2020-2021学年河南省南阳市高三(下)6月月考数学(文)试卷北师大版
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1. 若集合A=x|x2−7x−18<0,则∁RA=( )
A.{x|x≤−2或x≥9}B.{x|x<−2或x>9}C.x|−2
2. 若在复平面内,复数4−3i,−1−3i,3+i所对应的点分别为A,B,C,则△ABC的面积为( )
A.12B.10C.8D.6
3. 国家统计局2021年1月的统计数据显示,我国2010−2019年未成年人犯罪人数所占比重如图所示,则下列说法不一定正确的是( )
A.我国2010−2018年未成年人犯罪比重持续下降
B.与2010年相比,2019年未成年人犯罪比重下降4.19个百分点
C.2019年我国未成年人犯罪的人数多于2018年我国未成年人犯罪的人数
D.2010−2019年我国未成年人犯罪人数所占比重的中位数为3.91%
4. 已知声音强弱的等级fx(单位:dB)由声音强度x(单位:W/m2)决定.科学研究发现,fx与lgx成线性关系,如喷气式飞机起飞时,声音强度为100W/m2,声音强弱的等级为140dB;某动物发出的鸣叫,声音强度为1W/m2,声音强弱的等级为120dB.若某声音强弱的等级为90dB,则声音强度为( )W/m2
C.0.1D.1
5. 如图所示网格纸中小正方形的边长均为1,向量a→如图所示,若从A,B,C,D中任选两个点作为向量b→的始点与终点,则a→⋅b→的最大值为( )
A.8B.6C.4D.2
6. 已知正方体ABCD−A1B1C1D1中,E,F,G分别为A1D1,AB,C1D1的中点,则直线A1G与EF所成角的余弦值为( )
A.3010B.3015C.3030D.155
7. 已知首项为−1的数列an的前n项和为Sn,若anan+12n+1=0,则下列说法正确的是( )
A.数列an是等比数列B.a8=128
C.S10=−33D.S2n−1为定值
8. 已知长方体ABCD−A1B1C1D1中,AB=BC=BB12,点E在线段CC1 上,CECC1=λ(0≤λ≤1),平面α过线段AA1的中点以及点B1,E.若平面α截长方体ABCD−A1B1C1D1所得截面为平行四边形,则实数λ的取值范围为( )
A.0,1B.14,12C.12,23D.12,1
9. 函数fx=2cs2x+π3+23在−π6,11π6上的所有零点之和为( )
A.5π3B.10π3C.5πD.20π3
10. 已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,不过原点且斜率为2的直线l与抛物线C交于M,N两点,若∠MFN=90∘,则|MF|⋅|NF|=( )
A.60B.50C.40D.25
11. 已知正四面体ABCD可以在圆锥SO内绕自身的中心任意旋转,若该正四面体棱长的最大值为22,且圆锥的高为33,则圆锥SO的表面积为( )
A.27πB.30πC.32πD.36π
12. 若关于x的方程aex+a−1=−|x|+1有且仅有两个不同的实数根,则实数a的取值范围为( )
A.[0,1e)∪−1B.[0,e)∪−1C.[0,1)∪−1D.[0,e)
二、填空题
若x,y满足约束条件x≤y+1,x+2y≤4x+y≥0,,则z=3x+2y的最小值为________ .
已知等差数列an的前n项和为Sn,若S17=51,a12=0,则数列an的公差为________ .
若不等式2x+1−2
已知双曲线C1:x29−y2m=1m>0的左、右焦点分别为F1,F2,渐近线方程为7x±3y=0,点A在圆C2:x2+y2=16上,若F1A→=AB→,且点B是双曲线C1右支上的点,则∠BF2F1的正切值为________ .
三、解答题
已知在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,BC边上的高为12a.
(1)若tanA=63,求sin Bsin C的值;
(2)求bc+cb的最值.
如图所示,四棱柱ABCD−A1B1C1D1的侧棱与底面垂直,AC=22,AA1=AD=DC=2,AC,BD交于点E,且E,F分别为AC,CC1的中点,BE=22 .
(1)求证:平面B1CD1//平面A1BD;
(2)求三棱锥F−A1BD的体积.
动车和BRT(快速公交)的出现,方便了人们的出行,并且带动了我国经济的巨大发展,根据统计,在2020年从甲市到乙市乘坐动车和BRT的人数众多,为了调查乘客对这两种出行方式的满意度,研究人员随机抽取了500名乘客进行调查,所得情况统计如下表所示:
(1)若从样本中任取1人,求抽取的乘客年龄在30岁及30岁以上的概率;
(2)记满意为10分,一般为5分,不满意为0分,根据表中数据,计算样本中30∼50岁乘坐动车乘客满意程度的平均分以及方差;
(3)若从样本中30∼50岁的满意程度一般的乘客中按照乘车类型用分层抽样的方法抽取6人,再从这6人中随机挑选3人咨询改进措施,求这3人中至少有2人乘坐BRT的概率.
已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的焦距为23,四个顶点围成的四边形的面积为4,过右焦点F且不与坐标轴垂直的直线l与椭圆C交于M,N两点,且Ax0,y0满足MA→=AN→.
(1)证明:x0>0;
(2)过点A且与l垂直的直线l′过点PxP,0,Q0,yQ,若△OPQ(点O为坐标原点)的面积与△PAF的面积相等,求直线l的方程.
已知函数fx=lnx−mxm∈R .
(1)若m>0,且f(x)在12,2上的最大值为−1,求m的值;
(2)若关于x的不等式xfx+m≤0在[1,+∞)上恒成立,求m的取值范围.
在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为x=m−6t,y=4t(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ4sin2θ+cs2θ=2,其中θ∈0,π.
(1)写出直线l的极坐标方程以及曲线C的参数方程;
(2)已知点P,Q分别在曲线C以及直线l上,且|PQ|的最小值为213,求m的值.
已知函数fx=|2x+4|+|x−3|.
(1)求不等式fx>6的解集;
(2)已知函数gx=fx−|x+2|的最小值为A,若正数m,n满足3m+4n=A,求13m+1+12n+1的最小值.
参考答案与试题解析
2020-2021学年河南省南阳市高三(下)6月月考数学(文)试卷
一、选择题
1.
【答案】
A
【考点】
补集及其运算
【解析】
本题考查集合的运算,集合间的关系、不等式的解法,考查的核心素养是数学运算、逻辑推理 .
【解答】
解:依题意,A={x|x2−7x−18<0}
={x|(x+2)(x−9)<0}
={x|−2
故选A .
2.
【答案】
B
【考点】
复数的代数表示法及其几何意义
复数代数形式的乘除运算
复数的基本概念
复数的模
【解析】
无
【解答】
解:依题意,A4,−3,B−1,−3,C3,1,
故S△ABC=12×5×4=10.
故选B.
3.
【答案】
C
【考点】
频率分布折线图、密度曲线
【解析】
由于所有犯雷的人数未知,虽然2019年未成年人犯罪人数所占比重大于2018年,但无法确定2019年我国未成年人犯辈的人数是否多于2018年我国未成年人犯罪的人数,故选C .
【解答】
解:由于所有犯雷的人数未知,虽然2019年未成年人犯罪人数所占比重大于2018年,但无法确定2019年我国未成年人犯辈的人数是否多于2018年我国未成年人犯罪的人数.
故选C .
4.
【答案】
A
【考点】
函数模型的选择与应用
【解析】
依题意,设f(x0=klgx+b(∗),将4100,140)以及(1.120)代入( )中,可得k=10,b=120\,故fx=100g+120.4900=10 x+120,解得x=0.00 .
【解答】
解:依题意,设f(x)=klgx+b(∗),
将(100,140)以及(1.120)代入(∗)中,
可得k=10,b=120,
故fx=100lgx+120 ,
令f(x)=90代入解得x=0.001 .
故选A.
5.
【答案】
B
【考点】
平面向量数量积的运算
向量在几何中的应用
【解析】
只需考虑向量b→与a→夹角为锐角的情况即可.若b→=DA→,CB→,则a→⋅b→=2×2=4,若b→=DB→,则a→⋅b→=2x3=6,若b→=DC→,AB→,CA→,则a→⋅b→=2×1=2.故选B.
【解答】
解:只需考虑向量b→与a→夹角为锐角的情况即可.
若b→=DA→,CB→,
则a→⋅b→=2×2=4,
若b→=DB→,
则a→⋅b→=2×3=6,
若b→=DC→,AB→,CA→,
则a→⋅b→=2×1=2.
故选B.
6.
【答案】
C
【考点】
异面直线及其所成的角
【解析】
本题考查空间线面的位置关系.
【解答】
解:作出图形如图所示,
易知A1G//CF,
则∠EFC或其补角即为直线A1G与EF所成角.
设AB=2,
则CF=5,EF=6,EC=3,
故cs∠EFC=5+6−92×5×6=3030.
故选C.
7.
【答案】
D
【考点】
等比数列的性质
等比数列的通项公式
等比数列的前n项和
数列递推式
【解析】
命题意图本题考查数列的递推公式、等比数列的基本运算,考查的核心索养是数学运算、逻辑推理 .
【解答】
解:依题意,anan+1=−2n,
故an+1an+2=−2n+1,
两式相除得an+2an=2,
故数列{an}的奇数项,偶数项分别成公比为2的等比数列,故A错误;
而a1=−1,故a2=2,
a8=a2⋅23=16,故B错误;
S10=a1+(a2+⋯+a8+a9)+a10=31,故C错误;
S2n−1=−1,故D正确 .
故选D .
8.
【答案】
D
【考点】
棱柱的结构特征
【解析】
本题考查空间线面的位置关系.
【解答】
解:若平面α截长方体ABCD−A1B1C1D1所得截面为平行四边形,
则临界状态为点E为CC1的中点或点E与C1重合,
则λ∈12,1.
故选D.
9.
【答案】
B
【考点】
函数的零点
余弦函数的图象
【解析】
无
【解答】
解:令f(x)=2cs(2x+π3)+23=0,
故−2cs2x+π3=23,
画图可知y=−2cs2x+π3,y=23在−π6,116上的图象有关于x=5π6对称的4个不同的交点,
故fx=2cs2x+π3+23在[−π6,11π6]上的所有零点之和为5π6×4=10π3.
故选B.
10.
【答案】
B
【考点】
圆锥曲线的综合问题
抛物线的性质
【解析】
本题考查抛物线的定义、抛物线的方程、直线与抛物线的综合性问题.
【解答】
解:设直线l:x=12y+b(b≠0),
联立x=12y+b,y2=4x,
消去x可得y2−2y−4b=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),
则y1+y2=2,y1y2=−4b,Δ=4+16b>0,
而∠MFN=90∘,
故FM→⋅FN→=0,
得(x1−1)(x2−1)+y1y2=0,即y12y2216−y12+y224+1+y1y2=0,
即b2−4+8b4+1−4b=0,
解得b=6(b=0舍去),
故|MF|⋅|NF|=(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1
=y12y2216+y12+y224+1=50.
故选B.
11.
【答案】
A
【考点】
柱体、锥体、台体的侧面积和表面积
【解析】
本题考查空间几何体的结构特征、空间几何体的表面积与体积.
【解答】
解:当正四面体棱长取到最大值22时,
其外接球半径r=64×22=3,
此时该球为圆锥SO的内切球,
设球心为P,圆锥SO的底面半径为R,作轴截面如图,
Q为切点,
则PQSP=OBSB,即333−3=RR2+27,
解得R=3,
故圆锥SO的表面积为π×3×6+π×32=27π.
故选A.
12.
【答案】
C
【考点】
由函数零点求参数取值范围问题
利用导数研究函数的单调性
【解析】
本题考查利用导数研究函数的性质.
【解答】
解:aex+a−1=−|x|+1⇒aea=−|x|+1ex−1,
令ℎ(x)=−|x|+1ex−1,
则ℎ(x)=−x+1ex−1,x≥0,x+1ex−1,x<0,
求导后可知,ℎ(x)在(−∞,0)上单调递增,
在[0,2)上单调递减,在[2,+∞)上单调递增,
作出函数ℎ(x)的大致图象如图所示,
故aea∈[0,e)或aea=−1e时,原方程恰有2个不同的实根,
通过求导可知m(a)=aea在a∈(−∞,−1)上单调递减且恒小于0,
在(−1,+∞)上单调递增,且m(0)=0,m(1)=e,m(−1)=−1e,
故当aea∈[0,e)时,a∈[0,1),而aea=−1e的解为a=−1,
故实数a的取值范围为[0,1)∪|−1|.
故选C.
二、填空题
【答案】
−4
【考点】
简单线性规划
求线性目标函数的最值
【解析】
无
【解答】
解:作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示,
观察可知,当直线z=3x+2y过点A时,有最小值,
联立x+2y=4,x+y=0,
解得x=−4,y=4,
故z=3x+2y的最小值是−4.
故答案为:−4.
【答案】
−1
【考点】
等差数列的前n项和
等差数列的通项公式
【解析】
命题意图本题考查等差数列的基本运算,考查的核心素养是逻辑推理、数学运算解析依题意.
【解答】
解:依据题意,a12=0,
S17=17(a1+a17)2=17a9=51,
解得a9=3,
故数列{an}的公差d=a12−a912−9=−1.
故答案为:−1.
【答案】
(3,143]
【考点】
函数的零点与方程根的关系
指数函数的性质
不等式
【解析】
无
【解答】
解:设gx=2x+1−2,y=ax,
画出两个函数的大致图象,两个函数的图象均过原点,
由图知当a≤0时,不合题意,
则a>0,g2<2a,g(3)≥3a,
解得3故答案为:(3,143].
【答案】
−71517
【考点】
双曲线的渐近线
双曲线的标准方程
【解析】
无
【解答】
解:依题意,m=7,故F1(−4,0),F2(4,0).
而F1A→=AB→,
故点A为线段F1B的中点,
而点F1,F2,A在圆C2上且F1F2为圆C2的直径,
故AF2⊥AF1,
故|BF2|=|F1F2|=2c=8,
而|BF1|−|BF2|=6,
故2|F1A|−8=6,
解得|F1A|=7,
故在直角三角形F1AF2中,tan∠AF1F2=|AF2||AF1|=157,
则tan∠BF2F1=−tan2∠AF1F2=−71517.
故答案为:−71517.
三、解答题
【答案】
解:(1)依题意,tanA=sinAcsA=63,而sin2A+cs2A=1,
解得sinA=105 .
S△ABC=12⋅12a⋅a=14a2,且S△ABC=12bsinA=1010bc,
则14a2=1010bc .
在△ABC中,由正弦定理,得14sin2A=1010sinBsinC .
故sinBsinC=1010 .
(2)由(1)的解题过程可知a2=2bcsinA .
由余弦定理,得b2+c2=a2+2bcsA=2bcsinA+csA .
则bc+cb=b2+c2bc=2bcsinA+csAbc=22sinA+π4 .
当A=π4时,bc+cb取得最大值22 .
而bc+cb≥2,仅当b=c时等号成立.
故bc+cb的最小值为2,最大值为22 .
【考点】
正弦定理
余弦定理
解三角形
基本不等式在最值问题中的应用
【解析】
(1)依题意,tanA=sinAcsA=63,而sin2A+sin2A=1,
解得sinA=105 .
S△ABC=12⋅12a⋅a=14a2,且S△ABC=12bsinA=1010bc,
则14a2=1010bc .
在△ABC中,由正弦定理,得14sin2A=1010sinBsinC .
故sinBsinC=1010 .
(2)由(1)的解题过程可知a2=2bsinA .
由余弦定理,得b2+c2=a2+2bcsA=2ksinA+csA .
则bc+cb=b2+c2bc=2bcsinA+csAbc=22sin4+π4 .
当A=π4时,bc+cb取得最大值22 .
而bc+cb≥2,仅当b=c时等号成立.
故bc+cb的最小值为2,最大值为22 .
【解答】
解:(1)依题意,tanA=sinAcsA=63,而sin2A+cs2A=1,
解得sinA=105 .
S△ABC=12⋅12a⋅a=14a2,且S△ABC=12bsinA=1010bc,
则14a2=1010bc .
在△ABC中,由正弦定理,得14sin2A=1010sinBsinC .
故sinBsinC=1010 .
(2)由(1)的解题过程可知a2=2bcsinA .
由余弦定理,得b2+c2=a2+2bcsA=2bcsinA+csA .
则bc+cb=b2+c2bc=2bcsinA+csAbc=22sinA+π4 .
当A=π4时,bc+cb取得最大值22 .
而bc+cb≥2,仅当b=c时等号成立.
故bc+cb的最小值为2,最大值为22 .
【答案】
解:(1)如图,连接AD1,
设AD1∩A1D=H,则H为AD1的中点,
而E为AC的中点,连接EH,
则EH为△ACD1的中位线.
∴ EH//CD1 .
又B1D1//BD,B1D1∩CD1=D1,EH⊂平面A1BD,
∴ 平面B1CD1//平面A1BD .
(2)连接A1E,EF,A1C1,
∵ 四棱柱ABCD−A1B1C1D1的侧棱与底面垂直,
∴ AA1⊥DE,
∵ AD=DC,E为AC的中点,
∴ AC⊥DE .
又AA1∩AC=A,
∴ DE⊥平面AA1C1C,
∴ DE⊥EF,且DE⊥A1E,
由AC=22,AA1=AD=DC=2,BE=22,
得∠ADC=90∘,DE=2,A1E=6,EF=3,A1F=3,BD=322,
∴ A1E2+EF2=A1F2,即EF⊥A1E,
又A1E∩DE=E,
∴ EF⊥平面A1BD,
∵ S△A1BD=12×A1E×BD=12×6×322=332 .
∴ 三棱锥F−A1BD的体积为:
V=13×EF×S△A1BD=13×3×332=32 .
【考点】
平面与平面平行的判定
柱体、锥体、台体的体积计算
【解析】
【解答】
解:(1)如图,连接AD1,
设AD1∩A1D=H,则H为AD1的中点,
而E为AC的中点,连接EH,
则EH为△ACD1的中位线.
∴ EH//CD1 .
又B1D1//BD,B1D1∩CD1=D1,EH⊂平面A1BD,
∴ 平面B1CD1//平面A1BD .
(2)连接A1E,EF,A1C1,
∵ 四棱柱ABCD−A1B1C1D1的侧棱与底面垂直,
∴ AA1⊥DE,
∵ AD=DC,E为AC的中点,
∴ AC⊥DE .
又AA1∩AC=A,
∴ DE⊥平面AA1C1C,
∴ DE⊥EF,且DE⊥A1E,
由AC=22,AA1=AD=DC=2,BE=22,
得∠ADC=90∘,DE=2,A1E=6,EF=3,A1F=3,BD=322,
∴ A1E2+EF2=A1F2,即EF⊥A1E,
又A1E∩DE=E,
∴ EF⊥平面A1BD,
∵ S△A1BD=12×A1E×BD=12×6×322=332 .
∴ 三棱锥F−A1BD的体积为:
V=13×EF×S△A1BD=13×3×332=32 .
【答案】
解:(1)依题意,
所求概率P=500−95500=0.81.
(2)依题意,样本中30∼50岁乘坐动车乘客满意程度的平均分为:100×10+40×5160=7.5,
方差为1160[100×(10−7.5)2+40×(5−7.5)2+20×(0−7.5)2]=12.5.
(3)依题意,乘坐动车的乘客抽4人,记为甲、乙、丙、丁;
乘坐BRT的乘客抽2人,记为A,B.
从这6人中随机抽取3人,
所有的情况为:(甲,乙,丙),(甲,乙,丁),(甲,乙,A),(甲,乙,B),(乙,丙,丁),(乙,丙,A,),(乙,丙,B),(丙,丁,A),(丙,丁,B),(丁,A,B),(甲,丙,丁),(甲,丙,A,),(甲,丙,B),(甲,丁,A),(甲,丁,B),(甲,A,B,),(乙,丁,A),(乙,丁,B),(乙,A,B),(丙,A,B),共20种.
其中满足条件的有4种,
故所求概率P=420=15.
【考点】
古典概型及其概率计算公式
极差、方差与标准差
众数、中位数、平均数
【解析】
本题考查古典概型、平均数、分层抽样.
本题考查古典概型、平均数、分层抽样.
本题考查古典概型、平均数、分层抽样.
【解答】
解:(1)依题意,
所求概率P=500−95500=0.81.
(2)依题意,样本中30∼50岁乘坐动车乘客满意程度的平均分为:100×10+40×5160=7.5,
方差为1160[100×(10−7.5)2+40×(5−7.5)2+20×(0−7.5)2]=12.5.
(3)依题意,乘坐动车的乘客抽4人,记为甲、乙、丙、丁;
乘坐BRT的乘客抽2人,记为A,B.
从这6人中随机抽取3人,
所有的情况为:(甲,乙,丙),(甲,乙,丁),(甲,乙,A),(甲,乙,B),(乙,丙,丁),(乙,丙,A,),(乙,丙,B),(丙,丁,A),(丙,丁,B),(丁,A,B),(甲,丙,丁),(甲,丙,A,),(甲,丙,B),(甲,丁,A),(甲,丁,B),(甲,A,B,),(乙,丁,A),(乙,丁,B),(乙,A,B),(丙,A,B),共20种.
其中满足条件的有4种,
故所求概率P=420=15.
【答案】
(1)证明:由题意,得F3,0,
直线l:y=kx−3k≠0,
由2ab=4,a2=b2+3,
解得a2=4,b2=1,
故椭圆C的方程为x24+y2=1.
设Mx1,y1,Nx2,y2,
联立 x24+y2=1,y=kx−3,
消去y,
得(4k2+1)x2−83k2x+12k2−4=0,
显然Δ>0,x1+x2=83k24k2+1,x1x2=12k2−44k2+1,
则点A的横坐标x0=x1+x22=43k24k2+1>0.
(2)解:由(1)得点A的纵坐标y0=kx0−3=−3k4k2+1,
即A(43k24k2+1,−3k4k2+1),
∴过点A且与l垂直的直线l′的方程为y+3k4k2+1=−1kx−43k24k2+1 ,
令x=0,得Q0,33k4k2+1,
令y=0,得P33k24k2+1,0,
∴S△OPQ=12|33k4k2+1|⋅|33k24k2+1|=27k2⋅|k|2(4k2+1)2 ,
S△PAF=12|3−33k24k2+1|⋅|−3k4k2+1|=3k2+1×|k|24k2+12 ,
∴27k2⋅|k|2(4k2+1)2=3k2+1×|k|24k2+12,
解得k=±24 ,
故直线l的方程为y=±24x−3.
【考点】
椭圆的标准方程
直线与椭圆结合的最值问题
椭圆的定义和性质
圆锥曲线的综合问题
【解析】
无
无
【解答】
(1)证明:由题意,得F3,0,
直线l:y=kx−3k≠0,
由2ab=4,a2=b2+3,
解得a2=4,b2=1,
故椭圆C的方程为x24+y2=1.
设Mx1,y1,Nx2,y2,
联立 x24+y2=1,y=kx−3,
消去y,
得(4k2+1)x2−83k2x+12k2−4=0,
显然Δ>0,x1+x2=83k24k2+1,x1x2=12k2−44k2+1,
则点A的横坐标x0=x1+x22=43k24k2+1>0.
(2)解:由(1)得点A的纵坐标y0=kx0−3=−3k4k2+1,
即A(43k24k2+1,−3k4k2+1),
∴过点A且与l垂直的直线l′的方程为y+3k4k2+1=−1kx−43k24k2+1 ,
令x=0,得Q0,33k4k2+1,
令y=0,得P33k24k2+1,0,
∴S△OPQ=12|33k4k2+1|⋅|33k24k2+1|=27k2⋅|k|2(4k2+1)2 ,
S△PAF=12|3−33k24k2+1|⋅|−3k4k2+1|=3k2+1×|k|24k2+12 ,
∴27k2⋅|k|2(4k2+1)2=3k2+1×|k|24k2+12,
解得k=±24 ,
故直线l的方程为y=±24x−3.
【答案】
解:(1)f′x=1x−m,x∈12,2 ,
若0
解得m=1+ln22>12,舍去;
若12
当x∈(1m,2]时,f′x<0,
故当x=1m时,fx取到最大值,
f1m=−lnm−1=−1,
解得m=1;
若m≥2,则f′x≤0,
fxmax=f12=ln12−12m=−1,
解得m=2−2ln2<2,舍去,
综上所述,m=1.
(2)依题意,xlnx−mx+m≤0在[1,+∞)上恒成立.
令ℎx=xlnx−mx2+mx≥1,
则ℎ′x=1+lnx−2mx,
令gx=1+lnx−2mxx≥1,
则g′x=1x−2m ,
①若2m≥1,即m≥12,
因为x≥1,所以0<1x≤1,
所以g′x≤0,
所以gx在[1,+∞)上单调递减,
又g1=1−2m≤0,
所以x≥1时,gx≤0,即ℎ′x≤0,
所以ℎx在[1,+∞)上单调递减,
又ℎ1=0,
所以x≥1时,ℎx≤0,符合题意;
②若0<2m<1,即0
gx≥g1=1−2m>0,即ℎ′x>0,
所以ℎx在[1,12m)上单调递增,
所以x∈[1,12m)时,ℎx≥ℎ1=0,
所以xlnx−mx+m≤0不恒成立;
③若m≤0,则g′x>0恒成立,
所以gx在[1,+∞)上单调递增,
所以gx≥g1=1−2m>0,即ℎ′x>0,
所以ℎx在[1,+∞)上单调递增,
所以x≥1时,ℎx≥ℎ1=0,
所以xlnx−mx+m≤0不恒成立,
综上所述,实数m的取值范围是[12,+∞).
【考点】
利用导数研究函数的单调性
利用导数研究函数的最值
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)f′x=1x−m,x∈12,2 ,
若0
解得m=1+ln22>12,舍去;
若12
当x∈(1m,2]时,f′x<0,
故当x=1m时,fx取到最大值,
f1m=−lnm−1=−1,
解得m=1;
若m≥2,则f′x≤0,
fxmax=f12=ln12−12m=−1,
解得m=2−2ln2<2,舍去,
综上所述,m=1.
(2)依题意,xlnx−mx+m≤0在[1,+∞)上恒成立.
令ℎx=xlnx−mx2+mx≥1,
则ℎ′x=1+lnx−2mx,
令gx=1+lnx−2mxx≥1,
则g′x=1x−2m ,
①若2m≥1,即m≥12,
因为x≥1,所以0<1x≤1,
所以g′x≤0,
所以gx在[1,+∞)上单调递减,
又g1=1−2m≤0,
所以x≥1时,gx≤0,即ℎ′x≤0,
所以ℎx在[1,+∞)上单调递减,
又ℎ1=0,
所以x≥1时,ℎx≤0,符合题意;
②若0<2m<1,即0
gx≥g1=1−2m>0,即ℎ′x>0,
所以ℎx在[1,12m)上单调递增,
所以x∈[1,12m)时,ℎx≥ℎ1=0,
所以xlnx−mx+m≤0不恒成立;
③若m≤0,则g′x>0恒成立,
所以gx在[1,+∞)上单调递增,
所以gx≥g1=1−2m>0,即ℎ′x>0,
所以ℎx在[1,+∞)上单调递增,
所以x≥1时,ℎx≥ℎ1=0,
所以xlnx−mx+m≤0不恒成立,
综上所述,实数m的取值范围是[12,+∞).
【答案】
解:(1)因为x=m−6t,y=4t(t为参数) ,
故y=4⋅x−m−6,即2x+3y−2m=0,
故直线l的极坐标方程为2ρcsθ+3ρsinθ−2m=0.
因为ρ4sin2θ+cs2θ=2,
故ρ2(4sin2θ+cs2θ)=4,即x24+y2=1(y≥0),
则曲线C的参数方程为x=2csα,y=sinα(α为参数且α∈[0,π]).
(2)设P(2csα,sinα),α∈[0,π].
|PQ|的最小值即为点P到直线l的距离的最小值.
点P到直线l的距离d=|4csα+3sinα−2m|13=|5sin(α+φ)−2m|13,
其中sinφ=45,csφ=35,
因为φ≤α+φ≤π+φ,
故−45≤sin(α+φ)≤1.
①当m>52时,dmin=|5−2m|13=213,解得m=312或m=−212(舍去);
②当m<−2时,dmin=5×−45−2m13=213,解得m=−15或m=11(舍去);
③当−2≤m≤52时,易知dmin=0,不符合题意.
故所求m的值为−15或312.
【考点】
参数方程与普通方程的互化
直线的参数方程
圆的极坐标方程
圆的极坐标方程与直角坐标方程的互化
点到直线的距离公式
【解析】
本题考查方程间的转化、直线参数方程的使用.
本题考查方程间的转化、直线参数方程的使用.
【解答】
解:(1)因为x=m−6t,y=4t(t为参数) ,
故y=4⋅x−m−6,即2x+3y−2m=0,
故直线l的极坐标方程为2ρcsθ+3ρsinθ−2m=0.
因为ρ4sin2θ+cs2θ=2,
故ρ2(4sin2θ+cs2θ)=4,即x24+y2=1(y≥0),
则曲线C的参数方程为x=2csα,y=sinα(α为参数且α∈[0,π]).
(2)设P(2csα,sinα),α∈[0,π].
|PQ|的最小值即为点P到直线l的距离的最小值.
点P到直线l的距离d=|4csα+3sinα−2m|13=|5sin(α+φ)−2m|13,
其中sinφ=45,csφ=35,
因为φ≤α+φ≤π+φ,
故−45≤sin(α+φ)≤1.
①当m>52时,dmin=|5−2m|13=213,解得m=312或m=−212(舍去);
②当m<−2时,dmin=5×−45−2m13=213,解得m=−15或m=11(舍去);
③当−2≤m≤52时,易知dmin=0,不符合题意.
故所求m的值为−15或312.
【答案】
解:(1)依题意,|2x+4|+|x−3|>6.
当x<−2时,−2x−4+3−x>0,解得x<−73,故x<−73;
当−2≤x≤3时,2x+4+3−x>6,解得x>−1,故−1
综上所述,不等式的解集为x|x<−73或x>−1.
(2)依题意,g(x)=f(x)−|x+2|=|x+2|+|x−3|≥5,当且仅当−2≤x≤3时等号成立.
故3m+4n=5,即3m+1+2(2n+1)=8,
则13m+1+12n+1=18[3m+1+2(2n+1)]⋅
13m+1+12n+1≥3+228.
当且仅当2(2n+1)2=(3m+1)2时等号成立,
故13m+1+12n+1的最小值为3+228.
【考点】
绝对值不等式的解法与证明
绝对值不等式
【解析】
本题考查绝对值不等式的解法、绝对值不等式的性质、基本不等式.
本题考查绝对值不等式的解法、绝对值不等式的性质、基本不等式.
【解答】
解:(1)依题意,|2x+4|+|x−3|>6.
当x<−2时,−2x−4+3−x>0,解得x<−73,故x<−73;
当−2≤x≤3时,2x+4+3−x>6,解得x>−1,故−1
综上所述,不等式的解集为x|x<−73或x>−1.
(2)依题意,g(x)=f(x)−|x+2|=|x+2|+|x−3|≥5,当且仅当−2≤x≤3时等号成立.
故3m+4n=5,即3m+1+2(2n+1)=8,
则13m+1+12n+1=18[3m+1+2(2n+1)]⋅
13m+1+12n+1≥3+228.
当且仅当2(2n+1)2=(3m+1)2时等号成立,
故13m+1+12n+1的最小值为3+228.满意程度
30岁以下
30∼50岁
50岁及50岁以上
乘坐动车
乘坐BRT
乘坐动车
乘坐BRT
乘坐动车
乘坐BRT
满意
50
5
100
10
100
20
一般
20
15
40
20
20
25
不满意
5
0
20
10
20
20
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