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- 2021-04-14 发布
2018-2019 学年四川省遂宁二中高二下学期期中考试数学(理)试题
本试卷分选择题和非选择题两部分。第Ⅰ卷(选择题),第Ⅱ卷(非选择题),满分 150
分,考试时间 120 分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,
用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用 0.5 毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,只将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共 60 分)
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,满分 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.已知命题 p: , .则 为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B 【解析】p: , .则 : .
2.过抛物线 y2=4x 的焦点 F 的直线 l 与抛物线交于 A,B 两点,线段 AB 的中点 C 的横坐标
为 ,则|AB|=( )
A. B. C. 5 D.
【答案】D【解析】由题意得 p=2,∴ .选 D.
3.下列说法正确的是( )
A. 命题“若 ,则 ”是真命题
B. 命题“若 ,则 ”的逆命题是“若 ,则 ”
C. 命题“已知 ,若 ,则 或 ”是真命题
D. 命题“若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ”
【答案】C【解析】对于 A,若 ,则 ,所以 A 不正确.
0 0x∃ > 0ln 0x < p¬
2 1x = 1x = ±
0 0x∃ > 0ln 0x < p¬
0x∀ ≤ ln 0x ≥ 0x∀ > ln 0x ≥
0 0x∃ > 0ln 0x ≥ 0 0x∃ ≤ 0ln 0x <
5
3
13
3
14
3
16
3
10 1623 3A BAB x x p= + + = + =
2 1x = 1x =
2 5 6 0x x− + = 2x = 2x ≠ 2 5 6 0x x− + ≠
,x y R∈ 3x y+ ≠ 2x ≠ 1y ≠
2x = 2 5 6 0x x− + = 2x = 2 5 6 0x x− + ≠
对于 B,命题“若 x2-5x+6=0,则 x=2”的逆否命题是“若 x≠2,则 x2-5x+6≠0”,所以B
不正确.
对于 C,命题“已知 ,若 ,则 或 ”的逆否命题是“已知
,若
,则 ”为真命题,所以 C 正确.
对于 D,命题“若 x=2,则 x2-5x+6=0”的否命题是“若 x≠2,则 x2-5x+6≠0”,所以D 不
正确.
本题选择 C 选项.
4.执行如图的程序框图,若输出的 ,则输出 的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】试题分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的 n,S
的值,当 S=48 时,由题意,此时应该满足条件 n=10>k,退出循环,输出
S 的值为 48,故应有:7<k<10.
解:模拟执行程序框图,可得 n=1,S=1,不满足条件 n>k;n=4,S=6,
不满足条件 n>k;n=7,S=19,不满足条件 n>k;n=10,S=48,由题意,
此时应该满足条件 n=10>k,退出循环,输出 S 的值为 48,故应有:7<
k<10。故选:C.
考点:程序框图.
5.若在 所围区域内随机取一点,则该点落在 所围区域内的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 表示的区域是单位圆及其内部(即圆面), 表示的区
域是边长为 的正方形,故所求概率为: 。故选 B。
考点:几何概型.
,x y R∈ 3x y+ ≠ 2x ≠ 1y ≠
,x y R∈
2 1x y= =且 3x y+ =
48=S k
4 6 8 10
2 2 1x y+ ≤ 1x y+ ≤
1
π
2
π
1
2π
11 π−
2 2 1x y+ ≤ 1x y+ ≤
2
2
2
2 2=1π π×
( )
6.设不重合的两条直线 、 和三个平面 、 、 给出下面四个命题:
(1) (2)
(3) (4)
其中正确的命题个数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 时,有可能 ,A 错; ,而 所以 ,
又 ,所以 ,B 对;由两平面平行定义知,C 对; 时, 、 有可能相交,D
错;因此选 B.
7.如果椭圆 的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D【解析】设 ,则 ,两式相减,化简
得:
,即直线 的斜率为 ,所以,这条弦所在的
直线方程是: ,即 ,故选 D。
8.如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,其中俯视图由两
个半圆和两条线段组成,则该几何体的表面积为( )
A. B. C. D.
[答案] C
[解析]该几何体是由半径为 3,高为 3 的半个圆柱去掉半径为 1,高为 3 的半个圆柱后
剩下的几何体。其表面积为:
S=
m n α β γ
βαβα ∥∥∥ nnmnm ,, ⇒= ααββα ∥mmm ⇒⊄⊥⊥ ,,
,m mα β α β⊂ ⇒∥ ∥ γβγαβα ∥⇒⊥⊥ ,
1 2 3 4
2 2
136 9
x y+ =
2 0x y− = 2 4 0x y+ − =
2 3 12 0x y+ − = 2 8 0x y+ − =
1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y
2 2 2 2
1 1 2 21 136 9 36 9
x y x y+ = + =,
1 2 1 2
1 2 1 2
9( ) 9 8 1
36( ) 36 4 2
y y x x
x x y y
− + ×= − = − = −− + × AB 1
2-
12 ( 4)2y x− = − − 2 8 0x y+ − =
17 12π + 12 12π + 20 12π + 16 12π +
2 21 12 3 3 2 1 3 2 3 2 (3 1 ) 20 122 2
π π π π× × × + × × × + × × + − = +
故选 C。
9、(2009·陕西·理 9)从 0,1,2,3,4,5 这六个数字中任取两个奇数和两个偶数,组成没有
重复数字的四位数的个数为( )
A.300 B.216 C.180 D.162
[答案] C
[解析] 本小题主要考查排列组合的基础知识.
由题意知可分为两类,
(1)选“0”,共有 C23C12C13A33=108,
(2)不选“0”,共有 C23A44=72,
∴由分类加法计数原理得 72+108=180,故选 C.
10. 已知函数 ,点 是函数 图象上的任意一点,其中
,记 的面积为 ,则 的图象可能是( )
【答案】A
【解析】 ,所以
,所以选 A.
11.已知函数 ,若过点 可作曲线 的三条切线,则实数 的
取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
( ) sin , (0,2 )f x x x π= Î ( , )P x y ( )f x
(0 0), (2 ,0),O A π ΔOAP ( )g x / ( )g x
xxxf 3)( 3 −= ),2( tM )(xfy = t
)2,6( −− )2,4( −− )2,6(− )2,0(
【解析】设切点为 ,则方程 ,
有三解, 令 ,则 ,因此
,选 C.
12.若曲线 与曲线 存在公共切线,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【名师点睛】本小题主要考查利用导数研究曲线上某点的切线方程,过曲线上某点出的切线
的斜率,就是函数在该点处的导数值,是中档题.要求曲线上某点的切线方程,需要到两个
量,一个是切点,一个是切线的斜率,分别求得切点和斜率,然后根据点斜式可写出切线方
程.
第Ⅱ卷(非选择题,共 90 分)
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.请将答案填在题后横线上.
13.(21010·四川理,13) 的展开式中的第四项是________.
[答案] -
160
x
[解析] (2-
1
3 x)6 的展开式中第 4 项为 T4=C3623·(-
1
3 x)3=-
160
x .
14.已知双曲线 的一条渐近线被圆 C: 截得的线段长为
,则 __________.
【答案】2
2
1:C y x= ( )2 : 0
xeC y aa
= > a
( )01, 2
1 4
e
,
2
,24
e
2
,4
e +∞
6
3
12 )-
x
(
2 2 1x y− = 2 2 2( 2) ( 0)x y r r− + = >
2 2 r =
【解析】不妨设双曲线 的一条渐近线为 ,圆心 C 到直线 的距离
为 ,故 ;故答案为 2.
15.函数 ,若 ,则实数 的取值范围是:
(﹣1,0) .
【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.
【分析】根据题意,分析可得函数 f(x)为奇函数且在(﹣1,1)上增函数,由此可
以将 f(x2)+f(﹣x)>0 转化为 ,解可得 x 的取值范围,即可得答
案.
【解答】解:根据题意,
函数 f(x)=x3+sinx,f(﹣x)=(﹣x)3+sin(﹣x)=﹣(x3+sinx)=﹣f(x),故函
数 f(x)为奇函数,
其导数 f′(x)=3x2+cosx,又由﹣1<x<1,则有 f′(x)=3x 2+cosx≥0,故函数 f
(x)为增函数,
f(x2)+f(﹣x)>0⇒f(x2)>﹣f(﹣x)⇒f(x2)>f(x)⇒ ,
解可得:﹣1<x<0,即 x 的取值范围是(﹣1,0);
故答案为:(﹣1,0)
16.已知 是双曲线 的右焦点, 是 轴正半轴上一点,以
为直径的圆在第一象限与双曲线的渐近线交于点 .若点 三点共线,且
的面积是 面积的 7 倍,则双曲线 的离心率为__________.
16. 【解析】由题意结合面积的比值可得: ,且: ,据此可得:
,
将其代入双曲线渐近线方程 可得: , 设 ,则由 可得:
,
2 2 1
7
PM
MF
= ( ),0F c
1 1
8 8M Fx x c= =
2 2 1x y− = 0x y− = (2,0) 0x y− =
| 2 0 | 2
2
d
−= = 2 2( 2) ( 2) 2r = + =
3( ) sin 1 1)-f x x x x= + < <( 2( ) ( ) 0f x f x+ − > x
F
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yC a ba b
− = > > P y
OP M , ,P M F
MFO∆ PMO∆ C
by xa= 8M
bcy a= 0, )P n( / /PM PF
7
bcn a=
又 , ,所以 ,结合
可得: .
三、解答题:
17. (本题满分 10 分)
正项等比数列 中, , 。
(1)求 的通项公式;
(2)记 为 的前 项和。若 ,求 。
解:(1)设数列 的公比为 ,∴ ,∴ 。由于 则 ,故
,
∴数列 的通项公式为: 。(5 分)
(2)由(1)知, , ∴ ∴ 。(10 分)
18.(本题满分 12 分)
下表提供了某厂节能降耗技术改造后生产甲产品过程中记录的产量 x(吨)与相应的生
产能耗 y(吨标准煤)的几组对照数据:
x 3 4 5 6
y 2.5 3 4 4.5
(1)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出 y 关于 x 的线性回归方程;
(2)已知该厂技术改造前 100 吨甲产品能耗为 90 吨标准煤,试根据(2)求出的线性回归
方程,预测生产 100 吨甲产品的生产能耗比技术改造前降低多少吨标准煤?
附:线性回归方程 y=bx+a 中,b= , ,
其中 , 为样本平均值,线性回归方程也可写为 y^
= b^
x+ a^
.
18.解: (1)由系数公式可知, =4.5, =3.5, 3×2.5+4×3+5×4+
6×4.5=66.5
2 2 2c a b= +
2 2e =
0OM MP× = 1 1= , ), ( , )8 8 8 56
bc bcOM c MP ca a= - (
2 2
2
2
1 064 448
b cc a- + =
{ }na 1 1a = 5 34a a=
{ }na
nS { }na n 63mS = m
{ }na q 2 5
3
4aq a
= = 2q = ± 0,na > 0q >
2q =
{ }na 12n
na −=
1 2 2 11 2
n
n
nS
−= = −− 2 1 63m
mS = − = 6m =
∑
∑
=
=
−
−
n
i
i
n
i
ii
xnx
yxnyx
1
22
1 xbya −=
x y
x y
4
1
i i
i
x y
=
=å
, =66.5-4 × 4.5 × 3.5
86-4 × 4.52 =0.7, =3.5-0.7×4.5=
0.35,所以线性回归方程为 =0.7x+0.35.(8 分)
(2)x=100 时, =0.7x+0.35=70.35,所以预测生产 100 吨甲产品的生产能耗比技
术改造前降低 19.65 吨标准煤..(12 分)
19、(本题满分 12 分)
已知函数 .
(1)若 在 有极小值 ,求实数 的值;
(2)若 在定义域 R 内单调递增,求实数 的取值范围.
【解析】(1) ,依题意得 ,解得 ,故所
求的实数 .(6 分)
(2)由(1)得 .因为 在定义域 R 内单调递增,所以 在 R
上恒成立,
即 恒成立,因为 ,所以 ,所以实数 的取值范围为
.(12 分)
20. 如 图 , 是 的 中 点 , 四 边 形 是 菱 形 , 平 面 平 面 ,
, , .
(I)若点 是线段 的中点,证明: 平面 ;
(Ⅱ)求平面 与平面 所成的锐二面角的余弦值.
【答案】(I)详见解析;(Ⅱ)
【解析】
4 2 2 2 2 2
1
3 4 5 6 86i
i
x
=
= + + + =å bˆ aˆ
yˆ
yˆ
( ) xf x e ax b= - +
( )f x 2x = 21 e- ,a b
( )f x a
/ ( ) xf x e a= -
/ 2
2 2
(2) 0
(2) 2 1
f e a
f e a b e
ì = - =ïí = - + = -ïî
2
1
a e
b
ìï =í =ïî
2 , 1a e b= =
/ ( ) xf x e a= - ( )f x / ( ) 0xf x e a= - ³
,xa e x R£ Î , (0, )xx R eÎ Î +¥ 0a £ a
( ,0]- ¥
D AC BDEF BDEF ⊥ ABC
60FBD∠ = AB BC⊥ 2AB BC= =
M BF BF ⊥ AMC
AEF BCF
1
7
21. (本题满分 12 分)
已知椭圆 的左、右焦点分别为 、 ,离心率 ,点 在椭圆 上.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设过点 且不与坐标轴垂直的直线交椭圆 于 、 两点,线段 的垂直平分线与轴交
于点 ,求点 的横坐标的取值范围;
(3)在第(2)问的条件下,求 面积的最大值.
解析:(1)因为点 在椭圆 E 上,所以 。 ,解
得
椭圆 E 的方程为 。
(2)设直线 的方程为 ,
代入 ,整理得 .
直线 过椭圆的右焦点 , 方程有两个不等实根.
记 , 中点 ,
则 , , ,
垂直平分线 的方程为 .
令 ,得 .
, . 的取值范围为 .
(0,1)D 1b =
2 2 2 2
2
2 2 2
1 1
2
c a b ae a a a
- -= = = =
2a =
2
2 12
x y+ =
22.已知函数 f(x)=px﹣ ﹣2lnx.
(Ⅰ)若 p=2,求曲线 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)若函数 f(x)在其定义域内为增函数,求正实数 p 的取值范围;
(Ⅲ)设函数 g(x)= (e 为自然对数底数),若在[1,e]上至少存在一点 x 0,使得 f
(x0)>g(x0)成立,求实数 p 的取值范围.
【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(I)求出函数在 x=1 处的值,求出导函数,求出导函数在 x=1 处的值即切线的斜率,
利用点斜式求出切线的方程.
(II)求出函数的导函数,令导函数大于等于 0 恒成立,构造函数,求出二次函数的对称轴,
求出二次函数的最小值,令最小值大于等于 0,求出 p 的范围.
(III)通过 g(x)的单调性,求出 g(x)的最小值,通过对 p 的讨论,求出 f(x)的最
大值,令最大值大于等于 g(x)的最小值求出 p 的范围.
【解答】解:(I)当 p=2 时,函数 f(x)=2x﹣ ﹣2lnx,f(1)=2﹣2﹣2ln1=0,
f′ (x )=2+ ﹣ ,曲线 f (x )在点(1 ,f (1 ))处的切线的斜率为 f' (1 )
=2+2﹣2=2.
从而曲线 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y﹣0=2(x﹣1)
即 y=2x﹣2.
(II)f′(x)=p+ ﹣ = ,
令 h(x)=px2﹣2x+p,
要使 f(x)在定义域(0,+∞)内是增函数,
只需 h(x)≥0 在(0,+∞)内恒成立,
由题意 p>0,h(x)=px2﹣2x+p 的图象为开口向上的抛物线,
对称轴方程为 x= ∈(0,+∞),
∴h(x)min=p﹣ ,只需 p﹣ ≥0,
即 p≥1 时,h(x)≥0,f'(x)≥0
∴f(x)在(0,+∞)内为增函数,正实数 p 的取值范围是[1,+∞).
(III)∵g(x)= 在[1,e]上是减函数,
∴x=e 时,g(x)min=2;x=1 时,g(x)max=2e,
即 g(x)∈[2,2e],
当 p<0 时,h(x)=px2﹣2x+p,其图象为开口向下的抛物线,
对称轴 x= 在 y 轴的左侧,且 h(0)<0,
所以 f(x)在 x∈[1,e]内是减函数.
当 p=0 时,h(x)=﹣2x,因为 x∈[1,e],所以 h(x)<0,
f′(x)=﹣ <0,此时,f(x)在 x∈[1,e]内是减函数.
∴当 p≤0 时,f(x)在[1,e]上单调递减⇒f(x)max=f(1)=0<2,不合题意;
当 0 < p < 1 时 , 由 x ∈ [1 , e]⇒x﹣ ≥ 0 , 所 以 f ( x ) =p ( x﹣ ) ﹣2lnx ≤ x﹣
﹣2lnx.
又由(2)知当 p=1 时,f(x)在[1,e]上是增函数,
∴x﹣ ﹣2lnx≤e﹣ ﹣2lne=e﹣ ﹣2<2,不合题意;
当 p≥1 时,由(2)知 f(x)在[1,e]上是增函数,
f(1)=0<2,又 g(x)在[1,e]上是减函数,
故只需 f(x)max>g(x)min,x∈[1,e],
而 f(x)max=f(e)=p(e﹣ )﹣2lne,g(x)min=2,
即 p(e﹣ )﹣2lne>2,解得 p> ,
综上所述,实数 p 的取值范围是( ,+∞).
遂宁二中高 2020 届 2018—2019 学年度第二期半期考试
数学试题(理科)参考解答
1.【答案】B 【解析】p: , .则 : .
2.【答案】D【解析】由题意得 p=2,∴ .选 D.
3.【答案】C【解析】对于 A,若 ,则 ,所以 A 不正确.
对于 B,命题“若 x2-5x+6=0,则 x=2”的逆否命题是“若 x≠2,则 x2-5x+6≠0”,所以B
不正确.
对于 C,命题“已知 ,若 ,则 或 ”的逆否命题是“已知
,若
,则 ”为真命题,所以 C 正确.
对于 D,命题“若 x=2,则 x2-5x+6=0”的否命题是“若 x≠2,则 x2-5x+6≠0”,所以D 不
正确.选 C
4.【答案】C【解析】模拟执行程序框图,可得 n=1,S=1,不满足条件 n>k;n=4,S=6,
不满足条件 n>k;n=7,S=19,不满足条件 n>k;n=10,S=48,由题意,此时应该满足条件
n=10>k,退出循环,输出 S 的值为 48,故应有:7<k<10。故选:C.
5.【答案】B【解析】 表示的区域是单位圆及其内部(即圆面), 表示
的区域是边长为 的正方形,故所求概率为: 。故选 B。
6.【答案】B【解析】 时,有可能 ,A 错; ,而
所以 ,又 ,所以 ,B 对;由两平面平行定义知,C 对; 时, 、 有
0 0x∃ > 0ln 0x < p¬
2 1x = 1x = ±
,x y R∈ 3x y+ ≠ 2x ≠ 1y ≠
,x y R∈
2 1x y= =且 3x y+ =
10 1623 3A BAB x x p= + + = + =
2 2 1x y+ ≤ 1x y+ ≤
2
2
2
2 2=1π π×
( )
可能相交,D 错;因此选 B.
7.【答案】D【解析】设 ,则 ,两式相减,化
简得:
,即直线 的斜率为 ,所以,这条弦所在的
直线方程是: ,即 ,故选 D。
8.[答案] C[解析]该几何体是由半径为 3,高为 3 的半个圆柱去掉半径为 1,高为 3 的半个
圆 柱 后 剩 下 的 几 何 体 。 其 表 面 积 为 : S=
。故选 C。
9、[答案] C[解析] 由题意知可分为两类,(1)选“0”,共有 C23C12C13A33=108,(2)不选
“0”,共有 C23A44=72,
∴由分类加法计数原理得 72+108=180,故选 C.
10. 【答案】A【解析】 ,所以
,所以选 A.
11 . 【 答 案 】 C 【 解 析 】 设 切 点 为 , 则 方 程
, 有 三 解 , 令
, 则 , 因 此
,选 C.
13.[答案] -
160
x [解析] (2-
1
3 x)6 的展开式中第 4 项为 T4=C3623·(-
1
3 x)3=-
160
x .
14.【答案】2【解析】不妨设双曲线 的一条渐近线为 ,圆心 C 到直线
1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y
2 2 2 2
1 1 2 21 136 9 36 9
x y x y+ = + =,
1 2 1 2
1 2 1 2
9( ) 9 8 1
36( ) 36 4 2
y y x x
x x y y
− + ×= − = − = −− + × AB 1
2-
12 ( 4)2y x− = − − 2 8 0x y+ − =
2 21 12 3 3 2 1 3 2 3 2 (3 1 ) 20 122 2
π π π π× × × + × × × + × × + − = +
2 2 1x y− = 0x y− = (2,0)
的距离为 ,故 ;故答案为 2.
15.【答案】(﹣1,0)【解析】根据题意,函数 f(x)=x 3+sinx,f(﹣x)=(﹣x) 3+sin
(﹣x)=﹣(x3+sinx)=﹣f(x),故函数 f(x)为奇函数,其导数 f′(x)=3x 2+cosx,
又由﹣1<x<1,则有 f′(x)=3x2+cosx≥0,故函数 f(x)为增函数,f(x2)+f(﹣x)>
0⇒f(x2)>﹣f(﹣x)⇒f(x2)>f(x)⇒ ,
解可得:﹣1<x<0,即 x 的取值范围是(﹣1,0);故答案为:(﹣1,0)
16. 【答案】 【解析】由题意结合面积的比值可得: ,且: ,据此
可得: , 将其代入双曲线渐近线方程 可得: , 设
,则由 可得: ,又 , ,所
以 ,结合 可得: .
17. 解:(1)设数列 的公比为 ,∴ ,∴ 。由于 则 ,
故 ,
∴数列 的通项公式为: 。(5 分)
(2)由(1)知, , ∴ ∴ 。(10 分)
18.解: (1)由系数公式可知, =4.5, =3.5, 3×2.5+4×3+5×4+
6×4.5=66.5
, =66.5-4 × 4.5 × 3.5
86-4 × 4.52 =0.7, =3.5-0.7×4.5=
0.35,所以线性回归方程为 =0.7x+0.35.(8 分)
(2)x=100 时, =0.7x+0.35=70.35,所以预测生产 100 吨甲产品的生产能耗比技
术改造前降低 19.65 吨标准煤..(12 分)
19、【解析】(1) ,依题意得 ,解得 ,故所
2 2 1
7
PM
MF
= ( ),0F c
1 1
8 8M Fx x c= =
2 2 2c a b= + 2 2e =
0x y− = | 2 0| 2
2
d
−= = 2 2( 2) ( 2) 2r = + =
by xa= 8M
bcy a=
0, )P n( / /PM PF
7
bcn a= 0OM MP× = 1 1= , ), ( , )8 8 8 56
bc bcOM c MP ca a= - (
2 2
2
2
1 064 448
b cc a- + =
{ }na q 2 5
3
4aq a
= = 2q = ± 0,na > 0q >
2q =
{ }na 12n
na −=
1 2 2 11 2
n
n
nS
−= = −− 2 1 63m
mS = − = 6m =
x y
4
1
i i
i
x y
=
=å
4 2 2 2 2 2
1
3 4 5 6 86i
i
x
=
= + + + =å bˆ aˆ
yˆ
yˆ
/ ( ) xf x e a= -
/ 2
2 2
(2) 0
(2) 2 1
f e a
f e a b e
ì = - =ïí = - + = -ïî
2
1
a e
b
ìï =í =ïî
求的实数 .(6 分)
(2)由(1)得 .因为 在定义域 R 内单调递增,所以 在
R 上恒成立,
即 恒成立,因为 ,所以 ,所以实数的取值范围为
.(12 分)
20.
21. 解析:(1)因为点 在椭圆 E 上,所以 。 ,
解得 椭圆 E 的方程为 。…………………4 分
2, 1a e b= =
/ ( ) xf x e a= - ( )f x / ( ) 0xf x e a= - ³
,xa e x R£ Î , (0, )xx R eÎ Î +¥ 0a £
( , 0]- ¥
(0,1)D 1b=
2 2 2 2
2
2 2 2
1 1
2
c a b ae a a a
- -= = = =
2a =
2
2 12
x y+ =
(2)设直线 的方程为 ,
代入 ,整理得 .
直线 过椭圆的右焦点 , 方程有两个不等实根.
记 , 中点 ,
则 , , ,
垂直平分线 的方程为 .
令 ,得 .
, . 的取值范围为 . …………………8 分
…………………12 分
22.【解答】(I)当 p=2 时,函数 f(x)=2x﹣ ﹣2lnx,f(1)=2﹣2﹣2ln1=0,
f′ ( x ) =2+ ﹣ , 曲 线 f ( x ) 在 点 ( 1 , f ( 1 ))处 的 切 线 的 斜 率 为 f' ( 1 )
=2+2﹣2=2.
从而曲线 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y﹣0=2(x﹣1)
即 y=2x﹣2. …………………4 分
(II)f′(x)=p+ ﹣ = ,
令 h(x)=px2﹣2x+p,要使 f(x)在定义域(0,+∞)内是增函数,
只需 h(x)≥0 在(0,+∞)内恒成立,
由题意 p>0,h(x)=px2﹣2x+p 的图象为开口向上的抛物线,
对称轴方程为 x= ∈(0,+∞),
∴h(x)min=p﹣ ,只需 p﹣ ≥0,
即 p≥1 时,h(x)≥0,f'(x)≥0
∴f(x)在(0,+∞)内为增函数,正实数 p 的取值范围是[1,+∞).…………………8 分
(III)∵g(x)= 在[1,e]上是减函数,
∴x=e 时,g(x)min=2;x=1 时,g(x)max=2e,
即 g(x)∈[2,2e],
当 p<0 时,h(x)=px2﹣2x+p,其图象为开口向下的抛物线,
对称轴 x= 在 y 轴的左侧,且 h(0)<0,
所以 f(x)在 x∈[1,e]内是减函数.
当 p=0 时,h(x)=﹣2x,因为 x∈[1,e],所以 h(x)<0,
f′(x)=﹣ <0,此时,f(x)在 x∈[1,e]内是减函数.
∴当 p≤0 时,f(x)在[1,e]上单调递减⇒f(x)max=f(1)=0<2,不合题意;
当 0 < p < 1 时 , 由 x ∈ [1 , e]⇒x﹣ ≥ 0 , 所 以 f ( x ) =p ( x﹣ ) ﹣2lnx ≤ x﹣
﹣2lnx.
又由(2)知当 p=1 时,f(x)在[1,e]上是增函数,
∴x﹣ ﹣2lnx≤e﹣ ﹣2lne=e﹣ ﹣2<2,不合题意;
当 p≥1 时,由(2)知 f(x)在[1,e]上是增函数,
f(1)=0<2,又 g(x)在[1,e]上是减函数,
故只需 f(x)max>g(x)min,x∈[1,e],
而 f(x)max=f(e)=p(e﹣ )﹣2lne,g(x)min=2,
即 p(e﹣ )﹣2lne>2,解得 p> ,
综上所述,实数 p 的取值范围是( ,+∞).…………………12 分