1、1 江苏省江苏省苏北苏北七市七市 20202020 届高三第届高三第三三次调研考试次调研考试数学试题数学试题 一、填空题(本大题共 14 小题,每小题 5 分,共计 70 分不需要写出解答过程,请将答案 填写在答题卡相应的位置上 ) 1已知集合 A1,0,1,B0,2,则 AB 2设复数 z 满足(3i)z10,其中 i 为虚数单位,则 z 的模是 3右图是一个算法流程图,则输出的 k 的值是 4某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为 4:4:3,为了解学生对防震减灾知识的 掌握情况,现采用分层抽样的方法抽取 n 名学生进行问卷检测若高一年级抽取了 20 名学生,则 n 的值是 5 今年我国
2、中医药选出的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果, 功不可没 “三药” 分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三方”分别为清肺排毒汤、化湿 败毒方、宜肺败毒方,若某医生从“三药三方”中随机选出 2 种,则恰好选出 1 药 1 方的 概率是 6在平面直角坐标系 xOy 中,已知抛物线 y24x 的准线是双曲线 22 2 1 2 xy a (a0)的左准 线,则实数 a 的值是 7已知 5 cos() 13 , 3 sin 5 ,均为锐角,则sin的值是 8公园里设置了一些石凳供游客休息,这些石凳是经过正方体各棱的中点截去 8 个一样的 四面体得到的 (如图所示) 设石凳的体积为 V
3、1, 正方体的体积为 V2, 则 1 2 V V 的值是 9已知 x1,y1,xy10,则 14 lglgxy 的最小值是 10已知等比数列 n a的前 n 项和为 n S,若 2 4S, 4 S, 3 2S成等差数列,且 23 2aa, 则 6 a的值是 2 11海伦(Heron,约公元 1 世纪)是古希腊亚历山大时期的数学家,以他的名字命名的“海 伦公式”是几何学中的著名公式,它给出了利用三角形的三边长 a,b,c 计算其面积的 公式 SABC()()()p pa pb pc,其中 2 abc p ,若 a5,b6,c7, 则借助“海伦公式”可求得ABC 的内切圆的半径 r 的值是 12如
4、图,ABC 为等边三角形,分别延长 BA,CB,AC 到点 D,E,F,使得 ADBE CF若BA2AD,且 DE13,则AF CE的值是 13已知函数 2 2 (1), 0 ( ) 2 , 0 kx f xx xk x ,若函数( )()( )g xfxf x有且仅有四个不同的 零点,则实数 k 的取值范围是 14 在平面直角坐标系xOy中, 过点P(2, 6)作直线交圆O: x2y216于A, B两点, C( 0 x, 0 y)为弦 AB 的中点,则 22 00 (1)(3)xy的取值范围是 二、解答题(本大题共 6 小题,共计 90 分请在答题纸指定区域 内作答,解答应写出文字 说明,证
5、明过程或演算步骤 ) 15 (本题满分 14 分) ABC 中, 角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c 若 5(sinCsinB)5sinA8sinB abc (1)求 cosC 的值; (2)若 AC,求 sinB 的值 16 (本题满分 14 分) 如图,在直三棱柱 ABCA1B1C1中, ACBC, D, E 分别是 A1B1, BC 的中点求证: (1)平面 ACD平面 BCC1B1; (2)B1E平面 ACD 3 17 (本题满分 14 分) 某单位科技活动纪念章的结构如图所示,O 是半径分别为 1cm,2cm 的两个同心圆的圆 心,等腰ABC 的顶点 A 在外圆上,底
6、边 BC 的两个端点都在内圆上,点 O,A 在直线 BC 的同侧 若线段 BC 与劣弧BC所围成的弓形面积为 S1, OAB 与OAC 的面积之和为 S2, 设BOC2 (1)当 3 时,求 S2S1的值; (2)经研究发现当 S2S1的值最大时,纪念章最美观,求当纪念章最美观时,cos的 值 (求导参考公式:(sin2x)2cos2x,(cos2x)2sin2x) 18 (本题满分 16 分) 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆 22 22 1 xy ab (ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,过点 F2的直线交椭圆于 M,N 两点已知椭圆的短轴长为2 2,离心率为 6 3 (
7、1)求椭圆的标准方程; (2)当直线 MN 的斜率为5时,求 F1MF1N 的值; 4 (3)若以 MN 为直径的圆与 x 轴相交的右交点为 P(t,0),求实数 t 的取值范围 19 (本题满分 16 分) 已知 n a是各项均为正数的无穷数列,数列 n b满足 nnn k baa (nN),其中常数 k 为正整数 (1)设数列 n a前 n 项的积 (1) 2 2 n n n T ,当 k2 时,求数列 n b的通项公式; (2)若 n a是首项为 1,公差 d 为整数的等差数列,且 21 bb4,求数列 1 n b 的前 2020 项的和; (3) 若 n b是等比数列, 且对任意的 n
8、N, 2 2nnkn k aaa , 其中 k2, 试问: n a 是等比数列吗?请证明你的结论 20 (本题满分 16 分) 已知函数 ln ( ) ax f x x , ln ( ) ex xa g x ,其中 e 是自然对数的底数 (1)若函数( )f x的极大值为 1 e ,求实数 a 的值; (2) 当 ae 时, 若曲线( )yf x与( )yg x在 0 xx处的切线互相垂直, 求 0 x的值; 5 (3)设函数( )( )( )h xg xf x,若( )h x0 对任意的 x(0,1)恒成立,求实数 a 的 取值范围 江苏省七市 2020 届高三第三次调研考试 数学附加题 2
9、1 【选做题】本题包括 A,B,C 三小题,请选定其中两题作答,每小题 10 分共计 20 分, 解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤 A选修 42:矩阵与变换 已知 mR, 1 1 是矩阵 M 1 2 1 m 的一个特征向量,求 M 的逆矩阵 1 M B选修 44:坐标系与参数方程 在极坐标系中,圆 C 的方程为2 sinr(r0)以极点为坐标原点,极轴为 x 轴正 半轴建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为 3 13 xt yt (t 为参数)若直线 l 与圆 C 恒 有公共点,求 r 的取值范围 6 C选修 45:不等式选讲 已知 x1,y1,且 xy4,求证: 22 8 11
10、yx xy 【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10 分,共计 20 分,解答时应写出文字说明,证明过程 或演算步骤 22 (本小题满分 10 分) 某“芝麻开门”娱乐活动中,共有 5 扇门,游戏者根据规则开门,并根据打开门的数量 获取相应奖励已知开每扇门相互独立,且规则相同,开每扇门的规则是:从给定的 6 把钥 匙(其中有且只有 1 把钥匙能打开门)中,随机地逐把抽取钥匙进行试开,钥匙使用后不放 回若门被打开,则转为开下一扇门;若连续 4 次未能打开,则放弃这扇门,转为开下一扇 门;直至 5 扇门都进行了试开,活动结束 (1)设随机变量 X 为试开第一扇门所用的钥匙数,求 X 的分布
11、列及数学期望 E(X); (2)求恰好成功打开 4 扇门的概率 23 (本小题满分 10 分) 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知抛物线 y22px(p0)的焦点为 F,准线与 x 轴的 交点为 E过点 F 的直线与抛物线相交于 A,B 两点,EA,EB 分别与 y 轴相交于 M,N 两 点,当 ABx 轴时,EA2 (1)求抛物线的方程; (2)设EAB 的面积为 S1,EMN 面积为 S2,求 1 2 S S 的取值范围 7 江苏省苏北七市 2020 届高三第三次调研考试 数学试题 一、填空题(本大题共 14 小题,每小题 5 分,共计 70 分不需要写出解答过程,请将答案 填写在答
12、题卡相应的位置上 ) 1已知集合 A1,0,1,B0,2,则 AB 答案:1,0,1,2 考点:集合的并集运算 解析:集合 A1,0,1,B0,2, AB1,0,1,2 2设复数 z 满足(3i)z10,其中 i 为虚数单位,则 z 的模是 答案:1 考点:复数 解析:(3i)z10, 3 1010 i 1010 z , 22 3 103 10 ()()1 1010 z 3右图是一个算法流程图,则输出的 k 的值是 8 答案:5 考点:程序框图 解析:k4 时, 2 40kk,k5 时, 2 450kk,故输出的 k 的值是 5 4某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为 4:4:3,为了解学
13、生对防震减灾知识的 掌握情况,现采用分层抽样的方法抽取 n 名学生进行问卷检测若高一年级抽取了 20 名学生,则 n 的值是 答案:55 考点:分层抽样 解析: 20 (443)55 4 5 今年我国中医药选出的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果, 功不可没 “三药” 分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三方”分别为清肺排毒汤、化湿 败毒方、宜肺败毒方,若某医生从“三药三方”中随机选出 2 种,则恰好选出 1 药 1 方的 概率是 答案: 3 5 考点:随机事件的概率 解析:P 11 33 2 6 3 5 C C C 6在平面直角坐标系 xOy 中,已知抛物线 y24x 的准
14、线是双曲线 22 2 1 2 xy a (a0)的左准 线,则实数 a 的值是 答案:2 考点:抛物线与双曲线的简单性质 解析: 2 2 1 2 a a ,解得 a2 9 7已知 5 cos() 13 , 3 sin 5 ,均为锐角,则sin的值是 答案: 33 65 考点:同角三角函数关系式,两角和与差的正弦公式 解析:,均为锐角,(0,),从而sin()0,cos0, 5 cos() 13 , 3 sin 5 , 12 sin() 13 , 4 cos 5 , sinsin()sin()coscos()sin 1245333 13513565 8公园里设置了一些石凳供游客休息,这些石凳是经
15、过正方体各棱的中点截去 8 个一样的 四面体得到的 (如图所示) 设石凳的体积为 V1, 正方体的体积为 V2, 则 1 2 V V 的值是 答案: 5 6 考点:空间几何体的体积 解析:设正方体的棱长为 2a, 则 V28a3, V1V2 2333 11420 88 3233 aaaaa, 故 3 1 3 2 20 5 3 86 a V Va 10 9已知 x1,y1,xy10,则 14 lglgxy 的最小值是 答案:9 考点:基本不等式 解析:xy10,lglg1xy, 1414lg4 lg () ( lglg)5 lglglglglglg yx xy xyxyxy 52 49 ,当且仅
16、当 1 3 10x 时取“” 10已知等比数列 n a的前 n 项和为 n S,若 2 4S, 4 S, 3 2S成等差数列,且 23 2aa, 则 6 a的值是 答案:32 考点:等比数列的简单性质,等差中项 解析: 2 4S, 4 S, 3 2S成等差数列,2 4 S 2 4S 3 2S,2q , 又 23 2aa,则 2 2a , 4 62 32aa q 11海伦(Heron,约公元 1 世纪)是古希腊亚历山大时期的数学家,以他的名字命名的“海 伦公式”是几何学中的著名公式,它给出了利用三角形的三边长 a,b,c 计算其面积的 公式 SABC()()()p pa pb pc,其中 2 a
17、bc p ,若 a5,b6,c7, 则借助“海伦公式”可求得ABC 的内切圆的半径 r 的值是 答案: 2 6 3 考点:解三角形 解析: 567 9 22 abc p ,SABC9 (9 5) (96) (97)6 6, 22 6 62 6 5673 S r abc 12如图,ABC 为等边三角形,分别延长 BA,CB,AC 到点 D,E,F,使得 ADBE CF若BA2AD,且 DE13,则AF CE的值是 11 答案: 9 2 考点:平面向量数量积 解析:易知:DEF 也为等边三角形,设 ADx,则 BD3x, BDE 中,由余弦定理得: 22 13103xx,解得 x1, 故 BD3,
18、则 9 AF CE3 3 cos120 2 13已知函数 2 2 (1), 0 ( ) 2 , 0 kx f xx xk x ,若函数( )()( )g xfxf x有且仅有四个不同的 零点,则实数 k 的取值范围是 答案:(27,) 考点:函数与方程 解析: 2 2 2 , 0 ( )4 , 0 2 , 0 k xk x x g xk x k xk x x , 当 k0 时,原函数有且只有一个零点,不符题意,故 k0, 观察解析式,可知函数( )g x有且仅有四个不同的零点, 可转化为 2 2 ( ), 0 k g xxk x x 有且仅有两个不同的零点, 当 k0,函数( )g x在(0,
19、)单调递增,最多一个零点,不符题意,舍; 当 k0, 3 2 2() ( ), 0 xk g xx x , x (0, 1 3 k) 1 3 k ( 1 3 k,) 12 ( )g x 0 ( )g x 单调递减 单调递增 要使( )g x在(0,)有且仅有两个不同的零点, 则 12 33 min1 3 2 ( )()0 k g xg kkk k ,解得 k27, 综上所述,实数 k 的取值范围是(27,) 14 在平面直角坐标系xOy中, 过点P(2, 6)作直线交圆O: x2y216于A, B两点, C( 0 x, 0 y)为弦 AB 的中点,则 22 00 (1)(3)xy的取值范围是
20、答案:10,42) 考点:直线与圆综合 解析:C 在以 OP 为直径的圆: 22 (1)(3)10xy上,且 C 在圆 O 内, 22 22 46 6 (1)(3)10 5 16122 6 5 x xy xy y 或 46 6 5 122 6 5 x y 22 46 6122 6 (1)(3)42 55 , 数形结合知,所求取值范围是10,42) 二、解答题(本大题共 6 小题,共计 90 分请在答题纸指定区域 内作答,解答应写出文字 说明,证明过程或演算步骤 ) 15 (本题满分 14 分) ABC 中, 角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c 若 5(sinCsinB)5sin
21、A8sinB abc (1)求 cosC 的值; (2)若 AC,求 sinB 的值 解: (1)由正弦定理: sinsinsin abc ABC ,得 5()58cbab abc , 整理得:5(a2b2c2)8ab,故由余弦定理: 222 4 cos 25 abc C ab ; 13 (2)由(1) 4 cos 5 C ,又 C 为ABC 内角,故 sinC 2 3 1 cos 5 C, AC,则 24 sinsin()sin()sin22sincos 25 BACACCCC 16 (本题满分 14 分) 如图,在直三棱柱 ABCA1B1C1中, ACBC, D, E 分别是 A1B1,
22、BC 的中点求证: (1)平面 ACD平面 BCC1B1; (2)B1E平面 ACD 证明: (1)直三棱柱 ABCA1B1C1中,CC1底面 ABC,又 AC底面 ABC 故 ACCC1,又因为 ACBC,CC1BCC CC1平面 BCC1B1,BC平面 BCC1B1 所以,AC平面 BCC1B1,又因为 AC平面 ACD 所以,平面 ACD平面 BCC1B1; (2)取 AC 中点 F,连结 EF,DF 因为 E,F 分别为 BC,AC 中点 所以,EFAB,EF 1 2 AB 三棱柱 ABCA1B1C1中,AB/ A1B1,ABA1B1 又因为 D 为 A1B1中点,所以 B1DAB,B
23、1D 1 2 AB 所以,EFB1D,EFB1D 因此,四边形 B1DFE 为平行四边形 所以 B1E/DF,又因为 DF平面 ACD,B1E平面 ACD 所以,B1E平面 ACD 17 (本题满分 14 分) 某单位科技活动纪念章的结构如图所示,O 是半径分别为 1cm,2cm 的两个同心圆的圆 心,等腰ABC 的顶点 A 在外圆上,底边 BC 的两个端点都在内圆上,点 O,A 在直线 BC 的同侧 若线段 BC 与劣弧BC所围成的弓形面积为 S1, OAB 与OAC 的面积之和为 S2, 14 设BOC2 (1)当 3 时,求 S2S1的值; (2)经研究发现当 S2S1的值最大时,纪念章
24、最美观,求当纪念章最美观时,cos的 值 (求导参考公式:(sin2x)2cos2x,(cos2x)2sin2x) 解:由题意知:BOC2(0, ),故(0,) 2 1 11 21 1sin2sincos 22 SOB OC 2 11 (2cos )2sin (2cos )2sinsincos 22 SBCOBOBOB (1) 3 时, 1 3 34 S , 2 5 3 4 S ,故 21 3 3 23 SS , 答:当 3 时,求 S2S1的值为 3 3 23 (cm2); (2) 21 2sinsin2SS,(0,) 2 令( )2sinsin2f,(0,) 2 2 ( )4 cos2 c
25、os3f 令( )0f,得 113 cos 4 (舍负) : 记 0 113 cos 4 , 0 (0,) 2 15 故 0 = , 即 113 cos 4 时,( )f最大,即 S2S1的值最大, 答:纪念章最美观时,cos的值为 113 4 18 (本题满分 16 分) 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆 22 22 1 xy ab (ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,过点 F2的直线交椭圆于 M,N 两点已知椭圆的短轴长为2 2,离心率为 6 3 (1)求椭圆的标准方程; (2)当直线 MN 的斜率为5时,求 F1MF1N 的值; (3)若以 MN 为直径的圆与 x 轴相
26、交的右交点为 P(t,0),求实数 t 的取值范围 解: (1)设焦距 2c, 2222 22 2 6 6 3 b baca c a ,2b, 故椭圆的标准方程为: 22 1 62 xy ; (2)由(1)知,c2,则 F2(2,0) (0, 0 ) 0 ( 0 , 2 ) ( )f 0 ( )f 单调递增 极大值 单调递减 16 22 9 5(2)4 536 4 x yx xy y 或 3 2 5 2 x y 即 9535 ( ,),( ,) 4422 MN,或 9535 ( ,),( ,) 4422 NM, 因此, 2222 11 953513 6 ( 2)(0)( 2)(0) 44224
27、 FMFN ; (3)MN 斜率不存在时,MN:x2,MN 2 2 3 , 以 MN 为直径的圆方程为: 22 2 (2) 3 xy 其与 x 轴相交的右焦点为( 6 2 3 ,0),即 6 2 3 t ; MN 的斜率存在时,设 MN:(2)yk x,M( 1 x, 1 y),N( 2 x, 2 y) 2222 22 (2) (31)121260 36 yk x kxk xk xy 2 24(1)k , 2 1,2 2 6 31 k x k 故 2 12 2 12 31 k xx k , 2 12 2 126 31 k x x k , 则 2 2 12121212 2 2 (2) (2)2(
28、)4 31 k y yk xk xkx xxx k P 在以 MN 为直径的圆上,则0PM PN, 1212 ()()0xt xty y 2 121212 ()0x xt xxty y 222 2 222 126122 0 313131 kkk tt kkk 222 (31210)6ttkt 17 P 是右交点,故 t2,因此 22 2 (6)(31210)0 t ttt , 解得: 6 6,2 3 t 19 (本题满分 16 分) 已知 n a是各项均为正数的无穷数列,数列 n b满足 nnn k baa (nN),其中常数 k 为正整数 (1)设数列 n a前 n 项的积 (1) 2 2
29、n n n T ,当 k2 时,求数列 n b的通项公式; (2)若 n a是首项为 1,公差 d 为整数的等差数列,且 21 bb4,求数列 1 n b 的前 2020 项的和; (3) 若 n b是等比数列, 且对任意的 nN, 2 2nnkn k aaa , 其中 k2, 试问: n a 是等比数列吗?请证明你的结论 解: (1)因为 (1) 2 2 n n n T ,所以 (2)(1) 2 2(2) nn n Tn , 两式相除,可得 (1) (1)(2) 1 2 22(2) n nnn n n an , 当 n1 时, 1 1 11 12aT ,符合上式,所以 1 2() n n a
30、nN , 当 k2 时, 11 2 224 nnn nnn baa ; (2)因为 nnn k baa ,且 1 1a , 所以 1111kk ba aa , 2221 (1)() kk ba adad , 所以 2 211 (1)4 k bbdd a , 因为 d,k 均为正整数,所以 d1,所以 12 12 k aad , 所以 22 1 (1)43 k dd add ,解得 d1,所以 d1,即 n an 所以 2 11 (1)42 kk dd aa ,即 1 2 k a ,解得 k1, 所以 1 (1) nnn ba an n ,则 111 1 n bnn , 记 n b的前 n 项和
31、为 n S, 18 则 11111111 1()()()1 2233411 n S nnn , 所以 2020 12020 1 20212021 S ; (3)因为 n b成等比数列,设公比为 q2,则对任意 nN, 2 2 k n kn knk nnn k baa q ba a , 因为0 n a ,且 2 2nnkn k aaa ,所以 2n knk nn k aa aa ,所以 k n k n a q a , 因为 2 22 11111 2 () k nnnknn k nnn knn baaaqa q ba aa qa ,所以 1n n a q a , 所以数列 n a是等比数列 20
32、(本题满分 16 分) 已知函数 ln ( ) ax f x x , ln ( ) ex xa g x ,其中 e 是自然对数的底数 (1)若函数( )f x的极大值为 1 e ,求实数 a 的值; (2) 当 ae 时, 若曲线( )yf x与( )yg x在 0 xx处的切线互相垂直, 求 0 x的值; (3)设函数( )( )( )h xg xf x,若( )h x0 对任意的 x(0,1)恒成立,求实数 a 的 取值范围 解: (1)因为 ln ( ) ax f x x ,则 2 (1 ln ) ( ) ax fx x , 因为 ln ( ) ex xa g x ,所以 a0, 则当
33、x(0,e)时,( )0fx,( )f x单调递增, 当 x(e,)时,( )0fx,( )f x单调递减, 所以当 xe 时,( )f x的极大值 1 (e) ee a f,解得 a1; 19 (2)当 ae 时, eln ( ) x f x x , 1 ( ) ex x g x , 则 2 e(1 ln ) ( ) x fx x ,( ) ex x g x , 由题意知, 0 00 00 2 0 e(1 ln) ()()1 ex xx fxg x x , 整理得 0 00 eelne x xx, 设( )eeln x xxx,则 e ( )(1)e0 x xx x ,所以( ) x单调递增
34、, 因为(1)e,所以 0 1x ; (3)由题意可知, lnln ( )0 ex xaax h x x 对任意 x(0,1)恒成立, 整理得 ln( e )ln e x x ax ax 对任意 x(0,1)恒成立, 设 ln ( ) x H x x ,由(1)可知,( )H x在(0,1)上单调递增, 且当 x(1,)时,( )0H x ,当 x(0,1)时,( )0H x , 若e1 x ax ,则( e )0( ) x H aH x, 若0e1 x a, 因为( e )( ) x H aH x, 且( )H x在(0, 1)上单调递增, 所以exax, 综上可知,exax对任意 x(0,
35、1)恒成立,即 ex x a , 设( ) ex x G x ,x(0,1),则 1 ( )0 ex x G x ,所以( )G x单调递增, 所以 1 ( )(1) e G xGa,即 a 的取值范围为 1 e ,) 20 江苏省七市 2020 届高三第三次调研考试 数学附加题 21 【选做题】本题包括 A,B,C 三小题,请选定其中两题作答,每小题 10 分共计 20 分, 解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤 A选修 42:矩阵与变换 已知 mR, 1 1 是矩阵 M 1 2 1 m 的一个特征向量,求 M 的逆矩阵 1 M 解:设 1 1 是属于特征值 n 的一个特征向量,则 Mn
36、, 因为 1 11 2 11 3 mm M , 1 1 n nn n , 所以13mn, 解得2m, 21 所以矩阵 M 1 2 2 1 ,设矩阵 M 的逆矩阵 1 M a b c d , 则 M 1 1 2 2 21 0 M 2 1 2 20 1 a bac bd c dacbd 所以 21 20 20 21 ac bd ac bd ,解得 1 3 2 3 2 3 1 3 a b c d , 1 M 12 33 21 33 B选修 44:坐标系与参数方程 在极坐标系中,圆 C 的方程为2 sinr(r0)以极点为坐标原点,极轴为 x 轴正 半轴建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为 3
37、13 xt yt (t 为参数)若直线 l 与圆 C 恒 有公共点,求 r 的取值范围 解:因为圆 C 的极坐标方程为2 sinr,所以 2 2sinr, 因为 222 xy,siny,所以 22 2xyry,整理得 222 ()xyrr, 即圆 C 是圆心为(0,r),半径为 r 的圆, 因为直线 l 的参数方程为 3 13 xt yt ,消去 t, 整理可得直线 l 的普通方程为320xy, 因为直线 l 和圆 C 有公共点,所以圆心 C 到直线 l 的距离 2 3 1 r dr , 解得 r2 C选修 45:不等式选讲 已知 x1,y1,且 xy4,求证: 22 8 11 yx xy 证
38、明: 设1xm ,1yn , 因为x,1y , 所以m,0n, 且22mnxy, 22 当且仅当1mn,即2xy时,上述等号成立,原命题得证 【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10 分,共计 20 分,解答时应写出文字说明,证明过程 或演算步骤 22 (本小题满分 10 分) 某“芝麻开门”娱乐活动中,共有 5 扇门,游戏者根据规则开门,并根据打开门的数量 获取相应奖励已知开每扇门相互独立,且规则相同,开每扇门的规则是:从给定的 6 把钥 匙(其中有且只有 1 把钥匙能打开门)中,随机地逐把抽取钥匙进行试开,钥匙使用后不放 回若门被打开,则转为开下一扇门;若连续 4 次未能打开,则放
39、弃这扇门,转为开下一扇 门;直至 5 扇门都进行了试开,活动结束 (1)设随机变量 X 为试开第一扇门所用的钥匙数,求 X 的分布列及数学期望 E(X); (2)求恰好成功打开 4 扇门的概率 解: (1)由题意可知,随机变量 X 的可能取值为 1,2,3,4, 则 1 (1) 6 P X , 511 (2) 656 P X , 5411 (3) 6546 P X , 543154321 (4) 654365432 P X , 所以随机变量 X 的分布列为: X 1 2 3 4 P 1 6 1 6 1 6 1 2 所以随机变量的数学期望 E(X) 1111 12343 6662 ; (2)由(
40、1)可知,每扇门被打开的概率 P 54322 1 65433 , 设恰好成功打开四扇门为时间 A,则 44 5 2180 ( )( ) 33243 P AC 23 (本小题满分 10 分) 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知抛物线 y22px(p0)的焦点为 F,准线与 x 轴的 交点为 E过点 F 的直线与抛物线相交于 A,B 两点,EA,EB 分别与 y 轴相交于 M,N 两 点,当 ABx 轴时,EA2 (1)求抛物线的方程; (2)设EAB 的面积为 S1,EMN 面积为 S2,求 1 2 S S 的取值范围 23 解: (1)当 ABx 轴时,AFp,EFp, 所以 EA2p2
41、,即2p ,所以抛物线的方程为 y222x; (2)设直线 AB 的方程为 2 2 xmy,由 2 2 2 2 2 yx xmy , 得 2 2 220ymy, 设 A( 1 x, 1 y),B( 2 x, 2 y),所以 12 2 2yym, 12 2yy 直线 AE 方程为 1 1 2 () 22 2 y yx x , 令 x0,得 11 1 1 22 22 22 2 M yy y my x ,同理 22 2 2 22 22 22 2 M yy y my x , 所以 12 12 1212 22 2()22 22 2222(2)(2) MN yy yy yy mymymymy 其中 2222 1212 2 ()224222m y ym yymmm , 则 12 2 1 2 1 2 444 1 2 MN EF yy S m S EO yy ,因此 1 2 S S 的取值范围为4,)