1、 第 1 页(共 19 页) 2019-2020 学年广东省深圳市罗湖区高三 (上) 期末数学试卷 (文学年广东省深圳市罗湖区高三 (上) 期末数学试卷 (文 科) (科) (A 卷)卷) 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,请将答案涂在答题卡上项是符合题目要求的,请将答案涂在答题卡上. 1 (5 分)设复数 1 1 zi i ,则| (z ) A 1 2 B 1 4 C2 D 2 2 2 (5 分)设全集UR,集合 2 |28 0Mx xx ,
2、 | 13Nxx ,则( RM N ) A | 12xx B |23xx C | 41xx D |23xx 3 (5 分)中国古代的五音,一般指五声音阶,依次为:宫、商、角、徵、羽;如果把这五 个音阶全用上,排成一个 5 个音阶的音序在所有的这些音序中随机抽出一个音序,则这个 音序中宫、羽两音阶在角音阶的同侧的概率为( ) A 1 2 B 1 3 C 2 3 D 2 5 4 (5 分)已知平面向量(2,0)a ,| 2b ,2a b ,则|2 | (ab ) A2 3 B3 2 C2 2 D2 7 5 (5 分)为了研究不同性别在处理多任务时的表现差异,召集了男女志愿者各 200 名,要 求他
3、们同时完成多个任务,包括解题、读地图、接电话如图表示了志愿者完成任务所需的 时间分布以下结论,对志愿者完成任务所需的时间分布图表理解正确的是( ) 总体看女性处理多任务平均用时更短; 所有女性处理多任务的能力都要优于男性; 男性的时间分布更接近正态分布; 女性处理多任务的用时为正数,男性处理多任务的用时为负数 第 2 页(共 19 页) A B C D 6 (5 分)已知 n S为等差数列 n a的前n项和,若 9 4a , 15 30S,则 15 (a ) A6 B15 C16 D18 7 (5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该 多面体的各面中,面
4、积最大的面的面积为( ) A6 B4 2 C2 5 D4 8 (5 分)已知函数( )f x是定义域为R的奇函数,当0x 时, 2 ,01 ( ) ,1 xxx f x lnx x 函 数( )( )g xf xa,若( )g x存在 3 个零点,则a的取值范围是( ) A 1 1 (, ) 4 4 B 1 1 , 2 2 C 1 1 (, ) 2 2 D 1 1 , 4 4 9(5 分) 记不等式 22 (1)(2)4xy表示的平面区域为D 命题:( , )px yD,28xy ; 命题: ( , )qx yD,21xy,下面给出了四个命题 pqpq pqpq 这四个命题中,所有真命题的编号
5、是( ) A B C D 10 (5 分)设函数( )cos(0)f xx,已知( )f x在0, 2 有且仅有 2 个极小值点,则的 第 3 页(共 19 页) 取值范围是( ) A3,5) B6,8) C 3 5 ,) 2 2 D6,10) 11 (5 分) 在ABC中, 内角A,B,C的对边分别为a,b,c, 已知 222 2cosacbacC 且2 sinabA,则(A ) A 4 B 6 C 3 D 2 3 12 (5 分)已知双曲线 22 22 :1 xy C ab 的左,右焦点分别为 1 F、 2 F,以 12 F F为直径的圆与C 的一条渐近线交于点P, 1221 2PFFPF
6、 F ,则该双曲线的离心率为( ) A2 B3 C2 D3 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)cos1275 14 (5 分)已知( )(1)f xxln x,则曲线( )yf x在点(2,f(2))处的切线方程是 15 (5 分)已知直线:1(0)l ykxk经过抛物线 2 :2C xpy的焦点F,且l与C交于A、 B两点,l与C的准线交于点E,若EFFB,则p ,k 16(5 分) 已知三棱锥PABC中,3PAPBPC, 当三棱锥PABC体积最大值时, 三棱锥PABC的外接球的体积为 三、 解答题: 共三、
7、解答题: 共 70 分, 解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤分, 解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤.第第 1721 题为必考题,题为必考题, 每个试题考生都必须作答每个试题考生都必须作答.第第 22、23 为选考题,考生根据要求作答为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题,共(一)必考题,共 60 分分. 17 (12 分)如表是我国 2012 年至 2018 年国内生产总值(单位:万亿美元)的数据: 年份 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 年份代号x 1 2 3 4 5 6 7 国内生产总值y (单位:万亿美元) 8.5 9.6 10.4 1
8、1 11.1 12.1 13.6 (1) 从表中数据可知x和y线性相关性较强, 求出以x为解释变量y为预报变量的线性回归 方程; (2)已知美国 2018 年的国内生产总值约为 20.5 万亿美元,用(1)的结论,求出我国最早 在那个年份才能赶上美国 2018 年的国内生产总值? 第 4 页(共 19 页) 参考数据: 7 1 76.3 i i y , 7 1 326.2 ii i y x , 参 考 公 式 : 回 归 方 程 yb xa中 斜 率 和 截 距 的 最 小 二 乘 估 计 公 式 分 别 为 : 11 222 11 ()() () nn iiii ii nn ii ii yy
9、xxy xnyx b xxxnx , a ybx 18 (12 分) 已知等比数列 n a的各项均为正数, n S为等比数列 n a的前n项和, 若 2 2 3 a , 346 2a aa (1) n St恒成立,求t的最小值; (2)设 n n n b a ,求数列 n b的前n项和 n T 19(12 分) 如图, 在矩形ABCD中,22ABAD,E为边CD的中点, 以EB为折痕把CEB 折起,使点C到达点P的位置,且使平面PEB 平面ABED (1)证明:PB 平面PEA; (2)求点E到平面PAD的距离 20 (12 分)已知函数 1 ( )(1)f xalnx x ,a为常数 (1)
10、讨论函数( )f x的单调区间; (2)若( ) 0f x 恒成立,求实数a的取值范围 21(12 分) 已知圆 22 27 :(3) 2 Mxy的圆心为M, 圆 22 3 :(3) 2 Nxy的圆心为N, 一动圆与圆M内切,与圆N外切 (1)求动圆圆心C的轨迹方程; (2) 过点(2,0)P的直线l与曲线C交于A,B两点, 点Q是直线3x 上任意点, 直线QA, QP,QB的斜率分别为 1 k, 2 k, 3 k,试探求 1 k, 2 k, 3 k的关系,并给出证明 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第题中任
11、选一题作答,如果多做,则按所做的第 一题计分一题计分.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 19 页) 22 (10 分)在直角坐标系xOy中,直线 1 l的参数方程为 2 ( xt t ykt 为参数) ,直线 2 l的参数 方程为 2 ( xm m m y k 为参数) ,设 1 l与 2 l的交点为P,当k变化时,P的轨迹为曲线 1 C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4sin (1)写出 1 C的普通方程; (2)求曲线 1 C和曲线 2 C交点的极坐标 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知0ab,
12、函数 2 1 ( ) | () f xxxa b ab (1)若1b ,2a ,求函数( )f x的最小值; (2)证明:( ) 4f x 第 6 页(共 19 页) 2019-2020 学年广东省深圳市罗湖区高三 (上) 期末数学试卷 (文学年广东省深圳市罗湖区高三 (上) 期末数学试卷 (文 科) (科) (A 卷)卷) 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项中,只有一 项是符合题目要求的,请将答案涂在答题卡上项是符合题目要求的,请将答案
13、涂在答题卡上. 1 (5 分)设复数 1 1 zi i ,则| (z ) A 1 2 B 1 4 C2 D 2 2 【解答】解: 1111 1(1)(1)22 i ziii iii 则 2 | 2 z 故选:D 2 (5 分)设全集UR,集合 2 |28 0Mx xx , | 13Nxx ,则( RM N ) A | 12xx B |23xx C | 41xx D |23xx 【解答】解:全集UR,集合 2 |28 0 | 42Mx xxxx剟?, | 13Nxx , 则|4 RM xx 或2x , 所以 |23 RM Nxx 故选:B 3 (5 分)中国古代的五音,一般指五声音阶,依次为:宫
14、、商、角、徵、羽;如果把这五 个音阶全用上,排成一个 5 个音阶的音序在所有的这些音序中随机抽出一个音序,则这个 音序中宫、羽两音阶在角音阶的同侧的概率为( ) A 1 2 B 1 3 C 2 3 D 2 5 【解答】解:中国古代的五音,一般指五声音阶,依次为:宫、商、角、徵、羽, 如果把这五个音阶全用上,排成一个 5 个音阶的音序 在所有的这些音序中随机抽出一个音序,基本事件总数 5 5 120nA, 要使得音序中宫、羽两音阶在角音阶的同侧, 先考虑音序中宫、羽两音阶在角音阶的左侧,且宫、羽两音阶间也有顺序, 第 7 页(共 19 页) 则通过除序法得到 5 25 2 3 3 40 A A
15、A , 这个音序中宫、羽两音阶在角音阶的同侧包含的基本事件个数为 5 25 2 3 3 280 A mA A , 则这个音序中宫、羽两音阶在角音阶的同侧的概率为 802 1203 m p n 故选:C 4 (5 分)已知平面向量(2,0)a ,| 2b ,2a b ,则|2 | (ab ) A2 3 B3 2 C2 2 D2 7 【解答】解:平面向量(2,0)a ,| 2b ,2a b , | 2a; 22222 |2 |4424 24 212abaa bb ; |2 | 2 3ab; 故选:A 5 (5 分)为了研究不同性别在处理多任务时的表现差异,召集了男女志愿者各 200 名,要 求他们
16、同时完成多个任务,包括解题、读地图、接电话如图表示了志愿者完成任务所需的 时间分布以下结论,对志愿者完成任务所需的时间分布图表理解正确的是( ) 总体看女性处理多任务平均用时更短; 所有女性处理多任务的能力都要优于男性; 男性的时间分布更接近正态分布; 女性处理多任务的用时为正数,男性处理多任务的用时为负数 A B C D 第 8 页(共 19 页) 【解答】解:女性处理多任务平均用时集中在23分钟,男性的集中在34.5分钟,即 正确; 从图中可以看到男性与女性处理任务所需的时间有交叉, 所以并不是 “所有女性都优于男 性” ,即错误; 根据正态分布的性质可知正确; 女性和男性处理多任务的用时
17、均为正数,即错误 故选:C 6 (5 分)已知 n S为等差数列 n a的前n项和,若 9 4a , 15 30S,则 15 (a ) A6 B15 C16 D18 【解答】解:因为 9 4a , 15 30S, 1 1 84 1510530 ad ad , 解可得,2d , 1 12a , 则 151 14122816aad 故选:C 7 (5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该 多面体的各面中,面积最大的面的面积为( ) A6 B4 2 C2 5 D4 【解答】解:由三视图可得在长方体中,多面体为三棱锥,如图所示:且4BD ,2AC , 2CD ,
18、 则可得2 5BC ,2 62 2ABAD, 11 2 5 22 5 22 ABC SBC AC , 11 4 24 22 BCD SDB CD , 11 2 21 22 ACD SAC CD , 11 4 2 24 2 22 ABD SBD AD , 第 9 页(共 19 页) 由以上可得,三角形ABD 的面积最大, 故选:B 8 (5 分)已知函数( )f x是定义域为R的奇函数,当0x 时, 2 ,01 ( ) ,1 xxx f x lnx x 函 数( )( )g xf xa,若( )g x存在 3 个零点,则a的取值范围是( ) A 1 1 (, ) 4 4 B 1 1 , 2 2
19、C 1 1 (, ) 2 2 D 1 1 , 4 4 【解答】解:根据函数( )f x为奇函数,则可得 2 2 ,01 ,1 ( ) , 10 (),1 xxx lnx x f x xxx lnx x , 作出函数的图象如图: 根据图象可知,要想函数( )f x图象与直线ya有 3 个交点,则 1 ( 4 a , 1 ) 4 , 故选:A 9(5 分) 记不等式 22 (1)(2)4xy表示的平面区域为D 命题:( , )px yD,28xy ; 第 10 页(共 19 页) 命题: ( , )qx yD,21xy,下面给出了四个命题 pqpq pqpq 这四个命题中,所有真命题的编号是( )
20、 A B C D 【解答】解:不等式 22 (1)(2)4xy表示的平面区域为D 该区域为以(1,2)为圆心,2 为半径的圆及其内部, 令2zxy,(2)yxz 当直线2yxz 与圆 22 (1)(2)4xy相切时, 所以 22 |2 12| 2 21 z , 解得42 51 min z ,42 58 max z, 所以命题p,q均为假命题 所以pq为假命题,pq 为真命题,pq为假命题,pq 为真命题 故选:B 10 (5 分)设函数( )cos(0)f xx,已知( )f x在0, 2 有且仅有 2 个极小值点,则的 取值范围是( ) A3,5) B6,8) C 3 5 ,) 2 2 D6
21、,10) 【解答】解:函数( )cos(0)f xx,已知( )f x在0, 2 有且仅有 2 个极小值点, 35 2 ,610, 故选:D 11 (5 分) 在ABC中, 内角A,B,C的对边分别为a,b,c, 已知 222 2cosacbacC 且2 sinabA,则(A ) A 4 B 6 C 3 D 2 3 【解答】 解: 在ABC中, 内角A,B,C的对边分别为a,b,c, 已知 222 2cosacbacC, 则: 2222 2cos2cosacacacBacC, 整理得:2cos2cosacBacC,所以coscosCB, 则:BC 由于2 sinabA,所以sin2sinsin
22、ABA, 第 11 页(共 19 页) 所以 1 sin 2 B 故: 5 66 B 或 当 6 B 时, 6 C ,所以 2 3 A 当 5 6 B 时,与三角形内角和定理矛盾 故: 2 3 A 故选:D 12 (5 分)已知双曲线 22 22 :1 xy C ab 的左,右焦点分别为 1 F、 2 F,以 12 F F为直径的圆与C 的一条渐近线交于点P, 1221 2PFFPF F ,则该双曲线的离心率为( ) A2 B3 C2 D3 【解答】解:以 12 F F为直径的圆与C的一条渐近线交于点P,如图所示:可得 12 PFPF, 又 1221 2PFFPF F ,可得 21 30PF
23、F, 112 1 2 PFFFc, 2 3PFc, 由于双曲线的对称性设P在x轴的上方,由题意可得以 12 F F为直径的圆的方程为: 222 xyc; 由题意可得直线OP的方程为: b yx a 代入圆 222 xyc中可得, 2 22 2 (1) b xc a ,又 222 abc, 解得xa ,yb,即(, )Pa b, 属于 22 1 ()PFcab, 22 2 ()PFcab, 所以可得 2222 3()()cabcab,又 222 bca,整理可得2ca, 第 12 页(共 19 页) 所以离心率2 c e a , 故选:A 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小
24、题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13 (5 分)cos1275 26 4 【解答】解:cos1275cos(3 360195 )cos195cos15 , cos(4530 )cos45 cos30sin45 sin30 , 232126 22224 故答案为: 26 4 14 (5 分)已知( )(1)f xxln x,则曲线( )yf x在点(2,f(2))处的切线方程是 24yx 【解答】解:( )(1)f xxln x的导数为( )(1) 1 x fxln x x , 可得曲线( )yf x在点(2,f(2))处的切线的斜率为122kln, 切点为(2,0),则切线的方程为
25、02(2)yx, 即为24yx 故答案为:24yx 15 (5 分)已知直线:1(0)l ykxk经过抛物线 2 :2C xpy的焦点F,且l与C交于A、 B两点,l与C的准线交于点E,若EFFB,则p 2 ,k 【解答】解:抛物线 2 :2C xpy的焦点F为(0,) 2 p , 直线:1(0)l ykxk恒过点(0,1), 由题意可得1 2 p ,即2p , 抛物线的方程为 2 4xy,焦点(0,1)F,准线方程为1y , l与C的准线交于点E,可得 2 (E k ,1), 若EFFB,可得F为EB的中点,即有 2 0 B x k ,21 B y , 可得 2 (B k ,3),代入 2
26、4xy,可得 2 4 12 k , 解得 3 3 k (负值舍去) 第 13 页(共 19 页) 故答案为:2, 3 3 16(5 分) 已知三棱锥PABC中,3PAPBPC, 当三棱锥PABC体积最大值时, 三棱锥PABC的外接球的体积为 9 2 【解答】解:3PAPBPC,当PA,PB,PC两两相互垂直时三棱锥PABC体积 最大值,放在正方体中, 如图所示,可得棱长为3的正方体, 由外接球的直径2R是正方体的对角线可得,233R ,解得 3 2 R ; 所以外接球的体积为 3 49 32 VR 胡答案为: 9 2 三、 解答题: 共三、 解答题: 共 70 分, 解答应写出文字说明、 证明
27、过程或演算步骤分, 解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤.第第 1721 题为必考题,题为必考题, 每个试题考生都必须作答每个试题考生都必须作答.第第 22、23 为选考题,考生根据要求作答为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题,共(一)必考题,共 60 分分. 17 (12 分)如表是我国 2012 年至 2018 年国内生产总值(单位:万亿美元)的数据: 年份 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 年份代号x 1 2 3 4 5 6 7 国内生产总值y (单位:万亿美元) 8.5 9.6 10.4 11 11.1 12.1 13.6 (1) 从表中数据
28、可知x和y线性相关性较强, 求出以x为解释变量y为预报变量的线性回归 方程; (2)已知美国 2018 年的国内生产总值约为 20.5 万亿美元,用(1)的结论,求出我国最早 在那个年份才能赶上美国 2018 年的国内生产总值? 第 14 页(共 19 页) 参考数据: 7 1 76.3 i i y , 7 1 326.2 ii i y x , 参 考 公 式 : 回 归 方 程 yb xa中 斜 率 和 截 距 的 最 小 二 乘 估 计 公 式 分 别 为 : 11 222 11 ()() () nn iiii ii nn ii ii yyxxy xnyx b xxxnx , a ybx
29、【解答】解: (1) 1234567 4 7 x , 7 1 1 76.310.9 7 i i yy , 7 1 7 2 1 ()() 21 0.75 28 () ii i i i xxyy b xx ,10.90.7547.9a 回归方程为0.757.9yx (2)由(1)可知0.757.9 20.5yx, 解得16.8x,即要在第 17 个年份才能超过 20.5 万亿 用线性回归分析我国最早也要在 2028 年才能赶上美国 2018 年的国内生产总值 18 (12 分) 已知等比数列 n a的各项均为正数, n S为等比数列 n a的前n项和, 若 2 2 3 a , 346 2a aa
30、(1) n St恒成立,求t的最小值; (2)设 n n n b a ,求数列 n b的前n项和 n T 【解答】解: (1) 34166 2a aa aa 所以 1 2a , 又 2 2 3 a ,所以 1 3 q , 所以 1 2(1( ) ) 1 3 3(1( ) )3 1 3 1 3 n n n S ,所以t的最小值是 3 (2)由(1)可知 1 2 3 n n a ,所以 1 3 2 n n n b , 故 011 1 32 33 222 n n n T 121 1 32 3(1) 33 3 2222 nn n nn T 得: 011 1 3333 2 2222 nn n n T ,
31、 第 15 页(共 19 页) 化简 (21)31 8 n n n T (形式可以不唯一) 19(12 分) 如图, 在矩形ABCD中,22ABAD,E为边CD的中点, 以EB为折痕把CEB 折起,使点C到达点P的位置,且使平面PEB 平面ABED (1)证明:PB 平面PEA; (2)求点E到平面PAD的距离 【解答】 (1)证明:由题意2AEBE,又2AB , 222 AEBEAB,则AEBE, 又平面PEB平面ABEDEB,且平面PEB 平面ABED,AE 平面PEB, 故AEPB, 又PBPE,且AEPEE,PB平面PEA; (2)过点P在平面PEB内向EB引垂线,垂足为O,连接DO、
32、AO, 又O为EB的中点, 2 2 PO, 10 2 DOAO, 由平面PEB 平面ABED,可得POABED, POOA,POOD, 故 22 210 ()()3 22 PDPA, 设F为AD的中点,连接FP,在等腰三角形PAD中, 22 111 3 42 PFPAAF, 设点E到平面PAD的距离为h, 由 E PADP ADE VV ,得 11 | 33 PADADE h SPO S , 则 1111 | 3232 hADPFPOADDE, 解得 22 11 h 第 16 页(共 19 页) 20 (12 分)已知函数 1 ( )(1)f xalnx x ,a为常数 (1)讨论函数( )f
33、 x的单调区间; (2)若( ) 0f x 恒成立,求实数a的取值范围 【解答】解: (1)由题意0x , 22 1 ( ) axa fx xxx , 当0a时,( )0fx,函数( )f x在区间(0,)上单调递增, 当0a 时,在区间(0, )a上( )0fx,区间( ,)a 上( )0fx, 故当0a 时,在区间(0, )a上函数单调递减,区间( ,)a 上函( )f x单调递增 (2)由(1)可知 当0a时,函数( )f x在区间(0,)上单调递增, 又f(1)0,故当01x时,( )0f x 与题设矛盾, 当0a 时,在区间(0, )a上函数( )f x单调递减,区间( ,)a 上函
34、数( )f x单调递增, 所以函数( )f xf(a)10alna 即可, 设( )1g xxlnx ,0x , 在区间(0,1)上( )0g x,区间(1,)上( )0g x, 故在区间(0,1)上函数( )g x单调递增,区间(1,)上函数( )g x单调递减, 所以( )g xg(1)0, 综上,当1a 时,f(a)10alna ,所以1a 时,( ) 0f x 恒成立 21(12 分) 已知圆 22 27 :(3) 2 Mxy的圆心为M, 圆 22 3 :(3) 2 Nxy的圆心为N, 一动圆与圆M内切,与圆N外切 (1)求动圆圆心C的轨迹方程; (2) 过点(2,0)P的直线l与曲线
35、C交于A,B两点, 点Q是直线3x 上任意点, 直线QA, QP,QB的斜率分别为 1 k, 2 k, 3 k,试探求 1 k, 2 k, 3 k的关系,并给出证明 【解答】解: (1)设动圆C的半径为r,则 3 6 | 2 CMr, 6 | 2 CNr 第 17 页(共 19 页) 两式相加得| 2 6 |CMCNMN,由椭圆定义知,点C 的轨迹是以M、N为焦点, 焦距为2 3,长轴长为2 6 的椭圆, 动圆圆心C的轨迹方程为 22 1 63 xy ; (2)设 1 (A x, 1) y, 2 (B x, 2) y,(3, )Qt, 若l斜率为 0,则(6A ,0),( 6B,0), 得 1
36、 36 t k , 3 36 t k , 2 32 t kt ,所以 132 2kkk, 故猜想 1 k, 2 k, 3 k 成等差数列, 设直线l的方程设为2xmy, 由 22 2 1 63 xmy xy ,消去y得 22 (2)420mymy, 则有 12 2 4 2 m yy m , 12 2 2 2 y y m , 1 1 1 3 ty k x , 2 3 2 3 ty k x , 2 32 t kt , 1212 13 121212 11 ()() 333333 tytyyy kkt xxxxxx , 又 11 2xmy, 22 2xmy,所以 11 31xmy , 22 31xmy
37、 , 2 2 12 222 12121212 22 4 2 2()1111 2 2 4233111() 1 22 m m yy m mmxxmymym yym y y mm , 22 1212 2 12121212 44 22 0 33111() mm yyyy mm xxmymym yym y y , 132 22kktk, 故 1 k, 2 k, 3 k 成等差数列 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第 一题计分一题计分.选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参
38、数方程 22 (10 分)在直角坐标系xOy中,直线 1 l的参数方程为 2 ( xt t ykt 为参数) ,直线 2 l的参数 第 18 页(共 19 页) 方程为 2 ( xm m m y k 为参数) ,设 1 l与 2 l的交点为P,当k变化时,P的轨迹为曲线 1 C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4sin (1)写出 1 C的普通方程; (2)求曲线 1 C和曲线 2 C交点的极坐标 【解答】解: (1)直线 1 l的参数方程为 2 ( xt t ykt 为参数) ,消去参数t可得普通方程: (2)ykx 直线 2 l的参数方程为 2 (
39、 xm m m y k 为参数) ,消去参数m可得普通方程: 1 (2)yx k 联立(2)ykx, 1 (2)yx k 消去参数k,可得: 22 4(0)xyy即为P的轨迹曲线 1 C (2)由(1)可得曲线 1 C的极坐标方程为:2(0, ) 由 4sin 2 ,解得 1 sin 2 , 6 ,或 5 6 曲线 1 C和曲线 2 C交点的极坐标为(2,) 6 ,或 5 (2,) 6 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知0ab,函数 2 1 ( ) | () f xxxa b ab (1)若1b ,2a ,求函数( )f x的最小值; (2)证明:( ) 4f x 【解答】 (
40、1)解:由题意,当1b ,2a 时, 23,1 ( ) |1|4|5, 14 23,4 xx f xxxx xx 函数( )f x图象如下: 结合图象,可知函数( )f x的最小值为 5 (2) 证明: 由题意, 222 111 ( ) |()()| | ()()() f xxxaxxaa b abb abb ab 0ab, 2 0a, 1 0 ()b ab 2 1 ( ) () f xa b ab 第 19 页(共 19 页) () 2()ababb ab,当且仅当bab,即2ab时,等号成立 2 () 4 a b ab,即 2 14 ()b aba 222 22 144 ( )24 () f xaaa b abaa 厖?,当且仅当 2 2 4 a a ,即2a 时,等号成立 ( ) 4f x,当且仅当2a , 2 2 b 时,等号成立