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- 2021-05-14 发布
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2017年辽宁省沈阳市高考数学一模试卷(文科)
一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.(5分)已知集合A={x|x(x﹣3)<0},B={﹣1,0,1,2,3},则A∩B=( )
A.{﹣1} B.{1,2} C.{0,3} D.{﹣1,1,2,3}
2.(5分)已知i是虚数单位,复数z=,则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.(5分)已知平面向量=(k,3),=(1,4),若⊥,则实数k为( )
A.﹣12 B.12 C. D.
4.(5分)抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
5.(5分)已知△ABC中,A=,B=,a=1,则b等于( )
A.2 B.1 C. D.
6.(5分)在区间(0,4)上任取一实数x,则2x<2的概率是( )
A. B. C. D.
7.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,则此球的表面积为( )
A.4π B.8π C.16π D.32π
8.(5分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是( )
A. B. C.
D.
9.(5分)如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( )
A.36+6 B.36+3 C.54 D.27
10.(5分)中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数N除以正整数m后的余数为n,则记为N=n(modm),例如11=2(mod3).现将该问题以程序框图的算法给出,执行该程序框图,则输出的n等于( )
A.21 B.22 C.23 D.24
11.(5分)已知f(x)=2sin2x+2sinxcosx,则f(x)的最小正周期和一个单调减区间分别为( )
A.2π,[,] B.π,[,] C.2π,[﹣,] D.π,[﹣,]
12.(5分)已知定义域为{x|x≠0}的偶函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>﹣2f(x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1)的解集是( )
A.(﹣∞,1) B.(﹣∞,0)∪(0,1) C.(﹣1,1) D.(﹣1,0)∪(0,1)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题纸上)
13.(5分)双曲线的离心率为 .
14.(5分)已知变量x,y满足约束任务,则z=x+2y的最小值是 .
15.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f()的值为 .
16.(5分)已知函数f(x)=|log3x|,实数m,n满足0<m<n,且f(m)=f(n),若f(x)在[m2,n]的最大值为2,则= .
三、解答题:(本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(12分)已知数列{an}是等差数列,满足a1=2,a4=8,数列{bn}是等比数列,满足b2=4,b5=32.
(Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{an+bn}的前n项和Sn.
18.(12分)全世界越来越关注环境保护问题,辽宁省某监测站点于2016年8月某日起连续x天监测空气质量指数(AQI),数据统计如下:
空气质量指数(μg/m3)
0﹣50
51﹣100
101﹣150
151﹣200
201﹣250
空气质量等级
空气优
空气良
轻度污染
中度污染
重度污染
天数
20
40
y
10
5
(Ⅰ)根据所给统计表和频率分布直方图中的信息求出x、y的值,并完成频率分布直方图;
(Ⅱ)在空气质量指数分别为51﹣100和151﹣200的监测数据中,用分层抽样的方法抽取5天,从中任意选取2天,求事件A“两天空气都为良”发生的概率.
19.(12分)在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,AA1=A1C=AC=AB=BC=2,且点O为AC中点.
(Ⅰ)证明:A1O⊥平面ABC;
(Ⅱ)求三棱锥C1﹣ABC的体积.
20.(12分)函数f(x)=ax+xlnx在x=1处取得极值.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若y=f(x)﹣m﹣1在定义域内有两个不同的零点,求实数m的取值范围.
21.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右两个焦点F1,F2,离心率,短轴长为2.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)如图,点A为椭圆上一动点(非长轴端点),AF2的延长线与椭圆交于B点,AO的延长线与椭圆交于C点,求△ABC面积的最大值.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)以直角坐标系xOy中,直线l:y=x,圆C:(φ为参数),以坐标原点为为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求直线l与圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)设直线l与圆C的交点为M,N,求△CMN的面积.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|﹣x,(a>0).
(Ⅰ)若a=3,解关于x的不等式f(x)<0;
(Ⅱ)若对于任意的实数x,不等式f(x)﹣f(x+a)<a2+恒成立,求实数a的取值范围.
2017年辽宁省沈阳市高考数学一模试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.(5分)已知集合A={x|x(x﹣3)<0},B={﹣1,0,1,2,3},则A∩B=( )
A.{﹣1} B.{1,2} C.{0,3} D.{﹣1,1,2,3}
【分析】先分别求出集合A,B,由此利用交集定义能求出A∩B.
【解答】解:∵集合A={x|x(x﹣3)<0}={x|0<x<3},
B={﹣1,0,1,2,3},
∴A∩B={1,2}.
故选:B.
【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.
2.(5分)已知i是虚数单位,复数z=,则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,求出z在复平面内对应的点的坐标,则答案可求.
【解答】解:z==,
则复数z在复平面内对应的点的坐标为:(﹣2,﹣1),位于第三象限.
故选:C.
【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题
3.(5分)已知平面向量=(k,3),=(1,4),若⊥,则实数k为( )
A.﹣12 B.12 C. D.
【分析】由条件利用两个向量的数量积公式,两个向量垂直的性质,求得λ的值.
【解答】解:∵平面向量=(k,3),=(1,4),⊥,
∴•=k+12=0,
解得k=﹣12,
故选:A
【点评】本题主要考查两个向量的数量积公式,两个向量垂直的性质,属于基础题.
4.(5分)抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【分析】根据题意,由抛物线的标准方程可得抛物线的焦点坐标和准线方程,进而可得焦点到准线的距离,即可得答案.
【解答】解:根据题意,抛物线的方程为:x2=4y,
其焦点坐标为(0,1),准线方程y=﹣1,
则其焦点到准线的距离为2;
故选:B.
【点评】本题考查抛物线的几何性质,关键是利用标准方程求出抛物线的焦点坐标以及准线方程.
5.(5分)已知△ABC中,A=,B=,a=1,则b等于( )
A.2 B.1 C. D.
【分析】由已知利用正弦定理即可计算得解.
【解答】解:∵A=,B=,a=1,
∴由正弦定理,可得:b===.
故选:D.
【点评】本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于基础题.
6.(5分)在区间(0,4)上任取一实数x,则2x<2的概率是( )
A. B. C. D.
【分析】求出不等式的等价条件,结合几何概型的概率公式进行求解即可.
【解答】解:由2x<2得x<1,
则在区间(0,4)上任取一数x,则2x<2的概率P==,
故选:D.
【点评】本题主要考查几何概型的概率的计算,根据不等式的性质求出不等式的等价条件是解决本题的关键.比较基础.
7.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,则此球的表面积为( )
A.4π B.8π C.16π D.32π
【分析】根据球心到平面的距离结合球的截面圆性质,利用勾股定理算出球半径R的值,再根据球的表面积公式,可得球的表面积.
【解答】解:∵平面α截球O的球面所得圆的半径为1,该平面与球心的距离d=,
∴球半径R==2
根据球的表面积公式,得S=4πR2=16π
故选C.
【点评】本题给出球小圆半径,并且已知小圆所在平面到球心距离的情况下求球表面积,着重考查了球的截面圆性质和球表面积公式等知识,属于基础题.
8.(5分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是( )
A. B. C. D.
【分析】∵x2+1≥1,又y=lnx在(0,+∞)单调递增,∴y=ln(x2+1)≥ln1=0,函数的图象应在x轴的上方,
在令x取特殊值,选出答案.
【解答】解:∵x2+1≥1,又y=lnx在(0,+∞)单调递增,∴y=ln(x2+1)≥ln1=0,
∴函数的图象应在x轴的上方,又f(0)=ln(0+1)=ln1=0,∴图象过原点,
综上只有A符合.
故选:A
【点评】对于函数的选择题,从特殊值、函数的性质入手,往往事半功倍,本题属于低档题.
9.(5分)如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( )
A.36+6 B.36+3 C.54 D.27
【分析】由已知中的三视图,可得该几何体是一个以主视图为底面的四棱柱,代入柱体表面积公式,可得答案.
【解答】解:由已知中的三视图,可得该几何体是一个以主视图为底面的四棱柱,
其底面积为×(2+4)×3=9,
底面周长为:2+4+2=6+2,
高h=3,
故棱柱的表面积S=2×9+(6+2)×3=36+6,
故选:A
【点评】本题考查的知识点是棱柱的体积和表面积,简单几何体的三视图,难度中档.
10.(5分)中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数N除以正整数m后的余数为n,则记为N=n(modm),例如11=2(mod3).现将该问题以程序框图的算法给出,执行该程序框图,则输出的n等于( )
A.21 B.22 C.23 D.24
【分析】该程序框图的作用是求被3和5除后的余数为2的数,根据所给的选项,得出结论.
【解答】
解:该程序框图的作用是求被3除后的余数为2,被5除后的余数为3的数,
在所给的选项中,满足被3除后的余数为2,被5除后的余数为3的数只有23,
故选:C.
【点评】本题主要考查程序框图的应用,属于基础题.
11.(5分)已知f(x)=2sin2x+2sinxcosx,则f(x)的最小正周期和一个单调减区间分别为( )
A.2π,[,] B.π,[,] C.2π,[﹣,] D.π,[﹣,]
【分析】将f(x)化简,结合三角函数的性质求解即可.
【解答】解:由f(x)=2sin2x+2sinxcosx=sin2x﹣cos2x+1=sin(2x﹣)+1
∴f(x)的最小正周期T=,
由单调递减,
解得:,(k∈Z)
当k=0时,得f(x)的一个单调减区间[,].
故选B.
【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数公式将函数进行化简是解决本题的关键.
12.(5分)已知定义域为{x|x≠0}的偶函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>﹣2f(x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1)的解集是( )
A.(﹣∞,1) B.(﹣∞,0)∪(0,1) C.(﹣1,1) D.(﹣1,0)∪(0,1)
【分析】f(x)是定义域为{x|x≠0}的偶函数,可得:f(﹣x)=f(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),可得:xf′(x)+2f(x)>0,由g(x)=x2
f(x),可得g′(x)>0.可得函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.即可得出.
【解答】解:∵f(x)是定义域为{x|x≠0}的偶函数,
∴f(﹣x)=f(x).
对任意正实数x满足xf′(x)>﹣2f(x),
∴xf′(x)+2f(x)>0,
∵g(x)=x2f(x),
∴g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)>0.
∴函数g(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴g(x)在(﹣∞,0)递减;
若不等式g(x)<g(1),
则|x|<1,x≠0,
解得:0<x<1或﹣1<x<0,
故选:D.
【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题纸上)
13.(5分)双曲线的离心率为 .
【分析】根据事务性的方程可得a,b,c的数值,进而求出双曲线的离心率.
【解答】解:因为双曲线的方程为,
所以a2=4,a=2,b2=5,
所以c2=9,c=3,
所以离心率e=.
故答案为.
【点评】本题主要考查双曲线的有关数值之间的关系,以及离心率的公式.
14.(5分)已知变量x,y满足约束任务,则z=x+2y的最小值是 3 .
【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案.
【解答】解:由约束条件作出可行域如图,
联立,得A(1,1),
化目标函数z=x+2y为y=﹣,
由图可知,当直线y=﹣过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为1+2×1=3,
故答案为:3.
【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
15.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f()的值为 .
【分析】根据图象求出A,ω 和φ,即可求函数f(x)的解析式;可求f()的值
【解答】解::(1)由题设图象知,A=2,周期T=(﹣),解得:T=π.
∴ω==2.
∵点(,2)在函数图象上,
∴2sin(2×+φ)=2,即sin(+φ)=1.
∵0<φ<π,
∴φ=.
故得f(x)=2sin(2x),
那么f()=2sin(2×)=
故答案为:.
【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,根据图象求出函数的解析式是解决本题的关键.要求熟练掌握函数图象之间的变化关系.
16.(5分)已知函数f(x)=|log3x|,实数m,n满足0<m<n,且f(m)=f(n),若f(x)在[m2,n]的最大值为2,则= 9 .
【分析】由题意f(x)=|log3x|,正实数m,n满足m<n,且f(m)=f(n),即﹣log3m=log3n,可得mn=1.对[m2,n]范围最大值的可能性进行讨论.可求m,n的值.
【解答】解:∵f(x)=|log3x|,正实数m,n满足m<n,且f(m)=f(n),∴﹣log3m=log3n,∴mn=1.
∵f(x)在区间[m2,n]上的最大值为2,函数f(x)在[m2,1)上是减函数,在(1,n]上是增函数,
∴﹣log3m2=2,或log3n=2.
若﹣log3m2=2是最大值,得m=,则n=3,此时log3n=1,满足题意条件.那么:
同理:若log3n=2是最大值,得n=9,则m=,此时﹣log3m2=4,不满足题意条件.
综合可得 m=,n=3,故,
故答案为9.
【点评】本题考查的知识点是对数函数的图象和性质,难度不大,考虑最值的讨论思想.属于中档题.
三、解答题:(本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(12分)已知数列{an}是等差数列,满足a1=2,a4=8,数列{bn}是等比数列,满足b2=4,b5=32.
(Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{an+bn}的前n项和Sn.
【分析】(I)利用等差数列与等比数列 的通项公式即可得出.
(II)利用等差数列与等比数列的求和公式即可得出.
【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,由题意得,…(1分)
所以an=a1+(n﹣1)•d=2+(n﹣1)×2=2n…(2分)
设等比数列{bn}的公比为q,由题意得,解得q=2…(3分)
因为,所以…(6分)
(Ⅱ)=n2+n+2n+1﹣2…(12分).
【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
18.(12分)全世界越来越关注环境保护问题,辽宁省某监测站点于2016年8月某日起连续x天监测空气质量指数(AQI),数据统计如下:
空气质量指数(μg/m3)
0﹣50
51﹣100
101﹣150
151﹣200
201﹣250
空气质量等级
空气优
空气良
轻度污染
中度污染
重度污染
天数
20
40
y
10
5
(Ⅰ)根据所给统计表和频率分布直方图中的信息求出x、y的值,并完成频率分布直方图;
(Ⅱ)在空气质量指数分别为51﹣100和151﹣200的监测数据中,用分层抽样的方法抽取5天,从中任意选取2天,求事件A“两天空气都为良”发生的概率.
【分析】(Ⅰ)由所给统计表和频率分布直方图中的信息能求出x、y的值,并完成频率分布直方图.
(Ⅱ)在空气质量指数为51﹣100和151﹣200的监测天数中分别抽取4天和1天,在所抽取的5天中,将空气质量指数为51﹣100的4天分别记为a,b,c,d;将空气污染指数为151﹣200的1天记为e,由此利用列举法能求出事件A“两天空气都为良”发生的概率.
【解答】(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)∵,∴x=100…(1分)
∵20+40+y+10+5=100,∴y=25…(2分)
完成频率分布直方图,如下图:
…(5分)
(Ⅱ)在空气质量指数为51﹣100和151﹣200的监测天数中分别抽取4天和1天,
在所抽取的5天中,将空气质量指数为51﹣100的4天分别记为a,b,c,d;
将空气污染指数为151﹣200的1天记为e,…(6分)
从中任取2天的基本事件分别为(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),
(b,c),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e)共10种,…(8分)
其中事件A“两天空气都为良”包含的基本事件为:
(a,b),(a,c),(a,d),(b,c),(b,d),(c,d)共6种,…(10分)
所以事件A“两天都为良”发生的概率是P(A)==.…(12分)
【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.
19.(12分)在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥
底面ABC,AA1=A1C=AC=AB=BC=2,且点O为AC中点.
(Ⅰ)证明:A1O⊥平面ABC;
(Ⅱ)求三棱锥C1﹣ABC的体积.
【分析】(Ⅰ)推导出A1O⊥AC,由此能证明A1O⊥平面ABC.
(Ⅱ)推导出C1到平面ABC的距离等于A1到平面ABC的距离,从而,由此能求出三棱锥C1﹣ABC的体积.
【解答】(本小题满分12分)
证明:(Ⅰ)∵AA1=A1C,且O为AC的中点,
∴A1O⊥AC,…(2分)
又∵平面AA1C1C⊥平面ABC,
平面AA1C1C∩平面ABC=AC…(4分)
且A1O⊂平面AA1C1C,
∴A1O⊥平面ABC…(6分)
解:(Ⅱ)∵A1C1∥AC,A1C1⊄平面ABC,AC⊂平面ABC,
∴A1C1∥平面ABC,
即C1到平面ABC的距离等于A1到平面ABC的距离…(8分)
由(Ⅰ)知A1O⊥平面ABC且,…(9分)
∴三棱锥C1﹣ABC的体积:
…(12分)
【点评】
本题考查线面垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
20.(12分)函数f(x)=ax+xlnx在x=1处取得极值.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若y=f(x)﹣m﹣1在定义域内有两个不同的零点,求实数m的取值范围.
【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算f′(1),求出a的值,从而求出函数的单调区间即可;
(Ⅱ)问题转化为f(x)=m+1在(0,+∞)内有两个不同的根,结合函数的图象求出m的范围即可.
【解答】解:(Ⅰ)f'(x)=a+lnx+1,…(1分)
∵f'(1)=a+1=0,解得a=﹣1,当a=﹣1时,f(x)=﹣x+xlnx,…(2分)
即f'(x)=lnx,令f'(x)>0,解得x>1;…(3分)
令f'(x)<0,解得0<x<1;…(4分)
∴f(x)在x=1处取得极小值,f(x)的增区间为(1,+∞),减区间为(0,1)…(6分)
(Ⅱ)y=f(x)﹣m﹣1在(0,+∞)内有两个不同的零点,
可转化为f(x)=m+1在(0,+∞)内有两个不同的根,
也可转化为y=f(x)与y=m+1图象上有两个不同的交点,…(7分)
由(Ⅰ)知,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
f(x)min=f(1)=﹣1,…(8分)
由题意得,m+1>﹣1即m>﹣2①…(10分)
当0<x<1时,f(x)=x(﹣1+lnx)<0;
当x>0且x→0时,f(x)→0;
当x→+∞时,显然f(x)→+∞(或者举例:当x=e2,f(e2)=e2>0);
由图象可知,m+1<0,即m<﹣1②…(11分)
由①②可得﹣2<m<﹣1…(12分)
【点评】本题考查了函数的单调性、极值问题,考查导数的应用以及数形结合思想、转化思想,是一道中档题.
21.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右两个焦点F1,F2,离心率,短轴长为2.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)如图,点A为椭圆上一动点(非长轴端点),AF2的延长线与椭圆交于B点,AO的延长线与椭圆交于C点,求△ABC面积的最大值.
【分析】(Ⅰ)由题意解得b,利用离心率以及a,b,c的关系求解a,b,即可得到椭圆的方程.
(Ⅱ)①当直线AB的斜率不存在时,求解三角形的面积;②当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=k(x﹣1),联立方程组,设A(x1,y1),B(x2,y2),利用韦达定理弦长公式求出|AB|,通过点O到直线kx﹣y﹣k=0的距离求出d,表示出三角形的面积.利用基本不等式求解最值.
【解答】(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由题意得2b=2,解得b=1,…(1分)
∵,a2=b2+c2,∴,c=1,
故椭圆的标准方程为.…(3分)
(Ⅱ)①当直线AB的斜率不存在时,不妨取,,C(﹣1,),
故:…(4分)
②当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=k(x﹣1),
联立方程组,
化简得(2k2+1)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0,…(5分)
设A(x1,y1),B(x2,y2),,,…(6分)==,…(8分)
点O到直线kx﹣y﹣k=0的距离=
因为O是线段AC的中点,所以点C到直线AB的距离为2d=,…(9分)∴
=2…(11分)
综上,△ABC面积的最大值为…(12分)
【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转化思想以及计算能力.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)以直角坐标系xOy中,直线l:y=x,圆C:(φ为参数),以坐标原点为为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求直线l与圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)设直线l与圆C的交点为M,N,求△CMN的面积.
【分析】(Ⅰ)利用三种方程的互化方法,求直线l与圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)设直线l与圆C的交点为M,N,求出圆心到直线的距离,|MN|,即可求△CMN的面积.
【解答】解:(Ⅰ)将C的参数方程化为普通方程为(x+1)2+(y+2)2=1,极坐标方程为ρ2+2ρcosθ+4ρsinθ+4=0…(1分)
直线l:y=x的极坐标方程为(ρ∈R),…(3分)
(Ⅱ)圆心到直线的距离d==,∴|MN|=2=,
∴△CMN的面积S==.
【点评】本题考查三种方程的互化,考查直线与圆的位置关系,属于中档题.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|﹣x,(a>0).
(Ⅰ)若a=3,解关于x的不等式f(x)<0;
(Ⅱ)若对于任意的实数x,不等式f(x)﹣f(x+a)<a2+恒成立,求实数a的取值范围.
【分析】(Ⅰ)将a的值带入f(x),两边平方求出不等式的解集即可;
(Ⅱ)求出f(x)=|x﹣a|﹣|x|+,原问题等价于|a|<a2,求出a的范围即可.
【解答】解:(Ⅰ)a=3时,f(x)=|x﹣3|﹣x<0,
即|x﹣3|<x,
两边平方得:(x﹣3)2<x2,
解得:2<x<6,
故不等式的解集是{x|2<x<6};
(Ⅱ)f(x)﹣f(x+a)
=|x﹣a|﹣x﹣|x|+(x+a)
=|x﹣a|﹣|x|+,
若对于任意的实数x,不等式f(x)﹣f(x+a)<a2+恒成立,
即|x﹣a|﹣|x|+<a2+对x∈R恒成立,
即a2>|x﹣a|﹣|x|,而|x﹣a|﹣|x|≤|(x﹣a)﹣x|=|a|,
原问题等价于|a|<a2,又a>0,
∴a<a2,解得a>1.
【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查绝对值的性质,是一道中档题.