2020届广西南宁三中高三高考适应性月考(三)数学(理)试题(解析版)
毕业论文格式-对子歌
2020届广西南宁三中高三高考适应性月考卷(三)
数学(理)试题
一、单选题
1
.设
Z(M)
表示整数集合
M<
br>中的质数的个数,设集合
A{x|1x18}
,
B{x|52x
27}
,则
Z(AB)
(
)
.
A
.
3
【答案】
C
【解析】可以求出集合
B<
br>,然后进行交集的运算求出
AIB
,从而可得出集合
AIB
所
含的质数,从而得出
Z
AB
的值.
【详解】
解:
∵
B
x|
B
.
4
C
.
5 D
.
6
527
x
,
A{x|1x18}
,
22
527
x
22
∴
AIB
x|
∴
集合
AIB
中所含质数为:
3
,
5
,
7
,
11
,
13
,
∴
Z
AIB
5
.
故选:
C
.
【点睛】
本题考查了描述法的定义
,交集的定义及运算,质数的定义,考查了计算能力,属于基
础题.
2
.设
z
A
.
2i
【答案】
D
2
【解析】利用商的模等于模的商求得
|z|
,再由
zz|z|
求解.
22i
.
,(注:,则
zz
(
)
abi
的共
轭复数为
abi
)
z
是
z
的共轭复数
1iB
.
i
C
.
2 D
.
4
【详解】
解:
∵
z
22i
,
1i
22i
22
22i
2
,
∴|z|=||
1i
1i
2
第 1 页 共 21 页
∴
zzz4
.
故选:
D
.
【点睛】
本题考查复数模的求法,考查数学转化思想方法,属于基础题.
3
.设等差
数列
a
n
的前
n
项和为
S
n
,若
a
4
4
,
S
9
45
,则
a
10
(
)
.
A
.
20
【答案】
B
【解析】利用等差数列
a
n
的前
n
项和公式和通项公式列出方程组,求出
a
1
,
d
,由
此能求出
a
10
.
【详解】
解:
∵
等差数列
a
n<
br>
的前
n
项和为
S
n
,
a
4
4
,
S
9
45
B
.
10 C
.
44 D
.
55
2
a
1
3d4
∴
,
98
9ad45
1
2
解得
a<
br>1
1
,
d1
,
∴
a
10
a
1
9d10
.
故选:
B
.
【点睛】
本题考查等差数列的第<
br>10
项的求法,考查等差数列的性质、基本量等基础知识,考查
运算求解能力,属于基础
题.
x
2
y
2
4
.已知直线
x2y
40
过椭圆
C:
2
2
1(ab0)
的两
个顶点,则椭圆
C
的
ab
标准方程为(
)
.
x
2
y
2
A
.
1
164
【答案】
A
x
2
y
2
1
B
.
24x
2
y
2
C
.
1
42
x
2
y
2
D
.
1
416
【解析】求出椭圆的顶点坐标,顶点
a
,
b
,然后顶点椭
圆的标准方程.
【详解】
x
2
y
2
解
:因为直线
x2y40
过椭圆
C:
2
2
1(ab0)
的两个顶点,
ab
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x
2
y
2
所以
a4
,
b2,所以椭圆的标准方程为:
1
.
164
故选:
A
【点睛】
本题考查椭圆的简单性质以及椭圆的标准方程的求法,考查计算能力,属于基础题.
222
5
.圆
O:xy
内的曲线
y|sinx|<
br>与
x
轴围成的区域记为
M
(图中阴影部分),
随机往圆
O
内投一个点
A
,则点
A
落在区域
M
内的概率是
(
)
.
A
.
4
2
B
.
4
3
C
.
2
2
D
.
2
3
【答案】
B
【解析】先求
构成试验的全部区域为圆内的区域的面积,再利用积分知识可得正弦曲线
y|sinx|
与<
br>x
轴围成的区域记为
M
的面积为
S2
sinxd
x
,代入几何概率的计算公
0
式可求.
【详解】
解:构成试验的全部区域为圆内的区域,面积为
3
,
曲线
y|sinx|
与
x
轴围成的区域记为
M
的
面积为
S2sinxdx2cosx
0
0
4<
br>,
由几何概率的计算公式可得,随机往圆
O
内投一个点
A<
br>,则点
A
落在区域
M
内的概率
p
4
3
,
故选:
B
.
【点睛】
本题主要考查了利用积分求解曲面的面积,几何概率的计算公式的运用,属于中档试题.6
.已知
a(ln2)
3
,
b(ln3)
3
,
clog
2
,则
a
,
b
,
c
的大小关系是(
)
.
3
A
.
abc
【答案】
B
【解析】利用对数函数和指数函数的性质求解.
第 3 页 共 21 页
B
.
cab
C
.
bac
D
.
cba
11
1
【详解】
解:
∵
0ln21
,
∴
0a1
,
∵
ln31
,
∴
b1
,
∵
log
2
1
log
2
31
,
∴
c
0
,
3
∴
cab
,
故选:
B
.
【点睛】
本题考查三个数的大小的
求法,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性
质的合理运用,属于基础题
.
7
.函数
f(x)
sinx
2x
2
|x|
的大致图象为(
)
.
x
A
.
B
.
C
.
D
.
【答案】
B
【解析】由
f
1
0
及函数在特殊点处的导数的符号
可得出正确选项.
【详解】
解:由
f
1
sin110
,可排除
A
、
D
;
<
br>当
x0
时,
f
x
xcosxsinx
4x1
,
2
x
1
11
1
f
16cos
tan
,
4
44
4
当
x
0,
2
时,令
g
x
x
tanx
,
g
x
1
1
0
,
cos
2
x
故
g
x
为减函数,则
g
x
g
0
0
,故
xtanx
,
所以
11
1
tan
即
f
0
,故排除
C
,选
B
.
44
4
故选:
B
.
第 4
页 共 21 页
【点睛】
本题考查利用函数的性质确定函数图象,属于基础题.
uuur
1
uuur
uuuruuur
BEEC
8
.已知在边长为
3
的菱形
ABCD
中,,点满足,则
E
BAD60
AEBD2
的值(
)
.
A
.
1
【答案】
C
【解析】将
AE
BD
用
AB
,
AD
向量表示,利用向量的数量积的运算律计算即可
;
【详解】
解:如图:
B
.
0
C
.
3
D
.
6
uuuruuur
uuur
uuur
;
uuur
1
uuur
∵
边长为
3
的菱形
ABCD
中,
BAD60
,点
E
满足
BEEC
,
2<
br>
uuuruuur
uuur
1
uuur
uuuruuur
∴
AEgBD
ABBC
gBA
AD
3
r
1
uuur
uuuruuur
uuu
ABAD
gABAD
3
uuur
2
2
uuuruuur
1
uuur
2
ABABgADAD
<
br>33
21
3
2
33cos60
3
2
33
3
.
故选:
C
.
【点睛】
本题考查了平面向量的三角形法则以及数量积公式的运用,属于基础题.
9
.若
sin
5
<
br>,则
sin
2
(
)
.
6
6
5
B
.
25
5
A
.
2
5
C
.
5
5
D
.
3
5
【答案】
D
【解析】由已知结合诱导公式及二倍角的余弦公式进行化简即可求解.
【详解】
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解:若
si
n
5
,
6
5
则
sin
1<
br>
1
1
1
2
sin
2
cos
2
12sin
2
6
3
3
6
2
13
12
.
55
故选:
D
.
【点睛】
本题主要考查了诱导公式及二倍角公式在三角化简求值中的应用,属于基础题.
10
.设所有棱长都为
2
的正三棱柱的顶点都在一个球面上,则该球的表面积为(
)
.
A
.
8
【答案】
B
【解析】连接上下底面的中心
M
,
N
,则
MN
得中点即为外接球球心,容易求得半径,
面积.
【详解】
解:如图,
M
,
N
分别是上下底面正三角形的中心,
O
为
MN
的中点,
易知
O
为外接球的球心,
AN
B
.
28
3
C
.
4
D
.
20
2
2323
23
AD
AB
;
2
3
3
2332
在直角三角形
ONA
中,可得半径
OA
AN
2<
br>ON
2
(
23
2
2
2
21
,<
br>
)()
323
21
28
∴S
球
=
4π
,
<
br>
3
3
故选:
B
.
2
第 6 页 共 21 页
【点睛】
本题主要考查了三棱柱外接球,属于中档题.
11
.已知直线
l<
br>1
,
l
2
经过抛物线
C:y
2
x
的焦点
F
,
l
1
,
l
2
互相垂直,直线<
br>l
1
与
C
交
于
D
,
E
两点
,直线
l
2
与
C
交于
A
,
B
两点
,则
|AB||DE|
的最小值为(
)
.
A
.
2
【答案】
B
【解析】由题意可知直线
l
1
的斜率存在,设直线
l
1
的方程为:
y
=
k
(
x
l
2
的斜率为
B
.
4 C
.
8 D
.
16
1
),所以直线
4
1
,联立直线
l
1
与抛物线方程,利用韦达定理以及抛物
线的定义得到,
k
111
2
|DE|
x
1
x<
br>2
1
2
,
|AB|
x
3<
br>x
4
1k
,所以
2k2
|AB|•|DE|
1k
值.
【详解】
2
1
1
2
k
1
2
<
br>k
2
,再利用基本不等式即可求出
|AB|•|DE|
的最小
2
k
1
1
解:由题意可知,
焦点
F
,0
,准线方程为:
x
,
4
4
显然直线
l
1
的斜率存在且不为
零,设直线
l
1
的方程为:
yk
x
∵
直线
l
1
,
l
2
互相垂直,
∴
直线l
2
的斜率为
1
,
4
1
,
k
1
k
2
yk
x
1
2
22
0
,
4
,消去<
br>y
得:
kx
k1
x
联立方程
16
2
y
2
x
设
D
(
x
1
,
y
1
)
,
E
(
x
2
,
y
2
),
A
(
x
3
,
y
3
),
B
(
x4
,
y
4
),
第 7 页 共 21 页
1
2
k1
11
,
∴
2
x
1
x
2
22
k2k
1
2
同理可得:
x
3
x
4
k
,
2<
br>由抛物线的定义可知,
|DE|
x
1
x
2
∴|AB|•|DE|
1k
111
1
2
,
|AB|
x
3
x
4
1k
2
,
2k2
2
1
1
<
br>2
k
1
11
2
22
2
k
2
22k
2
4
,当且
仅当
k
2
,
k
kk
即
k1
时,等号成立,
∴|AB|•|DE|
的最小值为
4
,
故选:
B
.
【点睛】
本题主要考查了抛物线的
定义,直线与抛物线的位置关系,以及基本不等式的应用,属
于中档题.
x
2
12
.设
f(x)
,
g(x)ax32a(a0),若对于任意
x
1
[0,1]
,总存在
x1
x0
[0,1]
,使得
g
x
0
f
x
1
成立,则
a
的取值范围是(
)
.
A
.
0,
2
3
B
.
,
22
35
C
.
<
br>,4
2
5
D
.
[4,)
【答案】
B
【解析】先对函数
f
x
分
x0
和
x0
,运用二次函
数的值域求法,可得
f
x
的值
域,运用一次函数的单调
性求出函数
g
x
的值域,由题意可得
f
x
的值域包含在
g
x
的值域内,可得<
br>a
的不等式组,解不等式可得
a
的取值范围.
【详解】
x
2
解:
∵
f
x<
br>
,
x1
当
x0
时,
f<
br>
x
0
,
当
x0
时,f
x
1
11
2
xx
1
111
,
()
2
x2
4
2
1
11
1
由
0x1
,即
1
,
2
,
x
x2
4
第 8 页 共 21 页
1
2
1
故
0f
x<
br>
,
2
∴
0f
x
又因为
g
x
ax32a
a0
,且
g
0
32a
,
g
1
3a
.
由
g
x
递增,可得
32ag
x
<
br>3a
,
对于任意
x
1
0
,1
,总存在
x
0
0,1
,使得
g
x
0
f
x
1
成立,
可得
0,
<
br>32a,3a
,
2
1
32a0
可得
1
3a
2
∴
a
,
.
22
故选:
B
.
【点睛】
本题主
要考查函数恒成立问题以及函数值域的求法,注意运用转化思想和集合的关系,
是对知识点的综合考查,
属于中档题.
二、填空题
13
.设等比数列
a
n
满足
a
1
a
3
5
,
a
1
a
3
3
,则
a
4<
br>
________.
【答案】
8
【解析】利
用等比数列
a
n
满足
a
1
a
3
5
,
a
1
a
3
3
,列出方程
组,求出
a
1
,
q
,
进而求出
a
4
.
【详解】
解:
∵
等比数列
a<
br>n
满足
a
1
a
3
5
,a
1
a
3
3
,
35
a
1
a
1
q
2
5
∴
,解得
a
1
1
,
q2
,
2
a
1
a
1
q3
3
∴
a
4
a
1
q8
.
故答案为:
8
.
【点睛】
第 9 页 共 21 页
本题考查等比数列的第
4
项的求法,考查等比数列的性质等基础知识,
考查运算求解能
力,属于基础题.
14
.若函数
f(x)tan
xln(xax
2
)
为偶函数,则
a
________.
【答案】
1
【解析】根据题意,求出
f(x)
的表达式,
结合函数奇偶性的定义可得
tan
x
lnxa
x
【详解】
2
tanxl
nxax
2
,变形分析可得答案.
,
则
f
x
tan
x
ln
xa
x
tanxln<
br>
xax
,
若函数
f
x
tanxln
xax
为偶函数,则
f
x
f
x
,
即
tanxln
xax
tanxln
xax
,
解:根据题意,函数
f
x
tanxlnxax
2
2
2
222
变形可得
lna0
,解可得
a1
;
故答案为:
1
.
【点睛】
本题考查函数奇偶性的性质以及应用,注意函数的奇偶性的定义,属于基础题.
15
.随机变量
服从正态分布
N
,
<
br>
,若
P(
2
)0
.234
,则
2
P(
2)
__
______.
【答案】
0.734
【解析】根据正
态分布的密度函数图象关于直线
x
=
μ
轴对称,即可求得
P(
2)
.
【详解】
解:根据题意,正态
分布
N
,
2
的密度函数图象关于
直线
x
轴对称,
∵
P(
2<
br>
)0.234
,
∴
P(
2)0.50.2340.734
.
故答案为:
0.734
.
【点睛】
本题主要考
查了正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,以及运用函数图象对称性解
决概率问题,属于基础题.<
br>
16
.胶囊酒店是一种极高密度的酒店住宿设施,起源于日本,是由注模塑胶或玻璃纤
维
制成的细小空间,仅够睡眠使用
.
空间内电视、照明灯、电源插座等设备齐全,洗手
间
第 10 页 共 21 页
及淋浴设施需要共享,其特点是使捷、价格便
宜,多适用于旅客
.
如图为一胶囊模型,
它由一个边长为
2
的等边圆
柱(其轴截面为正方形)和一个半球组成,则它的内接正四
棱锥的表面积为
________.
【答案】
2192
【解析】画出图形,利用求出正四棱锥的表面积即可.
【详解】
解:由题意可知几何体的直观图如图:
2
38
正四棱锥的底面边长为:
2
,棱锥的高为:
3
.斜高为:
3
2
,
2
2
底面面积为:
222
,侧面积为:
4
所以正
四棱锥的表面积为:
2192
.
故答案为:
2192
.
2
138
2219
.
22
【点睛】
本题考查几何体的内接体,正四棱锥的表面积的求法,是基本知识的考查,属于中档题.
三、解答题
17
.等差数列
a
n
的
前
n
项和为
S
n
,
a
3
3
,<
br>S
4
10
.
(
1
)求
a
n
的通项公式;
(
2
)设
b
n
1
,求数列
b<
br>n
的前
n
项和
T
n
.
S
n
【答案】(
1
)
a
n
n
(
2
)
T
n
n
n1
第 11 页 共 21 页
【解析】(
1
)先设等差数列
a
n
的公差为
d
,然后结合题干根据等差数列的通项公式
和求和公式列出关于
首项
a
1
与公差
d
的方程组,解出
a
1
与
d
的值,即可得到数列
a
n
的
通项公
式;(
2
)由第(
1
)题的结果计算出数列
b
n
的通项公式,然后利用裂项相消法
计算出前
n
项和
Tn
.
【详解】
a
3
a
1
2d3
解:(
1
)由题意,设等差数列
a
n
的公差为
d
,则
,
43
S4ad10
41
2
a
1
2d3
整理,得
,
2a
1
3d5
解得
a
1
1
.
d1
∴
a
n
1
n1
1n
.
(
2
)由(
1
)知,
S
n
n
n1
,
2
∴
b
n
121
1
2
,
S
n
n
n1<
br>
nn1
1
1
11
11
1
∴
T
n
2
<
br>1
2
2
L2
22334nn1
11
111
2
1L
223nn1
1
2
1
n1
2n
n1
【点睛】
本题主要考查等差数列的基础知识,以及运用裂项相消法求
前
n
项和.考查了转化与化
归思想,方程思想,逻辑思维能力和数学运算能力.属于中
档题.
18
.为研究家庭收入和食品支出的关系,随机抽取了个家庭的样本,得到数
据如下表所
示
.
10
个家庭的月收入额与食品支出额数据(单位:百元)
第 12 页 共
21 页
家庭
收入(
x
)
支出(
y
)
参考数据:
1
20
7
2
30
9
3
33
8
4
40
11
5
15
5
6
13
4
7
26
8
8
38
10
9
35
9
10
43
10
x
i1
10
i
293
,
y
i
81
,
x9577
,
y701
,
x
i
y
i
2574
.
2
i
2<
br>i
i1
i1
i1
i1
10101010
ˆ<
br>a
ˆ
bx
ˆ
中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
参考
公式:回归方程
y
ˆ
b
xx
yy
ii
i1
n
x
i
x
i1
n
2
ˆ
.
ˆ
y
bx
,
a
(
1
)恩格尔系数是食品支出总额占个人消费支出总额的
比重
.
一个家庭或个人收入越
少,用于购买生存性的食物的支出在家庭或个人收入中所
占的比重就越大对一个国家而
言,一个国家越穷,每个国民的平均支出中用来购买食物的费用所占比例就
越大
.
恩格
50~59%
为温饱,
40~50%
为小康,<
br>30~40%
为富裕,尔系数达
59%
以上为贫困,低于
30%
为最富裕
.
根据上述样本数据,请估计这个国家达到最富裕(恩格尔系数
30%
)的家
庭比例;
ˆ
及
a
ˆ
的(<
br>2
)建立
y
(支出)关于
x
(收入)的回归方程(系数精确到
0.01
),并解释
b
现实生活意义
.
【答案】
(
1
)
20%
(
2
)
$$
y0.2x2
.24
,解释见解析
【解析】(
1
)根据恩格尔系数的定义算出<
br>10
个家庭的恩格尔系数,其中系数低于
30%
的家庭有
5
个
,从而算出最富裕家庭的比例;
$$
、
b
$$
的公式计算出回归方程的系数即可得解.
(
2
)结合表格中数据和
a
【详解】
解:(
1
)由题意可知,
10
个家庭的恩格尔系数如下表所示:
家
庭
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
第 13 页 共 21
页
恩
格
35
尔
%
系
数
所以样本中达到最富裕的家庭有
5
个,
估计这个国家达到最富裕的家庭比例为
% % % % % % % % %
3024.2427.533.3330.7730.7726.3225.7123.26
51
.
102
(
2
)
y
i
,,
29381
i1i1
x29.3y8.1
10101010i
x
1010
$$
所以
b
xx
yy
xy10xy
iii
i
i1
1010
xx
i
i1
10
2
i1
10
x
i
1
2
i
10x
2
25741029.38.1
0
.20
,
95771029.3
2
$$
ybx$$
8.10.2029.32.24
故
a
所以
y
关于
x
的回归方程为
$$
y0.20x2.24
.
$$
的现实意义为收入每增加
1
百元,估计支出增加的值;
a
$$
的现实意义为用于购买生存
b
性的食物的最少支出.
【点睛】
本题考查概率和回归方程的求法,考查学生数据分析的能力和运
算能力,属于中档题.
19
.如图,在棱长为
a
的正方体
AC
1
中,
M
,
N
,
E
,
F
分别是
A
1
B
1
,
A
1
D
1
,
B
1
C
1
,
C
1
D
1
的
中点
.
(
1
)求证:平面
AMN
平面
BEFD
;
第 14 页 共 21 页
(
2
)求直线
AF<
br>与平面
BEFD
所成角的正弦值
.
【答案】(
1
)证明见解析(
2
)
4
9
【解析】(
1
)设正方体的棱长为
4
,如图建立空间直角坐标系,利
用向量法,可证得:
MN
平面
EFBD
,
AK
平面
EFBD
,进而得到平面
AMN
平面
EFBD.
(
2
)求出平面平面
EFBD
的法向量,根据两个
法向量夹角公式,可得直线
AF
与平面
BEFD
所成角的正弦值.
【详解】
解:(
1
)证明:如图
1
,连接
B
1
D
1
,
EN
,
∵M
、<
br>N
分别是
A
1
B
1
,
A
1
D
1
的中点,
∴MN
D
1
B
1
,
又
∵DD
1
BB
1
且
DD1
=
BB
1
,
∴DBB
1
D
1
为平行四边形,得
D
1
B
1
DB
,<
br>∴MN
DB
,
∵MN⊄
平面
BDEF,
BD⊂
平面
BDEF
,
∴MN
平面
BDEF
,
∵
在正方形A
1
B
1
C
1
D
1
中,
M<
br>,
F
分别是棱
A
1
B
1
,
D
1
C
1
的中点,
∴MF
A
1
D
1
且
MF
=
A
1
D
1
,
又
∵A
1
D
1
AD
且
A<
br>1
D
1
=
AD
,
∴MF
AD
且
MF
=
AD
,
∴
四边形
ABEN
是平行四边形,
∴AM
DF
,
又
∵AM
⊄
平面
BDEF
,
DF⊂
平面
BDEF
,
∴AM
平面
BDEF
,
∵AM⊂
平面
A
MN
,
MN⊂
平面
AMN
,且
AM∩MN
=
M
,
∴
平面
AMN
平面
DBEF
.
(
2
)如图,以
B
为原点建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为
4
,
则
B
(
0
,
0
,
0
),
E
(
0
,
2
,
4
),
D
(
4
,
4
,
0
),
A
(4
,
0
,
0
),
F
(
2
,<
br>4
,
4
)
uuuruuuruuur
AF
2,4,4
,
BE
0,2,4
,
BD
4,4,0
.
ur
设平面BDFE
的法向量为
m
x,y,z
v
v
uuu
r
mBE2y4z0
u
v21,
所以
v
uuu
,
m
2
,
,
mBD4x4y0
uruuur
uruuur
mgAF4844
cosm,AF
uuu
<
br>
rur
369
AFm
∴
直线
AF<
br>与平面
BEFD
所成角的正弦值为
4
.
9
第 15 页 共 21 页
【点睛】
本题考查空间向量知识的运用,考查线面角、面面平行,考查学生分析解决
问题的能力,
属于中档题.
1
x
2
y
2
20
.已知椭圆
C:
2
2
1(ab0)
,
椭圆的长轴长为
4
,离心率为,若直线
2
ab
l:ykxm与椭圆
C
相交于
A
,
B
两点,且
k
O
A
k
OB
(
1
)求椭圆的标准方程;
(
2
)求证:
VAOB
的面积为定值,并求此定值
.
b
2
2
(
O
为坐标原点)
.
a
x
2
y
2
【答案】(
1
)
1
(
2
)证明见解析;定值为
3
43
【解析】(
1
)由长轴长及离心率和
a
,
b
,
c
之间
的关系求出椭圆的标准方程;
(
2
)将直线与椭圆的方程联立求出两根之和
及两根之积,由(
1
)可得
k
OA
k
OB
b2
2
a
的值,进而可得
k
,
m
的
关系,求出弦长
AB
,及
O
到直线的距离,代入面积公式可证
得面积
为定值.
【详解】
解:(
1
)由题意可得
2a
4
,
c1
,
b
2
a
2
c
2
,解得:
a
2
4
,
b
2
3
,
a2
x
2
y
2
所以椭圆的标准方程为
:
1
.
43
第 16 页 共 21 页
(
2
)由(
1
)得:设
A
x
1
,
y
1
,
A
x
2
,y
2
,因为
k
OA
k
OB
b
2
3
2
,
a4
即
y
1
y
2
3
x
1
x
2
4
ykxm
联立直线与由的方程
:
2
,整理可得:
2
3x4y120
8
km
4m
2
12
34k
x8
kmx4m120
,
,
x
1
x2
34k
2
,
x
1
x
2
34k
2
,
222
k
2
(4m
2
12)8k
2
m
2
3m
2
12k
2<
br>2
∴
y
1
y
2
kx
1
x
2
km
x
1
x
2
m
,
m
34k
2
34k
2
34k2
22
3m
2
12k
2
3
由可得:可得2m
2
34k
2
,
2
4m
124
所以弦长
AB1k
2
(x
1
x
2<
br>)4x
1
x
2
1k
22
64m
2k
2
16m
2
48
222
(3
4k)34k
4
1k
2
3
34k
2
,
2
34k
2
O
到直线
l
的
距离
d
m
1k
2
34k
2
,
2
1k
2
所以
S
ABC
334k2
2
4
34k
,
1113<
br>2
2
ABd1k
2
43
2234k2
24
1k
2
所以可证:
AOB
的面积为定值,且
此定值为
3
.
【点睛】
本题考查求椭圆的标准方程及直线与椭圆的综合应用,属于中档题.
21
.已知函数
f(x)kxlnx
.
(
1
)若函数
f(x)
在区间
(1,)
上单调递增,求
k<
br>的取值范围;
2
(
2
)若函数
f(x)
有
两个不同的零点
x
1
,
x
2
,求证:
x
1
x
2
e
.
【答案】(
1
)
k³1
(
2
)证明见解析
【解析】(
1
)根据导数和函数的单调性的关系即可求出;
(
2
)中将所证的结论转化为求新函数的单调区间问题得以解决.
第 17 页 共 21 页
【详解】
解:(
1
)
∵
f(x)kxlnx
,函数
f(x)
在区间
1,
上单调递增
∴
f
(x
)k
∴
k
1
0
在
1,
<
br>恒成立,
x
1
,
x
∴
k³1
;
(
2
)证明:不妨设x
1
x
2
0
,
∵
f
x
1
f
x
2
0
,
∴
kx
1
lnx
1
0
,
kx
2
lnx
2
0
,
可得
k
x
1
x
2
lnx
2
lnx
1
,
k
x
1
x
2<
br>
lnx
1
lnx
2
,
2
要
证明
x
1
x
2
e
,即证明
lnx
2lnx
1
2
,也就是证
k
x
1
x
2
2
,
∵
k
lnx
1
lnx
2
lnx
1
lnx
2
2
><
br>,
∴
即证明:,
x
1
x
2
x<
br>1
x
2
x
1
x
2
x
2
1
1
x
2
x
即
ln
1
>
,
x
x
21
1
x
2
x
1
2t1
t,则
t1
,于是
lnt
令.
x
2
t1
(t1)
2
2
t1
令
g
t
lnt
,
t1
,则
g
t
2
,
t(t
1)
t1
故函数
g
t
在
1,
上是增函数,
∴
g
t
g
1
0
,
即
lnt
2<
br>
t1
t1
成立.
∴
原不等式成立.
【点睛】
本题考查函数的单调性的应
用,函数的最值的求法,考查分类讨论思想的应用,转化思
想的应用,属于较难题.
22
.在平面直角坐标系
xOy
中,已知直线
l
的方程为
3
x3y30
,椭圆
C
的参数
xcos
方程为
,(
为参数)
.
y2sin
第 18 页 共 21 页
(
1
)求直线
l
的参数方程和椭圆
C
的标准方程;
(
2
)设直线
l
与椭圆
C
相交于
A
,
B
两点,求线段
AB
的长
.
1
<
br>x1t
2
y
2
2
【答案】(
1
)直线
l
的参数方程
;椭圆
C
的标准方程是
x1
(
2
)
4
y
3
t<
br>
2
AB
16
7
【解析】(
1
)根据题意,将直线的方程变形可得
y3
x1
,写出参数
方程的形式
y
即可,将椭圆的方程变形可得
x
<
br>1
,整理即可得答案;
2
2
2(
2
)根据题意,设
A
,
B
对应的参数分别为
t
1
,
t
2
,将直线的方程与椭圆的方程联立可
3
t
得
t
2
4
1
40
,求出
t
1
,
t
2
的值,又由
ABt
1
t
2
,即可得答案.
4
2
【详解】
解:(
1
)
根据题意,已知直线
l
的方程为
3x3y30
,即
y3
x1
,
2
1
x1t<
br>
2
其参数方程为
,(
t
为参数),<
br>
y
3
t
2
2
xcos
y
椭圆
C
的参数方程为
(
θ
为参数),则有
x
2
1<
br>,
y2sin
2
y<
br>2
y
2
2
变形可得
x1
,即椭圆
C的标准方程为
x1
;
44
2
(
2
)直线
l
与椭圆
C
相交于
A
,
B
两点,
设
A
,
B
对应的参数分别为
t
1
,
t2
,
y
2
椭圆
C
的标准方程为
x
1
,变形可得
y
2
4x
2
40
,
4
2
1
x1t
2
2
<
br>3
2
t
又由直线
l
的参数方程为
,则有
t4
1
40
,变形可得
3
4
2
yt
2
7t
2
16t0
,
第 19 页 共 21 页
16
,
7
16
则
ABt
1
t
2
.
7
则
t
10
,
t
2
【点睛】
本题考
查参数方程的应用,涉及直线、椭圆的参数方程与普通方程的互化,属于中档题.
23
.已知函
数
f(x)
(
1
)求
m
的值;
(2
)若
a
2
b
2
c
2
m
,求
【答案】(
1
)
12
(
2
)
3
【解析】(
1
)对
f(x)
化简,对绝对值号进行分类讨论,
求出
f(x)
的最小值
f
求出
m
;<
br>
(
2
)由
m11
,利用柯西不等式求出即可.
【详解】
解:(
1
)
f(x)
当
x
,
4x
2
4x1|xm|
的最小值为23
(其中
m0
)
.
2
491
的最小值
.
a
2
b
2
c
2
1
1
23
,
2
2
4x
2
4x1|
xm|2x1xm
的最小值为
23
(其中
m0
)
2
1
时,
f(x)3xm1,
2
1
x,m
时,
f(x)xm1
,
当
2
当
x
m,
时,
f(x)3xm
1
,
图象如下:
第 20 页 共 21 页
1
11
1
f
m
,
f
m
2m1
,
m
2m1
m0
<
br>2
22
2
故
f(x)
min
f
123
1
m
,故
m11
;
22
2
(
2
)由
a
2
b
2
c
2
11
,
由柯西不等式得,
1
2
2
49
22
abc123136
,当且仅当
222
abc1
2
ab
49
故
44
c
2
1
1
时,即
a2,b6,c1
时取等号,
491
的最小值为
3
.
a
2
b
2
c
2
1
【点睛】
<
br>本题考查绝对值不等式的求法,柯西不等式求最值问题,考查运算能力和变换技巧,属
于中档题.
第 21 页 共 21 页