2014-2015学年重庆市西南大学附中高二(下)期末数学试卷(理科)_99

更新时间:2024-05-31 15:24:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

2014-2015学年重庆市西南大学附中高二(下)期末数学试卷(理科)

一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.

1.若全集U={1,2,3,4,5,6},M={1,4},N={2,3},则集合{5,6}等于( ) A. M∪N B. M∩N C. (?UM)∪(?UN) D. (?UM)∩(?UN)

2.已知复数z1=2+i,z2=1﹣2i,若

,则=( )

A. B. C. i D. ﹣i

3.若f(x)是定义在R上的函数,则“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的( ) A. 必要不充分条件 B. 充要条件 C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件 4.高三某班上午有4节课,现从6名教师中安排4人各上一节课,如果甲乙两名教师不上第一节课,丙必须上最后一节课,则不同的安排方案种数为( ) A. 36 B. 24 C. 18 D. 12

5.曲线y=cosx(0≤x≤ A. 4

)与坐标轴围成的面积是( ) B.

C. 3

D. 2

6.设随机变量ξ服从标准正态分布N(0,1).已知Φ(﹣1.96)=0.025,则P(|ξ|<1.96)=( ) A. 0.025 B. 0.050 C. 0.950 D. 0.975

7.已知不等式|a﹣2x|>x﹣1,对任意x∈[0,2]恒成立,则a的取值范围为( ) A. (﹣∞,﹣1)∪(5,+∞) B. (﹣∞,2)∪(5,+∞) C. (1,5) D. (2,5)

8.设函数f(x)定义在实数集上,f(2﹣x)=f(x),且当x≥1时,f(x)=lnx,则有( ) A. C.

B. D.

9.一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a,得2分的概率为b,不得分的概率为c(a,b,c∈(0,1)),已知他投篮一次得分的均值为2,

的最小值为( )

第1页(共18页)

A. 10.从

B. C. D.

(其中m,n∈{﹣1,2,3})所表示的圆锥曲线(圆、椭圆、双曲线、抛物线)

方程中任取一个,则此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为( ) A.

11.函数y=e

|lnx|

B. C. D.

﹣|x﹣1|的图象大致是( )

A.

12.设函数

B. C. D.

,记Ik=|fk

(a2)﹣fk(a1)|+|fk(a3)﹣fk(a2)|+…+|fk(a2016)﹣fk(a2015)|,k=1,2,则( ) A. I1<I2 B. I1>I2 C. I1=I2 D. I1,I2大小关系不确定

二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题卡相应位置上. 13.在极坐标系中,若过点(3,0)且与极轴垂直的直线交曲线ρ=8cosθ于A、B两点,则|AB|= . 14.

15.设函数f(x)=

16.已知曲线f(x)=x(n∈N)与直线x=1交于点P,若设曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴交点的横坐标为xn,则log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014的值为 .

三、解答题:本题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

32

17.已知函数f(x)=ax+bx﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值, (1)求a,b,c的值;

第2页(共18页)

n+1

*

展开式中的常数项为 .

,若f(x)是奇函数,则g(2)的值是 .

(2)求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.

18.某款游戏共四关,玩家只有通过上一关才能继续进入下一关游戏,每通过一关可得10分,现在甲和乙来玩这款游戏,已知甲每关通过的概率是,乙每关通过的概率是. (1)求甲、乙两人最后得分之和为20的概率;

(2)设甲的最后得分为X,求X的分布列和数学期望.

19.已知定义域为R的函数(Ⅰ)求a,b的值;

(Ⅱ)若对任意的t∈R,不等式f(t﹣2t)+f(2t﹣k)<0恒成立,求k的取值范围.

20.已知椭圆

(a>b>0),F1、F2分别为它的左、右焦点,过焦点且垂直于X轴的

2

2

是奇函数.

弦长为3,且两焦点与短轴一端点构成等边三角形.

(1)求椭圆C的方程;

(2)问是否存在过椭圆焦点F2的弦PQ,使得|PF1|,|PQ|,|QF1|成等差数列,若存在,求出PQ所在直线方程;若不存在,请说明理由.

21.已知函数f(x)=alnx+bx(a,b∈R)在点(1,f(1))处的切线方程为x﹣2y﹣2=0. (1)求a,b的值;

(2)当x>1时,f(x)+<0恒成立,求实数k的取值范围;

*

(3)证明:当n∈N,且n≥2时,++…+>.

请在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.【选修4-1:几何证明选讲】

22.如图,AB切⊙O于点B,直线AO交⊙O于D,E两点,BC⊥DE,垂足为C. (Ⅰ)证明:∠CBD=∠DBA;

(Ⅱ)若AD=3DC,BC=,求⊙O的直径.

【选修4-4:坐标系与参数方程】

第3页(共18页)

2015?陕西)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x

轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.

(Ⅰ)写出⊙C的直角坐标方程;

(Ⅱ)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.

【选修4-5:不等式选讲】

2015?陕西)已知关于x的不等式|x+a|<b的解集为{x|2<x<4} (Ⅰ)求实数a,b的值; (Ⅱ)求+的最大值.

第4页(共18页)

2014-2015学年重庆市西南大学附中高二(下)期末数学试卷

(理科)

参考答案与试题解析

一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.

1.若全集U={1,2,3,4,5,6},M={1,4},N={2,3},则集合{5,6}等于( ) A. M∪N B. M∩N C. (?UM)∪(?UN) D. (?UM)∩(?UN)

考点: 交、并、补集的混合运算. 专题: 集合. 分析: 由题意可得5∈?UM,且5∈?UN;6∈?UM,且6∈?UN,从而得出结论. 解答: 解:∵5?M,5?N,故5∈?UM,且5∈?UN. 同理可得,6∈?UM,且6∈?UN, ∴{5,6}=(?UM)∩(?UN), 故选:D. 点评: 本题主要考查元素与集合的关系,求集合的补集,两个集合的交集的定义,属于基础题.

2.已知复数z1=2+i,z2=1﹣2i,若

,则=( )

A. B. C. i D. ﹣i

考点: 复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念. 专题: 数系的扩充和复数. 分析: 利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出. 解答: 解:∵复数z1=2+i,z2=1﹣2i, ∴

=

=

=

=i,

则=﹣i. 故选:D. 点评: 本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,属于基础题.

3.若f(x)是定义在R上的函数,则“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的( ) A. 必要不充分条件 B. 充要条件 C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件

考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断. 专题: 函数的性质及应用;简易逻辑.

第5页(共18页)

分析: 利用函数奇函数的定义,结合充分条件和必要条件进行判断即可.

解答: 解:根据奇函数的性质可知,奇函数的定义域关于原点对称,若f(0)=0, 则f(﹣x)=f(x)不一定成立,所以y=f(x)不一定是奇函数.比如f(x)=|x|, 若y=f(x)为奇函数,则定义域关于原点对称, ∵f(x)是定义在R上的函数. ∴f(0)=0,

即“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的必要不充分条件, 故选:A. 点评: 本题主要考查充分条件和必要条件的应用,利用函数奇函数的定义和性质是解决本题的关键. 4.高三某班上午有4节课,现从6名教师中安排4人各上一节课,如果甲乙两名教师不上第一节课,丙必须上最后一节课,则不同的安排方案种数为( ) A. 36 B. 24 C. 18 D. 12

考点: 计数原理的应用. 专题: 排列组合. 分析: 由题意,先安排第一节课,从除甲乙丙之外的3人中任选1人,最后一节课丙上,中间的两节课从剩下的4人中任选2人,问题得以解决

解答: 解:先安排第一节课,从除甲乙丙之外的3人中任选1人,最后一节课丙上,中间的两节课从剩下的4人中任选2人,

故甲乙两名教师不上第一节课,丙必须上最后一节课,则不同的安排方案种数为

=36种.

故选:A 点评: 本题考查了分步计数原理,关键是如何分步,特殊位置优先安排的原则,属于基础题

5.曲线y=cosx(0≤x≤ A. 4

)与坐标轴围成的面积是( ) B.

C. 3

D. 2

考点: 余弦函数的图象. 专题: 三角函数的图像与性质.

分析: 由条件利用余弦函数的图象的对称性,定积分的意义,可得曲线y=cosx(0≤x≤

)与坐标

轴围成的面积是3=3sinx,计算求的结果.

)与坐标轴围成的面

解答: 解:由条件利用余弦函数的图象的对称性可得曲线y=cosx(0≤x≤

积是3=3sinx=3,

故选:C. 点评: 本题主要考查余弦函数的图象的对称性,定积分的意义,属于基础题.

第6页(共18页)

6.设随机变量ξ服从标准正态分布N(0,1).已知Φ(﹣1.96)=0.025,则P(|ξ|<1.96)=( ) A. 0.025 B. 0.050 C. 0.950 D. 0.975

考点: 正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义. 专题: 计算题. 分析: 根据变量符合正态分布,且对称轴是x=0,得到P(|ξ|<1.96)=P(﹣1.96<ξ<1.96),应用所给的Φ(﹣1.96)=0.025,条件得到结果,本题也可以这样解根据曲线的对称轴是直线x=0,得到一系列对称关系,代入条件得到结果. 解答: 解:解法一:∵ξ~N(0,1) ∴P(|ξ|<1.96)

=P(﹣1.96<ξ<1.96) =Φ(1.96)﹣Φ(﹣1.96) =1﹣2Φ(﹣1.96) =0.950

解法二:因为曲线的对称轴是直线x=0,

所以由图知P(ξ>1.96)=P(ξ≤﹣1.96)=Φ(﹣1.96)=0.025 ∴P(|ξ|<1.96)=1﹣0.25﹣0.25=0.950 故选C

点评: 本题考查正态曲线的特点及曲线所表示的意义,主要考查对称性,是一个数形结合的问题,是一个遇到一定要得分数的题目.

7.已知不等式|a﹣2x|>x﹣1,对任意x∈[0,2]恒成立,则a的取值范围为( ) A. (﹣∞,﹣1)∪(5,+∞) B. (﹣∞,2)∪(5,+∞) C. (1,5) D. (2,5)

考点: 不等关系与不等式. 专题: 计算题. 分析: 运用绝对值不等式的解法,结合题干利用不等式的性质进行求解. 解答: 解:当0≤x≤1时,不等式|a﹣2x|>x﹣1,a∈R; 当1≤x≤2时,不等式|a﹣2x|>x﹣1,

即a﹣2x<1﹣x或a﹣2x>x﹣1,x>a﹣1或3x<1+a, 由题意得1>a﹣1或6<1+a,a<2或a>5;

综上所述,则a的取值范围为(﹣∞,2)∪(5,+∞), 故选B. 点评: 此题考查绝对值不等式的性质和不等关系与不等式的关系,此题是一道好题.

第7页(共18页)

8.设函数f(x)定义在实数集上,f(2﹣x)=f(x),且当x≥1时,f(x)=lnx,则有( ) A. C.

B. D.

考点: 对数值大小的比较. 分析: 由f(2﹣x)=f(x)得到函数的对称轴为x=1,再由x≥1时,f(x)=lnx得到函数的图象,从而得到答案.

解答: 解:∵f(2﹣x)=f(x)∴函数的对称轴为x=1

∵x≥1时,f(x)=lnx∴函数以x=1为对称轴且左减右增,故当x=1时函数有最小值,离x=1越远,函数值越大 故选C. 点评: 本题考查的是由f(a﹣x)=f(b+x)求函数的对称轴的知识与对数函数的图象.

9.一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a,得2分的概率为b,不得分的概率为c(a,b,c∈(0,1)),已知他投篮一次得分的均值为2, A.

B.

的最小值为( ) C.

D.

考点: 基本不等式在最值问题中的应用;离散型随机变量的期望与方差. 专题: 计算题;数形结合. 分析: 依题意可求得3a+2b的值,进而利用基本不等式求得问题的答案. 解答: 解:由题意得3a+2b=2,

=(=故选D

)×

=1把

转化为(

)×

展开后利用

点评: 本题主要考查了基本不等式的应用.解题的关键是构造出+的形式.

第8页(共18页)

10.从(其中m,n∈{﹣1,2,3})所表示的圆锥曲线(圆、椭圆、双曲线、抛物线)

方程中任取一个,则此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为( ) A.

B.

C.

D.

考点: 双曲线的标准方程;列举法计算基本事件数及事件发生的概率. 专题: 计算题;压轴题. 分析: m和n的所有可能取值共有3×3=9个,其中有两种不符合题意,故共有7种,可一一列举,从中数出能使方程是焦点在x轴上的双曲线的选法,即m和n都为正的选法数,最后由古典概型的概率计算公式即可得其概率

解答: 解:设(m,n)表示m,n的取值组合,则取值的所有情况有(﹣1,﹣1),(2,﹣1),(2,2),(2,3),(3,﹣1),(3,2),(3,3)共7个,(注意(﹣1,2),(﹣1,3)不合题意) 其中能使方程是焦点在x轴上的双曲线的有:(2,2),(2,3),(3,2),(3,3)共4个 ∴此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为

故选B 点评: 本题考查了古典概型概率的求法,椭圆、双曲线、抛物线的标准方程,列举法计数的技巧,准确计数是解决本题的关键

11.函数y=e

|lnx|

﹣|x﹣1|的图象大致是( )

A. B. C. D.

考点: 对数的运算性质;函数的图象与图象变化.

|lnx|

分析: 根据函数y=e﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观察其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案. 解答: 解:由y=e当0<x<1时,y=e

﹣lnx

|lnx|

﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1), ﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣

lnx

﹣lnx

+1<0.

∴y=e﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e﹣x+1=1,

故选D. 点评: 本题主要考查函数的求导与函数单调性的关系.

12.设函数

,记Ik=|fk

(a2)﹣fk(a1)|+|fk(a3)﹣fk(a2)|+…+|fk(a2016)﹣fk(a2015)|,k=1,2,则( ) A. I1<I2 B. I1>I2

第9页(共18页)

C. I1=I2

考点: 函数的值. 专题: 函数的性质及应用. 分析: 由于f1(ai+1)﹣f1(ai)=﹣fi(ai)=log2016

﹣log2016

﹣=log2016

﹣=

D. I1,I2大小关系不确定

.可得I1=|

|×2015.由于fi+1(ai+1)

.即可得出I2=log20152015,进而得到答案. =

解答: 解:∵f1(ai+1)﹣f1(ai)=

∴I1=|f1(a2)﹣f1(a1)|+|f1(a3)﹣f1(a2)|+…+|f1(a2015)﹣f1(a2014)| =|

|×2015=

﹣log2016

=log2016

∵f2(ai+1)﹣f2(ai)=log2016

∴I2=|f2(a2)﹣f2(a1)|+|f2(a3)﹣f2(a2)|+…+|f2(a2015)﹣f2(a2014)| =log2016(××…×

)=log20162016=1,

∴I1<I2. 故选:A. 点评: 本题考查了对数的运算法则、含绝对值符号式的运算,属于中档题.

二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题卡相应位置上.

13.在极坐标系中,若过点(3,0)且与极轴垂直的直线交曲线ρ=8cosθ于A、B两点,则|AB|= .

考点: 简单曲线的极坐标方程. 专题: 坐标系和参数方程.

222

分析: 由ρ=8cosθ化为ρ=8ρcosθ,化为(x﹣4)+y=16.把x=3代入解出即可得出.

22222

解答: 解:由ρ=8cosθ化为ρ=8ρcosθ,∴x+y=8x,化为(x﹣4)+y=16.

2

把x=3代入可得y=15,解得y=. ∴|AB|=2. 故答案为:2. 点评: 本题考查了圆的极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆相交弦长问题,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 14.

展开式中的常数项为 ﹣160 .

考点: 二项式系数的性质. 专题: 二项式定理. 分析: 写出二项式的通项,直接由x得系数为0求得r的值,再代入通项求得答案. 解答: 解:由

,得

第10页(共18页)

r﹣3

=

由r﹣3=0,得r=3. ∴

展开式中的常数项为

?x.

=﹣160.

故答案为:﹣160. 点评: 本题考查了二项式定理,考查了二项式的展开式,是基础的计算题.

15.设函数f(x)=

,若f(x)是奇函数,则g(2)的值是 ﹣ .

考点: 奇函数. 分析: 利用奇函数的定义f(x)=﹣f(﹣x)即可整理出答案. 解答: 解:由题意知g(2)=f(2), 又因为f(x)是奇函数,

所以f(2)=﹣f(﹣2)=﹣2=﹣, 故答案为﹣.

点评: 本题考查奇函数的定义f(x)=﹣f(﹣x).

16.已知曲线f(x)=x(n∈N)与直线x=1交于点P,若设曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴交点的横坐标为xn,则log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014的值为 ﹣1 .

考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;对数的运算性质. 专题: 导数的综合应用;等差数列与等比数列. 分析: 由f′(x)=(n+1)x,知k=f′(x)=n+1,故点P(1,1)处的切线方程为:y﹣1=(n+1)(x﹣1),令y=0,得xn=

,由此能求出log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014的值

nnn+1

*

﹣2

解答: 解:f′(x)=(n+1)x, k=f′(x)=n+1,

点P(1,1)处的切线方程为:y﹣1=(n+1)(x﹣1), 令y=0得,x=1﹣即xn=

=

=

∴x1×x2×…×x2014=×××…×

则log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014=log2015(x1×x2×…×x2015) =log2015

=﹣1.

故答案为:﹣1.

第11页(共18页)

点评: 本题考查利用导数求曲线上某点的切线方程的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意导数性质的灵活运用.

三、解答题:本题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

32

17.已知函数f(x)=ax+bx﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值, (1)求a,b,c的值;

(2)求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.

考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值. 专题: 计算题.

32

分析: (1)因为函数f(x)=ax+bx﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值得到三个方程求出a、b、c;

(2)令f′(x)=x+x﹣2=0解得x=﹣2,x=1,在区间[﹣3,3]上讨论函数的增减性,得到函数的最值.

2

2

解答: 解:(1)f′(x)=3ax+2bx﹣2由条件知解得a=,b=,

c=

(2)f(x)=

,f′(x)=x+x﹣2=0解得x=﹣2,x=1

2

由上表知,在区间[﹣3,3]上,当x=3时,fmax=

;当x=1,fmin=.

点评: 考查函数利用导数研究函数极值的能力,利用导数研究函数增减性的能力.

18.某款游戏共四关,玩家只有通过上一关才能继续进入下一关游戏,每通过一关可得10分,现在甲和乙来玩这款游戏,已知甲每关通过的概率是,乙每关通过的概率是.

(1)求甲、乙两人最后得分之和为20的概率;

(2)设甲的最后得分为X,求X的分布列和数学期望.

考点: 离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列. 专题: 概率与统计.

分析: (1)设“甲、乙最后得分之和为20”为事件A,“甲0分,乙(20分)”为事件B,“甲(10分),乙(10分)”为事件C,“甲(20分),乙0分”为事件D,利用独立重复试验的概率求解即可.

第12页(共18页)

(2)X的所有可能取值为0,10,20,30,40.求出概率.得到X分布列,然后求解期望即可. 解答: 解:(1)设“甲、乙最后得分之和为20”为事件A,“甲0分,乙(20分)”为事件B,“甲(10分),乙(10分)”为事件C,“甲(20分),乙0分”为事件D 则

, ,

(6分)

(2)X的所有可能取值为0,10,20,30,40.

, ,

X分布列为 X 0 P

10

20

30

40

(12分). 点评: 本题考查独立重复试验的概率的求法,分布列以及期望的求法,考查计算能力.

19.已知定义域为R的函数

是奇函数.

(Ⅰ)求a,b的值;

22

(Ⅱ)若对任意的t∈R,不等式f(t﹣2t)+f(2t﹣k)<0恒成立,求k的取值范围.

考点: 指数函数单调性的应用;奇函数. 专题: 压轴题.

分析: (Ⅰ)利用奇函数定义,在f(﹣x)=﹣f(x)中的运用特殊值求a,b的值;

22

(Ⅱ)首先确定函数f(x)的单调性,然后结合奇函数的性质把不等式f(t﹣2t)+f(2t﹣k)<0转化为关于t的一元二次不等式,最后由一元二次不等式知识求出k的取值范围. 解答: 解:(Ⅰ)因为f(x)是奇函数,所以f(0)=0, 即

第13页(共18页)

又由f(1)=﹣f(﹣1)知所以a=2,b=1. 经检验a=2,b=1时,

是奇函数.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知

易知f(x)在(﹣∞,+∞)上为减函数. 又因为f(x)是奇函数,

所以f(t﹣2t)+f(2t﹣k)<0

222

等价于f(t﹣2t)<﹣f(2t﹣k)=f(k﹣2t),

22

因为f(x)为减函数,由上式可得:t﹣2t>k﹣2t.

2

即对一切t∈R有:3t﹣2t﹣k>0, 从而判别式

所以k的取值范围是k<﹣.

点评: 本题主要考查函数奇偶性与单调性的综合应用;同时考查一元二次不等式恒成立问题的解决策略.

20.已知椭圆

(a>b>0),F1、F2分别为它的左、右焦点,过焦点且垂直于X轴的

22

弦长为3,且两焦点与短轴一端点构成等边三角形.

(1)求椭圆C的方程;

(2)问是否存在过椭圆焦点F2的弦PQ,使得|PF1|,|PQ|,|QF1|成等差数列,若存在,求出PQ所在直线方程;若不存在,请说明理由.

考点: 直线与圆锥曲线的综合问题. 专题: 圆锥曲线的定义、性质与方程.

分析: (1)由条件列出方程组,求出椭圆的几何量a,b,然后求解椭圆方程. (2)不存在.推出

.显然直线PQ不与x轴重合,当PQ与x轴垂直,推出矛盾结果;当

直线PQ斜率存在时,设它的斜率为k,得到直线PQ的方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入椭圆C的方程,设P(x1,y1),Q(x2,y2),利用韦达定理以及弦长公式,推出结果即可. 解答: 解:(1)由条件过焦点且垂直于X轴的弦长为3,且两焦点与短轴一端点构成等边三角形.

得,所以椭圆方程为(4分)

第14页(共18页)

(2)不存在.由条件得:|PF1|+|PQ|+|QF1|=3|PQ|=8,则

显然直线PQ不与x轴重合,当PQ与x轴垂直,即直线PQ斜率不存在时,当直线PQ斜率存在时,设它的斜率为k,

则直线PQ的方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入椭圆C的方程,

22222

消去y并整理得:(4k+3)x﹣8kx+4k﹣12=0,△=144(k+1)>0, 设P(x1,y1),Q(x2,y2), 则

∴,

当时,k无解. (12分)

点评: 本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查计算能力以及转化思想的应用.

21.已知函数f(x)=alnx+bx(a,b∈R)在点(1,f(1))处的切线方程为x﹣2y﹣2=0. (1)求a,b的值;

(2)当x>1时,f(x)+<0恒成立,求实数k的取值范围;

*

(3)证明:当n∈N,且n≥2时,++…+>.

考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程. 专题: 导数的综合应用.

分析: (1)利用函数在点(1,f(1))处的导数值即曲线的斜率及点在曲线上求得a,b的值; (2)当x>1时,f(x)+<0恒成立,等价于k<0.5x﹣xlnx,构造函数,求最值,即可求实数k的取值范围; (3)证明

=

,把x=1,2,…n分别代入上面不等式,并相加得结论.

2

解答: (1)解:∵f(x)=alnx+bx,∴f′(x)=+b.

∵直线x﹣2y﹣2=0的斜率为0.5,且过点(1,﹣0.5),…(1分) ∴f(1)=﹣0.5,f′(1)=0.5 解得a=1,b=﹣0.5.…(3分)

(2)解:由(1)得f(x)=lnx﹣0.5x.

第15页(共18页)

2

当x>1时,f(x)+<0恒成立,等价于k<0.5x﹣xlnx.…(4分) 令g(x)=0.5x﹣xlnx,则g′(x)=x﹣1﹣lnx.…(5分) 令h(x)=x﹣1﹣lnx,则h′(x)=

2

当x>1时,h′(x)>0,函数h(x)在(1,+∞)上单调递增, 故h(x)>h(1)=0…(6分)

从而,当x>1时,g′(x)>0,即函数g(x)在(1,+∞)上单调递增, 故g(x)>g(1)=0.5.…(7分) ∴k≤0.5.…(9分)

(3)证明:由(2)得,当x>1时,lnx﹣0.5x+又xlnx>0, 从而,

=

.…(11分)

<0,可化为xlnx<

,…(10分)

把x=2,…n分别代入上面不等式,并相加得,

+

+…+

>1﹣+﹣+…+

=1+﹣﹣

=

.…(14分)

点评: 本题属导数的综合应用题,考查学生会利用导数求曲线上过某点切线方程的斜率,会利用导数研究函数的最值,考查不等式的证明,有难度.

请在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.【选修4-1:几何证明选讲】

22.如图,AB切⊙O于点B,直线AO交⊙O于D,E两点,BC⊥DE,垂足为C. (Ⅰ)证明:∠CBD=∠DBA;

(Ⅱ)若AD=3DC,BC=,求⊙O的直径.

考点: 直线与圆的位置关系. 专题: 直线与圆.

分析: (Ⅰ)根据直径的性质即可证明:∠CBD=∠DBA; (Ⅱ)结合割线定理进行求解即可求⊙O的直径. 解答: 证明:(Ⅰ)∵DE是⊙O的直径, 则∠BED+∠EDB=90°, ∵BC⊥DE,

∴∠CBD+∠EDB=90°,即∠CBD=∠BED, ∵AB切⊙O于点B,

第16页(共18页)

∴∠DBA=∠BED,即∠CBD=∠DBA; (Ⅱ)由(Ⅰ)知BD平分∠CBA, 则∵BC=∴AB=3

=3, , ,AC=

则AD=3,

由切割线定理得AB=AD?AE, 即AE=

2

故DE=AE﹣AD=3, 即可⊙O的直径为3. 点评: 本题主要考查直线和圆的位置关系的应用和证明,根据相应的定理是解决本题的关键.

【选修4-4:坐标系与参数方程】

2015?陕西)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x

轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.

(Ⅰ)写出⊙C的直角坐标方程;

(Ⅱ)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.

考点: 点的极坐标和直角坐标的互化. 专题: 坐标系和参数方程. 分析: (I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2可得出;. (II)设P

,又C

.利用两点之间的距离公式可得|PC|=

,再

sinθ.化为ρ=2

2

,把代入即

利用二次函数的性质即可得出. 解答: 解:(I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2∴ρ=2配方为(II)设P∴|PC|=

2

sinθ.

,化为x+y=

=3.

,又C

22

=

≥2

因此当t=0时,|PC|取得最小值2.此时P(3,0). 点评: 本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程的应用、两点之间的距离公式、二次函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

第17页(共18页)

【选修4-5:不等式选讲】

2015?陕西)已知关于x的不等式|x+a|<b的解集为{x|2<x<4} (Ⅰ)求实数a,b的值; (Ⅱ)求+的最大值.

考点: 不等关系与不等式. 专题: 不等式的解法及应用.

分析: (Ⅰ)由不等式的解集可得ab的方程组,解方程组可得; (Ⅱ)原式=

+

=

+

,由柯西不等式可得最大值.

解答: 解:(Ⅰ)关于x的不等式|x+a|<b可化为﹣b﹣a<x<b﹣a, 又∵原不等式的解集为{x|2<x<4}, ∴

,解方程组可得

(Ⅱ)由(Ⅰ)可得==2

+

+=+

=4,

当且仅当=即t=1时取等号,

∴所求最大值为4 点评: 本题考查不等关系与不等式,涉及柯西不等式求最值,属基础题.

第18页(共18页)

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/j706.html

Top