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- 2021-02-26 发布
惠州市 2020 届高三第二次调研考试
文科数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号、学校、班级等考生信息填写在答题
卡上。
2.作答选择题时,选出每个小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案信息点涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,写在本试卷上无效。
3.非选择题必须用黑色字迹签字笔作答,答案必须写在答题卡各题指定的位置上,写在本试
卷上无效。
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
符合题目要求.
1.已知集合 | 2 2P x x , | lg 0Q x x ,那么 P Q ( )
A. 2,0 B. 1,2 C. 1,2 D. 0,2
【答案】C
【解析】
【分析】
首先解出集合 Q 所含的元素,再由集合的交集运算的定义求解。
【详解】 | lg 0Q x x | 1Q x x ,又 | 2 2P x x
|1 2P Q x x 即 1,2P Q ,
故选:C.
【点睛】本题考查交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解答本题的关键,属于基础题。
2.已知复数 z 满足 1 2i z i (其中i 为虚数单位),则 z 的共轭复数是( )
A. 1 3
2 2 i B. 1 3
2 2 i C. 1 3
2 2 i D. 1 3
2 2 i
【答案】D
【解析】
【分析】
把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,再由共轭复数的概念解答。
【详解】 1 2i z i ,
2 12 1 3
1 1 1 2
i ii iz i i i
, 1 3
2 2z i ,即 z 的共轭
复数为 1 3
2 2z i ,
故选:D.
【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,属于基础题。
3.若 1sin 3
,且 3
2 2
,则sin 2 的值为( )
A. 4 2
9
B. 2 2
9
C. 2 2
9
D. 4 2
9
【答案】A
【解析】
【分析】
由诱导公式可得sin ,再根据平方关系计算出 cos ,之后利用二倍角的正弦公式即可得到
答案。
【详解】由题意,根据诱导公式得 1sin sin 3
,
又因为 3
2 2
且sin 0 ,所以
2 a ,根据 2 2sin cos 1 可得
2 2cos 3
,
所以 1 2 2sin 2 2sin cos 2 3 3
4 2
9
,
故选:A.
【点睛】本题考查同角三角函数的基本关系及二倍角的正弦公式,属于基础题。
4.我国古代有着辉煌的数学研究成果,其中的《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙
子算经》、《缉古算经》,有丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献.这 5 部专著中
有 3 部产生于汉、魏、晋、南北朝时期.某中学拟从这 5 部专著中选择 2 部作为“数学文化”
校本课程学习内容,则所选 2 部专著中至少有一部是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为
( )
A. 3
5
B. 7
10
C. 4
5
D. 9
10
【答案】D
【解析】
【分析】
利用列举法,从这 5 部专著中选择 2 部作为“数学文化”校本课程学习内容,基本事件有 10
种情况,所选 2 部专著中至少有一部是汉、魏、晋、南北朝时期专著的基本事件有 9 种情况,
由古典概型概率公式可得结果.
【详解】《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙子算经》、《缉古算经》,这 5 部专著中
有 3 部产生于汉、魏、晋、南北朝时期.记这 5 部专著分别为 , , , ,a b c d e ,其中 , ,a b c 产生于
汉、魏、晋、南北朝时期.从这 5 部专著中选择 2 部作为“数学文化”校本课程学习内容,
基本事件有 , , , , , , , , , ,ab ac ad ae bc bd be cd ce de 共 10 种情况,所选 2 部专著中至少有一部是
汉、魏、晋、南北朝时期专著的基本事件有 , , , , , , , , ,ab ac ad ae bc bd be cd ce ,共 9 种情况,
所以所选 2 部专著中至少有一部是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为 9
10
mP n
.故选
D.
【点睛】本题主要考查古典概型概率公式的应用,属于基础题,利用古典概型概率公式求概
率时,找准基本事件个数是解题的关键,基本亊件的探求方法有 (1)枚举法:适合给定的基
本事件个数较少且易一一列举出的;(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本亊件的探
求.在找基本事件个数时,一定要按顺序逐个写出:先 1 1( , )A B , 1 2( , )A B …. 1( , )nA B ,再
2 1( , )A B , 2 2( , )A B ….. 2( , )nA B 依次 3 1( , )A B 3 2( , )A B …. 3( , )nA B … 这样才能避免多写、漏
写现象的发生.
5.某工厂为了解产品的生产情况,随机抽取了 100 个样本。若样本数据 1x , 2x ,…, 100x 的
方差为 8,则数据 12 1x , 22 1x ,…, 1002 1x 的方差为( )
A. 8 B. 15 C. 16 D. 32
【答案】D
【解析】
【分析】
利用方差的性质,若 1 2, , , nx x x 的方差为 2s ,则 1 2 , , nax b ax b ax b , 的方差为 2 2a s ,
直接求解.
【详解】样本数据 1x , 2x ,…, 100x 的方差为 8,所以数据 12 1x , 22 1x ,…, 1002 1x 的
方差为 22 8 32 ,
故选:D.
【点睛】本题考查方差的性质应用,若 1 2, , , nx x x 的方差为 2s ,则 1 2 , , nax b ax b ax b ,
的方差为 2 2a s ,属于基础题。
6.以下三个命题:
①“ 2x ”是“ 2 3 2 0x x ”的充分不必要条件;
②若 p q 为假命题,则 p , q均为假命题;
③对于命题 p : x R ,使得 2 1 0x x ;则 p 是: x R ,均有 2 1 0x x .
其中正确的个数是( )
A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个
【答案】B
【解析】
【分析】
①求出不等式 2 3 2 0x x 的解集然后再判断两集合的关系,从而得出结论.
②用 联结的两个命题,只要有一个为假则这个复合命题即为假.
③根据特称命题的否定为全称命题判断.
【详解】①不等式 2 3 2 0x x ,解得 2x 或 1x ,
| 2x x | 2 1x x x 或
所以 22 3 2 0x x x , 2 3 2 0 2x x x ,“ 2x ”是“ 2 3 2 0x x ”的
充分不必要条件.①正确;
②若 p q 为假命题,则 p , q至少有一个为假,故②错误;
③命题 p : x R 使得 2 1 0x x 的否定 p 为 x R ,均有 2 1 0x x .③正确,
故选:B.
【点睛】本题考查充分必要条件的判断,简单逻辑联结词及含有一个量词的命题的否定,属
于基础题。
7.某几何体的三视图如图所示,其中主视图,左视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆
与内接三角形构成,则该几何体的体积为( )
A. 2 1
6 6
B. 2 1
6 2
C. 2 1
3 6
D.
2 1
3 2
【答案】A
【解析】
该几何体是一个半球上面有一个三棱锥,体积为
31 1 1 4 2 1 21 1 1 ( )3 2 2 3 2 6 6V ,
故选 A.
8.已知双曲线
2
2
1 : 14
xC y ,双曲线
2 2
2 2 2: 1( 0)x yC a ba b
的左、右焦点分别为 F1,F2,M
是双曲线 C2 的一条渐近线上的点,且 OM⊥MF2,O 为坐标原点,若 2
16OMFS △ ,且双曲线 C1,C2
的离心率相同,则双曲线 C2 的实轴长是 ( )
A. 32 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】D
【解析】
【分析】
求得双曲线 C1 的离心率,求得双曲线 C2 一条渐近线方程为 y= b
a
x,运用点到直线的距离公式,
结合勾股定理和三角形的面积公式,化简整理解方程可得 a=8,进而得到双曲线的实轴长.
【详解】双曲线
2
2
1 14
xC y : 的离心率为 5
2
,
设 F2(c,0),双曲线 C2 一条渐近线方程为 y= b
a
x,
可得|F2M|= 2 2
bc
a b
=b,
即有|OM|= 2 2c b =a,
由 2
16OMFS ,可得 1
2
ab=16,
即 ab=32,又 a2+b2=c2,且 c
a
= 5
2
,
解得 a=8,b=4,c=4 5 ,
即有双曲线的实轴长为 16.
故选:D.
【点睛】本题考查双曲线的方程和性质,注意运用点到直线的距离公式和离心率公式,考查
化简整理的运算能力,属于中档题.
9.已知直线
3x 是函数 2sin 2 2f x x
的一条对称轴,则( )
A.
6
π
B. f x 在 0, 2
上单调递增
C. 由 f x 的图象向左平移
6
个单位可得到 2sin 2y x 的图象
D. 由 f x 的图象向左平移
12
个单位可得到 2sin 2y x 的图象
【答案】D
【解析】
【分析】
由正弦型函数的对称性,我们可以判断出选项 A 错误,由正弦型函数的单调性可以判断出选
项 B 错误,根据正弦型函数的平移变换可以判断出选项 C 错误和选项 D 正确.
【详解】由题意可得:2 ( )3 2k k Z ,据此可得: ( )6k k Z ,令 k=0
可得:
6
,选项 A 错误;函数的解析式为: ( ) 2sin 2 6f x x
,若 0, 2x
,则
52 ,6 6 6x
, 函数 不具 有 单调 性 ;由 ( )f x 的 图象 向左 平 移
6
个 单位 可得 到
2sin 2 2sin 26 6 6y x x
的函数图象,选项 C 错误;由 ( )f x 的图象向左平
移
12
个单位可得到 2sin 2 2sin 212 6y x x
的图象,选项 D 正确.
本题选择 D 选项.
【点睛】本题考查三角函数图象和性质的综合应用,熟练掌握正弦型函数的对称性及平移变
换法则是解答本题的关键,属基础题.
10.函数 1( ) ln 1f x x x
的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据函数表达式,把分母设为新函数,首先计算函数定义域,然后求导,根据导函数的正负判断
函数单调性,对应函数图像得到答案.
【 详 解 】 设 ( ) ln 1g x x x , (1) 0g , 则 1( ) ln 1f x x x
的 定 义 域 为
(0,1) (1, )x U . 1( ) 1g x x
,当 (1, )x , ( ) 0g x , ( )g x 单增,当 (0,1)x ,
( ) 0g x , ( )g x 单减,则 ( ) (1) 0g x g .则 ( )f x 在 (0,1)x 上单增, (1, )x 上单减,
( ) 0f x .选 B.
【点睛】本题考查了函数图像的判断,用到了换元的思想,简化了运算,同学们还可以用特殊值
法等方法进行判断.
11.已知数列{ }na 的各项均为正数, 1 2a , 1
1
4
n n
n n
a a a a
,若数列
1
1{ }
n na a 的前 n
项和为 5,则 n ( )
A. 119 B. 121 C. 120 D. 122
【答案】C
【解析】
依 题 意 有 2 2
1 4n na a , 即 数 列 2
na 是 以 4 首 项 , 公 差 为 4 的 等 差 数 列 , 故
2 4 , 2n na n a n .
1
1 1 1 1 12 21n n
n na a n n
, 前 n 项 和
1 12 1 3 2 1 1 12 2nS n n n , 所 以
1 1 1 5, 1202 n n .
点睛:本题主要考查递推数列求数列通项公式,考查裂项求和法.首先根据题目所给方程,原
方程是分式的形式,先转化为整式,得到两个平方的差为常数的递推数列,根据这个递推数
列可以得到数列 2
na 是以 4 首项,公差为 4 的等差数列,即求出 2
na 的通项公式,进而求得 na
的通项公式,接着利用裂项求和法求得前 n 项和,最后列方程解出 n 的值.
12.已知椭圆
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的短轴长为 2,上顶点为 A ,左顶点为 B , 1 2,F F 分别是
椭圆的左、右焦点,且 1F AB 的面积为 2 3
2
,点 P 为椭圆上的任意一点,则
1 2
1 1
PF PF
的取值范围为( )
A. [1,2] B. [ 2, 3] C. [ 2,4] D. [1,4]
【答案】D
【解析】
分析: 由得椭圆
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的短轴长为 2 , 1
1 2 3
2 2F ABS a c b
可得,
2, 3a c , 1PF x 可得 2
1 2
1 1 4
4 2PF PF x
,从而可得结果.
详解:由得椭圆
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的短轴长为 2 2, 1b b ,
1
1 2 3
2 2F ABS a c b
,
解得 2 3, 2, 3a c a c ,
1 2 2 4PF PF a ,设 1PF x ,
则 2 4PF x , ,x a c a c ,
即 2 3,2 3x ,
2
1 2
1 1 1 1 4 1,44 4 2PF PF x x x
,故选 D.
点睛:本题考查题意的简单性质,题意的定义的有意义,属于中档题. 求解与椭圆性质有关
的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦
点、长轴、短轴、等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分,其中第 15 题第一空 3 分,第二空 2 分。
13.已知向量 12,a k , 2 ,14b k ,若 a b ,则实数 k ______.
【答案】 12
13
【解析】
【分析】
根据向量垂直的坐标运算进行求解。
【详解】由题意 a b 且 12,a k , 2 ,14b k , 12 2 14 0k k ,得 12
13k .
故答案为: 12
13
【点睛】本题考查向量垂直的坐标表示若 ( )1 1,a x y=r 、 ( )2 2,b x y=r , a b 则 1 2 1 2 0x x y y
,属于基础题。
14.设函数
2 2 1
1 lg 1
x x xf x x x
,则 4f f ______.
【答案】0
【解析】
【分析】
直接利用分段函数,由内及外求解函数值。
【详解】 4 16 4 2 10f , 10 1 lg10 0f .
所以 4 10 =0f f f
故答案为: 0
【点睛】本题考查求分段函数的函数值,判断出自变量所属的段,将自变量的值代入相对应
的解析式中求出函数值。
15. ABC 的内角 , ,A B C 的对边分别为 , ,a b c ,已知 3 cos cos , 60a C c A b B ,则
A 的大小为__________.
【答案】 75
【解析】
由 3 acosC ccosA b , 根 据 正 弦 定 理 得 3 sinAcosC sinCcosA sinB , 即
33sin 2A C ,
1sin , 302 6A C A C ,
又因为 180 B 120A C ,
所以 2 150 ,A 75A ,
故答案为 75.
16.已知底面边长为 a 的正三棱柱 1 1 1ABC A B C 的六个顶点在球 1O 上,又知球 2O 与此正三棱
柱的 5 个面都相切,则球 1O 与球 2O 的半径之比为______,表面积之比为______.
【答案】 (1). 5 :1 (2). 5:1
【解析】
【分析】
由题意球 1O 为正三棱柱的外接球,球 2O 为正三棱柱的内切球,正三棱柱的外接球和内切球的
球心为同一点,在上下底面中心的连线的中点上,外接球的半径为球心到各顶点的距离,内
切球的半径为球心到各面的距离, 即可求出球 1O 与球 2O 的半径的关系。
【详解】设球 1O ,球 2O 的半径分别为 R , r ,由于正三棱柱的六个顶点都在同一个球面上,
所以球心在上下底面中心的连线的中点上,如图, AB a= ,OA R ,OE r ,在 OEA 中,
2 3 3
3 2 3AE a a , 1 3 3
3 2 6OE r a a 由 于 2 2 2OA OE AE 所 以 :
2 25
12R a , 2 21
12r a ,则球 1O 与球 2O 的半径比为 5 :1,所以球 1O 与球 2O 的表面积之
比等于
2
2 2
2 2
2
5
4 12 514
12
aR R
r r a
,所以答案应填: 5 :1,5:1.
【点睛】正三棱柱的外接球和内切球的球心为同一点,在上下底面中心的连线的中点上,外
接球的半径为球心到各顶点的距离,内切球的半径为球心到各面的距离,找出两球半径和三
棱柱的底边的关系再代入球的表面积计算公式即可。
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 17~21 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.记 nS 为等差数列 na 的前 n 项和,若 4 5 20a a , 6 48S .
(1)求数列 na 的通项公式;
(2)设
1
1
n
n n
b a a
, nT 为数列 nb 的前 n 项和,证明 1
6nT .
【答案】(1) 2 1na n , *n N .
(2)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)利用已知条件构造关于 1a 和 d 的方程组,即可求出数列的通项公式.
(2)利用(1)的结论,进一步利用裂项相消法求出数列的前 n 项和,即可得证.
【详解】(1)设等差数列 na 公差为 d ,依题意
4 5 1
6 1
2 7 20
6 56 482
a a a d
S a d
,
解得 1 3
2
a
d
,
由 1 1na a n d ,
∴ 2 1na n , *n N .
(2)
1
1
n
n n
b a a
,且 2 1na n
1
1 1 1 1 1
2 1 2 3 2 2 1 2 3n
n n
b a a n n n n
∴ 1 1 1 1 1 1 1
2 3 5 5 7 2 1 2 3nT n n
1 1 1
2 3 2 3n
因为 *n N , 1 02 3n
1 1 1
3 2 3 3n
1 1 1 1
2 3 2 3 6n
所以 1
6nT ,得证。
【点睛】本题考查数列的通项公式的求法及应用,裂项相消法在数列求和中的应用,主要考
查学生的计算能力和转化能力,属于中档题。
18.为响应国家“精准扶贫、精准脱贫”的号召,某贫困县在精准推进上下实功,在在精准落
实上见实效现从全县扶贫对象中随机抽取16 人对扶贫工作的满意度进行调查,以茎叶图中记
录了他们对扶贫工作满意度的分数(满分100分)如图所示,已知图中的平均数与中位数相同.
现将满意度分为“基本满意”(分数低于平均分)、“满意”(分数不低于平均分且低于 95 分)
和“很满意”(分数不低于 95 分)三个级别.
(1)求茎叶图中数据的平均数和 a 的值;
(2)从“满意”和“很满意”的人中随机抽取 2 人,求至少有1人是“很满意”的概率.
【答案】(1)平均数为 88 ; 4a (2) 11( ) 14P A
【解析】
【详解】(1)由题意,根据图中16 个数据的中位数为 87 89 882
,
由平均数与中位数相同,得平均数为88 ,
所以 8 8 7 3 5 6 7 9 9 2 5 5 7 8 70 3 90 6
16
a 88 ,
解得 4a ;
(2)依题意,16 人中,“基本满意”有8 人,“满意”有 4 人,“很满意”有 4 人.“满意”和
“很满意”的人共有 4 人.分别记“满意”的 4 人为 a ,b , c , d ,“很满意”的 4 人为1,
2 ,3 ,4 .从中随机抽取 2 人的一切可能结果所组成的基本事件共 28 个:( , )a b ,( , )a c ,( , )a d ,
( ,1)a ,( ,2)a ,( ,3)a ,( ,4)a ,( , )b c ,( , )b d ,( ,1)b ,( b,2 ) ,( ,3)b ,( ,4)b ,( , )c d ,( ,1)c ,
( ,2)c ,( ,3)c ,( ,4)c ,( ,1)d ,( ,2)d ,( ,3)d ,( ,4)d ,(1,2) ,(1,3) ,(1,4) ,(2,3) ,(2,4) ,
(3,4) .
用事件 A 表示“8 人中至少有1人是很满意”这一件事,则事件 A 由 22 个基本事件组成:
( ,1)a ,( ,2)a ,( ,3)a ,( ,4)a ,( ,1)b ,( b,2 ) ,( ,3)b ,( ,4)b ,( ,1)c ,( ,2)c ,( ,3)c ,( ,4)c ,
( ,1)d ,( ,2)d ,( ,3)d ,( ,4)d ,(1,2) ,(1,3) ,(1,4) ,(2,3) ,(2,4) ,(3,4) ,共有 22 个.
故事件 A 的概率为 22 11( ) 28 14P A
【点睛】本题主要考查了茎叶图的应用,以及古典概型及其概率的计算问题,其中解答中熟
记茎叶图的中的平均数和中位数的计算,以及利用列举法得出基本事件的总数是解答的关键,
着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.
19.如图,AB 为圆 O 的直径,点 E、F 在圆 O 上, / /AB EF ,矩形 ABCD 所在平面和圆 O 所在的
平面互相垂直,已知 3AB , 1EF .
(1)求证:平面 DAF 平面CBF ;
(2)设几何体 F ABCD 、 F BCE 的体积分别为 1V 、 2V ,求 1 2:V V .
【答案】(1)详见解析;(2)6.
【解析】
【分析】
(1)利用面面垂直的性质定理得到CB 平面 ABEF ,再利用线面垂直的判定定理得到 AF
平面CBF ,由面面垂直的判定定理即可得到证明;(2)利用棱锥体积公式计算求比值即可.
【详解】(1)如图,矩形 ABCD 中,CB AB ,∵平面 ABCD 平面 ABEF ,平面 ABCD
平面 ABEF AB ,
∴CB 平面 ABEF ,
∵ AF 平面 ABEF ,∴ AF CB .
又∵ AB 为圆 O 的直径,∴ AF BF ,
∵CB BF B ,CB 、 BF 平面 CBF ,
∴ AF 平面 CBF ,
∵ AF 平面 ADF ,∴平面 DAF 平面 CBF .
另解:也可证明 BF 平面 ADF .
(2)几何体 F ABCD 是四棱锥、F BCE 是三棱锥,过点 F 作 FH AB ,交 AB 于 H .∵
平面 ABCD 平面 ABEF ,∴ FH 平面 ABCD .
则 1
1
3V AB BC FH , 2
1 1
3 2V EF HF BC
∴ 1
2
2 6V AB
V EF
【点睛】本题考查面面垂直的判定定理和性质定理的应用,考查棱锥体积公式的应用,属基
础题.
20.已知椭圆C 的中心在坐标原点,离心率等于 1
2
,该椭圆的一个长轴端点恰好是抛物线
2 16y x 的焦点.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)已知直线 2x 与椭圆C 的两个交点记为 P 、Q ,其中点 P 在第一象限,点 A 、 B 是椭
圆上位于直线 PQ 两侧的动点.当 A 、 B 运动时,满足 APQ BPQ ,试问直线 AB 的斜
率是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
2 2
116 12
x y
(2)为定值,定值 1
2
.
【解析】
【分析】
(1)由题意可求出抛物线 2 16y x 的焦点坐标,即为 a 的值,再根据离心率等于 1
2
,及 a 、
b 、 c 的关系即可求出b 。
(2)由题意 APQ BPQ ,即直线 AP 与直线 BP 斜率存在且斜率之和为 0,可设 AP 的
斜率为 k ,表示出直线 AP 与直线 BP 的方程,分别联立直线方程与椭圆方程,即可用含 k 的
式子表示 A , B 两点的坐标特征,即可求出直线 AB 的斜率。
【详解】(1)因为抛物线 2 16y x 焦点为 4,0 ,所以 4a ,
1
2
ce a
,∴ 2c ,
又 2 2 2a b c ,所以 2 12b .
所以椭圆C 的方程为
2 2
116 12
x y .
(2)由题意,当 APQ BPQ 时,知 AP 与 BP 斜率存在且斜率之和为 0.
设直线 PA 的斜率为 k ,则直线 BP 的斜率为 k ,记 1 1,A x y , 2 2,B x y ,
直线 2x 与椭圆C 的两个交点 2,3P 、 2, 3Q ,
设 PA 的方程为 3 2y k x ,联立
2 2
3 2
116 12
y k x
x y
,
消 y 得 2 2 2 23 4 8 3 2 16 48 12 0k x k k x k k ,
由已知知 恒成立,所以
1 2
8 2 32 3 4
k kx k
,
同理可得
2 2
8 2 32 3 4
k kx k
.
所以
2
1 2 2
16 12
3 4
kx x k
, 1 2 2
48
3 4
kx x k
,
1 13 2y k x , 2 23 2y k x
1 2 1 2 4y y k x x k
所以 1 21 2
1 2 1 2
4 1
2AB
k x x ky yk x x x x
.
所以 AB 的斜率为定值 1
2
.
【点睛】本题考查求椭圆的标准方程,直线与椭圆的综合问题,根据已知条件计算出椭圆的
标准方程是解答本题的关键。
21.已知函数 ( ) ( )( )xf x x b e a , ( 0)b ,在 ( 1, ( 1))f 处的切线方程为
( 1) 1 0e x ey e .
(1)求 a ,b ;
(2)若 0m ,证明: 2( )f x mx x .
【答案】(1) 1a , 1b ;(2)见解析
【解析】
【详解】试题分析:(1)求出函数的导数,得到关于 a b, 的方程组,解出即可;
(2)由(1)可知 1 1xf x x e , 0 0, 1 0f f ,
由 0m ,可得 2x mx x ,令 1 1xg x x e x , 利用导数研究其单调性可得
20 0 1 1xg x g x e x mx x ,
从而证明 2f x mx x .
试题解析:((1)由题意 1 0f ,所以 11 1 0f b ae
,
又 1 xf x x b e a ,所以 11 1bf ae e
,
若 1a e
,则 2 0b e ,与 0b 矛盾,故 1a , 1b .
(2)由(1)可知 1 1xf x x e , 0 0, 1 0f f ,
由 0m ,可得 2x mx x ,
令 1 1xg x x e x ,
2 2xg x x e ,
令 t x g'(x t' x x 3 xe ),
当 x 3 时, h x 0 , g'(x)单调递减,且 g'(x 0) ;
当 x 3 时, h x 0 , g'(x)单调递增;且 g 0 0 ,
所以 g x 在 0, 上当单调递减,在 0 , 上单调递增,且 g 0 0 ,
故 20 0 1 1xg x g x e x mx x ,
故 2f x mx x .
【点睛】本题考查利用函数的切线求参数的方法,以及利用导数证明不等式的方法,解题时
要认真审题,注意导数性质的合理运用.
(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。答题时请写清题号并将相应信息点涂黑。
22.选修 4-4:坐标系与参数方程
已知在平面直角坐标系 xOy 中,圆C 的参数方程为 cos
1 sin
x
y
( 为参数).以原点O 为
极点, x 轴的非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系.
(I)求圆C 的普通方程及其极坐标方程;
(II)设直线 l 的极坐标方程为 sin( ) 23
,射线 : 6OM 与圆C 的交点为 P ,
与直线l 的交点为 Q,求线段 PQ 的长.
【 答 案 】( I ) 普 通 方 程 为 : 22 ( 1) 1yx , 极 坐 标 方 程 为 : 2sin .
(II)| | 1PQ
【解析】
【分析】
(I)利用 2 2cos sin 1 消去参数,求得圆的普通方程,将 cos , sinx y 代入,
可求得对应的极坐标方程.(II)分别将 π
6
代入直线和圆的极坐标方程,然后两式相减,
可求得 PQ 的长.
【详解】(I)∵圆C 的参数方程为
1
x cos
y sin
( 为参数)
∴消去参数 得普通方程为: 22 1 1x y
又 cos , sinx y
∴ 2 2cos sin 1 1
化简得圆C 的极坐标方程为: 2sin .
(II)∵射线 : 6OM 与圆 C 的交点为 P
∴把
6
代入圆的极坐标方程可得: 2sin 16P
又射线 : 6OM 与直线l 的交点为 Q
∴把
6
代入直线l 极坐标方程可得: sin 26 3
∴ 2Q
∴线段 PQ 的长 1P QPQ
【点睛】本小题主要考查极坐标、直角坐标和参数方程相互转化,考查利用极坐标的几何意
义来解问题的方法,属于基础题.
23.已知关于 x 的不等式|x﹣m|+2x≤0 的解集为(﹣∞,﹣2],其中 m>0.
(1)求 m 的值;
(2)若正数 a,b,c 满足 a+b+c=m,求证:
2 2 2
b c a
a b c
2.
【答案】(1)m=2(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)解不等式,得出答案。
(2)直接使用均值不等式即可证明之。
【详解】(1)由 f(x)≤0 得|x﹣m|+2x≤0,
即
2 0
x m
x m x
,
,或
2 0
x m
m x x
<
,
化简得:
3
x m
mx
,
,或
.
x m
x m
,
由于 m>0,所以不等式组的解集为(﹣∞,﹣m).
由题设可得﹣m=﹣2,故 m=2.
(2)由(1)可知,a+b+c=2,
又由均值不等式有:
2b
a
a≥2b,
2
c
b
b≥2c,
2
a
c
c≥2a,
三式相加可得:
2 2 2
a b b c a
a a c
c≥2b+2c+2a,
所以
2 2 2
b c a
a b c
a+b+c=2.
【点睛】本题考查解不等式与利用均值不等式证明。