2020-2021年广西省贺州市高三(上)1月月考数学(文)试卷北师大版
展开1. 已知集合A=x∈N|2x−7≤0,B=x|x2−2x−3≤0,则A∩B=( )
A.x|0
2. 复数z=2i1−3i(i为虚数单位)的虚部是( )
A.−35iB.15iC.15D.−35
3. 已知向量a→=m,1,b→=4,m−3,则m=4是a→//b→的( )
A.充要条件B.既不充分也不必要条件
C.必要不充分条件D.充分不必要条件
4. 已知偶函数gx在0,+∞上是减函数,若a=g−lg26.1,b=g20.7,c=g3,则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>cB.c>b>aC.b>a>cD.b>c>a
5. 2020年,受新冠肺炎疫情的影响,在全国的许多地方都采取了在家线上学习的方式,此种方式对学生的自制力、自觉性有极高的要求.某校某学习小组调查研究“学生线上学习时智能手机对学习成绩的影响“,得到了如下样本数据:
附:K2=nad−bc2a+bc+da+cb+d,n=a+b+c+d.
根据表中的数据,下列说法中正确的是( )
A.有99.5%的把握认为中学生使用手机对学习无影响
B.有99.5%的把握认为中学生使用手机对学习有影响
C.在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为中学生使用手机对学习无影响
D.在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为中学生使用手机对学习有影响
6. 函数fx=x3−x2+2x−1的图象在点1,f1处的切线为l,则l在y轴上的截距为( )
A.−1B.1C.2D.−2
7. 若sin5π12cs7π12=−1tanα,则tanα=( )
A.4B.3C.−4D.−3
8. 等差数列an的前n项和为Sn,当首项a1和公差d变化时,a3+a8+a10是一个定值,则下列选项中为定值的是( )
A.S7B.S8C.S13D.S15
9. 已知函数y=x称为高斯函数,其中x表示不超过实数x的最大整数.执行如图程序框图,则输出的S值为( )
A.42B.43C.44D.45
10. 已知点P是边长为2的正三角形ABC所在平面上一点,满足PC→⋅PA→+PB→=0,则|PB→|的最小值是( )
A.5−22B.2−12C.1D.7−32
11. 圆C:x+22+y−32=1上一动点M,抛物线y2=8x上一动点Nx0,y0,则x0+|MN|的最小值为( )
A.25−1B.2C.3D.4
12. 已知正方体ABCD−A1B1C1D1的棱长为a,点E,F,G分别为棱AB,AA1,C1D1的中点,下列结论中正确的个数是( )
①过E,F,G三点作正方体的截面,所得截面为正六边形;
②B1D1//平面EFG;
③异面直线EF与BD1所成角的正切值为2;
⑤四面体ACB1D1的体积等于a33.
A.1B.2C.3D.4
二、填空题
设x,y满足约束条件 x+y−2≥0,x−y≥0,3x−y−6≤0, 则z=x+y的最小值是________.
正项等比数列an中,a1=1,a6=4a4,记Sn为an的前n项和.若Sm=127,则m=________.
已知点F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的右焦点,点P在C上,O为坐标原点,若|OP|=c,且∠POF=π3,则双曲线的离心率为________.
在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:y=kx+8上存在点P,过点P作圆O:x2+y2=4的切线,切点分别为Ax1,y1,Bx2,y2,且x1x2+y1y2=−2,则实数k的取值范围为________.
三、解答题
△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知函数fx=sin2x+φ0<φ<π2的一条对称轴为x=π6,且fA=12.
(1)求A的值;
(2)若a=2,△ABC的面积为32,求△ABC的周长.
随着中美贸易战的不断升级,越来越多的国内科技巨头加大了科技研发投入的力度.华为技术有限公司拟对“麒麟”手机芯片进行科技升级,根据市场调研与模拟,得到科技升级投入x(亿元)与科技升级直接收益y(亿元)的数据统计如下:
当0
(1)根据下列表格中的数据,比较当0
(2)为鼓励科技创新,当科技升级的投入不少于20亿元时,国家给予公司补贴5亿元,以回归方程为预测依据,比较科技升级投入17亿元与20亿元时公司实际收益的大小.
附:用最小二乘法求线性回归方程y=bx+a的系数:
b=i=1nxiyi−nx¯⋅y¯i=1nxi2−nx¯2=i=1n(xi−x¯)(yi−y¯)i=1n(xi−x¯)2,a=y¯−bx¯.
三棱锥P−ABC中,底面ABC与侧面PAB均为正三角形,AB=2,PC=6,M为AB的中点.
(1)证明:平面PCM⊥平面PAB;
(2)N为线段PA上一点,且PN→=3NA→,求三棱锥 P−CMN的体积.
已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0经过一点1,32,左、右焦点分别为F1,F2,P是椭圆上一动点,当PF2垂直于x轴时,|PF2|=12.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点F1,斜率为k的直线l交椭圆于A,B两点,且∠AOB为钝角(O为坐标原点),求k的取值范围.
已知函数fx=lnx+ax−4x−aa∈R.
(1)当a=−3时,求fx的极值;
(2)若对任意x>1,都有fx+4x+1>1−xx恒成立,求整数a的最大值.
在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 x=−4+22t,y=−2+22t (t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρcsθ=2atanθa>0.
(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)设P−4,−2,直线l与曲线C相交于M,N两点,若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求实数a的值.
已知函数fx=|x−4|+|x+3|.
(1)求不等式fx≥12的解集;
(2)若关于x的不等式fx−131−3a+2≥0恒成立,求实数a的取值范围.
参考答案与试题解析
2020-2021年广西省贺州市高三(上)1月月考数学(文)试卷
一、选择题
1.
【答案】
B
【考点】
交集及其运算
一元二次不等式的解法
【解析】
利用不等式的解法以及集合的性质得A,B,在进行集合的运算.
【解答】
解:因为A=x∈N|2x−7≤0=0,1,2,3,
B=x|x2−2x−3≤0=x|−1≤x≤3,
所以A∩B=0,1,2,3.
故选B.
2.
【答案】
C
【考点】
复数的基本概念
复数代数形式的混合运算
【解析】
利用复数的运算得z=−35+15i,可得解.
【解答】
解:∵ z=2i1−3i
=2i1+3i1−3i1+3i
=−3+i5
=−35+15i,
∴ 复数的虚部是15.
故选C.
3.
【答案】
D
【考点】
必要条件、充分条件与充要条件的判断
平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】
若a→//b→,则m(m−3)−1×4=0,求出m,利用充分必要条件进行判定即可.
【解答】
解:向量a→=m,1,b→=4,m−3,
若a→//b→,
则m(m−3)−1×4=0,
解得m=−1或m=4,
∴ 当m=4时,a→//b→一定成立,
反之,a→//b→,则m=4不一定成立.
∴ m=4是a→//b→的充分不必要条件.
故选D.
4.
【答案】
C
【考点】
指数式、对数式的综合比较
奇偶性与单调性的综合
【解析】
利用函数的奇偶性,单调性和对数函数,指数函数的性质求解即可.
【解答】
解:∵ 函数gx是偶函数,
∴ a=g−lg26.1=glg26.1.
∵ lg26.1∈(2,3),20.7∈(1,2),
∴ 20.7
∴ g20.7>glg26.1>g3,
即b>a>c.
故选C.
5.
【答案】
B
【考点】
独立性检验
独立性检验的应用
【解析】
利用k2=nad−bc2a+bc+da+cb+d=30×128−8212×18×10×20=10,
7.897
解:由题意可知,a=8,b=4,c=2,d=16,n=30,
则K2=nad−bc2a+bc+da+cb+d
=30×128−8212×18×10×20=10,
又7.879
故选B.
6.
【答案】
D
【考点】
利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】
先求出切点处的导数值,然后求出切线方程,再令切线中的x=0,即可得到切线的纵截距.
【解答】
解:由题意可得f′x=3x2−2x+2,f1=1,
∴ f′1=3,
∴ 切线l的方程为y−1=3x−1,
即y=3x−2,
令x=0得y=−2,
即l在y轴上的截距为−2.
故选D.
7.
【答案】
A
【考点】
二倍角的正弦公式
诱导公式
运用诱导公式化简求值
【解析】
利用诱导公式以及二倍角公式得设sin5π12cs7π12=−14,可得解.
【解答】
解:因为sin5π12cs7π12=sin5π12csπ−5π12
=−sin5π12cs5π12
=−12sin5π6
=−12sinπ6
=−14,
所以−14=−1tanα,
解得tanα=4.
故选A.
8.
【答案】
C
【考点】
等差数列的前n项和
等差数列的性质
【解析】
利用等差数列的通项公式化简已知的式子,得到关于a7的关系式,由已知式子为定值得到a7为定值,再利用等差数列的求和公式及等差数列的性质化简S1,也得到关于a7的关系式,进而得到S13为定值.
【解答】
解: ∵a3+a8+a10=a1+2d+a1+7d+a1+9d
=3a1+6d=3a7,且a3+a8+a10是一个定值,
∴a7为定值.
又S13=13a1+a132=13a7,
∴ S13为定值.
故选C.
9.
【答案】
D
【考点】
程序框图
【解析】
【解答】
解:由程序框图,得当03≤i<9时,lg3i=1;
9≤i<27时,lg3i=2;
当i=27时,lg3i=3,
则S=6×1+18×2+3=45.
故选D.
10.
【答案】
D
【考点】
平面向量数量积的运算
向量在几何中的应用
轨迹方程
【解析】
利用向量的坐标表显示得得x2+y−322=34,在利用三角换元得解.
【解答】
解:如图,以AB所在直线为x轴,以AB中点为原点建系,
得A−1,0,B1,0,C0,3,设P(x,y),
得PC→=−x,3−y,PA→=−1−x,−y,
PB→=1−x,−y,
由PC→⋅PA→+PB→=0,整理得
x2+y−322=34,
所以P的轨迹是以圆心为E(0,32),半径为r=32的圆,
所以|PB→|min=|EB|−r=7−32.
故选D.
11.
【答案】
B
【考点】
抛物线的性质
圆的标准方程
两点间的距离公式
【解析】
利用抛物线的定义与性质得x0=NF−2,
x0+MN=NF+MN−2,当M,N,F共线时,取得最小值,
连接CF,交圆于M′,交抛物线N′,CF=5,
所以N′F+M′N′−2=5−1−2=2.
【解答】
解:如图,连接NF,过N作x=−2的垂线,垂足为P,
连接CF,交圆于M′,交抛物线于N′,
由抛物线y2=8x,得抛物线的焦点为F2,0,
准线为x=−2,
因为x0=NF−2,
所以x0+MN=NF+MN−2,
所以当M,N,F共线时,取得最小值.
因为CF=(−2−2)2+32=5,
所以N′F+M′N′−2=5−1−2=2.
故选B.
12.
【答案】
B
【考点】
直线与平面平行的判定
异面直线及其所成的角
柱体、锥体、台体的体积计算
【解析】
本题考查了命题的真假判断与应用.
【解答】
解:对于①,如图,延长EF分别与B1A1,B1B的延长线交于点N,Q,连结GN交A1D1于点H,
设HG与B1C1的延长线交于点P,连结PQ交CC1于点I,交BC于点M,
连结FH,HG,GI,IM,ME,
则截面六边形EFHGIM为正六边形,故①正确;
对于②,因为B1D1与HG相交,
所以B1D1与平面EFG相交,故②不正确;
对于③,连结A1B,因为E,F分别为棱AB,AA1的中点,
所以A1B//EF,
所以∠A1BD1为异面直线EF与BD1的夹角.
在Rt△BA1D1中,tan∠A1BD1=A1D1A1B=22,故③不正确;
对于④,四面体ACB1D1的体积等于正方体的体积减去四个正三棱锥的体积,
即为a3−4×13×12a3=13a3,故④正确.
综上所述,正确的有①④,共2个.
故选B.
二、填空题
【答案】
2
【考点】
求线性目标函数的最值
【解析】
利用不等式组的可行域,可得解.
【解答】
解:利用不等式组得可行域如图:
当目标函数y=−x+z与x+y−2=0平行时,
即目标函数过2,0时,zmin=2.
故答案为:2.
【答案】
7
【考点】
等比数列的性质
等比数列的前n项和
等比数列的通项公式
【解析】
利用等比数列的性质解得公比,再利用等比数列的求和公式得解.
【解答】
解:由题意,设等比数列an的公比q,且q>0,
∵ a6=4a4,
∴ q2=a6a4=4,
解得q=2.
又a1=1,
∴ an=2n−1,
∴ Sm=2m−1=127,
解得m=7.
故答案为:7.
【答案】
3+1
【考点】
双曲线的标准方程
双曲线的离心率
【解析】
由题设得△POF为等边三角形,可得P(c2,3c2),代入双曲线方程,整理得得e4−8e2+4=0,得解.
【解答】
解:由双曲线定义知|OF|=c,
因为OP=c,∠POF=π3,
所以△POF为等边三角形,
可得P(c2,3c2),
又P在双曲线x2a2−y2b2=1上,
所以c24a2−3c24b2=1,
又b2=c2−a2,
整理得c4−8a2c2+4a4=0,
得e4−8e2+4=0,
e2=4+23或4−23(舍),
解得e=3+1.
故答案为:3+1.
【答案】
(−∞,−3]∪[3,+∞)
【考点】
直线与圆的位置关系
点到直线的距离公式
直线和圆的方程的应用
平面向量数量积的运算
【解析】
由题意设∠AOB=θ,OA→=OB→=2,
则csθ=OA→⋅OB→OA→OB→=x1x2+y1y2OA→OB→=−12,
则∠AOP=π3,则OP=2OA=4,
若直线l:y=kx+8存在点P,则O到直线l的距离d≤4,
所以81+k2≤4,可得解.
【解答】
解:由题意,设∠AOB=θ,OA→=OB→=2,
则csθ=OA→⋅OB→OA→OB→=x1x2+y1y2OA→OB→=−12,
又∵ θ∈0,π,
∴ θ=2π3,
∴ ∠AOP=π3,
∴ OP=2OA=4.
若直线l:y=kx+8存在点P,
则O到直线l的距离d≤4,
即81+k2≤4,
解得k≤−3或k≥3.
故实数k的取值范围为(−∞,−3]∪[3,+∞).
故答案为:(−∞,−3]∪[3,+∞).
三、解答题
【答案】
解:(1)∵ x=π6是fx的一条对称轴,
∴ 2×π6+φ=π2+kπk∈Z,
解得φ=π6+kπk∈Z.
又0<φ<π2,
∴ φ=π6,
∴ fx=sin2x+π6,
∴ fA=sin2A+π6=12.
∵ A∈0,π,
∴ 2A+π6∈π6,13π6,
∴ 2A+π6=5π6,
解得A=π3.
(2)由正弦定理,得S△ABC =12bcsinA=32,
解得bc=2.
由余弦定理,得a2=b2+c2−2bccsA=b+c2−3bc=4,
解得b+c=10,
所以△ABC的周长为2+10.
【考点】
由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
余弦定理
正弦定理
【解析】
【解答】
解:(1)∵ x=π6是fx的一条对称轴,
∴ 2×π6+φ=π2+kπk∈Z,
解得φ=π6+kπk∈Z.
又0<φ<π2,
∴ φ=π6,
∴ fx=sin2x+π6,
∴ fA=sin2A+π6=12.
∵ A∈0,π,
∴ 2A+π6∈π6,13π6,
∴ 2A+π6=5π6,
解得A=π3.
(2)由正弦定理,得S△ABC =12bcsinA=32,
解得bc=2.
由余弦定理,得a2=b2+c2−2bccsA=b+c2−3bc=4,
解得b+c=10,
所以△ABC的周长为2+10.
【答案】
解:(1)由表格中的数据,182.4>79.2,
∴ 182.4i=17 (yi−y¯)2>79.2i=17 (yi−y¯)2,
∴ 1−182.4i=17 (yi−y¯)2<1−79.2i=17 (yi−y¯)2,
∴ 模型①的相关指数R12小于模型②的相关指数R22,
∴ 回归模型②的拟合效果更好,
∴ 当x=17时,科技升级直接收益的预测值为:
y=21.3×17−14.4≈72.93(亿元).
(2)当x>17时,由已知可得
x¯=21+22+23+24+255=23,
y¯=68.5+68+67.5+66+665=67.2,
∴ a=y¯+0.7x¯=67.2+0.7×23=83.3,
∴ 当x>17时,y与x满足的线性回归方程为y=−0.7x+83.3,
当x=20时,实际收益的预测值为:
y=−0.7×20+83.3=69.3,
当x=20时,科技升级直接收益的预测值为69.3+5=74.3亿元>72.93亿元,
∴ 技术升级投入20亿元时,公司的实际收益更大.
【考点】
独立性检验的应用
回归分析
求解线性回归方程
【解析】
(1)由表格中的数据,182.4>79.2,可得182.4i=17 (yi−y¯)>79.2i=17 (yi−y¯)2,转化为182.4i=17 (yi−y¯)<1−79.2i=17 (yi−y¯)2,利用相关指数的意义进而得此结论.
(2)当x>17时,由已知可得x¯,y¯,可得a=y¯+0.7x¯,可得y与x满足的线性回归方程,代入计算即可得出结论.
(3)由μ−2σ=0.5,μ+σ=0.53,可得P(0.50
解:(1)由表格中的数据,182.4>79.2,
∴ 182.4i=17 (yi−y¯)2>79.2i=17 (yi−y¯)2,
∴ 1−182.4i=17 (yi−y¯)2<1−79.2i=17 (yi−y¯)2,
∴ 模型①的相关指数R12小于模型②的相关指数R22,
∴ 回归模型②的拟合效果更好,
∴ 当x=17时,科技升级直接收益的预测值为:
y=21.3×17−14.4≈72.93(亿元).
(2)当x>17时,由已知可得
x¯=21+22+23+24+255=23,
y¯=68.5+68+67.5+66+665=67.2,
∴ a=y¯+0.7x¯=67.2+0.7×23=83.3,
∴ 当x>17时,y与x满足的线性回归方程为y=−0.7x+83.3,
当x=20时,实际收益的预测值为:
y=−0.7×20+83.3=69.3,
当x=20时,科技升级直接收益的预测值为69.3+5=74.3亿元>72.93亿元,
∴ 技术升级投入20亿元时,公司的实际收益更大.
【答案】
(1)证明:∵ △ABC是边长为2的正三角形,M为AB的中点,
∴ CM⊥AB,CM=3,
同理,PM=3.
又PC=6.
∴CM2+PM2=PC2,
∴ CM⊥PM.
∵AB∩PM=M,
∴ CM⊥平面PAB.
∵CM⊂平面PCM,
∴ 平面PCM⊥平面PAB.
(2)解:由(1)得CM⊥平面PAB,因为PN→=3NA→,即PNPA=34,
∴ S△PNM=34S△PAM=38S△PAB=38×3=338,
∴ VP−CMN=VC−PMN=13×S△PMN×CM=13×338×3=38,
∴ 三棱锥P−CMN的体积为38.
【考点】
平面与平面垂直的判定
柱体、锥体、台体的体积计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
(1)证明:∵ △ABC是边长为2的正三角形,M为AB的中点,
∴ CM⊥AB,CM=3,
同理,PM=3.
又PC=6.
∴CM2+PM2=PC2,
∴ CM⊥PM.
∵AB∩PM=M,
∴ CM⊥平面PAB.
∵CM⊂平面PCM,
∴ 平面PCM⊥平面PAB.
(2)解:由(1)得CM⊥平面PAB,因为PN→=3NA→,即PNPA=34,
∴ S△PNM=34S△PAM=38S△PAB=38×3=338,
∴ VP−CMN=VC−PMN=13×S△PMN×CM=13×338×3=38,
∴ 三棱锥P−CMN的体积为38.
【答案】
解:(1)∵ 椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0经过一点1,32,
∴ 1a2+34b2=1①,
又当PF2垂直于x轴时,|PF2|=12,
∴ b2a=12②,
联立①②,解得a=2,b=1,
故椭圆C的标准方程为x24+y2=1.
(2)由(1)可知,椭圆C的标准方程为x24+y2=1,
∴ c=3,
∴ F1−3,0,
当直线斜率k=0时,显然∠AOB=180∘,不符合题意;
当k≠0时,设直线l:y=kx+3,且Ax1,y1,Bx2,y2,
则x24+y2=1,y=kx+3,
整理,得1+4k2x2+83k2x+12k2−4=0,
∴ x1+x2=−83k21+4k2,x1x2=12k2−41+4k2,
∴ y1y2=kx1+3⋅kx2+3
=k2x1x2+3(x1+x2)+3
=−k21+4k2.
又∠AOB为钝角,
∴ OA→⋅OB→<0,
∴ x1x2+y1y2<0,
即x1x2+y1y2=12k2−41+4k2−k21+4k2=11k2−41+4k2<0,
∴ 11k2−4<0,
解得−21111
【考点】
椭圆的定义和性质
椭圆的标准方程
椭圆的应用
【解析】
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【解答】
解:(1)∵ 椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0经过一点1,32,
∴ 1a2+34b2=1①,
又当PF2垂直于x轴时,|PF2|=12,
∴ b2a=12②,
联立①②,解得a=2,b=1,
故椭圆C的标准方程为x24+y2=1.
(2)由(1)可知,椭圆C的标准方程为x24+y2=1,
∴ c=3,
∴ F1−3,0,
当直线斜率k=0时,显然∠AOB=180∘,不符合题意;
当k≠0时,设直线l:y=kx+3,且Ax1,y1,Bx2,y2,
则x24+y2=1,y=kx+3,
整理,得1+4k2x2+83k2x+12k2−4=0,
∴ x1+x2=−83k21+4k2,x1x2=12k2−41+4k2,
∴ y1y2=kx1+3⋅kx2+3
=k2x1x2+3(x1+x2)+3
=−k21+4k2.
又∠AOB为钝角,
∴ OA→⋅OB→<0,
∴ x1x2+y1y2<0,
即x1x2+y1y2=12k2−41+4k2−k21+4k2=11k2−41+4k2<0,
∴ 11k2−4<0,
解得−21111
【答案】
解:(1)当a=−3时,fx=lnx−3x−4x+3,
则f′x=1x+3x2−4=x+3−4x2x2=−4x+3x−1x2,
∵函数fx的定义域为0,+∞,
∴4x+3>0,
当0
当x>1时,f′x<0,fx单调递减.
∴ 函数fx的单调递增区间为0,1,递减区间为1,+∞,
∴ 函数fx在x=1上取得极大值,且极大值为f1=−4,无极小值.
(2)若fx+4x+1>1−xx恒成立,
即不等式lnx+ax−a+1>1−xx恒成立,
则 xlnx+a−ax+x>1−x.
即xlnx+2x−1>ax−1.
∵ x>1,
∴ xlnx+2x−1x−1>a在1,+∞恒成立.
设ℎx=xlnx+2x−1x−1x>1,
若xlnx+2x−1x−1>a在1,+∞恒成立,
则ℎxmin>a,
ℎ′x=x−lnx−2x−12,
令gx=x−lnx−2,
则g′x=1−1x=x−1x>0,
gx在1,+∞单调递增,
∵ g3=3−ln3−2=1−ln3<0,
g4=4−ln4−2=2−ln4>0,
由零点存在性定理,得存在x0∈3,4,
使得gx0=x0−lnx0−2=0,
即x0−2=lnx0,
当x∈1,x0时,g(x)<0,ℎ′(x)<0,ℎ(x)单调递减,
当x∈x0,+∞时, gx>0,ℎ′x>0,ℎx单调递增,
∴ ℎxmin=ℎx0=x0lnx0+2x0−1x0−1,
又x0−2=lnx0,
∴ ℎxmin=x0x0−2+2x0−1x0−1=x0+1.
∵ x0∈3,4,
∴ x0+1∈4,5.
∴ 整数a的最大值为4.
【考点】
利用导数研究函数的极值
利用导数研究不等式恒成立问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)当a=−3时,fx=lnx−3x−4x+3,
则f′x=1x+3x2−4=x+3−4x2x2=−4x+3x−1x2,
∵函数fx的定义域为0,+∞,
∴4x+3>0,
当0
当x>1时,f′x<0,fx单调递减.
∴ 函数fx的单调递增区间为0,1,递减区间为1,+∞,
∴ 函数fx在x=1上取得极大值,且极大值为f1=−4,无极小值.
(2)若fx+4x+1>1−xx恒成立,
即不等式lnx+ax−a+1>1−xx恒成立,
则 xlnx+a−ax+x>1−x.
即xlnx+2x−1>ax−1.
∵ x>1,
∴ xlnx+2x−1x−1>a在1,+∞恒成立.
设ℎx=xlnx+2x−1x−1x>1,
若xlnx+2x−1x−1>a在1,+∞恒成立,
则ℎxmin>a,
ℎ′x=x−lnx−2x−12,
令gx=x−lnx−2,
则g′x=1−1x=x−1x>0,
gx在1,+∞单调递增,
∵ g3=3−ln3−2=1−ln3<0,
g4=4−ln4−2=2−ln4>0,
由零点存在性定理,得存在x0∈3,4,
使得gx0=x0−lnx0−2=0,
即x0−2=lnx0,
当x∈1,x0时,g(x)<0,ℎ′(x)<0,ℎ(x)单调递减,
当x∈x0,+∞时, gx>0,ℎ′x>0,ℎx单调递增,
∴ ℎxmin=ℎx0=x0lnx0+2x0−1x0−1,
又x0−2=lnx0,
∴ ℎxmin=x0x0−2+2x0−1x0−1=x0+1.
∵ x0∈3,4,
∴ x0+1∈4,5.
∴ 整数a的最大值为4.
【答案】
解:(1)由题意,得 x=−4+22t,y=−2+22t,
消去t,得x−y+2=0,
故直线l的普通方程为x−y+2=0.
∵ ρcsθ=2atanθ,
即ρcs2θ=2asinθ,
∴ ρ2cs2θ=2aρsinθ,
又ρcsθ=x, ρsinθ=y,
∴ x2=2aya>0,
由tanθ有意义,得csθ≠0,
∴ x=ρcsθ≠0,
故曲线C的直角坐标方程为x2=2ayx≠0,a>0.
(2)∵ P−4,−2,直线l的参数方程为 x=−4+22t,y=−2+22t (t为参数),
将该方程代入曲线C的直角坐标方程x2=2ayx≠0,a>0中,
得t2−224+at+84+a=0,
设M,N两点对应的参数分别为t1,t2,
则t1+t2=224+a,t1t2=84+a.
∵ |PM|,|MN|,|PN|成等比数列,
∴ |PM|⋅|PN|=|MN|2,
∴ |t1|⋅|t2|=|t1−t2|2,
即|t1t2|=t1+t22−4t1t2,
∴ t1+t22=5t1t2,
即84+a2=404+a,
解得a=1.
故实数a的值为1.
【考点】
参数方程与普通方程的互化
直线的参数方程
抛物线的极坐标方程与直角坐标方程的互化
参数方程的优越性
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)由题意,得 x=−4+22t,y=−2+22t,
消去t,得x−y+2=0,
故直线l的普通方程为x−y+2=0.
∵ ρcsθ=2atanθ,
即ρcs2θ=2asinθ,
∴ ρ2cs2θ=2aρsinθ,
又ρcsθ=x, ρsinθ=y,
∴ x2=2aya>0,
由tanθ有意义,得csθ≠0,
∴ x=ρcsθ≠0,
故曲线C的直角坐标方程为x2=2ayx≠0,a>0.
(2)∵ P−4,−2,直线l的参数方程为 x=−4+22t,y=−2+22t (t为参数),
将该方程代入曲线C的直角坐标方程x2=2ayx≠0,a>0中,
得t2−224+at+84+a=0,
设M,N两点对应的参数分别为t1,t2,
则t1+t2=224+a,t1t2=84+a.
∵ |PM|,|MN|,|PN|成等比数列,
∴ |PM|⋅|PN|=|MN|2,
∴ |t1|⋅|t2|=|t1−t2|2,
即|t1t2|=t1+t22−4t1t2,
∴ t1+t22=5t1t2,
即84+a2=404+a,
解得a=1.
故实数a的值为1.
【答案】
解:(1)原不等式等价于x>4,x−4+x+3≥12,
或−3≤x≤4,4−x+x+3≥12,
或x<−3,4−x−x+3≥12,,
解得x≥132或x∈⌀或x≤−112.
故不等式的解集为{x|x≥132或x≤−112}.
(2)不等式fx−131−3a+2≥0恒成立,
等价于fxmin+2≥131−3a,
即|x−4|+|x+3|min+2≥131−3a.
∵ |x−4|+|x+3|≥|x−4−x+3|=7,
当且仅当−3≤x≤4时,等号成立,
∴ 9≥131−3a,即9≥33a−1,
∴ 3a−1≤2,
解得a≤1,
∴ 实数a的取值范围是(−∞,1].
【考点】
绝对值不等式的解法与证明
函数恒成立问题
指数函数的性质
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)原不等式等价于x>4,x−4+x+3≥12,
或−3≤x≤4,4−x+x+3≥12,
或x<−3,4−x−x+3≥12,,
解得x≥132或x∈⌀或x≤−112.
∴ 不等式的解集为{x|x≥132或x≤−112}.
(2)不等式fx−131−3a+2≥0恒成立,
等价于fxmin+2≥131−3a,
即|x−4|+|x+3|min+2≥131−3a.
∵ |x−4|+|x+3|≥|x−4−x+3|=7,
当且仅当−3≤x≤4时,等号成立,
∴ 9≥131−3a,即9≥33a−1,
∴ 3a−1≤2,
解得a≤1,
∴ 实数a的取值范围是(−∞,1].不使用
使用
合计
优秀
8
4
12
不优秀
2
16
18
合计
10
20
30
PK2≥k0
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
x
2
3
4
6
8
10
13
21
22
23
24
25
y
13
22
31
42
50
56
58
68.5
68
67.5
66
66
回归模型
模型①
模型②
回归方程
y=4.1x+11.8
y=21.3x−14.4
i=17 (yi−yi)2
182.4
79.2
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