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2020年河南省濮阳市高考数学一模试卷(理科)(有解析)

来源:伴沃教育
2020年河南省濮阳市高考数学一模试卷(理科)

一、单项选择题(本大题共12小题,共60.0分)

1. 已知集合𝐴={𝑥∈𝑁|−3<𝑥≤3},𝐵={𝑥∈𝑁|−2≤𝑥<5},则𝐴∩𝐵=( )

A. [−2,3]

2. 复数𝑧=

−3+𝑖2+𝑖

B. (−3,5)

的模是( )

C. {0,1,2,3} D. {1,2,3}

A. 2 B. √2 C. 1

2 D. √2

3. 据国家统计局发布的数据,2019年11月全国𝐶𝑃𝐼(居民消费价格指数),同比上涨4.5%,CPI上

涨的主要因素是猪肉价格的上涨,猪肉加上其他畜肉影响CPI上涨3.27个百分点.下图是2019年11月CPI一篮子商品权重,根据该图,下列结论错误的是

A. CPI一篮子商品中所占权重最大的是居住 B. CPI一篮子商品中吃穿住所占权重超过50% C. 猪肉在CPI一篮子商品中所占权重约为2.5%

D. 猪肉与其他畜肉在CPI一篮子商品中所占权重约为0.18%

9,𝑥≥3

4. 已知函数𝑓(𝑥)={2,则不等式𝑓(𝑥2−2𝑥)<𝑓(3𝑥−4)的解集是( ) .

−𝑥+6𝑥,𝑥<3

A. (1,4] B. (1,3) C. (2,3) D. (0,2)

5. 执行如图所示的程序框图,如果输入𝑛=5,𝑚=3,则输出p的等于( )

A. 3 B. 12

𝜋

𝜋

C. 60 D. 360

𝜋

6. 将函数𝑦=sin(2𝑥−4)的图像向左平移6个单位后,得到函数𝑓(𝑥)的图像,则𝑓(12)=( )

√6 A. √2+4

√6 B. √3+4

3 C. √2

2 D. √2

7. 已知

4项的系数为( )

,且的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则展开式中第

A. −160 B. −560 C. 280

1

𝑛𝑎𝑛+1

D. 60

15

8. 等差数列{𝑎𝑛}中,𝑎1=1,𝑎2=3,数列{𝑎}的前n项和为,则n的值为( )

31

A. 15 B. 16 C. 17 D. 18

2

AC是底面圆的直径,9. 圆柱的底面周长为6cm,高𝐵𝐶=6𝑐𝑚,点P是母线BC上一点,且𝑃𝐶=3𝐵𝐶.

一只蚂蚁从A点出发沿着圆柱体的表面爬行到点P的最短距离是( )

A. (4+𝜋)𝑐𝑚

6

B. 5cm C. 3√5𝑐𝑚 D. 7cm

10. 已知函数𝑦=𝑓(𝑥)是偶函数,其图象与x轴有四个交点,则方程𝑓(𝑥)=0的所有实根之和是( ).

A. 0 B. 1 C. 2 D. 4

11. 已知抛物线𝑥2=8𝑦的焦点为F,点P在抛物线上,且|𝑃𝐹|=6,点Q为抛物线准线与其对称轴

的交点,则△𝑃𝐹𝑄的面积为( )

A. 20√2 B. 16√2 C. 12√2 D. 8√2

12. 轴截面为正方形的圆柱的侧面积与全面积的比是( )

A. 1︰2 B. 2︰3 C. 1︰3 D. 1︰4

二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)

⃗⃗⃗⃗⃗ +⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = ______ . E、F分别为BC、CD的中点,𝐴𝐵=2,𝐴𝐷=1,13. 已知矩形ABCD中,则(𝐴𝐸𝐴𝐹𝐵𝐷14. 双曲线

𝑥216

𝑦29

=1的离心率为______.

15. 从数字1,2,3中任取两个数字组成两位数,该数大于23的概率为________ 16. 已知数列{𝑎𝑛}满足𝑎1=1,𝑎𝑛𝑎𝑛+1=2𝑛(𝑛∈𝑁∗),则𝑎2𝑛= ______ . 三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)

17. 设a,b,c分别为△𝐴𝐵𝐶内角A,B,C的对边,已知𝑎𝑐𝑜𝑠𝐵=𝑏𝑐𝑜𝑠𝐴+𝑐.

(1)证明:△𝐴𝐵𝐶是直角三角形.

(2)若D是AC边上一点,且𝐶𝐷=3,𝐵𝐷=5,𝐵𝐶=6,求△𝐴𝐵𝐷的面积.

18. 如图,在长方体𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1中,𝐴𝐴1=𝐴𝐷=2,E为CD中点.

(1)在棱𝐴𝐴1上是否存在一点P,使得𝐷𝑃 //平面𝐵1𝐴𝐸?若存在,求AP的长;若不存在,说明理由.

(2)若二面角𝐴−𝐵1𝐸−𝐴1的大小为30°,求AB的长.

19. 武汉市掀起了轰轰烈烈的“十日大会战”,要在10天之内,对武汉市民做一次全员检测,彻底

摸清武汉市的详细情况.某医院为筛查冠状病毒,需要检验血液是否为阳性,现有1000(𝑛∈𝑁∗)份血液样本,有以下两种检验方式:

方案①:将每个人的血分别化验,这时需要验1000次.

方案②:按k个人一组进行随机分组,把从每组k个人抽来的血混合在一起进行检验,如果每个人的血均为阴性,则验出的结果呈阴性,这k个人的血就只需检验一次(这时认为每个人的血化验𝑘次);否则,若呈阳性,则需对这k个人的血样再分别进行一次化验这样,该组k个人的血总共需要化验𝑘+1次.假设此次检验中每个人的血样化验呈阳性的概率为p,且这些人之间的试验反应相互独立.

(1)设方案②中,某组k个人中每个人的血化验次数为X,求X的分布列;

(2)设𝑝=0.1.试比较方案②中,k分别取2,3,4时,各需化验的平均总次数;并指出在这三种分组情况下,相比方案①,化验次数最多可以减少多少次?(最后结果四舍五入保留整数)

1

𝑥√3的离心率,且经过点𝐴(1,0),直线l交C于M、N两20. 已知椭圆C:𝑦+=1(𝑎>𝑏>0)𝑒=𝑎2𝑏22

22

(1)求椭圆C的方程

(2)若△𝐴𝑀𝑁是以A为直角顶点的等腰直角三角形,求直线l的方程.

21. 设l为函数𝑓(𝑥)=

𝑙𝑛𝑥𝑥

的图象在点(1,0)处的切线.

(Ⅰ)求l的方程;

(Ⅱ)证明:𝑥>0时,𝑥(𝑒𝑥−2)>𝑙𝑛𝑥.

𝑥=𝑡+

𝑡

22. 在平面直角坐标系xOy中,点P是曲线𝐶1:{1(𝑡为参数)上的动点,以坐标原点O为

𝑦=2(𝑡−)𝑡1

极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线𝐶2的极坐标方程为:𝜌=sin𝜃−3cos𝜃. (1)求曲线𝐶1,𝐶2的直角坐标下普通方程;

(2)已知点Q在曲线𝐶2上,求|𝑃𝑄|的最小值以及取得最小值时P点坐标.

2

23. 已知函数𝑓(𝑥)=𝑘−|𝑥−4|,𝑥∈𝑅,且𝑓(𝑥+4)≥0的解集为[−1,1].

(1)求k的值;

(2)若a,b,c是正实数,且𝑘𝑎+2𝑘𝑏+3𝑘𝑐=1,求证:9𝑎+9𝑏+9𝑐≥1.

1

1

1

1

2

3

【答案与解析】

1.答案:C

解析:解:∵集合𝐴={𝑥∈𝑁|−3<𝑥≤3}={0,1,2,3}, 𝐵={𝑥∈𝑁|−2≤𝑥<5}={0,1,2,3,4}, ∴𝐴∩𝐵={0,1,2,3}. 故选:C.

先分别求出集合A和B,由此能求出𝐴∩𝐵.

本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运用求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.

2.答案:B

解析:

直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z,再根据复数求模公式计算得答案. 本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.

−3+𝑖2+𝑖

解:𝑧==−1+𝑖,

则|𝑧|=√2. 故选B.

3.答案:D

解析:

本题考查统计图,考查学生数据处理能力,属于基础题.根据图中的数据,结合选项判断即可. 解:CPI一篮子商品中,居住所占权重为23.0%,最大,选项A正确; 吃穿住所占权重为19.9%+8.0%+23.0%=50.9%>50%,选项B正确; 猪肉在CPI一篮子商品中所占权重约为2.5%,选项C正确;

猪肉与其他畜肉在CPI一篮子商品中所占权重约为4.6%,选项D错误, 故选D.

4.答案:B

解析:解:当𝑥<3时,𝑓(𝑥)=−𝑥2+6𝑥=−(𝑥−3)2+9, 即有𝑓(𝑥)递增;

故𝑓(𝑥)在R上单调递增. 由𝑓(𝑥2−2𝑥)<𝑓(3𝑥−4),可得

22𝑥−2𝑥<3𝑥−4𝑥{或{−2𝑥<3, 3𝑥−4≤33𝑥−4>3

1<𝑥<4−1<𝑥<3解得{𝑥≤7或{𝑥>7,

33

即为1<𝑥≤3或3<𝑥<3, 即1<𝑥<3.即有解集为(1,3). 故答案为:(1,3).

𝑥2−2𝑥<3𝑥−4{𝑥2−2𝑥<3

判断𝑓(𝑥)在R上递增,由𝑓(𝑥2−2𝑥)<𝑓(3𝑥−4),可得{或,解不等

3𝑥−4≤33𝑥−4>3式即可得到所求解集.

本题考查分段函数的运用:解不等式,注意判断函数的单调性和运用,考查转化思想和二次不等式的解法,属于中档题和易错题.

77

5.答案:C

解析:解:模拟执行程序,可得𝑛=5,𝑚=3,𝑘=1,𝑝=1, 𝑝=3,

满足条件𝑘<𝑚,执行循环体,𝑘=2,𝑝=12, 满足条件𝑘<𝑚,执行循环体,𝑘=3,𝑝=60, 不满足条件𝑘<𝑚,退出循环,输出p的值为60. 故选:C.

通过程序框图,按照框图中的要求将几次的循环结果写出,得到输出的结果.

本题考查程序框图的应用,解决程序框图中的循环结构的输出结果问题时,常采用写出几次的结果找规律,属于基础题.

6.答案:D

解析:

本题考查三角函数图像的平移变换,再求值,属中档题. 解:由题意得𝑓(𝑥)=sin(2(𝑥+6)−4)=sin(2𝑥+12),

𝜋𝜋√2𝑓()=sin=. 1242故选D.

𝜋

𝜋

𝜋

7.答案:A

解析:

本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题. 先求出a和n的值,再利用二项展开式的通项公式,求出展开式中第4项的系数. 解:∵𝑎=log23⋅log34=𝑙𝑔2⋅

𝑙𝑔32𝑙𝑔2

𝑙𝑔3

=2,

且(𝑎𝑥−√𝑥)𝑛的展开式中只有第4项(𝑟=3)的二项式系数最大, ∴𝑛=6,

3∴展开式中第4项为𝑇4=𝐶6⋅𝑎3⋅(−1)3⋅𝑥2=−160𝑥2,

9

9

故第四项的的系数为−160, 故选:A.

8.答案:A

解析:

本题考查等差数列通项公式的求法,数列求和的方法,考查计算能力. 求出数列的通项公式,利用裂项相消法求数列的和,求出n即可. 解:等差数列{𝑎𝑛}中,𝑎1=1,𝑎2=3,𝑑=2,𝑎𝑛=2𝑛−1, 数列𝑎

1

𝑛𝑎𝑛+1

=(2𝑛−1)(2𝑛+1)=2(2𝑛−1−2𝑛+1). }的前n项和为,

31

1

1

1

1

15

15

1111

数列{𝑎

11

1

𝑛𝑎𝑛+1

∴2(1−3+3−5+⋯+2𝑛−1−2𝑛+1)=31,

1

=31, 2𝑛+1

解得𝑛=15. 故选:A.

𝑛15

9.答案:B

解析:

本题主要考查了平面展开图,以及勾股定理的应用,做题的关键是画出圆柱的侧面展开图.首先画出圆柱的侧面展开图,根据高𝐵𝐶′=6𝑐𝑚,𝑃𝐶=3𝐵𝐶,求出𝑃𝐶′=3×4=4𝑐𝑚,在𝑅𝑡△𝐴𝐶′𝑃中,根据勾股定理求出AP的长.

2

2

解:侧面展开图如图所示:,

∵圆柱的底面周长为6cm,∴𝐴𝐶′=3𝑐𝑚. ∵𝑃𝐶′=3𝐵𝐶′,∴𝑃𝐶′=3×6=4𝑐𝑚. 在𝑅𝑡△𝐴𝐶𝑃中,𝐴𝑃2=𝐴𝐶′2+𝐶𝑃2, ∴𝐴𝑃=√32+42=5. 故选B.

2

2

10.答案:A

解析:

本题考查函数奇偶性、函数零点与方程根的关系,属于基础题.

由题意得函数图象与x轴的四个交点关于原点对称,根据𝑓(𝑥)=0可得所有实根之和为0.

解:因为函数图象关于y轴对称,所以与x轴的四个交点关于原点对称, 所以𝑓(𝑥)=0的所有实根之和为0.

11.答案:D

解析:解:设点P的坐标为(𝑥0,𝑦0),

抛物线𝑥2=8𝑦的焦点为𝐹(0,2),准线方程为𝑦=−2,对称轴为y轴, ∴|𝑃𝐹|=𝑦0+=𝑦0+2=6,𝑄(0,−2),

2𝑝

∴𝑦0=6,|𝐹𝑄|=4,

∴𝑥0=±4√2

∴𝑆△𝑃𝐹𝑄=|𝐹𝑄|⋅|𝑥0|=×4×4√2=8√2,

2

2

1

1

故选:D.

设点P的坐标为(𝑥0,𝑦0),根据抛物线的定义可求出点P的坐标,即可求出三角形的面积. 本题考查了抛物线的简单性质和三角形的面积,属于基础题

12.答案:B

解析:如图所示,该圆柱体的轴截面ABCD为正方形,设其边长为2a,则圆柱体的高为2a,底面半径为a,将该圆柱体展开所得的长方形𝐴𝐵𝐵′𝐴′的面积即为圆柱的侧面积.其宽𝐴𝐵=2𝑎,长𝐴𝐴′=2𝜋𝑎,则侧面积为4𝜋𝑎2,全面积为4𝜋𝑎2+2×𝜋𝑎2=6𝜋𝑎2,因此侧面积与全面积之比为2:3.

13.答案:−2

解析:解:如图所示,

𝐴(0,0),𝐵(2,0),𝐸(2,2),𝐹(1,1),𝐷(0,1). ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,),⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1),⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1). ∴𝐴𝐸𝐴𝐹𝐵𝐷2⃗⃗⃗⃗⃗ +⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,3)⋅(−2,1)=−6+3=∴(𝐴𝐸𝐴𝐹𝐵𝐷

2

2

1

1

9

−2.

故答案为:−2.

建立坐标系,利用向量的坐标运算和数量积运算即可得出. 本题考查了向量的坐标运算和数量积运算,属于基础题.

9

9

14.答案:4

解析:解:因为双曲线

𝑥216

5

𝑦29

=1,所以𝑎=4,𝑏=3,所以𝑐=√𝑎2+𝑏2=√16+9=5,

5

所以双曲线的离心率为:𝑒=𝑎=4. 故答案为:4.

通过双曲线方程求出a,b,c的值然后求出离心率即可.

本题考查双曲线的基本性质的应用,离心率的求法,考查计算能力.

5

𝑐

15.答案:3

解析:

本题考查古典概型及其概率公式,列举是解决问题的关键,属基础题. 列举出所有的两位数,找到其中大于23的,由概率公式可得.

解:从数字1、2、3中任取两个不同的数字构成一个两位数的结果有:12,21,13,31,23,32共6个,

其中满足大于23的有31和32共2个数, ∴所求概率𝑃=6=3 故答案为3.

1

2

1

1

16.答案:2𝑛

解析:解:由𝑎1=1,𝑎𝑛𝑎𝑛+1=2𝑛 ①,得𝑎2=2, 且𝑎𝑛−1𝑎𝑛=2𝑛−1 (𝑛≥2)②,

𝑛+1

①÷②得:𝑎𝑛−1=2,

𝑎

∴数列{𝑎𝑛}的偶数项构成以2为首项,以2为公比的等比数列, 则𝑎2𝑛=2×2𝑛−1=2𝑛. 故答案为:2𝑛.

由已知求出数列的第二项,并得到数列{𝑎𝑛}的偶数项构成以2为首项,以2为公比的等比数列,然后由等比数列的通项公式得答案.

本题考查数列递推式,考查了等比关系的确定,是中档题.

17.答案:解(1)由正弦定理得𝑠𝑖𝑛𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵=𝑠𝑖𝑛𝐵𝑐𝑜𝑠𝐴+𝑠𝑖𝑛𝐶,

∴𝑠𝑖𝑛𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵−𝑠𝑖𝑛𝐵𝑐𝑜𝑠𝐴=𝑠𝑖𝑛𝐶,∴sin(𝐴−𝐵)=𝑠𝑖𝑛𝐶, ∵𝐴−𝐵∈(−𝜋,𝜋),𝐶∈(0,𝜋), ∴𝐴−𝐵=𝐶或𝐴−𝐵=𝜋−𝐶(舍)

∴𝐴=𝐵+𝐶,∴𝐴=2.即△𝐴𝐵𝐶是直角三角形.

(2)在𝑅𝑡△𝐵𝐶𝐷中,𝐶𝐷=3,𝐵𝐷=5,𝐵𝐶=6,由余弦定理得𝑐𝑜𝑠𝐶=∴𝑠𝑖𝑛𝐶=

2√14

. 9

10

𝐶𝐷2+𝐵𝐶2−𝐵𝐷2

2𝐶𝐷×𝐵𝐶

𝜋

=9.

5

∴𝐴𝐶=𝐵𝐶×𝑐𝑜𝑠𝐶=

1

,∴𝐴𝐷=𝐴𝐶−𝐶𝐷=3,又𝐴𝐵=𝐵𝐶×𝑠𝑖𝑛𝐶=3

2√14

. 9

1

4√14

. 3

∴𝑆△𝐴𝐵𝐷=2𝐴𝐵×𝐴𝐷=

解析:本题考查正余弦定理,属于中档题.

(1)利用正弦定理边化角,得到sin(𝐴−𝐵)=𝑠𝑖𝑛𝐶,即可求出A是直角;

(2)先在△𝐷𝐵𝐶中利用余弦定理求出cosC,再得到sinC,然后再求出AC,AB,则面积可求.

18.答案:解:(1)如图所示,分别取𝐴𝐵1,𝐴𝐴1的中点F,P,连接FP,DP.

则𝐹𝑃=1𝐴1𝐵1,𝐷𝐸=1𝐴1𝐵1,

22

∴𝐷𝐸=𝐹𝑃,∴四边形EDPF是平行四边形. ∴𝐷𝑃//𝐹𝐸.又𝐷𝑃⊄平面𝐵1𝐴𝐸,𝐹𝐸⊂平面𝐵1𝐴𝐸, ∴𝐷𝑃//平面𝐵1𝐴𝐸. 此时𝐴𝑃=2𝐴𝐴1=1.

1 // //

//

(2)建立空间直角坐标系,设𝐴𝐵=𝑡.

𝐴(0,0,0),𝐵1(𝑡,0,2),𝐸(2,2,0),𝐴1(0,0,2),

1𝑡

⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐸=(−2𝑡,2,−2),⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐴𝐸=(2,2,0),⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐴1=(−𝑡,0,0),

𝑡

⃗ =(𝑥,y,𝑧), 设平面𝐴1𝐵1𝐸的法向量为𝑛则𝑛⃗ ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐸=𝑛⃗ ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐴1=0, ∴−2𝑡𝑥+2𝑦−2𝑧=0,−𝑡𝑥=0, ⃗ =(0,1,1). 取𝑛

⃗⃗⃗ =(4,−𝑡,−2𝑡), 同理可得平面𝐴𝐵1𝐸的法向量𝑚∴𝑐𝑜𝑠30°=

3𝑡√2⋅√16+5𝑡1

=2√3,解得:𝑡2

=4.

∴|𝐴𝐵|=4.

解析:本题考查了线面平行的判定以及利用空间向量求二面角,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

(1)如图所示,分别取𝐴𝐵1,𝐴𝐴1的中点F,P,连接FP,𝐷𝑃.利用三角形中位线定理可得四边形EDPF是平行四边形.再利用线面平行的判定定理即可证明𝐷𝑃//平面𝐵1𝐴𝐸.

(2)建立空间直角坐标系,⃗ =(𝑥,y,𝑧),设𝐴𝐵=𝑡.设平面𝐴1𝐵1𝐸的法向量为𝑛可得𝑛⃗ ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐸=𝑛⃗ ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵1𝐴1=0,⃗ .同理可得平面𝐴𝐵1𝐸的法向量𝑚⃗⃗⃗ ,再利用向量夹角公式即可得出. 得出𝑛

19.答案:解:(1)设每个人的血呈阴性反应的概率为q,则𝑞=1−𝑝;

所以k个人的混合后呈阴性的概率为𝑞𝑘,呈阳性反应的概率为1−𝑞𝑘; 依题意知X的可能取值为𝑘,1+𝑘; 所以X的分布列为; X P 1 𝑘11+ 𝑘1

1

𝑞𝑘 1−𝑞𝑘 (2)方案②中,结合(1)知每个人的平均化验次数为: 𝐸(𝑋)=𝑘⋅𝑞𝑘+(1+𝑘)⋅(1−𝑞𝑘)=𝑘−𝑞𝑘+1; 所以当𝑘=2时,𝐸(𝑋)=2−0.92+1=0.69, 此时1000人需要化验的总次数为690次;

1

1

1

1

当𝑘=3时,𝐸(𝑋)=3−0.93+1≈0.6043, 此时1000人需要化验的总次数为604次; 当𝑘=4时,𝐸(𝑋)=4−0.94+1=0.5939, 此时1000人需要化验的总次数为594次;

即𝑘=2时化验次数最多,𝑘=3时化验次数居中,𝑘=4时化验次数最少; 而采用方案①需要化验1000次; 所以在这三种分组情况下,相比方案①,

𝑘=4时化验次数最多可以平均减少1000−594=406(次).

1

1

解析:本题考查了离散型随机变量的分布列和数学期望的计算问题,也考查了运算求解能力,是中档题.

(1)设每个人的血呈阴性反应的概率为q,依题意知X的可能取值,计算分布列即可;

(2)方案②中计算每个人的平均化验次数𝐸(𝑋),分别求出𝑘=2、3、4时𝐸(𝑋)的值,比较即可.

20.答案:解:(1)由题意,𝑏=1,

∵𝑎2=1−𝑒2=4, ∴𝑎=2, ∴椭圆C的方程为

𝑦24

𝑏2

1

+𝑥2=1.

(2)设l:𝑥=𝑚𝑦+𝑛,代入椭圆方程可得(4𝑚2+1)𝑦2+8𝑚𝑛𝑦+4𝑛2−4=0, 则△=16(4𝑚2−𝑛2+1)

设𝑀(𝑥1,𝑦1),𝑁(𝑥2,𝑦2),则𝑦1+𝑦2=−4𝑚2+1,𝑦1𝑦2=2,

4𝑚+1且𝑥1+𝑥2=𝑚(𝑦1+𝑦2)+2𝑛, 𝑥1·𝑥2=𝑚2𝑦1𝑦2+𝑚𝑛(𝑦1+𝑦2)+𝑛2 ∵𝐴𝑀⊥𝐴𝑁,

∴(𝑥1−1)(𝑥2−1)+𝑦1𝑦2=0,

∴(𝑚2+1)𝑦1𝑦2+𝑚(𝑛−1)(𝑦1+𝑦2)+(𝑛−1)2=0,

4𝑛2−48𝑚𝑛

∴(𝑚+1)⋅+𝑚(𝑛−1)(−)+(𝑛−1)2=0 224𝑚+14𝑚+12

8𝑚𝑛

4𝑛2−4

∴𝑛=−5或1(舍去). MN的中点(4𝑚2+1,4𝑚2+1)

𝑛

4𝑚𝑛

3

∵𝐴𝑀=𝐴𝑁, ∴

4𝑚𝑛4𝑚2+1𝑛1−24𝑚+1

=−𝑚,

∵𝑛=−5, ∴𝑚=0或𝑚2=5, 此时△>0,

从而直线l的方程为𝑥=−5或𝑥=±√𝑦−.

55

3

53

1

3

解析:本题考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.

(1)利用椭圆C:2+

𝑎𝑦2

𝑥2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的离心率𝑒=

√3,且经过点𝐴(1,0),求出2

a,b,即可求椭圆C

的标准方程;

(2)设直线l的方程为𝑥=𝑚𝑦+𝑛,代入椭圆方程,利用韦达定理,根据△𝐴𝑀𝑁是以A为直角顶点的等腰直角三角形,求出m,n,即可求直线l的方程.

21.答案:解:(Ⅰ)𝑓′(𝑥)=

切线斜率𝑘=𝑓′(1)=1,

1−𝑙𝑛𝑥𝑥2,

所以l的方程为𝑦=𝑥−1. (Ⅱ)证明:原不等式等价于𝑒𝑥−2>

𝑙𝑛𝑥𝑥

𝑙𝑛𝑥𝑥

考虑证明:𝑥>0时,𝑒𝑥−2>𝑥−1且𝑥−1≥构造𝑔(𝑥)=𝑒𝑥−2−(𝑥−1)=𝑒𝑥−𝑥−1, 则𝑔′(𝑥)=𝑒𝑥−1,

当𝑥>0时,𝑔′(𝑥)>𝑔′(0)=0, 故𝑔(𝑥)在(0,+∞)上单调递增, 即𝑔(𝑥)>𝑔(0)=0, 则𝑒𝑥−2>𝑥−1,① 构造𝜑(𝑥)=𝑥−1−即𝜑′(𝑥)=

𝑥2−1+𝑙𝑛𝑥

𝑥2𝑙𝑛𝑥𝑥

当0<𝑥<1时,𝑥2−1<0,𝑙𝑛𝑥<0, 所以𝜑′(𝑥)<0, 故𝜑(𝑥)单调递减;

当𝑥>1时,𝑥2−1>0,𝑙𝑛𝑥>0, 所以𝜑′(𝑥)>0, 故𝜑(𝑥)单调递增. 所以𝜑(𝑥)≥𝜑(1)=0, 即𝑥−1≥

𝑙𝑛𝑥𝑥

.②

𝑙𝑛𝑥𝑥

综合①②,可知𝑥>0时,𝑒𝑥−2>,𝑥(𝑒𝑥−2)>𝑙𝑛𝑥.

解析:本题考查了切线方程问题,考查函数的单调性问题,考查导数的应用以及不等式的证明,是较难题.

(Ⅰ)求出函数的导数,计算𝑓′(1),求出切线方程即可; (Ⅱ)问题等价于𝑒𝑥−2>

𝑙𝑛𝑥𝑥

,构造函数,根据函数的单调性证明即可.

1

𝑥=𝑡+𝑦21212𝑡2

t𝑥−()=(𝑡+)−(𝑡−)=4, 消去参数得到22.答案:解:(1)由𝐶1:{12𝑡𝑡

𝑦=2(𝑡−𝑡)所以曲线𝐶1的直角坐标方程为:𝑥24

−16=1.

𝑦2

𝑥=𝜌cos𝜃

, 由曲线𝐶2:𝜌𝑠𝑖𝑛𝜃−3𝜌𝑐𝑜𝑠𝜃=2,根据{

𝑦=𝜌sin𝜃整理得直角坐标方程为:𝑦=3𝑥+2. (2)设𝑃(𝑡+𝑡,2(𝑡−𝑡)),

则P到直线𝐶2:𝑦=3𝑥+2的距离为|𝑃𝑄|=

5

|3(𝑡+)−2(𝑡−)+2|√12+325

1𝑡1𝑡11

=

|𝑡++2|√105𝑡,

当𝑡>0时,𝑡+𝑡+2≥2√5+2,当𝑡<0时,𝑡+𝑡+2≤−2√5+2, 所以当𝑡<0,且𝑡=−√5时,整理得|𝑃𝑄|≥此时𝑡=−√5,𝑃(−

6√58√5,−). 55

5√2−√10, 5

解析:(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用点到直线的距离公式的应用和基本不等式的应用求出结果.

本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,直线与圆的位置关系的应用,基本不等式的应用,点到直线的距离公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.

23.答案:(1)解:因为𝑓(𝑥)=𝑘−|𝑥−4|,所以𝑓(𝑥+4)≥0等价于|𝑥|≤𝑘,

由|𝑥|≤𝑘有解,得𝑘≥0,且其解集为{𝑥|−𝑘≤𝑥≤𝑘}. 又𝑓(𝑥+4)≥0的解集为[−1,1],故𝑘=1.

(2)证明:由(1)知𝑎+2𝑏+3𝑐=1,又a,b,c是正实数, 由均值不等式得:𝑎+2𝑏+3𝑐=(𝑎+2𝑏+3𝑐)(𝑎+2𝑏3𝑐) =3+

𝑎2𝑏

1

11

1

1

1

+

𝑎3𝑐

+

2𝑏𝑎

+

2𝑏𝑐

+

3𝑐𝑎

+

3𝑐2𝑏

≥3+2+2+2=9,

当且仅当𝑎=2𝑏=3𝑐时取等号, 所以9𝑎+9𝑏+9𝑐≥1.

1

2

3

解析: ↵

(1)利用𝑓(𝑥+4)≥0等价于|𝑥|≤𝑘,求出k的范围,通过不等式的解集求解k即可. (2)化简不等式,利用乘“1”法,通过基本不等式求解最值,推出结果.

本题考查绝对值不等式的解法,基本不等式的应用,考查不等式的证明,转化思想以及计算能力.

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