【文档说明】湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高三下学期2月月考数学试题 含解析.docx,共(26)页,2.012 MB,由小赞的店铺上传
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2022—2023学年度下学期2020级二月月考数学试卷命题人:刘昌梅审题人:邹振斌考试时间:2023年2月23日一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已
知集合2{N13},3AxxBxx=−=∣∣,则AB=()A.{13}xx−∣B.03xx∣C.0,1D.1【答案】C【解析】【分析】先化简集合A、B,再利用交集定义即可求得AB.【详解】{
N13}0,1,2Axx=−=∣,2333Bxxxx==−∣∣,则0,1,2330,1ABxx=−=∣故选:C.2.()()3icos60isin60+−=()A.i−B
.2C.13i−D.3i−【答案】D【解析】【分析】利用复数乘法规则即可求得该式值.【详解】()1333133iiii3i222222+−=−++=−,故选:D.3.在正方形ABCD中,E在CD上且有2,CEEDAE=与对角线BD交于F,则AF=()A.1233ABA
D+B.3144ABAD+C.1344ABAD+D.13ADAB+【答案】C的【解析】【分析】根据平面向量的线性运算,即可求得答案.【详解】如图,正方形ABCD中,2CEED=,则3131DECDAB==因为ABCD∥,所以DEFBAF∽,则13EFDEAFAB==,故3333131()44443
44AFAEADDEADABADAB==+=+=+,故选:C4.今年入夏以来,南方多省市出现高温少雨天气,持续的干旱天气导致多地湖泊及水库水位下降.已知某水库水位为海拔50m时,相应水面的面积为2160km;水位为海拔41m时,相应水面的面积为2140km
.将该水库在这两个水位间的形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔50m下降到41m时,减少的水量约为(143.7)()A.931.010mB.931.210mC.931.310mD.931.410m【答案】C
【解析】【分析】利用台体的体积公式,将题中数据代入计算即可.详解】台体体积公式:()121213VhSSSS=++,由题意可得50419mh=−=,282116010001.610mS==,282214010001.410mS==,代入计算得893310
(30.414)1.310mV=+,故选:C5.从11到15这5个整数中选出2个,则这2个数的因数个数之和为8的概率是()A.110B.15C.310D.25【答案】C【【解析】【分析】根据每个数的因数个数,根据
组合数的计算即可计算总数,列举即可求解所满足要求的个数,由古典概型概率计算公式即可求解.【详解】11的因数有11和1,共有2个因数,12的因数有1,2,3,4,6,12,共有6个,13的因数有13和1,共有2个因数
,14的因数有1,2,7,14,共有4个,15的因数有1,3,5,15,共有4个,从5个数中选两个数,共有25C10=种选择,而2个数的因数个数之和为8,则这两个数可以是11和12,或者12和13,或者15或1
4,共三种,故2个数的因数个数之和为8的概率是310故选:C6.已知()()()π232tan0,,023fxxf=+=,周期π3ππ,,,0446T是()fx的对称中心,则π3f的值
为()A.3−B.3C.233D.233−【答案】D【解析】【分析】根据条件()2303f=,列出方程即可求得,然后根据对称中心以及周期范围求出,即可得到()fx的解析式,从而得到结果.【详解】因为(
)()π2tan0,2fxx=+,由()2303f=可得2332tantan33==,且π2,所以π6=,又因为π,06是()fx的对称中心,故πππ,662kk+=Z解得31,kk=−Z且π3π,44T
,即ππ34π4443所以,当1k=时,2=即()π2tan26fxx=+,所以πππ232tan23363f=+=−故选:D7.若2ln1.01,,1.021201a
bc===−,则()A.abcB.bacC.bcaD.cba【答案】B【解析】【分析】由于ln1.01ln(10.01),1.02110.0121ac==+=−=+−,故构造函数()ln(1)121,(0)fxxxx=+−++,利用导数判断其单调性,可比较
,ac的大小,根据()20.01ln10.01,20.01ab=+=+,构造函数2()ln(1),(0)2xgxxxx=+−+,判断其单调性,可比较,ab大小,由此可得答案.【详解】由于ln1.01ln(10.01),1.02110
.0121ac==+=−=+−,故设函数()ln(1)121,(0)fxxxx=+−++,则1112(1)()112(1)12xxfxxxxx+−+=−=++++,0x,由于222(12)(1)0xxx+−+=−,所以22(12)(1)xx++,即12(1)0x
x+−+,即()0fx,故()ln(1)121,(0)fxxxx=+−++为单调递减函数,故()(0)0fxf=,即ln(1)121,(0)xxx++−,令0.01x=,则ln(10.01)120.011++−,即ac;又220.01ln1.01ln(10.0
1),20120.01ab==+==+,令2()ln(1),(0)2xgxxxx=+−+,则22214()0,(0)1(2)(1)(2)xgxxxxxx=−=++++,即2()ln(1),(0)2xgxxxx=+−+为单调递增函数,故()(0)0gxg=,即2ln(1),
(0)2xxxx++,令0.01x=,则20.012ln1.0120.01201=+,即ab,故bac,故选:B【点睛】关键点点睛:此类比较数的大小的题目类型,一般是要构造函数,利用函数的单调性进行大小比较,关键是要
能对数的特征进行变化,根据数的特征选定自变量,从而构造函数.8.某正六棱锥外接球的表面积为16π,且外接球的球心在正六棱锥内部或底面上,底面正六边形边长[3,2l∣,则其体积的取值范围是()A.9343,2B.128343,27C.931283,227
D.643,4327【答案】B【解析】【分析】根据正六棱锥和球的几何性质,结合球的表面积公式、棱锥的体积公式、导数的性质进行求解即可.【详解】如图所示:设该正六棱锥的高1POh=,侧棱长为a,设该正六棱锥外接球的半径为
r,因为正六棱锥外接球的表面积为16π,所以有216π4π2rr==,因为外接球球心在正六棱锥内部或底面上,所以2h,设OPB=,在正六边形ABCDEF,因为正六边形边长为l∣,所以1OBl=,在OPB△中,由余弦定理可知244cos224aaa+−==,在直角三角形1O
PB中,cosha=,所以有2cos44haaha===,由勾股定理可知222222244hlahlhlhh+=+==−,因为[3,2l∣,所以2[3,4l∣,因此有234413hhh−
,而2h,所以23h,该正六棱锥的体积223113336(4)(4)32222Vllhhhhhh==−=−,23338()(83)()223Vhhhhh=−=−−,当823
h时,()0,()VhVh单调递增,当833h时,()0,()VhVh单调递减,所以max81283()()327VhV==,因为93(2)43,(3)2VV==,(2)(3)VV,所以min()43Vh=,因此该正六棱锥的体积的取值范围是128343,27,
故选:B【点睛】关键点睛:利用导数的性质求值域是解题的关键.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.通过长期调查知,人类汗液中A指标的值X服从正态分布()210,2.5N.则(
)参考数据:若()2~,XN,则()0.6827PX−+=;的()220.9545PX−+=.A.估计100人中汗液A指标的值超过10的人数约为50B.估计100人中汗液A指标的值超过12.5的人数约为16C
.估计100人中汗液A指标的值不超过15的人数约为95D.随机抽检5人中汗液A指标的值恰有2人超过10的概率为516【答案】ABD【解析】【分析】根据正态分布的性质,进行ABC选项的判断;结合正态分布的性质以及二项分布的概率计算公式即可判断选项D
.【详解】由10=,可得汗液A指标的值超过10的概率为()1102PX=.所以100人中汗液A指标的值超过10的人数约为1100502=,故A对;同理,D选项中,随机抽检5人中汗液A指标的值恰有2人超过10的概率为:232
5115C2216=,故D对;由102.512.5+=+=,所以100人中汗液A指标的值超过12.5的人数约为()10012.5PX()11002PX−−+==10.6827100162−,B对;由2102.5215+=+=,100人
中汗液A指标的值不超过15的人数约为()()122100222PXPX−−++−+10.95451000.95452−=+98,故C错.故选:ABD10.已知AC为圆锥SO底面圆O的直径(S
为顶点,O为圆心),点B为圆O上异于,AC的动点,1,3SOOC==,则下列结论正确的为()A.圆锥SO的侧面积为23B.SAB的取值范围为ππ,63C.若,ABBCE=为线段AB上的动点,则min()10215SECE+=+D.过该圆锥顶点S的平面截此圆锥所得截面
面积的最大值为3【答案】AC【解析】【分析】依次判断每个选项,直接计算A正确;当2AB=时,π3=SAB,B错误;当1,,SEC三点共线时SECE+最小,根据余弦定理计算得到C正确;计算截面24SMNSaa=−△,根据均值不等式计算得到D错误,得到答案.
【详解】对选项A:母线长()22132SC=+=,侧面积为π23πSrl==,正确;对选项B:SAB△中,2SASB==,023AB,则当2AB=时,π3=SAB,错误;对选项C:ABC为等腰直角三角形,6ABBC==,将SAB△放平得到1SAB,如图2所示,当1,
,SEC三点共线时SECE+最小,F为AB中点,连接1SF,则1SFAB⊥,2211162210sin24SFABSSB−===,2211111π2cos46226cos2SCBSBCBSBCSBCAB
S=+−=+−+10215=+,正确;对选项D:如图3,设截面为SMN,Q为MN中点,连接,OQSQ,设2MNa=,(0,3a,则222111342SMNSMNSQaOQaaaa==+=+−=−△22422aa+−=,当
24aa=−,即2a=时等号成立,D错误.故选:AC【点睛】关键点睛:本题考查了立体几何中侧面积,截面积和线段和的最值问题,意在考查学生的计算能力,转化能力和空间想象能力,其中,将空间的线段和转化为平面的距离是解题
的关键.11.已知抛物线C:22(0)ypxp=过点()1,2,M是C准线l上的一点,F为抛物线焦点,过M作C的切线,MAMB,与抛物线分别切于AB、,则()A.C的准线方程是1x=−B.2||MFFAFB=C.2||AMAFAB=D.0MAMB【答案】ABC【解析】【分析】根据抛物线过的
点,确定p的值,求得抛物线方程以及准线,判断A;设切线方程为(1),0ykxmk=++,利用判别式可得1212,1kkmkk+=−=−,判断D;再证明,,ABF三点共线,以及证明MFAB⊥,即可判断BC.【详解】由抛物线C:22(0)ypxp=过点()1,2,可得42,2pp==,即24
yx=,设焦点为,(10)FF,,则C的准线方程是12px=−=−,A正确;设点(1,)Mm−,先考虑0m情况,则过点M作C的切线,MAMB,切线斜率必存在且不等于0,设切线方程为(1),0ykxmk=++,联立24yx=,可得24440myykk−++=,则
21616(1)0mkk=−+=,即210kmk+−=,240m=+,设,MAMB的斜率分别为12,kk,则1212,1kkmkk+=−=−,即MAMB⊥,即0MAMB=,D错误;设1122(,),(,)AxyBxy,不妨设A在第一象限,B在第四
象限,则11222,2yxyx==−,由于24yx=,对于曲线在第一象限内部分有12,yxyx==,则111kx=,对于曲线在第四象限内部分有12,yxyx=−=−,则221kx=−,由于121kk=−,故121211(1xxxx−=−=)
1,,则()21212121616,4yyxxyy===−,由于0m,故AB斜率一定存在,设直线AB的方程为yuxv=+,联立24yx=,得2440vyyuu−+=,故121244,4,vyyyyuvuu+===−
=−,则直线AB的方程为(1)yuxuux=−=−,即直线AB过定点(1,0)F,所以,,AFB三点共线,由于12121212122442221122ABkkkuyykkmmxxkk−=======++−−+,2MFmk=−,故1
,ABMFkkMFAB=−⊥,在RtAMB△中,MFBAFMAMB∽∽VVV,则2||MFFAFB=,2||AMAFAB=,当0m=时,即(1,0)M−,,AB关于x轴对称,12120,1kkkk+==−,0MAMB=成立;此时AB
斜率不存在,不妨取121,1kk==−,则:1,:1MAyxMByx=+=−−,联立24yx=,解得(1,2),(12)AB−,,则AB过定点(1,0),且MFAB⊥,则2||MFFAFB=,2||AMAFAB=成立,综合上述,BC正确,故选:ABC【点睛】关键点点睛:解决此类关于直线
和抛物线的位置关系类题目,要注意设直线方程,并联立抛物线方程,得根与系数的关系,然后化简,这是解决这类问题的一般解决方法,解答此题的关键在于要注意到证明直线AB过定点(1,0)F,即,,AFB三点共线,然后证明MFAB⊥.12.设定义在R上的函数()fx与()gx的导函数分别为()fx和
()gx.若()()42fxgx−−=,()(2)gxfx=−,且()2fx+为奇函数,则下列说法中一定正确的是()A.函数()fx的图象关于点()1,0对称B.()()354gg+=−C.20231
()0kfk==D.20231()0kgk==【答案】BC【解析】【分析】由()(2)gxfx=−得()()2gxfxa=−+,结合()()42fxgx−−=得()()22fxfxa=−++,即可令1x=求得2a=−.对A,由()(2)fxfx=−可判断其对称性;对
C,由()2fx+为奇函数可得()yfx=的周期、对称性及特殊值,从而化简;对BD,由()()22gxfx=−−,结合C即可判断.【详解】对A,∵()(2)gxfx=−,则()()2gxfxa=−+,则()()42gxfxa−=−+,又()()42fxg
x−−=,所以()()22fxfxa=−++,令1x=,可得20a+=,即2a=−.所以()(2)fxfx=−,所以函数()fx的图象关于1x=对称,A错;对C,∵()2fx+为奇函数,则()yfx=图像关于()2,0对称,且
()()220fxfx++−=,∴()00f=,()20f=,()()130ff+=,()()400ff+=,∴()40f=.又()()()22fxfxfx+=−−+=−,∴()()()24fxfxfx=−+=+,∴()yfx=的
周期4T=,∴20231()505(1)(2)(3)(4)(1)(2)(3)0kfkfffffff==++++++=,C对;对B,()()22gxfx=−−,则()gx是周期4T=的函数,()()()()3512324ggff+=−+−=−,B对;对D,2023202311
()(1)2(0)2(1)2(2021)2()220234046kkgkfffffk===−−+−+−++−=−=−,D错.故选:BC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.()623xy++中4xy的系数为__________(用数
字作答).【答案】1620【解析】【分析】()623xy++的二项展开式的通项为()()6216C3rrrrTxy−+=+,令()624rxx−=,再求出()43y+展开式中y的系数,从而可求解.【详解】()()622633xyxy=++++,其
二项展开式的通项为()()6216C3rrrrTxy−+=+,要得到4xy,则()624rxx−=,解得4r=.()43y+二项展开式的通项为414C3kkkkTy−+=,令41k−=,可得3k=.故()623xy++中4xy
的系数为43364CC3=154271620=.故答案为:1620.14.已知直线ykxb=+是曲线()ln1yx=+与2lnyx=+的公切线,则kb+=__________.【答案】3ln2−【解析】【分析】分别设两条曲线上的切
点,写出切线方程,建立方程组,解出切点,计算kb+.【详解】设曲线()ln1yx=+上切点()()11,ln1Axx+,11yx=+,的切线斜率111kx=+,切线方程()()1111ln11yxxxx−+=−+,即()11111ln111xyxxxx=−++++同理,设曲线2lnyx=+上切
点()22,2lnBxx+,1yx=,切线斜率21kx=,切线方程()()22212lnyxxxx−+=−,即2211lnyxxx=++,所以121121111ln(1)1ln1xxxxxx=+−++=++,解得121212xx=−=,所以2k=,1ln
2b=−,3ln2kb+=−.故答案为:3ln2−.15.若1ab,且35ab+=,141abb+−−的最小值为m,2abbab−−+的最大值为n,则mn为___________,【答案】2516【解析】【分析】根据条件等式利用基本不等式中“1”的妙用可求得25m=,由2()(1)
aabbbabb−−+−−=并结合()4(1)1abb−+−=即可求得116n=,便可得出2516mn=.【详解】由1ab可得0,10abb−−>>,由35ab+=可得,()4(1)1abb−+−=,所以4(1)()()461(1)41
4411111abbabbabbababbb+−−−+==+++−−−−−−+−4(1)4()172251bababb−−+=−−,当且仅当76,55ab==时,等号成立;即141abb+−−
的最小值为25m=;21()4(1)2()4(1)4()(1)4abbababbabbabb=−+−−−=−−−−+=,所以214abbab−−+,即2116abbab−−+;当且仅当139,88ab==时,等号成立;即2abbab−−+的最大值为116n=;所以1
25251616mn==.故答案为:251616.如图,12FF、是椭圆1C与双曲线2C的公共焦点,AB、分别是1C、2C在第二、四象限的交点,若12π3AFB=,则1C与2C的离心率之积的最小值为________.【答案】32【解析】【分析】根据椭圆和双曲线的定义
和对称性,结合三角形面积公式、余弦定理、基本不等式进行求解即可.【详解】设椭圆方程为22222221(0),xyababcab+=−=,双曲线方程为22222221(,0),xymnmncmn−=+=
,如下图,连接22AFFB、,所以12AFBF为平行四边形,由12π3AFB=得12π3FAF=,设12,FAsAFt==,在椭圆中,由定义可知:2sta+=,由余弦定理可知:()22222222π442cos4333cststcststst
ststb=+−=+−=+−=,122133223FAFSstb==,在双曲线中,由定义可知中::2tsm−=,由余弦定理可知:()22222222π42cos443cststcststtsstst
n=+−=+−=−+=,12213322FAFSstn==,所以1222223333FAFSbnbn===,()22222222233423mamaaccmccc−=−+=,当且仅当3am=时取等号,所
以232cma,所以1C与2C的离心率之积的最小值为32.故答案为:32【点睛】关键点睛:在椭圆和双曲线中利用焦点三角形的面积建立等式是解题的关键.四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程及演算步骤.17.已知数列na满足()12nnnaaS+=,
其中nS是na的前n项和.(1)求证:na是等差数列;(2)若121,2aa==,求()121nnnnnabaa+−=的前n项和nT.【答案】(1)见解析(2)1221nnnT+−=+【解析】【分析】(1)根据,nnSa的关系可得()()112
1nnnaana−−=−+−,根据此递推关系即可根据等差中项求证,(2)根据裂项求和即可求解.【小问1详解】由()12nnnaaS+=得:当2n时,()()11112nnnaaS−−−+=,两式子相减得()()1121nnnaana−−=−+−①,因此可得()1
11nnnaana+−=−+②,①②相减得:()()()112211nnnnanana+−−=−+−,由于10n−,所以112nnnaaa+−=+,所以na是等差数列;【小问2详解】由(1)知na是等差数列,121,2aa==,所以nan=,因此()()()1121212211n
nnnnnnnanbaannnn++−−===−++,所以12231122222222122311nnnnnnTn++=++−−−=−+++.18.在ABC中,,,ABC所对的边分别为,,abc,且()2222222abcaRaacb+−−
=+−,其中R是三角形外接圆半径,且A不为直角.(1)若π6B=,求A的大小;(2)求2222acb−的最小值.【答案】(1)π6(2)427−【解析】【分析】(1)根据余弦定理和正弦定理即可求出A的大小.(2)运用正弦定理和二倍
角的余弦公式,化简,再利用基本不等式求解2222acb−的最小值.【小问1详解】在ABC中,()2222222cos2c2osabcaRaacBbabcAac+−−=+−=coscosbAB=,进而2cosco
scosRBaBbA−=,2cos2sincos2sincosRBRABRBA−=,cossincoscossinBABAB=+sin()sinABC=+=,又A不为直角,则π2BC+,π2CB=+,π6B=,ππ6ABC=−−=.【
小问2详解】由(1)知,()2222222abcaRaacb+−−=+−转化为cossinBC=,又πABC++=,π2CB=+,π22AB=−.2222acb−2222sinsinsinACB−=222222π2sin(2)cos2cos2cos2sinsinBBBBBB−−−==
()()22242222212sin1sin8sin8sin21sinsinsinBBBBBBB−−−−+−+===422228sin7sin118sin7sinsinBBBBB−+=+−22128sin7427sinBB−=−,当且仅当2218s
insinBB=,即41sin8B=时,等号成立,2222acb−的最小值为427−.19.如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD为矩形,平面PAB⊥平面,ABCDO为AB中点,AC与OD交于点,EPAB的重心为G.(1)求证
:EG//平面PCD(2)若5,8,4PAPBABBC====,求二面角CGED−−的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)172242.【解析】【分析】(1)由题可得EG//PD,然后根据线面平行的判定定理即得;(2)根据面面垂直的性质定理可得PO⊥平面ABCD
,然后利用坐标法,根据面面角的向量求法即得.【小问1详解】因为PAB的重心为G,O为AB中点,所以13OGOP=,又1//,2OACDOACD=,所以12OEDE=,即13OEOD=,又13OGOP=,所以OEOGODOP=,所以EG//PD,又PD
平面PCD,EG平面PCD,所以EG//平面PCD;【小问2详解】因为PAPB=,O为AB中点,所以POAB⊥,又平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB平面ABCDAB=,OP平面PAB,所以PO⊥平面ABCD,
如图以O为原点建立空间直角坐标系,则()()()444,4,0,4,4,0,0,0,1,,,033CDGE−−,所以8164488,,0,,,1,,,0333333ECGEED==−−=−,设平面CGE的法向量为(),,mxyz=,则81603
344033mECxymGExyz=+==−−=,令1y=−,可得()2,1,4m=−,设平面GED的法向量为(),,nabc=,则8803344033mEDabmGEabc=−==−−=,令1a=,可得()1
,1,0n=,所以142cos,42212mnmnmn===,所以二面角CGED−−的正弦值1172214242−=.20.2022年卡塔尔世界杯决赛于当地时间12月18日进行,最终阿根廷通过点球大战总比分7:5战胜法国,夺得冠军.根据比赛规则:
淘汰赛阶段常规比赛时间为90分钟,若在90分钟结束时进球数持平,需进行30分钟的加时赛,若加时赛仍是平局,则采用“点球大战”的方式决定胜负.“点球大战”的规则如下:①两队各派5名队员,双方轮流踢点球,累计进球个数多者胜
;②如果在踢满5轮前,一队的进球数已多于另一队踢满5轮最多可能射中的球数,则不需要再踢(例如:第4轮结束时,双方“点球大战”的进球数比为2:0,则不需要再踢第5轮);③若前5轮“点球大战"中双方进球数持平,则从第6轮起,双方每轮各派1人踢点球,若均进球或均不进球,则继续下一轮,直到出现一方进球另一
方不进球的情况,进球方胜出.(1)假设踢点球的球员等可能地随机选择球门的左、中、右三个方向射门,门将也会等可能地选择球门的左、中、右三个方向来扑点球,而且门将即使方向判断正确也只有35的可能性将球扑出.若球
员射门均在门内,在一次“点球大战"中,求门将在前4次扑出点球的个数X的分布列期望;(2)现有甲、乙两队在决赛中相遇,常规赛和加时赛后双方0:0战平,需要通过“点球大战”来决定冠军.设甲队每名队员射进点球的概率均为34,乙队每名队员射进点球的概率均为
23,假设每轮点球中进球与否互不影响,各轮结果也互不影响.(i)若甲队先踢点球,求在第3轮结束时,甲队踢进了3个球并获得冠军的概率;(ii)求“点球大战”在第7轮结束,且乙队以6:5获得冠军的概率.【答案】(1)分布列见解析,45(2)(
i)164;(ii)131152【解析】【分析】(1)根据题意可得门将每次扑中点球的概率131355p==,且14,5XB,进而根据二项分布求解即可;(2)利用独立事件的乘法公式和互斥事件的加法公式求解即可.【小问1详解】根据题
意门将每次扑中点球概率131355p==,X的可能取值为0,1,2,3,4,且14,5XB,()()004113442562560C(1);1C(1);625625PXppPXpp==−===−=()()()222334496162C(1);3C1;625
625PXppPXpp==−===−=()440414C(1)625PXpp==−=;所以X的概率分布为X01234()PX25662525662596625166251625数学期望()14455EX==.【小问2详解】
(i)甲队先踢点球,第三轮结束时甲队踢进了3个球,并获得冠军,则乙队没有进球,所以甲队获得冠军的概率为3332114364−=.(ii)点球在第7轮结束,且乙队以6:5获胜,所以前5轮战平,且第6轮战平,第7轮乙队1:0胜甲队当前5轮两
队为时,乙队胜出的概率为4444553121321225CC443343432304=当前5轮两队为5:5时,乙队胜出的概率为5555
553211121CC4343432304=,因为上述两个事件互斥,所以乙队胜出的概率为25113230423041152+=.的21.已知椭圆222
2:1(10)xyCabab+=的左、右焦点分别为12,FF,过点2F作直线l(与x轴不重合)交C于,MN两点,且当M为C的上顶点时,1△MNF的周长为8,面积为837(1)求C的方程;(2)若A是C的右顶点,设直
线,,lAMAN的斜率分别为12,,kkk,求证:1211kkk+为定值.【答案】(1)2214xy+=;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用三角形周长求出a,当M为C的上顶点时,求出直
线l方程,进而求出点N的坐标,利用三角形面积求出b作答.(2)设出直线l的方程,与椭圆方程联立,利用韦达定理结合斜率坐标公式计算推理作答.【小问1详解】依题意,1△MNF的周长111221||||||||||||||48MFMNNFM
FMFNFNFa++=+++==,解得2a=,则椭圆222:14xyCb+=,令椭圆C的半焦距为c,当M为C的上顶点时,直线l为:1xycb+=,由222114xycbxyb+=+=消去y得22(4)80cxcx+−=,解得0x=或284cxc=+,于是
得点2228(4)(,)44cbcNcc−++,又1△MNF的面积为837,则221(4)832[]247bccbc−−=+,整理得273(4)bcc=+,则有22743(4)ccc−=+,解得23c=或2413c=,有21b=或24813b=,因为01b,则21b
=,所以椭圆C的方程为2214xy+=.【小问2详解】由(1)知,2(3,0)F,(2,0)A,直线l的方程为(3)ykx=−,由22(3)44ykxxy=−+=消去y得2222(41)831240kxkxk+−+−=,设()()1122,,,Mxy
Nxy,则2212122283124,4141kkxxxxkk−+==++,而1122122121,2(3)(3)222ykkxykxxxxkx−−====−−−−,12121212121212222(23)(431
111()333(3))xxxxxxkkkkxxxxxx−−−++++=+=−−−++222222222(23)43133124834141124834141kkkkkkkkk−++=−++−+
−++22222212(124)(23)8343(1(843)(41)41)124)3833(kkkkkkkk−−++==−−−+++,所以1211()843kkk+=−为定值.【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入
手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.22.已知函数()()1ln1axfxxx+=−−(1)当1a=−时,求()fx的单调区间;(2)若()fx有两个零点()1212,xxxx,求a的范围,并证明12110lnln
xaxa+++【答案】(1)单调增区间为()0,23−和()23,++,单调减区间为()23,1−和()1,23+(2)a的范围是()0,+,证明见解析【解析】【分析】(1)1a=−求出导函数()fx,令()0fx¢>、()0fx解不等式可得答案;(2)当0
a=、0a讨论不符合题意;当0a时求出()fx得()fx在()0,1和()1,+均单调递增,当1x时,由()0eaf、()31e0+af得()fx在()1,+上有一个零点;当01x,()()312e0,e0e1aaaaff−−
−=−,()fx在()0,1上有一个零点,所以a的范围是()0,+,可得11111ln2xxaax−=+,22211ln2xxaax−=+,再由1211lnln+++xaxa1211122=−+axx,()0fx=得()fx的两个零点12,xx,再利用基
本不等式得121120xx−+可得答案.【小问1详解】()fx的定义域为()()0,11,+,当1a=−时,()1ln1xfxxx+=+−,导函数()2241(1)xxfxxx−+−=,令()0
fx¢>,得023x−或23x+;令()0fx,得2323x−+且1x;所以()fx的单调增区间为()0,23−和()23,++,单调减区间为()23,1−和()1,23+;【小问2详解】当0a=时,()fx只有1个零点,不符合题意;当0<a时,若01x,则()0
fx;若1x,则()0fx,不符合题意,所以0a.当0a时,()2120(1)afxxx−=+,所以()fx在()0,1和()1,+均单调递增.当1x时,由()2e0e1aaaf=−−,()()()()()31313131313131
e131e1e1elnee1e1aaaaaaaaaaf+++++++++−−+=−=−−()()()31313131313e1e12e20e1e1aaaaaaaa+++++−−+−=−−,所以()fx在()1,+上有一个零点;当01x,同理()()312e0,e0e1a
aaaff−−−=−,所以()fx在()0,1上有一个零点,所以a的范围是()0,+,因为()fx的两个零点为12,xx,所以()1111ln1axxx+=−,即1112ln1axxax+=−,所以11111ln2xxaa
x−=+,同理,22211ln2xxaax−=+,所以1212121211111112lnln222xxxaxaaxaxaxx−−+=+=−+++,若()0fx=,即()1ln01axxx+−=−,则()()111
1lnln0111aaxxxfxxxx++−=−+=−=−−,所以()fx的两个零点12,xx互为倒数,即211xx=,所以11211112xxxx+=+(等号不成立),所以121120xx−
+,所以12121212111111120lnln222xxxaxaaxaxaxx−−+=+=−+++,所以得证.【点睛】关键点点睛:第二问的关键点是利用导数判断出两个零点12,x
x互为倒数,本题考查了学生的分析问题、解决问题以及运算能力,属于难题.