【文档说明】安徽省六安市舒城中学2021届高三下学期5月仿真试卷(二)数学(文)试题 含答案.docx,共(13)页,1.289 MB,由小赞的店铺上传
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舒城中学2021届高三仿真试卷(二)文数本试卷共23题,共150分.考试时间120分钟,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、考生号、考场号和座位号填写清楚,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.6.月考范围:高考全部内容.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.已知集合2lo|g0Axx=,2
|20Bxxx=−−,则AB=()A.{|12}xxB.{|11}xx−C.{|1}xx−D.{|21xx−或1}x2.已知复数21,zz在复平面内对应的点分别为),3(1aZ,)1,2(2Z,且21zz为纯虚数,则实数=aA.6B.23−C.56D.-
63.“勾股定理”在西方被称为“毕达哥拉斯定理”,三国时期吴国的数学家赵爽创制了一幅“勾股圆方图”,用数形结合的方法给出了勾股定理的详细证明.如图所示的“勾股圆方图”中,四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成一个大正方形.若直角三角形中较小的锐角12=,现在向该大正方形区
域内随机地投掷一枚飞镖,则飞镖落在阴影部分的概率是()A.58B.12C.34D.784.某项针对我国《义务教育数学课程标准》的研究中,列出各个学段每个主题所包含的条目数(如下表),下图是统计表的条目数转化为百分比,按各学段绘
制的等高条形图,由图表分析得出以下四个结论,其中错误的是()A.除了“综合实践”外,其它三个领域的条目数都随着学段的升高而增加,尤其“图形几何”在第三学段增加较多,约是第二学段的3.5倍.B.所有主题中,三个学段的总和“图形几
何”条目数最多,占50%,综合实践最少,约占4%.C.第一、二学段“数与代数”条目数最多,第三学段“图形几何”条目数最多.D.“数与代数”条目数虽然随着学段的增长而增长,而其百分比却一直在减少.“图形几何”条目数,百分比随学段的增长而增长.
5.若双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=与圆222:Mxyc+=的公共点和双曲线两个焦点(,0),(,0)cc−构成正六边形,则C的离心率为()A.2B.2C.423+D.31+6.已知24(0,),sin225=−
,则sincos−=()A.75B.75−C.75D.157.已知函数()2xfxx=+,()lngxxx=+,()1hxxx=−−的零点分别为1x,2x,3x,则1x,2x,3x的大小关系是()A.123xxxB.213xxxC.
132xxxD.321xxx8.函数12sinyxx=+的图象大致是()舒中高三仿真试卷(二)文数第1页(共6页)舒中高三仿真试卷(二)文数第2页(共6页)A.B.C.D.9.我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五
升,问米几何?”如图是执行该计算过程的一个程序框图,当输出的1.5S=(单位:升),则器中米k应为()A.2升B.3升C.4升D.6升10.某小区打算将如图的一直三角形ABC区域进行改建,在三边上各选一点连成等边三角形DEF,在其内建
造文化景观.已知20ABm=,10ACm=,则DEF区域内面积(单位:2m)的最小值为()A.253B.75314C.10037D.753711.已知正方体1111-ABCDABCD的棱长为2,E为
11AB的中点,下列说法中正确的是()A.1ED与1BC所成的角大于60B.点E到平面11ABCD的距离为1C.三棱锥1EABC−的外接球的表面积为125224D.直线CE与平面1ADB所成的角为412.已知抛物线C:24yx=的焦点为F,过点F分别
作两条直线1l,2l,直线1l与抛物线C交于A、B两点,直线2l与抛物线C交于D、E两点,若1l与2l的斜率的平方和为1,则ABDE+的最小值为()A.16B.20C.24D.32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若向
量(2,0),(2,1),(,1)abcx=−==满足条件3ab+与c共线,则x的值为__________14.数学家斐波那契()17701250,以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:即1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、
89、144、233、,在实际生活中,很多花朵(如梅花,飞燕草,万寿简等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列在物理及化学等领域也有着广泛得应用.已知斐波那契数列na满足:11a=,21a=,21n
nnaaa++=+,若则k=__________15.某部门为实现对某山村的精准扶贫,利用该山村的特产水果建厂生产A,B两种饮品.生产1吨A饮品,需1小时,获利900元;生产1吨B饮品,需1小时,获利1200元.每天B饮品的产量不超过饮品A产量的2倍,每天生产
B饮品的时间不低于生产A饮品的时间.若每天生产两种饮品的总量至多4吨,则该厂每天的最大获利为__________元.16.已知,,,abcdR且满足332alnadbc+−==1,则22()()acbd−+−的最小值为_____.三、解答题:本大题共6小
题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.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.(ー)必考题:共60分.17.(12分)已知数列na的前n项和为nS,且()*21nnSan−=N.(Ⅰ)求数列na的通项公
式;(Ⅱ)设1nnnnabSS+=,数列nb的前n项和nT,且nTm对任意*nN恒成立,求m的取值范围.舒中高三仿真试卷(二)文数第3页(共6页)舒中高三仿真试卷(二)文数第4页(共6页)18.(12分)如图,四边形A
BCD是边长为23的菱形,DD1⊥平面ABCD,BB1⊥平面ABCD,且BB1=DD1=2,E,F分别是AD1,AB1的中点.(Ⅰ)证明:平面BDEF∥平面CB1D1;(Ⅱ)若∠ADC=120°,求多面体B1BDEF的体积.19.(12分)高三数学考试中,一般有一道选做题,学生可以从选修4-4和
选修4-5中任选一题作答,满分10分.某高三年级共有1000名学生参加了某次数学考试,为了了解学生的作答情况,计划从该年级1000名考生成绩中随机抽取一个容量为10的样本,为此将1000名考生的成绩按照随机顺序依次编号为000~999.(
Ⅰ)若采用系统抽样法抽样,从编号为000~999的成绩中随机确定的编号为026,求样本中的最大编号.(Ⅱ)若采用分层抽样法,按照学生选择选修4-4或选修4-5的情况将成绩分为两层,已知该校共有600名考生选择了选修4-4,400名考生选择了选
修4-5,在选取的样本中,选择选修4-4的平均得分为6分,方差为2,选择选修4-5的平均得分为5分,方差为0.75.用样本估计该校1000名考生选做题的平均得分和得分的方差.20.(12分)已知椭圆C:22221xyab+=(0ab)的左、右焦点分别为1F,2F,离心率为32,点G是椭
圆上一点,12GFF△的周长为643+.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)直线l:ykxm=+与椭圆C交于A,B两点,且四边形OAGB为平行四边形,求证:OAGB的面积为定值.21.(12分)已知函数()()ln,f
xxxaaR=+.(Ⅰ)若()fx不存在极值点,求a的取值范围;(Ⅱ)若0a,证明:()sin1xfxex+−.(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.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)据说,年过半百的
笛卡尔担任瑞典一小公国的公主克里斯蒂娜的数学老师,日久生情,彼此爱慕,其父国王知情后大怒,将笛卡尔流放回法国,并软禁公主,笛卡尔回法国后染上黑死病,连连给公主写信,死前最后一封信只有一个公式:(1sin)a=−(0)a国王不懂,将这封信交给了公主,公主用笛卡尔教她的坐标知识,
画出了这个图形“心形线”.明白了笛卡尔的心意,登上了国王宝座后,派人去寻笛卡尔,其逝久矣(仅是一个传说).心形线是由一个圆上的一个定点,当该圆绕着与其相切且半径相同的另外一个圆周上滚动时,这个定点的轨迹,因其形状像心形而得名
.在极坐标系Ox中,方程(1sin)a=−(0)a表示的曲线1C就是一条心形线,如图,以极轴Ox所在直线为x轴,极点O为坐标原点的直角坐标系xOy中,已知曲线2C的参数方程为1333xtyt=+=+(t为参数).(Ⅰ)求曲线
2C的极坐标方程;(Ⅱ)当a=1时,曲线1C与2C相交于A、O、B三点,求线段AB的长.23.[选修4—5:不等式选讲](10分)设函数()()2,2fxxagxx=−=+.(Ⅰ)当1a=时,求不等式()()()fxfxgx+−的解集;(Ⅱ)求证:1,,222bbfff
−中至少有一个不小于12.舒中高三仿真试卷(二)文数第5页(共6页)舒中高三仿真试卷(二)文数第6页(共6页)1.已知集合2lo|g0Axx=,2|20Bxxx=−−,则AB=().A.{|12}xxB.{|11}xx−C.{|1}xx−D.{
|21xx−或1}x【答案】C【详解】2lo|g0Axx==1|xx,2|20Bxxx=−−|12xx=−AB=1|xx|12xx−{|1}xx=−,故选:C2..已知复数21,zz在复平面内对应的点分别为),3(1aZ,)1,2
(2Z,且21zz为纯虚数,则实数=a()A.6B.23−C.56D.-6【答案】A3.“勾股定理”在西方被称为“毕达哥拉斯定理”,国时期吴国的数学家赵爽创制了一幅“勾股圆方图”,用数形结合的方法给出了勾股定理的
详细证明.如图所示的“勾股圆方图”中,四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成一个大正方形.若直角三角形中较小的锐角12=,现在向该大止方形区域内随机地投掷一枚飞镖,则飞镖落在阴影部分的概率是()A.58B.12C.34D.78【答案】A【详解】设直角三角形中较小的直角边长为1,则由直
角三角形中较小的锐角12=,得此直角三角形另外直角边长为23+,斜边长62+,则小正方形的边长为13+,大正方形的边长为62+,设“飞镖落在阴影部分”为事件A,由几何概型中的面积型可得:()()221(13)123528
(62)PA+++==+,故选A.4.某项针对我国《义务教育数学课程标准》的研究中,列出各个学段每个主题所包含的条目数(如下表),下图是统计表的条目数转化为百分比,按各学段绘制的等高条形图,由图表分析得出以下四个结论,其中错误的是()A.除了“综合实践”外,其它三个领域的条目数都
随着学段的升高而增加,尤其“图象几何”在第三学段增加较多,约是第二学段的3.5倍.B.所有主题中,三个学段的总和“图形几何”条目数最多,占50%,综合实践最少,约占4%.C.第一、二学段“数与代数”条目数最多,第三学段“图形几何”条目数最多.D.“数与代数”条目数虽然随着学段的增
长而增长,而其百分比却一直在减少.“图形几何”条目数,百分比都随学段的增长而增长.【答案】D【详解】结合统计图表可知,除了“综合实践”外,其它三个领域的条目数都随着学段的升高而增加,尤其“图象几何”在第三学段增加较多,约是第二学段的3.5倍,故A正确;所有主题中,三个学段的总和“图形
几何”条目数最多,占50%,综合实践最少,约占4%,故B正确;第一、二学段“数与代数”条目数最多,第三学段“图形几何”条目数最多,故C正确;对D中,显然“数与代数”条目数虽然随着学段的增长而增长,而其百分比却一直在减少;而“图形几何”条目数,百分比
随着学段数先减后增,故D错误;故选:D5.若双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=与圆222:Mxyc+=的公共点和双曲线两个焦点(,0),(,0)cc−构成正六边形,则C的离心率为A.2B.2C.423+D.31+【答案】D【详解】根据题意作图,如下图,由12,,,,,
FMNFPQ构成正六边形可知:122FFc=,1FQc=,23FQc=,由双曲线定义可知:2132FQFQcca−=−=,所以双曲线的离心率:23131cea===+−,故选D6.已知24(0,),sin225=−,则sincos−=()A.75B.75
−C.75D.15【答案】A【详解】∵24sin22sincos25==−,(0,),∴sin0,cos0,2222449(sincos)sin2sincoscos1sin21()2525−=−+=−=−−=,
∴7sincos5−=.故选A.7.已知函数()2xfxx=+,()lngxxx=+,()1hxxx=−−的零点分别为1x,2x,3x,则1x,2x,3x的大小关系是()A.123xxxB.213xxxC.132xxxD.321xxx
【答案】A【详解】()2xfxx=+的零点必定小于零,()lngxxx=+的零点必位于()0,1内,函数()1hxxx=−−的零点必定大于1.因此,这三个函数的零点依次增大,故123xxx.故选:A.8.函数
12sinyxx=+的图象大致是()A.B.C.D.【答案】C【详解】因为112sin()2sinxxxx+−=−+−,所以函数12sinyxx=+是奇函数,图象关于原点对称,故排除D;当15x=
时,112sin52sin05xx+=+,故排除A;当2x=时,112sin2sin202xx+=+,故排除B,故选:C.9.我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升,问米几何?”如图是执行该计算过程的
一个程序框图,当输出的1.5S=(单位:升),则器中米k应为()A.2升B.3升C.4升D.6升【答案】D【详解】程序运行变量值变化如下:1,nSk==,满足4n,2n=,22kkSk=−=;满足4
n,3n=,2233kkkS=−=;满足4n,4n=,3344kkkS=−=;不满足4n,输出4kS=,∴1.54k=,6k=.故选:D.10.某小区打算将如图的一直三角形ABC区域进行改建,在三边上各选一点连成等边三角形DEF,在其内建造文化景观
.已知20ABm=,10ACm=,则DEF区域内面积(单位:2m)的最小值为A.253B.75314C.10037D.7537【答案】D【详解】△ABC是直三角形,AB=20m,AC=10m,可得CB10
3m=,△DEF是等边三角形,设∠CED=θ;DE=x,那么∠BFE=π6+θ;则CE=xcosθ,△BFE中由正弦定理,可得103cossinsin66xx−=+可得x()103103
3sin2cos7sin==++,其中tanα233=;∴x1037;则△DEF面积S21753sin237x=,故选D11.已知正方体1111-ABCDABCD的棱长为2,E为11AB的中点,下列说
法中正确的是()A.1ED与1BC所成的角大于60B.点E到平面11ABCD的距离为1C.三棱锥1EABC−的外接球的表面积为125224D.直线CE与平面1ADB所成的角为4【答案】D【详解】如图,对于A,取DC的中点F,连接EF,1DF,
则1DEF为1ED与1BC所成的角,∵115DFDE==,22EF=,13tan32DEF=,故A错误;对于B,由于11AB平面11ABCD,故1B到平面11ABCD的距离即点E到平面11ABCD的距离,连接1BC交1BC于G,可得1BG⊥平面11ABCD,而1
2BG=,∴点E到平面11ABCD的距离为2,故B错误;对于C,三棱锥1EABC−的外接球即四棱锥11EABCD−的外接球,∵11ABCD为矩形,且2AB=,122BC=,115EAEBECED====,四棱锥11EABCD
−的高为2,设四棱锥11EABCD−的外接球的半径为R,则222(3)(2)RR=+−,解得524=R.∴三棱锥的外接球的表面积252254()42S==,故C错误;对于D,连接1DC,取1DC的中点H,连接1DB交EC于
K,连接CH,HK,∵1EBDC,∴CKH是直线CE与平面1ADB所成的角,在直角三角形CKH中,223CKCE==,2CH=,∴2sin2CHCKHCK==,故D正确.故选:D12.已知抛物线C:24yx=的焦点为F,过点F分别作两
条直线1l,2l,直线1l与抛物线C交于A、B两点,直线2l与抛物线C交于D、E两点,若1l与2l的斜率的平方和为1,则ABDE+的最小值为()A.16B.20C.24D.32【答案】C【解析】易知直线1l,2l的斜率存在,且不为零,设()()1122,,,,Ax
yBxy()()3344,,,DxyExy,直线1l的方程为()11ykx=−,联立方程()2141yxykx==−,得()2222111240kxkxk−++=,21122124kxxk++=,同理直线2l与抛物线的交点满足22
342224kxxk++=,由抛物线定义可知221212342212242424kkABDExxxxpkk+++=++++=++2212448kk=++,又()222212122222121244441,kkkkkkkk+=+=++2222212122221212
444488216kkkkkkkk=+++=(当且仅当2212kk=时取等号),221244816824,ABDEkk+++=+的最小值为24,故选C.13.若向量(2,0),(2,1),(,1)abcx
=−==满足条件3ab+与c共线,则x的值为()A.2−B.4−C.2D.4【答案】B【详解】向量()2,0a=−,()2,1b=r,(),1cx=r,所以3(6,0)(2,1)(4,1)ab+=−+=−,所以3ab+与c共线,所以11
4x−=,截得4x=−。14.数学家斐波那契()17701250,以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:即1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89、144、233、,在实际生活中,很多花朵(如梅花,飞燕草,万寿简等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列在物理及化学等领
域也有着广泛得应用.已知斐波那契数列na满足:11a=,21a=,21nnnaaa++=+,若2357959kaaaaaaa++++++=,则k=_____.【答案】60【详解】由于21nnnaaa++=+,则2357959795945aaaaaaaa
aaa+++++=++++++67959585960aaaaaaa++++==+==LL,因此,60k=.15.某部门为实现对某山村的精准扶贫,利用该山村的特产水果建厂生产A,B两种饮品.生产1吨A饮品,需1小时,获利900元;生产1吨B饮品,需1小时,获利1200元
.每天B饮品的产量不超过饮品A产量的2倍,每天生产B饮品的时间不低于生产A饮品的时间.若每天生产两种饮品的总量至多4吨,则该厂每天的最大获利为__________元.【答案】4400【解析】设每天,AB两种饮品的生产数量分别为,xy,目
标函数为9001200zxy=+,则有20040xyxyyx−−+−,可行域为三直线三交点为()()480,0,2,2,,33ABC组成的三角形,9001200zxy=+变形为341200zyx=−+,平移直线341200zyx=−+,当直线341200z
yx=−+经过48,33C,即当48,33xy==时,直线3:41200zlyx=−+在y轴上的截距最大,最大获利max489001200440033z=+=,故答案为4400.16.已知,,,abcdR且满足332alnadbc+−==1,则22()()acbd−+−的
最小值为_____.【答案】95ln223e【详解】因为3312alnadbc+−==,所以可将(,)Pab,(,)Qcd分别看成函数3lnyxx=+与23yx=+上任意一点,问题转化为曲线上的动点P与直线上的动点Q之间的最小值的平方问题,设(,3)Mttlnt+是曲线3lnyxx=+的切
点,因为31yx=+故点M处的切斜的斜率31kt=+,由题意可得312t+=,解得3t=,也即当切线与已知直线23yx=+平行时,此时切点(3,33ln3)M+到已知直线23yx=+的距离最近,最近距离6333363355lnlnd−−+−==,
也即222229(2ln3)9()()ln553eacbd−−+−==.故答案为:95ln223e17.已知数列na的前n项和为nS,且()*21nnSan−=N.(1)求数列na的通项公式;(2)设1nnnnabSS+=,数列nb的前n
项和nT,且nTm对任意*nN恒成立,求m的取值范围.【答案】(1)12nna−=;(2)12m.【详解】(1)(1)因为()*21nnSan=−N,①所以()11212nnSan−−=−,②由①式-②式得()1222nnnaaan−=−,即()12
2nnaan−=,又当1n=时,1121aa=−,解得11a=,所以na是以1为首项,2为公比的等比数列,所以12nna−=.(2)122112nnnS−==−−,()()11112111221212121nnnnnnnnnabSS−+++===−−−−−,122311
11111111112212121212121221nnnnT++=−+−++−=−−−−−−−−112111022121nnnnTT+++−=−−−,所以nT单调递增,且12nT→,所以12m.18.如图,四边形ABC
D是边长为2的菱形,DD1⊥平面ABCD,BB1⊥平面ABCD,且BB1=DD1=2,E,F分别是AD1,AB1的中点.(1)证明:平面BDEF∥平面CB1D1;(2)若∠ADC=120°,求直线DB1与平面BDEF所成角的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:连接
AC,交BD于点O,连接OE,则O为AC的中点,∵E是AD1的中点,∴OE∥CD1,又F是AB1的中点,∴EF∥B1D1,∵OE∩EF=E,OE、EF⊂平面BDEF,CD1∩B1D1=D1,CD1、B1D1⊂平面CB1D1,
∴平面BDEF∥平面CB1D1.(Ⅱ)解:19.高三数学考试中,一般有一道选做题,学生可以从选修4-4和选修4-5中任选一题作答,满分10分.某高三年级共有1000名学生参加了某次数学考试,为了了解学生的作答
情况,计划从该年级1000名考生成绩中随机抽取一个容量为10的样本,为此将1000名考生的成绩按照随机顺序依次编号为000~999.(1)若采用系统抽样法抽样,从编号为000~999的成绩中随机确定的编号为026,求样本中的最大编号.(2)若采用分层抽样法,按照学生选择选修4-4或选修4
-5的情况将成绩分为两层,已知该校共有600名考生选择了选修4-4,400名考生选择了选修4-5,在选取的样本中,选择选修4-4的平均得分为6分,方差为2,选择选修4-5的平均得分为5分,方差为0.75.用样本估计该校1000名考生选做题的
平均得分和得分的方差.【答案】(1)926(2)估计该校1000名考生选做题的平均得分为5.6,方差为1.74【详解】(1)组距为100010010=,所以最大编号为()26100101926+−=.(2)样本中选择选修4-4的考生有6
人,4-5的考生有4人,所以得分平均数为()166455.610+=,从选择选修4-4的考生中抽取6人,分别记为1a,2a,…,6a,从选择选修4-5的考生中抽取4人,分别记为1b,2b,3b,4b,则()()()2
22126166626aaa−+−++−=,由于()22211nniiiixxxnx==−=−,所以所以22221262666228aaa+++=+=,同理可求得22221234103bbbb+++=,所
以样本得分的方差为()()()()222114615.65.65.65.610aabb−++−+−++−()2222216141614111.2105.610aabbaabb=+++++−++++++
122810311.2561631.361.7410=+−+=.所以估计该校1000名考生选做题的平均得分为5.6,方差为1.74.20.已知椭圆C:22221xyab+=(0ab)的左、右焦点分别为1F,2F,离心率为32,点G是椭圆上一点,12GFF△的周长为643+.(
1)求椭圆C的方程;(2)直线l:ykxm=+与椭圆C交于A,B两点,且四边形OAGB为平行四边形,求证:OAGB的面积为定值.【答案】(1)221123xy+=;(2)证明见解析.【解答】(1)因为12GFF△的周长为643+,所以22643ac+
=+,即323ac+=+.又离心率32cea==,解得23a=,3c=,2223bac=−=.∴椭圆C的方程为221123xy+=.(2)设()11,Axy,()22,Bxy,()00,Gxy,将ykxm=+代入221123xy+=消去y并整理得()222
1484120kxkmxm+++−=,则122814kmxxk+=−+,212241214mxxk−=+,()121222214myykxxmk+=++=+,∵四边形OAGB为平行四边形,∴()1212,OGOAOBxxyy=+=++,得2282,1414kmmGkk−+
+,将G点坐标代入椭圆C方程得()223144mk=+,点O到直线AB的距离为21mdk=+,2121ABkxx=+−,∴平行四边形OAGB的面积为()22212121223124414mmkSdABmxxmxxxxk−+==−=+−=+22223443
331414mmmkk===++.故平行四边形OAGB的面积为定值为33.21.已知函数()()ln,fxxxaaR=+.(1)若()fx不存在极值点,求a的取值范围;(2)若0a,证明:()sin1xfxex+−.【答案】
(1)(2,e−−−(2)详见解析【解析】(1)()fx的定义域为(),a−+,且()()lnxfxxaxa=+++,设()()lnxgxxaxa=+++,则()()()2212axagxxa
xaxa+=+=+++.①当2aa−−,即0a时,()0gx,所以()gx在(),a−+上单调递增;又()()11ln101gaa=+++,()2210geaea−−=−−,即()()
210ggea−−,所以()gx在(),a−+上恰有一个零点0x,且当()0,xax−时,()()0fxgx=;当()0,xx+时,()()0fxgx=;所以()fx在()0,ax−上单调递减,在()0,x+上单调递增,所以0x是()fx的极小值点,不
合题意.(2)当2aa−−,即0a时,令()0gx=,得2xa=−,当(),2xaa−−时,()0gx;当()2,xa−+时,()0gx;即()gx在(),2aa−−上单调递减,在()2,a−+
上单调递增.①当()()ln20gaa−=−+即2ae−−时,()()()20fxgxga=−恒成立,即()fx在(),a−+上单调递增,无极值点,符合题意.②当()()2ln20gaa−=−+,即20ea−−
时,()110gaa−=−,所以()()210gaga−−,所以()gx在()2,a−+上恰有一个零点1x,且当()12,xax−时,()()0fxgx=;当()1,xx+时,()()0fxgx=;即()fx在()12,ax−上单调递减,在()1,x+上单调递增,
所以1x是()fx的极小值点,不合题意.综上,a的取值范围是(2,e−−−;(2)因为0a,xa−,所以()()0,lnlnxfxxxaxx=+,要证明()sin1xfxex+−,只需证明lnsin1xxxex+−,当01x时,因为sin10,ln0xexxx+−
,所以lnsin1xxxex+−成立;当1x时,设()sinln1xgxexxx=+−−,则()lncos1xgxexx+=−−,设()()hxgx=,则()1sinxhxexx=−−,因为1x,所以()110hxe−−,所以()hx在)1,+上单调
递增,所以()()1cos110hxhe=+−,即()0gx,所以()gx在)1,+上单调递增,所以()()1sin110gxge=+−,即lnsin1xxxex+−,综上,若0a,则()<sin1xfxex+−.22.据说,年过半百的笛卡尔担任瑞典一小
公国的公主克里斯蒂娜的数学老师,日久生情,彼此爱慕,其父国王知情后大怒,将笛卡尔流放回法国,并软禁公主,笛卡尔回法国后染上黑死病,连连给公主写信,死前最后一封信只有一个公式:(1sin)a=−(0)a国王不懂,将这封信交给了公主,公主用笛卡尔教她的坐标知识,画出了这个图形“心形线”
.明白了笛卡尔的心意,登上了国王宝座后,派人去寻笛卡尔,其逝久矣(仅是一个传说).心形线是由一个圆上的一个定点,当该圆绕着与其相切且半径相同的另外一个圆周上滚动时,这个定点的轨迹,因其形状像心形而得名.在极坐标系Ox中,方程(1sin)a
=−(0)a表示的曲线1C就是一条心形线,如图,以极轴Ox所在直线为x轴,极点O为坐标原点的直角坐标系xOy中,已知曲线2C的参数方程为1333xtyt=+=+(t为参数).(1)求曲线2C的极坐标方程;
(2)当a=1时,若曲线1C与2C相交于A、O、B三点,求线段AB的长.【答案】(1)()6R=;(2)2a【详解】(1)由1333xtyt=+=+,(t为参数),消参数t化简得普通方程:30xy−=,令cosx=,siny=,即cos3sin0−
=化简得3tan3=,即6=即得曲线2C的极坐标方程为6=(R).(2)由曲线1C极坐标方程()1sina=−,得其普通方程为:()2222xyaxyy+=+−联立()222230xyaxyyxy+=+−−=解得()3333A,,B
,,O0,04444aaaa−−所以由两点间距离公式得22333324444aaaaABa=+++==2.23.选修4-5:不等式选讲设函数()()2,2fxxagxx=−=+.(1)当1a=时,求不等式()()()f
xfxgx+−的解集;(2)求证:1,,222bbfff−中至少有一个不小于12.【答案】(1)2|03xx;(2)见解析.【解析】:⑴当1a=时,21212xxx−+++1{2
42xxx−−+无解;11{2222xx−+解得102x;1{242xxx+解得1223x综上,不等式的解集为2{|0}3xx.⑵由1221221212222bbfffbabaababaaaaa+−+=−+++−
−−−++−+−=故1,,222bbfff−中至少有一个不小于12.