1、 成都七中成都七中 20222023 学年度(上)高三年级半期考试学年度(上)高三年级半期考试 数学试卷(理科)数学试卷(理科)(试卷总分:(试卷总分:150 分,考试时间:分,考试时间:120 分钟)分钟)一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有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一项是符合题目要求的 1.设全集0,1,2,3,4,5,6U=,集合1,2,4A=,1,3,5B=,则()UAB=()A 0,6 B.1,4 C.2,4 D.3,5 2.复数43i2iz=+(其中i为虚数单位)
2、的虚部为()A.2 B.1 C.1 D.2 3.青少年视力被社会普遍关注,为了解他们的视力状况,经统计得到图中右下角12名青少年的视力测量值()1,2,3,12ia i=(五分记录法)的茎叶图,其中茎表示个位数,叶表示十分位数如果执行如图所示的算法程序,那么输出的结果是()A.4 B.5 C.6 D.7 4.抛物线()2 20ypx p=上的一点()9,12P 到其焦点 F的距离PF等于()A.17 B.15 C.13 D.11 5.已知一个几何体的三视图如图,则它的表面积为().A.3 B.4 C.5 D.6 6.在621xx的展开式中,3x项的系数为()A.20 B.20 C.24 D.2
3、4 7.在平行四边形ABCD 中,2AB=,1AD=,60BAD=,E是BC的中点,则AC AE=()A.3 B.4 C.5 D.6 8.“为第二象限角”是“sin3cos1”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 9.已知直线()100,0axbyab+=与圆224xy+=相切,则22loglogab+最大值为()A.3 B.2 C.2 D.3 10.关于函数()sin cos6xxf x=的叙述中,正确的有()()f x的最小正周期为2;的()f x在区间,6 3 内单调递增;3fx+是偶函数;()f x的图象关于点,012对称.A.B.C.D
4、.11.攒尖在中国古建筑(如宫殿、坛庙、园林等)中大量存在,攒尖式建筑的屋面在顶部交汇成宝顶,使整个屋顶呈棱锥或圆锥形状.始建于1752年的廓如亭(位于北京颐和园内,如图)是全国最大的攒尖亭宇,八角重檐,蔚为壮观.其檐平面呈正八边形,上檐边长为a,宝顶到上檐平面的距离为h,则攒尖坡度(即屋顶斜面与檐平面所成二面角的正切值)为()A.()212ha+B.()3212ha C.()213ha+D.()221 ha 12.如果直线l与两条曲线都相切,则称l为这两条曲线的公切线,如果曲线1:lnCyx=和曲线()2:0 xaCyxx=有且仅有两条公切线,那么常数a的取值范围是()A (),0 B.()
5、0,1 C.()1,e D.(),e+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 分分 13.命题“xN,22xx对xR恒成立,则实数a的取值范围是_ 15.已知双曲线()2222:10,0 xyCabab=的两个焦点分别为1F、2F,且两条渐近线互相垂直,若C上一点P满足213PFPF=,则12FPF的余弦值为_ 16.已知某品牌电子元件的使用寿命X(单位:天)服从正态分布()98 64N,.(1)一个该品牌电子元件的使用寿命超过100天的概率为_;(2)由三个该品牌的电子元件组成的一条电路(如图所示)在100天后仍能正常工作(要求K能正常
6、工作,A,B中至少有一个能正常工作,且每个电子元件能否正常工作相互独立)的概率为_(参考公式:若()2,XN,则()0.250.250.2PX+=)三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题,每个题题为必考题,每个题目考生都必须作答第目考生都必须作答第 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:共(一)必考题:共 60 分分 17.已知 nN,数列 na的首项1 1a=,且满足下列条件之一:11 22nnnaa+=+;()121nnnana+=+(只能从中选择一个作为已知
7、)(1)求 na的通项公式;(2)若 na的前 n项和 nSm的短轴长为2 3,左顶点 A到右焦点F的距离为3.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设直线l与椭圆C交于不同两点M,N(不同于 A),且直线AM和AN的斜率之积与椭圆的离心率互为相反数,求F在l上的射影H的轨迹方程.21.已知函数()esinxf xkx=区间0,2内存在极值点.(1)求实数k的取值范围;(2)求证:在区间()0,内存在唯一的,使()1f=,并比较与 2的大小(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,那么按所做的题中任选一题作答如果多做,那么按所做的第一
8、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(10 分)分)22.在平面直角坐标系xOy中,伯努利双纽线C(如图)的普通方程为()()222222xyxy+=,直线l的在 的参数方程为cossinxtyt=(其中0,4,t为参数).(1)以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,求C和l的极坐标方程;(2)设A,B是C与x轴的交点,M,N是C与l的交点(四点均不同于O),当变化时,求四边形AMBN的最大面积.选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲(10 分)分)23.设M为不等式1431xx+的解集.(1)求M;(2)若 a,bM,求abab的最大值.成都七中成
9、都七中 20222023 学年度(上)高三年级半期考试学年度(上)高三年级半期考试 数学试卷(理科)数学试卷(理科)(试卷总分:(试卷总分:150 分,考试时间:分,考试时间:120 分钟)分钟)一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有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一项是符合题目要求的 1.设全集0,1,2,3,4,5,6U=,集合1,2,4A=,1,3,5B=,则()UAB=()A.0,6 B.1,4 C.2,4 D.3,5【答案】C【解析】【分析】根据交集、补集定义,即得解【详解
10、】由题意,全集0,1,2,3,4,5,6U=,集合1,2,4A=,1,3,5B=,故0,2,4,6UB=则()2,4UAB=故选:C 2.复数43i2iz=+(其中i为虚数单位)的虚部为()A.2 B.1 C.1 D.2【答案】A【解析】【分析】根据复数除法的运算法则,求出复数z,然后由虚部的定义即可求解.【详解】解:因为复数()()()()2243i2i43i510i12i2i2i2i21z=+,所以复数z的虚部为2,故选:A.3.青少年视力被社会普遍关注,为了解他们的视力状况,经统计得到图中右下角12名青少年的视力测量值()1,2,3,12ia i=(五分记录法)的茎叶图,其中茎表示个位数
11、,叶表示十分位数如果执行如图所示的算法程序,那么输出的结果是()的 A.4 B.5 C.6 D.7【答案】B【解析】【分析】依题意该程序框图是统计这 12 名青少年视力小于等于4.3的人数,结合茎叶图判断可得;【详解】解:根据程序框图可知,该程序框图是统计这 12名青少年视力小于等于4.3的人数,由茎叶图可知视力小于等于4.3的有 5人,故选:B 4.抛物线()2 20ypx p=上的一点()9,12P 到其焦点 F的距离PF等于()A.17 B.15 C.13 D.11【答案】C【解析】【分析】由点的坐标求得参数p,再由焦半径公式得结论【详解】由题意2122(9)p=,解得8p=,所以4(9
12、)132PpPFx=,故选:C 5.已知一个几何体的三视图如图,则它的表面积为()A.3 B.4 C.5 D.6【答案】B【解析】【分析】由三视图可知,该几何体是圆锥和半球拼接成的组合体,且圆锥的底面圆和半球的大圆面半径相同,根据题干三视图的数据,以及圆锥的侧面积和球的表面积公式,即得解【详解】由三视图可知,该几何体是圆锥和半球拼接成的组合体,且圆锥的底面圆和半球的大圆面半径相同 底面圆的半径1r=,圆锥的母线长2(3)12l=+=+=记该几何体的表面积为S 故211(2)4422Sr lr=+=+=故选:B 6.在621xx的展开式中,3x项的系数为()A.20 B.20 C.24 D.24
13、【答案】A 【解析】【分析】由二项式定理可得展开式通项,令3r=即可求得3x项的系数.【详解】621xx展开式通项公式为()()6212 31661C1CrrrrrrrTxxx+=,令1233r=,解得:3r=,3x项的系数为()3361C20=.故选:A.7.在平行四边形ABCD 中,2AB=,1AD=,60BAD=,E是BC的中点,则AC AE=()A.3 B.4 C.5 D.6【答案】D【解析】【分析】先用基底,AB AD 表示出,AC AE ,直接进行数量积运算即可得到答案.【详解】在平行四边形ABCD 中,2AB=,1AD=,60BAD=,E是BC的中点,所以11,22ACABAD
14、AEABBEABBCABAD=+=+=+=+.所以()12AC AEABADABAD=+223122ABAB ADAD=+223122 1 cos60122=+=6 故选:D 8.“为第二象限角”是“sin3cos1”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据条件sin3cos1求出的范围,从而可判断出选项.【详解】因为13sin3cos2sincos2sin223=,所以由sin3cos1,得2sin13,即1sin32,所以522,636kkkZ+,即722,26kkkZ+;但当sin3cos1时,不一定为第二象限角,
15、故“为第二象限角”是“sin3cos1”的充分不必要条件.故选:A.9.已知直线()100,0axbyab+=与圆224xy+=相切,则22loglogab+的最大值为()A.3 B.2 C.2 D.3【答案】D【解析】【分析】由直线与圆相切可得2214ab+=,然后利用均值不等式可得18ab,从而可求22loglogab+的最大值.【详解】解:因为直线()100,0axbyab+=与圆224xy+=相切,所以2212ab=+,即2214ab+=,因为222abab+,所以18ab,所以22221loglogloglog38abab+=,所以22loglogab+的最大值为3,故选:D.10.
16、关于函数()sin cos6xxf x=的叙述中,正确的有()()f x的最小正周期为2;()f x在区间,6 3 内单调递增;为 3fx+是偶函数;()f x的图象关于点,012对称.A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】应用差角余弦公式、二倍角正余弦公式及辅助角公式可得()11sin(2)264fxx=+,再根据正弦型函数性质,结合各项描述判断正误即可.【详解】()23131sin cossin(cossin)sin cossin62222xfxxxxxxxx=+=+=31111sin2cos2sin(2)444264xxx+=+,最小正周期22T=,错误;令222262kxk+,则(
17、)f x在,63kk+上递增,显然当0k=时,6 3,正确;1111sin(2)cos2322424fxxx+=+=+,易知3fx+为偶函数,正确;令26xk=,则212kx=+,Zk,易知()f x的图象关于1,12 4对称,错误;故选:C 11.攒尖在中国古建筑(如宫殿、坛庙、园林等)中大量存在,攒尖式建筑的屋面在顶部交汇成宝顶,使整个屋顶呈棱锥或圆锥形状.始建于1752年的廓如亭(位于北京颐和园内,如图)是全国最大的攒尖亭宇,八角重檐,蔚为壮观.其檐平面呈正八边形,上檐边长为a,宝顶到上檐平面的距离为h,则攒尖坡度(即屋顶斜面与檐平面所成二面角的正切值)为()的 A.()212ha+B.
18、()3212ha C.()213ha+D.()221 ha【答案】D【解析】【分析】根据正八边形的性质,结合二倍角正切公式及正切的定义求上檐平面中心到檐边的距离,再根据题设求攒尖坡度.【详解】由题设,上檐平面的八边形如下图示:ABa=,67.5OABOBA=,且E是AB的中点,tanOEAEOAB=,而22tantan2tan13511tanOABOABOAB=,tan12OAB=+,(舍tan12OAB=),又2aAE=,故122OEa+=,由题设知:攒尖坡度为22(21)(12)hhhOEaa=+.故选:D 12.如果直线l与两条曲线都相切,则称l为这两条曲线的公切线,如果曲线1:lnCy
19、x=和曲线()2:0 xaCyxx=有且仅有两条公切线,那么常数a的取值范围是()A.(),0 B.()0,1 C.()1,e D.(),e+【答案】B【解析】【分析】把曲线1C和曲线2C有且仅有两条公切线,转化为()11ln22xxa=有且仅有两解.记()()()ln2,0f xxxx=,利用导数研究单调性和极值,建立不等式220a 上一点22,1aB xx,22ayx=,切线方程为:22221aayxxx=+.若直线l与两条曲线都相切,则有2121212ln11axxaxx=,消去2x得:()11ln22xxa=.因为曲线1:lnCyx=和曲线()2:0 xaCyxx=有且仅有两条公切线,
20、所以()11ln22xxa=有且仅有两解.记()()()ln2,0f xxxx=,则()()11lnln222xfxxxxxx=+=.令()0fx,得1x,所以()f x在()1,+上单增;()0fx,得01x,所以()f x在()0,1上单增.所以()()min12f xf=.又有()0f x=,解得:0 x=(舍)或2xe=.当0 x+,则()0f x;当x,则()f x +;而20a,所以要使()11ln22xxa=有且仅有两解,只需220a ,解得:01a.故选:B【点睛】导数的应用主要有:(1)利用导函数几何意义求切线方程;(2)利用导数研究原函数的单调性,求极值(最值);(3)利用
21、导数求参数的取值范围.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 分分 13.命题“xN,22xx”的否定是_【答案】2,2xxNx 【解析】【分析】根据命题的否定的定义求解【详解】特称命题的否定是全称命题 命题“xN,22xx对xR恒成立,则实数a的取值范围是_【答案】32a 在(0,)+上恒成立,根据二次函数的性质求a的范围.【详解】令20 xt=,则2220att+在(0,)+上恒成立,若2(2)2atftt+=,开口向上且对称轴120at=2280a=,解得32a.故答案为:32a 的两个焦点分别为1F、2F,且两条渐近线互相垂直,若
22、C上一点P满足213PFPF=,则12FPF的余弦值为_【答案】13【解析】【分析】由题意可得ba=,进而得到2ca=,再结合双曲线的定义可得123,PFa PFa=,进而结合余弦定理即可求出结果.【详解】因为双曲线()2222:10,0 xyCabab=,所以渐近线方程为byxa=,又因为两条渐近线互相 垂直,所以21ba=,所以1ba=,即ba=,因此2ca=,因此213PFPF=,又由双曲线的定义可知122PFPFa=,则123,PFa PFa=,所以在12FPF中由余弦定理可得()()2222221221121232 21cos22 33aaaPFPFF FFPFPFPFa a+=,故
23、答案为:13.16.已知某品牌电子元件的使用寿命X(单位:天)服从正态分布()98 64N,.(1)一个该品牌电子元件的使用寿命超过100天的概率为_;(2)由三个该品牌的电子元件组成的一条电路(如图所示)在100天后仍能正常工作(要求K能正常工作,A,B中至少有一个能正常工作,且每个电子元件能否正常工作相互独立)的概率为_(参考公式:若()2,XN,则()0.250.250.2PX+=)【答案】.0.4#25.32125#0.256.【解析】【分析】由题设可知98,8=,利用正态分布的对称性求电子元件的使用寿命超过100天的概率,应用独立事件的乘法公式、互斥事件的加法公式求电路在100天后仍
24、能正常工作的概率.【详解】由题设知:98,8=,()10.250.25(100)0.42PXP X=.由题意,要使电路能正常工作的概率22222222232(1)(1)555555555125P=+=.故答案为:0.4,32125.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题,每个题题为必考题,每个题目考生都必须作答第目考生都必须作答第 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:共(一)必考题:共 60 分分 17.已知 nN,数列 na的首项1 1a=,且满足下列条件之
25、一:11 22nnnaa+=+;()121nnnana+=+(只能从中选择一个作为已知)(1)求 na的通项公式;(2)若 na的前 n项和 nSm,求正整数m的最小值【答案】(1)22nnna=(2)4【解析】【分析】(1)若选,则可得11222nnnnaa+=,从而可得数列2nna是以 2 为公差,2为首项的等差数列,则可求出2nna,进而可求出na,若选,则1112nnaann+=+,从而可得数列nan是以12为公比,1为首项的等比数列,则可求出nan,进而可求出na,(2)利用错位相减法求出nS,从而可求出正整数m的最小值【小问 1 详解】若选,则由11 22nnnaa+=+可得112
26、22nnnnaa+=,所以数列2nna是以 2 为公差,1122a=为首项的等差数列,所以222(1)2nnann=+=,所以22nnna=,若选,则由()121nnnana+=+,得1112nnaann+=+,所以数列nan是以12为公比,1111aa=为首项的等比数列,所以1112nnan=,所以1222nnnnna=【小问 2 详解】因为12312462(1)222222nnnnnS=+,所以234112462(1)2222222nnnnnS+=+,所以23112222122222nnnnS+=+2311112()2222nnn=+111142121212nnn=+222nn+=,所以2
27、442nnnS+=,所以4nS,所以正整数m的最小值为 4,18.如图,在直四棱柱1111ABCDABC D中,底面ABCD是菱形,E是BC的中点.(1)求证:1/BD平面1C DE;(2)已知120ABC=,12AAAB=,求直线1AD与平面1C DE所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析.(2)63【解析】【分析】(1)连接1CD交1DC于O,连接OE,易得1/OEBD,再根据线面平行的判定即可证结论.(2)F为AB中点,结合已知可构建以D为原点,,DF DC,1DD为 x、y、z 轴正方向的空间直角坐标系,设122AAAB=,写出对应点坐标,并求出直线1AD的方向向量和平面1C DE的
28、法向量,由空间向量夹角的坐标表示求直线1AD与平面1C DE所成角的正弦值.【小问 1 详解】由题设,连接1CD交1DC于O,易知:O是1CD的中点,连接OE,E是BC的中点,1/OEBD,又OE 面1C DE,1BD 面1C DE,1/BD面1C DE.【小问 2 详解】底面ABCD是菱形,120ABC=,即60DAB=,若F为AB中点,则DFAB,30ADF=,故在直四棱柱1111ABCDABC D中有DFDC、1DDDC、1DDDF,可构建以D为原点,,DF DC,1DD为 x、y、z 轴正方向的空间直角坐标系,设122AAAB=,113 331(0,0,0),(,0),(0,1,2),
29、(,2)4422DECA,则113 331(,0),(0,1,2),(,2)4422DEDCDA=,若(,)mx y z=是面1C DE的一个法向量,则13304420DE mxyDC myz=+=+=,令3x=,则2(3,1,)2m=,11136|cos,|33|32m DAm DAm DA=,故直线1AD与平面1C DE所成角的正弦值63.19.某企业有甲、乙两条生产线,其产量之比为 4:1.现从两条生产线上按分层抽样的方法得到一个样本,其部分统计数据如表(单位:件),且每件产品都有各自生产线的标记.产品件数 一等品 二等品 总计 甲生产线 2 乙生产线 7 总计 50 (1)请将22列联
30、表补充完整,并根据独立性检验估计;大约有多大把握认为产品的等级差异与生产线有关?(2)为进一步了解产品出现等级差异的原因,现将样本中所有二等品逐个进行技术检验(随机抽取且不放回).设甲生产线的两个二等品恰好检验完毕时,已检验乙生产线二等品的件数为,求随机变量的分布列及数学期望.()20P Kk 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 0k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 参考公式:()()()()()22n adbcKabcdacbd=+.【答案】(1)答案见解析;(2)分布列见解析,数学期望2.【解析
31、】【分析】(1)分析题意完成 22 列联表,直接套公式求出2K,对照参数下结论;为(2)直接求出概率,写出分布列,套公式求出数学期望.【小问 1 详解】由题意可得,一共抽样 50个,产量之比为 4:1,按分层抽样抽取,故甲生产线抽取450404 1=+,乙生产线抽取150104 1=+,故甲生产线抽取一等品 40-2=38,乙生产线抽取二等品 10-7=3,填表如下:产品件数 一等品 二等品 总计 甲生产线 38 2 40 乙生产线 7 3 10 总计 45 5 50 所以()()()()()()22250 38 32 75.5565.02440 10 45 5n adbcKabcdacbd
32、=+,故有 97.5把握认为产品的等级差异与生产线有关 小问 2 详解】依题意得,检验顺序的所有可能为甲甲乙乙乙,甲乙甲乙乙,乙甲甲乙乙,甲乙乙甲乙,乙甲乙甲乙,乙乙甲甲乙,甲乙乙乙甲,乙甲乙乙甲,乙乙甲乙甲,乙乙乙甲甲,共 10种可能.的所有可能取值为:0,1,2,3.故()1010P=,()2110P=,()3210P=,()423105P=,则的分布列为:0 1 2 3 P 110 15 310 25 所以()1134012321051010E=+=20.已知椭圆()2222:10 xyCabab+=的短轴长为2 3,左顶点 A到右焦点F的距离为3.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设
33、直线l与椭圆C交于不同两点M,N(不同于 A),且直线AM和AN的斜率之积与椭圆的离心率互为相反数,求F在l上的射影H的轨迹方程.【答案】(1)椭圆C的方程22143xy+=,离心率12e=;(2)227910100 xy+=【解析】【分析】(1)用待定系数法求出椭圆C的方程;(2)先用“设而不求法”求出直线l经过定点2,05B,再判断出H的轨迹为以 BF 为直径的圆,即可求出轨迹方程.【小问 1 详解】由题意可得:22222 33bacabc=+=+,解得:321bac=,所以椭圆C的方程为22143xy+=,离心率为12cea=.【小问 2 详解】当直线的斜率存在时,可设 l:ykxm=+
34、代入椭圆方程22143xy+=,得:()2223484120kxkmxm+=.设()()1122,M x yN xy,所以122212283441234kmxxkmx xk+=+=+.由(1)可知,点 A(-2,0),离心率12e=.因为直线AM和AN的斜率之积与椭圆的离心率互为相反数,所以12AMANkk=.所以()()22121212121242AMANk x xkm xxmkkx xxx+=+.把122212283441234kmxxkmx xk+=+=+代入,整理化简得:225840mkmk=,即()()2520mkmk+=,所以2mk=或25mk=.由直线 l:ykxm=+,当2mk
35、=时,()22ykxkk x=+=+经过定点(-2,0),与 A重合,舍去;当25mk=时,2255ykxkk x=经过 B 定点(25,0);当直线的斜率不存在时,可设 l:xt=,则2233,3,344ttM tN t,因为12AMANkk=,所以223333144222tttt=+,解得:2t=或25t=.当2t=时,直线经过点 A,舍去;当25t=时,直线经过 B 定点(25,0).综上所述,直线 l经过 B定点(25,0).而F在l上的射影H,即为 FHl.所以点 H的轨迹为以 BF为直径的圆.其中2,05B,()1,0F,所以圆心7,010,半径310r=,所以圆的方程为22791
36、0100 xy+=,故点 H的轨迹方程为227910100 xy+=.21.已知函数()esinxf xkx=在区间0,2内存在极值点.(1)求实数k的取值范围;(2)求证:在区间()0,内存在唯一的,使()1f=,并比较与 2的大小【答案】(1)1k.(2)证明见解析,2.【解析】【分析】(1)由题设知()0f=可得ecosk=,利用导数研究k在0,2上的单调性,即可求k的取值范围,注意验证所得k是否符合题设;(2)将问题转化为()esin1xg xkx=在()0,上存在唯一零点,利用导数研究()g x的单调性,结合零点存在性定理判断零点的存在性及个数,即可证结论;根据()g x在(,)的单
37、调性及()0g=且2,即k在(0,)2上递增,故1k,当1k 时,在(0,)2x上()esin0 xfxkx=+,即()fx递增,又(0)10fk=,(0,)上()0fx,则()f x在(0,)上递减,在(,)2上递增,()f x在处取极小值,符合题设.1k.【小问 2 详解】要证在()0,内存在唯一的使()1f=,只需证()esin1xg xkx=在()0,上有唯一零点,()ecosxg xkx=,由(1)知:()g x在(0,)上递减,在(,)2上递增,又,)2x时,()ecos0 xg xkx=,即()g x在,)2上递增,综上,()g x在(0,)上递减,在(,)上递增,而(0)0()
38、gg=,()e10g=,()g x在(0,)无零点,在(,)上存在一个零点,故存在唯一()0,使()0g=.由(1)知:ecos1k=,22(2)esin21e2sine1e(e2sin)1gk=,令2e2si()n e1xxg xx=且(0,)2x,则e e(cossin)()2xxgxxx+=,令e(cossin)xyxx=+,则esincos0 xyxx=+,则y递增,0y,即()0g x,故()g x在(0,)2x上递增,则()(0)0g xg=,在(0,)2有(2)0g,即有(2)()0gg=,又()g x在(,)上递增且,2,2.【点睛】关键点点睛:第二问,构造函数()g x,并利
39、用导数研究单调性,结合零点存在性定理判断零点的存在性和唯一性;利用函数()g x的区间单调性判断参数与2的大小(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,那么按所做的题中任选一题作答如果多做,那么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(10 分)分)22.在平面直角坐标系xOy中,伯努利双纽线C(如图)的普通方程为()()222222xyxy+=,直线l的参数方程为cossinxtyt=(其中0,4,t为参数).(1)以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,求C和l的极坐标方程;(2)
40、设A,B是C与x轴的交点,M,N是C与l的交点(四点均不同于O),当变化时,求四边形AMBN的最大面积.【答案】(1)C的极坐标方程为22cos2=,l的极坐标方程为,R=且0,4.(2)2.【解析】【分析】(1)应用公式法求C的极坐标方程,利用消参法求直线l普通方程,再由公式法求其极坐标方程.(2)由题设可得(2,0),(2,0)AB,根据C与l的对称性可知2AMBNABMSS=,若M在第一象限,联 立(1)所得极坐标方程求My的范围,由2 2AMBNMSy=即可求面积最大值.【小问 1 详解】由222,cos,sinxyxy=+=,则C为422222(cossin)2cos2=,C的极坐标
41、方程为22cos2=,由题设,应用消参法可知:直线l普通方程为tanyx=,则l的极坐标方程为,R=且0,4.【小问 2 详解】由题设,当0=时有22=,即(2,0),(2,0)AB,又=且0,4是过原点的直线,结合伯努利双纽线C的对称性知:M,N的横纵坐标互为相反数,若M在第一象限,则N在第三象限,2|2 2AMBNABMMMSSAByy=,联立C、l,有22cos2=,则2cos2=且0,4,又sinMy=,2224221112sin(1 2sin)2sinsin2(sin)2164My=,而2sin10,2,102My,故当12My=时有最大2AMBNS=.选修选修 4-5:不等式选讲:
42、不等式选讲(10 分)分)23.设M为不等式1431xx+的解集.(1)求M;(2)若 a,bM,求abab的最大值.【答案】(1)|13Mxx (2)5【解析】【分析】(1)分类讨论求绝对值不等式的解集即可;(2)由题设可得|(1)(1)1|aababb=,根据绝对值的几何意义可得|(1)(1)1|1|1|1abab+即可求最大值.【小问 1 详解】由题设,3114xx+,当1x 时,1 31224xxx=+,无解;当113x 时,1 3144xxx=,可得113x;当13x 时,311224xxx =,可得133x.综上,|13Mxx.【小问 2 详解】|(1)(1)1|aababb=,又|1|,|1|0,2ab,|(1)(1)1|(1)(1)|1|1|1|15ababab+=+,当且仅当112ab=时等号成立,max5abab=.