四川省绵阳中学2023届高三数学(理)适应性考试(二)试题(Word版附解析)
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这是一份四川省绵阳中学2023届高三数学(理)适应性考试(二)试题(Word版附解析),共22页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023年四川省绵阳中学高考数学适应性试卷(理科)(二)
一、选择题:本大题共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.(5分)已知全集U=R,集合A={x|﹣5<x≤3},B={x|1<x<4},则(∁UA)∪B=( )
A.{x|x≤﹣5或x>1} B.{x|x≤﹣5或x>3} C.{x|1<x<4} D.{x|1<x≤3}
2.(5分)在一次游戏中,获奖者可以获得5件不同的奖品,这些奖品要从编号为1﹣50号的50种不同奖品中随机抽取确定,用系统抽样的方法为获奖者抽取奖品编号,则5件奖品的编号可以是( )
A.3,13,23,33,43 B.11,21,31,41,50
C.3,6,12,24,48 D.3,19,21,27,50
3.(5分)设数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=2Sn+1(n∈N*),则a5=( )
A.27 B.64 C.81 D.128
4.(5分)已知,命题p:2m2﹣3m﹣2≤0,命题表示焦点在x轴上的椭圆.则下列命题中为假命题的是( )
A.p∧q B.p∧¬q C.p∨¬q D.p∨q
5.(5分)荀子《劝学》中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”我们可以把(1+1%)看作是每天的“进步”率都是1%,一年后是(1+1%)365≈37.7834;而把(1﹣1%)看作是每天“退步”率都是1%,一年后是(1﹣1%)365≈0.0255.若经过200天,则“进步”的值大约是“退步”的值的( )(参考数据:lg101≈2.0043,lg99≈1.9956,100.87≈7.41)
A.40倍 B.45倍 C.50倍 D.55倍
6.(5分)已知函数f(x)=sin(x+φ)﹣满足,则函数是( )
A.奇函数,关于点(π,0)成中心对称
B.偶函数,关于点(π,0)成中心对称
C.奇函数,关于直线x=π成轴对称
D.偶函数,关于直线x=π成轴对称
7.(5分)动圆P过定点M(0,2),且与圆N:x2+(y+2)2=4相内切,则动圆圆心P的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
8.(5分)若向量满足,则向量一定满足的关系为( )
A.
B.存在实数λ,使得
C.存在实数m,n,使得
D.
9.(5分)某停车场行两排空车位,每排4个,现有甲、乙、丙、丁4辆车需要泊车,若每排都有车辆停泊,且甲、乙两车停泊在同一排,则不同的停车方案有( )
A.288种 B.336种 C.384种 D.672种
10.(5分)如图,圆柱的轴截面为矩形ABCD,点M,N分别在上、下底面圆上,,,AB=2,BC=3,则异面直线AM与CN所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
11.(5分)已知双曲线C的右顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆与C的渐近线在第一象限的交点为M,且|MF1|=2|MA|,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
12.(5分)已知函数f(x)=ex﹣aln(ax﹣a)+a(a>0),若关于x的不等式f(x)>0恒成立,则实数a的取值范围为( )
A.(0,e2] B.(0,e2) C.[1,e2] D.(1,e2)
二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上。
13.(5分)已知i是虚数单位,z=1+i﹣3i2023,且z的共轭复数为,则= .
14.(5分)现有如下命题:
①若 的展开式中含有常数项,且n的最小值为10;
②;
③若有一个不透明的袋子内装有大小、质量相同的6个小球,其中红球有2个,白球有4个,每次取一个,取后放回,连续取三次,设随机变量ξ表示取出白球的次数,则Eξ=2;
④若定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),则f(x)的最小正周期为8;
则正确论断有 .(填写序号)
15.(5分)在四棱锥A﹣BCDE中,AB⊥平面BCDE,BC⊥CD,BE⊥DE,∠CBE=120°,且AB=BC=BE=2,则该四棱锥的外接球的表面积为 .
16.(5分)对于数列{an},定义An=a1+2a2+…+2n﹣1an为数列{an}的“加权和”,已知某数列{an}的“加权和”An=n•2n+1,记数列{an+pn}的前n项和为Tn,若Tn≤T5对任意的n∈N*恒成立,则实数p的取值范围为 .
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。
17.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,c=6.
(1)若,D为AC边的中点,,求a;
(2)若bsin2C=6sinB,求△ABC面积的最大值.
18.(12分)如图,在多面体ABCDE中,AE⊥平面ABC,平面BCD⊥平面ABC,△ABC是边长为2的等边三角形,BD=CD=,AE=2.
(1)证明:平面EBD⊥平面BCD;
(2)求平面BED与平面ABC所成锐二面角的余弦值.
19.(12分)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆,航天员翟志刚、王亚平、叶光富完成在轨驻留半年的太空飞行任务,标志着中国空间站关键技术验证阶段圆满完成.并将进入建造阶段某地区为了激发人们对天文学的兴趣.开展了天文知识比赛,满分100分(95分及以上为认知程度高),结果认知程度高的有m人,这m人按年龄分成5组,其中第一组:[20,25),第二组:[25,30),第三组:[30,35),第四组:[35,40),第五组:[40,45],得到如图所示的频率分布直方图,已知第一组有10人.
(1)根据频率分布直方图,估计这m人的平均年龄和第80百分位数;
(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法抽取20人,担任“党章党史”的宣传使者.
①若有甲(年龄36),乙(年龄42)两人已确定入选宣传使者,现计划从第四组和第五组被抽到的使者中,再随机抽取2名作为组长,求甲、乙两人至少有一人被选上的概率;
②若第四组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为36和,第五组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为42和1,据此估计这m人中35~45岁所有人的年龄的平均数和方差.
20.(12分)已知函数f(x)=ex﹣xex+1.
(1)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若函数g(x)=lnx﹣x+1﹣ex﹣f(x)在上的最大值在区间(m,m+1)内,求整数m的值.
21.(12分)已知椭圆.
(1)若P(x0,y0)为椭圆上一定点,证明:直线与椭圆C相切;
(2)若P(x0,y0)为椭圆外一点,过P作椭圆C的两条切线,切点分别为M、N,直线MN分别交直线于A、B两点,且△AOB的面积为8.问:在x轴是否存在两个定点F1、F2,使得||PF1|﹣|PF2||为定值.若存在,求F1、F2的坐标;若不存在,说明理由.
(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,作答时请写清题号.↩【选修4-4:坐标系与参数方程】
22.(10分)在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建极坐标系,已知曲线C:ρsin2θ=2acosθ(a>0),过点P(﹣2,﹣4)的直线l的参数方程为:,直线l与曲线C分别交于M,N.
(1)写出曲线C和直线L的普通方程;
(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.
【选修4-5:不等式选讲】
23.已知函数f(x)=|2x﹣3|,g(x)=3﹣|x﹣2|.
(1)求不等式f(x)≤g(x)的解集N;
(2)设N的最小数为n,正数a,b满足a+b=3n,求的最小值.
2023年四川省绵阳中学高考数学适应性试卷(理科)(二)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共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.【答案】A
【分析】根据给定条件,利用补集、并集的定义求解作答.
【解答】解:全集U=R,集合A={x|﹣5<x≤3},
则∁UA={x|x≤﹣5或x>3},而B={x|1<x<4},
所以(∁UA)∪B={x|x≤﹣5或x>1}.
故选:A.
2.【答案】A
【分析】根据系统抽样的知识求得正确答案.
【解答】解:依题意,组距为,
所以A选项符合,BCD选项不符合.
故选:A.
3.【答案】C
【分析】根据数列的递推式,即可求解.
【解答】解:a1=1,an+1=2Sn+1(n∈N*),
则a2=2S1+1=2a1+1=3,a3=2S2+1=2(a1+a2)+1=9,
a4=2S3+1=2(a1+a2+a3)+1=27,
a5=2S4+1=2(a1+a2+a3+a4)+1=81.
故选:C.
4.【答案】B
【分析】根据二次不等式的求解以及椭圆标准方程的概念,解得不等式的解集,可得命题的真假,结合逻辑用语的概念,可得答案.
【解答】解:对于命题p,由2m2﹣3m﹣2≤0,(2m+1)(m﹣2)≤0,
解得m∈[﹣,2]⊇(,2],则命题p为真命题;
对于命题q,由方程表示焦点在x轴上的椭圆,
则,
解得,故命题q为真命题;
综上,可知命题p∧q,p∨¬q,p∨q为真命题,命题p∧¬q为假命题.
故选:B.
5.【答案】D
【分析】根据给定条件,求出经过200天的“进步”的值和“退步”的值,再结合对数与指数运算求解作答.
【解答】解:依题意,经过200天的“进步”的值为(1+1%)200,“退步”的值为(1﹣1%)200,
则“进步”的值与“退步”的值的比,两边取对数得:
lgt=200(lg1.01﹣lg0.99)=200(lg101﹣lg99)≈200(2.0043﹣1.9956)=1.74,
因此t=101.74=(100.87)2≈7.412=54.9081≈55,
所以“进步”的值大约是“退步”的值的55倍.
故选:D.
6.【答案】D
【分析】由已知先求出φ,进而可求函数解析式,然后集合余弦函数的性质即可判断.
【解答】解:因为函数f(x)=sin(x+φ)﹣=2sin(x+φ﹣)满足,
所以2sin(+φ﹣)=2,即sin(+φ﹣)=1,
所以φ﹣=,k∈Z,
所以φ=+2kπ,k∈Z,
所以f(x)=2sin(x+),
则函数=2cosx为偶函数,图象关于x=π成轴对称.
故选:D.
7.【答案】A
【分析】由题意可得|PM﹣|PN|=2<|MN|,再由双曲线的定义可得P点的轨迹为双曲线,且在靠近点N的一支曲线上,丙可得c,a的值,进而求出b的值,求出双曲线的方程.
【解答】解:由圆N的方程可得N(0,﹣2),半径为2,
设动圆P的半径为r,由题意可得|PM|=r,|PN|=r﹣2,
即|PM|﹣|PN|=2<|MN|,
即点P在以M,N为焦点,焦距长为2c=4,实轴长为2a=2,
由双曲线的定义h虚轴长为2b=2=2的双曲线上,且点P在靠近点N的一支曲线上,
所以P点的轨迹方程为:y2﹣=1,(y<0)
故选:A.
8.【答案】C
【分析】对两边平方即可得出,进而得出,从而判断A不正确;时,B不一定成立;时,D不成立,这样只能选C.
【解答】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴不一定成立;时,不成立;时,不成立.
故选:C.
9.【答案】D
【分析】分两类情况,甲、乙两车停泊在同一排,丙、丁两车停泊在同一排时,与丙、丁选一辆与甲、乙停泊在同一排,另一辆单独一排,计算可得.
【解答】解:甲乙两车停泊在同一排,丙、丁两车停泊在同一排时,种方案,
丙、丁选一辆与甲、乙停泊在同一排,另一辆单独一排,种方案,
所以共有种方案.
故选:D.
10.【答案】D
【分析】在上取点E,使,连接AN,NB,BE,EA,以N为坐标原点,分别以直线NB,NA,NM为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系N﹣xyz,求出相应点的坐标,再利用异面直线夹角的空间向量公式求解.
【解答】解:在上取点E,使,连接AN,NB,BE,EA,
易知四边形ANBE为矩形,AN=1,.连接MN,
由已知条件,得MN为圆柱的一条母线,
以N为坐标原点,分别以直线NB,NA,NM为x轴、y轴、z轴建立如图的空间直角坐标系N﹣xyz,
则N(0,0,0),A(0,1,0),M(0,0,3),,
所以,,
则,
所以异面直线AM与CN所成角的余弦值为.
故选:D.
11.【答案】C
【分析】设出双曲线半焦距,由双曲线渐近线斜率求出cos∠MOA,再由余弦定理求出|MA|,判断△MOA形状即可求解作答.
【解答】解:设双曲线C的半焦距为c,直线OM的方程为,有,如图
即有,而sin2∠MOA+cos2∠MOA=1,解得,
在△MOA中,由余弦定理得:,
因此|MA|2+|OA|2=|OM|2,即有∠OAM=90°,
而|MF1|=2|MA|,则∠MF1A=30°,
又|OM|=|OF1|=c,于是∠MOA=2∠MF1A=60°,
所以双曲线的离心率.
故选:C.
12.【答案】B
【分析】根据f(x)>0恒成立可得ex﹣lna+x﹣lna>eln(x﹣1)+ln(x﹣1),构造函数g(x)=ex+x,由g(x)的单调性可得x﹣lna>ln(x﹣1),用放缩法求出ln(x﹣1)﹣x的最大值,从而得到a的取值范围.
【解答】解:∵f(x)=ex﹣aln(ax﹣a)+a>0(a>0)恒成立,
∴,
∴ex﹣lna+x﹣lna>ln(x﹣1)+x﹣1,
∴ex﹣lna+x﹣lna>eln(x﹣1)+ln(x﹣1).
令g(x)=ex+x,易得g(x)在(1,+∞)上单调递增,
∴x﹣lna>ln(x﹣1),∴﹣lna>ln(x﹣1)﹣x.
∵ln(x﹣1)﹣x≤x﹣2﹣x=﹣2,
∴﹣lna>﹣2,∴0<a<e2,
∴实数a的取值范围为(0,e2).
故选:B.
二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上。
13.【答案】17.
【分析】根据i的幂运算、共轭复数定义和复数乘法运算法则直接求解即可.
【解答】解:∵z=1+i﹣3i2023=1+i﹣3i4×505+3=1+i+3i=1+4i,
∴,
∴.
故答案为:17.
14.【答案】②③.
【分析】由题意,根据二项展开式的通项公式,使展开式中含有常数项,即可求出n的最小值,进而可判断结论①;利用定积分的几何意义以及圆的面积公式即可判断结论②;得到取到白球的次数ξ~B(3,),代入期望公式中即可判断结论③;利用函数的周期性的定义即可判断结论④.
【解答】解:对于①:已知二项展式开式的通项公式Tr+1=•(3x)n﹣r•=•3n﹣r•,
令,
解得,
则当r=2时,n有最小值,最小值为5,故①错误;
对于②:因为dx表示x2+y2=1的上半圆的面积,
上半圆的面积S=,
则,故②正确;
对于③:易知取到白球的次数ξ~B(3,),
则Eξ=3×=2,故③正确;
对于④:因为f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),
所以函数f(x)的最小正周期为4,故④错误,
综上,结论正确的有②③.
故答案为:②③.
15.【答案】20π.
【分析】连接BD,CE,由题意可得E,C在直径为BD的圆上,在△BCE中,由余弦定理可得到,即可得到底面外接圆的半径,再利用AB⊥平面BCDE可得球心到底面的距离,即可求解
【解答】解:连接BD,CE,
∵BC⊥CD,BE⊥DE,∴E,C,B,D在直径为BD的圆上,
取BD的中点O',即四边形BCDE外接圆的圆心,
在△BCE中,又余弦定理可得:
,
∴,
解得,
∴四边形BCDE外接圆的直径即△BCE外接圆的直径为,
∴O'B=2,
∵AB⊥平面BCDE,
∴四棱锥的外接球的球心O与底面BCDE的距离为,
∴四棱锥的外接球的半径为,
∴该四棱锥的外接球的表面积为4πR2=20π.
故答案为:20π.
16.【答案】[﹣,﹣].
【分析】数列{an}的“加权和”An=n•2n+1,由a1+2a2+…+2n﹣1an=n•2n+1,n≥2时,a1+2a2+…+2n﹣2an﹣1=(n﹣1)•2n,相减可得an,利用求和公式可得数列{an+pn}的前n项和Tn,利用二次函数的单调性即可得出实数p的取值范围.
【解答】解:∵数列{an}的“加权和”An=n•2n+1,
∴a1+2a2+…+2n﹣1an=n•2n+1,
∴n≥2时,a1+2a2+…+2n﹣2an﹣1=(n﹣1)•2n,
相减可得2n﹣1an=n•2n+1﹣(n﹣1)•2n,
∴an=2n+2,
n=1时,a1=4,也满足上式,
∴an=2n+2.
an+pn=(2+p)n+2,
数列{an+pn}的前n项和Tn==,
∵Tn≤T5对任意的n∈N*恒成立,
∴2+p<0,4.5≤﹣≤5.5,
解得﹣≤p≤﹣,
∴实数p的取值范围为[﹣,﹣],
故答案为:[﹣,﹣].
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。
17.【答案】(1);(2)9.
【分析】(1)由题意画出图形,利用余弦定理求解b,进一步利用余弦定理求解a;
(2)由已知求得C=90°,再由勾股定理与基本不等式求得ab的最大值,则△ABC面积的最大值可求.
【解答】解:(1)如图,
在△ABD中,c=6,,,
由余弦定理可得:,
解得b=4或b=﹣12(舍去),
在△ABC中,c=6,,b=4,
由余弦定理可得===2;
(2)若bsin2C=6sinB,则bcsinC=6b,可得csinC=6sinC=6,即sinC=1,
∴C=90°,可得a2+b2=36,
∴ab≤=18,当且仅当a=b=时取等号.
∴△ABC面积的最大值为.
18.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)取BC中点O,连结AO,DO,推导出DO⊥BC,DO⊥平面ABC,从而AE∥DO,进而四边形AODE是平行四边形,ED∥AO,推导出AO⊥BC,从而AO⊥平面BCD,进而ED⊥平面BCD,由此能证明平面EBD⊥平面BCD.
(2)推导出AO⊥DO,DO⊥BC,AO⊥BC,分别以OB,AO,OD所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出平面BED与平面ABC所成锐二面角的余弦值.
【解答】证明:(1)取BC中点O,连结AO,DO,
∵BD=CD=,∴DO⊥BC,DO==2,
∵DO⊂平面BCD,平面DBC∩平面ABC=BC,
平面BCD⊥平面ABC,
∴DO⊥平面ABC,
∵AE⊥平面ABC,∴AE∥DO,
又DO=2=AE,∴四边形AODE是平行四边形,∴ED∥AO,
∵△ABC是等边三角形,∴AO⊥BC,
∵AO⊂平面ABC,平面BCD∩平面ABC=BC,平面BCD⊥平面ABC,
∴AO⊥平面BCD,∴ED⊥平面BCD,
∵ED⊂平面EBD,∴平面EBD⊥平面BCD.
解:(2)由(1)得AO⊥平面BCD,∴AO⊥DO,
又DO⊥BC,AO⊥BC,
分别以OB,AO,OD所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
则A(0,﹣,0),B(1,0,0),D(0,0,2),E(0,﹣,2),
平面ABC的一个法向量为=(0,0,1),
设平面BED的一个法向量为=(x,y,z),
=(﹣1,0,2),=(﹣1,﹣,2),
则,取x=2,得=(2,0,1),
设平面BED与平面ABC所成锐二面角的平面角为θ,
则cosθ===.
∴平面BED与平面ABC所成锐二面角的余弦值为.
19.【答案】(1)32.25(岁),37.5;
(2)①;②据此估计这m人中年龄在35~45岁的所有人的年龄平均数为38,方差约为10.
【分析】(1)根据频率分布直方图求平均数与第80百分位数;
(2)①由列举法结合古典概型的概率公式计算即可;②由平均数、方差的计算公式求解即可.
【解答】解:(1)设这m人的平均年龄为,则=22.5×0.01×5+27.5×0.07×5+32.5×0.06×5+37.5×0.04×5+42.5×0.02×5=32.25(岁).
设第80百分位数为a,
因为0.01×5+0.07×5+0.06×5=0.7<0.8,0.01×5+0.07×5+0.06×5+0.04×5=0.9>0.8,
故a位于第四组:[35,40)内,
所以0.7+(a﹣35)×0.04=0.8,解得a=37.5.
(2)①由题意得,第四组应抽取0.04×5×20=4人,第五组抽取0.02×5×20=2人,
设事件M为“甲、乙两人至少一人被选上”,
所以P(M)==.
②设第四组的宣传使者的年龄分别为x1,x2,x3,x4,平均数分别为,方差分别为,
设第五组的宣传使者的年龄分别为y1,y2,平均数分别为,方差分别为,
则,
可得,
设第四组和第五组所有宣传使者的年龄平均数为,方差为s2,
则,
即第四组和第五组所有宣传使者的年龄平均数为38,
则
=,
即第四组和第五组所有宣传使者的年龄方差为10,
据此估计这m人中年龄在35~45岁的所有人的年龄平均数为38,方差约为10.
20.【答案】(1)ex+y﹣e﹣1=0;(2)﹣4.
【分析】(1)分别求出切线方程的切点和斜率,利用点斜式方程计算求解;
(2)对函数g(x)求导,判断出函数的单调性和最值,利用极值点处的导数为0列方程,代入化简,并求出极值点的范围,可得整数m的值.
【解答】解:(1)曲线f(x)=ex﹣xex+1的切点坐标为(1,1),
由f′(x)=ex﹣ex(x+1)=﹣xex,
则切线的斜率为f′(1)=﹣e,
切线方程为:y﹣1=﹣e(x﹣1),
化简得:ex+y﹣e﹣1=0,
故曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为ex+y﹣e﹣1=0;
(2)函数g(x)=lnx﹣x+1﹣ex﹣f(x)=lnx﹣x+(x﹣2)ex,
g′(x)=﹣1+ex(x﹣1)=(x﹣1)(ex﹣),
∵x≤1,∴x﹣1≤0,且y=ex﹣在[,1]上单调递增,
令g′(x0)=0,则e=,即x0=﹣lnx0,
则函数g(x)在(,x0)上单调递增,在(x0,1)上单调递减,
则g(x)max=g(x0)=lnx0﹣x0+(x0﹣2)e=﹣2x0+(x0﹣2)•=﹣2(x0+)+1,
又∵e<4,∴e<2;e2>,∴e>;
则x0∈(,),
∵y=x+在(,)上单调递减,∴x0+∈(,),﹣2(x0+)+1∈(﹣4,﹣),
又最大值在区间(m,m+1)内,
故整数m的值为﹣4.
21.【答案】(1)证明详情见解答.
(2)存在x轴上的点F1(﹣2,0),F2(2,0),使得||PF1|﹣|PF2||=8成立.
【分析】(1)当y0=0时,x0=±2,直线=1与椭圆C相切;当y0≠0时,+=1,联立,由判别式可得Δ=0,即可得出答案.
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则由(1)得,则M(x1,y1),N(x2,y2)是方程+=1的两根,进而可得直线MN的方程为+=1,联立,解得xA,同理可得xB,进而可得xAxB,yAyB,计算得tan∠AOB=﹣,进而可得sin∠AOB=,则S△AOB=|OA||OB|sin∠AOB=|xA||xB|•=8,可得点P的轨迹是双曲线,即可得出答案.
【解答】解:(1)证明:当y0=0时,x0=±2,直线=1与椭圆C相切,
当y0≠0时,+=1,
联立,得(+4)x2﹣32x0x+16(16﹣4)=0,
所以x2﹣2x0x+16﹣4=0,
所以Δ=+4﹣16=0,
所以直线与圆C相切.
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),
则由(1)得,则,
所以M(x1,y1),N(x2,y2)是方程+=1的两根,
所以直线MN的方程为+=1,
联立,得xA=,
同理可得xB=,
xAxB=,yAyB=,
tan∠AOB==﹣,
所以sin∠AOB=,
所以S△AOB=|OA||OB|sin∠AOB=|xA||xB|•=8,
所以4﹣=±16,点P的轨迹是双曲线,
所以存在x轴上的点F1(﹣2,0),F2(2,0),使得||PF1|﹣|PF2||=8成立.
(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,作答时请写清题号.↩【选修4-4:坐标系与参数方程】
22.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)把极坐标方程两边同时乘以ρ后,代入极坐标与直角坐标的互化公式得答案;由直线的参数方程可得直线经过的定点和直线的倾斜角,求出斜率后直接写出直线的点斜式方程;
(2)把直线的参数方程代入抛物线方程,由|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,借助于直线方程的参数的几何意义列式求解a的值.
【解答】解:(1)由ρsin2θ=2acosθ,得ρ2sin2θ=2aρcosθ,
即y2=2ax;
由,可知直线过(﹣2,﹣4),且倾斜角为,
∴直线的斜率等于1,∴直线方程为y+4=x+2,即y=x﹣2;
(2)直线l的参数方程为(t为参数),
代入y2=2ax得到,
则有,
因为|MN|2=|PM|•|PN|,
所以,
即8(4+a)2=5×8(4+a).
解得a=1.
【选修4-5:不等式选讲】
23.【答案】(1)N={x|≤x≤};
(2).
【分析】(1)不等式整理,设分段函数,分别求出各自区间内的解集,最后求出不等式的解集;
(2)由(1)可得n的值,即求出a+b=2,可用b表示a,再用a表示b,求出的表达式,由均值不等式可得它的最小值.
【解答】解:(1)因为函数f(x)=|2x﹣3|,g(x)=3﹣|x﹣2|,所以不等式f(x)≤g(x)可化为|2x﹣3|+|x﹣2|≤3,
等价于F(x)=,
即或或,
解得:≤x≤或<x<2或2≤x≤,
即≤x≤,
所以不等式的解集为N={x|≤x≤};
(2)因为N的最小数为n=,所以a+b=3n=2,可得a=2﹣b,
所以b=2﹣a>0,所以a∈(0,2),
所以=+=a+b++﹣4﹣4=2++﹣8=+﹣6=(+)(a+b)﹣6=(9+4++)﹣6=+(+),
因为a,b都是正数,所以>0,>0,
由均值不等式可得+≥2=12,当且仅当=,即3b=2a时取等号,且b=2﹣a,解得a=∈(0,2),b=,
所以≥+6=,
所以的最小值为.
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