【文档说明】【精准解析】河南省普通高中2020届高三质量测评(二)数学理科试题.doc,共(24)页,2.177 MB,由小赞的店铺上传
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大象联考2020年河南省普通高中高考质量测评(二)数学(理科)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上相应的位置.2.全部答案在答题卡完成,答在本试题上无效.3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上
对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,回答非选择题时,将答案用0.5毫米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.参考公式:锥体的体积公式:13VS
h=(其中S为锥体的底面积,h为锥体的高).第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知全集U=R,集合2|log1Axx=
,2|0Bxxx=−,则AB=()A.{|12xx}B.{|2xx}C.{|12xx}D.{|14xx}【答案】A【解析】【分析】求出不等式2log1x和20xx−的解,然后根据集合的交集运算,即可得到本题答案.【详解】由2log1x,得02x
,故{|02}Axx=,由20xx−,得1x或0x,故{|1Bxx=或0}x,所以,{|12}ABxx=.故选:A【点睛】本题主要考查集合的交集运算,其中涉及对数不等式和一元二次不等式的求解.2.已知复数z满足21izi
−=+,则z=()A.132i+B.132i−C.32i+D.32i−【答案】B【解析】【分析】利用复数的除法运算,即可得答案.【详解】∵2(2)(1)131(1)(1)2iiiiziii−−−−===++−.故选:B.【点睛】本题考查复数的除法运算,考查基本运算求解能力,属于基础题.3.
由我国引领的5G时代已经到来,5G的发展将直接带动包括运营、制造、服务在内的通信行业整体的快速发展,进而对GDP增长产生直接贡献,并通过产业间的关联效应和波及效应,间接带动国民经济各行业的发展,创造岀更多的经济增加值.如图
是某单位结合近年数据,对今后几年的5G经济产出所做的预测.结合下图,下列说法正确的是()A.5G的发展带动今后几年的总经济产出逐年增加B.设备制造商的经济产出前期增长较快,后期放缓C.设备制造商在各年的总经济产出中一
直处于领先地位D.信息服务商与运营商的经济产出的差距有逐步拉大的趋势【答案】ABD【解析】【分析】本题结合图形即可得出结果.【详解】由图可知设备制造商在各年的总经济产出中在前期处于领先地位,而后期是信息服务
商处于领先地位,故C项表达错误.故选:ABD.【点睛】本题主要考查数学文字及图形的阅读理解能力.本题属基础题.4.411(12)xx++展开式中2x的系数为()A.10B.24C.32D.56【答案】D【
解析】【分析】先将式子411(12)xx++化成4411(12)(12)xxx+++,再分别求两项各自的2x的系数,再相加,即可得答案.【详解】∵444111(12)1(12)(12)xxxxx++=+++,∴4(12)
x+展开式中含2x的项为22241(2)24Cxx=,41(12)xx+展开式中含2x的项33241(2)32Cxxx=,故2x的系数为243256+=.故选:D.【点睛】本题考查二项展开式中指定项的系,考查函数与方程思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力.5.已知函数()xfx
aexb=++,若函数()fx在(0,(0))f处的切线方程为23yx=+,则ab的值为()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】【分析】对函数求导得(0)2f=,求得a的值,再根据切点既在切线上又在曲线上,可求得b的值,即可得答
案.【详解】∵()1xfxae=+,∴(0)12fa=+=,解得1,(0)13afabb==+=+=,∴2b=,∴2ab=.故选:B.【点睛】本题考查导数的几何意义,考查函数与方程思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意切点既在切线上又在曲线上的应用.6.
函数2sin()1xxfxx+=+在[,]−的图象大致为()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据函数为奇函数及()0f,再结合排除法,即可得答案.【详解】∵函数的定义域为R,关于原点对称,且2sin()()()()()1xxfxfxx−+−−==−−+,∴()fx是奇
函数,故排除A;22sin()011f+==++,排除B,C.故选:D.【点睛】本题考查根据函数的解析式选择函数的图象,考查数形结合思想,求解时注意充分利用函数的性质及特殊点的函数值进行求解.7.如图,在四棱锥PABCD−中,//ADBC,2AD=,3BC=,E是PD的中点,F在
PC上且13PFPC=,G在PB上且23PGPB=,则()A.3AGEF=,且AG与EF平行B.3AGEF=,且AG与EF相交C.2AGEF=,且AG与EF异面D.2AGEF=,且AG与EF平行【答案】D【解析】
【分析】取CF的中点H,连接,DHGH,通过证明四边形ADHG为平行四边形,可得AGDH且AGDH=,由在PHD中,,EF分别为PD和PH的中点,可得EFDH且12EFDH=,综上,即可得到本题答案.【
详解】取CF的中点H,连接,DHGH,则在PBC中,23PGPHPBPC==,所以GHBC,223GHBC==,又因为ADBC且2AD=,所以GHAD,且GHAD=,所以四边形ADHG为平行四边形,所以AGDH,且AGDH
=.在PHD中,,EF分别为PD和PH的中点,所以EFDH,且12EFDH=,所以EFAG,且12EFAG=,即2AGEF=.故选:D【点睛】本题主要考查空间中两直线的位置关系及大小关系,数形结合思想的应用是解决此题的关键.8.已知等差数列na
的前n项和为nS,22a=,728S=,则数列11nnaa+的前2020项和为()A.20202021B.20182020C.20182019D.20212020【答案】A【解析】【分析】根据22a=,728S=,求得na,再利用裂项相消法求nT,令2020n=代入nT,即可得答
案.【详解】因为数列na是等差数列,所以()1774772aaSa+==.设公差为d,因为272,28aS==,所以()112,7328,adad+=+=解方程组得11,1,ad==所以数列na的通项公式为1(1)1nann=+−=,所以111(1)
nnaann+=+.设nT为数列11nnaa+的前n项和,则11111122334(1)(1)nTnnnn=+++++−+111111122331nn=−+−+++−+∴2020111111111122334202012020202020201T=−+−+−++−+−
−+12020120212021=−=故选:A.【点睛】本题考查等差数列的通项公式和前n项和公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意利用裂项相消法进行求和.9.“角谷定理”的内容为对于
每一个正整数,如果它是奇数,则对它乘3再加1;如果它是偶数,则对它除以2.如此循环,最终都能够得到1.如图为研究角谷定理的一个程序框图.若输入n的值为10,则输出i的值为()A.5B.6C.7D.8【答案】B【解析】【分析】根据流程逐步分析,直到1n=时,计算出i的值即可.【详解】(1)10
,0ni==;(2)5,1ni==;(3)16,2ni==;(4)8,3ni==;(5)4,4ni==;(6)2,5ni==;(7)1,6ni==.故选B.【点睛】本题考查根据程序框图计算输出值,难度较易.程序框图问题,多数可以采用列举法的方式解答问
题.10.设抛物线22(0)xpyp=的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设7(0,)2pC,AF与BC相较于点E.若||2CFAF=,且ACE的面积为32,则p的值为()A.2B.2C.6D.22【答案】C【解析】【分析】由题,可得()2,Ap
p,又由~ABEFCE及ACE的面积为32,得92ACFS=,然后通过求132922ACFSpp==的解,即可得到本题答案.【详解】根据已知0,2pF,:2ply=−,由||2|
|CFAF=,得3||2AFp=,不妨设点(,)Axy在第一象限,则322pyp+=,即yp=,所以2xp=,易知~ABEFCE,||||1||||2ABAECFEF==,所以||2||EFAE=,所以ACF的面积
是AEC面积的3倍,即92ACFS=,所以132922ACFSpp==,解得6p=.故选:C【点睛】本题主要考查抛物线与直线的综合问题,考查学生的分析问题和解决问题能力及运算求解能力.11.
现有一副斜边长相等的直角三角板.若将它们的斜边AB重合,其中一个三角板沿斜边折起形成三棱锥ABCD−,如图所示,已知,64DABBAC==,三棱锥的外接球的表面积为4,该三棱锥的体积的最大值为()A.33B.36C.324D.348
【答案】B【解析】【分析】设三棱锥ABCD−的外接球的半径为r,由球的体积得球的半径,当平面ABC⊥平面ABD时,三棱锥的体积达到最大,利用体积公式计算,即可得答案.【详解】设三棱锥ABCD−的外接球的半径为r,因为
244r=1r=,因为90ADBACB==,所以AB为外接球的直径,所以2AB=,且3,1,2ADBDACBC====.当点C到平面ABD距离最大时,三枝锥ABCD−的体积最大,此时平面ABC⊥平面ABD,
且点C到平面ABD的距离1d=,所以11133113326ABCDCABDABDVVSd−−====△.故选:B.【点睛】本题考查三棱锥与球的内接问题、三棱锥体积的最大值、球的体积公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查空间想象能力和运算求解能力
,求解时注意球心位置的确定.12.设函数()sin()fxx=+,其中0,,43,已知()fx在[0,2]上有且仅有4个零点,则下列的值中满足条件的是()A.136=B.116=C.74=D.34=【答案】A【解析
】【分析】设tx=+,则2t+剟,从而将问题转化为sinyt=在[,2]+上有4个零点,从而得到425+„,再利用不等式恒成立问题求得的范围,即可得答案.【详解】设tx=+,则2t+剟
,所以sinyt=在[,2]+上有4个零点,因为,43,所以425+„,所以52222−−„,所以5342222−−„,即15783„,满足的只有A.故选:A.【点睛】本题考查根据三角函数的零
点个数求参数值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意换元法的应用.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若||3a=,||2b=,237ab+=,则a与b的夹角为_
_____________.【答案】3【解析】【分析】由222|2|44abaabb+=++及||||cosabab=,即可得到本题答案.【详解】设a与b的夹角为,则222|2|449432cos4437abaabb+=++=+
+=,得1cos2=,所以3=.故答案为:3【点睛】本题主要考查利用向量的模的计算公式求向量的夹角,属基础题.14.记nS为等比数列na的前n项和,若数列12nSa−也为等比数列,则43SS=________.【答案】1514【解析】
【分析】设等比数列na的公比为q,利用等比数列12nSa−的等比中项性质可得公比q,再代入等比数列的前n项和公式中,即可得答案.【详解】设等比数列na的公比为q,∵数列12nSa−为等比数列,∴()()2211231aaaaaa−=−+−,解得:12q=,
∴4211231241332315(1)1587(1)144SaqqqSaqaaaaaaqa+++====+++++++.故答案为:1514.【点睛】本题考查等比数列中的基本量法运算、等比数列的通项公式和前n项和公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解
能力.15.某工厂生产的产品中分正品与次品,正品重100g,次品重110g,现有5袋产品(每袋装有10个产品),已知其中有且只有一袋次品(10个产品均为次品)如果将5袋产品以1~5编号,第i袋取出i个产品(1,2,3,4,5i=),并将取出的产品一起用秤(可以称出物体重量的工具)称出其重量y,若
次品所在的袋子的编号是2,此时的重量y=_________g;若次品所在的袋子的编号是n,此时的重量y=_______g.【答案】(1).1520(2).150010,{1,2,3,4,5}nn+【解析】【分析】第1袋取1
个,第2袋取2个,第3袋取3个,第4袋取4个,第5袋取5个,共取15个.若次品是第2袋,则15个产品中正品13个,次品2个,若次品是第({1,2,3,4,5})nn袋,则15个产品中次品n个,正品15n−个,分别进行计
算,即可得答案.【详解】第1袋取1个,第2袋取2个,第3袋取3个,第4袋取4个,第5袋取5个,共取15个.若次品是第2袋,则15个产品中正品13个,次品2个,此时的重量1001311021520y=+=,
若次品是第({1,2,3,4,5})nn袋,则15个产品中次品n个,正品15n−个,此时的重量100(15)110150010,{1,2,3,4,5}ynnnn=−+=+.故答案为:1520;150010,{1,2,3,4,5}nn+【点睛】本题考查数学推理应用题,考查逻辑推理能力和运算
求解能力,求解时注意对题意的理解.16.已知点P是双曲线2213yx−=右支上一动点,12,FF是双曲线的左、右焦点,动点Q满足下列条件:①12212||0||PFPFQFPFPF+=,②12120||||PFPFQPPFPF++=,则点Q的轨迹
方程为________________.【答案】221(0)xyy+=【解析】【分析】设动点Q的坐标为(,)xy,延长2FQ交1PF于点A,根据向量的加法法则及数量积为0,可得2QFPQ⊥,利用双曲线的定义可得11||12OQAF==,即可得答案.【详解】设动点Q的
坐标为(,)xy,延长2FQ交1PF于点A,由条件②知点Q在12FPF的角平分线上,结合条件①知2QFPQ⊥,所以在2PFA△中,2PQFA⊥.又PQ平分2APF,所以2PFA△为等腰三角形,即2||PAPF=,2|
|AQQF=.因为点P为双曲线上的点,所以122PFPF−=,即12||2PAAFPF+−=,所以12AF=.又在12FAF中,Q为2AF的中点,O为12FF的中点,所以11||12OQAF==,所以点Q的轨迹是以O为圆心,半径为1
的圆,所以点Q的轨迹方程为221(0)xyy+=.故答案为:221(0)xyy+=.【点睛】本题考查单位向量、向量的数量积、向量的加法法则的几何意义、双曲线的定义、轨迹方程的求解,考查函数与方程思想、转化与化归思想
、数形结合思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意平面几何知识的应用.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据需要作答.(一)必考题:共60分.17.在ABC中,角A,B,C所对的边分
别是a,b,c,且sin2sin()0cBbAB−+=(1)求角B的大小;(2)设4a=,6c=,求sinC的值.【答案】(1)3B=(2)32114【解析】【分析】(1)由已知结合正弦定理化简可求cosB,进而可求B;(2)由余弦定理可得,2221cos22acbBac
+−==,代入可求b,由正弦定理可得,sinsincBCb=可求.【详解】解:(1)由正弦定理得sinsin2sinsin()0CBBAB−+=,化简得2sinsincossinsin0CBBBC−=.因为在三角形中,sin0B,sin0C,可得1cos2B=.又因为(0,)B,所
以3B=(2)由余弦定理可得,2221cos22acbBac+−==,2163612462b+−=,所以27b=,由正弦定理可得,sin321sin14cBCb==.【点睛】本题主要考查了两角和及二
倍角的公式,正弦定理,余弦定理的综合应用,属于中等试题.18.为实现有效利用扶贫资金,增加贫困村民的收入,扶贫工作组结合某贫困村水质优良的特点,决定利用扶贫资金从外地购买甲、乙、丙三种鱼苗在鱼塘中进行养殖试验,试验
后选择其中一种进行大面积养殖,已知鱼苗甲的自然成活率为0.8.鱼苗乙,丙的自然成活率均为0.9,且甲、乙、丙三种鱼苗是否成活相互独立.(1)试验时从甲、乙,丙三种鱼苗中各取一尾,记自然成活的尾数为X,求X的分布列和数学期望;(2)试验后发现
乙种鱼苗较好,扶贫工作组决定购买n尾乙种鱼苗进行大面积养殖,为提高鱼苗的成活率,工作组采取增氧措施,该措施实施对能够自然成活的鱼苗不产生影响.使不能自然成活的鱼苗的成活率提高了50%.若每尾乙种鱼苗最终
成活后可获利10元,不成活则亏损2元,且扶贫工作组的扶贫目标是获利不低于37.6万元,问需至少购买多少尾乙种鱼苗?【答案】(1)分布列见解析,2.6(2)40000尾【解析】【分析】(1)由题意得随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,
利用相互独立事件同时发生的概率,可计算(0),(1),(2),(3)PXPXPXPX====的值,进而得到分布列和期望;(2)依题意知一尾乙种鱼苗最终成活的概率为0.95,计算一尾乙种鱼苗的平均收益,进而计算n尾乙种鱼苗最终可获得的利润,再解不等式,即可得答
案.【详解】(1)记随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,则(0)0.20.10.10.002PX===,(1)0.80.10.10.20.90.10.20.10.90.044PX==++=,(2)0.80.90.10.80.10.90.20.90.90.306PX==
++=,(3)0.80.90.90.648PX===.故X的分布列为X0123P0.0020.0440.3060.648()00.00210.04420.30630.6482.6EX=+++=.(2)根据已知乙种鱼苗自然成活的概率为0
.9,依题意知一尾乙种鱼苗最终成活的概率为0.90.10.50.95+=,所以一尾乙种鱼苗的平均收益为100.9520.059.4−=元.设购买n尾乙种鱼苗,()En为购买n尾乙种鱼苗最终可获得的利润,则()9.4376000Enn=…,解得40000n….所以
需至少购买40000尾乙种鱼苗,才能确保获利不低于37.6万元.【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列、期望、利润最大化的决策问题,考查函数与方程思想、,考查数据处理能力.19.如图,圆柱的轴截面ABCD是边长为2的正方形,点P是圆弧CD上的一
动点(不与,CD重合),点Q是圆弧AB的中点,且点,PQ在平面ABCD的两侧.(1)证明:平面PAD⊥平面PBC;(2)设点P在平面ABQ上的射影为点O,点,EF分别是PQB△和POA的重心,当三棱锥PABC−体积最大时,
回答下列问题.(ⅰ)证明://EF平面PAQ;(ⅱ)求平面PAB与平面PCD所成二面角的正弦值.【答案】(1)见解析(2)(ⅰ)见解析(ⅱ)255【解析】【分析】(1)证明PC垂直平面PAD内的两条相交
直线,ADPD,再利用面面垂直的判定定理证明即可;(2)当三棱锥PABC−体积最大时,点P为圆弧CD的中点,所以点O为圆弧AB的中点,所以四边形AQBO为正方形,且PO⊥平面ABO.(ⅰ)连接PE并延长交BQ于点M,连接PF并延长交OA于点N,连接MN,则//MNAQ,再由线
面平行的判定定理证得结论;(ⅱ)由PO⊥平面,ABOAO垂直BO,所以以O为坐标原点,,,OAOBOP所在直线为,,xyz轴建立空间直角坐标系,求出平面PAB的法向量(2,2,1)n=,平面PCD的法向量(0,0,1)m=,求两
向量夹角的余弦值,进而得到二面角的正弦值.【详解】(1)因为ABCD是轴截面,所以AD⊥平面PCD,所以ADPC⊥,又点P是圆弧CD上的一动点(不与,CD重合),且CD为直径,所以PCPD⊥,又,ADPDDPD=平面,P
ADAD平面PAD,所以PC⊥平面PAD,而PC平面PBC,故平面PAD平面PBC.(2)当三棱锥PABC−体积最大时,点P为圆弧CD的中点,所以点O为圆弧AB的中点,所以四边形AQBO为正方形,且PO⊥
平面ABO.(ⅰ)连接PE并延长交BQ于点M,连接PF并延长交OA于点N,连接MN,则//MNAQ,因为,EF分别为两个三角形的重心,∴23PEPFPMPN==,//EFMN所以//EFAQ,又AQ平面,P
AQEF平面PAQ,所以//EF平面PAQ.(ⅱ)PO⊥平面,ABOAO垂直BO,所以以O为坐标原点,,,OAOBOP所在直线为,,xyz轴建立空间直角坐标系,如图所示:则(0,0,2),(2,0,0),(0,2,0),(2,0,2),(2,2,0)
PABPAAB=−=−,设平面PAB的法向量(,,)nxyz=,则0,0,nPAnAB==即220,220,xzxy−=−+=可取(2,2,1)n=,又平面PCD的法向量(0,0,1)m=,所以15cos,5||||5nmnmnm===,所以2
5sin,5nm=.所以平面PAB与平面PCD所成二面角的正弦值为255.【点睛】本题考查空间中的线面平行、面面垂直、二面角的向量求解,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查空间想象能力和运算求解能力,求解时注意建系前必需证明三
条直线两两互相垂直.20.已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=的左、右焦点分别为1F,2F是椭圆上一动点(与左、右顶点不重合)已知12PFF△的内切圆半径的最大值为33,椭圆的离心率为12.(1)求椭
圆C的方程;(2)过2F的直线l交椭圆C于,AB两点,过A作x轴的垂线交椭圆C与另一点Q(Q不与,AB重合).设ABQ△的外心为G,求证2||ABGF为定值.【答案】(1)22143xy+=(2)见解析【解析】【分析】(1)当12PFF△面积最大时,r
最大,即P点位于椭圆短轴顶点时33r=,即可得到b的值,再利用离心率求得,ac,即可得答案;(2)由题意知,直线AB的斜率存在,且不为0,设直线AB为1xmy=+,代入椭圆方程得()2234690mymy++−=.设()()1122,,,AxyBxy,利用弦长公式求得||
AB,利用AB的垂直平分线方程求得G的坐标,两个都用m表示,代入2||ABGF中,即可得答案.【详解】(1)由题意知:12ca=,∴2222,acbac==−,∴3bc=.设12PFF△的内切圆半径为r,则()12121211(22)()22PFFSPFPFFFra
cracr=++=+=+,故当12PFF△面积最大时,r最大,即P点位于椭圆短轴顶点时33r=,所以3()3acbc+=,把2,3acbc==代入,解得:2,3ab==,所以椭圆方程为22143xy+=.(2)由题意知,直线AB的斜率存在,且
不为0,设直线AB为1xmy=+,代入椭圆方程得()2234690mymy++−=.设()()1122,,,AxyBxy,则12122269,3434myyyymm−−+==++,所以AB的中点坐标为2243,3434mmm−++
,所以()2222122121121||1|2|13434mmABmymmm++=+−=+=++.因为G是ABQ△的外心,所以G是线段AB的垂直平分线与线段AQ的垂直平分线的交点,AB的垂直平分线方程为22343434mymxmm+=−−
++,令0y=,得2134xm=+,即21,034Gm+,所以222213313434mGFmm+=−=++所以()22222121||1234433334mABmmGFm++===++,所
以2||ABGF为定值,定值为4.【点睛】本题考查椭圆方程的求解、离心率、直线与椭圆位置关系中的定值问题,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意将问题转化为关于变量m的表达式,进而求证得到定值.
21.已知函数()2(12)lnafxxaxx=+−+.(1)讨论()fx的单调性;(2)如果方程()fxm=有两个不相等的解12,xx,且12xx,证明:1202xxf+.【答案】(1)见解析(2)见解析【解
析】【分析】(1)对函数()fx进行求导得2()(21)()(0)xaxfxxx−+=,再对a进行分类讨论,解不等式,即可得答案;(2)当0a„时,()fx在(0,)+单调递增,()fxm=至多一个根,不符合题意;当0a时,()fx
在(0,)a单调递减,在(,)a+单调递增,则()0fa=.不妨设120xax,只要证122xxa+212xax−,再利用函数的单调性,即可证得结论.【详解】(1)2222122(12)()(21)()2(0)aaxaxa
xaxfxxxxxx−+−−−+=+−==.①当0a„时,(0,),()0,()xfxfx+单调递增;②当0a时,(0,),()0,()xafxfx单调递减;(,),()0,()xa
fxfx+单调递增.综上:当0a„时,()fx在(0,)+单调递增;当0a时,()fx在(0,)a单调递减,在(,)a+单调递增.(2)由(1)知,当0a„时,()fx在(0,)+单调递增,()fxm=
至多一个根,不符合题意;当0a时,()fx在(0,)a单调递减,在(,)a+单调递增,则()0fa=.不妨设120xax,要证1202xxf+,即证122xxa+,即证122xx
a+,即证212xax−.因为()fx在(,)a+单调递增,即证()()212fxfax−,因为()()21fxfx=,所以即证()()112fxfax−,即证()()faxfax+−.令()()
()gxfaxfax=+−−2()(12)ln()2()(12)ln()aaaxaaxaxaaxaxax=++−++−−+−−++−4(12)ln()(12)ln()aaxaaxaaxaxax=+−+−−−+−+−,221212()4()()aaaagxa
xaxaxax−−=++−−+−+−()()22222222222242(12)4()()()()aaxxxaaaaaxaxaxaxax+−−−=+−=−+−+−.当(0,)xa时,()0,()gxgx单调递减,又(0)(0)(0)0gfafa=+−−=,所以(0,)xa时,()
(0)0gxg=,即()()faxfax+−,即()(2)fxfax−.又1(0,)xa,所以()()112fxfax−,所以1202xxf+.【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性、证明不等式,考查函数与方程思想、转化
与化归思想、分类讨论思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意将所证不等式转化为利用函数的单调性进行证明.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为21,22xsys=
=(s为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos2sin90++=.(1)求C和l的直角坐标方程;(2)设P为曲线C上的动点,求点P到直线l的距离的最小值.【答案】(1)24y
x=,290xy++=(2)5【解析】【分析】(1)直接利用消参法可得曲线C的直角坐标方程;将cos,sinxy==代入l的极坐标方程得l的直角坐标方程;(2)设21,22Pss,利用点到直线的距离公式,结合二次函数的
性质求最值,即可得答案.【详解】(1)C的直角坐标方程为:24yx=,将cos,sinxy==代入l的极坐标方程得l的直角坐标方程为:290xy++=.(2)设21,22Pss,则点P到直线l的距离2211(
22)5|22922145sssd++++==+,当22s=−时,距离最小,最小值为555d==.【点睛】本题考查极坐标方程、参数方程、普通方程的互化、点到直线的距离公式,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意点的参数设法.23.已知函数()|1||24|fxxx=++−.(1
)求不等式()6fx的解集;(2)若函数()yfx=的图象最低点为(),mn,正数,ab满足6manb+=,求23ab+的取值范围.【答案】(1)13,x−(2)2325,6ab++【解析】【分析】(1)分类讨论去掉绝对值得分段函数求解即可;(2)由分
段函数求出最低点,得236ab+=,构造1,利用均值不等式求解即可.【详解】(1)33,2()5,1233,1xxfxxxxx−=−+−−+−,所以由()6fx可得2336xx−,或1256x
x−−+,或1336xx−−+,解得:2,3x或()1,2x−或1x=−.综上,13,x−.(2)因为33,2()5,1233,1xxfxxxxx−=−+−−+−,所以当2x
=时,()min3fx=,最低点为()2,3,即236ab+=,所以132ab+=.23232313252323266abbaababab+=++=++++=,当且仅当65ab==时等号成立,所以2325,6ab++【点睛】本题主要考查
了含绝对值不等式的解法,分段函数的最值,均值不等式,属于中档题.