【文档说明】陕西省汉中市2024届高三上学期教学质量第一次检测试题(一模)+数学(理)+含解析.docx,共(27)页,1.644 MB,由管理员店铺上传
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汉中市2024届高三年级教学质量第一次检测考试数学(理科)本试卷共23小题,共150分,共4页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题
必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效.4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字
笔描黑.5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.第Ⅰ卷(选择题共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,只有一个是符合题目要求的.1.已知集合1,0,1,2,023ABxx=−=−,则AB=()A.{0,1
}B.{1,0}−C.{1,0,1}−D.{0,1,2}2.已知()2i1z+=,则复数z的虚部为()A.15−B.15C.1i5−D.1i53.已知向量(2,)m=,(2,4)n=−−,若m与n共
线且同向,则实数的值为()A.2B.4C.2−D.2−或44.已知一平面截某旋转体,截得的几何体的三视图如图,则该截得几何体的体积为()A.67.5πB.67.52πC.67.53πD.67.55π5已知2tan3=,则sin2cos
(2)−−=()A.713B.1113C.73D.17136.将数据1,3,5,7,9这五个数中随机删去两个数,则所剩下的三个数的平均数大于5的概率为()A.15B.310C.25D.127.下列
说法正确的是()A.“ab”是“22ambm”的充要条件B.“,4kxk=Z”是“tan1x=”的必要不充分条件C.命题“0001,2xxx+R”否定形式是“1,2xxx+R”D.“1xy=”是“lglg0xy+=”的充分不必要条件
8.已知双曲线221mxy+=一条渐近线的斜率为2,则m=()A.-4B.4C.14−D.149.下列函数中,既是偶函数,又在(),0−上是增函数是()A.()22xxfx−=−B.()23fxx=−C.()2ln
=−fxxD.()cos3=fxxx10.“欢乐颂”是音乐家贝多芬创作的重要作品之一.如图,如果以时间为横轴、音高为纵轴建立平面直角坐标系,那么写在五线谱中的音符就变成了坐标系中的点,如果这些点恰好在函数4si
n()yx=+π0,||2的图象上,且图象过点π,224,相邻最大值与最小值之间的水平距离为π2,则使得函数单调递增的区间的是().的的的A.ππ,34−−B.π5π,824C.5π3
π,248D.5π3π,8411.如图,已知抛物线E:()220ypxp=的焦点为F,过F且斜率为1的直线交E于A,B两点,线段AB的中点为M,其垂直平分线交x轴于点C,MNy⊥轴于点N.若四边形OCMN的面积等于8,则E的方程为()A.22yx=
B.24yx=C.243yx=D.28yx=12.已知函数2e()2xkfxxkxx=+−,若1x=是()fx在区间(0,)+上的唯一的极值点,则实数k的取值范围是()A2e,4−+B.3e,9−+C.2e,4−+D.3e,9−+
第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知(13)nx+的展开式中含有2x项的系数是54,则n=_____________.14.函数2log(1),0()4,0xxxfxx−
=,则2(3)(log3)ff−+=__________.15.已知ABC中,=3AB,=2AC,60A=,则ABC的外接圆面积为___________.16.已知正三棱锥的各顶点都在表面积为64π球面上,正三棱锥体积最大时该正三棱
锥的高为______.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,考生根据要求作答..(一)必考题:共60分.17.已知等差数列na的前n项和为nS,且满足
38a=,572Sa=.(1)求数列na的通项公式;(2)若数列nb满足()112nnnnba+=−+,求数列nb的前2n项和2nT.18.佩戴头盔是一项对家庭与社会负责的表现,某市对此不断进行安全教育.下表是该市某主干路口连续4年监控设备
抓拍到的驾驶员不戴头盔的统计数据:年度2018201920202021年度序号x1234不戴头盔人数y125010501000900(1)请利用所给数据求不戴头盔人数y与年度序号x之间的回归直线方程ˆˆˆybxa=+,并估算该路口2022年不戴头盔的人数;(2)交警统计2018~2021
年通过该路口的开电瓶车出事故的50人,分析不戴头盔行为与事故是否伤亡的关系,得到下表,能否有95%的把握认为不戴头盔行为与事故伤亡有关?不戴头盔戴头盔伤亡73不伤亡1327参考公式:()()()1122211ˆˆˆ,nniiiiiinniiiixynxyxxyybay
bxxnxxx====−−−===−−−()2PKk0.100.050.0250.0100.005k2.7063.8415.0246.6357.879()()()()22()nadbcKabcdacbd−=++++其中nabcd
=+++19.如图,在斜三棱柱111ABCABC-中,ABC是边长为4的正三角形,侧棱143AA=,顶点1A在平面ABC上的射影为BC边的中点O.(1)求证:平面1AOA⊥平面11BCCB;(2)求二面角11CABO−−的余弦值.20.已知椭圆C:()222210xyabab+=经过点21,
2A,点()1,0F为椭圆C的右焦点.(1)求椭圆C的方程;(2)过点()1,0F作两条斜率都存在且不为0的互相垂直的直线1l,2l,直线1l与椭圆相交1A、1B,直线2l与椭圆相交2A、2B两点,求四
边形1212AABB的面积S的最小值.21.已知函数()lnfxxx=,()()21fxgxxxx=−+.(1)求函数()gx的单调区间;(2)若方程()fxm=的根为1x、2x,且21xx,求证:211exxm−+.(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,那么按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系:xOy中曲线1C的参数方程为cos1sinxy==+(为参数),M是1C上的动点,P点满足3OPOM=
,P点的轨迹为曲线2C.(Ⅰ)求2C的参数方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线33yx=与1C的异于极点的交点为A,与2C的异于极点的交点为B,将曲线1C、2C的方程转化为极坐标方程后,求AB.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数()|21
|||,fxxxaaR=−++(1)当1a=时,解不等式()3fx;(2)若存在xR,使得()1fxa−成立,求a的取值范围.汉中市2024届高三年级教学质量第一次检测考试数学(理科)本试卷共23小题,共150分,共4页.考试
结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出
答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效.4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.第Ⅰ卷(选择题共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,只有一个是符合题目要求的.1.已知集合1,0,1,2,023ABxx=−=−,则AB=()A.{0,1}B.{1,0}−C.{1,0,1}−D.{0,1,2}【答案】A【解析】【分析】将集合B化简,再结合集合的交集运算即可得到结果.【
详解】将集合B化简可得12Bxx=−,则0,1AB=故选:A2.已知()2i1z+=,则复数z的虚部为()A.15−B.15C.1i5−D.1i5【答案】A【解析】【分析】利用复数的四则运算及定义计算即可.【详解】由()2i1z+=可得12i21i2i555z−===−+,即虚
部为15−.故选:A3.已知向量(2,)m=,(2,4)n=−−,若m与n共线且同向,则实数的值为()A.2B.4C.2−D.2−或4【答案】C【解析】【分析】通过向量共线且同向,即可求出实数的值.【详解】由题意,(2,)m
=,(2,4)n=−−,∵m与n共线且同向∴(2)80−+=,解得2=−或4=,当4=时,m与n共线且反向,舍去,故选:C.4.已知一平面截某旋转体,截得的几何体的三视图如图,则该截得几何体的体积为()A.67.5
πB.67.52πC.67.53πD.67.55π【答案】A【解析】【分析】将两个几何体合并成一个完整的圆柱,再计算体积即可.【详解】将两个几何体可以合并成一个完整的圆柱,则体积为()21π310567.5π2V
=+=.故选:A5.已知2tan3=,则sin2cos(2)−−=()A.713B.1113C.73D.1713【答案】D【解析】【分析】根据题意,结合二倍角公式与同角三角函数关系,构造齐次式即可求解.【详解】2222222sincoscossin2tan1tan17sin2
cos(2)sincostan113+−+−−−===++.故选:D.6.将数据1,3,5,7,9这五个数中随机删去两个数,则所剩下的三个数的平均数大于5的概率为()A.15B.310C.25D.12【答案】C【
解析】【分析】计算出所有的随机删去两个数的方法,再求出剩下数据的平均数大于5的删去方法,根据古典概型的概率公式,即可求得答案.【详解】从5个数中随机删去两个数有(1,3),(1,5),(1,7),(1,9)
,(3,5),(3,7),(3,9),(5,7),(5,9),(7,9)共10种方法,要使剩下数据的平均数大于5,删去的两个数可以是(1,3),(1,5),(1,7),(3,5)共有4种,所以剩下数据的平均数大于5的概率
为42105P==,故选:C7.下列说法正确的是()A.“ab”是“22ambm”的充要条件B.“,4kxk=Z”是“tan1x=”的必要不充分条件C.命题“0001,2xxx+R”的否定形式是“1,2xxx+R”D.“1xy=”是“l
glg0xy+=”的充分不必要条件【答案】B【解析】的【分析】利用不等式的性质判断A的正误,利用正切函数的性质判断B的正误,利用命题的否定形式判断C的正误,利用对数的定义判断D的正误.【详解】对A,若22ambm中,0m=时a
b也成立,故A错;对B,当34x=时,tan1x=−,故tan1x,若tan1x=,则(41)4kx+=,故B对;对C,存在量词命题的否定是1,2xxx+R,故C错;对D,若1,,xyxy=均为负数,则lg,lgxy无意义,故
D错.8.已知双曲线221mxy+=的一条渐近线的斜率为2,则m=()A-4B.4C.14−D.14【答案】A【解析】【分析】利用双曲线的方程求解渐近线,求出m的值.【详解】根据221mxy+=,得到2211xym−=−,则焦点
在y轴,故渐近线为ymx=−,则2m−=,故4m=−.故选:A9.下列函数中,既是偶函数,又在(),0−上是增函数的是()A()22xxfx−=−B.()23fxx=−C.()2ln=−fxxD.()cos3=fxxx【答案】
C【解析】【分析】利用奇偶性的定义判断函数奇偶性,判断AD错误,结合常见基本初等函数的单调性判断B错误,C正确即可.【详解】选项A中,()22xxfx−=−,定义域R,()()()2222xxxxfxfx−−−=−=−−=−,则()fx..是奇函数,不符合题意;选项D
中,()cos3=fxxx,定义域R,()()()cos3cos3fxxxxxfx−=−−=−=−,则()fx是奇函数,不符合题意;选项B中,()23fxx=−,定义域R,()()()2233fxxxfx−=−−=−=,则(
)fx是偶函数,但二次函数()23fxx=−在(),0−上是减函数,在()0,+上是增函数,故不符合题意;选项C中,()2ln=−fxx,定义域为(),0−()0,+,()()2ln2lnfxxxfx−=−−=−=,则()fx是偶函数.当()0,x+时
,()2lnfxx=−是减函数,所以由偶函数图象关于y轴对称可知,()fx在(),0−上是增函数,故符合题意.故选:C.【点睛】方法点睛:定义法判断函数()fx奇偶性的方法:(1)确定定义域关于原点对称;(2)计算()fx−;(3)判断()fx−与()fx的关系,若()()f
xfx−=,则()fx是偶函数;若()()fxfx−=−,则()fx是奇函数;若两者均不成立,则()fx是非奇非偶函数.10.“欢乐颂”是音乐家贝多芬创作的重要作品之一.如图,如果以时间为横轴、音高为纵轴建
立平面直角坐标系,那么写在五线谱中的音符就变成了坐标系中的点,如果这些点恰好在函数4sin()yx=+π0,||2的图象上,且图象过点π,224,相邻最大值与最小值之间的水平距离为π2,则使得函数单调递增的区
间的是()A.ππ,34−−B.π5π,824C.5π3π,248D.5π3π,84【答案】B【解析】【分析】根据已知得出函数的周期,求出,根据点的坐标,结合的取值范围,求出
的值.然后得出函数的单调区间,即可得出答案.【详解】由已知可得,π22T=,所以πT=,2π2T==,()4sin2yx=+.又图象过点π,224,所以有π4sin212+=,所以,π1sin122+=
.因为π2,所以5ππ7π121212−+,所以ππ126+=,所以π12=,π4sin212yx=+.由πππ2π22π,2122kxkk−+++Z可得,7π5πππ,24
24kxkk−++Z,所以,函数的单调递增区间为7π5ππ,π,2424kkk−++Z.当1k=−时,单调递增区间为31π19π,2424−−;当0k=时,单调递增区间为7π5π,2424
−;当1k=时,单调递增区间为17π29π,2424;对于A项,19ππ7π24324−−−,故A项错误;对于B项,因为7ππ5π24824−,故B项正确;对于C项,因为5π3π17π24824,故C项错误;对于D项,因为5π5π17π24824,故D项错
误.故选:B.11.如图,已知抛物线E:()220ypxp=焦点为F,过F且斜率为1的直线交E于A,B两点,线段AB的中点为M,其垂直平分线交x轴于点C,MNy⊥轴于点N.若四边形OCMN的面积等于8,则E的方程为()的A.22yx=B.24yx=C.2
43yx=D.28yx=【答案】B【解析】【分析】根据1ABk=求出M的坐标,然后得MC的方程,令0y=,得C的坐标,利用直角梯形的面积求出p,可得抛物线方程.【详解】易知,02pF,直线AB的方程为2pyx=−,四
边形OCMN为直角梯形,且//FCNM.设()11,Axy,()22,Bxy,00(,)Mxy,则1212221212122122AByyyypkyyxxyypp−−====−+−,所以122yyp+=,所以0yp=,00322ppxy=+=,∴3,2pMp.所以MC直线方程为32
pypx−=−−,∴令0y=,∴52px=,∴5,02pC.所以四边形OCMN的面积为1538222ppp+=,∴2p=.故抛物线E的方程为24yx=.故选:B.12.已知函数2e()2xkfxxkxx=+−,若1x=是()fx在区间
(0,)+上的唯一的极值点,则实数k的取值范围是()A.2e,4−+B.3e,9−+C.2e,4−+D.3e,9−+【答案】C【解析】【分析】求出函数导数221()(e)xxfxkxx−=+,由题
可知需使得()2exhxkx=+在(0,)+上没有变号零点,因此分离参数2exkx−=,令2e()(0)xgxxx=,利用导数求得其最小值,则可得2e4k−,即可求得答案.【详解】由题意得2222eee1()()(1)(e
)xxxxxxfxkxkkxkxxxx−−=+−=+−=+,由题意可得1x=是函数()fx在区间(0,)+上唯一变号的零点,令()2exhxkx=+,则需满足()hx在(0,)+上没有变号零点;令()2
e0xhxkx=+=,得2exkx−=,令2e()(0)xgxxx=,则3(2)()exxgxx−=,当2x时,()0gx,函数()gx单调递增,当02x时,()0gx,函数()gx单调递减,故当2x=时()gx取得最小
值2e(2)4g=,其大致图象如图:要使()hx没有变号零点,则需2e4k−,即2e4k−,即实数k的取值范围是2e,)4[−+.故选:C.【点睛】关键点点睛:本题考查的时根据函数在区间(0,)+上有唯一的极值点,求参数的范围,那么要满足这一点,解答的
关键在于求出导数221()(e)xxfxkxx−=+后,需使得()2exhxkx=+在(0,)+上没有变号零点,由此转化为函数的最值问题解决.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知(13)nx+的展开式中含有2x项的系数是5
4,则n=_____________.【答案】4【解析】【分析】利用通项公式即可得出.【详解】解:(1+3x)n的展开式中通项公式:Tr+1rn=ð(3x)r=3rrnðxr.∵含有x2的系数是54,∴r=2.∴223n=ð54,可得2n=ð6,∴()12nn−=6,n
∈N*.解得n=4.故答案为4.【点睛】本题考查了二项式定理的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.函数2log(1),0()4,0xxxfxx−=,则2(3)(log3)ff−+=__________.【答案】11
【解析】【分析】根据分段函数解析式,结合对数运算,求得所求表达式的值.【详解】依题意2(3)(log3)ff−+=()2222log32log3log32222log134log22222311++=+=+=+=.故答案为:11
【点睛】本小题主要考查分段函数求值,考查对数运算,属于基础题.15.已知ABC中,=3AB,=2AC,60A=,则ABC的外接圆面积为___________.【答案】7π3【解析】【分析】利用余弦定理求解边长BC,再利用正弦定理求解外接圆半径,即可得外接圆面积.【详解】
解:根据题意,由余弦定理可得2222cos77BCABACABACABC=+−==,该ABC的外接圆的半径为r,则由正弦定理得:27221217π2πsin33332BCrrSrA======.故答案为:7π3.16.已知正三棱锥的各顶点都在表面积为64π球面
上,正三棱锥体积最大时该正三棱锥的高为______.【答案】163##153【解析】【分析】根据球的性质,结合导数的性质、棱锥的体积公式、球的表面积公式进行求解即可.【详解】因为2464VR==球,所以正三棱锥外
接球半径4R=,如图所示,设外接球圆心为O,过PO向底面作垂线垂足为D,(04)ODaa=,要使正三棱锥体积最大,则底面ABC与P在圆心的异侧,因为−PABC是正三棱锥,所以D是ABC的中心,所以2224,16OPOAADOAODa===−=−,又因为23ADB=,所以2316A
BBCACa===−,()2133sin16234ABCSABACa==−△,所以()()23213316(4)41664344PABCABCVSPDaaaaa−==−+=−−++△,令32()41664,(04)faaaaa=−−++,2()3816(34)(4)0
faaaaa=−−+=−−+=解得4a=−或43,当40,3a,()0fa;当4,43a,()0fa,所以()fa在40,3递增,在4,43递减,故当43a=时,正三棱锥的体积PABCV−最大,此时正三棱锥的
高为416433aOP+=+=,故正三棱锥体积最大时该正三棱锥的高为163.故答案为:163三、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,考生根据要求作答.(一)必考题:共6
0分.17.已知等差数列na的前n项和为nS,且满足38a=,572Sa=.(1)求数列na的通项公式;(2)若数列nb满足()112nnnnba+=−+,求数列nb的前2n项和2nT.【答案】(1)31nan=−(2)1344nn++−【解析】【分析】(1)由等差数列前n
项和以及通项公式结合已知联立方程组,求出基本量1,ad即可.(2)由分组求和法以及等比数列公式法即可求解.【小问1详解】设na公差为d,依题意得()11154526228adadad+=++=,解得123ad==,所以()()1123131naandnn=+−=+−
=−,()*Nn.【小问2详解】因为()112nnnnba+=−+,()*Nn,所以()()()()232122143221222nnnnTaaaaaa+−=−+−++−++++()22221212332434
412nnnnnn++−=+=+−=+−−.18.佩戴头盔是一项对家庭与社会负责的表现,某市对此不断进行安全教育.下表是该市某主干路口连续4年监控设备抓拍到的驾驶员不戴头盔的统计数据:年度201820192
0202021年度序号x1234不戴头盔人数y125010501000900(1)请利用所给数据求不戴头盔人数y与年度序号x之间的回归直线方程ˆˆˆybxa=+,并估算该路口2022年不戴头盔的人数;(2
)交警统计2018~2021年通过该路口的开电瓶车出事故的50人,分析不戴头盔行为与事故是否伤亡的关系,得到下表,能否有95%的把握认为不戴头盔行为与事故伤亡有关?不戴头盔戴头盔伤亡73不伤亡1327参考公式:()()()1122211ˆˆˆ,nniiiiiinniiiixynxyxxyy
baybxxnxxx====−−−===−−−()2PKk0.100.050.0250.0100.005k2.7063.8415.0246.6357.879()()()()22()nadbcKabcdac
bd−=++++其中nabcd=+++【答案】(1)ˆ1101325yx=−+,775(2)能有95%的把握认为不戴头盔行为与事故伤亡有关,理由见解析.【解析】【分析】(1)先求出x与y,代入公式后求出ˆb,ˆa,得到回归直线方程;(2)代入公式求出24.687
5K=,与3.841比较,显然有95%的把握认为不戴头盔行为与事故伤亡有关.【小问1详解】1234542x+++==,12501050100090010504y+++==,1222151250210030003600410502ˆ11051491642niiiniixynxy
bxnx==−+++−===−−+++−,5ˆˆ105011013252aybx=−=+=,回归直线方程为ˆ1101325yx=−+5x=时,ˆ5501325775=−+=y【小问2详解】2250(727313)104020304
.68753.841K−==,故有95%的把握认为不戴头盔行为与事故伤亡有关,19.如图,在斜三棱柱111ABCABC-中,ABC是边长为4的正三角形,侧棱143AA=,顶点1A在平面ABC上的射影为BC边的中点O.(1)求证:平面1AOA⊥平
面11BCCB;(2)求二面角11CABO−−的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)23913.【解析】【分析】(1)先证明出BC⊥面1AOA,利用面面垂直的判定定理即可证明;(2)以O为原点,1,,OAOBOA分别为,,xyz轴正方
向建立空间直角坐标系.利用向量法求解.【小问1详解】因为ABC是边长为4的正三角形,BC边的中点O,所以BCOA⊥.因为顶点1A在平面ABC上的射影为O,所以1OA⊥平面ABC,1OABC⊥.因为1OAÌ面1AOA,OA面1AOA,1OAOAO=,所以BC⊥面1
AOA.所以BC面11BCCB,所以平面1AOA⊥平面11BCCB.小问2详解】以O为原点,1,,OAOBOA分别为,,xyz轴正方向建立空间直角坐标系.因为ABC是边长为4的正三角形,O为BC边的中点,所
以3sin604232OAAB===.在直角三角形1OAA中,()()22221143236OAAAOA=−=−=.所以()0,0,0O,()23,0,0A,()0,2,0B,()0,2,0C−,()10,0,6A.所以()23,2,0AB=−,()23,2,0AC=−−
.在三棱柱111ABCABC-中,由11ABAB=,()10,0,6A可求得:()123,2,6B−.同理求得:()123,2,6C−−.所以()1123,2,0AB=−,()10,2,6CA=,()10,0,6OA=.设(),,mxyz=为平面11OAB的一个法向量,n为平面11CA
B的一个法向量.因为11100ABmOAm==,即232000060xyz−++=++=,不妨设1x=,则()1,3,0m=.同理可求:31,3,3n=−.设为二面角11CABO−−的平面角,由图可
知:为锐角,所以,1+3239coscos,131130133mnmnmn====++++.【即二面角11CABO−−的余弦值为23913.20.已知椭圆C:()222210xyabab+=经过点21,2A
,点()1,0F为椭圆C的右焦点.(1)求椭圆C的方程;(2)过点()1,0F作两条斜率都存在且不为0的互相垂直的直线1l,2l,直线1l与椭圆相交1A、1B,直线2l与椭圆相交2A、2B两点,求四边形1212AABB
的面积S的最小值.【答案】(1)2212xy+=(2)169【解析】【分析】(1)根据已知条件列式求出,ab可得椭圆C的方程;(2)联立直线与椭圆方程,根据弦长公式求出11||AB和22||AB,求出S后,根据基本不等式求出最值可得解.【
小问1详解】由题意可得2222212141abcabc+===+,解得211abc===,所以椭圆方程为2212xy+=.【小问2详解】设直线1l的方程为()10xtyt=+,联立22112xtyxy=++=得:()222210tyt
y++−=,22244(2)8(1)0ttt=++=+,设()111,Axy,()122,Bxy,则12222tyyt+=−+,12212yyt=−+,所以22111212()()ABxxyy=−+−221212(11)()tytyyy=+−−+−()()22121tyy
=+−2212121()4tyyyy=++−222224122tttt=+−+++()222212tt+=+,同理可得()22222212212211212ttABtt−++==+−+,则()()()()22221122222224141
116||||292212212ttSABABtttt++===+++++,当且仅当22212tt+=+,即1t=时取等号.所以四边形1212AABB的面积S的最小值为169.21.已知函
数()lnfxxx=,()()21fxgxxxx=−+.(1)求函数()gx的单调区间;(2)若方程()fxm=的根为1x、2x,且21xx,求证:211exxm−+.【答案】(1)单调递减区间为()0,+
,无单调递增区间;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)求出()gx的解析,从而求出导函数,即可得到函数的单调区间;(2)求导分析()fx的单调性,()1lnfxx=+,推出()fxx−,设直线yx=−与ym=的交点的横坐标为3x,则13xxm=−,证明
当1,1ex时,()1(1)e1fxx−−,即可得证.【小问1详解】解:因为()lnfxxx=,()()21fxgxxxx=−+,所以()l1n2xgxxx=−+定义域为()0,+,()()222221212110xxxgxxxxx−−−+−=−−==,所以()gx在()
0,+上单调递减,即()gx的单调递减区间为()0,+,无单调递增区间;【小问2详解】证明:()lnfxxx=,()1lnfxx=+,当10ex时()0fx,当1ex时()0fx¢>所以()fx在10,e上是单调递减,在1,e+上单调递增,则()mi
n11eefxf==−,当01x时,()ln0fxxx=,所以12101xxe,且10em−,当10,ex时,ln1x−,所以lnxxx−,即()fxx−,设直
线yx=−与ym=的交点的横坐标为3x,则1311lnxxmxx=−=−,下面证明当1,1ex时,()1(1)e1fxx−−,设le111()ln(1)(n)11e()e1hxxxxxxx=−−=−+−−−,11()ln
1e(1e)mxxx=−+−−,则22e11(1)1(e)(1))e(1xmxxxx−−=−=−−,当11ee1x−时,()0mx,当11e1x−时,()0mx,所以()mx在11,ee1−上是减函数,在1,1e1−
上增函数,又因为10em=,()10m=,所以当11ex时,()0mx,()0hx,故当1,1ex时,()1(1)e1fxx−−,设直线1(1)1yxe=−−与ym=的交点的横坐标为4x,则241(e1)xxm=+−,所以21431exx
xxm−−=+,得证.【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式问题,方法如下:(1)直接构造函数法:证明不等式()()fxgx(或()()fxgx)转化为证明()()0fxgx−(或()()0fxgx−),
进而构造辅助函数()()()hxfxgx=−;(2)适当放缩构造法:一是根据已知条件适当放缩;二是利用常见放缩结论;(3)构造“形似”函数,稍作变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.(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,那么按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系:xOy中曲线1C的参数方程为cos1sinxy==+(为参数),M是1C上的动点,
P点满足3OPOM=,P点的轨迹为曲线2C.(Ⅰ)求2C的参数方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线33yx=与1C的异于极点的交点为A,与2C的异于极点的交点为B,将曲线1C、2C的方程转化为极坐标方程后,求
AB.【答案】(Ⅰ)3cos33sinxy==+(为参数).(Ⅱ)2【解析】【分析】(Ⅰ)直接利用转换关系的应用,把参数方程和直角坐标方程进行转换.(Ⅱ)利用极径的应用和三角函数关系式的变换的应用求出结果.【详解】解:(Ⅰ)设(),Pxy由于P点满
足3OPOM=,所以,33xyM,由于点M在1C上,所以cos31sin3xy==+,整理得2C的参数方程3cos33sinxy==+(为参数).(Ⅱ)曲线1C的参数方程转换为极坐标方
程为2sin=,曲线2C的参数方程转换为极坐标方程为6sin=,直线33yx=转换为极坐标方程为π6=.所以2sinπ6==,解得1A=,同理6sinπ6==,解得3B=,故312A
BAB=−=−=.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用,其中涉及到轨迹方程的求解、极坐标中两点间的距离求解,难度一般.极坐标系中,极角相同的两点间的距离等于极径差的绝对值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数()|21|||,fxxxaaR=−++(1)当1a=时
,解不等式()3fx;(2)若存在xR,使得()1fxa−成立,求a的取值范围.【答案】(1)1x或1x−;(2)14a„.【解析】【分析】(1)当1a=时,利用零点法进行分类,求出不等式()3fx的解集;(2)若存在xR,使得()1fxa−成立,即mi
n|1|()afx−…,根据1,2a−之间的大小关系,进行分类,最后求出a的取值范围.【详解】解:(1)当1a=时,1()211322113xfxxxxx=−++−++………,或1121123xxx−++−…或11213xxx−−−−„…,
即121xx……,或1121xx−−„,或11xx−−„„,即1x或1x−.(2)即min|1|()afx−…,当12a=−时,min1(),()|1|2fxffxa
=−„恒成立;当12a−时,31,1()1,2131,2xaxafxxaaxxax−+−−=−++−+−„…,可知min11()22fxfa==+,得1142a−…;当12a−时,131,21()1,231,xaxfxxaxax
axa−+−=−−−+−−„…,同理min11()22fxfa==−,得12a−.综上,a的取值范围为14a„.【点睛】本题考查了解绝对值不等式,考查了不等式存在性问题,正确的分类是解题的关键.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangx
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