1、2018年 河 南 省 开 封 市 高 考 一 模 数 学 理一 、 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 项 是 符 合 题 目 要 求 的 .1.设 U=R, 已 知 集 合 A=x|x 1, B=x|x a, 且 (UA) B=R, 则 实 数 a 的 取 值 范 围 是 ( )A.(- , 1)B.(- , 1C.(1, + )D.1, +解 析 : U=R, 集 合 A=x|x 1=1, + ),B=x|x a=(a, + ), UA=(- , 1),又 (UA) B=R
2、, 实 数 a 的 取 值 范 围 是 (- , 1).答 案 : A2.若 复 数 z1, z2在 复 平 面 内 对 应 的 点 关 于 虚 轴 对 称 , 且 z1=1-2i, 则 复 数 21zz 在 复 平 面 内 对 应的 点 在 ( )A.第 一 象 限B.第 二 象 限C.第 三 象 限D.第 四 象 限解 析 : z 1=1-2i, 且 复 数 z1, z2在 复 平 面 内 对 应 的 点 关 于 虚 轴 对 称 , z2=-1-2i,则 21 1 2 1 21 2 3 41 2 5 51 2 1 2i iz i iz i i i , 复 数 21zz 在 复 平 面 内
3、对 应 的 点 的 坐 标 为 (3 45 5, ), 在 第 四 象 限 .答 案 : D3.已 知 向 量 a =(m-1, 1), b =(m, -2), 则 “ m=2” 是 “ a b ” 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 件解 析 : a =(m-1, 1), b =(m, -2), a b m(m-1)-2=0. 由 m(m-1)-2=0, 解 得 m=-1或 m=2. “ m=2” 是 “ a b ” 的 充 分 不 必 要 条 件 .答 案 : A4.若 2cos2 sin( 4
4、), 则 sin2 的 值 为 ( )A. 158B. 158C.1 或 78 D.78解 析 : 若 2cos2 sin( 4 ), 即 2(cos2 -sin2 )= 2 2cos sin2 2 ,显 然 , cos =sin 时 , 满 足 条 件 , 此 时 , tan =1, sin2 =1.cos sin , 则 2(cos +sin )= 22 , 即 cos +sin = 24 , 1+2sin cos =18 , 即 sin2 =2sin cos = 78 .综 上 可 得 , sin2 =1或 78 .答 案 : C 5.已 知 等 比 数 列 an的 前 n 项 和 为
5、Sn, 且 9S3=S6, a2=1, 则 a1=( )A.12B. 22C. 2D.2解 析 : 设 等 比 数 列 a n的 公 比 为 q 1, 9S3=S6, a2=1, 3 61 19 1 11 1a q a qq q , a1q=1.则 q=2, a1=12 .答 案 : A6.已 知 曲 线 222 2 1yxa b (a 0, b 0)为 等 轴 双 曲 线 , 且 焦 点 到 渐 近 线 的 距 离 为 2, 则 该 双 曲 线 的 方 程 为 ( )A. 2 2 12x y B.x2-y2=1C. 2 2 2x y D.x2-y2=2解 析 : 根 据 题 意 , 若 曲
6、线 222 2 1yxa b (a 0, b 0)为 等 轴 双 曲 线 , 则 a 2=b2,2 2 2c a b a , 即 焦 点 的 坐 标 为 ( 2a, 0);其 渐 近 线 方 程 为 x y=0,若 焦 点 到 渐 近 线 的 距 离 为 2, 则 有 2 21 1a a ,则 双 曲 线 的 标 准 方 程 为 222 2yx 1, 即 x 2-y2=2.答 案 : D7.我 国 古 代 名 著 庄 子 天 下 篇 中 有 一 句 名 言 “ 一 尺 之 棰 , 日 取 其 半 , 万 世 不 竭 ” , 其 意 思为 : 一 尺 的 木 棍 , 每 天 截 取 一 半 ,
7、永 远 都 截 不 完 .现 将 该 木 棍 依 此 规 律 截 取 , 如 图 所 示 的 程序 框 图 的 功 能 就 是 计 算 截 取 7天 后 所 剩 木 棍 的 长 度 (单 位 : 尺 ), 则 处 可 分 别 填 入 的 是( ) A.i 7, S S1i , i 2iB.i 7, S S1i , i 2iC.i 7, S 2S , i i+1 D.i 7, S 2S , i i+1解 析 : 由 题 意 可 得 : 由 图 可 知 第 一 次 剩 下 12 , 第 二 次 剩 下 212 , 由 此 得 出 第 7次 剩 下 712 ,可 得 为 i 7 s= 2S i=i+
8、1答 案 : D8.如 图 , 在 一 个 正 方 体 内 放 入 两 个 半 径 不 相 等 的 球 O 1、 O2, 这 两 个 球 相 外 切 , 且 球 O1与 正 方体 共 顶 点 A的 三 个 面 相 切 , 球 O2与 正 方 体 共 顶 点 B1的 三 个 面 相 切 , 则 两 球 在 正 方 体 的 面 AA1C1C上 的 正 投 影 是 ( ) A.B.C.D. 解 析 : 由 题 意 可 以 判 断 出 两 球 在 正 方 体 的 面 AA1C1C 上 的 正 投 影 与 正 方 形 相 切 , 排 除 C、 D,把 其 中 一 个 球 扩 大 为 与 正 方 体 相
9、切 , 则 另 一 个 球 被 挡 住 一 部 分 , 由 于 两 球 不 等 , 所 以 排 除 A;B正 确 .答 案 : B9.如 图 , 某 建 筑 工 地 搭 建 的 脚 手 架 局 部 类 似 于 一 个 2 2 3 的 长 方 体 框 架 , 一 个 建 筑 工 人 欲 从 A处 沿 脚 手 架 攀 登 至 B 处 , 则 其 最 近 的 行 走 路 线 中 不 连 续 向 上 攀 登 的 概 率 为 ( )A.17 B.27C.37D.47解 析 : 根 据 题 意 , 最 近 路 线 , 那 就 是 不 能 走 回 头 路 , 不 能 走 重 复 的 路 , 一 共 要 走
10、3 次 向 上 , 2次 向 右 , 2 次 向 前 , 一 共 7 次 , 最 近 的 行 走 路 线 共 有 : n= 77A =5040, 不 能 连 续 向 上 , 先 把 不 向 上 的 次 数 排 列 起 来 , 也 就 是 2 次 向 右 和 2次 向 前 全 排 列 44A ,接 下 来 , 就 是 把 3 次 向 上 插 到 4 次 不 向 上 之 间 的 空 当 中 , 5个 位 置 排 三 个 元 素 , 也 就 是 35A , 则 最 近 的 行 走 路 线 中 不 连 续 向 上 攀 登 的 共 有 m= 4 34 5A A =1440 种 , 其 最 近 的 行 走
11、 路 线 中 不 连 续 向 上 攀 登 的 概 率 1440 25040 7mp n .答 案 : B10.函 数 2x ln xy x 的 图 象 大 致 是 ( ) A. B.C. D.解 析 : 当 x 0 时 , y=xlnx, y =1+lnx,即 0 x 1e 时 , 函 数 y 单 调 递 减 , 当 x 1e , 函 数 y 单 调 递 增 ,因 为 函 数 y为 偶 函 数 .答 案 : D11.抛 物 线 M: y 2=4x的 准 线 与 x轴 交 于 点 A, 点 F 为 焦 点 , 若 抛 物 线 M 上 一 点 P 满 足 PA PF,则 以 F为 圆 心 且 过
12、点 P 的 圆 被 y 轴 所 截 得 的 弦 长 约 为 (参 考 数 据 : 5 2.24)( )A. 2.4B. 2.3C. 2.2D. 2.1解 析 : 由 题 意 , A(-1, 0), F(1, 0), 点 P 在 以 AF为 直 径 的 圆 x2+y2=1 上 . 设 点 P的 横 坐 标 为 m, 联 立 圆 与 抛 物 线 的 方 程 得 x2+4x-1=0, m 0, m=-2+ 5, 点 P的 横 坐 标 为 -2+ 5, |PF|=m+1=-1+ 5, 圆 F的 方 程 为 (x-1) 2+y2=( 5-1)2,令 x=0, 可 得 5 2 5y , 2 5 2 5 2
13、 5 2 2.24 2.1EF .答 案 : D12.已 知 函 数 f(x) 4sin(2x 6 ), x 0, 463 , 若 函 数 F(x)=f(x)-3的 所 有 零 点 依 次 记为 x 1, x2, x3, , xn, 且 x1 x2 x3 xn, 则 x1+2x2+2x3+ +2xn-1+xn=( )A.12763 B.445C.455D.14573 解 析 : 函 数 f(x) 4sin(2x 6 ),令 2 6 2x k 得 12 3x k , k Z, 即 f(x)的 对 称 轴 方 程 为 12 3x k , k Z. f(x)的 最 小 正 周 期 为 T= , 0
14、x 463 , 当 k=0时 , 可 得 第 一 根 对 称 轴 x= 3 , 当 k=30时 , 可 得 x=463 , f(x)在 0, 463 上 有 31条 对 称 轴 ,根 据 正 弦 函 数 的 性 质 可 知 : 函 数 f(x) 4sin(2x 6 )与 y=3 的 交 点 有 31 个 点 , 即 x1, x2关于 3 对 称 , x2, x3关 于 56 对 称 , ,即 x1+x2=26 2, x2+x3=56 2, , xn-1+xn=2 896将 以 上 各 式 相 加 得 : x 1+2x2+2x3+ +2x28+2x29+2x30+x31= 2 5 892 2 5
15、 8 89 4556 6 6 3 ( )则 x1+2x2+2x3+ +2xn-1+xn=(x1+x2)+(x2+x3)+x3+ +xn-1+(xn-1+xn)=2( 3 592 2 2 )=455 .答 案 : C二 、 填 空 题 : 本 大 题 共 4小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 20 分 .13.(x-y) 10的 展 开 式 中 , x7y3的 系 数 与 x3y7的 系 数 之 和 等 于 _.解 析 : 因 为 (x-y)10的 展 开 式 中 含 x7y3的 项 为 C103x10-3y3(-1)3=-C103x7y3,含 x3y7的 项 为 C107x10-7y7(-
16、1)7=-C107x3y7.由 C103=C107=120知 , x7y3与 x3y7的 系 数 之 和 为 -240.答 案 : -24014.设 x, y满 足 约 束 条 件 5 3 1515 3x yy xx y , 且 x, y Z, 则 z=3x+5y的 最 大 值 为 _.解 析 : 由 约 束 条 件 5 3 1515 3x yy xx y 作 出 可 行 域 如 图 , 作 出 直 线 3x+5y=0, x, y Z, 平 移 直 线 3x+5y=0至 (1, 2)时 , 目 标 函 数 z=3x+5y的 最 大 值 为 13.答 案 : 13 15.设 1 22 2log3
17、 1 2xe xf x x x , , , 且 f(f(a)=2, 则 满 足 条 件 的 a的 值 有 _个 .解 析 : 1 22 2log3 1 2xe xf x x x , , , 且 f(f(a)=2 当 a 2 时 , f(a)=2ea-1,若 2e a-1 2, 则 f(f(a)= 12 12 aee =2, 解 得 a=1-ln2;若 2ea-1 2, 则 f(f(a)= 21log3 2 1 ae =2, 解 得 a=ln 102 +1, 成 立 ;当 a 2 时 , f(a)=log3(a2-1),若 log3(a2-1) 2, 则 f(f(a)=2elog3(a21)-1
18、=2, 解 得 a=2, 或 a=-2, 与 a 2 不 符 ,若 log3(a2-1) 2, 则 f(f(a)=log3(log3(a2-1)=2, 解 得 a2=310+1, a= 103 1 或 a=- 103 1 与 a 2不 符 .由 此 得 到 满 足 条 件 的 a 的 值 有 1-ln2 和 10ln 12 和 2和 103 1 , 共 4 个 .答 案 : 4 16.一 个 棱 长 为 5 的 正 四 面 体 (棱 长 都 相 等 的 三 棱 锥 )纸 盒 内 放 一 个 小 正 四 面 体 , 若 小 正 四 面体 在 纸 盒 内 可 以 任 意 转 动 , 则 小 正 四
19、 面 体 的 棱 长 的 最 大 值 为 _.解 析 : 在 此 纸 盒 内 放 一 个 小 正 四 面 体 , 若 小 正 四 面 体 在 纸 盒 内 可 以 任 意 转 动 , 小 正 四 面 体 的 外 接 球 是 纸 盒 的 内 切 球 ,设 正 四 面 体 的 棱 长 为 a, 则 内 切 球 的 半 径 为 612 a, 外 接 球 的 半 径 是 64 a, 纸 盒 的 内 切 球 半 径 是 6 5 6512 12 ,设 小 正 四 面 体 的 棱 长 是 x, 则 5 6 612 4 x , 解 得 x=53, 小 正 四 面 体 的 棱 长 的 最 大 值 为 53. 答
20、案 : 53三 、 解 答 题 : 共 70 分 .解 答 应 写 出 文 字 说 明 , 证 明 过 程 或 演 算 步 骤 .17.在 ABC中 , 角 A, B, C 所 对 应 的 边 分 别 为 a, b, c, 且 2cosB(acosC+ccosA)+b=0.( )求 角 B的 大 小 ;( )若 a=3, 点 D 在 AC 边 上 且 BD AC, BD=15 314 , 求 c.解 析 : ( )直 接 利 用 三 角 函 数 关 系 式 的 恒 等 变 换 和 正 弦 定 理 求 出 B的 值 .( )进 一 步 利 用 解 直 角 三 角 形 的 方 法 求 出 结 果
21、.答 案 : ( )在 ABC中 , 角 A, B, C 所 对 应 的 边 分 别 为 a, b, c, 且 2cosB(acosC+ccosA)+b=0.则 : 2cosB(sinAcosC+sinCcosA)+sinB=0,整 理 得 : 2cosBsin(A+C)=-sinB,由 于 : 0 B ,则 : sinB 0,解 得 : cosB 12 ,所 以 : B=23 .( )点 D 在 AC 边 上 且 BD AC,在 直 角 BCD中 , 若 a=3, BD=15 314 , 解 得 : CD2 32(15 314 )2,解 得 : CD 3314 ,则 : cos DBC 5
22、314 , sin DBC 1114,所 以 : 2 1 5 3 3 11 3 3cos cos 3 2 14 2 14 14ABD DBC ,则 : 在 Rt ABD中 , 15 314 5cos 3 314BDAB ABD . 故 : c=5.18.如 图 1, 在 矩 形 ABCD中 , AD=2AB=4, E是 AD的 中 点 .将 ABE沿 BE折 起 使 A 到 点 P的 位置 , 平 面 PEB 平 面 BCDE, 如 图 2.( )求 证 : 平 面 PBC 平 面 PEC;( )求 二 面 角 B-PE-D的 余 弦 值 . 解 析 : ( )证 明 : 由 AD=2AB,
23、E 为 线 段 AD的 中 点 , 可 得 AB=AE, 由 面 面 垂 直 的 性 质 可 得 PO 平 面 BCDE, 则 PO EC, 在 矩 形 ABCD中 , 由 已 知 可 得 BE EC, 则 EC 平 面 PBE, 得 到 EC PB, 又 PB PE, 由 面 面 垂 直 的 判 定 可 得 PB 平 面 PEC, 进 一 步 得 到 平 面 PBC 平 面 PEC;( )以 OB 所 在 直 线 为 x轴 , 以 平 行 于 EC所 在 直 线 为 y 轴 , 以 OP 所 在 直 线 为 z 轴 建 立 空 间直 角 坐 标 系 , 分 别 求 出 平 面 PED与 平
24、面 PBE的 一 个 法 向 量 , 由 两 法 向 量 所 成 角 的 余 弦 值 可 得 二 面 角 B-PE-D 的 余 弦 值 .答 案 : ( )证 明 : AD=2AB, E 为 线 段 AD 的 中 点 , AB=AE,取 BE 中 点 O, 连 接 PO, 则 PO BE,又 平 面 PEB 平 面 BCDE, 平 面 PEB 平 面 BCDE=BE, PO 平 面 BCDE, 则 PO EC,在 矩 形 ABCD中 , AD=2AB, E为 AD的 中 点 , BE EC, 则 EC 平 面 PBE, EC PB,又 PB PE, 且 PE EC=E, PB 平 面 PEC,
25、 而 PB平 面 PBC, 平 面 PBC 平 面 PEC;( )以 OB 所 在 直 线 为 x轴 , 以 平 行 于 EC所 在 直 线 为 y 轴 , 以 OP 所 在 直 线 为 z 轴 建 立 空 间直 角 坐 标 系 , PB=PE=2, 则 B( 2, 0, 0), E(- 2, 0, 0), P(0, 0, 2), D( 2 2 20 , , ), PB ( 20 2, , ), PE ( 20 2 , , ), PD=( 2 2 2 2 , , ).设 平 面 PED的 一 个 法 向 量 为 m (x, y, z),由 2 2 02 2 2 2 0m PE x zm PD
26、x y z , 令 z=-1, 则 m (1, 1, 1),又 平 面 PBE的 一 个 法 向 量 为 n (0, 1, 0),则 1 3cos 33 1m nmn m n , . 二 面 角 B-PE-D的 余 弦 值 为 - 33 .19.近 年 来 我 国 电 子 商 务 行 业 迎 来 蓬 勃 发 展 的 新 机 遇 , 2017 年 双 11 期 间 , 某 购 物 平 台 的 销 售 业 绩 高 达 1271亿 人 民 币 .与 此 同 时 , 相 关 管 理 部 门 推 出 了 针 对 电 商 的 商 品 和 服 务 的 评 价 体系 , 现 从 评 价 系 统 中 选 出 2
27、00次 成 功 交 易 , 并 对 其 评 价 进 行 统 计 , 对 商 品 的 好 评 率 为 0.6,对 服 务 的 好 评 率 为 0.75, 其 中 对 商 品 和 服 务 都 做 出 好 评 的 交 易 为 80次 .( )完 成 下 面 的 2 2 列 联 表 , 并 回 答 是 否 有 99%的 把 握 , 认 为 商 品 好 评 与 服 务 好 评 有 关 ?对 服 务 好 评 对 服 务 不 满 意 合 计对 商 品 好 评对 商 品 不 满 意合 计 200( )若 将 频 率 视 为 概 率 , 某 人 在 该 购 物 平 台 上 进 行 的 3次 购 物 中 , 设
28、对 商 品 和 服 务 全 好 评 的次 数 为 随 机 变 量 X:(1)求 对 商 品 和 服 务 全 好 评 的 次 数 X 的 分 布 列 ;(2)求 X 的 数 学 期 望 和 方 差 . 附 :P(K2 k) 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828( 22 n ad bcK a b c d a c b d , 其 中 n=a+b+c+d)解 析 : ( )对 商 品 的 好 评 率 为 0.6, 故 对 商 品 的 好 评 120 次 , 因 此 对 商 品
29、 好 评 但 对 服 务 不 满意 40 次 ; 剩 下 对 服 务 好 评 但 对 商 品 不 满 意 70 次 , 代 入 卡 方 公 式 得 K 2 11.111 10.828, 比较 表 格 数 据 得 结 论 .( )(1)先 确 定 随 机 变 量 取 法 可 以 是 0, 1, 2, 3.再 分 别 求 对 应 概 率 , 而 每 次 对 商 品 和 服 务全 为 好 评 的 概 率 为 25 , 所 以 符 合 独 立 重 复 试 验 , 二 项 分 布 X B(3, 25 ), 利 用 公 式 求 得 分 布列 .(2)利 用 X 的 分 布 列 能 求 出 X 的 数 学
30、期 望 及 方 差 .答 案 : ( )由 题 意 可 得 关 于 商 品 和 服 务 评 价 的 2 2 列 联 表 如 下 :对 服 务 好 评 对 服 务 不 满 意 合 计对 商 品 好 评 80 40 120对 商 品 不 满 意 70 10 80合 计 150 50 200 K2= 2200 80 10 40 70150 50 120 80 11.111 6.635,故 有 99%的 把 握 , 认 为 商 品 好 评 与 服 务 好 评 有 关 .( )(1)每 次 购 物 时 , 对 商 品 和 服 务 全 为 好 评 的 概 率 为 25 , 且 X 的 取 值 可 以 是
31、0, 1, 2, 3.其 中 P(X=0)= 33 275 125 ,P(X=1)= 213 2 3 545 5 125C , P(X=2)= 223 2 3 365 5 125C ,P(X=3)= 333 2 85 125C ,X的 分 布 列 为 :X 0 1 2 3P 27125 54125 36125 8125(2) X B(3, 25 ), E(X)= 2 63 5 5 , D(X)= 2 3 183 5 5 25 .20.给 定 椭 圆 C: 222 2 =1yxa b (a b 0), 称 圆 心 在 原 点 O, 半 径 为 2 2a b 的 圆 是 椭 圆 C的 “ 准 圆
32、” .已 知 椭 圆 C 的 离 心 率 e 63 , 其 “ 准 圆 ” 的 方 程 为 x2+y2=4.(I)求 椭 圆 C 的 方 程 ;(II)点 P 是 椭 圆 C 的 “ 准 圆 ” 上 的 动 点 , 过 点 P 作 椭 圆 的 切 线 l 1, l2交 “ 准 圆 ” 于 点 M, N.(1)当 点 P 为 “ 准 圆 ” 与 y 轴 正 半 轴 的 交 点 时 , 求 直 线 l1, l2的 方 程 , 并 证 明 l1 l2;(2)求 证 : 线 段 MN 的 长 为 定 值 .解 析 : ( )根 据 椭 圆 的 离 心 率 公 式 及 a2+b2=4, 解 得 a和 b
33、的 值 , 即 可 求 得 椭 圆 方 程 ;( )(1)把 直 线 方 程 代 入 椭 圆 方 程 转 化 为 关 于 x 的 一 元 二 次 方 程 , 利 用 直 线 与 椭 圆 相 切 =0, 即 可 解 得 k的 值 , 进 而 利 用 垂 直 与 斜 率 的 关 系 即 可 证 明 ;(2)分 类 讨 论 : l1, l2经 过 点 P(x0, y0), 又 分 别 交 其 准 圆 于 点 M, N, 无 论 两 条 直 线 中 的 斜 率是 否 存 在 , 都 有 l 1, l2垂 直 .即 可 得 出 线 段 MN为 准 圆 x2+y2=4的 直 径 .答 案 : (I)由 准
34、 圆 方 程 为 x2+y2=4, 则 a2+b2=4, 椭 圆 的 离 心 率 22 61 3c be a a ,解 得 : a= 3, b=1, 椭 圆 的 标 准 方 程 : 2 2 13x y ;( )证 明 : (1) 准 圆 x 2+y2=4与 y轴 正 半 轴 的 交 点 为 P(0, 2),设 过 点 P(0, 2)且 与 椭 圆 相 切 的 直 线 为 y=kx+2,联 立 2 2 213y kxx y , 整 理 得 (1+3k2)x2+12kx+9=0. 直 线 y=kx+2 与 椭 圆 相 切 , =144k2-4 9(1+3k2)=0, 解 得 k= 1, l1, l
35、2方 程 为 y=x+2, y=-x+2. 1 21 1l lk k , , 1 2 1l lk k , 则 l1 l2.(2) 当 直 线 l1, l2中 有 一 条 斜 率 不 存 在 时 , 不 妨 设 直 线 l1斜 率 不 存 在 ,则 l 1: x= 3,当 l1: x= 3时 , l1与 准 圆 交 于 点 ( 3, 1)( 3, -1),此 时 l2为 y=1(或 y=-1), 显 然 直 线 l1, l2垂 直 ;同 理 可 证 当 l1: x= 3时 , 直 线 l1, l2垂 直 . 当 l 1, l2斜 率 存 在 时 , 设 点 P(x0, y0), 其 中 x02+
36、y02=4.设 经 过 点 P(x0, y0)与 椭 圆 相 切 的 直 线 为 y=t(x-x0)+y0, 由 0 02 2 13y t x x yx y 得 (1+3t2)x2+6t(y0-tx0)x+3(y0-tx0)2-3=0.由 =0化 简 整 理 得 (3-x 02)t2+2x0y0t+1-y02=0, x02+y02=4, 有 (3-x02)t2+2x0y0t+(x02-3)=0.设 l1, l2的 斜 率 分 别 为 t1, t2, l1, l2与 椭 圆 相 切 , t1, t2满 足 上 述 方 程 (3-x02)t2+2x0y0t+(x02-3)=0, t1 t2=-1,
37、 即 l1, l2垂 直 .综 合 知 : l1, l2经 过 点 P(x0, y0), 又 分 别 交 其 准 圆 于 点 M, N, 且 l1, l2垂 直 . 线 段 MN 为 准 圆 x2+y2=4的 直 径 , |MN|=4, 线 段 MN 的 长 为 定 值 .21.已 知 函 数 f(x)=(t-1)xe x, g(x)=tx+1-ex.( )当 t 1 时 , 讨 论 f(x)的 单 调 性 ;( )f(x) g(x)在 0, + )上 恒 成 立 , 求 t的 取 值 范 围 .解 析 : ( )求 出 函 数 的 导 数 , 通 过 讨 论 t 的 范 围 , 求 出 函
38、数 的 单 调 区 间 即 可 ;( )问 题 转 化 为 (t-1)xex-tx-1+ex 0 对 x 0 成 立 , 设 h(x)=(t-1)xex-tx-1+ex, 根 据 函 数的 单 调 性 求 出 t的 范 围 即 可 .答 案 : ( )由 f(x)=(t-1)xex, 得 f (x)=(t-1)(x+1)ex,若 t 1, 则 x -1 时 , f (x) 0, f(x)递 减 , x -1时 , f (x) 0, f(x)递 增 ,若 t 1, 则 x -1 时 , f (x) 0, f(x)递 增 , x -1时 , f (x) 0, f(x)递 减 ,故 t 1 时 ,
39、f(x)在 (- , -1)递 减 , 在 (-1, + )递 增 ,t 1 时 , f(x)在 (- , -1)递 增 , 在 (-1, + )递 减 ;(2)f(x) g(x)在 0, + )上 恒 成 立 , 即 (t-1)xex-tx-1+ex 0 对 x 0 成 立 ,设 h(x)=(t-1)xex-tx-1+ex,h(0)=0, h (x)=(t-1)(x+1)ex-t+ex, h (0)=0, h (x)=ex(t-1)x+2t-1,t=1时 , h (x)=ex 0, h (x)在 0, + )递 增 , h (x) h (0)=0, 故 h(x)在 0, + )递 增 ,故
40、h(x) h(0)=0, 显 然 不 成 立 , t 1, 则 h (x)= 2 1 11x te x tt ,令 h (x)=0, 则 x=-2 11tt , 当 -2 11tt 0 即 t 12 或 t 1 时 ,若 t 12 , 则 h (x)在 0, + )为 负 , h (x)递 减 ,故 有 h (x) h (0)=0, h(x)在 0, + )递 减 , h(x) h(0)=0成 立 ,若 t 1, 则 h (x)在 0, + )上 为 正 , h (x)递 增 ,故 有 h (x) h (0)=0, 故 h(x)在 0, + )递 增 ,故 h(x) h(0)=0, 不 成 立
41、 , -2 11tt 0即 12 t 1 时 ,h (x)在 0, -2 11tt )内 有 h (x) h (0)=0, h(x)递 增 ,故 h(x)在 0, -2 11tt )内 有 h(x) h(0)=0不 成 立 ,综 上 , t 的 范 围 是 (- , 12 . 选 修 4-4: 极 坐 标 与 参 数 方 程22.已 知 直 线 l: 3 3 6 0 x y , 在 以 坐 标 原 点 O为 极 点 , x 轴 正 半 轴 为 极 轴 的 极 坐 标 系中 , 曲 线 C: -4sin =0.( )将 直 线 l写 成 参 数 方 程 2 cossinx ty t (t为 参
42、数 , 0, ), )的 形 式 , 并 求 曲 线 C的 直 角 坐 标 方 程 ;( )过 曲 线 C 上 任 意 一 点 P 作 倾 斜 角 为 30 的 直 线 , 交 l于 点 A, 求 |AP|的 最 值 .解 析 : ( )首 先 把 直 线 的 直 角 坐 标 方 程 转 化 为 参 数 方 程 , 进 一 步 把 极 坐 标 方 程 转 化 为 直 角 坐标 方 程 .( )首 先 求 出 经 过 圆 心 倾 斜 角 为 30 的 直 线 方 程 , 进 一 步 求 出 两 直 线 的 交 点 坐 标 , 进 一 步利 用 两 点 间 的 距 离 公 式 求 出 结 果 .
43、答 案 : ( )直 线 l: 3 3 6 0 x y , 转 化 为 参 数 方 程 为 : 12 32 3 2x ty t (t为 参 数 ),曲 线 C: -4sin =0.转 化 为 直 角 坐 标 方 程 为 : x2+y2-4y=0.( )首 先 把 x2+y2-4y=0 的 方 程 转 化 为 : x2+(y-2)2=4,所 以 经 过 圆 心 , 且 倾 斜 角 为 30 的 直 线 方 程 为 : 33 xy+2 0,则 : 3 3 6 03 2 03x yx y , 解 得 : 3 33 3xy ,则 : 2 23 3 3 1 2 3 2CA ,则 : |AP|的 最 大
44、值 为 : 2 3 2 2 2 3 4 ,|AP|的 最 小 值 为 : 2 3 2 2 2 3 .选 修 4-5: 不 等 式 选 讲23.已 知 关 于 x 的 不 等 式 |x+1|+|2x-1| 3 的 解 集 为 x|m x n.(I)求 实 数 m、 n的 值 ; (II)设 a、 b、 c均 为 正 数 , 且 a+b+c=n-m, 求 1 1 1a b c 的 最 小 值 .解 析 : ( )解 不 等 式 求 出 m, n 的 值 即 可 ;( )求 出 a+b+c=2, 根 据 基 本 不 等 式 的 性 质 求 出 代 数 式 的 最 小 值 即 可 .答 案 : ( ) |x+1|+|2x-1| 3, 121 2 1 3xx x 或 11 21 2 1 3xx x 或 11 2 1 3xx x ,解 得 : -1 x 1,故 m=-1, n=1;( )由 ( )a+b+c=2,则 1 1 1 1 1 1 12 a b ca b c a b c = 1 1 1 1 2 b a c a c ba b a c b c 3 1 2 2 22 2 b a c a c ba b a c b c =3 932 2 ,当 且 仅 当 a=b=c=23 时 “ =” 成 立 .
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