1、2019 年河南省六市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的1 (5 分)已知集合 Ax| x22x 30 ,Bx|y ln ( 2x),则 AB( )A (1,3) B (1,3 C 1,2) D (1,2)2 (5 分)设复数 z1+ i,则 +z2( )A B C D3 (5 分)cos70sin50cos200sin40的值为( )A B C D4 (5 分)我国古代有着辉煌的数学研究成果 周髀算经 、 九章算术 、 海岛算经 、孙子算经 、 辑古算经等
2、算经 10 部专著,有着十分丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献这 10 部专著中有 7 部产生于魏晋南北朝时期某中学拟从这 10 部名著中选择 2 部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选 2 部名著中至少有一部是魏晋南北朝时期的名著的概率为( )A B C D5 (5 分)已知函数 f(x )3ln (x+ )+a(7 x+7x ) ,xR,则“a0”是“函数f(x)为奇函数 ”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6 (5 分)某几何体的三视图如图所示,其中正视图中的曲线为圆弧,则该几何体的表面积为( )
3、A642 B64+2 C802 D80+2第 2 页(共 24 页)7 (5 分)若 x(e 1 ,1) ,alnx, ,ce lnx,则( )Abca Bcba Cbac Dabc8 (5 分)若将函数 f(x )sin(2x+ )+ (2x +) (0)的图象向左平移个单位长度,平移后的图象关于点( ,0)对称,则函数 g(x)cos(x +)在 上的最小值是( )A B C D9 (5 分)已知变量 x、t 满足约束条件 ,则目标函数 z3xy 的最大值是( )A4 B C1 D610 (5 分)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
4、若 ,b4,则ABC 的面积的最大值为( )A4 B2 C2 D11 (5 分)抛物线 y28x 的焦点为 F,设 A(x 1,y 1) , B(x 2,y 2)是抛物线上的两个动点,若 x1+x2+4 |,则AFB 的最大值为( )A B C D12 (5 分)函数 f(x )是定义在(1,+)上的可导函数,f(x)为其导函数,若f(x)+ (x 1)f(x)x 2(x2) ,且 f(e 2)0,则不等式 f(e x)0 的解集为( )A (0,1) B (0,2) C (1,2) D (2,+)二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分13 (5
5、分)已知向量 (1,0) ,| |2, 与 的夹角为 60,若 + , ,则 在 方向上的投影为 14 (5 分)在 的展开式中,常数项为 第 3 页(共 24 页)15 (5 分)已知双曲线 1(ba0) ,焦距为 2c,直线 l 经过点(a,0)和(0,b) ,若(a,0)到直线 l 的距离为 c,则离心率为 16 (5 分)如图,ABC 是等腰直角三角形,斜边 AB2,D 为直角边 BC 上一点(不含端点) ,将ACD 沿直线 AD 折叠至AC 1D 的位置,使得 C1 在平面 ABD 外,若 C1 在平
6、面 ABD 上的射影 H 恰好在线段 AB 上,则 AH 的取值范围是 三、解答题:本大题共 5 小题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17 (12 分)设数列a n前 n 项和为 Sn,且满足 a1r,S na n+1 ()试确定 r 的值,使a n为等比数列,并求数列a n的通项公式;()在()的条件下,设 bnlog 2an,求数列|b n|的前 n 项和 Tn18 (12 分)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为 32,48,32现采用分层抽样的方法从中抽取 7 人,进行睡眠时间的调查()应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少
7、人?()若抽出的 7 人中有 3 人睡眠不足,4 人睡眠充足,现从这 7 人中随机抽取 3 人做进一步的身体检查(i)用 X 表示抽取的 3 人中睡眠不足的员工人数,求随机变量 X 的数学期望和方差;(i)设 A 为事件“抽取的 3 人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工” ,求事件 A 发生的概率19 (12 分)已知五边形 ABECD 有一个直角梯形 ABCD 与一个等边三角形 BCE 构成,如图 1 所示,ABBC,且 ABBC 2CD,将梯形 ABCD 沿着 BC 折起,形成如图 2 所示的几何体,且 AB平面 BEC(1)求证:平面 ABE平面 ADE;(2)求二面角 ADEB
8、 的平面角的余弦值第 4 页(共 24 页)20 (12 分)已知椭圆 C: 1(ab0)的两个焦点分别为 F1,F 2,点 P 是椭圆上的任意一点,且|PF 1|PF2|的最大值为 4,椭圆 C 的离心率与双曲线 1 的离心率互为倒数()求椭圆 C 的方程;()设点 P(1, ) ,过点 P 作两条直线 l1,l 2 与圆(x+1) 2+y2r 2(0r )相切且分别交椭圆于 M,N,求证:直线 MN 的斜率为定值21 (12 分)已知函数 f(x )x 3x ()判断 的单调性;()求函数 yf(x)的零点的个数;()令 g(x) +lnx,若函数 yg(x )在( 0, )内有极值,求实
9、数 a的取值范围请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分选修 4-4:坐标系与参数方程选讲22 (10 分)在平面直角坐标系中,曲线 C1:x 2y 22,曲线 C2 的参数方程为( 为参数) 以坐标原点 O 为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系()求曲线 C1,C 2 的极坐标方程;()在极坐标系中,射线 与曲线 C1,C 2 分别交于 A,B 两点(异于极点 O) ,定点 M(3,0) ,求MAB 的面积第 5 页(共 24 页)选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )|2x +2|5()解不等式:f(x )|x1| ;()当时 x1 时,函数
10、 g(x)f (x)+|x m|恒为正值,求实数 m 的取值范围第 6 页(共 24 页)2019 年河南省六市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的1 (5 分)已知集合 Ax| x22x 30 ,Bx|y ln ( 2x),则 AB( )A (1,3) B (1,3 C 1,2) D (1,2)【分析】化简集合 A、B,求出 AB 即可【解答】解:集合 Ax| x22x 30 x|1x 31,3 ,B x|yln(2x) x |2x0 x|x2(,2) ;AB1,
11、2) 故选:C【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题目2 (5 分)设复数 z1+ i,则 +z2( )A B C D【分析】把 z1+ i 代入 +z2,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解:z1+ i, +z2 故选:D【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题3 (5 分)cos70sin50cos200sin40的值为( )A B C D【分析】由诱导公式,两角和的正弦函数公式化简所求,利用特殊角的三角函数值即可计算得解【解答】解:cos70sin50cos200sin40cos70sin50+cos20sin40cos70sin50+
12、sin70cos50第 7 页(共 24 页)sin(50+70)sin120 故选:D【点评】本题主要考查了诱导公式,两角和的正弦函数公式,特殊角的三角函数值在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题4 (5 分)我国古代有着辉煌的数学研究成果 周髀算经 、 九章算术 、 海岛算经 、孙子算经 、 辑古算经等算经 10 部专著,有着十分丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献这 10 部专著中有 7 部产生于魏晋南北朝时期某中学拟从这 10 部名著中选择 2 部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选 2 部名著中至少有一部是魏晋南北朝时期的名著的概率为( )A
13、B C D【分析】求出从 10 部名著中选择 2 部名著的方法数、2 部都不是魏晋南北朝时期的名著的方法数,由对立事件的概率计算公式,可得结论【解答】解:从 10 部名著中选择 2 部名著的方法数为 C10245(种) ,2 部都不是魏晋南北朝时期的名著的方法数为 C323(种) ,由对立事件的概率计算公式得 P1 故选:A【点评】本题考查概率的计算,考查组合知识,属于中档题5 (5 分)已知函数 f(x )3ln (x+ )+a(7 x+7x ) ,xR,则“a0”是“函数f(x)为奇函数 ”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【分析】根据
14、函数奇偶性的性质以及充分条件和必要条件的定义进行判断即可【解答】解:若 a0,则 f( x)3ln (x+ ) ,则 f(x)+f(x )3ln(x+ )+3ln(x+ )3(ln(x+ )(x+ )第 8 页(共 24 页)3ln(x 2+1x 2)3ln10 ,则 f(x)f(x ) ,即 f(x)是奇函数,即充分性成立,若函数 f(x)是奇函数,则满足 f(0)0,即 f(0)0,即 f(0)3ln1+a(1+1)2a0,则 a0,即必要性成立,则“a0”是“函数 f(x )为奇函数”的充要条件,故选:C【点评】本题主要考查函数奇偶性的判断以及充分条件和必要条件的判断,利用函数奇偶性的定
15、义以及对数函数的运算性质是解决本题的关键6 (5 分)某几何体的三视图如图所示,其中正视图中的曲线为圆弧,则该几何体的表面积为( )A642 B64+2 C802 D80+2【分析】根据三视图知该几何体是棱长为 4 的正方体截去一个 圆柱体,结合图中数据求出它的表面积【解答】解:根据三视图知,该几何体是棱长为 4 的正方体,截去一个 圆柱体,如图所示;结合图中数据,计算该几何体的表面积为S24 2+242+(24 2 22)+ 22480+2第 9 页(共 24 页)故选:D【点评】本题考查了利用三视图求简单组合体的表面积应用问题,是基础题7 (5 分)若 x(e 1 ,1) ,a
16、lnx, ,ce lnx,则( )Abca Bcba Cbac Dabc【分析】利用对数函数的单调性判断出 a0;由于 b,c 的指数相同,所以研究一个幂函数的单调性;利用幂函数的单调性判断出 b,c 的大小,b,c 都是幂得到 b,c 全正,比较出 a,b,c 的大小【解答】解:x(e 1 ,1)alnxln1 0即 a0考察幂函数 f(t)t lnxlnx0当 t0 时,f(t)是减函数 0所以有 bca故选:A【点评】本题考查利用对数函数的单调性比较大小、考查利用幂函数的单调性比较大小8 (5 分)若将函数 f(x )sin(2x+ )+ (2x +) (0)的图象向左平移个
17、单位长度,平移后的图象关于点( ,0)对称,则函数 g(x)cos(x +)在 上的最小值是( )A B C D【分析】由条件利用三角恒等变换化简函数的解析式为 f(x)2sin(2x+ ) ,根据函数 yAsin( x+)的图象变换规律及余弦函数的性质可解得 的值,求得函数g(x)的解析式为 g(x )cos(x+ ) ,利用余弦函数值域求得函数 g(x)的最值第 10 页(共 24 页)【解答】解:f(x )sin(2x+ )+ cos(2x+)2sin(2x+ ) ,将函数 f(x)图象向左平移 个单位后,得到函数解析式为:y2sin2(x+ )+ 2cos(2x + ) ,
18、函数的图象关于点( ,0)对称,对称中心在函数图象上,可得:2cos(2 + ) 2cos( + )0,解得:+ + k + ,kZ,解得:k ,kZ,0 ,解得: ,g(x)cos(x+ ) ,x , ,x+ , ,cos(x+ ) ,1,则函数 g(x )cos (x+ )在 , 上的最小值是 故选:D【点评】本题主要考查三角函数的恒等变换及化简求值,函数 yAsin(x+)的图象变换规律,余弦函数的单调性、定义域、值域,属于中档题9 (5 分)已知变量 x、t 满足约束条件 ,则目标函数 z3xy 的最大值是( )A4 B C1 D6【分析】先画出满足条件的平面区域,由 z3
19、xy 得 y 3xz,结合图象得到直线过(2,0)时 z 最大,求出 z 的最大值即可【解答】解:画出满足条件的平面区域,如图示:第 11 页(共 24 页),由 z3xy 得 y3xz,显然直线过(2,0)时 z 最大,z 的最大值是 6,故选:D【点评】本题考察了简单的线性规划问题,考察数形结合思想,是一道中档题10 (5 分)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 ,b4,则ABC 的面积的最大值为( )A4 B2 C2 D【分析】由已知式子和正弦定理可得 B ,再由余弦定理可得 ac16,由三角形的面积公式可得【解答】解:在ABC 中 ,(2ac)co
20、sBbcosC,(2sinAsinC)cosBsinBcosC,2sinAcosB sinCcosB+sinBcosCsin(B+C )sinA,约掉 sinA 可得 cosB ,即 B ,由余弦定理可得 16a 2+c22accosBa 2+c2ac2ac ac,ac16,当且仅当 ac 时取等号,ABC 的面积 S acsinB ac4故选:A【点评】本题考查解三角形,涉及正余弦定理和基本不等式以及三角形的面积公式,属第 12 页(共 24 页)中档题11 (5 分)抛物线 y28x 的焦点为 F,设 A(x 1,y 1) , B(x 2,y 2)是抛物线上的两个动点,若 x1+x2+4
21、|,则AFB 的最大值为( )A B C D【分析】利用余弦定理,结合基本不等式,即可求出AFB 的最大值【解答】解:因为 ,|AF |+|BF|x 1+x2+4,所以在AFB 中,由余弦定理得: 又 所以 ,AFB 的最大值为 ,故选:D【点评】本题考查抛物线的定义,考查余弦定理、基本不等式的运用,属于中档题12 (5 分)函数 f(x )是定义在(1,+)上的可导函数,f(x)为其导函数,若f(x)+ (x 1)f(x)x 2(x2) ,且 f(e 2)0,则不等式 f(e x)0 的解集为( )A (0,1) B (0,2) C (1,2) D (2,+)【分析】
22、构造函数,(x )( x1)f(x ) ,利用导函数的单调性,转化求解不等式的解集即可【解答】解:函数 f(x )是定义在(1,+)上的可导函数,f' (x )为其导函数,令 (x )( x1)f(x ) ,则 (x)(x1)f '(x )+ f(x)x 2(x 2) ,可知当 x(1, 2)时,(x)是单调减函数,并且 0f'(1)+ f(1)1(1 2)10,即 f(1)0,x(1,+)时,函数是单调增函数,f(e 2)0,第 13 页(共 24 页)则 (e 2)( e21)f(e 2)0,则不等式 f(e x)0 的解集就是( ex1)f (e x)0 的解集,
23、即 (e x)(e 2) ,故不等式的解集为:x|1 x 2故选:C【点评】本题考查函数的单调性的应用,不等式的解法,考查转化思想以及计算能力二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分13 (5 分)已知向量 (1,0) ,| |2, 与 的夹角为 60,若 + , ,则 在 方向上的投影为 【分析】根据 的坐标可求出 ,进而求出 ,从而可求出,从而得出 在 方向上的投影为 【解答】解: , 的夹角为 60; ; ; ,且 ; 在 方向上的投影为: 故答案为: 【点评】考查向量数量积的运算及计算公式,一个向量在另一个向量方向上投影的计算公式,以及向量夹角的余弦公式
24、14 (5 分)在 的展开式中,常数项为 5 【分析】 的展开式中的通项公式:T r+1 (1)4r (r0,1,2,3,4) 的通项公式:Tk+1 (1) k xr2k ,令 r2k0,即 r2k进而得出【解答】解: 的展开式中的通项公式:T r+1 (1)第 14 页(共 24 页)4r (r0,1,2,3,4) 的通项公式:T k+1 (1) k xr2k ,令 r2k0,即 r2k r0,k 0;r2,k 1;r 4,k2常数项1 + 15故答案为:5【点评】本题考查了二项式定理的应用、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题15 (5 分)已知双曲线 1(ba0) ,焦距为
25、 2c,直线 l 经过点(a,0)和(0,b) ,若(a,0)到直线 l 的距离为 c,则离心率为 【分析】求出直线的方程,运用点到直线的距离公式,得到方程,结合 a,b,c 的关系和离心率公式,化简整理即可得到 2e49e 2+90,解方程即可得到离心率,注意条件0ab,则有 e22,注意取舍【解答】解:直线 l 的方程为 ,即为 bx+ayab0,c2a 2+b2, (a,0)到直线 l 的距离为 c,可得: c,即有 3ab c2,即 9a2b22c 4,即 9a2(c 2a 2)2c 4,9a2c29a 42c 40,由于 e ,则 2e49e 2+9 0,解
26、得,e 23 或 e2 由于 0ab,即 a2b 2,即有 c22a 2,即有 e22,则 e 或 e 舍去故答案为: 【点评】本题考查双曲线的性质:离心率的求法,同时考查直线的方程和点到直线的距第 15 页(共 24 页)离公式的运用,考查运算能力,属于中档题和易错题16 (5 分)如图,ABC 是等腰直角三角形,斜边 AB2,D 为直角边 BC 上一点(不含端点) ,将ACD 沿直线 AD 折叠至AC 1D 的位置,使得 C1 在平面 ABD 外,若 C1 在平面 ABD 上的射影 H 恰好在线段 AB 上,则 AH 的取值范围是 (1, ) 【分析】推导出 ACBC ,ACB
27、90,AC 1AC ,CDC 1D(0, ) ,AC 1D90,CH平面 ABC,从而 AHAC 1 ,当 CD 时,B 与 D 重合,AH1,当 CD 时,AH AB1,由此能求出 AH 的取值范围【解答】解:在等腰 Rt ABC 中,斜边 AB2,D 为直角边 BC 上的一点,ACBC ,ACB90 ,将ACD 沿直 AD 折叠至AC 1D 的位置,使得点 C1 在平面 ABD 外,且点 C1 在平面 ABD 上的射影 H 在线段 AB 上,设 AH x,AC 1AC ,CDC 1D(0, ) ,AC 1D90,CH平面 ABC,AHAC 1 ,当 CD 时,B 与 D 重合,AH 1 ,
28、当 CD 时,AH AB 1,D 为直角边 BC 上的一点,CD(0, ) ,AH 的取值范围是(1, ) 故答案为:(1, ) 【点评】本题考查线段长的取值范围的求法,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 16 页(共 24 页)三、解答题:本大题共 5 小题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17 (12 分)设数列a n前 n 项和为 Sn,且满足 a1r,S na n+1 ()试确定 r 的值,使a n为等比数列,并求数列a n的通项公式;()在()的条件下,设 bnlog 2an,求数列|b n|的前 n 项和 Tn【分析】
29、 ()通过 n1 可得 ,通过 n2 时,得 an+12a n(n2) ,利用等比数列的性质可得 ,计算即得结论;()通过(I)知 bnn6 ,分 n6、n6 两种情况讨论即可【解答】解:()当 n1 时, ,当 n2 时, ,与已知式作差得 ana n+1a n,即 an+12a n(n2) ,欲使a n为等比数列,则 a22a 12r,又 , ,故数列a n是以 为首项,2 为公比的等比数列,所以 ;()由(I)知 bnn6, ,若 n6, ,若 n6, , 【点评】本题考查等比数列的通项公式,前 n 项和公式,对数的运算,考查分类讨论的思想,注意解题方法的积累,属于中档题18 (12 分
30、)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为 32,48,32现采用分层抽样的方法从中抽取 7 人,进行睡眠时间的调查()应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人?()若抽出的 7 人中有 3 人睡眠不足,4 人睡眠充足,现从这 7 人中随机抽取 3 人做第 17 页(共 24 页)进一步的身体检查(i)用 X 表示抽取的 3 人中睡眠不足的员工人数,求随机变量 X 的数学期望和方差;(i)设 A 为事件“抽取的 3 人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工” ,求事件 A 发生的概率【分析】 ()利用用分层抽样的性质能求出应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人() (i)由题
31、意得 X 的可能取值为 0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量 X 的分布列、数学期望和方差(ii)基本事件总数 n 35,事件 A 包含的基本事件个数 m 30,由此能求出事件 A 发生的概率【解答】解:()某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为 32,48,32现采用分层抽样的方法从中抽取 7 人,进行睡眠时间的调查应从甲部门的员工中抽取:7 2 人,乙部门的员工中抽取:7 3 人,丙部门的员工中抽取:7 2 人() (i)由题意得 X 的可能取值为 0,1,2,3,P(X0) ,P(X1) ,P(X2) ,P(X3) ,随机变量 X 的分布列为:X 0 &n
32、bsp;1 2 3P 第 18 页(共 24 页)E(X) ,D(X)(0 ) 2 +(1 ) 2 +(2 ) 2 +(3 ) 2 (ii)抽出的 7 人中有 3 人睡眠不足,4 人睡眠充足,现从这 7 人中随机抽取 3 人做进一步的身体检查基本事件总数 n 35,A 为事件“抽取的 3 人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工” ,则事件 A 包含的基本事件个数 m 30,事件 A 发生的概率 P(A ) 【点评】本题考查分层抽样的应用,考查离散型随机变量的分布列、数学期望、方差、概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求
33、解能力,是中档题19 (12 分)已知五边形 ABECD 有一个直角梯形 ABCD 与一个等边三角形 BCE 构成,如图 1 所示,ABBC,且 ABBC 2CD,将梯形 ABCD 沿着 BC 折起,形成如图 2 所示的几何体,且 AB平面 BEC(1)求证:平面 ABE平面 ADE;(2)求二面角 ADEB 的平面角的余弦值【分析】 (1)取 BE 的中点 F,AE 的中点 G 结合面面垂直的性质和判定定理进行证明即可(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可【解答】证明:(1):取 BE 的中点 F,AE 的中点 G,连接 FG、GD 、CF,则 GFAB第 19
34、页(共 24 页)DC AB,:CDGF 且 CDGF ,:四边形 CFGD 为平行四边形,:CFDGAB平面 BEC,ABCF CFBE,ABBEB,CF平面 ABE,CFDG,DG平面 ABE,DG 平面 ADE,平面 ABE平面 ADE以 O 为坐标原点,OE、BC 所在的直线分别为 x 轴、y 轴,过 O 且平行于 AB 的直线为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系设 ABBC4 ,则 A(0,2.4) ,B(0,2,0) ,D(0,2,2) ,E(2 ,0,0) , (2 ,2,2) , (2 ,2,4) , (2 ,2,0) ,设平面 EAD 的法向量为 (x,y ,z) ,则有
35、,即 取 z2,得 x ,y 1,则 ( ,1,2) ,设平面 BDE 的法向量为 (x,y ,z) ,则有 ,即 ,取 x1,得 y ,z2 ,则 (1, ,2 ) cos , ,又由图可知,二面角 ADEB 的平面角为锐角,即二面角 ADEB 的平面角的余弦值是 第 20 页(共 24 页)【点评】本题主要考查空间面面垂直的证明以及二面角的求解,根据面面垂直的判定定理,建立空间坐标系求出平面的法向量,利用向量法是解决本题的关键20 (12 分)已知椭圆 C: 1(ab0)的两个焦点分别为 F1,F 2,点 P 是椭圆上的任意一点,且|PF 1|PF2|的最大值为 4,椭圆 C 的离心率与双
36、曲线 1 的离心率互为倒数()求椭圆 C 的方程;()设点 P(1, ) ,过点 P 作两条直线 l1,l 2 与圆(x+1) 2+y2r 2(0r )相切且分别交椭圆于 M,N,求证:直线 MN 的斜率为定值【分析】 ()利用椭圆的离心率,以及基本不等式和椭圆的定义,求出 a,b,然后求解椭圆方程()直线 l1,l 2 的斜率存在,设为 k1,k 2,M(x 1,y 1) ,N(x 2,y 2) ,直线 l1,l 2 与圆相切,则有 k1k 2,直线 l1 的方程为直线 l1 的方程为 y k 1(x+1) ,与椭圆方程联立,求出 x1,同理 x2,当 l2 与椭圆相交时,然后求解直线的斜率
37、即可【解答】解:()双曲线 1 的离心率为 2,可得椭圆 C 的离心率为 ,设椭圆的半焦距为 c,a2c,|PF 1|PF2| ( ) 2a 2,a 24,c1,第 21 页(共 24 页)又 b2a 2c 2413椭圆方程为 + 1;()证明:显然两直线 l1, l2 的斜率存在,设为 k1,k 2,M(x 1,y 1) ,N(x 2,y 2) ,由于直线 l1,l 2 与圆(x+1) 2+y2r 2(0r )相切,则有 k1k 2,直线 l1 的方程为 y k 1(x+1) ,联立椭圆方程 3x2+4y212,消去 y,得 x2(3+4 k12)+k 1( 12+8k1)x+(3+2 k1
38、) 212 0,P,M 为直线与椭圆的交点,所以 x11 ,同理,当 l2 与椭圆相交时,x 21 ,x 1x 2 ,而 y1y 2k 1(x 1+x2)+2k1 ,直线 MN 的斜率 k 【点评】本题考查椭圆方程的求法,注意运用离心率公式和基本量的关系,考查直线和椭圆的位置关系,注意联立椭圆方程和直线方程,运用韦达定理,注意运用基本不等式,考查化简整理的运算能力,属于中档题21 (12 分)已知函数 f(x )x 3x ()判断 的单调性;()求函数 yf(x)的零点的个数;()令 g(x) +lnx,若函数 yg(x )在( 0, )内有极值,求实数 a的取值范围第 22 页(共 24 页
39、)【分析】 ()化简 ,并求导数,注意定义域:(0,+) ,求出单调区间;()运用零点存在定理说明 在(1,2)内有零点,再说明 f(x)在(0,+)上有且只有两个零点;()对 g(x)化简,并求出导数,整理合并,再设出 h(x)x 2(2+a)x+1,说明 h(x)0 的两个根,有一个在(0, )内,另一个大于 e,由于 h(0)1,通过h( )0 解出 a 即可【解答】解:()设 (x) x 21 (x0) ,则 '(x)2x+ 0,(x )在( 0,+)上单调递增;()(1)10, (2)3 0,且 (x)在(0,+)上单调递增,(x )在( 1,2)内有零点,又 f(x)x 3
40、x x (x) ,显然 x0 为 f(x)的一个零点,f(x)在(0 ,+)上有且只有两个零点;()g(x) +lnxlnx+ ,则 g'(x ) ,设 h(x)x 2(2+a)x +1,则 h(x)0 有两个不同的根 x1,x 2,且有一根在(0, )内,不妨设 0x 1 ,由于 x1x21,即 x2e,由于 h(0)1,故只需 h( )0 即可,即 (2+a) +10,解得 ae+ 2,实数 a 的取值范围是(e+ 2,+) 【点评】本题主要考查导数在函数中的综合运用:求单调区间,求极值,同时考查零点第 23 页(共 24 页)存在定理和二次方程实根的分布,是一道综合题请考生在 2
41、2、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分选修 4-4:坐标系与参数方程选讲22 (10 分)在平面直角坐标系中,曲线 C1:x 2y 22,曲线 C2 的参数方程为( 为参数) 以坐标原点 O 为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系()求曲线 C1,C 2 的极坐标方程;()在极坐标系中,射线 与曲线 C1,C 2 分别交于 A,B 两点(异于极点 O) ,定点 M(3,0) ,求MAB 的面积【分析】 ()由曲线 C1 的普通方程能求出曲线 C1 的极坐标方程;由曲线 C2 的参数方程能求出曲线 C2 的普通方程,由此能求出曲线 C2 的极坐标方程()点 A 的极坐标
42、为(2, ) ,点 B 的极坐标为(2 , ) ,从而|AB|22 |2 2,M(3,0)点到射线 (0)的距离为 d3sin ,由此能求出MAB 的面积【解答】解:()曲线 C1:x 2y 22,曲线 C1 的极坐标方程为: 2cos2 2sin22,(2 分)曲线 C2 的参数方程为 ( 为参数) 曲线 C2 的普通方程为:( x2) 2+y24,(3 分)x 2+y24x0,曲线 C2 的极坐标方程为 4cos (4 分)()由()得:点 A 的极坐标为(2, ) ,(5 分)点 B 的极坐标为(2 , ) ,(6 分)|AB| |22 |2 2,(7 分)M(3,0)点到射线 ( 0)
43、的距离为d3sin ,(8 分)MAB 的面积为:第 24 页(共 24 页)SMAB |AB|d (10 分)【点评】本题考查曲线的极坐标方程的求法,考查三角形面积的求法,考查直角坐标方程、极坐标方程、参数方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )|2x +2|5()解不等式:f(x )|x1| ;()当时 x1 时,函数 g(x)f (x)+|x m|恒为正值,求实数 m 的取值范围【分析】 ()由分类讨论,解不等式可得所求解集;()求得 g(x)的最小值,解不等式可得所求范围【解答】解:()|2x +2| 5|x1
44、| 等价于或 或 ,解得 x8 或 x或 x2,综上所述,不等式 f(x )|x1| 的解集为(,8 2,+) ;()当 m1 时,则 g( x)|2x+2|5+| x1|3|x +1|53x 20,只需 g(1)320,不可能!当 m1 时,g(x)|2 x+2|+|xm |5| xm|+2x 3 ,要使函数 g(x)f(x)+|x m|恒为正值,则 g(x) ming(1)1+m 30,可得 m4,当 m1 时,g(x)|2 x+2|+|xm |53xm 30 恒成立,只需要 g(x) min3m 30,可得 m6,综上所述,实数 m 的取值范围是( ,6)(4,+) 【点评】本题考查绝对值不等式的解法和不等式恒成立的解法,考查运算能力,属于基础题