1、 第 1 页(共 20 页) 2020 年湖北省高考数学(理科)模拟试卷(年湖北省高考数学(理科)模拟试卷(5) 一选择题(共一选择题(共 12 小题,满分小题,满分 60 分,每小题分,每小题 5 分)分) 1 (5 分)设 i 为虚数单位,复数 = 2+3 ,则 z 的共轭复数是( ) A32i B3+2i C32i D3+2i 2 (5 分)已知全集 UR,Ax|x29,Bx|2x4,则 A(RB)等于( ) Ax|3x2 Bx|3x4 Cx|2x3 Dx|3x2 3 (5 分)已知等差数列an的前 n 项和 Sn有最小值,且1 11 12 0,则使得 Sn0 成立 的 n 的最小值是(
2、 ) A11 B12 C21 D22 4 (5 分) “ + 5 6 ”是“2 3”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 5 (5 分)若即时起 10 分钟内,甲乙两同学等可能到达某咖啡厅,则这两同学到达咖啡厅 的时间间隔不超过 3 分钟的概率为( ) A0.3 B0.36 C0.49 D0.51 6 (5 分)宋元时期数学名著算学启蒙中有关于“松竹并生“的问题,松长三尺,竹长 一尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若 输入的 a,b 分别为 3,1,则输出的 n 等于( ) 第 2 页(共 20 页) A5 B4
3、 C3 D2 7 (5 分)已知(1+x)n展开式中第 5 项与第 9 项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系 数和为( ) A214 B213 C212 D211 8 (5 分)函数 f(x)= | 2 的图象大致为( ) A B C D 9 (5 分)方程 x+log3x3 的解为 x0,若 x0(n,n+1) ,nN,则 n( ) A0 B1 C2 D3 10 (5 分)函数 f(x)sin2x+sinx+cosx 的最小值为( ) A1 B 5 4 C2 D0 11 (5 分)如图,FI,F2是双曲线: 2 2 2 3 = 1(0)的左、右焦点,点 P 是双曲线上 第 3 页(共 20
4、 页) 位于第一象限内的一点, 且直线 F2P 与 y 轴的正半轴交于点 A, APF1的内切圆与边 PF1 切于点 Q,且|PQ|4,则双曲线 C 的离心率为( ) A2 B 7 2 C23 3 D 19 4 12 (5 分)如图,正方体 ABCDA1B1C1D1的棱长为 1,线段 B1D1上有两个动点 E,F, 且 EF= 2 2 ,则下列结论中错误的个数是( ) (1)ACBE (2)若 P 为 AA1上的一点,则 P 到平面 BEF 的距离为 2 2 (3)三棱锥 ABEF 的体积为定值 (4)在空间与 DD1,AC,B1C1都相交的直线有无数条 (5)过 CC1的中点与直线 AC1所
5、成角为 40并且与平面 BEF 所成角为 50的直线有 2 条 A0 B1 C2 D3 二填空题(共二填空题(共 4 小题,满分小题,满分 20 分,每小题分,每小题 5 分)分) 13 (5 分)在平面直角坐标系中,力 F(2,3)作用一物体,使物体从点 A(2,0)移动到 点 B(4,0) ,则力 F 对物体作的功为 14 (5 分)某组委会要从五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不 同工作,若其中甲不能从事翻译工作,乙不能从事导游工作,其余三人均能从事这四项 工作,则不同的选派方案共有 种 第 4 页(共 20 页) 15 (5 分)已知抛物线 C:y= 1 8x 2
6、的焦点为 F,点 P 在 C 上,且|PF|10,则POF(其中 O 坐标原点)的面积为 16 (5 分)设 x1 是函数 f() = :13 2 :2 + 1( :)的极值点,数列an 满足 a11, a22, bnlog2an+1, 若x表示不超过 x 的最大整数, 则2020 12 + 2020 23 + 2020 34 + + 2020 20202021 = 三解答题(共三解答题(共 5 小题,满分小题,满分 60 分,每小题分,每小题 12 分)分) 17 (12 分)已知ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,满足 + 2 = (1)若 b2ac,试判断ABC 的形
7、状,并说明理由; (2)若 = 6,求ABC 周长 l 的取值范围 18 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 为正方形,PA底面 ABCD,PA AB,E 为线段 PB 的中点,若 F 为线段 BC 上的动点(不含 B) (1)平面 AEF 与平面 PBC 是否互相垂直?如果是,请证明:如果不是,请说明理由; (2)求二面角 BAFE 的余弦值的取值范围 19 (12 分)为庆祝党的 98 岁生日,某高校组织了“歌颂祖国,紧跟党走”为主题的党史 知识竞赛 从参加竞赛的学生中, 随机抽取 40 名学生, 将其成绩分为六段70, 75) , 75, 80) ,80,85)
8、,85,90) ,90,95) ,95,100,得到如图所示的频率分布直方图 (1)求图中 a 的值及样本的中位数与众数; (2)若从竞赛成绩在70,75)与95,100两个分数段的学生中随机选取两名学生,设 这两名学生的竞赛成绩之差的绝对值不大于 5 分为事件 M,求事件 M 发生的概率 (3)为了激励同学们的学习热情,现评出一二三等奖,得分在95,100内的为一等奖, 得分在90,95)内的为二等奖,得分在85,90)内的为三等奖若将频率视为概率,现 从考生中随机抽取三名,设 为获得三等奖的人数,求 的分布列与数学期望 第 5 页(共 20 页) 20 (12 分)已知椭圆 2 2 + 2
9、 2 = 1(ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,|F1F2|2,过 F2的直线 l 与椭圆 C 交于 A,B 两点,ABF1的周长为 42 (1)求椭圆 C 的方程; (2)取点 P(3 2,0) ,过点 A 作 y 轴垂线 m,则直线 PB 与直线 m 的交点是否恒在一条 定直线上?若是,求该定直线的方程;若不是,请说明理由 21 (12 分)已知函数() = ,() = 2 ( ) (1)讨论函数 g(x)的单调性; (2)若 a1,f(x)mg(x)对任意 x1,+)恒成立,求实数 m 的取值范围 四解答题(共四解答题(共 1 小题,满分小题,满分 10 分,每小题分,每小题 10
10、 分)分) 22 (10 分)在平面直角坐标系中,曲线 C 的参数方程为 = = 1 + ( 为参数) 以原 点为极点,x 轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系 (1)求曲线 C 的极坐标方程; (2)直线 l: = 1 + = (t 为参数)与曲线 C 交于 A,B 两点,求|AB|最大时,直线 l 的直角坐标方程 五解答题(共五解答题(共 1 小题)小题) 23设函数 f(x)|x+1|+|2x1| (1)求不等式 f(x)3 的解集; (2)若 f(x)的最小值为 a,且 x+y+za,求 x2+(y+1)2+(z+2)2的最小值 第 6 页(共 20 页) 2020 年湖北省高考数学(理科
11、)模拟试卷(年湖北省高考数学(理科)模拟试卷(5) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(共一选择题(共 12 小题,满分小题,满分 60 分,每小题分,每小题 5 分)分) 1 (5 分)设 i 为虚数单位,复数 = 2+3 ,则 z 的共轭复数是( ) A32i B3+2i C32i D3+2i 【解答】解: = 2+3 = (2+3)() 2 = 3 2, = 3 + 2 故选:B 2 (5 分)已知全集 UR,Ax|x29,Bx|2x4,则 A(RB)等于( ) Ax|3x2 Bx|3x4 Cx|2x3 Dx|3x2 【解答】解:因为:全集 UR,Ax|x29,Bx|2x4,
12、 Ax|3x3;RBx|x4 或 x2 则 A(RB)x|3x2| 故选:D 3 (5 分)已知等差数列an的前 n 项和 Sn有最小值,且1 11 12 0,则使得 Sn0 成立 的 n 的最小值是( ) A11 B12 C21 D22 【解答】解:由题意可得等差数列an的公差 d0 因为1 11 12 0,所以 a120,a110, 所以 a11+a120, 则22= 22(11+12) 2 = 11(11+ 12)0, S2121a110故使得 Sn0 成立的 n 的最小值是 22 故选:D 4 (5 分) “ + 5 6 ”是“2 3”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充
13、要条件 D既不充分也不必要条件 第 7 页(共 20 页) 【解答】解:由不等式的性质可得2 3 + 5 6 ,反之则不然,如 x20,y2, 显然满足 + 5 6 ,但不满足2 3, 所以“ + 5 6 ”是“2 3”的必要不充分条件, 故选:B 5 (5 分)若即时起 10 分钟内,甲乙两同学等可能到达某咖啡厅,则这两同学到达咖啡厅 的时间间隔不超过 3 分钟的概率为( ) A0.3 B0.36 C0.49 D0.51 【解答】解:设甲、乙等车的时间分别为 x,y, 根据题意可得:0 10 0 10, 所构成的区域为边长为 10 的正方形,面积为 100 记“两人等车时间的差不超过 3 分
14、钟”为事件 A,则 A 所满足的条件为: 0 10 0 10 | | 3 , 如图所示: 所以其面积为 51 所以由几何概率的计算公式可得:P(A)= 51 100 =0.51 所以“两人等车时间的差不超过 3 分钟”的概率 0.51 故选:D 6 (5 分)宋元时期数学名著算学启蒙中有关于“松竹并生“的问题,松长三尺,竹长 一尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若 第 8 页(共 20 页) 输入的 a,b 分别为 3,1,则输出的 n 等于( ) A5 B4 C3 D2 【解答】解:模拟程序的运行,可得 a3,b1 n1 a= 9 2,b2 不满足条件
15、ab,执行循环体,n2,a= 27 4 ,b4 不满足条件 ab,执行循环体,n3,a= 81 8 ,b8 不满足条件 ab,执行循环体,n4,a= 243 16 ,b16 此时,满足条件 ab,退出循环,输出 n 的值为 4 故选:B 7 (5 分)已知(1+x)n展开式中第 5 项与第 9 项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系 数和为( ) A214 B213 C212 D211 【解答】解:已知(1+x)n的展开式中第 5 项与第 9 项的二项式系数相等, 可得n4n8,可得 n4+812 第 9 页(共 20 页) (1+x)12的展开式中奇数项的二项式系数和为:1 2 212211
16、 故选:D 8 (5 分)函数 f(x)= | 2 的图象大致为( ) A B C D 【解答】解:函数的定义域为(,0)(0,+) , f(x)= | ()2 = | 2 =f(x) , f(x)为偶函数, f(x)的图象关于 y 轴对称, 当 0x1 时,lnx0, f(x)0, 当 x1 时,lnx0, f(x)0, 当 x1 时,f(x)0, 故选:D 9 (5 分)方程 x+log3x3 的解为 x0,若 x0(n,n+1) ,nN,则 n( ) A0 B1 C2 D3 【解答】解:方程 x+log3x3 的解为 x0,就是方程 log3x3x 的解为 x0, 在同一坐标系中做出 y
17、log3x 和 y3x 的图象, 如图,观察可知图象的交点在(2,3)内,所以 n2 故选:C 第 10 页(共 20 页) 10 (5 分)函数 f(x)sin2x+sinx+cosx 的最小值为( ) A1 B 5 4 C2 D0 【解答】解:设 tsinx+cosx= 2sin(x+ 4)2,2, t2(sinx+cosx)21+sin2x, sin2xt21, ysin2x+sinx+cosxt21+tt2+t1(t+ 1 2) 25 4,t2,2, 由二次函数可知,当 t2, 1 2时,函数 yt 2+t1 单调递减, 当 t 1 2,2时,函数 yt 2+t1 单调递增, 当 t=
18、 1 2时,函数取最小值 ymin= 5 4 故选:B 11 (5 分)如图,FI,F2是双曲线: 2 2 2 3 = 1(0)的左、右焦点,点 P 是双曲线上 位于第一象限内的一点, 且直线 F2P 与 y 轴的正半轴交于点 A, APF1的内切圆与边 PF1 切于点 Q,且|PQ|4,则双曲线 C 的离心率为( ) A2 B 7 2 C23 3 D 19 4 【解答】解:PQPF1F1QPF1F1MPF1NF2PF1(PF2+PQ) = 1 2 (1 2) = ,a4,b= 3,c= 19, 所以双曲线的离心率为: = 19 4 故选:D 12 (5 分)如图,正方体 ABCDA1B1C1
19、D1的棱长为 1,线段 B1D1上有两个动点 E,F, 且 EF= 2 2 ,则下列结论中错误的个数是( ) (1)ACBE 第 11 页(共 20 页) (2)若 P 为 AA1上的一点,则 P 到平面 BEF 的距离为 2 2 (3)三棱锥 ABEF 的体积为定值 (4)在空间与 DD1,AC,B1C1都相交的直线有无数条 (5)过 CC1的中点与直线 AC1所成角为 40并且与平面 BEF 所成角为 50的直线有 2 条 A0 B1 C2 D3 【解答】 解:对于 (1) , AC平面 BB1D1D,又 BE平面 BB1D1D,ACBE故 (1) 正确 对于(2) ,AA1BB1,AA1
20、平面 BB1DD1,BB1平面 BB1DD1, AA1平面 BB1DD1,即 AA1平面 BEF, 又正方体 ABCDA1B1C1D1的棱长为 1, A1到平面 BEF 的距离为 A1到 B1D1的距离 2 2 , 若 P 为 AA1上的一点,则 P 到平面 BEF 的距离为 2 2 ,故(2)正确; 对于(3) ,SBEF= 1 2 2 2 1 = 2 4 , 设 AC,BD 交于点 O,AO平面 BB1D1D,AO= 2 2 , VABEF= 1 3 2 4 2 2 = 1 12,故(3)正确; 对于(4) ,由于平面 BDD1B1与直线 DD1,AC,B1C1都有交点, 则所求直线在平面
21、 BDD1B1,由于平面 BDD1B1与直线 AC 交于 O, 与直线 C1B1交于 B1,连接 OB1,延长与 D1D 延长交于 Q,即为所求直线; 另外,将面 BDD1B1绕着 DD1进行旋转,则与 AC,B1C1交点会发生改变, 将交点连接并延长,可得都相交的直线有无数条故(4)正确; 对于(5)由于过 CC1的中点与直线 AC1所成角为 40的直线有 2 条 第 12 页(共 20 页) 并且这两条直线与平面 BEF 所成角为 50,故(5)正确; 故选:A 二填空题(共二填空题(共 4 小题,满分小题,满分 20 分,每小题分,每小题 5 分)分) 13 (5 分)在平面直角坐标系中
22、,力 F(2,3)作用一物体,使物体从点 A(2,0)移动到 点 B(4,0) ,则力 F 对物体作的功为 4 【解答】 解: 根据题意, 力 F 对物体作的功为 = = (2,3) (4 2,0 0) = 2 2 + 3 0 = 4 故答案为:4 14 (5 分)某组委会要从五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不 同工作,若其中甲不能从事翻译工作,乙不能从事导游工作,其余三人均能从事这四项 工作,则不同的选派方案共有 78 种 【解答】解:根据题意,分 3 种情况讨论: ,从五名志愿者中选派的四人中的有甲但没有乙,甲有 3 种安排方法,剩下三人全排 列即可得,此时有 3A3
23、318 种选派方法; ,从五名志愿者中选派的四人中的有乙但没有甲,乙有 3 种安排方法,剩下三人全排 列即可得,此时有 3A3318 种选派方法; ,从五名志愿者中选派的四人中既有甲又有乙, 需要在剩下 3 人中选出 2 人,有 C32种选法,选出 4 人的安排方法有 A33+22A22种, 则此时有 C32(A33+22A22)42 种选派方法; 故一共有 18+18+4278 种选派方法; 故答案为:78 15 (5 分)已知抛物线 C:y= 1 8x 2 的焦点为 F,点 P 在 C 上,且|PF|10,则POF(其中 O 坐标原点)的面积为 8 【解答】解:由抛物线的方程可得焦点 F
24、坐标为: (0,2) ,准线方程为:y2, 第 13 页(共 20 页) |PF|10,可得 yP+210,所以 yP8,代入抛物线的方程可得|xP|8, 所以 SPOF= 1 2| | = 1 2 2 8 =8, 故答案为:8 16 (5 分)设 x1 是函数 f() = :13 2 :2 + 1( :)的极值点,数列an 满足 a11, a22, bnlog2an+1, 若x表示不超过 x 的最大整数, 则2020 12 + 2020 23 + 2020 34 + + 2020 20202021 = 2019 【解答】解:函数 f(x)an+1x3anx2an+2x+1(nN+)的导数为
25、f(x)3an+1x22anxan+2, 由 x1 是 f(x)an+1x3anx2an+2x 的极值点, 可得 f(1)0,即 3an+12anan+20, 即有 2(an+1an)an+2an+1, 设 cnan+1an,可得 2cncn+1, 可得数列cn为首项为 1,公比为 2 的等比数列, 即有 cn2n 1, 则 ana1+(a2a1)+(a3a2)+(anan1) 1+1+2+2n 2 1+ 121 12 =2n 1, 则 bnlog2an+1n, 1 +1 = 1 (:1) = 1 1 :1, 则2020 12 + 2020 23 + 2020 34 + + 2020 2020
26、2021 =2020(1 1 2 + 1 2 1 3 + 1 3 1 4 + + 1 2020 1 2021) 2020 2020 2021, 2020 12 + 2020 23 + 2020 34 + + 2020 20202021 = 2020 2020 2021 =2019, 故答案为:2019 三解答题(共三解答题(共 5 小题,满分小题,满分 60 分,每小题分,每小题 12 分)分) 17 (12 分)已知ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,满足 + 2 = 第 14 页(共 20 页) (1)若 b2ac,试判断ABC 的形状,并说明理由; (2)若 = 6,
27、求ABC 周长 l 的取值范围 【解答】解: (1)由题设 + 2 = ,及正弦定理得, + 2 = , 因为 sinA0,所以 + 2 = , 由 A+B+C,可得 + 2 = 2 = 2, 故 2 = 2 2 2 因为 2 0,故 2 = 1 2,所以 = 3, 因为 b2ac,又由余弦定理得 b2a2+c22accosBa2+c2ac, 所以 a2+c2acac,即(ac)20,所以 ac,故 = = 3, 所以ABC 是等边三角形; (2)解法一:ABC 的周长 = + + = 6 + + 由 余 弦 定 理 b2 a2+c2 2accosB , 6 = 2+ 2 = ( + )2 3
28、 ( + )2 3 (+)2 4 , 故(a+c)224, + 26, 所以 = + + = 6 + + 36, 当且仅当 = = 6时,等号成立 又在ABC 中 a+cb,所以 = + + 2 = 26, 所以ABC 周长 l 的取值范围为(26,36 解法二:因为 = 3, = 6,由正弦定理, 得2 = = = = 22, 所 以 ABC的 周 长 = + + = 6 + + = 6 + 22( + ) = 6 + 22( + (2 3 ) = 6 + 22( + 3 2 + 1 2 ) = 6 + 22(3 2 + 3 2 ) = 6 + 26( + 6), 因为0 2 3 ,所以 6
29、 + 6 5 6 ,1 2 ( + 6) 1,266+ 26( + 6) 36 第 15 页(共 20 页) 所以ABC 周长 l 的取值范围为(26,36 18 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 为正方形,PA底面 ABCD,PA AB,E 为线段 PB 的中点,若 F 为线段 BC 上的动点(不含 B) (1)平面 AEF 与平面 PBC 是否互相垂直?如果是,请证明:如果不是,请说明理由; (2)求二面角 BAFE 的余弦值的取值范围 【解答】解: (1)因为 PAAB,E 为线段 PB 的中点, 所以 AEPB, 因为 PA底面 ABCD,BC平面 ABCD,
30、 所以 PABC, 又因为底面 ABCD 为正方形, 所以 BCAB, 又 PAABA, 所以 BC平面 PAB, AE平面 PAB, BCAE, 因为 PBBCB, 所以 AE平面 PBC, 因为 AE平面 AEF, 所以平面 AEF平面 PBC; (2)由题意,以 AB,AD,AP 所在直线分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系,令 PA 2, 则 A(0,0,0) ,B(2,0,0) ,E(1,0,1) ,F(2,t,0) (其中 0t2) , 易知平面 BAF 的一个法向量为 = (0,0,1), 设平面 AEF 的一个法向量为 = (,),则 = 2 + = 0 = + = 0 ,
31、 令 z1,则 = (1, 2 ,1), 第 16 页(共 20 页) , = | |= 1 2+ 4 2 , 0t2,2 + 4 2 3,+ ), 1 2+ 4 2 (0, 3 3 , 故若F为线段BC上的动点 (不含B) , 二面角BAFE的余弦值的取值范围是(0, 3 3 19 (12 分)为庆祝党的 98 岁生日,某高校组织了“歌颂祖国,紧跟党走”为主题的党史 知识竞赛 从参加竞赛的学生中, 随机抽取 40 名学生, 将其成绩分为六段70, 75) , 75, 80) ,80,85) ,85,90) ,90,95) ,95,100,得到如图所示的频率分布直方图 (1)求图中 a 的值及
32、样本的中位数与众数; (2)若从竞赛成绩在70,75)与95,100两个分数段的学生中随机选取两名学生,设 这两名学生的竞赛成绩之差的绝对值不大于 5 分为事件 M,求事件 M 发生的概率 (3)为了激励同学们的学习热情,现评出一二三等奖,得分在95,100内的为一等奖, 得分在90,95)内的为二等奖,得分在85,90)内的为三等奖若将频率视为概率,现 从考生中随机抽取三名,设 为获得三等奖的人数,求 的分布列与数学期望 【解答】解: (1)由题意,5(0.01+0.02+0.04+0.05+a+0.02)1,解得 a0.06; 样本众数是 85:90 2 =87.5, 设样本中位数为 b,
33、5(0.01+0.02+0.04)0.350.5, 5(0.01+0.02+0.04+0.06)0.650, 第 17 页(共 20 页) 85b90, 令 5(0.01+0.02+0.04)+(b85)0.060.5,解得 b87.5, 样本的中位数是 87.5 (2)成绩在70,75)的人数为 400.0152,成绩在95,100的人数为 400.025 4, 故从此 6 人中随机抽取 2 人,抽取的 2 人在同一分数段的概率为 1 2 1 4 1 6 2 = 7 15 事件 M 发生的概率为 7 15 (3)从考生中抽取 1 人,此生获得三等奖的概率为 0.0650.3, 故 服从二项分
34、布 B(3,0.3) , 故 P(0)0.730.343,P(1)= 3 10.30.720.441,P(2)= 320.320.7 0.189,P(3)0.330.027 故 的分布列为: 0 1 2 3 P 0.343 0.441 0.189 0.027 E()30.30.9 20 (12 分)已知椭圆 2 2 + 2 2 = 1(ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,|F1F2|2,过 F2的直线 l 与椭圆 C 交于 A,B 两点,ABF1的周长为 42 (1)求椭圆 C 的方程; (2)取点 P(3 2,0) ,过点 A 作 y 轴垂线 m,则直线 PB 与直线 m 的交点是否恒在
35、一条 定直线上?若是,求该定直线的方程;若不是,请说明理由 【解答】解: (1)由题意,2c2,c1,4a42,a= 2 b2a2c21 则椭圆 C 的方程为 2 2 + 2= 1; (2)由题意可设 l:xty+1,A(x1,y1) ,B(x2,y2) , 由 = + 1 2 2 + 2= 1,消去 x 并整理, (t 2+2)y2+2ty10 F2(1,0)是椭圆内部一点,0 第 18 页(共 20 页) 由根与系数的关系可得,y1+y2= 2 2+2,y1y2= 1 2+2 直线 m 的方程为 yy1, 直线 PB 的方程为 y= 2 23 2 (x 3 2) , 联立得:x= 3 2
36、+ 1(223) 22 , 又点 B(x2,y2)在直线 l:xty+1 上,x2ty2+1, 将代入得:x= 3 2 + 2121 22 , 由 y1+y2= 2 2+2,得1 = 2 2 2+2, 将与 y1y2= 1 2+2代入到得: x2(与 t 无关) 故直线 m 与直线 PB 的交点恒在一条定直线 x2 上 21 (12 分)已知函数() = ,() = 2 ( ) (1)讨论函数 g(x)的单调性; (2)若 a1,f(x)mg(x)对任意 x1,+)恒成立,求实数 m 的取值范围 【解答】解(1)g(x)= 2 = 1 2 2,定义域为(,0)(0,+) , 所以 g(x)=
37、22, 讨论: 当 a0 时,对任意的 x(,0)或对任意的 x(0,+) ,g(x)0 成立, 所以函数 g(x)= 2 在区间(,0) , (0,+)上均是单调递增, 当 a0 时,对任意的 x(,0)或对任意的 x(0,+) ,g(x)0 成立, 所以函数 g(x)= 2 在区间(,0) , (0,+)上均是单调递减, 第 19 页(共 20 页) 当 a0 时,函数 g(x)= 1 2是常数函数,无单调性 (2)若 a1,则 f(x)mg(x)对任意 x1,+)恒成立,即 lnx 2 0 对任 意 x1,+)恒成立 令 h (x) lnx 2 ,(x1) , 则 h (x) = 1 2
38、()2 (2)2 = 1 2 42 = 1 22 = 2 22 , 讨论: 当 m2,即 2xm0 时,h(x)0 且 h(x)不恒为 0, 所以函数 h(x)lnx 2 在区间1,+)上单调递增 又 h(1)ln1 1 21 =0,所以 h(x)0 对任意 x1,+)恒成立 故 m2 符合题意 当 m2 时, 令 h (x) = 2 22 0, 得 1x 2; 令 h (x) = 2 22 0, 得 x 2, 所以函数 h(x)lnx 2 在区间1, 2 )上单调递减,在区间( 2 ,+)上单调递 增 所以 h(x)minh( 2 )h(1)0,即当 m2 时,存在 x01,使 h(x0)0
39、, 故知 h(x)0 对任意 x1,+)不恒成立,故 m2 不符合题意 综上,实数 m 的取值范围是(,2 四解答题(共四解答题(共 1 小题,满分小题,满分 10 分,每小题分,每小题 10 分)分) 22 (10 分)在平面直角坐标系中,曲线 C 的参数方程为 = = 1 + ( 为参数) 以原 点为极点,x 轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系 (1)求曲线 C 的极坐标方程; (2)直线 l: = 1 + = (t 为参数)与曲线 C 交于 A,B 两点,求|AB|最大时,直线 l 的直角坐标方程 【解答】解: (1)由曲线 C 的参数方程 = = 1 + ( 为参数) , 可得曲线 C
40、的普通方程为 x2+(y1)21, xcos,ysin, 曲线 C 的极坐标方程为(cos)2+(sin1)21,即 2sin0 第 20 页(共 20 页) (2)直线: = 1 + = (t 为参数)表示的是过点(1,0)的直线, 曲线 C 的普通方程为 x2+(y1)21, 当|AB|最大时,直线 l 经过圆心(0,1) 设直线 l 的直角坐标方程为 ykx+b 把点(1,0) , (0,1)分别代入 ykx+b, 得 + = 0 = 1 , = 1 = 1 直线 l 的直角坐标方程为 x+y10 五解答题(共五解答题(共 1 小题)小题) 23设函数 f(x)|x+1|+|2x1| (1)求不等式 f(x)3 的解集; (2)若 f(x)的最小值为 a,且 x+y+za,求 x2+(y+1)2+(z+2)2的最小值 【解答】解: (1)f(x)|x+1|+|2x1|= 3, 1 + 2, 1 1 2 3, 1 2 f(x)3,当 x1 时,由3x3,解得 x1; 当1 1 2时,由x+23,解得 x1; 当 1 2时,由 3x3,解得 x1 所求不等式的解集为x|x1 或 x1 (2)由(1)知,当 = 1 2时, = () =