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- 2021-06-12 发布
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西安中学高 2020 届仿真考试
文科数学
一、选择题
1.已知复数 满足 ,则复数 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用复数运算求出 ,则复数 可求
【详解】已知复数 满足 ,则
故
故选:B
【点睛】本题考查复数的运算及共轭复数的概念,准确计算是关键,是基础题
2.已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
解分式不等式得到 P,再进行补集和交集运算
【详解】由题 或
则
故选:C
【点睛】本题考查集合的基本运算,涉及分式不等式解法,是基础题
z 1z i ii
+ = − + z=
1 2i− − 1 2i− + 1 2i− 1+2i
z z
z 1z i ii
+ = − + ( )1 1 2z i i i i= − + − = − −
z= 1 2i− +
1 1
3P x x
= <
( ) =RC P N
{ }0 3x x< < { }0 3x x< ≤ { }0,1,2,3
{ }1,2,3
{1 1 3 0 33 3
xP x x x xx x
−= < = > = >
}0x <
( ) =RC P N { 0x }3x≤ ≤ =N { }0,1,2,3
3.相关变量 的散点图如图所示,现对这两个变量进行线性相关分析,方案一:根据图中
所有数据,得到线性回归方程 ,相关系数为 ;方案二:剔除点 ,根据
剩下数据得到线性回归直线方程: ,相关系数为 .则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据相关系数的意义:其绝对值越接近 ,说明两个变量越具有线性相关,以及负相关的意
义作判断.
【详解】由散点图得负相关,所以 ,因为剔除点 后,剩下点数据更具有线
性相关性, 更接近 ,所以 .选 D.
【点睛】本题考查线性回归分析,重点考查散点图、相关系数,突显了数据分析、直观想象
的考查.属基础题.
4.已知向量 , ,若 则实数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
求出 ,利用向量平行的条件解得 x 的值.
【详解】∵ , ,
,x y
1 1y b x a= + 1r (10,21)
2 2y b x a= + 2r
1 20 1r r< < <
2 10 1r r< < <
1 21 0r r− < < <
2 11 0r r− < < <
1
1 2, 0r r < ( )10,21
r 1 2 11 0r r− < < <
( )1,1a = ( )2,b x= ( )/ /a a b− x
2− 0 1 2
a b−
( )1,1a = ( )2,b x=
∴ ,又
∴
∴
故选 D
【点睛】本题考查了平面向量的坐标表示的应用问题,解题时应熟练地利用向量的坐标表示
求平行,垂直以及夹角和模长等问题,是基础题.
5.已知 、 都是实数,那么“ ”是“ ”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
【答案】B
【解析】
【分析】
分别判定“ ”与“ ”的充要条件,再分析即可.
【 详 解 】 当 时 有 , 当 时 有 . 故 “ ” 是
“ ”的必要不充分条件.
故选:B
【点睛】本题主要考查了充分与必要条件的判定,需要根据题意先求出两个命题的充要条件
再分析.属于基础题.
6.已知等比数列 中, ,数列 是等差数列,且 ,则 ( )
A. 2 B. 4 C. 16 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】
利用等比数列性质求出 a7,然后利用等差数列的性质求解即可.
【详解】等比数列{an}中,a3a11=4a7,
可得 a72=4a7,解得 a7=4,且 b7=a7,
∴b7=4,
数列{bn}是等差数列,则 b5+b9=2b7=8.
( )1,1 xa b− = − − ( )/ /a a b−
1 x 1− = −
2x =
a b a b> ln lna b>
a b> ln lna b>
a b> 0a b> ≥ ln lna b> 0a b> > a b>
ln lna b>
{ }na 3 11 74a a a= { }nb 7 7b a= 5 9b b+ =
故选 D.
【点睛】本题考查等差数列以及等比数列的通项公式以及简单性质的应用,考查计算能
力.
7.如图,边长为 2 的正方形中有一阴影区域,在正方形中随机撒一粒豆子,它落在阴影区域
内的概率为 .则阴影区域的面积约为 ( )
A. B. C. D. 无法计
算
【答案】C
【解析】
【分析】
求出正方形的面积,利用几何概型可求阴影区域的面积.
【详解】设阴影区域的面积为 , ,所以 .
故选 C.
【点睛】本题考查几何概型的应用,属基础题.
8.已知 a=21.3,b=40.7,c=log38,则 a,b,c 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析】
利用指数函数 与对数函数 的性质即可比较 a,b,c 的大小.
【详解】 ,
.
故选:C.
【
2
3
2
3
4
3
8
3
s 2
4 3
s = 8
3s =
a c b< < b c a< < c a b< <
c b a< <
2xy = 3logy x=
1.3 0.7 1.4
38 2 2 4 2c log a b= < < = = =<
c a b∴ < <
【点睛】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础
题.
9.《九章算术》中盈不足章中有这样一则故事:“今有良马与驽马发长安,至齐. 齐去长安三
千里. 良马初日行一百九十三里,日增一十二里;驽马初日行九十七里,日减二里.” 为了
计算每天良马和驽马所走的路程之和,设计框图如下图. 若输出的 的值为 350,则判断
框中可填( )
A. B.
C D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 S 的值,模拟程
序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.
【详解】模拟程序的运行,可得
;
执行循环体, ;
不满足判断框内的条件,执行循环体, ;
不满足判断框内的条件,执行循环体,
S
6?i > 7?i >
8?i > 9?i >
0 1S i= =,
290 2S i,= =
300 3S i= =,
310 4;S i= =,
不满足判断框内的条件,执行循环体,
不满足判断框内的条件,执行循环体,
不满足判断框内的条件,执行循环体,
不满足判断框内的条件,执行循环体,
由题意,此时,应该满足判断框内的条件,退出循环,输出 S 的值为 350.
可得判断框中的条件为 .
故选 B.
【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正
确的结论,是基础题.
10.已知函数 与 互为反函数,函数 的图象与 的图象关于
轴对称,若 ,则实数 的值为
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据指数函数与对数函数的关系,以及函数 的图象与 的图象关于 轴对
称,求得 ,再由 ,即可求解.
【详解】由题意,函数 与 互为反函数,所以 ,
函数 的图象与 的图象关于 轴对称,所以 ,
又由 ,即 ,解得
故选 D.
【点睛】本题主要考查了指数函数与对数函数的关系,其中熟记指数函数与对数函数的关系,
以及函数的对称性求得函数 的解析式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属
于基础题.
11.如图 1,直线 将矩形纸 分为两个直角梯形 和 ,将梯形
320 5;S i= =,
330 6;S i= =,
340 7;S i= =,
350 8;S i,= =
7i> ?
( )y f x= xy e= ( )y g x= ( )y f x=
x ( ) 1g a = a
e− 1
e
− e 1
e
( )y g x= ( )y f x= x
( ) lng x x= − ( ) 1g a =
( )y f x= xy e= ( ) lnf x x=
( )y g x= ( )y f x= x ( ) lng x x= −
( ) 1g a = ln 1a− = 1a e
=
( )g x
EF ABCD ABFE CDEF CDEF
沿边 翻折,如图 2,在翻折的过程中(平面 和平面 不重合),下面说法正
确的是
图 1 图 2
A. 存在某一位置,使得 平面
B. 存在某一位置,使得 平面
C. 在翻折 过程中, 平面 恒成立
D. 在翻折的过程中, 平面 恒成立
【答案】C
【解析】
【分析】
因为 与 相交,所以 与平面 相交,故 A 错误. 在任何位置都不垂直于
,如果“存在某一位置,使得 平面 ”,则存在某一位置,使得 ,
两者矛盾,故 B 错误. 在任何位置都不垂直于 ,如果“在翻折的过程中, 平
面 恒成立”,那么 恒成立,两者矛盾,故 D 错误.
【详解】由题意知 与 不平行,且在同一平面内.
所以, 与 相交,所以 与平面 相交,故 A 错误.
在任何位置都不垂直于 ,如果“存在某一位置,使得 平面 ”,则存在
某一位置,使得 ,两者矛盾,故 B 错误.
在任何位置都不垂直于 ,如果“在翻折的过程中, 平面 恒成立”,那
么 恒成立,两者矛盾,故 D 错误.
综上,选 C.
【点睛】本题主要考查了折叠问题,直线与平面的平行、垂直,属于中档题.
12.已知双曲线 过点 且渐近线为 ,则下列结论错误的是( )
A. 曲线 的方程为 ;
的
EF ABFE CDEF
CD∥ ABFE
DE ⊥ ABFE
BF∥ ADE
BF ⊥ CDEF
CD FE CD ABFE DE
FE DE ⊥ ABFE DE FE⊥
BF FE BF ⊥
CDEF BF FE⊥
CD FE
CD FE CD ABFE
DE FE DE ⊥ ABFE
DE FE⊥
BF FE BF ⊥ CDEF
BF FE⊥
C (3, 2) 3
3y x= ±
C
2
2 13
x y− =
B. 左焦点到一条渐近线距离为 ;
C. 直线 与曲线 有两个公共点;
D. 过右焦点截双曲线所得弦长为 的直线只有三条;
【答案】C
【解析】
【分析】
求出双曲线 标准方程,根据方程判断双曲线的性质.B 直接求出左焦点到渐近线的距离,
C 由直线方程与双曲线方程联立求得公共点坐标,D 考虑到过焦点,因此一是求出通径长,
一是求出实轴长,与它们比较可得.
【详解】因为双曲线的渐近线方程为 ,所以可设双曲线方程为 ,又
双曲线过点 ,所以 ,所以双曲线方程为 ,A 正确;
由双曲线方程知 , ,左焦点为 ,渐近线方程为
,左焦点到渐近线的中庸为 ,B 正确;
由 得 ,代入双曲线方程整理得 ,解得
,所以 ,直线与双曲线只有一个公共点 ,C 错;
双曲线的通径长为 ,因此过右焦点,且两顶点都右支上弦长为
的弦有两条,又两顶点间距离为 ,因此端点在双曲线左右两支上且弦长为 的
弦只有一条,为实轴,所以共有 3 条弦的弦长为 ,D 正确.
故选:C.
【点睛】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的性质.求出双曲线的方程,利用方程研
究双曲线的性质是解析几何的基本方法.双曲线的弦分两种:一种弦的两个端点在同一支上,
一种弦的两个端点在双曲线的两支上,两个端点在双曲线的两支上的弦的最短的为实轴.
二、填空题
的
1
2 1 0x y− − = C
2 3
3
3y x= ±
2
2
3
x y m− =
(3, 2)
2
23 ( 2) 13m = − =
2
2 13
x y− =
2 23, 1a b= = 2 2 2c a b= + = 1( 2,0)F −
3 0x y± =
2 2
2 1
1 ( 3)
d
−= =
+ −
2 1 0x y− − = 2 1x y= + 2 2 2 2 0y y+ + =
2y = − 2 ( 2) 1 1x = × − + = − ( 1, 2)- -
22 2 2 3 2 333
b
a
= = < 2 3
2 2 3a = 2 3
2 3
13.函数 在 处的切线方程为______
【答案】 (或 )
【解析】
【分析】
求出函数的导数,计算 , 的值,从而求出切线方程即可
【详解】解: 定义域为 , , 又 ,
函数 在点 , (e) 处的切线方程为: ,即 ,
.
故答案为 (或 )
【点睛】本题考查了切线方程问题,属于基础题.
14.已知一组数据分别是 ,则这组数据的中位数与众数的等比中项为_________;
【答案】
【解析】
【分析】
先把数据按照从小到大排序,确定出中位数和众数,由等比中项定义求得结果.
【详解】解:依题意知,先将这组数据按照从小到大排序为: ,中位数为
,众数为 .则中位数与众数的等比中项为: .
故答案为: .
【点睛】本题考查中位数、众数和等比中项定义,属于基础题.
15.圆 关于直线 对称的圆的方程__________.
【答案】
【解析】
【分析】
首先求出圆心 关于直线 对称的 ,再由圆的标准方程即可求解.
( ) lnf x x x= ( , ( ))e f e
2y x e= − 2 0x y e− − =
( )f e ( )f e′
( )f x (0, )+∞ ( ) 1f x lnx′ = + ( )f e e= ( ) 2f e′ =
∴ ( )y f x= (e f ) 2( )y x e e= − + 2y x e= −
2 0x y e− − =
2y x e= − 2 0x y e− − =
10,2,5,2,4,2
6±
2,2,2,4,5,10
2 4 32
+ = 2 2 3 6± × = ±
6±
( )2 2+1 4x y+ = 1y x= − +
( ) ( )2 21 2 4x y− + − =
( )1,0− 1y x= − + O
【详解】 的圆心为 ,半径为 ,
设圆 关于直线 对称的圆的圆心为 ,
则 ,解得 , ,
所以圆 关于直线 对称的圆的方程为 .
故答案为:
【点睛】本题考查了圆的标准方程、点关于直线对称问题,属于基础题.
16.关于函数 有下述四个结论:
①函数 的图象把圆 的面积两等分;
② 是周期为 的函数;
③函数 在区间 上有 个零点;
④函数 在区间 上单调递减.
则正确结论的序号为_______________.
【答案】①④
【解析】
【分析】
化简函数 的解析式,判断该函数的奇偶性,可判断命题①的正误;利用特殊值法
可判断命题②的正误;利用导数判断函数 的单调性,可判断命题③④的正误.综合
可得出结论.
【详解】 ,定义域为 .
对于命题①, ,
函数 为奇函数,该函数的图象关于原点对称,而圆 也关于原点对称,
( )2 2+1 4x y+ = ( )1,0− 2r =
( )2 2+1 4x y+ = 1y x= − + ( ),O a b
( )
1 12 2
1 11
b a
b
a
− + = − +
⋅ − = − +
1a = 2b =
( )2 2+1 4x y+ = 1y x= − + ( ) ( )2 21 2 4x y− + − =
( ) ( )2 21 2 4x y− + − =
( ) 2sin sin2 2 2
x xf x x
π = + −
( )f x 2 2 1x y+ =
( )f x π
( )f x ( ),−∞ +∞ 3
( )f x ( ),−∞ +∞
( )y f x=
( )y f x=
( ) 2sin sin 2sin cos sin2 2 2 2 2
x x x xf x x x x x
π = + − = − = − R
( ) ( ) ( ) ( )sin sinf x x x x x f x− = − − − = − = −
( )y f x= 2 2 1x y+ =
所以,函数 的图象把圆 的面积两等分,命题①正确;
对于命题②, , , ,命题②错误;
对于命题④, ,所以,函数 区间 上单调递减,命
题④正确;
对于命题③,由于函数 区间 上单调递减,且 ,
所以,函数 在区间 上有 个零点,命题③错误.
因此,正确命题的序号为:①④.
故答案为:①④.
【点睛】本题考查函数单调性、奇偶性的应用,考查了函数周期性的判断,考查了导数的应
用以及零点个数的判断,考查推理能力,属于中等题.
三、解答题
17.△ 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)求 ;
(2)若 ,△ 的面积为 ,求 .
【答案】(1) .(2)
【解析】
【分析】
(1)在 中,根据 ,结合内角和定理利用二倍角公式化简
求解.
(2)由 的面积为 ,由 ,求得 ,再结合 ,利用
余弦定理求解.
【详解】(1)在 中, ,
即: ,
( )y f x= 2 2 1x y+ =
( )0 0f = ( ) sinf π π π π= − = − ( ) ( )0f fπ ≠
( ) cos 1 0f x x= − ≤′ ( )y f x= ( ),−∞ +∞
( )y f x= ( ),−∞ +∞ ( )0 0f =
( )y f x= ( ),−∞ +∞ 1
ABC , ,A B C , ,a b c 2sin( ) 2 3sin 2
BA C+ =
B
6a c+ = ABC 3 b
3
π
2 6
ABC∆ 2sin( ) 2 3sin 2
BA C+ =
ABC∆ 3 1 sin 32 ac B = 4ac = 6a c+ =
ABC∆ 2sin( ) 2 3sin 2
+ =
BA C
2sin 2 3sin 2
∴ = BB
22sin cos 2 3sin2 2 2
B B B=
,
,
.
(2)由 的面积为 得: ,
所以 ,又
由余弦定理得: ,
.
【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用以及三角恒等变换,还考查了运算求解的
能力.属于中档题.
18.如图,已知 面 ,四边形 为矩形,四边形 为直角梯形,
,
(1)求证: 面 ;
(2)求三棱锥 的体积.
【答案】(1)证明见解析.(2)
【解析】
【分析】
(1)推导出 平面 , , ,由此能证明 面 .
(2)三棱锥 的体积 ,由此能求出结果.
【详解】解:(1) 面 ,四边形 为矩形,
平面 , 平面 , ,
3tan 2 3
∴ =B
0 B π< <
2 6
B π∴ =
3B
π∴ =
ABC∆ 3 1 sin 32 ac B =
4ac = 6a c+ =
2 2 2 22 cos ( ) 3 24= + − = + − =b a c ac B a c ac
2 6b∴ =
AF ⊥ ABCD ABEF ABCD
90DAB∠ = ° / / , 1, 2AB CD AD AF CD AB= = = =
AC ⊥ BCE
E BCF−
1
3
BE⊥ ABCD BE AC⊥ AC BC⊥ AC ⊥ BCE
E BCF− 1
3E BCF C BEF BEFV V S AD− − ∆= = × ×
AF ⊥ ABCD ABEF
BE∴ ⊥ ABCD AC ⊂ ABCD BE AC∴ ⊥
四边形 为直角梯形, , , , ,
,
, ,
, 面 , 面 ,
面 .
(2) 面 ,四边形 为矩形,四边形 为直角梯形,
, , , ,
平面 , 点 到平面 的距离为 ,
,
三棱锥 的体积:
.
【点睛】本题考查线面垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面
面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,属于中档题.
19.在测试中,客观题难题的计算公式为 ,其中 为第 题的难度, 为答对该题的
人数, 为参加测试的总人数.现对某校高三年级 120 名学生进行一次测试,共 5 道客观题.
测试前根据对学生的了解,预估了每道题的难度,如下表所示:
测试后,从中随机抽取了 10 名学生,将他们编号后统计各题的作答情况,如下表所示
(“√”表示答对,“×”表示答错):
ABCD 90DAB∠ = ° / /AB CD 1AD AF CD= = = 2AB =
2 21 1 2AC BC∴ = = + =
2 2 2AC BC AB∴ + = AC BC∴ ⊥
BC BE B= BC ⊂ BCE BE ⊂ BCE
AC∴ ⊥ BCE
AF ⊥ ABCD ABEF ABCD
90DAB∠ = ° / /AB CD 1AD AF CD= = = 2AB =
AD∴ ⊥ BEF ∴ C BEF 1AD =
1 1 2 1 12 2BEFS EF BF∆ = × × = × × =
∴ E BCF−
1 1 11 13 3 3E BCF C BEF BEFV V S AD− − ∆= = × × = × × =
i
i
RP N
= iP i iR
N
(1)根据题中数据,将抽样的 10 名学生每道题实测的答对人数及相应的实测难度填入下表,
并估计这 120 名学生中第 5 题的实测答对人数;
(2)从编号为 1 到 5 的 5 人中随机抽取 2 人,求恰好有 1 人答对第 5 题的概率;
(3)定义统计量 ,其中 为第 题的实测
难度, 为第 题的预估难度( ).规定:若 ,则称该次测试的难度预
估合理,否则为不合理.判断本次测试的难度预估是否合理.
【答案】(1)见解析,24 (2) (3)该次测试的难度预估是合理的.
【解析】
试题分析:(1)根据题中数据,统计各题答对的人数,进而根据 Pi ,得到难度系数;
(2)根据古典概型概率计算公式,可得从编号为1 到 5 的 5 人中随机抽取 2 人,求恰好有 1
人答对第 5 题的概率;(3)由 计算出S 值
与 0.05 比较,可得答案.
试题解析:
(1) 每道题实测的答对人数及相应的实测难度如下表:
' 2 ' 2 ' 2
1 1 2 2
1 [( ) ( ) ( ) ]n nS P P P P P Pn
= − + − + + −
'
iP i
iP i 1, 2, ,i n= 0.05S ≤
3
5P =
iR
N
=
( ) ( ) ( )2 2 2' ' '
1 1 2 2
1
n nS P P P P P Pn
= − + − + + −
所以,估计 120 人中有 人答对第 5 题.
(2) 记编号为 的学生为 ( ),从这5 人中随机抽取 2 人,不同的抽取方法有
10 种.
其中恰好有 1 人答对第 5 题的抽取方法为
,共 6 种.
所以,从抽样的 10 名学生中随机抽取 2 名答对至少 4 道题的学生,恰好有 1 人答对第 5 题
的概率为 .
(3) 为抽样的 10 名学生中第 题的实测难度,用 作为这 120 名学生第 题的实测难度.
因为 ,所以,该次测试的难度预估是合理的.
20.设 , 分别是椭圆 E: + =1(0﹤b﹤1)的左、右焦点,过 的直线 与 E 相
交于 A、B 两点,且 , , 成等差数列.
(Ⅰ)求
(Ⅱ)若直线 的斜率为 1,求 b 的值.
【答案】(1) (2) ,
【解析】
【详解】(1)由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4,又 2|AB|=|AF2|+|BF2|,得|AB|= .
(2)l 的方程为 y=x+c,其中 c= ,
设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 A,B 两点坐标满足方程组
消去 y,得(1+b2)x2+2cx+1-2b2=0,则 x1+x2= ,x1x2= .
因为直线 AB 的斜率为 1,所以|AB|= |x2-x1|,即 = |x2-x1|.
120 0.2 24× =
i iA 1,2,3,4,5i =
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 2 1 3 2 4 2 5 5 5 4 5, , , , , , , , , , ,A A A A A A A A A A A A
6 3
10 5P = =
'
iP i '
iP i
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 21 0.8 0.9 0.8 0.8 0.7 0.7 0.7 0.6 0.2 0.4 0.0125S = − + − + − + − + − =
0.012 0.05S = <
1F 2F
2x
2
2
y
b 1F l
2AF AB 2BF
AB
l
4
3
2
2b =
4
3
21 b−
2
2
2
{
1
y x c
yx b
+
= + ,
=
2
2
1
c
b
−
+
2
2
1 2
1
b
b
−
+
2
4
3 2
则 =(x1+x2)2-4x1x2= - = ,解得 b= .
21.已知函数 ,
(1)若 ,求 在区间 上的单调区间;
(2)若 ,证明: 时恒有
【答案】(1) 在 递减,在 递增,在 递减;(2)证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)先对 求导 ,再判断其在 上的符号,即可求出 的单调区间;
(2)先对 求导 ,令 ,利用导数判定 的单调性,结合零点存在
性定理及 的单调性得出 ,故有 ,命题得证.
【详解】解:(1) ;
,令 及 ,得 或 .
单调递减 极小值 单调递增 极大值 单调递减
由上述表格可知: 在 递减,在 递增,在 递减.
(2)证明: , , ,设
,而 在 为增函数,又
8
9 ( )
2
22
4(1 )
1
b
b
−
+ ( )
2
2
4(1 2 )
1
b
b
−
+ ( )
4
22
8
1
b
b+
2
2
( ) sinf x x a x b= + + ( ) ( )xg x e x f x= − +
0, 2b a= = − ( )f x [ ]0,2π
1, 1a b= − = − ( )1,0x∈ − ( ) 0>g x
( )f x 0 3
π , 5
3 3
π π , 5 23
π π ,
( )f x ( )f x¢ [ ]0,2π ( )f x
( )g x ( )g x′ ( ) 0g x¢ = ( )g x′
( )g x′ ( ) 0g x¢ < ( ) ( )0 0g x g> =
2, 0 ( ) 2sina b f x x x= − = ∴ = −
( ) 1 2cosf x x′∴ = − ( ) 0f x′ = [ ]0,2x π∈ 1cos 2x =
3x
π∴ = 5
3x
π=
x 0 3
π ,
3
π 5
3 3
π π , 5
3
π 5 23
π π ,
( )f x′ − 0 + 0 −
( )f x
( )f x 0 3
π , 5
3 3
π π , 5 23
π π ,
1, 1a b= − = − ( ) sin 1xg x e x∴ = − − ( ) cosxg x e x′ = −
( ) cosxh x e x= − ( ) sinxh x e x′ = + ( )1,0-
,根据零点存在定理,所以存在唯一 ,
使得 ,在 上, , 递减,
,在 上, 递增,
因此在 上总有 即 在 单调递减,所以有 .
【点睛】本题考查求函数的单调区间和证明不等式恒成立,利用导数研究函数单调性是高考
重点内容,关键是导函数的符号判断是难点,属于难题.
22.在平面直角坐标系 , .以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系,
已知曲线 的极坐标方程为 ,点 为 上的动点, 为 的中点.
(1)请求出 点轨迹 的直角坐标方程;
(2)设点 的极坐标为 若直线 经过点 且与曲线 交于点 ,弦 的中点
为 ,求 的取值范围.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
(1)将 曲 线 的 极 坐 标 方 程 化 为 直 角 坐 标 方 程 为 , 可 得 点 满 足
.利用相关点法即可得出 点轨迹 的直角坐标方程;
(2)根据已知条件求出直线 的参数方程,把直线 的参数方程代入 ,利用根与系数关系求
出 ,由直线 的参数方程中 的几何意义可将 用 表示,再将
代入即可求出 的取值范围.
1( 1) sin( 1) 0, (0) 1 0h he
′ ′− = + − < = > ( )0 1,0x ∈ −
0( ) 0h x′ = ( )01, x− ( ) 0h x′ < ( ) ( )g x h x=′
1( ) ( 1) cos1 0g x g e−′ ′< − = − < ( )0 ,0x ( ) 0, ( ) ( )h x g x h x′ ′> =
( ) (0) 0g x g′ ′< =
( )1,0- ( ) 0,g x′ < ( )g x ( )1,0- ( ) (0) 0g x g> =
xOy (2,0)P x
C 2ρ = ( , )(0 )Q ρ θ θ π C M PQ
M 1C
A (1, )A π l A 1C ,E F EF
D
| |
| | | |
AD
AE AF⋅
2 2( 1) 1( 0)x y y− + = ≥ 3 2,3 3
C 2 2 4x y+ = ( )0 0,Q x y
2 2 4( 0)x y y+ = ≥ M 1C
l l 1C
1 2 1 2,t t t t+ l t | |
| | | |
AD
AE AF⋅ 1 2,t t
1 2 1 2,t t t t+ | |
| | | |
AD
AE AF⋅
【详解】(1)因为 的直角坐标方程为 ,
所以点 满足 .
设 ,因为 为 的中点,
所以 , ,所以 , ,
所以 ,
整理得 的轨迹方程为 .
(2)因为直线 过点 ,
所以直线 的参数方程为 ( 为参数, 为倾斜角, )
代入 得 ,所以 , ,
所以 .
【点睛】本题主要考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,直线 的参数方程中参数 的几
何意义,本题中求 的关键是联立直线的参数方程与 的直角坐标方程的基础
上,利用直线的参数方程的几何意义并结合根与系数关系求解.
23.已知函数 .
(1)解不等式 ;
(2)若 ,使得 成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)分三种情况讨论,即可求出结果;
C 2 2 4x y+ =
( )0 0,Q x y 2 2 4( 0)x y y+ = ≥
( , )M x y M PQ (2,0)P
0 2
2
xx
+= 0
2
yy = 0 2 2x x= − 0 2y y=
2 2(2 2) (2 ) 4( 0)x y y− + = ≥
1C 2 2( 1) 1( 0)x y y− + = ≥
l ( 1,0)A −
l
1 cos ,
sin ,
x t
y t
θ
θ
= − +
=
θ θ 0, 6
πθ ∈
1C 2 4 cos 3 0t t− + =θ 1 2 4cost t+ = θ 1 2 3t t =
1 2
1 2
| | 2cos 3 22 ,| | | | 3 3 3
t t
AD
AM AN t t
θ
+
= = ∈ ⋅ ⋅
l t
| |
| | | |
AD
AE AF⋅ 1C
( ) | 3| 2f x x= + −
( ) | |< 1f x x −
x R∃ ∈ ( ) | 2 1|f x x b≥ − + b
{ }| 0x x < 3
2
,∞ −
(2)先由题意得, ,令 ,求出 的最
小值,即可得出结果.
【详解】(1)由 ,可得 ,
当 时, 不成立,
当 时, ,∴ ,
当 时, , 成立,
∴不等式 的解集为 .
(2)依题意, ,
令 ,
易知 ,则有 ,即实数 的取值范围是 .
【点睛】本题主要考查含绝对值不等式,熟记分类讨论的思想即可求解,属于常考题型.
3 2 1 2x x b+ − − − ≥ ( ) 3 2 1 2g x x x= + − − − ( )g x
( ) 1f x x< − 3 2 1x x+ − < −
1x ≥ 3 2 1x x+ − < −
3 1x− < < 3 2 1x x+ − < − 3 0x− < <
3x ≤ − 3 2 1x x− − − < − 5 1− <
( ) 1f x x< − { }| 0x x <
3 2 1 2x x b+ − − − ≥
( )
6, 3
13 2 1 2 3 , 3 2
12, 2
x x
g x x x x x
x x
− ≤ −
= + − − − = − < <
− + ≥
( )max
1 3
2 2g x g = =
3
2 b≥ b 3
2
,∞ −
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