2020年浙江省金华市永康市高考数学适应性试卷(6月份)

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文档介绍

2020年浙江省金华市永康市高考数学适应性试卷(6月份)

‎2020年浙江省金华市永康市高考数学适应性试卷(6月份)‎ 一、选择题 ‎ ‎ ‎1. 已知集合A=‎{2, 4, 6, 8, 10}‎,B=‎{3, 6, 9}‎,C=‎{x∈Z|1≤x≤10}‎,则‎∁‎C‎(A∪B)‎的元素个数为( ) ‎ A.‎3‎ B.‎4‎ C.‎5‎ D.‎‎6‎ ‎ ‎ ‎2. 若复数z=‎1+i,则‎|iz|‎=( ) ‎ A.‎0‎ B.‎1‎ C.‎2‎ D.‎‎2‎ ‎ ‎ ‎3. 设A,B,C在一条直线上,O在该直线外,已知OC‎→‎‎=3xOA‎→‎+(2−5x)‎OB‎→‎,则x等于( ) ‎ A.‎0‎ B.‎0.5‎ C.‎1‎ D.‎‎1.5‎ ‎ ‎ ‎4. 已知数列‎{an}‎满足a‎1‎=‎0‎,a‎2‎=‎1‎,an‎=‎2+an−2‎,n‎2×an−1‎,n (n≥3)‎,则数列‎{an}‎的前‎10‎项和为( ) ‎ A.‎48‎ B.‎49‎ C.‎50‎ D.‎‎61‎ ‎ ‎ ‎5. 随机变量ξ的分布列如表,则P在‎(0, 0.5)‎增加时,D(ξ)‎的变化是( ) ‎ ξ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ P p ‎0.5−p ‎0.5−p p A.一直增加 B.一直减小 C.先增加后减小 D.先减小后增加 ‎ ‎ ‎6. 连接正方体各表面的中心构成一个正八面体,则正八面体的体积和正方体的体积之比为( ) ‎ A.‎1‎‎12‎ B.‎1‎‎6‎ C.‎1‎‎4‎ D.‎‎1‎‎3‎ ‎ ‎ ‎7. 已知函数f(x)‎=Asin(ωx+φ)(A>0, ω>0, |φ|<π)‎的部分图象如图所示,则下列φ值最符合的是( ) ‎ A.‎−‎‎5π‎6‎ B.‎−‎π‎6‎ C.‎3π‎4‎ D.‎‎5π‎6‎ ‎ ‎ ‎8. 椭圆x‎2‎a‎2‎‎+y‎2‎b‎2‎=1(a>b>0)‎的两个焦点为F‎1‎,F‎2‎,若P为椭圆上一点,且‎|PF‎1‎|‎=‎3|PF‎2‎|‎,则该椭圆离心率的取值范围为( ) ‎ A.‎(0, ‎1‎‎3‎]‎ B.‎[‎1‎‎3‎, 1)‎ C.‎(0, ‎1‎‎2‎]‎ D.‎‎[‎1‎‎2‎, 1)‎ ‎ ‎ ‎9. 设a=lg3‎,b=log‎2‎‎3‎,c=‎b+ab−a,则( ) ‎ A.c<0‎ B.‎0≤c<‎‎13‎‎7‎ C.c=‎‎13‎‎7‎ D.‎c>‎‎13‎‎7‎ ‎ ‎ ‎10. 在方程xy=yx‎(2≤x0)‎的焦点,点P(p, 1)‎. ‎ ‎(1)若点P到抛物线准线的距离是点P到焦点距离的‎3‎倍,求抛物线的方程;‎ ‎ ‎ ‎(2)若线段PF的垂直平分线交抛物线于A、B两点,求三角形ABP面积的最小值.‎ ‎ ‎ ‎ 设a>0‎,函数f(x)‎=lnx−ax+3a.g(x)=xex‎−1‎−lnxex‎−1‎. ‎ ‎(1)讨论f(x)‎和g(x)‎单调性;‎ ‎ ‎ ‎(2)若f(x)‎存在两个不同的零点x‎1‎,x‎2‎‎(x‎1‎b>0)‎上一点,F‎1‎,F‎2‎为椭圆焦点,且‎|PF‎1‎|‎=‎3|PF‎2‎|‎, 可得‎|PF‎1‎|+|PF‎2‎|‎=‎2a,‎|PF‎1‎|=‎3‎‎2‎a≤a+c, ∴ e≥‎‎1‎‎2‎. ∴ 椭圆离心率的范围是‎[‎1‎‎2‎, 1)‎ ‎9.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 对数值大小的比较 ‎【解析】‎ 利用对数函数运算的性质和换底公式化简即可求解.‎ ‎【解答】‎ 由‎01‎, c=b+ab−a=lg3+log‎2‎3‎log‎2‎3−lg3‎=lg3+‎lg3‎lg2‎lg3‎lg2‎‎−lg3‎=lg2+1‎‎1−lg2‎=lg20‎lg5‎=log‎5‎20‎=‎1+log‎5‎4>0‎. 由‎13‎‎7‎‎=1+log‎5‎‎5‎‎6‎‎7‎, 比较‎5‎‎6‎‎7‎与‎4‎的大小即可; ∵ ‎(‎‎5‎‎6‎‎7‎‎)‎‎7‎=‎5‎‎6‎=‎15625‎; ‎4‎‎7‎=‎16384‎ ∴ ‎5‎‎6‎‎7‎‎<4‎, 即c>‎‎13‎‎7‎ ‎10.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 利用导数研究函数的极值 ‎【解析】‎ 对方程xy=yx两边同时取自然对数得lnxy=lnyx,令f(x)=‎lnxx,利用作出函数y=f(x)‎的图象,令lnxx‎=lnyy=t,则函数y=f(x)‎与直线y=t在‎[2, +∞)‎上有两个不同的交点,由图象观察可知,e10e, 要使都有不等式y‎1‎‎+y‎2‎+...+yn−1‎<10‎yn恒成立,则只需‎4(n−1)≤10e,解得n≤‎5e‎2‎+1≈7.8‎, ∴ n的最大值为‎7‎.‎ 二、填空题 ‎【答案】‎ ‎(±3, 0)‎‎,‎‎3‎‎2‎ ‎【考点】‎ 双曲线的离心率 ‎【解析】‎ 利用双曲线方程求出双曲线的几何量,即可得到结果.‎ ‎【解答】‎ 双曲线C:5x‎2‎−4‎y‎2‎=‎20‎的标准方程为:x‎2‎‎4‎‎−y‎2‎‎5‎=1‎,焦点坐标在x轴上, 可得a=‎2‎,b=‎‎5‎,c=‎3‎. 双曲线的焦点坐标:‎(±3, 0)‎, 离心率为:e=ca=‎‎3‎‎2‎.‎ ‎【答案】‎ ‎1‎‎2‎‎,‎‎2+‎‎2‎ ‎【考点】‎ 二元一次不等式(组)与平面区域 ‎【解析】‎ 首先求出不等式所表示的可行域,进一步求出区域的周长和面积.‎ ‎【解答】‎ 不等式组x≤2‎y≤2‎x+y≥3‎‎ ‎表示的可行域为: 如图所示: 所以x=2‎x+y=3‎‎ ‎,解得x=2‎y=1‎‎ ‎,即B(2, 1)‎. 同理y=2‎x+y=3‎‎ ‎解得x=1‎y=2‎‎ ‎,A(1, 2)‎ 所以S‎△ABC‎=‎1‎‎2‎×1×1=‎‎1‎‎2‎. l‎△ABC‎=1+1+‎2‎=2+‎‎2‎. 故答案为:‎1‎‎2‎,‎‎2+‎‎2‎ ‎【答案】‎ ‎−1‎‎,‎‎32‎ ‎【考点】‎ 二项式定理及相关概念 ‎【解析】‎ 令x=‎0‎,可得:a‎0‎=‎−1‎;令x=‎−1‎,可得:a‎0‎‎−a‎1‎+a‎2‎−a‎3‎+a‎4‎−‎a‎5‎=‎(−2‎‎)‎‎5‎,进而得出答案.‎ ‎【解答】‎ ‎(x−1‎‎)‎‎5‎‎=a‎0‎‎+a‎1‎x+a‎2‎x‎2‎+a‎3‎x‎3‎+a‎4‎x‎4‎+‎a‎5‎x‎5‎, 令x=‎0‎,可得:a‎0‎=‎−1‎, 令x=‎−1‎,可得:a‎0‎‎−a‎1‎+a‎2‎−a‎3‎+a‎4‎−‎a‎5‎=‎(−2‎‎)‎‎5‎=‎−32‎. ∴ ‎−a‎0‎+a‎1‎−a‎2‎+a‎3‎−a‎4‎+‎a‎5‎=‎32‎.‎ ‎【答案】‎ ‎9‎ ‎【考点】‎ 由三视图求体积 ‎【解析】‎ 由三视图还原原几何体,该几何体为组合体,下半部分为长方体,底面是边长为‎2‎的正方体,高为‎1‎,上半部分为四分之一圆锥,圆锥的底面半径为‎3‎,高为‎2‎.由长方体体积公式及圆锥体积公式求得该几何体的体积,说明连接圆锥顶点与长方体下底面顶点M所得线段PM在几何体内部,可得PM为所求线段AB的最大长度.‎ ‎【解答】‎ 由三视图还原原几何体如图, 该几何体为组合体,下半部分为长方体,底面是边长为‎2‎的正方体,高为‎1‎, 上半部分为四分之一圆锥,圆锥的底面半径为‎3‎,高为‎2‎. 则该几何体的体积V=3×3×1+‎1‎‎4‎×‎1‎‎3‎×π×‎3‎‎2‎×2=9+‎3‎‎2‎πcm‎3‎, 由已知求得圆锥的母线长为‎2‎‎2‎‎+‎‎3‎‎2‎‎=‎‎13‎. 连接图中PM,求得PM=‎3‎‎2‎‎+‎3‎‎2‎+‎‎3‎‎2‎=3‎‎3‎,设PM交长方体上底面于N, 由相似三角形对应边成比例可得PN=2‎3‎=‎12‎<‎‎13‎, 则A,B分别与P,M重合时,满足AB全部在该几何体内部,且AB长度最大为‎3‎3‎cm.‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页 ‎【答案】‎ ‎−1‎或‎7‎ ‎【考点】‎ 直线与圆的位置关系 ‎【解析】‎ 化圆的方程为标准方程,求出圆心坐标与半径,画出图形,可知满足条件的直线l是过P且与CP垂直的直线,由已知圆的半径、弦长及垂径定理求得‎|CP|‎,再由两点间的距离公式列式求得t,分类写出l的方程,则答案可求.‎ ‎【解答】‎ 由圆C:x‎2‎+y‎2‎−6x−6y+9‎=‎0‎,得‎(x−3‎)‎‎2‎+(y−3‎‎)‎‎2‎=‎9‎, 则圆心C(3, 3)‎,半径为‎3‎. 如图, 要使过定点P(4, t)‎的直线l被圆C:x‎2‎+y‎2‎−6x−6y+9‎=‎0‎截得的弦长为‎4‎,且这样的直线l只有‎1‎条, 则P在圆C内部,且直线l是过P且与CP垂直的直线. ∵ 圆C的半径为‎3‎,弦长为‎4‎,则‎|CP|=‎3‎‎2‎‎−‎‎2‎‎2‎=‎‎5‎. 即‎|CP|=‎(4−3‎)‎‎2‎+(t−3‎‎)‎‎2‎=‎‎5‎,解得t=‎1‎或t=‎5‎. 当t=‎1‎时,P(4, 1)‎,kCP‎=‎1−3‎‎4−3‎=−2‎,kl‎=‎‎1‎‎2‎, 此时直线l的方程为y−1=‎1‎‎2‎(x−4)‎,即x−2y−2‎=‎0‎,直线l在y轴上的截距为‎−1‎; 当t=‎5‎时,P(4, 5)‎,kCP‎=‎5−3‎‎4−3‎=2‎,kl‎=−‎‎1‎‎2‎, 此时直线l的方程为y−5=−‎1‎‎2‎(x−4)‎,即x+2y−14‎=‎0‎,直线l在y轴上的截距为‎7‎. 综上,直线l在y轴的截距为‎−1‎或‎7‎.‎ ‎【答案】‎ ‎276‎ ‎【考点】‎ 排列、组合及简单计数问题 ‎【解析】‎ 根据题意,由间接法分析:先计算全部六位数的数目,再计算其中“‎1‎和‎2‎相邻”和“‎5‎和‎0‎相邻”以及“‎1‎和‎2‎相邻且‎5‎和‎0‎相邻”的数目,据此分析可得答案.‎ ‎【解答】‎ 根据题意,用‎1‎,‎2‎,‎3‎,‎4‎,‎5‎,‎0‎组成数字不重复的六位数,其中‎0‎不能在首位,共可以组成‎5‎A‎5‎‎5‎=‎600‎个六位数, 其中‎1‎和‎2‎相邻的六位数有A‎2‎‎2‎‎×A‎5‎‎5‎−A‎2‎‎2‎×‎A‎4‎‎4‎=‎192‎个, ‎5‎和‎0‎相邻的六位数有A‎2‎‎2‎‎×A‎5‎‎5‎−‎A‎4‎‎4‎=‎240−24‎=‎216‎个, ‎1‎和‎2‎相邻且‎5‎和‎0‎相邻的六位数A‎2‎‎2‎‎×A‎2‎‎2‎×A‎4‎‎4‎−A‎2‎‎2‎×‎A‎3‎‎3‎=‎84‎个, 则有‎600−192−216+84‎=‎276‎个符合题意的六位数;‎ ‎【答案】‎ ‎3‎‎2‎‎+‎‎3‎ ‎【考点】‎ 平面向量数量积的性质及其运算 ‎【解析】‎ 设a‎→‎‎=(1, 0)‎,b‎→‎‎=(m, n)‎,由m‎2‎‎+‎n‎2‎=‎1‎和a‎→‎‎⋅(a‎→‎−2b‎→‎)=0‎可解出m与n的值,从而得向量b‎→‎;再根据平面向量的线性坐标运算和模长的计算方法可推出原式‎=‎(x−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎+x‎2‎‎−xy+‎y‎2‎+‎‎(y−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎;然后利用基本不等式的性质即可得解.‎ ‎【解答】‎ 设a‎→‎‎=(1, 0)‎,b‎→‎‎=(m, n)‎,则m‎2‎‎+‎n‎2‎=‎1‎, ∵ a‎→‎‎⋅(a‎→‎−2b‎→‎)=0‎,∴ ‎(1, 0)⋅(1−2m, −2n)‎=‎0‎,∴ m=‎‎1‎‎2‎,n=‎±‎‎3‎‎2‎,不妨取b‎→‎‎=(‎1‎‎2‎,‎3‎‎2‎)‎. ∴ ‎(1−x)a‎→‎+b‎→‎=(‎3‎‎2‎−x, ‎3‎‎2‎)‎,xa‎→‎−yb‎→‎=(x−‎1‎‎2‎y, −‎3‎‎2‎y)‎,a‎→‎‎+(1−y)b‎→‎=‎(‎3‎‎2‎‎−‎1‎‎2‎y, ‎3‎‎2‎(1−y)‎), ∴ ‎|(1−x)a‎→‎+b‎→‎|+|xa‎→‎−yb‎→‎|+|a‎→‎+(1−y)b‎→‎|‎ ‎=‎(‎3‎‎2‎−x‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎+‎(x−‎1‎‎2‎y‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎y‎2‎+‎‎(‎3‎‎2‎−‎1‎‎2‎y‎)‎‎2‎+‎3‎‎4‎(1−y‎)‎‎2‎ ‎=‎(x−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎+x‎2‎‎−xy+‎y‎2‎+‎‎(y−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎ ‎≥‎(x−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎+‎2xy−xy+‎‎(y−‎3‎‎2‎‎)‎‎2‎+‎‎3‎‎4‎ ‎≥‎3‎‎4‎+‎3‎‎2‎‎×‎‎3‎‎2‎+‎3‎‎4‎=‎3‎‎2‎+‎‎3‎,当且仅当x=y=‎‎3‎‎2‎时,等号成立. ∴ ‎|(1−x)a‎→‎+b‎→‎|+|xa‎→‎−yb‎→‎|+|a‎→‎+(1−y)b‎→‎|‎的最小值为‎3‎‎2‎‎+‎‎3‎.‎ 三、解答题 ‎【答案】‎ 函数f(x)=sinxcosx−cos‎2‎x+‎1‎‎2‎=‎1‎‎2‎sin2x−cos2x+1‎‎2‎+‎1‎‎2‎=‎2‎‎2‎sin(2x−π‎4‎)‎. 令‎−π‎2‎+2kπ≤2x−π‎4‎≤2kπ+π‎2‎(k∈Z)‎, 整理得‎−π‎8‎+kπ≤x≤kπ+‎3π‎8‎(k∈Z)‎, 所以函数的单调递增区间为‎[−π‎8‎+kπ,kπ+‎3π‎8‎](k∈Z)‎.‎ 设方程f(x)=‎‎6‎‎4‎在‎(0, a]‎上恰有‎5‎个实数解, 令‎2‎‎2‎sin(2x−π‎4‎)=‎‎6‎‎4‎, 即sin(2x−π‎4‎)=‎‎3‎‎2‎, 整理得‎2x−π‎4‎=2kπ+π‎3‎2kπ+‎2π‎3‎(k∈Z)‎, 解得x=kπ+‎7π‎24‎x=kπ+‎‎11π‎24‎. 所以当k=‎3‎时,a=3π+‎7π‎24‎=‎‎79π‎24‎或‎83π‎24‎时, 由于恰好有‎5‎个实数解. 故a∈[‎79π‎24‎,‎83π‎24‎)‎.‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页 ‎【考点】‎ 函数的零点与方程根的关系 两角和与差的三角函数 ‎【解析】‎ ‎(1)首先把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的单调区间. (2)利用(1)的结论,进一步利用三角方程的应用求出参数的a的值.‎ ‎【解答】‎ 函数f(x)=sinxcosx−cos‎2‎x+‎1‎‎2‎=‎1‎‎2‎sin2x−cos2x+1‎‎2‎+‎1‎‎2‎=‎2‎‎2‎sin(2x−π‎4‎)‎. 令‎−π‎2‎+2kπ≤2x−π‎4‎≤2kπ+π‎2‎(k∈Z)‎, 整理得‎−π‎8‎+kπ≤x≤kπ+‎3π‎8‎(k∈Z)‎, 所以函数的单调递增区间为‎[−π‎8‎+kπ,kπ+‎3π‎8‎](k∈Z)‎.‎ 设方程f(x)=‎‎6‎‎4‎在‎(0, a]‎上恰有‎5‎个实数解, 令‎2‎‎2‎sin(2x−π‎4‎)=‎‎6‎‎4‎, 即sin(2x−π‎4‎)=‎‎3‎‎2‎, 整理得‎2x−π‎4‎=2kπ+π‎3‎2kπ+‎2π‎3‎(k∈Z)‎, 解得x=kπ+‎7π‎24‎x=kπ+‎‎11π‎24‎. 所以当k=‎3‎时,a=3π+‎7π‎24‎=‎‎79π‎24‎或‎83π‎24‎时, 由于恰好有‎5‎个实数解. 故a∈[‎79π‎24‎,‎83π‎24‎)‎.‎ ‎【答案】‎ 证明:连结A′C,交AE于点M,连结FM,设AB=‎1‎, 由已知得BB′⊥B′C′‎,BB′⊥B′A′‎, ∴ BB′⊥‎平面A′B′C′‎,∴ 三棱柱ABC−‎A‎′‎B‎′‎C‎′‎是直三棱柱, 在矩形AA′C′C中,AB=‎1‎,AC′=‎‎2‎,A′E=‎‎2‎‎2‎, ∴ tan∠AEA′‎=tan∠CA′A=‎‎2‎,∴ ‎∠AEA′‎=‎∠CA′A, ∴ ‎∠CA′A+∠EAA′‎=‎∠AEA′+∠EAA′‎=‎90‎‎∘‎, ∴ A′C⊥AE,∴ CF⊥AE.‎ 取AC的中点N,连结FN,NC′‎,FC,FC′‎, ∵ AN‎∥‎‎=‎EC‎′‎,∴ 四边形ANC′E是平行四边形,∴ AE // C′N, ∴ 直线AE与平面FCC′‎所成角是直线C′N与平面FCC′‎所成角,设所成角为θ, ∵ 平面FAE⊥‎平面ACC′A′‎,且AE⊥FM, 平面FAE∩‎平面ACC′A′‎=AE,∴ FM⊥‎平面ACC′A′‎, ∴ FM是三棱锥F−NCC′‎的高, 在Rt△FMC中,FM=‎‎3‎‎3‎,CM=‎‎2‎‎3‎‎3‎, ∴ FC=FM‎2‎+MC‎2‎=‎‎15‎‎3‎. ‎ ‎【考点】‎ 直线与平面垂直 直线与平面所成的角 ‎【解析】‎ ‎(1)连结A′C,交AE于点M,连结FM,推导出BB′⊥B′C′‎,BB′⊥B′A′‎,从而BB′⊥‎平面A′B′C′‎,三棱柱ABC−‎A‎′‎B‎′‎C‎′‎是直三棱柱,由此能证明CF⊥AE. (2)取AC的中点N,连结FN,NC′‎,FC,FC′‎,推导出四边形ANC′E是平行四边形,AE // C′N,直线AE与平面FCC′‎所成角是直线C′N与平面FCC′‎所成角,设所成角为θ,推导出FM⊥‎平面ACC′A′‎,FM是三棱锥F−NCC′‎的高,由此能求出FC.‎ ‎【解答】‎ 证明:连结A′C,交AE于点M,连结FM,设AB=‎1‎, 由已知得BB′⊥B′C′‎,BB′⊥B′A′‎, ∴ BB′⊥‎平面A′B′C′‎,∴ 三棱柱ABC−‎A‎′‎B‎′‎C‎′‎是直三棱柱, 在矩形AA′C′C中,AB=‎1‎,AC′=‎‎2‎,A′E=‎‎2‎‎2‎, ∴ tan∠AEA′‎=tan∠CA′A=‎‎2‎,∴ ‎∠AEA′‎=‎∠CA′A, ∴ ‎∠CA′A+∠EAA′‎=‎∠AEA′+∠EAA′‎=‎90‎‎∘‎, ∴ A′C⊥AE,∴ CF⊥AE.‎ 取AC的中点N,连结FN,NC′‎,FC,FC′‎, ∵ AN‎∥‎‎=‎EC‎′‎,∴ 四边形ANC′E是平行四边形,∴ AE // C′N, ∴ 直线AE与平面FCC′‎所成角是直线C′N与平面FCC′‎所成角,设所成角为θ, ∵ 平面FAE⊥‎平面ACC′A′‎,且AE⊥FM, 平面FAE∩‎平面ACC′A′‎=AE,∴ FM⊥‎平面ACC′A′‎, ∴ FM是三棱锥F−NCC′‎的高, 在Rt△FMC中,FM=‎‎3‎‎3‎,CM=‎‎2‎‎3‎‎3‎, ∴ FC=FM‎2‎+MC‎2‎=‎‎15‎‎3‎. ‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页 ‎【答案】‎ ‎∵ ‎2‎An=anan+1‎,① ∴ ‎2‎An+1‎=an+1‎an+2‎,② 由②-①得,‎2‎an+1‎=an+1‎‎(an+2‎−an)‎, 显然an‎≠0‎,故an+2‎‎−‎an=‎2‎, 又a‎1‎=‎1‎,故a‎2‎=‎2‎, ∴ 数列‎{an}‎是偶数项以‎2‎为首项,‎2‎为公差的等差数列,奇数项以‎1‎为首项,‎2‎为公差的等差数列, ∴ an=n; ∵ bn‎+‎Bn=‎1‎. ∴ b‎1‎‎=‎‎1‎‎2‎,且bn+1‎‎+‎Bn+1‎=‎1‎, ∴ bn+1‎‎−bn+‎bn+1‎=‎0‎,即bn+1‎bn‎=‎‎1‎‎2‎, ∴ 数列‎{bn}‎是以‎1‎‎2‎为首项,‎1‎‎2‎为公比的等比数列, ∴ bn‎=(‎‎1‎‎2‎‎)‎n;‎ 依题意,anbn‎=n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, ∴ Tn‎=1⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎1‎+2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+3⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+⋯⋯+(n−1)⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎+n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, 则‎1‎‎2‎Tn‎=1⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+3⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎4‎+⋯⋯+(n−1)⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎, ∴ ‎1‎‎2‎Tn‎=‎1‎‎2‎+(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+⋯⋯+(‎1‎‎2‎‎)‎n−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎=‎1‎‎2‎‎[1−(‎1‎‎2‎‎)‎n]‎‎1−‎‎1‎‎2‎−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎=1−(‎1‎‎2‎‎)‎n−n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎, ∴ Tn‎=2−(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎−n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, 不等式λnTn+2bnAn<2(λn+3bn)‎即为λn(Tn−2)<2bn(3−An)‎,即λn⋅[−(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n]<2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n⋅[3−n(n+1)‎‎2‎]‎,亦即λ⋅n(n+2)‎‎2‎>‎n‎2‎‎+n−6‎‎2‎, 即‎(1−λ)n‎2‎+(1−2λ)n−6<0‎对任意n∈‎N‎*‎恒成立, 设f(n)‎=‎(1−λ)n‎2‎+(1−2λ)n−6(n∈N‎⋅‎)‎, 当λ=‎1‎时,f(n)<0‎恒成立,符合题意; 当λ<1‎时,由二次函数性质知不恒成立,不合题意; 当λ>1‎时,由于对称轴x=−‎1−2λ‎2−2λ<0‎,故f(n)‎在‎[1, +∞)‎单调递减, ∴ f(n)≤f(1)<0‎恒成立,符合题意; 综上,实数λ的取值范围为‎[1, +∞)‎.‎ ‎【考点】‎ 数列递推式 数列与不等式的综合 ‎【解析】‎ ‎(1)由‎2‎An=anan+1‎,可得‎2‎An+1‎=an+1‎an+2‎,两式相减可得an+2‎‎−‎an=‎2‎,结合a‎1‎=‎1‎,可求得数列‎{an}‎的通项公式;由bn‎+‎Bn=‎1‎,可得bn+1‎‎+‎Bn+1‎=‎1‎,两式相减转化可知数列‎{bn}‎是以‎1‎‎2‎为首项,‎1‎‎2‎为公比的等比数列,由此求得数列‎{bn}‎的通项公式; (2)先利用错位相减法求得Tn,再将原不等式转化为‎(1−λ)n‎2‎+(1−2λ)n−6<0‎对任意n∈‎N‎*‎恒成立,构造函数分类讨论得解.‎ ‎【解答】‎ ‎∵ ‎2‎An=anan+1‎,① ∴ ‎2‎An+1‎=an+1‎an+2‎,② 由②-①得,‎2‎an+1‎=an+1‎‎(an+2‎−an)‎, 显然an‎≠0‎,故an+2‎‎−‎an=‎2‎, 又a‎1‎=‎1‎,故a‎2‎=‎2‎, ∴ 数列‎{an}‎是偶数项以‎2‎为首项,‎2‎为公差的等差数列,奇数项以‎1‎为首项,‎2‎为公差的等差数列, ∴ an=n; ∵ bn‎+‎Bn=‎1‎. ∴ b‎1‎‎=‎‎1‎‎2‎,且bn+1‎‎+‎Bn+1‎=‎1‎, ∴ bn+1‎‎−bn+‎bn+1‎=‎0‎,即bn+1‎bn‎=‎‎1‎‎2‎, ∴ 数列‎{bn}‎是以‎1‎‎2‎为首项,‎1‎‎2‎为公比的等比数列, ∴ bn‎=(‎‎1‎‎2‎‎)‎n;‎ 依题意,anbn‎=n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, ∴ Tn‎=1⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎1‎+2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+3⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+⋯⋯+(n−1)⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎+n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, 则‎1‎‎2‎Tn‎=1⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+3⋅(‎1‎‎2‎‎)‎‎4‎+⋯⋯+(n−1)⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎, ∴ ‎1‎‎2‎Tn‎=‎1‎‎2‎+(‎1‎‎2‎‎)‎‎2‎+(‎1‎‎2‎‎)‎‎3‎+⋯⋯+(‎1‎‎2‎‎)‎n−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎=‎1‎‎2‎‎[1−(‎1‎‎2‎‎)‎n]‎‎1−‎‎1‎‎2‎−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎=1−(‎1‎‎2‎‎)‎n−n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n+1‎, ∴ Tn‎=2−(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎−n⋅(‎‎1‎‎2‎‎)‎n, 不等式λnTn+2bnAn<2(λn+3bn)‎即为λn(Tn−2)<2bn(3−An)‎,即λn⋅[−(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎−n⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n]<2⋅(‎1‎‎2‎‎)‎n⋅[3−n(n+1)‎‎2‎]‎,亦即λ⋅n(n+2)‎‎2‎>‎n‎2‎‎+n−6‎‎2‎, 即‎(1−λ)n‎2‎+(1−2λ)n−6<0‎对任意n∈‎N‎*‎恒成立, 设f(n)‎=‎(1−λ)n‎2‎+(1−2λ)n−6(n∈N‎⋅‎)‎, 当λ=‎1‎时,f(n)<0‎恒成立,符合题意; 当λ<1‎时,由二次函数性质知不恒成立,不合题意; 当λ>1‎时,由于对称轴x=−‎1−2λ‎2−2λ<0‎,故f(n)‎在‎[1, +∞)‎单调递减, ∴ f(n)≤f(1)<0‎恒成立,符合题意; 综上,实数λ的取值范围为‎[1, +∞)‎.‎ ‎【答案】‎ 抛物线y‎2‎=‎2px(p>0)‎的焦点F(p‎2‎, 0)‎,准线为x=−‎p‎2‎,点P(p, 1)‎, 若点P到抛物线准线的距离是点P到焦点距离的‎3‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页 倍,可得p+p‎2‎=‎3‎⋅‎‎(p−p‎2‎‎)‎‎2‎+(1−0‎‎)‎‎2‎, 解得p=‎‎2‎, 则抛物线的方程为y‎2‎=‎2‎2‎x;‎ 线段PF的中点为‎(‎3‎‎4‎p, ‎1‎‎2‎)‎,直线PF的斜率为‎1‎p‎2‎‎=‎‎2‎p, 则线段PF的垂直平分线方程为y−‎1‎‎2‎=−p‎2‎(x−‎3‎‎4‎p)‎, 与抛物线y‎2‎=‎2px(p>0)‎联立,消去x,可得‎2y‎2‎+8y−3p‎2‎−4‎=‎0‎, 设A(x‎1‎, y‎1‎)‎,B(x‎2‎, y‎2‎)‎,‎△‎=‎64+8(3p‎2‎+4)>0‎恒成立, 则y‎1‎‎+‎y‎2‎=‎−4‎,y‎1‎y‎2‎‎=−‎‎3p‎2‎+4‎‎2‎, 可得‎|AB|=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅|y‎1‎−y‎2‎|=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅‎(y‎1‎+y‎2‎‎)‎‎2‎−4‎y‎1‎y‎2‎=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅‎16+2(3p‎2‎+4)‎=‎‎6‎‎(4+p‎2‎)‎p, 又P到AB的距离为‎1‎‎2‎‎|PF|=‎1‎‎2‎‎(p−p‎2‎‎)‎‎2‎+(1−0‎‎)‎‎2‎=‎‎1‎‎2‎‎1+‎p‎2‎‎4‎, 则三角形ABP面积S=‎1‎‎2‎⋅‎6‎‎(4+p‎2‎)‎p⋅‎1‎‎2‎‎1+‎p‎2‎‎4‎=‎‎6‎‎8‎p‎4‎‎+12p‎2‎+‎64‎p‎2‎+48‎, 设f(p)‎=p‎4‎‎+12p‎2‎+‎64‎p‎2‎+48‎,f′(p)‎=‎4p‎3‎+24p−128‎p‎−3‎=‎0‎, 即p‎6‎‎+6p‎4‎−32‎=‎0‎,化为‎(p‎2‎−2)(p‎2‎+4‎‎)‎‎2‎=‎0‎, 由p>0‎,可得p=‎‎2‎, 当‎0‎‎2‎时,f′(p)>0‎,f(p)‎递增, 可得f(p)‎的最小值为f(‎2‎)‎=‎108‎, 可得三角形ABP面积的最小值为‎9‎‎2‎‎8‎.‎ ‎【考点】‎ 直线与抛物线的位置关系 ‎【解析】‎ ‎(1)求得抛物线的焦点和准线方程,结合两点的距离公式,可得p的方程,解方程可得p,进而得到抛物线的方程; (2)求得线段PF的垂直平分线方程,与抛物线的方程联立,消去x,可得y的方程,运用韦达定理和弦长公式,以及两点的距离公式和三角形的面积公式,结合导数的运用:求最值,可得所求最小值.‎ ‎【解答】‎ 抛物线y‎2‎=‎2px(p>0)‎的焦点F(p‎2‎, 0)‎,准线为x=−‎p‎2‎,点P(p, 1)‎, 若点P到抛物线准线的距离是点P到焦点距离的‎3‎倍,可得p+p‎2‎=‎3‎⋅‎‎(p−p‎2‎‎)‎‎2‎+(1−0‎‎)‎‎2‎, 解得p=‎‎2‎, 则抛物线的方程为y‎2‎=‎2‎2‎x;‎ 线段PF的中点为‎(‎3‎‎4‎p, ‎1‎‎2‎)‎,直线PF的斜率为‎1‎p‎2‎‎=‎‎2‎p, 则线段PF的垂直平分线方程为y−‎1‎‎2‎=−p‎2‎(x−‎3‎‎4‎p)‎, 与抛物线y‎2‎=‎2px(p>0)‎联立,消去x,可得‎2y‎2‎+8y−3p‎2‎−4‎=‎0‎, 设A(x‎1‎, y‎1‎)‎,B(x‎2‎, y‎2‎)‎,‎△‎=‎64+8(3p‎2‎+4)>0‎恒成立, 则y‎1‎‎+‎y‎2‎=‎−4‎,y‎1‎y‎2‎‎=−‎‎3p‎2‎+4‎‎2‎, 可得‎|AB|=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅|y‎1‎−y‎2‎|=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅‎(y‎1‎+y‎2‎‎)‎‎2‎−4‎y‎1‎y‎2‎=‎1+‎‎4‎p‎2‎⋅‎16+2(3p‎2‎+4)‎=‎‎6‎‎(4+p‎2‎)‎p, 又P到AB的距离为‎1‎‎2‎‎|PF|=‎1‎‎2‎‎(p−p‎2‎‎)‎‎2‎+(1−0‎‎)‎‎2‎=‎‎1‎‎2‎‎1+‎p‎2‎‎4‎, 则三角形ABP面积S=‎1‎‎2‎⋅‎6‎‎(4+p‎2‎)‎p⋅‎1‎‎2‎‎1+‎p‎2‎‎4‎=‎‎6‎‎8‎p‎4‎‎+12p‎2‎+‎64‎p‎2‎+48‎, 设f(p)‎=p‎4‎‎+12p‎2‎+‎64‎p‎2‎+48‎,f′(p)‎=‎4p‎3‎+24p−128‎p‎−3‎=‎0‎, 即p‎6‎‎+6p‎4‎−32‎=‎0‎,化为‎(p‎2‎−2)(p‎2‎+4‎‎)‎‎2‎=‎0‎, 由p>0‎,可得p=‎‎2‎, 当‎0‎‎2‎时,f′(p)>0‎,f(p)‎递增, 可得f(p)‎的最小值为f(‎2‎)‎=‎108‎, 可得三角形ABP面积的最小值为‎9‎‎2‎‎8‎.‎ ‎【答案】‎ 函数的定义域为‎(0, +∞)‎,f′(x)=‎1‎x−a=‎‎1−axx, 当a>0‎时,在‎(0, ‎1‎a)‎上,f′(x)>0‎,f(x)‎单调递增, 在‎(‎1‎a, +∞)‎上,f′(x)<0‎,f(x)‎单调递减; 令t(x)=xex‎−1‎(x≠0)‎,则t′(x)=ex‎−1−ex⋅x‎(ex−1‎‎)‎‎2‎=‎‎(1−x)ex−1‎‎(ex−1‎‎)‎‎2‎, 令h(x)‎=‎(1−x)ex−1‎,则h′(x)‎=‎−ex+(1−x)‎ex=‎−xex, 在‎(0, +∞)‎上,h′(x)<0‎,h(x)‎单调递减, 在‎(−∞, 0)‎上,h′(x)>0‎,h(x)‎单调递增, 所以h(x‎)‎max=h(0)‎=‎0‎,所以h(x)≤0‎,即t′(x)≤0‎, 所以t(x)‎在‎(−∞, 0)‎和‎(0, +∞)‎上单调递减, y=t−lnt,y‎′‎‎=1−‎‎1‎t,故y=t−lnt在‎(0, 1)‎上递减,在‎(1, +∞)‎上递增, ∴ g(x)=xex‎−1‎−lnxex‎−1‎在xex‎−1‎‎∈(0,1)‎上递增, 在xex‎−1‎‎∈(1,+∞)‎上递减,即g(x)‎在‎(−∞, 0)‎上递减,在‎(0, +∞)‎上递增;‎ f(x)‎存在两个零点x‎1‎,x‎2‎‎(x‎1‎0‎,x‎1‎‎<1<3<‎x‎2‎,∴ lnx‎1‎−ax‎1‎+3a=‎0‎,lnx‎2‎−ax‎2‎+3a=‎0‎, ∴ lnx‎2‎x‎1‎−a(x‎2‎−x‎1‎)=lnx‎2‎x‎1‎−ax‎1‎(x‎2‎x‎1‎−1)=0‎, 令t=‎x‎2‎x‎1‎,则lnt−ax‎1‎(t−1)‎=‎0‎, ∵ a=‎lnx‎1‎x‎1‎‎−3‎,∴ lntt−1‎‎=ax‎1‎=x‎1‎lnx‎1‎x‎1‎‎−3‎,00‎,当x∈(x‎0‎, 1)‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页 时,d′(x)<0‎, ∴ d(x‎)‎max=d(x‎0‎)‎,∴ x‎0‎‎−3lnx‎0‎−3‎=‎0‎, ∴ 此时a=lnx‎0‎x‎0‎‎−3‎=‎‎1‎‎3‎,故a=‎‎1‎‎3‎.‎ ‎【考点】‎ 利用导数研究函数的单调性 ‎【解析】‎ ‎(1)对f(x)‎和g(x)‎分别求导,然后根据导数的符号,判断函数单调性即可; (2)令t=‎x‎2‎x‎1‎,结合题意可得lntt−1‎‎=ax‎1‎=x‎1‎lnx‎1‎x‎1‎‎−3‎,00‎时,在‎(0, ‎1‎a)‎上,f′(x)>0‎,f(x)‎单调递增, 在‎(‎1‎a, +∞)‎上,f′(x)<0‎,f(x)‎单调递减; 令t(x)=xex‎−1‎(x≠0)‎,则t′(x)=ex‎−1−ex⋅x‎(ex−1‎‎)‎‎2‎=‎‎(1−x)ex−1‎‎(ex−1‎‎)‎‎2‎, 令h(x)‎=‎(1−x)ex−1‎,则h′(x)‎=‎−ex+(1−x)‎ex=‎−xex, 在‎(0, +∞)‎上,h′(x)<0‎,h(x)‎单调递减, 在‎(−∞, 0)‎上,h′(x)>0‎,h(x)‎单调递增, 所以h(x‎)‎max=h(0)‎=‎0‎,所以h(x)≤0‎,即t′(x)≤0‎, 所以t(x)‎在‎(−∞, 0)‎和‎(0, +∞)‎上单调递减, y=t−lnt,y‎′‎‎=1−‎‎1‎t,故y=t−lnt在‎(0, 1)‎上递减,在‎(1, +∞)‎上递增, ∴ g(x)=xex‎−1‎−lnxex‎−1‎在xex‎−1‎‎∈(0,1)‎上递增, 在xex‎−1‎‎∈(1,+∞)‎上递减,即g(x)‎在‎(−∞, 0)‎上递减,在‎(0, +∞)‎上递增;‎ f(x)‎存在两个零点x‎1‎,x‎2‎‎(x‎1‎0‎,x‎1‎‎<1<3<‎x‎2‎,∴ lnx‎1‎−ax‎1‎+3a=‎0‎,lnx‎2‎−ax‎2‎+3a=‎0‎, ∴ lnx‎2‎x‎1‎−a(x‎2‎−x‎1‎)=lnx‎2‎x‎1‎−ax‎1‎(x‎2‎x‎1‎−1)=0‎, 令t=‎x‎2‎x‎1‎,则lnt−ax‎1‎(t−1)‎=‎0‎, ∵ a=‎lnx‎1‎x‎1‎‎−3‎,∴ lntt−1‎‎=ax‎1‎=x‎1‎lnx‎1‎x‎1‎‎−3‎,00‎,当x∈(x‎0‎, 1)‎时,d′(x)<0‎, ∴ d(x‎)‎max=d(x‎0‎)‎,∴ x‎0‎‎−3lnx‎0‎−3‎=‎0‎, ∴ 此时a=lnx‎0‎x‎0‎‎−3‎=‎‎1‎‎3‎,故a=‎‎1‎‎3‎.‎ 第17页 共20页 ◎ 第18页 共20页
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