文档内容
绝密★启用前
2022 年普通高等学校招生全国统一考试
文科数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题
卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好
条形码.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上、写在
本试卷上无效.
3.考试结束后,将本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.
ì 5ü
1. 设集合A={-2,-1,0,1,2},B=íx∣0£ x< ý,则A I B=( )
î 2þ
A. 0,1,2 B. {-2,-1,0} C. {0,1} D. {1,2}
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
ì 5ü
【详解】因为 A=-2,-1,0,1,2 ,B=íx∣0£ x< ý,所以A
I
B=0,1,2 .
î 2þ
故选:A.
2. 某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让
他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正
确率如下图:
第1页 | 共21页则( )
A. 讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%
B. 讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%
C. 讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差
D. 讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差
【答案】B
【解析】
【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.
70%+75%
【详解】讲座前中位数为 >70%,所以A错;
2
讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确
率的平均数大于85%,所以B对;
讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所
以C错;
讲座后问卷答题的正确率的极差为100%-80%=20%,
讲座前问卷答题的正确率的极差为95%-60%=35%>20%,所以D错.
故选:B.
3. 若z =1+i.则|iz+3z |=( )
A. 4 5 B. 4 2 C. 2 5 D. 2 2
第2页 | 共21页【答案】D
【解析】
【分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.
【详解】因为z =1+i,所以iz+3z =i1+i+31-i=2-2i,所以 iz+3z = 4+4 =2 2.
故选:D.
4. 如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为
( )
A. 8 B. 12 C. 16 D. 20
【答案】B
【解析】
【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱的体积公式即可得解.
【详解】由三视图还原几何体,如图,
2+4
则该直四棱柱的体积V = ´2´2=12.
2
故选:B.
第3页 | 共21页æ πö π
5. 将函数 f(x)=sin ç wx+ ÷ (w>0)的图像向左平移 个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对
è 3ø 2
称,则w的最小值是( )
1 1 1
1
A. B. C. D.
6 4 3 2
【答案】C
【解析】
wp p p
【分析】先由平移求出曲线C的解析式,再结合对称性得 + = +kp,kÎZ,即可求出w的最小
2 3 2
值.
é æ pö pù wp p
【详解】由题意知:曲线C为y =sin
ê
w
ç
x+
÷
+
ú
=sin(wx+ + ),又C关于y轴对称,则
ë è 2 ø 3û 2 3
wp p p
+ = +kp,kÎZ,
2 3 2
1 1
解得w= +2k,kÎZ,又w>0,故当k =0时,w的最小值为 .
3 3
故选:C.
6. 从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是
4的倍数的概率为( )
1 1 2 2
A. B. C. D.
5 3 5 3
【答案】C
【解析】
【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.
【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有
1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,6 15种情
况,
6 2
其中数字之积为4的倍数的有1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,6 6种情况,故概率为 = .
15 5
故选:C.
é π πù
7. 函数y = 3x -3-x cosx在区间 ê - , ú 的图象大致为( )
ë 2 2û
第4页 | 共21页A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.
【详解】令 f x= 3x -3-x cosx,xÎ é - p , pù ,
ê ú
ë 2 2û
则 f -x= 3-x -3x cos-x=- 3x -3-x cosx=-f x ,
所以 f x 为奇函数,排除BD;
æ pö
又当xÎ ç 0, ÷时,3x -3-x >0,cosx>0,所以 f x>0,排除C.
è 2ø
故选:A.
b
8. 当x=1时,函数 f(x)=alnx+ 取得最大值-2,则 f¢(2)=( )
x
1
1
A. -1 B. - C. D. 1
2 2
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知 f (1) =-2, f¢1=0即可解得a,b,再根据 f ¢x 即可解出.
【详解】因为函数 f x 定义域为 0,+¥ ,所以依题可知, f (1) =-2, f¢1=0,而
第5页 | 共21页a b 2 2
f¢x= - ,所以b=-2,a-b=0,即a=-2,b=-2,所以 f¢x=- + ,因此函数 f x 在
x x2 x x2
1 1
0,1 上递增,在 1,+¥ 上递减,x=1时取最大值,满足题意,即有 f¢2=-1+ =- .
2 2
故选:B.
9. 在长方体ABCD-ABCD 中,已知BD与平面ABCD和平面AABB所成的角均为30°,则( )
1 1 1 1 1 1 1
A. AB=2AD B. AB与平面ABC D所成的角为30°
1 1
C. AC =CB D. BD与平面BBCC所成的角为45°
1 1 1 1
【答案】D
【解析】
【分析】根据线面角的定义以及长方体的结构特征即可求出.
【详解】如图所示:
不妨设AB=a,AD=b,AA =c,依题以及长方体的结构特征可知,BD与平面ABCD所成角为
1 1
c b
ÐBDB,BD与平面AABB所成角为ÐDB A,所以sin30o = = ,即b=c,
1 1 1 1 1 BD BD
1 1
BD=2c= a2 +b2 +c2 ,解得a = 2c.
1
对于A,AB =a ,AD =b,AB= 2AD,A错误;
对于B,过B作BE^ AB 于E,易知BE^平面ABC D,所以AB 与平面ABC D所成角为ÐBAE,
1 1 1 1 1
c 2
因为tanÐBAE = = ,所以ÐBAE ¹30o,B错误;
a 2
对于C,AC = a2 +b2 = 3c,CB = b2 +c2 = 2c,AC ¹CB ,C错误;
1 1
第6页 | 共21页CD a 2
对于D,BD与平面BBCC所成角为ÐDBC ,sinÐDBC = = = ,而
1 1 1 1 1 BD 2c 2
1
0<ÐDBC <90o,所以ÐDBC =45o.D正确.
1 1
故选:D.
10. 甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S 和S ,体积分别为
甲 乙
S V
V 和V .若 甲 =2,则 甲 =( )
甲 乙 S V
乙 乙
5 10
A. 5 B. 2 2 C. 10 D.
4
【答案】C
【解析】
【分析】设母线长为l,甲圆锥底面半径为r,乙圆锥底面圆半径为r ,根据圆锥的侧面积公式可得
1 2
r =2r ,再结合圆心角之和可将r,r 分别用l表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的
1 2 1 2
体积公式即可得解.
【详解】解:设母线长为l,甲圆锥底面半径为r,乙圆锥底面圆半径为r ,
1 2
S prl r
则 甲 = 1 = 1 =2,
S prl r
乙 2 2
所以r =2r ,
1 2
2pr 2pr
又 1 + 2 =2p,
l l
r +r
则 1 2 =1,
l
2 1
所以r = l,r = l,
1 3 2 3
4 5
所以甲圆锥的高h = l2 - l2 = l,
1 9 3
1 2 2
乙圆锥的高h = l2 - l2 = l ,
2 9 3
第7页 | 共21页1 4 5
pr2h l2´ l
V 3 1 1 9 3
所以 甲 = = = 10 .
V 1 1 2 2
乙 pr2h l2´ l
3 2 2 9 3
故选:C.
x2 y2 1
11. 已知椭圆C: + =1(a >b>0)的离心率为 ,A,A 分别为C的左、右顶点,B为C的上顶
a2 b2 3 1 2
uuur uuuur
点.若BA ×BA =-1,则C的方程为( )
1 2
x2 y2 x2 y2 x2 y2 x2
A. + =1 B. + =1 C. + =1 D. + y2 =1
18 16 9 8 3 2 2
【答案】B
【解析】
uuur uuuur
【分析】根据离心率及BA ×BA =-1,解得关于a2,b2的等量关系式,即可得解.
1 2
c b2 1 b2 8 8
【详解】解:因为离心率e= = 1- = ,解得 = ,b2 = a2,
a a2 3 a2 9 9
A,A 分别为C的左右顶点,则A -a,0,A a,0 ,
1 2 1 2
B为上顶点,所以B(0,b).
uuur uuuur uuur uuuur
所以BA =(-a,-b),BA =(a,-b),因为BA ×BA =-1
1 2 1 2
8
所以-a2 +b2 =-1,将b2 = a2代入,解得a2 =9,b2 =8,
9
x2 y2
故椭圆的方程为 + =1.
9 8
故选:B.
12. 已知9m =10,a =10m -11,b=8m -9,则( )
A. a>0>b B. a>b>0 C. b>a>0 D. b>0>a
【答案】A
【解析】
【分析】根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m=log 10>1,再利用基本不等式,换底公式可得
9
m>lg11,log 9>m,然后由指数函数的单调性即可解出.
8
第8页 | 共21页lg10
【详解】由9m =10可得m=log 10= >1,而
9 lg9
ælg9+lg11ö 2 ælg99ö 2 lg10 lg11
lg9lg11< = <1=lg102,所以 > ,即m>lg11,所以
ç ÷ ç ÷
è 2 ø è 2 ø lg9 lg10
a =10m -11>10lg11-11=0.
ælg8+lg10ö 2 ælg80ö 2 lg9 lg10
又lg8lg10< = <lg92,所以 > ,即log 9>m,
ç è 2 ÷ ø ç è 2 ÷ ø lg8 lg9 8
所以b=8m -9<8log 8 9 -9=0.综上,a>0>b.
故选:A.
二、填空题:本题共 4小题,每小题 5分,共 20 分.
13. 已知向量av =(m,3),b v =(1,m+1).若a r ^b r ,则m=______________.
3
【答案】- ##-0.75
4
【解析】
【分析】直接由向量垂直的坐标表示求解即可.
v 3
【详解】由题意知:av×b =m+3(m+1)=0,解得m=- .
4
3
故答案为:- .
4
14. 设点M在直线2x+ y-1=0上,点(3,0)和(0,1)均在 e M 上,则 e M 的方程为______________.
【答案】(x-1)2 +(y+1)2 =5
【解析】
【分析】设出点M的坐标,利用(3,0)和(0,1)均在
e
M 上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.
【详解】解:∵点M在直线2x+ y-1=0上,
∴设点M为(a,1-2a),又因为点(3,0)和(0,1)均在
e
M 上,
∴点M到两点的距离相等且为半径R,
∴ (a-3)2 +(1-2a)2 = a2 +(-2a)2 = R,
a2 -6a+9+4a2 -4a+1=5a2,解得a =1,
∴M(1,-1),R= 5,
第9页 | 共21页e
M 的方程为(x-1)2 +(y+1)2 =5.
故答案为:(x-1)2 +(y+1)2 =5
x2 y2
15. 记双曲线C: - =1(a>0,b>0)的离心率为e,写出满足条件“直线y =2x与C无公共点”的e的一
a2 b2
个值______________.
【答案】2(满足10,b>0),所以C的渐近线方程为y =± x,
a2 b2 a
b b2
结合渐近线的特点,只需0< £2,即 £4,
a a2
可满足条件“直线y =2x与C无公共点”
c b2
所以e= = 1+ £ 1+4 = 5,
a a2
又因为e>1,所以10,利用余弦定理表示出 后,结合基本不等式即可得解.
AB2
【详解】设CD=2BD=2m>0,
则在△ABD中,AB2 = BD2 + AD2 -2BD×ADcosÐADB=m2 +4+2m,
在△ACD中,AC2 =CD2 + AD2 -2CD×ADcosÐADC =4m2 +4-4m,
AC2 4m2 +4-4m 4 m2 +4+2m -121+m 12
= = =4-
所以 AB2 m2 +4+2m m2 +4+2m 3
m+1+
m+1
第10页 | 共21页12
³4- =4-2 3
3 ,
2 m+1×
m+1
3
当且仅当m+1= 即m= 3-1时,等号成立,
m+1
AC
所以当 取最小值时,m= 3-1.
AB
故答案为: 3-1.
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. 甲、乙两城之间的长途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机
调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:
准点班次数 未准点班次数
A 240 20
B 210 30
(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;
(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?
n(ad-bc)2
附:K2 = ,
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
P K2…k 0.100 0.050 0.010
k 2.706 3.841 6.635
第11页 | 共21页12 7
【答案】(1)A,B两家公司长途客车准点的概率分别为 ,
13 8
(2)有
【解析】
【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;
(2)根据表格中数据及公式计算K2,再利用临界值表比较即可得结论.
【小问1详解】
根据表中数据,A共有班次260次,准点班次有240次,
设A家公司长途客车准点事件为M,
240 12
则P(M)= = ;
260 13
B共有班次240次,准点班次有210次,
设B家公司长途客车准点事件为N,
210 7
则P(N)= = .
240 8
12
A家公司长途客车准点的概率为 ;
13
7
B家公司长途客车准点的概率为 .
8
【小问2详解】
列联表
准点班次数 未准点班次数 合计
A 240 20 260
B 210 30 240
合计 450 50 500
n(ad-bc)2
K2 =
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
500´(240´30-210´20)2
= »3.205>2.706,
260´240´450´50
根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.
第12页 | 共21页2S
18. 记S 为数列 a 的前n项和.已知 n +n=2a +1.
n n n n
(1)证明:
a
是等差数列;
n
(2)若a ,a ,a 成等比数列,求S 的最小值.
4 7 9 n
【答案】(1)证明见解析;
(2)-78.
【解析】
ìS ,n=1
【分析】(1)依题意可得2S +n2 =2na +n,根据a =í 1 ,作差即可得到a -a =1,
n n n S -S ,n³2 n n-1
î
n n-1
从而得证;
(2)由(1)及等比中项的性质求出a ,即可得到 a 的通项公式与前n项和,再根据二次函数的性质计
1 n
算可得.
【小问1详解】
2S
解:因为 n +n=2a +1,即2S +n2 =2na +n①,
n n n n
当n³2时,2S +n-12 =2n-1a +n-1②,
n-1 n-1
①-②得,2S +n2 -2S -n-12 =2na +n-2n-1a -n-1,
n n-1 n n-1
即2a +2n-1=2na -2n-1a +1,
n n n-1
即2n-1a -2n-1a =2n-1 ,所以a -a =1,n³2且nÎN*,
n n-1 n n-1
所以
a
是以1为公差的等差数列.
n
【小问2详解】
解:由(1)可得a =a +3,a =a +6,a =a +8,
4 1 7 1 9 1
又a ,a ,a 成等比数列,所以a 2 =a ×a ,
4 7 9 7 4 9
即a +62 =a +3×a +8,解得a =-12,
1 1 1 1
nn-1 1 25 1æ 25ö 2 625
所以a =n-13,所以S =-12n+ = n2 - n= n- - ,
n n 2 2 2 2 ç è 2 ÷ ø 8
所以,当n=12或n =13时 S =-78.
n min
第13页 | 共21页19. 小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒如图所示:底面ABCD是边长为8
(单位:cm)的正方形,V EAB,
V
FBC,
V
GCD,
V
HDA均为正三角形,且它们所在的平面都与平面
ABCD垂直.
(1)证明:EF //平面ABCD;
(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).
【答案】(1)证明见解析;
640
(2) 3.
3
【解析】
【分析】(1)分别取AB,BC的中点M,N ,连接MN ,由平面知识可知EM ^ AB,FN ^ BC,
EM = FN,依题从而可证EM ^平面ABCD,FN ^平面ABCD,根据线面垂直的性质定理可知
EM //FN ,即可知四边形EMNF 为平行四边形,于是EF //MN ,最后根据线面平行的判定定理即可
证出;
(2)再分别取AD,DC中点K,L,由(1)知,该几何体的体积等于长方体KMNL-EFGH 的体积加上
四棱锥B-MNFE体积的4倍,即可解出.
【小问1详解】
第14页 | 共21页如图所示: ,
分别取AB,BC的中点M,N ,连接MN ,因为V EAB, V FBC为全等的正三角形,所以
EM ^ AB,FN ^ BC,EM = FN,又平面EAB^平面ABCD,平面EABÇ平面ABCD= AB,
EM Ì平面EAB,所以EM ^平面ABCD,同理可得FN ^平面ABCD,根据线面垂直的性质定理可
知EM //FN ,而EM = FN,所以四边形EMNF 为平行四边形,所以EF //MN ,又EF Ë平面
ABCD,MN Ì平面ABCD,所以EF //平面ABCD.
【小问2详解】
如图所示: ,
分别取AD,DC中点K,L,由(1)知,EF //MN 且EF =MN ,同理有,HE//KM,HE = KM ,
HG//KL,HG = KL,GF //LN,GF = LN ,由平面知识可知,BD^MN ,MN ^MK ,
KM =MN = NL= LK ,所以该几何体的体积等于长方体KMNL-EFGH 的体积加上四棱锥
B-MNFE体积的4倍.
因为MN = NL= LK = KM =4 2,EM =8sin60o =4 3,点B到平面MNFE的距离即为点B到直线
MN 的距离d,d =2 2,所以该几何体的体积
第15页 | 共21页 2 1 256 640
V = 4 2 ´4 3+4´ ´4 2´4 3´2 2 =128 3+ 3 = 3.
3 3 3
20. 已知函数 f(x)= x3-x,g(x)= x2 +a,曲线y= f(x)在点 x, f x 处的切线也是曲线y = g(x)的切
1 1
线.
(1)若x =-1,求a;
1
(2)求a的取值范围.
【答案】(1)3 (2)
-1,+¥
【解析】
【分析】(1)先由 f(x)上的切点求出切线方程,设出g(x)上的切点坐标,由斜率求出切点坐标,再由函数
值求出a即可;
(2)设出g(x)上的切点坐标,分别由 f(x)和g(x)及切点表示出切线方程,由切线重合表示出a,构造函
数,求导求出函数值域,即可求得a的取值范围.
【小问1详解】
由题意知, f(-1)=-1-(-1)=0, f¢(x)=3x2 -1, f¢(-1)=3-1=2,则y= f(x)在点 -1,0 处的切线
方程为y =2(x+1),
即y =2x+2,设该切线与g(x)切于点 x ,g(x ) ,g¢(x)=2x,则g¢(x )=2x =2,解得x =1,则
2 2 2 2 2
g(1)=1+a=2+2,解得a=3;
【小问2详解】
f¢(x)=3x2 -1,则y= f(x)在点x
1,
f(x
1
)处的切线方程为y- x
1
3-x
1
= 3x
1
2 -1 (x-x
1
),整理得
y = 3x2 -1 x-2x3,
1 1
设该切线与g(x)切于点 x ,g(x ) ,g¢(x)=2x,则g¢(x )=2x ,则切线方程为
2 2 2 2
y- x2 +a =2x (x-x ),整理得y =2x x-x2 +a,
2 2 2 2 2
ì3x2 -1=2x æ3x2 1ö 2 9 3 1
则í 1 2 ,整理得a= x2 -2x3 =ç 1 - ÷ -2x3 = x4 -2x3- x2 + ,
î -2x3 =-x2 +a 2 1 è 2 2ø 1 4 1 1 2 1 4
1 2
9 3 1
令h(x)= x4 -2x3- x2 + ,则h¢(x)=9x3 -6x2 -3x=3x(3x+1)(x-1),令h¢(x)>0,解得
4 2 4
第16页 | 共21页1
- < x<0或x>1,
3
1
令h¢(x)<0,解得x<- 或0< x<1,则x变化时,h¢(x),h(x)的变化情况如下表:
3
æ 1ö 1 æ 1 ö
x ç -¥,- ÷ - ç - ,0 ÷ 0 0,1 1 1,+¥
è 3ø 3 è 3 ø
h¢(x) - 0 + 0 - 0 +
5 1
h(x) -1
] Z ] Z
27 4
则h(x) 的值域为 -1,+¥ ,故a的取值范围为 -1,+¥ .
21. 设抛物线C: y2 =2px(p>0)的焦点为F,点Dp,0 ,过F的直线交C于M,N两点.当直线MD
垂直于x轴时, MF =3.
(1)求C的方程;
(2)设直线MD,ND与C的另一个交点分别为A,B,记直线MN,AB的倾斜角分别为a,b.当a-b
取得最大值时,求直线AB的方程.
【答案】(1)y2 =4x;
(2)AB:x= 2y+4.
【解析】
p
【分析】(1)由抛物线的定义可得 MF =p+ ,即可得解;
2
(2)设点的坐标及直线MN :x =my+1,由韦达定理及斜率公式可得k =2k ,再由差角的正切公
MN AB
2
式及基本不等式可得k = ,设直线AB:x= 2y+n,结合韦达定理可解.
AB 2
【小问1详解】
p
抛物线的准线为x=- ,当MD与x轴垂直时,点M的横坐标为p,
2
p
此时 MF =p+ =3,所以 p=2,
2
第17页 | 共21页所以抛物线C的方程为y2 =4x;
【小问2详解】
æ y2 ö æ y2 ö æ y2 ö æ y2 ö
设M ç 1 ,y ÷,Nç 2 ,y ÷,Aç 3 ,y ÷,Bç 4 ,y ÷,直线MN :x =my+1,
è 4 1 ø è 4 2 ø è 4 3 ø è 4 4 ø
ìx=my+1
由í 可得y2 -4my-4=0,D>0,y y =-4,
îy2 =4x 1 2
y - y 4 y - y 4
k = 1 2 = k = 3 4 =
由斜率公式可得 MN y2 y2 y + y , AB y2 y2 y + y ,
1 - 2 1 2 3 - 4 3 4
4 4 4 4
x -2 4x -2
直线MD:x= 1 ×y+2,代入抛物线方程可得y2 - 1 ×y-8=0,
y y
1 1
D>0,y y =-8,所以y =2y ,同理可得y =2y ,
1 3 3 2 4 1
4 4 k
所以k = = = MN
AB y + y 2y + y 2
3 4 1 2
又因为直线MN、AB的倾斜角分别为a,b,
k tana
所以k =tanb= MN = ,
AB 2 2
æ pö
若要使a-b最大,则bÎ ç 0, ÷,
è 2ø
tana-tanb k 1 1 2
tana-b= = = £ =
设k =2k =2k >0,则 1+tanatanb 1+2k2 1 1 4 ,
MN AB +2k 2 ×2k
k k
1 2
当且仅当 =2k 即k = 时,等号成立,
k 2
2
所以当a-b最大时,k = ,设直线AB:x= 2y+n,
AB 2
代入抛物线方程可得y2 -4 2y-4n=0,
D>0,y y =-4n=4y y =-16,所以n=4,
3 4 1 2
所以直线AB:x= 2y+4.
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用抛物线方程对斜率进行化简,利用韦达定理得出坐标间的关
第18页 | 共21页系.
(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]
ì 2+t
ïx=
22. 在直角坐标系xOy中,曲线C 的参数方程为í 6 (t为参数),曲线C 的参数方程为
1 2
ï
îy = t
ì 2+s
ïx=-
í 6 (s为参数).
ï
îy =- s
(1)写出C 的普通方程;
1
(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为2cosq-sinq=0,
3
求C 与C 交点的直角坐标,及C 与C 交点的直角坐标.
3 1 3 2
【答案】(1)y2 =6x-2y³0;
(2)C ,C 的交点坐标为 æ ç 1 ,1 ö ÷, 1,2 ,C ,C 的交点坐标为 æ ç - 1 ,-1 ö ÷, -1,-2 .
3 1 è2 ø 3 2 è 2 ø
【解析】
【分析】(1)消去t,即可得到C 的普通方程;
1
(2)将曲线C ,C 的方程化成普通方程,联立求解即解出.
2 3
【小问1详解】
2+t 2+ y2
因为x= ,y= t ,所以x= ,即C 的普通方程为y2 =6x-2y³0.
6 6 1
【小问2详解】
2+s
因为x=- ,y =- s ,所以6x=-2- y2,即C 的普通方程为y2 =-6x-2y£0,
6 2
由2cosq-sinq=0Þ2rcosq-rsinq=0,即C 的普通方程为2x- y = 0.
3
ì 1
联立 ì í y2 =6x-2y³0 ,解得: ï í x= 2或 ì í x=1 ,即交点坐标为 æ ç 1 ,1 ö ÷, 1,2 ;
î 2x- y =0 ï îy =1 îy =2 è2 ø
第19页 | 共21页ì 1
ìy2 =-6x-2y£0 ïx=- ìx=-1 æ 1 ö
联立í ,解得:í 2或í ,即交点坐标为ç - ,-1 ÷, -1,-2 .
î 2x- y =0 ï îy =-1 îy =-2 è 2 ø
[选修 4-5:不等式选讲]
23. 已知a,b,c均为正数,且a2 +b2 +4c2 =3,证明:
(1)a+b+2c£3;
1 1
(2)若b=2c,则 + ³3.
a c
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据a2 +b2 +4c2 =a2 +b2 +2c2 ,利用柯西不等式即可得证;
1 1
(2)由(1)结合已知可得00,b>0,c>0,由(1)得a+b+2c=a+4c£3,
1 1
即0