2020 届高三年级十月考试题数学(理科)
一、选择题:本大题共 12 个小题,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.已知角 的顶点与原点 重合,始边与 轴的正半轴重合,若它的终边经过点
,则 ( )
A. -7 B. C. D. 7
【答案】A
【解析】
【分析】
由角 的终边经过点 可求得 值,再根据和差角公式展开 ,
可知需要再求解 ,用 的二倍角公式求解即可。
【 详 解 】 因 为 角 的 终 边 经 过 点 , 可 得 , 故
,所以 ,
故选 A。
【点睛】求解三角函数值时,重点观察角度的关系,判断需要选取的公式,如二倍角和差角
等,进行公式的选择与运算。
2.已知命题 ,命题 ,则命题 是命题 的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】
利用指数不等式与对数不等式分别求出命题 , 等价条件,再由充分条件与必要条件的定
义进行判断即可。
的
θ O x
( )( )2 , 0P a a a ≠ tan 2 4
πθ + =
1
7
− 1
7
θ ( )( )2 , 0P a a a ≠ tanθ tan 2 4
πθ +
tan 2θ tanθ
θ ( )( )2 , 0P a a a ≠ 1tan = 2 2
a
a
θ =
2
2
122tan 1 42tan 2 = 1 31 tan 31 ( )2 4
θθ θ
×
= = =− −
4 1tan 2 tan 34tan 2 = 744 1 tan 2 tan 14 3
πθπθ πθ
++ + = = − − × −
: 2 2x yp < 2 2:log logq x y< p q
p q【详解】命题 等价于“ ”,命题 等价于“ ”,
所以命题 是命题 的必要不充分条件,
故答案选 B
【点睛】本题考查必要不充分条件的判定,解题的关键是求出命题 , 的等价条件,属于基
础题。
3.在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且满足(b-a)sinA=(b-c)(sinB+sinC),
则角 C 等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由题意得,(b-a)a=(b-c)(b+c),∴ab=a2+b2-c2,∴cosC= = ,∴C= ,
故选 A.
4.若 , 为锐角,且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由题 可将 利用诱导公式化成余弦函数,再根据角
度的范围进行求解。
【详解】由题得 ,
: 2 2x yp < x y<
2 2:log logq x y< 0 x y< <
p q
p q
3
π
6
π
4
π 2
3
π
α β 2cos sin6 3
π πα β − = +
3
πα β+ =
6
πα β+ =
3
πα β− =
6
πα β− =
2cos sin6 3
π πα β − = +
2sin 3
π β +
2cos =sin =sin + =cos6 3 2 6 6
π π π π πα β β β − + + + 故 ,又因为 为锐角,所以 ,故
为正数,所以 也为正数,又 , 为锐角,故 ,故 与
分别为第四、一象限的角度,又 ,所以
,故 ,故选 C。
【点睛】两个三角函数值相等可以化成同名函数进行角度分析判断,同时也可用和差角公式
进行化简,最后再根据角度范围进行角度大小判断。
5.已知双曲线 的两条渐近线分别为直线 , ,经过右焦点 且垂直
于 的直线 分别交 , 于 两点,且 ,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题得 由题得 ,解方
程即得解.
【详解】由题得
由题得 ,
所以 ,
所以 ,
cos =cos6 6
π πα β − +
α ,6 3 6
π π πα − ∈ − cos 6
π α −
cos 6
π β +
α β
6 6
π πα β− ≠ +
6
π α−
6
π β+ cos =cos6 6
π πα β − +
+ =06 6
π πα β − + 3
πα β− =
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > > 1l 2l F
1l l 1l 2l ,A B 2FB AF=
2 3
3 3 4
3
4 3
3
| | ,| | 2 ,| OA | a,FA b FB b= = =
2
22tan 2tan
1 ( )
b
b aBOA BOF ba
a
⋅
∠ = = ∠ =
−
| | ,| | 2 ,| OA | a,FA b FB b= = =
tan tan bBOF AOF a
∠ = ∠ =
2
23tan tan 2
1 ( )
b
b aBOA BOF ba
a
⋅
∠ = = ∠ =
−
2 2 2 2 23 , 9 3 , 9( ) 33
b b a c a aa
= ∴ = ∴ − =所以 .
故选:A
【点睛】本题主要考查双曲线离心率的求法,考查直线和双曲线的简单几何性质,意在考查
学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
6.函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
中带有对数函数,故考虑求导分析单调性,进而求出最大最小值再算出值
域。
【详解】因为 ,求导得 ,
令 可得 ,故在区间 上 , 单调递减;在区间
上 , 单调递增。
故 ,
又当 趋近于正无穷大时, 趋近于正无穷大,故函数的值域为 ,故选
C。
【点睛】对求函数值域的问题,可求导进行单调性分析,画出图像进而确定函数的最大值最
小值。
2 33e =
( ) 2 1 lnf x x x= + −
( )0, ∞+ 3 ,2
+∞
3 1 ln 22 2
+ + ∞ ,
3 1 ln 22 2
−∞ + ,
( ) 2 1 lnf x x x= + −
( ) 2 1 lnf x x x= + − ( ) ( )21 2 1' 2 = 0xf x x xx x
−= − >,
( )' =0f x 2
2x = 20 2
, ( )' 0f x < ( )f x
2 +2
∞
, ( )' 0f x > ( )f x
( )min
2 1 2 3 1= 1 ln + ln 22 2 2 2 2f x f
= + − =
x ( )f x 3 1 ln 22 2
+ + ∞ ,7.将 的图像向左平移 个单位,再向下平移 个单位,得到
函数 的图像,则下列关于函数 的说法错误的是( )
A. 函数 的最小正周期是
B. 函数 的一条对称轴是
C. 函数 的一个零点是
D. 函数 在区间 上单调递减
【答案】D
【解析】
分析:首先求得函数 的解析式,然后考查函数的性质即可.
详解:由题意可知: ,
图像向左平移 个单位,再向下平移 个单位的函数解析式为:
.
则函数 的最小正周期为 ,A 选项说法正确;
当 时, ,函数 的一条对称轴是 ,B 选项说法正确;
当 时, ,函数 的一个零点是 ,C 选项说法正确;
若 ,则 ,函数 在区间 上不单调,D 选
项说法错误;
本题选择 D 选项.
点睛:本题主要考查辅助角公式的应用,三角函数的平移变换,三角函数的性质等知识,意
在考查学生的转化能力和计算求解能力.
( ) 2 sin 2 2 cos2 1f x x x= − +
4
π
1
( )y g x= ( )y g x=
( )y g x= π
( )y g x=
8x
π=
( )y g x= 3
8
π
( )y g x= 5,12 8
π π
( )g x
( ) 2sin2 2cos2 1 2sin 2 14f x x x x
π = − + = − +
4
π
1
( ) 2sin 2 1 1 2sin 24 4 4g x x x
π π π = + − + − = +
( )g x 2
2T
π π= =
8x
π= 2 4 2x
π π+ = ( )y g x=
8x
π=
3
8x
π= 2 4x
π π+ = ( )y g x= 3
8
π
5,12 8x
π π ∈
5 32 ,4 12 2x
π π π + ∈
( )y g x= 5,12 8
π π
8.函数 的图象可能是下面的图象( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
因为 ,所以函数 的图象关于点(2,0)对称,排
除 A,B。当 时, ,所以 ,排除 D。选 C。
9.已知对任意 等式 恒成立(其中 是自然对数的底数),则
实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
因为不等式左边是类指数函数不便于计算,故可两边取对数进行化简,再参变分离得出
,再求 的最大值即可。
( ) ( )2
3
ln 4 4
( 2)
x x
f x x
− +
= −
( ) ( )
( )
( )
( )
22
3 3
ln 4 4 ln 2
2 2
x x xf x
x x
− + −= =
− −
( )f x
0x < ( ) ( )2 3ln 2 0, 2 0x x− > − < ( ) 0f x <
21 ,x ee
∈
2axe x> 2.71828e =
a
2
e
+ ∞ , 1
e
+∞ , 1, 2e
−∞ −
2
4
e −∞
,
2ln xa x
> 2ln x
x【详解】由 ,两边取对数则 ,因为定义域为 ,故
,令 ,
则 ,令 则有 ,所以在区间
上 , 单调递增;在区间 上 , 单调递减。所以
,故 ,又 恒成立,所以 ,故选 A。
【点睛】恒成立的问题求参数范围,可根据题意化简,参变分离得出的结构 ,再求
的最大值即可。
10.已知函数 满足 ,且 是偶函数,当 时,
,若在区间 内,函数 有 4 个零点,则实数 的
取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由题意确定函数 的性质,然后将原问题转化为两个函数有 4 个交点的问题求解实数 a 的
取值范围即可.
【 详 解 】 由 题 意 可 知 函 数 是 周 期 为 的 偶 函 数 , 结 合 当 时 ,
,绘制函数图象如图所示,
函数 有 4 个零点,则函数 与函数 的图象在区间 内有 4 个交
点,
结合函数图象可得:当 时: ,求解对数不等式可得: ,
即实数 的取值范围是 .
2axe x> 2ln l 2lnnaxe x ax x⇒ >> ( )0, ∞+
2ln xa x
> 2ln( ) xg x x
=
2 2 2
12 2ln 2 2ln 2(1 ln )'( ) =
x x x xxg x x x x
⋅ ⋅ − − −= = '( ) 0g x = =x e
1 ee
, '( ) 0g x > ( )g x ( )2e e, )'( 0g x < ( )g x
max
2ln 2( ) ( ) eg x g e e e
= = = 2( )g x e
≤ 2ln xa x
> 2a e
>
( )a g x>
( )g x
( )f x ( ) ( )1 1f x f x+ = − ( )f x [ ]1,0x∈ −
( ) 2f x x= [ ]1,3− ( ) ( ) ( )log 2ag x f x x= − + a
( )1,5 ( ]1,5 ( )5,+∞ [ )5,+∞
( )f x
( )f x 2T = [ ]1,0x∈ −
( ) 2f x x=
( )g x ( )f x ( )log 2ay x= + [ ]1,3−
3x = ( )log 3 2 1a
+ ≤ 5a ≥
a [ )5,+∞故选:D.
【点睛】函数零点的求解与判断方法:
(1)直接求零点:令 f(x)=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.
(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且 f(a)·f(b)<
0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.
(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐
标有几个不同的值,就有几个不同的零点.
11.已知 ,若 ,且 ,则 与 2 的关系为( )
A. B. C. D. 大小不确
定
【答案】A
【解析】
【分析】
先求导求出 的极大值点为 1,再比较 和 的大小得出 ,
再根据当 时, , 单调递减可得 。
【详解】由题, ,令 则有 ,所以当 时,
( ) ( )xf x xe x R−= ∈ 1 2x x≠ 1 2( ) ( )f x f x= 1 2x x+
1 2 2x x+ > 1 2 2x x+ ≥ 1 2 2x x+ <
( )f x (1 )f x− (1 )f x+ (1 ) (1 )f x f x+ > −
1x > '( ) 0f x < ( )f x 1 2 2x x+ >
'( ) (1 ) xf x x e−= − '( ) 0f x = 1x = 1x > '( ) 0f x = (1 ) (1 ) 0f x f x+ − − >
(1 ) (1 )f x f x+ > − 0 1 1x< − < 1 1x+ > ( )f x [ )1 +∞,
(1 ) (1 )f x f x+ > − 1 x+ 2x 2(1 ) ( )f x f x− =
2 1x x> + 21 1 1 2x x x x− + > − + + = 11 x x− = 1 2 2x x+ >
( ) ( )xf x xe x R−= ∈
1 2 2x x+ > (1 )f x− (1 )f x+
( ) ( ) ( )ln , 2f x x g x a e x b= = − + ( ) ( )f x g x≤ ( )0,x∈ +∞
2b
a
1
2e
− 1
e
− e− e令 h(x)f(x)﹣g(x)=lnx﹣(a﹣e)x﹣2b,利用导数求得 h(x) max=h( )=﹣ln
(a﹣e)﹣1﹣2b≤0,求得 ≥ ,a>e,运用导数求得 a=2e 时,可得所求最
小值.
【详解】由题意可知: 在 上恒成立,
构造函数 ,原问题等价于 ,
其中 ,
若 ,则 恒成立,函数 单调递增,不合题意,
据此可知 ,由导函数的符号可知:
函数 在区间 上单调递减,在区间 上单调递增,
函数 的最大值 ,
整理可得: ,则 ,
构造函数 ,则 ,
原问题等价于求解函数 的最大值.
由于 ,
故 ,
构造函数 ,
则 , 恒成立,则 在定义域内单调递减,注意到 ,
故在区间 上,函数 , , 单调递减,
1
a e−
2b
a
( )1 ln a e
a
− − −
( )ln 2x a e x b≤ − + ( )0,+∞
( ) ( ) ( )ln 2 0h x x a e x b x = − − + > ( )
max
0h x ≤
( ) ( )1' a e xh x x
− −=
0a e− ≤ ( )' 0h x > ( )h x
0a e− >
( )h x 10, a e
−
1 ,a e
+∞ −
( )h x ( )1 1 1ln 2 0h a e ba e a e a e
= − − × + ≤ − − −
12 ln 1b a e
≥ −−
2 1 1ln 1b
a a a e
≥ − −
( ) ( )1 1ln 1H x x ex x e
= − > −
( )( )
max
2b H xa
≥
( )H x
( ) ( ) ( )ln 11 1ln 1 x eH x x ex x e x
− + = − = − > −
( )
( )
2
ln 1
'
x x ex eH x x
− − + −= −
( ) ( ) ( )ln 1xG x x e x ex e
= − − + > −
( ) ( )2' xG x
x e
−=
− ( )' 0G x < ( )G x ( )2 0G e =
( ),2e e ( ) 0G x > ( )' 0H x < ( )H x故在区间 上,函数 , , 单调递增,
函数 的最大值为 .
综上可得: 的最小值是 .
故选:B.
【点睛】利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的
单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,
构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.已知曲线 与 的图象所围成的阴影部分面积为_________.
【答案】
【解析】
【分析】
由于 不是函数,不方便直接用定积分求面积,可先将整个图像关于 作对称变换得
到 与 ,再根据定积分的方法求解即可。
【详解】将曲线 与 作关于 的对称图像,得到 与
求出 与 交点坐标分别为 与 ,故所求面积表达式为
( )2 ,e +∞ ( ) 0G x < ( )' 0H x > ( )H x
( )H x ( ) 1 1 12 ln 12 2H e e e e e
= × − = − −
2b
a
1
e
−
2y x= 2y x= −
9
2
2y x= y x=
2y x= 2y x= +
2y x= 2y x= − y x= 2y x= 2y x= +
2y x= 2y x= + ( 1,1)− (2,4),易得原函数 ,故所求面积为
,即阴影部分面积为
【点睛】对于不方便直接用定积分求面积的问题,可以找寻与之面积相等的图像进行求解。
本题中的抛物线焦点在 轴上不易求解,故转换到 轴上。
14.已知定义在 上的函数 满 ,当 时, ,则
_______.
【答案】
【解析】
【分析】
由 可得 周期为 4,再利用周期性 ,再
利用 求解即可。
【详解】由题, ,所以 ,故 周期为 4。所
以 ,又 ,故 。
【点睛】本题考查周期性,在求较大数的函数值时可以先利用周期性将自变量变换到较小的
数,再根据题目函数性质,将自变量变换到已知函数表达式的定义域中进行求解。
15.在 中,角 所对的边分别是 ,且 成等差数列,则角 的取值范
围是________.
【答案】
【解析】
2 2
1
( 2 )x x dx−
+ −∫ 2 3
( ) 22 3
x xF x x= + −
2 3 2 32 2 ( 1) ( 1) 9(2) ( 1) ( 2 2 ) ( 2 ( 1) )2 3 2 3 2F F
− −− − = + × − − + × − − = 9
2
x y
R ( )f x 1( 2) ( )f x f x
+ = [0,2)x∈ ( ) xf x x e= +
(2019)f =
1
1 e+
1( 2) ( )f x f x
+ = ( )f x (2019) (504 4+3) (3)f f f= × =
1( 2) ( )f x f x
+ =
1( 2) ( )f x f x
+ = 1( 4) ( )( 2)f x f xf x
+ = =+ ( )f x
(2019) (504 4+3) (3)f f f= × = 1( 2) ( )f x f x
+ = 1 1(3) (1) 1f f e
= = +
ABC△ , ,A B C , ,a b c , ,a b c B
(0, ]3
π【分析】
由 成等差数列可得出 的等量关系,再列出余弦定理,利用基本不等式求解即可。
【详解】由 成等差数列,可得 ,又余弦定理
,
因为 ,且余弦函数在 上为减函数,所以 。故答案为
【点睛】在解三角形的计算中如果出现边之和、边之积等形式,又要求取值范围的问题的时
候经常利用余弦定理与基本不等式进行不等式判断。
16.关于 有以下说法:
①若 ,则 ;
② 的图像与 的图像相同;
③ 在区间 上是减函数;
④ 的图像关于点 对称.
其中正确的序号有__________.
【答案】②③④
【解析】
【分析】
①由 ,得 ,化简验证
②对 利用诱导公式,转化成正弦函数即可验证
, ,a b c , ,a b c
, ,a b c 2b a c= +
2
2 2
2 2 2 2 23( ) 2 3 2 2 12cos cos2 2 8 8 2 3
a ca ca c b a c ac ac acB ac ac ac ac
π
+ + − + − + − ⋅ − = = = ≥ = =
(0, )B π∈ (0, )π 0 3B
π ∈ , 0 3
π
,
π( ) 3sin 2 4f x x = +
1 2( ) ( ) 0f x f x= = 1 2 π( )x x k k− = ∈Z
( )f x π( ) 3cos 2 4g x x = −
( )f x 7π 3π,8 8
− −
( )f x π ,08
−
1 2( ) ( ) 0f x f x= = 1 22 24 4x x k
π π π + − + =
π( ) 3cos 2 4g x x = − ③由 ,得 ,即可求得 的单调区间
④当 时, ,即可验证
【详解】①∵ , ,∴ ,∴①错
误;
② ,∴②正确;
③当 时, ,∴ 在区间 上是减函数,
③正确;
④当 时, ,∴ ,∴④正确.
答案:②③④
【点睛】本题考查三角函数的图像性质,属于基础题
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.
17.如图,在 中, , ,点 在 边上,且 ,
.
(1)求 ;
(2)求 长.
【答案】(1) ;(2)7.
的
7π 3π,8 8x ∈ − −
π 3π π2 ,4 2 2x + ∈ − − ( )f x
π
8x = − π2 04x + = π
8f −
π( ) 3sin 2 4f x x = + 1 2( ) ( ) 0f x f x= = 1 2
π ( )2
kx x k− = ∈Z
π π π πcos 2 sin 2 sin 24 4 2 4x x x
− = − + = +
7π 3π,8 8x ∈ − −
π 3π π2 ,4 2 2x + ∈ − − ( )f x 7π 3π,8 8
− −
π
8x = − π2 04x + = π 08f − =
ABC∆
3B
π∠ = 8AB = D BC 2CD =
1cos 7ADC∠ =
sin BAD∠
,BD AC
3 3
14【解析】
试题分析:(I)在 中,利用外角的性质,得 即可计
算结果;(II)由正弦定理,计算得 ,在 中,由余弦定理,即可计算结果.
试题解析:(I)在 中,∵ ,∴
∴
(II)在 中,由正弦定理得:
在 中,由余弦定理得:
∴
考点:正弦定理与余弦定理.
18.已知函数 的图象在 处的切线方程为 .
(Ⅰ)求实数 的值;
(Ⅱ)若方程 有三个实数解,求实数 的取值范围.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)先求导得出 ,再根据导数的几何意义得出 计算即可。
(Ⅱ)求导分析单调性,求得极大极小值,再根据图像可得若 则 与 的
图像有三个交点,故 的取值在极小值与极大值之间。
【详解】(I) ,
,解得 ;
ABD∆ ( )sin sinBAD ADC B∠ = ∠ − ∠
3BD = ABC∆
ADC∆ 1cos 7ADC∠ = 4 3sin 7ADC∠ =
( ) 3 3sin sin 14BAD ADC B∠ = ∠ − ∠ =
ABD∆ sin 3sin
AB BADBD ADB
⋅ ∠= =∠
ABC∆ 2 2 2 2 cos 49AC AB BC AB BC B= + − ⋅ ⋅ =
7AC =
3 2( ) 4f x x ax x= − + + 1x = 3 4y x= − +
a
( ) 0f x b− = b
2− 408, 27
−
2( ) 3 2 4f x x ax′ = − + + (1) 3f ′ = −
( ) 0f x b− = ( )f x y b=
b
2( ) 3 2 4f x x ax′ = − + +
(1) 3 2 4 3f a= − + + = −′ 2a = −(II)∵ ∴
由(I)得 ,令 ,解得 或 ,
当 时, , 在 上单调递增,
当 或 时, , 在 和 上单调递减,
所以 在 处取得极小值 ,
在 处取得极大值
所以当 时, 的图象与直线 有三个交点,
那么方程 有三个实数解
故实数 的取值范围为 .
【点睛】(1)导函数的几何意义:在函数某点处的切线斜率等于在该点处导函数的值;
(2) 有三个零点转换成 与 有三个交点。
19.在直角坐标系 中,已知曲线 的参数方程为 ( 为参数),曲线 的参
( ) 0f x b− = ( )f x b=
2( ) 3 4 4f x x x′ = − − + ( ) 0f x′ = 2
3x = 2x = −
22 3x− < < ( ) 0f x′ > ( )f x 22, 3
−
2x < − 2
3x > ( ) 0f x′ > ( )f x ( ), 2−∞ − 2 ,3
+∞
( )f x 2x = − ( )2 8f − = −
2
3x = 2 40
3 27f =
408 27b− < < ( )y f x= y b=
( ) 0f x b− =
b 408, 27
−
( ) 0f x b− = ( )f x y b=
xOy 1C 4 3 ,x t
y t
= + = −
t 2C数方程为 ( 为参数).以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线 , 的极坐标方程;
(2)在极坐标系中,射线 与曲线 交于点 ,射线 与曲线 交于点 ,求
的面积(其中 为坐标原点).
【答案】(1) 曲线 : ,曲线 : .
(2)1.
【解析】
分析:第一问首先将参数方程消参化为普通方程,之后应用极坐标与平面直角坐标之间的转
换关系,求得结果,第二问联立对应曲线的极坐标方程,求得对应点的极坐标,结合极径和
极角的意义,结合三角形面积公式求得结果.
详解:(1)由曲线 : ( 为参数),消去参数 得:
化简极坐标方程为:
曲线 : ( 参数)消去参数 得:
化简极坐标方程为:
(2)联立 即
联立 即
故
为
7 cos ,
7 sin2
x
y
θ
θ
=
=
θ x
1C 2C
3
πθ = 1C M 6
πθ = 2C N
MON∆ O
1C sin 26
πρ θ + = 2C 2 2(1 3sin ) 7ρ θ+ =
1C 4 3 ,
,
x t
y t
= + = −
t t 3 4x y+ =
sin 26
πρ θ + =
2C
7 ,
7 ,2
x cos
y sin
θ
θ
=
=
θ θ
2 24 17 7
x y+ =
( )2 21 3sin 7ρ θ+ =
26
3
sin
πρ θ
πθ
+ =
=
2
3
ρ
πθ
=⇒ =
2, 3M
π
( )2 21 3sin 7
6
ρ θ
πθ
+ =
=
2
6
ρ
πθ
=⇒ =
2, 6N
π
1 1· ·sin 2 2 sin 12 2 3 6MONS OM ON MON
π π
∆
= ∠ = × × × − = 点睛:该题考查的是有关坐标系与参数方程的问题,在求解的过程中,需要明确由参数方程
向普通方程转化的过程中,即为消参的过程,注意消参的方法,再者就是直角坐标与极坐标
之间的转换关系,在求有关三角形面积的时候,注意对极坐标的意义的把握,求得结果.
20.已知函数 , .
(Ⅰ)解不等式 ;
(Ⅱ)若对于任意的 都有 ,使得 ,试求 的取值范围.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)因为 ,故分三种情况: , , 进行去绝对值
再求不等式。
(Ⅱ)翻译条件可知 的值域是 值域的子集,故分别求 与 的值域,再列
满足的表达式求解。
【详解】(I)当 时,
解得 即有
当 时,
解得 即有
当 时,
解得 即有
故原不等式解集为 ;
( ) 3 2 4f x x x= − + − ( ) 1g x x a x= − + +
( ) 10f x ≤
1x R∈ 2x R∈ ( ) ( )1 2f x g x= a
17| 1 3x x − ≤ ≤
[ ]2,0−
( ) 3 2 4f x x x= − + − 2x ≤ 2 3x< < 3x ≥
( )f x ( )g x ( )f x ( )g x
2x ≤ ( ) 3 4 2 7 3 10f x x x x= − + − = − ≤
1x ≥ − { | 1 2}x x− ≤ ≤
2 3x< < ( ) 3 2 4 1 10f x x x x= − + − = − ≤
11x ≤ { | 2 3}x x< <
3x ≥ ( ) 3 2 4 3 7 10f x x x x= − + − = − ≤
17
3x ≤ 17| 3 3x x ≤ ≤
17| 1 3x x − ≤ ≤ (Ⅱ)由(Ⅰ)知 ,
由此可得,当 时, 取最小值
而
对任意 都有 使得 即 的值域是 值域的子集.
即 解得
可得 取值范围为 .
【点睛】绝对值不等式求解需根据绝对值内为 0 时的 值分情况讨论,去绝对值后列出分段函
数。求绝对值函数相加的最小值时利用绝对值不等式 即可。
21.已知函数 , .
(Ⅰ)求函数 在 的最小值;
(Ⅱ)若 ,总有 成立,求实数 的值.
【答案】(Ⅰ) 时, ;当 时, ;(Ⅱ) .
【解析】
分析】
(Ⅰ)先求出 ,求导分析单调性知 在 处取得最小值,又因为
区间为 ,故分三种情况 , , 进行讨
论。
【详解】(Ⅰ)∵ 定义域为
且 为单调递增函数,令 得
【
3 7, 2
( ) 1,2 3
3 7, 3
x x
f x x x
x x
− + ≤
= − <
0b a> > ( ) ( ) ( ) ( )m g b g a f b f a − > − m
10 t e
< < min
1( )h x e
= − 1t e
≥ min( ) lnh x t t= 1
e
( ) lnh x x x= ( ) lnh x x x= 1x e
=
[ , 1]( 0)t t t+ > 10 1t t e
< < + ≤ 10 1t te
< < < + 1 1t te
≤ < +
22 1( ) ln ln2 2 2
x xh x x x xx
= ⋅ − + = (0, )+∞
( ) ln 1h x x= +′ ( )h x′ ( ) 0h x′ = 1x e
=所以当 时, , 单调递减,
当 时, , 单调递增.
①当 时,满足条件的 不存在;
②当 ,即 时, ;
③当 ,即 时, .
(Ⅱ)因为 等价于
构造函数
因为 总有 成立
所以 在 上单调递增
原问题转化为 对 恒成立
因为
原问题转化为 对 恒成立
若 ,因为 ,所以不满足题意;
若 由 知
当 时, ,在 上单调递减
当 时, , 在 上单调递增
故 在当 处取得极小值也是最小值,
即 是 在 上的最小值点,
由于 ,所以当且仅当 时, ,故
10, ex ∈ ( ) 0h x′ < ( )h x
1 ,x e
∈ +∞ ( ) 0h x′ > ( )h x
10 1t t e
< < + ≤ t
10 1t te
< < < + 10 t e
< < min
1 1( )h x h e e
= = −
1 1t te
≤ < + 1t e
≥ min( ) ( ) lnh x h t t t= =
[ ( ) ( )] ( ) ( )m g b g a f b f a− > − ( ) ( ) ( ) ( )mg b f b mg a f a− > −
2 2
3 2( ) ( ) ( ) 2 3 ln2 4
x xx mg x f x mx mx xϕ = − = − − +
0b a> > ( ) ( ) ( ) ( )mg b f b mg a f a− > −
( )xϕ (0, )+∞
2( ) 6 6 ln 0x mx mx x xϕ = − − ≥′ (0, )x∈ +∞
( ) (6 6 ln )x x mx m xϕ − −′ =
( ) 6 6 ln 0r x mx m x= − − ≥ (0, )x∈ +∞
0m ≤ ( ) 6 ( 1) 1 0r e m e= − − <
0m > 1 6 1( ) 6 mxr x m x x
′ −= − =
10, 6x m
∈
( ) 0r x′ < 10, 6m
1 ,6x m
∈ +∞
( ) 0r x′ > ( )r x 1 ,6m
+∞
( )r x 1
6x m
=
1
6x m
= ( )r x (0, )+∞
(1) 0r = 1 16m
= ( ) 0r x ≥ 1m e
=【点睛】(Ⅰ)求动区间上的最值时需要讨论区间与极值点之间的位置关系,再分别求出最值。
第(Ⅱ)问主要考查构造函数的方法。
22.已知函数
讨论函数 的单调性;
设 ,对任意 的恒成立,求整数 的最大值;
求证:当 时,
【答案】(1)当 时,函数 在 上单调递增;当 时, 在 上单
调递增,在 上单调递减;(2) ;(3)证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)求出函数的导数,通过讨论 a 的范围,求出函数的单调区间即可;
(2)若 a≤0,则 f(1)=﹣a+1>0,不满足 f(x)≤0 恒成立.若 a>0,由(Ⅰ)可知,
函数 f(x)在(0, )上单调递增;在( )上单调递减.由此求出
函数的最大值,由最大值小于等于 0 可得实数 a 的取值范围.
(3)由(2)可知,当 a=1 时,f(x)≤0 恒成立,即 lnx﹣x+1≤0.得到﹣xlnx≥﹣x2+x,
则 ex﹣xlnx+x﹣1≥ex﹣x2+2x﹣1.然后利用导数证明 ex﹣x2+2x﹣1>0(x>0),即可说明
ex﹣xlnx+x>0.
【详解】(1)∵函数 f(x)=
(a∈R ).
∴ ,x>0,
当 a=0 时,f′(x) 0,f(x)在(0,+∞)单调递增.
当 a>0 时,f′(x)>0,f(x)在(0,+∞)单调递增.
当 a<0 时,令 f′(x)>0,解得:0<x ,
( ) ( ) ( )2ln 2 1f x x ax a x a R= + + + + ∈
( )1 ( )f x
( )2 a Z∈ ( )0, 0x f x> ≤ a
( )3 0x > 3 2ln 2 1 0xe x x x x x− + − + − >
0a ≥ ( )f x (0, )+∞ 0a < ( )f x 1(0, )a
−
1( , )a
− +∞ 2−
1
a
( )2ln 2 1x ax a x+ + + +
( ) ( )( )2 2 1 11 2 2 1' 2 2 x axax ax xf x ax ax x x
+ ++ + += + + + = =
2 1x
x
+= >
1
a
−<
1
a
−>令 f′(x)<0,解得:x ,
故 f(x)在(0, )递增,在( ,+∞)递减.
(2)当 时,则 f(1)=2a+3>0,不满足 f(x)≤0 恒成立.
若 a