1、第 1页(共 20页) 2021 年陕西省西安市长安区高考数学一模试卷(文科)年陕西省西安市长安区高考数学一模试卷(文科) 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.在每小题给出的四个选项中,只有一在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的项是符合题目要求的. 1 (5 分)若2zi,则 2 | (zz) A10B2C26D3 2 (5 分)设集合 2 |6 0Ax xx , |20Bxxa ,且 | 22ABxx ,则(a ) A2B2C4D4 3 (5 分) “中国天眼”是我国具有自主知识产权,世界最大单口径,最灵敏的球面
2、射电望 远镜(如图) 其反射面的形状为球冠(球冠是球面被平面所截后剩下的曲面,截得的圆为 底,垂直于圆面的直径被截得的部分为高,球冠面积2SRh,其中R为球的半径,h为 球冠的高) ,设球冠底的半径为r,周长为C,球冠的面积为S,则当2C,16S时, ( r R ) A 2 2572 16 B 15 8 C 2 2572 16 D 13 8 4 (5 分)已知( 2 ,),2sin2cos21,则cos() A 1 5 B 5 5 C 3 3 D 2 5 5 5 (5 分)设抛物线 2 :2C ypx的焦点为F,准线为lP是抛物线C上异于O的一点,过 P作PQl于Q,则线段FQ的垂直平分线()
3、 A经过点PB经过点OC平行于直线OPD垂直于直线OP 6 (5 分)将函数( )sinf xx(其中0)的图象向右平移 4 个单位长度,所得图象关于 第 2页(共 20页) 直线x对称,则的最小值是() A 1 3 B1C 5 3 D 2 3 7 (5 分)某公司为了对一种新产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销, 得到如下数据: 单价x(元 ) 456789 销量V (件) 908483807568 由表中数据求得线性回归方程为4yxa 若在这些样本点中任取一点,则它在回归 直线右上方的概率为 () A 1 6 B 1 3 C 1 2 D 2 3 8 (5 分)在ABC中,O为
4、中线AM的中点,若2AM ,则()OAOBOC 等于() A2B2C1D1 9 (5 分) 已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且 5 sinsincos 4 aABbbA, 10bc,ABC的面积为 25 3 4 ,则(a ) A2 3B5C8D2 2 10 (5 分)已知点( , )P x y是曲线 43 ( )2f xxx在点(1,f(1))处的切线上一点,则 2 (0,0) xy xy xy 的最小值为() A4B9C5D16 11 (5 分)已知 2 1 log 3 2 a , 5 2log 2b ,0.75c ,则a,b,c的大小关系为() AcabBabcCbcaDb
5、ac 12 ( 5 分) 已知 311 ( )(1)22 xx f xxxee ,其 中e是自 然对 数的 底数 ,若 ()(1)0f lnaf a,则实数a的取值范围是() A(0,1)B(1,)C(0,2)D(2,) 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 第 3页(共 20页) 13 (5 分)若x,y满足约束条件 1 1 2 y y x xy ,则2zxy的最小值是 14 (5 分)一个动圆与定圆 22 :(3)4Fxy相外切,且与直线:1l x 相切,则动圆圆 心的轨迹方程为 15 (5 分)点P在双曲线 22 22 1(0
6、,0) xy ab ab 的右支上,其左、右焦点分别为 1 F、 2 F, 直线 1 PF与以坐标原点O为圆心、a为半径的圆相切于点A,线段 1 PF的垂直平分线恰好过 点 2 F,则该双曲线的离心率为 16 (5 分)菱形ABCD中,2AB ,120DAB,将CBD沿BD折起,C点变为E点, 当四面体EABD的体积最大时,四面体EABD的外接球的面积为 三三、解答题解答题:共共 70 分分解答应写出文字说明解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤证明过程或演算步骤第第 17-21 题为必考题题为必考题, 每个试题考生都必须作答第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
7、题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题:(一)必考题:共共 60 分分 17 (12 分)如图,四棱锥PABCD中,PA 平面ABCD,ABAD,/ /ABCD, 222PDABADCD,E为PA上一点,且32PEPA ()证明:平面EBC 平面PAC; ()求三棱锥PBCE的体积 18 (12 分)已知等差数列 n a中,公差0d , 11 77S,且 2 a, 6 1a , 11 a成等比数列 (1)求数列 n a的通项公式; (2)若 n T为数列 1 1 nn a a 的前n项和,且存在*nN,使得 1 0 nn Ta 成立,求实数的 取值范围 19 (12 分) “一本书,一碗面
8、,一条河,一座桥”曾是兰州的城市名片,而现在“兰州马 拉松” 又成为了兰州的另一张名片, 随着全民运动健康意识的提高, 马拉松运动不仅在兰州, 而且在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人口逐年增加为此,某市对人们 第 4页(共 20页) 参加马拉松运动的情况进行了统计调查 其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中 随机抽取 200 人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表: 平均每周进行长跑调 练天数 不大于 2 天3 天或 4 天不少于 5 天 人数3013040 若某人平均每周进行长跑训练天数不少于 5 天,则称其为“热烈参与者” ,否则称为“非热 烈参与
9、者” (1)经调查,该市约有 2 万人参与马拉松运动,试估计其中“热烈参与者”的人数; (2)根据上表的数据,填写下列22列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超 过 0.01 的前提下认为“热烈参与马拉松”与性别有关? 热烈参与者非热烈参与者合计 男140 女55 合计 附: 2 2 () ( ()()()() n adbc kn ab cdac bd 为样本容量) 2 0 ()P kk 0.5000.4000.2500.1500.1000.0500.0250.0100.0050.001 0 k0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.8791
10、0.828 20 (12 分)已知点P到( 5,0)M的距离与它到直线 9 5 : 5 l x 的距离之比为 5 3 (1)求点P的轨迹E的方程; (2)若A是轨迹E与x轴负半轴的交点,过点( 3,8)D 的直线l与轨迹E交于B,C两点, 求证:直线AB、AC的斜率之和为定值 21 (12 分)已知函数 2 ( )(23 ) x f xemxx (1)若曲线( )yf x在点 0 (1,)Py处的切线为:(1)0lexyn,求m,n; (2)当1m 时,若关于x的不等式 2 5 ( )(3)1 2 f xxax在1,)上恒成立,试求实数 a的取值范围 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分
11、请考生在第分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的题中任选一题作答如果多做,则按所做的 第一题计分第一题计分选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 第 5页(共 20页) 22 (10 分)在直角坐标系xOy中,曲线 1 C的参数方程为 2 ( k k xcos t t ysin t 为参数) ,以坐标原 点 为 极 点 ,x轴 正 半 轴 为 极 轴 建 立 极 坐 标 系 , 曲 线 2 C的 极 坐 标 方 程 为 2 cos3 sin120 (1)当2k 时,求出 1 C的普通方程,并说明该曲线的图形形状 (2)当1k 时,P是曲线 1 C上一点,Q
12、是曲线 2 C上一点,求PQ的最小值 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲(10 分)分) 23已知函数( ) |24|1|f xxx,xR (1)解不等式:( ) 5f x ; (2)记( )f x的最小值为M,若实数a,b满足 22 abM,试证明: 22 112 213ab 第 6页(共 20页) 2021 年陕西省西安市长安区高考数学一模试卷(文科)年陕西省西安市长安区高考数学一模试卷(文科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.在每小题给出的四个选项中,只有一在每小题给出的四个选
13、项中,只有一 项是符合题目要求的项是符合题目要求的. 1 (5 分)若2zi,则 2 | (zz) A10B2C26D3 【解答】解:2zi, 222 (2)4434ziiii, 则 222 | |342| |13 |1310zziii 故选:A 2 (5 分)设集合 2 |6 0Ax xx , |20Bxxa ,且 | 22ABxx ,则(a ) A2B2C4D4 【解答】解: | 23, | 2 a AxxBx x ,且 | 22ABxx , 2 2 a ,解得4a 故选:C 3 (5 分) “中国天眼”是我国具有自主知识产权,世界最大单口径,最灵敏的球面射电望 远镜(如图) 其反射面的形
14、状为球冠(球冠是球面被平面所截后剩下的曲面,截得的圆为 底,垂直于圆面的直径被截得的部分为高,球冠面积2SRh,其中R为球的半径,h为 球冠的高) ,设球冠底的半径为r,周长为C,球冠的面积为S,则当2C,16S时, ( r R ) 第 7页(共 20页) A 2 2572 16 B 15 8 C 2 2572 16 D 13 8 【解答】解:由已知可得平面中心到球心的距离为Rh, 又球冠周长为22Cr,所以1r , 又216SRh,所以 8 h R , 因为 222 ()rRhR,即 222 12RRhhR, 解得 2 64 15 R ,即 8 15 R , 故 115 8 8 15 r R
15、 , 故选:B 4 (5 分)已知( 2 ,),2sin2cos21,则cos() A 1 5 B 5 5 C 3 3 D 2 5 5 【解答】解:( 2 ,),2sin2cos21, 2 4sincos12sin1 , 即2cossin 再根据 22 sincos1,cos0, 求得 5 cos 5 , 故选:B 5 (5 分)设抛物线 2 :2C ypx的焦点为F,准线为lP是抛物线C上异于O的一点,过 P作PQl于Q,则线段FQ的垂直平分线() A经过点PB经过点OC平行于直线OPD垂直于直线OP 第 8页(共 20页) 【解答】解:如图所示:, 由抛物线的定义可知,| |PFPQ, F
16、PQ为等腰三角形,且FQ为等腰三角形FPQ的底边, 线段FQ的垂直平分线经过点P, 故选:A 6 (5 分)将函数( )sinf xx(其中0)的图象向右平移 4 个单位长度,所得图象关于 直线x对称,则的最小值是() A 1 3 B1C 5 3 D 2 3 【解答】解:将函数( )f x的图象向右平移 4 个单位长度, 得sin()sin() 44 yxx , sin() 4 yx 的图象关于直线x对称, 42 k ,kZ, 24 33 k,kZ, 0,的最小值为 2 3 , 故选:D 7 (5 分)某公司为了对一种新产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销, 得到如下数据: 第
17、9页(共 20页) 单价x(元 ) 456789 销量V (件) 908483807568 由表中数据求得线性回归方程为4yxa 若在这些样本点中任取一点,则它在回归 直线右上方的概率为 () A 1 6 B 1 3 C 1 2 D 2 3 【解答】解: 113 (456789) 62 x , 1 (908483807568)80 6 y 4yxa , 106a, 回归直线方程4106yx ; 数据(4,90),(5,84),(6,83),(7,80),(8,75),(9,68) 6 个点中有 3 个点在直线右上方,即(6,83),(7,80),(8,75) 其这些样本点中任取 1 点,共有
18、6 种不同的取法, 故这点恰好在回归直线右上方的概率 31 62 P 故选:C 8 (5 分)在ABC中,O为中线AM的中点,若2AM ,则()OAOBOC 等于() A2B2C1D1 【解答】解:由题意画出草图: 由于点M为ABC中边BC的中点, 2OBOCOM , (OA )22| |OBOCOA OMOAOM O为中线AM上的中点,即A、O、M三点共线, 2AM , (OA )2| |2 1 12OBOCOAOM 故选:A 第 10页(共 20页) 9 (5 分) 已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且 5 sinsincos 4 aABbbA, 10bc,ABC的面积为 2
19、5 3 4 ,则(a ) A2 3B5C8D2 2 【解答】解:因为 5 sinsincos 4 aABbbA, 由正弦定理可得 5 sinsinsinsinsincos 4 AABBBA, 因为0B,所以sin0B , 所以 2 5 sincos 4 AA,可得 2 5 1coscos 4 AA, 即 2 (2cos1)0A,解得 1 cos 2 A ,所以 3 sin 2 A , 因为 125 3 sin 24 ABC SbcA ,所以25bc , 又10bc, 所以 2222 2cos()31003 2525abcbcAbcbc , 所以5a 故选:B 10 (5 分)已知点( , )P
20、 x y是曲线 43 ( )2f xxx在点(1,f(1))处的切线上一点,则 2 (0,0) xy xy xy 的最小值为() A4B9C5D16 【解答】解: 43 ( )2f xxx的导数为 32 ( )46fxxx, 可得在点(1,f(1))处的切线的斜率为2, 切点为(1, 1),则切线的方程为12(1)yx , 点( , )P x y在切线上,可得21xy,x,0y , 则 2212122 (2)()415229 xyxy xy xyxyxyyx , 第 11页(共 20页) 当且仅当 1 3 xy时,取得等号 则 2 (0,0) xy xy xy 的最小值为 9 故选:B 11
21、(5 分)已知 2 1 log 3 2 a , 5 2log 2b ,0.75c ,则a,b,c的大小关系为() AcabBabcCbcaDbac 【解答】解: 22 11 log 3log 2 22 a 3 2 2 13 2log 2 24 , 3 4 a,即ac, 22 4 13343 3 log 3log311 22444 lg lglglglg a lglglglg , 55 5 454 4 2log 2log 411 555 lg lglglg b lglglg , 45 34 , 45 34 lglg,又45lglg, 45 34 45 lglg lglg ,即ab, bac, 故
22、选:D 12 ( 5 分) 已知 311 ( )(1)22 xx f xxxee ,其 中e是自 然对 数的 底数 ,若 ()(1)0f lnaf a,则实数a的取值范围是() A(0,1)B(1,)C(0,2)D(2,) 【解答】解: 311 ( )(1)22 xx f xxxee , 则 211 ( )3(1)2 xx fxxee , 11 ( )6(1) xx fxxee , 11 ( )6 xx fxee , 1 0 x e , 1 0 x e ,( )0fx ,( )fx单调递增, 而f(1)0,故1x 时,( )0fx,1x 时,( )0fx, 故( )fx在(,1)递减,在(1,
23、)递增, 故( )fxf(1)0,故( )f x在R上单调递增, 若()(1)0f lnaf a,则()(1)f lnaf a , 由(1)(1)f afa ,得:()(1)f lnafa , 第 12页(共 20页) 故1lnaa ,即10lnaa ,(0)a , 令h(a)1(0)lnaaa,则h(a) 1 10 a , 故h(a)在(0,)单调递增, 1a 时,h(a)0, 故01a时,h(a)0,1a 时,h(a)0, 故10lnaa 的解集是(0,1), 故选:A 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13 (5 分)若x
24、,y满足约束条件 1 1 2 y y x xy ,则2zxy的最小值是1 【解答】解:画出约束条件 1 1 2 y y x xy 表示的平面区域,如图阴影所示: 目标函数2zxy可化为2yxz , 平移目标函数知, 当目标函数过点(0, 1)C时, 直线2yxz 在y轴上的截距最小, 此时z 取得最小值, 所以z的最小值为2011 min z 故答案为:1 14 (5 分)一个动圆与定圆 22 :(3)4Fxy相外切,且与直线:1l x 相切,则动圆圆 心的轨迹方程为 2 12yx 【解答】解:定圆 22 :(3)4Fxy的圆心(3,0)F,半径为 2, 第 13页(共 20页) 设动圆圆心P
25、点坐标为( , )x y,动圆得半径为r,d为动圆圆心到直线1x 的距离,即r, 则根据两圆相外切及直线与圆相切得性质可得,2PAr,dr |2PAd,即: 22 (3)21xyx, 化简得: 2 12yx 动圆圆心轨迹方程为 2 12yx 故答案为: 2 12yx 15 (5 分)点P在双曲线 22 22 1(0,0) xy ab ab 的右支上,其左、右焦点分别为 1 F、 2 F, 直线 1 PF与以坐标原点O为圆心、a为半径的圆相切于点A,线段 1 PF的垂直平分线恰好过 点 2 F,则该双曲线的离心率为 5 3 【解答】解:由线段 1 PF的垂直平分线恰好过点 2 F, 可得 212
26、 | | 2PFF Fc, 由直线 1 PF与以坐标原点O为圆心、a为半径的圆相切于点A, 可得|OAa, 设 1 PF的中点为M,由中位线定理可得 2 | 2MFa, 在直角三角形 2 PMF中,可得 22 |442PMcab, 即有 1 |4PFb, 由双曲线的定义可得 12 |2PFPFa, 即422bca,即2bac, 即有 22 4()bac, 即 222 4()()caac, 可得 3 5 ac, 即 5 3 e , 故答案为: 5 3 第 14页(共 20页) 16 (5 分)菱形ABCD中,2AB ,120DAB,将CBD沿BD折起,C点变为E点, 当四面体EABD的体积最大时
27、,四面体EABD的外接球的面积为20 【解答】解:当平面EBD 平面ABD时,E到平面ABD的距离最大,由于底面BAD的面 积为定值, 所以此时四面体EABD的体积最大 设三角形ABD的外接圆的圆心为 1 O,半径 2 32 3 2 2sin1203 r , 设四面体EABD的外接球的球心为O,三角形EBD的外接圆的圆心为 2 O, 可得 2 1 23211OOr , 所以 222 1 415RrOO , 则四面体EABD的外接球的面积为 2 44520SR, 故答案为:20 三三、解答题解答题:共共 70 分分解答应写出文字说明解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤证明过程或演算步骤第第 1
28、7-21 题为必考题题为必考题, 每个试题考生都必须作答第每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题:(一)必考题:共共 第 15页(共 20页) 60 分分 17 (12 分)如图,四棱锥PABCD中,PA 平面ABCD,ABAD,/ /ABCD, 222PDABADCD,E为PA上一点,且32PEPA ()证明:平面EBC 平面PAC; ()求三棱锥PBCE的体积 【解答】 ()证明:PA 平面ABCD,BC 平面ABCD,PABC, 在直角梯形ABCD中,/ /ABCD,ABAD,2AB ,1ADCD, 2ACBC, 22
29、2 ACBCAB, ACBC, 又PAAC ,PA平面PAC, AC 平面PAC, BC平面PAC, BC 平面EBC,平面EBC 平面PAC ()解: P BCEB PCE VV ,由(1)可知BC 平面PCE, 所以三棱锥BPCE的高为2BC , 32PEPA,2 PE AE , 22 16 32 33 23 PCEPAC SS , 162 3 2 339 P BCEB PCE VV 第 16页(共 20页) 18 (12 分)已知等差数列 n a中,公差0d , 11 77S,且 2 a, 6 1a , 11 a成等比数列 (1)求数列 n a的通项公式; (2)若 n T为数列 1 1
30、 nn a a 的前n项和,且存在*nN,使得 1 0 nn Ta 成立,求实数的 取值范围 【解答】解: (1)由题意可得 1 2 111 11 10 1177 2 (51)()(10 ) ad adad ad 即 1 57, (74 ) (75 )36 ad dd 又因为0d ,所以 1 2, 1 a d 所以1 n an(5 分) (2) 1 1111 (1)(2)12 nn a annnn , 11111111 233412222(2) n n T nnnn 存在 * nN,使得 1 0 nn Ta 成立 存在 * nN,使得(2) 0 2(2) n n n 成立 即存在 * nN,使
31、得 2 2(2) n n 成立 2 11 4 2(2)16 2(4) n n n n (当且仅当2n 时取等号) 1 16 ,即实数的取值范围是 1 (, 16 (12 分) 19 (12 分) “一本书,一碗面,一条河,一座桥”曾是兰州的城市名片,而现在“兰州马 拉松” 又成为了兰州的另一张名片, 随着全民运动健康意识的提高, 马拉松运动不仅在兰州, 而且在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人口逐年增加为此,某市对人们 参加马拉松运动的情况进行了统计调查 其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中 随机抽取 200 人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表:
32、平均每周进行长跑调 练天数 不大于 2 天3 天或 4 天不少于 5 天 人数3013040 若某人平均每周进行长跑训练天数不少于 5 天,则称其为“热烈参与者” ,否则称为“非热 烈参与者” 第 17页(共 20页) (1)经调查,该市约有 2 万人参与马拉松运动,试估计其中“热烈参与者”的人数; (2)根据上表的数据,填写下列22列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超 过 0.01 的前提下认为“热烈参与马拉松”与性别有关? 热烈参与者非热烈参与者合计 男140 女55 合计 附: 2 2 () ( ()()()() n adbc kn ab cdac bd 为样本容量) 2 0
33、()P kk 0.5000.4000.2500.1500.1000.0500.0250.0100.0050.001 0 k0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828 【解答】解: (1)以 200 人中“热烈参与者”的频率作为概率,则该市:热烈参与者“的人 数约为: 1 200004000 5 (2) 热烈参与者非热烈参与者合计 男35105140 女55560 合计40160200 2 2 200(35 55105 5) 7.2926.635 40 160 14060 K , 故能在犯错误的概率不超过 0.01 的前提下认为“热烈参
34、与马拉松”与性别有关 20 (12 分)已知点P到( 5,0)M的距离与它到直线 9 5 : 5 l x 的距离之比为 5 3 (1)求点P的轨迹E的方程; (2)若A是轨迹E与x轴负半轴的交点,过点( 3,8)D 的直线l与轨迹E交于B,C两点, 求证:直线AB、AC的斜率之和为定值 【解答】解: (1)设点( , )P x y,由题意可得 22 (5)(0)5 39 5 | 5 xy x 第 18页(共 20页) 化简整理可得 22 1 94 xy ,所以点P的轨迹E的方程为 22 1 94 xy (4 分) (2)证明:由(1)可得,过点D的直线l斜率存在且不为 0, 故可设l的方程为(
35、0)ykxm k, 1 (B x, 1) y, 2 (C x, 2) y, 由 22 1 94 ykxm xy 得 222 (49)189360kxkmxm, 22222 (18)4(49)(936)144(94)0kmkmkm,即 22 94mk, 2 1212 22 18936 , 4949 kmm xxx x kk , 而 12 12 33 ABAC yy kk xx 1221 12 (3)(3) (3)(3) y xyx xx 1221 12 ()(3)()(3) (3)(3) kxm xkxm x xx 1212 1212 2(3)()6 3()9 kx xkm xxm x xxx
36、2 22 2 22 93618 2(3)()6 4949 93618 3 ()9 4949 mkm kkmm kk mkm kk 8 3(3 )mk , 由于直线l过点( 3,8)D ,所以38km, 所以 1 3 ABAC kk(即为定值) (12 分) 21 (12 分)已知函数 2 ( )(23 ) x f xemxx (1)若曲线( )yf x在点 0 (1,)Py处的切线为:(1)0lexyn,求m,n; (2)当1m 时,若关于x的不等式 2 5 ( )(3)1 2 f xxax在1,)上恒成立,试求实数 a的取值范围 【解答】解: (1)函数 2 ( )(23 ) x f xem
37、xx的导数( )(43) x fxemx, 根据函数导数的几何意义,可得 f (1)1eme,即1m 则 2 ( )23 x f xexx,点P坐标为(1,1)e 第 19页(共 20页) 点P在直线:(1)0lexyn上 2n 故1m ,2n (2)当1m 时, 2 ( )23 x f xexx 关于x的不等式 2 5 ( )(3)1 2 f xxax在1,)上恒成立, 1 2 x ex a xx , 设 1 ( ) 2 x ex g x xx ,则 222 (1)11(1)11 ( ) 22 xx exex g x xxx , 由1 x yex的导数为1 x ye ,可得0 x 时,0y
38、,函数1 x yex递增,0 x 时, 函数1 x yex递减,则1 0 x ex ,即10 x ex , 当1x时, 22 (1)11(1)(1)111 0 222 x exxx xx , 则 1 ( ) 2 x ex g x xx 在1,)递增,可得 3 ( )(1) 2 min g xge, 则 3 2 a e (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分请考生在第分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的题中任选一题作答如果多做,则按所做的 第一题计分第一题计分选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22 (10 分)在直角坐标系xOy中,曲线 1 C的
39、参数方程为 2 ( k k xcos t t ysin t 为参数) ,以坐标原 点 为 极 点 ,x轴 正 半 轴 为 极 轴 建 立 极 坐 标 系 , 曲 线 2 C的 极 坐 标 方 程 为 2 cos3 sin120 (1)当2k 时,求出 1 C的普通方程,并说明该曲线的图形形状 (2)当1k 时,P是曲线 1 C上一点,Q是曲线 2 C上一点,求PQ的最小值 【解答】解: (1)曲线 1 C的参数方程为 2 ( k k xcos t t ysin t 为参数) , 当2k 时,消t得22xy,(0,0)xy, 该曲线是以(2,0)A,(0,1)B为端点的线段 (2)当1k 时,曲
40、线 1 C的普通方程为椭圆: 2 2 1 4 x y; 曲线 2 C的普通方程为直线:23120 xy; 第 20页(共 20页) 可知直线与椭圆相离,则PQ的最小值为P到直线的距离最小值 则 |4cos3sin12|5sin()12|125sin() 131313 tttt d , 当sin()1t时,有最小值 7 13 13 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲(10 分)分) 23已知函数( ) |24|1|f xxx,xR (1)解不等式:( ) 5f x ; (2)记( )f x的最小值为M,若实数a,b满足 22 abM,试证明: 22 112 213ab 【解答】解: (1)
41、易知 33,2 ( ) |24|1|5, 12 33,1 xx f xxxxx xx 因为( ) 5f x ,所以 2 33 5 x x ,或 12 55 x x ,或 1 33 5 x x 所以 8 2 3 x ,或02x ,或,所以 8 0 3 x , 所以不等式的解集为 8 |0 3 xx (5 分) (2) 证明:( ) |24|1|2|(2)(1)| |2| 3 3f xxxxxxx, 当且仅当2x 时取等号 ( )f x的最小值为3M ,所以 22 3ab, 所以 2222 22 22222222 111111211212 ()(2)(1)(2)(22) 212162162163 baba ab abababab , 当且仅当 22 22 12 21 ba ab ,即 2 1a , 2 2b 时取等号 (10 分)