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2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)
9.(5分)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆 + =1的一个焦点,则p=( )
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
A.2 B.3 C.4 D.8
的。
10.(5分)曲线y=2sinx+cosx在点( ,﹣1)处的切线方程为( )
1.(5分)已知集合A={x|x>﹣1},B={x|x<2},则A∩B=( )
A.x﹣y﹣ ﹣1=0 π B.2x﹣y﹣2 ﹣1=0
A.(﹣1,+∞) B.(﹣∞,2) C.(﹣1,2) D.
C.2x+y﹣π2 +1=0 D.x+y﹣ +1π=0
2.(5分)设z=i(2+i),则 =( ) ∅
π π
A.1+2i B.﹣1+2i C.1﹣2i D.﹣1﹣2i 11.(5分)已知 (0, ),2sin2 =cos2 +1,则sin =( )
3.(5分)已知向量 =(2,3), =(3,2),则| ﹣ |=( ) α∈ α α α
A. B. C. D.
A. B.2 C.5 D.50
4.(5分)生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标.若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2
12.(5分)设F为双曲线C: ﹣ =1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆
只测量过该指标的概率为( )
A. B. C. D. x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为( )
A. B. C.2 D.
5.(5分)在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
甲:我的成绩比乙高.
乙:丙的成绩比我和甲的都高.
13.(5分)若变量x,y满足约束条件 则z=3x﹣y的最大值是 .
丙:我的成绩比乙高.
成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为( )
A.甲、乙、丙 B.乙、甲、丙 C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙 14.(5分)我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有 10个车次的正点率为
6.(5分)设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=ex﹣1,则当x<0时,f(x)=( ) 0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正
A.e﹣x﹣1 B.e﹣x+1 C.﹣e﹣x﹣1 D.﹣e﹣x+1 点率的估计值为 .
7.(5分)设 , 为两个平面,则 ∥ 的充要条件是( ) 15.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知bsinA+acosB=0,则B= .
A. 内有无α数条β直线与 平行 α β 16.(5分)中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,
B.α内有两条相交直线与β 平行 但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多
C.α, 平行于同一条直线β 边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都
D.α,β垂直于同一平面
在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有 个面,其棱长为 .
α β
8.(5分)若x = ,x = 是函数f(x)=sin x( >0)两个相邻的极值点,则 =( )
1 2
ω ω ω
A.2 B. C.1 D.18.(12分)已知{a }是各项均为正数的等比数列,a =2,a =2a +16.
n 1 3 2
(1)求{a }的通项公式;
n
(2)设b =log a ,求数列{b }的前n项和.
n 2 n n
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.(12分)如图,长方体ABCD﹣A B C D 的底面ABCD是正方形,点E在棱AA 上,BE⊥EC .
1 1 1 1 1 1
19.(12分)某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了 100个企业,得到这些企业第一
(1)证明:BE⊥平面EB C ;
1 1
季度相对于前一年第一季度产值增长率y的频数分布表.
(2)若AE=A E,AB=3,求四棱锥E﹣BB C C的体积.
1 1 1
y的分组 [﹣0.20,0) [0,0.20) [0.20,0.40) [0.40,0.60) [0.60,0.80)
企业数 2 24 53 14 7
(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;
(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).
(精确到0.01)
附: ≈8.602.22.(10分)在极坐标系中,O为极点,点M( , )( >0)在曲线C: =4sin 上,直线l过点A(4,
0 0 0
20.(12分)已知F ,F 是椭圆C: + =1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点.
1 2
0)且与OM垂直,垂足为P. ρ θ ρ ρ θ
(1)若△POF 2 为等边三角形,求C的离心率; (1)当 0 = 时,求 0 及l的极坐标方程;
(2)如果存在点P,使得PF ⊥PF ,且△F PF 的面积等于16,求b的值和a的取值范围. θ ρ
1 2 1 2 (2)当M在C上运动且P在线段OM上时,求P点轨迹的极坐标方程.
21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣1)lnx﹣x﹣1.证明:
[选修4-5:不等式选讲](10分)
(1)f(x)存在唯一的极值点;
23.已知f(x)=|x﹣a|x+|x﹣2|(x﹣a).
(2)f(x)=0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数.
(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集;
(2)当x (﹣∞,1)时,f(x)<0,求a的取值范围.
∈
(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。
[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)故选:A.
【点评】本题考查平面向量的坐标运算,考查向量模的求法,是基础题.
2019 年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)
4.(5分)生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标.若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2
参考答案与试题解析 只测量过该指标的概率为( )
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
A. B. C. D.
的。
1.(5分)已知集合A={x|x>﹣1},B={x|x<2},则A∩B=( ) 【分析】本题根据组合的概念可知从这5只兔子中随机取出3只的所有情况数为 ,恰有2只测量过该指标
A.(﹣1,+∞) B.(﹣∞,2) C.(﹣1,2) D.
【分析】直接利用交集运算得答案. ∅ 是从3只侧过的里面选2,从未测的选1,组合数为 .即可得出概率.
【解答】解:由A={x|x>﹣1},B={x|x<2},
【解答】解:由题意,可知:
根据组合的概念,可知:
从这5只兔子中随机取出3只的所有情况数为 ,
得A∩B={x|x>﹣1}∩{x|x<2}=(﹣1,2).
恰有2只测量过该指标的所有情况数为 .
故选:C.
【点评】本题考查交集及其运算,是基础题.
∴p= = .
2.(5分)设z=i(2+i),则 =( )
A.1+2i B.﹣1+2i C.1﹣2i D.﹣1﹣2i
故选:B.
【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由共轭复数的概念得答案.
【点评】本题主要考查组合的相关概念及应用以及简单的概率知识,本题属基础题.
【解答】解:∵z=i(2+i)=﹣1+2i,
5.(5分)在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.
∴ =﹣1﹣2i,
甲:我的成绩比乙高.
故选:D.
乙:丙的成绩比我和甲的都高.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.
丙:我的成绩比乙高.
3.(5分)已知向量 =(2,3), =(3,2),则| ﹣ |=( )
成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为( )
A. B.2 C.5 D.50
A.甲、乙、丙 B.乙、甲、丙 C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙
【分析】利用向量的坐标减法运算求得 的坐标,再由向量模的公式求解.
【分析】本题可从三人预测中互相关联的乙、丙两人的预测入手,因为只有一个人预测正确,而乙对则丙必
【解答】解:∵ =(2,3), =(3,2),
对,丙对乙很有可能对,假设丙对乙错则会引起矛盾故只有一种情况就是甲预测正确乙、丙错误,从而得出
∴ =(2,3)﹣(3,2)=(﹣1,1),
结果.
∴| |= .
【解答】解:由题意,可把三人的预测简写如下:甲:甲>乙. D. , 垂直于同一平面
乙:丙>乙且丙>甲. 【分α析】β充要条件的定义结合面面平行的判定定理可得结论
丙:丙>乙. 【解答】解:对于A, 内有无数条直线与 平行, ∩ 或 ∥ ;
∵只有一个人预测正确, 对于B, 内有两条相交α直线与 平行, ∥β ; α β α β
∴分析三人的预测,可知:乙、丙的预测不正确. 对于C,α, 平行于同一条直线β, ∩ 或α β∥ ;
如果乙预测正确,则丙预测正确,不符合题意. 对于D,α,β垂直于同一平面, ∩α 或β ∥α .β
如果丙预测正确,假设甲、乙预测不正确, 故选:B.α β α β α β
则有丙>乙,乙>甲, 【点评】本题考查了充要条件的定义和面面平行的判定定理,考查了推理能力,属于基础题.
∵乙预测不正确,而丙>乙正确,
8.(5分)若x = ,x = 是函数f(x)=sin x( >0)两个相邻的极值点,则 =( )
1 2
∴只有丙>甲不正确,
ω ω ω
∴甲>丙,这与丙>乙,乙>甲矛盾. A.2 B. C.1 D.
不符合题意.
∴只有甲预测正确,乙、丙预测不正确, 【分析】x 1 = ,x 2 = 是f(x)两个相邻的极值点,则周期T=2( )= ,然后根据周期公
甲>乙,乙>丙.
式即可求出 .
故选:A.
【解答】解:∵x = ,x = 是函数f(x)=sin x( >0)两个相邻的极值点,
【点评】本题主要考查合情推理,因为只有一个人预测正确,所以本题关键是要找到互相关联的两个预测入 1 2
ω ω
手就可找出矛盾.从而得出正确结果.本题属基础题.
∴T=2( )= =
6.(5分)设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=ex﹣1,则当x<0时,f(x)=( )
A.e﹣x﹣1 B.e﹣x+1 C.﹣e﹣x﹣1 D.﹣e﹣x+1 ∴ =2,
【分析】设x<0,则﹣x>0,代入已知函数解析式,结合函数奇偶性可得x<0时的f(x).
故ω选:A.
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质,关键是根据条件得出周期,属基础题.
【解答】解:设x<0,则﹣x>0,
∴f(﹣x)=e﹣x﹣1, 9.(5分)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆 + =1的一个焦点,则p=( )
∵设f(x)为奇函数,∴﹣f(x)=e﹣x﹣1,
即f(x)=﹣e﹣x+1.
A.2 B.3 C.4 D.8
故选:D. 【分析】根据抛物线的性质以及椭圆的性质列方程可解得.
【点评】本题考查函数的解析式即常用求法,考查函数奇偶性性质的应用,是基础题.
【解答】解:由题意可得:3p﹣p=( )2,解得p=8.
7.(5分)设 , 为两个平面,则 ∥ 的充要条件是( )
故选:D.
A. 内有无α数条β直线与 平行 α β
【点评】本题考查了抛物线与椭圆的性质,属基础题.
B.α内有两条相交直线与β 平行
10.(5分)曲线y=2sinx+cosx在点( ,﹣1)处的切线方程为( )
C.α, 平行于同一条直线β
π
α βA.x﹣y﹣ ﹣1=0 B.2x﹣y﹣2 ﹣1=0 【分析】由题意画出图形,先求出PQ,再由|PQ|=|OF|列式求C的离心率.
C.2x+y﹣π2 +1=0 D.x+y﹣ +1π=0 【解答】解:如图,
【分析】求出π原函数的导函数,得到函数在x= 时的导π数,再由直线方程点斜式得答案.
【解答】解:由y=2sinx+cosx,得y′=2cosx﹣πsinx,
∴y′|
x=
=2cos ﹣sin =﹣2,
∴曲线yπ=2sinx+πcosx在π点( ,﹣1)处的切线方程为y+1=﹣2(x﹣ ),
即2x+y﹣2 +1=0. π π
故选:C.π
【点评】本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,熟记基本初等函数的导函数是关键,是基础题.
由题意,把x= 代入x2+y2=a2,得PQ= ,
11.(5分)已知 (0, ),2sin2 =cos2 +1,则sin =( )
α∈ α α α
再由|PQ|=|OF|,得 ,即2a2=c2,
A. B. C. D.
【分析】由二倍角的三角函数公式化简已知可得4sin cos =2cos2 ,结合角的范围可求sin >0,cos >0,
∴ ,解得e= .
可得cos =2sin ,根据同角三角函数基本关系式即可α解得αsin 的值α. α α
【解答】α解:∵α2sin2 =cos2 +1, α
故选:A.
∴可得:4sin cos =2αcos2 ,α
【点评】本题考查双曲线的简单性质,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
α α α
∵ (0, ),sin >0,cos >0,
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
α∈ α α
∴cos =2sin ,
13.(5分)若变量x,y满足约束条件 则z=3x﹣y的最大值是 9 .
∵sin2 α+cos2 α=sin2 +(2sin )2=5sin2 =1,
α α α α α
∴解得:sin = .
【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标
α
故选:B.
代入目标函数得答案.
【点评】本题主要考查了二倍角的三角函数公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,
考查了转化思想,属于基础题.
【解答】解:由约束条件 作出可行域如图:
12.(5分)设F为双曲线C: ﹣ =1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆
x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为( )
A. B. C.2 D.∴由正弦定理可得:sinAsinB+sinAcosB=0,
∵A (0, ),sinA>0,
∴可∈得:sinπB+cosB=0,可得:tanB=﹣1,
∵B (0, ),
∈ π
∴B= .
故答案为: .
【点评】本题主要考查了正弦定理,同角三角函数基本关系式,特殊角的三角函数值在解三角形中的应用,
化目标函数z=3x﹣y为y=3x﹣z,由图可知,当直线y=3x﹣z过A(3,0)时,
考查了计算能力和转化思想,属于基础题.
直线在y轴上的截距最小,z有最大值为9.
16.(5分)中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,
故答案为:9.
但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多
【点评】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都
14.(5分)我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有 10个车次的正点率为
在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有 26 个面,其棱长为 ﹣ 1
0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正
.
点率的估计值为 0.9 8 .
【分析】利用加权平均数公式直接求解.
【解答】解:∵经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,
有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,
∴经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为:
= (10×0.97+20×0.98+10×0.99)=0.98.
故答案为:0.98.
【点评】本题考查经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值的求法,考查加权平均数公式等基础知
【分析】中间层是一个正八棱柱,有8个侧面,上层是有8+1,个面,下层也有8+1个面,故共有26个面;
识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.
半正多面体的棱长为中间层正八棱柱的棱长加上两个棱长的cos45°= 倍.
15.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知bsinA+acosB=0,则B= .
【分析】由正弦定理化简已知等式可得sinAsinB+sinAcosB=0,由于sinA>0,化简可得tanB=﹣1,结合范 【解答】解:该半正多面体共有8+8+8+2=26个面,设其棱长为x,则x+ x+ x=1,解得x= ﹣1.
故答案为:26, ﹣1.
围B (0, ),可求B的值为 .
【点评】本题考查了球内接多面体,属中档题.
∈ π
【解答】解:∵bsinA+acosB=0, 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。 (2)设b =log a ,求数列{b }的前n项和.
n 2 n n
(一)必考题:共60分。 【分析】(1)设等比数列的公比,由已知列式求得公比,则通项公式可求;
17.(12分)如图,长方体ABCD﹣A B C D 的底面ABCD是正方形,点E在棱AA 上,BE⊥EC . (2)把(1)中求得的{a }的通项公式代入b =log a ,得到b ,说明数列{b }是等差数列,再由等差数列的
1 1 1 1 1 1 n n 2 n n n
(1)证明:BE⊥平面EB
1
C
1
; 前n项和公式求解.
(2)若AE=A E,AB=3,求四棱锥E﹣BB C C的体积. 【解答】解:(1)设等比数列的公比为q,
1 1 1
由a =2,a =2a +16,得2q2=4q+16,
1 3 2
即q2﹣2q﹣8=0,解得q=﹣2(舍)或q=4.
∴ ;
(2)b =log a = ,
n 2 n
∵b =1,b ﹣b =2(n+1)﹣1﹣2n+1=2,
1 n+1 n
∴数列{b }是以1为首项,以2为公差的等差数列,
n
则数列{b }的前n项和 .
【分析】(1)由线面垂直的性质可得B C ⊥BE,结合BE⊥EC 利用线面垂直的判定定理可证明BE⊥平面 n
1 1 1
EB 1 C 1 ; 【点评】本题考查等差数列与等比数列的通项公式及前n项和,考查对数的运算性质,是基础题.
(2)由条件可得AE=AB=3,然后得到E到平面BB 1 C 1 C的距离d=3,在求四棱锥的体积即可. 19.(12分)某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了 100个企业,得到这些企业第一
【解答】解:(1)证明:由长方体ABCD﹣A 1 B 1 C 1 D 1 ,可知 季度相对于前一年第一季度产值增长率y的频数分布表.
B 1 C 1 ⊥平面ABB 1 A 1 ,BE 平面ABB 1 A 1 , y的分组 [﹣0.20,0) [0,0.20) [0.20,0.40) [0.40,0.60) [0.60,0.80)
∴B 1 C 1 ⊥BE, ⊂ 企业数 2 24 53 14 7
∵BE⊥EC 1 ,B 1 C 1 ∩EC 1 =C 1 , (1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;
∴BE⊥平面EB 1 C 1 ; (2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).
(2)由(1)知∠BEB 1 =90°,由题设可知Rt△ABE≌Rt△A 1 B 1 E, (精确到0.01)
∴∠AEB=∠A 1 EB 1 =45°,∴AE=AB=3,AA 1 =2AE=6, 附: ≈8.602.
∵在长方体ABCD﹣A 1 B 1 C 1 D 1 中,AA 1 ∥平面BB 1 C 1 C,E AA 1 ,AB⊥平面BB 1 C 1 C, 【分析】(1)根据频数分布表计算即可;
∴E到平面BB 1 C 1 C的距离d=AB=3, ∈ (2)根据平均值和标准差计算公式代入数据计算即可.
【解答】解:(1)根据产值增长率频数表得,所调查的100个企业中产值增长率不低于40%的企业为:
∴四棱锥E﹣BB C C的体积V= ×3×6×3=18.
1 1
=0.21=21%,
【点评】本题考查了线面垂直的判定定理和性质,考查了四棱锥体积的求法,属中档题.
18.(12分)已知{a }是各项均为正数的等比数列,a =2,a =2a +16.
n 1 3 2 产值负增长的企业频率为: =0.02=2%,
(1)求{a }的通项公式;
n用样本频率分布估计总体分布得这类企业中产值增长率不低于 40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比 x2+y2=c2,
例为2%; ②
+ =1,
(2)企业产值增长率的平均数 ﹣0.1×2+0.1×24+0.3×53+0.5×14+0.7×7=0.3=30%,
③
由 及a2=b2+c2得y2= ,又由 知y2= ,故b=4,
产值增长率的方差s2=
②③ ①
= [(﹣0.4)2×2+(﹣0.2)2×24+02×53+0.22×14+0.42×7] 由 得x2= (c2﹣b2),所以c2≥b2,从而a2=b2+c2≥2b2=32,故a≥4 ,
②③
=0.0296,
当b=4,a≥4 时,存在满足条件的点P.
∴产值增长率的标准差s= ≈0.17,
所以b=4,a的取值范围为[4 ,+∞).
∴这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为0.30,0.17.
【点评】本题考查了双曲线的性质,属中档题.
【点评】本题考查了样本数据的平均值和方差的求法,考查运算求解能力,属基础题.
21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣1)lnx﹣x﹣1.证明:
20.(12分)已知F ,F 是椭圆C: + =1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点. (1)f(x)存在唯一的极值点;
1 2
(2)f(x)=0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数.
(1)若△POF 为等边三角形,求C的离心率;
2 【分析】(1)推导出f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=lnx﹣ ,从而f′(x)单调递增,进而存在
(2)如果存在点P,使得PF ⊥PF ,且△F PF 的面积等于16,求b的值和a的取值范围.
1 2 1 2
唯一的x (1,2),使得f′(x )=0.由此能证明f(x)存在唯一的极值点.
【分析】(1)根据△POF 为等边三角形,可得在△F PF 中,∠F PF =90°,在根据直角形和椭圆定义可得; 0 0
2 1 2 1 2
(2)由f∈(x
0
)<f(1)=﹣2,f(e2)=e2﹣3>0,得到f(x)=0在(x
0
,+∞)内存在唯一的根x=a,由
(2)根据三个条件列三个方程,解方程组可得 b=4,根据x2= (c2﹣b2),所以c2≥b2,从而a2=
a>x >1,得 ,从而 是f(x)=0在(0,x )的唯一根,由此能证明f(x)=0有且仅有两个
0 0
b2+c2≥2b2=32,故a≥4 ,
实根,且两个实根互为倒数.
【解答】解:(1)连接PF ,由△POF 为等边三角形可知在△F PF 中,
1 2 1 2 【解答】证明:(1)∵函数f(x)=(x﹣1)lnx﹣x﹣1.
∠F PF =90°,|PF |=c,|PF |= c,于是2a=|PF |+|PF |=( +1)c,
1 2 2 1 1 2 ∴f(x)的定义域为(0,+∞),
故曲线C的离心率e= = ﹣1.
f′(x)= =lnx﹣ ,
(2)由题意可知,满足条件的点P(x,y)存在当且仅当: |y|•2c=16,
∵y=lnx单调递增,y= 单调递减,∴f′(x)单调递增,
• =﹣1, + =1, 又f′(1)=﹣1<0,f′(2)=ln2﹣ = >0,
∴存在唯一的x (1,2),使得f′(x )=0.
0 0
即c|y|=16,
∈
①当x<x 时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
0 故l的极坐标方程为有 ;
当x>x 时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
0
(2)设P( , ),则在Rt△OAP中,有 =4cos ,
∴f(x)存在唯一的极值点.
(2)由(1)知f(x )<f(1)=﹣2, ∵P在线段O ρ M上θ ,∴ [ , ], ρ θ
0
又f(e2)=e2﹣3>0, θ∈
故P点轨迹的极坐标方程为 =4cos , [ , ].
∴f(x)=0在(x ,+∞)内存在唯一的根x=a,
0
ρ θ θ∈
由a>x >1,得 ,
0
∵f( )=( )ln ﹣ = =0,
∴ 是f(x)=0在(0,x )的唯一根,
0
【点评】本题考查解得曲线的极坐标方程及其应用,画图能够起到事半功倍的作用,是基础题.
综上,f(x)=0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数.
[选修4-5:不等式选讲](10分)
【点评】本题考查函数有唯一的极值点的证明,考查函数有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数的证明,
23.已知f(x)=|x﹣a|x+|x﹣2|(x﹣a).
考查导数性质、函数的单调性、最值、极值等基础知识,考查化归与转化思想、函数与方程思想,考查运算
(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集;
求解能力,是中档题.
(2)当x (﹣∞,1)时,f(x)<0,求a的取值范围.
(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。
【分析】(∈ 1)将a=1代入得f(x)=|x﹣1|x+|x﹣2|(x﹣1),然后分x<1和x≥1两种情况讨论f(x)<0
[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
即可;
22.(10分)在极坐标系中,O为极点,点M( , )( >0)在曲线C: =4sin 上,直线l过点A(4,
0 0 0 (2)根据条件分a≥1和a<1两种情况讨论即可.
0)且与OM垂直,垂足为P. ρ θ ρ ρ θ
【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=|x﹣1|x+|x﹣2|(x﹣1),
(1)当 = 时,求 及l的极坐标方程; ∵f(x)<0,∴当x<1时,f(x)=﹣2(x﹣1)2<0,恒成立,∴x<1;
0 0
θ ρ 当x≥1时,f(x)=(x﹣1)(x+|x﹣2|)≥0恒成立,∴x ;
(2)当M在C上运动且P在线段OM上时,求P点轨迹的极坐标方程.
综上,不等式的解集为(﹣∞,1); ∈∅
【分析】(1)把 = 直接代入 =4sin 即可求得 ,在直线l上任取一点( , ),利用三角形中点边
0 0 (2)当a≥1时,f(x)=2(a﹣x)(x﹣1)<0在x (﹣∞,1)上恒成立;
θ ρ θ ρ ρ θ
当a<1时,x (a,1),f(x)=2(x﹣a)>0,不满∈足题意,
角关系即可求得l的极坐标方程;
(2)设P( , ),在Rt△OAP中,根据边与角的关系得答案.
∴a的取值范围∈为:[1,+∞)
【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,考查了分类讨论思想,属中档题.
ρ θ
【解答】解:(1)当 = 时, ,
0
θ
在直线l上任取一点( , ),则有 ,
ρ θ