3282?x12?x2?(x1?x2)2?2x1x2?22?2??.
33二、填空题
13.?1 解析;本题主要考查导数与曲线在某一点处切线的斜率的概念. 属于基础知识、
基本运算的考查.取f?x??x,如图,采用数形结合法,易得该曲线在(?1,f(?1))处
2的切线的斜率为?1.故应填?1. 14.
3;解析:先求出交点坐标为(1,1),再分别求出两曲线在该点处的切线方程,求413出A、B、P三点坐标,再求面积; 15.[?,1]?[2,3) 解析:由函数的单调性判断
x2?a?2x2a?x216.3—1 解析:f?(x)?=2,x>a时,f?(x)<0,f(x)单调减,222(x?a)(x?a)当-a0, f(x)单调增,当x=a时,f(x)=
33a= ,a=<1,
322a不合题意. ∴f(x)max=f(1)=三、
31= ,a=3—1
31?a17.解:(1)设切线的斜率为k,则k=f?(x)=2x-4x+3=2(x-1)+1, …………2分
2
2
当x=1时,kmin=1.又f(1)=
55,所以所求切线的方程为y-=x-1, 33即3x-3y+2=0. ……………………6分
(2)f?(x)=2x-4ax+3,要使y=f(x)为单调递增函数,必须满足f?(x)>0,即对任意的
2
x∈(0,+∞),恒有f?(x)>0,f?(x)=2x-4ax+3>0, ……………………8分
2
2x2?3x366x3∴a<=+,而+≥,当且仅当x=时,等号成立.
224x24x24x所以a<
6,……………11分 2所求满足条件的a值为1 ……………12分 18.解:(1)∵f?(x)?x?2aa ,且在[1,e]上是增函数,∴f?(x)?x?≥0恒成立, xx即a≥-x在[1,e]上恒成立, ∴a≥1……………… 6分
12x?lnx x∈[1,e]. 2221222令F(x)= f(x)-x=x?lnx-x ,
323(2)证明:当a=1时,f(x)?(1?x)(1?x?2x2)12?0,∴F(x) 在[1,e]上是减函数, ∴F?(x)?x??2x?xx∴F(x)≤F(1)=
122??0 ∴x∈[1,e]时,f(x)令f?(x)?0,解得x?0;令f?(x)?0, 解得x?0.………………………2分
从而f(x)在(??,0)内单调递减,在(0,??)内单调递增.
所以,当x?0时,f(x)取得最小值1.……………………………5分 (II)因为不等式f(x)?ax的解集为P,且?x|0?x?2??P,
所以,对任意的x?[0,2],不等式f(x)?ax恒成立,……………………………6分 由f(x)?ax,得(1?a)x?e
x(0,2]的情况。………………7分 当x?0时,上述不等式显然成立,故只需考虑x?ex?1 ………………………………………………8分 将(1?a)x?e变形为a?xxex(x?1)ex?1,则g?(x)?令g(x)? xx2
令g?(x)?0,解得x?1;令g?(x)?0, 解得x?1.…………………………10分
从而g(x)在(0,1)内单调递减,在(1,2)内单调递增. 所以,当x?1时,g(x)取得最小值e?1,从而, 所求实数a的取值范围是(??,e?1).………………12分
2?x'?x220.解:(1)当a=1时,f(x)?(x?x?1)e;f(x)?e(?x?x)……………2分
''当f(x)?0时,0?x?1.当f(x)?0时x?1或x?0
∴f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(-∞,0)(1,+∞) ……………………4分
'?x?x2?x2(2)f(x)?(2x?a)e?e(x?ax?a)?e[?x?(2?a)x]………6分
'令f(x)?0,得x?0或x?2?a
列表如下: x (-∞,0) - 0 0 极小 a?2(0,2-a) + 2-a 0 极大 (2-a,+∞) - f'(x) f(x) 由表可知f(x)极大?f(2?a)?(4?a)e设g(a)?(4?a)ea?2 ………………8分 ……………10分
,g'(a)?(3?a)ea?2?0
?g(a)在(??,2)上是增函数,?g(a)?g(2)?2?3?(4?a)ea?2?3
∴不存在实数a使f(x)最大值为3。 ………………12分 21.解:(1)依题意,令f'(x)?g'(x),,得1?2x?3,故x??1
?函数f(x)的图像与函数g(x)的图象的切点为(?1,0)将切点坐标代入函数f(x)?x?b可得b?1(或:依题意方程f(x))?g(x),即x2?2x?2?b?0有唯一实数解故??22?4(2?b)?0,即b?1)?F(x)?(x?1)(x2?2x?2)?x3?4x2?5x?2..................................2分5故F'(x)?3x2?8x2?5?3(x?1)(x?)35令F'(x)?0,解得x??1或x??...........................................4分3