【文档说明】湖北省黄冈市麻城市实验高级中学2020届高三下学期第六次模拟考试数学(理)试题 【精准解析】【武汉专题】.docx,共(29)页,2.046 MB,由小赞的店铺上传
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理科数学时间:120分钟满分:150分一、选择题:本大题共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20201()2iz−=(i是虚数单位),则z=()A.-1B.1C.0D.i【
答案】A【解析】【分析】由复数的运算法则,求得21()=2ii−−,再由复数的运算性质,即可求解.【详解】由复数的运算法则,可得212()=22iii−−=−,所以202021010101042522211()[()]()122iiziii
+−−===−===−.故选:A.【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及复数的运算法则,其中解答中熟记复数的运算法则,准确运算是解答的关键,意在考查推理与运算能力.2.已知集合()2log2,Axyx==−,29Bxx=,则RACB=I()A.
2,3B.()2,3C.()3,+D.()2,+?【答案】B【解析】【分析】由()2log2Axyx==−得()2,A=+;由29Bxx=得(),33,B=−−+,再通过集合的补集与
交集的运算即可得到答案.【详解】解:()()2log2,20,2,2,yxxxA=−−=+,29,3xx−或3x,(),33,B=−−+()3,3RCB=−,()2,3RACB
=.故选:B.【点睛】本题主要考查一元二次不等式、对数函数的定义域、集合的补集与交集的运算,属于基础题.3.设12log3a=,0.213b=,12c=,则()A.abcB.cbaC.
acbD.bac【答案】A【解析】【分析】利用对数函数和指数函数的单调性可得,0a,01b,2c=,即可得出结果.【详解】由对数函数底数1012,故对数函数12logyx=单调递减,故1122log3log10=,0a;由指数函数底数1013,故指数函数13xy=
单调递减,故0.20110133=,01b;122==c;综上所述,01abc.故选:A.【点睛】本题主要考查指数函数的单调性,对数函数的单调性等基本知识,考查数学运算能
力和逻辑推理能力,属于一般题目.4.已知直线,ab表示不同的直线,则//ab的充要条件是()A.存在平面,使//,//abB.存在平面,使,ab⊥⊥C.存在直线c,使,acbc⊥⊥D.存在直线c,使,ab与直线c所成角都是60【答案】B【解析】【分析】根据充要
条件的定义,逐项判断//ab是否能推出选项成立,和选项是否能得出//ab成立,即可得出结果.【详解】A选项,//ab存在平面,使//,//ab;反之,a与b可以平行、相交或者异面.故A错误.B选项,//ab存在
平面,使,ab⊥⊥;反之,也成立.故B正确.C选项,//ab存在直线c,使,acbc⊥⊥;反之,a与b可以平行、相交或者异面.故C错误.D选项,//ab存在直线c,使,ab与直线c所成角都是60;
反之,a与b可以平行、相交或者异面.故D错误.故选:B【点睛】本题考查了直线与直线、直线与平面的位置关系,充要条件等基本知识,考查了空间想象能力和逻辑推理能力,属于一般题目.5.已知袋中有6个除颜色外,其余均相同的小球,其中有4个红球,2个白
球,从中任意取出2个小球,已知其中一个为红球,则另外一个是白球的概率为()A.815B.715C.47D.37【答案】C【解析】【分析】分别设“2个球中有一个为红球”为事件A,“2个球中有一个为白球”为事件B,利用条件概
率公式()()()|PABPBAPA=求解即可.【详解】设“2个球中有一个为红球”为事件A,“2个球中有一个为白球”为事件B,则已知其中一个为红球,则另外一个是白球的概率为()()()114226112424264|7CCPABCPBACCCPAC===+,故选:C【点睛】本题考查条件
概率,考查组合数的应用.6.已知数列na的前n项和为nS,24a=,(1)2+=nnnaS()*nN,则数列na的通项公式为()A.2nan=B.2nna=C.2nan=+D.2nan=【答案】A【解析】【分析】先由题意得
到112nnSna−−=()2n,与2(1)nnSna=+两式作差,得到11nnanan−=−,再由累乘法,即可求出通项公式,再检验1n=时,也满足所求通项公式即可.【详解】因为(1)2+=nnnaS,即2(1)nnSna=+,所以112nnSna−−=()2n,两式作差可得:1
2(1)nnnanana−=+−,整理得:11nnanan−=−,所以3232aa=,4343aa=,…,11nnanan−=−,以上各式相乘得:234...2312nannan==−,因为24
a=,所以2nan=()2n,又2212(21)62aSaa+=+==,所以12a=,满足2nan=,综上,2nan=()*nN.故选:A.【点睛】本题主要考查由递推关系求通项公式,熟记累乘法求数列
的通项即可,属于常考题型.7.函数()||()afxxaRx=−的图象不可能是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】变成分段函数后分段求导,通过对a分类讨论,得到函数的单调性,根据单调性结合四个选项可得答案.【
详解】,0(),0axxxfxaxxx−=−−,∴221,0()1,0axxfxaxx+=−+.(1)当0a=时,,0(),0xxfxxx=−,图象为A;(2)
当0a时,210ax+,∴()fx在(0,)+上单调递增,令210ax−+=得xa=−,∴当xa−时,210ax−+,当0ax−时,210ax−+,∴()fx在(,)a−−上单调递减,在(,0)a−上单调递增,图象为D;(3)当0a时,2
10ax−+,∴()fx在(,0)−上单调递减,令210ax+=得xa=−,∴当xa−时,210ax+,当0xa−时,210ax+,∴()fx在(0,)a−上单调递减,在(,)a−+上单调递增,图象为B;故选:C.【
点睛】本题考查了分段函数的图像的识别,考查了分类讨论思想,考查了利用导数研究函数的单调性,属于中档题.8.如图所示是某多面体的三视图,左上为正视图,右上为侧视图,左下为俯视图,且图中小方格单位长度为1,则该多面体的侧面最大面积为()A.23B.22C.6D.2【答案】B【解析】
【分析】由三视图可知多面体是棱长为2的正方体中的三棱锥PABC−,分别计算4个面的面积,即可得到结果.【详解】由三视图可知多面体是棱长为2的正方体中的三棱锥PABC−,故1AC=,2PA=,5BCPC==,22AB=,23PB=,∴12112A
BCPACSS===,1222222PABS==,123262PBCS==,∴该多面体的侧面最大面积为22.故选:B.【点睛】本题考查由三视图还原几何体,考查三角形面积的计算,考查空间想象能力与计算能力,属于中档题.9.已知抛物线2:43Cyx=的准线为l,过C的焦点F的直
线交l于点A,与抛物线C的一个交点为B,若F为线段AB的中点,BHAB⊥交l于H,则BHF的面积为(()A.123B.163C.243D.323【答案】B【解析】【分析】根据抛物线的性质可设直线AB的方程为(3)ykx=−,求出点A
,B的坐标,根据中点坐标公式求出k的值,再根据斜率求出H的坐标,利用点与点的距离公式和三角形的面积公式即可求出.【详解】抛物线2:43Cyx=的准线为3x=−,焦点(3F,0),设直线AB的方程为(3)ykx=−,由(3)3ykxx=−
=−,解得3x=−,23yk=−,(3A−,23)k−,F为线段AB的中点,323Bx−=,230Byk−=,33Bx=,23Byk=将点B坐标代入243yx=,可得2124333k=,解得3k=,不妨令3k=,(3A−,6)−,(33B,6
),1BHBAkk=−,33BHk=−,设(3H−,)Hy,633333Hy−=−−−,解得10Hy=,22||(333)(106)8BH=−−+−=,32||(333)643BF=−+=,11||||84316322BHFSBHBF===,故选:B.【
点睛】本题主要考查了直线和抛物线的位置关系,考查了直线的斜率和两点间的距离公式,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和计算能力.10.已知函数()cos()(0)6fxx=+,1()2fx=在[0,]上有且仅有2个实根,则下面4个结论
:①()fx在区间(0),上有最小值点;②()fx在区间(0),上有最大值点;③的取值范围是313[,)26;④()fx在区间03,上单调递减.所有正确结论的编号为().A.①②③B.②④C.①③④D.①③
【答案】C【解析】【分析】根据题意作出函数示意图,结合图象确定最值取法、的取值范围以及对应区间单调性.【详解】先作()cos()(0)6fxx=+,[0,]x图象,令6xt+=,由1()2fx=在[0,]上有且仅有2个实根,得57
,363+所以313,26(0,)(,)(,)366366xx++Q,所以()fx在区间03,上单调递减由图可知,()fx在区间(0),上有最小值点,不一
定有最大值点故选:C【点睛】本题考查余弦函数图象与性质,考查数形结合思想方法以及基本分析求解能力,属基础题.11.设函数()yfx=和()yfx=−,若两函数在区间[,]mn上的单调性相同,则把区间[,]mn叫做()yfx=的“稳定区间”.已知
区间[1,2019]为函数12xya=+的“稳定区间”,则实数a的取值范围是()A.[2,1]−−B.1,22C.12,2−−D.[1,2]【答案】C【解析】【分析】分析题意可知,函数12xya=+与函数2xya=+在区间[1,2
019]上同增或者同减,则根据同增和同减两种情况对函数进行分情况讨论即可.【详解】函数12xy=在R上单调递减,函数2xy=在R上单调递增,若区间[1,2019]为函数12xya=+的“稳定区间”,则函
数12xya=+与函数2xya=+在区间[1,2019]上同增或者同减,①若两函数在区间[1,2019]上单调递增,则10220xxaa++在区间[1,2019]上恒成立,即11122aa−
−,所以122a−−;②若两函数在区间[1,2019]上单调递减,则10220xxaa++在区间[1,2019]上恒成立,即20192019122aa−−,不等式无解;综上所述:12,2
a−−,故选:C.【点睛】本题主要考查指数函数单调性的综合应用,考查学生的分析理解能力,属于中档题.12.已知函数3()sincos(0)4fxxxaxa=+−−有且只有三个零点()123123,,xxxxxx,则()32tanxx−属于()A
.0,2B.,2ππC.3,2+D.3,2【答案】D【解析】【分析】()fx有且仅有三个不同零点等价于2sin()4yx=+与3()4yax=−有且仅
有三个不同交点,数形结合知当3()4yax=−与2sin()4yx=+相切时,满足题意,利用导数的几何意义可得3332cos()432sin()()44xaxax+=+=−,进一步得到333tan()44xx+=−,所以()32tanxx−=33tan()4x−=
333tan()44xx+=−,再求出3x的范围即可得到答案.【详解】由已知,()fx有且仅有三个不同零点等价于方程32sin()()44xax+=−有且仅有三个不同实根,等价于2sin()4yx=+与3()4yax=−有且仅有三个不同交点,如图当3()4yax=−与2sin
()4yx=+相切时,满足题意,因为123xxx,所以234x=,且3332cos()432sin()()44xaxax+=+=−,消a得333tan()44xx+=−由诱导公式,有()32tanxx−=33tan()4x−=333tan(
)44xx+=−,又37944x,所以()32tanxx−=334x−3,2.故选:D【点睛】本题考查已知函数的零点个数求范围问题,涉及到导数的几何意义,考查学生数形结合的思想,转化与化归思想,是一道有一定难度的题.二、填空题:本大题共4小题,
每小题5分,共20分.13.6xyyx−展开式中,3x的系数等于________.【答案】15【解析】xyyx−6的通项为Tr+1=C6rxy6-ryx−r=C6r(-
1)rx6-32ry32r-3,令6-32r=3,得r=2,32r-3=0,故x3的系数为C62(-1)2=15.14.设点()0,,AFc分别是双曲线22221(0,0)xyabab−=的右顶点、右焦点,直线2axc=交该双曲线的一条渐近线于点P
.若PAF△是等腰三角形,则此双曲线的离心率为__________【答案】2【解析】【详解】显然PFPA,PFAF,所以由PAF△是等腰三角形得PAAF=.设双曲线的一条渐近线方程为byxa=,可得0
Aa(,),2aabPcc(,),可得222()()aabacacc−+=−,化简为220ee−−=,解得2e=(1−舍去).故答案为:2.【点睛】本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用双曲线的渐近线方程和等腰三角形的定义,考查化简整理的运算能力,
属于中档题.15.在ABC中,D,E分别是边AC,AB的中点,若BDCE⊥,则cosA的最小值为_________.【答案】45【解析】【分析】根据题意,分别以BD,CE所在直线为x轴,y轴,建立平面直角坐标系,设()
0,Cc,(),0Bb,()0,0bc,由题意,求出(),Abc−−,得到(),2ACbc=,()2,ABbc=,根据向量夹角公式,求得22222cos441bcAbbcc+=++
,令222btc=+,则2t,得到21cos11259416At=−−+,即可求出结果.【详解】由题意,建立如图所示的平面直角坐标系,设()0,Cc,(),0Bb,()0,0bc,因为D为AC的中点,E为AB的中点,所以0
,2cE−,,02bD−,(),Abc−−,因此(),2ACbc=,()2,ABbc=,所以2222222222222cos44441bABACbccAABACbcbcbbcc++===++++,令222btc=+
,则2t,所以2cos22944132392222tttAtttttt===−−+++−+−2221114519111251119199124162ttttt===−++
−−+−−+,当且仅当114t=,即4t=时,等号成立.即cosA的最小值为45.故答案为:45.【点睛】本题主要考查平面向量在平面几何中的应用,熟记向量夹角公式,以及平面向量数量积的坐标表示即可
,属于常考题型.16.在三棱锥ABCD−中,7ABBCCDDA====,23BD=,二面角ABDC−−是钝角.若三棱锥ABCD−的体积为2.则三棱锥ABCD−的外接球的表面积是___________.【答案】13【解析】【
分析】先画出三棱锥ABCD−,取BD中点为O,连接AO,CO,取AC中点为E,连接OE,根据三棱锥的体积,求出23AC=;再把三棱锥ABCD−补成长方体BEDGHCFA−,使三棱锥ABCD−的各棱分别是面对角线,
则三棱锥ABCD−的外接球即是长方体BEDGHCFA−的外接球,设BEx=,BGy=,BHz=,根据题中数据,求出661xyz===,进而可求出外接球的直径,从而可求出其表面积.【详解】如图(1),取BD中点为O,连接AO,CO,则由7ABBCCD
DA====,可得:AOBD⊥,COBD⊥,即AOC即为二面角ABDC−−的平面角;又AOCOO=,所以BD⊥平面AOC;取AC中点为E,连接OE,设AC2a=,又23BD=所以732AOCO==−=,因此OEAC⊥,2222
4OEaa=−=−,所以21111232423326ABCDAOCVSBDACOEBDaa−===−=,即42430aa−+=,解得:3a=或1a=,当1a=时,2ACAOCO===,即60AOC=,舍去;所以3a=,即23AC=;如图(2),把三棱锥A
BCD−补成长方体BEDGHCFA−,使三棱锥ABCD−的各棱分别是面对角线,则三棱锥ABCD−的外接球即是长方体BEDGHCFA−的外接球,设BEx=,BGy=,BHz=,则()()()22222222
22377xyxzyz+=+=+=,解得661xyz===,因此,外接球的直径为22213AExyz=++=,所以四面体ABCD−的外接球的表面积是24132AES==.故答案为:13.【
点睛】本题主要考查求三棱锥外接球的表面积,熟记三棱锥的结构特征,以及球的表面积公式即可,属于常考题型.三、解答题:共70分.解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知首项为32的等比数列na的前n项和为()nSnN,且22S
−,3S,44S成等差数列.(1)求数列na的通项公式;(2)设()1nnnTSnNS=+,求数列nT的最大值.【答案】(1)13(1)()2nnnanN−=−;(2)136【解析】【分析】(1)由23424,,SSS−成等差数列,得324224SSS=−+,化简得432a
a=−,求得12q=−,然后用等比数列的通项公式求得na即可;(2)由(1)求得nS,进而求得nT,然后分n为奇数和偶数两种情况对nT的单调性进行讨论,即可求得nT的最大值.【详解】解:(1)设等比数列na的公比为(0)qq,由23424,,SSS−成
等差数列,得324224SSS=−+,即4324SSSS−=−,所以432aa=−,即12q=−,因为132a=,所以11313()(1)()222nnnnanN−−=−=−;(2)由(1)得311221111(),1()1
1221()122nnnnnnST−−==−−=−−+−−−−,当n为奇数时,1111()2122(21)1()2nnnnnT=++=+++因为20n,22(21)220n
nnn+=+且递增,所以nT递减,111131133262nTTSS=+=+=当n为偶数时,1111()2122(21)1()2nnnnnT=−+=+−−同理2(21)0nn−递增,所以nT递减.2221312534124nTTSS=+=+=,因为1325612综上有数列
nT的最大值为1136T=.【点睛】本题主要考查等比数列的通项公式、前n项和公式与等差数列的性质,考查数列的最值,属于中档题.18.如图,已知四棱锥SABCD−中,底面ABCD是边长为2的菱形,60BAD=,5SASD==,7SB=,点E是棱AD的中点,点F在SC上,且CFCS=
,SA∥平面BEF.(Ⅰ)求实数的值;(Ⅱ)求二面角CBEF−−的余弦值.【答案】(Ⅰ)23=(Ⅱ)55【解析】【分析】(Ⅰ)连接AC,设ACBEG=,通过GEAGBC△∽△,可求解出的值;(Ⅱ)以EA,EB,ES所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,求出平面SEB的法
向量,平面EFB的法向量,利用空间向量的数量积求解所求二面角的余弦值.【详解】(Ⅰ)连接AC,设ACBEG=,则平面SAC平面EFBFG=,∵SA平面EFB,∴SAFG,∵GEAGBC△∽△,∴12AGAEGCBC==,∴1123SFAGSFSCFCGC===,23=(
Ⅱ)∵5SASD==,∴SEAD⊥,2SE=,又∵2ABAD==,60BAD=,∴3BE=∴222SEBESB+=,∴SEBE⊥,∴SE⊥平面ABCD,以EA,EB,ES所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐
标系,则(1,0,0)A,(0,3,0)B,(0,0,2)S,平面SEB的法向量1(0,0,1)mEA==设平面EFB的法向量(,,)nxyz=,则(,,)(0,3,0)00nEBxyzy⊥==,(,,)(1,0,2)02nGFnASxyzxz⊥
⊥−==,令1z=,得(2,0,1)n=,5cos,|||5mnmnmn==,即所求二面角的余弦值是55.【点睛】此题考查空间向量数量积的应用,二面角的平面角的求法,直线与平面的位置关系的应用,考查空间想象能力以及计算能力,属于
中档题.19.已知椭圆C:2212xy+=,点P在圆O:221xy+=上.(1)设点Q在直线2x=−上,且1OPPQ=.试问:过点P且垂直于OQ的直线1l是否恒过椭圆C的左焦点F?若成立请证明,若不成立请说明理由.(2)直线
2l与圆O:221xy+=相切于点M,且与椭圆C相交于不同的两点A,B,求AB的最大值.【答案】(1)过点P且垂直于OQ的直线1l恒过椭圆C的左焦点F,证明见解析;(2)2.【解析】【分析】(1)先由题意,得到()1,0F−,设()2,Qt−,()Pmn,,计算P
FOQ,即可得出结果;(2)当直线2l垂直x轴时,易知2AB=;当直线2l不垂直x轴时,设为ykxb=+,根据直线与圆相切,得到221bk=+,联立直线与椭圆方程,由韦达定理,以及弦长公式,即可求出弦长的最值.【详解】(1)由题意知()1
,0F−,设()2,Qt−,()Pmn,,221+=mn,(),OPmn=,()2,PQmtn=−−−,2221OPPQmmtnn=−−+−=,22212tnmmn−=++=()1,=−−−PFmn,
()2,OQt=−,220PFOQmtn=+−=,过点P且垂直于OQ的直线1l恒过椭圆C的左焦点F.(2)当直线2l垂直x轴时,易知2AB=当直线2l不垂直x轴时,设为ykxb=+,由直线2l与圆O:2
21xy+=相切知,211bk=+,即221bk=+.将ykxb=+代入椭圆C:2212xy+=整理得()222124220kxkbxb+++−=122412kbxxk+=−+,21222212bxxk−=+()()()()22222221681121
12kbbkABkk−−+=++22222212112kkbk+−+=+221bk=+()222222122221221212kkkkABkk+++==++综上AB的最大值是2.【点睛】本题主要考查直线恒过定点问题,以及求椭圆弦长的最值问题,熟
记直线与椭圆位置关系,以及弦长公式等即可,属于常考题型.20.高尔顿板是英国生物统计学家高尔顿设计用来研究随机现象的模型,在一块木板上钉着若干排相互平行但相互错开的圆柱形小木块,小木块之间留有适当的空隙作为通道,前面挡有一块玻璃,让一个小球从高尔顿板上
方的通道口落下,小球在下落的过程中与层层小木块碰撞,且等可能向左或向右滚下,最后掉入高尔顿板下方的某一球槽内.如图所示的小木块中,上面7层为高尔顿板,最下面一层为改造的高尔顿板,小球从通道口落下,第一次与第2层中间的小木块碰撞,以12的概率向左或向右滚
下,依次经过6次与小木块碰撞,最后掉入编号为1,2,………7的球槽内.(1)若进行一次高尔顿板试验,求小球落入第7层第6个空隙处的概率:(2)小明同学在研究了高尔顿板后,利用该图中的高尔顿板来到社团文化节上进行盈利性“抽奖”活动,
8元可以玩一次高尔顿板游戏,小球掉入X号球槽得到的奖金为ξ元,其中ξ=|20-5X|(i)求X的分布列;(ii)高尔顿板游戏火爆进行,很多同学参加了游戏,你觉得小明同学能盈利吗?【答案】(1)332;(2)(i)分布列见解析;(ii)可以盈利.【解析】【分析】(1)分析小球落入第7层第6个空隙处
对应的事件,利用公式求得结果;(2)(i)分析得出X的可取值,之后利用公式求得概率,列表得分布列;(ii)首先指出的可取值,结合(i)求得其对应的概率,利用公式求得()E,与8比较大小得到结论.【详解】(1)小球落入第7层第6个空隙处需要
6次碰撞中有1次向左5次向右,所以156113()2232PC==;(2)(i)1,2,3,4,5,6,7X=,611(1)(7)()264PXPX=====,16613(2)(6)()232PXP
XC=====,266115(3)(5)()264PXPXC=====,36615(4)()216PXC===,所以X的分布列为:(ii)ξ=|20-5X|,所以0,5,10,15=,5(0)(4)16P
PX====,15(5)(3)(5)32PPxPx===+==,3(10)(2)(6)16PPP===+==,1(15)(1)(7)32PPP===+==,所以5153175()05101581632163216E=+++=,所以小明可以盈利.【点睛】该题考查的是有
关概率的问题,涉及到的知识点有随机事件发生的概率,概率求解公式,离散型随机变量的分布列及期望,属于简单题目.21.已知函数()1,fxxlnxaxaR=++(1)当0x时,若关于x的不等式()0fx恒成立,求a的取值范围;(2)当*nN时,证明:2223122421nnnlnlnlnnnn
++++++.【答案】(1)[1,)−+.(2)见解析.【解析】试题分析:(1)由()0fx,得1lnaxx−+恒成立,令()1lnFxxx=+.求出()Fx的最小值,即可得到a的取值范围;∵24nn+为数列()()112nn++的前n项和,1nn+为数列()11nn
+的前n项和.∴只需证明()()211ln12nnnn+++()11nn+即可.试题解析:(1)由()0fx,得ln10xxax++(0)x.整理,得1lnaxx−+恒成立,即min1lnaxx−+.
令()1lnFxxx=+.则()22111'xFxxxx−=−=.∴函数()Fx在()0,1上单调递减,在()1,+上单调递增.∴函数()1lnFxxx=+的最小值为()11F=.∴1a−,即1a−.∴a的取值范围是
)1,−+.(2)∵24nn+为数列()()112nn++的前n项和,1nn+为数列()11nn+的前n项和.∴只需证明()()211ln12nnnn+++()11nn+即可.由(1),当
1a=−时,有ln10xxx−+,即1lnxxx−.令11nxn+=,即得1ln11nnnn+−+11n=+.∴2211ln1nnn++()()112nn++1112nn=−++.现证明()211ln1nnnn++,即112ln1nnnn++11nnnn+−=+
11nnnn+=−+.()*现证明12ln(1)xxxx−.构造函数()12lnGxxxx=−−()1x,则()212'1Gxxx=+−22210xxx−+=.∴函数()Gx在)1,−+上是增函数,即()()10GxG=.∴当1x时,有()0Gx,即12lnxxx−成立.令
1nxn+=,则()*式成立.综上,得()()211ln12nnnn+++()11nn+.对数列()()112nn++,21lnnn+,()11nn+分别求前n项和,得223ln2ln242nn++21ln1nnnn++++.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,1C:()22221111txttyt−=++=+(t为参数),以坐标原点为极
点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C:23cos=,射线l:6=(0).(1)求1C的横,纵坐标的取值范围,并将1C化为极坐标方程;(2)若1C与y轴的交点为P(异于原点),射线l与1C,2C分别交于A,B两点,求PA
B△的面积.【答案】(1)(1,1x−,0,2y,2sin=(扣32,4);(2)3【解析】【分析】(1)消去参数求得,曲线1C的直角坐标方程()2211xy+−=,(1,1x−,再结合极坐标与直角坐标的互化公
式,即可求解;(2)当=6时,1,3AB==,再由PABOPBOPASSS=−,即可求解.【详解】(1)由题意,曲线1C:()22221111txttyt−=++=+(t为参数),可得(2221211,111txtt−==−−++,又
由()2211tyt+=+,可得2210,21tyt−=+,所以()()()()222222222141111ttxytt−+−=+=++,即()2211xy+−=,(1,1x−,又由cos,sinxy
==,可得()222cossin11+−=,整理得2sin=(除去3(2,)4).(2)由射线l:6=(0),当=6时,2sin1,23cos366AB====,所以()1332PABOPBOPA
BASSS=−=−=,即PAB△的面积为3.【点睛】本题主要考查了参数方程与普通方程,以及直角坐标方程与极坐标方程的互化,以及极坐标方程的应用,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数()212fxxx=−
++.(1)求()fx的最小值;(2)已知0a,若不等式()2211babaaxx−++−++恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)52(2)55,44−【解析】【分析】(1)利用分类讨论,去绝对值化简,即可得函数解析式,进而画出函数图像,即可求得最小值;(2)将不等式
变形,并令,bta=化简后结合(1)即可得1512xx−++,分类讨论去绝对值化简即可得解.【详解】(1)函数()212fxxx=−++所以当2x−时,()()()21231fxxxx=−−−+=−−
,当122x−时,()()()2123fxxxx=−−++=−+,当12x时,()()()21231fxxxx=−++=+,所以()31,213,22131,2xxfxxxxx−−−=−+−+,画出函数图像如下图所示:由函数图像可知,
当12x=时,()min1153222fxf==−+=.(2)不等式()2211babaaxx−++−++恒成立,则21211bbxxaa−++−++,令,bta=上式可化为21211ttxx−++−++,由(1)可知52122tt−++,所以只需1512x
x−++,当1x−时,不等式可化为()()5211xx−−−+,解得54x−,即514x−−;当11x−时,不等式可化为()()5211xx−−++,解得522,即11x−;当1x时,不等式可化为()()1512xx−++,解得54x,即514x;综上所述,x
的取值范围为55,44−.【点睛】本题考查了分类讨论解绝对值不等式的应用,不等式恒成立问题的解法,属于中档题.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com