2018年安徽省淮北市高考数学一模试卷(理科)

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文档介绍

2018年安徽省淮北市高考数学一模试卷(理科)

‎2018年安徽省淮北市高考数学一模试卷(理科)‎ ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分 ‎1.(5分)设复数Z满足(1+i)Z=i,则|Z|=(  )‎ A. B. C. D.2‎ ‎2.(5分)已知A={x|x2﹣2x﹣3≤0},B={y|y=x2+1},则A∩B=(  )‎ A.[﹣1,3] B.[﹣3,2] C.[2,3] D.[1,3]‎ ‎3.(5分)函数f(x)=+ln|x|的图象大致为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎4.(5分)《九章算术》是我国古代第一部数字专著,是《算经十书》中最重要的一种,成于公元一世纪左右,它是一本综合性的历史著作,是当时世界上最简练有效的应用数学,“更相减损术”便是《九章算术》中记录的一种求最大公约数的算法,按其算理流程有如图所示程序框图,若输入的a、b分别为96、42,则输出的i为(  )‎ A.4 B.5 C.6 D.7‎ ‎5.(5分)如果实数x,y满足关系,又≥λ恒成立,则λ的取值范围为(  )‎ A.(﹣∞,] B.(﹣∞,3] C.[,+∞) D.(3,+∞)‎ ‎6.(5分)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.(5分)已知等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,则的值为(  )‎ A.3 B.5 C.9 D.25‎ ‎8.(5分)已知F是双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点,若点F关于双曲线的一条渐近线对称的点恰好落在双曲线的左支上,则双曲线的离心率为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎9.(5分)函数f(x)在定义域R内可导,若f(1+x)=f(3﹣x),且当x∈(﹣∞,2)时,(x﹣2)f(x)<0,设a=f(0),b=f(‎ ‎),c=f(3),则a,b,c的大小关系是(  )‎ A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a ‎10.(5分)已知函数f(x)=asinx﹣2cosx的一条对称轴为x=﹣,且f(x1)•f(x2)=﹣16,则|x1+x2|的最小值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎11.(5分)对于向量a,b,定义a×b为向量a,b的向量积,其运算结果为一个向量,且规定a×b的模|a×b|=|a||b|sinθ(其中θ为向量a与b的夹角),a×b的方向与向量a,b的方向都垂直,且使得a,b,a×b依次构成右手系.如图,在平行六面体ABCD﹣EFGH中,∠EAB=∠EAD=∠BAD=60°,AB=AD=AE=2,则=(  )‎ A.4 B.8 C. D.‎ ‎12.(5分)若存在实数x使得关于x的不等式(ex﹣a)2+x2﹣2ax+a2≤成立,则实数a的取值范围是(  )‎ A.{} B.{} C.[,+∞) D.[,+∞)‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分 ‎13.(5分)已知等差数列{an}前15项的和S15=30,则a2+a9+a13=   .‎ ‎14.(5分)若的二项展开式中的所有二项式系数之和等于256,则该展开式中常数项的值为   .‎ ‎15.(5分)已知函数f(x)的定义域为R,其导函数f′(x)的图象如图所示,则对于任意x1,x2∈R(x1≠x2),下列结论正确的序号是   ‎ ‎①f(x)<0恒成立;‎ ‎②(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0;‎ ‎③(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]>0;‎ ‎④f()>f()‎ ‎⑤f()<f()‎ ‎16.(5分)在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,M是直线DE上的动点.若△ABC的面积为2,则•+2的最小值为   .‎ ‎ ‎ 三、解答题 ‎17.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosB=(3c﹣b)cosA.‎ ‎(1)求cosA的值;‎ ‎(2)若b=3,点M在线段BC上,=2,||=3,求△ABC的面积.‎ ‎18.(12分)在如图所示的圆台中,AB,CD分别是下底面圆O,上底面圆O′的直径,满足AB⊥CD,又DE为圆台的一条母线,且与底面ABE成角.‎ ‎(Ⅰ)若面BCD与面ABE的交线为l,证明:l∥面CDE;‎ ‎(Ⅱ)若AB=2CD,求平面BCD的与平面ABE所成锐二面角的余弦值.‎ ‎19.(12分)如图为2017届淮北师范大学数学与应用数学专业N名毕业生的综合测评成绩(百分制)分布直方图,已知80~90分数段的学员数为21人.‎ ‎(Ⅰ)求该专业毕业总人数N和90~95分数段内的人数n;‎ ‎(Ⅱ)现欲将90~95分数段内的n名毕业生随机的分配往A、B、C三所学校,若每所学校至少分配两名毕业生,且甲乙两人必须进同一所学校,共有多少种不同的分配方法?‎ ‎(Ⅲ)若90~95分数段内的这n名毕业生中恰有两女生,设随机变量ξ表示n名毕业生中分配往乙学校的两名学生中女生的人数,求ξ的分布列和数学期望.‎ ‎20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),其左右焦点为F1,F2,过F1直线l:x+my+=0与椭圆C交于A,B两点,且椭圆离心率e=;‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ) 若椭圆存在点M,使得2=+,求直线l的方程.‎ ‎21.(12分)设函数f(x)=x2﹣alnx,其中a∈R.‎ ‎(1)若函数f(x)在[,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;‎ ‎(2)设正实数m1,m2满足m1+m2=1,当a>0时,求证:对任意的两个正实数x1,x2,总有f(m1x1+m2x2)≤m1f(x1)+m2f(x2)成立;‎ ‎(3)当a=2时,若正实数x1,x2,x3满足x1+x2+x3=3,求f(x1)+f(x2)+f(x3)的最小值.‎ ‎ ‎ ‎[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]‎ ‎22.(10分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=2sin(θ﹣‎ ‎),直线l的参数方程为t为参数,直线l和圆C交于A,B两点.‎ ‎(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;‎ ‎(Ⅱ)设l上一定点M(0,1),求|MA|•|MB|的值.‎ ‎ ‎ ‎[选修4-5:不等式选讲]‎ ‎23.已知函数f(x)=|x﹣m|﹣3,且f(x)≥0的解集为(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞).‎ ‎(Ⅰ)求m的值;‎ ‎(Ⅱ)若∃x∈R,使得f(x)≥t+|2﹣x|成立,求实数t的取值范围.‎ ‎ ‎ ‎2018年安徽省淮北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小题,每小题5分,共60分 ‎1.(5分)设复数Z满足(1+i)Z=i,则|Z|=(  )‎ A. B. C. D.2‎ ‎【解答】解:由(1+i)Z=i,得Z=,‎ ‎∴|Z|=.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎2.(5分)已知A={x|x2﹣2x﹣3≤0},B={y|y=x2+1},则A∩B=(  )‎ A.[﹣1,3] B.[﹣3,2] C.[2,3] D.[1,3]‎ ‎【解答】解:A={x|x2﹣2x﹣3≤0}={x|﹣1≤x≤3},‎ B={y|y=x2+1}={y|y≥1},‎ 则A∩B={x|1≤x≤3}=[1,3],‎ 故选:D ‎ ‎ ‎3.(5分)函数f(x)=+ln|x|的图象大致为(  )‎ A. B.‎ ‎ C. D.‎ ‎【解答】解:当x<0时,函数f(x)=,由函数y=、y=ln(﹣x)递减知函数f(x)=递减,排除CD;‎ 当x>0时,函数f(x)=,此时,f(1)==1,而选项A的最小值为2,故可排除A,只有B正确,‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎4.(5分)《九章算术》是我国古代第一部数字专著,是《算经十书》中最重要的一种,成于公元一世纪左右,它是一本综合性的历史著作,是当时世界上最简练有效的应用数学,“更相减损术”便是《九章算术》中记录的一种求最大公约数的算法,按其算理流程有如图所示程序框图,若输入的a、b分别为96、42,则输出的i为(  )‎ A.4 B.5 C.6 D.7‎ ‎【解答】解:由程序框图可知:‎ 当a=96,b=42时,满足a>b,则a=96﹣42=54,i=1‎ 由a>b,则a=54﹣42=12,i=2‎ 由a<b,则b=42﹣12=30,i=3‎ 由a<b,则b=30﹣12=18,i=4‎ 由a<b,则b=18﹣12=6,i=5‎ 由a>b,则a=12﹣6=6,i=6‎ 由a=b=6,输出i=6.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎5.(5分)如果实数x,y满足关系,又≥λ恒成立,则λ的取值范围为(  )‎ A.(﹣∞,] B.(﹣∞,3] C.[,+∞) D.(3,+∞)‎ ‎【解答】解:设z==2+,‎ z的几何意义是区域内的点到D(3,1)的斜率加2,‎ 作出实数x,y满足关系对应的平面区域如图:‎ 由图形,可得C(,),‎ 由图象可知,直线CD的斜率最小值为=,‎ ‎∴z的最小值为,‎ ‎∴λ的取值范围是(﹣∞,].‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎6.(5分)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:由三视图得该几何体是从四棱锥P﹣ABCD中挖去一个半圆锥,‎ 四棱锥的底面是以2为边长的正方形、高是2,‎ 圆锥的底面半径是1、高是2,‎ ‎∴所求的体积V==,‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎7.(5分)已知等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,则的值为(  )‎ A.3 B.5 C.9 D.25‎ ‎【解答】解:根据题意,等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,‎ 则有a6==15,‎ 则q==5,‎ 则==q2=25;‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎8.(5分)已知F是双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点,若点F关于双曲线的一条渐近线对称的点恰好落在双曲线的左支上,则双曲线的离心率为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:设F(c,0),渐近线方程为y=x,‎ 对称点为F'(m,n),‎ 即有=﹣,‎ 且•n=•,‎ 解得m=,n=﹣,‎ 将F'(,﹣),即(,﹣),‎ 代入双曲线的方程可得﹣=1,‎ 化简可得﹣4=1,即有e2=5,‎ 解得e=.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎9.(5分)函数f(x)在定义域R内可导,若f(1+x)=f(3﹣x),且当x∈(﹣∞,2)时,(x﹣2)f(x)<0,设a=f(0),b=f(),c=f(3),则a,b,c的大小关系是(  )‎ A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a ‎【解答】解:∵f(1+x)=f(3﹣x),‎ ‎∴函数f(x)的图象关于直线x=2对称,‎ ‎∴f(3)=f(1).‎ 当x∈(﹣∞,2)时,(x﹣2)f′(x)<0,‎ ‎∴f′(x)>0,即f(x)单调递增,‎ ‎∵0<<1,‎ ‎∴f(0)<f()<f(2),‎ 即a<b<c,‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎10.(5分)已知函数f(x)=asinx﹣2cosx的一条对称轴为x=﹣,且f(x1)•f(x2)=﹣16,则|x1+x2|的最小值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【解答】解:f(x)=asinx﹣2cosx ‎=sin(x+θ),‎ 由于函数f(x)的对称轴为:x=﹣,‎ 所以f(﹣)=﹣a﹣3,‎ 则|﹣a﹣3|=,‎ 解得:a=2;‎ 所以:f(x)=4sin(x﹣),‎ 由于:f(x1)•f(x2)=﹣16,‎ 所以函数f(x)必须取得最大值和最小值,‎ 所以:x1=2kπ+或x2=2kπ﹣,k∈Z;‎ 所以:|x1+x2|的最小值为.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎11.(5分)对于向量a,b,定义a×b为向量a,b的向量积,其运算结果为一个向量,且规定a×b的模|a×b|=|a||b|sinθ(其中θ为向量a与b的夹角),a×b的方向与向量a,b的方向都垂直,且使得a,b,a×b依次构成右手系.如图,在平行六面体ABCD﹣EFGH中,∠EAB=∠EAD=∠BAD=60°,AB=AD=AE=2,则=(  )‎ A.4 B.8 C. D.‎ ‎【解答】解:据向量积定义知,向量垂直平面ABCD,且方向向上,设与所成角为θ.‎ ‎∵∠EAB=∠EAD=∠BAD=60°,‎ ‎∴点E在底面ABCD上的射影在直线AC上.‎ 作EI⊥AC于I,则EI⊥面ABCD,∴θ+∠EAI=.‎ 过I作IJ⊥AD于J,连EJ,由三垂线逆定理可得EJ⊥AD.‎ ‎∵AE=2,∠EAD=60°,∴AJ=1,EJ=.‎ 又∵∠CAD=30°,IJ⊥AD,∴AI=.‎ ‎∵AE=2,EI⊥AC,∴cos∠EAI==.‎ ‎∴sinθ==cos∠EAI=,cosθ=.‎ 故=||||sin∠BAD||cosθ=8××=,‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎12.(5分)若存在实数x使得关于x的不等式(ex﹣a)2+x2﹣2ax+a2≤成立,则实数a的取值范围是(  )‎ A.{} B.{} C.[,+∞) D.[,+∞)‎ ‎【解答】解:不等式(ex﹣a)2+x2﹣2ax+a2≤成立,‎ 即为(ex﹣a)2+(x﹣a)2≤,‎ 表示点(x,ex)与(a,a)的距离的平方不超过,‎ 即最大值为.‎ 由(a,a)在直线l:y=x上,‎ 设与直线l平行且与y=ex相切的直线的切点为(m,n),‎ 可得切线的斜率为em=1,‎ 解得m=0,n=1,‎ 切点为(0,1),由切点到直线l的距离为直线l上的点与曲线y=ex的距离的最小值,‎ 可得(0﹣a)2+(1+a)2=,‎ 解得a=,‎ 则a的取值集合为{}.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分 ‎13.(5分)已知等差数列{an}前15项的和S15=30,则a2+a9+a13= 6 .‎ ‎【解答】解:∵设等差数列的等差为d,{an}前15项的和S15=30,‎ ‎∴=30,即a1+7d=2,‎ 则a2+a9+a13=(a1+d)+(a1+8d)+(a1+12d)=3(a1+7d)=6.‎ 故答案为:6.‎ ‎ ‎ ‎14.(5分)若的二项展开式中的所有二项式系数之和等于256,则该展开式中常数项的值为 1120 .‎ ‎【解答】解:由题意可知,2n=256,解得n=8.‎ ‎∴=,其展开式的通项=,‎ 令8﹣2r=0,得r=4.‎ ‎∴该展开式中常数项的值为.‎ 故答案为:1120.‎ ‎ ‎ ‎15.(5分)已知函数f(x)的定义域为R,其导函数f′(x)的图象如图所示,则对于任意x1,x2∈R(x1≠x2),下列结论正确的序号是 ②⑤ ‎ ‎①f(x)<0恒成立;‎ ‎②(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0;‎ ‎③(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]>0;‎ ‎④f()>f()‎ ‎⑤f()<f()‎ ‎【解答】解:由导函数的图象可知,导函数f′(x)的图象在x轴下方,即f′(x)<‎ ‎0,故原函数为减函数,‎ 并且是,递减的速度是先快后慢.所以f(x)的图象如图所示:‎ f(x)<0恒成立,没有依据,故①不正确;‎ ‎②表示(x1﹣x2)与[f(x1)﹣f(x2)]异号,即f(x)为减函数.故②正确;‎ ‎③表示(x1﹣x2)与[f(x1)﹣f(x2)]同号,即f(x)为增函数.故③不正确,‎ ‎④⑤左边边的式子意义为x1,x2中点对应的函数值,即图中点B的纵坐标值,‎ 右边式子代表的是函数值得平均值,即图中点A的纵坐标值,显然有左边小于右边,‎ 故④不正确,⑤正确,综上,正确的结论为②⑤.‎ 故答案为:②⑤.‎ ‎ ‎ ‎16.(5分)在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,M是直线DE上的动点.若△ABC的面积为2,则•+2的最小值为 2 .‎ ‎【解答】解:∵D、E是AB、AC的中点,‎ ‎∴M到BC的距离等于点A到BC的距离的一半,‎ ‎∴S△ABC=2S△MBC,而△ABC的面积2,则△MBC的面积S△MBC=1,‎ S△MBC=丨MB丨•丨MC丨sin∠BMC=1,‎ ‎∴丨MB丨•丨MC丨=.‎ ‎∴•=丨MB丨•丨MC丨cos∠BMC=.‎ 由余弦定理,丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨•丨CM丨cos∠BMC,‎ 显然,BM、CM都是正数,‎ ‎∴丨BM丨2+丨CM丨2≥2丨BM丨•丨CM丨,‎ ‎∴丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨×丨CM丨cos∠BMC ‎=2×﹣2×.‎ ‎∴•+2≥+2×﹣2×‎ ‎=2•,‎ 方法一:令y=,则y′=,‎ 令y′=0,则cos∠BMC=,此时函数在(0,)上单调减,在(,1)上单调增,‎ ‎∴cos∠BMC=时,取得最小值为,‎ ‎•+2的最小值为2;‎ 方法二:令y=,‎ 则ysin∠BMC+cos∠BMC=2,则sin(∠BMC+α)=2,‎ tanα=,‎ 则sin(∠BMC+α)=≤1,‎ 解得:y≥,‎ 则•+2的最小值为2;‎ 故答案为:2.‎ ‎ ‎ 三、解答题 ‎17.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosB=(3c﹣b)cosA.‎ ‎(1)求cosA的值;‎ ‎(2)若b=3,点M在线段BC上,=2,||=3,求△ABC的面积.‎ ‎【解答】(本题满分为12分)‎ 解:(1)因为acosB=(3c﹣b)cosA,由正弦定理得:sinAcosB=(3sinC﹣sinB)cosA,‎ 即sinAcosB+sinBcosA=3sinCcosA,可得:sinC=3sinCcosA,‎ 在△ABC中,sinC≠0,‎ 所以.…(5分)‎ ‎(2)∵=2,两边平方得:=4,‎ 由b=3,||=3,,可得:,‎ 解得:c=7或c=﹣9(舍),‎ 所以△ABC的面积.…(12分)‎ ‎ ‎ ‎18.(12分)在如图所示的圆台中,AB,CD分别是下底面圆O,上底面圆O′的直径,满足AB⊥CD,又DE为圆台的一条母线,且与底面ABE成角.‎ ‎(Ⅰ)若面BCD与面ABE的交线为l,证明:l∥面CDE;‎ ‎(Ⅱ)若AB=2CD,求平面BCD的与平面ABE所成锐二面角的余弦值.‎ ‎【解答】(Ⅰ)证明:如图,在圆台OO′中,∵CD⊂圆O′,‎ ‎∴CD∥平面ABE,‎ ‎∵面BCD∩面ABE=l,∴l∥CD,‎ ‎∵CD⊂平面CDE,l⊄平面CDE,‎ ‎∴l∥面CDE;‎ ‎(Ⅱ)解:连接OO′、BO′、OE,则CD∥OE,‎ 由AB⊥CD,得AB⊥OE,‎ 又O′B在底面的射影为OB,‎ 由三垂线定理知:O′B⊥OE,∴O′B⊥CD,‎ ‎∴∠O′BO就是求面BCD与底面ABE所成二面角的平面角.‎ 设AB=4,由母线与底面成角,‎ 可得OE=2O′D=2,DE=2,OB=2,OO′=,‎ ‎∴cos∠O′BO=.‎ ‎ ‎ ‎19.(12分)如图为2017届淮北师范大学数学与应用数学专业N名毕业生的综合测评成绩(百分制)分布直方图,已知80~90分数段的学员数为21人.‎ ‎(Ⅰ)求该专业毕业总人数N和90~95分数段内的人数n;‎ ‎(Ⅱ)现欲将90~‎ ‎95分数段内的n名毕业生随机的分配往A、B、C三所学校,若每所学校至少分配两名毕业生,且甲乙两人必须进同一所学校,共有多少种不同的分配方法?‎ ‎(Ⅲ)若90~95分数段内的这n名毕业生中恰有两女生,设随机变量ξ表示n名毕业生中分配往乙学校的两名学生中女生的人数,求ξ的分布列和数学期望.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)80~90分数段的毕业生的频率为:‎ p1=(0.04+0.03)×5=0.35,‎ 此分数段的学员总数为21人,‎ ‎∴毕业生的总人数N为N==60,‎ ‎90~95分数段内的人数频率为:‎ p2=1﹣(0.01+0.04+0.05+0.04+0.03+0.01)×5=0.1,‎ ‎∴90~95分数段内的人数n=60×0.1=6.‎ ‎(Ⅱ)将90~95分数段内的6名毕业生随机的分配往A、B、C三所学校,‎ 每所学校至少分配两名毕业生,且甲乙两人必须进同一所学校,‎ 共有:=18不同的分配方法.‎ ‎(Ⅲ)ξ所有可能取值为0,1,2,‎ P(ξ=0)==,‎ P( ξ=1)==,‎ P( ξ=2)==,‎ 所以ξ的分布列为:‎ ξ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ P 所以随机变量ξ数学期望为E(ξ)==.‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),其左右焦点为F1,F2,过F1直线l:x+my+=0与椭圆C交于A,B两点,且椭圆离心率e=;‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ) 若椭圆存在点M,使得2=+,求直线l的方程.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)过F1直线l:x+my+=0,‎ 令y=0,解得x=﹣,‎ ‎∴c=,‎ ‎∵e==,‎ ‎∴a=2,‎ ‎∴b2=a2﹣c2=4﹣3=1,‎ ‎∴椭圆C的方程为+y2=1;‎ ‎(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x3,y3),‎ 由2=+,得:x3=x1+x2,y3=y1+y2代入椭圆方程可得:‎ ‎(x1+x2)2+(y1+y2)2﹣1=0,‎ ‎∴(x12+y12)+(x22+y22)+(x1x2+4y1y2)=1,‎ ‎∴x1x2+4y1y2=0‎ 联立方程消x可得(m2+4)y2+2my﹣1=0,‎ ‎∴y1+y2=,y1y2=,‎ ‎∴x1x2+4y1y2=(my1+)(my2+)+4y1y2‎ ‎=(m2+4)4y1y2+m(y1+y2)+3=0,‎ 即m2=2,‎ 解得m=±‎ 所求直线l的方程:x±y+=0.‎ ‎ ‎ ‎21.(12分)设函数f(x)=x2﹣alnx,其中a∈R.‎ ‎(1)若函数f(x)在[,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;‎ ‎(2)设正实数m1,m2满足m1+m2=1,当a>0时,求证:对任意的两个正实数x1,x2,总有f(m1x1+m2x2)≤m1f(x1)+m2f(x2)成立;‎ ‎(3)当a=2时,若正实数x1,x2,x3满足x1+x2+x3=3,求f(x1)+f(x2)+f(x3)的最小值.‎ ‎【解答】解:(1)函数f(x)=x2﹣alnx,‎ 导数为f′(x)=x﹣,‎ 函数f(x)在[,+∞)上单调递增,可得 f′(x)=x﹣≥0在[,+∞)恒成立,‎ 即为a≤x2的最小值,‎ 由x2在[,+∞)的最小值为,‎ 可得a≤;‎ ‎(2)证明:由f(x)=x2﹣alnx,a>0,‎ 可得f′(x)=x﹣,f″(x)=1+>0,‎ 即有f(x)为凹函数,‎ 由m1+m2=1,可得对任意的两个正实数x1,x2,‎ 总有f(m1x1+m2x2)≤m1f(x1)+m2f(x2)成立;‎ ‎(3)由f(x)=x2﹣2lnx,‎ 可得导数为f′(x)=x﹣,‎ f″(x)=1+>0,则f(x)为凹函数,‎ 有f()≤[f(x1)+f(x2)+f(x3)],‎ 即为f(x1)+f(x2)+f(x3)≥3f()=3f(1)=3×=,‎ 则f(x1)+f(x2)+f(x3)的最小值为.‎ ‎ ‎ ‎[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]‎ ‎22.(10分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=2sin(θ﹣‎ ‎),直线l的参数方程为t为参数,直线l和圆C交于A,B两点.‎ ‎(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;‎ ‎(Ⅱ)设l上一定点M(0,1),求|MA|•|MB|的值.‎ ‎【解答】(本小题满分10分)‎ 解:(Ⅰ)∵圆C的极坐标方程为:‎ ρ=2sin(θ﹣)=2(sinθcos﹣cosθsin)=2sinθ﹣2cosθ,‎ ‎∴ρ2=2ρsinθ﹣2ρcosθ,‎ ‎∴圆C的直角坐标方程x2+y2=2y﹣2x,即(x+1)2+(y﹣1)2=2.‎ ‎(Ⅱ)直线l的参数方程为,t为参数,‎ 直线l的参数方程可化为,t′为参数,‎ 代入(x+1)2+(y﹣1)2=2,得(﹣+1)2+()2=2,‎ 化简得:t'2﹣﹣1=0,‎ ‎∴=﹣1,‎ ‎∴|MA|•|MB|=||=1.‎ ‎ ‎ ‎[选修4-5:不等式选讲]‎ ‎23.已知函数f(x)=|x﹣m|﹣3,且f(x)≥0的解集为(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞).‎ ‎(Ⅰ)求m的值;‎ ‎(Ⅱ)若∃x∈R,使得f(x)≥t+|2﹣x|成立,求实数t的取值范围.‎ ‎【解答】(本小题满分10分)选修4﹣5:不等式选讲 解:(Ⅰ)∵函数f(x)=|x﹣m|﹣3,且f(x)≥0的解集为(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞).‎ 即|x﹣m|﹣3≥0的解集为(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞).‎ ‎∴m+3=4,m﹣3=﹣2,解得m=1.‎ ‎(Ⅱ)∵∃x∈R,使得f(x)≥t+|2﹣x|成立,即|x﹣1|﹣3≥t+|2﹣x|,‎ ‎∴∃x∈R,|x﹣1|﹣|2﹣x|≥t+3,‎ 令g(t)=|x﹣1|﹣|x﹣2|=,‎ ‎∴∃x∈R,|x﹣1|﹣|2﹣x|≥t+3成立,‎ ‎∴t+3≤g(x)max=1,∴t≤﹣2.‎ ‎ ‎
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