已知函数f(x)=2x(ex-1)-x2(x∈R).
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解题思路:(1)显然0是函数f(x)的零点,令g(x)=2(ex-1)-x,证明函数g(x)在(ln[1/2],+∞)上有一个零点即可;

(2)根据函数y=g(x)的图象与函数h(x)=-[1/2]f(-x)-[1/2]x2+x的图象关于直线x=l对称,可得函数y=g(x)的解析式,构造F(x)=h(x)-g(x),确定单调性,即可得到结论;

(3)h′(x)=(1-x)e-x,确定函数的单调性,可得函数在x=1处取得极大值,进而判断(x1-1)(x2-1)<0,不妨设x1<1,x2>1,利用h(x2)>g(x2)=h(2-x2),即可得到结论.

(1)证明:显然0是函数f(x)的零点,令g(x)=2(ex-1)-x,则g′(x)=2ex-1

令g′(x)=0,则x=ln[1/2],∴函数在(-∞,ln[1/2])单调递减,在(ln[1/2],+∞)上单调递增

∵0是函数g(x)的零点,0∈(-∞,ln[1/2]),g(ln[1/2])<0

∴函数g(x)在(ln[1/2],+∞)上有一个零点

∴函数f(x)有且只有两个零点;

(2)证明:函数y=g(x)上取点(x,y),则关于直线x=l对称的点为(2-x,y),

∵函数h(x)=-[1/2]f(-x)-[1/2]x2+x=xe-x,∴y=e2-x

令F(x)=h(x)-g(x)=xe-x-e2-x,则F′(x)=e-x-xe-x-e2-x

∴x>1时,F′(x)>0,∴F(x)>F(1)=0,∴当x>l时,h(x)>g(x);

(3)不妨设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x,y),

h′(x)=(1-x)e-x,当h′(x)>0,即x>1时,h(x)为增函数;当h′(x)<0,即x<1时,h(x)为减函数,

∴函数在x=1处取得极大值

①若(x1-1)(x2-1)=0,由h(x1)=h(x2),得x1=x2,与x1≠x2矛盾;

②若(x1-1)(x2-1)>0,由h(x1)=h(x2),得x1=x2,与x1≠x2矛盾;

根据①②可得(x1-1)(x2-1)<0,不妨设x1<1,x2>1

由(2)可知h(x2)>g(x2)=h(2-x2),∴h(x1)=h(x2)>g(x2)=h(2-x2),

∵x2>1,∴2-x2<1

∵x1<1,h(x)在(-∞,1)上为增函数

∴x1>2-x2,∴x1+x2>2,∴x>1

∴线段AB的中点C不属于集合M.

点评:

本题考点: 函数与方程的综合运用;函数的零点.

考点点评: 本题考查导数知识的运用,考查函数的零点,考查不等式的证明,考查学生分析解决问题的能力,难度大.