数学卷·2017届福建省泉州市南安一中高三下学期期初数学试卷(文科)(解析版)

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文档介绍

数学卷·2017届福建省泉州市南安一中高三下学期期初数学试卷(文科)(解析版)

‎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 ‎【来.源:全,品…中&高*考*网】‎
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