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1、天津市河西区高考数学一模试卷(理科)一、选择题: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) (2013?河西区一模)在复平面内,复数对应的点的坐标为()A(1,1)B(1,1)C(1, 1)D( 1, 1)2 (5 分) (2013?河西区一模)与命题“ 若 p 则 q” 等价的命题为()A若 p 则 q B若p 则 q C若 q 则 p D若 q 则 p 3 (5 分) (2013?河西区一模)某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表:广告费用x(万元) 2 3 4 5 销售额 y(万元)27 39 48 54 根据上表可得回归方程y=bx+a 中的 b 为 9
2、.4,据此模型预报广告费用为6 万元时销售额为()A65.5 万元B66.2 万元C67.7 万元D72.0 万元4 (5 分) (2013?河西区一模)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A6B27 C56 D124 5 ( 5 分) (2013?河西区一模) 已知等比数列an 中,各项都是正数, 且成等差数列, 则等于()ABCD6 (5 分) (2013?河西区一模)双曲线的一个焦点到它的渐近线的距离为()A1BCD27(5 分) (2013?河西区一模) 在平行四边形ABCD 中,点 E 是 AD 的中点, BE 与 AC 相交于点F, 若(m, n R) ,则的值为(
3、)A2B2 C3D3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页8 (5 分) (2013?河西区一模)若(a 1) ,在定义域(,+)上是单调函数,则 a 的取值范围是()ABCD二、填空题:本大题共6 小题,每小题5 分,共 30 分9 (5 分) (2013?河西区一模)设变量x、 y 满足约束条件,则 z=2x+y 的最大值为_10 (5 分) (2013?河西区一模)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为_11 (5 分) (2013?河西区一模)已知全集U=R,集合 A=x R|x+3|x3|3,则集
4、合B (?UA)=_12 (5 分) (2013?河西区一模) 在极坐标系中, 曲线 =2 与 cos +sin =0 ( 0) 的交点的极坐标为_13 (5 分) (2013?河西区一模)(几何证明选做题)如图,已知P 是 O 外一点, PD 为 O 的切线, D 为切点,割线 PEF 经过圆心O,若 PF=12, PD=4,则 O 的半径长为_14 (5 分) (2013?河西区一模)已知1 的展开式中的常数项为T,f(x)是以 T 为周期的偶函数,且当 x 0, 1时, f(x)=x,若在区间 1,3内,函数g(x) =f(x) kxk 有 4 个零点,则实数k 的取值范围是_精选学习资
5、料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页三、解答题:本大题共6 小题,共80 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤15 (13 分) ( 2013?河西区一模) A、B 是直线图象的两个相邻交点,且(I)求 的值;(II)在锐角 ABC 中, a,b,c 分别是角A,B,C 的对边,若的面积为,求 a的值16 (13 分) ( 2013?河西区一模)一个口袋中装有大小相同的2 个白球和3 个黑球(1)采取放回抽样方式,从中摸出两个球,求两球恰好颜色不同的概率;(2)采取不放回抽样方式,从中摸出两个球,求摸得白球的个数的分布列与
6、期望17 (13 分) ( 2013?河西区一模)如图,在直棱柱ABC A1B1C1中 AB BC,AB=BD=CC1=2,D 为 AC 的中点(I)证明 AB1平面 BDC1;()证明A1C平面 BDC1;()求二面角ABC1D 的正切值18 (13 分) ( 2013?河西区一模)已知数列an的前 n 项和是 Sn,且 Sn+an=1(n N*) (1)求数列 an的通项公式;(2)设 bn=log3(1Sn+1) (n N*) ,求适合方程的正整数n 的值19 (14 分) ( 2013?河西区一模)已知对称中心为坐标原点的椭圆C1与抛物线C2:x2=4y 有一个相同的焦点F1,直线 l
7、:y=2x+m 与抛物线C2只有一个公共点(1)求直线l 的方程;(2)若椭圆C1经过直线 l 上的点 P,当椭圆C1的离心率取得最大值时,求椭圆C1的方程及点P 的坐标20 (14 分) ( 2013?河西区一模)已知函数f(x)=xxlnx ,g(x)=f(x) xf (a) ,其中 f (a)表示函数f(x)在 x=a 处的导数, a为正常数(1)求 g(x)的单调区间;(2)对任意的正实数x1,x2,且 x1 x2,证明:(x2x1)f (x2) f( x2) f(x1)( x2x1)f(x1) ;(3)对任意的n N*,且 n 2,证明:精选学习资料 - - - - - - - -
8、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页天津市河西区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题: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) (2013?河西区一模)在复平面内,复数对应的点的坐标为()A(1,1)B(1,1)C(1, 1)D( 1, 1)考点 : 复数代数形式的混合运算;复数的代数表示法及其几何意义专题 : 计算题分析:利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i 的幂运算性质,化简复数z 为 1+i,由此可得它对应的点的坐标解答:解:复数= 1+i,故它对应的点的坐标为(1, 1) ,故选 B点评:本题主要考查两个复数代
9、数形式的乘除法,虚数单位i 的幂运算性质,复数与复平面内对应点之间的关系,属于基础题2 (5 分) (2013?河西区一模)与命题“ 若 p 则 q” 等价的命题为()A若 p 则 q B若p 则 q C若 q 则 p D若 q 则 p 考点 : 四种命题间的逆否关系专题 : 探究型分析:互为逆否命题的两个命题是等价的,本题的实质是求命题的逆否命题解答:解:因为互为逆否命题的两个命题是等价命题,所以命题“ 若 p 则 q” 的逆否命题为 “ 若 q 则 p” 故选 C点评:本题考查了命题的等价关系,在四种命题中,原命题和逆否命题是等价命题,否命题和逆命题也是等价命题3 (5 分) (2013?
10、河西区一模)某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表:广告费用x(万元) 2 3 4 5 销售额 y(万元)27 39 48 54 根据上表可得回归方程y=bx+a 中的 b 为 9.4,据此模型预报广告费用为6 万元时销售额为()A65.5 万元B66.2 万元C67.7 万元D72.0 万元考点 : 回归分析的初步应用专题 : 应用题分析:首先求出所给数据的平均数,得到样本中心点,根据线性回归直线过样本中心点,求出方程中的一个系数,得到线性回归方程,把自变量为6 代入,预报出结果解答:解:=3.5,=42,数据的样本中心点(3.5,42)在线性回归直线上,回归方程y=bx+a 中的
11、 b 为 9.4, 42=9.4 3.5+a, a=9.1,线性回归方程是y=9.4x+9.1 ,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 16 页广告费用为6 万元时销售额为9.4 6+9.1=65.5,故选 A点评:本题考查线性回归方程的求法和应用,是一个基础题,本题解答关键是利用线性回归直线必定经过样本中心点4 (5 分) (2013?河西区一模)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A6B27 C56 D124 考点 : 循环结构专题 : 图表型分析:根据 s=0,n=1,s=(0+1) 1=1,n=1+1=
12、2,不满足条件n4,执行循环体;依此类推,当n=5,满足条件n4,退出循环体,得到输出结果即可解答:解: s=0, n=1,s=(0+1) 1=1,n=1+1=2,不满足条件n4,执行循环体;s=(1+2) 2=6,n=1+2=3,不满足条件n4,执行循环体;s=(6+3) 3=27,n=1+3=4,不满足条件n4,执行循环体,s=(27+4) 4=124,n=1+3=5,满足条件n4,退出循环体,则输出结果为:124 故选 D点评:本题主要考查了直到型循环结构,循环结构有两种形式:当型循环结构和直到型循环结构,当型循环是先判断后循环,直到型循环是先循环后判断,属于基础题之列5 ( 5 分)
13、(2013?河西区一模) 已知等比数列an 中,各项都是正数, 且成等差数列, 则等于()ABCD考点 : 等差数列的性质;等比数列的通项公式专题 : 计算题分析:由成等差数列,利用等差数列的性质列出关系式,由数列an为等比数列,利用等比数列的通项公式化简关系式,再由等比数列各项为正数得到a1不为 0,故在等式两边同时除以a1,得到关于q的方程,求出方程的解得到q 的值,最后利用等比数列的性质化简所求的式子后,将q 的值代入即可求出值解答:解:成等差数列, a3=a1+2a2,又数列 an为等比数列, a1q2=a1+2a1q,又各项都是正数,得到a1 0, q22q1=0,精选学习资料 -
14、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页解得: q=1+,或 q=1(舍去),则=q2=(1+)2=3+2故选 C 点评:此题考查了等比、等差数列的性质,以及等比数列的通项公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键6 (5 分) (2013?河西区一模)双曲线的一个焦点到它的渐近线的距离为()A1BCD2考点 : 双曲线的简单性质专题 : 计算题分析:先利用双曲线的标准方程及其几何性质,得其焦点坐标和渐近线方程,再利用点到直线的距离公式计算所求距离即可解答:解:双曲线的一个焦点坐标为F(2,0) ,双曲线的一条渐近线方程为y=x,即 xy=0
15、,点 F 到直线的距离为d=1 由双曲线的对称性知,双曲线的一个焦点到它的渐近线的距离均为d=1 故选A 点评:本题主要考查了双曲线的标准方程、双曲线的几何性质,双曲线的渐近线方程的求法,点到直线的距离公式的应用,属基础题7(5 分) (2013?河西区一模) 在平行四边形ABCD 中,点 E 是 AD 的中点, BE 与 AC 相交于点F, 若(m, n R) ,则的值为()A2B2 C3D3 考点 : 向量在几何中的应用;平面向量的基本定理及其意义专题 : 平面向量及应用分析:利用三角形的相似,可得,再利用向量的加法运算,即可得到结论解答:解:因为 AD BC,所以 AEF CBF,因为点
16、 E 是 AD 的中点,所以所以=精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页 m=,n=,=2故选 B点评:本题考查向量的加法运算,考查三角形相似知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题8 (5 分) (2013?河西区一模)若(a 1) ,在定义域(,+)上是单调函数,则 a 的取值范围是()ABCD考点 : 函数的单调性及单调区间专题 : 计算题;函数的性质及应用分析:当函数单调性是增函数时,相应二次函数图象为开口向上的抛物线且指数型函数的系数大于0,并且在 x=0时,二次函数对应的值大于或等于指数型函数对应的值由此
17、建立关于a 的方程组并解之,即可得到实数a的范围,同样的方法可得函数的单调性是减函数时实数a 的取值范围,最后综合可得本题的答案解答:解: f(x)在定义域(,+)上是单调函数时, 函数的单调性是增函数时,可得当x=0 时, (a21)eax ax2+1=1,即 a21 1,解之得 a x 0 时, y=ax2+1 是增函数, a 0 又 x0 时, (a21)eax是增函数,a210,得 a 1 或 a1 因此,实数a 的取值范围是:1a 函数的单调性是减函数时,可得当x=0 时, (a21)eax ax2+1=1,即 a21 1,解之得a 或 a x 0 时, y=ax2+1 是减函数,
18、a 0 又 x0 时, (a21)eax是增函数,a210,得 a 1 或 a1 因此,实数a 的取值范围是:a综上所述,得a故选: C 点评:本题以分段函数为例,求函数为单调函数时参数a 的范围,着重考查了二次函数、指数函数等基本初等函数的单调性及单调区间等知识,属于中档题二、填空题:本大题共6 小题,每小题5 分,共 30 分9 (5 分) (2013?河西区一模)设变量x、 y 满足约束条件,则 z=2x+y 的最大值为6考点 : 简单线性规划专题 : 计算题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页分析:先画出约束
19、条件的可行域,再求出可行域中各角点的坐标,将各点坐标代入目标函数的解析式,分析后易得目标函数z=2x+y 的最大值解答:解:由约束条件得如图所示的三角形区域,三个顶点坐标为A(1,2) ,B( 1, 0) ,C(3,0)将三个代入得z 的值分别为4, 2,6直线 z=2x+y 过点C( 3,0)时, z 取得最大值为6;故答案为: 6点评:在解决线性规划的小题时,我们常用“ 角点法 ” ,其步骤为: 由约束条件画出可行域? 求出可行域各个角点的坐标 ? 将坐标逐一代入目标函数? 验证,求出最优解10 (5 分) (2013?河西区一模)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为考点 :
20、由三视图求面积、体积专题 : 计算题分析:由三视图可知,几何体是底部是一底面对角线长为2的正方形,高为4 的长方体,上部为一球,球的直径等于正方形的边长求出正方形的边长,分别计算两部分的体积,即可解答:解:由三视图可知,几何体是底部是一底面对角线长为2的正方形,高为4 的长方体,上部为一球,球的直径等于正方形的边长设正方形的边长为a,则 2a2=(2)2,即 a=2,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页所以,长方体的体积为V1=2 2 4=16,球的体积为V2=13=故几何体的体积为V=V1+V2=故答案为:点评:本
21、题考查三视图求几何体的表面积,考查计算能力,空间想象能力,三视图复原几何体是解题的关键11 (5 分) (2013?河西区一模)已知全集U=R,集合 A=x R|x+3|x3|3,则集合B (?UA)= 2,考点 : 交、并、补集的混合运算专题 : 计算题分析:根据绝对值不等式化简集合A,根据均值不等式化简集合B,然后由定义得出结果解答:解: |x+3|x3|3 当 x 3 时, x3( 3x) 36 3 无解当 3 x 3 时, x+3( 3x) 3 解得: x当 x 3 时, x+3x+3 3 解得: x3 集合 A=x|x x R CuA=x|x ,x R , x=t+4 2 4=2 即
22、集合 B=x|x 2 B (?UA)= 2,故答案为: 2,点评:本题主要考查集合的交、补运算,一准确化简集合A 和 B 是解题的关键,属于基础题目12(5分)(2013?河西区一模) 在极坐标系中, 曲线 =2 与 cos +sin =0 (0) 的交点的极坐标为考点 : 简单曲线的极坐标方程专题 : 计算题分析:法一:先将原极坐标方程 =2 与 cos +sin =0(0)化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程求出交点,最后再转化成极坐标法二:由极坐标方程 =2 与 cos +sin =0,求出极角与极径 ,得出交点的极坐标解答:解:法一由精选学习资料 - - - - - - - - - 名
23、师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 16 页或(舍去)得交点的极坐标法二:由cos +sin =0? tan =1,因为 0,所以,故交点的极坐标为故答案为:点评:本题是基础题,考查极坐标方程的意义及应用,点的极坐标和直角坐标的互化考查计算、转化能力13 (5 分) (2013?河西区一模)(几何证明选做题)如图,已知P 是 O 外一点, PD 为 O 的切线, D 为切点,割线 PEF 经过圆心O,若 PF=12, PD=4,则 O 的半径长为4考点 : 与圆有关的比例线段专题 : 计算题分析:利用切割线定理,可得PD2=PE PF,代入计算即可得到圆的半径解答:解: PD
24、 为 O 的切线, D 为切点,割线PEF 经过圆心O PD2=PE PF 设圆的半径为r, PF=12,PD=4, 48=( 122r) 12 r=4 故答案为: 4 点评:本题考查圆的切线,考查切割线定理,考查计算能力,属于基础题14 (5 分) (2013?河西区一模)已知1 的展开式中的常数项为T,f(x)是以 T 为周期的偶函数,且当 x 0, 1时, f(x)=x,若在区间 1,3内,函数g(x) =f(x) kxk 有 4 个零点,则实数k 的取值范围是考点 : 二项式定理;函数零点的判定定理专题 : 综合题;转化思想;综合法分析:先求出展开式中的常数项T,求得函数的周期是2,由
25、于 g( x)=f(x) kxk 有 4 个零点,即函数f(x)与 r(x)=kx+k 有四个交点,根据两个函数的图象特征转化出等价条件,得到关于k 的不等式,求解易得解答:解:的常数项为=2 f(x)是以 2 为周期的偶函数区间 1,3是两个周期区间 1,3内,函数g( x)=f( x) kx k 有 4 个零点可转化为f(x)与 r(x)=kx+k 有四个交点当 k=0 时,两函数图象只有两个交点,不合题意精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 16 页当 k 0 时, r( 1)=0,两函数图象有四个交点,必有0r(3)
26、 1 解得 0k故答案为:点评:本题考点二项式定理,主要考查依据题设条件灵活转化的能力,如g(x)=f( x) kx k 有 4 个零点,即函数 f( x)与 r(x)=kx+k 有四个交点,灵活转化是正确转化是解题的关键三、解答题:本大题共6 小题,共80 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤15 (13 分) ( 2013?河西区一模) A、B 是直线图象的两个相邻交点,且(I)求 的值;(II)在锐角 ABC 中, a,b,c 分别是角A,B,C 的对边,若的面积为,求 a的值考点 : 余弦定理的应用;由y=Asin ( x+ )的部分图象确定其解析式专题 : 计算题分析:( I)利
27、用二倍角公式,两角差的正弦公式,化简函数f(x)的解析式为sin(x) ,根据周期,解得 的值( II)由 f(A)=,求得 sin(2A)=,结合 A 的范围求得A 的值,再根据三角形的面积求出边 b 的值,利用余弦定理求出a的值解答:解: (I)由函数的图象及,得到函数的周期,解得 =2( II),又 ABC 是锐角三角形,即由,由余弦定理,得,即点评:本题考查正弦定理、余弦定理的应用,二倍角公式,两角差的正弦公式,正弦函数的周期性,根据三角函数的值求角,求出A 的大小,是解题的关键16 (13 分) ( 2013?河西区一模)一个口袋中装有大小相同的2 个白球和3 个黑球(1)采取放回抽
28、样方式,从中摸出两个球,求两球恰好颜色不同的概率;(2)采取不放回抽样方式,从中摸出两个球,求摸得白球的个数的分布列与期望考点 : 离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率专题 : 计算题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 16 页分析:(1)采取放回抽样方式,从中摸出两个球,两球恰好颜色不同,也就是说从5 个球中摸出一球,若第一次摸到白球,则第二次摸到黑球;若第一次摸到黑球,则第二次摸到白球,由此可求概率;( 2)设摸得白球的个数为 ,则 =0,1,2,求出相应的概率,可得 的分布列与期望解答:解: (1)采取放回抽
29、样方式,从中摸出两个球,两球恰好颜色不同,也就是说从5 个球中摸出一球,若第一次摸到白球,则第二次摸到黑球;若第一次摸到黑球,则第二次摸到白球因此它的概率P 是: (4 分)( 2)设摸得白球的个数为 ,则 =0,1,2.; (7 分) 的分布列为:0 1 2 P (9 分) (12 分)点评:本题考查互斥事件的概率,考查离散型随机事件的分布列与期望,确定变量的取值,计算相应的概率是关键17 (13 分) ( 2013?河西区一模)如图,在直棱柱ABC A1B1C1中 AB BC,AB=BD=CC1=2,D 为 AC 的中点(I)证明 AB1平面 BDC1;()证明A1C平面 BDC1;()求
30、二面角ABC1D 的正切值考点 : 用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定专题 : 空间位置关系与距离;空间角分析:( I)连接 B1C 与 BC1相交于 O,连接 OD,证明 ODAB1,利用线面平行的判定,可得结论;()证明BD A1C,BC1A1C,利用线面垂直的判定定理,可证A1C平面 BDC1;()建立空间直角坐标系,求出平面BC1D 的法向量,利用向量的夹角公式,即可求二面角A BC1D的正切值解答:(I)证明:连接B1C 与 BC1相交于 O,连接 OD 在 CAB1中, O,D 分别是 B1C,AC 的中点, ODAB1 AB1? 平面 BDC1,
31、OD? 平面 BDC1, AB1平面 BDC1;()证明:直棱柱ABC A1B1C1中, AA1平面 ABC BD? 平面 ABC , AA1BD AB=BC=2 ,D 为 AC 的中点, BD AC AA1 AC=A , BD平面 AA1C1C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 16 页 BDA1C A1B1B1C1,A1B1B1B,B1C1 B1B=B A1B1平面 B1C1CB A1B1BC1在正方形B1C1CB 中, BC1B1C, B1C, A1B1? 平面 A1B1C,B1C A1B1=B1 BC1平面 A1
32、B1C BC1 A1C由 , BD BC1=B ,BD,BC1? 平面 BDC1, A1C平面 BDC1;()解:建立如图所示的空间直角坐标系,则=( 2, 2,0) ,=(1,0,1)设平面 BC1D 的法向量=(x,y, z) ,则由,可得,可取=(1,1,1)平面 BC1A 的法向量=(2,2,0)设二面角ABC1D 的平面角为 ,则 cos =cos=点评:本题考查线面平行,考查线面垂直,考查面面角,考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题18 (13 分) ( 2013?河西区一模)已知数列an的前 n 项和是 Sn,且 Sn+an=1(n N*) (1)求数列 a
33、n的通项公式;(2)设 bn=log3(1Sn+1) (n N*) ,求适合方程的正整数n 的值考点 : 等差数列与等比数列的综合专题 : 综合题;等差数列与等比数列分析:( 1)由 S,得(n 2) ,两式相减得an与 an1的递推式,由递推式易判断数列 an为等比数列,从而可求an;( 2)由( 1)易求得 1 Sn+1,进而可求bn,利用裂项相消法可求得,从而可把方程变为关于n 的方程,解出即可;解答:解: (1)由 S,得(n 2) ,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 16 页两式相减得,an+=0(n 2) ,
34、即( n 2) ,由 S得=1,即=1,解得,所以数列 an 各项均不为0,且是以为首项、为公比的等比数列,所以 an=;( 2)由( 1)知,即 1Sn+1=,所以 b=( n+1) ,则=,所以=+ +=,所以方程即=,解得 n=100,故适合方程的正整数n的值为 100点评:本题考查由数列递推公式求通项公式,考查等比数列及用列项相消法进行数列求和,熟练掌握 an与 Sn间的关系是解决本题的关键19 (14 分) ( 2013?河西区一模)已知对称中心为坐标原点的椭圆C1与抛物线C2:x2=4y 有一个相同的焦点F1,直线 l:y=2x+m 与抛物线C2只有一个公共点(1)求直线l 的方程
35、;(2)若椭圆C1经过直线 l 上的点 P,当椭圆C1的离心率取得最大值时,求椭圆C1的方程及点P 的坐标考点 : 直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;圆锥曲线的综合专题 : 综合题分析:( 1)根据直线l: y=2x+m 与抛物线C2只有一个公共点,所以x2=4(2x+m)只有唯一解,从而可求m 的值,即可得到直线l 的方程;( 2)椭圆两焦点F1(0,1) ,F2(0,1) ,椭圆过直线l 上的点 P,要使椭圆的离心率最大,只需 |PF1|+|PF2|有最小值,只需求F2关于直线L 的对称点F3到 F1的距离即可解答:解: (1)又因为直线l:y=2x+m 与抛物线C2只有一个公共点
36、,所以x2=4(2x+m)只有唯一解,所以x28x4m=0 只有唯一解,所以64+16m=0,所以 m= 4,直线l 的方程为: y=2x 4(2)抛物线C2:x2=4y 的焦点坐标为F1(0,1) ,所以椭圆C1中, c=1,焦点在y 轴上,所以椭圆两焦点F1(0,1) ,F2(0, 1) 椭圆又过直线l 上的点 P,要使椭圆的离心率最大,只需|PF1|+|PF2|有最小值,只需求 F2关于直线L 的对称点F3到 F1的距离即可设 F2关于直线L 的对称点F3(m,n) ,解得,即 F3(,) ,所以直线F1F3方程为:,即 y=x+1,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师
37、归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 16 页与直线 l 联立,可得,即 P() ;此时椭圆C1中, 2a=|F1F3|=4, a2=4, b2=a2c2=3,椭圆方程为点评:本题考查直线与椭圆的方程,解题的关键是使椭圆的离心率最大,只需 |PF1|+|PF2|有最小值, 只需求 F2关于直线 L 的对称点F3到 F1的距离即可20 (14 分) ( 2013?河西区一模)已知函数f(x)=xxlnx ,g(x)=f(x) xf (a) ,其中 f (a)表示函数f(x)在 x=a 处的导数, a为正常数(1)求 g(x)的单调区间;(2)对任意的正实数x1,x2,且 x1 x
38、2,证明:(x2x1)f (x2) f( x2) f(x1)( x2x1)f(x1) ;(3)对任意的n N*,且 n 2,证明:考点 : 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性专题 : 压轴题分析:(1)求导函数,利用导数的正负,可确定函数的单调区间;( 2)先证明 f(x2) f(x1)( x2 x1)f(x1) ,f( x2) f(x1)( x2x1)f( x2) ,即可得( x2x1)f(x2) f(x2) f(x1)( x2x1) f(x1) ;( 3)构造函数 (x)=,确定 (x)在( 1,+)上单调递减,从而可得,即 ln2lnn ln(2+k)ln(nk)
39、 ,再利用放缩法,即可证得结论解答:( 1)解: f(x)=lnx,g(x)=xxlnx+xlna ,g(x) =f(x) f(a)=lnx+lna=ln (2分)所以, x (0,a)时, g(x) 0,g(x)单调递增;x (a,+)时, g(x) 0,g(x)单调递减所以, g( x)的单调递增区间为(0,a,单调递减区间为a,+) (4 分)( 2)证明:对任意的正实数x1,x2,且 x1x2,取 a=x1,则 x2 (x1,+) ,由( 1)得 g(x1) g(x2) ,即 g( x1)=f(x1) x1f(x1) f(x2) x2f(x1)=g(x2) ,所以, f(x2) f(x
40、1)( x2x1)f(x1) ; (6 分)取 a=x2,则 x1 (0,x2) ,由( 1)得 g( x1)g(x2) ,即 g(x1)=f(x1) x1f(x2) f(x2)x2f(x2)=g(x2) ,所以, f(x2) f(x1)( x2x1)f(x2) 综合 ,得( x2x1)f(x2) f(x2) f(x1)( x2 x1)f(x1) (8 分)( 3) 证明:对 k=1, 2, , n 2, 令 (x) =, 则 (x) =,显然 1xx+k ,0lnxln(x+k) ,所以 xlnx ( x+k )ln(x+k ) ,所以 (x) 0, (x)在( 1,+)上单调递减由 n k
41、 2,得 (n k) ( 2) ,即所以 ln2lnn ln( 2+k) ln(nk) , k=1,2, ,n2 (10 分)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 16 页所以=2 (12 分)又由( 2)知 f( n+1) f(n) f (n) =lnn,所以 lnnf(n) f(n+1) ln1+ln2+ +lnnf(1) f(2)+f( 2) f(3)+ +f(n) f(n+1)=f(1) f(n+1)=1 f(n+1) 所以, (14 分)点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,考查放缩法的运用,综合性强,难度较大精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 16 页