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- 2021-06-23 发布
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2016-2017学年福建省泉州市南安一中高三(下)期初数学试卷(文科)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.
1.已知集合A={x|2x+2<1},B={x|x2﹣2x﹣3>0},则(∁RA)∩B=( )
A.[﹣2,﹣1) B.(﹣∞,﹣2] C.[﹣2,﹣1)∪(3,+∞) D.(﹣2,﹣1)∪(3,+∞)
2.设z=1﹣i(i是虚数单位),则+=( )
A. B. +i C.﹣+2i D.﹣i
3.已知命题p:“∀x>0,3x>1”的否定是“∃x≤0,3x≤1”,命题q:“a<﹣2”是“函数f(x)=ax+3在区间[﹣1,2]上存在零点”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是( )
A.p∧q B.p∨¬q C.¬p∧q D.¬p∧¬q
4.若非零向量满足(﹣4)⊥,(﹣)⊥,则与的夹角是( )
A. B. C. D.
5.已知双曲线C:﹣=1的焦距为10,点P(1,2)在C的渐近线上,则C的方程为( )
A. B.
C. D.
6.已知f(x)是定义在实数集R上的偶函数,且在(0,+∞)上递增,则( )
A.f(20.7)<f(﹣log25)<f(﹣3) B.f(﹣3)<f(20.7)<f(﹣log25)
C.f(﹣3)<f(﹣log25)<f(20.7) D.f(20.7)<f(﹣3)<f(﹣log25)
7.如图所示的程序框图,若输入m=8,n=3,则输出的S值为( )
A.56 B.336 C.360 D.1440
8.函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
9.椭圆的一个焦点为F,该椭圆上有一点A,满足△OAF是等边三角形(O为坐标原点),则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
10.如图网格纸上的小正方形边长为1,粗线是一个三棱锥的三视图,则该三棱锥的外接球表面积为( )
A.48π B.36π C.24π D.12π
11.已知=(cos23°,cos67°),=(2cos68°,2cos22°),则△ABC的面积为( )
A.2 B. C.1 D.
12.已知xy>0,则的最小值为( )
A. B. C. D.1
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.已知函数(a>0,a≠1).若f(e2)=f(﹣2),则实数a= .
14.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,异面直线A1B与AD1所成角的大小为 .
15.设实数x,y满足,则的取值范围是 .
16.“中国剩余定理”又称“孙子定理”.1852年英国来华传教伟烈亚利将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得出的关于同余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将2至2017这2016个数中能被3除余1且被5除余1的数按由小到大的顺序排成一列,构成数列{an},则此数列的项数为 .
三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(2a+b)cosC+ccosB=0
(Ⅰ)求角C的大小.
(Ⅱ)若c=6,求△ABC面积的最大值.
18.设数列{an}的前n项和Sn,数列{Sn}的前n项和为Tn,满足Tn=3Sn﹣2n,n∈N*.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求证:Sn≥1,n∈N*.
19.如图三棱柱ABC﹣A1B1C1,AB=BC=CA,D,D1分别是BC,B1C1的中点,四边形ADD1A1是菱形,且平面ADD1A1⊥平面CBB1C1.
(Ⅰ)求证:四边形CBB1C1为矩形;
(Ⅱ)若,且A﹣BB1C1C体积为,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面积.
20.圆F:(x﹣1)2﹣y2=1和抛物线y2=4x,过F的直线l与抛物线和圆依次交于A、B、C、D四点
(1)当|BD|+|AC|=7时,求直线l的方程;
(2)是否存在过点F的直线l,使得三角形OAB与三角形OCD的面积之比为4:1,若存在,求出直线l的方程,否则说明理由.
21.已知a∈R,函数f(x)=lnx﹣ax+1.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)有两个不同的零点x1,x2(x1<x2),求实数a的取值范围;
(3)在(2)的条件下,求证:x1+x2>2.
[选修4-4;坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为
,在以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为,A(2,0)
(Ⅰ)求圆C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ) AP是圆C上动弦,求AP中点M到l距离的最小值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|﹣|x+1|,a∈R.
(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≤x2﹣x的解集;
(Ⅱ)若正实数m,n满足2m+n=1,函数恒成立,求实数a的取值范围.
2016-2017学年福建省泉州市南安一中高三(下)期初数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.
1.已知集合A={x|2x+2<1},B={x|x2﹣2x﹣3>0},则(∁RA)∩B=( )
A.[﹣2,﹣1) B.(﹣∞,﹣2] C.[﹣2,﹣1)∪(3,+∞) D.(﹣2,﹣1)∪(3,+∞)
【考点】交、并、补集的混合运算.
【分析】化简集合A、B,根据补集与交集的定义写出(∁RA)∩B.
【解答】解:集合A={x|2x+2<1}={x|x+2<0}={x|x<﹣2},
B={x|x2﹣2x﹣3>0}={x|x<﹣1或x>3},
则∁RA={x|x≥﹣2},
(∁RA)∩B={x|﹣2≤x<﹣1或x>3}=[﹣2,﹣1)∪(3,+∞).
故选:C.
2.设z=1﹣i(i是虚数单位),则+=( )
A. B. +i C.﹣+2i D.﹣i
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】把z=1﹣i代入+,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:∵z=1﹣i,
∴+==,
故选:B.
3.已知命题p:“∀x>0,3x>1”的否定是“∃x≤0,3x≤1”,命题q:“a<
﹣2”是“函数f(x)=ax+3在区间[﹣1,2]上存在零点”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是( )
A.p∧q B.p∨¬q C.¬p∧q D.¬p∧¬q
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】写出全程命题的否定判断p的真假;由函数零点存在性定理求出a的范围判断命题q的真假,然后由复合命题的真假判断逐一核对四个选项得答案.
【解答】解:命题p:“∀x>0,3x>1”的否定是“∃x>0,3x≤1”,故命题p为假命题,¬p为真命题;
由函数f(x)=ax+3在区间[﹣1,2]上存在零点,得f(﹣1)f(2)≤0,
∴(﹣a+3)(2a+3)≤0,解得a≥3或.
∴“a<﹣2”是“函数f(x)=ax+3在区间[﹣1,2]上存在零点”的充分不必要条件,故命题q为真命题,¬q为假命题.
故p∧q为假命题;p∨¬q为假命题;¬p∧q为真命题;¬p∧¬q为假命题.
故选:C.
4.若非零向量满足(﹣4)⊥,(﹣)⊥,则与的夹角是( )
A. B. C. D.
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】由已知得到与的关系,代入数量积公式得答案.
【解答】解:由(﹣4)⊥,(﹣)⊥,得
(﹣4)•=0,(﹣)•=0,即
,,
∴.
则.
∴与的夹角是.
故选:B.
5.已知双曲线C:﹣=1的焦距为10,点P(1,2)在C的渐近线上,则C的方程为( )
A. B.
C. D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】利用双曲线C:﹣=1的焦距为10,点P(1,2)在C的渐近线上,可确定几何量之间的关系,由此可求双曲线的标准方程.
【解答】解:双曲线C:﹣=1的渐近线方程为y=±x
∵双曲线C:﹣=1的焦距为10,点P(1,2)在C的渐近线上
∴2c=10,2a=b,
∵c2=a2+b2
∴a2=5,b2=20
∴C的方程为
故选C.
6.已知f(x)是定义在实数集R上的偶函数,且在(0,+∞)上递增,则( )
A.f(20.7)<f(﹣log25)<f(﹣3) B.f(﹣3)<f(20.7)<f(﹣log25)
C.f(﹣3)<f(﹣log25)<f(20.7) D.f(20.7)<f(﹣3)<f(﹣log25)
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【分析】利用20.7<2<log25<3,f(x)在(0,+∞)上递增,可得f(20.7)<f(log25)<f(3),结合f(x)是定义在实数集R上的偶函数,即可得出结论.
【解答】解:∵20.7<2<log25<3,f(x)在(0,+∞)上递增,
∴f(20.7)<f(log25)<f(3),
∵f(x)是定义在实数集R上的偶函数,
∴f(20.7)<f(﹣log25)<f(﹣3),
故选:A.
7.如图所示的程序框图,若输入m=8,n=3,则输出的S值为( )
A.56 B.336 C.360 D.1440
【考点】程序框图.
【分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的s,k的值,k=5时,满足条件k<m﹣n+1,退出循环,输出s的值为336.
【解答】解:执行程序框图,可得
m=8,n=3,
k=8,s=1
不满足条件k<m﹣n+1,s=8,k=7,
不满足条件k<m﹣n+1,s=56,k=6,
不满足条件k<m﹣n+1,s=336,k=5,
满足条件k<m﹣n+1,退出循环,输出s的值为336.
故选:B.
8.函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】先求出函数为奇函数,再根据当0<x<1时,y<0,当x>1时,y>0,故排除B,C,D.
【解答】解:函数的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,1)∪(1,+∞),
则f(﹣x)==﹣f(x),
∴f(x)为奇函数,
∴y=f(x)的图象关于原点对称,故排除C,
当0<x<1时,y<0,
当x>1时,y>0,故排除B,D,
故选:A
9.椭圆
的一个焦点为F,该椭圆上有一点A,满足△OAF是等边三角形(O为坐标原点),则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】根据题意,作出椭圆的图象,分析可得A的坐标,将A的坐标代入椭圆方程可得+=1,①;结合椭圆的几何性质a2=b2+c2,②;联立两个式子,解可得c=(﹣1)a,由离心率公式计算可得答案.
【解答】解:根据题意,如图,设F(0,c),
又由△OAF是等边三角形,则A(,),
A在椭圆上,则有+=1,①;
a2=b2+c2,②;
联立①②,解可得c=(﹣1)a,
则其离心率e==﹣1;
故选:A.
10.如图网格纸上的小正方形边长为1,粗线是一个三棱锥的三视图,则该三棱锥的外接球表面积为( )
A.48π B.36π C.24π D.12π
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由已知中的三视图可得,该几何体的外接球,相当于一个棱长为2的正方体的外接球,即可得出.
【解答】解:由已知中的三视图可得,该几何体的外接球,相当于一个棱长为2的正方体的外接球,
故外接球直径2R=2,
故该三棱锥的外接球的表面积S=4πR2=12π,
故选:D.
11.已知=(cos23°,cos67°),=(2cos68°,2cos22°),则△ABC的面积为( )
A.2 B. C.1 D.
【考点】正弦定理;平面向量的坐标运算.
【分析】根据题意,利用,的坐标,可得,的模,由数量积公式,可得的值,进而由cos∠B=,可得cos∠B,由余弦函数的性质,可得∠B,最后由三角形面积公式,计算可得答案.
【解答】解:根据题意, =(cos23°,cos67°),则=﹣(cos23°,sin23°),有||=1,
由于, =(2cos68°,2cos22°)=2(cos68°,sin68°),则||=2,
则=﹣2(cos23°cos68°+sin23°sin68°)=﹣2×cos45°=﹣,
可得:cos∠B==﹣,
则∠B=135°,
则S△ABC=||•||sin∠B==;
故选:D.
12.已知xy>0,则的最小值为( )
A. B. C. D.1
【考点】基本不等式.
【分析】xy>0,则=+,令=t>0,则+=f(t),利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出.
【解答】解:∵xy>0,则=+,
令=t>0,则+=f(t),
f′(t)=+=,
可知:当t=时,函数f(t)取得极小值即最小值, =4﹣2,
故选:B.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.已知函数(a>0,a≠1).若f(e2
)=f(﹣2),则实数a= .
【考点】分段函数的应用.
【分析】利用分段函数转化列出方程,求解即可.
【解答】函数(a>0,a≠1).若f(e2)=f(﹣2),
可得:lne2=a﹣2,即a﹣2=2,解得a=.
故答案为:
14.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,异面直线A1B与AD1所成角的大小为 60° .
【考点】异面直线及其所成的角.
【分析】连接BC1,证明∠A1BC1为异面直线A1B和直线AD1所成的角,在△A1BC1中求∠A1BC1.
【解答】解:连接A1C1,BC1,∵AD1∥BC1,∴∠A1BC1为异面直线A1B和直线AD1所成的角,
∵在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,设棱长为1,则A1C1=BC1=BA1=,
∴△A1BC1为等边三角形,∴∠A1BC1=60°
故答案是60°.
15.设实数x,y满足,则的取值范围是 [$﹣frac{1}{5},1] .
【考点】简单线性规划.
【分析】由约束条件作出可行域,利用
的几何意义,即可行域内的动点与定点(﹣3,1)连线的斜率得答案.
【解答】解:由约束条件作出可行域如图,
A(2,0),
联立,解得B(2,6).
的几何意义为可行域内的动点与定点(﹣3,1)连线的斜率.
∵,.
∴的取值范围是[﹣frac{1}{5},1].
16.“中国剩余定理”又称“孙子定理”.1852年英国来华传教伟烈亚利将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得出的关于同余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将2至2017这2016个数中能被3除余1且被5除余1的数按由小到大的顺序排成一列,构成数列{an},则此数列的项数为 134 .
【考点】数列的概念及简单表示法.
【分析】由能被3除余1且被5除余1的数就是能被15整除余1的数,运用等差数列通项公式,以及解不等式即可得到所求项数.
【解答】解:由能被3除余1且被5除余1的数就是能被15整除余1的数,
故an=15n﹣14.
由an=15n﹣14≤2017
得n≤135.4,
当n=1时,此时a1=1,不符合,
故此数列的项数为135﹣1=134.
故答案为:134
三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(2a+b)cosC+ccosB=0
(Ⅰ)求角C的大小.
(Ⅱ)若c=6,求△ABC面积的最大值.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(Ⅰ)利用正弦定理将(2a+b)cosC+ccosB=0化简,可得角C的大小.c=6,利用余弦定理,构造基本不等式,即可求解△ABC面积的最大值.
【解答】解:(Ⅰ)根据(2a+b)cosC+ccosB=0,由正弦定理可得:2sinAcosC+sinBcosC+sinCcosB=0.
即2sinAcosC=﹣sinA,
∵0<A<π,sinA≠0,
∴cosC=﹣
∵0<C<π
∴C=.
(Ⅱ)∵c=6,C=.
由余弦定理:可得
即36=a2+b2+ab,
∵a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取等号)
∴3ab≤36,即ab≤12.
故得△ABC面积S=absinC.
即△ABC面积的最大值为.
18.设数列{an}的前n项和Sn,数列{Sn}的前n项和为Tn,满足Tn=3Sn﹣2n,n∈
N*.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求证:Sn≥1,n∈N*.
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(1)运用数列的递推式:n=1时,a1=S1,n>1时,an=Sn﹣Sn﹣1,以及构造等比数列,由等比数列的通项公式可得,注意n=1的情况是否成立;
(2)由(1)可得数列{Sn}在n∈N*递增,即可得证.
【解答】解:(1)Tn=3Sn﹣2n,n∈N*.①
当n=1时,T1=S1=3S1﹣2,
可得S1=1,
n=2时,S1+S2=3S2﹣4,
解得S2=,
当n≥2时,Tn﹣1=3Sn﹣1﹣2(n﹣1),②
①﹣②可得Sn=3Sn﹣3Sn﹣1﹣2,
即为Sn=Sn﹣1+1,
即有Sn+2=(Sn﹣1+2),
则Sn+2=(S2+2)•()n﹣2,
可得Sn=•()n﹣2﹣2=3•()n﹣1﹣2,对n=1也成立,
则Sn=3•()n﹣1﹣2,n∈N*.
当n=1时,a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=3•()n﹣1﹣2﹣3•()n﹣2+2
=()n﹣1,对n=1也成立,
则数列{an}的通项公式为an=()n﹣1,n∈N*.
(2)证明:由(1)得Sn=3•()n﹣1﹣2,n∈N*.
由于>1,可得数列{Sn}递增,
即有Sn≥S1=1,
则Sn≥1,n∈N*.
19.如图三棱柱ABC﹣A1B1C1,AB=BC=CA,D,D1分别是BC,B1C1的中点,四边形ADD1A1是菱形,且平面ADD1A1⊥平面CBB1C1.
(Ⅰ)求证:四边形CBB1C1为矩形;
(Ⅱ)若,且A﹣BB1C1C体积为,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面积.
【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积;平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)作AO⊥DD1,证明BC⊥平面ADD1A1,即可证明四边形CBB1C1为矩形;
(Ⅱ)若,且A﹣BB1C1C体积为,求出三棱柱ABC﹣A1B1C1的直截面的周长,即可求三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面积.
【解答】(Ⅰ)证明:作AO⊥DD1,则
∵平面ADD1A1⊥平面CBB1C1,平面ADD1A1∩平面CBB1C1=DD1,∴AO⊥平面CBB1C1,
∴AO⊥BC,
∵AB=BC=CA,D是BC的中点,∴BC⊥AD,
∵AO∩AD=A,
∴BC⊥平面ADD1A1,
∴BC⊥DD1,∴BC⊥CC1,
∴四边形CBB1C1为矩形;
(Ⅱ)解:设AB=2a,则AO=a,BB1=a,
∴A﹣BB1C1C体积==,∴a=1,
∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的直截面的边长分别为2,,,
∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面积=(2++)×2=4+2.
20.圆F:(x﹣1)2﹣y2=1和抛物线y2=4x,过F的直线l与抛物线和圆依次交于A、B、C、D四点
(1)当|BD|+|AC|=7时,求直线l的方程;
(2)是否存在过点F的直线l,使得三角形OAB与三角形OCD的面积之比为4:1,若存在,求出直线l的方程,否则说明理由.
【考点】直线与抛物线的位置关系;圆与圆锥曲线的综合.
【分析】(1)方法一:设直线AD的y=k(x﹣1),代入椭圆方程,利用韦达定理及抛物线的焦点弦公式,即可求得k的值,求得抛物线方程;
方法二:由丨AD丨=2p(1+)=5,求得直线AD的倾斜角,即可求得k的值,求得抛物线方程;
(2)由三角形额面积公式,求得丨AB丨:丨CD丨=4:1,根据抛物线的焦点弦公式,求得|AB|•|CD|=x1x2=1,即可求得x1及x2,代入即可求得k的值,求得直线AD方程.
【解答】解:(1)抛物线的焦点坐标为F(1,0)
由题意可知:直线AD的斜率显然存在,设直线AD的y=k(x﹣1),A(x1,y1),D(x2,y2),
则,整理得:k2x2﹣2(k2+2)x+k2=0,
x1+x2=,x1x2=1,
|BD|+|AC|=丨AD丨+丨BC丨=7,
则丨AD丨=5,
由抛物线的焦点弦公式丨AD丨=x1+x2+p=x1+x2+2,
即=3,解得:k=±2,
直线l的方程y﹣2x+2=0或y+2x﹣2=0;
方法二:假设存在过点F的直线l,使得三角形OAB与三角形OCD的面积之比为4:1,
设直线AD的y=k(x﹣1),直线AD的倾斜角为θ,A(x1,y1),D(x2,y2),
则,整理得:k2x2﹣2(k2+2)x+k2=0,
x1+x2=,x1x2=1,
|BD|+|AC|=丨AD丨+丨BC丨=7,
则丨AD丨=5,
由丨AD丨=x1+x2+p=x1+x2+p=2p(1+)=5,解得:tanθ=±2,
直线AD的斜率为k=±2,
直线l的方程y﹣2x+2=0或y+2x﹣2=0;
(2)设O到直线AD的距离d,由△OAB与△OCD的面积之比为4:1,
即S1:S2=(丨AB丨•d):(丨CD丨•d)=4:1,
∴丨AB丨:丨CD丨=4:1,
设直线方程为y=k(x﹣1),
则,整理得:k2x2﹣2(k2+2)x+k2=0,
x1+x2=,x1x2=1,
而抛物线的焦点F同时是已知圆的圆心,则|BF|=|CF|=1,
∴|AB|=|AF|﹣|BF|=x1,|CD|=|DF|﹣|CF|=x2.
∴|AB|•|CD|=x1x2=1,解得:|AB|=x1=4,|CD|=x2=,
则x1+x2==,解得:k=±,
∴直线l的方程3y﹣4x+4=0或3y+4x﹣4=0.
21.已知a∈R,函数f(x)=lnx﹣ax+1.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)有两个不同的零点x1,x2(x1<x2),求实数a的取值范围;
(3)在(2)的条件下,求证:x1+x2>2.
【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.
【分析】(1)先求导,再分类讨论,根据导数和函数单调性的关系即可求出,
(2)利用导数判断函数的单调性,以及结合零点定理即可求出a的范围;
(3)由0<x1<,只要证明:f(﹣x1)>0就可以得出结论,构造函数:g(x)=f(﹣x)﹣f(x),利用导数即可证明.
【解答】解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),其导数f'(x)=﹣a.
①当a≤0时,f'(x)>0,函数在(0,+∞)上是增函数;
②当a>0时,在区间(0,)上,f'(x)>0;在区间(,+∞)上,f'(x)<0.
∴f(x)在(0,)是增函数,在(,+∞)是减函数.
(2)由(1)知,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,不可能有两个零点,
当a>0时,f(x)在(0,)上是增函数,在(,+∞)上是减函数,
此时f()为函数f(x)的最大值,
当f()≤0时,f(x)最多有一个零点,
∴f()=ln>0,解得0<a<1,
此时,<<,且f()=﹣1﹣+1=﹣<0,
f()=2﹣2lna﹣+1=3﹣2lna﹣(0<a<1),
令F(a)=3﹣2lna﹣,则F'(x)=﹣+=>0,
∴F(a)在(0,1)上单调递增,∴F(a)<F(1)=3﹣e2<0,即f()<0,
∴a的取值范围是(0,1).
(3)由(2)可知函数f(x)在(0,)是增函数,在(,+∞)是减函数.
分析:∵0<x1<,∴﹣x1>.只要证明:f(﹣x1)>0就可以得出结论.
下面给出证明:构造函数:g(x)=f(﹣x)﹣f(x)=ln(﹣x)﹣a(﹣x)﹣(lnx﹣ax)(0<x≤),
则g'(x)=﹣+2a=<0,
函数g(x)在区间(0,]上为减函数,
∵0<x1<,则g(x1)>g()=0,
又f(x1)=0,
于是f(﹣x1)=ln(﹣x1)﹣a(﹣x1)+1﹣f(x1)=g(x1)>0.
又f(x2)=0,
由(1)可知x2>﹣x1,即x1+x2>>2.
[选修4-4;坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为,在以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为,A(2,0)
(Ⅰ)求圆C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ) AP是圆C上动弦,求AP中点M到l距离的最小值.
【考点】圆的参数方程;简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.
【分析】(Ⅰ)利用三种方程的转化方法,求圆C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ) 设P(2cosα,2sinα),则M(cosα+1,sinα),利用点到直线的距离公式,即可求线段AP的中点M到直线l的距离的最小值.
【解答】解:(Ⅰ)消去参数得,圆C的普通方程得x2+y2=4. 直线l的极坐标方程为,直角坐标方程为x+y﹣4=0;
(Ⅱ)设P(2cosα,2sinα),则M(cosα+1,sinα),
∴d==,
∴最小值是=.…
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|﹣|x+1|,a∈R.
(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≤x2﹣x的解集;
(Ⅱ)若正实数m,n满足2m+n=1,函数恒成立,求实数a的取值范围.
【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.
【分析】(Ⅰ)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(Ⅱ)求出+的最小值,问题转化为|a+1|≤8,解出即可.
【解答】解:(Ⅰ)a=1时,f(x)=|x﹣1|﹣|x+1|,
f(x)≤x2﹣x即|x﹣1|﹣|x+1|≤x2﹣x,
x≥1时,x﹣1﹣x﹣1≤x2﹣x,即x2﹣x+2≥0,
解得:x≥2或x≤﹣1,(舍),
﹣1<x<1时,1﹣x﹣x﹣1≤x2﹣x,即x2+x≥0,解得:x≥0或x≤﹣1(舍),
x≤﹣1时,1﹣x+x+1≤x2﹣x,即x2﹣x﹣2≥0,
解得:x≥2(舍)或x≤﹣1,
综上,不等式的解集是(﹣∞,﹣1]∪[0,+∞);
(Ⅱ)若正实数m,n满足2m+n=1,
则+=(+)(2m+n)=4++≥4+2=8,
当且仅当n=2m即n=,m=时“=”成立,
函数恒成立,即|x﹣a|﹣|x+1|≤|x﹣a﹣x﹣1|=|a+1|≤8,
解得:﹣9≤a≤7.
2017年5月17日
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