2020 年决胜七月赢在高考考前最后押题试卷
理科数学模拟卷(五)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形
码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草
稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
一、选择题:本题共 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 .已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【 解 析 】 由 于 , , 则
.故选 B.
2.已知复数 满足 ,则 的共轭复数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由于 ,所以 的共轭复数为 .故选 C.
3.函数 的定义域是( )
2{ | 4 5 0}A x R x x= ∈ − − < { 1,0,1,2}B = − A B =
{ 1,0,1,2}− {0,1,2} { 1,0,1}− {1,2}
2{ | 4 5 0} { | 1 5}A x R x x x R x= ∈ − − < = ∈ − < < { 1,0,1,2}B = −
{0,1,2}A B =
z 25)43( =+ zi z
3 4i− + 3 4i− − 3 4i+ 3 4i−
iii
i
iz 43)43)(43(
)43(25
43
25 −=−+
−=+= z i43 +
2( ) ln(1 ) 4 3f x x x x= − + + −A. B. C. D.
【答案】D
【解析】要使函数 有意义,则必须 ,即 ,解得 ,故函数
的定义域是 .故选 D.[来源:Z.xx.k.Com]
4.我国明朝程大位《算法统宗》中用一首诗歌形式描述了的一个数列问题:远望巍巍塔七层,红灯向
下成倍增,共灯三百八十一,请问塔顶几盏灯?其意思是说:塔高有七层,每层的红灯个数从上往下
依次增加一倍,总共有 盏灯.则请算出塔顶有灯的盏数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】依题意,设从上往下各层灯的盏数构成数列 ,则该数列是公比为 2 的等比数列,塔顶
为首项 盏灯,则 ,计算得出 ,所以塔顶有 盏灯.故选 C.
5.过双曲线 的左焦点 作一直线 与双曲线的左支交于 两点.若当 时,
,则右焦点 到双曲线的渐近线的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【 解 析 】 法 1:依题意,设左焦点 ,得 .当 时,将直线 的方程
代入双曲线方程中化简,得 ,即 ,则此时 ,可得 .从而
知右焦点 到双曲线渐近线 的距离 .故选 D.
法 2:前同法 1,求出 ,得 , .由双曲线的对称性,只需求出右焦点
到其渐近线 的距离即可.画出其图象,过 作 于 ,得
( ,4]−∞ ( ,1)−∞ [ 1,4]− [ 1,1)−
( )f x 2
1 0
4 3 0
x
x x
− >
+ − ≥
1
1 4
x
x
1F l ,M N l x⊥
| | 3MN = 2F
3 2 7 3
1( ,0)F c− 2 2 2 2 4c a b b= + = + l x⊥ l
x c= −
4
2
4
by =
2
2
by = ± 2| | 3MN b= = 7c =
2 ( 7,0)F 3 2 0x y± = | 3 7 | 3
3 4
d
×= =
+
2| | 3MN b= = 3b = 7c =
2 ( 7,0)F 1 :l 3 2 0x y− = 2F 2 1F H l⊥ H则 故 .选 D.
6.已知 ,且 ,则 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【 解 析 】 由 于 , 且 , 则
,得 ,则原式
.故选 A.
7.函数 (其中 为自然对数的底数)的图象大致是( )
【答案】B
【解析】易 知 函 数 的 定 义 域 为 ,由 ,得 函
数 为 奇 函 数 ,故 函 数 的 图 象 关 于 原 点 对 称 .又 由 ,可 知 函 数 的 图
象 过 原 点 ,在 区 间 上 ,函 数 值 小 于 零 .故 选 B.
8.已知曲线 的方程为 ,其图像经过点 ,则曲线 在点 处的切线方程
12
3tan ,2lF OH k∠ = = 2
3sin ,
7
F OH∠ = 2 2 2| | | | sin 3F H OF F OH= ∠ =
3cos( )2 5
πα − = − ( ,0)2
πα ∈ − 22cos 2 sin(2 )4
πα α+ −
1
25
1
5
49
25
1
25
−
3cos( ) cos( ) sin2 2 5
π πα α α− = − = = − ( ,0)2
πα ∈ −
2 4cos 1 sin 5
α α= − = 24sin 2 2sin cos 25
α α α= = − 1 cos2 2(α= + +
sin 2 cos cos2 sin )4 4
π πα α− 11 sin 2 25
α= + =
sin 2( ) e ex x
xf x −
−= + e
( )f x R
( )sin 2( ) e ex x
xf x −
− −− = +
sin 2
e ex x
x
−
−= − =+ ( )f x−
( )f x ( )f x (0) 0f = ( )f x
(0, )2
π
C 3 ( R)y ax x a= − + ∈ (1,0)P C P是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【 解 析 】 依 题 意 , 将 点 的 坐 标 代 入 曲 线 的 方 程 中 , 解 得 ; 由 , 得
, 则 曲 线 在 点 处 切 线 的 斜 率 , 所 以 在 点 处 的 切 线 方 程 是
,即 .
[ 来 源 : 学 科 网 Z X X K ]
9.执行如图程序框图,如果输入 ,那么输出的 的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由程序框图可知由初始值 , 得每次循环的结果如下:第一步
;第二步 , , ;第三步 , ,
,并且此时有 ,循环终止,输出 .故选 B.
10.已知圆锥的高 ,底面圆的半径 ,则圆锥的内切球(与圆锥的底面和各母线均相切的球)
的表面积 ( )
A. B. C. D.
2 1 0x y+ − = 2 1 0x y− − = 2 2 0x y− − = 2 2 0x y+ − =
(1,0)P C 1a = 3y x x= − +
23 1y x′ = − + C P 1| 2xk y =′= = − P
2( 1)y x= − − 2 2 0x y+ − =
4=a n
2 3
4 5
0,4 == Pa 0,1 == nQ
131 === nQP ,, 541 =+=P 7=Q 2=n 2145 2 =+=P 15=Q
3=n 1521 =>= QP 3=n
4=h 3=r
=S
9π 12π 16π 6π【答案】A
【解析】如图,作出圆锥的轴截面为等腰 ,依题意知球的轴截面是等腰 的内切圆 .设
圆锥的母线 和底面圆的直径 分别与圆 相切于 和 ,连接 ,连接 ,
设内切球 的半径为 . 易知 , 则 , 即
, 解得 . 故所求
内切球的表面积 .故选 A.
11.已知 的内角 所对的边分别为 ,向量 , ,且 ,
.则 面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由 ,得 ,即 .由余弦定理得
,因 ,得 .又 ,得
,则 ,即 .故选 D.
12.已知函数 ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】易知函数 的定义域为 ,且 ,得 是
上的偶函数.由于 在 上是递增的,而 在 上也是递增的,由
复合函数的单调性知 在 上是递增的,又 在 上是递增的,故
VAC∆ VAC∆ O
VA AC O B 1O VAOB ⊥ ACVO ⊥1
O R AVORtVBORt 1~ ∆∆
VA
VO
AO
OB =
1
22 rh
Rh
r
R
+
−=
2
3)( 22
22
=−+=
++
= rrhh
r
rrh
hrR
ππ 94 2 == RS
ABC∆ , ,A B C , ,a b c ( , )m c a b= + ( , )n c a b c= − + 3a =
m n⊥ ABC∆
3 2
2
3 3
2
3 2
4
3 3
4
m n⊥ 0 ( )( ) ( )m n c a c a b b c= ⋅ = + − + + 2 2 2b c a bc+ − = −
2 2 2 1cos 2 2
b c aA bc
+ −= = − (0, )A∈ π 2
3A
π= 2 2 29 a b c bc= = + + bcbcbc 32 =+≥
3≤bc 4
33
4
3sin2
1 ≤==∆ bcAbcS ABC 4
33)( max =∆ABCS
2 2( ) lg(9 1) 1f x x x= + + − 3 3
1(log ) (log ) 2f x f x
+ ≤
1[ ,5]2
1[ ,4]2
1[ ,4]4
1[ ,3]3
( )f x R 2 2( ) lg[9( ) 1] ( ) 1 ( )f x x x f x− = − + + − − = ( )f x
R 29 1u x= + [0,+ )∞ lgy u= [1,+ )u ∈ ∞
2lg(9 1)y x= + [0,+ )∞ 2 1y x= − [0,+ )∞知 在 上 是 递 增 的 . 令 , 知 , 则 不 等 式
, 化 为 , 即 , 可 得 , 又
, 因 偶 函 数 在 上 是 递 增 的 , 由 , 即
,得 ,则 ,解得 .故选 D.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.若 满足约束条件 ,且目标函数 ( )有最大值为 ,则 的最
小值是________.
【答案】
【 解 析 】 作出约束条件的可行域如图所示,可行域围成一个封闭的三角形 区域,易求出
. 设 目 标 函 数 为 直 线 , 即 为
, 其斜率 ,从 而知当直线 在 轴上
的截距 有最大值时 有最大值,截距 有最小值时 有最小值.
结 合 图 形 分 析 可 知 , 当 直 线 过 点 时 , 有 最 大 值 , 且
, 解 得 ; 当 直 线 过 点 时 , 有 最 小 值 , 且
.故填 .
14.直线 ,当 变化时,直线被椭圆 截得的最大弦长等于
【答案】
【解析】因为直线恒过定点 ,且点 也在椭圆上,可在椭圆上任取不同于 的点 ,
且 .则 (当且仅当
2 2( ) lg(9 1) 1f x x x= + + − [0,+ )∞ 3logt x= 3
1log tx
= −
3 3
1(log ) (log ) 2f x f x
+ ≤ ( ) ( ) 2f t f t+ − ≤ 2 ( ) 2f t ≤ ( ) 1f t ≤
2(1) lg10 1 1 1f = + − = ( )f x [0,+ )∞ ( ) 1f t ≤
(| |) ( ) 1 (1)f t f t f= ≤ = 3| log | | | 1x t= ≤ 31 log 1x− ≤ ≤ 1 33 x≤ ≤
,x y
3
8
3 0
x
x y
x y
≥
+ ≤
− ≤
2z x y m= + + m R∈ 9 z
1
ABC
(6,2), (3,1), (3,5)A B C 2z x y m= + + l l
1
2 2
z my x
−= − + 1 ( 1,0)2lk = − ∈ − l y
2
z m−
z 2
z m−
z
l (3,5)C z
max9 3 2 5z m= = + × + 4m = − l (3,1)B z
min 3 2 1 4 1z = + × − = 1
1+= kxy k 14
2
2
=+ yx
3
34
)1,0(A A A ),( yxB
2 24 4x y= − 2 2 2 21 16 4 3( 1) 3 2 5 3( )3 3 3AB x y y y y= + − = − − + = − + + ≤取等号),即最大弦长等于 .故填 .
15.某市消费者协会组织若干名“爱心自愿服务”人士,对该市市场上正在热销中的 种品牌牛奶
进行质量调查和检测,发现其中仅有 种品牌的牛奶质量符合“优等奶”标准,在检测报
告发布之前,有人想了解调查结果,向以上这些“爱心自愿服务”人士中的甲、乙、丙、丁四人询问
相关情况,得到下面四个结论:①甲说:“ 是优等奶,还有一种优等奶在 中”;②乙说:“ 不
是优等奶, 是优等奶”;③丙说:“ 和 中有且仅有一种是优等奶”;④丁说:“乙说得对”.已
知这四个结论中有且仅有两个结论是正确的,则这 种“优等奶”应为_________(写出 中
的两个字母).
【答案】
【解析】具体分析见下表,注意思考顺序为②→④→①→③,然后再考虑优等奶字母.
序号/结论 正误 原因或理由
①/甲 √ 由于②④错,依题意①③对.
②/乙 因乙、丁的说法相同,若②对,则④也对,这样在 和 中
必还有一种是优等奶,从而导致③对,与题意不符.
③/丙 √ 理由同上面序号①.
④/丁 理由同上面序号②.
当确定①和③两个结论正确后,因①正确,知甲说得对,得 是优等奶,再由③正确知 不是优等奶.
还有一种优等奶在 中,即两者中一是一非;若 不是 是,则导致结论②④正确与前面分析矛
盾,故只能得 是 不是.从而知 和 为优等奶,故填 .
16.中国有着悠久的历史文化,《九章算术》是中国古代的数学名著,书中提到一种名为“刍甍”的
五面体,如图所示,四边形 是矩形,棱 , , 和 是两
个全等的等腰三角形,且 ;现将 ,延长至 ,使得
, 将 延长至 , 使得 , 再连结 ,
得到一个三棱柱 . 则直线 到平面 的距离是
_______, 三棱柱 的外接球的体积是_______.(本题第一空 2 分,第二空 3 分)
[ ]1 1,13y = − ∈ −
3
34
3
34
4
, , ,DA B C 2
D ,B C B
C A D
2 , , ,DA B C
,B D
× A D
×
D A
,B C B C
B C B D ,B D
1 1AA B B 1MN AA 1 4, 2AA MN= = MAB∆ 1 1NA B∆
3MA MB= = MN 1C
1 1NC = NM C 1MC = 1 1 1 1, , ,C A C B CA CB
1 1 1ABC A B C− MN 1 1AA B B
1 1 1ABC A B C−【答案】第一空填 ,第二空填 .
【解析】如图,取 的中点分别为 ,依题意, , ,且
, 知 四 边 形 为 等 腰 梯 形 , 可 得 , 又
, 且 与 是平面 内两相交直线, 得 平面
;由对称性易知 , 且平
面 是 五 面 体 的 中 截 面 , 又 平 面 平 面 平 面 , 得 棱 柱
是直三棱柱, 取 由的中点 , 则 , 进而得 平面 , 又
平 面 , 则 就 是 直 线 到 平 面 的 距 离 ; 又
, 得 , 知 是 等 腰 , 则
,从而知 到三棱 柱 的六个顶点的距离相等,即
是所求外接球的球心,球半径 ,则 .(本题可补形求解,以 为邻
边补一个正方形 ,以 为邻边补一个正方形 ,连结 ,得到一个正四棱
柱 ,其体对角线长 ,注意:本题中的三棱柱与正四
棱柱的外接球是同一个球).故第一空填 ,第二空填 .
三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 题为必考题,每个试
题考生都必须作答.第 题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共 60 分.
17.(12 分)已知函数 .(1)若 ,求 的值域;(2)在
中,角 所对边分别为 ,若 ,且 ,求 的值.
【解析】(1) ;
1 20 5
3
π
1 1, ,MN AA BB , ,D F E 13MA NA= = 1MN AA
1
1
2MN AA= 1MNA A 1DF AA⊥
1AA EF⊥ DF EF DEF 1AA ⊥
DEF 2 2( ) 2DE DF AM AF MD= = − − =
DEF 1 1MN AA B B− ABC DEF 1 1 1A B C
1 1 1ABC A B C− EF O DO EF⊥ DO ⊥ 1 1AA B B
MN 1 1AA B B 2 2 1DO DF OF= − = MN 1 1AA B B
2DE DF= = 2EF 2 24 DE DF= = + DEF∆ Rt∆
2 2
1 1 15OA OF FA OC= + = = O 1 1 1ABC A B C− O
5R = 34 20 5= 3 3V R
ππ =球 ,CA CB
ACBG 1 1 1 1,C A C B 1 1 1 1AC B G 1GG
1 1 1 1ACBG AC B G− 1 2 2 16 2 5 2AB R= + + = =
1 20 5
3
π
17 ~ 21
22 23、
3sin23cos3sin32)( 2 xxxxf −= ],0[ π∈x )(xf ABC∆
CBA ,, cba ,, 1)( =Cf acb =2 Asin
163
2sin213
2cos3
2sin3)( −
+=−+= πxxxxf ,0 π≤≤ x, ,则 ,
故函数 的值域为[0,1].(6 分)
(2)由 ,且 ,则 ,即
; 由 正 弦 定 理 及 得 : , 即
;由 ,则 ,故 .(12 分)
18.(12 分 ) 如 图 , 在 四 棱 锥 中 , 底 面 四 边 形 满 足 , 且
, , 点 和 分别为棱
和 的中点. 求证:(1) 平面 ;(2)平面
平面 .
【证明】(1)法 1,如图,在底面四边形 中,由于 ,可得 ;又
,且 为 的中点,则有 ,从而知四边形 为平行四边形.于是
,而 平面 , 平面 ,所以 平面 .由题意知 是
的中位线,得 ,同理可证 平面 .又 与 是平面 内两相交直线,可得
平面 平面 ;又因 平面 ,故得
平面 .(6 分)
法 2 , 取 的 中 点 , 连 结 . 在 底 面 四 边 形
中,由于 ,可得 ;
又 ,且 为 的中点,则有 ,即 .又由题意知 是 的中
6
5
63
2
6
πππ ≤+≤∴ x 163
2sin2
1 ≤
+≤ πx得 1)(0 ≤≤ xf
)(xf
163
2sin1163
2sin2)( =
+⇒=−
+= ππ CCCf ),0( π∈C 263
2 ππ =+C
2
π=C acb =2 ACABAA sinsinsinsincossin1 222 ====−
01sinsin 2 =−+ AA )2,0(
π∈A 0sin >A 2
15sin
−=A
P ABCD− ABCD 2AD BC=
90BAD ABC∠ = ∠ = ° AB PD⊥ E F
PD AD EC PAB
EFC ⊥ PAD
ABCD 90BAD ABC∠ = ∠ = ° BC AF
2AD BC= F AD BC AF= ABCF
FC AB AB ⊂ PAB CF ⊄ PAB CF PAB EF ADP∆
EF PA EF PAB CF EF EFC
EFC PAB EC ⊂ EFC EC
PAB
PA G ,GE GB
ABCD 90BAD ABC∠ = ∠ = ° BC AF
2AD BC= F AD BC AF= / /BC AF GE PAD∆位线,则 ,从而得 ,所以四边形 为平行四边形;则有 ,且
平面 , 平面 ,故得 平面 .(6 分)
(2)由(1)知 ,则四边形 为平行四边形,则有 ;因 ,则
,又 ,且 是平面 内两相交直线,所以 平面 ;从而
得 平面 ,又 平面 ,故得平面 平面 .(12 分)
19.(12 分)某高中为了了解高三学生每天自主参加体育锻炼的情况,随机抽取了 100 名学生进行调
查,其中女生有 55 名.右面是根据调查结果绘制的学生自主
参加体育锻炼时间的频率分布直方图:
将每天自主参加体育锻炼时间不低于 40 分钟的学生称为体育
健康 A 类学生,已知体育健康 A 类学生中有 10 名女生.
(1)根据已知条件完成下面 列联表,并据此资料你是否认
为达到体育健康 A 类学生与性别有关?
非体育健康 A 类学生 体育健康 A 类学生 合计
男生
女生
合计
(2)将每天自主参加体育锻炼时间不低于 50 分钟的学生称为体育健康 类学生,已知体育健康
类学生中有 2 名女生,若从体育健康 类学生中任意选取 2 人,求至少有 1 名女生的概率.
附:
P( ) 0.05 0.010 0.005
3.841 6.635 7.879
/ /GE AF / /GE BC GBCE EC GB EC ⊄
PAB GB ⊂ PAB EC PAB
/ /BC AF ABCF FC AB 90BAD∠ = °
AB AD⊥ AB PD⊥ ,AD PD PAD AB ⊥ PAD
FC ⊥ PAD FC ⊂ EFC EFC ⊥ PAD
2 2×
A+ A+
A+
2
0K k≥
0k
【解析】(1)由频率颁布直方图可知,在抽取的 100 人中,体育健康 类学生有 25 人,从而 列
联表如下:
非体育健康 类学生 体育健康 类学生 合计
男生 30 15 45
女生 45 10 55
合计 75 25[来源:Z.Com] 100
由 列联表中数据代入公式计算,得: ;
所以没有理由认为达到体育健康 类学生与性别有关.(6 分)
(2)由频率分布直方图可知,体育健康 类学生为 5 人,记 、 、 表示男生, 、 表示女生,
从而一切可能结果所组成的基本事件空间为 , , , , , , , ,
, ;
由 10 个基本事件组成,而且这些事件的出现是等可能的.用 表示“任选 2 人中至少有 1 名是
女生”这一事件,则 , , , , , , 共计 7 种;
故所求的概率值为 P(A) .(12 分)
20.(12 分)已知抛物线 : 的焦点为 ,直线 交抛物线 于 两
点, 是线段 的中点,过 作 轴的垂线交抛物线 于点 .(1)若直线 过焦点 ,求
的值;(2)是否存在实数 ,使 是以 为直角顶点的直角三角形?若存在,求出
的值,若不存在,说明理由.
【解析】(1)法 1:如图,依题意直线与 轴的交点即为抛物线的焦点 ,易知 ,得抛物线
方程为 ,其准线方程为 .设 , ,将
( )
( )( )( )( )
2
2 n ad bck a c b d c d a b
−= + + + +
A 2 2×
A A
2 2×
2
2 100 (30 10 45 15) 100 3.030 3.84175 25 45 55 33K
× × − ×= = ≈ F 2 4 0x y+ − = C BA,
M AB M y C N AB F
|||| BFAF ⋅ p ABN∆ N
p
x (2,0)F 4=P
2 8y x= 2x = − ),( 11 yxA 2 2( ,B x y )代入方程 中,整理得 ,由韦达定理得 , .由抛
物线定义 ,
,则 .(6 分)
法 2:设直线 的倾斜角为 ,得 ,且直线 过点 ,则直线
的参数方程为 ( 为参数),代入 中,整理得:
,由参数 的几何意义知, .(6 分 )
(2) 假设存在实数 满足条件.设 , ,将 代入方程 中,整理
得 , 则 . 设 , 因 轴 , 得
,则 ,即 .依题意知 ,
即 , 且 , 化 简 得
,代入可得 ,且 ,解得
.故存在实数 满足题意.(12 分)
21.(12 分)设函数 ,且 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)当 时,若对任意 ,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
【解析】(1)当 时, ,则 , ,则
,故曲线 在点 处的切线方程为 ,即 .(4 分)
2 4y x= − + 2 8y x= 2 6 4 0x x− + = 1 2 6x x+ = 1 2 4x x =
1| | 2
pAF x= + 1 2x= +
2 2| | 22
pBF x x= + = + 1 2 1 2| | | | 2( ) 4 20AF BF x x x x⋅ = + + + =
AB (0 )α α π≤ < tan 2ABkα = = − AB (2,0)F
AB
12 cos 2
5
2sin
5
x t t
y t t
α
α
= + = −
= =
t 2 8y x=
2 2 5 20 0t t+ − = t 1 2 1 2| | | | | | | | | | | 20 | 20AF BF t t t t⋅ = ⋅ = = − =
p ),( 11 yxA )22 ,( yxB 2 4y x= − + 2 2y px=
22 ( 8) 8 0x p x− + + = 1 2 1 24, 42
px x x x+ = + = 0 0( , )N x y MN y⊥
1 2
0 1 2( ) 42 2M
y y py y x x
+= = = − + + = −
2
0
0 2 8
y px p
= = ( , )8 2
p pN − 0NA NB⋅ =
1 2 1 2( )( ) ( )( ) 08 8 2 2
p p p px x y y− − + + + = 1 1 2 22 4, 2 4y x y x= − + = − +
2
1 2 1 2
9 175 (8 )( ) 4 16 08 64x x p x x p p− + + + + + = 219 288 256 0p p+ − = 0>p
16
19p = 16
19p =
22 ln)2()( bxxaxxxf +−= Rba ∈,
0,1 == ba ( )y f x= ))1(,1( f
2b = [1 )x∈ + ∞, ( ) 22 3f x x a> + a
0,1 == ba ( ) ( )2 2 lnf x x x x= − ( )1 0f = ( ) ( )' 2 2 ln 2f x x x x= − + −
( )' 1 1f = − ( )y f x= ))1(,1( f ( )1y x= − − 1 0x y+ − =(2)当 时, , .则不等式 等价于
.
法一:令 ( ),
则 .
①当 时, ,则函数 在 上单调递增;则 ,
则根据题意有 ,即 成立.②当 时,由 ,知函数 在 上单调增
减;由 ,知函数 在 上单调递增;则 ,由条件
知 ,即 .设 ( ),则
对 很成立,故 在 上单调递减;又 ,所以
与条件矛盾,不合.综上可知实数 的取值范围为 .(12 分)
法二:令 ( );则 在
上恒成立,则由 ,得 .
又 ,显然当 时, ,则
函数 在 上单调递增,则 ,所以 .综上可知 的取值范围
为 .(12 分)
(二)选考题:共 10 分.请考生在第 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.[选修 4−4:坐标系与参数方程](10 分)
在平面直角坐标系 中,直线 的参数方程为 ( 为参数). 在以原点 为极点,
2b = 2 2( ) ( 2 )ln 2f x x ax x x= − + a R∈ 22 ( ) 3f x x a> +
2 2(2 4 )ln 0x ax x x a− + − >
2 2( ) (2 4 )lnp x x ax x x a= − + − [1, )x∈ +∞
'( ) (4 4 )ln (2 4 ) 2 4( )(ln 1)( 1)p x x a x x a x x a x x= − + − + = − + ≥
1a ≤ '( ) 0p x ≥ ( )p x [1, )+∞ min( ) (1) 1p x p a= = −
1 0a− > 1a < 1a > '( ) 0p x < ( )p x [1, )a
'( ) 0p x > ( )p x ( , )a +∞ 2
min( ) ( ) (1 2ln )p x p a a a a= = − −
2 (1 2ln ) 0a a a− − > (1 2ln ) 1 0a a− − > ( ) (1 2ln ) 1q a a a= − − 1a >
'( ) 1 2ln 0q a a= − − < 1a > ( )q a (1, )+∞ (1) 0q =
( ) (1) 0q a q< = a ( ,1)−∞
2 2( ) (2 4 )ln +p x x ax x x a= − − [1, )x∈ +∞ 2 2( ) (2 4 )ln + 0p x x ax x x a= − − >
[1, )+∞ (1) 1 0p a= − > 1a <
'( ) (4 4 )ln +(2 4 )+2 4( )(ln 1)( 1)p x x a x x a x x a x x= − − = − + ≥ 1a < '( ) 0p x >
( )p x [1, )+∞ min( ) (1) 1 0p x p a= = − > 1a < a
( ,1)−∞
xOy l
+=
−=
ty
tx
2
25
2
23
t O轴的非负半轴为极轴,且极坐标系与直角坐标系中的单位长度相同建立极坐标系,圆 的方程为
.(1)写出直线 的普通方程和圆 的直角坐标方程;
(2)若点 的坐标为 ,圆 与直线 交于 两点,求 的值.
【解析】(1)由 得直线 的普通方程为 .(2 分)
又由 得圆 的直角坐标方程为 ,
即 .(5 分)
(2) 把 直 线 的 参 数 方 程 代 入 圆 的 直 角 坐 标 方 程 , 得 , 即
,由于 ,故可设 , 是上述方程的两实数根,由韦
达定理得 , ,则 .又直线 过点 , 、 两点对应
的参数分别为 , ,所以 .(10 分)
23.[选修 4−5:不等式选讲](10 分)
若函数 , .(1)当 时,解不等式 ;
(2)若关于 的不等式 的解集为 ,求证 .
【解析】(1)当 时,不等式为 ;①当 时,原式化为 ,
解得 ;②当 时,原式化为 ,解得 ;③当 时,原式化为
,解得 ;综上所述得不等式解集为 .(5 分)
(2)证明:由 解得 ;而 的解集为 则 ,解得
1 2 1 2 3 2PA PB t t t t+ = + = + =
x C
2 5 sinρ θ= l C
P (3, 5) C l ,A B | | | |PA PB+
+=
−=
ty
tx
2
25
2
23
l 053 =−−+ yx
θρ sin52= C 05222 =−+ yyx
5)5( 22 =−+ yx
l C 5)2
2()2
23( 22 =+− tt
04232 =+− tt 0244)23( 2 >=×−=∆ 1t 2t
02321 >=+ tt 0421 >=tt 0, 21 >tt l )53( ,P A B
1t 2t
( )f x x a= − ( ) ( ) ( )2g x f x f x= + + 1a = − 412)( ≥−+ xxf
x ( ) 1f x ≤ ]2,0[ ( ) 2g x ≥
1a = − 1 2 1 4x x+ + − ≥ 1−x
4121 ≥−++ xx 3
4≥x ),3
4[]3
4,( +∞−−∞
,1)( ≤−= axxf 1 1a x a− ≤ ≤ + ( ) 1f x ≤ ],2,0[ 1 0
1 2
a
a
− =
+ =,从而 .因要证明 ,即需证 ;而
显然成立,故 获证.(10 分)
1a = ( ) 1f x x= − ( ) ( ) ( )2 2g x f x f x= + + ≥ 1 1 2x x− + + ≥
2)1()1(11 =+−−≥++− xxxx 2)( ≥xg