2017年全国1卷理科数学试题(解析版)
上海杉达学院分数线-物业管理合同
17年全国I卷 理数
一、选择题:
1.已知集合A={x|x<1},B={x|
3
x
1
},则
A.
AIB{x|x0}
B.
AUBR
C.
AUB{x|x1}
D.
AIB
2.如图,正方
形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形
的中心成
中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是
A.
1
4
B.
π
1
C.
82
D.
π
4
3.设有下面四个命题
1
p
1
:若复数
z
满足
R
,则
zR
;
z
p
2
:若复数
z
满足
z
2
R
,则
zR
;
p
3
:若复数
z
1
,z
2<
br>满足
z
1
z
2
R
,则
z
1
z
2
;
p
4
:若复数
zR
,则
zR
.
其中的真命题为
A
.
p
1
,p
3
B
.
p
1
,p
4
C
.
p
2
,p
3
D
.
p
2
,p
4
4.记
S
n<
br>为等差数列
{a
n
}
的前
n
项和.若
a4
a
5
24
,
S
6
48
,则<
br>{a
n
}
的公差为
A.1 B.2 C.4
D.8
5.函数
f(x)
在
(,)
单调递减,且为奇函数
.若
f(1)1
,则满足
1f(x2)1
的
x
的取值范围
是
A.
[2,2]
6.
(1
B.
[1,1]
C.
[0,4]
D.
[1,3]
1
2
6
x
展开式中的系数为
)(1x)
2
x
B.20 C.30 D.35
A.15
7.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正
方形的边长为
2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和
为
A.10 B.12 C.14
和
D.16
两个空白框中,可以分别填入 8.下面程序框图是为了求出满足3n
−2
n
>1000的最小偶数n,那么在
A.A>1
000和n=n+1 B.A>1 000和n=n+2 C.A
1
000和n=n+1 D.A
1 000和n=n+2
9.已知曲线C
1
:y=cos x, C
2
:y=sin
(2x+
2π
),则下面结论正确的是
3
π
个单位长度,得
6
A.把C
1
上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右
平移
到曲线C
2
B.把C
1
上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵
坐标不变,再把得到的曲线向左平移
到曲线C
2
C.把C
1
上各点的横坐标缩短到原来的
到曲线C
2
D.把C
1
上各点的横坐标缩短到原来的
得到曲线C
2
π
个单位长度,得
12
1
π
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移
个单位长度,得
26
1
π
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长
度,
212
10.已知F为抛物线C:y
2
=4x的焦点,过F作两条互相垂
直的直线l
1
,l
2
,直线l
1
与C交于A、B两点,直线l
2
与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为
A.16
B.14 C.12 D.10
xyz
11.设x
、
y
、
z为正数,且
235
,则
A.2x<3y<5z
B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x
D.3y<2x<5z
12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学
习数学的兴趣,他们推出了“解数
学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答
案:已知数列1,1,2,1,2,4,
1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是2
0
,接下来的两项是2
0
,2
1
,再接下来的三项是20
,
2
1
,2
2
,依此类推.求满足如下条件的最小整
数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件
的激活码是
A.440
B.330 C.220 D.110
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知向量a,b的夹角为60°,|a|=2,|b|=1,则| a +2b |=
.
x2y1,
,
14.设x,y满足约束条件
2xy1
则
z3x2y
的最小值为 .
<
br>xy0,
x
2
y
2
15.已知双曲线C:2
2
1
(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作
圆A,圆A与双曲线
ab
C的一条渐近线交于M,N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率
为 .
16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形ABC
的中心为O.D,E,F为圆O
上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底
边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以
BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,
使得D,E,F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长
变化时,所得三棱锥体积(单位:cm
3
)的最大值为 .
三、解答题:
a
2
17
.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为
3sinA
.
(1)求sin Bsin C;
(2)若6cos Bcos
C=1,a=3,求△ABC的周长.
18.如图,在四棱锥P−ABCD中,A
BCD,且
BAPCDP90
o
.
(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;
(2)若PA=PD=AB=DC,
AP
D90
o
,求二面角A−PB−C的余弦值.
19
.为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取
16
个零件,并测量其
尺寸(单位:
cm
).根据长期生产经验,可以认为这
条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布
N(
,
2<
br>)
.
(
1
)假设生产状态正常,记
X
表示
一天内抽取的
16
个零件中其尺寸在
(
3
,
3
)
之外的零件数,
求
P(X1)
及
X
的数学期望;
(
2
)一天内抽检零件中,如果出现
了尺寸在
(
3
,
3
)
之外的零件,就认为这条生产线在这一
天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过
程进行检查.
(
ⅰ
)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(
ⅱ
)下面是检验员在一天内抽取的
16
个零件的尺寸:
9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92
9.98 10.04
10.26 9.91 10.13 10.02
9.22 10.04 10.05 9.95
1
16
1
16
1
16
222
x
i
9.97
,
s经计算得
x
(xx)(x16x)0.212
,其中
x
i
为抽取的
ii
16
i1
16
i1
16
i1
第
i
个零件的尺寸,
i1,2,
,16
.
ˆ
,用样本标准差
s
作为
的
估计值
ˆ
,利用估计值判断是否需对当用样本平均数
x
作为
的估计值
ˆ
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据,
天的生产过程进行检
查?剔除
(
用剩下的数据估计
和
(精确到<
br>0.01
).
2
附:若随机变量
Z
服从正态分布
N(
,
)
,则
P(
3
Z
3
)0.997 4
,
0.997 4
16
0.959
2
,
0.0080.09
.
33
x
2
y
2
20.已知椭圆C
:
2
2
=1
(a>b>0),四点P
1
(1,1
),P
2
(0,1),P
3
(–1,),P
4
(1,)中恰
有
22
ab
三点在椭圆C上.
(1)求C的方程;
(2)设直线
l不经过P
2
点且与C相交于A,B两点.若直线P
2
A与直线P
2
B的斜率的和为–1,证明:l
过定点.
21.已知函数
f(x)ae
2x
(a2)e
x<
br>x
.
(1)讨论
f(x)
的单调性;
(2)若
f(x)
有两个零点,求a的取值范围.
22.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)
x3cos<
br>
,
在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为
(θ为参数),直
线l的参数方程为
ysin
,
xa4t,<
br>(t为参数)
.
y1t,
(1)若a=−1,求C与l的交点坐标;
(2)若C上的点到l距离的最大值为
17
,求a.
23.[选修4−5:不等式选讲](10分)
已知函数
f(x)
–x<
br>2
ax4
,
g(x)
|x1||x1|
.
(1)当a=1时,求不等式
f(x)g(x)
的解集;
(2)若不等式
f(x)g(x)
的解集包含[–1,1],求a的取值范围.
17年全国I卷 理数
一、选择题:
1.已知集合A={x|x<1},B={x|
3
x
1
},则
A.
AIB{x|x0}
C.
AUB{x|x1}
【答案】A
2.如图,正方形A
BCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形
的中心成中心
对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是
B.
AUBR
D.
AIB
A.
1
4
B.
π
1
C.
82
D.
π
4
【答案】B
3.设有下面四个命题
1
p
1
:若复数
z
满足
R
,则
zR
;
z
p
2
:若复数
z
满足
z
2
R
,则
zR
;
p
3
:若复数
z
1
,z
2
满足
z
1
z
2
R
,则
z
1
z
2
;
p
4
:若复数
zR
,则
zR
.
其中的真命题为
A
.
p
1
,p
3
【答案】B
B
.
p
1
,p
4
C
.
p
2
,p
3
D
.
p
2
,p
4
4.记
S<
br>n
为等差数列
{a
n
}
的前
n
项和.若a
4
a
5
24
,
S
6
48,则
{a
n
}
的公差为
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】C
5.函数f(x)
在
(,)
单调递减,且为奇函数.若
f(1)1<
br>,则满足
1f(x2)1
的
x
的取值范围
是
A.
[2,2]
【答案】D
试题分析:因为
f(x)
为奇函数且在
(,)
单调递减,要使
1f(x)1
成
立,则
x
满足
1x1
,
从而由
1x21得
1x3
,即满足
1f(x2)1
成立的
x
的取值范围为
[1,3]
,选D.
6.
(1
B.
[1,1]
C.
[0,4]
D.
[1,3]
1
2
6
展开式中的系数为
x
)(1x)
2
x
B.20 C.30
D.35 A.15
【答案】C:因为
(1
11
6
2
6
66
(1x)
,则展开式中含的项为
x
)(1x)1(1x)
(1x)
22
xx
11
44
22
1C
6
x15x
2
,
2
(1x)
6
展开式中含
x
2
的项为
2
C
6
x15x
2
,故x
2
的系数为
151530
,
xx
2,俯视图为
等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为
7.某多面体的三视图
如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为
A.10
B.12 C.14 D.16
【答案】B试题分析:由题意该几何体的直观图是由一个
三棱锥和三棱柱构成,如下图,则该几何体各
2(24)2
面内只有两个相同的梯形,
则这些梯形的面积之和为
1
12
2
,故选B.
8.下
面程序框图是为了求出满足3
−2
>1000的最小偶数n,那么在
nn
和两
个空白框中,可以分别填入
A.A>1 000和n=n+1
B.A>1 000和n=n+2 C.A
1 000和n=n+1
D.A
1 000和n=n+2
【答案】D
9.已知曲线C
1
:y=cos x, C
2
:y=sin
(2x+
2π
),则下面结论正确的是
3
A.把C
1<
br>上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移
到曲线C
2
B.把C
1
上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移
到曲线C
2
C.把C
1
上各点的横坐标缩短到原来的
到曲线C
2
D.把C
1
上各点的横坐标缩短到原来的
得到曲线C
2
π
个单位长度,得
6
π
个单位长度,得
12
1
π倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得
26
1
π
倍,
纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,
212
【答案】D :因为
C<
br>1
,C
2
函数名不同,所以先将
C
2
利用诱导公式转
化成与
C
1
相同的函数名,则
2π2πππ1
则由
C
1
上各点的横坐标缩短到原来的倍变
)cos(2x)cos(2x)
,
33262
π
为
ycos2x
,再将曲线向左平移个单位长度得到
C
2
,
12
C
2
:ysin(2x
10.已知F为抛物线C:y
2
=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l
1
,l
2
,直线l
1
与C交于A、B两点,
直线l
2
与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为
A.16 B.14
C.12
D.10
【答案】A
<
br>【名师点睛】还可以利用弦长的倾斜角表示,设直线的倾斜角为
,则
|AB|
2p
,则
sin
2
|DE|
2p
π
sin
2
(
+)
2
2p2p1
2p
,所以
|AB||DE|4(
222
2
cos
sin
cos
cos
11
1sin
2
cos
2
22
)4(
2
2
)(cos
sin
)4(2)
4(22)16
.
sin
2
cos
s
in
cos
2
sin
2
11.设x
、
y
、
z为正数,且
2
x
3
y
5
z
,则
A.2x<3y<5z
【答案】D
B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z
12.几
位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数
学
题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是2
0
,接下来的两项是20
,2
1
,再接下来的三项是2
0
,
2
1,2
2
,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的
整数幂.那么该款软件
的激活码是
A.440
【答案】A
【解析】
B.330 C.220 D.110
试题分析:由题意得,数列如下:
1,
1,2,
1,2,4,
L<
br>1,2,4,
L
,2
k1
L
则该数列的前
12Lk
k(k1)
项和为
2
k(k1)
k1k1
S
1(12)<
br>L
(12
L
2)2k2
,
2
要使
k(k1)
100
,有
k14
,此时k22
k1
,所以
k2
是第
k1
组等比数列
1,2,
L
,2
k
的部分
2
和,设
k2
12L2
t1
2
t
1
,
所以
k
2
t
314
,则
t5
,此时
k2
5
329
,
所以对应满足条件的最小整数
N
2930
5
440
,故选A.
2
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知向量a,b的夹角为60°,|a|=2,|b|=1,则| a +2b |=
.
【答案】
23
x2y1,
,
15.设x,y满足约束条件
2xy1
则
z3x2y
的最小值为 .
xy0,
【答案】
5
x
2<
br>y
2
16.已知双曲线C:
2
2
1
(a
>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线
ab
C的一条渐近
线交于M,N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为 .
【答案】
23
3
如图所示,作
APMN
,因为
圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点,则
MN
为双曲线的渐
近线
y
b
x
上的点,且
A(a,0)
,
|AM||AN|b<
br>,
a
o
而
APMN
,所以
PAN30
,
点
A(a,0)
到直线
y
b
x
的距离
|AP|
a
|b|
1
b
a<
br>2
2
,
在
Rt△PAN
中,
cosP
AN
由
c
2
a
2
b
2
得
c
2b
,
所以
e
|PA|
,代入计算得
a
2<
br>3b
2
,即
a3b
,
|NA|
c2b23
.
a3
3b
16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D,E
,F为圆O
上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿
虚线剪开后,分别以
BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D,E,F重合
,得到三棱锥.当△ABC的边长
变化时,所得三棱锥体积(单位:cm
3
)的最大值
为 .
【答案】
415
试题分析:如下图,连接D
O交BC于点G,设D,E,F重合于S点,正三角形的边长为x(x>0),则
133
OG
xx
.
326
FGSG5
3
x
,
6
22
3
3
3
SOhSG
2
GO
2
5xx<
br>55x
,
6
6
3
三棱锥的体积
V
113
2
3
153
5
5x
4
x
.
S
△ABC
h
x5
5x
123
3343
3
5
53
4
x
,x>0,则
n
x
20x
3
x
,
3
3
x
4
3
令
n
x
0
,即
4x0
,得
x43
,易知
n
x
在
x43
处取得最大值.
3
设
n
x
5x
4
∴
V<
br>max
15
4854415
.
12
三、解答题:
a
2
17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,
c,已知△ABC的面积为
3sinA
.
(1)求sin Bsin C;
(2)若6cos Bcos C=1,a=3,求△ABC的周长.
1a
2
【解析】:(1)由三角形面积公式建立等式
acsinB
,再利用正弦定理将边化成角,
从而得
23sinA
出
sinBsinC
的值;(2)由
cosBc
osC
121
和
sinBsinC
计算出
cos(BC)
,从而求出角
A
,
632
根据题设和余弦定理可以求出
bc
和
bc
的值,从而求出
△ABC
的周长为
333
.
18.如图,在四棱锥P−ABCD中,ABC
D,且
BAPCDP90
o
.
(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;
(2)若PA=PD=AB=DC,
AP
D90
o
,求二面角A−PB−C的余弦值.
试题解析:(1)由已知
BAPCDP90
,得AB⊥AP,CD⊥PD.
由于ABCD ,故AB⊥PD ,从而AB⊥平面PAD.
又AB
平面PAB,所以平面PAB⊥平面PAD.
(2)在平面
PAD
内作
PFAD
,垂足为
F
,
由(1)可知,
AB
平面
PAD
,故
ABPF
,可得
PF
平面
ABCD
.
uuur
uuur
|AB|
为单位长,以
F
为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系
Fx
yz
.
FA
的方向为
x
轴正方向,
由(1)及已知可得
A(
2
222
,1,0)
.
,0,0)
,
P(0,0,)
,
B(,1,0)
,
C(<
br>2
222
uuuruuur
uuuruuur
22
22
,1,)
,
CB(2,0,0)
,
PA(,0,)
,AB(0,1,0)
. 所以
PC(
22
22
设
n(x,y,z)
是平面
PCB
的法向量,则
uuur
22
nPC0,
xyz0,
即
可取
n(0,1,2)
.
r
2
2
uuu
nCB0,
2x0,
设
m(x,y,z)
是平面
PAB
的法向量,则
uuur
22
mPA0,
xz0,
即
2
可取
m(1,0,1)
.
r
u
uu
2
mAB0,
y0.
则
cos
nm3
,
|n||m|3
3
.
3
所以二面角
APB
C
的余弦值为
19
.为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员
每天从该生产线上随机抽取
16
个零件,并测量其
尺寸(单位:
cm
).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布
N(
,
2
)
.
(
1
)假设生产状
态正常,记
X
表示一天内抽取的
16
个零件中其尺寸在
(
3
,
3
)
之外的零件数,求
P(X1)
及
X
的数学期望;
(
2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在
(
3
,
3
)
之外的零件,就认为这条生产线在这一
天的生产过程可能
出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(
ⅰ
)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(
ⅱ
)下面是检验员在一天内抽取的
16
个零件的尺寸:
9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92
9.98 10.04
10.26 9.91 10.13 10.02
9.22 10.04 10.05 9.95
1
16
1
16
1
16
22
x
i
9.97
,
s
经计算得
x
(x
i
x)(
x
i
16x
2
)0.212
,其中
x
i
为抽取的
16
i1
16
i1
16
i1
第<
br>i
个零件的尺寸,
i1,2,,16
.
ˆ
,用样本标准差
s
作为
的估计值
ˆ
,利用估计
值判断是否需对当用样本平均数
x
作为
的估计值
ˆ3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据,
天的生产过程进行检查?剔除
(
用剩下的
数据估计
和
(精确到
0.01
).
2
附:若随机变量
Z
服从正态分布
N(
,
),则
P(
3
Z
3
<
br>)0.997 4
,
0.997 4
16
0.959
2
,
0.0080.09
.
【解析】:(1)抽取的一个零件的
尺寸在
(
3
,
3
)
之内的概率为0.9974,从而零件的尺寸在
(
3
,
3
)
之外的概率为0.0026,故
X~B(16
,0.0026)
.因此
P(X1)1P(X0)10.9974
16
0.0408
.
X
的数学期望为
EX160.00260.0416
.
(2
)(i)如果生产状态正常,一个零件尺寸在
(
3
,
3
)
之外的概率只有0.0026,一天内抽取
的16个零件
中,出现尺寸在
(
3
,
3
<
br>)
之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小.因此一
旦发生这种情况,就有
理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生
产过程进行检查,可见上述
监控生产过程的方法是合理的.
ˆ
0.212
,由样本数据可以
ˆ
9.97
,
的估计值为
(ii)由
x9.97,
s0.212
,得
的估计值为
ˆ
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外,因此需对
当天的生产过程进行检查. 看出有一个零件的尺寸在
(
ˆ
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据
9.22,剩下数据的平均数为剔除
(
估计值为10.02.
1
(169.979.22)10.02
,因此
的
15
x
i1
16
2
i
ˆ
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据9.22,剩下数
据的样
160.212
2
169.97
2
1591.13
4
,剔除
(
本方差为
1
(1591.1349.22<
br>2
1510.02
2
)0.008
,
15
因此
的估计值为
0.0080.09
.
33
x
2
y
2
20.已知椭圆C:
2
2
=1
(a>b>0),四点P
1
(1,1),P
2
(0,1
),P
3
(–1,),P
4
(1,)中恰有
22
ab
三点在椭圆C上.
(1)求C的方程;
(2)设直
线l不经过P
2
点且与C相交于A,B两点.若直线P
2
A与直线P
2
B的斜率的和为–1,证明:l
过定点.
【解析】:(1)由于
P
3
,
P
4
两点关于y轴对称,故由题设知C经过
P
3,
P
4
两点.
又由
1113
知,C不经过点P
1
,所以点P
2
在C上.
a
2
b
2
a
2
4b
2
1
1,
2
x
2
a4,
b
2
因此<
br>
解得
2
故C的方程为
y
2
1
.
4
b
1.
1
3
1,
22
4b
a
(2)设直线P
2
A与直线P
2
B的斜率分别为k1
,k
2
,
4t
2
如果l与x轴垂直,设l:x=
t,由题设知
t0
,且
|t|2
,可得A,B的坐标分别为(t,),(
t,
2
4t
2
).
2
4t
224t
2
2
1
,得
t2
,不符合题设.
则
k
1
k
2
2t2t
x
2
从
而可设l:
ykxm
(
m1
).将
ykxm
代入
y
2
1
得
4
(4k
2
1)x2
8kmx4m
2
40
.
由题设可知
=16(4k
2
m
2
1)0
.
4m
2
4
8km
设A(x
1
,y
1),B(x
2
,y
2
),则x
1
+x
2
=
2
,x
1
x
2
=.
4k
2
1
4k1
y1y
2
1
kx
1
m1kx
2
m12kx
1
x
2
(m1)(x1
x
2
)
而
k
1
k
2
1
.
x
1
x
2
x1
x
2
x
1
x
2
由题设
k
1
k
2
1
,故
(2k1)x
1
x
2
(m1)(x
1
x
2
)0
.
4m
2
48km
m1
即
(2k1)
2
.
(m1)
2
0
.解得
k
4k14k1
2<
br>当且仅当
m1
时,
0
,于是l:
y
所以
l过定点(2,
1
).
21.已知函数
f(x)ae
2xm1m1
xm
,即
y1(x2)
,
22
(a2)e
x
x
.
(1)讨论
f(x)
的单调性;
(2)若
f(x)
有两个零点,求a的取值范围.
:(1)
f(x
)
的定义域为
(,)
,
f
(x)2ae
【解析】
2x
(a2)e
x
1(ae
x
1)(
2e
x
1)
,
(ⅰ)若
a0
,则
f
(x)0
,所以
f(x)
在
(,)
单调递减.
(ⅱ)若
a0
,则由
f
(x)0
得
xlna
.
当
x(,lna)
时,
f
(x)0
;当
x(lna,)
时,
f
(x
)0
,所以
f(x)
在
(,lna)
单调
递减,在
(lna,)
单调递增.
(2)(ⅰ)若
a0
,由(1)知,
f(x)
至多有一个零点.
(ⅱ)若
a0
,由(1)知,当
xlna
时,
f(x
)
取得最小值,最小值为
f(lna)1
①当
a1
时,由于
f(lna)0
,故
f(x)
只有一个零点;
②当
a
(1,)
时,由于
1
③当
a(0,1)
时,
1
又
f(2)ae
4
1
lna
.
a
1
lna0
,即
f(lna)0
,故
f(x)
没
有零点;
a
1
lna0
,即
f(lna)0
.
a
(a2)e
2
22e
2
20
,故
f(x)
在
(,lna)
有一个零点.
设正整数
n
0
满足
n
0
ln(1)
,则
f(n
0
)e
0
(ae
0
a2)n
0
e0
n
0
2
0
n
0
0
. 3
a
nnnn
3
a
综上,
a
的取值范围为(0,1)
.
由于
ln(1)lna
,因此
f(x)<
br>在
(lna,)
有一个零点.
22.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)
x3cos
<
br>,
在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为
(θ为参数),直线l的参数
方程为
ysin
,
xa4t,
(t
为参数)
.
y1t,
(1)若a=−1,求C与l的交点坐标;
(2)若C上的点到l距离的最大值为
17
,求a.
【解析】:(
1
)曲线
C
的普通方程为
x
2
2
.
9<
br>y1
当
a1
时,直线
l
的普通方程为
x4
y30
.
21
x,
x4y30,
x3,
25<
br>由
x
2
解得
或
2
24
y0
y.
y1
9
25
从而
C
与
l
的交点坐标为
(3,0)
,
(
2124
,)
.
2525(2)直线
l
的普通方程为
x4ya40
,故
C
上的点
(3cos
,sin
)
到
l
的距离为
d
|3cos
4sin
a4|
. <
br>17
当
a4
时,
d
的最大值为
a9a917
,所以
a8
; .由题设得
1717
a1a1
17
,所以
a16
. .由题设得
1717
当
a4
时,
d
的最大值为
综上,
a8
或
a
16
.
23.[选修4−5:不等式选讲](10分)
已知函数
f(x
)
–x
2
ax4
,
g(x)
|x1||x1
|
.
(1)当a=1时,求不等式
f(x)g(x)
的解集;
(2)若不等式
f(x)g(x)
的解集包含[–1,1],求a的取值范围. <
br>试题解析:(1)当
a1
时,不等式
f(x)g(x)
等价于xx|x1||x1|40
.①
当
x1
时,①式化
为
x
2
3x40
,无解;
当
1x1
时,①式化为
x
2
x20
,从而
1x1
; <
br>当
x1
时,①式化为
x
2
x40
,从而1x
2
117
.
2
所以
f(x)g(x)
的解集为
{x|1x
117
}
.
2