1、2020 年高考数学模拟试卷(文科)(4 月份) 一、选择题(共 12 小题). 1设集合 Mx|x 2+3x+20,集合 Nx|( ) x4,则 MN( ) Ax|x2 Bx|x1 Cx|x1 Dx|x2 2已知复数 z 的对应点在直线 yx 上,则 z ( ) A1 B2 C3 D4 3在平面直角坐标系 xOy 中,角 的顶点为坐标原点,始边与 x 轴的正半轴重合,终边交 单位圆 O 于点 P(a,b),且 a+b ,则 cos(2 )的值是( ) A B C D 4某调查机构对全国互联网行业进行调查统计,得到整个互联网行业从业者年龄分布饼状 图、90 后从事互联网行业者岗位分布条形图,则
2、下列结论中不正确的是( ) 注:90 后指 1990 年及以后出生,80 后指 19801989 年之间出生,80 前指 1979 年及以 前出生 A互联网行业从业人员中 90 后占一半以上 B互联网行业中从事技术岗位的人数超过总人数的 20% C互联网行业中从事产品岗位的 90 后人数超过总人数的 5% D互联网行业中从事运营岗位的 90 后人数比 80 前人数多 5若“ 0”是“|xa|2”的充分而不必要条件,则实数 a 的取值范围是( ) A(1,3 B1,3 C(1,3 D1,3 6函数 f(x)sinx cosx(xR)的图象与 x 轴的两个相邻交点的距离是 ,将 f(x) 的图象向
3、左平移 个单位长度后得到函数 g(x)的图象,则函数 g(x)在0, 上的单 调增区间为( ) A0, B , C , D , 7在区间0,2上任取两个数 x,y 且 x+y2,则使 x2+y21 的概率是( ) A B C D 8已知双曲线 1(a0,b0),过其左焦点 F 作 x 轴的垂线,交双曲线于 A, B 两点, 若双曲线的右顶点在以 AB 为直径的圆外, 则双曲线离心率的取值范围是 ( ) A(1, ) B(1,2) C( ,+) D(2,+) 9已知 f(x)(sin) x,(0, ),设 ,bf(log43),cf(log165), 则 a,b,c 的大小关系是( ) Acab
4、 Bacb Cbac Dcba 10设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f(x),且函数 f(x)在 x1 处取得极大 值,则函数 yxf(x)的图象可能是( ) A B C D 11在平面直角坐标系 xOy 中,点 A(1,0),动点 M 满足以 MA 为直径的圆与 y 轴相切, 已知 B(2,1),则|MA|+|MB|的最小值为( ) A1 B2 C3 D4 12已知函数 f(x) , , ,函数 g(x)x3,若方程 g(x)xf(x) 有 4 个不同实根,则实数 a 的取值范围为( ) A(5, ) B(5, C(3,5) D(3,5) 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题
5、5 分,共 20 分把答案填在答题卡相应题号后的横线 上 13已知 ,| |2,| |3,且 3 2 与 垂直,则实数 的值为 14在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若(a+b)(sinAsinB)(ac) sinC,b2,则ABC 的外接圆面积为 15已知函数 f(x)ln( )+x+1,且 f(a)+f(a+1)2,则 a 的取值范围是 16农历五月初五是端午节,民间有吃粽子的习惯,粽子又称粽籺,俗称“粽子”,古称“角 黍”,是端午节大家都会品尝的食品,传说这是为了纪念战国时期楚国大臣、爱国主义 诗人屈原如图,平行四边形形状的纸片是由六个边长为 1 的正三角形构成的,
6、将它沿 虚线折起来,可以得到如图所示粽子形状的六面体,则该六面体的体积为 ;若该 六面体内有一球,则该球体积的最大值为 三.解答题:本大题共 5 小题,共 70 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第 17 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答.第 22、23 为选考题,考生根据要求作答(一)必 考题:共 60 分 17各项均为数的数列an的首项 a1 ,前 n 项和为 Sn,且 Sn+1+Sna (1)求an的通项公式; (2)若数列bn满足 bn ,bn的前 n 项和为 Tn,证:Tn 2 18已知某地区某种昆虫产卵数和温度有关,现收集了一只该品种昆虫的产卵数 y(个)和 温度
7、 x(C)的 7 组观测数据,其散点图如图所示: 根据散点图,结合函数知识,可以发现产卵数 y 和温度 x 可用方程 yebx+a来拟合,令 z lny,结合样本数据可知:z 与温度 x 可用线性回归方程来拟合 根据收集到的数据,计算得到如下值: (xi )2 (zi )2 (xi )(zi ) 27 74 3.537 182 11.9 46.418 表中 zilnyi , (1)求 z 和温度 x 的回归方程(回归系数结果精确到 0.001); (2)求产卵数 y 关于温度 x 的回归方程;若该地区一段时间内的气温在 26C36C 之间(包括 26C 与 36C),估计该品种一只昆虫的产卵数
8、的范围, (参考数据:e3.282 27,e3.79244,e5.832341,e6.087440,e6.342548) 附:对于一组数据(1,v1),(2,v2),(n,vn),其回归直线 的 斜率和截距的最小二乘估计分别为 , 19如图所示,四棱锥 PABCD,底面 ABCD 为四边形,ACBD,BCCD,PBPD, 平面 PAC平面 PBD, ,PCA30,PC4 (1)求证:PA平面 ABCD; (2)若四边形 ABCD 中,BAD120,ABBC,M 为 PC 上一点,且 ,求 三棱锥 MPBD 体积 20已知函数 f(x) alnx(a0) ()若函数 yf(x)图象上各点切线斜率
9、的最大值为 2,求函数 f(x)的极值点; ()若不等式 f(x)2 有解,求 a 的取值范围 21已知椭圆 1(ab0)左顶点为 M,上顶点为 N,直线 MN 的斜率为 ()求椭圆的离心率; ()直线 l:y x+m(m0)与椭圆交于 A,C 两点,与 y 轴交于点 P,以线段 AC 为对角线作正方形 ABCD,若|BP| (i)求椭圆方程; (ii)若点 E 在直线 MN 上,且满足EAC90, 求使得|EC|最长时,直线 AC 的方程 (二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 两题中任选一道作答,并用 2B 铅笔将答题卡上 所选的题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;
10、多涂、多答,按所涂的首题进 行评分,不涂,按本选考题的首题进行评分选修 4-4:坐标系与参数方程 22在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1的参数方程为 ( 为参数),以坐标原点 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(0,02),点 A 为曲线 C1上的动 点,点 B 在线段 OA 的延长线上,且满足|OA| |OB|6,点 B 的轨迹为 C2 (1)求 C1,C2的极坐标方程; (2)设点 C 的极坐标为(2,0),求ABC 面积的最小值 选修 4-5:不等式选讲 23已知函数 f(x)|x+a|+|2x1|(aR) (1)当 a1 时,求不等式 f(x)2 的解集; (2)若 f(x)2
11、x 的解集包含 , ,求实数 a 的取值范围 参考答案 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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设集合 Mx|x 2+3x+20,集合 Nx|( ) x4,则 MN( ) Ax|x2 Bx|x1 Cx|x1 Dx|x2 【分析】求出集合的等价条件,根据集合的基本运算即可得到结论 解:Mx|x2+3x+20x|2x1,集合 Nx|( ) x4x|x2, 则 MNx|x2, 故选:A 2已知复数 z 的对应点在直线 yx 上,则 z ( ) A1 B2 C3 D4 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,由实部等于虚部求得 a 值,
12、得到 z,再由 求解 解:z 对应点在直线 yx 上, ,即 a0 z1+i, 则 z 故选:B 3在平面直角坐标系 xOy 中,角 的顶点为坐标原点,始边与 x 轴的正半轴重合,终边交 单位圆 O 于点 P(a,b),且 a+b ,则 cos(2 )的值是( ) A B C D 【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,同角三角函数的基本关系,求得 sin 和 cos 的值,再利用诱导公式、二倍角的正弦公式,求得要求式子的值 解:角 的顶点为坐标原点,始边与 x 轴的正半轴重合,终边交单位圆 O 于点 P(a, b), 且 a+b sin+cos,sin2+cos21, sin ,cos ,
13、或 sin ,cos 则 cos(2 )sin22sincos2 , 故选:B 4某调查机构对全国互联网行业进行调查统计,得到整个互联网行业从业者年龄分布饼状 图、90 后从事互联网行业者岗位分布条形图,则下列结论中不正确的是( ) 注:90 后指 1990 年及以后出生,80 后指 19801989 年之间出生,80 前指 1979 年及以 前出生 A互联网行业从业人员中 90 后占一半以上 B互联网行业中从事技术岗位的人数超过总人数的 20% C互联网行业中从事产品岗位的 90 后人数超过总人数的 5% D互联网行业中从事运营岗位的 90 后人数比 80 前人数多 【分析】本题可根据两个图
14、形的数据进行观察,比较,以及计算得出结果 解:由题意,可知: 对于 A:很明显从饼状图中可发现互联网行业从业人员中 90 后占 56%,占一半以上; 对于B: 互联网行业中从事技术岗位的90后人数占总人数的0.560.3960.221760.2, 则包括 80 后、80 前更大于总人数的 20%; 对于 C:产品岗位 90 后人数占总人数的 0.560.0650.03640.05; 对于 D:从事运营岗位的 90 后人数占总人数的 0.560.170.09520.03 故选:C 5若“ 0”是“|xa|2”的充分而不必要条件,则实数 a 的取值范围是( ) A(1,3 B1,3 C(1,3 D
15、1,3 【分析】根据不等式的解法求出不等式的等价条件,结合充分条件和必要条件的定义进 行求解即可 解:由 0 得 1x3,由|xa|2 得 a2xa+2, 若“ 0”是“|xa|2”的充分而不必要条件, 则 ,即 ,得1a3, 故选:B 6函数 f(x)sinx cosx(xR)的图象与 x 轴的两个相邻交点的距离是 ,将 f(x) 的图象向左平移 个单位长度后得到函数 g(x)的图象,则函数 g(x)在0, 上的单 调增区间为( ) A0, B , C , D , 【分析】根据的性质求出 的值,结合三角函数的图象变换关系求出 g(x)的解析式, 结合函数的单调性进行求解即可 解:f(x)si
16、nx cosx2( sinx cosx)2sin(x ), 函数 f(x)sinx cosx(xR)的图象与 x 轴的两个相邻交点的距离是 , ,即 4, 则 f(x)2sin(4x ), 将 f(x)的图象向左平移 个单位长度后得到函数 g(x)的图象, 得 g(x)2sin4(x ) 2sin(4x+), 由 2k 4x+2k ,kZ 得 k x k ,kZ, 0x , 当 k1 时, x ,即函数的单调递增区间为 , , 故选:C 7在区间0,2上任取两个数 x,y 且 x+y2,则使 x2+y21 的概率是( ) A B C D 【分析】由几何概型中的面积型可得:P(A) 扇形 三角形
17、 ,由扇形及三角形的面积公式 可得解, 解:设事件 A 为“在区间0,2上任取两个数 x,y 且 x+y2, 则使 x2+y21”, 则由几何概型中的面积型可得:P(A) 扇形 三角形 , 故选:C 8已知双曲线 1(a0,b0),过其左焦点 F 作 x 轴的垂线,交双曲线于 A, B 两点, 若双曲线的右顶点在以 AB 为直径的圆外, 则双曲线离心率的取值范围是 ( ) A(1, ) B(1,2) C( ,+) D(2,+) 【分析】由右顶点 M 在以 AB 为直径的圆的外,得|MF|AF|,将其转化为关于 a、b、c 的式子,再结合平方关系和离心率的公式,化简整理得 e2e20,解之即可得
18、到此双 曲线的离心率 e 的取值范围 解:由于双曲线 1(a0,b0),则直线 AB 方程为:xc, 因此,设 A(c,y0),B(c,y0), 1,解之得 y0 ,得|AF| , 双曲线的右顶点 M(a,0)在以 AB 为直径的圆外, |MF|AF|,即 a+c , 将 b2c2a2,并化简整理,得 2a2+acc20 两边都除以 a2,整理得 e2e20, e1,解之得 1e2 故选:B 9已知 f(x)(sin) x,(0, ),设 ,bf(log43),cf(log165), 则 a,b,c 的大小关系是( ) Acab Bacb Cbac Dcba 【分析】根据题意,分析可得 f(x
19、)(sin)x为减函数,由对数的运算性质分析可得 log165 log2 log43,结合函数的单调性分析可得答案 解:根据题意,f(x)(sin)x,(0, ),则 0sin1,则函数 f(x)(sin) x 为减函数, 又由 log 2 log 4 log 167,log43log169,则有 log165 log2 log43, 则 cab, 故选:A 10设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f(x),且函数 f(x)在 x1 处取得极大 值,则函数 yxf(x)的图象可能是( ) A B C D 【分析】由题设条件知:当 0x1 以及 x0 时,xf(x)的符号;当 x1 时,
20、 xf(x)0;当 x1 时,xf(x)符号由此观察四个选项能够得到正确结果 解:函数 f(x)在 R 上可导,其导函数 f(x), 且函数 f(x)在 x1 处取得极大值, 当 x1 时,f(x)0; 当 x1 时,f(x)0; 当 x1 时,f(x)0 当 0x1 时,xf(x)0;x0 时,xf(x)0; 当 x1 时,xf(x)0; 当 x1 时,xf(x)0 故选:D 11在平面直角坐标系 xOy 中,点 A(1,0),动点 M 满足以 MA 为直径的圆与 y 轴相切, 已知 B(2,1),则|MA|+|MB|的最小值为( ) A1 B2 C3 D4 【分析】设 M(x,y),又由动
21、点 M 满足以 MA 为直径的圆与 y 轴相切,则有( )2 ( ) 2+( ) 2, 整理可得:y24x, 即可得 M 的轨迹是抛物线,其焦点为 A(1, 0) , 准线为 x1, 作出图形, 过 B 作抛物线的准线的垂线, 垂足为 D, 交抛物线与 M, 则|BD|即为所求最小值 解:设 M(x,y),以 MA 为直径的圆的圆心为( , ), 又由动点 M 满足以 MA 为直径的圆与 y 轴相切,则有( )2( )2 +( ) 2, 整理得:y24x, 则 M 的轨迹是抛物线,其焦点为 A(1,0),准线为 x1, 如图, 则当 B、M、D 三点共线时,|MA|+|MB|取得最小值, |M
22、A|+|MB|取得最小值为|BD|2(1)3 故选:C 12已知函数 f(x) , , ,函数 g(x)x3,若方程 g(x)xf(x) 有 4 个不同实根,则实数 a 的取值范围为( ) A(5, ) B(5, C(3,5) D(3,5) 【分析】方程 g(x)xf(x),化为 x3xf(x),即 x0 或 x2f(x),要使方程 g(x) xf(x)有 4 个不同实根,则需方程 x2f(x)有 3 个非 0 不同根,当 x0 时,方程 g (x)f(x)有 1 个根,则只需:x0 时,ya|x | 与 g(x)x2有两个交点即可, 数形结合得答案 解:方程 g(x)xf(x),化为 x3x
23、f(x),即 x0 或 x2f(x), 要使方程 g(x)xf(x)有 4 个不同实根,则需方程 x2f(x)有 3 个非 0 不同根, 如图: 而当 x0 时,方程 g(x)f(x)有 1 个根, 则只需:x0 时,ya|x | 与 g(x)x2有两个交点即可 过点( , )作 g(x)x2(x0)的切线,设切点为(m,m2) 切线方程为 ym22m(xm),把点( , )代入上式得 m , 切线斜率为 2m5 由 a (0 ) 0,解得 a 实数 a 的取值范围为(5, 故选:B 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在答题卡相应题号后的横线 上 13已知 ,
24、| |2,| |3,且 3 2 与 垂直,则实数 的值为 【分析】两个向量垂直的充要条件为两向量的数量积为零 解:因为 与 垂直 ( ) ( )0 即 3 0 12180 故答案为 14在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若(a+b)(sinAsinB)(ac) sinC,b2,则ABC 的外接圆面积为 【分析】ABC 中,由条件利用正弦定理可得 a2+c2b2a,求得 cosB的值,即可求 得 B 的值利用正弦定理,圆的面积公式即可求解 解:ABC 中,由(a+b)(sinAsinB)(ac)sinC0, 利用正弦定理可得:(a+b)(ab)(ac)c0,即 a2+c2b
25、2a, cosB , B b2, 设ABC 的外接圆半径为 R,可得 2R ,可得 R ,可得ABC 的外接 圆面积 SR2 故答案为: 15 已知函数 f (x) ln ( ) +x+1, 且 f (a) +f (a+1) 2, 则 a 的取值范围是 ( , 0) 【分析】先求出函数的定义域,构造 g(x)f(x)1ln x,则 g(x)为奇函数, 且在定义域 (1, 1) 内单调递增, 不等式即 g (a) g (a1) , 由 , 解得 a 的范围 解:根据题意,函数 f(x)ln( )+x+1,有 0, 解可得1x1,即函数 f(x)的定义域为(1,1), 设 g(x)f(x)1ln
26、x, 则 g(x)ln x(ln 1)g(x),则函数 g(x)为奇函数 当 x 在(1,1)内增大时, 增大,ln 增大,即 g(x)增大, 故 g(x)ln x 在(1,1)上为增函数, f(a)+f(a+1)2,等价于 f(a)1f(a+1)1,等价于 g(a)g(a+1), 即 g(a)g(a1), ,解得 a0, 故答案为:( ,0) 16农历五月初五是端午节,民间有吃粽子的习惯,粽子又称粽籺,俗称“粽子”,古称“角 黍”,是端午节大家都会品尝的食品,传说这是为了纪念战国时期楚国大臣、爱国主义 诗人屈原如图,平行四边形形状的纸片是由六个边长为 1 的正三角形构成的,将它沿 虚线折起来
27、,可以得到如图所示粽子形状的六面体,则该六面体的体积为 ;若该 六面体内有一球,则该球体积的最大值为 【分析】该六面体是由两个全等的正四面体组合而成,正四面体的棱长为 1,在棱长为 1 的正四面体 SABC 中,取 BC 中点 D,连结 SD、AD,作 SO平面 ABC,垂足 O 在 AD 上,求出 ADSD ,OD ,SO ,该六面体的体积 V2VSABC;当该六面体内有一球,且该球体积取最大值时,球心为 O,且该球与 SD 相 切,过球心 O 作 OESD,则 OE 就是球半径,由此能求出该球体积的最大值 解:该六面体是由两个全等的正四面体组合而成,正四面体的棱长为 1, 如图,在棱长为
28、1 的正四面体 SABC 中, 取 BC 中点 D,连结 SD、AD, 作 SO平面 ABC,垂足 O 在 AD 上, 则 ADSD ,OD ,SO , 该六面体的体积: V2VSABC2 当该六面体内有一球,且该球体积取最大值时,球心为 O,且该球与 SD 相切, 过球心 O 作 OESD,则 OE 就是球半径, SOODSDOE,球半径 ROE , 该球体积的最大值为:V球 故答案为: , 三.解答题:本大题共 5 小题,共 70 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第 17 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答.第 22、23 为选考题,考生根据要求作答(一)必 考题:共 6
29、0 分 17各项均为数的数列an的首项 a1 ,前 n 项和为 Sn,且 Sn+1+Sna (1)求an的通项公式; (2)若数列bn满足 bn ,bn的前 n 项和为 Tn,证:Tn 2 【分析】 (1) 先由 Sn+1+Sna S , 两式相减推得 an+1an (n 2),再验证 n1 时也成立,说明an是等差数列,求出其通项公式即可; (2)由(1)知 bn 2( ),再利用裂项相消法求出前 n 项和为 T n即 可证明结论 解:(1)Sn+1+Sna , 当 n2 时,S , 由得,an+1+an , an0,0,a n+1 an (n2), 由知 S ,即 2a1+a2 , 又 a
30、1 ,a2 , a2a1 ,故 an+1an (nN*), 所以数列an是首项 a1 ,公差 d 的等差数列, an (2)证明:由(1)知 bn 2( ), Tn2 (1 ) 2(1 ) 2 18已知某地区某种昆虫产卵数和温度有关,现收集了一只该品种昆虫的产卵数 y(个)和 温度 x(C)的 7 组观测数据,其散点图如图所示: 根据散点图,结合函数知识,可以发现产卵数 y 和温度 x 可用方程 yebx+a来拟合,令 z lny,结合样本数据可知:z 与温度 x 可用线性回归方程来拟合 根据收集到的数据,计算得到如下值: (xi )2 (zi )2 (xi )(zi ) 27 74 3.53
31、7 182 11.9 46.418 表中 zilnyi , (1)求 z 和温度 x 的回归方程(回归系数结果精确到 0.001); (2)求产卵数 y 关于温度 x 的回归方程;若该地区一段时间内的气温在 26C36C 之间(包括 26C 与 36C),估计该品种一只昆虫的产卵数的范围, (参考数据:e3.282 27,e3.79244,e5.832341,e6.087440,e6.342548) 附:对于一组数据(1,v1),(2,v2),(n,vn),其回归直线 的 斜率和截距的最小二乘估计分别为 , 【分析】(1)由已知求得 与 的值,即可得到 z 关于 x 的线性回归方程; (2)由
32、此产卵数 y 关于温度 x 的回归方程,再分别求出 x26 与 x36 的 y 值,结合函 数 ye0.255x3.348 单调递增得答案 解:(1)由 z 和温度 x 可以用线性回归方程拟合,设 , , z 关于 x 的线性回归方程为 ; (2)由(1)可得 lny0.255x3.348, 于是产卵数 y 关于温度 x 的回归方程为 ye0.255x3.348 当 x26 时,ye0.255263.348e3.28227; 当 x36 时,ye0.255363.348e5.832341 函数 ye0.255x3.348 单调递增, 在气温在 26C36C 之间时,该品种一只昆虫的产卵数的估计
33、范围是27,341内 的正整数 19如图所示,四棱锥 PABCD,底面 ABCD 为四边形,ACBD,BCCD,PBPD, 平面 PAC平面 PBD, ,PCA30,PC4 (1)求证:PA平面 ABCD; (2)若四边形 ABCD 中,BAD120,ABBC,M 为 PC 上一点,且 ,求 三棱锥 MPBD 体积 【分析】 (1) 设 ACBDO, 连结 PO, 推导出 POBD, 则 BD平面 PAC, PABD, 推导出 PAAC,PABD,由此能证明 PA平面 ABCD (2)点 M 到平面 PBD 的距离是点 C 到平面 PBD 的距离的 ,从而 ,由此能求出三棱锥 MPBD 体积
34、【解答】证明:(1)设 ACBDO,连结 PO, BCCD,O 为 BD 中点,又PBPD,POBD, 平面 PAC平面 PBD,平面 PAC平面 PBDPO, BD平面 PAC,PA平面 PAC,PABD, 在PCA 中,由余弦定理得 PA2PC2+AC22PC AC cos30, PA216+122 4, 而 PA2+AC2PC2,PAAC, PABD,BDACO,PA平面 ABCD 解:(2) 2,点 M 到平面 PBD 的距离是点 C 到平面 PBD 的距离的 , , 在四边形 ABCD 中,BAD120,ABBC, BAC60,ABACsin30 ,BC3, , 三棱锥 MPBD 体
35、积: 20已知函数 f(x) alnx(a0) ()若函数 yf(x)图象上各点切线斜率的最大值为 2,求函数 f(x)的极值点; ()若不等式 f(x)2 有解,求 a 的取值范围 【分析】 () 求出原函数的导函数, 得到当 时, f (x) 取最大值 , 由 求得 a 值,代入函数解析式,分析单调性,进一步得到极值点 ()求出原函数的导函数,分析单调性,得到 f(x)f( )a+aln ,把关于 x 的 不等式 f(x)2 有解转化为 a+aln 2,即 0,再由 g(x)lnx+1x 的 单调性得到 g(x)g(1)0,则 0 等价于 0 且 ,由此求得 a 的取值范围 解:()f(x
36、) (x0)(1 分) a0,当 时,f(x)取最大值 , , a0,a4 此时 f(x) ,在(0, )上,f(x)0,f(x)单调递减,在 ( ,+)上,f(x)0,f(x)单调递增, f(x)的极小值点为 x ,无极大值点 ()f(x) ,其中 x0 且 a0, 在(0, )上,f(x)0,f(x)单调递减,在( ,+)上,f(x)0,f(x) 单调递增, f(x)f( )a+aln 关于 x 的不等式 f(x)2 有解,a+aln 2, a0, 0, 令 g(x)lnx+1x,g(x) , 在(0,1)上,g(x)0,g(x)单调递增,在(1,+)上,g(x)0,g(x) 单调递减,
37、g(x)g(1)0, 0 等价于 0 且 a 的取值范围是 a0 且 a2 21已知椭圆 1(ab0)左顶点为 M,上顶点为 N,直线 MN 的斜率为 ()求椭圆的离心率; ()直线 l:y x+m(m0)与椭圆交于 A,C 两点,与 y 轴交于点 P,以线段 AC 为对角线作正方形 ABCD,若|BP| (i)求椭圆方程; (ii)若点 E 在直线 MN 上,且满足EAC90, 求使得|EC|最长时,直线 AC 的方程 【分析】()根据直线的斜率可得 a2b,即可求出离心率, ()(i)将直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理及弦长公式求得 AC 及丨 PQ 丨, 根据勾股定理即可求出 b 的值
38、, (ii)根据平行间的距离公式求出|AE|,再根据勾股定理和二次函数的性质即可求出 解:()左顶点为 M,上顶点为 N,直线 MN 的斜率为 , e , ()(i)由()知椭圆方程为 x2+4y24b2, 设 A(x1,y1),C(x2,y2),线段 AC 中点 Q 则 ,整理得:x2+2mx+2m22b20, 由(2m)24(2m2b2)2b2m20, 则 x1+x22m,x1x22m22b2, y1+y2 (x1+x2)+2mm, 则 Q(m, m), 由 l 与 y 轴的交点 P(0,m), 丨 PQ| |m|, |BP|2|BQ|2+|PQ|2 |AC| 2+|PQ|2 (2b 2m
39、2 ) m 2 b2 , b21, 即 b1, 椭圆方程为 y 21; (ii)由(i)可知|AC| , 直线 MN 的方程为 y x+1, 直线 MN 与直线 L 的距离为 , 点 E 在直线 MN 上,且满足EAC90, |AE| , |EC|2|AE|2+|AC|2 (1m) 2+5(2m2) m2 m , 当 m 时,此时|EC|最长, 故直线直线 AC 的方程 y x 一、选择题 22在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1的参数方程为 ( 为参数),以坐标原点 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(0,02),点 A 为曲线 C1上的动 点,点 B 在线段 OA 的延长线上,且满足
40、|OA| |OB|6,点 B 的轨迹为 C2 (1)求 C1,C2的极坐标方程; (2)设点 C 的极坐标为(2,0),求ABC 面积的最小值 【分析】 (1) 直接利用转换关系, 把参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间进行转换 (2)利用(1)的结论,进一步利用三角形的面积公式的应用求出结果 解:(1)曲线 C1的参数方程为 ( 为参数), 转换为直角坐标方程为:x2+(y1)21, 转换为极坐标方程为:2sin, 设点 B 的极坐标为(,),点 A 的极坐标为(0,0) 则:|OB|,|OA|0, 且满足|OA| |OB|6, 整理得: , 即:sin3 (2)点 C 的极坐标为(2,0)
41、, 则:|OC|3, 所以: , |32sin2| 当 sin1 时,SABC的最小值为 1 选修 4-5:不等式选讲 23已知函数 f(x)|x+a|+|2x1|(aR) (1)当 a1 时,求不等式 f(x)2 的解集; (2)若 f(x)2x 的解集包含 , ,求实数 a 的取值范围 【分析】(1)代入 a 的值,通过讨论 x 的范围,求出不等式的解集即可; (2)求出不等式的解集,结合集合的包含关系得到关于 a 的不等式组,解出即可 解:(1)a1 时,f(x)2 可化为|x1|+|2x1|2, 当 x 时,不等式为 1x+12x2,解得:x0, 当 x1 时,不等式为 1x+2x12,无解, 当 x1 时,不等式为 x1+2x12,解得:x , 综上,不等式的解集是(,0 ,+); (2)若 f(x)2x 的解集包含 , , 则不等式可化为|x+a|+2x12x,即|x+a|1, 解得:a1xa+1, 由题意得 ,解得: a , 故实数 a 的范围是 ,