1、已知集合 Ax|0,Bx|0x4,则 AB( ) Ax|1x4 Bx|0x3 Cx|0x3 Dx|1x4 2 (5 分)设 z+i,则|z|( ) A B C D2 3 (5 分)已知命题 p:对任意 xR,总有 2xx2;q: “ab1“是“a1,b1”的充分不 必要条件,则下列命题为真命题的是( ) Apq Bpq Cpq Dpq 4 (5 分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( ) A64 B72 C80 D112 5 (5 分)如果执行如图所示的框图,输入 N5,则输出的 S 等于( ) 第 2 页(共 23 页) A B C D 6 (5 分)在四面体 OABC 中,E
2、 为 OA 中点,若 , , , 则( ) A B+ C+ D+ 7 (5 分)定义在 R 上的奇函数 f(x)满足 f(1x)f(1+x) ,且当 x0,1时,f(x) 4x22x,则当 x2,2时,方程 2f(x)1 的解的个数为( ) A2 B3 C4 D6 8 (5 分)如图,矩形 ABCD 中,AB4,BC2,E 为边 AB 的中点,沿 DE 将ADE 折起, 点 A 折至 A1处(A1平面 ABCD) ,若 M 为线段 A1C 的中点,则在ADE 折起过程中, 下列说法错误的是( ) A始终有 MB平面 A1DE B不存在某个位置,使得 A1C平面 A1DE 第 3 页(共 23
3、页) C三棱锥 A1ADE 体积的最大值是 D一定存在某个位置,使得异面直线 BM 与 A1E 所成角为 30 9(5 分) 如图, 用与底面成 45角的平面截圆柱得一椭圆截线, 则该椭圆的离心率为 ( ) A B C D 10 (5 分)某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为 800 元若每批生产 x 件, 则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为 1 元为使平均每件产品的生产 准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( ) A60 件 B80 件 C100 件 D120 件 11 (5 分)已知函数 f(x)asinxcosx 的一条对称轴为 x,且 f(x1) f(x2)
4、4,则|x1+x2|的最小值为( ) A B C D 12 (5 分)设等差数列an满足 a11,an0(nN*) ,其前 n 项和为 Sn,若数列 也为等差数列,则的最大值是( ) A310 B212 C180 D121 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每题小题,每题 5 分,共分,共 20 分分. 13 (5 分) 若直线 axby30 (a0, b0) 过点 (2, 1) , 则+的最小值为 14 (5 分)向量 (1,1) , (1,0) ,若( )(2 + ) ,则 15 (5 分)在等差数列an中,若 a100,则有等式:a1+a2+ana1+a2+a19n(n 1
5、9)成立,类比上述性质,相应地,在等比数列bn中,若 b91,则有等式 成 立 16 (5 分)设 O 是ABC 的外心,满足t+(t),tR,若|3,则 ABC 面积的最大值为 第 4 页(共 23 页) 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:(一)必考题:共共 60 分分. 第第 17-21 题为必考题,每个试题考生都必须作答题为必考题,每个试题考生都必须作答. 17 (12 分)已知 , 为锐角,tan,cos(+) (1)求 cos2 的值; (2)求 tan()的值 18 (12 分)在等
6、差数列an中,a11,其前 n 项和为 Sn,等比数列bn的各项均为正数, b11,且 b2+S311,S69b3 (1)求数列an和bn的通项公式; (2)设 cn,求数列cn的前 n 项和 Tn 19 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中,PD平面 ABCD,ABDC,ABAD,DC6, AD8,BC10,PAD45,E 为 PA 的中点 (1)求证:DE平面 BPC; (2)线段 AB 上是否存在一点 F,满足 CFDB?若存在,试求出二面角 FPCD 的 余弦值;若不存在,请说明理由 20 (12 分)已知圆 C: (x3)2+(y4)24,直线 l1过定点 A(1,0) (1)
7、若 l1与圆相切,求 l1的方程; (2)若 l1与圆相交于 P,Q 两点,线段 PQ 的中点为 M,又 l1与 l2:x+2y+20 的交点 为 N,判断 AMAN 是否为定值,若是,则求出定值;若不是,请说明理由 第 5 页(共 23 页) 21 (12 分)已知函数 f(x)ln(x1)k(x1)+1 (1)求函数 f(x)的极值点; (2)若 f(x)0 恒成立,求 k 的取值范围; (3)证明:+(nN*,n1) (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答题中任选一题作答.作答时用作答时用 2B 铅笔在答题卡铅笔在答题卡 上把所选
8、题目题号后的方框涂黑上把所选题目题号后的方框涂黑.如果多做,则按所做的第一题计分如果多做,则按所做的第一题计分.选修选修 4-4:坐标系与参:坐标系与参 数方程数方程 22 (10 分)已知直线 l 的参数方程为(t 为参数) ,圆 C 的参数方程为 ( 为参数) ()若直线 l 与圆 C 的相交弦长不小于,求实数 m 的取值范围; ()若点 A 的坐标为(2,0) ,动点 P 在圆 C 上,试求线段 PA 的中点 Q 的轨迹方程 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23 (1)求 f(x)+的最大值; (2)设 a,b,c0,且 ab+bc+ca1,求证: 第 6 页(共 23 页)
9、2019-2020 学年云南省玉溪一中高三(上)第四次月考数学试卷学年云南省玉溪一中高三(上)第四次月考数学试卷 (理科)(理科) 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.在每小题给出的四个选项中,只有一在每小题给出的四个选项中,只有一 项符合题目要求项符合题目要求. 1 (5 分)已知集合 Ax|0,Bx|0x4,则 AB( ) Ax|1x4 Bx|0x3 Cx|0x3 Dx|1x4 【分析】可以求出集合 A,然后进行并集的运算即可 【解答】解:Ax|1x3,Bx|0x4, ABx|1x4 故选
10、:A 【点评】本题考查了描述法的定义,分式不等式的解法,并集的运算,考查了计算能力, 属于基础题 2 (5 分)设 z+i,则|z|( ) A B C D2 【分析】先求 z,再利用求模的公式求出|z| 【解答】解:z+i+i 故|z| 故选:B 【点评】本题考查复数代数形式的运算,属于容易题 3 (5 分)已知命题 p:对任意 xR,总有 2xx2;q: “ab1“是“a1,b1”的充分不 必要条件,则下列命题为真命题的是( ) Apq Bpq Cpq Dpq 【分析】命题 p:是假命题,例如取 x2 时,2x与 x2相等q:由“a1,b1”: “ab 1” ;反之不成立,例如取 a10,b
11、进而判断出结论 【解答】解:命题 p:对任意 xR,总有 2xx2;是假命题,例如取 x2 时,2x与 x2相 第 7 页(共 23 页) 等 q:由“a1,b1”: “ab1” ;反之不成立,例如取 a10,b “ab1“是“a1,b1”的必要不充分条件,是假命题 下列命题为真命题的是p(q) , 故选:D 【点评】本题考查了简易逻辑的判定方法、不等式的性质、函数的单调性,考查了推理 能力与计算能力,属于基础题 4 (5 分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( ) A64 B72 C80 D112 【分析】由三视图可知该几何体为上部是一四棱锥,高为 3,下部为正方体,边长为 4
12、 的组合体分别求得体积再相加 【解答】解:由三视图可知该几何体为上部是一四棱锥,下部为正方体的组合体四棱 锥的高 h13,正方体棱长为 4 V正方体Sh242464,V四棱锥Sh116, 所以 V64+1680 故选:C 【点评】本题考查三视图求几何体的体积,考查计算能力,空间想象能力,三视图复原 几何体是解题的关键 5 (5 分)如果执行如图所示的框图,输入 N5,则输出的 S 等于( ) 第 8 页(共 23 页) A B C D 【 分 析 】 由 已 知 中 的 程 序 框 图 可 知 , 该 程 序 的 功 能 是 计 算 出 输 出 S 的值 【解答】解:n5 时,k1,S0, 第
13、一次运行:S0+,k15, 第二次运行:k1+12,S,k25, 第三次运行:k2+13,k35, 第四次运行:k3+14,S,k45, 第五次运行:k4+15,S,k5, 结束运行,输出 S 故选:D 【点评】本题考查程序框图的应用,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合 理运用 6 (5 分)在四面体 OABC 中,E 为 OA 中点,若 , , , 则( ) A B+ 第 9 页(共 23 页) C+ D+ 【分析】利用向量的加减法,及线性运算,即可得出结论 【解答】解:由题意,+ +( )+ 故选:D 【点评】本题考查了平面向量的加减法、线性运算,是基础题 7 (5 分)定义在
14、R 上的奇函数 f(x)满足 f(1x)f(1+x) ,且当 x0,1时,f(x) 4x22x,则当 x2,2时,方程 2f(x)1 的解的个数为( ) A2 B3 C4 D6 【分析】利用函数的奇偶性以及函数的对称性求出函数的周期,利用函数的图象求解函 数的零点公式即可 【解答】解:定义在 R 上的奇函数 f(x)满足 f(1x)f(1+x) , 可得 f(1+x)f(x1) ,所以 f(x+2)f(x) , 可得 f(x+4)f(x+2)f(x)所以函数的周期为 4; 且当 x0,1时,f(x)4x22x,当 x2,2时,函数的图象如图: 方程 2f(x)1 的零点个数为 2 故选:A 第
15、 10 页(共 23 页) 【点评】本题考查函数与方程的应用,函数的奇偶性以及函数的对称性,周期性的应用, 函数的零点公式的判断,数形结合的应用,是中档题 8 (5 分)如图,矩形 ABCD 中,AB4,BC2,E 为边 AB 的中点,沿 DE 将ADE 折起, 点 A 折至 A1处(A1平面 ABCD) ,若 M 为线段 A1C 的中点,则在ADE 折起过程中, 下列说法错误的是( ) A始终有 MB平面 A1DE B不存在某个位置,使得 A1C平面 A1DE C三棱锥 A1ADE 体积的最大值是 D一定存在某个位置,使得异面直线 BM 与 A1E 所成角为 30 【分析】对于 A,延长 C
16、B,DE 交于 H,连接 A1H,运用中位线定理和线面平行的判定 定理,可得 BM平面 A1DE,即可判断 A; 对于 B,不论 A1在何位置,A1C 在平面 ABCD 中的射影为 AC,由 AC 与 DE 不垂直,得 DE 与 A1C 不垂直,从而可得 A1C 与平面 A1DE 不垂直,由此判断 B; 对于 C,由题意知平面 A1DE平面 ADE 时,三棱锥 A1ADE 的体积最大,求出即可; 对于 D,运用平行线的性质和解三角形的余弦定理,以及异面直线所成角的定义,求出 异面直线所成的角,说明 D 错误 【解答】解:对于 A,延长 CB,DE 交于 H,连接 A1H,由 E 为 AB 的中
17、点,可得 B 为 CH 的中点, 又 M 为 A1C 的中点,可得 BMA1H,BM平面 A1DE,A1H平面 A1DE,则 BM平面 A1DE,故 A 正确; 不论 A1在何位置,A1C 在平面 ABCD 中的射影为 AC,AC 与 DE 不垂直,则 DE 与 A1C 不垂直,可得 A1C 与平面 A1DE 不垂直,故 B 正确; 对于 C,设 O 为 DE 的中点,连接 OA1,由直角三角形斜边的中线长为斜边的一半,可 得 OA1, 第 11 页(共 23 页) 当平面 A1DE平面 ADE 时, 三棱锥 A1ADE 的体积最大, 最大体积为 VSADEA1O 22,故 C 正确; 对于
18、D,AB2AD4,过 E 作 EGBM,G平面 A1DC,则A1EG 是异面直线 BM 与 A1E 所成的角或所成角的补角, 且 A1EG EA1H , 在 EA1H中 , EA1 2 , EH DE 2, A1H 2, 则EA1H 为定值,即A1EG 为定值,不存在某个位置,使得异面直线 BM 与 A1E 所 成角为 30,故 D 错误 故选:D 【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查空间中直线与直线、直线与平面、平面 与平面位置关系的判定,考查空间想象能力与思维能力,是中档题 9(5 分) 如图, 用与底面成 45角的平面截圆柱得一椭圆截线, 则该椭圆的离心率为 ( ) A B C D
19、 【分析】根据截面与底面所成的角是 45,根据直角三角形写出椭圆的长轴长,而椭圆 的短轴长是与圆柱的底面直径相等,做出 c 的长度,根据椭圆的离心率公式,代入 a,c 的值,求出结果 【解答】解:设圆柱底面圆的方程为 x2+y2R2, 与底面成 45角的平面截圆柱, 椭圆的半长轴长是R, 半短轴长是 R, cR, 第 12 页(共 23 页) e 故选:A 【点评】本题考查平面与圆柱的截线,考查椭圆的性质,考查等腰直角三角形的边长之 间的关系,是一个比较简单的综合题目,题目涉及到的知识比较多 10 (5 分)某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为 800 元若每批生产 x 件, 则平均仓
20、储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为 1 元为使平均每件产品的生产 准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( ) A60 件 B80 件 C100 件 D120 件 【分析】若每批生产 x 件,则平均仓储时间为天,可得仓储总费用为,再加上 生产准备费用为 800 元, 可得生产 x 件产品的生产准备费用与仓储费用之和是 元, 由此求出平均每件的生产准备费用与仓储费用之和, 再用基本不等式求 出最小值对应的 x 值 【解答】解:根据题意,该生产 x 件产品的生产准备费用与仓储费用之和是 这样平均每件的生产准备费用与仓储费用之和为(x 为正 整数) 由基本不等式,得 当且仅当时,f(x)取得
21、最小值、 可得 x80 时,每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小 故选:B 【点评】本题结合了函数与基本不等式两个知识点,属于中档题,运用基本不等式时应 该注意取等号的条件,才能准确给出答案 11 (5 分)已知函数 f(x)asinxcosx 的一条对称轴为 x,且 f(x1) f(x2) 4,则|x1+x2|的最小值为( ) A B C D 第 13 页(共 23 页) 【分析】首先通过三角函数的恒等变换把函数关系式变性成正弦型函数,进一步利用对 称轴确定函数的解析式,再利用正弦型函数的最值确定结果 【解答】解:f(x)asinxcosx , 由于函数的对称轴为:x, 所以, 则:,
22、解得:a1 所以:f(x)2sin(x) , 由于:f(x1) f(x2)4, 所以函数必须取得最大值和最小值, 所以:或 所以:|x1+x2|4k, 当 k0 时,最小值为 故选:C 【点评】本题考查的知识要点:三角函数的恒等变换,利用对称轴求函数的解析式,利 用三角函数的最值确定结果 12 (5 分)设等差数列an满足 a11,an0(nN*) ,其前 n 项和为 Sn,若数列 也为等差数列,则的最大值是( ) A310 B212 C180 D121 【分析】设等差数列an的公差为 d,a11,an0(nN*) ,利用等差数列的通项公式 及其前 n 项和公式可得:an1+(n1)d,Sn由
23、于数列也 为等差数列,可得 2+,代入解出 d,可得关于 n 的数列,利用其 单调性即可得出 第 14 页(共 23 页) 【解答】解:设等差数列an的公差为 d,a11,an0(nN*) , an1+(n1)d,Sn 1, 数列也为等差数列, 2+, 1+, 化为(d2)20,解得 d2 an2n1,Snn2 , 数列单调递减, 的最大值是121 故选:D 【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其前 n 项和公式、数列的单调性,考查了推 理能力与计算能力,属于中档题 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小小题,每题题,每题 5 分,共分,共 20 分分. 13(5 分) 若直线 axb
24、y30 (a0, b0) 过点 (2, 1) , 则+的最小值为 1+ 【分析】根据条件可得出 2a+b3,从而得出,然后根据 a0,b0, 以及基本不等式即可求出的最小值 【解答】解:axby30 过点(2,1) , 2a+b3,且 a0,b0, , 当 且 仅 当 ,即时取等号, 的最小值为 第 15 页(共 23 页) 故答案为: 【点评】本题考查了直线上的点的坐标和直线方程的关系,基本不等式的应用,考查了 计算能力,属于基础题 14 (5 分)向量 (1,1) , (1,0) ,若( )(2 + ) ,则 3 【分析】根据两向量垂直时数量积为 0,列出方程求出 的值 【解答】解:向量
25、(1,1) , (1,0) , 2,1,1; 又( )(2 + ) , ( ) (2 + )2+(2) 0, 即 22+(2) (1)10, 解得 3 故答案为:3 【点评】本题考查了平面向量的坐标运算与数量积的应用问题,是基础题 15 (5 分)在等差数列an中,若 a100,则有等式:a1+a2+ana1+a2+a19n(n 19)成立,类比上述性质,相应地,在等比数列bn中,若 b91,则有等式 b1b2 bnb1b2b17n(n17) 成立 【分析】根据类比的规则,和类比积,加类比乘,由类比规律得出结论即可 【解答】解:在等差数列an中,若 a100,则有等式 a1+a2+ana1+a
26、2+a19n(n 19,nN+)成立, 故相应的在等比数列bn中,若 b91,则有等式 b1b2bnb1b2b17n(n17) 故答案为 b1b2bnb1b2b17n(n17) 【点评】本题考查类比推理,解题的关键是掌握好类比推理的定义及两类事物之间的共 性,由此得出类比的结论即可 16 (5 分)设 O 是ABC 的外心,满足t+(t),tR,若|3,则 ABC 面积的最大值为 9 【分析】用平面向量基本定理,把面积转化为三角函数,由此即可求出面积最大值 【解答】解:由t+(t),得到t()+ 第 16 页(共 23 页) 所以t() 如图,取 CB 中点 D,再取 BD 中点 E,则 t
27、因为 DOBC,所以 EABC 则 AE3sinB,BE3cosB,BC12cosB SABCAEBC18sinBcosB9sin2B9 当 B时,三角形 ABC 面积取最大值 9 故答案是:9 【点评】本题考查了向量共线定理、向量三角形法则,考查了推理能力与计算能力,属 于基础题 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. 第第 17-21 题为必考题,每个试题考生都必须作答题为必考题,每个试题考生都必须作答. 17 (12 分)已知 , 为锐角,tan,cos(+)
28、(1)求 cos2 的值; (2)求 tan()的值 【分析】 (1)由已知结合平方关系求得 sin,cos 的值,再由倍角公式得 cos2 的值; (2)由(1)求得 tan2,再由 cos(+)求得 tan(+) ,利用 tan() tan2(+),展开两角差的正切求解 【解答】解: (1)由,解得, 第 17 页(共 23 页) cos2; (2)由(1)得,sin2,则 tan2 ,(0,) ,+(0,) , sin(+) 则 tan(+) tan()tan2(+) 【点评】本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,考查同角三角函数基本关系式的应 用,是中档题 18 (12 分)在等差数列
29、an中,a11,其前 n 项和为 Sn,等比数列bn的各项均为正数, b11,且 b2+S311,S69b3 (1)求数列an和bn的通项公式; (2)设 cn,求数列cn的前 n 项和 Tn 【分析】 (1)利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出 (2)利用“错位相减法”与等比数列的求和公式即可得出 【解答】解: (1)设等差数列an公差为 d,等比数列bn的公比为 q, 则, 解得 d2,q2, 所以 an2n1,bn2n 1; (2)cn(2n1) ()n 1 数列cn的前 n 项和 Tn1()0+3()1+5()2+(2n1) ()n 1, Tn1()1+3()2+5()3+(2n1
30、) ()n, Tn+2()1+2()2+2()3+2()n 1(2n1) ( )n 1+2(1()n 1)(2n1) ( )n 第 18 页(共 23 页) 3(2n+3)()n Tn6(2n+3) ()n 1 【点评】本题考查了“错位相减法” 、等差数列与等比数列的通项公式及其求和公式,考 查了推理能力与计算能力,属于中档题 19 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中,PD平面 ABCD,ABDC,ABAD,DC6, AD8,BC10,PAD45,E 为 PA 的中点 (1)求证:DE平面 BPC; (2)线段 AB 上是否存在一点 F,满足 CFDB?若存在,试求出二面角 FPCD
31、的 余弦值;若不存在,请说明理由 【分析】 (1)取 PB 的中点 M,连接 EM 和 CM,过点 C 作 CNAB,垂足为点 N推导 出四边形 CDAN 为平行四边形,从而 CNAD8,DCAN6,AB12,推导出四边 形 CDEM 为平行四边形,从而 DECM由此能证明 DE平面 BPC (2)由题意可得 DA,DC,DP 两两互相垂直,以 D 为原点,DA,DC,DP 分别为 x, y,z 轴建立空间直角坐标系 Dxyz,利用向量法能求出二面角 FPCD 的余弦值 【解答】解: (1)证明:取 PB 的中点 M,连接 EM 和 CM,过点 C 作 CNAB,垂足为 点 N CNAB,DA
32、AB,CNDA, 又 ABCD,四边形 CDAN 为平行四边形,CNAD8,DCAN6, 在 RtBNC 中,BN6, AB12,而 E,M 分别为 PA,PB 的中点, EMAB 且 EM6,又 DCAB,EMCD 且 EMCD,四边形 CDEM 为平行四边 形, DECMCM平面 PBC,DE平面 PBC,DE平面 BPC (2)解:由题意可得 DA,DC,DP 两两互相垂直,如图,以 D 为原点, 第 19 页(共 23 页) DA,DC,DP 分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系 Dxyz, 则 A(8,0,0) ,B(8,12,0) ,C(0,6,0) ,P(0,0,8) 假设
33、AB 上存在一点 F 使 CFBD, 设点 F 坐标为(8,t,0) ,则(8,t6,0) ,(8,12,0) , 由0 得 t又平面 DPC 的一个法向量为 (1,0,0) , 设平面 FPC 的法向量 (x,y,z) , 则(0,6,8) ,(8,0) , 由,取 y12,得 (8,12,9) , 设二面角 FPCD 的平面角为 , 则 cos 二面角 FPCD 的余弦值为 【点评】本题考查线面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线 面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题 第 20 页(共 23 页) 20 (12 分)已知圆 C: (x3)2+(y4
34、)24,直线 l1过定点 A(1,0) (1)若 l1与圆相切,求 l1的方程; (2)若 l1与圆相交于 P,Q 两点,线段 PQ 的中点为 M,又 l1与 l2:x+2y+20 的交点 为 N,判断 AMAN 是否为定值,若是,则求出定值;若不是,请说明理由 【分析】 (1)由直线 l1与圆相切,则圆心到直线的距离等于半径,求得直线方程,注意 分类讨论; (2)分别联立相应方程,求得 M,N 的坐标,再求 AMAN 【解答】解: (1)若直线 l1的斜率不存在,即直线 x1,符合题意 (2 分) 若直线 l1斜率存在,设直线 l1为 yk(x1) ,即 kxyk0 由题意知,圆心(3,4)
35、到已知直线 l1的距离等于半径 2, 即 解之得 所求直线方程是 x1,3x4y30 (5 分) (2)直线与圆相交,斜率必定存在,且不为 0,可设直线方程为 kxyk0 由 得 ; 又直线 CM 与 l1垂直,得 AMAN为定值 (10 分) 【点评】本题主要考查圆标准方程,简单几何性质,直线与圆的位置关系,圆的简单性 质等基础知识考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化 思想 第 21 页(共 23 页) 21 (12 分)已知函数 f(x)ln(x1)k(x1)+1 (1)求函数 f(x)的极值点; (2)若 f(x)0 恒成立,求 k 的取值范围; (3)证明:+
36、(nN*,n1) 【分析】 (1)求导,分类讨论得出结论; (2)可判断 k0,则只需 f(x)的最大值小于等于 0 即可; (3)当 k1 时,lnxx1(x1) ,运用该结论,结合裂项相消法即可得证 【解答】解: (1)f(x)的定义域为(1,+) , 若 k0,则 f(x)0,f(x)在(1,+)单增,所以 f(x)无极值点; 若 k0,令 f(x)0,得, 当时,f(x)0,f(x)在单增, 当时,f(x)0,f(x)在单减, 所以 f(x)有极大值点,无极小值点; (2)由(1)知当 k0 时,f(x)在(1,+)单增,又 f(2)1k0,所以 f(x) 0 不成立; 当 k0 时,
37、 若 f(x)0 恒成立,只需,解得 k1, 所以 k 的取值范围是1,+) ; (3)由(2)知,当 k1 时,lnxx1(x1) , , 【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性,极值及最值,考查不等式的恒成立问题 及不等式的证明,考查推理论证能力及运算求解能力,属于中档题 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答题中任选一题作答.作答时用作答时用 2B 铅笔在答题卡铅笔在答题卡 上把所选题目题号后的方框涂黑上把所选题目题号后的方框涂黑.如果多做,则按所做的第一题计分如果多做,则按所做的第一题计分.选修选修 4-4:坐标系与参:坐标系
38、与参 第 22 页(共 23 页) 数方程数方程 22 (10 分)已知直线 l 的参数方程为(t 为参数) ,圆 C 的参数方程为 ( 为参数) ()若直线 l 与圆 C 的相交弦长不小于,求实数 m 的取值范围; ()若点 A 的坐标为(2,0) ,动点 P 在圆 C 上,试求线段 PA 的中点 Q 的轨迹方程 【分析】 ()求出直线、圆的普通方程,利用直线 l 与圆 C 的相交弦长不小于,求 实数 m 的取值范围; ()P(cos,1+sin) ,Q(x,y) ,则 x(cos+2) ,y(1+sin) ,消去 ,整 理可得线段 PA 的中点 Q 的轨迹方程 【解答】解: ()直线 l
39、的参数方程为(t 为参数) ,普通方程为 ymx, 圆 C 的参数方程为(a 为参数) ,普通方程为 x2+(y1)21 圆心到直线 l 的距离 d,相交弦长2, 2,m1 或 m1; ()设 P(cos,1+sin) ,Q(x,y) ,则 x(cos+2) ,y(1+sin) , 消去 ,整理可得线段 PA 的中点 Q 的轨迹方程(x1)2+(y)2 【点评】本题考查参数方程与普通方程的转化,考查直线与圆位置关系的运用,考查轨 迹方程,属于中档题 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23 (1)求 f(x)+的最大值; (2)设 a,b,c0,且 ab+bc+ca1,求证: 【分析】 (1)由基本不等式,证明即可; (2)由 2(a+b+c)2a2+b2+b2+c2+a2+4ab+4ac+4bc6(ab+bc+ac)6,得出结论 【解答】解: (1)由题意知:定义域为0,4, 由基本不等式,得,当且仅 第 23 页(共 23 页) 当,即 x2,取等号; (2)因为 ab+bc+ca1,a,b,c0, 2(a+b+c)2a2+b2+b2+c2+a2+4ab+4ac+4bc6(ab+bc+ac)6,当且仅当 abc, 取等号, 故 【点评】考查基本不等式的应用,用时注意构造适当的表达式,中档题