当前位置:文档之家› 2020-2021学年高考数学文科一模试题及答案解析一

2020-2021学年高考数学文科一模试题及答案解析一

2020-2021学年高考数学文科一模试题及答案解析一
2020-2021学年高考数学文科一模试题及答案解析一

最新高考数学一模试卷(文科)

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选项中,只有一个是符合题目要求的。

1.若集合A={x|x+2<0},B={x|﹣4<x<3},则集合A∩B为()

A.{x|x<3} B.{x|﹣4<x<﹣2} C.{x|﹣4<x<2} D.{x|﹣2<x<3}

2.已知i是虚数单位,则复数z=的虚部是()

A.B.C.﹣D.i

3.已知命题p:“?a>0,有e a≥1成立”,则¬p为()

A.?a≤0,有e a≤1成立B.?a≤0,有e a≥1成立

C.?a>0,有e a<1成立D.?a>0,有e a≤1成立

4.设sinα=,α∈(,π),则tanα的值为()

A.B.﹣C.D.﹣

5.已知向量||=4,||=3,且(+2)(﹣)=4,则向量与向量的夹角θ的值为()A.B.C.D.

6.若实数x,y满足,则z=x+2y的最小值是()

A.0 B.C.5 D.1

7.已知某正三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积为()

A.9B.9+C.12D.12

8.已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是()

A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.

9.已知直线l:kx+y﹣2=0(k∈R)是圆C:x2+y2﹣6x+2y+9=0的对称轴,过点A(0,k)作

圆C的一条切线,切点为B,则线段AB的长为()

A.2 B.2C.3 D.2

10.已知SC是球O的直径,A,B是该球面上的两点,△ABC是边长为的正三角形,若三棱锥S﹣ABC的体积为,则球O的表面积为()

A.16πB.18πC.20πD.24π

11.设函数f(x)的定义域为R,f(x)=且对任意的x∈R都有

f(x+1)=f(x﹣1),若在区间[﹣1,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx﹣m恰有四个不同零点,则实数m的取值范围是()

A.[0,] B.[0,)C.(0,] D.(0,]

12.若函数f(x)=﹣lnx在x=x0处取得最大值,则下列结论正确的是()

A.f(x0)<x0B.f(x0)=x0 C.f(x0)>x0D.f(x0)=﹣x0

二、填空题:本大题共4小题。每小题5分,共20分

13.不等式﹣2x2+x+1>0的解集为______.(用区间表示)

14.已知△ABC的周长为+1,且sinA+sinB=sinC,则边AB的长为______.

15.已知双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的

差的绝对值等于6,且离心率e=,则该双曲线的焦距长为______.

16.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤),点P(x1,4)和Q(x2,4)是函数f(x)图象上相邻的两个最高点,且|x1﹣x2|=π,x=是函数f(x)的一个零点,则使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值是______.

三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答写出文字说明、证明或验算步骤

17.已知等差数列{a n}的公差d=2,其前项和为S n,且等比数列{b n}满足b1=a1,b2=a4,b3=a13.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式和数列{b n}的前项和B n;

(Ⅱ)记数列的前项和为T n,求T n.

18.如图1已知正方形ABCD的边长为2,E,F分别为边AD、AB的中点,将△ABE沿BE折起,使平面ABE⊥平面BCDE,如图2,点G为AC的中点

(Ⅰ)求证:DG∥平面ABE;

(Ⅱ)求椎体G﹣ABE的体积.

19.某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按1:20进行分层抽样,随机抽取了20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如下表所示的频率分布表:

分数段(分)[50,70)[70,90)[90,110)[110,130)[130,150] 总计

频数 b

频率 a 0.25

(Ⅰ)求表中a,b 的值及成绩在[90,110)范围内的个体数,并估计这次考试全校高三数学成绩的及格率(成绩在[90,150]内为及格);

(Ⅱ)设茎叶图中成绩在[100,120)范围内的样本的中位数为m,若从成绩在[100,120)范围内的样品中每次随机抽取1个,每次取出不放回,连续取两次,求取出两个样本中恰好一个是数字m的概率.

20.如图,已知椭圆C:+=1(a>b>0)左顶点为A1,右焦点为F2,过点F2作垂

直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线A1M的斜率为

(Ⅰ)求椭圆C的离心率;

(Ⅱ)若椭圆C的长轴长为4,点P(1,1),则在椭圆C上是否存在不重合两点D,E,使=(+)(O是坐标原点),若存在,求出直线DE的方程,若不存在,请说明理由.

21.已知函数f(x)=ax﹣lnx有极小值1+ln2

(Ⅰ)求实数a的值;

(Ⅱ)设g(x)=3x﹣3lnx﹣1﹣f(x),讨论g(x)单调性;

(Ⅲ)若0<x1<x2,求证:<2x2.

请考生在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,四边形ABCD为正方形,以AB为直径的半圆E与以C为圆心CB为半径的圆弧相交于点P,过点P作圆C的切线PF交AD于点F,连接CP.

(Ⅰ)证明:CP是圆E的切线;

(Ⅱ)求的值.

[选修4-4:坐标系与参数方程]

23.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(a>b>0,θ为参数).在

以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过

极点且垂直于极轴的直线上.已知曲线C1上的点对应的参数为,曲线C2过点.

(Ⅰ)求曲线C1及曲线C2的直角坐标方程;

(Ⅱ)若点P在曲线上C1,求P,C2两点间的距离|PC2|的最大值.

[选修4-5:不等式选讲]

24.设函数f(x)=ax+3﹣|2x﹣1|.

(Ⅰ)若a=1,解不等式f(x)≤2;

(Ⅱ)若函数有最大值,求a的取值范围.

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选项中,只有一个是符合题目要求的。

1.若集合A={x|x+2<0},B={x|﹣4<x<3},则集合A∩B为()

A.{x|x<3} B.{x|﹣4<x<﹣2} C.{x|﹣4<x<2} D.{x|﹣2<x<3}

【考点】交集及其运算.

【分析】求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集即可.

【解答】解:由A中不等式解得:x<﹣2,即A={x|x<﹣2},

∵B={x|﹣4<x<3},

∴A∩B={x|﹣4<x<﹣2},

故选:B.

2.已知i是虚数单位,则复数z=的虚部是()

A.B.C.﹣D.i

【考点】复数代数形式的乘除运算.

【分析】首先进行复数的乘法运算,得到复数的代数形式的标准形式,即可得到复数

z=的虚部.

【解答】解:z====﹣+,

故复数z=的虚部是,

故选:B.

3.已知命题p:“?a>0,有e a≥1成立”,则¬p为()

A.?a≤0,有e a≤1成立B.?a≤0,有e a≥1成立

C.?a>0,有e a<1成立D.?a>0,有e a≤1成立

【考点】命题的否定.

【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论.

【解答】解:全称命题的否定是特称命题,则¬p:?a>0,有e a<1成立,

故选:C.

4.设sinα=,α∈(,π),则tanα的值为()

A.B.﹣C.D.﹣

【考点】任意角的三角函数的定义.

【分析】根据角的范围,求出cosα,再求tanα.

【解答】解:sinα=,

∴cosα=﹣,

tanα==﹣.

故选B.

5.已知向量||=4,||=3,且(+2)(﹣)=4,则向量与向量的夹角θ的值为()A.B.C.D.

【考点】数量积表示两个向量的夹角.

【分析】通过向量的数量积运算与平面向量夹角的定义,即可求出夹角θ的大小.

【解答】解:向量||=4,||=3,且(+2)(﹣)=4,

∴﹣2+?=4,

即16﹣2×9+4×3×cosθ=4,

解得cosθ=;

又θ∈[0,π],

∴θ=;

即向量与向量的夹角θ的值为.

故选:B.

6.若实数x,y满足,则z=x+2y的最小值是()

A.0 B.C.5 D.1

【考点】简单线性规划.

【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图看出使目标函数取得最小值的点,求出点的坐标,代入目标函数得答案.

【解答】解:由约束条件作可行域如图,

由z=x+2y,得.

要使z最小,则直线的截距最小,

由图看出,当直线过可行域内的点O(0,0)时直线在y轴上的截距最小,

∴z=x+2y的最小值是z=0+2×0=0.

故选:A.

7.已知某正三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积为()

A.9B.9+C.12D.12

【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.

【分析】利用三视图求出三棱锥的底面边长以及侧棱长,然后求解表面积.

【解答】解:应用可知三棱锥的高为:,

底面三角形的高为:3,则底面正三角形的边长为:,解得a=2.

侧棱长为:=2,

正三棱锥是正四面体,

该三棱锥的表面积为:4×=12.

故选:D.

8.已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是()

A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.

【考点】程序框图.

【分析】模拟执行程序,观察规律可知a的取值周期为3,依次写出每次循环得到的a,i

的值,当i=21时满足条件i>20,退出循环,输出a的值为﹣1.

【解答】解:模拟执行程序,可得

a=2,i=1

a=,i=2

不满足条件i>20,a=﹣1,i=3

不满足条件i>20,a=2,i=4

不满足条件i>20,a=,i=5

观察规律可知a的取值周期为3,由20=3×6+2,可得

不满足条件i>20,a=,i=20

不满足条件i>20,a=﹣1,i=21

满足条件i>20,退出循环,输出a的值为﹣1.

故选:A.

9.已知直线l:kx+y﹣2=0(k∈R)是圆C:x2+y2﹣6x+2y+9=0的对称轴,过点A(0,k)作

圆C的一条切线,切点为B,则线段AB的长为()

A.2 B.2C.3 D.2

【考点】圆的切线方程.

【分析】利用配方法求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直线l:kx+y﹣2=0经过圆C的圆心(3,﹣1),求得k的值,可得点A的坐标,再利用直线和圆相切的性质求得AB的值.

【解答】解:由圆C:x2+y2﹣6x+2y+9=0得,(x﹣3)2+(y+1)2=1,

表示以C(3,﹣1)为圆心、半径等于1的圆.

由题意可得,直线l:kx+y﹣2=0经过圆C的圆心(3,﹣1),

故有3k﹣1﹣2=0,得k=1,则点A(0,1),

即|AC|=.

则线段AB=.

故选:D.

10.已知SC是球O的直径,A,B是该球面上的两点,△ABC是边长为的正三角形,若三棱锥S﹣ABC的体积为,则球O的表面积为()

A.16πB.18πC.20πD.24π

【考点】球的体积和表面积.

【分析】根据题意作出图形,欲求球O的表面积,只须求球的半径r.利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积,从而建立关于r的

方程,即可求出r,从而解决问题.

【解答】解:根据题意作出图形.

设球心为O,球的半径r.过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,

延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.

∵CO1==1,

∴OO1=,

∴高SD=2OO1=2,

∵△ABC是边长为的正三角形,

∴S△ABC=,

∴V三棱锥S﹣ABC=××2=,

∴r=.则球O的表面积为20π

故选:C.

11.设函数f(x)的定义域为R,f(x)=且对任意的x∈R都有

f(x+1)=f(x﹣1),若在区间[﹣1,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx﹣m恰有四个不同零点,则实数m的取值范围是()

A.[0,] B.[0,)C.(0,] D.(0,]

【考点】根的存在性及根的个数判断.

【分析】先确定2是f(x)的周期,作出函数的图象,利用在区间[﹣1,3]上函数g(x)=f (x)﹣mx﹣m恰有四个不同零点,即可求实数m的取值范围.

【解答】解:由题意,f(x+2)=f[(1+x)+1]=f[(1+x)﹣1]=f(x),所以2是f(x)的周期令h(x)=mx+m,则函数h(x)恒过点(﹣1,0)

函数f(x)=在区间[﹣1,3]上的图象如图所示

由x=3时,f(3)=1,可得1=3m+m,则m=

∴在区间[﹣1,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx﹣m恰有四个不同零点时,实数m的取值范围是(0,]

故选D.

12.若函数f(x)=﹣lnx在x=x0处取得最大值,则下列结论正确的是()

A.f(x0)<x0B.f(x0)=x0 C.f(x0)>x0D.f(x0)=﹣x0

【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数的最值及其几何意义.

【分析】求函数的定义域和函数的导数,研究函数单调性和极值,利用极值最值的关系确定f(x0)的值,进行判断即可.

【解答】解:函数的定义域为(0,+∞),f(x)=(﹣)lnx,

函数的导数f′(x)=(﹣)′lnx﹣?=﹣lnx﹣=,设h(x)=﹣lnx﹣x﹣1,

则h′(x)=﹣﹣1=,则当x>0时,h′(x)<0,即h(x)在(0,+∞)上为

减函数,

∵h(1)<﹣1﹣1=﹣2<0,当x→0时,h(x)>0,

∴在(0,1)内函数h(x)有唯一的零点x0,即h(x0)=﹣lnx0﹣x0﹣1=0,

即lnx0=﹣1﹣x0,

当0<x<x0,f′(x)>0,

当x>x0,f′(x)<0,即函数f(x)在x=x0处取得最大值,

即f(x0)=(﹣)?lnx0=(﹣)?(﹣1﹣x0)=x0,

故选:B

二、填空题:本大题共4小题。每小题5分,共20分

13.不等式﹣2x2+x+1>0的解集为(﹣,1).(用区间表示)

【考点】一元二次不等式的解法.

【分析】:﹣2x2+x+1>0,即2x2﹣x﹣1<0化为(2x+1)(x﹣1)<0,即可解得.

【解答】解:﹣2x2+x+1>0,即2x2﹣x﹣1<0化为(2x+1)(x﹣1)<0,

解得﹣<x<1,

∴不等式﹣2x2+x+1>0的解集为为(﹣,1).

故答案为:(﹣,1).

14.已知△ABC的周长为+1,且sinA+sinB=sinC,则边AB的长为 1 .

【考点】正弦定理.

【分析】由题意及正弦定理,得AB+BC+AC=+1以及BC+AC=AB,两式相减,可得AB 的值.

【解答】解:由题意及正弦定理,得:AB+BC+AC=+1.

BC+AC=AB,

两式相减,可得AB=1.

故答案为:1.

15.已知双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的

差的绝对值等于6,且离心率e=,则该双曲线的焦距长为10 .

【考点】双曲线的简单性质.

【分析】通过双曲线的定义求出a,利用离心率求出c,即可得到结果.

【解答】解:双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的差的绝对值等于6,

可得a=3,离心率e=,可得c=5,则该双曲线的焦距长为:10.

故答案为:10.

16.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤),点P(x1,4)和Q(x2,4)是函数f(x)图象上相邻的两个最高点,且|x1﹣x2|=π,x=是函数f(x)的一个零点,则使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值是.

【考点】三角函数的最值.

【分析】由最大值求得A,由周期求得ω,由函数的零点求得φ,可得函数的解析式,从而

求得使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值.

【解答】解:由题意可得A=4,=π,∴ω=2,f(x)=4sin(2x+φ).

由f()=4sin(+φ)=0,可得sin(+φ)=0,

∴φ=,f(x)=4sin(2x+).

再根据sin(2x0+)=1,可得最小正数x0=,

故答案为:.

三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答写出文字说明、证明或验算步骤

17.已知等差数列{a n}的公差d=2,其前项和为S n,且等比数列{b n}满足b1=a1,b2=a4,b3=a13.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式和数列{b n}的前项和B n;

(Ⅱ)记数列的前项和为T n,求T n.

【考点】数列的求和;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和.

【分析】(I)由题意可得:a n=a1+2(n﹣1),=b1b3,=a1(a1+24),解得a1,可得a n.设等比数列{b n}的公比为q,则q==.可得数列{b n}的前项和B n.

(Ⅱ)由(I)可得:S n=n2+2n.因此==.利用“裂项求和”即可得出.

【解答】解:(I)由题意可得:a n=a1+2(n﹣1),=b1b3,=a1(a1+24),解得a1=3.∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1.

设等比数列{b n}的公比为q,则q====3.

∴数列{b n}的前项和B n==.

(Ⅱ)由(I)可得:S n==n2+2n.

∴==.

∴数列的前项和为T n=++…

++

=

=﹣.

18.如图1已知正方形ABCD的边长为2,E,F分别为边AD、AB的中点,将△ABE沿BE折起,使平面ABE⊥平面BCDE,如图2,点G为AC的中点

(Ⅰ)求证:DG∥平面ABE;

(Ⅱ)求椎体G﹣ABE的体积.

【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.

【分析】(I)连结EF,FG,则可证四边形EFGD是平行四边形,故GD∥EF,从而GD∥平面ABE;

(II)利用等面积法求出Rt△ABE斜边上的高h,则h为三棱锥A﹣BDE的高,于是V G﹣ABE=V D

=V A﹣BDE.

﹣ABE

【解答】证明:(I)连结EF,FG,

∵F,G分别是AB,AC的中点,

∴FG∥BC,FG=,

又在图1中,四边形ABCD是正方形,E是AD的中点,

∴DE∥BC,DE=BC,

∴四边形DEFG是平行四边形,

∴DG∥EF,又DG?平面ABE,EF?平面ABE,

∴DG∥平面ABE.

解:(II)∵DG∥平面ABE,

∴V G﹣ABE=V D﹣ABE=V A﹣BDE.

∵AB=2,AE=1,∴BE=,

∴Rt△ABE的斜边BE上的高h=.

∵平面ABE⊥平面BCDE,

∴A到平面BCDE的距离d=h=.

∴V A﹣

===.BDE

19.某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按1:20进行分层抽样,随机抽

取了20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如下表所示的频率分布表:

分数段(分)[50,70)[70,90)[90,110)[110,130)[130,150] 总计频数 b

频率 a 0.25

(Ⅰ)求表中a,b 的值及成绩在[90,110)范围内的个体数,并估计这次考试全校高三数学成绩的及格率(成绩在[90,150]内为及格);

(Ⅱ)设茎叶图中成绩在[100,120)范围内的样本的中位数为m,若从成绩在[100,120)范围内的样品中每次随机抽取1个,每次取出不放回,连续取两次,求取出两个样本中恰好一个是数字m的概率.

【考点】古典概型及其概率计算公式;茎叶图.

【分析】(Ⅰ)由茎叶图知成绩在[50,70)范围内的有2人,在[110,130)范围内的有3人,由此能估计这次考试全校高三数学成绩的及格率.

(Ⅱ)由茎叶图得m=106,列出一切可能的结果组成的基本事件空间,设事件A=“取出的两个样本中恰好有一个是数字m”,求出A包含的基本事件个数,由此能求出∴取出两个样本中恰好一个是数字m的概率.

【解答】解:(Ⅰ)由茎叶图知成绩在[50,70)范围内的有2人,在[110,130)范围内的有3人,

∴a=,b=3,

成绩在[90,110)范围内的频率为1﹣0.1﹣0.25﹣0.25=0.4,

∴成绩在[90,110)范围内的样本数为20×0.4=8,

估计这次考试全校高三学生数学成绩的及格率为:

p=1﹣0.1﹣0.25=0.65.

(Ⅱ)由茎叶图得m=106,

一切可能的结果组成的基本事件空间为Ω={,,,,

,,,,,,,

,,,,,,,

,,,共21个基本事件组成,

设事件A=“取出的两个样本中恰好有一个是数字m”,

则A={,,,,,,,},

共由个基本事件组成,

∴P(A)=.

20.如图,已知椭圆C:+=1(a>b>0)左顶点为A1,右焦点为F2,过点F2作垂

直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线A1M的斜率为

(Ⅰ)求椭圆C的离心率;

(Ⅱ)若椭圆C的长轴长为4,点P(1,1),则在椭圆C上是否存在不重合两点D,E,使=(+)(O是坐标原点),若存在,求出直线DE的方程,若不存在,请说明理由.

【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的定义.

【分析】(Ⅰ)推导出M(c,),A1(﹣a,0),从而=,由此能求出椭圆C的离心率.

(Ⅱ)由e=,2a=4,求出椭圆C的标准方程为=1,假设椭圆C:

上存在不重合的两点D(x1,y1),E(x2,y2)满足=

(+),则P(1,1)是线段DE的中点,由此利用点差法能求出在椭圆C上存在不重合两点D,E,使=(+,并能求出直线DE的方程.

【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C:+=1(a>b>0)左顶点为A1,右焦点为F2,

过点F2作垂直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线A1M的斜率为,

∴M(c,),A1(﹣a,0),∴=,

解得a=2c,

∴椭圆C的离心率e==.

(Ⅱ)由(Ⅰ)得e=,

又2a=4,解得a=2,c=1,∴b2=4﹣1=3,

∴椭圆C的标准方程为=1,

假设椭圆C:上存在不重合的两点D(x1,y1),E(x2,y2)满足=(+),则P(1,1)是线段DE的中点,即,

两式相减,得+=0,

∴,

∴直线DE的方程为3x+4y﹣7=0,

∴在椭圆C上存在不重合两点D,E,使=(+),此时直线DE的方程为3x+4y﹣7=0.

21.已知函数f(x)=ax﹣lnx有极小值1+ln2

(Ⅰ)求实数a的值;

(Ⅱ)设g(x)=3x﹣3lnx﹣1﹣f(x),讨论g(x)单调性;

(Ⅲ)若0<x1<x2,求证:<2x2.

【考点】利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用.

【分析】(Ⅰ)求导数,分类讨论,利用导数的正负可得函数的单调性,利用函数f(x)=ax ﹣lnx有极小值1+ln2

求实数a的值;

(Ⅱ)设g(x)=3x﹣3lnx﹣1﹣f(x),利用导数的正负可得函数的单调性;

(Ⅲ)由(II)可知g(x)在(0,1)内单调递减,g(x)>g(1)=0恒成立,由此证明:<2x2.

【解答】(Ⅰ)解:f′(x)=a﹣,

∴当a≤0时,f′(x)<0,f(x)单调递减区间为(0,e),无极值;

当a>0时,f′(x)=a﹣=0,x=,

f(x)单调递减区间为(0,),单调递增区间为(,+∞),

∴x=时,函数取得极小值1+ln2=1﹣ln,∴a=2;

(Ⅱ)解:g(x)=3x﹣3lnx﹣1﹣f(x)=x﹣2lnx﹣1,定义域为(0,+∞),g′(x)=,

∴g(x)单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,+∞);

(Ⅲ)证明:由(II)可知g(x)在(0,1)内单调递减,

∴g(x)>g(1)=0恒成立,即x﹣2lnx﹣1>0,x﹣1>2lnx①

∵0<x1<x2,∴0<<1,

∴①化为﹣1>2ln=2(lnx1﹣lnx2),

∵lnx1<lnx2,∴<2x2.

请考生在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,四边形ABCD为正方形,以AB为直径的半圆E与以C为圆心CB为半径的圆弧相交于点P,过点P作圆C的切线PF交AD于点F,连接CP.

(Ⅰ)证明:CP是圆E的切线;

(Ⅱ)求的值.

【考点】圆的切线的判定定理的证明.

【分析】(Ⅰ)证明:CP是圆E的切线,只需证明CP⊥PE即可;

(Ⅱ)证明FD=FP,利用勾股定理,即可求的值.

【解答】(Ⅰ)证明:连接PB,PE,则EB=EP,

∴∠EPB=∠EBP.

∵CP=CB,

∴∠CPB=∠CBP,

∴∠CPB+∠EPB=∠CBP+∠EBP=90°,

∴CP⊥PE,

∵PE是圆E的半径,

∴CP是圆E的切线;

(Ⅱ)解:由题意,PF⊥CP,EP⊥CP,

∴E,P,F三点共线,

∵FD为圆的切线,

∴FD=FP.

∵PE=EB,

∴Rt△EAF中,AF2+AE2=EF2,

∴(AD﹣PF)2+()2=(PF+)2,

∴AD=3PF,

∴AF=2PF,

∴=2.

[选修4-4:坐标系与参数方程]

23.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(a>b>0,θ为参数).在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上.已知曲线C1上的点对应的参数为,曲线C2过点.

(Ⅰ)求曲线C1及曲线C2的直角坐标方程;

(Ⅱ)若点P在曲线上C1,求P,C2两点间的距离|PC2|的最大值.

【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.

【分析】(I)点对应的参数为,代入曲线C1可得,,解得b,a.即可得出曲线C1的直角坐标方程.曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上.可得极坐标方程为ρ=2Rsinθ,把点代入即可得出曲线C2的直角坐标方程.

(II)不妨设P(6cosθ,2sinθ),C2(0,2),则=+,再利用三角函数与二次函数的单调性即可得出.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档