新疆维吾尔自治区 2020 年普通高考第一次适应性检测
文科数学(问卷)
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.已知复数 ( 为虚数单位),则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用互为共轭复数的运算性质即可得出结果.
【详解】解: .
故选:D.
【点睛】本题考查共轭复数以及复数乘法的计算,难度较易.一般地,已知 ,则
.
2.已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据分式不等式解法可以求出集合 ,然后进行交集的运算即可.
【详解】解: , ,所以 ,
又∵ ,∴ .
故选:B.
【点睛】本题考查分式不等式解法以及集合的交集运算,难度较易.计算分式不等式时注意将
其转化为整式不等式去计算.
cos23 sin 23z i= °+ ° i z z⋅ =
cos46° sin 46° cos45° tan 45°
2 2cos 23 sin 23 1 tan 45z z⋅ = °+ ° = = °
z a bi= +
2 2z z a b⋅ = +
{ }1,0,1A = − 1 01
xB x x
+ = ≤ − A B =
{ }0 { }1,0− { }0,1 { }1,0,1−
B
1 01
x
x
+ ≤−
( )( )1 1 0
1
x x
x
+ − ≤∴ ≠
{ }1 1B x x= − ≤ <
{ }1,0,1A = − { }1,0A B∩ = −3.已知函数 ,则 的导函数 的图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求导可得 ,再根据图象变换得出正确选项.
【详解】解: ,
故 相当于函数 向上移动了一个单位,由选项可知,选项 符合.
故选:C.
【点睛】本题考查导函数的计算以及函数图象的辨别,难度较易.
4.已知向量 , 夹角为 ,且 , ,则向量 在向量 方向上的投影为
( )
A. 0 B. C. -3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据向量在向量上的投影公式计算即可.
的
( ) lnf x x x= ( )f x ( )y f x= ′
( ) ( )ln 1 0f x x x′ = + >
( ) ( )ln 1 0f x x x′ = + >
( ) ln 1f x x′ = + lny x= C
a
→
b
→ 120° 1a
→
= 2b
→
= a b
→ →
+ a
→
3 3−【详解】向量 在向量 方向上的投影为:
,
故选:A
【点睛】本题主要考查了向量在向量上的投影的概念,数量积的运算,属于中档题.
5.已知 分别为双曲线 的左、右焦点, 为双曲线上一点,
与 轴垂直, ,且焦距为 ,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先求出 的值,再求出点 的坐标,可得 ,再由已知求得 ,然后根据双曲线
的定义可得 的值,则答案可求.
【详解】解:由题意, ,
解得 ,
∵ ,设 ,
∴ ,解得 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
a b
→ →
+ a
→
2
( ) 1 1 2 cos120| | cos , 01| | | |
a b a a a ba b a b a
a a
→ → → → → →
→ → → → →
→ →
+ ⋅ + ⋅ + × × °+ ⋅ < + >= = = =
1 2F F ( )2 2
2 2 1 0, 0x y a ba b
− = > > P 2PF
x 1 2 30PF F∠ = ° 2 3
3y x= ± 2y x= ± 2y x= ± 3y x= ±
c P
2
2
bPF a
= 1PF
b
a
2 2 3c =
3c =
( )2 ,0F c ( ),P c y
2 2
2 2 1x y
a b
− =
2by a
= ±
2
2
bPF a
=
1 2 30PF F∠ = °
2
1 2
22 bPF PF a
= =由双曲线定义可得: ,
则 ,即 .
∴双曲线的渐近线方程为 .
故选: .
【点睛】本题考查双曲线渐近线方程的求解,难度一般.求解双曲线的渐近线方程,可通过找
到 中任意两个量的倍数关系进行求解.
6. 中,角 、 、 的对边分别为 , , ,且 ,
若 , ,则 的值为( )
A. 6 B. 2 C. 5 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由正弦定理,两角和的正弦公式化简已知等式可得 ,结合 ,
可求得 ,结合范围 ,可求 ,从而根据余弦定理 ,解
方程可求 的值.
【详解】解:∵ ,
∴由正弦定理可得:
,
∵ ,
2
1 2 2bPF PF aa
− = =
2 22a b= 2b
a
=
2y x= ±
B
, ,a b c
ABC A B C a b c tanC 3 cos 3 cosc a B b A= +
2 7c = 4a = b
2
sin tan 3sinC C C= sin 0C ≠
tan 3C = ( )0,C π∈ C 2 4 12 0b b− − =
b
tan 3 cos 3 cosc C a B b A= +
( ) ( )sin tan 3 sin cos sin cos 3sin 3sinC C A B B A A B C= + = + =
sin 0C ≠∴可得 ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴由余弦定理 ,可得 ,可得
,
∴解得 ,(负值舍去).
故选:A.
【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理的综合应用,其中着重考查了正弦定理的边角互化、
余弦定理的解三角形,难度一般.利用边角互化求解角度值时,注意三角形内角对应的角度范
围.
7.已知甲、乙、丙、丁四人各自去过阿勒泰、伊宁、喀什、库尔勒中的某一城市,且每个城市
只有一人去过,四人分别给出了以下说法:
甲说:我去过阿勒泰;
乙说:丙去过阿勒泰;
丙说:乙、丁均未去过阿勒泰;
丁说:我和甲中有一人去过阿勒泰.
若这四人中有且只有两人说的话是对的,则去过阿勒泰的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】C
【解析】
【分析】
先假设一人说真话,推出正确,即可,推出矛盾,则说的假话.
【详解】解:如果甲说的是真话,则甲,丙,丁说的是真话,则矛盾,甲未去过;
如果乙说的是真话,则甲,丁说谎,丙说的真话,符合题意,丙去过.
故选:C.
【点睛】本题考查演绎推理的简单应用,难度一般.解答此类问题的关键是先进行假设,然后
tan 3C =
( )0,C π∈
3C
π=
2 7c = 4a =
2 2 2 2 cosc a b ab C= + − 2 128 16 2 4 2b b= + − × × ×
2 4 12 0b b− − =
6b =再逐个分析.
8.剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,作为一种镂空艺术,它能给人以视觉上以透空的感
觉和艺术享受.在中国南北方的剪纸艺术,通过一把剪刀、一张纸、就可以表达生活中的各种
喜怒哀乐.如图是一边长为 1 的正方形剪纸图案,中间黑色大圆与正方形的内切圆共圆心,圆
与圆之间是相切的,且中间黑色大圆的半径是黑色小圆半径的 2 倍,若在正方形图案上随机
取一点,则该点取自白色区域的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先求出正方形中各个圆的半径和面积,再求解概率,
【详解】由题意,正方形的内切圆的半径为 ,
设中间黑色的小圆的半径为 ,则中间黑色的大圆的半径为 2 .
所以 ,则 ,
即中间黑色的大圆的半径为 ,中间黑色的小圆的半径为 .
所以白色的区域的面积为
则该点取自白色区域的概率为
故选:D
【点睛】本题考查几何概型的概率计算问题,属于基础题.
9.在正方体 中, 为棱 上一点且 ,则异面直线 与
所成角的余弦值为( )
64
π
32
π
16
π
8
π
1
2
r r
1 4 +4r r= r = 1
8
1
4
1
8
1 1 144 64 16 8
ππ π π× − × × − × =
8
1 8P
π
π= =
1 1 1 1ABCD A B C D− E 1CC 12CE EC= AE 1A BA. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
过点 作 交 的延长线于点 ,连接 ,则角 (或其补角)为异面直
线 与 所成角.在三角形 中用余弦定理求解.
【详解】过点 作 交 的延长线于点 ,连接
则角 (或其补角)为异面直线 与 所成角.
设正方体的棱长为 3,则 ,
所以
故选:B
【点睛】本题考查求异面直线所成的角,属于中档题.
10.函数 在区间 单调递减,在区间 上有零点,
则 取值范围是( )
A. B. C. D.
的
11
44
11
22
3 11
44
11
11
A 2 1/ /AB A B 1B B 2B 2B E 2EAB∠
AE 1A B 2EAB
A 2 1/ /AB A B 1B B 2B 2B E
2EAB∠ AE 1A B
2 1 3 2AB A B= = 2 2 22AE AC CE= + =
2 2
2 3 5 34B E = + =
2 2 2
2 2
2
2
18 22 34 11cos 2 222 3 2 22
AE AB B EEAB AE AB
+ − + −∠ = = =× × × ×
( ) ( )( )cos 2 0f x x ϕ ϕ π= + < < ,6 6
π π − ,06
π −
ϕ
,6 2
π π
2 5,3 6
π π
2,2 3
π π
,3 2
π π
【答案】C
【解析】
分析:结合余弦函数的单调减区间,求出零点,再结合零点范围列出不等式
详解:当 , ,
又∵ ,则 ,即 , ,
由 得 , ,
∴ ,解得 ,
综上 .
故选 C.
点睛:余弦函数的单调减区间: ,增区间: ,零点:
,对称轴: ,对称中心: , .
11.已知函数 为奇函数,且函数 的图象关于直线 对称,当
时, ,则 ( )
A. 2020 B. C. D. 0
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意,由函数 的对称性可得 ,即 ,进而
可得 ,即函数 是周期为 4 的周期函数,据此可得 ,
由函数的解析式计算可得答案.
【详解】解:根据题意,函数 为奇函数,即函数 的图象关于点 对称,则
[ , ]6 6x
π π∈ − 2 [ , ]3 3x
π πϕ ϕ ϕ+ ∈ − + +
(0, )ϕ π∈ [ , ] [0, ]3 3
π πϕ ϕ π− + + ⊆
03
3
πϕ
πϕ π
− ≥
+ ≤
2
3 3
π πϕ≤ ≤
cos(2 ) 0x ϕ+ = 2 ,2x k k Z
πϕ π+ = + ∈
2 4 2
kx
π π ϕ= + −
06 4 2
π π ϕ− < − < 5
2 6
π πϕ< <
2
2 3
π πϕ< ≤
[2 ,2 ]k kπ π + π [2 ,2 2 ]k kπ π π π+ +
2x k
ππ= + x kπ= ,2 )0(k
ππ + k Z∈
( ) ( )2f x x+ ∈R ( )y f x= 1x =
[ ]0,1x∈ ( )
2020
xf x = ( )2020f =
1
2020
1
1010
( )f x ( ) ( )4 2f x f x+ = − + ( ) ( )2f x f x+ = −
( ) ( )4f x f x+ = ( )f x ( ) ( )2020 0f f=
( )2f x + ( )f x ( )2,0有 ,
函数 的图象关于直线 对称,则 ,
变形可得: ,即 ,
则有 ,即函数 是周期为 4 的周期函数,
;
故选:D.
【点睛】本题考查函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用,难度一般.一般地,若一个奇
函数有对称轴(或一个偶函数有对称中心),可分析出函数具有周期性.
12.已知 是椭圆 : 的左焦点,经过原点 的直线 与椭圆 交于
, 两点,若 ,且 ,则椭圆 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意设椭圆的右焦点,根据正弦定理即可求得 和 的关系,即可求得椭圆的离心率.
【详解】解:设椭圆的右焦点 ,连接 , ,根据椭圆对称性可知四边形 为
平行四边形,
则 ,且由 ,可得 ,
所以 ,则 ,
由余弦定理可得
,
即 ,
( ) ( )4f x f x− = − +
( )y f x= 1x = ( ) ( )2f x f x− = +
( ) ( )4 2f x f x+ = − + ( ) ( )2f x f x+ = −
( ) ( )4f x f x+ = ( )f x
( ) ( ) ( )2020 0 505 4 0 0f f f∴ = + × = =
F E ( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > O l E
P Q 3PF QF= 120PFQ∠ = ° E
7
4
1
2
3
4
3
2
a c
F′ PF′ QF′ PFF Q′
QF PF′= 120PFQ∠ = ° 60FPF′∠ = °
4 2PF PF PF a′ ′+ = = 1
2PF a′ = 3
2PF a=
( ) ( )22 222 2 cos60 3c PF PF PF PF PF PF PF PF′ ′ ′ ′= + − ° = + −
2 2 2 29 74 4 4 4c a a a= − =∴椭圆的离心率 ,
故选:A.
【点睛】
本题考查椭圆离心率的求解,其中涉及到椭圆的定义以及余弦定理,对学生的分析与计算能
力要求较高,难度较难.
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分,请将答案填在答题卡对应
的横线上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.)
13.函数 在点 处的切线方程为 ,则 _________
【答案】1
【解析】
【分析】
先将 分别代入函数解析式和切线方程得关于 , , 的两个方程,再对函数求导数,
利用切点处导数值等于切线斜率列方程,解方程组即可.
【详解】解:因为 在点 处的切线方程为 ,
∴切线斜率为 .
∴ ,∴ ,∴ ,∴ ,
故 , .
∴ .
故答案为:1
【点睛】本题考查根据函数在某点处的切线方程求解参数值,难度较易.
2
2
7 7
16 4
ce a
= = =
( )2y x x a= − ( )1,1 3 0x by c+ − = b c+ =
( )1,1 a b c
( )2y x x a= − ( )1,1 3 0x by c+ − =
3
b
−
1 2
3 0
a
b c
= −
+ − = 1a = 4 1y x′ = −
1
33xy b=
= = −′
1b = − 2c =
1b c+ =14.设 , 满足约束条件 ,则目标函数 的最大值为_____.
【答案】14
【解析】
【分析】
画出可行域,通过向上平移基准直线 到可行域边界的位置,由此求得目标函数的最
大值.
【详解】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数 在点 处取得最大值,
且最大值为 .
【点睛】本小题主要考查利用线性规划求线性目标函数的最大值.这种类型题目的主要思路是:
首先根据题目所给的约束条件,画出可行域;其次是求得线性目标函数的基准函数;接着画
出基准函数对应的基准直线;然后通过平移基准直线到可行域边界的位置;最后求出所求的
最值.属于基础题.
15.《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑.如图,已知 和
所在平面互相垂直, , , , ,且
x y
3 6 0
2 0
0, 0
x y
x y
x y
− − ≤
− + ≥
≥ ≥
2z x y= +
2 0x y+ =
2z x y= + ( )4,6A
2 4 6 14z = × + =
ABC
BCD 90ABC BCD∠ = ∠ = ° AB a= BC b= CD c=,则鳖臑 的外接球的表面积为________.
【答案】
【解析】
【分析】
求几何体的外接球,需知道其半径,因为球心到球面上的点的距离相等,可以找出一点到
四个点的距离相等,求解即可.
【详解】解:因为球心到球面的点的距离相等,可以找出一点到 四个点的距离相等,
在直角三角形中斜边上的中点到各顶点距离相等,
可知 中点 到 , , , 的距离相等,所以 ;
而 ;
∴鳖臑 的外接球的半径为: ;
故鳖臑 的外接球的表面积为: ;
故答案为: .
【点睛】本题考查几何体的外接球表面积的求解,难度一般.解答问题的关键:确定出球心位
置,根据球心确定出半径即可求解球的表面积.
16.已知函数 ,若 是函数 的唯一极值点,则实数 的取值
集合是________.
【答案】 .
【解析】
【分析】
由已知可知 是 唯一的根,进而可转化为 在 时没有变号零点,
2 2 2 1a b c+ + = A BCD−
π
ABCD
ABCD
AD O A B C D 1
2AO AD=
2 2 2 2 2 2 2 2 2 1AD AB BD AB BC CD a b c= + = + + = + + =
A BCD− 1
2r =
A BCD− 24π πr =
π
( ) 2
e 2 ln
x
f x k x kxx
= − + 2x = ( )f x k
2e ,4
− +∞
2x = ( ) 0f x¢ = 2
ex
k x
− = 0x >构造函数 ,结合导数及函数的性质可求.
【详解】解:函数定义域 , ,
由题意可得, 是 唯一 根,
故 在 上没有变号零点,
即 在 时没有变号零点,
令 , ,则 ,
当 时, ,函数单调递增,
当 时, ,函数单调递减,
故当 时, 取得最小值 ,
故 即 .
故答案为: .
【点睛】本题考查根据极值点以及极值点个数求解参数范围,其中涉及到利用参变分离法求
解参数范围,难度较难.参变分离法求解参数范围的主要过程:构造新函数,分析新函数的单
调性以及值域从而求解出参数的范围.
三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明,证明过程或验算步
骤)
17.已知等比数列 的前 项和为 ,且 , 是 与 的等差中项.
(1)求 与 ;
(2)若数列 满足 ,求数列 的前 项和 .
的
( ) ( )2
e 0
x
g x xx
= >
( )0,+¥ ( ) ( )( )22
4 3
e 2e 2 e 2 xx x kx xx x kf x kx x x
+ −−′ = − + =
2x = ( ) 0f x¢ =
2 0xe kx+ = ( )0,+¥
2
ex
k x
− = 0x >
( ) 2
ex
g x x
= 0x > ( ) ( )
3
e 2x xg x x
−′ =
2x > ( ) 0g x¢ >
0 2x< < ( ) 0g x¢ <
2x = ( )g x ( ) 2e2 4g =
2e
4k− ≤
2e
4k ≥ −
2e ,4
− +∞
{ }na n nS 2 14S a= 2a 1 1a + 3
1
2 a
na nS
{ }nb
1
n
n
n n
ab S S +
= ⋅ { }nb n nT【答案】(1) . .(2)
【解析】
【分析】
(1)设等比数列 的公比为 ,由 , 是 与 的等差中项.可得
, ,即 ,联立解得 , ,再利用通
项公式与求和公式即可得出 , .
(2) ,利用裂项求和方法即可得出数
列 的前 项和 .
【详解】解:(1)设等比数列 的公比为 ,∵ , 是 与 的等差中
项.
∴ , ,即 ,
联立解得 , ,
∴ .
.
(2) ,
∴数列 的前 项和
.
【点睛】本题考查等差、等比数列的综合应用以及裂项相消法求和,难度一般.常见的几种可
12 3n
na −= × 3 1n
nS = − nT 1
1 113 3 1n+
= − −
{ }na q 2 14S a= 2a 1 1a + 3
1
2 a
( )1 11 4a q a+ = 2 1 3
12 1 2a a a= + + 2
1 1 1
12 1 2a q a a q= + + 1a q
na nS
( )( )
1
11
1
2 3 1 1 1
3 3 1 3 13 1 3 1
n
n
n n nn n
n n
ab S S
−
++
+
× = = = − ⋅ − −− −
{ }nb n nT
{ }na q 2 14S a= 2a 1 1a + 3
1
2 a
( )1 11 4a q a+ = 2 1 3
12 1 2a a a= + + 2
1 1 1
12 1 2a q a a q= + +
1 2a = 3q =
12 3n
na −= ×
( ) ( )2 1 3 2 3 1
3 11 3 3 1
n n
n
nS
− −
= = = −− −
( )( )
1
11
1
2 3 1 1 1
3 3 1 3 13 1 3 1
n
n
n n nn n
n n
ab S S
−
++
+
× = = = − ⋅ − −− −
{ }nb n
2 2 3 1
1 1 1 1 1 1 1
3 3 1 3 1 3 1 3 1 3 1 3 1n n nT +
= − + − +⋅⋅⋅⋅⋅⋅+ − − − − − − −
1
1 113 3 1n+
= − − 裂项相消的数列形式: , ,
, .
18.如图,四棱锥 中,底面 是平行四边形, , ,
底面 .
(1)求证:平面 平面 ;
(2)若 ,求点 到面 的距离.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)由 平面 ,∴ ,由 , 可得 ,从
而可证结论.
(2)由(1)可知 平面 ,则 由等体积法有 ,可求出答案.
【详解】证明:(1)∵ 平面 ,∴
又 , ,设
所以 ,则
∴ 平面 ,
又 平面 ,故平面 平面 .
(2)设点 到面 的距离为 ,
又 ,
由(1)可知 平面 ,则 ,
( )
1 1 1 1
n n k k n n k
= − + +
1 1
1
n n
n n
= + −
+ +
( )( )
1 1 1 1
2 1 2 1 2 2 1 2 1n n n n
= − − + − + ( )( ) 11
2 1 1
2 1 2 12 1 2 1
n
n nn n ++
= −− −− −
E ABCD− ABCD 60ADC∠ = ° 2CD AD=
EC ⊥ ABCD
ADE ⊥ ACE
2AD CE= = C ADE
3
EC ⊥ ABCD EC AD⊥ 60ADC∠ = ° 2CD AD= AD AC⊥
AD ⊥ ACE AD AE⊥ C ADE F ACDV V− −=
EC ⊥ ABCD EC AD⊥
60ADC∠ = ° 2CD AD= , 2AD a CD a= =
2 2 2 22 cos60 3AC AD CD AD CD a= + − ⋅ ° =
2 2 2+AC AD CD= AD AC⊥
AD ⊥ ACE
AD ⊂ ADE ADE ⊥ ACE
C ADE h
C ADE F ACDV V− −=
AD ⊥ ACE AD AE⊥所以, ,
所以 ,
故点 到面 的距离为 .
【点睛】本题考查面面垂直的证明和求点到面的距离,属于中档题.
19.为提升教师业务水平,引领青年教师专业成长,乌鲁木齐市教育局举行了全市青年教师课
堂教学比赛,乌鲁木齐市各中学青年教师积极报名、蹦跃参加.现甲、乙两校各有 3 名教师报
名参赛,其中甲校 2 男 1 女,乙校 1 男 2 女.
(1)若从甲校和乙校报名的教师中各任选 1 名,写出所有可能的结果,并求选出的 2 名教师
性别相同的概率;
(2)若从报名的 6 名教师中任选 2 名,写出所有可能的结果,并求选出的 2 名教师来自同一
学校的概率.
【答案】(1)可能结果见解析, ;(2)可能结果见解析,
【解析】
【分析】
(1)设甲校两男教师分别用 , 表示,女教师用 表示;乙校男教师用 表示,两女教师分
别用 , 表示,用列举法直接列举从甲校和乙校报名的教师中各任选 1 名即可,再根据列举
额结果计算概率.
(2)设这 6 名教师为 , , , , , ,用列举法直接列举从报名的 6 名教师中任选
2 名即可,再根据列举额结果计算概率.
【详解】(1)甲校两男教师分别用 , 表示,女教师用 表示;
乙校男教师用 表示,两女教师分别用 , 表示,
从甲校和乙校报名的教师中各任选 1 名的所有可能的结果为: , , ,
, , , , , 共 9 种.
1 1 1 12 4 2 2 3 23 2 3 2h× × × × = × × × ×
3h =
C ADE 3
4
9
2
5
A B C D
E F
A B C D E F
A B C
D E F
( ),A D ( ),A E ( ),A F
( ),B D ( ),B E ( ),B F ( ),C D ( ),C E ( ),C F从中选出两名教师性别相同的结果有: , , , 共 4 种,
选出的两名教师性别相同的概率为 .
(2)从甲校和乙校报名的教师中任选 2 名的所有可能的结果为:
, , , , , , , , ,
, , , , , 共 15 种,
从中选出两名教师来自同一学校的结果有:
, , , , , 共 6 种.
选出的两名教师来自同一学校的概率为 .
【点睛】本题考查用列举法确定基本事件和考查古典概率,用列举法要注意列举时不重不漏,
属于基础题.
20.已知函数 .
(Ⅰ)若 ,求函数 的图象在点 处的切线方程;
(Ⅱ)若函数 有两个极值点 、 ,且 ,求证: 且 .
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)证明见解析.
【解析】
【分析】
(Ⅰ)先对函数求导,然后结合导数的几何意义可求切线斜率,进而可求切线方程;
(Ⅱ)结合函数的极值与导数零点的关系及函数的性质进行合理的变形可证.
【详解】解:(Ⅰ) 时, , ,
因为 , ,
所以 的图象在点 处的切线方程为 即 ;
(Ⅱ)由已知可得, , ,
由 可得, ,
( ),A D ( ),B D ( ),C E ( ),C F
4
9P =
( ),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
( ),A B ( ),A C ( ),B C ( ),D E ( ),D F ( ),E F
6 2
15 5P = =
( ) ( ) ( )lnf x x x ax a= − ∈R
1a = ( )f x ( )( )1, 1f
( )f x 1x 2x 1 2x x< ( )1 0 −
0x y+ =
1a = ( ) ( )lnf x x x x= − ( )1 1f = −
( ) ln 1 2f x x x′ = + − ( )1 1f ′ = −
( )f x ( )( )1, 1f ( )1 1y x+ = − − 0x y+ =
( ) ln 1 2f x x ax′ = + − 0x >
( ) 0f x¢ = 1 ln2 xa x
+=令 ,则 ,
易得 在 上单调递增,在 上单调递减,且 , ,
故当 时, , 时, ,
函数 有两个极值点; 、 ,且 ,即 有两个零点 、 ,且 ,
则 ,
所以 ,
∴ ,
当 时, , , 单调递增,
所以 ,
当 时, , , 单调递增,
∴ ,
综上, 且 .
【点睛】本题考查利用导数求曲线的切线方程以及利用导数证明不等式,对学生的计算与转
化问题的能力要求较高,难度一般.
21.椭圆 : 中, , , , 的面积为 1,
.
(Ⅰ)求椭圆 的方程;
(Ⅱ)设 是椭圆 上一点, 、 是椭圆的左右两个焦点,直线 、 分别交
于 、 ,是否存在点 ,使 ,若存在,求出 点的横坐标;若不存
在,请说明理由.
( ) 1 ln xg x x
+= ( ) 2
ln xg x x
−′ =
( )g x ( )0,1 ( )1,+¥ ( )1 1g = 1 0g e
=
1x > ( ) 0g x > x → +∞ ( ) 0g x →
( )f x 1x 2x 1 2x x< ( ) 0f x¢ = 1x 2x 1 2x x<
0 2 1a< <
10 2a< <
1 21x x< <
( )1,1x x∈ 1 ln 2x ax
+ > ( ) 0f x¢ > ( )f x
( ) ( )1 1 0f x f a< = − <
( )21,x x∈ 1 ln 2x ax
+ > ( ) 0f x¢ > ( )f x
( ) ( )2
11 2f x f a> = − > −
( )1 0f x < ( )2
1
2f x −
C ( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > ( ),0A a ( )0,B b ( )0,0O OAB
5AB =
C
P C 1F 2F 1F P 2F P 4x =
M N P 1 25PMNS S F F P=△ △ P【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)存在, 的横坐标为 或 或 .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)由三角形的面积公式可得 ,结合两点的距离公式解得 , ,进而得到椭圆方
程;
(Ⅱ)假设存在点 ,使 ,设 ,求得 的坐标,过 作 轴
的垂线交 轴于 ,运用三角形的面积公式和三角形的相似性质,结合坐标运算,解
方程可得所求值.
【详解】解:(Ⅰ)由题意可得, 的面积为 ,
又 ,可得 ,解得 , ,
则椭圆 方程为 ;
(Ⅱ)假设存在点 ,使 ,
设 , 与 轴交于 ,过 作 轴的垂线交 轴于 ,
又 , ,
由 ,
可得 ,
即 ,
可得 ,则 ,
即 ,可得 ,或 ,
又 ,则 或 ,
的
2
2 14
x y+ = P 35 2
2
− 4 10
6
+ 4 10
6
−
2ab = a b
P 1 25PMNS S F F P=△ △ ( )0 0,P x y D P x
x ( )0 ,0Q x
OAB
1 12 ab =
5AB = 2 2 5a b+ = 2a = 1b =
C
2
2 14
x y+ =
P 1 25PMNS S F F P=△ △
( )0 0,P x y 4x = x ( )4,0D P x x ( )0 ,0Q x
( )1 3,0F − ( )2 3,0F
1 25PMNS S F F P=△ △
1 2 1 2
1 1sin 5 sin2 2PM PN MPN PF PF F PF⋅ ⋅ ∠ = ⋅ ⋅ ⋅ ∠
1 25PM PN PF PF⋅ = ⋅
2
1
5PM PF
PF PN
= ⋅ 2
1
5QD QF
QF QD
= ⋅
00
00
34 5 43
xx
xx
−− = ⋅ −+
2
0 04 8 31 0x x+ − = 2
0 06 8 1 0x x− + =
02 2x− < < ( )0
35 2 0,22x
−= ∈ ( )0
4 10 0,26x
±= ∈故存在 ,且 的横坐标为 或 或 .
【点睛】本题考查椭圆方程的求解以及直线与椭圆的综合应用,其中涉及到椭圆中的面积问
题,对学生的转化与计算能力要求较高,难度较难.本例中注意对于面积关系的转化:使用解
三角形章节中的面积公式进行化简.
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,作答
时请用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.
22.在直角坐标系: 中曲线 的参数方程为 ( 为参数), 是 上的
动点, 点满足 , 点的轨迹为曲线 .
(Ⅰ)求 的参数方程;
(Ⅱ)在以 为极点, 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线 与 的异于极点的
交点为 ,与 的异于极点的交点为 ,将曲线 、 的方程转化为极坐标方程后,求 .
【答案】(Ⅰ) ( 为参数).(Ⅱ)2
【解析】
【分析】
(Ⅰ)直接利用转换关系的应用,把参数方程和直角坐标方程进行转换.
(Ⅱ)利用极径的应用和三角函数关系式的变换的应用求出结果.
P P 35 2
2
− 4 10
6
+ 4 10
6
−
xOy 1C cos
1 sin
x
y
α
α
=
= +
α M 1C
P 3OP OM= P 2C
2C
O x 3
3y x= 1C
A 2C B 1C 2C AB
3cos
3 3sin
x
y
α
α
=
= +
α【详解】解:(Ⅰ)设 由于 点满足 ,所以 ,由于点 在
上,
所以 ,整理得 的参数方程 ( 为参数).
(Ⅱ)曲线 的参数方程转换为极坐标方程为 ,曲线 的参数方程转换为极坐标
方程为 ,
直线 转换为极坐标方程为 .
所以 ,解得 ,
同理 ,解得 ,
故 .
【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用,其中涉及到轨迹方程的求解、极坐标中两
点间的距离求解,难度一般.极坐标系中,极角相同的两点间的距离等于极径差的绝对值.
23.已知函数 , .
(Ⅰ)当 时,求不等式 的解集;
(Ⅱ)当 时 ,求 的取值范围.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)
【解析】
【分析】
(Ⅰ)由绝对值的定义,去绝对值符号,可得 的不等式组,解不等式,求并集可得所求解集;
( ),P x y P 3OP OM= ,3 3
x yM
M 1C
cos3
1 sin3
x
y
α
α
=
= +
2C 3cos
3 3sin
x
y
α
α
=
= +
α
1C 2sinρ θ= 2C
6sinρ θ=
3
3y x= π
6
θ =
2sin
π
6
ρ θ
θ
= =
1A
ρ =
6sin
π
6
ρ θ
θ
= =
3B
ρ =
3 1 2A BAB ρ ρ= − = − =
( ) 2 1f x x x m= − + + ( ) 2g x x= +
1m = − ( ) 3f x <
1, 2x m ∈ −
( ) ( )f x g x< m
1 5,3 3
−
1 1,2 3
−
x(Ⅱ)由题意可得 在 恒成立,运用一次函数的单调性可得
的最小值,可得 的不等式,注意 ,解不等式可得 的范围.
【详解】解:(Ⅰ)当 时, ,
等价为 或 或 ,
解得 或 或 ,
则原不等式的解集为 ;
(Ⅱ)当 时 ,
即为 ,即 在 恒成立,
可得 ,可得 ,但 ,即 ,
可得 的取值范围为 .
【点睛】本题考查绝对值不等式的综合应用,其中涉及到利用零点分段法求解不等式解集、
根据不等式恒成立求解参数范围,难度一般.常用绝对值不等式解集求法:零点分段法、图象
法、几何意义法.
2 1m x< + 1, 2x m ∈ − 2 1y x= +
m 1
2m− < m
1m = − 2 1 1 3x x− + − <
1
2 1 1 3
x
x x
≥
− + −