2020届湖南省长沙市第一中学高三第六次月考数学(文)试题一、单选题 1.已知复数21z i=-(i 是虚数单位),则共轭复数z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D【解析】先化复数代数形式,再求共轭复数,最后根据复数几何意义确定选项. 【详解】2111z i z i i==+∴=--Q ,对应点为(1,1)-,在第四象限,选D. 【点睛】本题考查共轭复数定义以及复数几何意义,考查基本分析求解能力,属基础题. 2.设全集为,集合2{|90},{|15}A x x B x x =-<=-<≤,则( )A .(3,0)-B .(3,1]--C .(3,1)--D .(3,3)-【答案】B【解析】试题分析:由题首先计算集合B 的补集然后与集合A 取交集即可. 由题A=(-3,3),{1R C B x =≤-或5}x >,(]3,1R A C B ⋂=-,故选B . 【考点】集合的运算 3.函数()sin 1xf x x =+的部分图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】由函数的奇偶性可排除B 、C,再利用特殊值排除D【详解】 由()sin 1xf x x =+,x ∈R , 因为()()()sin sin 11x xf x f x x x --==-=-++,所以()f x 为奇函数,图象关于原点对称,故排除B 、C, 又由()sin11011f =>+,排除D, 故选:A 【点睛】本题考查函数的图像,考查函数的奇偶性的图像性质,考查特殊值法处理选择题4.某部门有8位员工,其中6位员工的月工资分别为8200,8300,8500,9100,9500,9600(单位:元),另两位员工的月工资数据不清楚,但两人的月工资和为17000元,则这8位员工月工资的中位数可能的最大值为( ) A .9100 B .8800C .8700D .8500【答案】B【解析】讨论两员工均为8500和两员工中一位大于8500,一位小于8500,进而分析求解即可 【详解】设两位员工的月工资分别为x 和y ,则17000x y +=, 若8500x y ==时,8位员工月工资的中位数为8500;若,x y 中有一位工资大于8500,一位工资小于8500,则8位员工月工资的中位数的最大值为()18500910088002⨯+=, 故选:B 【点睛】本题考查中位数,考查分类讨论思想5.“干支纪年法”是中国历法上自古以来使用的纪年方法,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为“十天干”,子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥叫做“十二地支”.“天干”以“甲”字开始,“地支”以“子”字开始,两者按干支顺序相配,组成了干支纪年法,其相配顺序为:甲子、乙丑、丙寅、…、癸酉,甲戌、乙亥、丙子、…、癸未,甲申、乙酉、丙戌、…、癸巳,…,共得到60个组合,周而复始,循环记录.2010年是“干支纪年法”中的庚寅年,那么2020年是“干支纪年法”中的( )A .已亥年B .戊戌年C .庚子年D .辛丑年【答案】C【解析】“天干”以10为周期,“地支”以12为周期,分别对“庚”和“寅”向后推算10即可 【详解】由题,2020201010-=,因为“天干”以10为周期,所以2020年仍为“庚”; 因为“地支”以12为周期,所以2020年为“子”, 故选:C 【点睛】本题考查周期性的应用,考查阅读理解能力6.如图所示,已知AB 是圆O 的直径,C ,D 是半圆弧的两个三等分点,设AB a =u u u r r,AD b =u u u r r,则AC =u u u r ( )A .12a b -r rB .12a b -r rC .12a b +r rD .12a b -+r r【答案】D【解析】连接OC ,OD ,CD ,由圆的性质可得OAC V 和OCD V 均为边长等于圆O 的半径的等边三角形,则四边形OACD 为菱形,所以AC OD =u u u r u u u r,进而求解即可 【详解】连接OC ,OD ,CD ,由点C ,D 是半圆弧的三等分点,得60AOC COD BOD ∠=∠=∠=︒,所以OAC V 和OCD V 均为边长等于圆O 的半径的等边三角形,所以四边形OACD 为菱形,所以1122AC OD OA AD AB AD a b ==+=-+=-+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r rr .故选:D 【点睛】本题考查圆的性质的应用,考查平面向量基本定理的应用7.在平面直角坐标系中,随机从()0,0O ,()2,0A ,()1,1B ,()0,2C ,()2,2D 这五个点中选取三个,则以这三点为顶点能构成三角形的概率是( ) A .45B .710C .35D .12【答案】A【解析】先得到五个点中选取三个的情况,当三点共线时无法构成三角形,以此为依据找到三点共线的情况数,进而求解即可 【详解】从五个点中选取三个,则有(),,O A B ,(),,O A C ,(),,O A D ,(),,O B C ,(),,O B D ,(),,O C D ,(),,A B C ,(),,A B D ,(),,A C D ,(),,B C D ,共10种情况;其中(),,O B D ,(),,A B C 为三点共线,不能组成三角形, 所以能组成三角形的有8种情况,所以以这三点为顶点能构成三角形的概率是84105=, 故选:A 【点睛】本题考查列举法求概率,考查古典概型的应用,属于基础题8.在ABC △中,A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知c =π3C =,sin 2sin B A =,则ABC △的周长是( )A .B .2+C .3+D .4+【答案】C【解析】首先用正弦定理将sin 2sin B A =转化为2b a =,再利用余弦定理列方程,求出,a b 的值,由此求得三角形周长. 【详解】因为sin 2sin B A =,由正弦定理得2b a =,由余弦定理得,22222222cos 423c a b ab C a a a a =+-=+-=,又c =1a =,2b =.则ABC V 的周长是3+.故应选C【点睛】本小题主要考查解三角形,考查正弦定理和余弦定理的应用.正弦定理主要用于边和角的互化,余弦定理主要用于列方程求未知数.属于基础题.9.过点()()0,0A a a >,且倾斜角为120︒的直线与圆()222:0O x y rr +=>相切于点B ,且3AB =,则OAB V 的面积是( )A .12B .1C .3 D .3【答案】C【解析】由倾斜角为120︒,可知30OAB ∠=︒,由相切的性质可得OAB V 为直角三角形,进而求解即可 【详解】由倾斜角为120︒,可知30OAB ∠=︒,∵直线AB 与圆O 相切, ∴OB AB ⊥, ∵3AB ,∴tan301OB AB =︒=,∴13132AOB S =⨯=△故选:C 【点睛】本题考查直线倾斜角的应用,考查直线与圆的相切关系的应用10.已知三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面边长都相等,1A 在底面ABC 上的射影为BC 的中点,则异面直线AB 与1CC 所成的角的余弦值为( )A .3 B .34C.5 D .54【答案】B【解析】设BC 的中点为D ,连接1A D 、AD 、1A B ,易知1A AB ∠即为异面直线AB 与1CC 所成的角(或其补角).由余弦定理,计算得1cos A AB ∠即可. 【详解】如图,设BC 的中点为D ,连接1A D 、AD 、1A B ,易知1A AB ∠即为异面直线AB 与1CC 所成的角(或其补角) 设三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面边长均为1, 则32AD =,112A D =,12A B =,由余弦定理,得222111111132cos 22114A A AB A B A AB A A AB +-+-∠===⋅⨯⨯故应选B.【点睛】本题主要考查了异面直线所成角的求解,通过平移找到所成角是解这类问题的关键,若平移不好作,可采用建系,利用空间向量的运算求解,属于基础题.解答本题时,易知1A AB ∠即为异面直线AB 与1CC 所成的角(或其补角),进而通过计算1ABA △的各边长,利用余弦定理求解即可. 11.已知函数()22cos 23463f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则下列判断错误的是( ) A .()f x 为偶函数B .()f x 的图像关于直线4x π=对称C .()f x 的值域为 []1,3-D .()f x 的图像关于点,08π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称【答案】D【解析】化简f (x )=1+2cos4x 后,根据函数的性质可得. 【详解】f (x )=1+cos (4x π3+)(4x π3+)=1+2sin (4x ππ36++)=1+2cos4x ,f (x )为偶函数,A 正确; 4x k π,=得k πx 4=,当k=1时,B 正确; 因为2cos4x []()22f x ∈-∴,,的值域为 []1,3-,C 正确; 故D 错误. 故选D . 【点睛】本题考查三角恒等变换,三角函数的性质,熟记三角函数基本公式和基本性质,准确计算是关键,是基础题12.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为2F ,O 为坐标原点,M 为y 轴上一点,点A 是直线2MF 与椭圆C 的一个交点,且22OA OF OM ==,则椭圆C 的离心率为( ) A.BCD【答案】D【解析】设椭圆的左焦点为1F ,由椭圆的对称性可知21OA OF OF ==,则1290F AF ∠=︒,所以2121tan 2OM AF F OF ∠==,即可得到1212,,AF AF F F 的关系,利用椭圆的定义进而求得离心率 【详解】设椭圆的左焦点为1F ,因为21OA OF OF ==,所以1290FAF ∠=︒,如图所示,所以2121tan 2OM AF F OF ∠==, 设1AF m =,2AF n =,则::21:25m n c =所以22523c c e a m n ===+, 故选:D 【点睛】本题考查求椭圆的离心率,考查椭圆的定义的应用,考查数形结合思想二、填空题13.已知曲线()11ln y a x x=-+在点()1,0处的切线方程为1y x =-,则a =______. 【答案】2【解析】先求导,则1x =处的导数为1,进而求解即可 【详解】由题,设()()()11ln 1ln f x a x a x x x=-+=--, 则()1f x a x'=-, 所以()111f a '=-=, 所以2a =, 故答案为:2 【点睛】本题考查已知切线斜率求参数,考查导函数的几何意义 14.已知tan 2α=,π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则πcos 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭ ______.【答案】10【解析】利用22sin cos 1sin tan cos ααααα⎧+=⎪⎨=⎪⎩求得sin ,cos αα,再利用余弦的和角公式求解即可 【详解】 由tan 2α=,得sin 2cos αα=,即sin 2cos αα=, 又22sin cos 1αα+=,且π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,解得sin α=cos 5α=,∴πππcos cos cos sin sin 44422ααα⎛⎫+=-== ⎪⎝⎭, 故答案为: 【点睛】本题考查余弦的和角公式的应用,考查同角的三角函数关系的应用,考查运算能力15.已知函数()3f x x ax =+,()2g x x bx =+,0a b <<,当()()0f x g x ''⋅≥在区间I 上成立,则称()f x 和()g x '在区间I 上单调性一致.若()f x 和()g x 在区间(),a b 上的单调性一致,则实数a 的最小值为______. 【答案】13-【解析】先求导可得()23f x x a '=+,()2g x x b '=+,则()f x 和()g x 在区间(),a b 上的单调性一致,即为()()2320x ax b ++≥在区间(),a b 上成立,可判断20x b +<,则230x a +≤在(),a b 上恒成立,进而求解即可【详解】由题,()23f x x a '=+,()2g x x b '=+,∵()f x 和()g x 在区间(),a b 上的单调性一致, 即()()2320x ax b ++≥在区间(),a b 上成立,∵0a b <<,a x b <<,∴20x b +<, ∴230x a +≤,即23a x ≤-在(),a b 上恒成立,得()22min33a x a ≤-=-,解得103a -≤<, ∴a 的最小值为13- 故答案为:13- 【点睛】本题考查求导公式的应用,考查转化思想16.四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的正方形,侧面SAD 是以AD 为斜边的等腰直角三角形,若π2π,33SAB ⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦,则四棱锥S ABCD -的体积的取值范围为______.【答案】224,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【解析】分别取AD 与BC 的中点M 、N ,连接MS ,MN ,先证得AD ⊥平面SMN ,再SO MN ⊥,垂足为O ,证得SO ⊥平面ABCD ,即四棱锥S ABCD -的高为SO ,过O 作//OE AD 交AB 于点E ,连接SE ,则在Rt SEA △中由SAB ∠的范围求得SE 的范围,进而求得SO 的范围,从而求解即可 【详解】如图,分别取AD 与BC 的中点M 、N ,连接MS ,MN ,因为SAD V 是以AD 为斜边的等腰直角三角形, 所以SM AD ⊥,又四边形ABCD 是正方形,所以MN AD ⊥, 所以AD ⊥平面SMN , 作SO MN ⊥,垂足为O , 则SO AD ⊥,由AD MN M ⋂=,所以SO ⊥平面ABCD ,即四棱锥S ABCD -的高为SO ,过O 作//OE AD 交AB 于点E ,连接SE ,易知90SEA ∠=︒,其中2SA AD ==当π2π,33SAB ⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦时,sin 2SAB ⎤∠∈⎥⎣⎦,sin SE SA SAB =⋅∠∈⎣, 因为1EO =,所以,12SO ⎤=⎥⎣⎦,则144333S ABCD V SO -⎡⎤=⋅⋅∈⎢⎥⎣⎦,故答案为:433⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【点睛】本题考查棱锥的体积,考查空间想象能力,考查运算能力三、解答题17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()23n n S a n n *=-∈N.(1)设3n n b a =+,证明数列{}n b 为等比数列,并求出通项公式n a ; (2)求2462n a a a a ++++L .【答案】(1)证明见解析,()321nn a =-;(2)1434n n +--.【解析】(1)由题可得()11231n n S a n ++=-+,与条件作差可得123n n a a +=+,则()1323n n a a ++=+,即可证明数列{}n b 为等比数列,利用等比数列的通项公式求得数列{}n b 的通项公式,进而求得数列{}n a 的通项公式;(2)由(1)可得22323nn a =⋅-,进而利用等比数列的前n 项和公式求解即可【详解】(1)由23n n S a n =-,得()11231n n S a n ++=-+, 两式相减,得123n n a a +=+,所以()1323n n a a ++=+,即()12n n b b n *+=∈N ,当1n =时,11123a S a ==-,所以13a =,则1136b a =+=, 所以数列{}n b 是以6为首项,2为公比的等比数列, 所以162n n b -=⋅,所以()13623321n n n n a b -=-=⋅-=-(2)由(1)知22323nn a =⋅-,则24224623232323nn a a a a n ++++=⋅+⋅++⋅-L L()14143343414n n n n +-=⋅-=---【点睛】本题考查等比数列的证明,考查利用n a 与n S 的关系求通项公式,考查分组法求数列的和,考查等比数列前n 项和公式的应用18.已知在图1所示的梯形ACDE 中,//AE CD ,BC AE ⊥于点B ,且2AB BC CD BE ===.将梯形ACDE 沿BC 折起,使平面BCDE ⊥平面ABC ,如图2所示,连接AD ,取AD 的中点M .(1)求证:平面EMC ⊥平面ACD ; (2)设BC a =,求几何体ABCME 的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)36a . 【解析】(1)取AC 的中点F ,连接BF ,FM ,先证得BF ⊥平面ACD ,再证明四边形BFME 是平行四边形,即可得证EM ⊥平面ACD ,进而证得结论;(2)视几何体ABCME 以平面EMFB 为底,AC 为高,由对称性可得其体积是三棱锥A MFBE -的体积的2倍,进而求解即可【详解】(1)证明:如图,取AC 的中点F ,连接BF ,FM ,因为AB BC =,所以BF AC ⊥,因为平面CDEB ⊥平面ABC ,DC CB ⊥,平面CDEB I 平面ABC BC =, 所以CD ⊥平面ABC ,又BF ⊂平面ABC ,所以CD BF ⊥, 又CD AC C =I ,所以BF ⊥平面ACD ①, 因为AM MD =,AF CF =,所以//MF CD ,12MF CD =, 因为//BE CD ,12BE CD =,所以//BE MF ,BE MF =, 所以四边形BFME 是平行四边形, 所以//EM BF ②,由①②得,EM ⊥平面ACD ,又EM ⊂平面EMC ,所以平面EMC ⊥平面ACD (2)由(1)知四边形MFBE 为矩形,BF AC ⊥,MF AC ⊥, 所以AC ⊥平面MFBE , 所以2ABCME A MFBE V V -=, 因为BC a =,所以22BF a =,2a BE =,22AF a =,所以222224MFBE a S a a =⋅=, 因为AF 为棱锥A MFBE -的高, 所以321122334212A MFBEa V S h a a -=⋅⋅=⋅⋅=, 所以326ABCME A MFBEa V V -==本题考查面面垂直的证明,考查几何体的体积,考查转化思想和运算能力19.已知抛物线()220x py p =>的焦点为F ,C ,D 是抛物线上关于y 轴对称的两点,点E 是抛物线准线l 与y 轴的交点,ECD V 是面积为4的直角三角形. (1)求抛物线的方程;(2)若A 为抛物线上异于原点的任意一点,过F 作AF 的垂线交准线l 于点B ,则直线AB 与抛物线是何种位置关系?请说明理由.【答案】(1)24x y =;(2)相切,理由见解析.【解析】(1)由直角三角形及对称性可设直线EC 的方程为2p y x =-,联立222x pyp y x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,解得C 点坐标,则可得到D 点坐标,进而利用三角形面积求得p ,即可得到抛物线方程;(2)设()00,A x y ,则直线AF 的斜率为001y x -,则可设直线BF 的方程为011x y x y =+-,令1y =-,求得点B 坐标,进而求得直线AB 的斜率,利用导数得到抛物线在A 点处的切线斜率,即可判断位置关系 【详解】 (1)由题,E 为0,2p ⎛⎫-⎪⎝⎭,ECD V 是直角三角形,且C ,D 是抛物线上关于y 轴对称的两点, 所以90DOC ∠=︒,设原点为O ,则45CEO ∠=︒, 不妨设点C 位于第一象限,则设直线EC 的方程为2p y x =-, 联立方程222x py p y x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,解得2x p p y =⎧⎪⎨=⎪⎩, 所以,2p C p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,2p D p ⎛⎫- ⎪⎝⎭, ()11242222ECD p p S p p p p ⎡⎤⎛⎫=----=⋅⋅=⎡⎤ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎣⎦△, 解得2p =,故抛物线的方程为24x y =由(1)得焦点()0,1F ,设()00,A x y ,则直线AF 的斜率为001y x -, 所以直线BF 的方程为011x y x y =+-, 令1y =-,得()0021y x x -=,所以点()0021,1y B x -⎛⎫-⎪⎝⎭, 则直线AB 的斜率为()200002020000141212214x x y x y x x x x ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==-⎛⎫--- ⎪⎝⎭, 由24x y =得2x y '=,即抛物线在点A 处的切线的斜率为02x ,故直线AB 与抛物线相切 【点睛】本题考查由几何性质求抛物线方程,考查直线与抛物线的位置关系的判定,考查导函数的几何意义的应用,考查运算能力20.政府工作报告指出,2018年我国深入实施创新驱动发展战略,创新能力和效率进一步提升;2019年要提升科技支撑能力,健全以企业为主体的产学研一体化创新机制.某企业为了提升行业核心竞争力,逐渐加大了科技投入;该企业连续6年来的科技投入x (百万元)与收益y (百万元)的数据统计如下:根据散点图的特点,甲认为样本点分布在指数曲线2bxy c =⋅的周围,据此他对数据进行了一些初步处理,如下表:其中2log i i z y =,6116i i z z ==∑.(1)(i )请根据表中数据,建立y 关于z 的回归方程(保留一位小数);(ii )根据所建立的回归方程,若该企业想在下一年的收益达到2亿,则科技投入的费用至少要多少(其中2log 5 2.3≈)?(2)乙认为样本点分布在二次曲线2y mx n =+的周围,并计算得回归方程为20.9212.0y x =-,以及该回归模型的相关指数20.94R =,试比较甲、乙两位员工所建立的模型,谁的拟合效果更好.附:对于一组数据()11,u v ,()22,u v ,…,(),n n u v ,其回归直线方程ˆˆˆvu αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为()()()121ˆniii nii u u v v u u β==--=-∑∑,ˆˆav u β=-,相关指数:()()22121ˆ1ni i i nii v vR v v ==-=--∑∑.【答案】(1)(i) 0.512x y += ;(ii) 13.2百万元;(2)甲.【解析】(1)(i )由数据可得7x =,由指数曲线2bxy c =⋅,取对数,设22ˆlog log z y bx c ==+,令2ˆlog a c =,则ˆˆz bx a =+,代入公式求解可得0.51z x =+,进而求解即可;(ii )令0.512200x +≥,求解即可;(2)由(1),将科技投入x 数据依次代入0.512x y +=中得到ˆi y,得到关于残差的数据,求得()621ˆ298.5iii y y=-=∑,利用公式求得相关指数,比较即可【详解】(1)(i)2468101276x +++++==,令22ˆlog log z y bx c ==+, 令2ˆlog a c =,则ˆˆz bx a =+,根据最小二乘估计可知:()()()12134.7ˆ0.570niii n i i x x zz bx x ==--==≈-∑∑, 从而ˆˆ 4.50.571a z bx=-=-⨯=, 故回归方程为0.51z x =+,即0.512x y +=(ii)令0.512200x +≥,则20.51log 200x +≥,即244log 513.2x ≥+≈, 所以科技投入的费用至少要13.2百万元(2)由(1),将科技投入x 数据依次代入0.512x y +=中得到ˆi y ,则计算残差:则()621ˆ298.5iii y y=-=∑,从而2298.5110.020.980.9412730.4R =-≈-=>.即甲建立的回归模型拟合效果更好. 【点睛】本题考查最小二乘法求回归方程,考查相关指数的应用,考查数据处理能力 21.已知函数()ln f x ax x =-. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)若21,a e ⎛⎤∈-∞-⎥⎝⎦,求证:()12ax f x ax xe -≥-. 【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析 【解析】试题分析:(Ⅰ)根据题意可得()11'ax f x a x x-=-=,分0a ≤和0a >两种情形讨论()'f x 的符号可得单调性.(Ⅱ)令()()12ax g x f x ax xe-=-+ 1ln ax xe ax x -=--,可得()()()()11111'1ax ax ax xe g x ax e x x --+-⎛⎫=+-=⎪⎝⎭,构造函数()11ax r x xe -=-,结合导数可得()2max1110r x r a ae ⎛⎫⎛⎫=-=-+≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,于是可得()g x 在10,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,在1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,故()min 1g x g a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,然后再证明10g a ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,即可得()0g x ≥,从而可得()12ax f x ax xe -≥-成立.试题解析:(Ⅰ)由题意得()11'ax f x a x x-=-=, ①当0a ≤时,则()'0f x <在()0,+∞上恒成立, ∴()f x 在()0,+∞上单调递减. ②当0a >时, 则当1,x a ⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时,()()'0f x f x >,单调递增, 当10x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()()0f x f x '<,单调递减.综上:当0a ≤时,()f x 在()0,+∞上单调递减; 当0a >时,()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.(Ⅱ)令()()12ax g x f x ax xe -=-+ 1ln ax xe ax x -=--,则()111'ax ax g x eaxea x --=+-- ()()()111111ax ax ax xe ax e x x --+-⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,设()11ax r x xe-=-,则()()1'1ax r x ax e -=+,∵10ax e ->,∴当10,x a ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()'0r x r x >, 单调递增; 当1,x a ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭时,()()0r x r x '<, 单调递减. ∴()2max 1110r x r a ae ⎛⎫⎛⎫=-=-+≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(因为21a e ≤-), ∴110ax ex --≤. ∴()g x 在10,a ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递减,在1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,∴()min 1g x g a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 设(210,t e a⎤=-∈⎦, 则()221ln 1(0)t g h t t t e a e ⎛⎫-==-+<≤ ⎪⎝⎭, ()211'0h t e t=-≤,()h t 在(20,e ⎤⎦上递减, ∴()()20h t h e≥=;∴()0g x ≥,故()12ax f x ax xe -≥-.说明:判断11ax ex--的符号时,还可以用以下方法判断: 由110ax e x --=得到1ln x a x -=, 设()1ln x p x x -=,则()2ln 2'x p x x -=,当2x e >时,()'0p x >;当20x e <<时,()'0p x <. 从而()p x 在()20,e 上递减,在()2,e +∞上递增.∴()()22min 1p x p e e ==-.当21a e ≤-时,1ln x a x -≤,即110ax e x--≤. 22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的方程为2x m y =+.曲线2C的参数方程为sin cos22x y αα⎧=⎪⎨=+⎪⎩(α为参数).(1)求2C 的直角坐标方程;(2)若1C 与2C 有三个不同的公共点,求实数m 的取值范围.【答案】(1)(2212,4x y x y -=≥≥≤;(2)(. 【解析】(1)由参数方程求得,x y 的范围,消去参数即可求得直角坐标方程; (2)曲线1C 为过点()2,0且关于x 轴对称的两条射线,曲线2C 的图像为双曲线右支的一部分,也过点()2,0且关于x 轴对称,其端点为(,则转化1C 与2C 有三个不同的公共点为1C 与2C 在x 轴上方有一个公共点,进而求解即可 【详解】(1)2x =≥,由πsincos2224y ααα⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,知y ⎡∈⎣,所以()()222sin 1sin 14x y αα-=+-+=,所以2C 的直角坐标方程为(2212,4x y x y -=≥≥≤.(2)由曲线1C 的方程为2x m y =+可知:1C 的图像为过点()2,0且关于x 轴对称的两条射线,由曲线2C 的直角坐标方程为(2212,4x y x y -=≥≤≤,可知2C 的图像为双曲线右支的一部分,也过点()2,0且关于x 轴对称,其端点为(,则1C 与2C 有三个不同的公共点等价于1C 与2C 在x 轴上方有一个公共点,当端点(在2x my =+上时,m =,所以(m ∈时,1C 与2C 有三个不同的公共点 【点睛】本题考查参数方程与直角坐标方程的转化,考查由直线与曲线的交点个数求参数范围,考查运算能力第 21 页 共 21 页 23.已知函数()2145f x x x =++-的最小值为M .(1)求M ;(2)若正实数a ,b ,c 满足a b c M ++=,求证:2222227a b a c b c c b a+++++≥. 【答案】(1)72;(2)详见解析. 【解析】(1)先化简函数的解析式,再通过函数的图像得到当54x =时,()f x 取得最小值72M =;(2)由题得72a b c ++=,再利用均值不等式证明不等式. 【详解】 解:(1)()146,21562,24564,4x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=--≤<⎨⎪⎪-≥⎪⎩, 由于函数y=146,2x x -<-,是减函数,y=1562,24x x --≤<,是减函数,y=564,4x x -≥,是增函数, 故当54x =时,()f x 取得最小值72M =. (2)222222222a b a c b c ab ac bc c b a c b a+++++≥++ b c a c a b a b c c b c a b a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()27a b c ≥++=.【点睛】本题主要考查分段函数的图像和性质,考查分段函数的最值和不等式的证明,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.。