1、2016年 甘 肃 省 张 掖 市 肃 南 一 中 高 考 模 拟 数 学 文一 .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. 设 集 合 A=x|x2+x-6 0, 集 合 B 为 函 数 1 1y x 的 定 义 域 , 则 A B=( )A.(1, 2)B.1, 2C.1, 2)D.(1, 2解 析 : A=x|x 2+x-6 0=x|-3 x 2=-3, 2,要 使 函 数 1 1y x 有 意 义 , 则 x-1 0, 即 x 1,
2、函 数 的 定 义 域 B=(1, + ),则 A B=(1, 2.答 案 : D.2. 若 复 数 z 满 足 iz=2+4i, 则 在 复 平 面 内 , z 对 应 的 点 的 坐 标 是 ( )A.(2, 4)B.(2, -4)C.(4, -2) D.(4, 2)解 析 : 复 数 z 满 足 iz=2+4i, 则 有 2 42 4 4 21i iiz ii ,故 在 复 平 面 内 , z 对 应 的 点 的 坐 标 是 (4, -2).答 案 : C.3. 一 枚 质 地 均 匀 的 正 方 体 骰 子 , 六 个 面 上 分 别 刻 着 1 点 至 6 点 .甲 、 乙 二 人
3、各 掷 骰 子 一 次 ,则 甲 掷 得 的 向 上 的 点 数 比 乙 大 的 概 率 为 ( )A. 29B. 14 C. 512D. 12解 析 : 甲 、 乙 二 人 各 掷 骰 子 一 次 , 得 到 所 有 的 基 本 事 件 有 共 36 种 ,显 然 甲 掷 得 的 向 上 的 点 数 比 乙 大 的 有 15种 ,故 甲 掷 得 的 向 上 的 点 数 比 乙 大 的 概 率 为 P= 1536 512 .故 选 : C.4. 变 量 x、 y 满 足 条 件 1 011x yyx , 则 (x-2) 2+y2的 最 小 值 为 ( )A. 3 22B. 5C. 92D.5解
4、 析 : 作 出 不 等 式 组 对 应 的 平 面 区 域 , 设 z=(x-2)2+y2, 则 z的 几 何 意 义 为 区 域 内 的 点 到 定 点 D(2, 0)的 距 离 的 平 方 ,由 图 象 知 CD的 距 离 最 小 , 此 时 z 最 小 .由 1 1 0yx y 得 01xy , 即 C(0, 1),此 时 z=(x-2)2+y2=4+1=5.答 案 : D. 5. 将 函 数 y sin(x+ 6 )(x R)的 图 象 上 所 有 的 点 向 左 平 移 4 个 单 位 长 度 , 再 把 图 象 上 各点 的 横 坐 标 扩 大 到 原 来 的 2 倍 , 则 所
5、 得 的 图 象 的 解 析 式 为 ( )A.y sin(2x+ 512 )(x R)B.y sin( 2x + 512 )(x R)C.y sin( 2x -12 )(x R)D.y sin( 2x + 524 )(x R)解 析 : 将 函 数 y sin(x+ 6 )(x R)的 图 象 上 所 有 的 点 向 左 平 移 4 个 单 位 长 度 , 得 到 函 数 y sin(x+ 4 + 6 ) sin(x+ 512 ),再 把 图 象 上 各 点 的 横 坐 标 扩 大 到 原 来 的 2 倍 , 得 到 函 数 y sin( 2x + 512 )(x R).答 案 : B.6.
6、 某 校 通 过 随 机 询 问 100名 性 别 不 同 的 学 生 是 否 能 做 到 “ 光 盘 ” 行 动 , 得 到 所 示 联 表 : 附 : K2= 211 22 12 211 2 1 2n n n n nn n n n , 则 下 列 结 论 正 确 的 是 ( )A.在 犯 错 误 的 概 率 不 超 过 1%的 前 提 下 , 认 为 “ 该 校 学 生 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 无 关 ”B.有 99%以 上 的 把 握 认 为 “ 该 校 学 生 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 有 关 ”C.在 犯 错 误 的 概 率 不 超 过 10%的 前 提 下 ,
7、 认 为 “ 该 校 学 生 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 有 关 ”D.有 90%以 上 的 把 握 认 为 “ 该 校 学 生 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 无 关 ”解 析 : 由 2 2 列 联 表 得 到 a=45, b=10, c=30, d=15.则 a+b=55, c+d=45, a+c=75, b+d=25, ad=675, bc=300, n=100.代 入 K 2= 2n ad bca b c d a c b d ,得 K2的 观 测 值 k= 2100 675 30055 45 75 25 . 因 为 2.706 3.030 3.841.所 以 有 90%以
8、 上 的 把 握 认 为 “ 该 市 居 民 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 有 关 ” .即 在 犯 错 误 的 概 率 不 超 过 10%的 前 提 下 , 认 为 “ 该 校 学 生 能 否 做 到 光 盘 与 性 别 有 关 ” .答 案 : C.7. 已 知 向 量 a (sin , -2), b (1, cos ), 且 a b , 则 sin2 +cos2 的 值 为 ( )A.1B.2C. 12D.3 解 析 : 由 题 意 可 得 a b =sin -2cos =0, 即 tan =2. sin2 +cos2 = 22 22sin cos coscos sin = 22
9、11tantan =1.答 案 : A.8. 如 图 所 示 程 序 框 图 中 , 输 出 S=( ) A.45B.-55C.-66D.66解 析 : 由 程 序 框 图 知 , 第 一 次 运 行 T=(-1)2 12=1, S=0+1=1, n=1+1=2;第 二 次 运 行 T=(-1)3 22=-4, S=1-4=-3, n=2+1=3;第 三 次 运 行 T=(-1)4 32=9, S=1-4+9=6, n=3+1=4;直 到 n=9+1=10 时 , 满 足 条 件 n 9, 运 行 终 止 , 此 时 T=(-1)10 9 2,S=1-4+9-16+ +92-102=1+(2+
10、3)+(4+5)+(6+7)+(8+9)-100=1 92 9-100=-55.答 案 : B. 9. 某 几 何 体 的 三 视 图 如 图 所 示 , 且 该 几 何 体 的 体 积 是 3, 则 正 视 图 中 的 x 的 值 是 ( )A.2B. 92C. 32 D.3解 析 : 根 据 三 视 图 判 断 几 何 体 为 四 棱 锥 , 其 直 观 图 是 : V= 13 1 22 2 x=3x=3.答 案 : D.10. 如 图 可 能 是 下 列 哪 个 函 数 的 图 象 ( )A.y=2 x-x2-1B.y= 24 1x sinxxC.y=(x2-2x)ex D.y= xln
11、x解 析 : A 中 , y=2x-x2-1, 当 x 趋 向 于 - 时 , 函 数 y=2x的 值 趋 向 于 0, y=x2+1 的 值 趋 向 + , 函 数 y=2x-x2-1的 值 小 于 0, A中 的 函 数 不 满 足 条 件 ;B中 , y=sinx是 周 期 函 数 , 函 数 y= 24 1x sinxx 的 图 象 是 以 x轴 为 中 心 的 波 浪 线 , B 中 的 函 数 不 满 足 条 件 ;C中 , 函 数 y=x 2-2x=(x-1)2-1, 当 x 0 或 x 2 时 , y 0, 当 0 x 2 时 , y 0;且 y=ex 0恒 成 立 , y=(
12、x2-2x)ex的 图 象 在 x 趋 向 于 - 时 , y 0, 0 x 2时 , y 0, 在 x 趋 向 于 + 时 , y 趋向 于 + ; C 中 的 函 数 满 足 条 件 ;D中 , y= xlnx 的 定 义 域 是 (0, 1) (1, + ), 且 在 x (0, 1)时 , lnx 0, y= xlnx 0, D中 函 数 不 满 足 条 件 .答 案 : C.11. 已 知 中 心 在 原 点 的 椭 圆 与 双 曲 线 有 公 共 焦 点 , 左 、 右 焦 点 分 别 为 F 1、 F2, 且 两 条 曲 线 在第 一 象 限 的 交 点 为 P, PF1F2是
13、以 PF1为 底 边 的 等 腰 三 角 形 .若 |PF1|=10, 椭 圆 与 双 曲 线 的 离心 率 分 别 为 e1、 e2, 则 e1 e2+1的 取 值 范 围 为 ( )A.(1, + )B.( 43 , + )C.( 65 , + )D.(109 , + )解 析 : 设 椭 圆 和 双 曲 线 的 半 焦 距 为 c, |PF 1|=m, |PF2|=n, (m n),由 于 PF1F2是 以 PF1为 底 边 的 等 腰 三 角 形 .若 |PF1|=10,即 有 m=10, n=2c,由 椭 圆 的 定 义 可 得 m+n=2a1,由 双 曲 线 的 定 义 可 得 m
14、-n=2a2,即 有 a1=5+c, a2=5-c, (c 5),再 由 三 角 形 的 两 边 之 和 大 于 第 三 边 , 可 得 2c+2c=4c 10,则 c 52 , 即 有 52 c 5.由 离 心 率 公 式 可 得 e 1 e2= 1ca 2ca = 2 225c c = 2125 1c , 由 于 1 225c 4, 则 有 2125 1c 13 .则 e1 e2+1 13 +1 43 . e1 e2+1的 取 值 范 围 为 ( 43 , + ).答 案 : B.12. 若 a 是 f(x)=sinx-xcosx 在 x (0, 2 )的 一 个 零 点 , 则 x (0
15、, 2 ), 下 列 不 等 式恒 成 立 的 是 ( )A. sinxx sinaa B.cosa sinxxC. 32 a 2D.a-cosa x-cosx解 析 : f (x)=xsinx,当 x (0, ), f (x) 0, 函 数 f(x)单 调 递 增 ,当 x ( , 2 ), f (x) 0, 函 数 f(x)单 调 递 减 ,又 f(0)=0, f( ) 0, f(2 ) 0, a ( , 2 ), 当 x (0, a), f(x) 0, 当 x (a, 2 ), f(x) 0,令 g(x)= sinxx , g (x)= 2xcosx sinxx , 当 x (0, a)
16、, g (x) 0, 函 数 g(x)单 调 递 减 , 当 x (a, 2 ), g (x) 0, 函 数 g(x)单 调 递 增 , g(x) g(a).答 案 : A.二 .填 空 题 (本 大 题 共 4 个 小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 20 分 .)13. 在 ABC中 , 角 A, B, C 所 对 边 分 别 为 a, b, c, 且 c 4 2 , B=45 , 面 积 S=2, 则b等 于 _.解 析 : c 4 2 , B=45 , 面 积 S=2, S= 12 acsinB= 12 a 4 2 22 =2a=2. a=1由 余 弦 定 理 得 b2=a2+c2
17、-2accosB=12+(4 2 )2-2 1 4 2 22 =25 b=5.答 案 : 5.14. 已 知 三 棱 柱 ABC-A1B1C1的 侧 棱 和 底 面 垂 直 , 且 所 有 棱 长 都 相 等 , 若 该 三 棱 柱 的 各 顶 点 都在 球 O的 表 面 上 , 且 球 O的 表 面 积 为 7 , 则 此 三 棱 柱 的 体 积 为 _.解 析 : 如 图 , 三 棱 柱 ABC-A1B1C1的 所 有 棱 长 都 相 等 , 6个 顶 点 都 在 球 O的 球 面 上 , 三 棱 柱 为 正 三 棱 柱 , 且 其 中 心 为 球 的 球 心 , 设 为 O,再 设 球
18、的 半 径 为 r, 由 球 O 的 表 面 积 为 7 , 得 4 r2=7 , r= 72 .设 三 棱 柱 的 底 面 边 长 为 a, 则 上 底 面 所 在 圆 的 半 径 为 33 a, 且 球 心 O 到 上 底 面 中 心 H 的 距离 OH= 2a , r 2=( 2a )2+( 33 a)2, 即 r= 712 a, a= 3.则 三 棱 柱 的 底 面 积 为 S= 34 ( 3 )2= 3 34 . V ABC-A1B1C1= 3 34 3 = 94 .答 案 : 94 .15. 在 直 角 三 角 形 ABC 中 , ACB=90 , AC=BC=2, 点 P 是 斜
19、 边 AB 上 的 一 个 三 等 分 点 , 则CP CB+ CP CA =_.解 析 : 由 题 意 可 建 立 如 图 所 示 的 坐 标 系 可 得 A(2, 0)B(0, 2), P( 23 , 43 )或 P( 43 , 23 ),故 可 得 CP=( 23 , 43 )或 ( 43 , 23 ), CA =(2, 0), CB=(0, 2),所 以 CA +CB=(2, 0)+(0, 2)=(2, 2),故 CP CB+CP CA =CP (CB+CA )=( 23 , 43 ) (2, 2)=4或 =( 43 , 23 ) (2, 2)=4.答 案 : 4. 16. 已 知 函
20、 数 f(x) 22 ( ) ( )17 14 1x ax xa x a x , 若 x1, x2 R, 且 x1 x2, 使 得 f(x1)=f(x2),则 实 数 a 的 取 值 范 围 是 _.解 析 : 由 题 意 , 2 212 7 144aa a a 或 2121 7 14a a a a a 2或 3 a 5.答 案 : (- , 2) (3, 5).三 .解 答 题 : 本 大 题 共 5 小 题 , 共 70分 , 解 答 应 写 出 文 字 说 明 , 证 明 过 程 或 演 算 步 骤 . 17. 已 知 等 比 数 列 an的 前 n项 和 为 Sn, an 0, a1=
21、 23 , 且 23a , 31a , 41a 成 等 差 数 列 .( )求 数 列 an的 通 项 公 式 ;( )设 数 列 bn满 足 bn log3(1-Sn+1)=1, 求 适 合 方 程 b1b2+b2b3+ +bnbn+1= 2551 的 正 整 数 n 的 值 .解 析 : ( )由 23a , 31a , 41a 成 等 差 数 列 建 立 关 于 q 的 方 程 , 解 出 q, 即 可 求 数 列 an的 通 项 公 式 ;( )利 用 前 n项 和 公 式 表 示 出 Sn+1, 从 而 表 示 出 bn, 利 用 裂 项 相 消 法 求 出 b1b2+b2b3+ +
22、bnbn+1,建 立 关 于 n的 方 程 , 求 解 即 可 .答 案 : ( )设 数 列 an的 公 比 q,由 23a , 31a , 41a 成 等 差 数 列 ,得 -3+ 21q 2q ,解 得 q 13 或 q=-1(舍 去 ), an 2 ( 13 )n;( ) Sn+1 12 113 311 3n 111 3n , log 3(1-Sn+1) log3 113n =-n-1, bn 1 1n ,bnbn+1 11 2n n 1 11 2n n ,b 1b2+b2b3+ +bnbn+1 12 - 13 + 13 - 14 + + 1 11 2n n = 12 - 1 2n =
23、 2551 .解 得 : n=100.18. 2014年 “ 五 一 ” 期 间 , 高 速 公 路 车 辆 较 多 .某 调 查 公 司 在 一 服 务 区 从 七 座 以 下 小 型 汽车 中 按 进 服 务 区 的 先 后 每 间 隔 50辆 就 抽 取 一 辆 的 抽 样 方 法 抽 取 40 名 驾 驶 员 进 行 询 问 调 查 ,将 他 们 在 某 段 高 速 公 路 的 车 速 (km/t)分 成 六 段 : 60, 65), 65, 70), 70, 75), 75, 80),80, 85), 85, 90)后 得 到 如 图 所 示 的 频 率 分 布 直 方 图 . (
24、)求 这 40辆 小 型 车 辆 车 速 的 众 数 及 平 均 车 速 (可 用 中 值 代 替 各 组 数 据 平 均 值 ); ( )若 从 车 速 在 60, 70)的 车 辆 中 任 抽 取 2 辆 , 求 车 速 在 65, 70)的 车 辆 至 少 有 一 辆 的 概 率 .解 析 : (1)众 数 的 估 计 值 为 最 高 的 矩 形 的 中 点 , 即 众 数 的 估 计 值 等 于 77.5, 然 后 求 解 这 40辆 小 型 车 辆 的 平 均 车 速 .(2)从 图 中 可 知 , 车 速 在 60, 65)的 车 辆 数 , 车 速 在 65, 70)的 车 辆
25、数 , 设 车 速 在 60, 65)的 车 辆 设 为 a, b, 车 速 在 65, 70)的 车 辆 设 为 c, d, e, f, 列 出 所 有 基 本 事 件 , 车 速 在 65,70)的 车 辆 数 , 然 后 求 解 概 率 .答 案 : (1)众 数 的 估 计 值 为 最 高 的 矩 形 的 中 点 , 即 众 数 的 估 计 值 等 于 77.5这 40 辆 小 型 车 辆 的 平 均 车 速 为 :2 62.5 4 67.5 8 72.5 12 77.5 10 82.5 4 87.540 77(km/t)(2)从 图 中 可 知 , 车 速 在 60, 65)的 车
26、辆 数 为 : m 1=0.01 5 40=2(辆 )车 速 在 65, 70)的 车 辆 数 为 : m2=0.02 5 40=4(辆 )设 车 速 在 60, 65)的 车 辆 设 为 a, b, 车 速 在 65, 70)的 车 辆 设 为 c, d, e, f, 则 所 有 基 本事 件 有 : (a, b), (a, c), (a, d), (a, e), (a, f), (b, c), (b, d), (b, e), (b, f)(c,d), (c, e), (c, f), (d, e), (d, f)(e, f)共 15 种其 中 车 速 在 65, 70)的 车 辆 至 少 有
27、 一 辆 的 事 件 有 : (a, c), (a, d), (a, e), (a, f), (b,c), (b, d), (b, e), (b, f), (c, d), (c, e), (c, f), (d, e), (d, f), (e, f), 共14种所 以 , 车 速 在 65, 70)的 车 辆 至 少 有 一 辆 的 概 率 为 P 1415 .19. 如 图 , 在 多 面 体 ABCDEF中 , 底 面 ABCD是 边 长 为 2 的 正 方 形 , 四 边 形 BDEF是 矩 形 , 平面 BDEF 平 面 ABCD, BF=3, G和 H分 别 是 CE和 CF 的 中
28、点 . ( )求 证 : AC 平 面 BDEF;( )求 证 : 平 面 BDGH 平 面 AEF;( )求 多 面 体 ABCDEF的 体 积 .解 析 : (I)由 面 面 垂 直 的 性 质 可 证 AC 与 平 面 BDEF垂 直 ;(II)利 用 线 线 平 行 证 明 GH 平 面 AEF, OH 平 面 AEF.由 面 面 平 行 的 判 定 定 理 可 证 面 面 平 行 ;(III)把 多 面 体 分 割 成 四 棱 锥 A-BDEF 和 四 棱 锥 C-BDEF, 分 别 求 出 体 积 , 再 求 和 .答 案 : ( )证 明 : 四 边 形 ABCD 是 正 方 形
29、 , AC BD.又 平 面 BDEF 平 面 ABCD, 平 面 BDEF 平 面 ABCD=BD,且 AC平 面 ABCD, AC 平 面 BDEF; ( )证 明 : 在 CEF中 , G、 H分 别 是 CE、 CF的 中 点 , GH EF,又 GH平 面 AEF, EF平 面 AEF, GH 平 面 AEF,设 AC BD=O, 连 接 OH, 在 ACF中 , OA=OC, CH=HF, OH AF,又 OH平 面 AEF, AF平 面 AEF, OH 平 面 AEF.又 OH GH=H, OH、 GH平 面 BDGH, 平 面 BDGH 平 面 AEF. ( )由 ( ), 得
30、 AC 平 面 BDEF,又 AO= 2 , 四 边 形 BDEF的 面 积 S=3 2 2 =6 2 , 四 棱 锥 A-BDEF的 体 积 V1= 13 AO S=4,同 理 , 四 棱 锥 C-BDEF的 体 积 V2=4. 多 面 体 ABCDEF的 体 积 V=8.20. 已 知 椭 圆 C 1: 2 22 2y xa b =1(a b 0)的 离 心 率 e= 33 , 且 经 过 点 (1, 62 ), 抛 物 线 C2:x2=2py(p 0)的 焦 点 F 与 椭 圆 C1的 一 个 焦 点 重 合 .( )过 F的 直 线 与 抛 物 线 C2交 于 M, N 两 点 , 过
31、 M, N 分 别 作 抛 物 线 C2的 切 线 l1, l2, 求 直 线l1, l2的 交 点 Q的 轨 迹 方 程 ;( )从 圆 O: x2+y2=5 上 任 意 一 点 P 作 椭 圆 C1的 两 条 切 线 , 切 点 为 A, B, 证 明 : APB 为 定值 , 并 求 出 这 个 定 值 .解 析 : ( )设 椭 圆 的 半 焦 距 为 c, 以 及 ca 33 , 设 椭 圆 方 程 为 2 22 23 2y xc c 1, 将 点 (1,62 )的 坐 标 代 入 得 c, 然 后 求 解 椭 圆 方 程 , 求 出 抛 物 线 方 程 , 设 直 线 MN: y=
32、kx+1, M(x 1, y1), N(x2, y2), 代 入 抛 物 线 方 程 得 x2-4kx-4=0, 利 用 韦 达 定 理 结 合 函 数 的 导 数 求 解 直 线 的斜 率 , 直 线 方 程 , 求 出 点 Q 的 横 坐 标 是 12 (x1+x2), 点 Q 的 纵 坐 标 , 然 后 求 解 点 Q 的 轨 迹 方程 .( ) 当 两 切 线 的 之 一 的 斜 率 不 存 在 时 , 根 据 对 称 性 , 设 点 P在 第 一 象 限 , 求 解 APB的 大小 为 定 值 . 当 两 条 切 线 的 斜 率 都 存 在 时 , 即 x 2 时 , 设 P(x 0
33、, y0), 切 线 的 斜 率 为 k, 则 切 线 方程 与 椭 圆 方 程 联 立 , 利 用 =0, 切 线 PA, PB 的 斜 率 k1, k2是 上 述 方 程 的 两 个 实 根 , 通 过 k1k2 0202 33y x , 求 解 APB的 大 小 为 定 值 2 .答 案 : ( )设 椭 圆 的 半 焦 距 为 c, 则 ca 33 , 即 a 3 c, 则 b 2 c,椭 圆 方 程 为 2 22 23 2y xc c 1, 将 点 (1, 62 )的 坐 标 代 入 得 c 2=1,故 所 求 的 椭 圆 方 程 为 2 23 2y x 1焦 点 坐 标 为 (0,
34、 1),故 抛 物 线 方 程 为 x2=4y设 直 线 MN: y=kx+1, M(x 1, y1), N(x2, y2), 代 入 抛 物 线 方 程 得 x2-4kx-4=0,则 x1+x2=4k, x1x2=-4, 由 于 y 14 x2, 所 以 y 12 x, 故 直 线 l1的 斜 率 为 12 x1, l1的 方 程 为y- 14 x21 12 x1(x-x1), 即 y 12 x1x- 14 x21,同 理 l2的 方 程 为 y 12 x2x- 14 x22 ,令 12 x 1x- 14 x21 14 x2x- 14 x22, 即 (x1-x2)x 12 (x1-x2)(x
35、1+x2), 显 然 x1 x2,故 x 12 (x1+x2), 即 点 Q 的 横 坐 标 是 12 (x1+x2),点 Q 的 纵 坐 标 是 y 12 x1x- 14 x21 14 x1(x1+x2)- 14 x21 14 x1x2 -1, 即 点 Q(2k, -1),故 点 Q的 轨 迹 方 程 是 y=-1( )证 明 : 当 两 切 线 的 之 一 的 斜 率 不 存 在 时 , 根 据 对 称 性 , 设 点 P 在 第 一 象 限 ,则 此 时 P 点 横 坐 标 为 2 , 代 入 圆 的 方 程 得 P 点 的 纵 坐 标 为 3 ,此 时 两 条 切 线 方 程 分 别
36、为 x 2 , y 3 , 此 时 APB 2 ,若 APB的 大 小 为 定 值 , 则 这 个 定 值 只 能 是 2 当 两 条 切 线 的 斜 率 都 存 在 时 , 即 x 2 时 , 设 P(x0, y0), 切 线 的 斜 率 为 k, 则 切 线 方 程 为 y-y0=k(x-x0),与 椭 圆 方 程 联 立 消 元 得 (3+2k2)x2+4k(y0-kx0)x+2(kx0-y0)2-6 0由 于 直 线 y-y0=k(x-x0)是 椭 圆 的 切 线 ,故 4k(y0-kx0)2-4(3+2k2)2(kx0-y0)2-6 0,整 理 得 (2-x20)k2+2x0y0k-
37、(y20 -3) 0切 线 PA, PB的 斜 率 k1, k2是 上 述 方 程 的 两 个 实 根 , 故 k1k2 20 2032y x ,点 P 在 圆 x 2+y2=5上 , 故 y20 -3 2-x20 , 所 以 k1k2=-1, 所 以 APB 2 .综 上 可 知 : APB的 大 小 为 定 值 2 , 得 证21. 已 知 函 数 f(x)的 导 函 数 f (x)=x2+2ax+b(ab 0), 且 f(0)=0.设 曲 线 y=f(x)在 原 点 处的 切 线 l1的 斜 率 为 k1, 过 原 点 的 另 一 条 切 线 l2的 斜 率 为 k2.(1)若 k 1:
38、 k2=4: 5, 求 函 数 f(x)的 单 调 区 间 ;(2)若 k2=tk1时 , 函 数 f(x)无 极 值 , 且 存 在 实 数 t 使 f(b) f(1-2t)成 立 , 求 实 数 a 的 取 值范 围 .解 析 : (1)利 用 函 数 的 导 数 , 求 出 k1=f(0)=b, 设 l2与 曲 线 y=f(x)的 切 点 为 (x0, y0)(x0 0),利 用 斜 率 相 等 推 出 b=-3a2, 化 简 f(x)=x2+2ax-3a2=(x+3a)(x-a), 通 过 当 a 0时 , 当 a 0 时 , 分 别 求 解 单 调 区 间 .(2)由 (1)若 k
39、2=tk1, 利 用 f(x)无 极 值 , 22 34 1aa t 0, 求 出 t 的 范 围 , 利 用 f(b)f(1-2t), 推 出 3a2 4(1-t)(1-2t), 然 后 求 解 a的 范 围 .答 案 : (1)由 已 知 f(x) 13 x3+ax2+bx, k1=f(0)=b, 设 l2与 曲 线 y=f(x)的 切 点 为 (x0, y0)(x0 0)则 x 20+2ax0+b 00yx 13 x20 +ax0+b所 以 23 x20+ax0 0, 即 x0 - 32 a,则 k2 f (- 32 a) 94 a2-3a2+b - 34 a2+b.又 4k2=5k1,
40、 所 以 -3a2+4b=5b, 即 b=-3a2因 此 f(x)=x2+2ax-3a2=(x+3a)(x-a) 当 a 0 时 , f(x)的 增 区 间 为 (- , -3a)和 (a, + ), 减 区 间 为 (-3a, a). 当 a 0 时 , f(x)的 增 区 间 为 (- , a)和 (-3a, + ), 减 区 间 为 (a, -3a).(2)由 (1)若 k 2=tk1, 则 - 34 a2+b tb, ab 0, t 1,于 是 b 234 1a t , 所 以 f (x) x2+2ax+ 234 1a t ,由 f(x)无 极 值 可 知 , 22 34 1aa t
41、0, 即 21 41 t at 0, 所 以 1 41 tt 0, 14 t 1由 f(b) f(1-2t)知 , b 1-2t, 即 234 1a t 1-2t,就 是 3a2 4(1-t)(1-2t),而 14 t 1, 故 4(1-t)(1-2t)max 32 , 所 以 3a2 32 ,又 a 0, 因 此 a (- 22 , 0) (0, 22 ).请 考 生 在 第 22、 23、 24 三 题 中 任 选 一 题 作 答 , 如 果 多 做 , 则 按 所 做 的 第 一 题 记 分 .答 题 时 用 2B 铅 笔 在 答 题 卡 上 把 所 选 题 目 的 题 号 涂 黑 .【
42、 选 修 4-1: 几 何 证 明 选 讲 】22. 如 图 , O 的 半 径 为 6, 线 段 AB 与 相 交 于 点 C、 D, AC=4, BOD= A, OB 与 O相 交于 点 .(1)求 BD 长 ;(2)当 CE OD 时 , 求 证 : AO=AD.解 析 : (1)证 明 OBD AOC, 通 过 比 例 关 系 求 出 BD即 可 . (2)通 过 三 角 形 的 两 角 和 , 求 解 角 即 可 .答 案 : (1) OC=OD, OCD= ODC, OAC= ODB. BOD= A, OBD AOC. BDOC ODAC , OC=OD=6, AC=4, 6BD
43、64 , BD=9.(2)证 明 : OC=OE, CE OD. COD= BOD= A. AOD=180 - A- ODC=180 - COD- OCD= ADO. AD=AO.【 选 修 4-4: 坐 标 系 与 参 数 方 程 】23. 在 平 面 直 角 坐 标 系 xoy中 , 以 O 为 极 点 , x 轴 的 正 半 轴 为 极 轴 的 极 坐 标 系 中 , 直 线 l 的 极 坐 标 方 程 为 = 4 , 曲 线 C的 参 数 方 程 为 2x cosy sin .(1)写 出 直 线 l 与 曲 线 C 的 直 角 坐 标 方 程 ;(2)过 点 M 平 行 于 直 线
44、l1的 直 线 与 曲 线 C 交 于 A、 B两 点 , 若 |MA| |MB|= 83 , 求 点 M 轨 迹 的 直 角 坐 标 方 程 .解 析 : (1)利 用 极 坐 标 与 直 角 坐 标 方 程 的 互 化 , 直 接 写 出 直 线 l 的 普 通 方 程 , 消 去 参 数 可 得曲 线 C的 直 角 坐 标 方 程 ;(2)设 点 M(x0, y0)以 及 平 行 于 直 线 l1的 直 线 参 数 方 程 , 直 线 l1与 曲 线 C 联 立 方 程 组 , 通 过|MA| |MB|= 83 , 即 可 求 点 M 轨 迹 的 直 角 坐 标 方 程 .通 过 两 个
45、 交 点 推 出 轨 迹 方 程 的 范 围 .答 案 : (1)直 线 l 的 极 坐 标 方 程 为 = 4 , 所 以 直 线 斜 率 为 1, 直 线 l: y=x;曲 线 C的 参 数 方 程 为 x 2x cosy sin .消 去 参 数 ,可 得 曲 线 C: 2 2 12x y (2)设 点 M(x0, y0)及 过 点 M 的 直 线 为 l1: 00 2222x xy ty t 由 直 线 l1与 曲 线 C 相 交 可 得 : 2 20 02 0 02 2 22 2 23 tx ty xt y 0|MA| |MB| 83 | 2 20 02 232x y | 83 ,
46、即 : x 02+2y02 6,x2+2y2=6表 示 一 椭 圆取 y=x+m 代 入 2 2 12x y 得 : 3x2+4mx+2m2-2=0由 0 得 - 3 m 3故 点 M的 轨 迹 是 椭 圆 x 2+2y2=6夹 在 平 行 直 线 y x 3 之 间 的 两 段 弧 .【 选 修 4-5: 不 等 式 选 讲 】24. 已 知 函 数 f(x)=|2x-a|+|2x+3|, g(x)=|x-1|+2.(1)解 不 等 式 |g(x)| 5;(2)若 对 任 意 x1 R, 都 有 x2 R, 使 得 f(x1)=g(x2)成 立 , 求 实 数 a的 取 值 范 围 .解 析
47、 : (1)利 用 |x-1|+2| 5, 转 化 为 -7 |x-1| 3, 然 后 求 解 不 等 式 即 可 .(2)利 用 条 件 说 明 y|y=f(x)y|y=g(x), 通 过 函 数 的 最 值 , 列 出 不 等 式 求 解 即 可 .答 案 : (1)由 |x-1|+2| 5, 得 -5 |x-1|+2 5 -7 |x-1| 3,得 不 等 式 的 解 为 -2 x 4 (2)因 为 任 意 x1 R, 都 有 x2 R, 使 得 f(x1)=g(x2)成 立 ,所 以 y|y=f(x)y|y=g(x),又 f(x)=|2x-a|+|2x+3| |(2x-a)-(2x+3)|=|a+3|,g(x)=|x-1|+2 2, 所 以 |a+3| 2, 解 得 a -1 或 a -5,所 以 实 数 a的 取 值 范 围 为 a -1 或 a -5.