,设0x >,11x A =+,
x B =,则A B -A ?B 的最小值为( )
A .
B .1
C .1
D . 8
-
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.如图,在ABC △中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于不同的
两点M N ,,若AB mAM = ,AC nAN =
,则m n +的值为 .
14.若正数a ,b 满足1a b +=,则11a b a b +
++的最大值为
_______.
15
.已知5
2x ?
?
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
[0,1]x ∈时,()f x x =,若在区间[1,3]-内,函数()()g x f x kx k =--有4个零点,则实数k 的取值范围是 .
16.设C ?A B 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,
且c o s C a b =+
B
.若
1c =,3a =,C A 的中点为D ,则D B 的长为
_______.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)(改编)在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边为c b a 、、,且满
足=
-B A 2cos 2cos
?
??
??+π??? ??-πA A 6cos 6cos 2。 (1)求角B 的值; (2)若3=
b ,求
c a 2
1
-的取值范围.
18.(本小题满分12分)某商场决定对某种电器商品采用“提价抽奖”方式进行促销,即将该商品的售价提高100元,但是购买此商品的顾客可以抽奖,规定购买该商品的顾客有3次抽奖的机会:若中一次奖,则获得数额为m 元的奖金;若中两次奖,则共获得数额为3m 元的奖金;若中3次奖,则共获得数额为6m 元的奖金,假设顾客每次中奖的概率都是13
,设顾客三次抽奖后所获得的奖金总额为随机变量ξ, (1)求ξ的分布列;
(2)若要使促销方案对商场有利,试问商场最高能将奖金数额m 定为多少元?
19.(本小题满分12分)在斜三棱ABC -A 1B 1C 1中,侧面ACC 1A 1⊥面ABC ,AA 1=2a ,A 1C =CA =AB =a ,AB ⊥AC ,D 为AA 1中点。 (1)求证:CD ⊥面ABB 1A 1; (2)在侧棱BB 1上一点E ,满足12
3
BE BB =
,求二面角E -A 1C 1-A 的余弦值。
20.(本小题满分12分) 如图,分别过椭圆22
22E 1(0)x y a b a b
+=>>:左右焦点1
2F F ,的动直线12,l l 交于P 点,与椭圆E 分别交于A B 、与C D 、不同四点,直线
OA OB OC OD 、、、的斜率1234k 、k 、k 、k 满足1234+=+k k k k ,已知当1l 与x 轴重合
时,
AB
,CD =
3
. (1)求椭圆E 的方程;
(2)设点12,E E 的坐标分别为(0,1)-,(0,1),证明12PE PE +为定值。
21.(本小题满分12分) 已知函数()ln f x x mx m =-+,m R ∈ (1)求函数()f x 的单调区间;
(2)若函数()0f x ≤在()0,x ∈+∞上恒成立,求实数m 的取值的集合;
(3)在(2)的条件下,任意的0a b <<,证明:()()a
a b a f b f -≤--1ln ln
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
(改编)如图,AB 是⊙O 的直径,C ,F 为⊙O 上的点,CA 是∠BAF 的平分线,过点C 作CD ⊥AF 交AF 的延长线于D 点,CM ⊥AB ,垂足为点M . (1)求证:DC 是⊙O 的切线;(2)求证:AM ·MB =DF ·DA
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
(改编)以直角坐标系xOy 的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两坐标系取相同的长度单位.已知点N 的极坐标为(2,
),M 2
π
是曲线2:cos 210C ρθ+=上任意一点,点P 满足
OP OM ON =+
,设点P 的轨迹为曲线Q
(1)求曲线Q 的直角坐标方程;
(2)若直线2:(
2x t
l t y =--???
=??为参数) 与曲线Q 的交点为A 、B ,求|AB|的长.
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
(改编)设不等式||||--+≥-345x x 的解集为集合A (1)求集合A ;
(2)若,(,)∈+∞0a b ,证明:当∈t A 时(+≥3a b t a 成立.
1.A 本题重点考查了集合的交集运算、不等式的解法等知识.
【解析】根据集合M 得20212x -<=,得到2x <,由集合N 得2223(1)22x x x ++=++≥,故{|1}N y y =≥,所以{}|12M N x x =≤< ,故选A . 2.A 本题考查复数代数形式的运算,是基础题.
【解析】由z 2+2=0,z 2=-2,z 2=()2,∴. 3.A 本题旨在考查算法与程序框图.
【解析】执行程序框图,第1次运行:A=-2,i=1;第2次运行:A=-1
3
,i=2;第3次运行:A=
1
2
,i=3;第4次运行:A=3,i=4;结束循环,输出A 的值为3. 【举一反三】本题的关键是寻找规律,同时结合循环控制的条件确定循环次数. 4.B 主要考查函数的奇偶性和单调性、基本初等函数的图象处理能力.
【解析】选项中的3y x =和sin 2y x =是奇函数,且为区间(0+)∞,
上为增函数的是3
y x =,故选B .
5.C 本题考查了双曲线的离心率及正切函数的图象与性质等,关键是通过c 2=a 2+b 2将离心率 的范围转化为渐近线的斜率
b
a
的范围. 【解析】∵]2,2[∈e ,∴2≤2
2c a
≤4,
又∵c 2
=a 2
+b 2
,∴2≤222b a a +≤4,即1≤2
2
a b ≤3,得1≤b a
由题意知,y =b
a
x 为双曲线的一条渐近线的方程,
设此渐近线与实轴所成的角为θ,则tanθ=b
a
,即
∵0<θ<
2π,∴4π≤θ≤3
π
,即θ的取值范围是. 6.A 本题主要考查不等式的求解方法、充分条件、必要条件,充要条件及其判定方法等知
识,属于基础题,考查不等式的运算求解能力和逻辑推理能力.
【解析】根据2
230x x +->,得到31x x <->或,故“1x >”是“2
230x x +->”的充分而不必要条件,故选A .
7.D 本题主要考查同角三角函数基本关系式,三角函数的符号确定、二倍角公式及其应用等知识,属于中档题.本题主要考查运算求解和等价转化能力.
【解析】因为()3cos 24απ-=
,得到3cos 4
α=,结合(,0)2απ
∈-,所以sin 0α<,
所以sin α==
,所以sin 22sin cos ααα==. 8.A 本题考查概率的计算,列举出满足条件的基本事件是关键.
【解析】设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,
其中4条长度为1,4
条长度为
2
2个点之间的距离不小于该正方形边长的有4+2=6条,∴所求概率为P=
610=35
. 9.D 本题主要考查了抛物线的简单性质,直线与抛物线的综合问题.考查了学生综合把握所学知识和基本的运算能力.
【解析】据题意知,△PMF 为等边三角形,PF=PM , ∴PM ⊥抛物线的准线,
设P (24m ,m ),则M (-1,m ),等边三角形边长为1+2
4m ,F (1,0),所以由PM=FM ,
得1+2
4
m
4,其面积为
10.C 本题考查利用导数求函数性质的应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答. 【解析】(1)f ′(x )=2x ?
a x +
b ,∵x=2是函数f (x )的极值点,∴f ′(2)=4?2
a
+b =0. ∵1是函数f (x )的零点,得f (1)=1+b=0,由1
40
2
10a b b ?-+=???+=?,解得a=6,b=-1. ∴f (x )=x 2
-x-6lnx ,令f ′(x )=2x ?6x ?1=226x x x --=()()232x x x
+->0,x ∈(0,+∞),
得x >2; 令f′(x )<0得0<x <2,所以f (x )在(0,2)上单调递减;在(2,+∞)上单
调递增.故函数f (x )至多有两个零点,其中1∈(0,2),x 0∈(2,+∞),因为f (2)<
f (1)=0,f (3)=6(1-ln3)<0,f (4)=6(2-ln4)=6ln 2
4
e >0,所以x 0∈(3,4),故n=3,
选C .
11.D 本题主要考查线性规划、可行域、目标函数等知识.考查数形结合思想和运算求解能力.
【解析】因为抛物线的离心率为1,它是方程320x ax bx c ++-=的根,故10a b c ++-=,
得到1c a b =++,代人,得到32(1)0x ax bx a b ++-++=,分解因式,得
()21[(1)1]0x x a x a b -+++++=,令2()(1)1f x x a x a b =+++++,则该函数与Ox 轴的两
个交点位于(0,1)和(1,+∞)内,故
()(0)0
10f f >???
?
,解得10320a b a b ++>??++,作出可行域,如图所示:
而
1
1
b a +-的几何意义为:连接可行域内的点(),a b 与()1,1-相连所得的直线的斜率,根据题意,得点P ()2,1-,故1121(2)3PQ K --=
=---,由图象,得11b a +-的取值范围为22,3?
?-- ??
?,故选D 。
12.C 本题是一道创新题型,考查了值域,学生创新意识,归纳转化能力和分类讨论思想.
【解析】根据题意可得
,111,11x x x A B x x x ?<-??+=??+>-?+? ,1
,11,11x x x
A B x x x ?+<-??+?=??>-?+?,若x >0,则
211,1111x x A B A B x x x x x +-?=+-=>-+++ ,令2
11x y x +=+,化简整理得
210x yx y --+=,式子成立的充要条件是0
02
y ?≥??
?≥??,
解得22()y y ≥≤-或舍,所以A B A B -?
的最小值为2,故选C . 13.2 本题考查三点共线的充要条件、向量的基本运算等知识,属于中档题。 【解析】=(
)
=
+
,因为M 、O 、N 三点共,得到+=1,从而有m+n=2.
14.
2
3
本题考查了基本不等式的性质,属于基础题.
【解析】∵正数a ,b 满足a+b=1,∴
()()()()
11211111a b b a a b
ab a b a b a b ab a b ++++++==
+++++++= ()2
22321332
22222322ab ab ab ab ab a b +-+==-≤-=++++??
+ ???,当且仅当a=b=12时取等号, 即11
a b
a b +++最大值是23.
15.1
(0,]4
本题旨在考查二项式定理、函数的图像等知识,考查数形结合思想的应用,属于
难题.
【解析】结合题意,有5
2x ?
?
的常数项为
=2,从而有f (x )是以2为周期的偶
函数,又该函数区间是两个周期,故区间内,函数g (x )=f (x )﹣kx ﹣k 有4个零点等价于
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,当k≠0时,∵r (﹣1)=0,两函数图象有四个交点,必有0<r (3)≤1解得0<k≤
16
. 本题主要考查了正弦定理.余弦定理,平面向量在解三角形中的应用,属于常考
题,中档题.
【解析】依据正弦定理得:
sinA=sinBcosC+
3
sinCsinB ,∵sinA=sin (B+C ), ∴
,化简可得:
又0<B <π,∴B=3π
∵2BD =BA +BC ,两边平方可得:4BD 2=BA 2+BC 2+2BA?BCcosB=1+9+2×1×3×1
2
=13,可
解得:
. 17.(1)3
π
=
B ;(2)3(0,)2
本题重点考查了三角恒等变换、二倍角公式等知识.
【解析】(1)由已知得:2
2
(12sin )(12sin )A B ---………2分
2231
2(cos sin )44
A A =-……………4分
即:4
3sin 2
=B ,……………5分
则2
3
sin =
B ,故3π=B ……………6分
(2) 由正弦定理得:A a sin 2=,C c sin 2=……………7分 故A A A A C A c a cos 23sin 2332sin sin 2sin sin 221-=??
? ??-π-=-=-
??? ?
?
π-=6sin 3A ……………10分
因为022032A A πππ
?<???<-?
,所以62A ππ<<,063A ππ<-<, ……………11分
0sin()6A π<-<
所以13
(0,)22
a c -
∈……………12分 18.(Ⅰ)省略;(Ⅱ) 商场最高能将奖金数额m 应低于75元.
本题重点考查了随机变量的分布列、古典概型公式、期望的求解等知识. 【解析】(Ⅰ) 随机变量ξ的可能取值分别是:0,m ,3m ,6m 元. ∴ 278)32
()0(3=
==ξP ;2712)32(31)(2
13===C m P ξ; 27
632)
31()3(2
23=
==C m P ξ;271
)31()6(3===m P ξ; ξ的分布列为:
………………………………………………………………………7分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:342716276327122780m
m m m E =
?+?+?+?
=ξ, …………9分 若要使促销方案对商场有利,则3
4m
<100,解得m <75.
即要使促销方案对商场有利,商场最高能将奖金数额m 应低于75元.…12分
19.(1)省略;(2 本题重点考查了线面垂直的判定、空间坐标和空间向量的基本运算等知识,属于中档题.
【解析】(1)证: 面ACC 1A 1⊥面ABC ,AB ⊥AC ……………1分 ∴AB ⊥面ACC 1A 1,即有AB ⊥CD ; ……………2分 又AC =A 1C ,D 为AA 1中点,则CD ⊥AA 1 ……………3分 ∴CD ⊥面ABB 1A 1 ………………4分
(2)解:如图所示以点C 为坐标系原点,CA 为x 轴,过C 点平行于AB 的直线为y 轴,CA 1为z 轴,建立空间直角坐标系C -xyz ,则有A (a ,0,0),B (a ,a ,0),A 1(0,0,a ), B 1(0,a ,a )
C 1(-a ,0,a ),设()E x,y,z ,且12BE BB 3= ,即有()()02
x a,y a,z a,,a 3--=-
所以E 点坐标为1
2a,a,a 3
3?? ???,……………7分
111
(,,)33
A E a a a =- ,11(,0,0)AC a =-
由条件易得面A 1C 1A 的一个法向量为()1010n ,,=
……………8分
设平面EA 1C 1的一个法向量为()2n x,y,z =
,
由21121n A C n A E ?⊥??⊥?? 可得01
03ax 1ax ay az 3
-=???+-=?? 令y =1,则有()2013n ,,=
…………………11分
则121212n n cos n ,n n n ?<>===
, ∴二面角E -A 1C 1-A
………12分 20.(1)12
32
2=+y x ;
(2)22 本题重点考查了椭圆的标准方程、几何性质、直线与椭圆的位置关系等知识,属于中档题,考查解题能力、数据分析能力、化归思想等知识.
【解析】(1)当l 1与x 轴重合时,04321=+=+k k k k ,即43k k -=, ……………1分 ∴ l 2垂直于x 轴,得322||==a AB , ……………2分 3
342||2==a b CD , ……………3分
得3=a ,2=b ,
∴ 椭圆E 的方程为12
32
2=+y x . ……………4分
(2)设直线l 1、l 2斜率分别为1m ,2m ,设),(11y x A ,),(22y x B ,
由??
???+==+)
1(12
312
2x m y y x 得:0636)32(2
121221=-+++m x m x m , ∴ 2
1
2
1
21326m m x x +-=+,212236
23m x x m -=+.……………5分 )2()11(2121122111221121x x x x m x x x x m x y x y k k ++=+++=+=+2
4)222(211212
11--=--=m m
m m m ,
………………………………………………………………………………………7分 同理43k k +2
42
2
2
--=
m m .…………………8分
∵4321k k k k +=+, ∴
2
42
42
22
211
--=
--m m m m ,即0))(2(1221=-+m m m m .
由题意知21m m ≠, ∴0221=+m m . ……………9分
设),(y x P ,则0211=+-?+x y x y ,即)1(12
22
±≠=+x x y ,………10分
由当直线l 1或l 2斜率不存在时,P 点坐标为(—1,0)或(1,0)也满足此方程,
∴),(y x P 点椭圆12
22
=+x y 上, ……………11分
其焦点坐标分别为,12(1,0),(1,0)E E - ,所以
12PE PE +=22.…12分
21.(1)当0m ≤时,函数()f x 在()0,+∞上为增函数; 当0m >时,函数()f x 在10,m ?? ???上为增函数,在1,m ??+∞ ???
上为减函数; (2){}1;(3)省略
本题综合考查了导数的计算、函数的单调性与导数、函数的最值与导数、恒成立问题的处理思路和方法、分类讨论思想的应用等知识. 【解析】(1)()1mx f x x
-'=
()0>x ……………1分 当0m ≤时, ()0f x '>,函数()f x 在()0,+∞上为增函数;……………2分 当0m >时,令()0f x '>,可得10x m <<
,令()0f x '<,可得1
x m
>,所以函数()f x 在
10,m ?? ???上为增函数,在1,m ??
+∞ ???
上为减函数-……………4分
(2)方法1:由(1)可知,当0m ≤时,()0f x ≤不恒成立; 当0m >时,()max 1ln 1f x f m m m ??
==--+
???
, 要使()0f x ≤恒成立,即ln 10m m --+≤……………6分 令()ln 1h m m m =--+,()1
m h m m
-'=
,可得()0,1m ∈时,()h m 为减函数, ()1,m ∈+∞时,()h m 为增函数,所以()()min 10h m h ==,
所以 1m =. m 的取值的集合是{}
1……………8分 方法2:即()()1-≤x m x f 在()0,x ∈+∞上恒成立,当x=1时,成立。
当x>1时,
1ln -≥
x x m 在()+∞,1上恒成立, 令()1ln -=
x x x g ,则
()()21ln 1
1---
='x x x
x g ,
令
(),ln 11x x x h --
=则()0112<-='x x x h ,()x h 在()+∞,1为减函数,
()()01=()11
lim 1ln lim
11
==-<→→x x x x g x x ,
∴m ≥1,
同理当x<1时,
1ln -≤
x x
m 在()0,x ∈+∞上恒成立,得m ≤1,m=1
(3)因为0a b <<,不妨令()1b at t =>,则
()()()()t t a t t a t a b a f b f ln 11ln 1ln ln ln --=--=--……………10分
由(2)知()ln 10f x x x =-+≤,可得ln 1t t ≤-,
1
1ln t t
-≥, 得
()
1ln a t a t
--≤-
所以()()a a b a f b f -≤--1ln ln ……………12分
22.略
本题重点考查了切割线定理、割线定理等知识. 【解析】(1)连接OC , ∵OA =OC ,
∴∠OCA =∠OAC .
又∵CA 是∠BAF 的平分线, ∴∠DAC =∠OAC . ∴∠DAC =∠OCA . 2
∴AD ∥OC .又CD ⊥AD ,
∴OC ⊥CD ,即DC 是⊙O 的切线
(2)∵CA 是∠BAF 的平分线,∠CDA =∠CMA =90°, ∴CD =CM .
由(1)知DC 2=DF ·DA ,又CM 2=AM ·MB , ∴AM ·MB =DF ·DA .
23.(1)22(2)10x y --+=;(2
)本题重点考查了极坐标方程和直角坐标方程之间的转化、直线的参数方程和普通方程的转化等知识.
【解析】(1)由已知曲线2:cos210C ρθ+=
得222cos sin )10ρθθ-+=(
所以直角坐标方程为2
2
10x y -+=,……………2分 又点N 的直角坐标为(0,2),……………3分
设11(,),(,)P x y M x y ,由OP OM ON =+
得11(,)(,)(0,2)x y x y =+
所以112
x x
y y =??
=-? ……………4分
221110x y -+=代入
得2
2
(2)10x y --+=
所以曲线Q 的直角坐标方程为2
2
(2)10x y --+=,……………5分
(2)把直线
2:(2x t
l t y =--???=??为参数)化为
/
/
/
1
2+
2
(
x t
t
y
?
=-
??
?
?=
??
为参数)……………6分
和曲线22
(2)10
x y
--+=联立得/2/
)4100
t t
+-=
(……………8分
//
12
AB t t
=-==……………10分24.(Ⅰ){x|x2
≤} ;(2)略
本题重点考查了绝对值不等式的解法、不等式的性质等知识.
【解析】(Ⅰ)
|x-3|-|x+4|=
7,4
21,43
7,3
x
x x
x
<-
?
?
---≤≤
?
?->
?
当x<-4时,不等式不成立;……………1分
当-4≤x≤3时,由-2x-1≥-5,得42
x
-≤≤;……………2分
当x>3时,不等式必成立.……………3分
综上,不等式f(x)<-5的解集为{x|x2
≤}.……………5分(2)证明:,(,)
∈+∞
a b
+
≥=
+
+
3
2
2
a b
a b
a
……………8分2
≤
t
≥t
(
∴+≥
3a b t a……………10分