1、 第 1 页(共 21 页) 2020 年辽宁省大连市高考数学双基试卷(理科)年辽宁省大连市高考数学双基试卷(理科) 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.其中试题其中试题 1-11 中每小题给出的四中每小题给出的四 个选项中,只有一项是符合题目要求的;试题个选项中,只有一项是符合题目要求的;试题 12 为多选题,有两个选项正确,只选一个且为多选题,有两个选项正确,只选一个且 对得对得 2 分,有一个错选项得分,有一个错选项得 0 分)分) 1 (5 分)已知集合 2 |3100Ax xx, |22 x Bx,则(AB )
2、A( 2,1) B( 5,1) C D0 2 (5 分)在复平面内,与复数1zi 的共轭复数对应的点位于( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 3 (5 分)命题“xR , 2 4 0x ”的否定是( ) AxR , 2 4 0x BxR , 2 40x CxR , 2 4 0x DxR , 2 40x 4 (5 分)为了解某商品销售量y(件)与销售价格x(元/件)的关系,统计了( , )x y的 10 组值,并画成散点图如图,则其回归方程可能是( ) A10198yx B10198yx C10198yx D10198yx 5 (5 分)已知二面角l 的大小为60,b和c是两条
3、异面直线,且b,c, 则b与c所成的角的大小为( ) A120 B90 C60 D30 6 (5 分)下列四个函数中,以为最小正周期,且在区间( 2 ,)上为减函数的是( ) Acosyx B2|sin |yx Ccos 2 x y Dtanyx 7 (5 分) “剑桥学派”创始人之一数学家哈代说过: “数学家的造型,同画家和诗人一样, 也应当是美丽的” ; 古希腊数学家毕达哥拉斯创造的 “黄金分割” 给我们的生活处处带来美; 我国古代数学家赵爽创造了优美“弦图” “弦图”是由四个全等的直角三角形与一个小正方 第 2 页(共 21 页) 形拼成的一个大正方形,如果小正方形的面积为 1,大正方形
4、的面积为 25,直角三角形中较 小的锐角为,则sin2等于( ) A 3 5 B 4 5 C 7 25 D 24 25 8 (5 分)已知直线l过抛物线 2 :8C yx的焦点,并交抛物线C于A、B两点,| 16AB , 则弦AB中点M的横坐标是( ) A3 B4 C6 D8 9 (5 分)一件刚出土的珍贵文物要在博物馆大厅中央展出,需要设计各面是玻璃平面的无 底正四棱柱将其罩住,罩内充满保护文物的无色气体已知文物近似于塔形,高 1.8 米,体 积 0.5 立方米, 其底部是直径为 0.9 米的圆形, 要求文物底部与琉璃罩底边至少间隔 0.3 米, 文物顶部与玻璃罩上底面至少间隔 0.2 米,
5、气体每立方米 1000 元,则气体费用最少为( )元 A4500 B4000 C2880 D2380 10 (5 分)设 1 F, 2 F是双曲线C, 22 22 1(0,0) xy ab ab 的两个焦点,P是双曲线C上一 点,若 12 | 6PFPFa,且 12 FPF为120,则双曲线C的离心率为( ) A 31 2 B 51 2 C5 D7 11 (5 分)在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大 规模群体感染的标志是“连续 10 日, 每天新增疑似病例不超过 7 人” ,过去 10 日,甲、乙、 丙、丁四地新增疑似病例数据信息如下: 甲地:总体平均数为 3
6、,中位数为 4; 第 3 页(共 21 页) 乙地:总体平均数为 1,总体方差大于 0; 丙地:总体平均数为 2,总体方差为 3; 丁地:中位数为 2,众数为 3; 则甲、乙、丙、丁四地中,一定没有发生大规模群体感染的是( ) A甲地 B乙地 C丙地 D丁地 12 (5 分)若点 1 (A x, 1) y, 2 (B x, 212 )()yxx是函数 1,1 ( ) ,1 x ex f x lnx x 的图象上任意两 点,且函数( )f x在点A和点B处的切线互相垂直,则下列结论正确的是( ) A 1 0x B 1 01x C 2 1 x x 最小值为e D 12 x x最大值为e 二、填空题
7、(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分,将答案填在答题纸上,分,将答案填在答题纸上,16 题第一空题第一空 2 分,第二空分,第二空 3 分)分) 13 (5 分)已知向量a,b的夹角为 4 ,|2a ,| 2b ,则a b 14 (5 分)已知定义在R上的奇函数( ) xx f xeae,则a的值为 15 (5 分)我国南宋数学家秦九韶撰写的名著数书九章第五卷提出了“三斜求积术” , 即已加三角形三边长,求三角形面积的公式设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三 角形的面积S,可由公式()()()Sp pa pb pc求得,其中p为三角形周长
8、的一半,这 个公式也被称为“海伦秦九韶”公式,现有一个三角形的边长满足4c ,6p ,则三角 形面积的最大值为 16 (5 分)在ABC中,若sin(sincos)sin0ABBC,则角A的值为 ,当 sin 22 sin 2BC取得最大值时,tan22tan2BC的值为 三、解答题: (本大题共三、解答题: (本大题共 5 小题,共小题,共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17(12 分) 已知四棱锥PABCD中, 底面ABCD为菱形, 且60ABC,PAPCAB, 过侧面PAD中线AE的一个平面与直线PD垂直,并与此四棱锥的面相
9、交,交线围成一 个平面图形 (1)画出这个平面图形,并证明PD 平面; (2)若PBPD,求平面与平面PAB所成的锐二面角的余弦值 第 4 页(共 21 页) 18 (12 分)已知数列 n a满足: n a n 是公比为 2 的等比数列, 2 n n a 是公差为 1 的等差数 列 (1)求 1 a, 2 a的值; (2)试求数列 n a的前n项和 n S 19 (12 分)某校辨论队计划在周六、周日各参加一场辨论赛,分别由正、副队长负责,已 知该校辩论队共有 10 位成员(包含正、副队长) ,每场比赛除负责人外均另需 3 位队员(同 一队员可同时参加两天的比赛,正、副队长只能参加一场比赛)
10、 假设正副队长分别将各自 比赛通知的信息独立、随机地发给辩论队 8 名队员中的 3 位,且所发信息都能收到 (1)求辩论队员甲收到队长或副队长所发比赛通知信息的概率; (2) 记辩论队收到正副队长所发比赛通知信息的队员人数为随机变量X, 求X的分布列及 其数学期望 20 (12 分)已知函数( )f xlnx (1)试判断函数( )( ) 1 ax g xf x x 的单调性; (2)若函数 1 ( )( )(1)(0)h xfxf xax a 在(0,)上有且仅有一个零点, 求证:此零点是( )h x的极值点; 求证: 1 2 21 32 eae (本题可能会用到的数据:1.65e ,20.
11、7ln ,31.1)ln 21 (12 分)已知离心率为 1 2 的椭圆 22 22 :1(0) xy Eab ab 的左顶点为A,且椭圆E经过 3 (1, ) 2 P,与坐标轴不垂直的直线l与椭圆E交于C,D两点 (1)求椭圆E的标准方程; (2)若直线AC和直线AD的斜率之积为 9 4 ,求证:直线l过定点; (3)若B为椭圆E上一点,且0OCODOB,求三角形BCD的面积 请考生在请考生在 22,23 二题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时,用二题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时,用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑铅笔在答题卡上把所
12、选题目对应的标号涂黑.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)在平面直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标 系,已知曲线C的极坐标方程为 2 sin4cos,经过点(2,0)M,倾斜角为的直线l与 第 5 页(共 21 页) 曲线C交于A,B两点 (1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的参数方程; (2)求 22 11 |MAMB 的值 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知a,bR, 33 16ab (1)求证:4ab; (2)求证:4ab 第 6 页(共 21 页) 2020 年辽宁省大连市高考数学双基试卷(理科)年辽宁省大
13、连市高考数学双基试卷(理科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.其中试题其中试题 1-11 中每小题给出的四中每小题给出的四 个选项中,只有一项是符合题目要求的;试题个选项中,只有一项是符合题目要求的;试题 12 为多选题,有两个选项正确,只选一个且为多选题,有两个选项正确,只选一个且 对得对得 2 分,有一个错选项得分,有一个错选项得 0 分)分) 1 (5 分)已知集合 2 |3100Ax xx, |22 x Bx,则(AB ) A( 2,1) B( 5,1) C D0 【解答】
14、解:集合 2 |3100 | 25Ax xxxx , |22 |1 x Bxx x, | 21( 2,1)ABxx 故选:A 2 (5 分)在复平面内,与复数1zi 的共轭复数对应的点位于( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 【解答】解:1zi ,则所对应的点在第二象限, 故选:B 3 (5 分)命题“xR , 2 4 0x ”的否定是( ) AxR , 2 4 0x BxR , 2 40x CxR , 2 4 0x DxR , 2 40x 【解答】解:命题“xR , 2 4 0x ”的否定是 “xR , 2 40x ” 故选:D 4 (5 分)为了解某商品销售量y(件)与销
15、售价格x(元/件)的关系,统计了( , )x y的 10 组值,并画成散点图如图,则其回归方程可能是( ) 第 7 页(共 21 页) A10198yx B10198yx C10198yx D10198yx 【解答】解:根据图象可知,线性回归系数为负,回归截距为正,故B满足题意 故选:B 5 (5 分)已知二面角l 的大小为60,b和c是两条异面直线,且b,c, 则b与c所成的角的大小为( ) A120 B90 C60 D30 【解答】解:二面角l 的大小为60,b和c是两条异面直线,且b,c, b与c所成的角的大小为60 故选:C 6 (5 分)下列四个函数中,以为最小正周期,且在区间( 2
16、 ,)上为减函数的是( ) Acosyx B2|sin |yx Ccos 2 x y Dtanyx 【解答】解:由于cosyx的周期为2,故排除A; 由于2|sin|yx以为最小正周期,且在区间( 2 ,)上为减函数,故满足条件; 由于cos 2 x y 的周期为 2 4 1 2 ,故排除C; 由于tanyx区间( 2 ,)上为增函数,故排除D, 故选:B 7 (5 分) “剑桥学派”创始人之一数学家哈代说过: “数学家的造型,同画家和诗人一样, 也应当是美丽的” ; 古希腊数学家毕达哥拉斯创造的 “黄金分割” 给我们的生活处处带来美; 我国古代数学家赵爽创造了优美“弦图” “弦图”是由四个全
17、等的直角三角形与一个小正方 形拼成的一个大正方形,如果小正方形的面积为 1,大正方形的面积为 25,直角三角形中较 小的锐角为,则sin2等于( ) 第 8 页(共 21 页) A 3 5 B 4 5 C 7 25 D 24 25 【解答】解:设直角三角形的边长为a,1a , 则 22 (1)25aa,0a 解得3a 3 sin 5 , 4 cos 5 4324 sin22 5525 故选:D 8 (5 分)已知直线l过抛物线 2 :8C yx的焦点,并交抛物线C于A、B两点,| 16AB , 则弦AB中点M的横坐标是( ) A3 B4 C6 D8 【解答】解:抛物线 2 8yx的焦点为(2,
18、0)F, 设 1 (A x, 1) y, 2 (B x, 2) y, 0 (M x, 0) y,过A,B,M作准线的垂直,垂足分别为 1 A, 1 B 及 1 M, 111212 |16 22 pp AABBxxxxp, 12 12xx, 弦AB中点M的横坐标是 6 故选:C 第 9 页(共 21 页) 9 (5 分)一件刚出土的珍贵文物要在博物馆大厅中央展出,需要设计各面是玻璃平面的无 底正四棱柱将其罩住,罩内充满保护文物的无色气体已知文物近似于塔形,高 1.8 米,体 积 0.5 立方米, 其底部是直径为 0.9 米的圆形, 要求文物底部与琉璃罩底边至少间隔 0.3 米, 文物顶部与玻璃罩
19、上底面至少间隔 0.2 米,气体每立方米 1000 元,则气体费用最少为( )元 A4500 B4000 C2880 D2380 【解答】解:由题意可知,文物底部是直径为 0.9 米的圆形,文物底部与琉璃罩底边至少间 隔 0.3 米, 所以由正方形与圆的位置关系可知,底面正方形的边长为0.920.31.5m, 又因为文物高1.8m,文物顶部与玻璃罩上底面至少间隔 0.2 米, 所以正四棱柱的高为1.80.22m, 则正四棱柱的体积为 23 1.524.5Vm, 又因为文物体积为 3 0.5m, 所以罩内空气的体积为 3 4.50.54m, 因为气体每立方米 1000 元,所以共需费用为4 10
20、004000元, 第 10 页(共 21 页) 故选:B 10 (5 分)设 1 F, 2 F是双曲线C, 22 22 1(0,0) xy ab ab 的两个焦点,P是双曲线C上一 点,若 12 | 6PFPFa,且 12 FPF为120,则双曲线C的离心率为( ) A 31 2 B 51 2 C5 D7 【解答】解: 12 | 6PFPFa, 12 | 2PFPFa, 1 | 4PFa且 2 | 2PFa, 又 12 120FPF, 根据余弦定理,得 2222 121212 |2| |cos12028FFPFPFPFPFa 因此, 12 | 2 7FFa,可得双曲线的离心率7 c e a 故
21、选:D 11 (5 分)在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大 规模群体感染的标志是“连续 10 日, 每天新增疑似病例不超过 7 人” ,过去 10 日,甲、乙、 丙、丁四地新增疑似病例数据信息如下: 甲地:总体平均数为 3,中位数为 4; 乙地:总体平均数为 1,总体方差大于 0; 丙地:总体平均数为 2,总体方差为 3; 丁地:中位数为 2,众数为 3; 则甲、乙、丙、丁四地中,一定没有发生大规模群体感染的是( ) A甲地 B乙地 C丙地 D丁地 【解答】解:平均数和中位数不能限制某一天的病例超过 7 人,不是A地, 当总体方差大于 0, 不知道总体方差的具
22、体数值, 因此不能确定数据的波动大小, 不是B地; 当总体平均数是 2,若有一个数据超过 7,则方差就接近 3,是C地 中位数和众数也不能限制某一天的病例超过 7 人,不是D地; 故选:C 12 (5 分)若点 1 (A x, 1) y, 2 (B x, 212 )()yxx是函数 1,1 ( ) ,1 x ex f x lnx x 的图象上任意两 点,且函数( )f x在点A和点B处的切线互相垂直,则下列结论正确的是( ) 第 11 页(共 21 页) A 1 0x B 1 01x C 2 1 x x 最小值为e D 12 x x最大值为e 【解答】解:由导数的几何意义知,点A处的切线的斜率
23、为 1 ()fx,点B处的切线的斜率为 2 ()fx, 函数( )f x的图象在点A,B处的切线互相垂直时,有 12 ()()1fxfx , 由(1) xx ee , 1 ()lnx x ,可得 _1 2 1 1 x e x ,即 _1 2 x xe, 由 2 1x ,可得 1 01x,故A,B都错; 由 1 2 11 x xe xx ,设( )(01) x e g xx x ,可得 2 (1) ( ) x ex g x x , 在(0x,1,( ) 0g x,可得( )g x在(0,1递减,可得( )g x有最小值g(1)e,故C正 确; _1 211 x x xx e,设( )(01) x
24、 h xxex ,可得( )(1)0 x h xxe,即( )h x在(0,1递增,可得 ( )h x有最大值e, 故D正确 故选:CD 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分,将答案填在答题纸上,分,将答案填在答题纸上,16 题第一空题第一空 2 分,第二空分,第二空 3 分)分) 13 (5 分)已知向量a,b的夹角为 4 ,|2a ,| 2b ,则a b 2 【解答】解:因为向量a,b的夹角为 4 ,|2a ,| 2b , 第 12 页(共 21 页) 22cos2 4 a b ; 故答案为:2 14 (5 分)已知定义在R上的
25、奇函数( ) xx f xeae,则a的值为 1 【解答】 解: 函数( )f x是定义在R上的奇函数,(0)0f, 00 (0)10feaea , 解得1a 故答案为:1 15 (5 分)我国南宋数学家秦九韶撰写的名著数书九章第五卷提出了“三斜求积术” , 即已加三角形三边长,求三角形面积的公式设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三 角形的面积S,可由公式()()()Sp pa pb pc求得,其中p为三角形周长的一半,这 个公式也被称为“海伦秦九韶”公式,现有一个三角形的边长满足4c ,6p ,则三角 形面积的最大值为 4 3 【解答】解:4c ,6p , 4 6 2 ab ,8ab 6
26、6 6(6)(6)22 3 (6)(6) 2 34 3 2 ab Sabab ,当且仅当4ab 时取等号 故答案为:4 3 16 (5 分)在ABC中,若sin(sincos)sin0ABBC,则角A的值为 4 ,当 sin 22sin 2BC取得最大值时,tan22tan2BC的值为 【解答】解:由sin (sincos )sin0ABBC, sinsinsincossin()0ABABAB sinsinsincossincoscossin0ABABABAB sin (sincos )0BAA 因为(0, )B, 所以sin0B ,从而cossinAA 由(0, )A,知 4 A 3 4 C
27、ABB , 第 13 页(共 21 页) 由诱导公式,可得 33 sin22sin2sin22sin2()sin22sin(2 ) 42 BCBBBB sin22cos25sin(2)BBB,tan2, 当2 2 B 时取得最大值, 此时2 2 B , tan(2)2 2 B , sin(2) 2 tan(2)2 2 cos(2) 2 B B B ,即 cos2 2 sin2 B B ,同取倒数可得: 1 tan2 2 B, 1 tan2 2 B ,可得 331 tan2tan2()tan(2 )2 42tan2 CBB B , 19 tan22tan22( 2) 22 BC 故答案为: 4
28、, 9 2 三、解答题: (本大题共三、解答题: (本大题共 5 小题,共小题,共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17(12 分) 已知四棱锥PABCD中, 底面ABCD为菱形, 且60ABC,PAPCAB, 过侧面PAD中线AE的一个平面与直线PD垂直,并与此四棱锥的面相交,交线围成一 个平面图形 (1)画出这个平面图形,并证明PD 平面; (2)若PBPD,求平面与平面PAB所成的锐二面角的余弦值 【解答】解: (1) 连接AC,CE,ACE即为所求, ABCD是菱形,ADAB,又PAAB,ADPA, E为PD中点,AEPD,
29、同理CEPD, 又AECEE,AE,CE,PD; (2) 第 14 页(共 21 页) 连接BD,交AC于O,连接PO, ABCD是菱形,ACBD,且O为AC,BD中点, PAPC,ACPO,同理BDPO,又ACBDO,AC,BD 平面ABCD, PO面ABCD, 以O为原点,OB为x轴,OC为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系, 设2PAPCAB,60ABC,2,2 3ACBD, 各 点 坐 标 为 (0, 1,0), ( 3,0,0),(3,0,0), (0,0, 3)( 3,0, 3),( 3,1,0),(0,1, 3)ABDPDPABAP PD,平面的一个法向量为( 3,0, 3)D
30、P , 设平面PAB的一个法向量为( , , )nx y z, 则 0 0 n AB n AP ,即 30 30 xy yz ,设1x ,则3,1yz ,(1,3,1)n , 设平面与平面PAB所成的锐二面角大小为, 则 2 310 cos|cos,| | 5|65 n DP n DP nDP , 综上平面与平面PAB所成的锐二面角余弦值为 10 5 18 (12 分)已知数列 n a满足: n a n 是公比为 2 的等比数列, 2 n n a 是公差为 1 的等差数 列 (1)求 1 a, 2 a的值; (2)试求数列 n a的前n项和 n S 【解答】解: (1)方法一: n a n 是
31、公比为 2 的等比数列, 21 2 21 aa , 21 4aa, 又 2 n n a 是公差为 1 的等差数列, 21 21 1 22 aa , 第 15 页(共 21 页) 解得 1 2 2 8 a a ; 方法二: n a n 构成公比为 2 的等比数列, 1 1 2 n n a n a n , 1 (1) 2 nn n aa n 又 2 n n a 构成公差为 1 的等差数列, 1 1 1 22 nn nn aa 由解得:2n n an, 所以 1 2 2 8 a a ; (2) 11 22 1 nnn aa n ,2n n an, 方法一: 123 123 1 22 23 22n n
32、n Saaaan, 2341 21 22 23 22n n Sn , 两式作差可得: 23111 2(12 ) 222222(1) 22 12 n nnnn n Snnn , 1 (1) 22 n n Sn ; 方法二: 1 2(22) 2(24) 2() nnn n annnnN , 设 1 (24) 2n n bn ,则 1nnn abb , 122132111 ()()()(22) 22 n nnnnn Saaabbbbbbbbn 1 (1) 22 n n Sn 19 (12 分)某校辨论队计划在周六、周日各参加一场辨论赛,分别由正、副队长负责,已 知该校辩论队共有 10 位成员(包含正
33、、副队长) ,每场比赛除负责人外均另需 3 位队员(同 一队员可同时参加两天的比赛,正、副队长只能参加一场比赛) 假设正副队长分别将各自 比赛通知的信息独立、随机地发给辩论队 8 名队员中的 3 位,且所发信息都能收到 (1)求辩论队员甲收到队长或副队长所发比赛通知信息的概率; (2) 记辩论队收到正副队长所发比赛通知信息的队员人数为随机变量X, 求X的分布列及 其数学期望 第 16 页(共 21 页) 【解答】解: (1)设事件A表示:辩论队员甲收到队长的通知信息, 则 3 ( ) 8 P A , 5 ( ) 8 P A , 设事件B表示:辩论队员甲收到副队长的通知信息, 则 35 ( ),
34、 ( ) 88 P BP B, 设事件C表示辩论队员甲收到队长或副队长的通知信息, 则 2 539 ( )1( ) ( )1( ) 864 P CP A P B , 所以辩论队员甲收到队长或副队长的通知信息的概率为 39 64 ; (2)由题意可得随机变量X可取值为 3,4,5,6, 则 3211 8865 3535 8888 115 (3), (4) 5656 CC C C P XP X C CC C , 122 875 35 88 15 (5) 28 C C C P X C C , 35 85 35 88 5 (6) 28 C C P X C C , 所以随机变量X的分布列为: X 3 4
35、 5 6 P 1 56 15 56 15 28 5 28 其数学期望 11515539 ()3456 565628288 E X 20 (12 分)已知函数( )f xlnx (1)试判断函数( )( ) 1 ax g xf x x 的单调性; (2)若函数 1 ( )( )(1)(0)h xfxf xax a 在(0,)上有且仅有一个零点, 求证:此零点是( )h x的极值点; 求证: 1 2 21 32 eae (本题可能会用到的数据:1.65e ,20.7ln ,31.1)ln 【解答】解: (1) 2 222 1 2 1(2)1 ( ) (1)(1)(1) xa axax x g x
36、xxx xx , 0x , 1 2 22xaa x ,4a时,( ) 0g x恒成立, 第 17 页(共 21 页) 所以( )g x在(0,)单调递增,没有单调递减区间4a 时,设 2 ( )(2)1m xxax,则 对称轴 0 2 0 2 a x , 2 40aa, 解不等式( )0m x 可得: 2 (2)4 2 aaa x ,或 2 (2)4 2 aaa x , 所以此时( )g x的单调递增区间为 2 (2)4 (0,) 2 aaa 和 2 (2)4 (,) 2 aaa 单调递减区间是 22 (2)4(2)4 (,) 22 aaaaaa , 综上:4a时,单调递增区间是(0,),没有
37、单调递减区间:4a 时,单调递增区间 为 2 (2)4 (0,) 2 aaa 和 2 (2)4 (,) 2 aaa , 单调递减区间是 22 (2)4(2)4 (,) 22 aaaaaa ; (2)证明: 1 ( )( )(1)(1) x h xfxf xaxeln xax , 1 ( ) 1 x h xea x 在(0,)单调递增,又因为(0)0ha , (1) 1(1) ( (1)0 (1)1(1)1 ln a ln a h ln aea ln aln a 0 (0x,(1)ln a, 使得 0 ()0h x, 且 0 ( 0 , )xx时,( )0h x, 0 (xx,)时,( )0h
38、x, ( )h x在 0 (0,)x单调递减, 0 (x,)单调递增, ( )h x在(0,)上有且仅有一个零点, 此零点为极小值点 0 x; 由得 0 0 ()0 ()0 h x h x ,即 0 0 0 00 1 0 1 (1)0 x x ea x eln xax , 解得: 0 0 1 1 x ae x ,且 0 0 00 0 (1)(1)0 1 x x xeln x x , 设( )(1)(1) 1 x x u xx eln x x ,(0x,(1)ln a , 22 111 ( )() 1(1)(1) xx u xx ex e xxx , 第 18 页(共 21 页) 则( )u x
39、在(0x,(1)ln a单调递减, 因为 1131 ( )3 2223 ueln, 1 (1)20 2 uln , 0 1 ( ,1) 2 x , 又因为 1 ( ) 1 x v xe x 在 1 ( ,1) 2 单调递增, 1 2 12 ( ) 23 ve, 1 (1) 2 ve, 1 2 21 32 eae 21 (12 分)已知离心率为 1 2 的椭圆 22 22 :1(0) xy Eab ab 的左顶点为A,且椭圆E经过 3 (1, ) 2 P,与坐标轴不垂直的直线l与椭圆E交于C,D两点 (1)求椭圆E的标准方程; (2)若直线AC和直线AD的斜率之积为 9 4 ,求证:直线l过定点
40、; (3)若B为椭圆E上一点,且0OCODOB,求三角形BCD的面积 【解答】解: (1) 1 2 c a ,2 ,3ac bc, 22 22 1 43 xy cc ,又椭圆E经过点 3 (1, ) 2 , 1c ,椭圆E的标准方程为 22 1 43 xy ; (2)证明:方法一:设直线l的方程为ykxm,设 1 (C x, 1) y, 2 (D x, 2) y, 联立方程组 22 1 43 xy ykxm ,化简得 222 (43)84120kxkmxm, 由0解得 22 34km,且 12 2 8 43 km xx k , 2 12 2 412 43 m x x k , 1212 1212
41、 9 22224 ACAD yykxm kxm kk xxxx , 22 1212 (49)(418)()4360kx xkmxxm, 2 22 22 4128 (49)(418)4360 4343 mkm kkmm kk , 化简可得: 22 230kkmm,km或2km(舍),满足0, 直线l的方程为ykxk, 直线l经过定点( 1,0) 方法二:设l的方程为xmyn,设 1 (C x, 1) y, 2 (D x, 2) y, 第 19 页(共 21 页) 联立方程组 22 1 43 xy xmyn , 化简得 222 (34)63120mymnyn, 0解得: 22 34mn, 且 12
42、 2 6 34 mn yy m , 2 12 2 312 34 n y y m , 1212 1212 9 22(2)(2)4 ACAD yyy y kk xxmynmyn , 22 1212 (94)9 (2)()9(2)0my ym nyyn, 2 22 22 3126 (94)9 (2)9(2)0 3434 nmn mm nn mm , 化简可得: 2 320nn,1n 或者2n (舍)满足0 直线l经过定点( 1,0); 方法三:设 2xx yy ,则有 22 (2)() 1 43 xy , 22 ( )() 0 43 xy x , 设l方程为1mxny, 22 ( )() ()0 4
43、3 xy x mxny , 2 1 0 34 k nkm, 12 1 9 4 1 4 3 m k k ,1m, :1l xny,21xny ,1xny , 直线l经过定点( 1,0); (3)方法一:设直线l的方程为ykxm,设 1 (C x, 1) y, 2 (D x, 2) y, 联立方程组 22 1 43 xy ykxm ,化简得 222 (43)84120kxkmxm, 由 22 48(43)0km,且 12 2 8 43 km xx k , 2 12 2 412 43 m x x k , 0OCODOB,点 12 (Bxx, 12) yy, 又点B在椭圆E上, 22 1212 ()() 1 43 xxyy , 2222 11221212 22 1 434343 xyxyx xy y , 1212 1 432 x xy y , 22 22 121