数学卷·2018届广东省汕头市濠江区金山中学高二下学期3月月考数学试卷(理科) (解析版)

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数学卷·2018届广东省汕头市濠江区金山中学高二下学期3月月考数学试卷(理科) (解析版)

全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年广东省汕头市濠江区金山中学高二(下)3月月考数学试卷(理科)‎ ‎ ‎ 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)‎ ‎1.若z=1+2i,则=(  )‎ A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i ‎2.函数f(x)=x2+2x+m(x,m∈R)的最小值为﹣1,则等于(  )‎ A.2 B. C.6 D.7‎ ‎3.若直线y=m与y=3x﹣x3的图象有三个不同的交点,则实数m的取值范围为(  )‎ A.(﹣2,2) B.[﹣2,2] C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)‎ ‎4.已知α,β是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,给出了下列命题:‎ ‎①若m⊥α,m⊂β,则α⊥β;‎ ‎②若m⊥n,m⊥α,则n∥α;‎ ‎③若m∥α,α⊥β,则m⊥β,‎ ‎④若α∩β=m,n∥m,且n⊄α,n⊄β,则n∥α,n∥β(  )‎ A.②④ B.①②④ C.①④ D.①③‎ ‎5.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=(  )‎ A.28 B.76 C.123 D.199‎ ‎6.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张.如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是(  )‎ A.24 B.96 C.144 D.210‎ ‎7.设函数f(x)=ax3﹣x2(a>0)在(0,3)内不单调,则实数a的取值范围是(  )‎ A.a> B.0<a< C.0<a< D.<a<1‎ ‎8.设θ是△ABC的一个内角,且sinθ+cosθ=,则x2sinθ﹣y2cosθ=1表示(  )‎ A.焦点在x轴上的椭圆 B.焦点在y轴上的椭圆 C.焦点在x轴上的双曲线 D.焦点在y轴上的双曲线 ‎9.在坐标平面内,与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)距离为2的直线共有(  )‎ A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 ‎10.已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(4)=1,f′(x)为f(x)的导函数,又知y=f′(x)的图象如图所示,若两个正数a,b满足,f(2a+b)<1,则的取值范围是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎11.已知函数f(x)=,若0<x1<x2<1,则(  )‎ A.‎ B.‎ C.‎ D.无法判断与的大小 ‎12.已知f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)>﹣xf′(x),则不等式f(x+1)>(x﹣1)f(x2﹣1)的解集是(  )‎ A.(1,2) B.(1,+∞) C.(0,2) D.(2,+∞)‎ ‎ ‎ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)‎ ‎13.已知复数z1=2+i,z2=a+3i(a∈R),z1•z2是实数,则|z1+z2|=  .‎ ‎14.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则a的值为  .‎ ‎15.3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是  .‎ ‎16.在矩形ABCD中,对角线AC与相邻两边所成角分别为α,β,则有cos2α+cos2β=1,类比到空间中的一个正确命题是:在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,对角线AC1与相邻三个面所成角分别为α,β,γ,则有cos2α+cos2β+cos2γ=  .‎ ‎ ‎ 三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答要写出文字说明,证明过程或演算步骤)‎ ‎17.设△ABC中的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=2,(a+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC.‎ ‎(Ⅰ)若b=2,求c边的长;‎ ‎(Ⅱ)求△ABC面积的最大值,并指明此时三角形的形状.‎ ‎18.已知数列{an}满足Sn+an=2n+1.‎ ‎(1)写出a1,a2,a3,并推测an的表达式;‎ ‎(2)用数学归纳法证明所得的结论.‎ ‎19.在如图所示的几何体中,四边形ABCD为平行四边形,∠ABD=90°,EB⊥面ABCD,EF∥AB,AB=2,EB=的中点.‎ ‎(1)求证:EM∥平面ADF;‎ ‎(2)求二面角D﹣AF﹣B的大小.‎ ‎20.如图,已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,短轴两个端点分别为A,B,且四边形F1AF2B是边长为2 的正方形.‎ ‎(1)求椭圆的方程;‎ ‎(2)若C,D分别为长轴的左右端点,O为坐标原点,动点M满足MD⊥CD,连接CM,交椭圆于点P,判断是否为定值,若是,求出该定值,若不是,请说明理由.‎ ‎21.已知函数f(x)=ex﹣kx+k(k∈R).‎ ‎(1)试讨论函数y=f(x)的单调性;‎ ‎(2)若该函数有两个不同的零点x1,x2,试求:(i)实数k的取值范围;(ii)证明:x1+x2>4.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年广东省汕头市濠江区金山中学高二(下)3月月考数学试卷(理科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)‎ ‎1.若z=1+2i,则=(  )‎ A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i ‎【考点】复数代数形式的乘除运算.‎ ‎【分析】利用复数的乘法运算法则,化简求解即可.‎ ‎【解答】解:z=1+2i,则===i.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎2.函数f(x)=x2+2x+m(x,m∈R)的最小值为﹣1,则等于(  )‎ A.2 B. C.6 D.7‎ ‎【考点】二次函数的性质;定积分.‎ ‎【分析】由二次函数的图象为开口向下的抛物线,根据顶点坐标公式求出顶点的纵坐标即为二次函数的最小值,让求出的最小值等于﹣1列出关于m的方程,求出方程的解得到m的值,确定出f(x),把确定出的解析式代入到定积分中,即可求出定积分的值.‎ ‎【解答】解:由函数f(x)=x2+2x+m(x,m∈R)的最小值为﹣1,‎ 得到==﹣1,解得m=0,‎ 所以f(x)=x2+2x,‎ 则∫12f(x)dx=(x3+x2)|12=(+4)﹣(+1)=.‎ 故选B ‎ ‎ ‎3.若直线y=m与y=3x﹣x3‎ 的图象有三个不同的交点,则实数m的取值范围为(  )‎ A.(﹣2,2) B.[﹣2,2] C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】利用导数,求出y=3x﹣x3的极值,由此结合已知条件能求出实数m的取值范围.‎ ‎【解答】解:∵y=3x﹣x3,‎ ‎∴y′=3﹣3x2,‎ 令y′=0,得x=±1,‎ ‎∵x∈(﹣∞,﹣1)时,y′<0;‎ x∈(﹣1,1)时,y′>0;x∈(1,+∞)时,y′<0.‎ ‎∴当x=1时,y取极大值2,‎ 当x=﹣1时,y取极小值﹣2,‎ ‎∵直线y=m与y=3x﹣x2的图象有三个不同交点 ‎∴m的取值范围为﹣2<m<2.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎4.已知α,β是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,给出了下列命题:‎ ‎①若m⊥α,m⊂β,则α⊥β;‎ ‎②若m⊥n,m⊥α,则n∥α;‎ ‎③若m∥α,α⊥β,则m⊥β,‎ ‎④若α∩β=m,n∥m,且n⊄α,n⊄β,则n∥α,n∥β(  )‎ A.②④ B.①②④ C.①④ D.①③‎ ‎【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.‎ ‎【分析】在①中,由面面垂直的判定定理得α⊥β;在②中,n∥α或n⊂α;在③中,m与β相交、平行或m⊂β;在④中,由线面平行的判定定理得n∥α,n∥β.‎ ‎【解答】解:由α,β是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,知:‎ ‎①若m⊥α,m⊂β,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故①正确;‎ ‎②若m⊥n,m⊥α,则n∥α或n⊂α,故②错误;‎ ‎③若m∥α,α⊥β,则m与β相交、平行或m⊂β,故③错误;‎ ‎④若α∩β=m,n∥m,且n⊄α,n⊄β,‎ 则由线面平行的判定定理得n∥α,n∥β,故④正确.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎5.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=(  )‎ A.28 B.76 C.123 D.199‎ ‎【考点】归纳推理.‎ ‎【分析】观察可得各式的值构成数列1,3,4,7,11,…,所求值为数列中的第十项.根据数列的递推规律求解.‎ ‎【解答】解:观察可得各式的值构成数列1,3,4,7,11,…,其规律为从第三项起,每项等于其前相邻两项的和,所求值为数列中的第十项.‎ 继续写出此数列为1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,…,第十项为123,即a10+b10=123,.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎6.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张.如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是(  )‎ A.24 B.96 C.144 D.210‎ ‎【考点】排列、组合及简单计数问题.‎ ‎【分析】求出5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号的组数,然后分给4人排列即可.‎ ‎【解答】解:5张参观券全部分给4人,分给同一人的2张参观券连号,‎ 方法数为:1和2,2和3,3和4,4和5,四种连号,其它号码各为一组,分给4人,共有4×A44=96种.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎7.设函数f(x)=ax3﹣x2(a>‎ ‎0)在(0,3)内不单调,则实数a的取值范围是(  )‎ A.a> B.0<a< C.0<a< D.<a<1‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】函数f(x)=ax3﹣x2(a>0)在(0,3)内不单调⇔函数f(x)=ax3﹣x2(a>0)在(0,3)内存在极值⇔f′(x)=0在(0,3)内有解,即ax2﹣2x=0在(0,3)内有解.即可得出a的取值范围.‎ ‎【解答】解:f′(x)=ax2﹣2x.(a>0).‎ ‎∵函数f(x)=ax3﹣x2(a>0)在(0,3)内不单调,‎ ‎∴函数f(x)=ax3﹣x2(a>0)在(0,3)内存在极值,‎ ‎∴f′(x)=0在(0,3)内有解,即ax2﹣2x=0在(0,3)内有解.‎ ‎∵x≠0,∴可化为ax﹣2=0,∴,‎ ‎∵x∈(0,3),∴,即.‎ ‎∴实数a的取值范围是a.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎8.设θ是△ABC的一个内角,且sinθ+cosθ=,则x2sinθ﹣y2cosθ=1表示(  )‎ A.焦点在x轴上的椭圆 B.焦点在y轴上的椭圆 C.焦点在x轴上的双曲线 D.焦点在y轴上的双曲线 ‎【考点】椭圆的标准方程.‎ ‎【分析】把 sinθ+cosθ=两边平方可得,sinθ•cosθ=﹣<0,可判断θ为钝角,cosθ<0,从而判断方程所表示的曲线.‎ ‎【解答】解:因为θ∈(0,π),且sinθ+cosθ=,平方可得2sinθcosθ=﹣<0,‎ 所以,θ∈(,),且sinθ>0,且cosθ<0,且sinθ>|cosθ|,可得 从而x2sinθ﹣y2cosθ=1表示焦点在y轴上的椭圆.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎9.在坐标平面内,与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)距离为2的直线共有(  )‎ A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 ‎【考点】点到直线的距离公式.‎ ‎【分析】由题意,A、B到直线距离是1和2,则以A、B为圆心,以1、2为半径作圆,两圆的公切线的条数即可.‎ ‎【解答】解:分别以A、B为圆心,以1、2为半径作圆,两圆的公切线有两条,即为所求.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎10.已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(4)=1,f′(x)为f(x)的导函数,又知y=f′(x)的图象如图所示,若两个正数a,b满足,f(2a+b)<1,则的取值范围是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】本题属于线性规划中的延伸题,对于可行域不要求线性目标函数的最值,根据表示的几何意义是可行域中的点与(﹣1,﹣2)的连线的斜率问题.由图象可得结论.‎ ‎【解答】解:由导函数图象,可知函数在(0,+∞)上为单调增函数 ‎∵f(4)=1,正数a,b满足f(2a+b)<1‎ ‎∴0<2a+b<4,a>0,b>0‎ 又因为表示的是可行域中的点与(﹣1,﹣2)的连线的斜率.‎ 所以当(﹣1,﹣2)与A(0,4)相连时斜率最大,为6,‎ 当(﹣1,﹣2)与B(2,0)相连时斜率最小为,‎ ‎∴的取值范围是(,6)‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎11.已知函数f(x)=,若0<x1<x2<1,则(  )‎ A.‎ B.‎ C.‎ D.无法判断与的大小 ‎【考点】函数单调性的判断与证明.‎ ‎【分析】先求出f(x)=,再判断出=是减函数,由此能得到结果.‎ ‎【解答】解:∵f(x)==,‎ ‎∴=是减函数,‎ ‎∵0<x1<x2<1,‎ ‎∴.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎12.已知f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)>‎ ‎﹣xf′(x),则不等式f(x+1)>(x﹣1)f(x2﹣1)的解集是(  )‎ A.(1,2) B.(1,+∞) C.(0,2) D.(2,+∞)‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】根据函数的单调性得到x+1>x2﹣1>0,解不等式即可.‎ ‎【解答】解:∵f(x)>﹣xf′(x),‎ ‎∴( x•f(x))′>0,故函数y=x•f(x)在(0,+∞)上是增函数,‎ 由不等式f(x+1)>(x﹣1)f(x2﹣1)得:‎ ‎(x+1)f(x+1)>(x+1)(x﹣1)f(x2﹣1),‎ 即(x+1)f(x+1)>(x2﹣1)f(x2﹣1),‎ ‎∴x+1>x2﹣1>0,解得:1<x<2,‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)‎ ‎13.已知复数z1=2+i,z2=a+3i(a∈R),z1•z2是实数,则|z1+z2|=  .‎ ‎【考点】复数求模;复数代数形式的加减运算.‎ ‎【分析】利用复数的运算法则和复数模的计算公式即可得出.‎ ‎【解答】解:z1•z2=(2+i)(a+3i)=2a﹣3+(6+a)i是实数,∴6+a=0,解得a=﹣6.‎ ‎∴z2=﹣6+3i.‎ ‎∴z1+z2=(2+i)+(﹣6+3i)=﹣4+4i.‎ ‎∴|z1+z2|=|﹣4+4i|==.‎ 故答案为:.‎ ‎ ‎ ‎14.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则a的值为 2 .‎ ‎【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】切点在切线上也在曲线上得到切点坐标满足两方程;又曲线切点处的导数值是切线斜率得第三个方程.三个方程联立即可求出a的值.‎ ‎【解答】解:设切点P(x0,y0),则y0=x0+1,y0=ln(x0+a),‎ 又∵切线方程y=x+1的斜率为1,即,‎ ‎∴x0+a=1,‎ ‎∴y0=0,x0=﹣1,‎ ‎∴a=2.‎ 故答案为:2‎ ‎ ‎ ‎15.3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是 432 .‎ ‎【考点】排列、组合及简单计数问题.‎ ‎【分析】从3名女生中任取2人“捆”在一起记作A,剩下一名女生记作B,将A,B插入到3名男生全排列后所成的4个空中的2个空中,问题得以解决.‎ ‎【解答】解:从3名女生中任取2人“捆”在一起记作A,(A共有C32A22=6种不同排法),剩下一名女生记作B,‎ 将A,B插入到3名男生全排列后所成的4个空中的2个空中,故有C32A22A42A33=432种,‎ 故答案为:432‎ ‎ ‎ ‎16.在矩形ABCD中,对角线AC与相邻两边所成角分别为α,β,则有cos2α+cos2β=1,类比到空间中的一个正确命题是:在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,对角线AC1与相邻三个面所成角分别为α,β,γ,则有cos2α+cos2β+cos2γ= 2 .‎ ‎【考点】类比推理;棱柱的结构特征.‎ ‎【分析】由类比规则,点类比线,线类比面,可得出在长方体ABCDA1B1C1D1中,对角线AC1与相邻三个面所成的角为α,β,γ,则cos2α+cos2β+cos2γ=2,解直角三角形证明其为真命题即可.‎ ‎【解答】解:我们将平面中的两维性质,类比推断到空间中的三维性质.‎ 由在长方形中,设一条对角线与其一顶点出发的两条边所成的角分别是α,β,‎ 则有cos2α+cos2β=1,‎ 我们根据长方体性质可以类比推断出空间性质,‎ ‎∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,如图 对角线AC1与过A点的三个面ABCD,AA1B1B、AA1D1D所成的角分别为α,β,γ,‎ ‎∴cosα=,cosβ=,cosγ=,‎ ‎∴cos2α+cos2β+cos2γ=,‎ 令同一顶点出发的三个棱的长分别为a,b,c,则有cos2α+cos2β+cos2γ===2‎ 故答案为:cos2α+cos2β+cos2γ=2.‎ ‎ ‎ 三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答要写出文字说明,证明过程或演算步骤)‎ ‎17.设△ABC中的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=2,(a+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC.‎ ‎(Ⅰ)若b=2,求c边的长;‎ ‎(Ⅱ)求△ABC面积的最大值,并指明此时三角形的形状.‎ ‎【考点】三角形的形状判断.‎ ‎【分析】( I) 由正弦定理化简已知可得a2﹣b2=c2﹣bc,代入a=2,b=2,即可解得c的值.‎ ‎(II) 由(I)可求cosA=,可求A=60°,又由基本不等式可得bc≤4,利用三角形面积公式即可得解.‎ ‎【解答】解:( I) 由正弦定理得:(a+b)(a﹣b)=(c﹣b)c,即a2﹣b2=c2﹣bc﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣‎ 因为a=2且b=2,所以解得:c=2.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣‎ ‎(II) 由(I)知,则A=60°﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣‎ 因为a=2,‎ ‎∴b2+c2﹣bc=4≥2bc﹣bc=bc,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣‎ ‎∴,此时三角形是正三角形﹣﹣﹣‎ ‎ ‎ ‎18.已知数列{an}满足Sn+an=2n+1.‎ ‎(1)写出a1,a2,a3,并推测an的表达式;‎ ‎(2)用数学归纳法证明所得的结论.‎ ‎【考点】数列递推式;数学归纳法.‎ ‎【分析】(1)取n=1,2,3,分别求出a1,a2,a3,然后仔细观察,总结规律,猜测an的值.‎ ‎(2)用数学归纳法进行证明,①当n=1时,命题成立;②假设n=k时,命题成立,即ak=2﹣,当n=k+1时,a1+a2+…+ak+ak+1+ak+1=2(k+1)+1,ak+1=2﹣,当n=k+1时,命题成立.故an=2﹣都成立.‎ ‎【解答】解:(1)当n=1,时S1+a1=2a1=3‎ ‎∴a1=‎ ‎ 当n=2时,S2+a2=a1+a2+a2=5‎ ‎∴a2=,‎ 同样令n=3,则可求出a3=‎ ‎∴a1=,a2=,a3=‎ 猜测an=2﹣‎ ‎(2)①由(1)已得当n=1时,命题成立;‎ ‎②假设n=k时,命题成立,即ak=2﹣,‎ 当n=k+1时,a1+a2+…+ak+2ak+1=2(k+1)+1,‎ 且a1+a2+…+ak=2k+1﹣ak ‎∴2k+1﹣ak+2ak+1=2(k+1)+1=2k+3,‎ ‎∴2ak+1=2+2﹣,即ak+1=2﹣,‎ 即当n=k+1时,命题成立.‎ 根据①②得n∈N+,an=2﹣都成立.‎ ‎ ‎ ‎19.在如图所示的几何体中,四边形ABCD为平行四边形,∠ABD=90°,EB⊥面ABCD,EF∥AB,AB=2,EB=的中点.‎ ‎(1)求证:EM∥平面ADF;‎ ‎(2)求二面角D﹣AF﹣B的大小.‎ ‎【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.‎ ‎【分析】以B为原点,建立如图所示的空间直角坐标系B﹣xyz,由已知可得B(0,0,0),A(0,2,0),D(3,0,0),C(3,﹣2,0),E(0,0,),F(0,1,),M(,0,0).‎ ‎(1)求出平面ADF的一个法向量是,由,得,即可得EM∥平面ADF.‎ ‎(2)平面ADF的一个法向量是.可得平面ABF的法向量是.‎ cos<>=,即可求得二面角D﹣AF﹣B的大小.‎ ‎【解答】解:因为BE⊥平面ABD,AB⊥DB,故以B为原点,‎ 建立如图所示的空间直角坐标系B﹣xyz,由已知可得B(0,0,0),A(0,2,0),D(3,0,0),‎ C(3,﹣2,0),E(0,0,),F(0,1,),M(,0,0).‎ ‎(1),,‎ 设平面ADF的一个法向量是,‎ 由,令y=3,则.‎ 又因为 所以,又EM⊄平面ADF,所以EM∥平面ADF.‎ ‎(2)平面ADF的一个法向量是.‎ 可得平面ABF的法向量是.‎ cos<>=,‎ ‎∵二面角D﹣AF﹣B为锐角,∴二面角D﹣AF﹣B的大小为.‎ ‎ ‎ ‎20.如图,已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,短轴两个端点分别为A,B,且四边形F1AF2B是边长为2 的正方形.‎ ‎(1)求椭圆的方程;‎ ‎(2)若C,D分别为长轴的左右端点,O为坐标原点,动点M满足MD⊥CD,连接CM,交椭圆于点P,判断是否为定值,若是,求出该定值,若不是,请说明理由.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.‎ ‎【分析】(1)由于四边形F1AF2B是边长为2 的正方形,可得a=2,b=c,再利用a2=b2+c2即可解出b,c;‎ ‎(2)判断是定值4.设M(2,m),P(s,t),C(﹣2,0).则直线CM的方程为:,与椭圆方程联立可得根与系数的关系,即可得出点M的坐标用m表示,再利用数量积运算即可得出是定值.‎ ‎【解答】解:(1)∵四边形F1AF2B是边长为2 的正方形,∴a=2,b=c,‎ ‎∵a2=b2+c2,∴b=c=.‎ ‎∴椭圆的方程为.‎ ‎(2)判断是定值4.下面给出证明:‎ 设M(2,m),P(s,t),C(﹣2,0).‎ 则直线CM的方程为:,联立,‎ 化为(8+m2)x2+4m2x+4m2﹣32=0,‎ ‎∵直线与椭圆有两个交点,∴△=16m4﹣4(8+m2)(4m2﹣32)>0,化为1>0.‎ ‎∴﹣2×s=,解得.‎ ‎∴.∴P.‎ ‎∴===4为定值.‎ ‎ ‎ ‎21.已知函数f(x)=ex﹣kx+k(k∈R).‎ ‎(1)试讨论函数y=f(x)的单调性;‎ ‎(2)若该函数有两个不同的零点x1,x2,试求:(i)实数k的取值范围;(ii)证明:x1+x2>4.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论k的范围求出函数的单调区间即可;‎ ‎(2)(i)结合题意得到k>0时,函数的单调性,从而求出k的范围即可;‎ ‎(ii)先求出两个根的范围,问题转化为数x2﹣x1=ln(x2﹣1)﹣ln(x1﹣1),令y2=x2﹣1,y1=x1﹣1,即y2﹣y1=lny2﹣lny1=ln,问题转化为证明y1+y2>2,‎ 即证<ln,令=t>1,即证<lnt,根据函数的单调性证明即可.‎ ‎【解答】解:(1)由f(x)=ex﹣kx+k,(k∈R),则f′(x)=ex﹣k,‎ 讨论:若k≤0,则f′(x)>0,故f(x)在定义域上单调递增;‎ 若k>0,令f′(x)>0,解得x>lnk;令f′(x)<0,解得x<lnk,‎ 综上:当k≤0时,f(x)的单调递增区间为R,无单调递减区间;‎ 当k>0时,f(x)的单调递增区间为(lnk,+∞),单调递减区间为(﹣∞,lnk),‎ ‎(2)(i)由题意:由(1)可知,当k≤0时,函数至多只有一个零点,不符合题意,舍去;‎ k>0时,令f(lnk)=elnk﹣klnk+k<0,解得k>e2,‎ 此时f(1)=e>0;x→+∞时,f(x)→+∞>0,‎ 因此会有两个零点,符合题意.‎ 综上:实数k的取值范围是(e2,+∞);‎ ‎(ii):由(i)可知:k>e2时,此时f(1)=e>0;x→+∞时,f(x)→+∞>0,且f(2)=e2﹣k<0,‎ 因此x1∈91,2),x2∈(2,+∞),‎ 由=kx1﹣k, =kx2﹣k,相除后得到=,‎ 取对数x2﹣x1=ln(x2﹣1)﹣ln(x1﹣1),令y2=x2﹣1,y1=x1﹣1,‎ 即y2﹣y1=lny2﹣lny1=ln,要证 x1+x2>4,即证y1+y2>2,‎ 即证<ln,令=t>1,即证<lnt,‎ 构造函数h(t)=lnt﹣(t>1),‎ 由h′(t)=>0,y=h(t)单调递增,‎ 则h(t)>h(1)=0,故不等式成立,‎ 综上,原不等式成立.‎
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