2018届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考试卷数学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟. 注意事项:1. 答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号、座位号等相关信息填写在答题卡指定区域内.2. 选择题每小题选出答案后,用2B 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,再选涂其它答案;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的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4. 考生必须保持答题卡的整洁.第Ⅰ卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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{}22A x x =-<<,{}220B x x x =-≤,则A B = ( ).(A )()0,2(B )(]0,2(C )[]0,2(D )[)0,2(2)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( ). (A )简单随机抽样(B )按性别分层抽样(C )按学段分层抽样(D )系统抽样(3)如图,在三棱锥OABC 中,,,OA OB OC ===a b c ,点M 在OA 上,且2OM MA =,N 为BC 中点,则MN =( ).(A )211322--a b c(B )211322-++a b c (C )111222-++a b c(D )221332-+-a b c(4)把函数)6sin(π+=x y 图象上各点的横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),再将图象向右平移3π个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( ).(A )2π-=x (B )4π-=x (C )8π=x (D )4π=x(5)已知等差数列}{n a 前9项的和为27,810=a ,则=100a ( ).OAMN C(A )100 (B )99 (C )98 (D )97(6)设平面向量()cos ,sin αα=a ,()1,2=b ,若//a b ,则=⎪⎭⎫⎝⎛-4tan πα( ). (A )31-(B )31 (C )1- (D )0(7)与双曲线221916x y -=有共同的渐近线,且焦点在y 轴上的双曲线的离心率为( ).(A )35(B )45 (C )35或45 (D )34 (8)已知一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积是( ). (A )233(B )236(C )113(D )103(9发长安,至齐.齐去长安三千里,良马初日行一百零三里,日增一十三里: 驽马初日行九十七里,日减半里,良马先至齐,复还迎驽马,二马相逢, 问:几日相逢?( ).(A )22日 (B )20日(C )18日(D )16日(10)下列选项中,说法错误..的是( ). (A )如果命题“p ⌝”与命题“q p ∨”都是真命题,那么命题q 一定是真命题 (B )∈∃m R ,使得函数22)1()(--=mx m x f 是幂函数,且在),0(+∞上单调递减(C )设a 与b 是两个非零向量,则“⋅a b =a b ”是“a 与b 共线”的充分不必要条件 (D )“11<x”是“1>x ”的必要不充分条件 (11)已知函数)214ln()(2x x x f ++=,若不等式0)1()2(2≥++-x f ax f 对任意[)+∞∈,1x 上恒成立,则实数a 的取值范围是( ).(A ))+∞(B )[4,)+∞(C )(-∞(D )(,4]-∞(12)已知抛物线24y x =的焦点为F ,A 、B 为抛物线上两点,若3AF FB =,O 为坐标原点,则AOB ∆的面积为( ).(A (B (C (D第Ⅱ卷二. 填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.(13)某电子商务公司对10000名网络购物者2016年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示a则直方图中的=a . (14)设函数()f x ⎩⎨⎧≥<-+=-,1,2,1),2(log 112x x x x 则2(2)(log 12)f f -+= .(15)若x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤-≥-,04,0,01y x y x x 则x y 的最大值为 .(16)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,2b =,2a c =,则△ABC 的面积的最大值为 .三. 解答题:本大题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分10分)甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,在培训期间,他们5次预赛成绩(满分为100分)的茎叶图如图所示,其中甲、乙两位学生5次预赛成绩的平均分相同.(Ⅰ)求x 的值;(Ⅱ)从甲、乙两人的成绩中各随机抽取一个,求甲的成绩比乙高的概率. (18)(本小题满分12分)设函数x x x x f cos sin 32cos 2)(2+=. (Ⅰ)求函数()f x 的单调递减区间;(Ⅱ)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,32A f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,6a =,8b c +=,求△ABC 的面积. (19)(本小题满分12分)四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,且12PA AB AD CD ===,//AB CD , 90ADC ∠=︒,点Q 是侧棱PC 的中点.甲 乙 9 7 5 8 0 5 9 0 52 x 7 5(Ⅰ)求证://BQ 平面PAD ;(Ⅱ)求证:平面PBC ⊥平面PCD ;(Ⅲ)求平面PAD 与平面PBC 所成锐二面角的余弦值.(20)(本小题满分12分)等比数列{}n a 的各项均为正数,且12231a a +=,23269a a a =,数列{}n b 的前n 项和为n S ,且11(1)2n S n nb =+(*n ∈N ).(Ⅰ)求数列}{n a 和}{n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列21n n b a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T . (21)(本小题满分12分)已知椭圆1C,抛物线22:4C y x =与椭圆1C 有公共焦点2F . (Ⅰ)求椭圆1C 的标准方程;(Ⅱ)过2F 作两条相互垂直的直线1l ,2l ,其中直线1l 交椭圆1C 于P ,Q 两点,直线2l 交抛物线2C 于M ,N 两点,求四边形PMQN 面积的最小值. (22)(本小题满分12分)已知函数2()1f x x x ax =+--()0a >,()ln g x x =-.(Ⅰ)当2a =时,求()f x 在(0,1)上的值域; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)用min{,}m n 表示m ,n 中的最小值,设函数()min{(),()}h x f x g x =(0>x ),求)(x h 零点的个数.2018届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考参考答案理 科 数 学一、选择题A PBCDQ13.3; 14.9; 15.3; 16.43. 三、解答题(17)(本小题满分10分) 解: (Ⅰ)乙的平均分1(70180290250505)855x -=⨯+⨯+⨯+++++=乙 ……………1分 则甲的平均分17018039019275855x x -=⨯+⨯+⨯+++++=甲()……………2分 解得2x = ……………3分(Ⅱ)记甲被抽到的成绩为a ,乙被抽到成绩为b ,用数对(),a b 表示基本事件:()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()82,95,82,75,82,80,82,90,82,85,82,95,82,75,82,80,82,90,82,85,79,95,79,75,79,80,79,90,79,85,95,95,95,75,95,80,95,90,95,85,87,95,87,75,87,80,87,90,87,85,基本事件总数25n = ……………6分 记“甲的成绩比乙高”为事件A , ……………7分 事件A 包含的基本事件:()()()()()()()()()()()()82,75,82,80,82,75,82,80,79,75,95,75,95,80,95,90,95,85,87,75,87,80,87,85,事件A 包含的基本事件数12m =, ……………8分所以()1225m P A n == ……………9分 所以甲的成绩比乙高的概率为1225. ……………10分 (18)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)∵⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=++=x x x x x f 2sin 232cos 21212sin 32cos 1)( ……………3分 1)62sin(2++=πx ……………4分由 2326222πππππ+≤+≤+k x k ,∈k Z 知326ππππ+≤≤+k x k ,∈k Z ……………5分所以()f x 的单调递减区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡++32,6ππππk k (∈k Z ) ……………6分 (Ⅱ)2sin()1326A f A π⎛⎫=++= ⎪⎝⎭即sin()16A π+= 又(0,)A π∈,所以7(,)666A πππ+∈,故62A ππ+=,从而3A π= ……………8分 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,得2236b c bc +-= ……………9分又8b c +=,所以283bc =……………10分 由△ABC的面积公式1128sin 223S bc A ==⨯⨯=……………12分 (19) 本小题满分12分证:(Ⅰ)如图1,取PD 的中点E ,连AE 、EQ .Q 为PC 中点,则EQ 为PCD ∆的中位线,∴//EQ CD 且12EQ CD =.//AB CD 且12AB CD =,∴//EQ AB 且EQ AB =,∴四边形ABQE 为平行四边形,则//BQ AE .∵BQ ⊄平面PAD ,AE ⊂平面PAD ,∴//BQ 平面PAD . ……………3分 (Ⅱ)∵PA ⊥底面ABCD ,∴PA CD ⊥.∵AD CD ⊥,PA AD A = ,∴CD ⊥平面PAD . ∵AE ⊂平面PAD ,∴CD AE ⊥.∵PA AD =,E 为PD 中点,∴AE PD ⊥. ∵CD PD D = ,∴AE ⊥平面PCD . ∵//BQ AE ,∴BQ ⊥平面PCD .∵BQ ⊂平面PBC ,∴平面PBC ⊥平面PCD . ……………7分 (Ⅲ)解法一:设平面PAD 平面PBC l =.∵//BQ 平面PAD ,BQ ⊂平面PBC ,∴//BQ l .∵BQ ⊥平面PCD ,∴l ⊥平面PCD ,∴,l PD l PC ⊥⊥.故DPC ∠就是平面PAD 与平面PBC 所成锐二面角的平面角. ……………10分 ∵CD ⊥平面PAD ,∴CD PD ⊥.设12PA AB AD CD a ====,则PD =,PC ==,故cos PD DPC PC ∠==. ……………11分 ∴平面PAD 与平面PBC所成锐二面角的余弦值为3. ……………12分解法二:如图1建立直角坐标系,设1,2PA AB AD CD ====,则(0,0,0)A ,(0,1,0),(1,2,0),(0,0,1)B C P -,则(0,1,1)PB =- ,(1,1,0)BC =-.设平面PBC 的法向量为(,,)n x y z =,则由0n PB n BC ⎧⋅=⎪⇒⎨⋅=⎪⎩00y z x y z x y -=⎧⇒==⎨-+=⎩,取(1,1,1)n = . ……………9分 由CD ⊥平面PAD ,//AB CD ,知AB ⊥平面PAD ,∴平面PAD 的法向量为(0,1,0)AB =. ……………10分C设所求锐二面角的大小为θ,则cos 3AB n AB n θ⋅===⋅ . ……………11分∴所求锐二面角的的余弦值为3. ……………12分另法:(Ⅰ) 如图2,取CD 的中点F ,连BF 、QF .易证平面//BFQ 平面PAD (略), 由BQ ⊂平面BFQ ,得//BQ 平面PAD . (Ⅱ) 通过计算证明PB BC =(略), 由Q 为PC 中点,得BQ PC ⊥. 再通过计算,利用勾股定理逆定理证明BQ QF ⊥(略). 于是,有BQ ⊥平面PCD ,进而证得平面PBC ⊥平面PCD . (Ⅲ)由平面//BFQ 平面PAD 知,平面BFQ 与平面PBC 所成锐二面角的平面角FQC ∠为所求. (略)(20) 本小题满分12分解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公比为q ,由23269a a a =得32349a a =所以219q =. 由条件可知0q >,故13q =. ……………1分 由12231a a +=得12231a a q +=,所以113a =. ……………2分故数列}{n a 的通项式为13n n a =. ……………3分当1n =时,1111(1)2S b b ==+解得11b = ……………4分故111(1)(1)22n S n nb n n =+=+当2n ≥时,111(1)(1)22n n n b S S n n n n n -=-=+--= ……………6分经检验知,n b n =也适用于11b =所以n b n=……………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)得()212121313nn n nb n n a --==-⋅. ……………8分 ∴ ()23133353213nn T n =⨯+⨯+⨯++-⋅ , ①()23413133353213n n T n +=⨯+⨯+⨯++-⋅ , ② ……………9分①-②得:()231213232323213nn n T n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⋅ ……………10分()()23132333213nn n +=+⨯+++--⋅ ()()2113133221313n n n -+-=+⨯--⋅-()16223n n +=---⋅. ……………11分∴ ()1133n n T n +=-⋅+. ……………12分(21)本小题满分12分解:(Ⅰ)由题意知抛物线22:4C y x =的焦点坐标为(1,0) ……………1分A P BC D Q F图2故设椭圆1C 的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>又2c a =,1c =,所以a =从而1b == ……………3分 ∴椭圆1C 的标准方程为2212x y +=. ……………4分(Ⅱ)①当直线MN 的斜率不存在时,直线PQ 的斜率为0,易得||4MN =,||PQ =PMQN的面积S =……………5分 ②当直线MN 的斜率存在时,设其方程为(1)(0)y k x k =-≠,联立2(1)4y k x y x=-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=, ……………6分 设1122(,),(,)M x y N x y ,则1212242,1x x x x k+=+⋅=,∴24||4MN k==+, ……………7分∵PQ MN ⊥, ∴直线PQ 的方程为1(1)y x k=--,联立221(1)12y x k x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得,222(2)4220k x x k +-+-=, ……………8分设3344(,),(,)P x y Q x y , 2343422422,22k x x x x k k-+=⋅=++,∴22)||2k PQ k+==+, ……………9分 ∴四边形PMQN的面积1||||2S MN PQ ==, ……………10分令21(1)t k t =+>,∴21)1S t ===+>-……………11分综上,S ≥ 即四边形PMQN面积的最小值为. ……………12分(22)本小题满分12分 解:(Ⅰ)当2a =时,若112x ≤<,函数2213() 124f x x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭的值域为3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ 若102x <<,函数22313() 3124f x x x x ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭的值域为30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭所以()f x 在(0,1)上的值域为(0,1) ……………2分(Ⅱ)2()1f x x x ax =+--221(1)1,,1(1)1,.x a x x ax a x x a ⎧+-+≥⎪⎪=⎨⎪++-<⎪⎩① 当1x a ≥时,函数2()(1)1f x x a x =+-+的对称轴为12a x -=, 若112a a -≤,即02a <≤,函数()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 若112a a ->,即2a >,函数()f x 在1,2a -⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在11,2a a -⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减. ② 当1x a <时,函数2()(1)1f x x a x =++-的对称轴为112a x a+=-<, 则函数()f x 在11,2a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减.综上所述,当02a <≤时,函数()f x 单调递增区间为1,2a +⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,单调递减区间为1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭;当2a >时,函数()f x 单调递增区间为11,2a a +⎛⎫-⎪⎝⎭和1,2a -⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭, 单调递减区间为1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭和11,2a a -⎛⎫ ⎪⎝⎭. ……………6分(III )(i )当(1,)x ∈+∞时,()ln 0g x x =-<,所以()min{(),()}()0h x f x g x g x =≤<即()h x 在(1,)+∞上不存在零点; ……………7分 (ii )当1x =时,(1)21f a =--,(1)0g =若(1)210f a =--≥即03a <≤时(1)min{(1),(1)}(1)0h f g g ===,1是()h x 的零点 若(1)210f a =--<即3a >时(1)min{(1),(1)}(1)0h f g f ==<,1不是()h x 的零点 ……8分 (iii )当(0,1)x ∈时,因为()ln 0g x x =->,所以()h x 在(0,1)内的零点个数取决于()f x 在(0,1)内的零点个数.⑴当02a <≤时,由(Ⅱ)知函数()f x 在区间()0,1上单调递增,又()()010,1210f f a =-<=-->,故函数()f x 在区间()0,1上只有一个零点.…………9分 ⑵当2a >时,则1112a <<,而()010,f =-<21110f a a a⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,()121f a =--, ①若23a <≤,由于1112a a -<≤,且()211111222a a a f a ---⎛⎫⎛⎫=+-⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()21104a -=-+≥,此时,函数()f x 在区间()0,1上只有一个零点; …………10分②若3a >,由于112a ->且()121f a =--0<,此时,函数()f x 在区间()0,1上有两个不同的零点. …………11分 综上所述,当0a >时,函数)(x h 有两个不同的零点 …………12分2018届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考参考答案理 科 数 学13.3; 14.9; 15.3; 16.43. 三、解答题(17)(本小题满分10分) 解: (Ⅰ)乙的平均分1(70180290250505)855x -=⨯+⨯+⨯+++++=乙 ……………1分 则甲的平均分17018039019275855x x -=⨯+⨯+⨯+++++=甲()……………2分 解得2x = ……………3分(Ⅱ)记甲被抽到的成绩为a ,乙被抽到成绩为b ,用数对(),a b 表示基本事件:()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()82,95,82,75,82,80,82,90,82,85,82,95,82,75,82,80,82,90,82,85,79,95,79,75,79,80,79,90,79,85,95,95,95,75,95,80,95,90,95,85,87,95,87,75,87,80,87,90,87,85,基本事件总数25n = ……………6分 记“甲的成绩比乙高”为事件A , ……………7分 事件A 包含的基本事件:()()()()()()()()()()()()82,75,82,80,82,75,82,80,79,75,95,75,95,80,95,90,95,85,87,75,87,80,87,85,事件A 包含的基本事件数12m =, ……………8分所以()1225m P A n == ……………9分 所以甲的成绩比乙高的概率为1225. ……………10分 (18)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)∵⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=++=x x x x x f 2sin 232cos 21212sin 32cos 1)( ……………3分 1)62sin(2++=πx ……………4分由 2326222πππππ+≤+≤+k x k ,∈k Z 知326ππππ+≤≤+k x k ,∈k Z ……………5分所以()f x 的单调递减区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡++32,6ππππk k (∈k Z ) ……………6分(Ⅱ)2sin()1326A f A π⎛⎫=++= ⎪⎝⎭即sin()16A π+=又(0,)A π∈,所以7(,)666A πππ+∈,故62A ππ+=,从而3A π= ……………8分 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,得2236b c bc +-= ……………9分又8b c +=,所以283bc =……………10分 由△ABC的面积公式1128sin 223S bc A ==⨯⨯=……………12分 (19) 本小题满分12分证:(Ⅰ)如图1,取PD 的中点E ,连AE 、EQ .Q 为PC 中点,则EQ 为PCD ∆的中位线,∴//EQ CD 且12EQ CD =.//AB CD 且12AB CD =,∴//EQ AB 且EQ AB =,∴四边形ABQE 为平行四边形,则//BQ AE .∵BQ ⊄平面PAD ,AE ⊂平面PAD ,∴//BQ 平面PAD . ……………3分 (Ⅱ)∵PA ⊥底面ABCD ,∴PA CD ⊥.∵AD CD ⊥,PA AD A = ,∴CD ⊥平面PAD . ∵AE ⊂平面PAD ,∴CD AE ⊥.∵PA AD =,E 为PD 中点,∴AE PD ⊥. ∵CD PD D = ,∴AE ⊥平面PCD . ∵//BQ AE ,∴BQ ⊥平面PCD .∵BQ ⊂平面PBC ,∴平面PBC ⊥平面PCD . ……………7分 (Ⅲ)解法一:设平面PAD 平面PBC l =.∵//BQ 平面PAD ,BQ ⊂平面PBC ,∴//BQ l .∵BQ ⊥平面PCD ,∴l ⊥平面PCD ,∴,l PD l PC ⊥⊥.故DPC ∠就是平面PAD 与平面PBC 所成锐二面角的平面角. ……………10分 ∵CD ⊥平面PAD ,∴CD PD ⊥.设12PA AB AD CD a ====,则PD =,PC ==,故cos PD DPC PC ∠==. ……………11分 ∴平面PAD 与平面PBC所成锐二面角的余弦值为3. ……………12分解法二:如图1建立直角坐标系,设1,2PA AB AD CD ====,则(0,0,0)A ,(0,1,0),(1,2,0),(0,0,1)B C P -,则(0,1,1)PB =- ,(1,1,0)BC =-.设平面PBC 的法向量为(,,)n x y z =,则由0n PB n BC ⎧⋅=⎪⇒⎨⋅=⎪⎩00y z x y z x y -=⎧⇒==⎨-+=⎩,取(1,1,1)n = . ……………9分 由CD ⊥平面PAD ,//AB CD ,知AB ⊥平面PAD ,∴平面PAD 的法向量为(0,1,0)AB =. ……………10分C设所求锐二面角的大小为θ,则cos 3AB n AB n θ⋅===⋅ . ……………11分∴所求锐二面角的的余弦值为3. ……………12分另法:(Ⅰ) 如图2,取CD 的中点F ,连BF 、QF .易证平面//BFQ 平面PAD (略), 由BQ ⊂平面BFQ ,得//BQ 平面PAD . (Ⅱ) 通过计算证明PB BC =(略), 由Q 为PC 中点,得BQ PC ⊥. 再通过计算,利用勾股定理逆定理证明BQ QF ⊥(略). 于是,有BQ ⊥平面PCD ,进而证得平面PBC ⊥平面PCD . (Ⅲ)由平面//BFQ 平面PAD 知,平面BFQ 与平面PBC 所成锐二面角的平面角FQC ∠为所求. (略)(20) 本小题满分12分解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公比为q ,由23269a a a =得32349a a =所以219q =. 由条件可知0q >,故13q =. ……………1分 由12231a a +=得12231a a q +=,所以113a =. ……………2分故数列}{n a 的通项式为13n n a =. ……………3分当1n =时,1111(1)2S b b ==+解得11b = ……………4分故111(1)(1)22n S n nb n n =+=+当2n ≥时,111(1)(1)22n n n b S S n n n n n -=-=+--= ……………6分经检验知,n b n =也适用于11b =所以n b n=……………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)得()212121313nn n nb n n a --==-⋅. ……………8分 ∴ ()23133353213nn T n =⨯+⨯+⨯++-⋅ , ①()23413133353213n n T n +=⨯+⨯+⨯++-⋅ , ② ……………9分①-②得:()231213232323213nn n T n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⋅ ……………10分()()23132333213nn n +=+⨯+++--⋅ ()()2113133221313n n n -+-=+⨯--⋅-()16223n n +=---⋅. ……………11分∴ ()1133n n T n +=-⋅+. ……………12分(22)本小题满分12分解:(Ⅰ)由题意知抛物线22:4C y x =的焦点坐标为(1,0) ……………1分A P BC D Q F图2故设椭圆1C 的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>又2c a =,1c =,所以a =从而1b == ……………3分 ∴椭圆1C 的标准方程为2212x y +=. ……………4分(Ⅱ)①当直线MN 的斜率不存在时,直线PQ 的斜率为0,易得||4MN =,||PQ =PMQN的面积S =……………5分 ②当直线MN 的斜率存在时,设其方程为(1)(0)y k x k =-≠,联立2(1)4y k x y x=-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=, ……………6分 设1122(,),(,)M x y N x y ,则1212242,1x x x x k+=+⋅=,∴24||4MN k==+, ……………7分∵PQ MN ⊥, ∴直线PQ 的方程为1(1)y x k=--,联立221(1)12y x k x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得,222(2)4220k x x k +-+-=, ……………8分设3344(,),(,)P x y Q x y , 2343422422,22k x x x x k k-+=⋅=++,∴22)||2k PQ k+==+, ……………9分 ∴四边形PMQN的面积1||||2S MN PQ ==, ……………10分令21(1)t k t =+>,∴21)1S t ===+>-……………11分综上,S ≥ 即四边形PMQN面积的最小值为. ……………12分(23)本小题满分12分 解:(Ⅰ)当2a =时,若112x ≤<,函数2213() 124f x x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭的值域为3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ 若102x <<,函数22313() 3124f x x x x ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭的值域为30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭所以()f x 在(0,1)上的值域为(0,1) ……………2分(Ⅱ)2()1f x x x ax =+--221(1)1,,1(1)1,.x a x x ax a x x a ⎧+-+≥⎪⎪=⎨⎪++-<⎪⎩① 当1x a ≥时,函数2()(1)1f x x a x =+-+的对称轴为12a x -=, 若112a a -≤,即02a <≤,函数()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 若112a a ->,即2a >,函数()f x 在1,2a -⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在11,2a a -⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减. ② 当1x a <时,函数2()(1)1f x x a x =++-的对称轴为112a x a+=-<, 则函数()f x 在11,2a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减.综上所述,当02a <≤时,函数()f x 单调递增区间为1,2a +⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,单调递减区间为1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭;当2a >时,函数()f x 单调递增区间为11,2a a +⎛⎫-⎪⎝⎭和1,2a -⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭, 单调递减区间为1,2a +⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭和11,2a a -⎛⎫ ⎪⎝⎭. ……………6分(III )(i )当(1,)x ∈+∞时,()ln 0g x x =-<,所以()min{(),()}()0h x f x g x g x =≤<即()h x 在(1,)+∞上不存在零点; ……………7分 (ii )当1x =时,(1)21f a =--,(1)0g =若(1)210f a =--≥即03a <≤时(1)min{(1),(1)}(1)0h f g g ===,1是()h x 的零点 若(1)210f a =--<即3a >时(1)min{(1),(1)}(1)0h f g f ==<,1不是()h x 的零点 ……8分 (iii )当(0,1)x ∈时,因为()ln 0g x x =->,所以()h x 在(0,1)内的零点个数取决于()f x 在(0,1)内的零点个数.⑴当02a <≤时,由(Ⅱ)知函数()f x 在区间()0,1上单调递增,又()()010,1210f f a =-<=-->,故函数()f x 在区间()0,1上只有一个零点.…………9分 ⑵当2a >时,则1112a <<,而()010,f =-<21110f a a a⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,()121f a =--, ①若23a <≤,由于1112a a -<≤,且()211111222a a a f a ---⎛⎫⎛⎫=+-⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()21104a -=-+≥,此时,函数()f x 在区间()0,1上只有一个零点; …………10分②若3a >,由于112a ->且()121f a =--0<,此时,函数()f x 在区间()0,1上有两个不同的零点. …………11分 综上所述,当0a >时,函数)(x h 有两个不同的零点 …………12分。