1、2017年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 ( 山 东 卷 ) 数 学 理一 、 选 择 题 : 本 题 共 10 小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 50 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 函 数 24y x 的 定 义 域 为 A, 函 数 y=ln(1-x)的 定 义 域 为 B, 则 A B=( )A.(1, 2)B.(1, 2C.(-2, 1)D.-2, 1)解 析 : 由 4-x2 0, 解 得 : -2 x 2, 则 函 数 24y x 的 定 义 域 -2, 2,由 对
2、数 函 数 的 定 义 域 可 知 : 1-x 0, 解 得 : x 1, 则 函 数 y=ln(1-x)的 定 义 域 (- , 1), 则 A B=-2, 1).答 案 : D.2.已 知 a R, i是 虚 数 单 位 , 若 z=a+3i, z z =4, 则 a=( )A.1或 -1B. 7 或 7C. 3D. 3 解 析 : 由 3z a i , 则 z 的 共 轭 复 数 3z a i ,由 23 3 3 4z z a i a i a , 则 a2=1, 解 得 : a= 1, a 的 值 为 1 或 -1.答 案 : A.3.已 知 命 题 p: x 0, ln(x+1) 0;
3、 命 题 q: 若 a b, 则 a2 b2, 下 列 命 题 为 真 命 题 的 是( )A.p qB.p qC. p qD. p q 解 析 : 命 题 p: x 0, ln(x+1) 0, 则 命 题 p 为 真 命 题 , 则 p 为 假 命 题 ;取 a=-1, b=-2, a b, 但 a2 b2, 则 命 题 q是 假 命 题 , 则 q是 真 命 题 . p q是 假 命 题 , p q 是 真 命 题 , p q 是 假 命 题 , p q是 假 命 题 .答 案 : B. 4.已 知 x, y 满 足 约 束 条 件 3 03 5 03 0 x yx yx , 则 z=x+
4、2y 的 最 大 值 是 ( )A.0B.2C.5D.6解 析 : 画 出 约 束 条 件 3 03 5 03 0 x yx yx 表 示 的 平 面 区 域 , 如 图 所 示 ; 由 3 03 5 0 xx y 解 得 A(-3, 4),此 时 直 线 1 12 2y x z 在 y 轴 上 的 截 距 最 大 ,所 以 目 标 函 数 z=x+2y的 最 大 值 为 zmax=-3+2 4=5.答 案 : C.5.为 了 研 究 某 班 学 生 的 脚 长 x(单 位 : 厘 米 )和 身 高 y(单 位 : 厘 米 )的 关 系 , 从 该 班 随 机 抽 取10 名 学 生 , 根
5、据 测 量 数 据 的 散 点 图 可 以 看 出 y 与 x 之 间 有 线 性 相 关 关 系 , 设 其 回 归 直 线 方程 为 y bx a , 已 知 10 101 1225 1600 4i ii ix y b , , , 该 班 某 学 生 的 脚 长 为 24, 据 此 估 计其 身 高 为 ( ) A.160B.163C.166D.170解 析 : 由 线 性 回 归 方 程 为 4y x a , 则 10 101 11 1225 16010 10i ii ix x y y , ,则 数 据 的 样 本 中 心 点 (22.5, 160),由 回 归 直 线 方 程 样 本
6、中 心 点 , 则 4 160 4 22.5 70a y x , 回 归 直 线 方 程 为 4 70y x ,当 x=24时 , 4 24 70 166y ,则 估 计 其 身 高 为 166.答 案 : C. 6.执 行 两 次 如 图 所 示 的 程 序 框 图 , 若 第 一 次 输 入 的 x 值 为 7, 第 二 次 输 入 的 x 值 为 9, 则 第一 次 , 第 二 次 输 出 的 a 值 分 别 为 ( ) A.0, 0B.1, 1C.0, 1D.1, 0解 析 : 当 输 入 的 x 值 为 7时 ,第 一 次 , 不 满 足 b2 x, 也 不 满 足 x 能 被 b
7、整 数 , 故 b=3;第 二 次 , 满 足 b2 x, 故 输 出 a=1;当 输 入 的 x值 为 9 时 ,第 一 次 , 不 满 足 b 2 x, 也 不 满 足 x 能 被 b 整 数 , 故 b=3;第 二 次 , 不 满 足 b2 x, 满 足 x 能 被 b 整 数 , 故 输 出 a=0.答 案 : D 7.若 a b 0, 且 ab=1, 则 下 列 不 等 式 成 立 的 是 ( )A. 21 log2aba a bb B. 2 1log2ab a b a b C. 21 log 2aba a bb D. 2 1log 2aba b a b 解 析 : a b 0, 且
8、 ab=1, 可 取 a=2, 12b . 则 2 2 2211 1 1 524 log log 2 log 1 22 2 8 2 2aba a bb , , , , 2 1log2ab a b a b .答 案 : B.8.从 分 别 标 有 1, 2, , 9 的 9 张 卡 片 中 不 放 回 地 随 机 抽 取 2次 , 每 次 抽 取 1张 , 则 抽 到 在2张 卡 片 上 的 数 奇 偶 性 不 同 的 概 率 是 ( )A. 518B. 49 C. 59D. 79解 析 : 从 分 别 标 有 1, 2, , 9 的 9张 卡 片 中 不 放 回 地 随 机 抽 取 2次 ,
9、共 有 29 36C 种 不 同情 况 ,且 这 些 情 况 是 等 可 能 发 生 的 ,抽 到 在 2 张 卡 片 上 的 数 奇 偶 性 不 同 的 情 况 有 1 15 4 20C C 种 ,故 抽 到 在 2张 卡 片 上 的 数 奇 偶 性 不 同 的 概 率 20 536 9P .答 案 : C. 9.在 ABC 中 , 角 A, B, C 的 对 边 分 别 为 a, b, c, 若 ABC 为 锐 角 三 角 形 , 且 满 足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC, 则 下 列 等 式 成 立 的 是 ( )A.a=2b B.b=2aC.A=2BD
10、.B=2A解 析 : 在 ABC 中 , 角 A , B , C 的 对 边 分 别 为 a , b , c , 满 足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC=sinAcosC+sin(A+C)=sinAcosC+sinB,可 得 : 2sinBcosC=sinAcosC, 因 为 ABC为 锐 角 三 角 形 , 所 以 2sinB=sinA,由 正 弦 定 理 可 得 : 2b=a.答 案 : A.10.已 知 当 x 0, 1时 , 函 数 y=(mx-1) 2的 图 象 与 y x m 的 图 象 有 且 只 有 一 个 交 点 ,则 正 实 数 m的 取 值
11、 范 围 是 ( )A.(0, 1 2 3 , + )B.(0, 1 3, + )C.(0, 2 ) 2 3 , + )D.(0, 2 3, + )解 析 : 根 据 题 意 , 由 于 m 为 正 数 , y=(mx-1) 2为 二 次 函 数 , 在 区 间 (0, 1m )为 减 函 数 , ( 1m ,+ )为 增 函 数 ,函 数 y x m 为 增 函 数 ,分 2 种 情 况 讨 论 : 、 当 0 m 1时 , 有 1m 1,在 区 间 0, 1上 , y=(mx-1) 2为 减 函 数 , 且 其 值 域 为 (m-1)2, 1,函 数 y x m 为 增 函 数 , 其 值
12、 域 为 m, 1+m,此 时 两 个 函 数 的 图 象 有 1个 交 点 , 符 合 题 意 ; 、 当 m 1 时 , 有 1m 1,y=(mx-1) 2在 区 间 (0, 1m )为 减 函 数 , ( 1m , 1)为 增 函 数 ,函 数 y x m 为 增 函 数 , 其 值 域 为 m, 1+m,若 两 个 函 数 的 图 象 有 1 个 交 点 , 则 有 (m-1)2 1+m,解 可 得 m 0 或 m 3,又 由 m为 正 数 , 则 m 3;综 合 可 得 : m 的 取 值 范 围 是 (0, 1 3, + ).答 案 : B.二 、 填 空 题 : 本 大 题 共
13、5小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 25 分 11.已 知 (1+3x)n的 展 开 式 中 含 有 x2的 系 数 是 54, 则 n=_.解 析 : (1+3x)n的 展 开 式 中 通 项 公 式 : 1 3 3rr r r rr n nT C x C x . 含 有 x2的 系 数 是 54, r=2. 2 23 54nC , 可 得 2 6nC , 1 62n n , n N*.解 得 n=4.答 案 : 4.12.已 知 1 2e e, 是 互 相 垂 直 的 单 位 向 量 , 若 1 23e e 与 1 2e e 的 夹 角 为 60 , 则 实 数 的值 是 _. 解
14、析 : 1 2e e, 是 互 相 垂 直 的 单 位 向 量 , 1 2 1e e , 且 1 2 0e e ;又 1 23e e 与 1 2e e 的 夹 角 为 60 , 1 2 1 2 1 2 1 23 3 c| | os60e e e e e e e e ,即 2 2 2 2 2 221 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 13 3 1 3 2 3 2 2e e e e e e e e e e e e ,化 简 得 2 13 3 1 1 2 , 即 23 1 ,解 得 = 33 .答 案 : 33 .13.由 一 个 长 方 体 和 两 个 14 圆 柱 体 构 成 的 几
15、何 体 的 三 视 图 如 图 , 则 该 几 何 体 的 体 积 为 _. 解 析 : 由 长 方 体 长 为 2, 宽 为 1, 高 为 1, 则 长 方 体 的 体 积 V1=2 1 1=2,圆 柱 的 底 面 半 径 为 1, 高 为 1, 则 圆 柱 的 体 积 22 1 1 14 4V ,则 该 几 何 体 的 体 积 1 12 2 2V V V .答 案 : 2 2 .14.在 平 面 直 角 坐 标 系 xOy中 , 双 曲 线 2 22 2 1x ya b (a 0, b 0)的 右 支 与 焦 点 为 F 的 抛 物 线x 2=2py(p 0)交 于 A, B 两 点 ,
16、若 |AF|+|BF|=4|OF|, 则 该 双 曲 线 的 渐 近 线 方 程 为 _.解 析 : 把 x2=2py(p 0)代 入 双 曲 线 2 22 2 1x ya b (a 0, b 0),可 得 : a2y2-2pb2y+a2b2=0, 222A B pby y a , |AF|+|BF|=4|OF|, 2 42 2A B p py y , 222pb pa , 22ba . 该 双 曲 线 的 渐 近 线 方 程 为 : 22y x .答 案 : 22y x .15.若 函 数 e xf(x)(e 2.71828 是 自 然 对 数 的 底 数 )在 f(x)的 定 义 域 上
17、单 调 递 增 , 则 称 函 数 f(x)具 有 M性 质 .下 列 函 数 中 所 有 具 有 M 性 质 的 函 数 的 序 号 为 _. f(x)=2-x f(x)=3-x f(x)=x3 f(x)=x2+2.解 析 : 对 于 , f(x)=2-x, 则 2 2 xx x x eg x e f x e 为 实 数 集 上 的 增 函 数 ;对 于 , f(x)=3-x, 则 3 3 xx x x eg x e f x e 为 实 数 集 上 的 减 函 数 ;对 于 , f(x)=x 3, 则 g(x)=exf(x)=ex x3,g (x)=ex x3+3ex x2=ex(x3+3x
18、2)=ex x2(x+3), 当 x -3时 , g (x) 0, g(x)=exf(x)在 定 义 域 R上 先 减 后 增 ;对 于 , f(x)=x2+2, 则 g(x)=exf(x)=ex(x2+2),g (x)=ex(x2+2)+2xex=ex(x2+2x+2) 0 在 实 数 集 R 上 恒 成 立 , g(x)=exf(x)在 定 义 域 R上 是 增 函 数 . 具 有 M 性 质 的 函 数 的 序 号 为 .答 案 : .三 、 解 答 题16.设 函 数 sin sin6 2f x x x , 其 中 0 3, 已 知 06f . ( )求 ;( )将 函 数 y=f(x
19、)的 图 象 上 各 点 的 横 坐 标 伸 长 为 原 来 的 2 倍 (纵 坐 标 不 变 ), 再 将 得 到 的 图象 向 左 平 移 4 个 单 位 , 得 到 函 数 y=g(x)的 图 象 , 求 g(x)在 34 4 , 上 的 最 小 值 .解 析 : ( )利 用 三 角 恒 等 变 换 化 函 数 f(x)为 正 弦 型 函 数 , 根 据 06f 求 出 的 值 ;( )写 出 f(x)解 析 式 , 利 用 平 移 法 则 写 出 g(x)的 解 析 式 , 求 出 x 34 4 , 时 g(x)的 最小 值 .答 案 : ( )函 数 sin sin6 2f x x
20、 x = sin cos cos sin sin6 6 2x x x = 3 3sin cos2 2x x = 3 sin 3x , 又 3 sin 06 6 3f , 6 3 k , k Z,解 得 =6k+2,又 0 3, =2;( )由 ( )知 , 3 sin 2 3f x x ,将 函 数 y=f(x)的 图 象 上 各 点 的 横 坐 标 伸 长 为 原 来 的 2 倍 (纵 坐 标 不 变 ), 得 到 函 数3 sin 3y x 的 图 象 ; 再 将 得 到 的 图 象 向 左 平 移 4 个 单 位 , 得 到 3 sin 4 3y x 的 图 象 , 函 数 3 sin
21、12y g x x ;当 34 4x , 时 , 212 3 3x , , 3sin 11 2 2 x , , 当 x=- 4 时 , g(x)取 得 最 小 值 是 3 332 2 . 17.如 图 , 几 何 体 是 圆 柱 的 一 部 分 , 它 是 由 矩 形 ABCD(及 其 内 部 )以 AB 边 所 在 直 线 为 旋 转 轴旋 转 120 得 到 的 , G 是 DF 的 中 点 .( )设 P 是 CE上 的 一 点 , 且 AP BE, 求 CBP 的 大 小 ;( )当 AB=3, AD=2 时 , 求 二 面 角 E-AG-C 的 大 小 . 解 析 : ( )由 已
22、知 利 用 线 面 垂 直 的 判 定 可 得 BE 平 面 ABP, 得 到 BE BP, 结 合 EBC=120 求 得 CBP=30 ;( )法 一 、 取 EC的 中 点 H, 连 接 EH, GH, CH, 可 得 四 边 形 BEGH为 菱 形 , 取 AG中 点 M, 连接 EM, CM, EC, 得 到 EM AG, CM AG, 说 明 EMC为 所 求 二 面 角 的 平 面 角 .求 解 三 角 形 得 二面 角 E-AG-C的 大 小 .法 二 、 以 B 为 坐 标 原 点 , 分 别 以 BE, BP, BA 所 在 直 线 为 x, y, z 轴 建 立 空 间
23、直 角 坐 标 系 .求 出 A, E, G, C的 坐 标 , 进 一 步 求 出 平 面 AEG 与 平 面 ACG的 一 个 法 向 量 , 由 两 法 向 量 所 成角 的 余 弦 值 可 得 二 面 角 E-AG-C的 大 小 .答 案 : ( ) AP BE, AB BE, 且 AB, AP?平 面 ABP, AB AP=A, BE 平 面 ABP, 又 BP?平 面 ABP, BE BP, 又 EBC=120 ,因 此 CBP=30 ;( )解 法 一 、 取 EC 的 中 点 H, 连 接 EH, GH, CH, EBC=120 , 四 边 形 BECH为 菱 形 , 2 23
24、 2 13AE GE AC GC .取 AG 中 点 M, 连 接 EM, CM, EC, 则 EM AG, CM AG, EMC为 所 求 二 面 角 的 平 面 角 .又 AM=1, 13 1 2 3EM CM .在 BEC中 , 由 于 EBC=120 ,由 余 弦 定 理 得 : EC2=22+22-2 2 2 cos120 =12, 2 3EC , 因 此 EMC为 等 边 三 角 形 ,故 所 求 的 角 为 60 .解 法 二 、 以 B 为 坐 标 原 点 , 分 别 以 BE, BP, BA所 在 直 线 为 x, y, z 轴 建 立 空 间 直 角 坐 标 系 . 由 题
25、 意 得 : A(0, 0, 3), E(2, 0, 0), G(1, 3 , 3), C(-1, 3 , 0),故 2 0 3 1 3 0 2 0 3AE AG CG , , , , , , , , .设 1 1 1m x y z , , 为 平 面 AEG的 一 个 法 向 量 ,由 00m AEm AG , 得 1 11 12 3 03 0 x zx y , 取 z 1=2, 得 3 3 2m , , ;设 2 2 2n x y z , , 为 平 面 ACG 的 一 个 法 向 量 ,由 00n AGn CG , 可 得 2 22 23 02 3 0 x yx z , 取 z2=-2,
26、 得 3 - 3 - 2n , , . 1cos 2m nmn m n , . 二 面 角 E-AG-C的 大 小 为 60 .18.在 心 理 学 研 究 中 , 常 采 用 对 比 试 验 的 方 法 评 价 不 同 心 理 暗 示 对 人 的 影 响 , 具 体 方 法 如 下 : 将 参 加 试 验 的 志 愿 者 随 机 分 成 两 组 , 一 组 接 受 甲 种 心 理 暗 示 , 另 一 组 接 受 乙 种 心 理 暗 示 , 通过 对 比 这 两 组 志 愿 者 接 受 心 理 暗 示 后 的 结 果 来 评 价 两 种 心 理 暗 示 的 作 用 , 现 有 6名 男 志 愿
27、 者A1, A2, A3, A4, A5, A6和 4 名 女 志 愿 者 B1, B2, B3, B4, 从 中 随 机 抽 取 5 人 接 受 甲 种 心 理 暗 示 ,另 5 人 接 受 乙 种 心 理 暗 示 .( )求 接 受 甲 种 心 理 暗 示 的 志 愿 者 中 包 含 A1但 不 包 含 B1的 概 率 .( )用 X 表 示 接 受 乙 种 心 理 暗 示 的 女 志 愿 者 人 数 , 求 X 的 分 布 列 与 数 学 期 望 EX.解 析 : (1)利 用 组 合 数 公 式 计 算 概 率 ;(2)使 用 超 几 何 分 布 的 概 率 公 式 计 算 概 率 ,
28、 得 出 分 布 列 , 再 计 算 数 学 期 望 .答 案 : (I)记 接 受 甲 种 心 理 暗 示 的 志 愿 者 中 包 含 A 1但 不 包 含 B1的 事 件 为 M,则 48510 518CP M C .(II)X的 可 能 取 值 为 : 0, 1, 2, 3, 4, 56510 10 42CP X C , 4 16 4510 51 21C CP X C , 3 26 4510 102 21C CP X C , 2 36 4510 53 21C CP X C , 1 4 56 4 10 14 42P X C C C . X 的 分 布 列 为X 0 1 2 3 4P 142
29、 521 1021 521 142 X的 数 学 期 望 1 5 10 5 10 1 2 3 4 242 21 21 21 42EX .19.已 知 xn是 各 项 均 为 正 数 的 等 比 数 列 , 且 x1+x2=3, x3-x2=2.( )求 数 列 xn的 通 项 公 式 ;( )如 图 , 在 平 面 直 角 坐 标 系 xOy中 , 依 次 连 接 点 P1(x1, 1), P2(x2, 2) Pn+1(xn+1, n+1)得到 折 线 P1 P2 Pn+1, 求 由 该 折 线 与 直 线 y=0, x=x1, x=xn+1所 围 成 的 区 域 的 面 积 Tn. 解 析
30、: (I)列 方 程 组 求 出 首 项 和 公 比 即 可 得 出 通 项 公 式 ;(II)从 各 点 向 x轴 作 垂 线 , 求 出 梯 形 的 面 积 的 通 项 公 式 , 利 用 错 位 相 减 法 求 和 即 可 .【 解 答 】 解 : (I)设 数 列 xn的 公 比 为 q, 则 q 0,由 题 意 得 1 121 1 3 2x x qx q x q ,两 式 相 比 得 : 21 32qq q , 解 得 q=2或 13q (舍 ), x 1=1, xn=2n-1.(II)过 P1, P2, P3, , Pn向 x轴 作 垂 线 , 垂 足 为 Q1, Q2, Q3,
31、, Qn,记 梯 形 PnPn+1Qn+1Qn的 面 积 为 bn,则 1 21 2 2 1 22 n nn n nb n , Tn=3 2-1+5 20+7 21+ +(2n+1) 2n-2, 2Tn=3 20+5 21+7 22+ +(2n+1) 2n-1, - 得 : -Tn=32+(2+22+ +2n-1)-(2n+1) 2n-1= 1 1 12 1 23 12 1 2 1 2 22 1 2 2n n nn n . 2 1 2 12 nn nT .20.已 知 函 数 f(x)=x 2+2cosx, g(x)=ex(cosx-sinx+2x-2), 其 中 e 2.17828 是 自
32、然 对 数 的底 数 .( )求 曲 线 y=f(x)在 点 ( , f( )处 的 切 线 方 程 ;( )令 h(x)=g(x)-af(x)(a R), 讨 论 h(x)的 单 调 性 并 判 断 有 无 极 值 , 有 极 值 时 求 出 极 值 .解 析 : (I)f( )= 2-2.f (x)=2x-2sinx, 可 得 f ( )=2 即 为 切 线 的 斜 率 , 利 用 点 斜 式即 可 得 出 切 线 方 程 .(II)h(x)=g(x)-a f(x)=ex(cosx-sinx+2x-2)-a(x2+2cosx) , 可 得 h (x)=2(x-sinx)(e x-a)=2(
33、x-sinx)(ex-elna).令 u(x)=x-sinx, 则 u (x)=1-cosx 0, 可 得 函数 u(x)在 R上 单 调 递 增 .由 u(0)=0, 可 得 x 0 时 , u(x) 0; x 0 时 , u(x) 0.对 a 分 类 讨 论 : a 0 时 , 0 a 1 时 , 当 a=1 时 , a 1 时 , 利 用 导 数 研 究 函 数 的 单 调 性 极值 即 可 得 出 .答 案 : (I)f( )= 2-2.f (x)=2x-2sinx, f ( )=2 . 曲 线 y=f(x)在 点 ( , f( )处 的 切 线 方 程 为 : y-( 2-2)=2
34、(x- ).化 为 : 2 x-y- 2-2=0.(II)h(x)=g (x)-a f(x)=ex(cosx-sinx+2x-2)-a(x2+2cosx)h (x)=ex(cosx-sinx+2x-2)+ex(-sinx-cosx+2)-a(2x-2sinx)=2(x-sinx)(ex-a)=2(x-sinx)(ex-elna).令 u(x)=x-sinx, 则 u (x)=1-cosx 0, 函 数 u(x)在 R上 单 调 递 增 . u(0)=0, x 0 时 , u(x) 0; x 0时 , u(x) 0.(1)a 0 时 , ex-a 0, x 0 时 , h (x) 0, 函 数
35、h(x)在 (0, + )单 调 递 增 ;x 0 时 , h (x) 0, 函 数 h(x)在 (- , 0)单 调 递 减 . x=0时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 , h(0)=-1-2a.(2)a 0 时 , 令 h (x)=2(x-sinx)(e x-elna)=0.解 得 x1=lna, x2=0. 0 a 1时 , x (- , lna)时 , ex-elna 0, h (x) 0, 函 数 h(x)单 调 递 增 ;x (lna, 0)时 , ex-elna 0, h (x) 0, 函 数 h(x)单 调 递 减 ;x (0, + )时 , ex-elna 0, h
36、 (x) 0, 函 数 h(x)单 调 递 增 . 当 x=0时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 , h(0)=-2a-1.当 x=lna 时 , 函 数 h(x)取 得 极 大 值 , h(lna)=-aln2a-2lna+sin(lna)+cos(lna)+2. 当 a=1时 , lna=0, x R 时 , h (x) 0, 函 数 h(x)在 R 上 单 调 递 增 . 1 a时 , lna 0, x (- , 0)时 , e x-elna 0, h (x) 0, 函 数 h(x)单 调 递 增 ;x (0, lna)时 , ex-elna 0, h (x) 0, 函 数 h(
37、x)单 调 递 减 ;x (lna, + )时 , ex-elna 0, h (x) 0, 函 数 h(x)单 调 递 增 . 当 x=0时 , 函 数 h(x)取 得 极 大 值 , h(0)=-2a-1. 当 x=lna 时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 , h(lna)=-aln2a-2lna+sin(lna)+cos(lna)+2.综 上 所 述 : a 0 时 , 函 数 h(x)在 (0, + )单 调 递 增 ; x 0 时 , 函 数 h(x)在 (- , 0)单 调 递减 .x=0时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 , h(0)=-1-2a.0 a 1 时
38、, 函 数 h(x)在 x (- , lna)是 单 调 递 增 ; 函 数 h(x)在 x (lna, 0)上 单 调 递 减 .当 x=0 时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 , h(0)=-2a-1.当 x=lna 时 , 函 数 h(x)取 得 极 大 值 ,h(lna)=-aln2a-2lna+sin(lna)+cos(lna)+2.当 a=1时 , lna=0, 函 数 h(x)在 R上 单 调 递 增 .a 1 时 , 函 数 h(x)在 (- , 0), (lna, + )上 单 调 递 增 ; 函 数 h(x)在 (0, lna)上 单 调 递 减 .当 x=0 时
39、, 函 数 h(x)取 得 极 大 值 , h(0)=-2a-1.当 x=lna 时 , 函 数 h(x)取 得 极 小 值 ,h(lna)=-aln 2a-2lna+sin(lna)+cos(lna)+2.21.在 平 面 直 角 坐 标 系 xOy 中 , 已 知 椭 圆 E: 2 22 2 1x ya b (a b 0)的 离 心 率 为 22 , 焦 距为 2.( )求 椭 圆 E 的 方 程 ;( )如 图 , 动 直 线 l: 1 32y k x 交 椭 圆 E于 A, B 两 点 , C 是 椭 圆 E上 的 一 点 , 直 线 OC的 斜 率 为 k2, 且 1 2 24k k
40、 , M 是 线 段 OC 延 长 线 上 一 点 , 且 |MC|: |AB|=2: 3, M的 半 径 为 |MC|, OS, OT是 M的 两 条 切 线 , 切 点 分 别 为 S, T, 求 SOT的 最 大 值 , 并 求 取 得 最 大 值时 直 线 l 的 斜 率 .解 析 : ( )由 题 意 得 关 于 a, b, c的 方 程 组 , 求 解 方 程 组 得 a, b 的 值 , 则 椭 圆 方 程 可 求 ; ( )设 A(x1, y1), B(x2, y2), 联 立 直 线 方 程 与 椭 圆 方 程 , 利 用 根 与 系 数 的 关 系 求 得 A, B 的横
41、坐 标 的 和 与 积 , 由 弦 长 公 式 求 得 |AB| , 由 题 意 可 知 圆 M 的 半 径 r , 则2 21 1211 1 82 2 23 3 1 2k kr AB k .由 题 意 设 知 2 124k k .得 到 直 线 OC 的 方 程 , 与 椭 圆 方程 联 立 , 求 得 C 点 坐 标 , 可 得 |OC|, 由 题 意 可 知 , 1sin 2 1SOT r OCr OC r .转 化 为 关 于 k1的 函 数 , 换 元 后 利 用 配 方 法 求 得 SOT 的 最 大 值 为 3 , 取 得 最 大 值 时 直 线 l 的 斜率 为 1 22k .
42、答 案 : ( )由 题 意 知 , 2 2 2222 2caca b c , 解 得 a= 2 , b=1. 椭 圆 E 的 方 程 为 2 2 12x y ; ( )设 A(x1, y1), B(x2, y2),联 立 2 21 12 32x yy k x , 得 2 21 14 2 4 3 1 0k x k x .由 题 意 得 =64k12+8 0. 11 2 1 22 21 12 3 12 1 2 2 1kx x x xk k , . 2 21 121 1 2 211 1 81 2 1 2k kAB k x x k . 由 题 意 可 知 圆 M的 半 径 r为2 21 1211 1
43、 82 2 23 3 1 2k kr AB k .由 题 意 设 知 , 1 2 24k k , 2 124k k .因 此 直 线 OC的 方 程 为 124y xk .联 立 2 2 1 12 24x yy xk , 得 22 21 2 21 18 11 4 1 4kx yk k , . 因 此 , 22 2 1211 81 4kOC x y k .由 题 意 可 知 , 1sin 2 1SOT r OCr OC r .而 212 21 12 2 2 21 1 1 1211 81 4 1 23 241 1 8 1 4 12 23 1 2kOC k kr k k k kk .令 t=1+2k 12, 则 t 1, 1t (0, 1),因 此 , 2 223 3 1 3 1 12 2 21 12 1 1 1 92 2 4OC tr t t t t t .当 且 仅 当 1 12t , 即 t=2时 等 式 成 立 , 此 时 1 22k . 1sin 2 2SOT , 因 此 2 6SOT . SOT的 最 大 值 为 3 . 综 上 所 述 : SOT的 最 大 值 为 3 , 取 得 最 大 值 时 直 线 l 的 斜 率 为 1 22k .