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2015-2016学年浙江省台州市高二(下)期末数学试卷(解析版)
2025-09-29 13:23:29 责编:小OO
文档
2015-2016学年浙江省台州市高二(下)期末数学试卷

 

一、选择题:本大题共14小题,每小题3分,共42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

1.设i为虚数单位,若2+ai=b﹣3i,a,b∈R,则a+bi=(  )

A.2+3i .﹣3+2i .3﹣2i .﹣3﹣2i

2. =(  )

A.10 .15 .60 .20

3.设空间向量=(1,2,1),=(2,2,3),则•=(  )

A.(2,4,3) .(3,4,4) .9 .﹣5

4.函数y=的导数为(  )

A.    B.    C.    D.

5.用反证法证明“凸四边形的四个内角中至少有一个不小于90°”时,首先要作出的假设是(  )

A.四个内角都大于90° .四个内角中有一个大于90°

C.四个内角都小于90° .四个内角中有一个小于90°

6.若=21,则n的值为(  )

A.8 .7 .6 .5

7.有6位身高互不相同的学生与一位老师排成一排拍照,现老师排在最中间,学生从中间到两边都按身高从高到低排列,则所有的排列方法种数为(  )

A.26 .  C. . 

8.在空间直角坐标系中, =(1,0,0),=(0,1,0),=(0,0,1),则与,,所成角都相等的单位向量为(  )

A.(1,1,1) .(,,)

C.(,,) .(,,)或(﹣,﹣,﹣)

9.在(1+x+x2)(1﹣x)10展开式中,x4的系数为(  )

A. + . -

C. ++ . --

10.在空间直角坐标系中,A(1,1,﹣2),B(1,2,﹣3),C(﹣1,3,0),D(x,y,z)(x,y,z∈R),若四点A,B,C,D共面,则(  )

A.2x+y+z=1 .x+y+z=0 .x﹣y+z=﹣4 .x+y﹣z=0

11.将1,2,3,4,5,6这六个数字组成一个没有重复数字的六位数,若1和2相邻,且3和4不相邻,则这样六位数的个数为(  )

A.288 .144 .72 .36

12.设f(x)是定义在正整数集上的函数,且当f(k)≥2k(k≥2,k∈N*)时,总有f(k﹣1)≥2k﹣1成立,则下列命题为真命题的是(  )

A.若f(1)≥2,则f(n)≥2n .若f(4)<16,则f(n)<2n

C.若f(4)≥16,则当n≥4时,f(n)≥2n .若f(1)<2,则f(n)<2n

13.已知a,b为正实数,若直线y=x+a与曲线y=ex﹣b相切(其中e为自然对数的底数),则的取值范围为(  )

A.(0,) .(0,1) .(0,+∞) .[1,+∞)

14.已知实数a,b,c∈(0,1),设+, +, +这三个数的最大值为M,则M的最小值为(  )

A.5 .3+2    C.3﹣2    D.不存在

 

二、填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分

15.设i为虚数单位,若ω=﹣+i,则|ω|=      .

16.现有两本相同的数学书,两本相同的英语书(记a,b分别表示数学书和英语书),从中取出两本书送给小朋友,则所有不同的选法为      (用a,b表示)

17.设a≥0,若P=+,Q=+,则P      Q(请用“>”,“<““=“符号填)

18.设函数f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),当x=时,f(x)取极小值0,则实数b=      .

19.在60°的二面角α﹣l﹣β的棱l上有两点A,B,直线AC,BD分别在这个二面角的两个半平面内,AC⊥l.BD⊥l,若AB=4,AC=6,BD=8,则CD的长为      .

20.计算Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn,可以采用以下方法:构造等式:Cn0+Cn1x+Cn2x2+…+Cnnxn=(1+x)n,两边对x求导,得Cn1+2Cn2x+3Cn3x2+…+nCnnxn﹣1=n(1+x)n﹣1,在上式中令x=1,得Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn=n•2n﹣1.类比上述计算方法,计算Cn1+22Cn2+32Cn3+…+n2Cnn=      .

 

三、解答题:本大题共5小题,共40分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.

21.有5名同学参加3门兴趣特长类选修课程的学习.

(1)若要求每位同学只能选一门课程,求不同选课方法种数;

(2)若要求每位同学只能选一门课程,其中甲乙两人选同一门课程,求不同选课方法种数.

22.已知a∈R,且在(﹣)n的展开式中,第5项与第6项的二项式系数最大.

(1)若a=1,求展开式中的常数项;

(2)若展开式中x3的系数为63,求a的值.

23.已知数列{an}的前n项和为Sn,a2=14,且an=(+)Sn﹣2n﹣1(n∈N*)

(1)求,,;

(2)由(1)猜想数列{}的通项公式,并用数学归纳法证明.

24.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,AB=BC=2CD=2,AD=,PE=2BE.

(1)求证:平面PAD⊥平面PCD;

(2)若二面角P﹣AC﹣E的大小为45°,求直线PA与平面EAC所成角的正弦值.

25.设a,b∈R,函数f(x)=ax+.g(x)=x2+b,

(1)若a=﹣3,b=0,求函数h(x)=f(x)•g(x)在区间(0,1]上的最值;

(2)若函数m(x)=f(x)+g(x)在区间(0,1]上单调递减,求实数a的最大值;

(3)若对任意实数a∈(﹣∞,﹣1),关于x的方程f(x)=g(x)有三个不同的解,求实数b的取值范围.

 

2015-2016学年浙江省台州市高二(下)期末数学试卷

参与试题解析

 

一、选择题:本大题共14小题,每小题3分,共42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

1.设i为虚数单位,若2+ai=b﹣3i,a,b∈R,则a+bi=(  )

A.2+3i .﹣3+2i .3﹣2i .﹣3﹣2i

【考点】复数相等的充要条件.

【分析】由已知条件再根据复数相等的充要条件即可得到a,b的值,则a+bi的答案可求.

【解答】解:由2+ai=b﹣3i,a,b∈R,

再根据复数相等的充要条件得:a=﹣3,b=2.

则a+bi=﹣3+2i.

故选:B.

 

2. =(  )

A.10 .15 .60 .20

【考点】排列及排列数公式.

【分析】根据排列公式计算即可.

【解答】解: =5×4×3=60,

故选:C.

 

3.设空间向量=(1,2,1),=(2,2,3),则•=(  )

A.(2,4,3) .(3,4,4) .9 .﹣5

【考点】空间向量的数量积运算.

【分析】由已知利用向量数量积公式直接求解.

【解答】解:∵空间向量=(1,2,1),=(2,2,3),

∴•=1×2+2×2+1×3=9.

故选:C.

 

4.函数y=的导数为(  )

A.    B.    C.    D.

【考点】导数的运算.

【分析】直接利用导数的运算法则求解即可.

【解答】解:函数y=的导数为:y′=.

故选:D.

 

5.用反证法证明“凸四边形的四个内角中至少有一个不小于90°”时,首先要作出的假设是(  )

A.四个内角都大于90° .四个内角中有一个大于90°

C.四个内角都小于90° .四个内角中有一个小于90°

【考点】数学归纳法.

【分析】运用反证法证明命题时,首先必须对结论否定,“至少有一个”的否定是“没有一个”,即可得到假设.

【解答】解:用反证法证明“凸四边形的四个内角中至少有一个不小于90°”时,

首先要作出的假设是“凸四边形的四个内角中没有一个不小于90°”,

即为“凸四边形的四个内角都小于90°”.

故选:C.

 

6.若C+C=21,则n的值为(  )

A.8 .7 .6 .5

【考点】组合及组合数公式.

【分析】利用组合数公式求解求解.

【解答】解:∵C+C=21,

∴+=21,

由n∈N*,

解得n=6.

故选:C.

 

7.有6位身高互不相同的学生与一位老师排成一排拍照,现老师排在最中间,学生从中间到两边都按身高从高到低排列,则所有的排列方法种数为(  )

A.26 .A    C.A    D.C

【考点】计数原理的应用.

【分析】先排老师,再选3个排在左边,右边的就确定,问题得以解决.

【解答】解:老师排在最中间,只需排好左右两边,先排左边,右边的顺序就确定了,有C63种排法

故选:D.

 

8.在空间直角坐标系中, =(1,0,0),=(0,1,0),=(0,0,1),则与,,所成角都相等的单位向量为(  )

A.(1,1,1) .(,,)

C.(,,) .(,,)或(﹣,﹣,﹣)

【考点】空间向量的数量积运算.

【分析】设满足题意的向量为(x,y,z),由题意得到关于x,y,z的方程解之.

【解答】解:设所求的单位向量为=(x,y,z),则由与,,所成角都相等得到

,所以x=y=z,且x2+y2+z2=1,所以x=y=z=或;

故选D.

 

9.在(1+x+x2)(1﹣x)10展开式中,x4的系数为(  )

A.C+C    B.C﹣C

C.C+C+C    D.C﹣C﹣C

【考点】二项式系数的性质.

【分析】先将多项式化简,转化为二项式系数的和差,利用二项展开式的通项公式求出各项系数即可.

【解答】解:∵(1+x+x2)(1﹣x)10=(1﹣x3)(1﹣x)9

∴(1+x+x2)(1﹣x)10展开式中含x4的系数为

(1﹣x)9的含x4的系数加上其含x的系数

∵(1﹣x)9展开式的通项为Tr+1=C9r(﹣x)r

令r=4,1分别得展开式含x4,x项的系数为C94,C91,

故(1+x+x2)(1﹣x)10展开式中含x4的系数为C94+C91,

故选:A.

 

10.在空间直角坐标系中,A(1,1,﹣2),B(1,2,﹣3),C(﹣1,3,0),D(x,y,z)(x,y,z∈R),若四点A,B,C,D共面,则(  )

A.2x+y+z=1 .x+y+z=0 .x﹣y+z=﹣4 .x+y﹣z=0

【考点】空间向量的基本定理及其意义;空间中的点的坐标.

【分析】利用空间向量共面的基本定理,列出关系式,化简求解即可.

【解答】解:∵A(1,1,﹣2),B(1,2,﹣3),C(﹣1,3,0),D(x,y,z)(x,y,z∈R),

∴=(0,1,﹣1),=(﹣2,2,2),=(x﹣1,y﹣1,z+2),

∵四点A,B,C,D共面,

∴存在实数λ,μ使得, =λ+μ,

∴(x﹣1,y﹣1,z+2)=λ(0,1,﹣1)+μ(﹣2,2,2),

∴,解得2x+y+z=1,

故选:A.

 

11.将1,2,3,4,5,6这六个数字组成一个没有重复数字的六位数,若1和2相邻,且3和4不相邻,则这样六位数的个数为(  )

A.288 .144 .72 .36

【考点】排列、组合及简单计数问题.

【分析】由题意知1与2相邻,相邻用捆绑法,3和4不相邻,利用插空法,可得结论.

【解答】解:先把1和2捆绑在一起,看做一个复合元素再和5,6全排,形成了4个空,将3,4插入其中,

故有A33A22A42=144个.

故选:B.

 

12.设f(x)是定义在正整数集上的函数,且当f(k)≥2k(k≥2,k∈N*)时,总有f(k﹣1)≥2k﹣1成立,则下列命题为真命题的是(  )

A.若f(1)≥2,则f(n)≥2n .若f(4)<16,则f(n)<2n

C.若f(4)≥16,则当n≥4时,f(n)≥2n .若f(1)<2,则f(n)<2n

【考点】反证法.

【分析】根据条件的递推关系,利用反证法进行判断即可.

【解答】解:若f(n)<2n假设f(n)<2n,不成立,则f(n)≥2n,

根据递推条件得f(n﹣1)≥2n﹣1成立,…f(2)≥22,f(1)≥2成立,与f(1)<2,矛盾,

故假设不成立,

故若f(1)<2,则f(n)<2n成立,即D是真命题,

故选:D

 

13.已知a,b为正实数,若直线y=x+a与曲线y=ex﹣b相切(其中e为自然对数的底数),则的取值范围为(  )

A.(0,) .(0,1) .(0,+∞) .[1,+∞)

【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.

【分析】设切点为(m,n),求得曲线对应函数的导数,可得切线的斜率,由切线方程,可得m,n的方程,化简可得b=1﹣a,代入所求式子,令t=3﹣a,t∈(2,3),可得==t+﹣6,运用对勾函数的单调性,可得所求范围.

【解答】解:设切点为(m,n),

由y=ex﹣b的导数为y′=ex﹣b,

直线y=x+a与曲线y=ex﹣b相切,

可得em﹣b=1,n=m+a=em﹣b,

即有m=b=1﹣a,

即a+b=1,(a,b∈(0,1)),

则==,

令t=3﹣a,t∈(2,3),即a=3﹣t,

可得==t+﹣6,

由t+的导数为1﹣,

由2<t<3,可得1﹣<0,

则t+在(2,3)递减,

可得t+∈(6,),

则的取值范围为(0,).

故选:A.

 

14.已知实数a,b,c∈(0,1),设+, +, +这三个数的最大值为M,则M的最小值为(  )

A.5 .3+2    C.3﹣2    D.不存在

【考点】基本不等式.

【分析】由题意可得+≤M, +≤M, +≤M,由不等式的可加性和乘1法和基本不等式,可得最小值.

【解答】解:由题意可得+≤M, +≤M, +≤M,

即有3M≥+++++=(+)+(+)+(+),

由0<a<1,可得+=[a+(1﹣a)](+)=3++

≥3+2=3+2.当且仅当a=(1﹣a),即a=2﹣时,取得最小值3+2;

同理可得+在b=2﹣时,取得最小值3+2;

+在c=2﹣时,取得最小值3+2.

则3M≥3(3+2).即M≥3+2.

可得M的最小值为3+2.

故选:B.

 

二、填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分

15.设i为虚数单位,若ω=﹣+i,则|ω|= 1 .

【考点】复数求模.

【分析】直接由复数求模公式计算得答案.

【解答】解:由ω=﹣+i,

则|ω|=.

故答案为:1.

 

16.现有两本相同的数学书,两本相同的英语书(记a,b分别表示数学书和英语书),从中取出两本书送给小朋友,则所有不同的选法为 aa,ab,bb (用a,b表示)

【考点】排列、组合及简单计数问题.

【分析】由题意可知,所有的排列为aa,ab,bb,问题得以解决.

【解答】解:现有两本相同的数学书,两本相同的英语书(记a,b分别表示数学书和英语书),从中取出两本书送给小朋友,则所有不同的选法为

aa,ab,bb,

故答案为:aa,ab,bb

 

17.设a≥0,若P=+,Q=+,则P < Q(请用“>”,“<““=“符号填)

【考点】不等式比较大小.

【分析】平方作差即可得出.

【解答】解:∵Q2﹣P2=2a+8﹣2﹣=2(﹣>0,

∴Q2>P2,

∵a≥0,∴P,Q>0.

∴Q>P.

故答案为:<.

 

18.设函数f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),当x=时,f(x)取极小值0,则实数b=  .

【考点】利用导数研究函数的极值.

【分析】根据函数f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),当x=时,f(x)取极小值0,得到f′()=+a=0,f()=+a+b,即可求出b.

【解答】解:∵f(x)=x3+ax2+b,∴f′(x)=3x2+2ax,

∵函数f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),当x=时,f(x)取极小值0,

∴f′()=+a=0,f()=+a+b,

∴a=﹣2,b=.

故答案为:.

 

19.在60°的二面角α﹣l﹣β的棱l上有两点A,B,直线AC,BD分别在这个二面角的两个半平面内,AC⊥l.BD⊥l,若AB=4,AC=6,BD=8,则CD的长为 2 .

【考点】与二面角有关的立体几何综合题.

【分析】利用已知条件确定<>120°,利用=,通过向量的数量积的运算求出CD的距离.

【解答】解:由已知,可得AC⊥AB,BD⊥AB,

∵二面角的大小为60°,

则<,>=60°.

∴<>=120°,

∴=

=+++2+2+2

=36+16++2×6×8×cos120°=68.

∴=2.

故答案为:2

 

20.计算Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn,可以采用以下方法:构造等式:Cn0+Cn1x+Cn2x2+…+Cnnxn=(1+x)n,两边对x求导,得Cn1+2Cn2x+3Cn3x2+…+nCnnxn﹣1=n(1+x)n﹣1,在上式中令x=1,得Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn=n•2n﹣1.类比上述计算方法,计算Cn1+22Cn2+32Cn3+…+n2Cnn= n(n+1)•2n﹣2 .

【考点】二项式定理的应用.

【分析】构造等式:Cn1x+2Cn2x2+3Cn3x3+…+nCnnxn=n(1+x)n﹣1,两边对x求导,两边同乘以x,再两边求导后赋值即可.

【解答】解:构造等式:Cn1x+2Cn2x2+3Cn3x3+…+nCnnxn=n(1+x)n﹣1,

两边对x求导,得Cn1+2Cn2x+3Cn3x2+…+nCnnxn﹣1=n(1+x)n﹣1,

两边同乘以x,得xCn1+2Cn2x2+3Cn3x3+…+nCnnxn=nx(1+x)n﹣1,

再两边求导,得Cn1+22Cn2x2+32Cn3x3+…+n2Cnnxn=n[(1+x)n﹣1+(n﹣1)x(1+x)n﹣2]

令x=1,得Cn1+22Cn2x2+32Cn3x3+…+n2Cnnxn=n(n+1)•2n﹣2,

故答案为:n(n+1)•2n﹣2.

 

三、解答题:本大题共5小题,共40分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.

21.有5名同学参加3门兴趣特长类选修课程的学习.

(1)若要求每位同学只能选一门课程,求不同选课方法种数;

(2)若要求每位同学只能选一门课程,其中甲乙两人选同一门课程,求不同选课方法种数.

【考点】排列、组合及简单计数问题.

【分析】(1)每位同学有3种选课方法,由分步计数原理可得,

(2)3门课程让甲乙先选一门,再剩下的3人每位同学有3种选课方法,由分步计数原理可得.

【解答】解:(1)由题意得每位同学有3种选课方法,由分步计数原理,得一共有35=243种,

(2)3门课程让甲乙先选一门,再剩下的3人每位同学有3种选课方法,得一共有C3133=81种

 

22.已知a∈R,且在(﹣)n的展开式中,第5项与第6项的二项式系数最大.

(1)若a=1,求展开式中的常数项;

(2)若展开式中x3的系数为63,求a的值.

【考点】二项式定理的应用;二项式系数的性质.

【分析】(1)由题意可得=最大,∴n=9,再根据a=1,通项公式 Tr+1=••(﹣1)r•,令x得幂指数等于0,求得r的值,可得展开式的常数项.

(2)展开式中的通项公式中,令x的幂指数等于3,求得r=4,利用通项公式可得展开式中x3的系数,再根据次系数为 63,求得a的值.

【解答】解:(1)∵在(﹣)n的展开式中,第5项与第6项的二项式系数最大,∴=最大,∴n=9,

a=1,根据展开式中的通项公式 Tr+1=••(﹣1)r•,令9﹣=0,求得r=6,

故展开式的常数项为•=.

(2)展开式中的通项公式 Tr+1=••(﹣a)r• 中,令9﹣=3,

求得r=4,故展开式中x3的系数为••(﹣a)4=63,求得a=±2.

 

23.已知数列{an}的前n项和为Sn,a2=14,且an=(+)Sn﹣2n﹣1(n∈N*)

(1)求,,;

(2)由(1)猜想数列{}的通项公式,并用数学归纳法证明.

【考点】数学归纳法;数列的概念及简单表示法.

【分析】(1)可令n=1,2,3,代入已知等式,结合a1=S1;an=sn﹣sn﹣1(n>1),计算即可得到所求值;

(2)猜想可得数列{}的通项公式=n2(n∈N*).运用数学归纳法证明.验证当n=1时,等式成立;再假设n=k(k∈N*),=k2成立,证明当n=k+1时,结合假设和ak+1=Sk+1﹣Sk,化简整理,即可得证.

【解答】解:(1)an=(+)Sn﹣2n﹣1(n∈N*),

可得n=1时,a1=S1=(+1)S1﹣1,

解得S1=2,即有=1;

n=2时,a2=S2﹣S1=(+)S2﹣2=14,

解得S2=16, =4;

n=3时,a3=S3﹣S2=(+)S3﹣22,

解得S3=72, =9;

(2)由(1)猜想可得数列{}的通项公式为=n2(n∈N*).

下面运用数学归纳法证明.

①当n=1时,由(1)可得=1成立;

②假设n=k(k∈N*),=k2成立,

当n=k+1时,ak+1=Sk+1﹣Sk=(+)Sk+1﹣2k+1﹣1,

即有(﹣)Sk+1=Sk﹣2k=2k•k2﹣2k=(k2﹣1)•2k,

则Sk+1=(k+1)(k﹣1)•2k,

当k=1时,上式显然成立;

当k>1时,Sk+1=2(k+1)2•2k=(k+1)2•2k+1.

即=(k+1)2,

则当n=k+1时,结论也成立.

由①②可得对一切n∈N*, =n2成立.

 

24.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,AB=BC=2CD=2,AD=,PE=2BE.

(1)求证:平面PAD⊥平面PCD;

(2)若二面角P﹣AC﹣E的大小为45°,求直线PA与平面EAC所成角的正弦值.

【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.

【分析】(1)推导出PC⊥AD,从而AD⊥平面PCD,由此能证明平面PAD⊥平面PCD.

(Ⅱ)取AB的中点F,以C为坐标原点,CF为x轴,CD为y轴,CP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线PA与平面EAC所成角的正弦值.

【解答】证明:(1)∵PC⊥平面ABC,AD⊂平面ABCD,

∴PC⊥AD,

又CD⊥AD,∴AD⊥平面PCD,

又AD⊂平面PAD,

∴平面PAD⊥平面PCD.

解:(Ⅱ)取AB的中点F,连结CF,则CF⊥AB,

如图,以C为坐标原点,CF为x轴,CD为y轴,CP为z轴,建立空间直角坐标系,

则P(0,0,a),(a>0),E(,﹣,),

=(),=(0,0,a),=(,﹣,),

设=(x,y,z)是平面PAC的一个法向量,

则,取x=1,得=(1,﹣,0),

设平面EAC的法向量=(a,b,c),

则,取a=1,得=(1,﹣,﹣),

∵二面角P﹣AC﹣E的大小为45°,

∴cos45°=|cos<>|===,

解得a=2,此时=(1,﹣,﹣2),

∴=(),

设直线PA与平面EAC所成角为θ,

则sinθ=|cos<>|===.

∴直线PA与平面EAC所成角的正弦值为.

 

25.设a,b∈R,函数f(x)=ax+.g(x)=x2+b,

(1)若a=﹣3,b=0,求函数h(x)=f(x)•g(x)在区间(0,1]上的最值;

(2)若函数m(x)=f(x)+g(x)在区间(0,1]上单调递减,求实数a的最大值;

(3)若对任意实数a∈(﹣∞,﹣1),关于x的方程f(x)=g(x)有三个不同的解,求实数b的取值范围.

【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.

【分析】(1)将a,b的值代入h(x),求出h(x)的导数,从而求出h(x)的最值;

(2)问题转化为a≤﹣2x,在x∈(0,1]时恒成立,根据函数的单调性求出a的范围即可;

(3)问题转化为a<﹣1时,只需y=ax﹣b与函数F(x)=x2﹣的图象都有3个交点,结合函数的单调性以及函数的图象判断即可.

【解答】解:(1)a=﹣3,b=0时,h(x)=﹣3x3+x(x≠0),

∴h′(x)=﹣9x2+1,

由h′(x)≤0得:x≤﹣或x≥,

由h′(x)≥0得﹣≤x≤,

∴h(x)在(0,]递增,在[,1)递减,

又x→0时,h(x)→0,h()=,h(1)=﹣2,

∴h(x)在(0,1]上的最大值是h()=,

在(0,1]上的最小值是h(1)=﹣2;

(2)m(x)=ax++x2+b,m′(x)=a﹣+2x,

由题意x∈(0,1]时,m′(x)≤0恒成立,

即a≤﹣2x,在x∈(0,1]时恒成立,

又﹣2x在x∈(0,1]递减,

∴﹣2x在(0,1]上的最小值是﹣1,

∴a≤﹣1,即a的最大值是﹣1;

(3)原问题转化为:若对任意实数a∈(﹣∞,﹣1),关于x的方程x2﹣=ax﹣b有三个不同的解,求b的范围,

即a<﹣1时,只需y=ax﹣b与函数F(x)=x2﹣的图象都有3个交点,

∵F′(x)=2x+=,

由F′(x)>0,得x>﹣且x≠0,

由F′(x)<0,解得:x<﹣,

∴F(x)在(﹣∞,﹣)递减,在(﹣,0),(0,+∞)递增,

如图示:

a<﹣1时,只需y=ax﹣b与函数F(x)(x>0)有1个交点,

∴直线y=ax﹣b和F(x)(x<0)有2个交点,

a=﹣1时,F′(x)=2x+==﹣1,解得:x=﹣1,

此时,切线方程是y=﹣x+1,

即当b=﹣1,a=﹣1时,直线y=ax﹣b和F(x)=x2﹣(x<0)的图象相切,

∴当﹣b≥1时,即b≤﹣1时,

∴当﹣b≥1即b≤﹣1时,

对任意a∈(﹣∞,﹣1),直线y=ax﹣b与函数F(x)的图象恒有3个交点,

若对任意实数a∈(﹣∞,﹣1),关于x的方程f(x)=g(x)有三个不同的解.

 

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