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2019届百校联盟top20十二月联考(全国ⅰ卷)数学(理)
试题
注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题
1
.已知集合{|A x y ==,{}
|1x
B y y e ==+,则A B =I ( )
A .[2,)+∞
B .(,2]-∞
C .[1,2]
D .(1,2]
答案:D
求出A 、B 所表示的范围,求交集即可得解. 解:
由题知{|2}A x x =…,{|1}B y y =>,故(1,2]A B ?=. 故选:D. 点评:
本题考查了集合的运算以及函数求值域,考查了计算能力,属于简单题. 2.已知复数z 满足(1)2z i m i ?-=+,若z 是纯虚数,则实数m 的值为( ) A .1 B .-1
C .2
D .-2
答案:C
由(1)2z i m i ?-=+可得:2(2)(1)(2)(2)1(1)(1)2
m i m i i m m i
z i i i +++-++===--+,再根据纯虚数的定义,即可得解. 解: 依题意,(2)(1)(2)(2)(1)(1)2m i i m m i z i i ++-++==-+,则2020m m -=??+≠?,,
故2m =.
故选:C. 点评:
本题考查了复数的除法及纯虚数的概念,考查了计算能力,属于简单题.
3.自宋朝以来,折扇一直深受文人雅土的喜爱,在扇面(折扇由扇骨和扇面组成)上题字作画是生活高雅的象征.现有一位折扇爱好者准备在如图所示的扇面上题字,由于突然停电,不慎将一滴墨汁落入折扇所在区域,则墨汁恰好落入扇面部分的概率为( )
A .
47
B .
34
C .
1649
D .
4049
答案:D
求出整个折扇和只有扇骨处的面积,相减即得扇面的面积,代入几何概型概率公式即可得解. 解:
S 大扇形212aR =,S 小扇形212r α=,222
940
14949
R r P R -∴==-=. 故选:D. 点评:
本题考查了扇形的面积公式和几何概型,考查了计算能力,属于简单题. 4.记等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若37
=4S ,212
a =,则数列{}n a 的公比q =( ) A .2 B .
1
2
C .2或1
2 D .2或1
答案:C
根据等比数列的求和公式及通项公式,由37
=4S ,212
a =,代入即可得解. 解:
依题意得1237
4a a a ++=
,212
a =, 22274a a a q q ++=∴
,15
2
q q ∴+=, 解得2q =或1
2
q =. 故选:C. 点评:
本题考查了等比数列的基本量的求值,考查了等比数列的求和及通项公式,考查了计算能力,属于简单题.
5.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数.且在(,0)-∞上单调递减,则()f x 的解析式可能为( )
A .()x
x
f x e e -=- B .1()lg
||
f x x = C .()|sin |f x x =
D .()f x =答案:D
由函数()f x 的性质,即定义在R 上的偶函数,且在(,0)-∞上单调递减,逐个排除即可得解.对A ,()=()x
x f x e e f x --=--,不符;对B ,0x ≠,不符;对C ,在(,0)
-∞上不单调,即可得解. 解:
函数()e e x
x
f x -=-是奇函数,
1
()lg
||
f x x =的定义域不是R , 函数()|sin |f x x =在(,0)-∞上不具有单调性,
函数()f x =(,0)-∞上单调递减且是偶函数.
故选:D. 点评:
本题考查了函数的奇偶性和单调性,考查了函数基本性质的识记和理解,属于简单题.
6.若a 是常数,74
(2)(1)a x y -+的展开式中各项系数和为-16,则42
x y 的系数为( )
A .60
B .-1680
C .336
D .3360
答案:D
由74
(2)(1)a x y -+的展开式中各项系数和为-16,首先赋值令1x =,代入求得1a =,
根据7
(12)x -求出4x 的系数,根据4
(1)y +求出2
y 的系数,相乘即可得解.
解:
依题意7
4
(2)(11)16a -+=-,1a \=,
74(12)(1)x y -+的展开式中,
42x y 的系数为4
4274C (2)C 351663360-=??=.
故选:D. 点评:
本题考查了二项展开式的通项公式,考查了赋值法求和,考查了计算能力,属于中档题. 7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线部分是某几何体的三视图,则该几何体
的表面积为()
A.76+43+46B.76+43+26C.76+23+46D.76+23+26答案:C
由三视图还原为直观图,由直观图即可求得该几何体的表面积.
解:
如图:将三视图还原,
可知几何体由一个棱长为4的正方体截去两个三棱锥得到,
故所求几何体的表面积:
11131
1662232424484223
S=?-???-???-??++?
22242
=+
742346
故选:C.
点评:
本题考查了三视图,考查了空间想象能力,考查了面积的计算,属于中档题.
8.运行行如图所示的程序框图,则输出k的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6 答案:B
根据,a b的初始值,通过不断的赋值计算,经过三次的循环,即可得解. 解:
运行该程序,第一次,
2
3
a=,2
k=,
8
9
b=;
第二次,
8
9
a=,3
k=,
8
9
b=;
第三次,
8
9
a=,4
k=,
64
81
b=;
此时不满足
81
99
b
a
-…,故退出循环,此时输出k的值为4.
故选:B.
点评:
本题考查了程序框图,考查了循环结构求输出结果,考查了计算能力,属于简单题.
9.已知函数(
)2cos 232
f x cos x x ππ????
=-++ ? ?????在区间,6t π??-????上单调递增,则
实数t 的取值范围为( ) A .0,
12π??
???
B .,612ππ??
-
??
? C .,62ππ??
-
??
? D .0,
2π?
?
??
?
答案:B
先化简()f x 为sin 23x π?
?
+ ??
?
,再根据正弦函数的增区间可解得. 解:
依题意,(
)12222f x sinx cosx sinx ??=-+ ? ???
2sinxcosx x =+
112222cos x sin x -=
+
sin 23x π?
?=+ ??
?,
当,6x t π??
∈-
????时,20,233x t ππ??+∈+????因为y sinx =在,22ππ??-????
上单调递增,且
()f x 在,6t π??
-????
上单调递增,
所以][0,2,322t πππ??+?-????,即6
232t t πππ?>-????+≤??
,
解得6
12
t π
π
-
<≤
故选:B . 点评:
本题主要考查了三角函数的恒等变换,正弦函数的单调性.属中档题. 10.已知抛物线2
14
y x =
的焦点F ,直线l 过点F 且与抛物线相交于M ,N 两点,M ,N 两点在y 轴上的投影分别为C ,D ,
若||CD …则直线l 斜率的最大值是( )
A
B .2
C .3
D
.答案:A
设直线方程为1y kx =+,联立抛物线方程可得2440x kx --=,设()11,M x y ,
()22,N x y ,
则12124,
4,
x x k x x +=??
?=-?所以
12CD y y k
=-==
求解不等式即可得出答案. 解:
因为抛物线2
4x y =的焦点(0,1)F ,所以设直线方程为1y kx =+,
由2244401
x y
x kx y kx ?=?--=?
=+?,设()11,M x y ,()22,N x y , 则12124,
4,
x x k x x +=??
?=-?所以
(
)
1212CD y y k x x =-=-==
,
解得k
l 故选:A. 点评:
本题考查了利用韦达定理研究直线和抛物线的关系, 考查了根与系数的转化思想,考查了计算能力,属于难题.
11.已知奇函数()f x 和其导函数()f x '的定义域均为R ,当(0,)x ∈+∞时,
3()()0f x xf x '+<,则不等式33(1)(-1)8(2)0x f x x f x --<的解集为( )
A .(),1-∞-
B .11,3?
?- ???
C .()1,10,3??-∞- ???
U D .()11,0,3??-+∞ ???
U
答案:B
由题意可构造函数3
()()g x x f x =,
]232()3()()[3()()0g x x f x x f x x f x xf x '''=+=+<,可得()g x 在(0,)+∞为减函数,
再根据()f x 为奇函数,可得()g x 为偶函数,根据函数单调性和奇偶性解不等式即可. 解:
令3()()g x x f x =,当(0,)x ∈+∞时,
]232()3()()[3()()0g x x f x x f x x f x xf x '''=+=+<,
所以函数()g x 是(0,)+∞上的减函数.
()f x Q 是奇函数,()g x ∴是偶函数,
由不等式3
3
(1)(1)8(2)0x f x x f x ---<,得(1)(2)g x g x -<,所以|1||2|x x ->,得
113x -<<.即11,3x ?
?∈- ??
?.
故选:B 点评:
本题考查了构造法,考查了利用导数求函数单调性以及利用函数单调性解不等式,考查了转化思想和计算能力,属于难题.
12.已知各项均不为0的数列{}n a 满足11
99
a =-
,1(21)n n n a a a ++=,若212221
11
n n n
n n b a a a a -+=
-
,则当数列{}n b 的前n 项和取得最大值时,n 的值是( )
A .24
B .25
C .32
D .33
答案:B
根据数列{}n a 的递推关系:1(21)n n n a a a ++=,化简可得:
111
2n n
a a +-=,可得数列1n a ??????
为等差数列,可得n
a 通项公式,代入21222111
n n n n n b a a a a -+=-即可求出n b 的通项,388(1)(16)16404n b n n =+-?-=-+,所有正项的和即是最大值.
解:
依题意,121
n n n a a a +=
+,得
121112n n n n a a a a ++==+,111
2n n a a +∴-=,
∴数列1n a ??
?
???
是首项为99-,公差为2的等差数列,2122212121211111
n n n
n n n n n
b a a a a a a a -+-+??=
-
=- ???,因为2121114n n a a -+-=-, 即24n n b a -=
,122211416n n
n n b b a a ++??
-=--=- ???
,且1214388b a =-?=, {}n b ∴是首项为388,公差为-16的等差数列,
故388(1)(16)16404n b n n =+-?-=-+, 令0n b >,解得101
4
n <
, 故当数列{}n b 的前n 项和取得最大值时,n 的值是25. 故选:B 点评:
本题考查了利用递推关系求数列通项,考查了数列前n 项和的最大值,考查了转化思想和计算能力,属于较难题.
二、填空题
13.已知a r 是单位向量,若()0a a b ?-=v v v ,(2)(2)0a b a b +?-=r r r r 则a v ,b v
的夹角为
__________. 答案:
3
π 根据a r
是单位向量,展开()0a a b ?-=v v v 即得:1a b ?=r r ,由(2)(2)0a b a b +?-=r r r r 得:
||2||2b a ==r r
,代入向量夹角公式即可.
解:
因为a r
是单位向量,
由2()01a a b a a b a b ?-=?=???=r r r r r r r r
,
由(2)(2)0||2||2a b a b b a +?-=?==r r r r r r
,
设a r 与b r 的夹角为θ,则1cos 2||||a b a b θ?==r r
r r ,
3
π
θ∴=
.
故答案为:3
π. 点评:
本题考查了向量的数量积,考查了单位向量的概念及向量夹角公式,考查了计算能力,属于简单题.
14.已知实数x ,y 满足不等式组040240
x y x y x y -≤??+-≤??-+≥?
,则26
3x y z x +-=-的取值范围是
__________. 答案:180,
7??
????
首先根据不等式组0
40240
x y x y x y -≤??+-≤??-+≥?
画出可行域,化简26
3x y z x +-=-即得23y z x =
+-,而
3
y
x -表示可行域内的点与点(3,0)P 连线的斜率,根据斜率的范围即可得解. 解:
依题意,作出可行域,如图所示:
是以点(2,2)A ,(4,4)B --,(0,4)C 为顶点的三角形区域(包含边界),
26233
x y y
z x x +-=
=+--,
3
y
x -表示可行域内的点与点(3,0)P 连线的斜率, 故3PA PB y
k k x -剟, 得4237y x --剟,故18
07
z 剟.
故答案为:180,7??
????
. 点评:
本题考查了线性规划求取值范围,考查了目标函数的几何意义以及斜率的取值范围,考
查了数形结合思想及计算能力,属于中档题.
15.双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b
-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点A 为双曲线C 右
支上一点,直线1AF 与y 轴交于点B ,且13||F B AB =,
12AF AF ⊥,则双曲线C 的离心率为__________.
设||AB m =,2AF n =,则13F B m =,又122F F c =,根据题意可得:
121Rt BOF Rt F AF △∽△,432c m
m c =,再根据双曲线的定义及性质可得:42m n a -=,
222(4)(2)m n c +=,联立消去m ,解方程即可得解.
解:
依题意121Rt BOF Rt F AF △∽△,
设||AB m =,2AF n =,则13F B m =,又122F F c =,
所以22
2
42432(4)(2)m n a c m m c m n c -=???
=??+=??,
,
,
222
16(42)4c m m a c =+-=??,, 消去m
,整理得2230c a -+=,因为c
e a
=
,
所以230e -+=
,解得e =
e =.
+ 点评:
本题考查了利用双曲线的焦点三角形求离心率,考查了双曲线的定义及性质和平面几何的结合,考查了计算能力,属于较难题.
16.如图,在三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,4PA =,1
cos 3
ACB ∠=,若三棱锥P ABC -外接球的表面积为52π,则三棱锥P ABC -体积的最大值为__________.
答案:
2
3
根据三棱锥P ABC -外接球的表面积为52π可得:外接球半径13R =ABC ?外接圆半径为r ,根据外接球和三棱锥P ABC -的位置关系可得:
()2
22(2)(2)R r PA =+,由4PA =,代入可得3r =,由正弦定理即得:42AB =再利用余弦定理结合基本不等式即可得解. 解:
设三棱锥P ABC -的外接球球心为O ,半径为R ,
ABC ?外接圆半径为r ,则2452R ππ=,
解得13R =2
2
2
2PA R r ??=+ ???
,故
3r =,又2sin AB r ACB =∠, 42AB ∴=
22322cos AC BC AC BC ACB ∴=+-??∠,
24AC BC ∴??,
三棱锥P ABC -的体积11122322
24433233
ABC V S PA =?????=
△?. 点评:
本题考查了三棱锥的外接球问题,同时考查了利用正、余弦定理解三角形,还考查了利用基本不等式求最值,考查了空间想象及计算能力,属于难题.
三、解答题
17.在ABC ?中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,A 为锐角,且ABC ?的
面积为2
4
a ,
(Ⅰ)若sin sin a A b C =,求A ;
(Ⅱ)求22
b c bc
+的取值范围.
答案:(Ⅰ)6
A π
=
;(Ⅱ).
(I )由ABC ?的面积为24
a ,代入公式可得:22sin a bc A =,再根据sin sin a A
b C =,
利用正弦定理可得:a bc =2,联立即得:1
sin 2
A =
,又A 为锐角,即可得解. (II )由题干可得:22sin a bc A =,代入余弦定理可得:
2222cos 2sin 2cos b c a bc A bc A bc A +=+=+,
所以222sin 2cos 4b c A A A bc π+?
?=+=+ ??
?,再结合角A 范围即可得解. 解:
(Ⅰ)2
4
ABC
a S =
Q △,21sin 24a bc A ∴=, 即22sin a bc A =,
sin sin a A b C =Q , a bc ∴=2,
2sin bc bc A ∴=,1sin 2
A ∴=,
02
A π
<<
Q ,6
A π
∴=
.
(Ⅱ)由余弦定理知,2222cos a b c bc A =+-,
2222cos 2sin 2cos b c a bc A bc A bc A ∴+=+=+,
22
2sin 2cos 4b c A A A bc π+??∴=+=+ ???,
02
A π
<<
Q ,34
4
4
A π
π
π
∴
<+
<
,
sin 124A π?
?<+ ??
??,
24A π?
?∴<+ ??
??,
22
b c bc
+∴的取值范围为(2,22]. 点评:
本题考查了利用正、余弦定理解三角形,其方法有两种:角化边和边化角,求范围所用方法基本是:
(1)利用基本不等式求最值; (2)利用三角函数求最值.
18.为调查某校学生每周体育锻炼落实的情况,采用分层抽样的方法,收集100位学生每周平均锻炼时间的样本数据(单位:h ).根据这100个样本数据,制作出学生每周平均锻炼时间的频率分布直方图(如图所示).
(Ⅰ)估计这100名学生每周平均锻炼时间的平均数x 和样本方差2s (同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);
(Ⅱ)由频率分布直方图知,该校学生每周平均锻炼时间Z 近似服从正态分布
()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,2σ近似为样本方差2s .
(i )求(0.88.3)P Z <<;
(ii )若该校共有5000名学生,记每周平均锻炼时间在区间(0.8,8.3)的人数为ξ,试求()E ξ.
6.16 2.5≈,若Z ~(
)2
,N μσ
,()0.6827P Z μσμσ-<<+=,
(22)0.9545P Z μσμσ-<<+=.
答案:(Ⅰ)平均数5.85;样本方差6.16;(Ⅱ)(i )0.8186;(ii )4093.
(Ⅰ)利用频率分布直方图的小矩形的中间数据,代入平均数和样本方差公式即可得解; (Ⅱ)利用正态分布的图像与性质以及二项分布的期望,即可得解. 解:
(Ⅰ)这100名学生每周平均锻炼时间的平均数为
10.0530.250.370.2590.15110.05 5.8x =?+?+?+?+?+?=.
2222222(1 5.8)0.05(3 5.8)0.2(5 5.8)0.3(7 5.8)0.25(9 5.8)0.15(11 5.8)0
s =-?+-?+-?+-?+-?+-?6.16=.
(Ⅱ)(i )由(Ⅰ)知~(5.8,6.16)Z N , 即(
)2
~ 5.8,2.5
Z N ,
从而(0.88.3)(5.85 5.8 2.5)(2)P Z P Z P Z μσμσ<<=-<<+=-<<+
1
()[(22)()]0.8186
2
P Z P Z P Z μσμσμσμσμσμσ=-<<++-<<+--<<+=(ii )由(i )可知,~(5000,0.8186)B ξ,
故()50000.81864093E np ξ==?=. 点评:
本题考查了频率分布直方图,考查了正态分布和二项分布,考查了计算能力,属于较难题.
19.如图所示,直三棱柱111ABC A B C -的底面为等腰直角三角形,其中
11
12
AC BC AA ==
=,点D 是线段1AA 的中点.
(Ⅰ)若点Q 满足DQ QB λ=u u u r u u u r
,且1CQ BC ⊥,求λ的值;
(Ⅱ)求二面角11B C D B --的余弦值. 答案:(Ⅰ)2;3
(I )根据直三棱柱111ABC A B C -的性质及所给数据,将1CQ BC ⊥转化为CQ BD ⊥,则在Rt BCD ?中直接求解即可;
(II )建立空间直角坐标系,利用法向量即可求二面角的余弦值. 解:
(Ⅰ)因为在侧面11ACC A 中,11
2
AC AA =
,1AA AC ⊥,点D 是棱1AA 的中点, 所以1145A DC ∠=?,45ADC ∠=?,则1C D DC ⊥.
因为BC ⊥平面1C CD ,所以1BC C D ⊥. 由BC CD C ?=,得1C D ⊥平面BCD , 所以1C D CQ ⊥,又因为1CQ BC ⊥,
111C D BC C =I ,所以CQ ⊥平面1BDC ,
所以CQ BD ⊥.
在Rt BCD ?中,90BCD ∠=?,1BC =,2CD =
,3BD =,
则6CQ =
,所以233DQ =,3QB =, 又因为DQ QB λ=u u u r u u u r
,所以2λ=.
(Ⅱ)
如图:以C 为坐标原点,CA ,CB ,1CC 分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系, 则(0,1,0)B ,(1,0,1)D ,1(0,1,2)B ,1(0,0,2)C ,
1(0,1,2)BC ∴=-u u u u r ,(1,1,1)BD =-u u u r
,11(0,-1,0)BC =u u u u r ,1(1,1,1)B D =--u u u u r , 设平面1BC D 的一个法向量为()111,,m x y z =u r
, 则10,0,
m BC m BD ??=??=?u u u u v v u u u v v
11111
200y z x y z -+=?∴?-+=?,
,,令11z =,得(1,2,1)m =u r ,
设平面11B C D 的一个法向量为()222,,n x y z =r
,
则1110,0,
n B C n B D ??=???=??u u u u v v u u u u v v
22
2200y x y z -=?∴?--=?,
,令21z =,得(1,0,1)n =r ,
设二面角11B C D B --的平面角为θ,
则cos cos ,||||m n m n m n θ?=??===u r r
u r r u r r ,
故二面角11B C D B --
点评:
本题考查了空间线面垂直关系的证明,考查了利用空间直角坐标系求二面角,考查了转化思想和计算能力,属于较难题.
20.已知椭圆222
21(0)x x C b a b a :+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,
点1,2M ?? ? ???
是椭圆C 上一点,且12MF F △
的面积为2
. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)记椭圆C 的左顶点为A ,过点A 作直线1l ,2l 分别交椭圆C 于点P ,Q (异于点
A ),当12l l ⊥时,求证:直线PQ 过定点.
答案:(Ⅰ)2
212
x y +=;(Ⅱ)详见解析.
(Ⅰ)根据条件结合椭圆的性质,列式即可得解;
(Ⅱ)设直线:PQ x my n =+,代入椭圆方程2
2
22=0x y +-整理可得:
()2
222220m
y mny n +++-=,由韦达定理得出根与系数关系,根据直线的垂直,
利用向量的数量积为零,列出等式,即可求出n 的值. 解:
(Ⅰ)设椭圆焦距为2c ,
由题知222
22
11121
22a b c a b c ?+=??
??=??=+???
,, 解得22a =,221b c ==.
故椭圆C 的方程为2
212
x y +=.
(Ⅱ)由题意得(A ,设()11,P x y ,()22,Q x y ,
直线:PQ x my n =+,代入22
22=0x y +-整理得(
)
2
22
2220m y mny n +++-=,
()()222(2)4220mn m n ∴?=-+->,
即2220-+>m n ,
12222mn y y m +=-+,21222
2
n y y m -=+,
12l l ⊥Q ,
()()()()
11221122AP AQ x y x y my n y my n y ∴?=?+=++?++u u u r u u u r
(
1212my n my n y y =++++
()()
2212121((m y y m n y y n =++++
()()2
2
22212(2(2
2
m n m n mn n m m +-?=
-
+++
22
3202
n m ++==+,
解得3
n =-
或n =,
∴直线PQ 过定点??
? ???
. 点评:
本题考查了椭圆基本量的运算,考查了利用韦达定理研究直线与椭圆的关系,考查了转化思想,要求较高的计算能力,属于难题. 21.已知函数ln ()2a x
f x bx x
=
++,曲线()y f x =在点(1,(1))P f 处的切线方程是5220x y --=.
(Ⅰ)求实数a ,b 的值;
(Ⅱ)若函数()()2g x xf x =-有两个不同的零点1x ,2x ,求证:126x x +>. 答案:(Ⅰ)3a =,1
2
b =-
;(Ⅱ)详见解析. (Ⅰ)根据导数的几何意义,P 点处的导数就是该点切线的斜率,再根据该切点既在曲
线上也在直线上,列式即可得解;
(Ⅱ)求出()g x 的解析式及其单调性,当(0,3)x ∈时,()0g x '>,()g x 为增函数;
(3,)x ∈+∞时,()0g x '<,()g x 为减函数,由函数()g x 有两个不同的零点,则1x ,
2x 满足12036x x <<<<,构造函数()()(6)((0,6))G x g x g x x =--∈,再根据()
G x 的单调性即可得出1x ,2x 的关系. 解:
(Ⅰ)由ln ()2a x f x bx x =
++求导,得2
ln ()a a x
f x b x -'=+, 由切线方程5220x y --=知,切点为31,2P ??
???
, 切线斜率为
52
, 所以32252b a b ?+=????+=??
,,
解得3a =,12b =-.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知3ln 1
()22
x f x x x =
-+, 21
()3ln (2)2
g x x x ∴=--,
3(1)(3)
()(2)x x g x x x x
+-'=--=-,
当(0,3)x ∈时,()0g x '>,()g x 为增函数;
(3,)x ∈+∞时,()0g x '<,()g x 为减函数.
所以3x =时,函数()g x 取得极大值. 又易知(1)0g <,(3)0g >,(6)0g <,
所以函数()g x 的两个不同的零点1x ,2x 满足12036x x <<<<, 构造函数()()(6)((0,6))G x g x g x x =--∈, 即2211
()3ln 3ln(6)(2)(4)22
G x x x x x =---
-+-, 2
332(3)()26(6)
x G x x x x x -'=+-=--.
当(0,6)x ∈时,()0G x '…
,所以()G x 为(0,6)上的增函数,
因为103x <<,所以()1(3)0G x G <=, 即()()1160g x g x --<,即()()116g x g x <-, 因为()()120g x g x ==,所以()()216g x g x <-,
又因为103x <<,所以163x ->,而236x <<,且()g x 在区间(3,6)上单调递减, 所以由()()216g x g x <-可得216x x >-, 即126x x +>. 点评:
本题考查了导数的几何意义,考查了利用导数研究函数的单调性,考查了构造和转化思想,在高考中一般作为压轴题考查,要求较高的计算能力和数学思维,属于难题.
22.在平面直角坐标系xOy 中,直线l
的参数方程为12112x y t ?=-???
?=+??
(t 为参数).以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程2cos ρθ=. (Ⅰ)求直线l 的极坐标方程和曲线C 的直角坐标方程; (Ⅱ)若直线l 与曲线C 交于M ,N 两点,求MON ∠的大小.
答案:(Ⅰ)直线l
的极坐标方程为(cos )1ρθθ+=+;曲线C 的直角坐标方
程为22
2x y x +=;(Ⅱ)6
MON π
∠=
.
(Ⅰ)通过消参即得直线l 的普通方程,再通过直角坐标和极坐标的互化,即可得到直线l 的极坐标方程和曲线C 的直角坐标方程;
(Ⅱ)设M ,N 的极坐标分别为()11,ρθ,()22,ρθ,根据极角的的意义,则:
12MON θθ∠=-,联立直线l 的极坐标方程和圆的极坐标方程,消去ρ,计算即可得
解. 解:
(Ⅰ)由1112x y t ?=????=+??
,,得直线l
的普通方程为1x += 又因为cos ,
sin ,x y ρθρθ=??=?