2021年广西南宁三中高考数学二模试卷(文科)(附答案详解)

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2021年广西南宁三中高考数学二模试卷(文科)
一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)
1. (2021·甘肃省·模拟题)已知集合A ={x|−2<x ≤1},B ={−2,−1,0,1},则A ∩B =
( )
A. {−2,−1,0,1}
B. {−1,0,1}
C. {−1,0}
D. {−2,−1,0}
2. (2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)设复数z =i−3
1+i ,则z 的共轭复数z −
=( )
A. −1+2i
B. 1+2i
C. −1−2i
D. 1−2i
3. (2021·广东省佛山市·单元测试)设命题p :∀x >1,x >lnx ;则¬p 为( )
A. ∃x 0>1,x 0>lnx 0
B. ∃x 0≤1,x 0≤lnx 0
C. ∃x 0>1,x 0≤lnx 0
D. ∀x >1,x ≤lnx
4. (2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)已知a ⃗ =(1,−1),b ⃗ =(−1,3),则a
⃗ ⋅(2a ⃗ +b ⃗ )=( )
A. 0
B. 1
C. −1
D. 2
5. (2021·江西省·模拟题)某几何体的三视图如图所示,已知图中
圆的半径都为1,则此几何体的体积为( )
A. π
4 B. π
2 C. 3π4 D. π
6. (2021·浙江省·模拟题)设变量x 、y 满足约束条件{y ≤4
2x −3y ≤−22x +y ≥6
,则目标函数z =x +
y 的最小值是( )
A. 1
B. 3
C. 4
D. 5
7. (2021·陕西省西安市·模拟题)函数f(x)=
cosx−x 2
e x
的图象大致为( )
A. B.
C. D.
8.(2021·宁夏回族自治区银川市·模拟题)在等比数列{a n}中,a1+a3=10,a5+a7=
160,则a1=()
A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
9.(2020·黑龙江省哈尔滨市·单元测试)已知圆(x−1)2+y2=4内一点P(2,1),则过P
点最短弦所在的直线方程是()
A. x−y+1=0
B. x+y−3=0
C. x+y+3=0
D. x=2
10.(2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)执行如图所示的程序框
图,若输出的S是30,则判断框内的条件可以是()
A. n≥6
B. n≥8
C. n>10
D. n≥10
11.(2021·陕西省西安市·模拟题)已知椭圆x2
a2+y2
b2
=1(a>b>0)的右焦点为F,离心率
为√3
2
,过点F的直线l交椭圆于A,B两点,若AB的中点为(1,1),则直线l的斜率为()
A. −1
4B. −3
4
C. −1
2
D. 1
12.(2021·陕西省西安市·模拟题)已知直线l是曲线f(x)=x4−2x3在点(1,f(1))处的切
线,点P(m,n)是直线l上位于第一象限的一点,则m+2n
m⋅n
的最小值为()
A. 4
B. 9
C. 25
D. 16
二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)
13.(2021·体验省·单元测试)已知一组数据4,2a,3−a,5,6的平均数为4,则a的
值是.
14.(2021·福建省厦门市·模拟题)已知f(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π)是偶函数,则
)=______ .
f(π
6
15.(2021·甘肃省金昌市·模拟题)在边长为6的正方形中有一封闭曲线围成的阴影区域,
,则阴影区域的面从该正方形区域内任取一点,若该点落在阴影区域内的概率为4
9
积为______ .
16.(2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)在长方体ABCD−A1B1C1D1中,AB=AD=6,
AA1=2,M为棱BC的中点,动点P满足∠APD=∠CPM,则点P的轨迹与长方体的侧面DCC1D1的交线长等于______ .
三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)
17.(2021·安徽省·单元测试)已知△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足(b−
a)(sinB+sinA)=(b−c)sinC.
(1)求A;
(2)从下列条件中:①a=√3;②S△ABC=√3中任选一个作为已知条件,求△ABC
周长的取值范围.
18.(2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)某校数学课外兴趣小组为研究数学成绩是否
与性别有关,统计了本校高三年级每名学生一学期数学成绩的平均分(采用百分制),剔除平均分在40分以下的学生后,共有男生300名,女生200名现采用分层随机抽样的方法,从中抽取了100名学生,按性别分为两组,并将两组学生的成绩分为6组,得到如表.
附表及公式:其中n=a+b+c+d,K2=n(ad−bc)2

(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
P(K2≥k)0.1000.0500.0100.001 k 2.706 3.841 6.63510.828
(1)估计男、女生各自的平均分(同一组数据用该组区间中点值作代表),从计算结
果判断数学成绩与性别是否有关;
(2)规定成绩在80分以上为优秀,请你根据已知条件补全所列的2×2列联表,并判
断是否有90%以上的把握认为“数学成绩与性别是否有关”.
优秀非优秀合计男生
女生
合计
19.(2021·江西省萍乡市·模拟题)在如图所示的空间几何体
中,两等边三角形△ACD与△ABC互相垂直,AC=BE=
4,BE和平面ABC所成的角为60°,且点E在平面ABC
上的射影落在∠ABC的平分线上.
(1)求证:DE//平面ABC;
(2)求点B到平面ADE的距离.
20.(2021·河南省平顶山市·单元测试)已知椭圆C:x2
a2+y2
b2
=1(a>b>0)的左、右焦点
分别是F1,F2,上、下顶点分别是B1,B2,离心率e=1
2
,短轴长为2√3.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过F2的直线l与椭圆C交于不同的两点M,N,若MN⊥B1F2,试求△F1MN内
切圆的面积.
21.(2021·安徽省·模拟题)已知函数f(x)=kx2+2x−lnx.
(1)当k=1时,求在x=1处的切线方程;
(2)若f(x)在定义域上存在极大值,求实数k的取值范围.
22.(2014·山西省临汾市·模拟题)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程是
{x=√3cosα
y=sinα
(α是参数).以原点O为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,
曲线C2的极坐标方程是ρsin(θ+π
4
)=4√2
(1)求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;
(2)设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值,并求此时点P的直
角坐标.
23.(2021·广西壮族自治区南宁市·模拟题)已知f(x)=|x−a|+|x+b|(a>0,b>0).
(1)当a=2,b=1时,解不等式f(x)≥9;
(2)若f(x)的最小值为2,求1
a+1+1
2b
的最小值.
答案和解析
1.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】解:∵A={x|−2<x≤1},B={−2,−1,0,1},∴A∩B={−1,0,1}.
故选:B.
进行交集的运算即可.
本题考查了交集及其运算,考查了计算能力,属于基础题.2.【答案】C
【知识点】复数的四则运算
【解析】解:∵z=(i−3)(1−i)
2=−2+4i
2
=−1+2i,
∴z−=−1−2i.
故选:C.
利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出.
本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
3.【答案】C
【知识点】全称量词命题、存在量词命题的否定及真假判定
【解析】解;∵命题是全称命题的否定,是特称命题,只否定结论.
∴¬p:∃x0>1,x0≤lnx0
故选:C.
根据全称命题的否定是特称命题进行判断.
本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.
4.【答案】A
【知识点】向量的数量积
【解析】解:由已知条件可得a⃗2=1+1=2,a⃗⋅b⃗ =1×(−1)−1×3=−4,
因此,a⃗⋅(2a⃗+b⃗ )=2a⃗2+a⃗⋅b⃗ =2×2−4=0.
利用向量的数量积的运算法则,求解即可. 本题考查向量的数量积的求法,是基础题.
5.【答案】D
【知识点】空间几何体的三视图
【解析】解:根据几何体三视图转换为几何体的直观图,该几何体为3
4个球体; 故V =3
4×4
3⋅π⋅13=π. 故选:D .
首先把三视图转换为几何体的直观图,进一步利用球的体积公式的应用求出结果. 本题考查的知识要点:三视图和几何体的直观图之间的转换,几何体的体积公式的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.
6.【答案】C
【知识点】简单的线性规划
【解析】解:由约束条件作出可行域如图,
联立{2x −3y =−22x +y =6
,解得A(2,2),
化z =x +y 为y =−x +z ,由图可知,当直线y =−x +z 过A 时, 直线在y 轴上的截距最小,z 有最小值为2+2=4, 故选:C .
由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
本题考查简单的线性规划,考查数形结合思想,是中档题.
【知识点】函数图象的作法 【解析】解:f(−x)=
cos(−x)−(−x)2
e −x
=
cosx−x 2e −x
≠f(x),即f(x)不为偶函数,其图象不关
于y 轴对称,故排除A ,C ;
当x =0时,f(x)=1
e >0,故排除D , 故选项B 符合函数f(x), 故选:B .
先判断函数的奇偶性,再根据函数的零点和函数值的特点即可判断.
本题考查了函数图象的识别,掌握函数的奇偶性和函数值的特点是解题的关键,属于基础题.
8.【答案】C
【知识点】等比数列的通项公式 【解析】解:在等比数列{a n }中, ∵a 1+a 3=10,a 5+a 7=160, ∴{a 1+a 1q 2=10a 1q 4+a 1q 6=160, 解得q 2=4,a 1=2. 故选:C .
利用等比数列的通项公式列出方程组,能求出首项.
本题考查等比数列的首项的求法,考查等比数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
9.【答案】B
【知识点】直线与圆的位置关系及判定 【解析】解:如图:
圆心坐标D(1,0),
要使过P点的弦最短,则圆心到直线的距离最大,即DP⊥BC时,满足条件,
=1,
此时DP的斜率k=1−0
2−1
则弦BC的斜率k=−1,
则此时对应的方程为y−1=−1(x−2),
即x+y−3=0,
故选B.
根据圆的性质,确定最短弦对应的条件,即可得到结论.
本题主要考查直线方程的求解,根据直线和圆的位置关系确定最短弦满足的条件是解决本题的关键.
10.【答案】D
【知识点】程序框图
【解析】解:由程序框图,其执行结果如下:
1、S=0,n=0:n=2,S=2,执行循环体;
2、S=2,n=2:n=4,S=6,执行循环体;
3、S=6,n=4:n=6,S=12,执行循环体;
4、S=12,n=6:n=8,S=20,执行循环体;
5、S=20,n=8:n=10,S=30,跳出循环体,输出S=30;
∴框内条件应为n≥10.
故选:D.
模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的n,S的值,根据已知即可得解判断框内
本题主要考查了循环结构的程序框图,正确判断退出循环的条件是解题的关键,属于基础题.
11.【答案】A
【知识点】椭圆的性质及几何意义
【解析】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),则AB的中点坐标为(x1+x2
2,y1+y2
2
),
由题意可得x1+x2=2,y1+y2=2,
将A,B的坐标的代入椭圆的方程:{x12
a2+y12
b2
=1
x22 a2+y22
b2
=1

作差可得x12−x22
a2+y12−y22
b2
=0,
所以y1−y2
x1−x2=−b2
a2
⋅x1+x2
y1+y2
=−b2
a2

又因为离心率e=c
a =√3
2
,所以1−b2
a2
=3
4

所以−b2
a2=−1
4
,即直线AB的斜率为−1
4

故选:A.
设A,B的坐标,代入椭圆的方程,作差可得直线AB的斜率的表达式,再由椭圆的离心率可得a,b的关系,进而求出直线AB的斜率.
本题考查椭圆的性质及点差法求直线的斜率,属于基础题.
12.【答案】B
【知识点】导数的几何意义
【解析】解:f(x)=x4−2x3的导数为f′(x)=4x3−6x2,
可得在点(1,f(1))处的切线的斜率为4−6=−2,
切点为(1,−1),切线的方程为y+1=−2(x−1),
即为2x+y=1,
则2m+n=1(m,n>0),
所以m+2n
m⋅n =(2m+n)(1
n
+2
m
)=5+2m
n
+2n
m
≥5+2×2=9,
当且仅当m=n=1
3
时,取得等号.
则m+2n
m⋅n
的最小值为9.
求得f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,进而得到切线的方程,由乘“1”法和基本不等式,可得所求最小值.
本题考查导数的运用:求切线的方程,以及基本不等式的运用:求最值,考查方程思想和转化思想、运算能力,属于中档题.
13.【答案】2
【知识点】平均数、中位数、众数
【解析】
【分析】
本题考查平均数的定义的运用,属于基础题.
运用平均数的定义,解方程可得a的值.
【解答】
解:一组数据4,2a,3−a,5,6的平均数为4,
则4+2a+(3−a)+5+6=4×5,
解得a=2.
故答案为:2.
14.【答案】1
2
【知识点】正弦、余弦函数的图象与性质
【解析】解:∵f(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π)是偶函数,∴φ=π
2
,f(x)=cos2x,
则f(π
6)=cosπ
3
=1
2

故答案为:1
2

由题意利用函数的奇偶性,求出函数的解析式,可得f(π
6
)的值.本题主要考查三角函数的奇偶性,属于基础题.
15.【答案】16
【知识点】几何概型
【解析】解:设阴影部分的面积为S ,结合几何概型公式可得:S 6×6=4
9,解得:S =16. 故答案为:16.
由题意结合几何概型计算公式得到关于面积的方程,解方程即可求得最终结果. 本题考查几何概型及其应用,重点考查学生对基础概念的理解和计算能力,属于中档题.
16.【答案】2π
3
【知识点】简单多面体(棱柱、棱锥、棱台)及其结构特征 【解析】解:如下图所示:
当P 在面DCC 1D 1内时,AD ⊥面DCC 1D 1,CM ⊥面DCC 1D 1;又∠APD =∠MPC ,在Rt △PDA 与Rt △PCM 中,∵AD =6,则MC =3,∴tan∠APD =AD
PD
=tan∠MPC =MC
PC
,则6PD =3
PC ,即PD =2PC.在平面DCC 1D 1中,以DC 所在直线为x 轴,以DC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,则D(−3,0),C(3,0),
设P(x,y),由PD =2PC ,得√(x +3)2+y 2=2√(x −3)2+y 2, 整理得:x 2−10x +y 2+9=0,即(x −5)2+y 2=16. ∴点P 的轨迹是以F(5,0)为圆心,半径为4的圆. 设圆F 与面DCC 1D 1的交点为E 、M , 作EK 垂直x 轴于点K ,则sin∠EFK =EK EF
=24=1
2;
∴∠EFK =π
6;
故点P 的轨迹与长方体的面DCC 1D 1的交线为劣弧ME ⏜,所以劣弧ME ⏜的长为π
6
×4=2π3

由题意画出图形,由角的关系得到边的关系,然后再在平面DCC1D1内建系,求出P的轨迹方程,确定点P的轨迹与长方体的面DCC1D1的交线,进而求得交线长.
本题考查棱柱的结构特征、圆的方程、弧长问题,考查数学运算能力及直观想象能力,属于难题.
17.【答案】解:(1)因为(b−a)(sinB+sinA)=(b−c)sinC,
由正弦定理得(b−a)(b+a)=(b−c)c,即b2+c2−a2=bc,
由余弦定理得cosA=b2+c2−a2
2bc =1
2
,A∈(0,π),
所以A=π
3

(2)选择①a=√3.由正弦定理b
sinB =c
sinC
=a
sinA
=2,
即△ABC周长l=2sinB+2sinC+√3=2sinB+2sin(2π
3
−B)+√3
=3sinB+√3cosB+√3=2√3sin(B+π
6
)+√3,
∵B∈(0,2π
3)∴π
6
<B+π
6
<5π
6
,1
2
<sin(B+π
6
)≤1,
即△ABC周长的取值范围(2√3,3√3],
选择②S△ABC=√3.,得S△ABC=1
2bcsinA=√3
4
bc=√3,得bc=4.
由余弦定理得a2=b2+c2−bc=(b+c)2−3bc=(b+c)2−12,
即△ABC周长l=a+b+c=√(b+c)2−12+b+c,
∵b+c≥2√bc=4,当且仅当b=c=2时等号成立.
∴l=a+b+c≥√42−12+4=6,
即△ABC周长的取值范围[6,+∞).
【知识点】正弦定理及变形、辅助角公式(三角函数的叠加及应用(北师))、三角形面积公式、利用余弦定理解决范围与最值问题、由基本不等式求最值或取值范围、利用正弦定理解决范围与最值问题、利用余弦定理解三角形
【解析】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角函数恒等变换的应用,正弦函数的性质,三角形的面积公式,基本不等式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
(1)由正弦定理化简已知等式可得b 2+c 2−a 2=bc ,由余弦定理得cos A 的值,结合A 的范围可求A 的值.
(2)选择①a =√3.由正弦定理,三角函数恒等变换的应用可求△ABC 周长l =
2√3sin(B +π
6)+√3,可求B +π
6的范围,根据正弦函数的性质可求△ABC 周长的取值范围;选择②利用三角形的面积公式可得bc =4,由余弦定理得a 2=(b +c)2−12,根据基本不等式可求b +c ≥2√bc =4,即可得解△ABC 周长的取值范围.
18.【答案】(1)男生的平均分x −
1=
45×3+55×9+65×18+75×15+85×6+95×9
60
=71.5,
女生的平均分x −
2=
45×6+55×4+65×5+75×10+85×13+95×2
40
=71.5,
从男、女生各自的平均分来看,数学成绩与性别无关;
(2)由题表可知,在抽取的100名学生中,男生组中成绩优秀的有15人,女生组中成绩优秀的有15人,据此可得2×2列联表如下:
计算可得K 2=
100×(15×25−15×45)2
30×70×60×40
≈1.786<2.706,
所以没有90%以上的把握认为“数学成绩与性别是否有关”.
【知识点】独立性检验
【解析】(1)利用平均数的计算公式求解即可;
(2)由题中的信息,补全2×2列联表,由公式计算K 2的值,对照临界值表中的数据,即可得到答案.
本题考查了特征数的求解以及独立性检验的应用,解题的关键是掌握平均数的计算公式以及独立性检验的方法,属于基础题.
19.【答案】(1)证明:取AC 中点O ,连接BO ,DO ,由题知,BO 为∠ABC 的平分线,
BO⊥AC,DO⊥AC,
设点F是点E在平面ABC上的射影,由题知,点F在BO上,
连接EF,则EF⊥平面ABC.
∵平面ACD⊥平面ABC,平面ACD∩平面ABC=AC,DO⊂平面ACD,DO⊥AC,
∴DO⊥平面ABC,∴DO//EF,……………………………………………………………(2分)∵BE和平面ABC所成的角为60°,即∠EBF=60°,∴EF=2√3,
又DO=2√3,∴四边形EFOD为平行四边形,∴DE//BO,…………………………………(5分)
BO⊆平面ABC,DE⊄平面ABC,∴DE//平面ABC.……………………………………(6分) (2)解:设点B到平面ADE的距离为d,
由V B−ADE=V A−BDE得:1
3S△ADE⋅d=1
3
S△BDE⋅2……………………………(8分)
1 3⋅1
2
⋅AD⋅DE⋅d=1
3
⋅1
2
⋅ED⋅DO⋅2……………………………(10分)
解得d=√3.………………………………(12分)
【知识点】线面平行的判定、利用空间向量求点、线、面之间的距离
【解析】(1)取AC中点O,连接BO,DO,证明BO⊥AC,DO⊥AC,连接EF,说明EF⊥平面ABC.推出DO⊥AC,
利用BE和平面ABC所成的角为60°,证明DE//BO,推出DE//平面ABC.
(2)设点B到平面ADE的距离为d,由V B−ADE=V A−BDE得:1
3S△ADE⋅d=1
3
S△BDE⋅2,求
解距离即可.
本题考查直线与平面垂直以及直线与平面平行的判定定理的应用,等体积法的应用,点、线、面距离的求法,是中档题.
20.【答案】解:(1)由题意可得{c
a =1
2
2b=2√3
,又a2=b2+c2,解得a2=4,b2=3,
所以椭圆C的方程为x2
4+y2
3
=1.
(2)由B1(0,√3),F2(1,0),知B1F2的斜率为−√3,
因为MN ⊥B 1F 2,故MN 的斜率为√3
3

则直线l 的方程为y =√3
3
(x −1),即x =√3y +1,
联立{x 2
4+
y 2
3=1x =√3y +1,得13y 2+6√3y −9=0, 设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则y 1+y 2=−
6√3
13
,y 1y 2=−9
13

则△F 1MN 的面积为S =c ⋅|y 1−y 2|=√(y 1+y 2)2−4y 1y 2=24
13, 则△F 1MN 的周长L =4a =8, 即S =1
2LR ,得内切圆R =
2S L
=6
13,
所以△F 1MN 的内切圆面积为πR 2=36
169π.
【知识点】直线与椭圆的位置关系、椭圆的概念及标准方程
【解析】(1)由离心率e =1
2,短轴长为2√3,列方程组,解得a ,b ,进而可得椭圆的方程.
(2)由题可知B 1F 2的斜率为−√3,又MN ⊥B 1F 2,得MN 的斜率为√3
3,写出直线l 的方程,
联立椭圆的额方程,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),结合韦达定理可得y 1+y 2,y 1y 2,进而可得△F 1MN 的周长L =4a =8,则内切圆R =
2S L
,进而可得△F 1MN 的内切圆面积.
本题考查椭圆的方程,直线与椭圆的相交问题,解题中需要一定的计算能力,属于中档题.
21.【答案】解:(1)k =1时,f(x)=x 2+2x −lnx ,f′(x)=2x +2−1
x ,
因为f(1)=3,f′(1)=3,
故f(x)在x =1处的切线方程为y −3=3(x −1),即y =3x ; (2)f′(x)=2kx +2−1
x =
2kx 2+2x−1
x
,x >0,
设g(x)=2kx 2+2x −1,
①当k =0时,g(x)=0可得x =1
2,
易得,当0<x <1
2时,g(x)<0,即f′(x)<0,f(x)单调递减, 当x >1
2时,g(x)>0,即f′(x)>0,f(x)单调递增, 故f(x)有极小值,没有极大值;
②当k >0时,△=4+8k >0,
由g(x)=0得,x =√1+2k−1
2k

当0<x <√1+2k−12k
时,g(x)<0,即f′(x)<0,f(x)单调递减,
当x >√
1+2k−12k
,g(x)>0,即f′(x)>0,f(x)单调递增,
故f(x)有极小值,没有极大值; ③当k <0时,△=4+8k ,
当k ≤−1
2时,△=4+8k ≤0,f′(x)≤0,f(x)单调递减,没有极大值, 当−1
2<k <0时,△=4+8k >0, 由g(x)=0得,x =√1+2k−12k
,或x =
−√1+2k−1
2k

当0<x <√1+2k−12k
时,g(x)<0,即f′(x)<0,f(x)单调递减,
当√
1+2k−12k
<x <
−√1+2k−1
2k
,g(x)>0,即f′(x)>0,f(x)单调递增,
当x >
−√1+2k−1
2k
,g(x)<0,即f′(x)<0,f(x)单调递减,
故f(x)在x =−√1+2k−12k
取得极大值,
综上−1
2<k <0.
【知识点】导数的几何意义、利用导数研究函数的极值
【解析】(1)把k =1代入,对函数求导,然后结合导数的几何意义即可求解; (2)先对函数求导,结合导数与单调性的关系讨论k 的范围,确定函数单调性,进而确定极值的存在情况,可求.
本题主要考查了导数的几何意义及利用导数研究函数的单调性,体现了分类讨论思想的应用.
22.【答案】解:(1)由曲线C 1:{x =√3cosαy =sinα,可得{√3
=cosα
y =sinα,两式两边平方相加得:(√
3)2+y 2=1,
即曲线C 1的普通方程为:
x 23
+y 2=1.
由曲线C 2:ρsin(θ+π
4)=4√2得:√2
2ρ(sinθ+cosθ)=4√2,
即ρsinθ+ρcosθ=8,所以x +y −8=0, 即曲线C 2的直角坐标方程为:x +y −8=0.
(2)由(1)知椭圆C 1与直线C 2无公共点,椭圆上的点P(√3cosα,sinα)到直线x +y −8=0的距离为d =
√3cosα+sinα−8|
√2
=
|2sin(α+π3
)−8|
√2

∴当sin(α+π
3)=1时,d 的最小值为3√2,此时点P 的坐标为(32,1
2).
【知识点】简单曲线的极坐标方程
【解析】(1)由条件利用同角三角函数的基本关系把参数方程化为直角坐标方程,利用直角坐标和极坐标的互化公式x =ρcosθ、y =ρsinθ,把极坐标方程化为直角坐标方程. (2)求得椭圆上的点P(√3cosα,sinα)到直线x +y −8=0的距离为d =
√3cosα+sinα−8|
√2
=
|2sin(α+π
3
)−8|
√2
,可得d 的最小值,以及此时的α的值,从而求得点P 的坐标.
本题主要考查把参数方程、极坐标方程化为直角坐标方程的方法,点到直线的距离公式的应用,正弦函数的值域,属于基础题.
23.【答案】解:(1)当a =2,b =1时,f(x)=|x −2|+|x +1|≥9,
所以{x ≤−1−2x +1≥9或{−1<x ≤23≥9或{x >22x −1≥9,(3分)
解得:x ≤−4或x ≥5,故解集为(−∞,−4]∪[5,+∞);(5分)
(2)由a >0,b >0,所以f(x)=|x −a|+|x +b|≥|x +b −x +a|=|a +b|=a +b , 当且仅当(x −a)(x +b)≤0,即−b ≤x ≤a 时,等号成立. 若f(x)的最小值为2,则a +b =2,所以(a +1)+b =3,(7分)
1a +1+12b =13(1a +1+12b )((a +1)+b)=13(32+b a +1+a +12b )≥13(32+2√1
2
)=13(32+√2)=12+√2
3
当且仅当b
a+1=
a+12b
,即a =5−3√2,b =3√2−3时,等号成立.(9分)
所以1
a+1+12b 的最小值为1
2+√2
3.(10分)
【知识点】函数的最值、不等式和绝对值不等式 【解析】(1)去掉绝对值,转化求解不等式的解集即可. (2)由推出a +b =2,利用基本不等式转化求解最值即可.
本题考查绝对值不等式的解法,基本不等式的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档题.。

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