湖北省华中师范大学第一附属中学2022届高三高考考前测试卷数学解析【武汉专题】

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【文档说明】湖北省华中师范大学第一附属中学2022届高三高考考前测试卷数学解析【武汉专题】.pdf,共(26)页,599.010 KB,由envi的店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

华中师大一附中2022年高考数学考前测试卷总分:150分考试时间:120分钟出题人:蔡卉张巧巧审题人:钟涛张丹注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、

准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、单选题:本题共8小题,

每小题5分,共40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.若集合ABBC,则对于集合,,ABC的关系,则下列关系中一定正确的是()A.ABCB.BCAC.CBAD.BAC【答案】A【解析】【分析】根据交集和并

集的性质,结合子集的性质进行判断即可.【详解】由于AABBCB,同理知BC,故ABC,故选:A2.已知向量(,3)am,(1,)bm,若a与b反向共线,则3ab的值为()A.0B

.48C.43D.36【答案】C【解析】【分析】由向量反向共线求得3m,再应用向量线性运算及模长的表示求3ab.【详解】由题意23m,得3m,又a与b反向共线,故3m,此时3(23,6)ab,故3=43ab.故选:C.3.已知函数

2cos(0)fxx的部分图象如图所示,则6f的值为()A.0B.1C.3D.2【答案】D【解析】【分析】根据函数图象,求得其解析式后求解.【详解】解:由图可知22T,则T,所以22T,则2cos2fxx,因为函数

图象过点2,23,所以42,Z3kk,则72,Z3kk,取3,所以2cos23fxx,所以2cos22663f,故选:D.4.美术绘图中常采用“三庭五眼”作图法.三庭:将整个脸

部按照发际线至眉骨,眉骨至鼻底,鼻底至下颏的范围分为上庭、中庭、下庭,各占脸长的13,五眼:指脸的宽度比例,以眼形长度为单位,把脸的宽度自左至右分成第一眼、第二眼、第三眼、第四眼、第五眼五等份.如图,假设三庭中一庭的高度为2cm,五眼中一眼的宽度为1cm,若图中提供的

直线AB近似记为该人像的刘海边缘,且该人像的鼻尖位于中庭下边界和第三眼的中点,则该人像鼻尖到刘海边缘的距离约为()A.524B.724C.924D.1124【答案】B【解析】【分析】建立平面直角坐标系,求出直

线AB的方程,利用点到直线距离公式进行求解.【详解】如图,以鼻尖所在位置为原点O,中庭下边界为x轴,垂直中庭下边界为y轴,建立平面直角坐标系,则13,4,,222AB,直线:AB

142312422xy,整理为702xy,原点O到直线距离为7422711,故选:B5.“ab”是“33ab”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的定义判断即可;【详解】解:

因为3yx在定义域上单调递增,所以由ab可得33ab,所以由ab可得33abab,即充分性成立,由33ab推不出ab,如1a、2b满足33ab,但是ab,即必要性不成立,故“ab”是“33ab”的充分不必要

条件;故选:A6.如图,正方体1111ABCDABCD中,P是1AD的中点,则下列说法正确的是()A.直线PB与直线1AD垂直,直线PB∥平面11BDCB.直线PB与直线1DC平行,直线PB平面11ACDC.直线PB与直线AC异

面,直线PB平面11ADCBD.直线PB与直线11BD相交,直线PB平面1ABC【答案】A【解析】【分析】根据空间的平行和垂直关系进行判定.【详解】连接11111,,,,DBABDBDCBC;由正方体的性质可知1BABD,P是1AD的中点,所以直线PB与直线1AD垂直;由正方体的性

质可知1111//,//DBDBABDC,所以平面1//BDA平面11BDC,又PB平面1BDA,所以直线PB∥平面11BDC,故A正确;以D为原点,建立如图坐标系,设正方体棱长为1,111,1,,0,1,122PBDC

显然直线PB与直线1DC不平行,故B不正确;直线PB与直线AC异面正确,1,0,0DA,102PBDA,所以直线PB与平面11ADCB不垂直,故C不正确;直线PB与直线11BD异面,不相交,故D不

正确;故选:A.7.某地区安排A,B,C,D,E,F六名党员志愿者同志到三个基层社区开展防诈骗宣传活动,每个地区至少安排一人,至多安排三人,且A,B两人安排在同一个社区,C,D两人不安排在同一个社区,则不同

的分配方法总数为()A.72B.84C.90D.96【答案】B【解析】【分析】分为每个社区各两人和一个社区1人,一个社区2人,一个社区3人两种分配方式,第二种分配方式再分AB两人一组去一个社区,AB加上另一人三人去一个社区,进行求解,最后相加即为结果.【详解

】第一种分配方式为每个社区各两人,则CE一组,DF一组,或CF一组,DE一组,由2种分组方式,再三组人,三个社区进行排列,则分配方式共有332A12种;第二种分配方式为一个社区1人,一个社区2人,一个社区3人,当AB两人一组去一个社区,则剩下的4人,1人为一组,3人为一组,则必

有C或D为一组,有1323CC种分配方法,再三个社区,三组人,进行排列,有133233CCA12种分配方法;当AB加上另一人三人去一个社区,若选择的是C或D,则有12C种选择,再将剩余3人分为两组,有1232CC种分配方法,将将

三个社区,三组人,进行排列,有11232323CCCA36种分配方法;若选择的不是C或D,即从E或F中选择1人和AB一起,有12C种分配方法,再将CD和剩余的1人共3人分为两组,有2种分配方法,将三个社区,三组人,进行排列,有13232CA24种分配方法,综上共有12+12+36+

24=84种不同的分配方式故选:B8.已知定义在D的上函数fx满足下列条件:①函数fx为偶函数,②存在00x,()fx在0[,)x上为单调函数.则函数()fx可以是()A.22ln(1)()xxfxxB.()sin(2π)(22)xxfxx

C.3log(01)afxxaxaD.2()ln(e)ln(e)fxxxx【答案】C【解析】【分析】分析函数()fx的奇偶性判断A;求出函数()fx的零点判断B;分析函数()fx的奇偶性,借助导数求出单调区间判断C;求出函数()fx的定义域判断D作答.【详解】对于A,()fx

定义域为0xx,22221lnln(1)1()()xxxxfxfxxx,即()fx为奇函数,A不是;对于B,()fx定义域为R,由()0fx得(Z)2kxk,即对任意的正整数k,2k都是fx的零点,显然不能满足条件②,B不是

;对于C,3logafxxax,必有30xax,则0x且xa,即()fx定义域为{|0xx且}xa,33loglogaaxaxxffxaxx,则

函数3logayxax为偶函数,满足条件①,设3gxxax,其导数23gxxa,由0gx得33ax,令3()ugxxax,当xa时,0gx,即gx在(,)a上为增函数,而

01a,logau在0,上为减函数,因此fx在(,)a上为减函数,即存在00xa,()fx在0[,)x上为减函数,满足条件②,C是;对于D,()fx定义域为(e,e),不能满足条件②,D不是.故选:C二、选择题:本大题共

4小题,每小题5分,共计20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.袋中有10个大小相同的球,其中6个黑球,4个白球,现从中任取4个球,记随机变量X为其中白球的个数,随机变量

Y为其中黑球的个数,若取出一个白球得2分,取出一个黑球得1分,随机变量Z为取出4个球的总得分,则下列结论中正确的是()A.97(|6|1)105PZB.()()EXEYC.()()DXDYD.285EZ【答案】AC

D【解析】【分析】利用超几何分布的性质,及超几何分布的期望求解公式逐项验证.【详解】由题意知X,Y均服从于超几何分布,且4XY,2ZXY,故446410()(0,1,2,3,4)kkCCPXkkC;从而97(61)

1(4)(8)1(X4)P(X0)105PZPZPZP,故选项A正确;48()4105EX,12()4()5EYEX,()(4)()DXDYDY,故选项B错

误,C正确;28(Z)2()()5EEXEY,故选项D正确;故选:ACD.10.记数列{}na是等差数列,下列结论中不恒成立的是()A.若120aa,则230aaB.若130aa,则20aC.若

12aa,则213aaaD.若10a,则21230aaaa【答案】ACD【解析】【分析】根据等差数列通项公式及等差中项,结合基本不等式即可求解.【详解】设等差数列{}na的首项为1a,公差为d,则对于A,由数列{}na是

等差数列及120aa,所以可取123101aaa,,,所以230aa不成立,故A正确;对于B,由数列{}na是等差数列,所以13202aaa,所以20a恒成立,故B不正确;对于C,由数列{}na是等差数列,12aa

可取123321aaa,,,所以213aaa不成立,故C正确;对于D,由数列{}na是等差数列,得221230aaaad,无论1a为何值,均有21230aaaa所以若10a,则21230aaaa

恒不成立,故D正确.故选:ACD.11.已知函数2()(ln)(ln)fxaxxxxx恰有三个零点123123,,()xxxxxx,则下列结论中正确的是()A.2111eeaB.2111eea

C.123xxaD.232exx【答案】BCD【解析】【分析】令lnxtx转化为为2(1)10tata(*)在1,e上有两不等实根1212,()tttt从而得出参数a的范围,设函数ln()xhxx在1x处的切线:1lyx

,记切线l与12,ytyt的交点的横坐标分别为''12,xx,又由ln1xxx可得'11111ln11xtxxx,从而可判断选项C;由对数均值不等式可判断选项D.【详解】由lnyxx,则111xyxx可得01x时,0y,当1x时,0y所以lnyxx

在0,1上单调递减,在1,上单调递增.所以ln10xx令lnxtx,则21lnxtx¢-=,当0ex时,0t;当ex时,0t则lnxtx在0,e上单调递增,在e,上单调递减.所以ln1ex

tx由题意即方程2(ln)(ln)axxxxx有三个实数根,即lnlnxxaxxx有三个实数根所以11att有两个实数根,即转化为2(1)10tata(*)必有一个实根1212,()tttt

判别式2(1)4(1)0aa,有3a或1a,两根情况讨论如下:①当1211(0,),eett时,从而将21et代入(*)式,得211eea,又12211eetta,有1210eet

不符合题意,故舍去②当10t,21(0,)et时,令2()(1)1gttatai)当10t时,有10a,得1a,此时(*)式为20t,不符合题意ii)当10t时,则有2010111110ee

egagaa,解得22ee11eea综上知a的取值范围为22ee1(1)ee,,故A错误,B正确.由上知2212123123,22aaaaaatt

考虑函数ln()xhxx在1x处的切线:1lyx,易证:ln1xxx记切线l与12,ytyt的交点的横坐标分别为12,xx,则2112312aaax,221+2312aaax又11111ln11xtxxx

,则12xx同理22xx,故12123xxxxa,故选项C正确对于选项D,222323lnlnxtxxtx,则有23232321lnln2xxxxxxt,即2322

2exxt,故选项D正确故选:BCD【点睛】关键点睛:本题考查利用导数研究函数零点问题,考查复合方程的根的问题.解得本题的关键是先令lnxtx,先研究出其性质大致图像,然后将问题转化为2(1)10tata

(*)在,0和10,e上各有一个实根1212,()tttt,从而使得问题得以解决,属于难题.12.在三棱锥PABC中,顶点P在底面的射影为ABC的垂心O(O在ABC内部),且PO中点为M,过AM作平行于BC的截面,过BM作平行于AC的截面,

记,与底面ABC所成的锐二面角分别为1,2,若PAMPBM,则下列说法正确的是()A.若1PAPBPCAB,则三棱锥PABC的外接球的表面积为32B.若12,则ACBCC.若12,则121tanta

n2D.的值可能为6【答案】ABC【解析】【分析】根据三角形外心、垂心的性质,结合球的性质、二面角的定义逐一判断即可.【详解】对选项A,当PAPBPC,P在底面ABC的射影为三角形ABC的外心,又由已知顶点P在底面的射影为ABC的垂心,故三棱锥PABC为正三棱锥,又1

PAPBPCAB,则三棱锥PABC为棱长为1的正四面体,如下图所示:设三棱锥PABC的外接球的球心为1O,半径为R,由正弦定理可知:13π23sin3ABOA,2236193POPAAO,所以2261

6()334RRR,表面积为634ππ162S,故A正确.连接延长AO交BC与F,连接延长BO交AC与G,设平面ABC平面l=顶点P在底面的射影为ABC的垂心O,//BC平面,平面ABC平面l=,则有:直线BC与l平行,又AOBC,则AOl

,PO平面ABC,则POBC,又AOBC,则BC平面PAO从而AMl,故MAO为与平面ABC的二面角,即1MAO,同理可得:2MBO,对选项B,PAMPBM,又12,则有:PAOPBO

可得:PAO与PBO全等,则AOOB,又根据O是ABC的垂心,则,OCAB,综上可得:直线OC垂直并平分线段AB,可得:ACBC,故选项B正确;对选项C,易知有如下角关系:PAMPAOMAO,PB

MPBOMBO,又PAMPBM,则有:tantanPAMPBM,tantantan1tantanPAOMAOPAMPAOMAO,tantantan1tantanPBOMBOPBMPBOMBO,可得:2211OPOMOPOM

OAOAOBOBOPOMOPOMOAOB,解得:212OMOAOB,则2121tantan2OMOAOB,故选项C正确;对选项D,若6,则有:tantan3tan1tantan3PAOMAOPAMPAOMAO,则有:

22323OMOAOMOA化简后可得:22310OMOMOAOA,令OMtOA,则有:22310tt则有:3850,此时方程无解,故选项D错误;故选:ABC三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.著名数学家棣莫佛(Demoivre,16

67~1754)出生于法国香槟,他在概率论和三角学方面,发表了许多重要论文.1707年棣莫佛提出了公式:(cosisin)cosisinnnrrnn,其中0r,*Nn.已知4ππ(cosisin)1644r,根据这个公式可知r______.【答

案】2【解析】【分析】根据题中所给公式进行求解即可.【详解】根据棣莫佛公式,由444ππππ(cosisin)16[cos(4)isin(4)]16164444rrr,因为0r,所以2r

,故答案为:214.为了测量一个不规则公园,CD两点之间的距离,如图,在东西方向上选取相距1km的,AB两点,点B在点A的正东方向上,且,,,ABCD四点在同一水平面上.从点A处观测得点C在它的东北方向上,点D在它的西北方向上;从点B处观测得点C在它的北偏东1

5方向上,点D在它的北偏西75方向上,则,CD之间的距离为______km.【答案】2【解析】【分析】由题意确定相应的各角的度数,在ABC中,由正弦定理求得BC,同理再求出DB,解DBC△,求得答案.【详解】由题意可知,904545,

9045135,9015105CABDABCBA,157590,15CDBDBA,故在ABC中,1804510530ACB,故sinsinBDABDABADB,1sin452sin30BC,在AB

D△中,1801513530ADB,故sinsinBCABCABACB,1sin1352sin30BD,所以在DBC△中,90CBD,则22222CDBCDB,故答案为:2

15.已知等比数列{an}各项均为正数,6781,6aaa,若存在正整数(8)kk,使得123123kkaaaaaaaa,请写出一个满足题意的k的值__________.【答案】9

(9~12的正整数均可)【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,结合等比数列的前n项和公式进行求解即可.【详解】在等比数列{an}中,设公比为q,数列各项均为正数,所以0q由6781,6aaa,则2266aqqqq,解得2q=或3q(舍),又556112

1aaqa,解得512a.则15161222nnnnaaq555123212122211232kkkkaaaa1112315221123122232kkkkkkkkkaaaaaq

123123kkaaaaaaaa即12112123232kkkk,即152212kkk1522210kkk

当152kkk,即213100kk,也即131291312922k时,有152220kkk成立.又正整数(8)kk,且1312913122又当910k时,1502

kk,显然有152221kkk成立.当11,12k时,也有152221kkk成立.所以9~12的正整数均可满足条件.故答案为:9【点睛】关键点睛:运用分类讨论法是解题的关键.16.已知曲线1:2Cyx与曲线222:4

Cxmy恰好有三个不同的公共点,则实数m的取值范围是______.【答案】(1,)【解析】【分析】先分析得出曲线1C,2C的图像关于x轴对称,则在其中一个交点在x轴上,在x轴上方恰好有一个交点,当0y时,曲线1C的方程2xy,则22

24xyxmy在0y上恰好有一个实数根,从而得出答案.【详解】曲线1:2Cyx,用y代替y可得2yxyx,可得曲线1C的图像关于x轴对称.曲线222:4Cxmy用y代替y可得22224xmyxmy

,从而曲线2C的图像关于x轴对称.曲线1C与曲线2C恰好有三个不同的公共点,则在其中一个交点在x轴上,在x轴上方恰好有一个交点.曲线1C的方程为2,022,0yyxyyy,所以曲线1C的图像与曲线2C的图像必相交于点20,,

当0y时,曲线1C的方程2xy,则2224xyxmy,即2140myy在0y上恰好有一个实数根.214140myyymy,解得0y或41ym所以401ym,解

得1m故答案为:(1,)四、解答题:本题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(1)若点P(cos,sin)关于y轴的对称点为P'(sin,cos),求所

有满足条件的取值的集合M;(2)在ABC中,角,,ABC所对的边分别为,,abc,当角B为集合M中的最小正数时,:2:3ba,23c,求边长b的值.【答案】(1)ππ(Z)4Mkk;(2)623或623.【解析】【分析】(1)根

据点P与P'关于y轴对称,得出横纵坐标的关系,利用同角三角函数的商数关系,得出tan1,解三角方程即可求解;(2)根据(1)及已知条件,得出角B,利用余弦定理及一元二次方程的解法即可求解.【详解】解析:(1)由题意知cossinsincos

,即tan1,从而ππ,Z4kk故ππ(Z)4Mkk.(2)由(1)知ππ(Z)4Mkk,因为角B为集合M中的最小正数,当0k时,π4,即π4B由余弦定理及23ba知2222cosbacacB,即2266π()12223c

os224bbb,化简整理,得化简整理,得212240bb,解得623b或623b.所以边长b的值为623或623.18.在数列{}na中,已知11ap,11nnnaana

,*0,pnN.(1)若1p,求数列{}na的通项公式;(2)记nnbna,若在数列{}nb中,*4()nbbnN,求实数p的取值范围.【答案】(1)*222nanNnn()(2)61

0,【解析】【分析】(1)将递推关系进行转化,求出na的通项公式;(2)依题意,4b是数列nb的最大项,列不等式,分4n>和4n<讨论即可.【小问1详解】由题意,11nnnaana,得:111nnnaa,运用累加

法:213211111111122nnnnnaaaaaa,211111222nnnnnpaa,12222,122nnaapnnpnnp,222nann,n=1时,也成

立,∴222nann;【小问2详解】由(1)222nannp,222nnbnnp,由题意444,6nbbbp,即22426nnnpp,化简得:424npnn,当4n<时,2pn,即max2236pn,当4n>时,2pn,即

min22510pn,即6,10p;综上,222nann,6,10p.19.某学校为进一步规范校园管理,强化饮食安全,提出了“远离外卖,健康饮食”的口号.当然,也需要学校食堂能提供安全丰富的菜品来满足同学们的

需求.在某学期期末,校学生会为了调研学生对本校食堂的用餐满意度,从用餐的学生中随机抽取了100人,每人分别对其评分,满分为100分.随后整理评分数据,将得分分成5组:第1组50,60,第2组60,70,第3组70,80,第4组80,90,第5组

90,100,得到频率分布直方图如图.(1)求图中a的值;若要在平均数和众数中选用一个量代表学生对本校食堂的评分情况,哪一个量比较合适,并简述理由;(2)以频率估计概率,现从学校所有学生中中随机抽取18名,调查其对本校食堂的用餐满意度,记随机变量X为这18名学生中评分在[5

0,70]的人数,请估计这18名学生的评分在[50,70]最有可能为多少人?【答案】(1)0.005a,答案见解析(2)11人【解析】【分析】(1)根据在频率直方图中所有小矩形面积之和为1,结合平均数和众数的性质

进行求解即可;(2)根据二项分布的性质进行求解即可.【小问1详解】由图知:(20.0550.020.015)101a,故0.005a,①选用平均数比较合适,因为一方面平均数反映了评分的平均水平,另

一方面由频率分布直方图估计时评分的极端值所占比例较少,故选用平均数较合理.②选用众数比较合适,因为一方面众数反映了出现频率最多的那个值的信息,反映了普遍性的倾向,另一方面由频率分步直方图估计其中评分在60,70的人数超过了一半,从而选用众数也比较合理;【小问2详解

】记18名学生中k名学生的成绩在[50,70)的概率为()PXk,0,1,2k,…,18.由已知得X~B(18,0.6),1818()(0.6)(10.6),0,1,,18kkkPXkCk,令1,1,2,

,171PXkPxkkPXkPxk,即18191118181817111818C0.610.6C0.610.6C0.610.6C0.610.6kkkkkkkkkkk

k,即319221318kkkk,解得525755k,由kN,11k.所以估计这18名学生中评分在[50,70]最有可能为11人.20.已知四棱锥PABCD的底面为直角梯形,//,90,ABDCDA

BPA平面ABCD,112PAADDCAB.(1)若点M是棱PB上的动点请判断下列条件:①直线AM与平面ABCD所成角的正切值为12;②12PMMB中哪一个条件可以推断出//PD平面ACM(无需说明理由),并用你的选择证

明该结论;(2)若点N为棱PC上的一点(不含端点),试探究PC上是否存在一点N,使得平面ADN平面BDN?若存在,请求出PNNC的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)②,证明见解析(2)存在,1PNNC【解

析】【分析】(1)先连接AB、CD交于E,确定E是BD的几等分点,再确定M是PB的几等分点.(2)建立空间直角坐标系,平面垂直,对应法向量垂直,数量积为0,列出方程求解.【小问1详解】条件②可以推断//PD平面ACM.如图,连接AC,BD相交于点E,连EM

.在梯形ABCD中,有//ABDC,112ADDCAB,12DECDBEAB.又因为12DEPMBBEM,所以BMEBPD,故//EMPD,又PD平面ACM,EM平面ACM,所以//PD平

面ACM.故当12PMMB时,//PD平面ACM.【小问2详解】以A为原点,AD,AB,AP分别为x轴,y轴,z轴建立如图所示坐标系,则A(0,0,0),D(1,0,0),P(0,0,1),C(1,1,0),B(0,2,0),设(01)

PNPC,则(,,1)N对于平面ADN,设其法向量1(,,)nxyz,满足1100ADnANn,即010xxyz,故取11(0,,1)n对于平面BD

N,设其法向量2(,,)nxyz,满足2200BDnBNn,即20210xyxyz,故取232(2,1,)1n,若平面ADN平面BDN,则12nn,即132

01,解得12,此时N为PC的中点,1PNNC.21.已知1(2,0)F,2(2,0)F为椭圆2222:1(0)xyEabab的左、右焦点,且A5(2,)3为椭圆上的一点.(1)求

椭圆E的方程;(2)设直线2yxt与抛物线22(0)ypxp相交于,PQ两点,射线1FP,1FQ与椭圆E分别相交于M、N.试探究:是否存在数集D,对于任意pD时,总存在实数t,使得点1F在以线段MN为直径

的圆内?若存在,求出数集D并证明你的结论;若不存在,请说明理由.【答案】(1)22195xy(2)存在,(5,)D,证明见解析【解析】【分析】(1)求出点A5(2,)3到两焦点的距离,再用椭圆的定义可得3a,结合222=bac可得2b,从而可得椭圆的方程;(2

)直线l与抛物线联立,结合判别式有40pt,要使得点1F在以线段MN为直径的圆内,根据题意,有110FPFQ,结合韦达定理可得5p,从而可证明问题.【小问1详解】由题意知2c,5(2,)3A为椭圆上的一点,且2AF垂直于x轴,则25

3AF,221513(22)()33AF,所以122135336aAFAF,即3a,所以222=32=5b,故椭圆的方程为22195xy;【小问2详解】l方程为2yxt,联立抛物线方程,得222ypx

yxt,整理得20ypypt,则240ptp,则40pt①,设1(Px,1)y,2(Qx,2)y,则12yyp,12yypt,则212122212(,4)24yypxttxxxp,由1F的坐

标为(2,0),则11(2FPx,1)y,12(2FQx,2)y,由1FM与1FP同向,1FN与1FQ同向,则点1F在以线段MN为直径的圆内,则110FMFN,

则110FPFQ,则1212(2)(2)0xxyy,即1212112()40xxxxyy,则22()4042tptpt,即2(2)404tptp②,当且仅当21(2)4(4)04pp,即5p,总存在

t4p使得②成立,且当5p时,由韦达定理可知2(2)404tptp的两个根为正数,故使②成立的0t,从而满足①,故存在数集(5,)D,对任意pD时,总存在t,使点1F在线段MN为直径的圆内.22

.已知函数()eln()xfxxaxaR在1x处的切线方程为2e1)+yxb(.(1)求实数,ab的值;(2)(i)证明:函数()yfx有且仅有一个极小值点0xx,且01(,1)2x;(ii

)证明:03141()1515fx.参考数据:ln20.693,e1.648,0.55e1.734,11303e0.69.【答案】(1)2,2eab(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析【解析】【分析】(1)直接利用导数的意义列方程组

'1211fefe,即可解得;(2)(i)求出导函数2()(1)exfxxx.利用导数和零点存在对立即可证明;(ii)求出0000001()e2ln2(ln)1xfxxxxx,令11()2(ln

)(1)12xxxx,利用导数判断出()yx在1(,1)2上单调递减,即可证明122741()()2(ln2)2()2331015x;要证031()15fx,即证003020312lne15xxxx.令e()xFxx1(1)2x,利用导数证

明出1()()2.332FxF;令32312ln115()(1)2xGxxx,利用导数证明出1130max()(e)2.312GxG,得到()()GxFx,即可证明.【小问1详解】定义域为(0,),'((e)1)xaf

xxx由题意知'1221121feaefebe,解得2,2eab.【小问2详解】(i)由(1)知()e2lnxfxxx,2()(1)exfxxx令()()hxfx,则22()(2)e

0xhxxx,从而()yhx即()yfx单调递增又13e8(1)2e20,()022ff,故存在唯一的01(,1)2x使得0()0fxx0(0,)x0x0(,)x()fx0()fx极小值从而()yfx有且仅有一个极小值

点0xx,且01(,1)2x(ii)00002()(1)e0xfxxx,()yfx的极小值0000001()e2ln2(ln)1xfxxxxx令11()2(ln)(1)12xxxx,则222'()0(1)xxx,从而()yx在1(,1)2上

单调递减,122741()()2(ln2)2()2331015x,故041()15fx下证031()15fx,即证003020312lne15xxxx一方面令e()xFxx1(1)2x,则32e(21)()02xx

Fxx,则()Fx在1(,1)2上单调递增,从而1()()2e2.332FxF另一方面,令32312ln115()(1)2xGxxx,52113ln10'()xGxx令()0Gx有1130

exx11301(,e)21130e1130(e,1)()Gx0()Gx极大值从而110.5530max44()(e)e1.7342.31233GxG从而()()GxFx即32312lne15xxxx成立,故031()15fx.

【点睛】导数的应用主要有:(1)利用导函数几何意义求切线方程;(2)利用导数研究原函数的单调性,求极值(最值);(3)利用导数求参数的取值范围;(4)利用导数证明不等式.获得更多资源请扫码加入享学资源

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