1、2017 届安徽省安庆十中、二中、桐城天成中学联考高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本题共 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已知复数 z 满足 zi=2i,i 为虚数单位,则 z=( )A2 i B1+2i C1+2i D 12i2用数学归纳法证明“(n +1) (n+2) (n +3) (n+n)=2 n13(2n1) ”(n N+)时,从“n=k 到 n=k+1”时,左边应增添的式子是( )A2k+1 B2(2k+1 ) C D3已知函数 f(x)=sin(x +) (0,| | )的最小正周期是 ,若其图象向右平移 个单位后得到的函数
2、为奇函数,则函数 y=f(x)的图象( )A关于点( ,0)对称 B关于直线 x= 对称C关于点( ,0)对称 D关于直线 x= 对称4下列命题的说法错误的是( )A对于命题 p:xR,x 2+x+10,则p:x 0R,x 02+x0+10B “x=1”是“x 23x+2=0”的充分不必要条件C若命题 pq 为假命题,则 p,q 都是假命题D命题“若 x23x+2=0,则 x=1”的逆否命题为:“若 x1,则 x23x+20”5阅读如图的程序框图,运行相应的程序,则输出 n 的值为( )A6 B8 C10 D126已知ABC 中,AB=AC=4,BC= ,点 P 为 BC 边所在直线上的一个动
3、点,则 满足( )A最大值为 16 B最小值为 4C为定值 8 D与 P 的位置有关7已知函数 y=eax+3x 有平行于 x 轴的切线且切点在 y 轴右侧,则 a 的范围为( )A ( ,3 ) B (,3) C (3,+) D (3,+)8点 P(4,2)与圆 x2+y2=4 上任一点连线的中点轨迹方程是( )A (x 2) 2+(y+1) 2=1 B (x 2) 2+(y+1 ) 2=4 C (x+4) 2+(y2) 2=1D (x +2) 2+(y1) 2=19等比数列a n的前 n 项和为 Sn,已知 a2a5=2a3,且 a4 与 2a7 的等差中项为 ,则 S5=( )A29 B
4、31 C33 D3610已知双曲线 C: =1(a0,b 0)的左、右焦点分别为 F1,F 2,O 为坐标原点,P 是双曲线在第一象限上的点,直线 PO,PF 2 分别交双曲线 C 左、右支于另一点 M,N ,|PF 1|=2|PF2|,且MF 2N=60,则双曲线 C 的离心率为( )A B C D11已知函数 f(x )满足 f(x)=f( )且当 x ,1时,f(x)=lnx ,若当x 时,函数 g( x)=f (x ) ax 与 x 轴有交点,则实数 a 的取值范围是( )A ,0 Bln,0 C , D , 12设 D 是函数 y=f(x )定义域内的一个区间,若存在 x0D,使 f
5、(x 0)=x 0,则称 x0 是 f(x)的一个“次不动点”,也称 f(x )在区间 D 上存在次不动点若函数 f( x)=ax 23xa+ 在区间 1,4上存在次不动点,则实数 a 的取值范围是( )A ( ,0 ) B (0, ) C ,+) D (, 二、填空题(本大题共 4 个小题,每题 5 分,满分 20 分)13已知向量 , ,则 的最大值为 14设实数 x、y 满足 x+2xy1=0,则 x+y 取值范围是 15若函数 y=f(x) (x R)满足 f(x +1)=f (x 1)且 x1,1时,f(x)=1x2,函数 g(x)= ,则实数 h(x)=f(x)g(x)在区间5,5
6、内零点的个数为 16如图,PA圆 O 所在的平面,AB 是圆 O 的直径,C 是圆 O 上的一点,E、 F 分别是点 A 在 PB、PC 上的射影,给出下列结论:AFPB ;EFPB;AFBC ;AE平面 PBC;平面 PBC平面PAC其中正确命题的序号是 三、解答题17ABC 中,角 A,B, C 的对边分别是 a,b,c 且满足(2ac)cosB=bcosC (1)求角 B 的大小;(2)若ABC 的面积为 ,求 a+c 的值18设数列a n,其前 n 项和 Sn=3n2,b n为单调递增的等比数列,b1b2b3=512,a 1+b1=a3+b3(1)求数列a n,b n的通项;(2)若
7、cn= ,数列c n的前 n 项和 Tn,求证: 119如图:四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是矩形, PA底面ABCD,PA=AB=1 ,AD= ,点 F 是 PB 的中点,点 E 在边 BC 上移动(1)证明:无论点 E 在 BC 边的何处,都有 PEAF;(2)当 BE 等于何值时,PA 与平面 PDE 所成角的大小为 4520已知 F1,F 2 分别是椭圆 C: + =1(ab0)的两个焦点,P(1 , )是椭圆上一点,且 |PF1|,|F 1F2|, |PF2|成等差数列(1)求椭圆 C 的标准方程;(2)已知动直线 l 过点 F2,且与椭圆 C 交于 A、B 两点,试问 x
8、 轴上是否存在定点 Q,使得 = 恒成立?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由21已知 O 为坐标原点, P(x,y )为函数 y=1+lnx 图象上一点,记直线 OP 的斜率 k=f(x) ()若函数 f(x)在区间( m,m+ ) (m0)上存在极值,求实数 m 的取值范围;()当 x1 时,不等式 f(x) 恒成立,求实数 t 的取值范围请考生在第 22 和第 23 题中任选一题作答,如果多做,则按第 22 题计分选修 4-4:坐标系与参数方程(共 1 小题,满分 10 分)22在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 (其中 为参数) ,以坐标原点 O 为极点,x
9、 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 =4sin()若 A,B 为曲线 C1,C 2 的公共点,求直线 AB 的斜率;()若 A,B 分别为曲线 C1,C 2 上的动点,当|AB |取最大值时,求AOB 的面积选修 4-5:不等式选讲(共 1 小题,满分 0 分)23已知函数 f(x )=|x2|+|2x+a |,aR()当 a=1 时,解不等式 f(x)5;()若存在 x0 满足 f(x 0)+|x 02|3,求 a 的取值范围2017 届安徽省安庆十中、二中、桐城天成中学联考高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5
10、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已知复数 z 满足 zi=2i,i 为虚数单位,则 z=( )A2 i B1+2i C1+2i D 12i【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】把已知的等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解:由 zi=2i,得 故选:D2用数学归纳法证明“(n +1) (n+2) (n +3) (n+n)=2 n13(2n1) ”(n N+)时,从“n=k 到 n=k+1”时,左边应增添的式子是( )A2k+1 B2(2k+1 ) C D【考点】数学归纳法【分析】从 n=k 到 n=k+1 时左边需增乘的代数式是 ,化简即可得出【解答
11、】解:用数学归纳法证明(n+1) (n +2) (n+3)(n+n)=2n135(2n1) (nN *)时,从 n=k 到 n=k+1 时左边需增乘的代数式是 =2(2k+1) 故选 B3已知函数 f(x)=sin(x +) (0,| | )的最小正周期是 ,若其图象向右平移 个单位后得到的函数为奇函数,则函数 y=f(x)的图象( )A关于点( ,0)对称 B关于直线 x= 对称C关于点( ,0)对称 D关于直线 x= 对称【考点】正弦函数的图象【分析】由周期求出 =2,故函数 f(x )=sin(2x+ ) ,再根据图象向右平移个单位后得到的函数 y=sin(2x +是奇函数,可得 = ,
12、从而得到函数的解析式,从而求得它的对称性【解答】解:由题意可得 =,解得 =2,故函数 f(x)=sin(2x +) ,其图象向右平移 个单位后得到的图象对应的函数为y=sin2(x )+ =sin(2x +是奇函数,又| ,故 = ,故函数 f(x )=sin(2x ) ,故当 x= 时,函数 f(x)=sin =1,故函数f(x)=sin(2x ) 关于直线 x= 对称,故选:D4下列命题的说法错误的是( )A对于命题 p:xR,x 2+x+10,则p:x 0R,x 02+x0+10B “x=1”是“x 23x+2=0”的充分不必要条件C若命题 pq 为假命题,则 p,q 都是假命题D命题
13、“若 x23x+2=0,则 x=1”的逆否命题为:“若 x1,则 x23x+20”【考点】命题的真假判断与应用【分析】利用命题的否定判断 A 的正误;充要条件判断 B 的正误;复合命题的真假判断 C 的正误;四种命题的逆否关系判断 D 的正误;【解答】解:对于 A,命题 p:x R,x 2+x+10,则 p:x 0R,x 02+x0+10,满足命题的否定关系,正确;对于 B, “x=1”是“x 23x+2=0”的充分不必要条件,满足“x=1”“x 23x+2=0”,反之,不成立,所以 B 正确;对于 C,若命题 pq 为假命题,则 p,q 至少一个是假命题,所以 C 不正确;对于 D,命题 “
14、若 x23x+2=0,则 x=1”的逆否命题为:“若 x1,则 x23x+20”,满足逆否命题的形式,正确故选:C5阅读如图的程序框图,运行相应的程序,则输出 n 的值为( )A6 B8 C10 D12【考点】程序框图【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 n 的值,模拟程序的运行过程,可得答案【解答】解:模拟程序的运行,可得n=0,S=0不满足条件 S1,执行循环体, n=2,S= ,不满足条件 S1,执行循环体, n=4,S= + ,不满足条件 S1,执行循环体, n=6,S= + + ,不满足条件 S1,执行循环体, n=8,S= + + + = ,满足
15、条件 S1,退出循环,输出 n 的值为 8故选:B6已知ABC 中,AB=AC=4,BC= ,点 P 为 BC 边所在直线上的一个动点,则 满足( )A最大值为 16 B最小值为 4C为定值 8 D与 P 的位置有关【考点】平面向量数量积的运算【分析】取 BC 的中点 D,则 AD= =2,由平行四边形法则, =2 ,故 =2 ,由此能求出结果【解答】解:取 BC 的中点 D,则 AD= =2,由平行四边形法则, =2 ,=2 =2| | |cosPAD=2| |2=24=8故选 C7已知函数 y=eax+3x 有平行于 x 轴的切线且切点在 y 轴右侧,则 a 的范围为( )A ( ,3 )
16、 B (,3) C (3,+) D (3,+)【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出原函数的导函数,由函数 y=eax+3x 有平行于 x 轴的切线且切点在y 轴右侧,得导函数对应的方程有解且 a0,由此求得 a 的范围【解答】解:由函数 y=eax+3x,得 y=aeax+3,函数 y=eax+3x 有平行于 x 轴的切线且切点在 y 轴右侧,则 y=aeax+3=0(x 0 )有解,即 0,a0即有 0 1,解得 a3 实数 a 的取值范围是(, 3) 故选:A8点 P(4,2)与圆 x2+y2=4 上任一点连线的中点轨迹方程是( )A (x 2) 2+(y+1) 2=1 B
17、(x 2) 2+(y+1 ) 2=4 C (x+4) 2+(y2) 2=1D (x +2) 2+(y1) 2=1【考点】轨迹方程【分析】设圆上任意一点为(x 1,y 1) ,中点为(x,y) ,则 ,由此能够轨迹方程【解答】解:设圆上任意一点为(x 1,y 1) ,中点为(x,y) ,则代入 x2+y2=4 得(2x 4) 2+(2y+2) 2=4,化简得(x 2) 2+(y +1)2=1故选 A9等比数列a n的前 n 项和为 Sn,已知 a2a5=2a3,且 a4 与 2a7 的等差中项为 ,则 S5=( )A29 B31 C33 D36【考点】等比数列的前 n 项和【分析】利用 a2a3
18、=2a1,且 a4 与 2a7 的等差中项为 ,求出数列的首项与公比,再利用等比数列的求和公式,即可得出结论【解答】解:数列a n是等比数列,a 2a3=2a1=a1q =a1a4,a 4=2a 4 与 2a7 的等差中项为 ,a 4 +2a7 = ,故有 a7 = q 3= = ,q= ,a 1= =16S 5= =31故选:B10已知双曲线 C: =1(a0,b 0)的左、右焦点分别为 F1,F 2,O 为坐标原点,P 是双曲线在第一象限上的点,直线 PO,PF 2 分别交双曲线 C 左、右支于另一点 M,N ,|PF 1|=2|PF2|,且MF 2N=60,则双曲线 C 的离心率为( )
19、A B C D【考点】双曲线的简单性质【分析】由题意,|PF 1|=2|PF2|,|PF 1|PF2|=2a,可得|PF 1|=4a,|PF 2|=2a,由MF 2N=60,可得F 1PF2=60,由余弦定理可得 4c2=16a2+4a224a2acos60,即可求出双曲线 C 的离心率【解答】解:由题意,|PF 1|=2|PF2|,|PF 1|PF2|=2a,|PF 1|=4a,|PF 2|=2a,MF 2N=60,F 1PF2=60,由余弦定理可得 4c2=16a2+4a224a2acos60,c= a,e= = 故选:B11已知函数 f(x )满足 f(x)=f( )且当 x ,1时,f
20、(x)=lnx ,若当x 时,函数 g( x)=f (x ) ax 与 x 轴有交点,则实数 a 的取值范围是( )A ,0 Bln,0 C , D , 【考点】抽象函数及其应用【分析】由题意先求出设 x1, 上的解析式,再用分段函数表示出函数f(x) ,根据对数函数的图象画出函数 f(x)的图象,根据图象求出函数 g(x)=f(x)ax 与 x 轴有交点时实数 a 的取值范围【解答】解:设 x1, ,则 ,1,因为 f( x)=f( )且当 x ,1时,f(x)=lnx ,所以 f( x)=f( )=ln =lnx,则 f(x)= ,在坐标系中画出函数 f(x )的图象如图:因为函数 g(
21、x)=f(x)ax 与 x 轴有交点,所以直线 y=ax 与函数 f( x)的图象有交点,由图得,直线 y=ax 与 y=f(x)的图象相交于点( ,ln ) ,即有ln= ,解得 a=ln由图象可得,实数 a 的取值范围是:ln,0故选:B12设 D 是函数 y=f(x )定义域内的一个区间,若存在 x0D,使 f(x 0)=x 0,则称 x0 是 f(x)的一个“次不动点”,也称 f(x )在区间 D 上存在次不动点若函数 f( x)=ax 23xa+ 在区间 1,4上存在次不动点,则实数 a 的取值范围是( )A ( ,0 ) B (0, ) C ,+) D (, 【考点】二次函数的性质
22、【分析】根据“f(x)在区间 D 上有次不动点”当且仅当“F(x)=f(x)+x 在区间D 上有零点”,依题意,存在 x1,4,使 F(x)=f(x)+x=ax 22xa+ =0,讨论将 a 分离出来,利用导数研究出等式另一侧函数的取值范围即可求出 a 的范围【解答】解:依题意,存在 x1,4,使 F(x)=f(x)+x=ax 22xa+ =0,当 x=1 时,使 F(1)= 0;当 x1 时,解得 a= ,a= =0,得 x=2 或 x= , ( 1,舍去) ,x (1 ,2) 2 (2 ,4)a + 0 a 最大值 当 x=2 时,a 最大= = ,所以常数 a 的取值范围是(, ,故选:
23、D二、填空题(本大题共 4 个小题,每题 5 分,满分 20 分)13已知向量 , ,则 的最大值为 【考点】向量的模;三角函数的最值【分析】根据所给的坐标表示出两个向量的差的模长,问题转化为三角函数的问题,应用三角函数的辅角公式整理,在角的取值不加限制的情况下,得到三角函数的取值范围,求出最大值【解答】解: , =|sincos|= |sin( )| R ,故答案为: 14设实数 x、y 满足 x+2xy1=0,则 x+y 取值范围是 【考点】基本不等式【分析】由 x+2xy1=0,可得 y= , (x0) 则 x+y=x+ =x+ ,对 x分类讨论,利用基本不等式的性质即可得出【解答】解:
24、x+2xy1=0,y= , (x0) 则 x+y=x+ =x+ ,x0 时,x +y = ,当且仅当 x= 时取等号x0 时,x +y= 2 = ,当且仅当 x= 时取等号综上可得:x+y 取值范围是 故答案为: 15若函数 y=f(x) (x R)满足 f(x +1)=f (x 1)且 x1,1时,f(x)=1x2,函数 g(x)= ,则实数 h(x)=f(x)g(x)在区间5,5内零点的个数为 8 【考点】根的存在性及根的个数判断;函数的图象;函数零点的判定定理【分析】由 f(x+2)=f(x ) ,知函数 y=f(x) (x R)是周期为 2 的函数,进而根据 f( x)=1x 2 与函
25、数 g(x)= ,的图象得到交点为 8 个【解答】解:因为 f(x+2)=f (x ) ,所以函数 y=f(x ) (xR )是周期为 2 函数,因为 x1, 1时,f(x)=1x 2,所以作出它的图象,则 y=f(x )的图象如图所示:(注意拓展它的区间)再作出函数 g(x)= ,的图象,容易得出到交点为 8 个故答案为:816如图,PA圆 O 所在的平面,AB 是圆 O 的直径,C 是圆 O 上的一点,E、 F 分别是点 A 在 PB、PC 上的射影,给出下列结论:AFPB ;EFPB;AFBC ;AE平面 PBC;平面 PBC平面PAC其中正确命题的序号是 【考点】空间中直线与平面之间的
26、位置关系【分析】PA 圆 O 所在的平面,AB 是圆 O 的直径,C 是圆 O 上的一点BC平面 PAC,继而可证 BC AF,AFPC,从而易证 AF平面 PBC,从而可对作出判断【解答】解:PA圆 O 所在的平面 ,BC,PABC,AB 是圆 O 的直径,C 是圆 O 上的一点,BCAC,又 PA AC=A,BC平面 PAC,AF 平面 PAC,BC AF,又 AFPC ,PC BC=C ,AF平面 PBC,PB平面 PBC,AFPB ,即正确;又 AEPB ,同理可证 PB平面 AFE,EF平面 AFE,EF PB ,即正确;由 BC 平面 PAC,AF 平面 PAC 知,BC AF,即
27、正确;AF平面 PBC(前边已证) ,AEAF=A,AE 不与平面 PBC 垂直,故 错误,AF平面 PBC,且 AF平面 PAC,平面 PAC平面 PBC,即正确综上所述,正确结论的序号是故答案为:三、解答题17ABC 中,角 A,B, C 的对边分别是 a,b,c 且满足(2ac)cosB=bcosC (1)求角 B 的大小;(2)若ABC 的面积为 ,求 a+c 的值【考点】正弦定理;余弦定理【分析】 (1)利用正弦定理化简已知的等式,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,根据 sinA 不为 0,得到 cosB 的值,利用特殊角的三角函数值即可求出 B 的度数;(2)由 B
28、 的度数求出 sinB 和 cosB 的值,利用三角形的面积公式表示出三角形ABC 的面积,将 sinB 及已知的面积代入求出 ac 的值,利用余弦定理得到b2=a2+c22accosB,再利用完全平方公式整理后,将 b,ac 及 cosB 的值代入,开方即可求出 a+c 的值【解答】解:(1)又 A+B+C=,即 C+B=A,sin (C +B)=sin (A)=sinA,将(2a c)cosB=bcosC ,利用正弦定理化简得:(2sinA sinC)cosB=sinBcosC,2sinAcosB=sinCcosB+sinBcosC=sin (C +B)=sinA,在ABC 中,0 A,s
29、inA0,cosB= ,又 0B,则 B= ;(2)ABC 的面积为 ,sinB=sin = ,S= acsinB= ac= ,ac=6,又 b= ,cosB=cos = ,利用余弦定理 b2=a2+c22accosB 得:a 2+c2ac=(a +c) 23ac=(a +c) 218=3,(a +c) 2=21,则 a+c= 18设数列a n,其前 n 项和 Sn=3n2,b n为单调递增的等比数列,b1b2b3=512,a 1+b1=a3+b3(1)求数列a n,b n的通项;(2)若 cn= ,数列c n的前 n 项和 Tn,求证: 1【考点】数列与不等式的综合【分析】 (1)由已知得
30、a1=3,当 n2 时,a n=SnSn1=(3n 2+3(n1) 2=6n+3,由此能求出 an=6n+3;由已知得 ,由此能求出 bn=2n+1(2) ,由此利用裂项求和法能证明 1【解答】 (1)解:数列a n,其前 n 项和 Sn=3n2,a 1=3,当 n2 时,a n=SnSn1=( 3n2+3(n 1) 2=6n+3,当 n=1 时,上式也成立,a n=6n+3,b n为单调递增的等比数列,b 1b2b3=512,a 1+b1=a3+b3, ,解得 b1=4,q=2 或 (舍) ,b n=2n+1(2)证明:T n=c1+c2+c3+cn= Tn 是递增数列,19如图:四棱锥 P
31、ABCD 中,底面 ABCD 是矩形, PA底面ABCD,PA=AB=1 ,AD= ,点 F 是 PB 的中点,点 E 在边 BC 上移动(1)证明:无论点 E 在 BC 边的何处,都有 PEAF;(2)当 BE 等于何值时,PA 与平面 PDE 所成角的大小为 45【考点】用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面垂直的性质【分析】 (1)建立如图所示空间坐标系,得出 P、B、F 、D 的坐标设 BE=x 得E( x,1,0) ,算出 的坐标,得出 ,由此可得无论点 E 在 BC 边的何处,都有 PEAF;(2)利用垂直向量数量积为零的方法,算出 是平面 PDE的一个法向量,结合 =( 0,0
32、,1)与题中 PA 与平面 PDE 所成角,利用空间向量夹角公式建立关于 x 的方程,解出 x 的值即可得到 PA 与平面 PDE 所成角的大小为 45时, BE 的长【解答】解:(1)分别以 AD、AB、AP 所在直线为 x、y、z 轴,建立如图所示空间坐标系则可得 P(0 ,0,1) ,B(0,1,0) ,F(0, , ) ,D( ,0,0)设 BE=x,则 E(x,1,0) =( x,1,1)得 =x0+1 +(1) =0可得 ,即 AFPE 成立;(2)求出 =( ,0, 1) ,设平面 PDE 的一个法向量为则 ,得PA 与平面 PDE 所成角的大小为 45, =(0,0,1)sin
33、45= = ,得 =解之得 x= 或 x=BE=x ,BE= ,即当 BE 等于 时,PA 与平面 PDE 所成角的大小为 4520已知 F1,F 2 分别是椭圆 C: + =1(ab0)的两个焦点,P(1 , )是椭圆上一点,且 |PF1|,|F 1F2|, |PF2|成等差数列(1)求椭圆 C 的标准方程;(2)已知动直线 l 过点 F2,且与椭圆 C 交于 A、B 两点,试问 x 轴上是否存在定点 Q,使得 = 恒成立?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由【考点】椭圆的简单性质【分析】 (1)根据椭圆的性质及等差数列性质得出 a= c,把 P 点坐标代入椭圆方程列方程组解出
34、a,b 得出椭圆方程;(2)设 Q(m,0) ,当直线斜率为 0 时,求出 A,B 坐标,列方程解出 m,当直线斜率不为 0 时,设 AB 方程为 x=ty+1,联立方程组得出 A,B 坐标的关系,根据 = 列方程解出 m【解答】解:(1) |PF1|,|F 1F2|, |PF2|成等差数列, |PF1|+ |PF2|=2|F1F2|,即 2 a=4c,a= ,解得 椭圆方程为 (2)假设在 x 轴上存在点 Q(m,0) ,使得 恒成立当直线 l 的斜率为 0 时,A ( ,0) ,B( , 0) =( m,0) , =( m,0) =m22= ,解得 或 m= 若直线 l 斜率不为 0,设直
35、线 AB 的方程为 x=ty+1联立方程组 ,消元得:(t 2+2)y 2+2ty1=0设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,则 y1+y2= ,y 1y2= x 1+x2=t(y 1+y2)+2= ,x1x2=( ty1+1) (ty 2+1)=t 2y1y2+t(y 1+y2)+1= =( x1m,y 1) , =(x 2m,y 2) =( x1m) (x 2m)+y 1y2=x1x2m(x 1+x2)+m 2+y1y2= +m2 = = ,解得 m= 综上,Q 点坐标为( ,0) 21已知 O 为坐标原点, P(x,y )为函数 y=1+lnx 图象上一点,记直线 OP 的
36、斜率 k=f(x) ()若函数 f(x)在区间( m,m+ ) (m0)上存在极值,求实数 m 的取值范围;()当 x1 时,不等式 f(x) 恒成立,求实数 t 的取值范围【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值【分析】 (1)先根据斜率公式求 f(x ) ,再由极值确定 m 的取值范围, ()恒成立问题通常转化为最值问题【解答】解:() 由题意知, ,所以当 0x1 时,f(x )0;当 x1 时,f(x)0;f( x)在(0,1)上单调递增,在( 1,+)上单调递减故 f(x)在 x=1 处取得极大值函数 f(x )在区间 上存在极值 得 ,
37、即实数 m 的取值范围是 () 由题意 得 ,令 ,则 ,令 h(x)=x lnx, (x1) ,则 ,x1h( x)0,故 h(x)在1,+)上单调递增,h(x)h(1)=10 从而 g(x)0,故 g( x)在1,+)上单调递增,g (x)g (1)=2 ,实数 t 的取值范围是(,2请考生在第 22 和第 23 题中任选一题作答,如果多做,则按第 22 题计分选修 4-4:坐标系与参数方程(共 1 小题,满分 10 分)22在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 (其中 为参数) ,以坐标原点 O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 =4s
38、in()若 A,B 为曲线 C1,C 2 的公共点,求直线 AB 的斜率;()若 A,B 分别为曲线 C1,C 2 上的动点,当|AB |取最大值时,求AOB 的面积【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程【分析】 ()消去参数 得曲线 C1 的普通方程,将曲线 C2 化为直角坐标方程,两式作差得直线 AB 的方程,则直线 AB 的斜率可求;()由 C1 方程可知曲线是以 C1(1,0)为圆心,半径为 1 的圆,由 C2 方程可知曲线是以 C2(0,2 )为圆心,半径为 2 的圆,又|AB|AC 1|+|C1C2|+|BC2|,可知当|AB|取最大值时,圆心 C1,C 2 在直线 A
39、B上,进一步求出直线 AB(即直线 C1C2)的方程,再求出 O 到直线 AB 的距离,则AOB 的面积可求【解答】解:()消去参数 得曲线 C1 的普通方程 C1:x 2+y22x=0(1)将曲线 C2:=4sin 化为直角坐标方程得 x2+y24y=0 (2)由(1)(2)得 4y2x=0,即为直线 AB 的方程,故直线 AB 的斜率为 ;()由 C1:(x1) 2+y2=1 知曲线 C1 是以 C1(1, 0)为圆心,半径为 1 的圆,由 C2:x 2+(y2) 2=4 知曲线 C2:是以 C2(0,2 )为圆心,半径为 2 的圆|AB|AC 1|+|C1C2|+|BC2|,当|AB|取
40、最大值时,圆心 C1,C 2 在直线 AB 上,直线 AB(即直线 C1C2)的方程为:2x+y=2 O 到直线 AB 的距离为 ,又此时|AB|=|C 1C2|+1+2=3+ ,AOB 的面积为 选修 4-5:不等式选讲(共 1 小题,满分 0 分)23已知函数 f(x )=|x2|+|2x+a |,aR()当 a=1 时,解不等式 f(x)5;()若存在 x0 满足 f(x 0)+|x 02|3,求 a 的取值范围【考点】分段函数的应用;绝对值不等式的解法【分析】 ()当 a=1 时,根据绝对值不等式的解法即可解不等式 f(x)5;()求出 f(x)+|x2|的最小值,根据不等式的关系转化
41、为(f(x)+|x 2|)min3 即可求 a 的取值范围【解答】解:()当 a=1 时,f (x)=|x 2|+|2x+1|, 由 f(x)5 得 x2|+|2x+1|5当 x2 时,不等式等价于 x2+2x+15,解得 x2,所以 x2; 当 x2 时,不等式等价于 2x+2x+15 ,即 x2,所以此时不等式无解;当 x 时,不等式等价于 2x2x15 ,解得 x ,所以 x 所以原不等式的解集为(, 2,+) ()f(x )+|x2|=2|x2|+|2x+a|= |2x4|+|2x+a|2x+a (2x 4)|= |a+4|因为原命题等价于(f(x )+|x2|) min3,所以|a+4|3,所以7a 1 为所求实数 a 的取值范围