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2018年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)

2018年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,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A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A.{2,4}B.{4,6}C.{6,8}D.{2,8}2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()A.2 B.3 C.﹣2 D.﹣33.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()A.B.C.D.4.等比数列{a n}的前n项和为S n=a•3n﹣1+b,则=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.35.直线l:kx+y+4=0(k∈R)是圆C:x2+y2+4x﹣4y+6=0的一条对称轴,过点A (0,k)作斜率为1的直线m,则直线m被圆C所截得的弦长为()A. B.C.D.26.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该几何体,则截面面积为()A.4πB.πh2C.π(2﹣h)2D.π(4﹣h)27.函数f(x)=•cosx的图象大致是()A.B.C.D.8.已知a>b>0,c<0,下列不等关系中正确的是()A.ac>bc B.a c>b cC.log a(a﹣c)>log b(b﹣c) D.>9.执行如图所示的程序框图,若输入p=2018,则输出i的值为()A.335 B.336 C.337 D.33810.已知F是双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的右焦点,过点F作E的一条渐近线的垂线,垂足为P,线段PF与E相交于点Q,记点Q到E的两条渐近线的距离之积为d2,若|FP|=2d,则该双曲线的离心率是()A.B.2 C.3 D.411.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()A.B.C.D.12.已知函数f(x)=,x≠0,e为自然对数的底数,关于x的方程+﹣λ=0有四个相异实根,则实数λ的取值范围是()A.(0,)B.(2,+∞)C.(e+,+∞)D.(+,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则|+|=.14.(﹣)5的二项展开式中,含x的一次项的系数为(用数字作答).15.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=.16.已知数列{a n}满足na n﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1+2对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知2a=csinA﹣acosC.(1)求C;(2)若c=,求△ABC的面积S的最大值.18.如图,四边形ABCD为菱形,四边形ACEF为平行四边形,设BD与AC相交于点G,AB=BD=2,AE=,∠EAD=∠EAB.(1)证明:平面ACEF⊥平面ABCD;(2)若AE与平面ABCD所成角为60°,求二面角B﹣EF﹣D的余弦值.19.某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.(1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求a,b的值;(3)在满足(2)的条件下,若以这100户居民用电量的频率代替该月全市居民用户用电量的概率,且同组中的数据用该组区间的中点值代替,记Y为该居民用户1月份的用电费用,求Y的分布列和数学期望.20.已成椭圆C: +=1(a>b>0)的左右顶点分别为A1、A2,上下顶点分别为B2/B1,左右焦点分别为F1、F2,其中长轴长为4,且圆O:x2+y2=为菱形A1B1A2B2的内切圆.(1)求椭圆C的方程;(2)点N(n,0)为x轴正半轴上一点,过点N作椭圆C的切线l,记右焦点F2在l上的射影为H,若△F1HN的面积不小于n2,求n的取值范围.21.已知函数f(x)=xlnx,e为自然对数的底数.(1)求曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程;(2)关于x的不等式f(x)≥λ(x﹣1)在(0,+∞)上恒成立,求实数λ的值;(3)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2,求证:|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中xOy中,已知曲线E经过点P(1,),其参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线E的极坐标方程;(2)若直线l交E于点A、B,且OA⊥OB,求证: +为定值,并求出这个定值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|x+a|,g(x)=|x+3|﹣x,记关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为M.(1)若a﹣3∈M,求实数a的取值范围;(2)若[﹣1,1]⊆M,求实数a的取值范围.2018年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,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A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A.{2,4}B.{4,6}C.{6,8}D.{2,8}【考点】交集及其运算.【分析】求出B中不等式的解集确定出B,找出A与B的交集即可.【解答】解:∵A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0}={x|(x﹣3)(x﹣6)≤0}={x|3≤x≤6},∴A∩B={4,6},故选:B.2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()A.2 B.3 C.﹣2 D.﹣3【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数,根据已知条件列出方程组,求解即可得答案.【解答】解:==,∵复数(a∈R)为纯虚数,∴,解得:a=﹣2.故选:C.3.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()A.B.C.D.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】现从中随机选取三个球,基本事件总数n==4,所选的三个球上的数字能构成等差数列包含的基本事件的个数,由此能求出所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率.【解答】解:袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,现从中随机选取三个球,基本事件总数n==4,所选的三个球上的数字能构成等差数列包含的基本事件有:(2,3,4),(2,4,6),共有2个,∴所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是p==.故选:B.4.等比数列{a n}的前n项和为S n=a•3n﹣1+b,则=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3【考点】等比数列的通项公式.【分析】由等比数列{a n}的前n项和求出前3项,由此能求出利用等比数列{a n}中,,能求出.【解答】解:∵等比数列{a n}的前n项和为S n=a•3n﹣1+b,∴a1=S1=a+b,a2=S2﹣S1=3a+b﹣a﹣b=2a,a3=S3﹣S2=9a+b﹣3a﹣b=6a,∵等比数列{a n}中,,∴(2a)2=(a+b)×6a,解得=﹣3.故选:A.5.直线l:kx+y+4=0(k∈R)是圆C:x2+y2+4x﹣4y+6=0的一条对称轴,过点A (0,k)作斜率为1的直线m,则直线m被圆C所截得的弦长为()A. B.C.D.2【考点】直线与圆的位置关系.【分析】求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直线l:kx+y+4=0经过圆C的圆心(﹣2,2),求得k的值,可得点A的坐标,求出圆心到直线的距离,即可得出结论.【解答】解:∵圆C:x2+y2+4x﹣4y+6=0,即(x+2)2+(y﹣2)2 =2,表示以C(﹣2,2)为圆心、半径等于的圆.由题意可得,直线l:kx+y+4=0经过圆C的圆心(﹣2,2),故有﹣2k+2+4=0,∴k=3,点A(0,3).直线m:y=x+3,圆心到直线的距离d==,∴直线m被圆C所截得的弦长为2=.故选:C.6.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该几何体,则截面面积为()A.4πB.πh2C.π(2﹣h)2D.π(4﹣h)2【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由题意,首先得到几何体为一个圆柱挖去一个圆锥,得到截面为圆,明确其半径求面积.【解答】解:由已知得到几何体为一个圆柱挖去一个圆锥,底面半径为2高为2,设截面的圆半径为r,则,得到r=h,所以截面圆的面积为πh2;故选B.7.函数f(x)=•cosx的图象大致是()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【分析】先判断函数的奇偶性,再判断函数值,问题得以解决.【解答】解:f(﹣x)=•cos(﹣x)=•cosx=﹣f(x),∴f(x)为奇函数,∴函数f(x)的图象关于原点对称,当x∈(0,)时,cosx>0,>0,∴f(x)>0在(0,)上恒成立,故选:C8.已知a>b>0,c<0,下列不等关系中正确的是()A.ac>bc B.a c>b cC.log a(a﹣c)>log b(b﹣c) D.>【考点】不等式的基本性质.【分析】根据不等式的性质求出a(b﹣c)>b(a﹣c)以及a﹣c>b﹣c>0,从而求出答案.【解答】解:∵a>b>0,c<0,﹣c>0,∴a﹣c>b﹣c>0,ac<bc,故a(b﹣c)>b(a﹣c),故>,故选:D.9.执行如图所示的程序框图,若输入p=2018,则输出i的值为()A.335 B.336 C.337 D.338【考点】程序框图.【分析】根据题意,模拟程序框图的运行过程,即可得出输出i的值.【解答】解:模拟程序的运行,可得程序框图的功能是统计1到2018这些数中能同时被2和3整除的数的个数i,由于:2018=336×6+1,故程序框图输出的i的值为336.故选:B.10.已知F是双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的右焦点,过点F作E的一条渐近线的垂线,垂足为P,线段PF与E相交于点Q,记点Q到E的两条渐近线的距离之积为d2,若|FP|=2d,则该双曲线的离心率是()A.B.2 C.3 D.4【考点】双曲线的简单性质.【分析】E上任意一点Q(x,y)到两条渐近线的距离之积为d1d2===d2,F(c,0)到渐近线bx﹣ay=0的距离为=b=2d,求出可求双曲线的离心率.【解答】解:E上任意一点Q(x,y)到两条渐近线的距离之积为d1d2===d2,F(c,0)到渐近线bx﹣ay=0的距离为=b=2d,∴,∴e==2,故选B.11.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()A.B.C.D.【考点】球的体积和表面积.【分析】求出平面ACB1截此球所得的截面的圆的半径,即可求出平面ACB1截此球所得的截面的面积.【解答】解:由题意,球心与B的距离为=,B到平面ACB1的距离为=,球的半径为1,球心到平面ACB1的距离为﹣=,∴平面ACB1截此球所得的截面的圆的半径为=,∴平面ACB1截此球所得的截面的面积为=,故选A.12.已知函数f(x)=,x≠0,e为自然对数的底数,关于x的方程+﹣λ=0有四个相异实根,则实数λ的取值范围是()A.(0,)B.(2,+∞)C.(e+,+∞)D.(+,+∞)【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】求导数,确定函数的单调性,可得x=2时,函数取得极大值,关于x的方程+﹣λ=0有四个相异实根,则t+﹣λ=0的一根在(0,),另一根在(,+∞)之间,即可得出结论.【解答】解:由题意,f′(x)=,∴x<0或x>2时,f′(x)<0,函数单调递减,0<x<2时,f′(x)>0,函数单调递增,∴x=2时,函数取得极大值,关于x的方程+﹣λ=0有四个相异实根,则t+﹣λ=0的一根在(0,),另一根在(,+∞)之间,∴,∴λ>e+,故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则|+|=5.【考点】平面向量的坐标运算.【分析】⊥,可得=0,解得x.再利用向量模的计算公式即可得出.【解答】解:∵⊥,∴=x+6=0,解得x=﹣6.∴=(﹣5,5).∴|+|==5.故答案为:5.14.(﹣)5的二项展开式中,含x的一次项的系数为﹣5(用数字作答).【考点】二项式系数的性质.【分析】写出二项展开式的通项,由x的指数等于1求得r值,则答案可求.【解答】解:(﹣)5的二项展开式中,通项公式为:=••=(﹣1)r••,T r+1令=1,得r=1;∴二项式(﹣)5的展开式中含x的一次项系数为:﹣1•=﹣5.故答案为:﹣5.15.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=3.【考点】简单线性规划.【分析】先画出可行域,得到角点坐标.利用k与0的大小,分类讨论,结合目标函数的最值求解即可.【解答】解:实数x,y满足不等式组的可行域如图:得:A(1,3),B(1,﹣2),C(4,0).①当k=0时,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,不满足题意.②当k>0时,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,当直线z=kx﹣y 过C(4,0)时,Z取得最大值12.当直线z=kx﹣y过A(3,1)时,Z取得最小值0.可得k=3,满足题意.③当k<0时,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,当直线z=kx﹣y 过C(4,0)时,Z取得最大值12.可得k=﹣3,当直线z=kx﹣y过,B(1,﹣2)时,Z取得最小值0.可得k=﹣2,无解.综上k=3故答案为:3.16.已知数列{a n}满足na n﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1+2对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是[0,+∞).【考点】数列递推式.【分析】把已知递推式变形,可得数列{}的奇数项与偶数项均是以λ为公差,分离参数λ求解.的等差数列,分类求其通项公式,代入a n<a n+1﹣(n+2)a n=λ(n2+2n)=λn(n+2),【解答】解:由na n+2得,∴数列{}的奇数项与偶数项均是以λ为公差的等差数列,∵a1=1,a2=2,∴当n为奇数时,,∴;当n为偶数时,,∴.,得<,当n为奇数时,由a n<a n+1即λ(n﹣1)>﹣2.若n=1,λ∈R,若n>1则λ>,∴λ≥0;当n为偶数时,由a n<a n,得<,+1即3nλ>﹣2,∴λ>,即λ≥0.综上,λ的取值范围为[0,+∞).故答案为:[0,+∞).三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知2a=csinA﹣acosC.(1)求C;(2)若c=,求△ABC的面积S的最大值.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)由正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得sin(C﹣)=1,结合C的范围,可得C的值.(2)由余弦定理,基本不等式可求ab≤1,进而利用三角形面积公式可求△ABC 面积的最大值.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵2a=csinA﹣acosC,∴由正弦定理可得:2sinA=sinCsinA﹣sinAcosC,…2分∵sinA≠0,∴可得:2=sinC﹣cosC,解得:sin(C﹣)=1,∵C∈(0,π),可得:C﹣∈(﹣,),∴C﹣=,可得:C=.…6分(2)∵由(1)可得:cosC=﹣,∴由余弦定理,基本不等式可得:3=b2+a2+ab≥3ab,即:ab≤1,(当且仅当b=a 时取等号)…8分∴S △ABC =absinC=ab ≤,可得△ABC 面积的最大值为.…12分18.如图,四边形ABCD 为菱形,四边形ACEF 为平行四边形,设BD 与AC相交于点G ,AB=BD=2,AE=,∠EAD=∠EAB .(1)证明:平面ACEF ⊥平面ABCD ;(2)若AE 与平面ABCD 所成角为60°,求二面角B ﹣EF ﹣D 的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)连接EG ,由四边形ABCD 为菱形,可得AD=AB ,BD ⊥AC ,DG=GB ,可证△EAD ≌△EAB ,进一步证明BD ⊥平面ACEF ,则平面ACEF ⊥平面ABCD ;(2)法一、过G 作EF 的垂线,垂足为M ,连接MB ,MG ,MD ,可得∠EAC 为AE 与面ABCD 所成的角,得到EF ⊥平面BDM ,可得∠DMB 为二面角B ﹣EF ﹣D 的平面角,在△DMB 中,由余弦定理求得∠BMD 的余弦值,进一步得到二面角B ﹣EF ﹣D 的余弦值;法二、在平面ABCD 内,过G 作AC 的垂线,交EF 于M 点,由(1)可知,平面ACEF ⊥平面ABCD ,得MG ⊥平面ABCD ,则直线GM 、GA 、GB 两两互相垂直,分别以GA 、GB 、GM 为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系G ﹣xyz ,分别求出平面BEF 与平面DEF 的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角B ﹣EF ﹣D 的余弦值. 【解答】(1)证明:连接EG ,∵四边形ABCD 为菱形,∴AD=AB ,BD ⊥AC ,DG=GB , 在△EAD 和△EAB 中,AD=AB ,AE=AE ,∠EAD=∠EAB , ∴△EAD ≌△EAB ,∴ED=EB,则BD⊥EG,又AC∩EG=G,∴BD⊥平面ACEF,∵BD⊂平面ABCD,∴平面ACEF⊥平面ABCD;(2)解法一:过G作EF的垂线,垂足为M,连接MB,MG,MD,易得∠EAC为AE与面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,∵EF⊥GM,EF⊥BD,∴EF⊥平面BDM,∴∠DMB为二面角B﹣EF﹣D的平面角,可求得MG=,DM=BM=,在△DMB中,由余弦定理可得:cos∠BMD=,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为;解法二:如图,在平面ABCD内,过G作AC的垂线,交EF于M点,由(1)可知,平面ACEF⊥平面ABCD,∵MG⊥平面ABCD,∴直线GM、GA、GB两两互相垂直,分别以GA、GB、GM为x、y、z轴建立空间直角坐标系G﹣xyz,可得∠EAC为AE与平面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,则D(0,﹣1,0),B(0,1,0),E(),F(),,,设平面BEF的一个法向量为,则,取z=2,可得平面BEF的一个法向量为,同理可求得平面DEF的一个法向量为,∴cos<>==,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为.19.某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.(1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求a,b的值;(3)在满足(2)的条件下,若以这100户居民用电量的频率代替该月全市居民用户用电量的概率,且同组中的数据用该组区间的中点值代替,记Y为该居民用户1月份的用电费用,求Y的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;频率分布直方图;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)利用分段函数的性质即可得出.(2)利用(1),结合频率分布直方图的性质即可得出.(3)由题意可知X可取50,150,250,350,450,550.结合频率分布直方图的性质即可得出.【解答】解:(1)当0≤x≤200时,y=0.5x;当200<x≤400时,y=0.5×200+0.8×(x﹣200)=0.8x﹣60,当x>400时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×(x﹣400)=x﹣140,所以y与x之间的函数解析式为:y=.(2)由(1)可知:当y=260时,x=400,则P(x≤400)=0.80,结合频率分布直方图可知:0.1+2×100b+0.3=0.8,100a+0.05=0.2,∴a=0.0015,b=0.0020.(3)由题意可知X可取50,150,250,350,450,550.当x=50时,y=0.5×50=25,∴P(y=25)=0.1,当x=150时,y=0.5×150=75,∴P(y=75)=0.2,当x=250时,y=0.5×200+0.8×50=140,∴P(y=140)=0.3,当x=350时,y=0.5×200+0.8×150=220,∴P(y=220)=0.2,当x=450时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×50=310,∴P(y=310)=0.15,当x=550时,y=0.5×200×0.8×200+1.0×150=410,∴P(y=410)=0.05.故Y的概率分布列为:所以随机变量Y的数学期望EY=25×0.1+75×0.2+140×0.3+220×0.2+310×0.15+410×0.05=170.5.20.已成椭圆C: +=1(a>b>0)的左右顶点分别为A1、A2,上下顶点分别为B2/B1,左右焦点分别为F1、F2,其中长轴长为4,且圆O:x2+y2=为菱形A1B1A2B2的内切圆.(1)求椭圆C的方程;(2)点N(n,0)为x轴正半轴上一点,过点N作椭圆C的切线l,记右焦点F2在l上的射影为H,若△F1HN的面积不小于n2,求n的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由题意求得a,直线A2B2的方程为,利用点到直线的距离公式,即可求得b的值,求得椭圆C的方程;(2)设直线方程,代入椭圆方程,由△=0,求得m和n的关系,利用三角形的面积公式,求得m的取值范围,代入即可求得n的取值范围.【解答】解:(1)由题意知2a=4,所以a=2,所以A1(﹣2,0),A2(2,0),B1(0,﹣b),B2(0,b),则直线A2B2的方程为,即bx+2y﹣2b=0,所以=,解得b2=3,故椭圆C的方程为;(2)由题意,可设直线l的方程为x=my+n,m≠0,联立,消去x得(3m2+4)y2+6mny+3(n2﹣4)=0,(*)由直线l与椭圆C相切,得△=(6mn)2﹣4×3×(3m2+4)(n2﹣4)=0,化简得3m2﹣n2+4=0,设点H(mt+n,t),由(1)知F1(﹣1,0),F2(1,0),则•=﹣1,解得:t=﹣,所以△F1HN的面积=(n+1)丨﹣丨=,代入3m2﹣n2+4=0,消去n化简得=丨m丨,所以丨m丨≥n2=(3m2+4),解得≤丨m丨≤2,即≤m2≤4,从而≤≤4,又n>0,所以≤n≤4,故n的取值范围为[,4].21.已知函数f(x)=xlnx,e为自然对数的底数.(1)求曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程;(2)关于x的不等式f(x)≥λ(x﹣1)在(0,+∞)上恒成立,求实数λ的值;(3)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2,求证:|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)求出函数的导数,计算f′(e﹣2)和f(e﹣2)的值,求出切线方程即可;(2)求出函数g(x)的导数,得到函数的单调区间,求出函数的极小值,从而求出λ的值即可;(3)记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,求出h(x)的最小值,得到a=﹣1=f(x2)≥x2﹣1,得到|x1﹣x2|=x2﹣x1≤﹣,从而证出结论.【解答】解(1)对函数f(x)求导得f′(x)=lnx+1,∴f′(e﹣2)=lne﹣2+1=﹣1,又f(e﹣2)=e﹣2lne﹣2=﹣2e﹣2,∴曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程为y﹣(﹣2e﹣2)=﹣(x﹣e﹣2),即y=﹣x﹣e﹣2;(2)记g(x)=f(x)﹣λ(x﹣1)=xlnx﹣λ(x﹣1),其中x>0,由题意知g(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,下面求函数g(x)的最小值,对g(x)求导得g′(x)=lnx+1﹣λ,令g′(x)=0,得x=eλ﹣1,当x变化时,g′(x),g(x)变化情况列表如下:∴g(x)min=g(x)极小值=g(eλ﹣1)=(λ﹣1)eλ﹣1﹣λ(eλ﹣1﹣1)=λ﹣eλ﹣1,∴λ﹣eλ﹣1≥0,记G(λ)=λ﹣eλ﹣1,则G′(λ)=1﹣eλ﹣1,令G′(λ)=0,得λ=1,当λ变化时,G′(λ),G(λ)变化情况列表如下:∴G(λ)max=G(λ)极大值=G(1)=0,故λ﹣eλ﹣1≤0当且仅当λ=1时取等号,又λ﹣eλ﹣1≥0,从而得到λ=1;(3)先证f(x)≥﹣x﹣e﹣2,记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,则h′(x)=lnx+2,令h′(x)=0,得x=e﹣2,当x变化时,h′(x),h(x)变化情况列表如下:∴h(x)min=h(x)极小值=h(e﹣2)=e﹣2lne﹣2+e﹣2+e﹣2=0,h(x)≥0恒成立,即f(x)≥﹣x﹣e﹣2,记直线y=﹣x﹣e﹣2,y=x﹣1分别与y=a交于(,a),(,a),不妨设x1<x2,则a=﹣﹣e﹣2=f(x1)≥﹣x1﹣e﹣2,从而<x1,当且仅当a=﹣2e﹣2时取等号,由(2)知,f(x)≥x﹣1,则a=﹣1=f(x2)≥x2﹣1,从而x2≤,当且仅当a=0时取等号,故|x1﹣x2|=x2﹣x1≤﹣=(a+1)﹣(﹣a﹣e﹣2)=2a+1+e﹣2,因等号成立的条件不能同时满足,故|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中xOy中,已知曲线E经过点P(1,),其参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线E的极坐标方程;(2)若直线l交E于点A、B,且OA⊥OB,求证: +为定值,并求出这个定值.【考点】参数方程化成普通方程.【分析】(1)将点P(1,),代入曲线E的方程,求出a2=3,可得曲线E 的普通方程,即可求曲线E的极坐标方程;(2)利用点的极坐标,代入极坐标方程,化简,即可证明结论.【解答】解:(1)将点P(1,),代入曲线E的方程:,解得a2=3,所以曲线E的普通方程为=1,极坐标方程为=1;(2)不妨设点A,B的极坐标分别为A(ρ1,θ),B(ρ2,),则代入曲线E 的极坐标方程,可得+==,即+为定值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f (x )=|x +a |,g (x )=|x +3|﹣x ,记关于x 的不等式f (x )<g (x )的解集为M .(1)若a ﹣3∈M ,求实数a 的取值范围; (2)若[﹣1,1]⊆M ,求实数a 的取值范围. 【考点】绝对值不等式的解法.【分析】(1)将x=a ﹣3代入不等式,解关于a 的不等式即可;(2)得到|x +a |<3恒成立,即﹣3﹣x <a <3﹣x ,当x ∈[﹣1,1]时恒成立,求出a 的范围即可.【解答】解:(1)依题意有:|2a ﹣3|<|a |﹣(a ﹣3),若a ≥,则2a ﹣3<3,∴≤a <3,若0≤a <,则3﹣2a <3,∴0<a <, 若a ≤0,则3﹣2a <﹣a ﹣(a ﹣3),无解, 综上所述,a 的取值范围为(0,3);(2)由题意可知,当x ∈[﹣1,1]时,f (x )<g (x )恒成立, ∴|x +a |<3恒成立,即﹣3﹣x <a <3﹣x ,当x ∈[﹣1,1]时恒成立, ∴﹣2<a <2.2018年3月19日。

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