1、2019 年河北省保定市高考数学二模试卷(理科)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 (5 分)|(3+4i)i|( )A4 B5 C7 D252 (5 分)已知集合 Ax| y ,B ,则 AB( )A x|0x1 Bx|x1 C x|x0 D x|x13 (5 分)等比数列a n中,若 an0,a 2a41,a 1+a2+a37,则公比 q( )A B C2 D44 (5 分)已知随机变量 服从正态分布 N(, 2) ,若 P(2)P(6)0.1,则P(2 4)为(  
2、;)A0.7 B0.5 C0.4 D0.355 (5 分)我国古代数学著作九章算术有如下问题:“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升问,米几何?”如图是解决该问题的程序框图,执行该程序框图,若输出的 S1.5(单位:升) ,则输入 k 的值为( )A4.5 B6 C7.5 D96 (5 分)把点 A(3,2)按向量 (1,4)移到点 B,若 2 (O 为坐标原点) ,则 C 点坐标为( )第 2 页(共 24 页)A (1,1) B ( ,1) C (2,3) D (1, )7 (5 分)已知一几何体的三视图如图所示,其中正视图由两个
3、小正方形组成,俯视图为正三角形,则此几何体的体积为( )A B C D8 (5 分)函数 的图象大致是( )A BC D9 (5 分)ABC 中,内角 A、B、C 的对边 a、b、c 依次成等差数列,且 B ,则ABC 的形状为( )A等边三角形B直角边不相等的直角三角形C等腰直角三角形D钝角三角形10 (5 分)设变量 x,y 满足约束条件 ,则目标函数 zx 2+y2 的最大值是( )A B C1 D11 (5 分)设点 P 为直线 l:x+y40 上的动点,点 A(2,0) ,B(2,0) ,则|PA|+|PB|的最小值为( )
4、A B C D12 (5 分)设函数 f(x ) 的最大值为 M,最小值为 N 则下列结论中:第 3 页(共 24 页)MN , M+N4,MN1 ,其中一定成立的有( )A0 个 B1 个 C2 个 D3 个二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分) 展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于 14 (5 分)若正数 a,b 满足 ab+a+b3,则 a+b 的最小值为 15 (5 分)已知函数 f(x )ax 33x 2+1,若 f(x)存在唯一的零点 x0,且 x00,则
5、a的取值范围是 16 (5 分)已知点 M 在以 A,B 为焦点的椭圆上,点 C 为该椭圆所在平面内的一点,且满足以下两个条件: ; ;则该椭圆的离心率为 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)已知ABC 中,A ,cos B ,AC8(1)求ABC 的面积;(2)求 AB 边上的中线 CD 的长18 (12 分)如图,已知四棱锥中,四边形 ABCD 为矩形,AB 2 ,BC S
6、CSD2 ,BC SD(1)求证:SC平面 SAD;(2)设 ,求平面 SEC 与平面 SBC 所成的二面角的正弦值第 4 页(共 24 页)19 (12 分)某次招聘分为笔试和面试两个环节,且只有笔试过关者方可进入面试环节,笔试与面试都过关才会被录用笔试需考完全部三科,且至少有两科优秀才算笔试过关,面试需考完全部两科且两科均为优秀才算面试过关,假设某考生笔试三科每科优秀的概率均为 ,面试两科每科优秀的概率均为(1)求该考生被录用的概率;(2)设该考生在此次招聘活动中考试的科目总数为 ,求 的分布列与数学期望20 (12 分)已知抛物线 E:y 28x ,直线 l:ykx4(1)若直线 l 与
7、抛物线 E 相切,求直线 l 的方程;(2)设 Q(4,0) ,直线 l 与抛物线 E 交于不同的两点 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,若存在点 C,满足 ,且线段 OC 与 AB 互相平分(O 为原点) ,求 x2 的取值范围21 (12 分)已知函数 f(x )xlnx+ax+1a(1)求证:对任意实数 a,都有f(x) min1;(2)若 a2,是否存在整数 k,使得在 x(2,+)上,恒有 f(x)(k+1)x2k1 成立?若存在,请求出 k 的最大值;若不存在,请说明理由 (e2.71828)(二)选考题:共 10 分请考生从第 22、23 两题中任选一题作答,并用
8、2B 铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 以原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,且曲线 C 的极坐标方程为(1)写出直线 l 的普通方程与曲线 C 的直角坐标方程;(2)设直线 l 上的定点 P,在曲线 C 外且其到 C 上的点的最短距离为 ,试求点P 的坐标选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )|x +a|+|x2|1第 5 页(共 24 页)(1)若 a1,求不等式 f(
9、 x)2 的解集;(2)若 x1, 2时,f(x ) +x4 恒成立,求 a 的取值范围第 6 页(共 24 页)2019 年河北省保定市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,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 (5 分)|(3+4i)i|( )A4 B5 C7 D25【分析】根据题意,由复数乘积的公式可得(3+4i)i 4+3i,由复数模的公式计算可得答案【解答】解:根据题意, (3+4i)i 4+3i,则|( 3+4i)i| |4+3 i| 5;故选:B【点评】本题考查复数的计算,涉及复数模的计
10、算,属于基础题2 (5 分)已知集合 Ax| y ,B ,则 AB( )A x|0x1 Bx|x1 C x|x0 D x|x1【分析】求出集合 A,B,由此能求出 AB【解答】解:集合 Ax| y x|x1,B x|x 0 或 x1 ,ABx|x1故选:D【点评】本题考查了不等式的解法,交集的基本运算,注意解集为整数集,属于基础题3 (5 分)等比数列a n中,若 an0,a 2a41,a 1+a2+a37,则公比 q( )A B C2 D4【分析】由 an0,a 2a41,可得 1,解得 a3根据 a1+a2+a37,利用通项公式及其性质即可得出【解答】解:a n0,
11、a 2a41, 1,解得 a31第 7 页(共 24 页)a 1+a2+a37, + +17,化为:6q 2q10,q0,解得 q 故选:B【点评】本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题4 (5 分)已知随机变量 服从正态分布 N(, 2) ,若 P(2)P(6)0.1,则P(2 4)为( )A0.7 B0.5 C0.4 D0.35【分析】随机变量 服从正态分布 N(, 2) ,由 P(2)P(6)0.1,得到曲线关于 x4 对称,根据曲线的对称性从而得到所求【解答】解:由 P(2)P(6)0.1,可得 4,且 P(24) ,故选:C【点评】本题
12、考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查正态分布中两个量 和 的应用,考查曲线的对称性,属于基础题5 (5 分)我国古代数学著作九章算术有如下问题:“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升问,米几何?”如图是解决该问题的程序框图,执行该程序框图,若输出的 S1.5(单位:升) ,则输入 k 的值为( )第 8 页(共 24 页)A4.5 B6 C7.5 D9【分析】模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的 n,S 的值,当 n4 时,不满足条件 n4,退出循环,输出 S 的值为 ,即可解得 k 的值【解答】解:模拟程序的运行,可得n1,Sk满足
13、条件 n4,执行循环体,n2,Sk ,满足条件 n4,执行循环体,n3,S ,满足条件 n4,执行循环体,n4,S ,此时,不满足条件 n4,退出循环,输出 S 的值为 ,由题意可得: 1.5,解得:k6故选:B【点评】算法和程序框图是新课标新增的内容,在近两年的新课标地区高考都考查到了,这启示我们要给予高度重视,属于基础题6 (5 分)把点 A(3,2)按向量 (1,4)移到点 B,若 2 (O 为坐标原点) ,则 C 点坐标为( )A (1,1) B ( ,1) C (2,3) D (1, )第 9 页(共 24 页)【分析】可设 B(x ,y ) ,据题意知 ,从而可求出 ,
14、得 B(4,6) ,然后设 C(s ,t) ,则根据 即可求出 s,t,即得出 C 点的坐标【解答】解:设 B(x ,y ) ,据题意得: ;(x3,y2)(1,4) ; ; ;B(4,6) ;设 C(s,t) ,则根据 得:(4,6)2(s 4,t6) ; ;解得 ;C(2,3) 故选:C【点评】考查向量平移的概念,根据点的坐标求向量的坐标的方法,向量坐标的数乘运算7 (5 分)已知一几何体的三视图如图所示,其中正视图由两个小正方形组成,俯视图为正三角形,则此几何体的体积为( )A B C D【分析】由已知中的三视图,可得该几何体是一个以俯视图为底面的三棱柱,求出棱柱的底面面积和
15、高,代入棱柱体积公式,可得答案【解答】解:由已知中的三视图,可得该几何体是一个以正视图为底面的三棱柱,棱锥的底面三角形的边长为 2,高为 1,故棱柱的体积 VSh ,故选:C第 10 页(共 24 页)【点评】本题考查的知识点是由三视图求体积,其中分析出几何体的形状是解答的关键8 (5 分)函数 的图象大致是( )A BC D【分析】判断函数奇偶性和对称性,结合极限思想进行判断即可【解答】解:f(x ) xsinx ( x+sinx) f(x ) ,则 f(x)是奇函数,图象关于原点对称,排除 B,D ,当 x0,且 x0,f(x)0 且 f(x)0,排除 A,故选:C【点评】本题
16、主要考查函数图象的识别和判断,判断函数的奇偶性和对称性以及利用极限思想是解决本题的关键9 (5 分)ABC 中,内角 A、B、C 的对边 a、b、c 依次成等差数列,且 B ,则ABC 的形状为( )A等边三角形B直角边不相等的直角三角形C等腰直角三角形D钝角三角形【分析】求出 A+C ,据 a、b、c 成等差数列,得 2ba+c,由正弦定理可得sinA+sinC,解得 cos 1,从而得到 AC0,可得ABC 为等边三角形【解答】解:B ,A+ C a、b、c 成等差数列,第 11 页(共 24 页)2ba+c,由正弦定理可得 2sinB sin A+sinC2sin cos c
17、os ,cos 1,又 AC ,AC0,故ABC 为等边三角形,故选:A【点评】本题考查等差数列的定义,正弦定理,和差化积公式,根据三角函数的值求角,求出 cos 1,是解题的关键10 (5 分)设变量 x,y 满足约束条件 ,则目标函数 zx 2+y2 的最大值是( )A B C1 D【分析】作出可行域,zx 2+y2 表示可行域内的点到原点距离的平方,数形结合可得【解答】解:作出变量 x,y 满足约束条件 ,所对应的可行域,而 zx 2+y2 表示可行域内的点 A 到原点距离的平方,由: ,解得 A( , )数形结合可得最大值为:( ) 2+( )2 ,故选:D第 12 页(共
18、 24 页)【点评】本题考查简单线性规划,准确作图是解决问题的关键,属中档题11 (5 分)设点 P 为直线 l:x+y40 上的动点,点 A(2,0) ,B(2,0) ,则|PA|+|PB|的最小值为( )A B C D【分析】利用点关于直线对称即可【解答】解:如图所示,设点 C(x ,y)为点 B 关于直线 x+y40 的对称点则有点 C 的坐标为( 4,2)|PA|+|PB| 故选:A【点评】求两条线段之和的最小值时,三点共线时最小,这是解题关键12 (5 分)设函数 f(x ) 的最大值为 M,最小值为 N 则下列结论中:第 13 页(共 24 页)MN , M+N4,MN
19、1 ,其中一定成立的有( )A0 个 B1 个 C2 个 D3 个【分析】构造函数 g(x) ,判断函数 g(x)的奇偶性和单调性,可得 g(x)的最值,进而得到 f(x )的 M,N ,即可判断结论【解答】解:函数 f(x ) ,即 f(x)1+ ,设 g(x) ,可得 g(x)g(x ) ,即有 g(x )为奇函数,可得 g(x)的最大值和最小值互为相反数当 x0 时,g(x ) ,导数为 g(x ) ,当 x1 时,g(x )递减;x 1 时,g(x)递增,可得 x1 时,g(x )取得极大值,且为最大值 ;当 x0 时,g(x )的最小值为 ,可得 M1+ ,N1 ,即有
20、MN ,M+N2,MN1 , ,则正确,错误故选:D【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性、最值,考查导数的运用,考查运算能力,属于中档题二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分) 展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于 180 【分析】如果 n 是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果 n 是偶数,那么是最中间那项的二次项系数最大,由此可确定 n 的值,进而利用展开式,即可求得常数项【解答】解:如果 n 是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果 n 是偶数,那么是最中间项的二次项系数最大第 14 页(共 24 页) 展开式中只有第六项
21、的二项式系数最大,n10 展开式的通项为 令 0,可得 r2展开式中的常数项等于 180故答案为:180【点评】本题考查二项展开式,考查二项式系数,正确利用二项展开式是关键14 (5 分)若正数 a,b 满足 ab+a+b3,则 a+b 的最小值为 2 【分析】根据题意,由基本不等式可得 ab ,进而可得 +(a+b)3,解可得(a+b)的取值范围,即可得答案【解答】解:根据题意,a、b 是正数,则 ab ,又由 ab+a+b3,则 +(a+b)3,变形可得:(a+b) 2+4(a+b )120,解可得:a+b2 或 a+b6,又由 a、b 是正数,则 a+b2,即 a+b 的最小值为 2;故
22、答案为:2【点评】本题考查基本不等式的性质以及应用,关键是构造不等式,属于基础题15 (5 分)已知函数 f(x )ax 33x 2+1,若 f(x)存在唯一的零点 x0,且 x00,则 a的取值范围是 a2 【分析】对 a 进行分类讨论,再由题意可知 f( )0,从而求出 a【解答】解:当 a0 时,函数 f(x )3x 2+1 有两个零点,不满足情况,当 a0 时,令 f(x)3 ax26x0,解得:x0,或 x ,f(0)1,f(x)存在唯一的零点 x,第 15 页(共 24 页)a0 时,函数的极小值 f( )0,解得:a2;但此时 x0a0 时,函数的极大值 f( )0,解得:a2;
23、此时 x0故答案为:a2【点评】本题考查了函数的零点的判断,属于基础题16 (5 分)已知点 M 在以 A,B 为焦点的椭圆上,点 C 为该椭圆所在平面内的一点,且满足以下两个条件: ; ;则该椭圆的离心率为 【分析】根据椭圆的定义和性质,建系后得到 M 的坐标代入椭圆方程可得【解答】解:由知:C 为 AB 的中点,即椭圆的中心,以 C 为原点,AB 的垂直平分线为 y 轴建立直角坐标系,则设椭圆的标准方程为: +1,根据椭圆的定义知:| |+| |2a,再结合可得| | a,| | | ,M( , ) ,将 M 的坐标代入椭圆方程得: +1,结合 b2a 2c 2
24、化简得 3c22a 2,所以离心率 e 故答案为: 【点评】本题考查了椭圆的性质,属中档题三、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)已知ABC 中,A ,cos B ,AC8第 16 页(共 24 页)(1)求ABC 的面积;(2)求 AB 边上的中线 CD 的长【分析】法 1:(1)由已知利用同角三角函数基本关系式可求 sinB 的值,利用两角和的正弦函数公式可求 sinC,由正弦定理可求 AB 的值,根据三角形的面积公式即可计算得解;
25、(2)求得 ,由余弦定理可求 CD 的值法 2:(1)同法 1;(2)由 ,可得 ,结合 ,可求 C 为锐角,可求 cosC 的值,由 + 2 ,两边平方,利用平面向量数量积的运算即可求得 CD 的值【解答】解:法 1:(1) ,且 B(0,) , ,sinCsin (AB )sin(A+B),在ABC 中,由正弦定理得: ,即 ,解得: ,所以,ABC 的面积为: ,(2)在ACD 中, ,所以由余弦定理得: ,所以 法 2:(1) ,且 B(0,) , ,sinCsin (AB )sin(A+B),在ABC 中,由正弦定理得 ,即 ,解得 ,所以,ABC 的面积为 ,第 17 页(共 24
26、 页)(2)因为 , , ,C 为锐角故 (或 ),所以 【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,两角和的正弦函数公式,正弦定理,三角形的面积公式,余弦定理,平面向量数量积的运算,考查了计算能力和转化思想,属于中档题18 (12 分)如图,已知四棱锥中,四边形 ABCD 为矩形,AB 2 ,BC SCSD2 ,BC SD(1)求证:SC平面 SAD;(2)设 ,求平面 SEC 与平面 SBC 所成的二面角的正弦值【分析】 (1)推导出 BCSD,BC CD,从而 BC平面 SDC,进而 AD平面SDC,SCAD,SCSD,由此能证明 SC平面 SAD(2)作 SOCD 于 O,以点 O
27、为原点,建立坐标系,利用向量法能求出平面 SEC 与平面 SBC 所成的二面角的正弦值【解答】证明:(1)BC SD,BC CD,BC平面 SDC,AD平面 SDC,SCAD,又在SDC 中,SCSD2,DCAB ,SC 2+SD2DC 2,SCSD,第 18 页(共 24 页)ADSDD,SC平面 SAD解:(2)作 SOCD 于 O,BC平面 SDC,平面 ABCD平面 SDC,SO 平面 ABCD以点 O 为原点,建立坐标系如图,则 S(0,0, ) ,C(0, ,0) ,A(2, ,0) ,B(2, ,0)设 E(2,y, 0) , , ,即 E(2, ,0) ,设平面 SEC 的法向
28、量 (x,y,z) ,平面 SBC 的法向量 (a,b,c) ,则 , ,取 z3,得 (2 ,3,3) , ,取 z1,得 (0,1,1) , ,平面 SEC 与平面 SBC 所成的二面角的正弦值为 【点评】本题考查线面垂直的证明,考查二面角的正弦值的求法,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,考查数形结合思想,是中档题19 (12 分)某次招聘分为笔试和面试两个环节,且只有笔试过关者方可进入面试环节,笔试与面试都过关才会被录用笔试需考完全部三科,且至少有两科优秀才算笔试过关,面试需考完全部两科且两科均为优秀才算面试过关,假设某考生笔试三科每科优秀的概率均为 ,
29、面试两科每科优秀的概率均为第 19 页(共 24 页)(1)求该考生被录用的概率;(2)设该考生在此次招聘活动中考试的科目总数为 ,求 的分布列与数学期望【分析】 (1)根据相互独立事件的概率公式计算;(2) 的取值有 3,5,求出各自的概率得出分布列和数学期望【解答】解:(1)该考生被录用,说明该考生笔试与面试均得以过关所以 P (2)易得 的可能取值为 3,5P(3) , 3 5P 【点评】本题考查了相互独立事件的概率计算,考查离散型随机变量的分别列与数学期望,属于中档题20 (12 分)已知抛物线 E:y 28x ,直线 l:ykx4(1)若直线 l 与抛物线 E 相切,求直线 l 的方
30、程;(2)设 Q(4,0) ,直线 l 与抛物线 E 交于不同的两点 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,若存在点 C,满足 ,且线段 OC 与 AB 互相平分(O 为原点) ,求 x2 的取值范围【分析】 (1)联立方程组,令判别式等于 0 求出 k 的值;(2)根据根与系数的关系和四边形 OACB 为平行四边形求出 C 点坐标,根据 CQAC列方程得出 x2 关于 k 的函数,根据 k 的范围得出 x2 的范围【解答】解:(1)由 得 k2x28(k +1)x+160,显然 k0,64(k +1) 264k 20,解得 k 所以,直线 l 的方程为: (2)由 得 k2x28(
31、k +1)x+160,第 20 页(共 24 页)64(k+1) 264k 20,且 k0, ,且 k0 , ,因为线段 OC 与 AB 互相平分,所以四边形 OACB 为平行四边形, ,即 C ,由 得,AC QC,所以 kACkQC1又 kQC , ,所以 ,所以 ,若 k0,则 k + +22 +2,当且仅当 k 时取等号,0x 24( 1) 若 k0, k + +22 +20,故 x20,不符合题意综上,x 2 的范围是(0,4( 1)【点评】本题考查了抛物线的性质,考查直线与抛物线的位置关系,属于中档题21 (12 分)已知函数 f(x )xlnx+ax+1a(1)求证:对任意实数
32、a,都有f(x) min1;(2)若 a2,是否存在整数 k,使得在 x(2,+)上,恒有 f(x)(k+1)x2k1 成立?若存在,请求出 k 的最大值;若不存在,请说明理由 (e2.71828)【分析】 (1)利用导数可得f(x) minf(e (a+1 ) )1ae (a+1) ,令 t(a)f(x) min,则由 t'(a)1+e (a+1 ) 0 得t(a) maxt(1)1+111,即结论成立(2)法 1:由题设化简可得 k ,令 h(x) ,则 ,令 g(x)x42lnx 设 x 42lnx 0 并记其零点为 x0,故 8x 09,且 lnx0 第 21 页(共 24 页
33、)可得 h(x) minh(x 0) ,即 ,可得 k 的最大值为4法 2:由题设化简可得 x+xlnxk (x2)令 t(x)xlnx+(1k)x +2k,所以 t'(x)lnx+2k由 t'(x)lnx +2k0 得 xe k2 分以下情况讨论:若 ek2 2,若 ek2 2,【解答】解:(1)证明:由已知易得 f(x )a(x1)+xlnx+1,所以 f'(x)a+1+ lnx令 f'(x)a+1+ lnx0 得,xe (a+1) 显然,x(0, e(a+1) )时,f'(x)0,函数 f(x)单调递减; x(e (a+1) ,+)时,f'
34、(x )0,函数 f(x )单调递增所以f(x) minf(e (a+1) )1ae (a+1) 令 t(a)f(x) min,则由 t'(a)1+e (a+1 ) 0 得 a1a (,1)时,t'(a)0,函数 t(a)单调递增;a(1,+)时,t'(a)0,函数 t(a)单调递减所以t(a) maxt(1)1+111,即结论成立(2)法 1:由题设化简可得 k ,令 h(x) ,则 令 g(x)x42lnx又 ,x2 时,g'(x)0,即 g(x )单调递增,g(8)42ln8lne 4ln8 20,g(9)52ln 9lne 5ln9 20设 x42lnx
35、0 并记其零点为 x0,故 8x 09,且 lnx0 所以当 2xx 0 时,g(x ) 0,即 h(x)0,h(x)单调递减;当 xx 0 时,g(x )0 即 h (x)0,h(x)单调递增,第 22 页(共 24 页)所以 h(x) minh(x 0) ,因此 k ,由于 kZ 且 8x 09,即 ,所以 k 的最大值为 4法 2:由题设化简可得 x+xlnxk (x2)令 t(x)xlnx+(1k)x +2k,所以 t'(x)lnx+2k由 t'(x)lnx +2k0 得 xe k2若 ek2 2,即 k2+ ln2 时,在 x(2,+)上,有 t'(x)0,故
36、函数 t(x)单调递增所以 t(x)t(2)2+2ln2 0若 ek2 2,即 k2+ ln2 时,在 x(2,e k 2)上,有 t'(x)0 故函数 t(x)在 x(2,e k2 )上单调递减在 x(e k2 , +)上,有 t'(x)0 故函数 t(x)在 x(e k2 ,+)上单调递增所以,在 x( 2,+)上,故欲使 2ke k2 ,只需 即可令 m(k)2ke k2 ,m'( k)2e k2故由 m'(k) 2e k2 0, k2+ln2所以,k2+ln2 时,m'(k)0,即 m(k)单调递减又 m(4)24e 42 8e 282.72 2
37、87.400,m (5)25e 52 10e 3102.7 31019.70故 k 的最大值为 4【点评】本题考查了利用导数求函数的单调区间,等价转化思想,不等式的证明难度中等(二)选考题:共 10 分请考生从第 22、23 两题中任选一题作答,并用 2B 铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分选修 4-4:坐标系与参数方程第 23 页(共 24 页)22 (10 分)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 以原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,且曲线 C 的极坐标方程为(
38、1)写出直线 l 的普通方程与曲线 C 的直角坐标方程;(2)设直线 l 上的定点 P,在曲线 C 外且其到 C 上的点的最短距离为 ,试求点P 的坐标【分析】 (1)消去参数 t 可得直线 l 的普通方程;由极坐标和直角坐标的互化公式可得曲线 C 的直角坐标方程;(2)问题转化为 P 到圆心的距离减去半径等于 列方程可得【解答】解:(1)由 消去参数 t,得 yx+1即直线 l 的普通方程为 xy+10(2 分)因为 ,又 xcos ,ysin曲线 C 的直角坐标方程为( x1) 2+(y 1) 22(5 分)(2)由(x1) 2+(y 1) 22 知,曲线 C 是以 Q(1,1)为圆心,
39、为半径的圆设点 P 的坐标为( ) ,则点 P 到 C 上的点的最短距离为|PQ| (7 分)即 ,整理得 解得所以点 P 的坐标为(1,0)或(2,3)(10 分)法二:由(x1) 2+(y 1) 22 知,曲线 C 是以 Q(1,1)为圆心, 为半径的圆设点 P 的坐标为(x ,x +1) ,则点 P 到 C 上的点的最短距离为|PQ| (7 分)第 24 页(共 24 页)即 , ,整理得 x2x20,解得 x11,x 22所以点 P 的坐标为(1,0)或(2,3)(10 分)【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 +a|+|
40、x2|1(1)若 a1,求不等式 f( x)2 的解集;(2)若 x1, 2时,f(x ) +x4 恒成立,求 a 的取值范围【分析】 (1)原不等式化为| x+a|+|x2| 3,而|x+a|+|x2|a+2| ,结合 a1 可确定解集为 R;(2)利用 x1,2把原不等式转化为|x +a|3 恒成立,即3xa3x 恒成立,进而得解【解答】解:(1)|x +a|+|x2|12 |x+a|+|x2|3|x +a|+|x2| | a+2|,且 a1,|a +2|3,解集为 R;(2)若 x1, 2,f(x ) |x+a|+2x1,则 f(x)+x4 恒成立|x +a|3 恒成立,3xa3x 恒成立,4a1,故 a 的取值范围为4,1【点评】此题考查了绝对值不等式的性质,及不等式恒成立问题等价转化,难度适中