2020高考数学(理)必刷试题(解析版) (2)
蜡笔小新语录-军训总结800字
2020高考模拟考试数学(理)试题
一、单选题
1
.
已知集合
A{x|2x13},B|x|lnx1}
,则
AIB
(
)
A
.
(-1, e]
【答案】
D
【解析】解一元一次不等式和对数不等式化简集合
A,B
的表示,再利用集合交集的定
义,结合数轴求出结果
.
【详解】
B
.
(-1,1]
C
.
(-1,0)
D
.
(0, e]
A
x2x13
<
br>
xx1
,
B
xlnx1<
br>
x0xe
,
则
ABx0xe
.
故选:
D
【点睛】
本题考查了集合的交集运算,考查了解对数不等式,考查了数学运算能力
.
2
.已知复数
z
满足
(2+i)
z=3-i
,其中
i
为虚数单位,则
|z|=
(
)
A
.
1
【答案】
B
【解析】用复
数除法的运算法则化简复数
z
的表示,再根据复数模的定义求出模的大小
.
【详解】
因为
z
3i(3i)(2i)
1
i
,所以
z
2i(2i)(2i)
B
.<
br>2
C
.
3
2
D
.
2
3
1
2
(1)
2
2
.
故选:
B
【点睛】
本题考查了复数的除法运算法则,考查了复数模的定义,考查了数学运算能力
.
3<
br>.空气质量指数
AQI
是反映空气质量状况的指数,
AQI
指数值越小
,表明空气质量
越好,其对应关系如表:
AQI
指
数值
空气质
≤50
(50,100]
(100,150]
(150,200]
(200,300]
300
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污
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量
如图是某市
10
月
1
日
—20
日
AQI
指
数变化趋势:
染
下列叙述正确的是(
)
A
.该市
10
月的前半个月的空气质量越来越好
B
.这
20
天中的中度污染及以上的天数占
1
2
C
.这
20
天中
AQI
指数值的中位数略高于
10
0
D
.总体来说,该市
10
月上旬的空气质量比中旬的空气质量差
【答案】
C
【解析】通过图象的变换可以判断出选项
A
的正确性,
通过所给的表可以统计出中度污
染及以上的天数,这样可以判断选项
B
的正确性,根据
表中所提供的数据可以判断出中
位数的大小,这样可以判断出选项
C
的正确性,通过表
中所提供的数据可以判断出选项
D
的正确性
.
【详解】
由图知,前半个月中,空气质量先变好再变差,处于波动状态,
A
错误,这
20
天中的
中度污染及以上的天数有
5
天,
B
错误,
10月上旬大部分
AQI
指数在
100
以下,
10
月
中旬大部分
AQI
指数在
100
以上,
D
错误
.
根据表中所提供的数据可以判断出中位数略
高于
100
,所以
C正确
.
故选:
C
【点睛】
本题考查了识图和识表的能力,考查了中位数的概念,考查了数据分析能力
.
4.若
17
17
a(aZ,0„a4)
能被
3
整除
,则
a
=
(
)
A
.
0
B
.
1 C
.
2 D
.
3
第 2 页
共 17 页
【答案】
B
【解析】把
17
用181
代换,然后用二项式定理展开,根据题意求出
a
的值
.
【详解】
116
18
16
C
17181a
,由已知可得:
a1
.
因为
17
17
+a(181)
17
a18
17
C
17
故选:
B
【点睛】
本题考查了二项式定理的应用,考查了有关整除的问题,考查了数学运算能力
.
5<
br>.已知椭圆
E
的中心为坐标原点离心率为
点重合
,
则椭圆E
的方程为(
)
1
2
,
E
的左焦点与抛物线
C:y4x
的焦
2
x
2
y<
br>2
A
.
1
43
【答案】
A
x
2
B
.
y
2
1
2
x
2
y
2
C
.
1
1612
x
2
y
2
D
.
1
164
【解析】求出抛物线的焦点坐标,这样能确定椭圆的左焦点坐标,再根据离心率的公式<
br>求出半长轴长,而后根据半长轴长、半焦距、半短轴长的关系求出半短轴长,最后确定
椭圆的标准
方程
.
【详解】
22
xy
0)
,设椭圆
E
的方程为因为抛物线
C
:
y4x
的焦点为
(-1,
2
1
2
ab
2
(
ab0
),所以椭圆
E
的半焦距
c1
,又因为椭圆的离心率为
1
,所以
a2
,
2
x
2
y
2
1
.
b3
,所以椭圆
E
的方程为
43
故选:<
br>A
【点睛】
本题考查了求椭圆的标准方程,考查了抛物线的焦点坐标,考查了数学运算能力
.
6
.函数
f(x)sin
2
xcos
2
x23sinx
cosx
的图象的一条对称轴为(
)
A
.
x
6
B
.
x
4
C
.
x
3
D
.
x
2
【答案】
C
【解析】逆
用二倍角的余弦公式、正弦公式、辅助角公式化简函数的解析式为正弦型函
数解析式的形式,根据正弦型
函数的对称性选出正确答案
.
【详解】
第 3 页 共 17 页
p>
因为
f(x)cos2x3sin2x2sin(2x)
,所以
函数
f(x)
的图象的一条对称轴为
6
x
3
.
故选:
C
【点睛】
本题考查了二倍角的正弦公式和
余弦公式,考查了辅助角公式,考查了正弦型函数的对
称性
.
7
.执行如下所示的程序框图,则输出的
a
=
(
)
A
.
2
【答案】
D
B
.
1 C
.
-1
D
.
1
<
br>2
【解析】由初始条件进入循环体,求出每一次
a
的值,可以发现规律,最后求
出答案
.
【详解】
1
1
n1,a
;
n2,a1
;
n3,a2
;
n4,a
;
…
,
a
的值构成以
3
为周期的
2
2
数列,因
为
202036731
,所以当
n2020
时,
a
故选:
D
【点睛】
本题考查了循环结构的输出问题,考查了数列的周期性,考查了数学运算能力
.
8<
br>.已知圆锥
SO
的底面半径为
3
,母线长为
5.
若球
O
1
在圆锥
SO
内,则球
O
1
的体积的<
br>最大值为(
)
A
.
1
.
2
9
2
B
.
9
C
.
32
3
D
.
12
第 4 页 共 17 页
【答案】
A
【解析】设圆锥
SO
的轴截面为等腰<
br>△
SAB
,则球
O
1
的体积最大时,球
O
1
的轴截面是
△
SAB
的内切圆,根据三角形面积公式和内切圆的性质求出半径
,最后求出体积
.
【详解】
设圆锥
SO
的轴截面为等腰
△
SAB
,则球
O
1
的体积最大时,球
O
1
的轴截面是
△
SAB
的
内切圆,所以
S
V
SAB
的最大值为
故选:
A
【点睛】
本题考查了求球体积最大问题,考查了球的几何性质,考查了数学运算能力
.
9.设
S
n
为数列
a
n
的前
n
项和,
S
n
3a
n
2nN
n
-
1
A
.
a
n
=
2
3
1
1
ABSO(SASBAB)r
,解得:
r
,所以球
O
1
的体积
22
2
9
.
2
*
,则
a
的通项公式为(
)
n
n1
3
B
.
a
n
2
n1
2
C
.
a
n
3
1
D
.
a
n
2
n1
【答案】
B
【解析】先根据递推
公式求出首项,再递推一步,两个等式相减,即可判断出数列
a
n
是等比数列,最后求出通项公式即可
.
【详解】
因为
S
n
3a
n
2(n
)
…①
,
n
1
时,
S
1
3a
1
2
,可得
a1
1
,
n2
时,
S
n1
3
a
n1
2
…②
,
①-②
得
a
n
3a
n
3a
n1
,
a
n
3n1
3
n1
所以
a
n
是等比
数列,
a
n
1()()
.
22
3
a
n1
,
2
故选:
B
【点睛】
本题考查了通过递推公式求等比数列的通项公式,考查了数学运算能力
.
x
2
y
2
10
.已知点
A(3,4)
是双曲线
C:<
br>2
2
1(a0,b0)
上一点,
F
1
,F
2
分别是双曲线
C
ab
的左、右焦点,若以
F
1
F
2
为直径的圆经过点
A
,则双曲线
C
的离心
率为(
)
A
.
2
【答案】
C
【解析】根据以
F
1
F
2
为
直径的圆经过点
A
,结合双曲线的定义可以求出
a
的值,最后求
第
5 页 共 17 页
B
.
2 C
.
5
D
.
5
出离心率
.
【详解】
解析:由已知得
AF
1
AF
2
,所以
F
1
F
2
2AO10
,所以
c5
,又
22(3+5)+4
2
(35)+4
2
2a
,所以
a
5
,所以双曲线
C
的离心率
e5
.
故选:
C
【点睛】
本题考查了求双曲线离心率问题,考查了双曲线的定义,考查了数学运算能力
.
<
br>(xa)
2
2,x0
11
.设函数
f(x)
,若
f(0)
是函数
f(x)
的最小值,则实数
a
的取
4
xa,x0
x
值范围是(<
br>
)
A
.
[1,2]
【答案】
D
【解析】利用基本不等式可以求出当
x0
时,函数的
最小值,再用分类讨论方法求出
B
.
[1,0]
C
.
[1,2]
D
.
[0,2]
x0
时,函数的最小值,最后根据题意得到不等式,解这个不等式即可
.
【详解】
当
x0
时,
x
等号
)
;
当
x0
时,
若
a0
,函数的最小值为
f(0)a2
;
若
a0
,函数的最小值为
f(a)2
,由题意可知:
f(0)<
br>是函数
f(x)
的最小值,所以
有
2
4
4
4
a2xa4a
(
当且仅当
x
时取等号,即
x2
时取
x
xx
f(0)a
2
2a41a
2Qa00a2
.
选
D.
【点睛】
本题考
查了已知分段函数的最小值求参数取值范围,考查了分类讨论思想,考查了数学
运算思想
. <
br>r
r
r
r
r
r
r
r
r
r<
br>r
12
.已知平面向量
a,b,c
满足
ab
,且<
br>{|a|,|b|,|c|}{1,2,4}
,则
|abc|
的最
大值为(
)
第 6 页 共 17 页
A
.
45
【答案】
A
B
.
217
C
.
125
D
.
425
r
r
r
r
r
r<
br>r
【解析】以
a,b
所在的直线为横轴纵轴,分类讨论当
|a|,|b
|{1,2}
时,设出
a,b,c
r
r
r
的
坐标,最后利用圆的几何意义求出
|abc|
的最大值,其他情况同理,最后比较出
最大值即可
.
【详解】
r
r
r
r
解
析:以
a,b
所在的直线为横轴纵轴,当
|a|,|b|{1,2}
时,不
妨设
r
rr
r
rr
c
c(x,y
)
因为
4
,所以
x
2
y
2
16,
|a|1,|b|2a(1,0),b(0,2)
,设
r
r
r
r
r
rr
r
r
22
Q
abc(x1,y2)|abc|(x1)(y2)
,要想
|a
bc|
最大,说
rrr
明圆
xy16
的点到点
(1
,2)
的距离最大,根据圆的几何意义可知:
abc
的
22
r
r
最大值
45
,通过计算可知:当
|a|2,|b|1
也是一样的,同理可以计算求出当
rrrrrrr
r
c1
,
a
bc
的最大值
125
,当
c2
,
abc
的最大值
2+17
rrr
所以
abc
的最大值
45
.
故选:
A.
【点睛】
本题考查了求平面向量模最大值问题,考查
了利用圆的几何性质求解最值问题,考查了
建模思想
.
二、填空题
xy10
13
.若实数
x
,y
满足
x2y20
,则
z3x2y
的最大值
为
______.
x2y20
【答案】
6
【解析】在直角坐标系
内画出可行解域,然后平移直线
y
3
x
,找到直线在可行解
2<
br>域内当在纵轴上的截距最大时所经过的点,求出点的坐标,代入目标函数即可求出最大
值
.
【详解】
画出可行域,由图可知目标函数经过点
A(2,0)
时取得最大值
6
.
第 7 页 共 17 页
【点睛】
本题考查了求目标函数的最大值问题,考查了数形结合思想,正确画出可行
解域是解题
的关键
.
14
.设
S
n
为等差数列<
br>
a
n
的前
n
项和,若
a
11
,公差
d2,S
k2
S
k
20
,
则
k
=______.
【答案】
4
【解析】根据等差数
列的前
n
项和公式,结合已知的等式可以求出
k
的值
.
【详解】
解析:因为
a
n
是等差数
列,所以
S
n
n1
n(n1)
2n
2
,由
(k2)
2
k
2
20
解得
2
k
4
.
故答案为:
4
【点睛】
本题考查了等差数列的前
n
项和公式,考查了数学运算能力
.
<
br>2x,0x1
1
15
.已知函数
f(x)
1
,若方程
f(x)xa(aR)
恰好有三个不
4
,x1
x
等的实根,则实数
a
的取值范围为
______.
【答案】
1a
5
4
11<
br>【解析】要满足方程
f(x)xa(aR)
恰好有三个不等的实根,则直线yxa
44
1
1
(1,1)
与
y
在<
br>x0
相切以上(不含相切)和直线
yxa
过点以下(不含过该点
x
4
的直线),利用方程的思想最后求出实数
a
的取值范围
.
【详解】
11
解析:要满足方程
f(x)xa(aR)<
br>恰好有三个不等的实根,则直线
yxa
与
44
1
1y
在
x0
相切以上(不含相切)和直线
yxa
过点<
br>(1,1)
以下(不含过该点的
x
4
第 8 页 共 17 页
p>
1111
2
1
直线),当直线
yxa
与<
br>y
相切时,即
x+a
,所以
1x+ax
,
所以
x
4x44
5
5
1
yxa
.
(1,1)
1a
a
a1
,所以,(舍去),当直线过点时,,所以<
br>=0
1
4
4
4
【点睛】
本题考查了方程有实根求参数的取值范围,考查了推理认证能力,考查了数学运算能力
. O
为侧面
V
16
.已知四棱锥
PABCD
的底面是正
方形,高为
7
,侧棱长均为
5
,
PCD
的内心,则四棱锥<
br>OABCD
的体积为
______.
【答案】
97
2
【解析】根据题意利用勾股定理可以求出正方形的
边长,通过角平分线的性质,结合三
棱锥的体积公式可以求出
OABCD
的体积.
【详解】
解析:由题意可得,底面
ABCD
的边长为6
,在
△
PCD
中,作
PECD
于
E
,
通过角
平分线的性质,
故答案为:
【点睛】
本题考查了求三棱锥的体积,考查了角平分线的性质,考查了数学运算能力
.
三、解答题
17
.在
VABC
中,内角
A
,B
,
C
所对的边长分别为
a,b,c,cos2C3cos(AB)
1
.
(1)
求角
C
;
(2)
若
c2
,求
VABC
面积的最大值
.
【答案
】
(1)
PCPO5OE3
397
,
所以
<
br>,
所以
V
OABCD
V
PABCD
.
CEOE3PE8
82
97
2
2
3
(2)
3
3
【解析】
(1)
利用二倍
角的余弦公式、三角形内角和定理、对已知听等式进行化简,最
后通过解方程可以得到角
C的余弦值,结合三角形的性质求出;
(2)
利用余弦定理、重要不等式、三角形
面积公式可以求出
VABC
面积的最大值
.
【详解】
解
:
(1)
由
cos2C3cos(AB)1
,可得
2cos<
br>2
C3cosC20
,
(cosC2)(2cosC1)0
,因为
cosC2
,所以
cosC
1
2
.
,
C
2
3
第 9 页 共 17 页
(2)
由
c
2
a
2
b
2
2ab
cosC
,得
a
2
b
2
ab4
,
4
aba
2
b
2
2ab
,
ab
11433
所以
SabsinC
,
22323
4
,
3
当
ab
【点睛】
23
3
. 时,
△
ABC
面积的最大值为
3
3
本题考查了二倍角的
余弦公式,考查了余弦定理和重要不等式,考查了三角形面积公式
.
18
.某城市为
鼓励人们乘坐地铁出行,地铁公司决定按照乘客经过地铁站的数量实施分
段优惠政策,不超过
3
0
站的地铁票价如下表:
乘坐站数
x
票价(元)
现有甲、乙两位乘客同时从起点乘坐同一辆地铁,已知他们乘
坐地铁都不超过
30
站,
甲、乙乘坐不超过
10
站的概率分别为0x10
3
10x20
6
20x≤30
9
111
,;甲、乙乘坐超过
20
站的概率分别为,
432
1
.
3
(Ⅰ)求甲、乙两人付费相同的概率;
(Ⅱ)设甲、乙两人所付费用之和
为随机变量
X
,求
X
的分布列和数学期望.
【答案】
(1)
1
51
(2)
E(X)
4
3
1
,乙乘
4
【解析】试题分析:
(1)
由题意知甲乘坐超过
10
站且不超过
20
站的概率为
坐超过
10
站且不超过20
站的概率为
人付费相同的概率;
1
,利用乘法概率公式及互斥原理得到甲、乙两
3
(2)
由题意可知
X
的所有可能取值为:
6
,
9
,
12
,
1
5
,
18
.
求得相应的概率值,即可
得到
X
的分布
列和数学期望
.
试题解析:
(
1
)由题意知甲乘坐超过
10
站且不超过
20
站的概率为
1
乙乘坐超过
1
0
站且不超过
20
站的概率为
1
设
“
甲、乙两人
付费相同
”
为事件
A
,
则
P
A
111
,
424
111
,
333
1111111
,
4343233
第 10 页 共 17 页
所以甲、乙两人付费相同的概率是
1
.
3
(
2
)由题意可知
X
的所有可能取值为:
6
,
9
,
12
,
15
,
18
.
111
P
X6
,
4312
11111
P
X9
,
43436
1111111
P
X12
,
432343
3
11111
P
X12
,
43234
111
P
X18
.
236
因此
X
的分布列如下:
X
P
6
1
12
9
1
6
12
1
3
15
1
4
18
1
6
所以
X
的数学期望
E
X
6
1111151
9
1215
18
.
1263464
点睛:求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤为:
<
br>第一步是
“
判断取值
”
,即判断随机变量的所有可能取值,以及取每个
值所表示的意义;
第二步是
:“
探求概率
”
,即利用排列组合、枚举
法、概率公式(常见的有古典概型公式、
几何概型公式、互斥事件的概率和公式、独立事件的概率积公式
,以及对立事件的概率
公式等),求出随机变量取每个值时的概率;
第三步是
“
写分布列
”
,即按规范形式写出分布列,并注意用分布列的性质检验所求的分布列或事件的概率是否正确;
第四步是
“
求期望值
”
,一般利用离散型随机变量的数学期望的定义求期望的值,对于有
些实际问题中的随机变量,如果能够断
定它服从某常见的典型分布
(
如二项分布
X
~
B(n
,p))
,则此随机变量的期望可直接利用这种典型分布的期望公式
(E(X)
=<
br>np)
求得
.
19
.如图所示的几何体中,正方形
ABCD
所在平面垂直于平面
APBQ
,四边形
APBQ
为平行四边形,G
为
PC
上一点,且
BG
平面
APC
,AB2
.
第 11 页 共 17 页
(1)
求证:平面
PAD
平面
PBC
;
(2)
当三棱锥
PABC
体积最大时,求平面
APC
与平面BCQ
所成二面角的正弦值
.
【答案】
(1)
证明见解析
(2)
3
3
【解析】
(1)
利用面面垂直的性质定理可以得到线面垂直,然后得到线线垂直,再
由已
知的线面垂直得到线线垂直,利用线面垂直的判断定理得到线面垂直,最后利用面面垂
直的
判定定理证明出面面垂直;
(2)
通过三棱锥的体积公式,由等积法可以得到:求三
棱锥
PABC
体积的最大值,只
需求
PAPB
的最大值.设出两
个线段的长,建立空间直角坐标系,利用空间向量的数
量积公式可以求出平面
APC
与
平面
BCQ
所成二面角的余弦值,最后利用同角的三角
函数关系式中的平方和关系求出
平面
APC
与平面
BCQ
所成二面角的正弦值
.
【详解】
(1)
证明:因为平面
ABCD
平面
APBQ
,平面
APBQI
平面
ABCDAB
,
四边形
ABCD
正方形,即
BCAB
,
BC
平
面
ABCD
,
所以
BC⊥
平面
APBQ
,
又因为
AP
平面
APBQ
,所以
APBC
,
因为
BG
平面
APC
,
AP
平面
PAC
,
所以
APBG
,
因为
BCIBGB
,<
br>BC,BG
平面
PBC
,
所以
AP
平面
PBC
,
因为
AP
平面
PAD
,
所以平面
PAD
平面
PBC
.
第 12 页
共 17 页
111
(2)
解:
V
PABCV
CAPB
PAPBBCPAPB
,
3
23
求三棱锥
PABC
体积的最大值,只需求
PAPB
的最大值
.
令
PAm
,
PBn
,
由
(1)
知,
PAPB
,
所以
m2
n
2
4
,当且仅当
mn2
,
即
PAPB2
时,
(V
PABC
)
max
11m
2
n
2
2
mn
,
3
323
以
AB
中点
O
为坐标原点建立空间直角坐标系如图,则
A(0,1,0)
,
B(0,1,0)
,
C(0,1,2)<
br>,
P(1,0,0)
r
n
设
1
x,y,z
为平面
APC
的一个法向量,
u
vuuuv
n
1
APxy0
vuuuv
则
u
,
n
1
BP
2x2z0
uur
可取
x1
,则
n
1
1,1,1
,
因为四边形
APBQ
为
平行四边形,
APB
为等腰直角三角形,
uuruuur
所以四
边形
APBQ
为正方形,取平面
BCQ
的一个法向量为
n
2
BP
1,1,0
,
uuruuruuruur
n
1
n
2
6
uuruur
3<
br>cosn,n
uuruur
12
所以,所以,
si
nn,n
12
3
n
1
n
2
3
即平
面
APC
与平面
BCQ
所成二面角的正弦值为
3
.
3
【点睛】
本题考查了面面垂直的判定定理和性质定理、线面垂
直的判定定理和性质定理,考查了
利用空间向量数量积求二面角问题,考查了三棱锥的体积公式,考查了
推理认证能力和
数学运算能力
.
第 13 页 共 17 页
20
.过点
(0,2
)的直线
l
与抛物线
C:x
2
2py(p0)
交于
A
,
B
两点,且
OA
OB
(
O
为坐标原点
).
(1)
求抛物线
C
的方程;
(2)
在
y
轴上是否存在定点
M
,使得
OMAOMB
?并说明理由
.
【答案】
(1)
x2y
;
(2)
存在,
理由见解析
【解析】
(1)
设出直线
l
的
方程与抛物线方程联立,利用一元二次方程根与系数关系,结
合
OAOB
可以求出抛
物线的方程;
(2)
假设存在,根据二个角相等可以转化为两条直线的斜率互为相反
数,根据斜率的公式,
结合根与系数的关系可以求出在
y
轴上存在定点
M,使得
OMAOMB
.
【详解】
解:
(1)
设直线
l
:
ykx2
,
A(x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
,则<
br>
2
ykx2
联立
2
得
x
2
2pkx4p0
,
x2py
则
x
1
x
2
=2pk
2
,所以<
br>y
1
y
2
=
kx
1
2
kx
2
2
kx
1
x
2
+2k
x
1
x
2
44
,
x
1
x
2
=4p
uuuruuur
所以
OAOBOAOBx
1
x
2
y
1
y
2
4p40
,
p1
,
所以抛物线
C
的方程为
x2y
.
(2)假设存在满足条件的点
M
0,t
,
设
A(
x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
,
2
x
1
x
2
=2k<
br>由(
1
)知
,若
OMAOMB
,则
k
MA
k
MB
0
,
xx=4
<
br>12
y
1
ty
2
t
y
1t
x
2
y
2
t
x
1
kx
1
2t
x
2<
br>
kx
2
2t
x
1
x
1
x
2
x
1
x
2
x
1
x
2
2kx
1
x
2
2t
x
1
x
2
x
1
x
2
8k2
2t
k
4
2t
k
2
0
,所以存在
M
0,2
满足条
件.
【点睛】
本题考查了求抛物线的标准方程,考查了利用直线与抛物线的位置关系,考
查了平面向
量的应用,考查了抛物线中定点问题,考查了数学运算能力
.
21
.已知函数
f(x)xlnx
.
第 14 页
共 17 页
(1)
求
f(x)
的最小值;
(2)
设
m
为整数,且对于任意正整数
n
,
1
的最小值
.
【答案】
(1)
1
;
(2)
2
.
【解析】
(1)
对函数进行求导,判断函数的单调性,最后求出最小值;
(2)
由
(1)
可得,
f(x)xlnx1
即lnxx1
,对此可以对
ln
1
后利用裂项相消法求出
m
的最小值
.
【详解】
解:
(1)
f
(x)1
1
1
1
1
L
1m
,求
m
2<
br>
2
2
3
2
n
1
k
2
进行放缩,最
1x1
,
xx
当
x
0,1
时,
f
(x)0
,故
f(x)
在
0,1
单调递减;
当
x
1,
时,
f
(x)0
,
f(x)
在
1,
单调递增;
故
f(x)f(1)
1
,故
f(x)
的最小值为
1
.
(2)
由<
br>(1)
可得,
f(x)xlnx1
即
lnxx1
,
1
14422
所以对任意
k
N*
,有
ln
1
2
2
2
,
4k(2k1)(2k1)2k12k1
k
k
1
1
1
22
22
2
2
则<
br>ln
1
2
ln
1
2<
br>
L
ln
1
2
L
,
2
3
n
35
57
2n12n1
1
1
1
222
2
,因为
e
2
8
所以
即ln
1
2
ln
1
2
L
ln
1
2
3
2
3
n
32n13<
br>1
1
1
1
1
1
所以
ln
1
2
1
2
L
1
2
ln2
,所以
1
2
1
2
L
12
2
.
2
3
n
2
3
n
1<
br>
1
1
1
又因为
1
2
1
2
L
1
2
1
2
1
,<
br>
2
2
3
n
1
1
1
n
11
L<
br>1m
的整数
m
的最小值为
2
.
故对
任意正整数,
2
2
2
2
3
n
【点睛】
本题考
查了利用导数研究函数的单调性并求最小值问题,考查了通过放缩法求不等式恒
成立时参数的取值问题<
br>.
22
.以直角坐标系的原点为极点,
x
轴的非负半轴为极轴建立极
坐标系,并在两种坐标
1
xtcos
(
t
为参数,系中取相同的长度单位已知直线
l
的参数方程为
2
ytsin
0
)<
br>,抛物线
C
的普通方程为
y
2
2x
.
第 15 页 共 17 页
(1)
求抛物线
C
的准线的极坐标方程;
(2)
设直线
l
与抛物线
C
相交于
A
,
B
两点,求
|AB|
的最小值及此时
的值
.
【答案】
(1)
cos
(2)
当且仅
当
1
;
2
2
时,
AB
取得最小值
2
【解析】
(1)
利用极坐标与直角坐标转化公式求出抛物线
C
的准线的极坐标
方程;
(2)
将直线
l
的参数方程代入抛物线
C
的普通方程中,利用参数的意义结合一元二次方
程根与系数的关系求出
|AB|
的最
小值及此时
的值
.
【详解】
1
解
:
(1)
依题意可得,抛物线
C
的准线的普通方程为
x
,
2
化为极坐标方程即是
cos
1
.
2
(2)
将直线
l
的参数方程代入抛物线
C
的普通方程
y
2
2x
,化简整理得,
t
2sin
2
2tcos
10
,设
A,
B
两点对应的参数分别为
t
1
,t
2
,
则有
t
1
t
2
t
1
t
2
<
br>1
,
2
sin
(t
1
t2
)
2
4t
1
t
2
2
,
因为
0
,
sin
2
2cos
,
sin
2
所以
ABt<
br>1
t
2
所以,
0sin
2
1
,
当且仅当
【点睛】
2
2
,即
AB2
,
2
sin
2
时,
AB
取得最小值
2
.
本题
考查了极坐标方程转化为直角坐标方程,考查了利用参数的意义求弦长问题,考查
了数学运算能力
.
23
.已知
f(x)|ax4||ax8|
.
(1)
当
a2
时,解不等式
f(x)<2
;
(2)
求
f(x)
的最大值
【答案】
(1)
xx
;
(2)12
3
2
【解析】
(1)
利用零
点法化简函数的解析式,然后分类求解即可;
(2)
利用绝对值的性质可以直接求解出函数的最大值
.
第 16 页 共
17 页
【详解】
12(x4)
解
(1)
当
a2
时
,
f(x)
4x4(4x2)
12(x2)
当
x
4
时,不等式不成立;
当
4x2
时,解得
3
x2
;
2
当
x2
时,不等式恒成立
.
综上,不等式
f
(x)<2
的解集为
xx
.
3
2
(2)
因为
f(x)ax4ax8
(ax4)(ax8)12
,
当且仅当
ax80
时取到等号,
所以
f(x)
的最大值为
12.
【点睛】
本题考查了利
用零点法解绝对值不等式,考查了利用绝对值的性质求函数的最大值问
题,考查了数学运算能力
.
第 17 页 共 17 页