C.D.
4.(5分)若sinα=,则cos2α=( ) A. B. C.﹣ D.﹣ 5.(5分)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为( )A.0.3 B.0.4 C.0.6 的最小正周期为( ) 第1页(共30页) D.0.7 6.(5分)函数f(x)=
”“
A.
B.
C.π D.2π 7.(5分)下列函数中,其图象与函数y=lnx的图象关于直线x=1对称的是( )A.y=ln(1﹣x) B.y=ln(2﹣x) C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x) 2+y2=28.(5分)直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x﹣2)
上,则△ABP面积的取值范围是( ) A.[2,6] B.[4,8] C.[
,3
] D.[2
,3
] 9.(5分)函数y=﹣x4+x2+2的图象大致为( ) A.B.
C.
10.(5分)已知双曲线C:
D.﹣
=1(a>0,b>0)的离心率为
,则点(4
,0)到C的渐近线的距离为( )A.
B.2 C.
D.2
11.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为
,则C=( )
A.
B.
C.
D.
12.(5分)设A,B,C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC为等边三角形且面积为9
,则三棱锥D﹣ABC体积的最大值为( ) 第2页(共30页) ”“
A.12 B.18
C.24
D.54
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.(5分)已知向量=(1,2),=(2,﹣2),=(1,λ).若∥(2+),则λ= . 14.(5分)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是 . 15.(5分)若变量x,y满足约束条件16.(5分)已知函数f(x)=ln( 三、解答题: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题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60分。 17.(12分)等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{an}的通项公式; (2)记Sn为{an}的前n项和.若Sm=63,求m. ,则z=x+y的最大值是 . ﹣x)+1,f(a)=4,则f(﹣a)= . 第3页(共30页) ”“
18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人.第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图: (1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由; (2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表: 超过m 第一种生产方式 第二种生产方式 (3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:K2=
P(K2≥k) k , 0.050 3.841 0.010 6.635 0.001 10.828 不超过m 第4页(共30页) ”“
19.(12分)如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧异于C,D的点. (1)证明:平面AMD⊥平面BMC; 所在平面垂直,M是上
(2)在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由. 20.(12分)已知斜率为k的直线l与椭圆C:AB的中点为M(1,m)(m>0).(1)证明:k<﹣; (2)设F为C的右焦点,P为C上一点,且
|. +
+=1交于A,B两点,线段
+=,证明:2||=||+|
21.(12分)已知函数f(x)=. (1)求曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线方程;(2)证明:当a≥1时,f(x)+e≥0. 第5页(共30页) ”“
(二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为参数),过点(0,﹣(1)求α的取值范围; (2)求AB中点P的轨迹的参数方程. ,(θ为
)且倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点.
[选修4-5:不等式选讲](10分) 23.设函数f(x)=|2x+1|+|x﹣1|.(1)画出y=f(x)的图象; (2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值. 第6页(共30页) ”“
”“
第7页(共30页) 2018年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ) 参考答案与试题解析 一、选择题:本题共12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.(5分)已知集合A={x|x﹣1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( ) A.{0} B.{1} C.{1,2} D.{0,1,2} 【考点】1E:交集及其运算.
【专题】37:集合思想;4A:数学模型法;5J:集合. 【分析】求解不等式化简集合A,再由交集的运算性质得答案. 【解答】解:∵A={x|x﹣1≥0}={x|x≥1},B={0,1,2},∴A∩B={x|x≥1}∩{0,1,2}={1,2}. 故选:C. 【点评】本题考查了交集及其运算,是基础题. 2.(5分)(1+i)(2﹣i)=( ) A.﹣3﹣i B.﹣3+i C.3﹣i D.3+i 【考点】A5:复数的运算.
【专题】38:对应思想;4A:数学模型法;5N:数系的扩充和复数.【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案. 【解答】解:(1+i)(2﹣i)=3+i.故选:D. 【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题. 第8页(共30页) ”“
3.(5分)中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( ) A.B.
C.D.
【考点】L7:简单空间图形的三视图.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距离.【分析】直接利用空间几何体的三视图的画法,判断选项的正误即可. 【解答】解:由题意可知,如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,小的长方体,是榫头,从图形看出,轮廓是长方形,内含一个长方形,并且一条边重合,另外3边是虚线,所以木构件的俯视图是A. 故选:A. 【点评】本题看出简单几何体的三视图的画法,是基本知识的考查. 4.(5分)若sinα=,则cos2α=( ) A. B. C.﹣ 第9页(共30页) D.﹣ ”“
【考点】GS:二倍角的三角函数.
【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;56:三角函数的求值.【分析】cos2α=1﹣2sin2α,由此能求出结果. 【解答】解:∵sinα=, ∴cos2α=1﹣2sin2α=1﹣2×=. 故选:B. 【点评】本题考查二倍角的余弦值的求法,考查二倍角公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 5.(5分)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为( )A.0.3 B.0.4 C.0.6 D.0.7 【考点】C5:互斥事件的概率加法公式;CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5I:概率与统计. 【分析】直接利用互斥事件的概率的加法公式求解即可. 【解答】解:某群体中的成员只用现金支付,既用现金支付也用非现金支付,不用现金支付,是互斥事件, 所以不用现金支付的概率为:1﹣0.45﹣0.15=0.4.故选:B. 【点评】本题考查互斥事件的概率的求法,判断事件是互斥事件是解题的关键,是基本知识的考查. 6.(5分)函数f(x)=A.
的最小正周期为( ) B.C.π D.2π 第10页(共30页) ”“
【考点】H1:三角函数的周期性.
【专题】35:转化思想;49:综合法;57:三角函数的图像与性质. 【分析】利用同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性,得出结论.【解答】解:函数f(x)=
=π, 故选:C. 【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式,正弦函数的周期性,属于基础题. 7.(5分)下列函数中,其图象与函数y=lnx的图象关于直线x=1对称的是( ) A.y=ln(1﹣x) B.y=ln(2﹣x) C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x) ==sin2x的最小正周期为
【考点】3A:函数的图象与图象的变换.
【专题】35:转化思想;51:函数的性质及应用. 【分析】直接利用函数的图象的对称和平移变换求出结果.【解答】解:首先根据函数y=lnx的图象, 则:函数y=lnx的图象与y=ln(﹣x)的图象关于y轴对称.由于函数y=lnx的图象关于直线x=1对称. 则:把函数y=ln(﹣x)的图象向右平移2个单位即可得到:y=ln(2﹣x). 即所求得解析式为:y=ln(2﹣x).故选:B. 【点评】本题考查的知识要点:函数的图象的对称和平移变换. 2+y2=28.(5分)直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x﹣2)
上,则△ABP面积的取值范围是( ) A.[2,6] B.[4,8] C.[
,3
] D.[2
,3
] 第11页(共30页) ”“
【考点】J9:直线与圆的位置关系.
【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5B:直线与圆.【分析】求出A(﹣2,0),B(0,﹣2),|AB|=2
,设P(2+
,
=
),点P到直线x+y+2=0的距离:d=
∈[],由此能求出△ABP面积的取值范围.
【解答】解:∵直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,∴令x=0,得y=﹣2,令y=0,得x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,﹣2),|AB|=∵点P在圆(x﹣2)2+y2=2上,∴设P(2+∴点P到直线x+y+2=0的距离: d=
=
, =2
, ,
), ∵sin()∈[﹣1,1],∴d=∈[], ∴△ABP面积的取值范围是:[
故选:A. 【点评】本题考查三角形面积的取值范围的求法,考查直线方程、点到直线的距离公式、圆的参数方程、三角函数关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题. 9.(5分)函数y=﹣x4+x2+2的图象大致为( ) ,
]=[2,6]. 第12页(共30页) ”“
A.
B.
C.
D.
【考点】3A:函数的图象与图象的变换.
【专题】38:对应思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用. 【分析】根据函数图象的特点,求函数的导数利用函数的单调性进行判断即可.【解答】解:函数过定点(0,2),排除A,B.函数的导数f′(x)=﹣4x3+2x=﹣2x(2x2﹣1), 由f′(x)>0得2x(2x2﹣1)<0, 第13页(共30页) ”“
得x<﹣或0<x<,此时函数单调递增, 由f′(x)<0得2x(2x2﹣1)>0, 得x>
或﹣
<x<0,此时函数单调递减,排除C, 也可以利用f(1)=﹣1+1+2=2>0,排除A,B,故选:D. 【点评】本题主要考查函数的图象的识别和判断,利用函数过定点以及判断函数的单调性是解决本题的关键. 10.(5分)已知双曲线C:
﹣
=1(a>0,b>0)的离心率为
,则点(4
,0)到C的渐近线的距离为( )A.
B.2 C.
D.2
【考点】KC:双曲线的性质.
【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程. 【分析】利用双曲线的离心率求出a,b的关系,求出双曲线的渐近线方程,利用点到直线的距离求解即可. 【解答】解:双曲线C:
﹣
=1(a>0,b>0)的离心率为
, 可得=,即:,解得a=b, 双曲线C:﹣=1(a>b>0)的渐近线方程玩:y=±x, =2
. 点(4,0)到C的渐近线的距离为:故选:D. 【点评】本题看出双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力. 第14页(共30页) ”“
11.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为
,则C=( ) A.
B.
C.
D.
【考点】HR:余弦定理.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;58:解三角形.【分析】推导出S△ABC=能求出结果. 【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.△ABC的面积为∴S△ABC=∴sinC=
∵0<C<π,∴C=故选:C. 【点评】本题考查三角形内角的求法,考查余弦定理、三角形面积公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 12.(5分)设A,B,C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC为等边三角形且面积为9A.12
=,从而sinC==cosC,由此
, ==cosC,. , ,则三棱锥D﹣ABC体积的最大值为( ) B.18C.24
D.54
【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LG:球的体积和表面积.
【专题】11:计算题;31:数形结合;34:方程思想;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距离. 【分析】求出,△ABC为等边三角形的边长,画出图形,判断D的位置,然后求解即可. 第15页(共30页) ”“
【解答】解:△ABC为等边三角形且面积为9, ,可得,解得AB=6
球心为O,三角形ABC 的外心为O′,显然D在O′O的延长线与球的交点如图: O′C=
=
,OO′=
=2, 则三棱锥D﹣ABC高的最大值为:6,则三棱锥D﹣ABC体积的最大值为:故选:B. =18
. 【点评】本题考查球的内接多面体,棱锥的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.(5分)已知向量=(1,2),=(2,﹣2),=(1,λ).若∥(2+),则λ= . 【考点】96:平行向量(共线);9J:平面向量的坐标运算.
【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;5A:平面向量及应用.【分析】利用向量坐标运算法则求出出λ的值. 【解答】解:∵向量=(1,2),=(2,﹣2),∴
=(4,2), =(4,2),再由向量平行的性质能求
∵=(1,λ),∥(2+),∴
, 第16页(共30页) ”“
解得λ=. 故答案为:. 【点评】本题考查实数值的求法,考查向量坐标运算法则、向量平行的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 14.(5分)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是 分层抽样 . 【考点】B3:分层抽样方法;B4:系统抽样方法.
【专题】11:计算题;38:对应思想;4O:定义法;5I:概率与统计. 【分析】利用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样的定义、性质直接求解. 【解答】解:某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异, 为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查, 可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是分层抽样. 故答案为:分层抽样. 【点评】本题考查抽样方法的判断,考查简单随机抽样、分层抽样和系统抽样的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 15.(5分)若变量x,y满足约束条件
,则z=x+y的最大值是 3 . 【考点】7C:简单线性规划.
【专题】11:计算题;31:数形结合;34:方程思想;35:转化思想;49:综合法;5T:不等式. 【分析】作出不等式组表示的平面区域;作出目标函数对应的直线;结合图象知当直线过(2,3)时,z最大. 第17页(共30页) ”“
【解答】解:画出变量x,y满足约束条件
解得A(2,3). 表示的平面区域如图:由
z=x+y变形为y=﹣3x+3z,作出目标函数对应的直线, 当直线过A(2,3)时,直线的纵截距最小,z最大,最大值为2+3×=3, 故答案为:3. 【点评】本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值. 16.(5分)已知函数f(x)=ln(. ﹣x)+1,f(a)=4,则f(﹣a)= ﹣2 【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.
【专题】11:计算题;33:函数思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】利用函数的奇偶性的性质以及函数值,转化求解即可. 【解答】解:函数g(x)=ln(满足g(﹣x)=ln(
+x)=
﹣x) =﹣ln(
﹣x)=﹣g(x), 第18页(共30页) ”“
所以g(x)是奇函数.函数f(x)=ln(可得f(a)=4=ln(则f(﹣a)=﹣ln(故答案为:﹣2. 【点评】本题考查奇函数的简单性质以及函数值的求法,考查计算能力. 三、解答题: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题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60分。 17.(12分)等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{an}的通项公式; (2)记Sn为{an}的前n项和.若Sm=63,求m. ﹣x)+1,f(a)=4, ﹣a)+1,可得ln(﹣a)+1=﹣3+1=﹣2. ﹣a)=3, 【考点】89:等比数列的前n项和.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)利用等比数列通项公式列出方程,求出公比q=±2,由此能求出{an}的通项公式.(2)当a1=1,q=﹣2时,Sn=
,由Sm=63,得Sm=
=63,m∈N,
无解;当a1=1,q=2时,Sn=2n﹣1,由此能求出m.【解答】解:(1)∵等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3. ∴1×q4=4×(1×q2),解得q=±2, 当q=2时,an=2n﹣1, 当q=﹣2时,an=(﹣2)n﹣1, ∴{an}的通项公式为,an=2n﹣1,或an=(﹣2)n﹣1. 第19页(共30页) ”“
(2)记Sn为{an}的前n项和. 当a1=1,q=﹣2时,Sn=由Sm=63,得Sm=当a1=1,q=2时,Sn=
=
=
, =63,m∈N,无解; =
=2n﹣1, 由Sm=63,得Sm=2m﹣1=63,m∈N, 解得m=6. 【点评】本题考查等比数列的通项公式的求法,考查等比数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人.第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图: (1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由; (2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表: 超过m 第一种生产方式 第二种生产方式 (3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异? 第20页(共30页) 不超过m ”“
附:K2=
P(K2≥k) k , 0.050 3.841 0.010 6.635 0.001 10.828 【考点】BL:独立性检验.
【专题】38:对应思想;4A:数学模型法;5I:概率与统计. 【分析】(1)根据茎叶图中的数据判断第二种生产方式的工作时间较少些,效率更高; (2)根据茎叶图中的数据计算它们的中位数,再填写列联表;(3)列联表中的数据计算观测值,对照临界值得出结论. 【解答】解:(1)根据茎叶图中的数据知, 第一种生产方式的工作时间主要集中在72~92之间, 第二种生产方式的工作时间主要集中在65~85之间, 所以第二种生产方式的工作时间较少些,效率更高; (2)这40名工人完成生产任务所需时间按从小到大的顺序排列后,排在中间的两个数据是79和81,计算它们的中位数为m=由此填写列联表如下; 超过m 第一种生产方式 第二种生产方式 总计 15 5 20 不超过m 5 15 20 总计 20 20 40 =80; (3)根据(2)中的列联表,计算K2=
=
=10>6.635,
∴能有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异. 【点评】本题考查了列联表与独立性检验的应用问题,是基础题. 19.(12分)如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧
第21页(共30页) 所在平面垂直,M是上
”“
异于C,D的点. (1)证明:平面AMD⊥平面BMC; (2)在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由. 【考点】LS:直线与平面平行;LY:平面与平面垂直.
【专题】11:计算题;31:数形结合;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距离. 【分析】(1)通过证明CD⊥AD,CD⊥DM,证明CM⊥平面AMD,然后证明平面AMD⊥平面BMC; (2)存在P是AM的中点,利用直线与平面培训的判断定理说明即可. 【解答】(1)证明:矩形ABCD所在平面与半圆弦半圆弦
所在平面,CM⊂半圆弦
所在平面, 所在平面垂直,所以AD⊥
∴CM⊥AD, M是
上异于C,D的点.∴CM⊥DM,DM∩AD=D,∴CM⊥平面AMD,CM⊂
平面CMB, ∴平面AMD⊥平面BMC; (2)解:存在P是AM的中点, 理由: 连接BD交AC于O,取AM的中点P,连接OP,可得MC∥OP,MC⊄平面BDP,OP⊂平面BDP, 所以MC∥平面PBD. 第22页(共30页) ”“
【点评】本题考查直线与平面垂直的判断定理以及性质定理的应用,直线与平面培训的判断定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力. 20.(12分)已知斜率为k的直线l与椭圆C:AB的中点为M(1,m)(m>0).(1)证明:k<﹣; (2)设F为C的右焦点,P为C上一点,且
|. +
+
=,证明:2|
|=|
|+|
+
=1交于A,B两点,线段
【考点】K4:椭圆的性质;KL:直线与椭圆的综合.
【专题】35:转化思想;4P:设而不求法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),利用点差法得6(x1﹣x2)+8m(y1﹣y2
)=0,k=
=﹣
=﹣
又点M(1,m)在椭圆内,即得k<﹣, ,解得m的取值范围,即可
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),可得x1+x2=2 由
+
+
=,可得x3﹣1=0,由椭圆的焦半径公式得则|FA|=a﹣ex1=2﹣x1,
|FB|=2﹣x2,|FP|=2﹣x3=.即可证明|FA|+|FB|=2|FP|.【解答】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2), ∵线段AB的中点为M(1,m),∴x1+x2=2,y1+y2=2m 将A,B代入椭圆C:
+
=1中,可得 , 第23页(共30页) ”“
两式相减可得,3(x1+x2)(x1﹣x2)+4(y1+y2)(y1﹣y2)=0, 即6(x1﹣x2)+8m(y1﹣y2)=0, ∴k=
=﹣
=﹣
点M(1,m)在椭圆内,即解得0<m∴k=﹣
, . (2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),可得x1+x2=2 ∵
+
+
=,F(1,0),∴x1﹣1+x2﹣1+x3﹣1=0,
∴x3=1 由椭圆的焦半径公式得则|FA|=a﹣ex1=2﹣x1,|FB|=2﹣x2,|FP|=2﹣x3=. 则|FA|+|FB|=4﹣∴|FA|+|FB|=2|FP|, 【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查了点差法、焦半径公式,考查分析问题解决问题的能力,转化思想的应用与计算能力的考查.属于中档题. 21.(12分)已知函数f(x)=
. , (1)求曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线方程;(2)证明:当a≥1时,f(x)+e≥0. 【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【专题】35:转化思想;49:综合法;53:导数的综合应用. 第24页(共30页) ”“
【分析】(1)
由f′(0)=2,可得切线斜率k=2,即可得到切线方程. (2)可得﹣
=﹣
.可得f(x)在(
),(2,+∞)递减,在(﹣,2)递增,注意到a≥1时,函数g
(x)=ax2+x﹣1在(2,+∞)单调递增,且g(2)=4a+1>0 只需(x)
【解答】解:(1)
≥﹣e,即可. =﹣
. ∴f′(0)=2,即曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线斜率k=2, ∴曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线方程方程为y﹣(﹣1)=2x. 即2x﹣y﹣1=0为所求. (2)证明:函数f(x)的定义域为:R, 可得
令f′(x)=0,可得当x
时,f′(x)<0,x
=﹣, 时,f′(x)>0,x∈(2,+∞)
. 时,f′(x)<0.∴f(x)在(﹣
),(2,+∞)递减,在(﹣,2)递增, 注意到a≥1时,函数g(x)=ax2+x﹣1在(2,+∞)单调递增,且g(2)=4a+1>0 函数f(x)的图象如下: 第25页(共30页) ”“
∵a≥1,∴,则≥﹣e, ∴f(x)≥﹣e, ∴当a≥1时,f(x)+e≥0. 【点评】本题考查了导数的几何意义,及利用导数求单调性、最值,考查了数形结合思想,属于中档题. (二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为参数),过点(0,﹣(1)求α的取值范围; (2)求AB中点P的轨迹的参数方程. ,(θ为
)且倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点.
【考点】QK:圆的参数方程.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)⊙O的普通方程为x2+y2=1,圆心为O(0,0),半径r=1,当α=时,直线l的方程为x=0,成立;当α≠α的直线l的方程为y=tanα•x+
<1,进而求出
取值范围. 第26页(共30页) 时,过点(0,﹣)且倾斜角为
,从而圆心O(0,0)到直线l的距离d=
或
,由此能求出α的
”“
(2)设直线l的方程为x=m(y+),联立,得(m2+1)y2+2
+2m2﹣1=0,由此利用韦达定理、中点坐标公式能求出AB中点P的轨
迹的参数方程. 【解答】解:(1)∵⊙O的参数方程为
(θ为参数),
∴⊙O的普通方程为x2+y2=1,圆心为O(0,0),半径r=1, 当α=当α≠
时,过点(0,﹣时,过点(0,﹣
)且倾斜角为α的直线l的方程为x=0,成立; )且倾斜角为α的直线l的方程为y=tanα•x﹣
, ∵倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点,∴圆心O(0,0)到直线l的距离d=∴tan2α>1,∴tanα>1或tanα<﹣1,∴
或
,
, ). ), <1, 综上α的取值范围是(
(2)由(1)知直线l的斜率不为0,设直线l的方程为x=m(y+设A(x1,y1),(B(x2,y2),P(x3,y3), 联立
,得(m2+1)y2+2
+2m2﹣1=0, , =﹣+2, =,=﹣, 第27页(共30页) ”“
∴AB中点P的轨迹的参数方程为,(m为参数),(﹣1<m<1). 【点评】本题考查直线直线的倾斜角的取值范围的求法,考查线段的中点的参数方程的求法,考查参数方程、直角坐标方和、韦达定理、中点坐标公式等基础知识,考查数形结合思想的灵活运用,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题. [选修4-5:不等式选讲](10分) 23.设函数f(x)=|2x+1|+|x﹣1|.(1)画出y=f(x)的图象; (2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值. 【考点】3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法;5B:分段函数的应用.
【专题】31:数形结合;4R:转化法;51:函数的性质及应用;59:不等式的解法及应用. 【分析】(1)利用分段函数的性质将函数表示为分段函数形式进行作图即可.(2)将不等式恒成立转化为图象关系进行求解即可. 【解答】解:(1)当x≤﹣时,f(x)=﹣(2x+1)﹣(x﹣1)=﹣3x, 第28页(共30页) ”“
当﹣<x<1,f(x)=(2x+1)﹣(x﹣1)=x+2, 当x≥1时,f(x)=(2x+1)+(x﹣1)=3x, 则f(x)=对应的图象为: 画出y=f(x)的图象;
(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b, 当x=0时,f(0)=2≤0•a+b,∴b≥2, 当x>0时,要使f(x)≤ax+b恒成立, 则函数f(x)的图象都在直线y=ax+b的下方或在直线上, ∵f(x)的图象与y轴的交点的纵坐标为2,且各部分直线的斜率的最大值为3, 故当且仅当a≥3且b≥2时,不等式f(x)≤ax+b在[0,+∞)上成立,即a+b的最小值为5. 第29页(共30页) ”“
【点评】本题主要考查分段函数的应用,利用不等式和函数之间的关系利用数形结合是解决本题的关键.
第30页(共30页) ”“
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