【文档说明】四川省阆中中学2023届高三全景模拟卷(一)理科数学试题 含解析.docx,共(27)页,3.123 MB,由小赞的店铺上传
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四川省阆中中学校高2020级全景模拟卷(一)理科数学一、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.设全集RU=,集合()()|2,Z,120AaakkBxxx===+−,则()UAB=ð()A.0,2B.2,
4C.0,2,4D.1,0,1,2,3,4−【答案】A【解析】【分析】求出集合B中元素范围,再求出UBð,进而可求()UABð.【详解】()()120{|1Bxxxxx=+−=−或2}x,则|12UBxx=
−ð,又|2,ZAaakk==,()0,2UAB=ð.故选:A.2.若1iz=+.则|i3|zz+=()A.45B.42C.25D.22【答案】D【解析】【分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【详解】因1iz=+,所以()()i3i1i
31i22izz+=++−=−,所以i34422zz+=+=.故选:D.3.某保险公司为客户定制了A,B,C,D,E共5个险种,并对5个险种参保客户进行抽样调查,得出如下的统计图:为用该样本估计总体,以下四个说法错误的是().A.57周岁
以上参保人数最少B.18~30周岁人群参保总费用最少C.C险种更受参保人青睐D.31周岁以上的人群约占参保人群80%【答案】B【解析】【分析】根据扇形图、散点图、频率图对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A选项,57周岁以上参保人数所占比例是10%
,是最少的,A选项正确.B选项,“18~30周岁人群参保平均费用”比“57周岁以上人群参保平均费用”的一半还多,而18~30周岁人群参保人数所占比例是57周岁以上参保人数所占比例的两倍,所以57周岁以上参保人群参保
总费用最少,B选项错误.C选项,C险种参保比例0.358,是最多的,所以C选项正确.D选项,31周岁以上的人群约占参保人群30%40%10%80%++=,D选项正确.故选:B4.正六棱柱111111ABCDEFABCDEF−的底面边长为1,侧棱长为2,则这个棱柱侧面
对角线1ED与1BC所成的角是()A.90B.60C.45D.30【答案】B【解析】分析】连接1,FEFD,则11FEBC∥,1FED即为1ED与1BC所成的角,在1FED△中求解即可.【详解】连接1,FEFD,则11FEBC∥,
故1FED为1ED与1BC所成的角.【在EFD△中,1,120EFEDFED===,2222cos1203FDEFEDEFED=+−=,3FD=,在1EFE△和1EED△中,得211(2)13EFED==+=,1FED△是等边三角形,160FED=.故选:B.5.记不等式组6
20xyxy+−…表示的平面区域为D,命题:(,),29pxyDxy+…;命题:(,),212qxyDxy+„.给出了四个命题:①pq;②pq;③pq;④pq,这四个命题中,所有真命题的编号是A.①③B.①②C.②③D.③④【答案】A【解析】【分析】根据题
意可画出平面区域再结合命题可判断出真命题.【详解】如图,平面区域D为阴影部分,由2,6yxxy=+=得2,4xy==即A(2,4),直线29xy+=与直线212xy+=均过区域D,则p真q假,有p假q真,所以①③真②④假.故选A.【点睛】
本题将线性规划和不等式,命题判断综合到一起,解题关键在于充分利用取值验证的方法进行判断.6.设F为抛物线24yx=的焦点,ABC、、为该抛物线上三点.若0FAFBFC++=,则||||||FAFBFC++=()A.9B.6C.4D.3【答案】B【解析】【分析】设出,,ABC三点的坐标
,把||||||FAFBFC++(三个焦半径之和)转化为三个点线距之和,用上条件即可求解.【详解】解:设点,,ABC的坐标分别为()()()112233,,,,,xyxyxy.又2,(1,0)pF=,则()111,FAxy=−,
()()22331,,1,FBxyFCxy=−=−,1231230,1110,3FAFBFCxxxxxx++=−+−+−=++=.由抛物线的定义可得:1||2pFAx=+,2||2pFBx=+,3||2pFCx=+1233||||||3362pFAFBFCxxx++=+++=+=故选
:B7.已知函数()fx的部分图像如图所示,则该函数的解析式可能是()A.22cos()ln2cosxfxxx+=+−B.32cos()ln2cosxfxxx+=−C.32sin()ln2sinxfxxx+=+−D.22sin()ln2sinxfxxx+=−【答案】B【解析】【分析】观察图象确定函
数的性质,结合函数的性质和特殊点的取值判断各选项.【详解】观察函数图象可得该函数图象关于原点对称,所以函数()fx为奇函数,由图象可得(2)0f,对于函数22cos()ln2cosxfxxx+=+−,因为()()()222cos2c
os()lnln()2cos2cosxxfxxxfxxx+−+−=−+=+=−−−,所以函数22cos()ln2cosxfxxx+=+−偶函数,A错,对于函数32sin()ln2sinxfxxx+=+−,()32sin()ln()
2sinxfxxfxx−−=−+=−+,所以函数32sin()ln2sinxfxxx+=+−为奇函数,又32sin2(2)2ln02sin2f+=+−,与图象不符,故C错误,对于函数22sin()ln2sinx
fxxx+=−,()22sin()ln()2sinxfxxfxx−−=−=−+,所以函数22sin()ln2sinxfxxx+=−为奇函数,又22sin2(2)2ln02sin2f+=−,与图象不符,故D错误,为对于函数32cos()ln2co
sxfxxx+=−,因为()32cos()ln()2cosxfxxfxx+−=−=−−,所以函数32cos()ln2cosxfxxx+=−为奇函数,且32cos2(2)2ln02cos2f+=−,与图象基本相符,B正确,故选:B.8.沈括
的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”.如图,AB是以O为圆心,OA为半径的圆弧,C是AB的中点,D在AB上,CDAB⊥.“会圆术”给出AB后的弧长的近似值s的计算公式:2CDsA
BOA=+,记实际弧长为l.当2OA=,60AOB=时,ls−的值约为()(参考数据:3.14,31.73)A.0.01B.0.05C.0.13D.0.53【答案】B【解析】【分析】根据题意求出AB与DC的值,代
入弧长公式和2CDsABOA=+求出l和s即可.【详解】因为260OAOBAOB===,,所以2AB=,因为C是AB的中点,D在AB上,CDAB⊥,所以延长DC可得O在DC上,23CDODOC=−=−,所以22(23)743114
3222.04222CDsABOA−−−=+=+=+=,22.0933l=,所以0.05ls−.故选:B9.已知函数()()cos03fxx=−且2536ff=
,若()fx在区间25,36上有最大值,无最小值,则的最大值为A.49B.289C.529D.1009【答案】D【解析】【分析】根据2536ff=可得()fx的一条对称轴,进而求得满足的关系式,再根据()fx在区间25
,36上有最大值,无最小值求得周期满足的关系式,进而求得的范围.【详解】函数()()cos03fxx=−且2536ff=,直线12532364x=+=为()()cos03fxx=
−的图像的一条对称轴,343k−=,Zk.4439k=+,Zk.又0,且()fx在区间25,36上有最大值,无最小值,52636T−=,26,12,当8k=时,324100399=+=为最大值.故选:D【点睛】
本题主要考查了余弦函数的性质与应用,属于难题.10.设函数()fx的定义域为R,()13fx+−为奇函数,()2fx+为偶函数,当1,2x时,()2fxaxb=+.若()()011ff−+=,则20
232f=()A.3712−B.1112C.56D.23【答案】B【解析】【分析】根据()13fx+−为奇函数,()2fx+为偶函数,可得函数()fx的周期4T=,且()fx为偶函数,根据1,2x时,()2fxaxb=
+,求,ab的值得此时解析式,即可求得20232f的值.【详解】()13fx+−为奇函数,()()116fxfx−+++=,所以()fx关于()1,3对称,所以()()62fxfx=−−①,且()13f=,又()2fx+为偶函数,()()22
fxfx−+=+,则()fx关于2x=对称,所以()()4fxfx=−②,由①②可得()()462fxfx−=−−,即()()62fxfx=−+,所以()()264fxfx+=−+,于是可得()()4fxfx=+,所以()fx的周期4T=
,则()()()()6262fxfxfxfx=−−=−+=−,所以()fx为偶函数则()()()()10101ffff−+=+=,所以()02f=−,所以()()2608ff=−=所以()()13248fabfab=+==+
=,解得5343ab==,所以当1,2x时,()25433fxx=+所以202311136111101266222221212fffff=−=−==−=−=
.故选:B.11.已知函数()esino(cs)xfxxx+=在区间(2π,0)-内有两个极值点12,xx且12xx,则()A.12|π|xx+=B.()fx在区间()12,xx上单调递增C.12((0fxfx)+)D.12|((1|fxfx)-)【答案】D【
解析】【分析】由题意可得()2ecos0xfxx==,求得123ππ,22xx=−=−,即可判断A;判断()fx在()12,xx上的正负,可判断()fx的单调性,判断B;将123ππ,22xx=−=−代入12((fxfx)+)中,即可判断C;将123ππ,22
xx=−=−代入12|((fxfx)-)|中,比较大小,可判断D.【详解】由题意函数()esino(cs)xfxxx+=在区间2π,0)(-内有两个极值点12,xx,则()2ecos0xfxx==,即cos0,2π,0()x
x=-,故123ππ,22xx=−=−,当3π2π2x−−时,()0fx¢>,当3ππ22x−−时,()0fx,当π02x−时,()0fx¢>,即13π2x=−为()fx在2π,0)(-内
的极大值点,1π2x=−为()fx在2π,0)(-内的极小值点,所以122πxx+=,A错误;由3ππ,22x−−时,cos0x,故()0fx,所以()fx在区间()12,xx上单调递减,B错误;又()()3π3ππ222212π3π3πππe
sin()cos()]eesin()cos()]e2222[,[fxfx−−−−=−+−==−+−=−,由于exy=时R上的增函数,故3π2π2ee−−,所以()()3ππ2212ee0fxfx−−=−+,C错误;()()3πππ
π222212π2eeeee2fxfx−−−−=−=++,因为π2π211e0,eπ1,e2e,故π21e22e,故12|((1|fxfx)-),D正确,故选:D.12.在长方体1111ABCDABCD−中,13ABAA==,2AD=,点M为平面11ABBA内一动点,且1//C
M平面1ACD,则当1CM取最小值时,三棱锥MABD−的外接球的表面积为()A.13πB.16πC.26πD.32π【答案】A【解析】【分析】首先利用面面平行的性质定理可得点M在线段1AB上,当1CM取最小值时M为线段1AB的中点,再根据三棱锥
MABD−的特征确定外接球球心即为AC与BD的交点O,求出半径即可计算出外接球的表面积.【详解】根据题意易知,11//ACAC,且AC平面1ACD,11AC平面1ACD,所以11//AC平面1ACD,同理可得1//BC平面1ACD;又1111=ACBCC,111,ACB
C平面11ABC,所以平面11//ABC平面1ACD;又因为点M在平面11ABBA内且1//CM平面1ACD,所以点M在平面11ABBA与平面1ACD的交线1AB上,易知11113ACBC==,所以当1CM取最小
值时,M为线段1AB的中点,如下图所示:取AB的中点为N,,ACBD交于点O,连接,MNNO;则3,12MNNO==,所以132MO=,而132AOBODO===,所以O即为三棱锥MABD−的外接球球心,半径132RAOMO===,则表面积24π13πSR==.故选:A二、填空题(20分,每小
题5分)13.已知向量a,b满足1a=,2b=,且abab+=−,则2ab+=_________.【答案】22【解析】【分析】由数量积的性质化简abab+=−可得0ab=,再由数量积的性质求2ab+rr.【详解】因
为abab+=−,所以()()22abab+=−,所以22aaabbbaaabbb−+=++,所以0ab=,所以()2224ababaabb+=+=+,又1a=,2b=,所以222ab+=,故答案为:22.14.已知集合
2,4A=,在集合A中可重复的依次取出三个数,则这3个数能够成为一个三角形三条边的概率是______.【答案】58##0.625【解析】【分析】由列举法列举出全部基本事件,即可找出所求事件包含的基本事件个数,即可求解概率.【详解】集合2,4A=,在A中可重复的依次取出三个数a,b,c,
基本事件有()()()2,2,2,2,2,4,(2,4,4),(2,4,2),(4,2,2),(4,4,4),4,2,4,(4,4,2)共有8个,“以a,b,c为边长恰好构成三角形”包含的基本事件个数5m=,分别为:()()2,2,2,(2,4,4),
(4,4,4),4,2,4,(4,4,2)所以“以a,b,c为边长恰好构成三角形”的概率:58.故答案为:5815.设O为坐标原点,双曲线()2222:10,0xyCabab−=的左、右焦点分别是12,FF,若双曲线C的离心率为3,过2F作C的一条渐近线的垂线,垂足为P,则1P
FOP=______.【答案】6【解析】【分析】根据离心率和双曲线,,abc关系可用a表示出,bc,并得到渐近线方程;在2RtOPF和1POF△中,结合余弦定理可用a表示出1,OPPF,进而求得结果.【详解】双曲线C的离心率3==cea,3ca=,222bcaa=−=,双曲线渐近
线为:2yx=,不妨设P在2yx=上,如下图所示,2tan2POF=,23cos3POF=,则123coscos3POFPOF=−=−,在2RtOPF中,223cos3OPOFPOFca===
,在1POF△中,由余弦定理得:2222221111232cos4363PFOFOPOFOPPOFaaa=+−=+=,16PFa=,166PFaOPa==.故答案为:6.16.《蒙娜丽莎》是意大利文艺复兴时期画家列奥纳多·达·芬奇创作的油
画,现收藏于法国卢浮宫博物馆.该油画规格为纵77cm,横53cm.油画挂在墙壁上时,其最低点处B离地面237cm(如图所示).有一身高为175cm的游客从正面观赏它(该游客头顶T到眼睛C的距离为15cm),设该游客与墙的距离为cmx,视角为,为使观赏视角最大
,则x应为______.【答案】772cm【解析】【分析】设π,(0,)2BCD=,在直角三角形中表示出77tanBDCDx==和154tan()x+=,结合两角和正切公式求出277tan277xx=+,利用基本不等式即可求得观赏视角最大时x
的值.【详解】如图,作CD垂直于AB的延长线,垂足为D,则(cm)CDx=,设π,(0,)2BCD=,则237(17515)77tanBDCDxx−−===,7777154tan()ADCDxx++===,即tantan1541tantanx
+=−,解得277tan277xx=+,因为222770,2277xxx+当且仅当2277xx=即772x=时取等号,所以2277772tan27742277xx==+,此时观赏视角最大,此时772x=cm,
故答案为:772cm.三、解答题(共70分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.某车间生产一批零件,现从中随机抽取10个,测量其内径的数据如下(单位:mm):192,192,193,197,200,202,203,204,208,209.设这10个数据的均值为
,标准差为.(1)求和;(2)已知这批零件的内径X(单位:mm)服从正态分布()2,N,若该车间又新购一台设备,安装调试后,试生产了5个零件,测量其内径(单位:mm)分别为:181,190,198,204,213,如果你是该车间的负责人,以原设备生产性能为标
准,试根据3原则判断这台设备是否需要进一步调试?并说明你的理由.参考数据:若()2,XN,则:()0.6826PX−+,()220.9544PX−+,()330.9974PX−
+,40.99740.99.【答案】(1)200=,6=(2)这台设备需要进一步调试,理由见解析【解析】【分析】(1)利用公式计算出平均数和方差,进而求出标准差;(2)计算出五个零件的内径中恰有1个不在(3,3
−+的概率约为0.01485,而又试产的5个零件中内径出现了1个不在(3,3−+内,根据3原则,得到结论.【小问1详解】()119219219319720020220320420820920010+++++++
+==+,22222222222188730234893610=+++++++++=,故366==;【小问2详解】由题意得:()200,36XN,()20018200180.9974PX−
+,即()1822180.9974PX,所以五个零件的内径中恰有1个不在(3,3−+的概率为()()415C0.99710.9970.01485−,又试产的5个零件中内径出现了1个不在(
3,3−+内,所以小概率事件出现了,根据3原则,这台设备需要进一步调试.18.设数列na的前n项之积为nT,且满足()*21NnnTan=−.(1)证明:数列11na−是等差数列,并求数列na的通项公式;(2)记22212nnSTTT=+++,证明:1
4nS.【答案】(1)证明见解析,2121nnan−=+;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)法一:根据11,1,2nnnTnaTnT−==,得到111nnnaaa−−=−,变形后得到()1111211nnnaa−−=−−,证明出结论,并求出通项公式;法二:由题目条件得到()1
212nnnTTnT−=−,得到1nT以3为首项,以2为公差的等差数列,求出121nTn=+,进而求出2121nnan−=+,并证明出数列11na−是等差数列;(2)利用放缩法得到2
11141nTnn−+,裂项相消法求和,得到14nS.【小问1详解】方法一:当1n=,得113a=,当2n时,1221nnaaaa=−①121121nnaaaa−−=−②两式相除可得:111nnnaaa−−=−即1111nnnaaa−=−−,又()
1111111nnnnnaaaaa−−==−−−−,故111111nnaa−=−−−,变形为:()1111211nnnaa−−=−−,因为11312a=−,所以11na−是以32为首项,1为公差的等比数列.所以()13112nna=+−−化简可得2121nnan−=+法二:
因为12nnTaaa=,()*21NnnTan=−,所以()1212nnnTTnT−=−即()11122nnnTT−−=令1n=,则113T=,113T=所以1nT以3为首项,以2为公差的等差数列,所以1
21nnT=+,即121nTn=+,所以()121221nnnTnanTn−−==+.又因为1113aT==满足上式,所以2121nnan−=+,所以1112nna=+−,故()*1111111N1122nnnnnaa+−=++−−=−−,故数列11na−是等
差数列.【小问2详解】1213211352121nnnTaaann−===++()22111114414141nTnnnnnn==−++++2221211111111114223141nnSTTTnnn=+++−+−+
+−=−++因为10111n−+,所以14nS19.如图,四棱锥PABCD−的底面是矩形,PA⊥底面ABCD,62AB=,6AD=,M,N分别为CD,PD的中点,
K为PA上一点,13PKPA=.(1)证明:B,M,N,K四点共面;(2)若PC与平面ABCD所成的角为π6,求平面BMNK与平面PAD所成的锐二面角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)66【解析】【分析】(1)先证明线线平行,再利用基本事实判定四点共
面;(2)建立空间直角坐标系,求出点坐标,求解两个平面的法向量,然后利用向量法求解二面角平面角的余弦值.【小问1详解】证明:连接AC交BM于E,连接KE,的∵四边形ABCD是矩形,M为CD的中点,CMAB∥且12CMAB=,12CECMAEA
B==,13PKPA=,12PKKA=,PKCEKAAE=,KEPC∥,∵M,N分别是CD,PD的中点,MNPC∥,KEMN∥,K,E,M,N四点共面,BEM,B,M,N,K四点共面.【小问2详解】62AB=,6AD=,∴63=AC,PA⊥平面ABCD,∴PC与平面ABCD所成
的角为π6PCA=,在PAC△中,π3tan63APAC==,∴6AP=,以AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴建立空间直角坐标系,如图(0,0,0)A,(62,0,0)B,(32,6,0)M,(0,0,4)K,(32,6,0)BM=−,(62,0,4)BK=−,设平面BMNK的一个法向量
为1(,,)nxyz=,则1132606240nBMxynBKxz=−+==−+=,令2x=,得平面BMNK的一个法向量为1(2,1,3)n=,又平面PAD的一个法向量为2(1,0,0)
n=,设平面BMNK与平面PAD所成的锐二面角的大小为,121226cos6112nnnn===,平面BMNK与平面PAD所成的锐二面角的余弦值为66.20.已知函数()2lnfxaxxx=−+.(1)若()21fxx−恒成立,求a的值;(2)求证:对任意正整数()
2nn,都有222211111111e234n++++(其中e为自然对数的底数).【答案】(1)1a=(2)证明见详解【解析】【分析】(1)将不等式等价转化为ln10axx−+在()0,+
恒成立,令()ln1,(0)hxaxxx=−+,对a进行分类讨论,使得max()0hx即可求解;(2)利用ln1−xx,(当且仅当1x=时等号成立)对21ln1k+进行放缩裂项,进而即可证明.【小问1
详解】由()21fxx−,得ln10axx−+在()0,+恒成立.记()()ln1hxaxxx=−+,()1aaxhxxx−=−=,1°若0a,则()0hx恒成立,()hx在()0,+上单调递减,
当()0,1x时,()()10hxh=,不符合题意.2°若0a,令()0hx=,得xa=,当()0,xa时,()0hx;当(),xa+时,()0hx,∴()hx在()0,a上单调递增,在(),a+上单调递减,∴()()maxln10h
xhaaaa==−+.记()()ln10aaaaa=−+,()lnaa=.令()0a=得1a=,当()0,1a时,()0a;当()1,a+时,()0a,∴()a在()0,1上单调递减,在()1,+上单调递增.∴()()ln110aaaa=−+=,
即()0ha(当且仅当1a=时取等号),∴()0ha=.又因为()10h=,故1a=.【小问2详解】由(1)可知:ln1−xx,(当且仅当1x=时等号成立).令2111xk=+,则()2211111ln111kkkkkk+=−−−,(),3,42,...,nk=∴222211
11ln1ln1ln1ln1234n++++++++11111111223341nn−+−+−++−−
111n=−,即22221111ln1ln1ln1ln11234n++++++++,也即22221111ln[(1)(1)(1)(1)lne234n++++,所以22221111(1)(1)(1)(1)e234n+++
+,故对任意正整数()2nn,都有222211111111e234n++++.【点睛】方法点睛:导函数中常用的两种转化方法:一是利用导数研究含参函
数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极值最值问题处理.21.已知动圆M经过定点()13,0F−,且与圆2F:()22316xy−+=内切
.(1)求动圆圆心M的轨迹C的方程;(2)设轨迹C与x轴从左到右的交点为点,AB,点P为轨迹C上异于,AB的动点,设PB交直线4x=于点T,连结AT交轨迹C于点Q.直线AP、AQ的斜率分别为APk、AQk.(i)求证:APAQkk为定值;(ii)证明直线PQ经过x轴上的定点,并求出
该定点的坐标.【答案】(1)2214xy+=(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析,定点()1,0【解析】【分析】(1)根据定点1F和圆心2F的位置关系,利用两圆内切即可得出半径之和等于圆心距,再根据椭
圆定义即可求得轨迹C的方程;(2)(i)易知,AB即为椭圆的左右顶点,设出点,PQ坐标,利用共线时斜率相等即可得出APAQkk的表达式,化简即可得出112AQApkk=−;(ii)根据(i)中的结论,写出直线PQ的方程,将表达式化简即可得出直线PQ经过定点()1,0.【小问1详解】设
动圆的半径为r,由题意得圆2F的圆心为()23,0F,半径4R=;所以1MFr=,2MFRr=−,则1212423MFMFFF+==.所以动点M的轨迹C是以1F,2F为焦点,长轴长为4的椭圆.因此轨迹C方
程为2214xy+=.【小问2详解】(i)设()11,Pxy,()22,Qxy,()4,Tm.由题可知()2,0A−,()2,0B,如下图所示:则112APkyx+=,()0426AQATmmkk−===−−,而
1122BPBTymkkx===−,于是1122ymx=−,所以()()21111211112623234APAQyyyymkkxxxx===++−−,又221114xy+=,则()2211144yx=−,因此()()212114141234Ap
AQxkkx−==−−为定值.(ii)设直线PQ的方程为xtyn=+,()11,Pxy,()22,Qxy.由2214xtynxy=++=,得()2224240tytnyn+++−=,所以12221222444tnyytnyyt
+=−+−=+.由(i)可知,112APAQkk=−,即()()121212121222212yyyyxxtyntyn==−++++++,化简得22414161612nnn−=−++,解得1n=或
2n=−(舍去),所以直线PQ的方程为1xty=+,因此直线PQ经过定点()1,0.【点睛】方法点睛:解决定值或定点问题时,经常会用到设而不求的方法,即首先设出点坐标或直线方程,再根据题目条件寻找等量关系即可实现整体代换求得定值或定点.选做题(22-23题任选一
题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)22.有一种灯泡截面类似“梨形”曲线,如图所示,它是由圆弧AB、圆弧CD和线段ADBC、四部分组成,在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系.已知5π7πππ2,,2,,3,,3,6633ABCD−
,弧AB、弧CD所在圆的圆心分别是(0,0)、(3,0),曲线1M是弧AB,曲线2M是弧CD.(1)分别写出12,MM的极坐标方程;(2)直线l的参数方程为663xtyat=+=−(t为参数
),若l与曲线2M有且仅有两个公共点,求a的取值范围.【答案】(1)157:2,,66M=;2:6cos,,33M=−(2)53,3−−【解析】【分析】(1)利用圆的极坐标方程的求法求解;(2)直线l恒过定点(6,63)P,且斜
率为a−,点C的直角坐标333,22C−,得33632533362PCk−−==−,根据数形结合解决即可.【小问1详解】由题意知,弧AB、弧CD所在的圆的直角坐标方程分别为()22224,39xyxy
+=−+=,所以弧AB、弧CD所在的圆的极坐标方程分别为2=,6cos=,所以15π7π:2,,66M=;2ππ:6cos,,33M=−【小问2详解】依题意直线l恒过定点(6,63)P,且斜率为a−.因为平面
直角标系下333,22C−,所以33632533362PCk−−==−.因直线l与曲线2M有且仅有两个公共点,由图知,所以533a−,即533a−,所以a的取值范围为53,3
−−.23.已知0ab,函数()()1fxxbab=+−.(1)若1a=,12b=,求不等式()2fx的解集﹔(2)设函数2()()gxfxxa=+−,求()gx的最小值,并求出取得最值时,ab的值.【答案】(1)2xx−或6x−
为(2)当2a=,22b=时,函数()gx取得最小值4【解析】【分析】(1)根据题意,将,ab的值代入即可得到()fx解析式,然后求解不等式即可;(2)根据题意,由绝对值不等式化简,然后结合基本不等式即可得到结果.【小问1详解】由11,2ab==可得()4f
xx=+,则()2fx即42x+,所以42x+或42x+−,解得2x−或6x−,故不等式()2fx的解集为2xx−或6x−.【小问2详解】因为()()()()222111xxaxxaababbabbab++−+−−=+−−−,因为0ab,所以0ab
−,所以()2224bababab+−−=,所以()()222222114124aaaababbabaa+=++=−−,当且仅当224aabab==−,即22,2ab==时,等号成立,所以当22,2ab==时,函数()gx取得最小值4.获得更多资源请扫码加入享学资源
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