辽宁省高考数学试卷理科

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文档介绍

辽宁省高考数学试卷理科

‎2013年辽宁省高考数学试卷(理科)‎ ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12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)复数的模长为(  )‎ A. B. C. D.2‎ ‎2.(5分)已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|x≤2},则A∩B=(  )‎ A.(0,1) B.(0,2] C.(1,2) D.(1,2]‎ ‎3.(5分)已知点A(1,3),B(4,﹣1),则与向量同方向的单位向量为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎4.(5分)下列关于公差d>0的等差数列{an}的四个命题:‎ p1:数列{an}是递增数列;‎ p2:数列{nan}是递增数列;‎ p3:数列是递增数列;‎ p4:数列{an+3nd}是递增数列;‎ 其中真命题是(  )‎ A.p1,p2 B.p3,p4 C.p2,p3 D.p1,p4‎ ‎5.(5分)某学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组一次为[20,40),[40,60),[60,80),[80,100).若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数是(  )‎ A.45 B.50 C.55 D.60‎ ‎6.(5分)在△ABC,内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c.asinBcosC+csinBcosA=‎ b,且a>b,则∠B=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.(5分)使得(3x+)n(n∈N+)的展开式中含有常数项的最小的n为(  )‎ A.4 B.5 C.6 D.7‎ ‎8.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入n=10,则输出的S=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎9.(5分)已知点O(0,0),A(0,b),B(a,a3),若△OAB为直角三角形,则必有(  )‎ A.b=a3 B.‎ C. D.‎ ‎10.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎11.(5分)已知函数f(x)=x2﹣2(a+2)x+a2,g(x)=﹣x2+2(a﹣2)x﹣a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)},(max{p,q})表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值),记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A﹣B=(  )‎ A.16 B.﹣16 C.﹣16a2﹣2a﹣16 D.16a2+2a﹣16‎ ‎12.(5分)设函数f(x)满足x2f′(x)+2xf(x)=,f(2)=,则x>0时,f(x)(  )‎ A.有极大值,无极小值 B.有极小值,无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.既无极大值也无极小值 ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.‎ ‎13.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是   .‎ ‎14.(5分)已知等比数列{an}是递增数列,Sn是{an}的前n项和.若a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,则S6=   .‎ ‎15.(5分)已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF、BF,若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,则C的离心率e=   .‎ ‎16.(5分)为了考察某校各班参加课外小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据,已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为   .‎ ‎ ‎ 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.‎ ‎17.(12分)设向量,,.‎ ‎(1)若,求x的值;‎ ‎(2)设函数,求f(x)的最大值.‎ ‎18.(12分)如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.‎ ‎(Ⅰ)求证:平面PAC⊥平面PBC;‎ ‎(Ⅱ)若AB=2,AC=1,PA=1,求证:二面角C﹣PB﹣A的余弦值.‎ ‎19.(12分)现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.‎ ‎(Ⅰ)求张同学至少取到1道乙类题的概率;‎ ‎(Ⅱ)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对甲类题的概率都是,答对每道乙类题的概率都是,且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答对题的个数,求X的分布列和数学期望.‎ ‎20.(12分)如图,抛物线C1:x2=4y,C2:x2=﹣2py(p>0),点M(x0,y0)在抛物线C2上,过M作C1的切线,切点为A,B(M为原点O时,A,B重合于O),当x0=1﹣时,切线MA的斜率为﹣.‎ ‎(Ⅰ)求P的值;‎ ‎(Ⅱ)当M在C2上运动时,求线段AB中点N的轨迹方程(A,B重合于O时,中点为O).‎ ‎21.(12分)已知函数f(x)=(1+x)e﹣2x,g(x)=ax++1+2xcosx,当x∈[‎ ‎0,1]时,‎ ‎(I)求证:;‎ ‎(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.‎ ‎ ‎ 请考生在21、22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。‎ ‎22.(10分)选修4﹣1:几何证明选讲 如图,AB为⊙O直径,直线CD与⊙O相切与E,AD垂直于CD于D,BC垂直于CD于C,EF垂直于F,连接AE,BE.证明:‎ ‎(I)∠FEB=∠CEB;‎ ‎(II)EF2=AD•BC.‎ ‎23.在直角坐标系xOy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos()=2.‎ ‎(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;‎ ‎(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.‎ ‎24.已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1‎ ‎(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集;‎ ‎(2)已知关于x的不等式|f(2x+a)﹣2f(x)|≤2的解集{x|1≤x≤2},求a的值.‎ ‎ ‎ ‎2013年辽宁省高考数学试卷(理科)‎ 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,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)复数的模长为(  )‎ A. B. C. D.2‎ ‎【解答】解:复数,‎ 所以===.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎2.(5分)已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|x≤2},则A∩B=(  )‎ A.(0,1) B.(0,2] C.(1,2) D.(1,2]‎ ‎【解答】解:由A中的不等式变形得:log41<log4x<log44,‎ 解得:1<x<4,即A=(1,4),‎ ‎∵B=(﹣∞,2],‎ ‎∴A∩B=(1,2].‎ 故选D ‎ ‎ ‎3.(5分)已知点A(1,3),B(4,﹣1),则与向量同方向的单位向量为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:∵已知点A(1,3),B(4,﹣1),∴=(4,﹣1)﹣(1,3)=(3,﹣4),||==5,‎ 则与向量同方向的单位向量为 =,‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎4.(5分)下列关于公差d>0的等差数列{an}的四个命题:‎ p1:数列{an}是递增数列;‎ p2:数列{nan}是递增数列;‎ p3:数列是递增数列;‎ p4:数列{an+3nd}是递增数列;‎ 其中真命题是(  )‎ A.p1,p2 B.p3,p4 C.p2,p3 D.p1,p4‎ ‎【解答】解:∵对于公差d>0的等差数列{an},an+1﹣an=d>0,∴命题p1:数列{an}是递增数列成立,是真命题.‎ 对于数列{nan},第n+1项与第n项的差等于 (n+1)an+1﹣nan=(n+1)d+an,不一定是正实数,‎ 故p2不正确,是假命题.‎ 对于数列,第n+1项与第n项的差等于 ﹣==,不一定是正实数,‎ 故p3不正确,是假命题.‎ 对于数列{an+3nd},第n+1项与第n项的差等于 an+1+3(n+1)d﹣an﹣3nd=4d>0,‎ 故命题p4:数列{an+3nd}是递增数列成立,是真命题.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎5.(5分)某学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组一次为[20,40),[40,60),[60,80),[80,100).若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数是(  )‎ A.45 B.50 C.55 D.60‎ ‎【解答】解:∵成绩低于60分有第一、二组数据,‎ 在频率分布直方图中,对应矩形的高分别为0.005,0.01,‎ 每组数据的组距为20,‎ 则成绩低于60分的频率P=(0.005+0.010)×20=0.3,‎ 又∵低于60分的人数是15人,‎ 则该班的学生人数是=50.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎6.(5分)在△ABC,内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c.asinBcosC+csinBcosA=b,且a>b,则∠B=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:利用正弦定理化简已知等式得:sinAsinBcosC+sinCsinBcosA=sinB,‎ ‎∵sinB≠0,∴sinAcosC+sinCcosA=sin(A+C)=sinB=,‎ ‎∵a>b,∴∠A>∠B,即∠B为锐角,‎ 则∠B=.‎ 故选A ‎ ‎ ‎7.(5分)使得(3x+)n(n∈N+)的展开式中含有常数项的最小的n为(  )‎ A.4 B.5 C.6 D.7‎ ‎【解答】解:设(n∈N+)的展开式的通项为Tr+1,‎ 则:Tr+1=3n﹣r••xn﹣r•=3n﹣r••,‎ 令n﹣r=0得:n=r,又n∈N+,‎ ‎∴当r=2时,n最小,即nmin=5.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎8.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入n=10,则输出的S=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:输入n的值为10,框图首先给累加变量S和循环变量i分别赋值0和2,‎ 判断2≤10成立,执行,i=2+2=4;‎ 判断4≤10成立,执行=,i=4+2=6;‎ 判断6≤10成立,执行,i=6+2=8;‎ 判断8≤10成立,执行,i=8+2=10;‎ 判断10≤10成立,执行,i=10+2=12;‎ 判断12≤10不成立,跳出循环,算法结束,输出S的值为.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎9.(5分)已知点O(0,0),A(0,b),B(a,a3),若△‎ OAB为直角三角形,则必有(  )‎ A.b=a3 B.‎ C. D.‎ ‎【解答】解:∵=(a,a3﹣b),,=(a,a3),且ab≠0.‎ ‎①若,则=ba3=0,∴a=0或b=0,但是ab≠0,应舍去;‎ ‎②若,则=b(a3﹣b)=0,∵b≠0,∴b=a3≠0;‎ ‎③若,则=a2+a3(a3﹣b)=0,得1+a4﹣ab=0,即.‎ 综上可知:△OAB为直角三角形,则必有.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎10.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:因为三棱柱ABC﹣A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1=12,‎ 所以三棱柱的底面是直角三角形,侧棱与底面垂直,侧面B1BCC1,经过球的球心,球的直径是其对角线的长,‎ 因为AB=3,AC=4,BC=5,BC1=,‎ 所以球的半径为:.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎11.(5分)已知函数f(x)=x2﹣2(a+2)x+a2,g(x)=﹣x2+2(a﹣2)x﹣a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)},(max{p,q})表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值),记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A﹣B=(  )‎ A.16 B.﹣16 C.﹣16a2﹣2a﹣16 D.16a2+2a﹣16‎ ‎【解答】解:令h(x)=f(x)﹣g(x)=x2﹣2(a+2)x+a2﹣[﹣x2+2(a﹣2)x﹣a2+8]=2x2﹣4ax+2a2﹣8=2(x﹣a)2﹣8.‎ ‎①由2(x﹣a)2﹣8=0,解得x=a±2,此时f(x)=g(x);‎ ‎②由h(x)>0,解得x>a+2,或x<a﹣2,此时f(x)>g(x);‎ ‎③由h(x)<0,解得a﹣2<x<a+2,此时f(x)<g(x).‎ 综上可知:‎ ‎(1)当x≤a﹣2时,则H1(x)=max{f(x),g(x)}=f(x)=[x﹣(a+2)]2﹣4a﹣4,‎ H2(x)=min{f(x),g(x)}=g(x)=﹣[x﹣(a﹣2)]2﹣4a+12,‎ ‎(2)当a﹣2≤x≤a+2时,H1(x)=max{f(x),g(x)}=g(x),H2(x)=min{f(x),g(x)}=f(x);‎ ‎(3)当x≥a+2时,则H1(x)=max{f(x),g(x)}=f(x),H2(x)=min{f(x),g(x)}=g(x),‎ 故A=g(a+2)=﹣[(a+2)﹣(a﹣2)]2﹣4a+12=﹣4a﹣4,B=g(a﹣2)=﹣4a+12,‎ ‎∴A﹣B=﹣4a﹣4﹣(﹣4a+12)=﹣16.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎12.(5分)设函数f(x)满足x2f′(x)+2xf(x)=,f(2)=,则x>0时,f(x)(  )‎ A.有极大值,无极小值 B.有极小值,无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.既无极大值也无极小值 ‎【解答】解:∵函数f(x)满足,‎ ‎∴‎ 令F(x)=x2f(x),则F′(x)=,‎ F(2)=4•f(2)=.‎ 由,得f′(x)=,‎ 令φ(x)=ex﹣2F(x),则φ′(x)=ex﹣2F′(x)=.‎ ‎∴φ(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,‎ ‎∴φ(x)的最小值为φ(2)=e2﹣2F(2)=0.‎ ‎∴φ(x)≥0.‎ 又x>0,∴f′(x)≥0.‎ ‎∴f(x)在(0,+∞)单调递增.‎ ‎∴f(x)既无极大值也无极小值.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.‎ ‎13.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是 16π﹣16 .‎ ‎【解答】解:根据三视图可知,该几何体为圆柱中挖去一个四棱柱,‎ 圆柱是底面外径为2,高为4的圆筒,‎ 四棱柱的底面是边长为2的正方形,高也为4.‎ 故其体积为:22π×4﹣22×4=16π﹣16,‎ 故答案为:16π﹣16.‎ ‎ ‎ ‎14.(5分)已知等比数列{an}是递增数列,Sn是{an}的前n项和.若a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,则S6= 63 .‎ ‎【解答】解:解方程x2﹣5x+4=0,得x1=1,x2=4.‎ 因为数列{an}是递增数列,且a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,‎ 所以a1=1,a3=4.‎ 设等比数列{an}的公比为q,则,所以q=2.‎ 则.‎ 故答案为63.‎ ‎ ‎ ‎15.(5分)已知椭圆 的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF、BF,若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,则C的离心率e=  .‎ ‎【解答】解:设椭圆的右焦点为F',连接AF'、BF'‎ ‎∵AB与FF'互相平分,∴四边形AFBF'为平行四边形,可得|AF|=|BF'|=6‎ ‎∵△ABF中,|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,‎ ‎∴由余弦定理|AF|2=|AB|2+|BF|2﹣2|AB|×|BF|cos∠ABF,‎ 可得62=102+|BF|2﹣2×10×|BF|×,解之得|BF|=8‎ 由此可得,2a=|BF|+|BF'|=14,得a=7‎ ‎∵△ABF中,|AF|2+|BF|2=100=|AB|2‎ ‎∴∠AFB=90°,可得|OF|=|AB|=5,即c=5‎ 因此,椭圆C的离心率e==‎ 故答案为:‎ ‎ ‎ ‎16.(5分)为了考察某校各班参加课外小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据,已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为 10 .‎ ‎【解答】解:设样本数据为:x1,x2,x3,x4,x5,‎ 平均数=(x1+x2+x3+x4+x5)÷5=7;‎ 方差s2=[(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2+(x5﹣7)2]÷5=4.‎ 从而有x1+x2+x3+x4+x5=35,①‎ ‎(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2+(x5﹣7)2=20.②‎ 若样本数据中的最大值为11,不妨设x5=11,则②式变为:‎ ‎(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2=4,由于样本数据互不相同,这是不可能成立的;‎ 若样本数据为4,6,7,8,10,代入验证知①②式均成立,此时样本数据中的最大值为 10.‎ 故答案为:10.‎ ‎ ‎ 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.‎ ‎17.(12分)设向量,,.‎ ‎(1)若,求x的值;‎ ‎(2)设函数,求f(x)的最大值.‎ ‎【解答】解:(1)由题意可得 =+sin2x=4sin2x,=cos2x+sin2x=1,‎ 由,可得 4sin2x=1,即sin2x=.‎ ‎∵x∈[0,],∴sinx=,即x=.‎ ‎(2)∵函数=(sinx,sinx)•(cosx,sinx)=sinxcosx+sin2x=sin2x+=sin(2x﹣)+.‎ ‎ x∈[0,],∴2x﹣∈[﹣,],‎ ‎∴当2x﹣=,sin(2x﹣)+取得最大值为1+=.‎ ‎ ‎ ‎18.(12分)如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.‎ ‎(Ⅰ)求证:平面PAC⊥平面PBC;‎ ‎(Ⅱ)若AB=2,AC=1,PA=1,求证:二面角C﹣PB﹣A的余弦值.‎ ‎【解答】(Ⅰ)证明:如图,‎ 由AB是圆的直径,得AC⊥BC.‎ 由PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,得PA⊥BC.‎ 又PA∩AC=A,PA⊂平面APC,AC⊂平面PAC,‎ 所以BC⊥平面PAC.‎ 因为BC⊂平面PBC,‎ 所以平面PAC⊥平面PBC;‎ ‎(Ⅱ)解:过C作CM⊥AB于M,‎ 因为PA⊥平面ABC,CM⊂平面ABC,所以PA⊥CM,‎ 故CM⊥平面PAB.‎ 过M作MN⊥PB于N,连接NC.‎ 由三垂线定理得CN⊥PB.‎ 所以∠CNM为二面角C﹣PB﹣A的平面角.‎ 在Rt△ABC中,由AB=2,AC=1,得,,.‎ 在Rt△ABP中,由AB=2,AP=1,得.‎ 因为Rt△BNM∽Rt△BAP,所以.‎ 故MN=.‎ 又在Rt△CNM中,.故cos.‎ 所以二面角C﹣PB﹣A的余弦值为.‎ ‎ ‎ ‎19.(12分)现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.‎ ‎(Ⅰ)求张同学至少取到1道乙类题的概率;‎ ‎(Ⅱ)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对甲类题的概率都是,答对每道乙类题的概率都是,且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答对题的个数,求X的分布列和数学期望.‎ ‎【解答】解:(I)设事件A=“张同学至少取到1道乙类题”‎ 则=张同学至少取到的全为甲类题 ‎∴P(A)=1﹣P()=1﹣=‎ ‎(II)X的所有可能取值为0,1,2,3‎ P (X=0)==‎ P(X=1)==‎ P(X=2)=+=‎ P(X=3)==‎ X的分布列为 ‎ X ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ P ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ EX=‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)如图,抛物线C1:x2=4y,C2:x2=﹣2py(p>0),点M(x0,y0‎ ‎)在抛物线C2上,过M作C1的切线,切点为A,B(M为原点O时,A,B重合于O),当x0=1﹣时,切线MA的斜率为﹣.‎ ‎(Ⅰ)求P的值;‎ ‎(Ⅱ)当M在C2上运动时,求线段AB中点N的轨迹方程(A,B重合于O时,中点为O).‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)因为抛物线C1:x2=4y上任意一点(x,y)的切线斜率为y′=,且切线MA的斜率为﹣,‎ 所以设A点坐标为(x,y),得,解得x=﹣1,y==,点A的坐标为(﹣1,),‎ 故切线MA的方程为y=﹣(x+1)+‎ 因为点M(1﹣,y0)在切线MA及抛物线C2上,于是 y0=﹣(2﹣)+=﹣①‎ ‎∴y0=﹣=﹣②‎ 解得p=2‎ ‎(Ⅱ)设N(x,y),A(x1,),B(x2,),x1≠x2,由N为线段AB中点知x=③,y==④‎ 切线MA,MB的方程为y=(x﹣x1)+,⑤;y=(x﹣x2)+⑥,‎ 由⑤⑥得MA,MB的交点M(x0,y0)的坐标满足x0=,y0=‎ 因为点M(x0,y0)在C2上,即x02=﹣4y0,所以x1x2=﹣⑦‎ 由③④⑦得x2=y,x≠0‎ 当x1=x2时,A,B丙点重合于原点O,A,B中点N为O,坐标满足x2=y 因此中点N的轨迹方程为x2=y ‎ ‎ ‎21.(12分)已知函数f(x)=(1+x)e﹣2x,g(x)=ax++1+2xcosx,当x∈[0,1]时,‎ ‎(I)求证:;‎ ‎(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.‎ ‎【解答】(I)证明:①当x∈[0,1)时,(1+x)e﹣2x≥1﹣x⇔(1+x)e﹣x≥(1﹣x)ex,‎ 令h(x)=(1+x)e﹣x﹣(1﹣x)ex,则h′(x)=x(ex﹣e﹣x).‎ 当x∈[0,1)时,h′(x)≥0,‎ ‎∴h(x)在[0,1)上是增函数,‎ ‎∴h(x)≥h(0)=0,即f(x)≥1﹣x.‎ ‎②当x∈[0,1)时,⇔ex≥1+x,令u(x)=ex﹣1﹣x,则u′(x)=ex﹣1.‎ 当x∈[0,1)时,u′(x)≥0,‎ ‎∴u(x)在[0,1)单调递增,∴u(x)≥u(0)=0,‎ ‎∴f(x).‎ 综上可知:.‎ ‎(II)解:设G(x)=f(x)﹣g(x)=‎ ‎≥=.‎ 令H(x)=,则H′(x)=x﹣2sinx,‎ 令K(x)=x﹣2sinx,则K′(x)=1﹣2cosx.‎ 当x∈[0,1)时,K′(x)<0,‎ 可得H′(x)是[0,1)上的减函数,∴H′(x)≤H′(0)=0,故H(x)在[0,1)单调递减,‎ ‎∴H(x)≤H(0)=2.∴a+1+H(x)≤a+3.‎ ‎∴当a≤﹣3时,f(x)≥g(x)在[0,1)上恒成立.‎ 下面证明当a>﹣3时,f(x)≥g(x)在[0,1)上不恒成立.‎ f(x)﹣g(x)≤==﹣x.‎ 令v(x)==,则v′(x)=.‎ 当x∈[0,1)时,v′(x)≤0,故v(x)在[0,1)上是减函数,‎ ‎∴v(x)∈(a+1+2cos1,a+3].‎ 当a>﹣3时,a+3>0.‎ ‎∴存在x0∈(0,1),使得v(x0)>0,此时,f(x0)<g(x0).‎ 即f(x)≥g(x)在[0,1)不恒成立.‎ 综上实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3].‎ ‎ ‎ 请考生在21、22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。‎ ‎22.(10分)选修4﹣1:几何证明选讲 如图,AB为⊙O直径,直线CD与⊙O相切与E,AD垂直于CD于D,BC垂直于CD于C,EF垂直于F,连接AE,BE.证明:‎ ‎(I)∠FEB=∠CEB;‎ ‎(II)EF2=AD•BC.‎ ‎【解答】证明:(1)∵直线CD与⊙O相切于E,∴∠CEB=∠EAB.‎ ‎∵AB为⊙O的直径,∴∠AEB=90°.‎ ‎∴∠EAB+∠EBA=90°.‎ ‎∵EF⊥AB,∴∠FEB+∠EBF=90°.‎ ‎∴∠FEB=∠EAB.‎ ‎∴∠CEB=∠EAB.‎ ‎(2)∵BC⊥CD,∴∠ECB=90°=∠EFB,‎ 又∠CEB=∠FEB,EB公用.‎ ‎∴△CEB≌△FEB.‎ ‎∴CB=FB.‎ 同理可得△ADE≌△AFE,∴AD=AF.‎ 在Rt△AEB中,∵EF⊥AB,∴EF2=AF•FB.‎ ‎∴EF2=AD•CB.‎ ‎ ‎ ‎23.在直角坐标系xOy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos()=2.‎ ‎(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;‎ ‎(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.‎ ‎【解答】解:(I)圆C1,直线C2的直角坐标方程分别为 x2+(y﹣2)2=4,x+y﹣4=0,‎ 解得或,‎ ‎∴C1与C2交点的极坐标为(4,).(2,).‎ ‎(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),‎ 故直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,‎ 由参数方程可得y=x﹣+1,‎ ‎∴,‎ 解得a=﹣1,b=2.‎ ‎ ‎ ‎24.已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1‎ ‎(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集;‎ ‎(2)已知关于x的不等式|f(2x+a)﹣2f(x)|≤2的解集{x|1≤x≤2},求a的值.‎ ‎【解答】解:(1)当a=2时,f(x)≥4﹣|x﹣4|可化为|x﹣2|+|x﹣4|≥4,‎ 当x≤2时,得﹣2x+6≥4,解得x≤1;‎ 当2<x<4时,得2≥4,无解;‎ 当x≥4时,得2x﹣6≥4,解得x≥5;‎ 故不等式的解集为{x|x≥5或x≤1}.‎ ‎(2)设h(x)=f(2x+a)﹣2f(x),则h(x)=‎ ‎ 由|h(x)|≤2得,‎ 又已知关于x的不等式|f(2x+a)﹣2f(x)|≤2的解集{x|1≤x≤2},‎ 所以,‎ 故a=3.‎ ‎ ‎
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