2016年宁夏石嘴山三中高考数学二模试卷(理科)(解析版)
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2016年宁夏石嘴山三中高考数学二模试卷(理科)
一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分.每题给出的四个选项中,只有一项符
合题目要求)
1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣2x≤0},则A∩B=()A.[﹣1,0]B.[﹣1,2]
C.[0,1]D.(﹣∞,1]∪[2,+∞)
2.(5分)若复数z满足iz=2+4i,则在复平面内,z对应的点的坐标是()A.(2,4)B.(2,﹣4)C.(4,﹣2)D.(4,2)
3.(5分)下列函数中,既是奇函数又在(﹣∞+∞)上单调递增的是()A.y=﹣B.y=sin x C.y=x D.y=ln|x|
4.(5分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+c2﹣bc,bc=4,则△ABC的面积为()
A.B.1C.D.2
5.(5分)已知x、y取值如表:
画散点图分析可知:y与x线性相关,且求得回归方程为=x+1,则m的值(精确到0.1)为()
A.1.5B.1.6C.1.7D.1.8
6.(5分)下列叙述正确的个数是()
①若命题p:∃x0∈R,x02﹣x0+1=0,则¬p:∃x∈R,x2﹣x+1>0;
②已知向量,,则•<0是与的夹角为钝角的充要条件;
③已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤2)=0.4,则P(ξ>2)=0.3;
④在区间[0,π]上随机取一个数x,则事件“tan x•cos x≥”发生的概率为.
A.1B.2C.3D.4
7.(5分)如图程序框图的算法思路源于数学名著《几何原本》中的“辗转相除法”,执行该程序框图(图中“mMODn”表示m除以n的余数),若输入的m,n分别为495,135,
则输出的m=()
A.0B.5C.45D.90
8.(5分)已知函数f(x)=sin2x﹣2cos2x,下面结论中错误的是()A.函数f(x)的最小正周期为π
B.函数f(x)的图象关于直线x=对称
C.函数f(x)在区间[0,]上是增函数
D.函数f(x)的图象可由g(x)=2sin2x﹣1的图象向右平移个单位得到
9.(5分)已知数列{a n}的前项和为S n,点(n,S n)在函数f(x)=(2t+1)dt的图象上,则数列{a n}的通项公式为()
A.a n=2n B.a n=n2+n+2
C.a n=D.a n=
10.(5分)某几何体的主视图和左视图如图(1),它的俯视图的直观图是矩形O1A1B1C1如图(2),其中O1A1=6,O1C1=2,则该几何体的侧面积为()
A.48B.64C.96D.128
11.(5分)已知双曲线=1(a>0,b>0)与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F1(﹣1,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.
12.(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=f(x)+1,且x∈[0,1]时,f(x)=4x,x∈(1,2)时,f(x)=,令g(x)=2f(x)﹣x﹣4,x∈[﹣6,2],则函数g(x)的零点个数为()
A.6B.7C.8D.9
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡的相应位置.)13.(5分)二项式(﹣x2)10的展开式中的常数项是.
14.(5分)已知函数f(x)=log a(x﹣2)+4(a>0且a≠1),其图象过定点P,角α的始边与x轴的正半轴重合,顶点与坐标原点重合,终边过点P,则=.
15.(5分)已知不等式组所表示的区域为D,M(x,y)是区域D内的点,点A (﹣1,2),则z=•的最大值为.
16.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,底面ABC是等腰三角形,∠BAC=120°,BC=2,P A ⊥平面ABC,若三棱锥P﹣ABC的外接球的表面积为8π,则该三棱锥的体积为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(12分)设数列{a n}满足=(n≥2),且a1+4是a2,a3的等差中项.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)求数列的前n项和T n,求证:<2.
18.(12分)为减少汽车尾气排放,提高空气质量,各地纷纷推出汽车尾号限行措施,为做好此项工作,某市交支队对市区各交通枢纽进行调查统计,表中列出了某交通路口单位时间内通过的1000辆汽车的车牌尾号记录:
由于某些数据缺失,表中以英文字母作标记,请根据图表提供的信息计算:
(Ⅰ)若采用分层抽样的方法从这1000辆汽车中抽取20辆,了解驾驶员对尾号限行的建议,应分别从一、二、三、四组中各抽取多少辆?
(Ⅱ)以频率代替概率,在此路口随机抽取4辆汽车,奖励汽车用品,用ξ表示车尾号在第二组的汽车数目,求ξ的分布列和数学期望.
19.(12分)如图所示的几何体中,ABC﹣A1B1C1为三棱柱,且AA1⊥平面ABC,四边形ABCD为平行四边形,AD=2CD,∠ADC=60°.
(Ⅰ)若AA1=AC,求证:AC1⊥平面A1B1CD;
(Ⅱ)若CD=2,AA1=λAC,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为,求三棱锥C1﹣A1CD的体积.
20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且过点(1,).
(1)求椭圆C的方程;
(2)设与圆O:x2+y2=相切的直线l交椭圆C于A,B两点,求△OAB面积的最大值,及取得最大值时直线l的方程.
21.(12分)若定义在R上的函数f(x)满足f(x)=•e2x﹣2+x2﹣2f(0)x,g(x)=f()﹣x2+(1﹣a)x+a,a∈R.
(Ⅰ)求函数f(x)解析式;
(Ⅱ)求函数g(x)单调区间;
(Ⅲ)若x、y、m满足|x﹣m|≤|y﹣m|,则称x比y更接近m.当a≥2且x≥1时,试比较和e x﹣1+a哪个更接近lnx,并说明理由.
选做题请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑[选修4-1:几何证明选讲]
22.(10分)选修4﹣1:几何证明选讲
如图,已知C点在⊙O直径的延长线上,CA切⊙O于A点,DC是∠ACB的平分线,交AE 于F点,交AB于D点.
(1)求∠ADF的度数;
(2)若AB=AC,求AC:BC.
[选修4-4:极坐标与参数方程]
23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标(与直
角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C 的方程为ρ=4cosθ.
(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;并判断直线l与圆C的位置关系.
(Ⅱ)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(2,1),求|P A|+|PB|
[选修4-5:不等式选讲]
24.已知f(x)=2|x﹣2|+|x+1|
(1)求不等式f(x)<6的解集;
(2)设m,n,p为正实数,且m+n+p=f(2),求证:mn+np+pm≤3.
2016年宁夏石嘴山三中高考数学二模试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分.每题给出的四个选项中,只有一项符
合题目要求)
1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣2x≤0},则A∩B=()A.[﹣1,0]B.[﹣1,2]
C.[0,1]D.(﹣∞,1]∪[2,+∞)
【解答】解:∵B={x|x2﹣2x≤0}={x|0≤x≤2},
∴A∩B={x|﹣1≤x≤1}∩{x|0≤x≤2}={x|0≤x≤1}.
则A∩B的区间为:[0,1].
故选:C.
2.(5分)若复数z满足iz=2+4i,则在复平面内,z对应的点的坐标是()A.(2,4)B.(2,﹣4)C.(4,﹣2)D.(4,2)
【解答】解:复数z满足iz=2+4i,则有z===4﹣2i,
故在复平面内,z对应的点的坐标是(4,﹣2),
故选:C.
3.(5分)下列函数中,既是奇函数又在(﹣∞+∞)上单调递增的是()A.y=﹣B.y=sin x C.y=x D.y=ln|x|
【解答】解:y=﹣在(﹣∞,0),(0,+∞)上单调递增,但在定义域内不单调,故排除A;
y=sin x在每个区间(2kπ﹣,2kπ+)(k∈Z)上单调递增,但在定义域内不单调,故排除B;
令f(x)=,其定义域为R,且f(﹣x)==﹣=﹣f(x),所以f(x)为奇函数,
又f′(x)=3x2≥0,所以f(x)在R上单调递增,
故选:C.
4.(5分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+c2﹣bc,bc=4,
则△ABC的面积为()
A.B.1C.D.2
【解答】解:∵a2=b2+c2﹣bc,
∴由余弦定理可得:cos A===,又0<A<π,
∴可得A=60°,sin A=,
∵bc=4,
∴S△ABC=bc sin A==.
故选:C.
5.(5分)已知x、y取值如表:
画散点图分析可知:y与x线性相关,且求得回归方程为=x+1,则m的值(精确到0.1)为()
A.1.5B.1.6C.1.7D.1.8
【解答】解:将代入回归方程为可得,则4m=6.7,解得m=1.675,即精确到0.1后m的值为1.7.
故选:C.
6.(5分)下列叙述正确的个数是()
①若命题p:∃x0∈R,x02﹣x0+1=0,则¬p:∃x∈R,x2﹣x+1>0;
②已知向量,,则•<0是与的夹角为钝角的充要条件;
③已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤2)=0.4,则P(ξ>2)=0.3;
④在区间[0,π]上随机取一个数x,则事件“tan x•cos x≥”发生的概率为.
A.1B.2C.3D.4
【解答】解:①若命题p:∃x0∈R,x02﹣x0+1=0,则¬p:∃x∈R,x2﹣x+1≠0;故①错误,②已知向量,,则•<0是与的夹角为钝角的充要条件错误,
当<,>=180°时,满足•<0;但此时与的夹角为不是钝角,故②错误,
③已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤2)=0.4,
则P(ξ>2)=[1﹣P(﹣2≤ξ≤2)]==0.3;故③正确,
④∵tan x•cos x,即sin x且cos x≠0,
∵x∈[0,π],∴x∈[,)∪(,]
∴在区间[0,π]内,满足tan x•cos x发生的概率为P==.故④错误,
故正确的是③,
故选:A.
7.(5分)如图程序框图的算法思路源于数学名著《几何原本》中的“辗转相除法”,执行该程序框图(图中“mMODn”表示m除以n的余数),若输入的m,n分别为495,135,则输出的m=()
A.0B.5C.45D.90
【解答】解:第一次执行循环体,r=90,m=135,n=90,不满足退出循环的条件;
第二次执行循环体,r=0,m=45,n=0,满足退出循环的条件;
故输出的m值为45,
故选:C.
8.(5分)已知函数f(x)=sin2x﹣2cos2x,下面结论中错误的是()A.函数f(x)的最小正周期为π
B.函数f(x)的图象关于直线x=对称
C.函数f(x)在区间[0,]上是增函数
D.函数f(x)的图象可由g(x)=2sin2x﹣1的图象向右平移个单位得到
【解答】解:函数f(x)=sin2x﹣2cos2x=sin2x﹣cos2x﹣1=2sin(2x﹣)﹣1,函数的周期为:π;
x=时,函数取得最大值,所以函数f(x)的图象关于直线x=对称;
由2x﹣∈[2k,2k]k∈Z,解得x∈[kπ,k],k∈Z,函数f(x)在区间[0,]上是增函数,正确.
函数f(x)的图象可由g(x)=2sin2x﹣1的图象向右平移个单位得到:f(x)=2sin(2x ﹣)﹣1,所以选项D不正确.
故选:D.
9.(5分)已知数列{a n}的前项和为S n,点(n,S n)在函数f(x)=(2t+1)dt的图象上,则数列{a n}的通项公式为()
A.a n=2n B.a n=n2+n+2
C.a n=D.a n=
【解答】解:∵f(x)=(2t+1)dt=(t2+t)=x2+x﹣2,
∴S n=n2+n﹣2,
当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1
=(n2+n﹣2)﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)﹣2]
=2n,
又∵a1=S1=1+1﹣2=0不满足上式,
∴a n=,
故选:D.
10.(5分)某几何体的主视图和左视图如图(1),它的俯视图的直观图是矩形O1A1B1C1如图(2),其中O1A1=6,O1C1=2,则该几何体的侧面积为()
A.48B.64C.96D.128
【解答】解:由已知中的三视图可得该几何体是一个四棱柱,
∵它的俯视图的直观图是矩形O1A1B1C1,O1A1=6,O1C1=2,
∴它的俯视图的直观图面积为12,
∴它的俯视图的面积为:24,
∴它的俯视图
的俯视图是边长为:6的菱形,
棱柱的高为4
故该几何体的侧面积为:4×6×4=96,
故选:C.
11.(5分)已知双曲线=1(a>0,b>0)与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F1(﹣1,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.
【解答】解:设,函数y=的导数为:y′=,∴切线的斜率为,又∵在点P处的切线过双曲线左焦点F(﹣1,0),∴,解得x0=1,
∴P(1,1),
双曲线的左焦点F1(﹣1,0),则双曲线的右焦点F2(1,0),既c=1.
则|PF1|﹣|PF2|=2a,既﹣=2a
解得a=
所以离心率e===
12.(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=f(x)+1,且x∈[0,1]时,f(x)=4x,x∈(1,2)时,f(x)=,令g(x)=2f(x)﹣x﹣4,x∈[﹣6,2],则函数g(x)的零点个数为()
A.6B.7C.8D.9
【解答】解:∵x∈[0,1]时,f(x)=4x,
∴f(1)=4
∴x∈(1,2)时,f(x)==,
∵g(x)=2f(x)﹣x﹣4,x∈[﹣6,2],
令g(x)=2f(x)﹣x﹣4=0,
即f(x)=x+2
∵函数f(x)满足f(x+2)=f(x)+1,即自变量x每增加2个单位,函数图象向上平移1个单位,自变量每减少2个单位,函数图象向下平移1个单位,
分别画出函数y=f(x)在x∈[﹣6,2],y=x+2的图象,
∴y=f(x)在x∈[﹣6,2],y=x+2有8个交点,
故函数g(x)的零点个数为8个.
故选:C.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡的相应位置.)13.(5分)二项式(﹣x2)10的展开式中的常数项是45.
【解答】解:由通项公式T r+1=()r(﹣x2)10﹣r=(﹣1)10﹣r(x),令20﹣=0=0,解得r=8.
∴常数项为T8=×(﹣1)2=45
故答案为:45.
14.(5分)已知函数f(x)=log a(x﹣2)+4(a>0且a≠1),其图象过定点P,角α的始边与x轴的正半轴重合,顶点与坐标原点重合,终边过点P,则=10.【解答】解:∵函数f(x)=log a(x﹣2)+4(a>0且a≠1),其图象过定点P,
∴P坐标为(3,4),
∵角α的始边与x轴的正半轴重合,顶点与坐标原点重合,终边过点P,
∴sinα==,cosα==,
则原式==10,
故答案为:10
15.(5分)已知不等式组所表示的区域为D,M(x,y)是区域D内的点,点A (﹣1,2),则z=•的最大值为2.
【解答】解:z=•=﹣x+2y,
画出满足条件的平面区域,如图示:,
由,解得A(2,2),
由z=﹣x+2y得:y=x+,
显然直线过A(2,2)时,z最大,
z的最大值是2,
故答案为:2.
16.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,底面ABC是等腰三角形,∠BAC=120°,BC=2,P A
⊥平面ABC,若三棱锥P﹣ABC的外接球的表面积为8π,则该三棱锥的体积为.【解答】解:过A作平面ABC所在球截面的直径AD,连结BD,CD,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠ABC=∠ACB=∠ADC=∠ADB=30°.
∴∠BCD=∠CBD=∠BDC=60°.即△BCD是等边三角形.
∵BC=2,∴AD==.
过球心O作OM⊥平面ABC,则M为AD的中点,
∴AM=.
设外接球半径为r,则4πr2=8π,∴r=.即OA=.
∴OM==.
∵P A⊥平面ABC,
∴P A=2OM=.
∴V P﹣ABC===.
故答案为.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(12分)设数列{a n}满足=(n≥2),且a1+4是a2,a3的等差中项.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)求数列的前n项和T n,求证:<2.
【解答】(1)解:∵数列{a n}满足=(n≥2),∴数列{a n}是公比为2的等比数列,
∵a1+4是a2,a3的等差中项,∴2(a1+4)=a2+a3,∴2(a1+4)=a1(2+4),∴a1=2.∴a n=2n.
(2)证明:=,
∴数列的前n项和T n=++…+,
∴=+…++,
∴=+…+﹣,
﹣=﹣,
∴T n=2﹣.
数列单调递减,
∴=T1≤T n<2,
18.(12分)为减少汽车尾气排放,提高空气质量,各地纷纷推出汽车尾号限行措施,为做好此项工作,某市交支队对市区各交通枢纽进行调查统计,表中列出了某交通路口单位时间内通过的1000辆汽车的车牌尾号记录:
由于某些数据缺失,表中以英文字母作标记,请根据图表提供的信息计算:
(Ⅰ)若采用分层抽样的方法从这1000辆汽车中抽取20辆,了解驾驶员对尾号限行的建议,应分别从一、二、三、四组中各抽取多少辆?
(Ⅱ)以频率代替概率,在此路口随机抽取4辆汽车,奖励汽车用品,用ξ表示车尾号在第二组的汽车数目,求ξ的分布列和数学期望.
【解答】解(Ⅰ)根据频率定义,0.2+0.25+b+0.3=1,解得b=0.25;200:0.2=a:0.25,解得a=250,
200:0.2=c:0.3,c=300,…(2分)
第一、二、三、四组应抽取的汽车分别为4辆、5辆、5辆、6辆.…(6分)
(Ⅱ)在此路口随机抽取一辆汽车,该辆车的车尾号在第二组的概率为.
…(8分)
由题意知ξ~B(4,),则P(ξ=k)=,k=0,1,2,3,4.
ξ的分布列为:
…(10分)
Eξ=4×=1…(12分)
19.(12分)如图所示的几何体中,ABC﹣A1B1C1为三棱柱,且AA1⊥平面ABC,四边形ABCD为平行四边形,AD=2CD,∠ADC=60°.
(Ⅰ)若AA1=AC,求证:AC1⊥平面A1B1CD;
(Ⅱ)若CD=2,AA1=λAC,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为,求三棱锥C1﹣A1CD的体积.
【解答】证明:(Ⅰ)若AA1=AC,则四边形ACC1A1为正方形,则AC1⊥A1C,
∵AD=2CD,∠ADC=60°,∴△ACD为直角三角形,则AC⊥CD,
∵AA1⊥平面ABC,∴CD⊥平面ACC1A1,则CD⊥A1C,
∵A1C∩CD=C,∴AC1⊥平面A1B1CD;
(Ⅱ)若CD=2,∵∠ADC=60°,∴AC=2,
则AA1=λAC=2λ,建立以C为坐标原点,CD,CB,CC1分别为x,y,z轴的空间直角坐标系如图:
则C(0,0,0),D(2,0,0),A(0,2,0),C1(0,0,2λ),A1(0,2,2λ),
则=(2,﹣2,﹣2λ),=(2,0,0),=(0,2,0),
设面CA1D的一个法向量为=(1,0,0).
则•=2x﹣2y﹣2λz=0,•=2x=0,
则x=0,y=﹣λz,令z=1,则y=﹣λ,则=(0,﹣λ,1)
设面A1DC1的一个法向量为=(x,y,z)
•=2x﹣2y﹣2λz=0,•=2y=0,
则y=0,2x﹣2λz=0,令z=1,则x=λ,
则=(λ,0,1),
∵二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为,
∴cos<,>===,
即(1+λ2)(1+3λ2)=8,
得λ=1,
即AA1=AC,
则三棱锥C 1﹣A1CD的体积V===
=4.
20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且过点(1,).(1)求椭圆C的方程;
(2)设与圆O:x2+y2=相切的直线l交椭圆C于A,B两点,求△OAB面积的最大值,
及取得最大值时直线l的方程.
【解答】解:(1)由题意可得,e==,a2﹣b2=c2,
点(1,)代入椭圆方程,可得+=1,
解得a=,b=1,
即有椭圆的方程为+y2=1;
(2)①当k不存在时,x=±时,可得y=±,
S△OAB=××=;
②当k存在时,设直线为y=kx+m(k≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),将直线y=kx+m代入椭圆方程可得(1+3k2)x2+6kmx+3m2﹣3=0,
x1+x2=﹣,x1x2=,
由直线l与圆O:x2+y2=相切,可得=,
即有4m2=3(1+k2),
|AB|=•=•
=•=•
=•≤•=2,
当且仅当9k2=即k=±时等号成立,
可得S△OAB=|AB|•r≤×2×=,
即有△OAB面积的最大值为,此时直线方程y=±x±1.
21.(12分)若定义在R上的函数f(x)满足f(x)=•e2x﹣2+x2﹣2f(0)x,g(x)=f()﹣x2+(1﹣a)x+a,a∈R.
(Ⅰ)求函数f(x)解析式;
(Ⅱ)求函数g(x)单调区间;
(Ⅲ)若x、y、m满足|x﹣m|≤|y﹣m|,则称x比y更接近m.当a≥2且x≥1时,试比较和e x﹣1+a哪个更接近lnx,并说明理由.
【解答】解:(Ⅰ)根据题意,得f′(x)=f′(1)e2x﹣2+2x﹣2f(0),
所以f′(1)=f′(1)+2﹣2f(0),即f(0)=1.
又f(0)=f′(1)e﹣2,
所以f(x)=e2x+x2﹣2x.
(Ⅱ)∵f(x)=e2x﹣2x+x2,
∴g(x)=f()﹣x2+(1﹣a)x+a=e x﹣x﹣x2+(1﹣a)x+a=e x﹣a(x﹣1)
∴g′(x)=e x﹣a,
①a≤0时,g′(x)>0,函数g(x)在R上单调递增;
②当a>0时,由g′(x)=e x﹣a=0得x=lna,
∴x∈(﹣∞,lna)时,g′(x)<0,g(x)单调递减;
x∈(lna,+∞)时,g′(x)>0,g(x)单调递增.
综上,当a≤0时,函数g(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞);
当a>0时,函数g(x)的单调递增区间为(lna,+∞),单调递减区间为(﹣∞,lna).(Ⅲ)解:设p(x)=﹣lnx,q(x)=e x﹣1+a﹣lnx,
∴p′(x)=﹣﹣<0,
∴p(x)在[1,+∞)上为减函数,又p(e)=0,
∴当1≤x≤e时,p(x)≥0;当x>e时,p(x)<0.
∵q′(x)=e x﹣1﹣,q″(x)=e x﹣1+>0,
∴q′(x)在[1,+∞)上为增函数,又q′(1)=0,
∴x∈[1,+∞)时,q′(x)≥0,
∴q(x)在∈[1,+∞)上为增函数,
∴q(x)≥g(1)=a+2>0.
①当1≤x≤e时,|p(x)﹣q(x)|=p(x)﹣q(x)=﹣e x﹣1﹣a,
设m(x)=2lnx﹣e x﹣1﹣a,
则m′(x)=﹣<0,
∴m(x)在[1,+∞)上为减函数,
∴m(x)≤m(1)=e﹣1﹣a,
∵当a≥2,
∴m(x)<0,
∴|p(x)|<|q(x)|,
∴比e x﹣1+a更接近lnx.
②当x>e时,|p(x)﹣q(x)|=﹣p(x)﹣q(x)=﹣+2lnx﹣e x﹣1﹣a<2lnx﹣e x﹣1﹣a,设n(x)=2lnx﹣e x﹣1﹣a,则n′(x)=﹣e x﹣1,n″(x)=﹣﹣e x﹣1<0,
∴n′(x)在x>e时为减函数,
∴n′(x)<n′(e)=﹣e e﹣1<0,
∴n(x)在x>e时为减函数,
∴n(x)<n(e)=2﹣a﹣e e﹣1<0,
∴|p(x)|<|q(x)|,
∴比e x﹣1+a更接近lnx.
综上:在a≥2且x≥1时时,比e x﹣1+a更接近lnx.
选做题请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑[选修4-1:几何证明选
讲]
22.(10分)选修4﹣1:几何证明选讲
如图,已知C点在⊙O直径的延长线上,CA切⊙O于A点,DC是∠ACB的平分线,交AE 于F点,交AB于D点.
(1)求∠ADF的度数;
(2)若AB=AC,求AC:BC.
【解答】(1)因为AC为⊙O的切线,所以∠B=∠EAC
因为DC是∠ACB的平分线,所以∠ACD=∠DCB
所以∠B+∠DCB=∠EAC+∠ACD,即∠ADF=∠AFD,
又因为BE为⊙O的直径,所以∠DAE=90°.
所以.
(2)因为∠B=∠EAC,所以∠ACB=∠ACB,所以△ACE∽△BCA,所以,
在△ABC中,又因为AB=AC,所以∠B=∠ACB=30°,Rt△ABE中,
[选修4-4:极坐标与参数方程]
23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标(与直
角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C 的方程为ρ=4cosθ.
(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;并判断直线l与圆C的位置关系.
(Ⅱ)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(2,1),求|P A|+|PB|
【解答】解:(Ⅰ)直线l的参数方程(t为参数).
化为普通方程,得:x+y﹣3=0…..3分
把圆C的方程为ρ=4cosθ化为普通方程,得:x2+y2=4x…..6分
即(x﹣2)2+y2=4
点C到l的距离d==<2,
∴直线l与圆C相交.
(Ⅱ)设点A,B对应的参数分别为t1,t2,将(t为参数).
代入(x﹣2)2+y2=4整理得:,
则
又|P A|+|PB|=|t1﹣t2|==.
[选修4-5:不等式选讲]
24.已知f(x)=2|x﹣2|+|x+1|
(1)求不等式f(x)<6的解集;
(2)设m,n,p为正实数,且m+n+p=f(2),求证:mn+np+pm≤3.
【解答】(1)解:①x≥2时,f(x)=2x﹣4+x+1=3x﹣3,由f(x)<6,∴3x﹣3<6,∴x <3,即2≤x<3,
②﹣1<x<2时,f(x)=4﹣2x+x+1=5﹣x,由f(x)<6,∴5﹣x<6,∴x>﹣1,即﹣1
<x<2,
③x≤﹣1时,f(x)=4﹣2x﹣1﹣x=3﹣3x,由f(x)<6,∴3﹣3x<6,∴x>﹣1,可知
无解,
综上,不等式f(x)<6的解集为(﹣1,3);
(2)证明:∵f(x)=2|x﹣2|+|x+1|,∴f(2)=3,
∴m+n+p=f(2)=3,且m,n,p为正实数
∴(m+n+p)2=m2+n2+p2+2mn+2mp+2np=9,
∵m2+n2≥2mn,m2+p2≥2mp,n2+p2≥2np,
∴m2+n2+p2≥mn+mp+np,
∴(m+n+p)2=m2+n2+p2+2mn+2mp+2np=9≥3(mn+mp+np)
又m,n,p为正实数,∴可以解得mn+np+pm≤3.故证毕.。