安徽省江南十校2019届高三第二次联考数学(文科)试题
江南贡院-河南师范大学录取分数线
江南十校2019届高三第二次大联考
数学(文科)
一、选择题
:本大题共12个小题,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.已知
i
是虚数单位,则化简
(
1i
2018)
的结果为( )
1i
A.
i
B.
i
C. -1 D. 1
2.已知集合
A{x|x
A.
AB{x|1
3.若
,1}
,
B{x|2
x
1}
,则有( )
xx1
D.
AB
x0}
B.
ABR
C.
AB
”是“
sin
R
,则“
sin
”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
4.元朝著名数学家朱世杰在《四元玉鉴》中有一首诗:“我有一壶酒,携着游春走
,遇店添一倍,逢友饮
一斗,店友经四处,没了壶中酒,借问此壶中,当原多少酒”用程序框图表达如图
所示,即最终输出的
x
则一开始输入的
x
值为( )
0
,
A.
153731
B.
C. D.
164832
10
,
a
3
4
,则
a
19
( )
5.在递增等比数列
a
n
中,
a
1
a
5
A.
2
19
B.
2
20
C.
2
9
D.
2
10
6.已知直线
l
1
:mx
3y60
,
l
2
:4x3my120
,若
l
1l
2
,则
l
1
,l
2
之间的距离为(
)
A.
1213
813913
B. C.
D.
13
13
1313
7.已知
sin(
4<
br>)
2
,则
sin2
3
( )
A.
4545
11
B. C. D.
99
99
8.如图(1)所示的是三棱台,其三视图如图(2)所示(其中正视图是直角三角形,侧
视图和俯视图为直
角梯形),则该三棱台的表面积为( )
A.
3466
B. 52 C.
3493
D.
34122
9.在
ABC
中,三个内角
A,B,C
的对边分别为
a,b,c
,且
a
A.
bcosC3csinB
,则
B
( )
2
B. C. D.
3346
sin(2x
3
)
,
C
2
:ycosx
,要想由
C
2
得到<
br>C
1
,下面结论正确的是( )
6
个单位
个单位
10.已知曲线
C
1
:y
A.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移
B.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移
C.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的
12
1
倍(纵坐标不变
),再向右平移个单位
26
1
D.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位
212
11.设
x,y
为负实数且
2
x
A.
3y
3
y
,则下列说法正确的是( )
2x
B.
3y2x
C.
2x3y
D. 以上都不对
12.设
f'(x)
是定义在
(,0)(0,)
上的偶函数
f(x)
的导函数,且
f()0
,当
x(0,)
时,不等式
2
f'(x)sinx
是( )
A.
c
f(x)
cosx0
恒成立,若
a2f()
,
b2f()
,
c
66
2f()
,则
a,b,c
的大小关系
4
ab
B.
bac
C.
acb
D.
bca
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.如图所示,在矩形
ABCD
中,
AB
锥
D
2AD2
,沿对角线
AC
将其折成直二面角,连结
BD
,则该三棱
ABC
的体积为_____
_____.
x
2
y
2
1
14.设<
br>x,y
满足约束条件,则
z3x2y
的最小值为__________.
xy0
15.已知扇形
OAB
的圆心角为
AOB
最大值
为__________.
16.已知定义在
(1,
90
0
,半径为2,
C
是其弧上一点,若
OCOAOB
,则
·
的
)
的两个函数
f(x)m
2e
和
g(x)lnx
(
e
是自然对数的底),若在
f(x)g(x)1
的
x
解集内
有且只有两个整数,则实数
m
的范围是__________.
三、解答题
(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在
A
BC
中,三内角
A,B,C
的对边分别为
a,b,c
,已知向量m
函数
f(x)
(2sinx,cos2x)
,
n(3cosx
,1)
,
m?n
且
f(B)1
.
(1)求角
B
的值;
(2)若
BABC23
且
a
,b,c
成等差数列,求
b
.
n
2
n
,
等比数列
b
n
的前
n
项和
T
n
,且
T
n
2
n
m
.
18.若数列
a
n
的前
n
项和
S
n
,且
S
n
(
1)求
a
n
和
b
n
的通项;
(2)求数列
a
n
·b
n
的前
n
项和.
19.已知两个定点
A(1,0)
,
B(2,0)
,
动点
P(x,y)
到点
A
的距离是它到点
B
距离的2倍.
(1)求
P
点的轨迹
E
;
(2)若过点
C(1,1)
作轨迹
E
的切线,求此切线的方程. <
br>20.已知函数
f(x)
1
3
1a
2
xxax
(
a
为常数,
a
32
R
).
(1)求函数
f(x)
的单调递增区间;
(2)若函数
f(x)<
br>在
(3a1,2a)
上单调递减,求
a
的取值范围.
21.
一幅标准的三角板如图(1)中,
ABC
为直角,
A60
0
,
DEF
为直角,
D45
0
,且
BCDF
,
把BC
与
DF
拼齐使两块三角板不共面,连结
AE
如图(2).
(1)若
M
是
AC
的中点,求证:
EMBC
;
三棱锥
ABECa
,(2)在《九章算术》中,称四个面都是直角三角形的三棱
锥为“鳖臑”,若图(2)中
AB
的体积为
1
3
a
,则图(
2)是否为鳖臑说明理由.
4
22.已知函数
f(x)
(1)当
a
a(x1)lnxx1
.
3
时,求
f(x)
在
(1,f(1))
处的切线方程;
0
在
(1,)
上恒成立,求实数
a
的取值范围.
(2)若
f(x)
江南十校2019届高三第二次大联考
数学(文科)
一、选择题:本大题共12个小题,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.已知
i
是虚数
单位,则化简
(
1i
2018
)
的结果为( )
1i
A.
i
B.
i
C. -1
D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】
<
br>先用复数的除法运算,化简
1i
,然后再利用
i
n
的周期性求
得最终化简的结果.
1i
【详解】依题意
1i
1i
1i1
i
1i1i
2i
2
i
,
i
2018
i20162
i
45042
i
2
1
.故选C.
【点睛】本小题主要考查复数的运算,考查复数的除以运算、乘法运算以及乘方运算.要记忆的是
i
n
是一个
周期出现的量,
i
1
i,i
2
1,i
3
i,i
4
1,i
5
i,
以此类推
i
4k1
i,i
4k2
1,i
4k3
i,i
4k
1
.复数的除
法运算,主要的思想方法是将分母转化为实数.
2.已知集合
A{x|x
A.
AB{x|1
【答案】A
【解析】
【分析】
解绝对值不等式求得集合A中
x的范围,解指数不等式求得集合B中
x
的范围,再根据选项逐一判断正误.
【详解】由
x
1}
,
B{x|2
x
1}
,则有
( )
xx1
D.
AB
x0}
B.
ABR
C.
AB
1
解得
1x1
,
故集合
A1,1
,由
2
x
12
0
解得
x0
,故集合
B
,1
,故B,C选项错误.所以选A.
,0<
br>.故
AB1,0
,A选项正确,D选项错误,
AB
【点睛】本小题主要
考查绝对值不等式的解法,考查指数不等式的解法,考查集合交集以及并集的求法.属
于基础题.含有单
个绝对值的不等式的解法口诀是“大于在两边,小于在中间”,即
fx
来计算.
3.若
,
afxa
或
fxa
,
fxaafxa
.指数不等式的解法主要是化为同底
R
,则“”是“
sinsin
”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
【答案】B
【解析】
【分析】
两个角不相等,正弦值可能相等,两个角的正弦值不相等,那么两个角必定
不相等——由此判断出正确选
项.
【详解】当两个角不相等时,正弦值可能相等,如
sin60
个角必定不相等,故“”是“
sin
sin120
;如果
两个角的正弦值不相等,那么两
sin
”的必要不充分条件.故选B.
【点睛】本小
题主要考查充要条件的判断.如果
pq
,则
p
是
q
的充分条
件,
q
是
p
的必要条件;否则,
q
和
p
不
是
q
的充分条件,
q
不是
p
的必要条件.在判断具体问题时
,可以采用互推的方法,进行
p
qp
各一次,判断是否能被推出,由此判断是什么条件
.还可以采用集合的观点来判断:小范围是大范围
的充分不必要条件,大范围是小范围的充要不充分条件
.如果两个范围相等,则为充要条件.如果没有包含
关系,则为既不充分也不必要条件.
4.元朝著名数学家朱世杰在《四元玉鉴》中有一首诗:“我有一壶酒,携着游春走,遇店添一倍,逢友饮<
br>一斗,店友经四处,没了壶中酒,借问此壶中,当原多少酒”用程序框图表达如图所示,即最终输出的x
则一开始输入的
x
值为( )
0
,
A.
153731
B. C. D.
164832
【答案】A
【解析】
【分析】
运行程序,当
i5
时退出循环,令输出的值为零,解方程
求得输入的
x
的值.
2x1,i2
,判断否,
x22x1
【详解】运行程序,输入
x
,
i1
,
x
14x3,
i3
,判断否,
x24x3
可知
16x15
18x7,i4
,判断否,
x28x7116x15,i5
,判断是,退出循环.依题意
0
,
解得
x
15
.故选A.
16
【点睛】本小题主要考查程序
框图循环结构,考查利用输出结果,推导输入的数值,属于基础题.
5.在递增等比数列a
n
中,
a
1
a
5
10
,
a
3
4
,则
a
19
( )
A.
2
19
B.
2
20
C.
2
9
D.
2
10
【答案】D
【解析】
【分析】
将已知条件转化为
a
1,q
的形式,解方程组求得
a
1
,q
的值,从而求得任意一项的
值.
【详解】由于数列为等比数列,故
9
a
1
a
1
q
4
10
a
1
q
2
4
,由于数
列是递增的数列,故解得
q
2
2,a
1
2
,故
a<
br>19
a
1
q
18
2q
2
22
92
10
,故选D.
【点睛】本小题主要考查等比数列基本量的计算,考查一元二次方程方程的解法,属于基础题.
6.已知直线
l
1
:mx3y60
,
l
2
:4x3my120
,若
l
1
l
2
,则
l
1
,l
2
之间的距离为( )
A.
1213
813913
B. C. D.
13
13
1313
【答案】A
【解析】
【分析】
根据两直线平行,求得
m
的
值,再利用两平行直线间的距离公式,求得两直线的距离.
【详解】由于两条
直线平行,属于
m3m340
,解得
m2
,当
m2
时,两直
线方程都是
2x3y60
故两直线重合,不符合题意.当
m
平行直线的距离为
2
时,
l
1
:2x3y60
,
l
2
:2x3y60
,故两
66
2
2
3
2
1213<
br>.故选A.
13
【点睛】本小题主要考查两条直线平行的条件,考查两条平行
直线间的距离公式,属于基础题.
7.已知
sin(
4
)
2
,则
sin2
3
( )
A.
4545
11
B. C. D.
99
99
【答案】B
【解析】
【分析】
将已知条件利用两角和的正弦公式展开后,两边平方得到,化简后可得到所求的三角函数值.
【详解】依题意
sin
π
4
2
sin
2
c
os
1
2
,两边平方得
1sin2
2
3
4
,解得
sin2
9
1
.
9
【点睛】本小题主要考
查两角和的正弦公式,考查同角三角函数的基本关系式,以及二倍角公式,属于基
础题.
8.如图(1)所示的是三棱台,其三视图如图(2)所示(其中正视图是直角三角形,侧视图和俯视图为直
角梯形),则该三棱台的表面积为( )
A.
3466
B. 52 C.
3493
D.
34122
【答案】B
【解析】
【分析】
根据正视图计算两个直角三角形的面积,根据侧视图和俯视图计算左侧和底部两个梯形的面积,然后解直
角三角形求得几何体右侧梯形的上底、下底和高,并求得其面积.
5
个面面积相加得到棱台的
表面积.
【详解】两个直角三角形的面积之和为
为
2
11
224410
.左侧和底部两个梯形是全等的,面积之和
22
下底为
4
2
4
2
22
,
2
24
424
.右侧梯形
上底为
2
2
2
2
2
腰长为
4
2
2
2
42
,
25
,
为等腰梯形,故高为
25
2
4222
2
32
,故面积为
2242
2
3218
.故表面积为
10241852
,故选B.
【点睛】本小题主要考
查三视图和直观图的对应,考查几何体表面积的计算,主要是梯形和直角三角形面
积的计算.属于基础题
.
9.在
ABC
中,三个内角
A,B,C
的对边分别为<
br>a,b,c
,且
a
A.
bcosC3csinB
,则
B
( )
2
B. C. D.
3346
【答案】D
【解析】
【分析】
利用正弦定理将已知条件中的边转化为角的形
式,再利用三角形内角和定理以及两角和的正弦公式展开化
简,由此求得
B
的大小.<
br>
【详解】由正弦定理得
sinAsinBcosC
sinBcosC
3sinCsinB
,即
sinBCsinBcosC3sinCsinB
,
3
,故
3
即
sinBcosCcosBsinC3sinCsinB
,化简得
3sinBcosB
,故
tanB
B
π
.所以选D
.
6
【点睛】本小题主要考查利用正弦定理解三角形,考查三角形内角和定理以及两
角和的正弦公式,属于基
础题.
10.已知曲线
C
1
:y
sin(2x
3
)
,
C
2
:ycosx
,要想由<
br>C
2
得到
C
1
,下面结论正确的是( )
6
个单位 A. 把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标
不变),再向左平移
B.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移
C.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的
12
个单位
1
倍(纵坐标不变),再向右平移个单位
26
1
D.
把
C
2
上各点的横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位
212
【答案】D
【解析】
【分析】
先将
C
2
转化为正弦函数的形式,然后利用三角函数图像变换的知识进行图像变换,
得出正确的选项.
【详解】依题意
ycosxsinx
ππ
1,横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变)得到
sin2x
,然
22
2后再向右平移
12
个单位,得到
sin2x
π
12
π<
br>2
sin2x
π
.故选D.
3
【点睛】本小题主要考查三角
函数诱导公式,考查三角函数图像变换的知识,属于基础题.
11.设
x,y
为负实数且
2
x
A.
3y
3
y
,则下列说法正确的是( )
2x
B.
3y2x
C.
2x3y
D. 以上都不对
【答案】C
【解析】
【分析】
令
2
x
3
y
z
,指数式化为对数式,用
z
来表示
x,y
,然后利用换底公式比较
2x
和
3y
的大小,由此得出正确选项.
【详解】令
2
x
3
y
z
,则
xlog
2
z,2x2log
2
z
1
2
6
lnz
ln2
1
2
,
ylog
3
z,
3y3log
3
z
1
2
1
3
lnz
ln3
1
3
.由于
x,y
为
负实数,故
0z1
,
所以
lnz0
.由于
2
,两边乘以
lnz
得
8,3
1
3
6
9
,所以
2
3y
.故选C.
3
,所以
0ln2
1
2
ln3
1
3<
br>,所
以
1
ln2
1
2
1
ln3
1<
br>3
lnz
ln2
1
2
lnz
ln3
1
3
,即
2x
【点睛】本小题主要考查指数式化为对数值,考查利用换底公式以及对数
函数的单调性比较大小.属于中档
题.
12.设
f'(x)
是定义在
(,0)(0,)
上的偶函数
f(x)
的导函数,且
f()0
,当
x(0,)
时,不等式
2
f'(x)sinx
是( )
A.
c
f(x)cosx0
恒成立,若
a2f
()
,
b2f()
,
c
66
2f()
,则
a,b,c
的大小关系
4
ab
B.
bac
C.
acb
D.
bca
【答案】D
【解析】
【分析】
构造函数
Fx
fx
sinx
,根据函数
fx
的奇偶性求得
Fx
的奇偶性,再根据函数<
br>Fx
的导数确定单
调性,由此比较
a,b,c
三个数的大小.
【详解】构造函数
Fx
fx
sinx
,由于
fx
是
偶函数,故
Fx
是奇函数.由于
Fx
fxsinx
2
fxc
osx
sinx
0
,故函数
Fx
在
0,π
上递增.
由于
f
π
2
0,F
π
2
0
,故当
x0,
π
时,
Fx
2
0
,当
x
π
,π
时,
Fx
2
f
0
.所以
a
sinπ
6
π
6
F
π
6
F
π
60
,
b2f
π
6
f
π
6
π
s
in
6
F
π
6
0
,
c2f
π
4<
br>f
π
4
π
sin
4
F
π
4
0
,根据
Fx
单调性有
F
π
4
F
ππ.故
F
66
0F
π
4
F
π
,即
acb
,故选D.
6
【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性,考查构造函
数法比较大小,考查化归与转化的数学思想方法,属
于中档题.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.如图所示,在矩形
ABCD
中,
AB2AD2
,沿对角线
AC
将其折成直二面角,连
结
BD
,则该三棱
锥
DABC
的体积为______
____.
【答案】
25
15
【解析】
【分析】
利用等面积法求得直角三角形<
br>ACD
的边
AC
上的高,也即三棱锥
D
积.
【详解】依题意,
AC
ABC
的高,由此计算出三棱锥的体
AD
2
CD
2
,解得
5
,设直角三角形
ACD
的边
AC
上的高为
h
,根据等面积有
h
2
5
,故三棱
锥的体积为
1
ACh
2
V
D
1
ADCD
2
ABC
11
ABBCh
32
11
21
32
2
5
25
.
15
【点睛】本小题主要考查折叠问题,考查
三棱锥体积的求法,考查等面积法求平面图形的高,属于基础图.
x
2
y<
br>2
1
14.设
x,y
满足约束条件,则
z3x2y
的
最小值为__________.
xy0
【答案】
【解析】
【分析】
画出约束条件对应的可行域,通过向上平移基准直线
3x2y
最小值.
【详解】画出可行域如下图所示,由图可知,当直线平移到和圆弧相切时,
z
取得最小值,
此时直线方程为
13
0
到可行域边界位置,由此求得目标函数的
3
x2yz0
,由点到直线的距离公式得
z
3
2
z
2
2
13
1
,
z
,即
z
的最小值为
13(取负值)
13
.
【点睛】本小题主要考查线性规划的知识,考查线性型目标函数的最值的求法,属于基础题.题目所给的约束条件中,
xa
2
yb
2
半径为
r
的圆的圆上和圆内的点构成的区域.对于目标函数
r
2
表示的是圆心为
a,b
,
z3x2y
,由于<
br>2y3xz
,当直线截距最大时,
z
取得最小值,这个在解题过程中要特别注意
.
15.已知扇形
OAB
的圆心角为
AOB
最大值为__
________.
【答案】
【解析】
【分析】
以
OA,OB
为基底,表示
OC
,这是一个正交的基底,故
由基
本不等式求得的最大值.
90
0
,半径为2,
C
是其弧上
一点,若
OCOAOB
,则
·
的
1
2
O
A
2
OB
2
4
2
4
2
OC
24
,再
【详解】以
O
为坐标原点,
OB,OA
分别为<
br>x,y
轴建立平面直角坐标系,画出图像如下图所示.由于
OA,OB
相互垂直
,以
OA,OB
为基底,这是一个正交的基底,表示
OC
,根据图像可知
p>
OA
2
OB
2
4
2
4
2
OC
2
22
4
,即
1
.
2
2
2
1
,故
2
1
,当且仅当
2
2
时,等号成
立.故
2
的最大值为
【点睛】本小题考查平面向量的基本
定理,考查正交基底的应用,考查利用基本不等式求乘积的最大值.平面内不共线的两个向量可以作为基底表示其它任何的向量,当这两个不共线的向量相互垂直时,为正交基.基本不等式不但要记得
ab2
ab
这个基本的形式,还要注意它的变形
ab
16.已知定义在
(1,
ab
2
2
a
2
b
2
.
2)
的两个函数
f(x)m
2e
和
g(x)lnx
(e
是自然对数的底),若在
f(x)g(x)1
的
x
解集内有且
只有两个整数,则实数
m
的范围是__________.
【答案】
(
【解析】
【分析】
12e1
,
ln33ln4
e
]
2
2elnx2elnx
,即左边函数
ymlnx
在右边函数
y1<
br>图
xx
2elnx
像上方只有两个横坐标为整数的点.利用导数画出
y
1
的图像,结合图像列出不等式组,解不等
x
化简不等式
fxgx1
,变为
mlnx1
式组求得
m
的取值范围.
【详解】化简
不等式
fx
需要满足
hx
gx
得
mlnx1
1,
mlnx
图像在
nx
2e
2elnx2elnx
,构
造函数
hx
,
m
mlnx
和
y1
xx
2e
lnx
图像上方的点的横坐标有且只有两个整
1
x
1
2elnx在
1,e
上递减,在
e,
x
上递增,且当
x
2
elnx
数.
1
x
'
lnx1
,故函数
nx
2
x
e
时,函数值小于零.当
m0
时,
hx
1<
br>mlnx
在
1,
上递增,画出图像如下图所示,由图可知
hxmlnx
图像在
nx
2elnx
图像上方的点不止两个整数.故不符合题意.
x
h2
当
m
n2
n3
,即
n4
0
时,显然不符合题意.当
m0
时,画出图像如下图所示,由图可知
h3
h4
2eln2
2
2eln3
12
,解
得
mln31
em
ln33
3
2eln4
mln41
4
mln21
1
ln4
121
e
.即
m
的取值范围是
e,
ln33ln4
2
e
.
2【点睛】本小题
主要考查利用数形结合的数学思想方法解不等式,考查了对数函数的图像与性质,考
查了利用导数研究函
数图像与性质.对于题目给定的
fxgx1
,转为两个函数的图像
来研究,这是化归与转化的数学思想
方法.导数在本题中是一个工具的作用,用于画图函数的图像.属于
中档题.
三、解答题
(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在
A
BC
中,三内角
A,B,C
的对边分别为
a,b,c
,已知向量m
函数
f(x)
(2sinx,cos2x)
,
n(3cosx
,1)
,
m?n
且
f(B)1
.
(1)求角
B
的值;
(2)若
BABC
【答案】(1)
B
【解析】
23
且
a,b,c
成等差数列,求
b
.
3
;(2)2
【分析】
(1)利用向量
的数量积的坐标运算,以及辅助角公式,化简
fx
的表达式,利用
fB1
求得
B
的大
小.(2)利用等差数列的性质、余弦定理,以及向量模的运算,列方程,解方
程可求得
b
的值.
【详解】(1)
fx
整理得:
fx
m·n23sinxcosxcos2x
,
3sin2xcos2x
2sin2x
6
∵
fB1
,
1
sin2B
;
∴
2sin2B
6
6
1
,
2
∵
B0,
,∴
B
3
(2)由
a,b,c
成等差数列,
得:
2b
由余弦定理得:
a
2
由
BABC
ac,
c
2
acb
2
,
23
,得:
a
2
c
2
ac12
,
三个等式联立解得:
b2
.
【点睛】本小题主要考查向量的数量积
运算,辅助角公式化简求值,考查等差中项的性质,考查余弦定理
解三角形,还考查了向量模的运算.属
于中档题.
18.若数列
a
n
的前
n
项和
S
n
,且
S
n
(1)求
a
n
和
b
n
的通项;
(2)求数列
a
n
·b
n
的前
n
项和.
【答案】(1)
a
n
【解析】
【分析】
(1)利用
a
n
n
2
n
,等比数列
b
n
的前
n
项和
T
n
,且
T
n
2n
m
.
2n
nN
*
;
b
n
2
n1
(2)
2n1?2
n1
S1
,n1
S
n
S
n1
,n2
,求得数列
a
n
的通项公式.同理也求得
b
n
的通项公式.(2)利用错位相
减
求和法求得前
n
项和.
【详解】(1)由
S
n
得:
S
n1
n
2
n
,
n1
2
n1n
2
n
,
a
n∵
a
1
S
n
S
n1
2nn2
S
1
1
2
12
符合公式,
a
n
2
n
m
,
2n
nN
*
同理
:由
T
n
推得:
b
n
2
n1
n2
,
b
1
2m
∵
b
n
是等比数列,
∴
b
1
1
m
a
n
·b
n
1
b
n
2
n1
(2)设
c
n
∵<
br>Q
n
∴
2Q
n
n·2
n
,
Q
n
是其前
n
项和,
n?2
n
12
1
22
2
32
3
12
2
22
3
32
4
22
2
2
3
n1?2
n
n?2
n1
2
n
n?2
n1
两式相减得:
Q
n
∴
Q
n
2n1?2
n1
n·2
n
n1?2
n1
n2?2
n
,
n1?2
n1
n2?2
n
另解:∵
c
n
∴
Q
n
0?2
2
1?2
1
1?2
3
0?2
2
2?2
4
1?2
3
2n1?2
n1
【点睛】本小题主要考查已知
S
n
求
a
n<
br>得方法,考查错位相减求和法. 已知
S
n
求
a
n
得
方法是利用
a
n
S
1
,n1
S
n
S
n1
,n2
来求数列的通项公式.属于中档题.
19.已知两个定点A(1,0)
,
B(2,0)
,动点
P(x,y)
到点
A
的距离是它到点
B
距离的2倍.
(1)求
P
点的轨迹
E
;
(2)若过点
C(1,1)
作轨迹
E
的切线,求此切线的方程.
【答案】(1)见解析;(2)
x1
或
3x4y10
【解析】
【分析】
(1)利用两点间的距离公式列方程,化简后
可求得轨迹
E
的方程.(2)由于轨迹
E
是圆,故设切线方程为
点斜
式,然后利用圆心到直线的距离等于半径列方程,求得切线的斜率.验证斜率不存在时直线也满足题意,
由此求得题目所求的切线方程,有两条.
【详解】(1)设动点
Px,y
,
则
PA
坐标代入得:
化简得:
x3
2PB
,
2
x1
2
2
y
2
4
2x2y
2
,
y
2
所以动点
P
的轨迹
E
是以
3,0
为圆心,以2为半径的圆;
(2)设
l:y1kx1
是圆
E
的切线,则有:
2k1
k
2
1
2k
3
,
4当
k
不存在时,
l:x1
恰好与圆
E
切于
1,
0
点,
综合得:切线方程为:
x1
或
3x4y10
.
【
点睛】本小题主要考查利用直接法求动点的轨迹方程,考查圆的切线方程的求法,属于中档题.直接法求
动点的轨迹方程,首先设出动点的坐标为
x,y
,然后代入题目所给的已知条件中,如本题中的
长度关系式,
然后化简即可得到所求点的轨迹方程,要注意验证特殊位置是否满足.
20.已知函数
f(x)
1
3
1a
2
xxax
(<
br>a
为常数,
a
32
R
).
(1)求函数
f(x)
的单调递增区间;
(2)若函数
f(x)<
br>在
(3a1,2a)
上单调递减,求
a
的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
1
2
(1)对函数求导后,对
a
分成a1,a1,a1
三类,讨论函数的单调递增区间.(2)根据题目所给区间求
得
a
的范围,根据导数求得函数的减区间,题目所给区间是这个区间的子集,由此求得
a
的取值范围.
【详解】(1)∵
f'x
所以,当
a1
时,
f'x
x
2
a1xa
x1
;
2
x1xa
,
0
,
fx
递增
区间为
当
a1
时,
f'x
∴
fx
递增区间为
当
a1
时,
f'x
∴
fx
递增区间为
,
x1xa
,1
和
a,
x1xa
,a
和
1,
0
;
xa
或
x1
,
0
;
x1
或
xa
,
(2)∵
3a12a
, ∴
a1
,
当
a1
时,
f'xx1xa0
ax1
,
即
fx
的递减区间为
a,1
,
∴
3a1,2aa,1
3a1a
2a1
a
1
.
2
【点睛】本小题主要考查利用导
数求函数的单调递增区间,考查利用导数研究函数在给定区间上递减求参
数的问题.导数在研究函数中,
主要是一个工具的作用,在导数为正数的区间,函数是单调递增的,在导数
为负数的区间,函数是单调递
减的.本小题属于中档题.
21.一幅标准的三角板如图(1)中,
ABC
为直角,
A60
0
,
DEF
为直角,
D45
0,且
BCDF
,
把
BC
与
DF
拼齐使两块三角
板不共面,连结
AE
如图(2).
(1)若
M
是
AC的中点,求证:
EMBC
;
三棱锥
ABECa
,(2
)在《九章算术》中,称四个面都是直角三角形的三棱锥为“鳖臑”,若图(2)中
AB
的体积
为
1
3
a
,则图(2)是否为鳖臑说明理由.
4
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)取
BC
的中点
N
,连接
MN,EN
,通过证明直线
BC
平面
MNE,证得直线
BCBM
.(2)根据
AB
的长度,求得
BC,BE
,CE
的长度,求得三角形
BEC
的面积,利用体积公式后求得三棱锥的高为
a
,
由此证得
AB
平面
BEC
,进而证得四个三角形都是直
角三角形.
【详解】(1)证明:设
BC
中点为
N
,连结
MN,EN
,
∵
AB
∴
MN
∵
BE
∴
EN
∵
MN
∴
BC
故
ME
BC
,
MNAB
,
BC
,
EC
,
BEEC
,
BNCN
,
BC
ENN
,
平面
MNE
,
BC
;
(2)此时三棱锥
ABEC
时鳖臑
∵
ABa
BC3a
,
BECE
6
a
2
S
BEC
3
2
a
4
又三棱锥
的体积
V
所以
AB
1
3
a
4
高
h
a
,
平面
BEC
,
那么,在三棱锥
ABEC
中,
ABC,ABE,BEC
显然是直角,
∵
CEBE
,
CEAB
,
ABEBBCE
平面ABE
CEAE
AEC
也是直角
那么,该三棱锥的四个面都是直角三角形,所以它是鳖臑.
【点睛】本小题主要考查空间两条
直线垂直的证明,考查新定义概念的理解和三棱锥的体积公式,以及线
面垂直的证明,属于中档题.
22.已知函数
f(x)
(1)当
a
a(x1)lnxx1<
br>.
3
时,求
f(x)
在
(1,f(1))
处的切线方程;
0
在
(1,)
上恒成立,求实数
a
的取值范围.
(2)若
f(x)
【答案】(1)
5x
【解析】
【分析】
(1)当
a
1
(2)
a[,
y
50
;
2
)
3
时,求得切点和斜率,由此求出切线方程.
(2)求出函数的导数后,对
a
分成
1
,a
2
1
三
类,讨论函数的单调区间以及最值,由此求得
a
的取值范围.
2
a
0,0a
【详解】(1)
a
∵
f1
3fx3x1lnxx1
f'15
,
0
,∴所求切线方程为
y5x1
,
y50
;
即所求切线方程是
5x
(2)
f'xa
lnx
ax1
x
1alnx1
1
x
1
若
a0
,∵
x1f'x0fx
单调递减,
∵
f10
在
1,
上,
fx0
,不合题意;
1
f''x
ax1
x
2
若
a0
,由
f'x
∵
x1
由于
f'1
那么,
0
a
lnx
ax1
x
,
f''x0f'x
单调递增,
2a1
,
a
1
时,
f'1
2
1
a
2a10
,
f'e
1
a
1aae
1
a
10
则
x
0
1,e
,
f'x
0
0
<
br>那么在
1,x
0
上,
f'x
∵
f1
若
a
0
,
fx
单调递减,
0
,不合题意;
0<
br>,∴在
1,x
0
上,
fx
f''x
f'x
0
0
1
,
x1
2
f'x
单调递增,
fx
单调递增,
0
,符合题意.
f'1
∵
f1
2a10
0
,∴
x1
,
fx
1
,
2
.
综合上述得:
a
【点睛】本小题主要考查利用导数求函数图像
的切线方程,考查利用导数求解不等式恒成立问题,属于难
题.