1、已知命题 p:xR,cosxsinx,命题 q:x(0,) ,sinx+2,则下列 判断正确的是( ) A命题 pq 是假命题 B命题 pq 是真命题 C命题 p(q)是假命题 D命题 p(q)是真命题 6 (5 分)若实数 x,y 满足,则 z2x+y 的最大值为( ) A3 B4 C8 D9 7 (5 分)已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( ) 第 2 页(共 25 页) A108cm3 B100cm3 C92cm3 D84cm3 8 (5 分)若 tan+4,则 sin2( ) A B C D 9 (5 分)已知函数 f(x)是奇函数,且 f(x+2)f(x
2、) ,若 f(x)在1,0上是增函 数,的大小关系是( ) A B C D 10 (5 分)已知四棱锥 SABCD 的所有顶点在同一球面上,底面 ABCD 是正方形且球心 O 在此平面内,当四棱锥体积取得最大值时,其面积等于 16+16,则球 O 的体积等于 ( ) A B C D 11 (5 分)已知双曲线(a0,b0)的两条渐近线与抛物线 y22px(p0) 的准线分别交于 A,B 两点,O 为坐标原点,若双曲线的离心率为 2,ABO 的面积为 2,则抛物线的焦点为( ) A () B () C (1,0) D () 12 (5 分)已知 f(x)|xex|,又 g(x)f2(x)tf(x
3、) (tR) ,若满足 g(x)1 的 x 有四个,则 t 的取值范围是( ) 第 3 页(共 25 页) A B C D 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13 (5 分)在等差数列an中,已知 a3+a810,则 3a5+a7 14 (5 分)2018 年 4 月 4 日,中国诗词大会第三季总决赛如期举行,依据规则,本场比赛 共有甲、乙、丙、丁、戊五位选手有机会问鼎冠军,某家庭中三名诗词爱好者依据选手 在之前比赛中的表现,结合自己的判断,对本场比赛的冠军进行了如下猜测: 爸爸:冠军是甲或丙;妈妈:冠军一定不是乙和丙;孩子:冠
4、军是丁或戊 比赛结束后发现:三人中只有一个人的猜测是对的,那么冠军是 15 (5 分)当输入的实数 x2,30时,执行如图所示的程序框图,则输出的 x 不小于 103 的概率是 16 (5 分)已知函数 f(x),则满足不等式 f(2x2)f(x)的 x 的取 值范围是 三、解答题:共三、解答题:共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(一)必考题:共(一)必考题:共 60 分分. 17 (12 分)已知函数 f(x)2cos2x+2sinxcosx(xR) ()当 x0,时,求函数 f(x)的单调递增区间; 第 4 页(共 25 页) (
5、)设ABC 的内角 A,B,C 的对应边分别为 a,b,c,且 c3,f(C)2,若向 量 (1,sinA)与向量 (2,sinB)共线,求 a,b 的值 18 (12 分)为了了解湖南各景点在大众中的熟知度,随机对 1565 岁的人群抽样了 n 人, 回答问题“湖南省有哪几个著名的旅游景点?”统计结果如下图表 组号 分组 回答正确 的人数 回答正确的人数 占本组的频率 第 1 组 15,25) a 0.5 第 2 组 25,35) 18 x 第 3 组 35,45) b 0.9 第 4 组 45,55) 9 0.36 第 5 组 55,65 3 y ()分别求出 a,b,x,y 的值; ()
6、从第 2,3,4 组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取 6 人,求第 2,3,4 组每 组各抽取多少人? ()在()抽取的 6 人中随机抽取 2 人,求所抽取的人中恰好没有第 3 组人的概率 19 (12 分)如图,已知在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是边长为 4 的正方形,PAD 是正三角形,平面 PAD平面 ABCD,E,F,G 分别是 PD,PC,BC 的中点 (1)求证:平面 EFG平面 PAD; (2)若 M 是线段 CD 上一点,求三棱锥 MEFG 的体积 第 5 页(共 25 页) 20 (12 分)已知椭圆 C:(ab0)的左右焦点分别为 F1,F2,离心率为, 点
7、A 在椭圆 C 上,|AF1|2,F1AF260,过 F2与坐标轴不垂直的直线 l 与椭圆 C 交于 P,Q 两点 ()求椭圆 C 的方程; ()若 P,Q 的中点为 N,在线段 OF2上是否存在点 M(m,0) ,使得 MNPQ?若 存在,求实数 m 的取值范围;若不存在,说明理由 21 (12 分)已知 f(x)(x2ax)lnx (1)求 f(x)的单调递减区间; (2)证明:当 a1 时,(x0)恒成立 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生从第请考生从第 22、23 题中任选一题作答,并用题中任选一题作答,并用 2B 铅铅笔将答题卡上笔将答题卡上 所选题目对应的题号右侧
8、方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题 进行评分;不涂则答题无效进行评分;不涂则答题无效.【选修【选修 4-4:坐标系与参数方程】 (:坐标系与参数方程】 (10 分)分) 22 (10 分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系已知曲线 C:sin22acos(a0) ,过点 P(2,4)且倾斜角为的直线 l 与曲线 C 分别 交于 M,N 两点 (1)写出曲线 C 的直角坐标方程和直线 l 的参数方程; (2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求 a 的值 选修选修
9、 4-5:不等式选讲:不等式选讲(10 分)分) 23设函数 f(x)|ax1| (1)若 f(x)2 的解集为3,1,求实数 a 的值; 第 6 页(共 25 页) (2)当 a2 时,若存在 xR,使得不等式 f(2x+1)f(x1)73m 成立,求实 数 m 的取值范围 第 7 页(共 25 页) 2018-2019 学年山西省太原五中高三 (上)学年山西省太原五中高三 (上) 10 月月考数学试卷 (文月月考数学试卷 (文 科)科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.在每小题给出的四
10、个选项中,只有一在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的项是符合题目要求的. 1 (5 分)已知集合 Mx|x23x40,Ny|y()x,x1,则( ) ANM BMN CMN DRNM 【分析】首先转化 M、N,然后根据集合的运算和关系找出答案 【解答】解:x23x40,1x4,M1,4, x1,0()x4,N(0,4, MN 故选:B 【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础 2 (5 分)复数 z 满足,则复数 z 的虚部为( ) A1 B1 Ci Di 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由共轭复数的概念得答案 【解答】解:, z1i, 则复数 z 的虚部为1 故
11、选:A 【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题 3 (5 分)已知 (1,2) , (3,4) , ( +2 )( ) ,则 ( ) A B C D 【分析】先求出,根据 即可得出,这样进行数量积的坐标运算即 第 8 页(共 25 页) 可求出 【解答】解:; ; ; 解得 故选:B 【点评】考查向量坐标的加法、减法、数乘和数量积的运算,以及向量垂直的充要条件 4 (5 分)若 a(),b2,c3,则 a,b,c 的大小关系是( ) Abac Bbca Cabc Dcba 【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出 【解答】解:a()0,b2log32(1,0
12、) ,c3log23 1, 则 a,b,c 的大小关系是 cba 故选:D 【点评】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于 基础题 5 (5 分)已知命题 p:xR,cosxsinx,命题 q:x(0,) ,sinx+2,则下列 判断正确的是( ) A命题 pq 是假命题 B命题 pq 是真命题 C命题 p(q)是假命题 D命题 p(q)是真命题 【分析】命题 p:取 x0R,cosxsinx 成立,即可判断出真假命题 q:取 x时, +2,此时不成立,即可判断出真假,再利用复合命题真假的判定方法 即可得出 【解答】解:命题 p:x0R,cosxsinx,因此是真
13、命题 第 9 页(共 25 页) 命题 q:x(0,) ,sinx+2,是假命题,取 x时,+2, 此时不成立,因此是假命题 则下列判断正确的是:命题 p(q)是真命题 故选:D 【点评】本题考查了三角函数的单调性及其值域、简易逻辑的判定方法,考查了推理能 力与计算能力,属于中档题 6 (5 分)若实数 x,y 满足,则 z2x+y 的最大值为( ) A3 B4 C8 D9 【分析】利用约束条件画出可行域,再转化目标函数,把求目标函数的最值问题转化成 求截距的最值问题,找到最优解代入求值即可 【解答】解:由实数 x,y 满足,画出可行域如图: 目标函数 z2x+y 可化为:y2x+z, 得到一
14、簇斜率为2,截距为 z 的平行线, 要求 z 的最大值,须满足截距最大, 当目标函数过点 A 时截距最大, 又,x2,y4, 点 A 的坐标为(2,4) , z 的最大值为:22+48; 故选:C 第 10 页(共 25 页) 【点评】本题考查线性规划,要求可行域要画准确,还需特别注意目标函数的斜率与边 界直线的斜率的大小关系,即要注意目标函数与边界直线的倾斜程度属简单题 7 (5 分)已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( ) A108cm3 B100cm3 C92cm3 D84cm3 【分析】由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为 6,6,3,砍去一个三条侧棱长分
15、别 为 4,4,3 的一个三棱锥(长方体的一个角) 据此即可得出体积 【解答】解:由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为 6,6,3,砍去一个三条侧棱长 分别为 4,4,3 的一个三棱锥(长方体的一个角) 该几何体的体积 V663100 故选:B 第 11 页(共 25 页) 【点评】由三视图正确恢复原几何体是解题的关键 8 (5 分)若 tan+4,则 sin2( ) A B C D 【分析】先利用正弦的二倍角公式变形,然后除以 1,将 1 用同角三角函数关系代换,利 用齐次式的方法化简,可求出所求 【解答】 解: sin22sincos 故选:D 【点评】本题主要考查了二倍角公式,以及齐次
16、式的应用,同时考查了计算能力,属于 基础题 9 (5 分)已知函数 f(x)是奇函数,且 f(x+2)f(x) ,若 f(x)在1,0上是增函 数,的大小关系是( ) A B C D 【分析】由 f(x+2)f(x) ,得 f(x+4)f(x) ,利用函数奇偶性单调性之间的关系, 即可比较大小 【解答】解:f(x+2)f(x) ,函数 f(x)是奇函数, f(x+2)f(x)f(x) , 函数 f(x)关于 x1 对称, 且 f(x+4)f(x) , 函数是周期为 4 的周期数列 第 12 页(共 25 页) f(x)在1,0上是增函数, f(x)在1,1上是增函数,f(x)在1,2上是减函数
17、, f()f(4+)f()f() , f(x)在1,2上是减函数,且 1, f(1)f()f() , 即 f()f()f(1) , 故选:D 【点评】本题主要考查函数值的大小比较,利用函数的奇偶性,对称性和单调性是解决 本题的关键,综合考查函数的性质,考查学生的转化意识 10 (5 分)已知四棱锥 SABCD 的所有顶点在同一球面上,底面 ABCD 是正方形且球心 O 在此平面内,当四棱锥体积取得最大值时,其面积等于 16+16,则球 O 的体积等于 ( ) A B C D 【分析】当此四棱锥体积取得最大值时,四棱锥为正四棱锥,根据该四棱锥的表面积等 于 16+16,确定该四棱锥的底面边长和高
18、,进而可求球的半径为 R,从而可求球的体 积 【解答】解:由题意,当此四棱锥体积取得最大值时,四棱锥为正四棱锥, 该四棱锥的表面积等于 16+16, 设球 O 的半径为 R,则 AC2R,SOR,如图, 该四棱锥的底面边长为 ABR, 则有(R)2+4R16+16, 解得 R2 球 O 的体积是R3 故选:D 第 13 页(共 25 页) 【点评】本题考查球内接多面体,球的体积,解题的关键是确定球的半径,再利用公式 求解 11 (5 分)已知双曲线(a0,b0)的两条渐近线与抛物线 y22px(p0) 的准线分别交于 A,B 两点,O 为坐标原点,若双曲线的离心率为 2,ABO 的面积为 2,
19、则抛物线的焦点为( ) A () B () C (1,0) D () 【分析】求出双曲线双曲线(a0,b0)的渐近线方程与抛物线 y22px (p0)的准线方程,进而求出 A,B 两点的坐标,再由双曲线的离心率为 2,AOB 的 面积为,列出方程,由此方程求出 p 的值 【解答】解:双曲线双曲线(a0,b0) , 双曲线的渐近线方程是 yx 又抛物线 y22px(p0)的准线方程是 x, 故 A,B 两点的纵坐标分别是 y, 又由双曲线的离心率为 2,所以2,则, A,B 两点的纵坐标分别是 y, 又AOB 的面积为 2,x 轴是角 AOB 的角平分线, ,得 p2 抛物线的焦点坐标为: (,
20、0) 第 14 页(共 25 页) 故选:D 【点评】 本题考查圆锥曲线的共同特征, 解题的关键是求出双曲线的渐近线方程, 解出 A, B 两点的坐标,列出三角形的面积与离心率的关系也是本题的解题关键,有一定的运算 量,做题时要严谨,防运算出错 12 (5 分)已知 f(x)|xex|,又 g(x)f2(x)tf(x) (tR) ,若满足 g(x)1 的 x 有四个,则 t 的取值范围是( ) A B C D 【分析】令 yxex,则 y(1+x)ex,求出极值点,判断函数的单调性,作出 yxex图 象,利用图象变换得 f(x)|xex|图象,令 f(x)m,则关于 m 方程 h(m)m2tm
21、+1 0 两根分别在,满足 g(x)1 的 x 有 4 个,列出不等式求 解即可 【解答】解:令 yxex,则 y(1+x)ex,由 y0,得 x1, 当 x(,1)时,y0,函数 y 单调递减, 当 x(1,+)时,y0,函 数 y 单调递增作出 yxex图象, 利用图象变换得 f(x)|xex|图象(如图 10) , 令 f(x)m,则关于 m 方程 h(m)m2tm+10 两根分别在时(如图 11) , 满足 g(x)1 的 x 有 4 个,由, 解得 故选:B 第 15 页(共 25 页) 【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值,函数的图象的变 换,函数零点个数,
22、考查函数与方程的综合应用,数形结合思想以及转化思想的应用 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13 (5 分)在等差数列an中,已知 a3+a810,则 3a5+a7 20 【分析】根据等差数列性质可得:3a5+a72(a5+a6)2(a3+a8) 【解答】解:由等差数列的性质得: 3a5+a72a5+(a5+a7)2a5+(2a6)2(a5+a6)2(a3+a8)20, 故答案为:20 【点评】本题考查等差数列的性质及其应用,属基础题,准确理解有关性质是解决问题 的根本 14 (5 分)2018 年 4 月 4 日,中国诗词大会
23、第三季总决赛如期举行,依据规则,本场比赛 共有甲、乙、丙、丁、戊五位选手有机会问鼎冠军,某家庭中三名诗词爱好者依据选手 在之前比赛中的表现,结合自己的判断,对本场比赛的冠军进行了如下猜测: 爸爸:冠军是甲或丙;妈妈:冠军一定不是乙和丙;孩子:冠军是丁或戊 比赛结束后发现:三人中只有一个人的猜测是对的,那么冠军是 丙 【分析】假设三个中有一个是正确的,然后逐个进行判断,满足条件即可,不满足就排 除掉 【解答】解:假设爸爸是正确的,冠军是甲或者丙,冠军只有一个, (1)如果冠军是甲,则妈妈说冠军一定不是乙和丙,就是说有可能是甲或丁或戊;则妈 妈猜的也对,这与题干矛盾故冠军不会是甲 (2)如果冠军是
24、丙,那么甲乙丁戊都不是冠军妈妈说一定不是乙和丙就是错的,孩子 说冠军是丁和戊就是错的这样爸爸的猜测就是对的故冠军是 丙 故答案为 丙 【点评】本题考查合情推理的应用,属于基础题 15 (5 分)当输入的实数 x2,30时,执行如图所示的程序框图,则输出的 x 不小于 103 第 16 页(共 25 页) 的概率是 【分析】由程序框图的流程,写出前三项循环得到的结果,得到输出的值与输入的值的 关系, 令输出值大于等于 103 得到输入值的范围, 利用几何概型的概率公式求出输出的 x 不小于 103 的概率 【解答】解:设实数 x2,30, 经过第一次循环得到 x2x+1,n2 经过第二循环得到
25、x2(2x+1)+1,n3 经过第三次循环得到 x22(2x+1)+1+1,n4 此时输出 x 输出的值为 8x+7 令 8x+7103 得 x12 由几何概型得到输出的 x 不小于 103 的概率为 P 故答案为: 【点评】解决程序框图中的循环结构时,一般采用先根据框图的流程写出前几次循环的 结果,根据结果找规律,属于基础题 16 (5 分)已知函数 f(x),则满足不等式 f(2x2)f(x)的 x 的取 值范围是 x1 第 17 页(共 25 页) 【分析】根据 f(x)的性质可作出其图象的草图,根据图象可去掉不等式中的符号: “f” , 从而转化为具体不等式求解 【解答】解:因为 x0
26、 时,f(x)x2+11;当 x0 时,f(x)1, 所以 f(x)在0,+)上递增, 作出 f(x)的草图如下: 根据图象,由 f(2x2)f(x) ,得,解得x1, 所以 x 的取值范围为:x1, 故答案为:x1 【点评】本题考查函数单调性的应用,考查不等式的求解,属中档题 三、解答题:共三、解答题:共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(一)必考题:共(一)必考题:共 60 分分. 17 (12 分)已知函数 f(x)2cos2x+2sinxcosx(xR) ()当 x0,时,求函数 f(x)的单调递增区间; ()设ABC 的内角
27、A,B,C 的对应边分别为 a,b,c,且 c3,f(C)2,若向 量 (1,sinA)与向量 (2,sinB)共线,求 a,b 的值 【分析】 (I)利用三角函数的恒等变换化简 f(x)的解析式为令 ,kz,求得 x 的范围,结合,可得 f (x)的递增区间 ()由 f(C)2,求得,结合 C 的范围求得 C 的值根据向量 第 18 页(共 25 页) (1,sinA)与向量 (2,sinB)共线,可得 ,故有,再由余弦定 理得 9a2+b2ab,由求得 a、b 的值 【 解 答 】 解 :( I ) 令, 解得,即, ,f(x)的递增区间为 ()由,得 而 C(0,) ,可得 向量向量 (
28、1,sinA)与向量 (2,sinB)共线, 由正弦定理得: 由余弦定理得:c2a2+b22abcosC,即 9a2+b2ab, 由、解得 【点评】本题主要考查三角函数的恒等变换,正弦函数的增区间,正弦定理、余弦定理 的应用,两个向量共线的性质,属于中档题 18 (12 分)为了了解湖南各景点在大众中的熟知度,随机对 1565 岁的人群抽样了 n 人, 回答问题“湖南省有哪几个著名的旅游景点?”统计结果如下图表 组号 分组 回答正确 的人数 回答正确的人数 占本组的频率 第 1 组 15,25) a 0.5 第 2 组 25,35) 18 x 第 3 组 35,45) b 0.9 第 4 组
29、45,55) 9 0.36 第 5 组 55,65 3 y ()分别求出 a,b,x,y 的值; 第 19 页(共 25 页) ()从第 2,3,4 组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取 6 人,求第 2,3,4 组每 组各抽取多少人? ()在()抽取的 6 人中随机抽取 2 人,求所抽取的人中恰好没有第 3 组人的概率 【分析】 (I)由频率表中第 4 组数据可知,第 4 组的频数为 25,再结合频率分布直方图 求得 n,a,b,x,y 的值; (II)因为第 2,3,4 组回答正确的人数共有 54 人,抽取比例为,根据抽取比例计算 第 2,3,4 组每组应抽取的人数; (III)列出从 6
30、 人中随机抽取 2 人的所有可能的结果,共 15 基本事件,其中恰好没有第 3 组人共 3 个基本事件,利用古典概型概率公式计算 【解答】解: ()由频率表中第 4 组数据可知,第 4 组总人数为, 再结合频率分布直方图可知 n, a1000.01100.55,b1000.03100.927, ; ()因为第 2,3,4 组回答正确的人数共有 54 人, 利用分层抽样在 54 人中抽取 6 人,每组分别抽取的人数为:第 2 组:人; 第 3 组:人;第 4 组:人 ()设第 2 组 2 人为:A1,A2;第 3 组 3 人为:B1,B2,B3;第 4 组 1 人为:C1 则从 6 人中随机抽取
31、 2 人的所有可能的结果为: (A1,A2) , (A1,B1) , (A1,B2) , (A1, B3) , (A1,C1) , (A2,B1) , (A2,B2) , (A2,B3) , (A2,C1) , (B1,B2) , (B1,B3) , (B1,C1) , (B2, 第 20 页(共 25 页) B3) , (B2,C1) , (B3,C1)共 15 个基本事件, 其中恰好没有第 3 组人共 3 个基本事件, 所抽取的人中恰好没有第 3 组人的概率是: 【点评】本题考查了频率分布表与频率分布直方图,考查了古典概型的概率计算,解题 的关键是读懂频率分布直方图 19 (12 分)如图
32、,已知在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是边长为 4 的正方形,PAD 是正三角形,平面 PAD平面 ABCD,E,F,G 分别是 PD,PC,BC 的中点 (1)求证:平面 EFG平面 PAD; (2)若 M 是线段 CD 上一点,求三棱锥 MEFG 的体积 【分析】 (1)由线面垂直的性质定理,证出 CD平面 PAD在PCD 中根据中位线定 理,证出 EFCD,从而 EF平面 PAD,结合面面垂直的判定定理,可得平面 EFG平 面 PAD; (2)根据线面平行判定定理,得到 CD平面 EFG,所以 CD 上的点 M 到平面 EFG 的 距离等于点 D 到平面 EFG 的距离,得到三
33、棱锥 MEFG 的体积等于三棱锥 DEFG 的 体积 再由面面垂直的性质证出点 D 到平面 EFG 的距离等于正EHD 的高, 算出EFG 的面积,利用锥体体积公式算出三棱锥 DEFG 的体积,即可得到三棱锥 MEFG 的体 积 【解答】 解:(1) 平面 PAD平面 ABCD, 平面 PAD平面 ABCDAD, CD平面 ABCD, CDAD CD平面 PAD(3 分) 又PCD 中,E、F 分别是 PD、PC 的中点, 第 21 页(共 25 页) EFCD,可得 EF平面 PAD EF平面 EFG,平面 EFG平面 PAD;(6 分) (2)EFCD,EF平面 EFG,CD平面 EFG,
34、 CD平面 EFG, 因此 CD 上的点 M 到平面 EFG 的距离等于点 D 到平面 EFG 的距离, VMEFGVDEFG, 取 AD 的中点 H 连接 GH、EH,则 EFGH, EF平面 PAD,EH平面 PAD,EFEH 于是 SEFHEFEH2SEFG, 平面 EFG平面 PAD,平面 EFG平面 PADEH,EHD 是正三角形 点 D 到平面 EFG 的距离等于正EHD 的高,即为,(10 分) 因此,三棱锥 MEFG 的体积 VMEFGVDEFGSEFG(12 分) 【点评】本题给出底面为正方形的四棱锥,求三棱锥 MEFG 的体积并证明面面垂直, 着重考查了锥体体积的求法和空间
35、线面平行、面面垂直等位置关系判定的知识,属于中 档题 20 (12 分)已知椭圆 C:(ab0)的左右焦点分别为 F1,F2,离心率为, 点 A 在椭圆 C 上,|AF1|2,F1AF260,过 F2与坐标轴不垂直的直线 l 与椭圆 C 交于 P,Q 两点 ()求椭圆 C 的方程; ()若 P,Q 的中点为 N,在线段 OF2上是否存在点 M(m,0) ,使得 MNPQ?若 第 22 页(共 25 页) 存在,求实数 m 的取值范围;若不存在,说明理由 【分析】 ()利用离心率以及椭圆的定义,结合余弦定理,求解椭圆 C 的方程 ()存在这样的点 M 符合题意设 P(x1,y1) ,Q(x2,y
36、2) ,N(x0,y0) ,设直线 PQ 的方程为 yk (x1) , 邻里中心与椭圆方程, 利用韦达定理求出, 通过点 N 在直线 PQ 上,求出 N 的坐标,利用 MNPQ,转化求解 m 的范围 【解答】解: ()由得 a2c,|AF1|2,|AF2|2a2, 由余弦定理得, 解得 c1,a2,b2a2c23, 所以椭圆 C 的方程为 ()存在这样的点 M 符合题意 设 P(x1,y1) ,Q(x2,y2) ,N(x0,y0) , 由 F2(1,0) ,设直线 PQ 的方程为 yk(x1) , 由得(4k2+3)x28k2x+4k2120, 由韦达定理得,故, 又点 N 在直线 PQ 上,
37、所以 因为 MNPQ,所以,整理得, 所以存在实数 m,且 m 的取值范围为 【点评】本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的应用,考查转化思想以及 计算能力 21 (12 分)已知 f(x)(x2ax)lnx 第 23 页(共 25 页) (1)求 f(x)的单调递减区间; (2)证明:当 a1 时,(x0)恒成立 【分析】 (1)先求导,再分类讨论,根据导数和函数单调性的关系即可求出单调减区间; (2)构造函数 g(x) ,在求导,可得 g(x)(2x1) (lnx+1x) ,再令 m(x)lnx+1 x,再求导,求出当 x0 时,m(x)0 恒成立,即可证明 【解答】解: (1)易
38、得 f(x)定义域为(0,+) , f(x)(2xa)lnx+xa3x+2a(2xa)lnx(2xa)(2xa) (lnx1) , 令 f(x)0 得或 xe 当 a0 时,x0,2xa0, 当 f(x)0 得 xe,f(x)的单调递减区间为(0,e) ; 当 a0 时, (i) 若,即 0a2e 时,时,f(x)0,时,f(x) 0,x(e,+)时,f(x)0, f(x)的单调递减区间为; (ii) 若,即 a2e 时,x(0,+)时,f(x)0 恒成立,f(x)没有单调递减 区间; (iii) 若,即 a2e 时,x(0,e)时,f(x)0;时,f(x)0, 时,f(x)0,f(x)的单调
39、递减区间为 综上:a0 时,单调递减区间为(0,e) ; 0a2e 时,单调递减区间为; a2e 时,无单调递减区间; a2e 时,单调递减区间为 (2)令 g(x)f(x), 则 g(x)(2x1) (lnx1)+(2x2+5x2)(2x1) (lnx1)+(2x1) (2 x)(2x1) (lnx+1x) 令 m(x)lnx+1x, 第 24 页(共 25 页) 则, 当 x(0,1)时,m(x)0,x(1,+)时,m(x)0, x1 时,m(x)max0,即 x0 时,m(x)0 恒成立 解 g(x)0 得或 x1, 时,g(x)0,时,g(x)0, 时,g(x)max0,得证 【点评】
40、本题考查了导数和函数的单调性和最值的关系,关键时求出函数的最值,属于 难题 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生从第请考生从第 22、23 题中任选一题作答,并用题中任选一题作答,并用 2B 铅笔将答题卡上铅笔将答题卡上 所选题所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题 进行评分;不涂则答题无效进行评分;不涂则答题无效.【选修【选修 4-4:坐标系与参数方程】 (:坐标系与参数方程】 (10 分)分) 22 (10 分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建
41、立坐标系已知曲线 C:sin22acos(a0) ,过点 P(2,4)且倾斜角为的直线 l 与曲线 C 分别 交于 M,N 两点 (1)写出曲线 C 的直角坐标方程和直线 l 的参数方程; (2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求 a 的值 【分析】 (1)利用极坐标转化为普通方程求解 (2)把参数表达式代入曲线 C 得出普通方程,利用韦达定理求解得出即可 【解答】解: (1)sin22acos 可变为 2sin22acos, 曲线 C 的直角坐标方程为 y22ax 直线 l 的参数方程为 (2)将直线 l 的参数表达式代入曲线 C 得, 又|PM|t1|,|PN|t2|,|MN|t
42、1t2|, 由题意知,|t1t2|2|t1t2|, (t1+t2)25t1t2, 代入解得 a1 第 25 页(共 25 页) 【点评】本题考查了参数,极坐标方程的运用,转化为普通方程求解,属于容易题 选修选修 4-5:不等式选:不等式选讲讲(10 分)分) 23设函数 f(x)|ax1| (1)若 f(x)2 的解集为3,1,求实数 a 的值; (2)当 a2 时,若存在 xR,使得不等式 f(2x+1)f(x1)73m 成立,求实 数 m 的取值范围 【分析】 (1)利用绝对值不等式的解集,列出方程求解即可 (2)令 h(x)f(2x+1)f(x1) ,通过讨论 x 的范围,得到函数的单调性,求出 h (x)的最小值,从而求出 m 的范围即可 【解答】解: (1)显然 a0,当 a0 时,解集为:,3,1,无 解; 当 a0 时,解集为:,令1,3,解得 a1, 综上 a1 (2)当 a2 时, 令 h(x)f(2x+1)f(x1) |4x+1|2x3|; 由此可知,h(x)在(,)单调减,在(,)和(,+)单调增, 则当 x时,h(x)取到最小值, 由题意知,73m,则实数 m 的取值范围是(, 【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查分段函数以及分类讨论思想,是一道中 档题