2018年广州市普通高中毕业班综合测试(一)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分. 1.设复数z 满足()21i 4i z -=,则复数z 的共轭复数z =A .2-B .2C .2i -D .2i2.设集合301x A xx ⎧+⎫=<⎨⎬-⎩⎭,{}3B x x =-≤,则集合{}1x x =≥A .ABB .ABC .()()C A C B R RD .()()C A C B R R3.若A ,B ,C ,D ,E 五位同学站成一排照相,则A ,B 两位同学不相邻的概率为A .45B .35C .25D .154.执行如图所示的程序框图,则输出的S =A .920B .49C .29 D .9405.已知3sin 45x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 4x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭A .45B .35C .45-D .35- 6.已知二项式212nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的所有二项式系数之和等于128,那么其展开式中含1x 项的系数是A .84-B .14-C .14D .847.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某个几何体的三视图,则该几何体的表 面积为A.4+B.14+ C.10+D .48.若x ,y 满足约束条件20,210,10,x y y x -+⎧⎪-⎨⎪-⎩≥≥≤ 则222z x x y =++的最小值为A .12B .14C .12-D .34-9.已知函数()sin 6f x x ωπ⎛⎫=+⎪⎝⎭()0ω>在区间43π2π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上单调递增,则ω的取值范围为 A .80,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦C .18,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦10.已知函数()322f x x ax bx a =+++在1x =处的极值为10,则数对(),a b 为A .()3,3-B .()11,4-C .()4,11-D .()3,3-或()4,11-11.如图,在梯形ABCD 中,已知2AB CD =,25AE AC =,双曲线 过C ,D ,E 三点,且以A ,B 为焦点,则双曲线的离心率为AB.C .3D12.设函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',对于任意的实数x ,都有()()22f x f x x +-=,当0x <时,()12f x x '+<,若()()121f a f a a +-++≤,则实数a 的最小值为A .12-B .1-C .32-D .2-二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量(),2m =a ,()1,1=b ,若+=+a b a b ,则实数m = .14.已知三棱锥P ABC -的底面ABC 是等腰三角形,AB AC ⊥,PA ⊥底面ABC ,1==AB PA ,则这个三棱锥内切球的半径为 .15.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()()2cos 2cos 0a B b A c θθ-+++=, 则cos θ的值为 .16.我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》中,用图①的三角形形象地表示了二项式系数规律,俗称“杨辉三角形”.现将杨辉三角形中的奇数换成1,偶数换成0,得到图②所示的由数字0和1组成的三角形数三、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做答.第22、23题为选考题,考生根据要求做答. (一)必考题:共60分.图②图① DC ABE17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为2的等差数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足()121215452nn n a a an b b b ⎛⎫+++=-+ ⎪⎝⎭,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)某地1~10岁男童年龄i x (岁)与身高的中位数i y ()cm ()1,2,,10i =L 如下表:对上表的数据作初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(1)求y 关于x 的线性回归方程(回归方程系数精确到0.01); (2)某同学认为,2y px qx r =++更适宜作为y 关于x 的回归方程类型,他求得的回归方程是20.3010.1768.07y x x =-++.经调查,该地11岁男童身高的中位数为145.3cm .与(1)中的线性回归方程比较,哪个回归方程的拟合效果更好?附:回归方程y a bx =+中的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为: ,a y bx =-.19.(本小题满分12分)如图,四棱锥S ABCD -中,△ABD 为正三角形,︒=∠120BCD ,2CB CD CS ===,︒=∠90BSD .(1)求证:AC ⊥平面SBD ;(2)若BD SC ⊥,求二面角C SB A --的余弦值.()()()121nx x y y i i i b n x x ii =--∑=-∑=DCBAS20.(本小题满分12分)已知圆(2216x y ++=的圆心为M ,点P 是圆M上的动点,点)N ,点G 在线段MP 上,且满足()()GN GP GN GP +⊥-.(1)求点G 的轨迹C 的方程;(2)过点()4,0T 作斜率不为0的直线l 与(1)中的轨迹C 交于A ,B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D ,连接BD 交x 轴于点Q ,求△ABQ 面积的最大值.21.(本小题满分12分)已知函数()ln 1f x ax x =++.(1)讨论函数()x f 零点的个数;(2)对任意的0>x ,()2e xf x x ≤恒成立,求实数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. 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知过点(),0P m 的直线l的参数方程是,1,2x m y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=.(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l 和曲线C 交于A ,B 两点,且2PA PB ⋅=,求实数m 的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()f x =23x a x b ++-.(1)当1a =,0b =时,求不等式()31f x x +≥的解集;(2)若0a >,0b >,且函数()f x 的最小值为2,求3a b +的值.数学(理科)答案A 第 1 页 共 16 页绝密 ★ 启用前2018年广州市普通高中毕业班综合测试(一)理科数学试题答案及评分参考评分说明:1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数.选择题不给中间分.一.选择题二.填空题13.2 14 15.12- 16.64三.解答题17.解:(1)因为数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为2的等差数列, 所以12(1)21nS n n n=+-=-. 所以22n S n n =-. 当1n =时,111a S ==.当2n ≥时,()()()22-1221143n n n a S S n n n n n ⎡⎤=-=-----=-⎣⎦,当1n =时,11a =也符合上式.所以数列{}n a 的通项公式43n a n =-()*n ∈N.数学(理科)答案A 第 2 页 共 16 页(2)1n =时,1112a b =,所以1122b a ==. 当2n ≥时,由()121215452nn n a a an b b b ⎛⎫+++=-+ ⎪⎝⎭, 所以()111212115412n n n a a a n b b b ---⎛⎫+++=-+ ⎪⎝⎭.两式相减,得()1432nn n a n b ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.因为43n a n =-,所以()()4321432n n nn b n ==⎛⎫⎪⎝⎭--(1n =时也符合公式).又22211==++n n n n b b ,则数列{}n b 是首项为2公比为2的等比数列. 所以()12122212n n n T +-==--.18.解:(1)()()()121566.856.8782.5niii ni i x x y y b x x ==--==≈-∑∑, 112.45 6.87 5.574.67a y bx =-=-⨯≈,所以y 关于x 的线性回归方程为 6.8774.67y x =+. (2)若回归方程为 6.8774.67y x =+,当x =11时,y =150.24.若回归方程为20.3010.1768.07y x x =-++,当x =11时,y =143.64.143.64145.3 1.66150.24145.3 4.94-=<-=,所以回归方程20.3010.1768.07y x x =-++对该地11岁男童身高中位数的拟合效果更好.数学(理科)答案A 第 3 页 共 16 页19.(1)证明:设AC BD O =,连SO ,因为AD AB =,CD CB =,所以AC 是BD 的垂直平分线,即O 为BD 中点,且BD AC ⊥. 在BCD ∆中,因为2CB CD ==,︒=∠120BCD ,所以BD =1CO =.在Rt SBD ∆中,因为︒=∠90BSD ,O 为BD 中点,所以12SO BD == 在△SOC 中,因为1CO =,SO =2CS =, 所以222SO CO CS +=. 所以AC SO ⊥. 因为BDSO O =,所以AC ⊥平面SBD .(2)解法1:过点O 作SB OK ⊥于点K ,连AK ,CK ,由(1)知AC ⊥平面SBD . 所以AO SB ⊥. 因为OKAO O =,所以SB ⊥平面AOK .因为AK ⊂平面AOK , 所以SB AK ⊥. 同理可证SB CK ⊥.所以AKC ∠是二面角C SB A --的平面角.因为BD SC ⊥,由(1)知BD AC ⊥,且C SC AC = , 所以⊥BD 平面SAC .而⊂SO 平面SAC ,所以BD SO ⊥. 在Rt SOB ∆中,SO OB OK SB ⋅==. 在Rt AOK ∆中,AK ==,同理可求CK =ODCBASKSABCDO数学(理科)答案A 第 4 页 共 16 页在△AKC 中,得351052cos 222-=⋅-+=∠CK AK AC CK AK AKC .所以二面角C SB A --的余弦值为35105-. 解法2:因为BD SC ⊥,由(1)知BD AC ⊥,且C SC AC = , 所以⊥BD 平面SAC .而⊂SO 平面SAC ,所以BD SO ⊥.由(1)知,AC ⊥平面SBD ,⊂SO 平面SBD ,所以SO AC ⊥. 因为ACBD O =,所以SO ⊥平面ABCD .以O 为原点,OA ,OB ,OS 为x 轴,y 轴,z 轴正向建立空间直角坐标系, 则()3,0,0A,()B ,()1,0,0C -,(S .所以()AB =-,()1,CB =,(0,SB =.设平面SAB 的法向量为111(,,)x y z =n ,由11113030AB x SB ⎧⋅=-=⎪⎨⋅==⎪⎩,,n n 令31=y , 所以平面SAB的一个法向量为(=n . 同理可得平面SCB的一个法向量为()=m .所以cos ,35∙<>===⨯n m n m n m .因为二面角C SB A --是钝角,所以二面角C SB A --的余弦值为35105-.数学(理科)答案A 第 5 页 共 16 页20.解:(1)因为()()GN GP GN GP +⊥-,所以()()0GN GP GN GP +∙-=,即220GN GP -=.所以||||GN GP =.所以||324||||||||||MN MP GP GM GN GM =>==+=+.所以点G 在以M ,N 为焦点,长轴长为4的椭圆上,322,42==c a . 即3,2==c a ,所以1222=-=c a b .所以点G 的轨迹C 的方程为2214x y +=.(2)解法1:依题意可设直线4:+=my x l .由224,1,4x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得0128)4(22=+++my y m . 设直线l 与椭圆C 的两交点为),(11y x A ,),(22y x B ,由0)12(16)4(12464222>-=+⨯⨯-=∆m m m ,得122>m .① 且48221+-=+m m y y ,412221+=m y y ② 因为点A 关于x 轴的对称点为D ,则),(11y x D -,可设)0,(0x Q , 所以)(12121212y y m y y x x y y k BD -+=-+=所以BD 所在直线方程为212221(4)()y y y y x my m y y +-=---.令0=y ,得2121210)(42y y y y y my x +++=. ③将②代入③,即183224)(422121210=--=+++=mmm y y y y y my x .所以点Q 的坐标为()1,0.数学(理科)答案A 第 6 页 共 16 页因为211||2ABQ TBQ TAQQT y y ∆∆∆=-=-S SS=. 令24t m =+,结合①得16t >.所以ABQS ∆=当且仅当32t =时,即m =±max 3=4ABQ ∆⎡⎤⎣⎦S . 所以ABQ ∆面积的最大值为43. 【求ABQ ∆面积的另解:因为点Q ()1,0到直线l 的距离为213md +=.||AB ==.所以21||24ABQS d AB m ∆=⋅=+.】 解法2:依题意直线l 的斜率存在,设其方程为()4y k x =-,由()22414y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,,得()2228120k y ky k ++=4+1.设直线l 与椭圆C 的两交点为),(11y x A ,),(22y x B , 由()()222=84120k k k ∆-⨯⨯>4+1,得21<12k .① 且122841ky y k +=-+,21221241k y y k =+. ②因为点A 关于x 轴的对称点为D ,则),(11y x D -,可设)0,(0x Q , 所以BD k =21212121y y y yk x x y y ++=--.所以BD 直线方程为212221=y y y y kx x y y +---(). 令0=y ,得0x =12122124()()y y k y y k y y +++. ③数学(理科)答案A 第 7 页 共 16 页将②代入③,得121201224()1my y y y x y y ++==+.所以点Q 的坐标为()1,0.因为211||2ABQ TBQ TAQ QT y y ∆∆∆=-=-S SS241k =+. 令241t k =+,则21=4t k -,结合①得413t <<.所以ABQS ∆=当且仅当178t =时,即k =max 3=4ABQ ∆⎡⎤⎣⎦S . 所以ABQ ∆面积的最大值为43. 【求ABQ ∆面积的另解:因为点Q ()1,0到直线l的距离为d =.||AB ==.所以1||2ABQS d AB ∆=⋅=.】 解法3:依题意直线l 的斜率存在,设其方程为()4y k x =-,由()22414y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,,得()2222326440k x k x k -+-=4+1.设直线l 与椭圆C 的两交点为),(11y x A ,),(22y x B , 由()()()2222=3246440kk k ∆--⨯⨯->4+1,得21<12k .① 且21223241k x x k +=+,212264441k x x k -=+. ② 因为点A 关于x 轴的对称点为D ,则),(11y x D -,可设)0,(0x Q , 则BQ DQ k k =,即BD k =212010y y x x x x -=--.数学(理科)答案A 第 8 页 共 16 页即()()21201044k x k x x x x x ---=--,整理得()1212012248x x x x x x x -+=+-.③ 将①代入②,得01x =.所以点Q 的坐标为()1,0. 因为点Q ()1,0到直线l的距离为d =.2||41AB k ==+.所以21||241ABQS d AB k ∆=⋅=+. 令241t k =+,则21=4t k -,结合①得413t <<.所以ABQS ∆=当且仅当178t=,即k =max 3=4ABQ ∆⎡⎤⎣⎦S . 所以ABQ ∆面积的最大值为43. 解法4:设直线l 与椭圆C 的两交点为()2cos ,sin A θθ,()2cos ,sin B ϕϕ, 则直线AB 的方程为()sin sin sin 2cos 2cos 2cos y x ϕθθθϕθ--=--.令0y =,得2cos sin 2sin cos sin sin T x θϕθϕϕθ-=-.因为点A 关于x 轴的对称点为D ,则()2cos ,sin D θθ-, 同理可得2cos sin 2sin cos sin sin Q x θϕθϕϕθ+=+.所以2222224cos sin 4sin cos 4sin sin T Q x x θϕθϕϕθ-==-. 因为4T x =,所以1Q x =,即点Q 的坐标为()1,0. 因为13||sin sin sin sin 22ABQ TBQ TAQ QT ϕθϕθ∆∆∆=-=-=-S S S .数学(理科)答案A 第 9 页 共 16 页由A ,B ,T 三点共线,可得sin sin 2cos 42cos 4ϕθϕθ=--,即()1sin sin sin 2ϕθϕθ-=-. 所以()3sin 4ABQ ϕθ∆=-S . 当且仅当()sin 1ϕθ-=±时,max 3=4ABQ ∆⎡⎤⎣⎦S . 所以ABQ ∆面积的最大值为43.21.解:(1)解法1:函数()x f 的定义域为()∞+,0,由()ln 1f x ax x =++0=,得ln 1x a x+=-. 令()ln 1x g x x +=-()0x >,则()2ln xg x x'=.因为当01x <<,()0g x '<,当1x >时,()0g x '>, 所以函数()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增. 所以()()min11g x g ==-⎡⎤⎣⎦.因为10e g ⎛⎫= ⎪⎝⎭,当10e x <<时,()0g x >;当1ex >时,()0g x <. 所以当1a <-时,函数()x f 没有零点;当1a =-或0a ≥时,函数()x f 有1个零点;当10a -<<时,函数()x f 有2个零点.解法2:函数()x f 的定义域为()∞+,0, 因为()ln 1f x ax x =++,所以()1f x a x'=+. ① 当0a ≥时,()0≥'x f ,函数()x f 在()∞+,0内单调递增. 因为()110f a =+>,()11ee a a af a --+=-1110e a a +⎛⎫=-< ⎪⎝⎭. 所以()f x 在()1e 1a --,上有1个零点.所以当0a ≥时,函数()x f 有1个零点.数学(理科)答案A 第 10 页 共 16 页② 当0a <时,()11a x a f x a x x⎛⎫+ ⎪⎝⎭'=+=. 当1x a >-时,()0<'x f ;当10x a<<-时,()0>'x f , 所以当0a <时,函数()x f 在10,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭内单调递增,在1a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,内单调递减.所以()max f x =⎡⎤⎣⎦11ln f a a ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 1)当1a <-时,()max f x =⎡⎤⎣⎦1ln 0a ⎛⎫-< ⎪⎝⎭,所以函数()x f 没有零点. 2)当1a =-时,()max f x =⎡⎤⎣⎦1ln 0a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以函数()x f 有1个零点. 3)当10a -<<时,()max f x =⎡⎤⎣⎦1ln 0a ⎛⎫-> ⎪⎝⎭, 因为10e e a f ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,且111e a ->>,所以函数()x f 在10,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上有1个零点.可以证明111e e 10a a f a a --⎛⎫=-+< ⎪⎝⎭,且11e a a --<,所以函数()x f 在1a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,上有1个零点.以下证明111e e 10aa f a a --⎛⎫=-+< ⎪⎝⎭:令1t a=-,即证明当1>t 时()0e e 2<---=t t t f t t, 再令()t t t p t--=2e ,则有()12e --='t t p t,设()12e --=t t q t,则()02e >-='tt q ,所以()12e --=t t q t单调递增,因为()01<q ,023>⎪⎭⎫⎝⎛q ,所以()12e --=t t q t有零点2310<<t ,即012e 00=--t t. 即当00t t <<时,()0<'t p ,当0t t >时,()0>'t p .所以当00t t <<时,()t p 单调递减,当0t t >时,()t p 单调递增,数学(理科)答案A 第 11 页 共 16 页所以()()02000e t t t p t p t--=≥1020++-=t t ,当2310<<t 时,有01020>++-t t ,即()0>t p ,即()0e e 2<---=ttt f t t.所以当10a -<<时,所以函数()x f 有2个零点.综上可知,当1a <-时,函数()x f 没有零点;当1a =-或0a ≥时,函数()x f 有1个零点;当10a -<<时,函数()x f 有2个零点.(2)解法1:因为()ln 1f x ax x =++,所以对任意的0>x ,()xx x f 2e ≤恒成立,等价于2ln 1exx a x+≤-在()∞+,0上恒成立.令()xx x m x1ln e 2+-=(0>x ),则()222ln e 2x x x x m x +='.再令()x x x n xln e 222+=,则()()2214 e 0x n x x x x'=++>.所以()x x x n xln e 222+=在()∞+,0上单调递增.因为02ln 28e41<-=⎪⎭⎫⎝⎛n ,()01>n , 所以()x x x n xln e222+=有唯一零点0x ,且1410<<x . 所以当00x x <<时,()0m x '<,当0x x >时,()0m x '>.所以函数()x m 在()00x ,上单调递减,在()0x +∞,上单调递增. 因为0ln e202200=+x x x ,即22002ln e x x x -=,则001x <<. 所以()()0000ln 2ln ln ln 2x x x x ---=,即()()()0000ln ln ln 22ln x x x x -+-=+. 设()x x x s +=ln ,则()011>+='xx s , 所以函数()x x x s +=ln 在()∞+,0上单调递增,所以()()00ln 2x s x s -=. 所以00ln 2x x -=.于是有02ex 01x =.数学(理科)答案A 第 12 页 共 16 页所以()()=≥0x m x m 0021ln ex x x +-2=.则有2a ≤. 所以a 的取值范围为(]2,∞-.【8—10分另解:因为0ln e 202200=+x x x ,则001x <<,所以001ln 200001112e ln ln e xx x x x x ⎛⎫⎛⎫==⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.构造函数()exx x ϕ=()0x >,则()()1e 0x x x ϕ'=+>,所以()x ϕ在()0,+∞上单调递增.因为02000ln 2e 0x x x x +=等价于()0012ln x x ϕϕ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以0012ln x x =,即002ln x x =-,于是有02e x 01x =.】 解法2:设()2eln 1xg x x ax x =---()0x >,对任意的0>x ,()xx x f 2e ≤恒成立,等价于()min 0g x ≥⎡⎤⎣⎦在()∞+,0上恒成立. 因为()2eln 1xg x x ax x =---,所以()()2121e x g x x a x'=+--.设()()2121e x h x x a x =+--,则()()22141e 0xh x x x'=++>.所以()g x '在()∞+,0上单调递增.因为当0x +→时,()g x '→-∞,当x →+∞时,()g x '→+∞,所以()g x '在()∞+,0上存在唯一零点0x ,即()0200121e0x x a x +--=,即()0200121e x a x x =+-.因为当00x x <<时,()0g x '<,当0x x >时,()0g x '>.所以函数()g x 在()00x ,上单调递减,在()0x +∞,上单调递增. 所以()ming x ⎡⎤⎣⎦()020000e ln 1x g x x ax x ==---022002e ln 0x x x =--≥.所以022002eln 0x x x +≤,则001x <<,所以0202ln e 2x x x ≤-. 所以()()00002ln ln ln 2ln x x x x ≤---,即()()()0000ln 22ln ln ln x x x x +≤-+-. 设()x x x s +=ln ,则()011>+='xx s , 所以函数()x x x s +=ln 在()∞+,0上单调递增,所以()()002ln s x s x ≤-.数学(理科)答案A 第 13 页 共 16 页所以002ln x x ≤-.即0201ex x ≤. 所以()()020000011121e212x a x x x x x =+-≤+-=. 所以a 的取值范围为(]2,∞-. 【8—10分另解:所以()mi ng x ⎡⎤⎣⎦()020000e ln 1x g x x ax x ==---022002e ln 0x x x =--≥.因为022002eln 0x x x +≤,则001x <<,所以001ln 200001112eln ln e x x x x x x ⎛⎫⎛⎫≤=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.构造函数()e x x x ϕ=()0x >,则()()1e 0xx x ϕ'=+>.所以()x ϕ在()0,+∞上单调递增.因为02000ln 2e 0x x x x +≤等价于()0012lnx x ϕϕ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,所以0012ln x x ≤,即0201e x x ≤.】 解法3:因为()ln 1f x ax x =++,所以对任意的0>x ,()xx x f 2e ≤恒成立,等价于2e ln 1x x x a x--≤在()∞+,0上恒成立.先证明当0t >时,ln 1t t ≥+. 设()ln 1g t t t =--,则()1t g t t-'=. 当01t <<时,()0g t '<,当1t >时,()0g t '>, 所以函数()g t 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增. 所以()()10g t g ≥=,即ln 1t t ≥+. 所以当0x >时,有()22eln e 1ln 21xx x x x x ≥+=++.所以2e ln 122x x x x x x--≥=(当且仅当2e 1xx =取等号),即2a ≤.所以a 的取值范围为(]2,∞-.解法4:因为()ln 1f x ax x =++,所以对任意的0>x ,()xx x f 2e ≤恒成立,等价于2e ln 1x x x a x--≤在()∞+,0上恒成立. 先证明e 1xx ≥+.数学(理科)答案A 第 14 页 共 16 页设()=e 1xg x x --,则()e 1xg x '=-.当01x <<时,()0g x '<,当1x >时,()0g x '>, 所以函数()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增. 所以()()10g x g ≥=,即e 1xx ≥+.所以当0x >时,有2ln 2ln 2ee e e ln 21xx x x x x x x +==≥++.所以2e ln 122x x x x x x--≥=(当且仅当2e 1xx =取等号),即2a ≤.所以a 的取值范围为(]2,∞-.22.解:(1)消去参数t ,可得直线l的普通方程为x m =+,即0x m -=.因为2cos ρθ=,所以22cos ρρθ=.可得C 的直角坐标方程为222x y x +=,即2220x x y -+=. (2)解法1:把0x m -=代入2220x x y -+=,消去y ,得()224230x m x m -++=.由0∆>,得13m -<<.设A ,B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则由韦达定理得1232mx x ++=,2124m x x =.因为PA PB ⋅===22m m =-.所以222mm -=.解得1m =±因为13m -<<,所以1m =±数学(理科)答案A 第 15 页 共 16 页解法2:把0x m -=代入2220x x y -+=,消去x ,得)224120y m y m m --+-=.由0∆>,得13m -<<.设A ,B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则由韦达定理得)1212m y y -+=-,21224m my y -=.因为PA PB ⋅=124y y =22m m =-. 所以222m m -=.解得1m =±因为13m -<<,所以1m =±解法3:把12x m y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入2220x x y -+=,得2220t t m m +-+-=.由0∆>,得13m -<<.设点A ,B 对应的参数为12,t t ,则2122t t m m ⋅=-. 因为122PA PB t t ⋅=⋅=,所以222m m -=±.解得1m =±因为13m -<<,所以1m =±数学(理科)答案A 第 16 页 共 16 页23.(1)解:当1a =,0b =时,由()31f x x ≥+,得211x +≥. 所以112x +≥. 解得32x ≤-或12x ≥-. 所以不等式的解集为31,,22⎛⎤⎡⎫-∞--+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. (2)解法1:因为()f x =23x a x b ++-52,,2,,352,.3x a b x a bx a b a x b x a b x ⎧⎪--+<-⎪⎪=-++-≤≤⎨⎪⎪+->⎪⎩所以函数()f x 在3b ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭-,上为减函数,在+3b ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭,上为增函数.所以当3bx =时,函数()f x 取得最小值为3b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭2+23b a =.因为0a >,0b >,所以33a b +=.解法2:因为()f x =223333b b b bx a x x a x ⎛⎫++-+-≥++- ⎪⎝⎭,等号在3b a x -≤≤时成立,因为当3b x =时,3bx -的最小值为0, 所以()f x =22333bb bx a x x a ⎛⎫++-+-≥+ ⎪⎝⎭,等号在3b x =时成立, 所以()f x 的最小值为23b a +,从而223ba +=. 因为0a >,0b >,所以33a b +=.。