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黑龙江省齐齐哈尔市 2020 届高三(文)数学上学期期末考试试题(含
解析)
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.若集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据不等式求解集确定集合 ,再根据交集运算,即可求解.
【详解】由题意,
,则
故选:
点睛】本题考查交集运算,属于基础题.
2.已知 i 是虚数单位,复数 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据复数的除法运算,即可求解.
【详解】
故选:
【点睛】本题考查复数的除法运算,属于基础题.
3.已知函数 是定义在 上的偶函数,且 时, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【
{ }2,1,3A = − { }2 1B x x= > A B =
{ }2,3− { }1,3 { }3 { }2,13− ,
B
{ }1 1B x x x= > < −或 { }2,3A B∩ = −
A
2
1
i
i
+ =−
1 3
2
i+ 1 3
2
i− 1 3
4
i+ 1 3
4
i−
( )( )
( )( )
2 12 1 3
1 1 1 2
i ii iz i i i
+ ++ += = =− + −
A
( )f x R 0x > ( ) 2 4xf x x= − ( (1)) =f f
2 2− 4 4−- 2 -
【解析】
分析】
根据偶函数定义,则有 ,代入即可求解.
【详解】由题意,
函数 是定义在 上的偶函数, ,
则 ,
故选:
【点睛】本题考查函数奇偶性,属于基础题.
4.已知双曲线的标准方程为 1(a>0,b>0),若渐近线方程为 y=± x,则双
曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】
由双曲线 的渐近线方程是 ,可得 ,利用双曲线的离
心率 ,即可得出结论.
【详解】 双曲线 的渐近线方程是 ,
,
双曲线的离心率 .
故选:B.
【点睛】本题考查双曲线的简单性质,考查学生的计算能力,确定 是关键.
5.已知向量 , ,则 与 的夹角为( )
【
( ) ( )f x f x− =
( )f x R ( ) ( )f x f x∴ − =
1(1) 2 4 2f = − = − 2( (1)) ( 2) (2) 2 4 2 4f f f f= − = = − × = −
D
2 2
2 2
x y
a b
− = 3
2 3
3 2
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > > 3y x= ± 3b
a
=
21 ( )c be a a
= = +
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > > 3y x= ±
∴ 3b
a
=
∴ 21 ( ) 2c be a a
= = + =
3b
a
=
( )1,0m = ( )3 3n = , m n- 3 -
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据向量夹角公式,计算可解.
【详解】由题意,
则 与 的夹角为
故选:
【点睛】本题考查向量夹角公式,考查计算能力。属于基础题.
6.某校现有高一学生 630 人,高二学生 810 人,高三学生 900 人,学校用分层抽样的方法从
这三个年级的学生中抽取 n 个学生进行视力情况的调查,如果已知从高二的学生中抽取的人
数为 90 人,那么样本容量 ( )
A. 180 B. 260 C. 300 D. 320
【答案】B
【解析】
【分析】
根据分层抽样,按比例计算,即可求解.
【详解】由题知,高一,高二,高三的学生人数之比为 ,
故选:
【点睛】本题考查分层抽样按比例抽取样本,属于基础题.
7.已知角 为钝角, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
6
π 5
6
π
3
π 2
3
π
3 1cos , 22 3
m nm n
m n
⋅= = =
m n
3
π
C
n =
7 :9:10
9 907 9 10n∴ × =+ +
260n∴ =
B
θ 1cos( )2 3
π θ+ = − tan( 2 )π θ− =
2
2
2 2
3 2 4 2
7- 4 -
【解析】
【分析】
根据诱导公式,可得 ,可知 ,再根据诱导公式和二倍角公式,即可求
解.
【详解】由 ,可得 ,
由角 为钝角,可得 ,
则 ,
故 .
故选:
【点睛】本题考查诱导公式和二倍角公式,属于基础题.
8.已知 的内角 的对边分别为 ,且满足 .
若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意,化简 为 ,再利用正弦定理将角
化成边,代入数值,即可求解.
【详解】由题意可得
由正弦定理得
因为
1sin 3
θ = 2tan 4
θ = −
cos sin2
π θ θ + = −
1sin 3
θ =
θ 2 1 2 2cos 1 sin 1 9 3
θ θ= − − = − − = −
sin 2tan cos 4
θθ θ= = −
( ) 2
2
2tan 4 22tan 2 tan 2 11 tan 71 8
θπ θ θ θ− = − = − = =− −
D
ABC∆ A B C, , a b c, , 22 sin sin 1 cosA C B= −
2, 2 2a c= = b =
2 2 2 2 3 3
22 sin sin 1 cosA C B= − 22 sin sin sinA C B=
2 22 sin sin 1 cos sinA C B B= − =
22ac b=
2, 2 2a c= =- 5 -
所以
综上,
故选:
【点睛】本题考查三角恒等变换和正弦定理 应用,属于基础题.
9.如图是一个程序框图,则输出 的值为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】B
【解析】
【分析】
根据程序框图,模拟计算过程即可求解.
【详解】程序框图的执行过程如下:
, ;
, ;
, ;
, ,
循环结束
故选 B.
【点睛】本题主要考查了程序框图,算法结构,属于中档题.
10.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为
的
.
2 2b =
2 2b =
B
k
1S = 10k =
10
11S = 9k =
9
11S = 8k =
8
11S = 7k =
( )- 6 -
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
首先把三视图转换为几何体,进一步求出几何体的表面积.
【详解】根据几何体的三视图,转换为几何体为:该几何体为上面为一个半径为 1 的球体,
下面为一个底面为边长为 2 的正方形,高为 3 的长方体.
∴ .
故选:A.
【点睛】本题考查的知识要点:三视图和几何体之间的转换,几何体的体积和表面积公式的
应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
11.已知函数 ,点 为函数 图象上两
点,且过 两点的切线互相垂直,若 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意,对函数求导,且过 两点的切线互相垂直,则有 ,构造
根据基本不等式,即可求解最值.
【详解】
32 4π+ 432 3
π+ 24 4π+ 424 3
π+
24 1 2 2 2 4 2 3 32 4S π π= ⋅ + × × + × × = +表
2( ) 2 ( 0)f x x x a x= + + < 1 1 2 2( , ( )) ( , ( ))A x f x B x f x、 ( )f x
A B、 1 2x x< 2 1x x−
1 1
2
3
2 2
A B、 2 1( ) ( ) 1f x f x′ ′⋅ = −
( )2 1 1 2
1 2 2 2 22x x x x− = − + + +
( ) 2 2f x x′ = +- 7 -
,过 两点的切线互相垂直,
,
,
,
当且仅当 ,
即 时等号成立,
的最小值为 .
故选:
【点睛】本题考查导数几何意义和基本不等式求最值问题,考查转化与化归思想,属于中等
题型.
12.设函数 , , 是常数, , .若 在区间
, 上具有单调性,且 ,则 的最小正周期为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
作图,根据 ,可得四分之一个最小正周期为 ,进而得解.
【详解】记函数 的最小正周期为 , ,又 ,
且 ,
可作示意图如图所示,
,
,
.
1 2 0x x<
( ) ( ) ( )2 1 1 2 1 2
1 2 2 2 2 2 2 2 2 12x x x x x x ∴ − = − + + + ≥ − + + =
( )1 22 2 2 2 1x x− + = + =
1 2
3 1,2 2x x= − = −
2 1x x∴ − 1
A
( ) sin( )(f x A x Aω ϕ= + ω ϕ 0A > 0)ω > ( )f x
[ 12
π− ]3
π 5( ) ( ) ( )3 2 6f f f
π π π= = − ( )f x ( )
2
π 3
4
π π 2π
5( ) ( ) ( )3 2 6f f f
π π π= = −
4
π
( )f x T 5
2 3 12 12
T π π π+ =
5( ) ( ) ( )3 2 6f f f
π π π= = −
2 3 6
π π π− =
1 2
1 5 1 5 2( ) , ( )2 3 2 12 2 2 6 3x x
π π π π π π= × + = = × + =
∴ 2 5
4 3 12 4
T π π π= − =
T π∴ =- 8 -
故选:C.
【点睛】本题考查三角函数的图象及性质,考查函数与方程思想、数形结合思想,考查逻辑
推理能力、运算求解能力,求解时注意图形的应用.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.若抛物线 的一点 到其准线的距离为 3,则点 到 轴的距离为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据抛物线定义,求解点 的横坐标,代入抛物线方程,即可求解.
【详解】由题意,抛物线 的准线方程为 ,
由 到其准线的距离为 3,则有 ,代入抛物线方程,解得
则点 到 轴的距离是
故答案为:
【点睛】本题考查抛物线的准线方程,属于基础题.
14.已知 x,y 满足约束条件 ,则目标函数 的最大值为
__________________.
【答案】3.
【解析】
【分析】
画出满足条件的平面区域,由 z=2x﹣y 得:y=2x﹣z,平移直线 y=2x﹣z,当过 A(1,﹣1
)时,z 最大,代入求出 z 的最大值即可.
2 4y x= P P x
2 2
P
2 4y x= 1x = −
P 2Px = 2 2Py = ±
P x 2 2
2 2
2 0
2 0
1 0
x y
x y
y
+ + ≥
− − ≤
+ ≤
2z x y= −- 9 -
【详解】画出不等式组表示的可行域(三角形),由 得到 ,平移直线
,由图形得,当直线经过可行域内的点 时,直线在 轴上的截距最小,此时 取
得最大值.
由 ,解得 ,所以点 的坐标为 ,得 .
故答案为 3.
【点睛】本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道中档题.
15.在长为 的线段 上任取一点 ,现以 的长为邻边作矩形,则该矩形的面积
小于 5 的概率为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意,设 长为 ,则 ,计算矩形面积小于 5 时的 的取值范围,根据几
何概型长度型,计算概率.
【详解】设 长为 ,则 长为 ,矩形面积为 ,
由 ,解得 或 ,
所求概率为
故答案为:
【点睛】本题考查几何概型,属于基础题.
16.在直三棱柱 中,底面 为斜边长为 2 的直角三角形,顶点 , , ,
2z x y= − 2y x z= −
2y x z= − A y z
2 0
1
x y
y
− − =
= −
1
1
x
y
=
= − A (1, 1)− max 2 1 ( 1) 3z = × − − =
6m AB C ,AC BC
1
3
AC x 6BC x= − x
AC x BC 6 x− ( )6x x− 0 6x< <
( )6 5x x− < 5x > 1x <
∴ 1 1 1
6 3P
+= =
1
3
1 1 1ABC A B C− ABC A B C- 10 -
, , 都在球 的球面上,若球 的表面积为 ,则三棱柱 体积的最
大值为_____.
【答案】2
【解析】
【分析】
设 , , ,可得 ,设球的半径为 ,可求得 ,进而求得
,由此得出答案.
【详解】不妨设 , , ,有 ,可得 ,
当且仅当“ ”时取等号,设球的半径为 ,则 ,故 ,
又 , ,
三棱锥的体积为 .
故答案为:2.
【点睛】本题考查球的表面积及三棱锥的体积求法,考查基本不等式的运用,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.第 17~21 题为必考题,
每个试题考生都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共 60
分.
17.在等差数列 中, ,公差 ,记数列 的前 项和为 .
(1)求 ;
(2)设数列 的前 项和为 ,若 成等比数列,求 .
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)利用等差数列通项公式列出方程求出首项 ,由此能求出前 项和 .
1A 1B 1C O O 8π 1 1 1ABC A B C−
2AB = BC a= AC b= 2ab R 2 2R =
1 2AA =
2AB = BC a= AC b= 2 2 4a b+ =
2 2
22
a bab
+ =
a b= R 24 8Rπ π= 2 2R =
2 2
1(2 ) 4R AA= + 1 2AA∴ =
∴ 1
1 22V ab AA ab= =
{ }na 3 4 12a a+ = 2d = { }2 1na − n nS
nS
1n n
n
a S+
n nT 2 5, , ma a a mT
22nS n n= − 14
29mT =
1 1a = n nS- 11 -
(2)由 成等比数列,得 ,再由
,利用裂项求和法能求出 .
【详解】(1) 在等差数列 中, ,公差 ,
,
解得 ,
.
数列 的前 项和为 ,
,
是 1 为首项,4 为公差的等差数列,
(2) 成等比数列, ,
,
解得 .
,
.
【点睛】本题考查(1)等差数列的判定和前 项和公式;(2)裂项相消法求和,考查计算能
力,考查转化与化归思想,属于中等题型.
18.为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对该班 40 名学生进行了问卷调查,得到了
如下的 列联表:
男生 女生 总计
2 5, , ma a a 14m =
( )( )1
1 1 1 1
2 1 2 1 2 2 1 2 1n n
n
a S n n n n+
= = − − + − + mT
{ }na 3 4 12a a+ = 2d =
1 1( 2 2) ( 3 2) 12a a∴ + × + + × =
1 1a =
1 ( 1) 2 2 1na n n∴ + − × = −=
∴ 2 1{ }na − n nS
2 1 2(2 1) 1 4 3na n n− = − − = −
2 1{ }na −∴
( ) 21 4 3 22n
n n nnS
+ −∴ = −=
2 5 ma a a , , 2
2 5ma a a∴ =
23(2 1) 9m∴ − =
14m =
( )( )1
1 1 1 1
2 1 2 1 2 2 1 2 1n n
n
a S n n n n+
= = − − + − +
14
1 1 1 1 1 1 1 112 3 3 5 5 7 27 29mT T ∴ = − + − + − + + − = 1 1 1412 29 29
= − =
14
29mT∴ =
n
2 2×- 12 -
喜爱打篮球 19 15 34
不喜爱打篮球 1 5 6
总计 20 20 40
(1)在女生不喜爱打篮球的 5 个个体中,随机抽取 2 人,求女生甲被选中的概率;
(2)判断能否在犯错误的概率不超过 的条件下认为喜爱篮球与性别有关?
附: ,其中 .
0.50 0.40 0.25 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
0.455 0.708 1.323 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
【答案】(1) ;(2)不能
【解析】
【分析】
(1)根据随机事件概率公式,计算即可求解;
(2)根据题意,计算 ,与 比较,完成独立性检验.
【详解】(1)在女生不喜爱打篮球的 5 个个体中,随机抽取 2 人,
则女生甲被选中的概率 ;
(2)根据题中给出的列联表,
,
故不能在犯错误的概率不超过 0.1 的条件下认为喜爱篮球与性别有关.
【点睛】本题考查(1)随机事件概率公式(2)独立性检验,考查计算能力,属于基础题.
0.1
( )
( )( )( )( )
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
−= + + + + n a b c d= + + +
2
0( )P K k≥
0k
2
5
2K 0 =6.635k
1
4
2
5
4 2
10 5
CP C
= = =
( )
( )( )( )( )
2 2
2 40(19 5 15 1) 3.137 6.63520 20 34 6
n ad bcK a b c d a c b d
− × − ×= = ≈+ + + + × × × <- 13 -
19.如图,在三棱锥 中,底面 是等腰直角三角形, ,
分别为棱 的中点,且 , , .
(1)求证: ;
(2)求证: .
【答案】(1)见解析(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)根据题意,由勾股定理计算得 ,则有 ,根据线面垂直的判定定理,
即可证明;
(2)由(1)中线面垂直,证线线垂直,再根据平行转化,可证线面垂直,即证面面垂直.
【详解】证明:(1) 分别为 的中点, ,
分别为 的中点, ,
,
, .
(2) , , ,
, ,
, ,
, ,
,
.
【点睛】本题考查(1)线面垂直的证明(2)线面垂直证面面垂直,考查逻辑推理能力,属
P ABC− ABC∆ 8AB BC= = D E F, ,
PC AC AB, , PA AC⊥ 6PA = 5DF =
PA ABC⊥ 平面
PAB DEF⊥平面 平面
DE EF⊥ PA EF⊥
D E 、 PC AC、 1/ / 32DE PA DE PA∴ =, =
E F 、 AC AB、 1 42EF BC∴ = =
2 2 2DE EF DF DE EF PA EF∴ + ∴ ⊥ ∴ ⊥= , ,
PA AC EF AC E⊥ ∩ , = PA ABC∴ ⊥ 平面
PA ABC⊥ 平面 / /DE PA DE ABC∴ ⊥ 平面
AB ABC⊂ 平面 DE AB⊥∴
/ /EF BC AB BC⊥ , EF AB∴ ⊥
DE EF E∩ = AB DEF∴ ⊥ 平面
AB PAB⊂ 平面
PAB DEF∴ ⊥平面 平面- 14 -
于中等题型.
20.已知椭圆 的离心率为 , 为椭圆上一点,且 到两焦点的
距离之和为 4.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过点 的直线交椭圆 于点 , ,且满足 为坐标原点)
,求线段 的长度.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)直接由离心率及定义和 , , 之间的关系可得椭圆的标准方程;
(2)设直线 的方程与椭圆联立的两根之和及之积,再由向量的关系得 的坐标,代入椭
圆的参数的值,由弦长公式求出线段 的长.
【详解】(1)由题意得: , , , , ,
∴椭圆 的标准方程为: ;
(2)由题意可得直线 的斜率不为零,
∴由题意设直线 为: , , ,
联立直线与椭圆的方程整理得: ,
∵△ , , , ,
∴设中点 , ,
再由 得: ,
∴点 , ,
而点 在椭圆上,∴ ,
2 2
2 2: 1( 0)x yC a ba b
+ = > > 3
2
P P
C
(3,0)A C M N 3 (OM ON OP O+ =
MN
2
2 14
x y+ = 3
a b c
MN P
MN
3
2
ce a
= = 2 4a = 2a∴ = 3c = 2 2 2 1b a c= − =
C
2
2 14
x y+ =
MN
MN 3x my= + ( , )M x y ( , )N x y′ ′
2 2(4 ) 6 5 0m y my+ + + =
0>
2
6
4
my y m
−′+ = + 2
5
4yy m
′ = + 2
24( ) 6 4x x m y y m
′ ′+ = + + = +
2
12(4D m+ 2
3 )4
m
m
−
+
3OM ON OP+ = 2 3OD OP=
2
24(
3(4 )
P
m+ 2
6 )
3(4 )
m
m
−
+
P
2 2
2 2 2 2
24 36 14 3 (4 ) 3(4 )
m
m m
+ =⋅ ⋅ + +- 15 -
整理得: ,解得: ;
∴线段 的长为 .
【点睛】本题考查直线与椭圆的综合,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推
理能力、运算求解能力,求解时注意坐标法的应用.
21.已知函数 .
(1)若函数 在定义域上是单调递增函数,求 的取值范围;
(2)若 恒成立,求 的值.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据题意,利用导数研究函数的单调性,则 在 恒成立,可得
,方法一:令 在
恒 成 立 , 利 用 二 次 函 数 性 质 , 即 可 求 解 参 数 范 围 ; 方 法 二 : 令
在 恒成立,转化不等式 ,利
用基本不等式求解 ,再根据恒成立思想,即可求解参数取值范围.
(2)由题意,化简得 在 恒成立,令 ,
不难发现 ,即 在 恒成立,根据极值点概念,判断 是
的极值,可求解参数值,检验成立.
【详解】(1)函数 在定义域上是单调递增函数,可知导函数 在 恒成
立,
4 24 32 0m m− − = 2 8m =
2
2 2 2 2
2 2 2
36 5| | 1 | | 1 ( ) 4 1 4 3(4 ) 4
mMN m y y m y y yy m m m
′ ′ ′= + − = + + − = + ⋅ − ⋅ =+ +
MN 3
( ) ln ( )1 2
a af x x a Rx
= + + ∈+
( )f x a
( ) ( 1)2
af x x≤ + a
( ]4−∞, 4
3a =
2
1 0( 1)
a
x x
− ≥+ ( )0, ∞+
2
2 2
1 ( 1) 0( 1) ( 1)
a x ax
x x x x
+ −− = ≥+ +
( )2 2( ) ( 1) 2 1 0g x x ax x a x−= + = + − + ≥
( )0, ∞+
( )2 2( ) ( 1) 2 1 0g x x ax x a x−= + = + − + ≥ ( )0, ∞+ 12a xx
− ≤ +
1 2xx
+ ≥
ln 01 2
a ax xx
+ − ≤+
( )0, ∞+ ( ) ln 1 2
a ag x x xx
= + −+
( )1 0g = ( ) ( )1g x g≤ ( )0, ∞+ 1x = ( )g x
( )f x ( ) 0f x′ ≥ ( )0, ∞+- 16 -
即 在 恒成立,
可得
方法一:令 在 恒成立,
①当对称轴 ,即 时, 在 单调递增, ,即
恒成立;
②当对称轴 ,结合二次函数的性质要使在 恒成立, ,
即 ,解得
综上可得 的取值范围是 ;
方法二:令 在 恒成立,
可得
即 在 恒成立,
,
,
即 ,
故 的取值范围是 ;
(2)由题意 恒成立,
即 在 恒成立,
令 ,
不难发现 ,即
那么 时, 取得最大值,也是极大值,
可知 是导函数的一个解.
2
1 0( 1)
a
x x
− ≥+ ( )0, ∞+
2
2 2
1 ( 1) 0( 1) ( 1)
a x ax
x x x x
+ −− = ≥+ +
( )2 2( ) ( 1) 2 1 0g x x ax x a x−= + = + − + ≥ ( )0, ∞+
2 02
ax
−= ≤ 2a ≤ ( )g x ( )0, ∞+ min( ) (0) 1g x g= =
( ) 0>g x
2 02
ax
−= > ( )0, ∞+ 0∆ ≤
2(2 ) 4 0a− − ≤ 0 4a≤ ≤
a ( ]4−∞,
( )2 2( ) ( 1) 2 1 0g x x ax x a x−= + = + − + ≥ ( )0, ∞+
( )2 1 2x a x+ ≥ −
12a xx
− ≤ + ( )0, ∞+
1 2xx
+ ≥
2 2a∴ − ≤
4a ≤
a ( ]4−∞,
ln ( 1)1 2 2
a a ax xx
+ + ≤ ++
ln 01 2
a ax xx
+ − ≤+
( )0, ∞+
( ) ln 1 2
a ag x x xx
= + −+
( ) ( )2
1
21
a ag x x x
′ = − −
+
( )1 0g = ( ) ( )1g x g≤
1x = ( )g x
1x =- 17 -
即 ,
解得
经检验,当 时, 在 递增,在 递减,从而 成立,符合题
意,
故得 .
【点睛】本题考查(1)利用导数研究函数单调性求解参数范围(2)利用导数解决函数恒成
立问题,考查分类讨论思想,考查转化与化归思想,考查计算能力,综合性较强,属于难题.
(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.已知曲线 ,直线 为参数).
(1)写出曲线 的参数方程,直线 的普通方程;
(2)过曲线 上任意一点 作与 夹角为 的直线,交 于点 ,求 的最大值.
【答案】(1) ,(θ 为参数), ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据题意,由参数方程与普通方程的转化方法分析即可得答案;
(2)根据题意,设曲线 上任意一点的坐标为 ,由点到直线的距离公式可得
该点到直线 的距离 ,又由
,结合三角函数的性质分析可得答案.
【详解】(1)根据题意,曲线 ,其参数方程为 , 为参数),
直线 ,变形可得 ,即 ;
(2)根据题意,设曲线 上任意一点的坐标为 ,
( )1 0g′ =
4
3a =
4
3a = ( )g x ( )0,1 ( )1,+∞ ( ) ( )1g x g≤
4
3a =
2 2
: 19 4
x yC + = 1: (1 2
x tl ty t
= +
= −
C l
C P l 30° l A | |PA
3
2
x cos
y sin
θ
θ
=
= 2 3 0x y+ − = 20 2 6 5
5
+
C (3cos ,2sin )θ θ
l 5 5| 6cos 2sin 3| | 2 10 sin( ) 3|5 5d θ θ θ α= + − = + −
| | sin30
dPA = °
2 2
: 19 4
x yC + = 3cos
2sin
x
y
=
=
θ
θ (θ
1: 1 2
x tl y t
= +
= − 1 2( 1)y x− = − − 2 3 0x y+ − =
C (3cos ,2sin )θ θ- 18 -
该点到直线 的距离 ,其中 为锐
角,且 ;
则 ,
当 时, 取得最大值,且其最大值为 .
点睛】本题考查参数方程的应用,涉及普通方程与参数方程的转化,属于基础题.
23.选修 4-5:不等式选讲
已知函数
(Ⅰ)解不等式 ;
(Ⅱ)对 及 ,不等式 恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(Ⅰ) .
(Ⅱ) .
【解析】
【详解】详解:(Ⅰ)
当 时,由 ,解得 ;
当 时, 不成立;
当 时,由 ,解得 .
所以不等式 的解集为 .
(Ⅱ)因为 ,
【
l 5 5| 6cos 2sin 3| | 2 10 sin( ) 3|5 5d θ θ θ α= + − = + − α
tan 3α =
2 5| | | 2 10 sin( ) 3|sin30 5
dPA θ α= = + −°
sin( ) 1θ α+ = − | |PA 20 2 6 5
5
+
( ) 2f x x= −
( ) ( )2 1 6f x f x+ + ≥
( )1 , 0a b a b+ = > x R∀ ∈ ( ) ( ) 4 1f x m f x a b
− − − ≤ + m
( ] [ ), 1 3,−∞ − +∞
13 5m− ≤ ≤
( ) ( )
13 3 , ,2
12 1 2 2 1 1, 2,2
3 3, 2.
x x
f x f x x x x x
x x
−
1
2x < 3 3 6x− ≥ 1x ≤ −
1 22 x≤ ≤ 1 6x + ≥
2x > 3 3 6x − ≥ 3x ≥
( ) 6f x ≥ ( ] [ ), 1 3,−∞ − +∞
( )1 , 0a b a b+ = >- 19 -
所以 .
由题意知对 , ,
即 ,
因为 ,
所以 ,解得 .
【点睛】⑴ 绝对值不等式解法的基本思路是:去掉绝对值号,把它转化为一般的不等式求解
,转化的方法一般有:①绝对值定义法;②平方法;③零点区域法.
⑵ 不等式的恒成立可用分离变量法.若所给的不等式能通过恒等变形使参数与主元分离于不
等式两端,从而问题转化为求主元函数的最值,进而求出参数范围.这种方法本质也是求最
值.一般有:
① 为参数)恒成立
② 为参数)恒成立 .
( )4 1 4 1 4 45 5 2 9b a b aa ba b a b a b a b
+ = + + = + + ≥ + ⋅ =
x R∀ ∈ 2 2 9x m x− − − − − ≤
( )
max
2 2 9x m x− − − − − ≤
( ) ( )2 2 2 2 4x m x x m x m− − − − − ≤ − − − + = − −
9 4 9m− ≤ + ≤ 13 5m− ≤ ≤
( ) ( )(f x g a a< max( ) ( )g a f x⇔ >
( ) ( )(f x g a a> max( ) ( )g a f x⇔