1、一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 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 (5 分)集合 Mx |x1,N x|x2x 0 ,则( )AMN x|x1 BMN x|x0 CM N DNM2 (5 分)i 为虚数单位,复数 z 满足 z(1+i )i,则|z| ( )A B C1 D3 (5 分)某统计部门对四组数据进行统计分析后,获得如图所示的散点图,关于相关系数的比较,其中正确的是( )Ar 4r 20 r1r 3 Br 2r 40r 1r 3Cr 2r 40r 3r 1 Dr 4r 2 0r 3r 14 (5 分)已知向量
2、, , 若 为实数,则 ( )A2 B1 C D5 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 C: 1(a0,b0)的一条渐近线与圆(x 2) 2+(y1) 21 相切,则 ( )A B C D第 2 页(共 23 页)6 (5 分)半径 R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )A R3 B R3 C R3 D R37 (5 分)要得到函数 y cos2x+sinxcosx 的图象,只需将函数 ysin2x 的图象( )A向左平移 个单位 B向右平移 个单位C向左平移 个单位 D向右平移 个单位8 (5 分)设函数 f(x )x 3+(
3、a2)x 2+2x,若 f(x)为奇函数,则曲线 yf(x)在点(1,f(1) )处的切线方程为( )Ay5x2 Byx+2 Cy5x+8 Dy x+49 (5 分)如图,直角三角形的两直角边长分别为 6 和 8,三角形内的空白部分是由三个半径为 3 的扇形构成,向该三角形内随机掷一点,则该点落在阴影部分的概率为( )A B C D10 (5 分)若 ,且 ,则 cos2 的值为( )A B C D11 (5 分)如图,在下列三个正方体 ABCDA 1B1C1D1 中,E,F,G 均为所在棱的中点,过 E,F ,G 作正方体的截面在各正方体中,直线 BD1
4、与平面 EFG 的位置关系描述正确的是( )第 3 页(共 23 页)ABD 1平面 EFG 的有且只有 ;BD 1平面 EFG 的有且只有BBD 1平面 EFG 的有且只有;BD 1平面 EFG 的有且只有C.BD 1平面 EFG 的有且只有;BD 1平面 EFG 的有且只有DBD 1平面 EFG 的有且只有 ;BD 1平面 EFG 的有且只有12 (5 分)已知函数 f(x ) ,若关于 x 的方程 f(f (x ) )m 只有两个不同的实根,则 m 的取值范围为( )A1,2 B1,2) C0 ,1 D0 ,1)二、填空题:本大题共 4 小题每小题 5 分.13
5、 (5 分)已知函数 f(x ) ,那么 f(f (3) ) 14 (5 分)已知 x,y 满足不等式 ,则 zx +2y 最大值为 15 (5 分)已知直线 l:y kx+1 与圆 C:x 2+y22x2y+10 相交于 A,B 两点,若|AB| ,则 k 16 (5 分)在锐角ABC 中,角 A,B,C 所对的边为 a,b,c,若且 b1,则 a+c 的取值范围为 三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 1721 题为必考题,每个试题考生
6、都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共 60分17 (12 分)设数列a n的前 n 项和为 Sn,且 2Sn3a n 3(1)求a n的通项公式;(2)若 bn ,求数列b n的前 n 项和18 (12 分)如图,点 C 在以 AB 为直径的上运动,PA平面 ABC,且 PAAC,点D、E 分别是 PC、PB 的中点(1)求证:PCAE;(2)若 AB2BC2,求点 D 到平面 PAB 的距离第 4 页(共 23 页)19 (12 分)某书店为了了解销售单价(单位:元)在8,20 内的图书销售情况,从 2018年上半年已经销售的图书中随机抽取 100 本,
7、获得的所有样本数据按照8,10) ,10,12 ) ,12,14) ,14 ,16) ,16 ,18) ,18,20分成 6 组,制成如图所示的频率分布直方图:已知样本中销售单价在14, 16)内的图书数是销售单价在18 ,20内的图书数的 2 倍(1)求出 x 与 y,再根据频率分布直方图估计这 100 本图书销售单价的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表) ;(2)用分层抽样的方法从销售单价在8,20 内的图书中共抽取 40 本,求单价在 6 组样本数据中的图书销售的数量;(3)从(2)中抽取且价格低于 12 元的书中任取 2 本,求这 2 本书价格都不低于 10 元的概率20
8、(12 分)设椭圆 ,定义椭圆 C 的“相关圆”方程为若抛物线 x24y 的焦点与椭圆 C 的一个焦点重合,且椭圆 C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形第 5 页(共 23 页)(1)求椭圆 C 的方程和“相关圆 ”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点 P 的直线 l:ykx+m 与椭圆 C 交于 A,B 两点O 为坐标原点,若 OAOB,证明原点 O 到直线 AB 的距离是定值,并求 m 的取值范围21 (12 分)已知函数 f(x )xalnx1(1)若函数 f(x )的极小值为 0,求 a 的值;(2)t0 且 a1,求证: (二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、
9、23 题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在直角坐标系 xOy 中,过点 P(2,4)的直线 l 的参数方程为, (t 为参数) ,以坐标原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线 C 的极坐标方程为 sin22cos,记直线 l 与曲线 C 分别交于 M,N 两点(1)求曲线 C 和 l 的直角坐标方程;(2)证明:|PM|、| MN|、|PN| 成等比数列选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )|x +3|2(1)解不等式 f(x )|x 1|;(2)若 xR,使得 f(x )|2x1|+b 成立,
10、求实数 b 的取值范围第 6 页(共 23 页)2019 年湖南省长沙市长郡中学高考数学二模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 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 (5 分)集合 Mx |x1,N x|x2x 0 ,则( )AMN x|x1 BMN x|x0 CM N DNM【分析】可求出集合 Nx|0 x1 ,从而得出 N 是 M 的真子集,即选项 D 正确【解答】解:Nx|0x1 ;MN x|0x 1,M Nx|x 1 ,NM故选:D【点评】考查描述法的定义,一元二次不等式的解法,真子集的定义2 (5 分)i 为虚数
11、单位,复数 z 满足 z(1+i )i,则|z| ( )A B C1 D【分析】直接利用复数的模的运算法则化简求解即可【解答】解:i 为虚数单位,复数 z 满足 z(1+i )i, ,故选:B【点评】本题考查复数的模的求法,考查计算能力3 (5 分)某统计部门对四组数据进行统计分析后,获得如图所示的散点图,关于相关系数的比较,其中正确的是( )第 7 页(共 23 页)Ar 4r 20 r1r 3 Br 2r 40r 1r 3Cr 2r 40r 3r 1 Dr 4r 2 0r 3r 1【分析】根据散点图的特征,数据大致呈增长趋势的是正,数据呈递减趋势的是负相关;数据越集
12、中在一条线附近,说明相关性越强,进而可得出结果【解答】解:根据散点图的特征,数据大致呈增长趋势的是正相关,数据呈递减趋势的是负相关;数据越集中在一条线附近,说明相关性越强,由题中数据可知:(1) (3)为正相关, (2) (4)为负相关;故 r10,r 30;r 20,r 40;又(1)与(2)中散点图更接近于一条直线,故 r1r 3,r 2r 4,因此,r 2r 40r 3r 1故选:C【点评】本题主要考查相关系数,根据散点图的特征记性判断即可,属于基础题型4 (5 分)已知向量 , , 若 为实数,则 ( )A2 B1 C D【分析】利用向量共线定理即可得出【解答】解: (1
13、+ ,2) , ,4(1+ )230,第 8 页(共 23 页)解得 故选:C【点评】本题考查了向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题5 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 C: 1(a0,b0)的一条渐近线与圆(x 2) 2+(y1) 21 相切,则 ( )A B C D【分析】求得双曲线的渐近线方程,以及圆的圆心和半径,运用直线和圆相切的条件:dr,计算可得 3a4b,即可得到结果【解答】解:双曲线 C: 1(a0,b0)的一条渐近线为 y x,即为 axby0,圆(x2) 2+(y 1) 21 的圆心(2,1) ,半径为 1,由直线和圆相切可得, 1,
14、化为 a2+b24a 24ab+ b2,可得 3a4b, 故选:B【点评】本题考查双曲线的简单性质,注意渐近线方程和圆方程的运用,考查直线和圆相切的条件:dr,考查运算能力,属于中档题6 (5 分)半径 R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )A R3 B R3 C R3 D R3【分析】求出扇形的弧长,然后求出圆锥的底面周长,转化为底面半径,求出圆锥的高,然后求出体积【解答】解:2r R,所以 r ,则 h ,所以 V故选:A【点评】本题是基础题,考查圆锥的展开图与圆锥之间的计算关系,圆锥体积的求法,第 9 页(共 23 页)考查计算能力7 (5 分)要得到函数 y cos2x
15、+sinxcosx 的图象,只需将函数 ysin2x 的图象( )A向左平移 个单位 B向右平移 个单位C向左平移 个单位 D向右平移 个单位【分析】由题意利用函数 yAsin ( x+)的图象变换规律,得出结论【解答】解:要得到函数y cos2x+sinxcosx + sin2x sin(2x+ )的图象,只需将函数 ysin2x 的图象向左平移 个单位,故选:C【点评】本题主要考查三角恒等变换,函数 yAsin ( x+)的图象变换规律,属于基础题8 (5 分)设函数 f(x )x 3+(a2)x 2+2x,若 f(x)为奇函数,则曲线 yf(x)在点(1,f(1) )处的切线
16、方程为( )Ay5x2 Byx+2 Cy5x+8 Dy x+4【分析】利用函数的奇偶性求出 a,求出函数的导数,求出切线的向量然后求解切线方程【解答】解:函数 f(x )x 3+(a2)x 2+2x,若 f(x)为奇函数,可得 a2,函数 f(x) x3+2x,可得 f(x)3x 2+2,又 f(1)3;曲线 yf(x)在点(1,f(1) )处的切线的斜率为:5,则曲线 yf(x)在点(1,3)处的切线方程为:y35(x1) 即 y5x2故选:A【点评】本题考查函数的奇偶性以及函数的切线方程的求法,考查计算能力,是中档题9 (5 分)如图,直角三角形的两直角边长分别为 6 和 8,
17、三角形内的空白部分是由三个半第 10 页(共 23 页)径为 3 的扇形构成,向该三角形内随机掷一点,则该点落在阴影部分的概率为( )A B C D【分析】由几何概型中的面积型得:P(A)1 1 1 ,得解【解答】解:由图可知:S 24,S 白 32 ,记事件 A 为“该点落在阴影部分” ,由几何概型中的面积型得:P(A)1 1 1 ,故选:B【点评】本题考查了几何概型中的面积型,属中档题10 (5 分)若 ,且 ,则 cos2 的值为( )A B C D【分析】利用二倍角的余弦函数公式化简已知等式可求 cos+sin ,两边平方,解得 sin2 ,可求 cossin
18、,由+ 可得cos ,利用二倍角的余弦函数公式即可计算得解 cos2 的值【解答】解: ,且 ,3(cos 2sin 2) (cossin ) ,3(cossin) (cos+sin ) (cos sin ) ,cos+sin ,或 cossin 0, (舍去) ,第 11 页(共 23 页)两边平方,可得:1+sin2 ,解得:sin2 ,cossin ,由 +可得:cos ,可得:cos22cos 212( ) 21故选:A【点评】本题主要考查了二倍角的余弦函数公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题11 (5 分)如图,在下列三个正方体
19、 ABCDA 1B1C1D1 中,E,F,G 均为所在棱的中点,过 E,F ,G 作正方体的截面在各正方体中,直线 BD1 与平面 EFG 的位置关系描述正确的是( )ABD 1平面 EFG 的有且只有 ;BD 1平面 EFG 的有且只有BBD 1平面 EFG 的有且只有;BD 1平面 EFG 的有且只有C.BD 1平面 EFG 的有且只有;BD 1平面 EFG 的有且只有DBD 1平面 EFG 的有且只有 ;BD 1平面 EFG 的有且只有【分析】 利用平面 EFG 与平面 BB1D1D 可确定 BD1平面 EFG;利用三垂线定理可证得 EFBD 1,EGBD 1,从而确定 BD
20、1平面 EFG;建立空间坐标系,利用 ,可得 BD1EF,BD 1EG,得BD1平面 EFG【解答】解:中利用 GEBD,EFBB 1,可证得平面 EFG平面 BB1D1D,从而确定 BD1平面 EFG;中利用 EFA 1B 则 EFBD 1;第 12 页(共 23 页)EGAD 1,则 EGBD 1,可得 BD1平面 EFG;设棱长为 2,以 D 为原点,以 DA,DC,DD 1 所在直线为 x,y,z 轴建立空间坐标系,则 B(2,2,0) ,D 1(0,0, 2) ,E(1,0,0) ,F(2,1,2) ,G (0,2,1) , , 22+40,24+20,BD 1EF,BD 1EG,B
21、D 1平面 EFG,故选:A【点评】此题考查了线面平行,面面平行,线面垂直,空间向量等,综合性较强,难度适中12 (5 分)已知函数 f(x ) ,若关于 x 的方程 f(f (x ) )m 只有两个不同的实根,则 m 的取值范围为( )A1,2 B1,2) C0 ,1 D0 ,1)【分析】由题,先求出 f(f(x) )的函数解析式,再画出其图象,由数形结合可得结果【解答】解:f(f(x) ) ,画出函数图象,因为关于 x 的方程 f(f(x) )m 只有两个不同的实根,x 1,x 2,所以x10,x 22,0m1第 13 页(共 23 页)故选:D【点评】本题考查了函数性质,解
22、析式的求法以及函数的图象,求其解析式以及画出函数图象是解题的关键,属于较难题二、填空题:本大题共 4 小题每小题 5 分.13 (5 分)已知函数 f(x ) ,那么 f(f (3) ) 25 【分析】根据题意,由函数的解析式求出 f(3)的值,即可得 f(f(3) )f(5) ,计算可得答案【解答】解:根据题意,函数 f(x ) ,则 f(3)2(3)5 ,则 f(f(3) )f(5)(5) 225;故答案为:25【点评】本题考查函数值的计算,涉及分段函数的解析式,属于基础题14 (5 分)已知 x,y 满足不等式 ,则 zx +2y 最大值为 11 【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用
23、几何意义求最值,只需求出直线 zx+2y过 y 轴的截距最大,即 z 最大值,从而求解【解答】解:先根据 x,y 满足不等式 ,画出可行域,目标函数 zx+2y,经过点 B 时 z 取得最大值,B(1,5) ,可得 zmax1+2511,故最大值为:11,故答案为:11第 14 页(共 23 页)【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,是中档题15 (5 分)已知直线 l:y kx+1 与圆 C:x 2+y22x2y+10 相交于 A,B 两点,若|AB| ,则 k 1 【分析】根据圆心到直线的距离 d 与半径和弦长的关系求出 k 的值即可【解答】解:圆 C:
24、x 2+y22x2y+10,化为:(x1) 2+(y1) 21,圆心为 C(1,1) ,半径为 1,则圆心到直线的距离为 d ,即 ,解得:k1故答案为:1【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查点到直线的距离公式的应用,是基础题16 (5 分)在锐角ABC 中,角 A,B,C 所对的边为 a,b,c,若且 b1,则 a+c 的取值范围为 ( ,2 【分析】利用三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得 sinBsinC sinCcosB,结合sinC0,可得 tanB ,由 B 为锐角,可得 B ,由正弦定理,三角函数恒等变换的应用可求 a+c2sin(A+) ,由已知可求范围 A(
25、 , ) ,利用正弦函数的图象和性质可求其范围【解答】解: ,cosB(cos C sinC) cos(B+C)cosBcosCsinBsin C,可得:sinBsinC sinCcosB,sinC0,可得:tanB ,第 15 页(共 23 页)由 B 为锐角,可得 B ,由正弦定理 ,b1,a+c (sinA+sin C) sinA+sin( A ) ( cosA+ sinA)2sin(A+ ) , ,可得:A( , ) ,A+ ( , ) ,可得: sin(A+ )( ,1,a+c2sin(A+ )( ,2 故答案为:( ,2【点评】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦定理以及正弦
26、函数的图象和性质在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和数形结合思想的应用,属于中档题三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 1721 题为必考题,每个试题考生都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共 60分17 (12 分)设数列a n的前 n 项和为 Sn,且 2Sn3a n 3(1)求a n的通项公式;(2)若 bn ,求数列b n的前 n 项和【分析】 (1)根据和项与通项关系求解即可, (2)先化简 bn,再根据裂项相消法求和【解答】解:(1)因为 2Sn3a n3所以 2sn1 3a n1 3(n2)所以 2an3a
27、n3a n1 (n2) , 3(m2) ,第 16 页(共 23 页)2s 13a 13,a 13数列a n是以首项为 3,公比为 3 的等比数列,故 an3 n(2)因为 bn 所以T nb 1+b2+bn1 【点评】本题考查由和项求通项以及裂项相消法求和,考查基本分析求解能力,属中档题18 (12 分)如图,点 C 在以 AB 为直径的上运动,PA平面 ABC,且 PAAC,点D、E 分别是 PC、PB 的中点(1)求证:PCAE;(2)若 AB2BC2,求点 D 到平面 PAB 的距离【分析】 (1)证明 DE平面 PBC 可得 PCDE ,再结合 PCAD 即可得出 PC平面ADE,故
28、而 PCAE ;(2)取 AC 中点 F,过 F 作 FMAB 于 M,则可证 FM平面 PAB,从而 FM 即为所求【解答】 (1)证明:PA平面 ABC,BC 平面 ABC,PABC,AB 是圆的直径,BCAC,又 ACPAA,BC平面 PAC,第 17 页(共 23 页)又 PC平面 PACBCPC,DE 是PBC 的中位线,DEBC,PCDE,PAAC,D 是 PC 的中点,ADPC,又 ADDE D ,PC平面 ADE,又 AE平面 ADE,PCAE(2)解:取 AC 中点 F,过 F 作 FMAB 于 M,D,F 分别是 PC,AC 的中点,DFPA,又 DF平面 PAB,PA平面
29、 PAB,DF平面 PAB,D 到平面 PAB 的距离等于 F 到平面 PAB 的距离PA平面 ABC,FM平面 ABC,FMPA,又 FMAB ,PAABA,FM平面 PAB,F 到平面 PAB 的距离为线段 FM 的长在 Rt ABC 中,AB2AC 2,AC ,C 到 AB 的距离为 ,又 F 为 AC 的中点,FM 点 D 到平面 PAB 的距离为 第 18 页(共 23 页)【点评】本题考查了线面垂直的判定与性质,点到直线的距离计算,属于中档题19 (12 分)某书店为了了解销售单价(单位:元)在8,20 内的图书销售情况,从 2018年上半年已经销售的图书中随机抽取 100 本,获
30、得的所有样本数据按照8,10) ,10,12 ) ,12,14) ,14 ,16) ,16 ,18) ,18,20分成 6 组,制成如图所示的频率分布直方图:已知样本中销售单价在14, 16)内的图书数是销售单价在18 ,20内的图书数的 2 倍(1)求出 x 与 y,再根据频率分布直方图估计这 100 本图书销售单价的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表) ;(2)用分层抽样的方法从销售单价在8,20 内的图书中共抽取 40 本,求单价在 6 组样本数据中的图书销售的数量;(3)从(2)中抽取且价格低于 12 元的书中任取 2 本,求这 2 本书价格都不低于 10 元的概率【分析】
31、 (1)先求出 x 与 y,再根据直方图求出平均值;(2)根据分层抽样是按比例抽样可得;(3)用列举法和古典概型概率公式可得【解答】解:(1)样本中图书的销售单价在14,16)内的图书数是 x2100200x ,样本中图书的销售单价在18,20)内的图书数是 y2100200y ,依据题意,有 200x2200y,即 x2y,根据频率分布直方图可知(0.12+0.025+x+0.05+ y)2 1,由得 x0.15,y0.075 (3 分)根据频率分布直方图估计这 100 本图书销售单价的平均数为0.0252+ 0.052+ 0.12+ 0.152+ 0.1第 19 页(共 23 页)2+ 0
32、.07520.45+1.1+2.6+4.5+3.4+2.8514.9(元) (6 分)(2)因为销售单价在8,10 ) ,10 ,12) ,12,14) ,14,16) ,16 ,18) ,18,20的图书的分层抽样比为 1:2:4:6:4:3,故在抽取的 40 本图书中,销售单价在8,10) ,10,12) ,12,14) ,14 ,16) ,16 ,18) ,18,20内的图书分别为40 2,40 4,40 8,40 12,40 8,40 6 (本)(8 分)(3)这 40 本书中价格低于 12 元的共有 6 本,其中价格低于 10 元的 2 本,记这 2 本为A1,A 2,另外 4 本记
33、为 B1,B 2,B 3,B 4,从中抽取 2 本的基本事件有:A1A2,A 1B1,A 1B2,A 1B3,A 1B4,A 2B1,A 2B2,A 2B3,A 2B4,B 1B2,B 1B3,B 1B4,B 2B3,B 2B4,B 3B4 共 15 个,其中价格不低于 10 元的有 6 个,所以:这 2 本书价格都不低于 10 元的概率 P (12 分)【点评】本题考查了频率分布直方图,属中档题20 (12 分)设椭圆 ,定义椭圆 C 的“相关圆”方程为若抛物线 x24y 的焦点与椭圆 C 的一个焦点重合,且椭圆 C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形(1)求椭圆 C 的方程和“相关圆
34、 ”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点 P 的直线 l:ykx+m 与椭圆 C 交于 A,B 两点O 为坐标原点,若 OAOB,证明原点 O 到直线 AB 的距离是定值,并求 m 的取值范围【分析】 (1)求出已知抛物线的焦点坐标,得到 c1,再由椭圆 C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形,得到 bc1,进一步求得 a,则椭圆及相关圆的方程可求;(2)设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,联立直线方程与椭圆方程,利用根与系数的关系及条件 OAOB ,得 3m22k 220,再由得到直线的距离公算证明原点 O 到直线 AB 的距离是定值,结合判别式大于 0 求得
35、m 的取值范围【解答】解:(1)抛物线 x24y 的焦点(0,1)与椭圆 C 的一个焦点重合,c1,第 20 页(共 23 页)又椭圆 C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形,bc1,则a2b 2+c22故椭圆 C 的方程为 , “相关圆”E 的方程为 ;(2)设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,联立方程组 ,得(2+k 2)x 2+2kmx+m220,4k 2m24(2+ k2) (m 2 2)4(2k 22m 2+4)0,即 k2m 2+20, ,y1y2(kx 1+m) (kx 2+m) 由条件 OAOB,得 3m22k 220,原点 O 到直线 l 的距离是 d
36、,由 3m22k 220,得 d 为定值又圆心到直线 l 的距离为 ,直线 l 与圆由公共点 P,满足条件由0,即 k2m 2+20, 0,即 m2+20又 ,即 3m22, ,即 m 或 m 综上,m 的取值范围为( , ,+) 【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆位置关系的应用,考查计算能力,是中档题21 (12 分)已知函数 f(x )xalnx1(1)若函数 f(x )的极小值为 0,求 a 的值;第 21 页(共 23 页)(2)t0 且 a1,求证: 【分析】 (1)求出 ,当 a0 时,f(x )0,函数 f(x)在定义域上递增,不满足条件;当 a0 时,函数 f(x
37、)在(0,a)上递减,在(a,+)上递增,从而 f(x)在 xa 取得极小值 0,由此能求出 a(2)法 1:由 ,由 a1,得只需证当 t0 时, 恒成立,令,xlnx10,令 xe t 得 ett10,由此能证明 法 2: ,设(t 0) ,则 g'(t )e tata,推导出 g(t)单调递增,得g(t)g(0)0,由此能证明 【解答】解:(1)函数 f( x)xalnx1, ,当 a0 时,f(x )0,函数 f(x)在定义域上递增,不满足条件;当 a0 时,函数 f(x )在(0,a)上递减,在(a,+)上递增,故 f(x)在 xa 取得极小值 0,f(a)aalna 1 0
38、,令 p(a)aalna1,p'( a)lna ,所以 p(a)在(0,1)单调递增,在(1,+)单调递减,故 p(a)p(1)0,f(a)0 的解为 a1,故 a1证明:(2)证法 1:由 ,a1,所以只需证当 t0 时, 恒成立,令 ,由(1)可知 xlnx 10,令 xe t 得 ett 10,g(t)在(0,+)上递增,故 g(t )g(0)0,故 第 22 页(共 23 页)证法 2: ,设 (t0) ,则 g'(t )e tata,则 g''(t)e ta,又 ete 01,a1,得 g''(t)0,g'(t)单调递增,得 g
39、'(t)g(0)1a0,g(t)单调递增,得 g(t)g(0)0,故 【点评】本题考查实数值的求法,考查不等式的证明,考查导数性质、函数的单调性、最值等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题(二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在直角坐标系 xOy 中,过点 P(2,4)的直线 l 的参数方程为, (t 为参数) ,以坐标原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线 C 的极坐标方程为 sin22cos,记直线 l 与曲线 C 分别交于
40、M,N 两点(1)求曲线 C 和 l 的直角坐标方程;(2)证明:|PM|、| MN|、|PN| 成等比数列【分析】 (1)根据互化公式可得曲线 C 的直角坐标方程,消去参数可得直线 l 的普通方程(2)根据参数得几何意义以及等比数列的定义可得【解答】解:(1)由 sin22cos ,得 2sin22cos ,所以曲线 C 的直角坐标方程为 y22x,由 消去参数 t 得直线 l 得普通方程为 yx2(2)证明,将直线 l 的参数方程代入 y22x 中,t 210 t+40,设 M,N 对应的参数为 t1,t 2,则有 t1+t210 ,t 1t240所以|MN |2|t 1t 2|2(t 1
41、+t2) 24t 1t240,第 23 页(共 23 页)因为|PM| |PN|t 1t2|40 |MN|2,|PM |、|MN|、|PN| 成等比数列【点评】本题考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )|x +3|2(1)解不等式 f(x )|x 1|;(2)若 xR,使得 f(x )|2x1|+b 成立,求实数 b 的取值范围【分析】 (1)分三种情况讨论,去掉绝对值,求不等式的解集即可;(2)先由题意得,|x +3|2x1| 2b,令 g(x)|x+3|2x1|2,求出 g(x)的最小值,即可得出结果【解答】解:(1)由 f(x )|x1| ,可得|x+3|2| x1|,当 x1 时,x+32x 1 不成立,当3x1 时,x +321x ,3x0,当 x3 时,x 321x ,51 成立,不等式 f(x) |x1| 的解集为 x|x0(2)依题意,|x +3|2x 1|2b,令 g(x)|x+3|2x 1|2 ,易知 g(x) maxg( ) ,则有 b,即实数 b 的取值范围是(, 【点评】本题主要了考查含绝对值不等式,熟记分类讨论的思想即可求解,属于常考题型