1、 第 1 页(共 20 页) 2020 年内蒙古高考数学(理科)模拟试卷(年内蒙古高考数学(理科)模拟试卷(4) 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)已知 Ax|x210,By|yex,则 AB( ) A (0,+) B (,1 C1,+) D (,11,+) 2 (5 分)已知 i 为虚数单位,若 1 1; =a+bi, (a,bR) ,则 a+b( ) A1 B2 C 2 2 D2 3 (5 分)某校统计了 1000 名学生的数学期末考试成绩,已知这 1000 名学生的成绩均在 50 分到 150 分之间,其频率分布
2、直方图如图所示,则这 1000 名学生中成绩在 130 分以上的 人数为( ) A10 B20 C40 D60 4 (5 分)设等比数列an的前 n 项和为 Sn,则“a10”是“S20210”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 5(5 分) 已知双曲线 C: 2 16 2 48 =1 的左、 右焦点分别为 F1, F2, P 为 C 上一点, 1 = , O 为坐标原点,若|PF1|10,则|OQ|( ) A10 B1 或 9 C1 D9 6 (5 分)设 alog318,blog424,c= 2 3 4,则 a、b、c 的大小关系是( )
3、Aabc Bacb Cbca Dcba 7 (5 分)若 x,y 满足约束条件0 2 + 6 3 6,则 zx+2y 的最大值为( ) 第 2 页(共 20 页) A10 B8 C5 D3 8 (5 分)关于函数 f(x)sin|x|+|cosx|有下述四个结论: f(x)是偶函数; f(x)在区间( 2 ,0)上是单调递增函数; f(x)在 R上的最大值为 2; f(x)在区间2,2上有 4 个零点 其中所有正确结论的编号是( ) A B C D 9 (5 分)若 , , 满足,| = | | = 2| | = 2,则( ) ( )的最大值为( ) A10 B12 C53 D62 10 (5
4、 分)已知动点 M 在以 F1,F2为焦点的椭圆2+ 2 4 = 1上,动点 N 在以 M 为圆心, 半径长为|MF1|的圆上,则|NF2|的最大值为( ) A2 B4 C8 D16 11(5 分)九章算术 中, 将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马 在 如图所示的阳马 PABCD 中,侧棱 PD底面 ABCD,且 PDCDAD,点 E 是 PC 的 中点,则 PD 与 BE 所成角的余弦值( ) A 3 3 B 3 6 C 6 3 D 6 6 12 (5 分)曲线 f(x)ex 2x 2+x 在0,1上单调递增,则 k 的取值范围为( ) Ae+1,+) B1,e+1 C
5、(,1 D (,e+1 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)已知非零向量 , 满足| | = 2| |,且( ) ,则与 的夹角为 14(5分) 在ABC中, 内角A, B, C所对的边分别是a, b, c, 若 = 4 5 , = 12 13, b1, 则 a 第 3 页(共 20 页) 15 (5 分) “2020 武汉加油、中国加油” ,为了抗击新冠肺炎疫情,全国医护人员从四面八 方驰援湖北我市医护人员积极响应号召,现拟从 A 医院呼吸科中的 5 名年轻医生中选 派 2 人支援湖北省黄石市,已知男医生 2 名,女医
6、生 3 人,则选出的 2 名医生中至少有 1 名男医生的概率是 16 (5 分)长方体的长、宽、高分别为 3,2,1,其顶点都在球 O 的球面上,则球 O 的表 面积为 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) 如图, 四棱锥 PABCD 中, 底面 ABCD 为直角梯形, ABAD, ADC45, ADBC,AD2AB2,ADP 为等边三角形,平面 PAD底面 ABCD,E 为 AD 的中 点 (1)求证:平面 PBC平面 PCE; (2) 点 F 在线段 CD 上, 且 = 3 2, 求平面 PAD 与平面 PBF
7、所成的锐二面角的余弦值 18 (12 分)已知an是公差为 1 的等差数列,数列bn满足 b11,2= 1 2,anbn+1+bn+1 nbn (1)求数列bn的通项公式; (2)设 cnbnbn+1,求数列cn的前 n 项和 Sn 19 (12 分)为响应“坚定文化自信,建设文化强国” ,提升全民文化修养,引领学生“读 经典,用经典” ,某广播电视台计划推出一档“阅读经典”节目工作人员在前期的数据 采集中,在某高中学校随机抽取了 120 名学生做调查,统计结果显示:样本中男女比例 为 3:2,而男生中喜欢阅读中国古典文学和不喜欢的比例是 7:5,女生中喜欢阅读中国 古典文学和不喜欢的比例是
8、5:3 (1)填写下面列联表,并根据联表判断是否有 95%的把握认为喜欢阅读中国古典文学与 性别有关系? 第 4 页(共 20 页) 男生 女生 总计 喜欢阅读中国古典文 学 不喜欢阅读中国古典 文学 总计 (2)为做好文化建设引领,实验组把该校作为试点,和该校的的学生进行中国古典文学 阅读交流实验人员已经从所调查的 120 人中筛选出 4 名男生和 3 名女生共 7 人作为代 表,这 7 个代表中有 2 名男生代表和 2 名女生代表喜欢中国古典文学现从这 7 名代表 中任选 3 名男生代表和 2 名女生代表参加座谈会,记 为参加会议的 5 人中喜欢古典文 学的人数,求 的分布列及数学期望 E
9、() 附表及公式:2= ()2 (+)(+)(+)(+), = + + + P(K2k0) 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 20 (12 分)已知抛物线 C:x22py(p0)上一点 P(2,m) ,F 为焦点,PFO 面积为 1 (1)求抛物线 C 的方程; (2)过点 P 引圆:2+ ( 3)2= 2(02)的两条切线 PA、PB,切线 PA、PB 与抛物线 C 的另一个交点分别为 A、B,求直线 AB 斜率的取值范围 21 (12 分)已知函数 f(x)x2ex ()求 f(x)的单调区间; (
10、)过点 P(1,0)存在几条直线与曲线 yf(x)相切,并说明理由; ()若 f(x)k(x1)对任意 xR 恒成立,求实数 k 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 分)分) 22 (10 分)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 = + 2 = (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 C 的极坐标方程为2= 12 3+2 (1)若 a2,求曲线 C 与 l 的交点坐标; (2) 过曲线C上任意一点P作与l夹角为45的直线, 交l于点A, 且|PA|的最大值10, 求a 第 5 页
11、(共 20 页) 的值 五解答题(共五解答题(共 1 小题)小题) 23已知函数 f(x)2|x+2|+|x3| (1)求不等式 f(x)8 的解集; (2) 若a0, b0, 且函数F (x) f (x) 3a2b有唯一零点x0, 证明: 9 2: + 4 : f (x0) 第 6 页(共 20 页) 2020 年内蒙古高考数学(理科)模拟试卷(年内蒙古高考数学(理科)模拟试卷(4) 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)已知 Ax|x210,By|yex,则 AB( ) A (0,
12、+) B (,1 C1,+) D (,11,+) 【解答】解:Ax|x1 或 x1,By|y0, AB1,+) 故选:C 2 (5 分)已知 i 为虚数单位,若 1 1; =a+bi, (a,bR) ,则 a+b( ) A1 B2 C 2 2 D2 【解答】解:由 1 1; = 1: (1;)(1:) = 1 2 + 1 2 = + , 得 ab= 1 2, a+b1 故选:A 3 (5 分)某校统计了 1000 名学生的数学期末考试成绩,已知这 1000 名学生的成绩均在 50 分到 150 分之间,其频率分布直方图如图所示,则这 1000 名学生中成绩在 130 分以上的 人数为( ) A
13、10 B20 C40 D60 【解答】解:由频率分布直方图得: 这 1000 名学生中成绩在 130 分以上的频率为: 第 7 页(共 20 页) 1(0.006+0.014+0.02+0.008)200.04, 则这 1000 名学生中成绩在 130 分以上的人数为 10000.0440 人 故选:C 4 (5 分)设等比数列an的前 n 项和为 Sn,则“a10”是“S20210”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 【解答】解:设等比数列an的公比为 q, 若 q1,则 S20212021a1,则“a10”“S20210” 若 q1,则 S
14、2021a11; 2021 1; ,1q 与 1q2021的符号相同,则“a10”“S2021 0” 综上可得: “a10”“S20210” “a10”是“S20210”的充要条件 故选:C 5(5 分) 已知双曲线 C: 2 16 2 48 =1 的左、 右焦点分别为 F1, F2, P 为 C 上一点, 1 = , O 为坐标原点,若|PF1|10,则|OQ|( ) A10 B1 或 9 C1 D9 【解答】解:双曲线 C: 2 16 2 48 =1 可得 a4,b43,c8, ca4, 由双曲线的定义可知:|PF1|PF2|2a8, 因为|PF1|10,所以|PF2|18 或|PF2|2
15、(舍去) , P 为 C 上一点,1 = ,所以 Q 为线段 PF1的中点, 所以|OQ|= 1 2|PF2|9 故选:D 6 (5 分)设 alog318,blog424,c= 2 3 4,则 a、b、c 的大小关系是( ) Aabc Bacb Cbca Dcba 【解答】解:c= 2 3 42,a= 3 1839 = 2, = 4 244162, 又 a= 3 18 = 1 + 3 6, = 424 = 1 + 4 6, 第 8 页(共 20 页) 46 = 1 64,36 = 1 63且 log64log630, 1 64 1 63, log424log318, cba 故选:D 7 (
16、5 分)若 x,y 满足约束条件0 2 + 6 3 6,则 zx+2y 的最大值为( ) A10 B8 C5 D3 【解答】解:由约束条件0 2 + 6 3 6,作出可行域如图, 化目标函数 zx+2y 为直线方程的斜截式,y= 1 2 + 2, 由图可知,当直线 y= 1 2 + 2过 A(3,0)时,直线在 y 轴上的截距最大, z 有最大值为 3 故选:D 8 (5 分)关于函数 f(x)sin|x|+|cosx|有下述四个结论: f(x)是偶函数; f(x)在区间( 2 ,0)上是单调递增函数; f(x)在 R上的最大值为 2; f(x)在区间2,2上有 4 个零点 其中所有正确结论的
17、编号是( ) A B C D 【解答】解:、f(x)sin|x|+|cos(x)|sin|x|+|cosx|f(x) ,f(x)是偶函数, 故正确; 第 9 页(共 20 页) 、当 x( 2,0)时,sin|x|sinx,|cosx|cosx, 则 f(x)sinx(cosx)sinxcosx= 2sin(x 4) ,在( 2,0)上不单调故错; 、f(x)中 sinx,cosx 是异名,f(x)在 R 上的最大值显然不为 2,故错; 、() = + , 2 3 2 , 3 2 2 + , 2 0 ,令 f(x)0,可得 x= 7 4 , 5 4 f(x)= + ,0 2 , 2 3 2 +
18、 , 3 2 2 令 f(x)0,可得 x= 5 4 ,7 4 , f(x)在区间2,2上有 4 个零点,故正确 故选:C 9 (5 分)若 , , 满足,| = | | = 2| | = 2,则( ) ( )的最大值为( ) A10 B12 C53 D62 【解答】解: , , 满足,| = | | = 2| | = 2, 则 ( ) ( ) = + 2 =2cos , 4cos , 2cos , +412, 当且仅当 ,同向, ,反向, , 反向时,取得最大值 故选:B 10 (5 分)已知动点 M 在以 F1,F2为焦点的椭圆2+ 2 4 = 1上,动点 N 在以 M 为圆心, 半径长为
19、|MF1|的圆上,则|NF2|的最大值为( ) A2 B4 C8 D16 【解答】解:由椭圆的方程可得焦点在 y 轴上,a24,即 a2, 由题意可得|NF2|F2M|+|MN|F2M|+|MF1|,当 N,M,F2三点共线时取得最大值 而|F2M|+|MF1|2a4,所以|NF2|的最大值为 4, 故选:B 11(5 分)九章算术 中, 将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马 在 如图所示的阳马 PABCD 中,侧棱 PD底面 ABCD,且 PDCDAD,点 E 是 PC 的 第 10 页(共 20 页) 中点,则 PD 与 BE 所成角的余弦值( ) A 3 3 B 3 6
20、 C 6 3 D 6 6 【解答】解:阳马 PABCD 中,侧棱 PD底面 ABCD,且 PDCDAD,点 E 是 PC 的中点, 以 D 为原点,DA 为 x 轴,DC 为 y 轴,DP 为 z 轴,建立空间直角坐标系, 设 PDCDAD2,则 P(0,0,2) ,D(0,0,0) ,B(2,2,0) ,E(0,1,1) , =(0,0,2) , =(2,1,1) , cos , = | | | = 2 26 = 6 6 , PD 与 BE 所成角的余弦值为 6 6 故选:D 12 (5 分)曲线 f(x)ex 2x 2+x 在0,1上单调递增,则 k 的取值范围为( ) Ae+1,+) B
21、1,e+1 C (,1 D (,e+1 【解答】解:f(x)exkx+1,x0,1 曲线 f(x)ex 2x 2+x 在0,1上单调递增, x(0,1时,f(x)exkx+10,即 k +1 , 第 11 页(共 20 页) 令 g(x)= +1 ,x(0,1 g(x)= 1 2 , 令 h(x)xexex1,x(0,1 h(x)xex0, 函数 h(x)在 x(0,1单调递增 h(x)h(1)0 g(x)0, 函数 g(x)在 x(0,1单调递减 g(x)g(1)e+1 ke+1 (x0 时也成立) 则 k 的取值范围为(,e+1 故选:D 二填空题(共二填空题(共 4 小题,满分小题,满分
22、 20 分,每小题分,每小题 5 分)分) 13 (5 分)已知非零向量 , 满足| | = 2| |,且( ) ,则与 的夹角为 3 【解答】解:由| | = 2| |,且( ) , 所以( ) = 2 =0, 所以 = 2; 所以 cos= | | |= 2 | |2|= 1 2, 又 0, 所以 与 的夹角为 3 故答案为: 3 14(5分) 在ABC中, 内角A, B, C所对的边分别是a, b, c, 若 = 4 5 , = 12 13, b1, 则 a 56 39 【解答】解:因为 = 4 5 , = 12 13,b1, 所以 sinB= 3 5,sinC= 5 13, 第 12
23、页(共 20 页) sinAsin(B+C)sinBcosC+sinCcosB= 3 5 12 13 + 5 13 4 5 = 56 65, 由正弦定理可得, = , 所以 a= = 156 65 3 5 = 56 39 故答案为:56 39 15 (5 分) “2020 武汉加油、中国加油” ,为了抗击新冠肺炎疫情,全国医护人员从四面八 方驰援湖北我市医护人员积极响应号召,现拟从 A 医院呼吸科中的 5 名年轻医生中选 派 2 人支援湖北省黄石市,已知男医生 2 名,女医生 3 人,则选出的 2 名医生中至少有 1 名男医生的概率是 7 10 【解答】解:现拟从 A 医院呼吸科中的 5 名年
24、轻医生中选派 2 人支援湖北省黄石市, 已知男医生 2 名,女医生 3 人, 基本事件总数 n= 5 2 =10, 选出的 2 名医生中至少有 1 名男医生包含的基本事件个数 m= 2 2 + 2 131 =7, 则选出的 2 名医生中至少有 1 名男医生的概率是 p= = 7 10 故答案为: 7 10 16 (5 分)长方体的长、宽、高分别为 3,2,1,其顶点都在球 O 的球面上,则球 O 的表 面积为 14 【解答】解:长方体的长、宽、高分别为 3,2,1,其顶点都在球 O 的球面上,可知长 方体的对角线的长就是球的直径, 所以球的半径为:1 2 32+ 22+ 12= 14 2 则球
25、 O 的表面积为:4 ( 14 2 )2 =14 故答案为:14 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) 如图, 四棱锥 PABCD 中, 底面 ABCD 为直角梯形, ABAD, ADC45, ADBC,AD2AB2,ADP 为等边三角形,平面 PAD底面 ABCD,E 为 AD 的中 点 (1)求证:平面 PBC平面 PCE; 第 13 页(共 20 页) (2) 点 F 在线段 CD 上, 且 = 3 2, 求平面 PAD 与平面 PBF 所成的锐二面角的余弦值 【解答】解: (1)证明:PAD 为等边三角形,E
26、 为 AD 的中点,PEAD, 平面 PAD底面 ABCD,平面 PAD底面 ABCDAD, PE底面 ABCD,BC平面 ABCD,PEBC, 由题意知 ABCE 为正方形,CEBC, PEECE,BC平面 PCE, BC平面 PBC,平面 PBC平面 PCE (2)解:如图,以 E 为原点,EC 为 x 轴,ED 为 y 轴,EP 为 z 轴,建立空间直角坐标 系, 则 A(0,1,0) ,B(1,1,0) ,C(1,0,0) ,D(0,1,0) ,P(0,0,3) , 由已知得 = 3 5 ,F(2 5 , 3 5,0) , =(1,1,3) , =(2 5 , 3 5,3) , 设平面
27、 PBF 的法向量为 =(x,y,z) , 则 = 3 = 0 = 2 5 + 3 5 3 = 0 ,令 z= 3,得 =(24 5 ,9 5,3) , 平面 PAD 的法向量 =(1,0,0) , |cos , | 24 5 (24 5 )2:(9 5) 2:(3)2 |= 4183 61 平面 PAD 与平面 PBF 所成的锐二面角的余弦值为4183 61 第 14 页(共 20 页) 18 (12 分)已知an是公差为 1 的等差数列,数列bn满足 b11,2= 1 2,anbn+1+bn+1 nbn (1)求数列bn的通项公式; (2)设 cnbnbn+1,求数列cn的前 n 项和 S
28、n 【解答】解: (1)由题意,可知 a1b2+b2b1, 即1 2a1+ 1 2 =1,解得 a11 又数列an是公差为 1 的等差数列, an1+n1n anbn+1+bn+1(n+1)bn+1nbn, 数列nbn是常数数列,即 nbn1b11, bn= 1 ,nN* (2)由(1)知,cnbnbn+1= 1 (+1) = 1 1 +1, 故 Snc1+c2+cn 1 1 2 + 1 2 1 3 + + 1 1 +1 1 1 +1 = +1 19 (12 分)为响应“坚定文化自信,建设文化强国” ,提升全民文化修养,引领学生“读 经典,用经典” ,某广播电视台计划推出一档“阅读经典”节目工
29、作人员在前期的数据 采集中,在某高中学校随机抽取了 120 名学生做调查,统计结果显示:样本中男女比例 为 3:2,而男生中喜欢阅读中国古典文学和不喜欢的比例是 7:5,女生中喜欢阅读中国 古典文学和不喜欢的比例是 5:3 (1)填写下面列联表,并根据联表判断是否有 95%的把握认为喜欢阅读中国古典文学与 第 15 页(共 20 页) 性别有关系? 男生 女生 总计 喜欢阅读中国古典文 学 不喜欢阅读中国古典 文学 总计 (2)为做好文化建设引领,实验组把该校作为试点,和该校的的学生进行中国古典文学 阅读交流实验人员已经从所调查的 120 人中筛选出 4 名男生和 3 名女生共 7 人作为代
30、表,这 7 个代表中有 2 名男生代表和 2 名女生代表喜欢中国古典文学现从这 7 名代表 中任选 3 名男生代表和 2 名女生代表参加座谈会,记 为参加会议的 5 人中喜欢古典文 学的人数,求 的分布列及数学期望 E() 附表及公式:2= ()2 (+)(+)(+)(+), = + + + P(K2k0) 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 【解答】解: (1)补充完整的 22 列联表如下所示, 男生 女生 合计 喜欢阅 读中国古 典文学 42 30 72 不喜欢 阅读中国 古典文学 30 18 48
31、合计 72 48 120 所以2= 120(42183030)2 72487248 = 0.2083.841, 所以没有 95%的把握认为喜欢阅读中国古典文学与性别有关系 (2)设参加座谈会的男生中喜欢中国古典文学的人数为 m,女生中喜欢古典文学的人数 为 n, 第 16 页(共 20 页) 则 m+n,且 的可能取值为 2,3,4, P(2)P(m1,n1)= 2 1 2 2 2 1 1 1 4 3 3 2 = 1 3, P(3)P(m2,n1)+P(m1,n2)= 2 2 2 1 2 1 1 1 4 3 3 2 + 2 1 2 2 2 2 4 3 3 2 = 1 2, P(4)P(m2,n
32、2)= 2 2 2 1 2 2 4 3 3 2 = 1 6, 所以 的分布列为 2 3 4 P 1 3 1 2 1 6 则 E()= 2 1 3 + 3 1 2 + 4 1 6 = 17 6 20 (12 分)已知抛物线 C:x22py(p0)上一点 P(2,m) ,F 为焦点,PFO 面积为 1 (1)求抛物线 C 的方程; (2)过点 P 引圆:2+ ( 3)2= 2(02)的两条切线 PA、PB,切线 PA、PB 与抛物线 C 的另一个交点分别为 A、B,求直线 AB 斜率的取值范围 【解答】解: (1)由已知得,1 2 | 2 = 1,即 2 = 1,解得 p2, 所以抛物线 C 的方
33、程为 x24y; (2)由(1)得 P(2,1) ,设直线 PA 斜率为 k1,则 PA 方程为 y1k1(x2) ,即 k1x y+12k10, 又直线 PA 与圆:2+ ( 3)2= 2(02)的相切,2|1:1| 12:1 = , (4 2)12+ 81+ 4 2= 0, 设直线 PB 斜率为 k2,同理得(4 2)22+ 82+ 4 2= 0, k1,k2 是方程(4r2)k2+8k+4r20 的两个根 4r2(8r2)0 (02) , 1+ 2= 8 42 = 8 24,k1k21, 设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) , 由 1 = 1( 2) 2= 4 得 x24k1x+8
34、k140,由韦达定理得 x1+24k1, x14k12,同理 x24k22, 第 17 页(共 20 页) 所以 kAB= 21 21 = 22 4 1 2 4 21 = 1 4(x1+x2)k1+k21= 8 24 1, 又02,4 8 24 2,kAB(5,3) , 直线 AB 斜率的取值范围是(5,3) 21 (12 分)已知函数 f(x)x2ex ()求 f(x)的单调区间; ()过点 P(1,0)存在几条直线与曲线 yf(x)相切,并说明理由; ()若 f(x)k(x1)对任意 xR 恒成立,求实数 k 的取值范围 【解答】 (共 14 分) 解: ()f(x)(x2+2x)exx(
35、x+2)ex(1 分) f(x)0 得,x2 或 x0; f(x)0 得,2x0;(2 分) 所以 f(x)的单调增区间为(,2) , (0,+) ;单调减区间为(2,0) (3 分) ()过(1,0)点可做 f(x)的三条切线;理由如下:(1 分) 设切点坐标为(x0,020) ,过切点的切线方程为 y020=(02+2x0)0(xx0)(2 分) 切线过(1,0)点,代入得020=(02+2x0)0(1x0) , 化简得 x0(x0+2) (x02)0=0,(3 分) 方程有三个解,x00,x0= 2,x0= 2,即三个切点横坐标,(4 分) 所以过(1,0)点可做 f(x)的三条切线 (
36、)设 g(x)x2exk(x1) ,(1 分) 方法 1 1k0 时,x2exk(x1)成立;(1 分) 2k0 时,若 x,f(0)0k(01)不成立, 所以 k0 不合题意(2 分) 3k0 时,x1 时,h(x)0 显然成立,只需考虑 x1 时情况; 转化为 2 ;1 k 对任意 x(1,+)恒成立(3 分) 第 18 页(共 20 页) 令 h(x)= 2 1(x1) , h(x)= (2+2)(1)2 (1)2 = (+2)(2) (1)2 ,(3 分) 当 1x2时,h(x)0,hx)单调减; 当 x2时,h(x)0,h(x)单调增; 所以 h(x)minh(2)= 2 2 21
37、=(2+22) 2 k,(4 分) 所以 k(2+22) 2 综上,k 的取值范围是0, (2+22) 2 (7 分) 方法 2:不用讨论 k,只讨论 x 1x1,成立;(1 分) 2x1 转化为 2 ;1 k 对任意 x(1,+)恒成立(2 分) 令 h(x)= 2 1(x1) , h(x)= (2+2)(1)2 (1)2 = (+2)(2) (1)2 ,(3 分) 当 1x2时,h(x)0,h(x)单调减; 当 x2时,h(x)0,h(x)单调增; 所以 h(x)minh(2)= 2 2 21 =(2+22) 2 k,(4 分) 所以 k(2+22) 2 3当 x1 时转化为 2 ;1 k
38、 对任意 x(,1)恒成立(5 分) 同 2,令 h(x)= 2 1(x1) , h(x)= (+2)(2) (1)2 ,列下表 x (, 2) 2 (2,0) 0 (0,1) h(x) 0 + 0 h(x) 减 极小值 增 极大值 减 当 x1 时,易得 h(x)= 2 1 0, h(0)0,所以 hmaxh(0)0k;即 k0,(6 分) 综上,k 的取值范围是0, (2+22) 2 (7 分) 第 19 页(共 20 页) 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 xOy 中,直线 l 的参数方程为
39、 = + 2 = (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 C 的极坐标方程为2= 12 3+2 (1)若 a2,求曲线 C 与 l 的交点坐标; (2) 过曲线C上任意一点P作与l夹角为45的直线, 交l于点A, 且|PA|的最大值10, 求a 的值 【解答】解: (1)曲线 C 的极坐标方程为2= 12 3+2,整理得 3 2+2sin212,转换 为直角坐标方程为 2 4 + 2 3 = 1 当 a2 时,直线 l 的参数方程为 = + 2 = (t 为参数) ,整理得 = 2 + 2 = ,转换为 直角坐标方程为 x+2y+20 所以 2 4 + 2 3 = 1 + 2 + 2 = 0 ,解得 = 2 = 0 或 = 1 = 3 2 , 所以交点坐标为(2,0)和(1, 3 2) (2)曲线的直角坐标方程为 x+2ya0, 故曲线 C 上任意一点 P(2,3)到直线的距离 d= |2+23| 5 = |4(+ 6)| 5 , 则|PA|= 45 = 2 =