数学卷·2018届浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高二下学期期中数学试卷(b卷)(解析版)

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数学卷·2018届浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高二下学期期中数学试卷(b卷)(解析版)

全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高二(下)期中数学试卷(B卷)‎ ‎ ‎ 一、选择题 ‎1.(4分)曲线在x=1处切线的倾斜角为(  )‎ A.1 B. C. D.‎ ‎2.(4分)曲线y=x2+2x在点(1,3)处的切线方程是(  )‎ A.4x﹣y﹣1=0 B.3x﹣4y+1=0 C.3x﹣4y+1=0 D.4y﹣3x+1=0‎ ‎3.(4分)设函数f(x)可导,则等于(  )‎ A.﹣f'(1) B.3f'(1) C. D.‎ ‎4.(4分)设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0等于(  )‎ A.e2 B.e C. D.ln2‎ ‎5.(4分)已知f(x)=ex+2xf′(1),则f′(0)等于(  )‎ A.1+2e B.1﹣2e C.﹣2e D.2e ‎6.(4分)若y=,则y′=(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎7.(4分)已知函数f(x)的定义域为(a,b),导函数f′(x)在(a,b)上的图象如图所示,则函数f(x)在(a,b)上的极大值点的个数为(  )‎ A.1 B.2 C.3 D.4‎ ‎8.(4分)设函数f(x)=+lnx,则(  )‎ A.为f(x)的极小值点 B.x=2为f(x)的极大值点 C.为f(x)的极大值点 D.x=2为f(x)的极小值点 ‎9.(4分)函数的最大值为(  )‎ A.e﹣1 B.e C.e2 D.‎ ‎10.(4分)函数f(x)=(x﹣3)ex的单调递增区间是(  )‎ A.(0,3) B.(1,4) C.(2,+∞) D.(﹣∞,2)‎ ‎11.(4分)函数y=xsinx+cosx在(π,3π)内的单调增区间是(  )‎ A. B. C. D.(π,2π)‎ ‎12.(4分)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是(  )‎ A.(,+∞) B.(﹣∞,] C.[,+∞) D.(﹣∞,)‎ ‎ ‎ 二、填空题 ‎13.(4分)已知曲线f(x)=2x2+1在点M(x0,y0)处的瞬时变化率为﹣8,则点M的坐标为   .‎ ‎14.(4分)函数f(x)=exlnx在点(1,f(1))处的切线方程是   .‎ ‎15.(4分)设函数f(x)=x3﹣3x+1,x∈的最大值为M,最小值为m,则M+m=   .‎ ‎16.(4分)函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1时取得极值,则实数a=   .‎ ‎17.(4分)若曲线y=lnx+ax2﹣2x(a为常数)不存在斜率为负数的切线,则实数a的取值范围是   .‎ ‎18.(4分)曲线f(x)=xex在点P(1,e)处的切线与坐标轴围成的三角形面积为   .‎ ‎ ‎ 三、解答题 ‎19.(9分)求下列函数的导数.‎ ‎(1); ‎ ‎ (2)y=(2x2﹣1)(3x+1); ‎ ‎(3).‎ ‎20.(12分)已知函数f(x)=x3+‎ ‎(Ⅰ)求函数f(x)在点P(2,4)处的切线方程;‎ ‎(Ⅱ)求过点P(2,4)的函数f(x)的切线方程.‎ ‎21.(12分)设函数f(x)=x3﹣6x+5,x∈R ‎(1)求函数f(x)的单调区间;‎ ‎(2)求函数f(x)在区间上的最值.‎ ‎22.(15分)设函数f(x)=x3+3ax2﹣9x+5,若f(x)在x=1处有极值 ‎(1)求实数a的值 ‎(2)求函数f(x)的极值 ‎(3)若对任意的x∈,都有f(x)<c2,求实数c的取值范围.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高二(下)期中数学试卷(B卷)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题 ‎1.曲线在x=1处切线的倾斜角为(  )‎ A.1 B. C. D.‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】欲求在x=1处的切线倾斜角,先根据导数的几何意义可知k=y′|x=1,再结合正切函数的值求出角α的值即可.‎ ‎【解答】解:∵,‎ ‎∴y′=x2,‎ 设曲线在x=1处切线的倾斜角为α,‎ 根据导数的几何意义可知,切线的斜率k=y′|x=1=12=1=tanα,‎ ‎∴α=,即倾斜角为.‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题考查了导数的几何意义,以及利用正切函数的性质可求倾斜角,本题属于容易题.‎ ‎ ‎ ‎2.曲线y=x2+2x在点(1,3)处的切线方程是(  )‎ A.4x﹣y﹣1=0 B.3x﹣4y+1=0 C.3x﹣4y+1=0 D.4y﹣3x+1=0‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】先求曲线y=x2+2x的导数,因为函数在切点处的导数就是切线的斜率,求出斜率,再用点斜式写出切线方程,再化简即可.‎ ‎【解答】解:y=x2+2x的导数为y′=2x+2,‎ ‎∴曲线y=x2+2x在点( 1,3)处的切线斜率为4,‎ 切线方程是y﹣3=4(x﹣1),‎ 化简得,4x﹣y﹣1=0.‎ 故选A.‎ ‎【点评】本题主要考查了函数的导数与切线斜率的关系,属于导数的应用.‎ ‎ ‎ ‎3.设函数f(x)可导,则等于(  )‎ A.﹣f'(1) B.3f'(1) C. D.‎ ‎【考点】6F:极限及其运算.‎ ‎【分析】将原式化简,利用导数的定义,即可求得答案.‎ ‎【解答】解:由=﹣=﹣f′(1),‎ ‎∴=﹣f′(1),‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题考查导数的定义,考查函数在某点处的导数,考查转化思想,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎4.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0等于(  )‎ A.e2 B.e C. D.ln2‎ ‎【考点】63:导数的运算.‎ ‎【分析】求函数的导数,解导数方程即可.‎ ‎【解答】解:∵f(x)=xlnx,‎ ‎∴f′(x)=lnx+1,‎ 由f′(x0)=2,‎ 得lnx0+1=2,即 lnx0=1,则x0=e,‎ 故选:B ‎【点评】本题主要考查导数的计算,比较基础.‎ ‎ ‎ ‎5.已知f(x)=ex+2xf′(1),则f′(0)等于(  )‎ A.1+2e B.1﹣2e C.﹣2e D.2e ‎【考点】63:导数的运算.‎ ‎【分析】把给出的函数求导得其导函数,在导函数解析式中取x=1可求f′(1)的值,继而求出f′(0)的值.‎ ‎【解答】解:由f(x)=ex+2xf′(1),‎ 得:f′(x)=ex+2f′(1),‎ 取x=1得:f′(1)=e+2f′(1),‎ 所以,f′(1)=﹣e.‎ 故f′(0)=1﹣2f′(1)=1﹣2e,‎ 故答案为:B.‎ ‎【点评】本题考查了导数运算,解答此题的关键是理解原函数解析式中的f′(1),在这里f′(1)只是一个常数,此题是基础题.‎ ‎ ‎ ‎6.若y=,则y′=(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎【考点】65:导数的乘法与除法法则.‎ ‎【分析】因为的导数为,对于函数的导数,直接代入公式计算即可.‎ ‎【解答】解:∵,∴y′=‎ ‎=‎ 故选A ‎【点评】本题主要考查商的导数的计算,做题时要记准公式.‎ ‎ ‎ ‎7.已知函数f(x)的定义域为(a,b),导函数f′(x)在(a,b)上的图象如图所示,则函数f(x)在(a,b)上的极大值点的个数为(  )‎ A.1 B.2 C.3 D.4‎ ‎【考点】6D:利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】导函数f′(x)在(a,b)上的图象如图所示,由函数取得极大值点x0的充要条件是:在x0左侧的导数大于0,右侧的导数小于0,即可判断出结论.‎ ‎【解答】解:导函数f′(x)在(a,b)上的图象如图所示,‎ 由函数取得极大值点x0的充要条件是:在x0左侧的导数大于0,右侧的导数小于0,‎ 由图象可知:函数f(x)只有在点A,C处取得最大值,‎ 而在B点处取得极小值,而在点O处无极值.‎ 故选:B.‎ ‎【点评】本题考查了函数取得极大值在一点x0的充要条件是:在x0左侧的导数大于0,右侧的导数小于0,考查了数形结合思想方法、推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎8.设函数f(x)=+lnx,则(  )‎ A.为f(x)的极小值点 B.x=2为f(x)的极大值点 C.为f(x)的极大值点 D.x=2为f(x)的极小值点 ‎【考点】6D:利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】求导数f′(x),令f′(x)=0,得x=2可判断在2左右两侧导数符号,由极值点的定义可得结论.‎ ‎【解答】解:f′(x)=﹣=,‎ 当0<x<2时,f′(x)<0;当x>2时f′(x)>0,‎ 所以x=2为f(x)的极小值点,‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查利用导数研究函数的极值,属基础题.‎ ‎ ‎ ‎9.函数的最大值为(  )‎ A.e﹣1 B.e C.e2 D.‎ ‎【考点】6C:函数在某点取得极值的条件.‎ ‎【分析】先找出导数值等于0的点,再确定在此点的左侧及右侧导数值的符号,确定此点是函数的极大值点还是极小值点,‎ 从而求出极值.‎ ‎【解答】解:令,‎ 当x>e时,y′<0;‎ 当x<e时,y′>0,,‎ 在定义域内只有一个极值,‎ 所以,‎ 故答案选 A.‎ ‎【点评】本题考查求函数极值的方法及函数在某个点取得极值的条件.‎ ‎ ‎ ‎10.函数f(x)=(x﹣3)ex的单调递增区间是(  )‎ A.(0,3) B.(1,4) C.(2,+∞) D.(﹣∞,2)‎ ‎【考点】3D:函数的单调性及单调区间.‎ ‎【分析】求函数f(x)的导数,利用导数f′(x)>0求出f(x)的单调增区间.‎ ‎【解答】解:函数f(x)=(x﹣3)ex,‎ ‎∴f′(x)=ex+(x﹣3)ex=(x﹣2)ex,‎ 令f′(x)=0,解得x=2;‎ 当x>2时,f′(x)>0,f(x)是单调增函数,‎ ‎∴f(x)的单调增区间是(2,+∞).‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查了利用函数的导数判断单调性问题,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎11.函数y=xsinx+cosx在(π,3π)内的单调增区间是(  )‎ A. B. C. D.(π,2π)‎ ‎【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】求出导函数,令导函数大于零,求解三角不等式在(π,3π)上的解集,即可求得答案.‎ ‎【解答】解:∵y=xsinx+cosx,‎ ‎∴y'=xcosx,‎ 令y'=xcosx>0,且x∈(π,3π),‎ ‎∴cosx>0,且x∈(π,3π),‎ ‎∴x∈,‎ ‎∴函数y=xsinx+cosx在(π,3π)内的单调增区间是.‎ 故选B.‎ ‎【点评】本题是一个三角函数同导数结合的问题,解题时注意应用余弦曲线的特点,解三角不等式时要注意运用三角函数的图象,是一个数形结合思想应用的问题.属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎12.若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是(  )‎ A.(,+∞) B.(﹣∞,] C.[,+∞) D.(﹣∞,)‎ ‎【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】对函数进行求导,令导函数大于等于0在R上恒成立即可.‎ ‎【解答】解:若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,只需y′=3x2+2x+m≥0恒成立,即△=4﹣12m≤0,∴m≥.‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题主要考查函数的单调性与其导函数的正负之间的关系.即当导数大于0是原函数单调递增,当导数小于0时原函数单调递减.‎ ‎ ‎ 二、填空题 ‎13.已知曲线f(x)=2x2+1在点M(x0,y0)处的瞬时变化率为﹣8,则点M的坐标为 (﹣2,9) .‎ ‎【考点】62:导数的几何意义.‎ ‎【分析】求导函数,令其值为﹣8,即可求得结论.‎ ‎【解答】解:∵y=2x2+1,∴y′=4x,‎ 令4x0=﹣8,则x0=﹣2,∴y0=9,‎ ‎∴点M的坐标是(﹣2,9),‎ 故答案为:(﹣2,9).‎ ‎【点评】本题考查导数知识的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎14.函数f(x)=exlnx在点(1,f(1))处的切线方程是 y=ex﹣e .‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】求出f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,运用点斜式方程可得切线的方程.‎ ‎【解答】解:函数f(x)=exlnx的导数为f′(x)=ex(lnx+),‎ 可得f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为e(ln1+1)=e,‎ 切点为(1,0),‎ 即有f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y﹣0=e(x﹣1),‎ 即为y=ex﹣e.‎ 故答案为:y=ex﹣e.‎ ‎【点评】本题考查导数的运用:求切线方程,考查导数的几何意义,正确求导和运用直线方程是解题的关键,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎15.设函数f(x)=x3﹣3x+1,x∈的最大值为M,最小值为m,则M+m= 2 .‎ ‎【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】求出原函数的导函数,得到导函数的零点,进一步得到原函数的极值点,求得极值,再求出端点值,比较可得最大值为M,最小值为m,则M+m可求.‎ ‎【解答】解:由f(x)=x3﹣3x+1,得f′(x)=3x2﹣3=3(x+1)(x﹣1),‎ 当x∈(﹣2,﹣1)∪(1,2)时,f′(x)>0,当x∈(﹣1,1)时,f′(x)<0.‎ ‎∴函数f(x)的增区间为(﹣2,﹣1),(1,2);减区间为(﹣1,1).‎ ‎∴当x=﹣1时,f(x)有极大值3,当x=1时,f(x)有极小值﹣1.‎ 又f(﹣2)=﹣1,f(2)=3.‎ ‎∴最大值为M=3,最小值为m=﹣1,‎ 则M+m=3﹣1=2.‎ 故答案为:2.‎ ‎【点评】本题考查利用导数求函数在闭区间上的最值,考查函数的导数的应用,是中档题.‎ ‎ ‎ ‎16.函数f(x)=x3+ax2+x+b在x=1时取得极值,则实数a= ﹣2 .‎ ‎【考点】6C:函数在某点取得极值的条件.‎ ‎【分析】根据题意,可知f′(1)=0,求解方程,即可得到实数a的值.‎ ‎【解答】解:∵f(x)=x3+ax2+x+b,‎ f′(x)=3x2+2ax+1,‎ 又∵f(x)在x=1时取得极值,‎ ‎∴f′(1)=3+2a+1=0,‎ ‎∴a=﹣2.‎ 故答案为:﹣2.‎ ‎【点评】本题考查了函数在某点取得极值的条件,要注意极值点一定是导函数对应方程的根,但是导函数对应方程的根不一定是极值点.求函数极值的步骤是:先求导函数,令导函数等于0,求出方程的根,确定函数在方程的根左右的单调性,根据极值的定义,确定极值点和极值.过程中要注意运用导数确定函数的单调性,一般导数的正负对应着函数的单调性.属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎17.若曲线y=lnx+ax2﹣2x(a为常数)不存在斜率为负数的切线,则实数a的取值范围是 [,+∞) .‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】由题意可知y′≥0在(0,+∞)上恒成立,分离参数得a≥,求出右侧函数的最大值即可得出a的范围.‎ ‎【解答】解:y′=,x∈(0,+∞),‎ ‎∵曲线y=lnx+ax2﹣2x(a为常数)不存在斜率为负数的切线,‎ ‎∴y′=≥0在(0,+∞)上恒成立,‎ ‎∴a≥恒成立,x∈(0,+∞).‎ 令f(x)=,x∈(0,+∞),则f′(x)=,‎ ‎∴当0<x<1时,f′(x)>0,当x>1时,f′(x)<0,‎ ‎∴f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,‎ ‎∴当x=1时,f(x)=取得最大值f(1)=,‎ ‎∴a.‎ 故答案为[,+∞).‎ ‎【点评】本题考查了导数的几何意义,导数与函数单调性的关系,函数最值的计算,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎18.曲线f(x)=xex在点P(1,e)处的切线与坐标轴围成的三角形面积为  .‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】利用导数的几何意义求出切线方程,计算切线与坐标轴的交点坐标,即可得出三角形面积.‎ ‎【解答】解:f′(x)=ex+xex=ex(x+1),‎ ‎∴切线斜率k=f′(1)=2e,‎ ‎∴f(x)在(1,e)处的切线方程为y﹣e=2e(x﹣1),即y=2ex﹣e,‎ ‎∵y=2ex﹣e与坐标轴交于(0,﹣e),(,0).‎ ‎∴y=2ex﹣e与坐标轴围成的三角形面积为S==.‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查了导数的几何意义,属于基础题.‎ ‎ ‎ 三、解答题 ‎19.求下列函数的导数.‎ ‎(1); ‎ ‎ (2)y=(2x2﹣1)(3x+1); ‎ ‎(3).‎ ‎【考点】63:导数的运算.‎ ‎【分析】根据导数的运算法则和复合函数的求导法则求导即可.‎ ‎【解答】解(1).‎ ‎(2)因为y=(2x2﹣1)(3x+1)=6x3+2x2﹣3x﹣1,‎ 所以y'=(6x3+2x2﹣3x﹣1)′=(6x3)′+(2x2)′﹣(3x)′﹣(1)′=18x2+4x﹣3.‎ ‎(3)函数y=sin(x+1)看作y=sinu和u=x+1的复合函数,,‎ 同样的可以求出的导数,‎ 所以题中函数的导数为.‎ ‎【点评】本题考查了导数的运算法则和复合函数的求导法则,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)(2017春•诸暨市校级期中)已知函数f(x)=x3+‎ ‎(Ⅰ)求函数f(x)在点P(2,4)处的切线方程;‎ ‎(Ⅱ)求过点P(2,4)的函数f(x)的切线方程.‎ ‎【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】(Ⅰ)先求出函数f(x)的导数,求出斜率k=4,从而求出切线方程;‎ ‎(Ⅱ)设出切点,表示出切线方程,将P(2,4)代入切线方程即可求出答案.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)∵f′(x)=x2,‎ ‎∴在点P(2,4)处的切线的斜率k=f′(2)=4,‎ ‎∴函数f(x)在点P处的切线方程为y﹣4=4(x﹣2),‎ 即4x﹣y﹣4=0‎ ‎(Ⅱ)设函数f(x)与过点P(2,4)的切线相切于点,‎ 则切线的斜率 ‎∴切线方程为,‎ 即 ‎∵点P(2,4)在切线上 ‎∴4=2﹣+即:﹣3+4=0,‎ ‎∴(x0+1)=0,解得:x0=﹣1或x0=2,‎ ‎∴所求的切线方程为x﹣y+2=0或4x﹣y﹣4=0.‎ ‎【点评】本题考查了曲线的切线方程问题,考查导数的应用,是一道中档题.‎ ‎ ‎ ‎21.(12分)(2017春•诸暨市校级期中)设函数f(x)=x3﹣6x+5,x∈R ‎(1)求函数f(x)的单调区间;‎ ‎(2)求函数f(x)在区间上的最值.‎ ‎【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】(1)利用导数运算法则即可得出f′(x),令f′(x)=0,f′(x)>0,f′(x)<0,即可解得x的范围,列出表格,即可得出单调区间.‎ ‎(2)由(1)可知函数f(x)在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,分别求出极值与区间端点的函数值解析比较即可端点最值.‎ ‎【解答】解:(1)∵f(x)=x3﹣6x+5,∴f′(x)=3x2﹣6.‎ 令f′(x)=0,解得,f′(x),f(x)随着x的变化情况如下表:‎ x f′(x)‎ ‎+‎ ‎0‎ ‎﹣‎ ‎0‎ ‎+‎ f(x)‎ 单调递增 极大值 单调递减 单调递增 极小值 由上表可知f(x)的单调递增区间为和,‎ 单调递减区间为.‎ ‎(2)由(1)可知函数f(x)在上单调递增,在上单调递减,‎ 在上单调递增,‎ ‎∴f(x)的极大值=,f(x)的极小值=.‎ 又∵,,‎ ‎∴函数f(x)在区间上的最大值为,最小值为.‎ ‎【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性、极值与最值,熟练掌握导数的运算法则、分类讨论的思想方法等是解题的关键,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎22.(15分)(2014秋•乳源县校级期末)设函数f(x)=x3+3ax2﹣9x+5,若f(x)在x=1处有极值 ‎(1)求实数a的值 ‎(2)求函数f(x)的极值 ‎(3)若对任意的x∈,都有f(x)<c2,求实数c的取值范围.‎ ‎【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6E:利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】(1)求出导数,由题意可得f′(1)=0,解方程可得a=1;‎ ‎(2)求出导数,令导数大于0,可得增区间,令导数小于0,可得减区间,进而得到极值;‎ ‎(3)求出函数在上的最大值,由不等式恒成立思想可得c的二次不等式,解得c即可得到范围.‎ ‎【解答】解:(1)f′(x)=3x2+6ax﹣9,‎ 由已知得f′(1)=0,即3+6a﹣9=0,‎ 解得a=1.‎ ‎(2)由(1)得:f(x)=x3+3x2﹣9x+5,‎ 则f′(x)=3x2+6x﹣9,‎ 令f′(x)=0,解得x1=﹣3,x2=1,‎ 当x∈(﹣∞,﹣3),f′(x)>0,当x∈(﹣3,1),f′(x)<0,‎ 当x∈(1,+∞),f′(x)>0,‎ 所以f(x)在x=﹣3处取得极大值,极大值f(﹣3)=32,‎ 在x=1处取得极小值,极小值f(1)=0;‎ ‎(3)由(2)可知极大值f(﹣3)=32,极小值f(1)=0,‎ 又f(﹣4)=25,f(4)=81,‎ 所以函数f(x)在上的最大值为81,‎ 对任意的x∈,都有f(x)<c2,‎ 则81<c2,‎ 解得c>9或c<﹣9.‎ 即有c的范围为(﹣∞,﹣9)∪(9,+∞).‎ ‎【点评】本题考查导数的运用:求单调区间和极值、最值,主要考查极值、最值的求法,同时考查不等式恒成立问题转化为求函数的最值问题,属于中档题.‎ ‎ ‎
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