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2019年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学
本试卷共4页,23小题,满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将
试卷类型(B)填涂在答题卡的相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相
应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
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.已知集合 ,则 =
A. B. C. D.
2.设复数z满足 ,z在复平面内对应的点为(x,y),则
A. B. C. D.
3.已知 ,则
A. B. C. D.
4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是 (
≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是 .若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105 cm,头顶至
脖子下端的长度为26 cm,则其身高可能是
A.165 cm B.175 cm C.185 cm D.190 cm
sinxx
5.函数f(x)=cosxx2 在 的图像大致为
A. B.
C. D.
6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为
阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳
爻的概率是
A. B. C. D.
7.已知非零向量a,b满足 ,且 b,则a与b的夹角为
A. B. C. D.8.如图是求 的程序框图,图中空白框中应填入
A.A= B.A= C.A= D.A=
S
9.记 n为等差数列 的前n项和.已知 ,则
A. B. C. D.
10.已知椭圆C的焦点为 ,过F 的直线与C交于A,B两点.若 ,
2
,则C的方程为
A. B. C. D.
11.关于函数 有下述四个结论:
①f(x)是偶函数 ②f(x)在区间( , )单调递增
③f(x)在 有4个零点 ④f(x)的最大值为2
其中所有正确结论的编号是A.①②④ B.②④ C.①④ D.①③
12.已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F
分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.曲线 在点 处的切线方程为____________.
14.记S 为等比数列{a}的前n项和.若 ,则S=____________.
n n 5
15.甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据
前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为 0.6,客场
取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概率是____________.
16.已知双曲线C: 的左、右焦点分别为F,F,过F 的直线与C的两条渐近线
1 2 1
分别交于A,B两点.若 , ,则C的离心率为____________.
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)
的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设 .
(1)求A;
(2)若 ,求sinC.
18.(12分)
如图,直四棱柱ABCD–ABC D 的底面是菱形,AA=4,AB=2,∠BAD=60°,E,M,N分别是BC,
1 1 1 1 1
BB,AD的中点.
1 1(1)证明:MN∥平面C DE;
1
(2)求二面角A-MA-N的正弦值.
1
19.(12分)
3
2
已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为 的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P.
(1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程;
AP 3PB
(2)若 ,求|AB|.
20.(12分)
已知函数 , 为 的导数.证明:
(1) 在区间 存在唯一极大值点;
(2) 有且仅有2个零点.
21.(12分)
为了治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方
案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施
以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白
鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,
若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得 分;若施以乙药的白鼠治愈
且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得 分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、
乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X.
(1)求 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分, 表示“甲药的累计得分为 时,最终认
为甲药比乙药更有效”的概率,则 , , ,其中
, , .假设 , .
(i)证明: 为等比数列;
(ii)求 ,并根据 的值解释这种试验方案的合理性.
(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.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)
1t2
x ,
1t2
4t
y
1t2
在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为 (t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的
2cos 3sin110
正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为 .
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)求C上的点到l距离的最小值.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:
(1) ;
(2) .2019 年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学解析
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.已知集合 ,则 =
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想
解题.
【详解】由题意得, ,则
.故选C.
总结:不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.
2.设复数z满足 ,z在复平面内对应的点为(x,y),则
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x,y)和点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C.
【详解】 则 .故选C.
总结:本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几何法,利
用方程思想解题.
3.已知 ,则
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
运用中间量 比较 ,运用中间量 比较
【详解】 则 .故选B.
总结:本题考查指数和对数大小的比较,渗透了直观想象和数学运算素养.采取中间变量法,利用转化与
化归思想解题.
4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是 (
≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽
喉至肚脐的长度之比也是 .若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端
的长度为26 cm,则其身高可能是
A. 165 cm B. 175 cm C. 185 cm D. 190cm
【答案】B
【分析】
理解黄金分割比例的含义,应用比例式列方程求解.
【详解】设人体脖子下端至腿根的长为x cm,肚脐至腿根的长为y cm,则 ,得
.又其腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,所以其身高约为42.
07+5.15+105+26=178.22,接近175cm.故选B.
总结:本题考查类比归纳与合情推理,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取类比法,利用转化思想解题.
5.函数f(x)= 在[—π,π]的图像大致为
A. B.
C. D.【答案】D
【分析】
先判断函数的奇偶性,得 是奇函数,排除A,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案.
【详解】由 ,得 是奇函数,其图象关于原点对称.
又 .故选D.
总结:本题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取性质法或赋值法,
利用数形结合思想解题.
6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为
阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的
概率是
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,
“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有 3个阳爻是相同元素的排列问题,
利用直接法即可计算.
【详解】由题知,每一爻有2中情况,一重卦的6爻有 情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有 ,所以
该重卦恰有3个阳爻的概率为 = ,故选A.
总结:对利用排列组合计算古典概型问题,首先要分析元素是否可重复,其次要分析是排列问题还是组合
问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元
素的排列问题即为组合问题.
7.已知非零向量a,b满足 =2 ,且(a–b) b,则a与b的夹角为
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
本题主要考查利用平面向量数量积数量积计算向量长度、夹角与垂直问题,渗透了转化与化归、数学计算
等数学素养.先由 得出向量 的数量积与其模的关系,再利用向量夹角公式即可计算出向量
夹角.
【 详 解 】 因 为 , 所 以 =0 , 所 以 , 所 以 =
,所以 与 的夹角为 ,故选B.
总结:对向量夹角的计算,先计算出向量的数量积及各个向量的摸,在利用向量夹角公式求出夹角的余弦
值,再求出夹角,注意向量夹角范围为 .8.如图是求 的程序框图,图中空白框中应填入
A. A= B. A= C. A= D. A=
【答案】A
【分析】
本题主要考查算法中的程序框图,渗透阅读、分析与解决问题等素养,认真分析式子结构特征与程序框图
结构,即可找出作出选择.
【详解】执行第1次, 是,因为第一次应该计算 = , =2,循环,执
行第2次, ,是,因为第二次应该计算 = , =3,循环,执行第3次,
,否,输出,故循环体为 ,故选A.
总结:秒杀速解 认真观察计算式子的结构特点,可知循环体为 .
9.记 为等差数列 的前n项和.已知 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
等差数列通项公式与前n项和公式.本题还可用排除,对 B, , ,排除
B , 对 C , , 排 除 C . 对 D ,
,排除D,故选A.【详解】由题知, ,解得 ,∴ ,故选A.
总结:本题主要考查等差数列通项公式与前n项和公式,渗透方程思想与数学计算等素养.利用等差数列
通项公式与前n项公式即可列出关于首项与公差的方程,解出首项与公差,在适当计算即可做了判断.
10.已知椭圆C的焦点为 ,过F 的直线与C交于A,B两点.若 ,
2
,则C的方程为
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
可以运用下面方法求解:如图,由已知可设 ,则 ,由椭圆的定义有
. 在 和 中 , 由 余 弦 定 理 得
,又 互补, ,
两 式 消 去 , 得 , 解 得 .
所求椭圆方程为 ,故选B.
【 详 解 】 如 图 , 由 已 知 可 设 , 则 , 由 椭 圆 的 定 义 有
. 在 中 , 由 余 弦 定 理 推 论 得
.在 中,由余弦定理得 ,解得
.
所求椭圆方程为 ,故选B.
总结:本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好的落实了
直观想象、逻辑推理等数学素养.
11.关于函数 有下述四个结论:
①f(x)是偶函数 ②f(x)在区间( , )单调递增③f(x)在 有4个零点 ④f(x)的最大值为2
其中所有正确结论的编号是
A. ①②④ B. ②④ C. ①④ D. ①③
【答案】C
【分析】
画出函数 的图象,由图象可得①④正确,故选C.
【详解】 为偶函数,故①正确.当
时, ,它在区间 单调递减,故②错误.当 时, ,
它有两个零点: ;当 时, ,它有一个零点: ,故
在 有 个零点: ,故③错误.当 时, ;
当 时, ,又 为偶函数, 的最大值
为 ,故④正确.综上所述,①④ 正确,故选C.
总结:化简函数 ,研究它的性质从而得出正确答案.
12.已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分
别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
本题也可用解三角形方法,达到求出棱长的目的.适合空间想象能力略差学生.
设 , 分别为 中点,
,且 , 为边长为2 等边三角形,
的
又
中余弦定理 ,作 于 , ,为 中点, , ,
, ,又 , 两
两垂直, , , ,故选D.
【详解】 为边长为2的等边三角形, 为正三棱锥,
,又 , 分别 为、 中点,
, ,又 , 平面 , 平面 ,
, 为正方体一部分, ,即
,故选D.
总结:本题考查学生空间想象能力,补型法解决外接球问题.可通过线面垂直定理,得到三棱两两互
相垂直关系,快速得到侧棱长,进而补型成正方体解决.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.曲线 在点 处的切线方程为___________.
【答案】 .
【分析】
本题根据导数的几何意义,通过求导数,确定得到切线的斜率,利用直线方程的点斜式求得切线方程
【详解】详解:
所以,
所以,曲线 在点 处的切线方程为 ,即 .
总结:准确求导数是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,二导致计算错误.求导要
“慢”,计算要准,是解答此类问题的基本要求.
14.记S 为等比数列{a}的前n项和.若 ,则S=____________.
n n 5
【答案】 .
【分析】
本题根据已知条件,列出关于等比数列公比 的方程,应用等比数列的求和公式,计算得到 .题目的难
度不大,注重了基础知识、基本计算能力的考查.【详解】设等比数列的公比为 ,由已知 ,所以 又 ,
所以 所以 .
总结:准确计算,是解答此类问题的基本要求.本题由于涉及幂的乘方运算、繁分式分式计算,部分
考生易出现运算错误.
15.甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前
期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率
为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概率是____________.
【答案】0.18.
【分析】
本题应注意分情况讨论,即前五场甲队获胜的两种情况,应用独立事件的概率的计算公式求解.题目有一
定的难度,注重了基础知识、基本计算能力及分类讨论思想的考查.
【详解】前五场中有一场客场输时,甲队以 获胜的概率是
前五场中有一场主场输时,甲队以 获胜的概率是
综上所述,甲队以 获胜 的概率是
总结:由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是思维的全
面性是否具备,要考虑甲队以 获胜的两种情况;易错点之三是是否能够准确计算.
16.已知双曲线C: 左、右焦点分别为F,F,过F 的直线与C的两条渐近线分别
1 2 1
的
交于A,B两点.若 , ,则C的离心率为____________.
【答案】2.
【分析】
本题考查平面向量结合双曲线的渐进线和离心率,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取几何
法,利用数形结合思想解题.
【详解】如图,
由 得 又 得OA是三角形 的中位线,即
由 ,得 则 有
.又OA与OB都是渐近线,得
则 .又渐近线OB的斜率为 ,所以该双曲线的离心率
为 .
总结:此题若不能求出直角三角形的中位线的斜率将会思路受阻,即便知道双曲线渐近线斜率和其离心率的关系,也不能顺利求解,解题需要结合几何图形,关键得到 即
得到渐近线的倾斜角为 从而突破问题障碍.
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. 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设 .
(1)求A;
(2)若 ,求sinC.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】
(1)利用正弦定理化简已知边角关系式可得: ,从而可整理出 ,根据
可求得结果;(2)利用正弦定理可得 ,利用 、两角和差正
弦公式可得关于 和 的方程,结合同角三角函数关系解方程可求得结果.
【详解】(1)
即:
由正弦定理可得:
(2) ,由正弦定理得:
又 ,
整理可得:
解得: 或
因为 所以 ,故 .
(2)法二: ,由正弦定理得:
又 ,
整理可得: ,即或
且
总结:本题考查利用正弦定理、余弦定理解三角形的问题,涉及到两角和差正弦公式、同角三角函数关系
的应用,解题关键是能够利用正弦定理对边角关系式进行化简,得到余弦定理的形式或角之间的关系.
18.如图,直四棱柱ABCD–ABC D 的底面是菱形,AA=4,AB=2,∠BAD=60°,E,M,N分别是BC,
1 1 1 1 1
BB,AD的中点.
1 1
(1)证明:MN∥平面C DE;
1
(2)求二面角A-MA-N的正弦值.
1
【答案】(1)见解析;(2) .
【分析】
(1)利用三角形中位线和 可证得 ,证得四边形 为平行四边形,进而证得
,根据线面平行判定定理可证得结论;(2)以菱形 对角线交点为原点可建立空间直角
坐标系,通过取 中点 ,可证得 平面 ,得到平面 的法向量 ;再通过向量法求
得平面 的法向量 ,利用向量夹角公式求得两个法向量夹角的余弦值,进而可求得所求二面角的正
弦值.
【详解】(1)连接 ,
, 分别为 , 中点 为 的中位线
且
又 为 中点,且 且
四边形 为平行四边形,又 平面 , 平面
平面
(2)设 ,
由直四棱柱性质可知: 平面
四边形 为菱形
则以 为原点,可建立如下图所示的空间直角坐标系:
则: , , ,D(0,-1,0)
取 中点 ,连接 ,则
四边形 为菱形且 为等边三角形
又 平面 , 平面
平面 ,即 平面
为平面 的一个法向量,且
设平面 的法向量 ,又 ,
,令 ,则 ,
二面角 的正弦值为:
总结:本题考查线面平行关系的证明、空间向量法求解二面角的问题.求解二面角的关键是能够利用垂直关
系建立空间直角坐标系,从而通过求解法向量夹角的余弦值来得到二面角的正弦值,属于常规题型.
19.已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为 的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P.(1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程;
(2)若 ,求|AB|.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】
(1)设直线 : , , ;根据抛物线焦半径公式可得 ;联立直线
方程与抛物线方程,利用韦达定理可构造关于 的方程,解方程求得结果;(2)设直线 : ;
联立直线方程与抛物线方程,得到韦达定理的形式;利用 可得 ,结合韦达定理可求
得 ;根据弦长公式可求得结果.
【详解】(1)设直线 方程为: , ,
由抛物线焦半径公式可知:
联立 得:
则
,解得:
直线 的方程为: ,即:
(2)设 ,则可设直线 方程为:
联立 得:
则
,
,
则
总结:本题考查抛物线的几何性质、直线与抛物线的综合应用问题,涉及到平面向量、弦长公式的应用.关
键是能够通过直线与抛物线方程的联立,通过韦达定理构造等量关系.
20.已知函数 , 为 的导数.证明:
(1) 在区间 存在唯一极大值点;
(2) 有且仅有2个零点.【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)求得导函数后,可判断出导函数在 上单调递减,根据零点存在定理可判断出 ,
使得 ,进而得到导函数在 上的单调性,从而可证得结论;(2)由(1)的结论可知
为 在 上的唯一零点;当 时,首先可判断出在 上无零点,再利用零点存
在定理得到 在 上的单调性,可知 ,不存在零点;当 时,利用零点存在
定理和 单调性可判断出存在唯一一个零点;当 ,可证得 ;综合上述情况可证
得结论.
【详解】(1)由题意知: 定义域为: 且
令 ,
,
在 上单调递减, 在 上单调递减
在 上单调递减
又 ,
,使得
当 时, ; 时,
即 在 上单调递增;在 上单调递减
则 为 唯一的极大值点
即: 在区间 上存在唯一的极大值点 .
(2)由(1)知: ,
①当 时,由(1)可知 在 上单调递增
在 上单调递减
又
为 在 上的唯一零点②当 时, 在 上单调递增,在 上单调递减
又
在 上单调递增,此时 ,不存在零点
又
,使得
在 上单调递增,在 上单调递减
又 ,
在 上恒成立,此时不存在零点
③当 时, 单调递减, 单调递减
在 上单调递减
又 ,
即 ,又 在 上单调递减
在 上存在唯一零点
④当 时, ,
即 在 上不存在零点
综上所述: 有且仅有 个零点
总结:本题考查导数与函数极值之间的关系、利用导数解决函数零点个数的问题.解决零点问题的关键一方
面是利用零点存在定理或最值点来说明存在零点,另一方面是利用函数的单调性说明在区间内零点的唯一
性,二者缺一不可.
21.为了治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案
如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.
一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,
就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白
鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得 分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未
治愈则乙药得1分,甲药得 分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记
为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X.
(1)求 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分, 表示“甲药的累计得分为 时,最终认为甲
药比乙药更有效”的概率,则 , , ,其中
, , .假设 , .
(i)证明: 为等比数列;
(ii)求 ,并根据 的值解释这种试验方案的合理性.
【答案】(1)见解析;(2)(i)见解析;(ii) .
【分析】
(1)首先确定 所有可能的取值,再来计算出每个取值对应的概率,从而可得分布列;(2)(i)求解
出 的取值,可得 ,从而整理出符合等比数列定义的形式,
问题得证;(ii)列出证得的等比数列的通项公式,采用累加的方式,结合 和 的值可求得 ;再次
利用累加法可求出 .
【详解】(1)由题意可知 所有可能的取值为: , ,
; ;
则 的分布列如下:
(2) ,
, ,
(i)
即
整理可得:
(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]
在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为 (t为参数),以坐标原点O为极点,x轴的
正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为 .
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)求C上的点到l距离的最小值.
【答案】(1) ; ;(2)
【分析】
(1)利用代入消元法,可求得 的直角坐标方程;根据极坐标与直角坐标互化原则可得 的直角坐标方程;(2)利用参数方程表示出 上点的坐标,根据点到直线距离公式可将所求距离表示为三角函数的形式,
从而根据三角函数的范围可求得最值.
【详解】(1)由 得: ,又
整理可得 的直角坐标方程为:
又 ,
的直角坐标方程为:
(2)设 上点的坐标为:
则 上的点到直线 的距离
当 时, 取最小值则
总结:本题考查参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化、求解椭圆上的点到直线距离的最值问题.求
解本题中的最值问题通常采用参数方程来表示椭圆上的点,将问题转化为三角函数的最值求解问题.
23.[选修4-5:不等式选讲]
已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)利用 将所证不等式可变为证明: ,利用基本不等式可证得
, 从 而 得 到 结 论 ; ( 2 ) 利 用 基 本 不 等 式 可 得
, 再 次 利 用 基 本 不 等 式 可 将 式 转 化 为
,在取等条件一致的情况下,可得结论.
【详解】(1)
当且仅当 时取等号
,即:
(2) ,当且仅当 时取等号
又 , , (当且仅当 时等号同时成立)又
总结:本题考查利用基本不等式进行不等式的证明问题,考查学生对于基本不等式的变形和应用能力,需
要注意的是在利用基本不等式时需注意取等条件能否成立.