陕西省宝鸡市 2019 届高三 2 月模拟卷理科数学(三)
第Ⅰ卷
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.设全集 ,集合 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求 ,再根据并集定义求结果.
【详解】因为 ,所以 ,选 C.
【点睛】本题考查集合的补集与并集,考查基本分析求解能力,属基本题.
2.在区间 上任意取一个数 ,使不等式 成立的概率为( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先解不等式,再根据几何概型概率公式计算结果.
【详解】由 得 ,所以所求概率为 ,选 D.
【点睛】(1)当试验的结果构成的区域为长度、面积、体积等时,应考虑使用几何概型求
解.
(2)利用几何概型求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有
时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域.
(3)几何概型有两个特点:一是无限性,二是等可能性.基本事件可以抽象为点,尽管这些
点是无限的,但它们所占据的区域都是有限的,因此可用“比例解法”求解几何概型的概
{ }0,1,2,3,4U = { }0,1,2A = { }2,3B = ( )C A B∪ ∪ =
∅ { }1,2,3,4 { }2,3,4
{ }0,1,2,3,4
C A∪
{ }3,4C A∪ = ( ) { }2,3,4C A B∪ ∪ =
[ 2,2]− x 2 0x x− <
1
6
1
2
1
3
1
4
2 0x x− < 0 1x< < 1 0 1
2 ( 2) 4
− =− −率.
3.已知各项为正数的等比数列 满足 , ,则 ( )
A. 64 B. 32 C. 16 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】
先根据条件求公比,再根据等比数列通项公式求
【详解】由 得 选 B.
【点睛】本题考查等比数列通项公式,考查基本分析求解能力,属基本题.
4.欧拉公式 ( 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函
数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,根据欧拉公式可知, 表示
的复数在复平面中位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】
根据欧拉公式计算 ,再根据复数几何意义确定象限.
【详解】因为 ,所以对应点 ,
在第二象限,选 B.
【点睛】本题考查复数除法以及复数几何意义,考查基本分析求解能力,属基本题.
5.已知 、 是不等式组 所表示的平面区域内的两个不同的点,则 的
最大值是( )
{ }na 1 1a = 2 4 16a a = 6a =
6.a
2 4 16a a = 2 4 4 5 5
1 6 116, 16 0 2 2 32.a q q q q a a q= = > ∴ = ∴ = = =
cos sinixe x i x= + i
4
i
i
e
e
π
π
4
i
i
e
e
π
π
4
1 2 2
2 22 2
4 4 2 2
i
i
e cos isin i
cos isine i
π
π
π π
π π
+ −= = = − +
+ +
2 2
2 2
−( , )
M N
1,
1,
1 0,
6
x
y
x y
x y
≥
≥ − + ≥
+ ≤
| |MNA. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先作可行域,再根据图象确定 的最大值取法,并求结果.
【详解】作可行域,为图中四边形 ABCD 及其内部,由图象得 A(1,1),B(2,1),C(3.5,2.5),D(1,5)
四点共圆,BD 为直径,所以 的最大值为 BD= ,选 A.
【点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确
无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进
行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上
取得.
6.若均不为 1 的实数 、 满足 ,且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
举反例说明 A,C,D 不成立,根据基本不等式证明 B 成立.
【 详 解 】 当 时 ; 当 时 ; 当 时
17 34
2 3 2
17
2
MN
MN 21 4 17+ =
a b 0a b> > 1ab >
log 3 log 3a b
> 3 3 6a b+ > 13 3ab a b+ +> b aa b>
9, 3a b= = log 3 log 3a b
< 2, 1a b= = 13 3ab a b+ += 4, 2a b= =;
因为 , ,所以 ,
综上选 B.
【点睛】本题考查比较大小,考查基本分析论证能力,属基本题.
7.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
A. B. C. D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】
根据三视图可知该几何体为一组合体,是一个棱长为 2 的正方体与三棱锥的组合体,根据体
积公式分别计算即可.
【详解】几何体为正方体与三棱锥的组合体,由正视图、俯视图可得该几何体的体积为
,
故选 A.
【点睛】本题主要考查了三视图,正方体与三棱锥的体积公式,属于中档题.
8.如图,边长为 1 正方形 ,射线 从 出发,绕着点 顺时针方向旋转至 ,在
旋转的过程中,记 , 所经过的在正方形 内的区域(阴影部
分)的面积为 ,则函数 的图像是( )
b aa b=
0a b> > 1ab > 23 3 2 3 3 2 3 2 3 6a b a b a b ab++ > = > >
2 38 3
+ 8 2 3+ 28
3
3 1 1 2 32 + 2 3 2 83 2 3V = × × × × = +
ABCD BP BA B BC
( [0, ])2ABP x x
π∠ = ∈ BP ABCD
( )y f x= ( )f xA. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据条件列 ,再根据函数图象作判断.
【详解】当 时, ;
当 时, ;
根据正切函数图象可知选 D.
【点睛】本题考查函数解析式以及函数图象,考查基本分析识别能力,属基本题.
9.下边程序框图 算法思路来源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行
该程序框图,若输入 、 、 的值分别为 6、8、0,则输出 和 的值分别为( )
的
( )y f x=
0, 4x
π ∈
( ) 1 12y f x tanx= = × ×
,4 2x
π π ∈
( ) 1 11 12y f x tanx
= = − × ×
a b i a iA. 0,3 B. 0,4 C. 2,3 D. 2,4
【答案】C
【解析】
【分析】
执行循环,直至 终止循环输出结果.
【详解】执行循环,得 ,结束循环,输出 ,此
时 ,选 C.
【点睛】算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关
概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止
条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.
10.已知函数 的图像关于 轴对称,则 的图像向左平移( )
个单位,可以得到 的图像( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据条件确定 关系,再化简 ,最后根据诱导公式确定选项.
【 详 解 】 因 为 函 数 的 图 像 关 于 轴 对 称 , 所 以
a b=
1, 2; 2, 4; 3, 2i b i a i a= = = = = = 2, 2a b= =
3i =
sin( ), 0( ) cos( ), 0
x a xf x x b x
+ ≤= + >
y siny x=
cos( )y x a b= + +
4
π
3
π
2
π π
,a b ( )cosy x a b= + +
( ) ( )
( )
, 0
, 0
sin x a xf x cos x b x
+ ≤= + >
y, ,即 ,
因此 ,
从而 ,选 D.
【点睛】本题考查偶函数性质、诱导公式、三角函数图象变换,考查基本分析识别能力,属
中档题.
11.已知一条抛物线恰好经过等腰梯形 的四个顶点,其中 ,
,则该抛物线的焦点到其准线的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
不妨设抛物线标准方程 ,将条件转化为坐标,代入解出 ,即得结果.
【详解】不妨设抛物线标准方程 ,可设 ,
则 ,即抛物线的焦点到其准线的距离是 ,选 B.
【点睛】本题考查抛物线方程及其性质,考查基本分析求解能力,属基本题.
12.已知正方体 的棱长为 2, 为 的中点.若 平面 ,且
平面 ,则平面 截正方体所得截面的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据线面垂直确定平面 ,再根据截面形状求周长.
【详解】显然在正方体中 平面 ,所以 ,
取 AC 中点 E, 取 AE 中点 O,则 ,
sin cos2 2a b
π π − + = +
( ) ( )sin cosa bπ π− + = + sin cos sin cosb a a b,= =
π 2 π( )2a b k k Z+ = + ∈
( ) ( )cos siny x a b sinx x π= + + = − = +
ABCD 4AB =
2BC CD AD= = =
3
4
3
2 3 2 3
2 2 ( 0)x py p= > p
2 2 ( 0)x py p= > (1, ), (2, 3)C m B m +
1 2 33 2 3 24 2 ( 3)
pm
p p
p m
= ∴ = ∴ = = +
3
2
1 1 1 1ABCD A B C D− M 1CC AM ⊥ α B∈
α α
3 2 2 5+ 4 4 2+ 2 2 2 5+ 6 2
α
BD ⊥ 1 1ACC A BD ⊥ AM
1 1tan tanAOA ACM AO AM∠ = ∠ ∴ ⊥取 A1C1 中点 E1, 取 A1E1 中点 O1,过 O1 作 PQ//B1D1,分别交 A1B1,A1D1 于 P,Q
从而 平面 ,四边形 为等腰梯形,
周长为 ,选 A.
【点睛】本题考查线面垂直判断以及截面性质,考查综合分析与求解能力,属难题.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.已知双曲线 C: ,点 P (2,1) 在 C 的渐近线上,则 C 的率心率
为 .
【答案】
【解析】
试题分析:根据双曲线的方程,可知焦点在 x 轴上,结合 P (2,1)在渐近线上,所以
即 所以 ,从而有其离心率 .
考点:双曲线的离心率.
14. 的展开式中的常数项的值是__________.(用数学作答)
【答案】60
【解析】
【分析】
根据二项式定理确定常数项的取法,计算得结果.
【详解】因为 ,
所以令 得 ,即常数项为
【点睛】求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略
(1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第 项,再由特定项的特点求出 值即可.
(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数项,再由通项写出第 项,由
特定项得出 值,最后求出其参数.
AM ⊥ BDQP BDQP
22 2 2 2 1 2 3 2 2 5+ + × + = +
2 2
2 2 1x y
a b
− =
1 52
1 ,2
b
a
=
2 ,a b= 5c b= ce a
= = 1 52
61(2 )−x
x
366 6 2
1 6 6
1(2 ) ( ) (2) ( 1)
r
r r r r r r
rT C x C x
x
−− −
+ = − = −
36 02 r− = 4r = 4 6 4 4
6 (2) ( 1) 60.C − − =
1r + r
1r +
r15.设 的外心 满足 ,则 __________.
【答案】
【解析】
分析】
根据向量表示确定外心为重心,即得三角形为正三角形,即得结果.
【详解】设 BC 中点为 M,所以 ,因此 P 为重心,而 为 的
外心,所以 为正三角形, .
【点睛】本题考查向量表示以及重心性质,考查综合分析与求解能力,属中档题.
16.数列 的首项为 ,其余各项为 或 ,且在第 个 和第 个 之间有 个 ,
即数列 为: , , , , , , , , , , , , ,…,记数列 的前
项和为 ,则 __________.(用数字作答)
【答案】3993
【解析】
【分析】
先由题意,得到第 个 1 为数列 第 项,根据题意,分组求和,即可求出结
果.
【详解】由题意,第 个 1 为数列 第 项,
当 时, ;
当 ,时 ;
所以前 2019 项有 45 个 1 和 个 2,
因此 .
【点睛】本题主要考查数列的求和,熟记分组求和的方法即可,属于常考题型.
三、解答题:本大题共 6 个大题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算
步骤.
17.在 中,角 , , 的对边分别是 , , ,已知 , ,
【
ABC∆ P 1 ( )3AP AB AC= + cos BAC∠ =
1
2
( )1 2
3 3AP AB AC AM= + = P ABC∆
ABC∆ 1cos 2BAC∠ =
{ }na 1 1 2 k 1 1k + 1 2 1k − 2
{ }na 1 2 1 2 2 2 1 2 2 2 2 2 1 { }na
n nS 2019S =
1k + { }na 2 1k k+ +
1k + { }na ( ) 21 1 3 5 2 1 1k k k k+ + + + + + − = + +
44k = 2 1 1981k k+ + =
45k = 2 1 2071k k+ + =
( )244 2019 1981+ −
( )2
2019 45 2 44 2019 1981 3993S = + × + − =
ABC A B C a b c 1cos2 3A = − 3c =.
(1)求 的值;
(2)若角 为锐角,求 的值及 的面积.
【答案】(1) (2) ,
【解析】
【分析】
(1)结合题设条件和正弦定理 ,即可求解;
(2)由余弦的倍角公式,求得 , ,再结合余弦定理和三角形的面积
公式,即可求解.
【详解】(1)在 中,因为 , ,
由正弦定理 ,解得
(2)因为 ,又 ,
所以 , .
由余弦定理 ,得 ,
解得 或 (舍),所以 .
【点睛】本题主要考查了正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式的应用,其中在解有关三
角形的题目时,要抓住题设条件和利用某个定理的信息,合理应用正弦定理和余弦定理求解
是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
18.如图(1),等腰梯形 , , , , 、 分别是 的两
个三等分点.若把等腰梯形沿虚线 、 折起,使得点 和点 重合,记为点 ,如图
(2).
sin 6sinA C=
a
A b ABC
3 2a = 5b = 5 2
2ABCS∆ =
sin sin
a c
A C
=
3cos 3A = 6sin 3A =
ABC 3c = sin 6sinA C=
sin sin
a c
A C
= 3 2a =
2 1cos2 2cos 1 3A A= − = − 0 2A
π< <
3cos 3A = 6sin 3A =
2 2 2 2 cosa b c bc A= + − 2 2 15 0b b− − =
5b = 3b = − 1 5 2sin2 2ABCS bc A∆ = =
ABCD 2AB = 16CD = 2 2AD = E F CD
AF BE C D P(1)求证:平面 平面 ;
(2)求平面 与平面 所成锐二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据线面垂直的判定定理,先证明 面 ,再由面面垂直的判定定理,即可得
出结论成立;
(2)过 作 于 ,过 作 BE 的平行线交 AB 于 ,得到 面 ,又
,EF, 所在直线两两垂直,以它们为轴建立空间直角坐标系,用空间向量的方法,
分别求出平面 和平面 的法向量,计算向量夹角余弦值,即可求出结果.
【详解】(1)因为 , 是 的两个三等分点,易知, 是正方形,故 ,
又 ,且 ,所以 面 ,
又 面 ,所以面 .
(2)过 作 于 ,过 作 BE 的平行线交 AB 于 ,则 面 ,
又 ,EF, 所在直线两两垂直,以它们为轴建立空间直角坐标系,
PEF ⊥ ABEF
PAF PAB
7
7
BE⊥ PEF
P PO EF⊥ O O G PO ⊥ ABEF
PO OG
PAF PAB
E F CD ABEF BE EF⊥
BE PE⊥ PE EF E∩ = BE⊥ PEF
BE ⊂ ABEF PEF ABEF⊥
P PO EF⊥ O O G PO ⊥ ABEF
PO OG则 , , , ,
所以 , , , ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,∴ , ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,∴ , ,
因此 ,
所以平面 与平面 所成锐二面角的余弦值 .
【点睛】本题主要考查证明面面垂直,以及求二面角的余弦值,熟记线面垂直,面面垂直的
判定定理,以及空间向量的方法求二面角即可,属于常考题型.
19.已知 , 分别为椭圆 的左、右焦点,点 在椭圆上,
且 轴, 的周长为 6.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)过点 的直线与椭圆 交于 , 两点,设 为坐标原点,是否存在常数 ,使
得 恒成立?请说明理由.
【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)当 时,
【解析】
【分析】
(Ⅰ)由三角形周长可得 ,求出 ,再根据 即可写出椭圆标准方
程(Ⅱ)假设存在常数 满足条件,分两类讨论(1)当过点 的直线 的斜率不存在时,
写出 A,B 坐标,代入 可得 (2)当过点 的直线 的斜率存
( )2, 1,0A − ( )2,1,0B ( )0, 1,0F − ( )0,0, 3P
( )2,0,0AF = − ( )0,1, 3FP = ( )0,2,0AB = ( )2, 1, 3PA = − −
PAF ( )1 1 1 1, ,n x y z=
1
1
0
0
n AF
n FP
⋅ = ⋅ =
1
1 1
2 0
3 0
x
y z
− = + =
( )1 0, 3,1n = −
PAB ( )2 2 2 2, ,n x y z=
2
2
0
0
n AB
n PA
⋅ = ⋅ =
2
2 2 2
2 0
2 3 0
y
x y x
= − − =
( )2 3,0,2n =
1 2
1 2
2 7cos 72 7
n n
n n
θ
⋅
= = =
⋅⋅
PAF PAB 7
7
1F 2F
2 2
2 2: 1( 0)x yC a ba b
+ = > > 0(1, )P y
2PF x⊥ 1 2PF F∆
(0,1)T C A B O λ
7OA OB TA TBλ⋅ + ⋅ = −
2 2
14 3
x y+ = 2λ = 7OA OB TA TBλ⋅ + ⋅ = −
1 2 4PF PF+ = a 2 2 2b a c= −
λ T AB
7OA OB TA TB λ⋅ + ⋅ = − 2λ = T AB在时,设直线 的方程为 ,设 , ,联立方程组,利用根与系
数的关系代入 中化简即可求出
.
【详解】(Ⅰ)由题意, , ,
∵ 的周长为 6,∴
∴ , ∴椭圆的标准方程为 .
(Ⅱ)假设存在常数 满足条件.
(1)当过点 的直线 的斜率不存在时, , ,
∴ ,
∴当 时, ;
(2)当过点 的直线 的斜率存在时,设直线 的方程为 ,设 ,
,
联立 ,化简得 ,
∴ , .
∴
∴ ,解得: 即 时, ;
综上所述,当 时, .
【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,向量的坐标运算,分类
讨论的思想,属于难题.
AB 1y kx= + ( )1 1,A x y ( )2 2,B x y
OA OB TA TBλ⋅ + ⋅ = ( )( )1 2 1 2 1 2 1 21 1x x y y x x y yλ + + + − −
2λ =
( )1 1,0F − ( )2 1,0F 1c =
1 2PF F∆ 1 2 2 2 2 6PF PF c a c+ + = + =
2a = 3b =
2 2
14 3
x y+ =
λ
T AB ( )0, 3A ( )0, 3B −
OA OB TA TBλ⋅ + ⋅ = ( )( )3 3 1 3 1λ − + − − − = 3 2 7λ− − = −
2λ = 7OA OB TA TB λ⋅ + ⋅ = −
T AB AB 1y kx= + ( )1 1,A x y
( )2 2,B x y
2 2
14 3
1
x y
y kx
+ =
= +
( )2 23 4 8 8 0k x kx+ + − =
1 2 2
8
4 3
kx x k
+ = − + 1 2 2
8
4 3x x k
= − +
OA OB TA TBλ⋅ + ⋅ = ( )( )1 2 1 2 1 2 1 21 1x x y y x x y yλ + + + − −
( )( ) ( )2
1 2 1 21 1 1k x x k x xλ= + + + + +
( )( )2 2
2 2
8 1 1 8 14 3 4 3
k k
k k
λ+ +
= − − ++ +
( ) ( ) 2
2
8 2 1
1 74 3
k
k
λ λ − + + + = + = −+
2 1 14 3
λ λ+ += = 2λ = 2λ = 7OA OB TA TB λ⋅ + ⋅ = −
2λ = 7OA OB TA TB λ⋅ + ⋅ = −20.某地区进行疾病普查,为此要检验每一人的血液,如果当地有 人,若逐个检验就需要检
验 次,为了减少检验的工作量,我们把受检验者分组,假设每组有 个人,把这个 个人
的血液混合在一起检验,若检验结果为阴性,这 个人的血液全为阴性,因而这 个人只要检
验一次就够了,如果为阳性,为了明确这个 个人中究竟是哪几个人为阳性,就要对这 个人
再逐个进行检验,这时 个人的检验次数为 次.假设在接受检验的人群中,每个人的检验
结果是阳性还是阴性是独立的,且每个人是阳性结果的概率为 .
(Ⅰ)为熟悉检验流程,先对 3 个人进行逐个检验,若 ,求 3 人中恰好有 1 人检测结
果为阳性的概率;
(Ⅱ)设 为 个人一组混合检验时每个人的血需要检验的次数.
①当 , 时,求 的分布列;
②是运用统计概率的相关知识,求当 和 满足什么关系时,用分组的办法能减少检验次数.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)①见解析,②当 时,用分组的办法能减少检验次数.
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据独立重复试验概率公式得结果;(Ⅱ)①先确定随机变量,再分别计算对应概率,
列表可得分布列,②先求数学期望,再根据条件列不等式,解得结果.
【详解】(Ⅰ)对 3 人进行检验,且检验结果是独立的,
设事件 :3 人中恰有 1 人检测结果为阳性,则其概率
(Ⅱ)①当 , 时,则 5 人一组混合检验结果为阴性的概率为 ,每人所检验
的次数为 次,若混合检验结果为阳性,则其概率为 ,则每人所检验的次数为 次,
故 的分布列为
②分组时,每人检验次数的期望如下
N
N k k
k k
k k
k 1k +
p
0.1p =
ξ k
5k = 0.1p = ξ
k p
0.243 11 kP
k
− >
A ( ) 1 2
3 0.1 0.9 0.243P A C= ⋅ ⋅ =
5K = 0.1P = 50.9
1
5
51 0.9− 6
5
ξ
ξ 1
5
6
5
P 50.9 51 0.9−∴
不分组时,每人检验次数为 1 次,要使分组办法能减少检验次数,需 即
所以当 时,用分组的办法能减少检验次数.
【点睛】求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤为:第一步是“判断取值”,第二步是“探
求概率”,第三步是“写分布列”,第四步是“求期望值”.
21.已知函数 ,其中 为大于零的常数
(Ⅰ)讨论 的单调区间;
(Ⅱ)若 存在两个极值点 , ,且不等式 恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(Ⅰ)见解析; (Ⅱ) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)先求导数,再根据导函数零点情况分类讨论导函数符号,最后根据导函数符号确定函
数单调区间;(Ⅱ)先根据参变分离法转化为求对应函数最值问题,再根据极值点条件化函数
为一元函数,最后利用导数求对应函数单调性以及最值,即得结果.
【详解】(Ⅰ) ,
(1)当 时, , 在 在上单调递增
(2)当 时,设方程 的两根为 ,
( )1 1 kP Pk
ξ = = −
( )1 1 1 1 kP Pk
ξ = + = − −
( ) ( ) ( )1 1 11 1 1 1 1 1k k kE P P Pk k k
ξ = ⋅ − + + − − = − − +
( ) 11 1 1kP k
− − + <
11 kP
k
− >
11 kP
k
− >
2( ) 4 4 ln(2 )f x x x m x= − + m
( )y f x=
( )y f x= 1x 2 1 2( )x x x< 1 2( )f x ax≥ a
( ], 3 2ln2a∈ −∞ − −
( ) 28 4 ( 0)x x mf x xx
− += >′
1
2m ≥ ( ) 0f x′ ≥ ( )f x ( )0,+∞
10 2m< < 28 4 0x x m− + = 1x 2x则 ,
∴ , ,
∴ 在 , 上单调递增, 上单调递减
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知, 且 ,
由 ∴
因为
所以
设 ,
令
当 时,
故 在 上单调递减,所以
综上所述, 时, 恒成立.
【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.
选修 4-4:坐标系与参数方程
22.在直角坐标系 中,直线 的参数方程为 ( 为参数),在以原点 为极点,
轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线 与曲线 的极坐标方程分别为 ,
1
1 1 2
4
mx
− −= 2
1 1 2
4
mx
+ −=
1
10 4x< < 2
1 1
4 2x< <
( )f x ( )10, x ( )2 ,x +∞ ( )1 2,x x
10 2m< < 1 2
1
2x x+ = 1 2 8
mx x⋅ =
( )1 2f x ax≥ ( )1
2
f xa x
≤
( ) ( ) ( )22
1 1 1 1 1 1 1 14 4 ln2 2 1 1 4 1 2 ln2f x x x m x x x x x= − + = − − + −
( ) ( ) ( )1 1
1 1 1
2 1
1
22 1 2 8 ln21 1 2
2
f x f x x x xx xx
= = − − +−−
12t x= 10 2t< <
( ) ( ) 2 12 1 2 ln (0 )1 2h t t t t tt
= − − + < = − −
( ], 3 2ln2a∈ −∞ − − ( )1 2f x ax≥
xOy l
1x t
y t
= −
= t O x
1C 2C 3 cosρ θ=.
(Ⅰ)求直线 极坐标方程;
(Ⅱ)设曲线 与曲线 的一个交点为点 ( 不为极点),直线 与 的交点为 ,求
.
【答案】(Ⅰ)
【解析】
【分析】
(Ⅰ)消参得直线的普通方程,再利用公式转化为极坐标方程即可(Ⅱ)利用极坐标的极径
的几何意义分别求 ,根据 求解.
【详解】(Ⅰ)直线 的参数方程为 ( 为参数)
消参得: ,
由 代入直角坐标方程可得
(Ⅱ)法 1:由 得 ,所以
点 的极坐标 ,又点 在直线 上,所以设 的极坐标为
由 得 ,所以 ,
所以 .
法 2:曲线 与曲线 的直角坐标为 ,
由 得点 的坐标
所以直线 的方程为
由 得点 的坐标为
的
3sinρ θ=
l
1C 2C A A l OA B
| |AB
sin cos 1ρ θ ρ θ+ = 5 32AB(Ⅱ) = −
,A
ρ B
ρ A BAB ρ ρ= −
l
1x t
y t
= −
= t
1 0y x+ − =
cos , sinx yρ θ ρ θ= = sin cos 1ρ θ ρ θ+ =
3 cos
3sin
ρ θ
ρ θ
= =
3tan 3
θ =
6
πθ =
A 3( , )2 6A
π
B OA B ( , )6B
πρ
sin cos 1ρ θ ρ θ+ = 3 1B
ρ = − ( 3 1, )6B
π−
5 32A BAB ρ ρ= − = −
1C 2C 2 2 3 0x y x+ − = 2 2 3 0x y x+ − =
2 2
2 2
3 0
3 0
x y x
x y x
+ − = + − = A 3 3 3,4 4A
OA 3
3y x=
1
3
3
x y
y x
+ = =
B
3 3 3 1,2 2B
− − 所以 ,
或者:
【点睛】本题主要考查了直线的参数方程,极坐标方程,利用极坐标中极径求弦长,属于中
档题.
选修 4-5:不等式选讲
23.已知函数 ( 为实数)
(Ⅰ)当 时,求函数 的最小值;
(Ⅱ)若 ,解不等式
【答案】(1)1(2)
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据绝对值不等式的性质即可求出 的最小值(Ⅱ)分区间讨论去掉绝对值号,解
含参不等式即可.
【详解】(Ⅰ) 时,
所以 的最小值为 1
(Ⅱ)① 时, , ,
因为
所以此时解得:
② 时, , ,
此时:
③ 时, , ,此时无解;
3
2OA = 3 1OB = −
5 32AB = −
2 2
3 3 3 3 3 1 37 5 34 2 4 2 4AB
− −= − + − = −
5 32AB = −
( ) 1 2f x x a x= − + − a
1a = ( )f x
1a > ( )f x a≤
3 1{x |1 }1
ax a
+≤ ≤ +
( )f x
1a = ( ) ( ) ( )1 2 1 2 1f x x x x x= − + − ≥ − − − =
( )f x
2x > ( ) 1 2f x x ax a a= − + − ≤ 3 1
1
ax a
+≤ +
3 1 12 01 1
a a
a a
+ −− = >+ +
3 12 1
ax a
+< ≤ +
1 2x≤ ≤ ( ) 1 2f x x ax a a= − − + ≤ 1x ≥
1 2x≤ ≤
1x < ( ) 1 2f x x ax a a= − − + ≤ 1x ≥综上:不等式的解集为
【点睛】本题主要考查了含绝对值函数的最小值,含绝对值不等式的解法,分类讨论的思想
方法,属于中档题.
3 1{x |1 }1
ax a
+≤ ≤ +