1、2015年福建省宁德市高考数学二模试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1若向量=(3,m),=(2,1),则实数m的值为()ABC2D62若集合A=x|2x1,集合B=x|lgx0,则“xA”是“xB”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件3已知等比数列an的第5项是二项式(x+)4展开式的常数项,则a3a7()A5B18C24D364若函数f(x)=ax2+bx+1是定义在1a,2a上的偶函数,则该函数的最大值为()A5B4C3D25阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序若该程序运行后输出的结果不大于20,则输入的整数i的最大值为()A
2、3B4C5D66已知某市两次数学测试的成绩1和2分别服从正态分布1:N1(90,86)和2:N2(93,79),则以下结论正确的是()A第一次测试的平均分比第二次测试的平均分要高,也比第二次成绩稳定B第一次测试的平均分比第二次测试的平均分要高,但不如第二次成绩稳定C第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,也比第一次成绩稳定D第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,但不如第一次成绩稳定7已知双曲线C:=1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1作直线lx轴交双曲线C的渐近线于点A,B若以AB为直径的圆恰过点F2,则该双曲线的离心率为()ABC2D8某单位安排甲、乙、丙三人在某
3、月1日至12日值班,每人4天甲说:我在1日和3日都有值班;乙说:我在8日和9日都有值班;丙说:我们三人各自值班的日期之和相等据此可判断丙必定值班的日期是()A2日和5日B5日和6日C6日和11日D2日和11日9若关于x的方程x3x2x+a=0(aR)有三个实根x1,x2,x3,且满足x1x2x3,则a的取值范围为()AaBa1Ca1Da110如图所示为某几何体的正视图和侧视图,则该几何体体积的所有可能取值的集合是()A, B, CV|VDV|0V二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11复数z=(i虚数单位)在复平面上对应的点到原点的距离为12设a抛掷一枚骰子得到的点数,则方程x2+a
4、x+a=0有两个不等实数根的概率为13若关于x,y的不等式组(k是常数)所表示的平面区域的边界是一个直角三角形,则k=14若在圆C:x2+(ya)2=4上有且仅有两个点到原点O距离为1,则实数a的取值范围是15已知面积为的ABC中,A=若点D为BC边上的一点,且满足=,则当AD取最小时,BD的长为三、解答题(共5小题,满分66分)16将射线y=x(x0)绕着原点逆时针旋转后所得的射线经过点A=(cos,sin)()求点A的坐标;()若向量=(sin2x,2cos),=(3sin,2cos2x),求函数f(x)=,x0,的值域17某校为选拔参加“央视猜灯谜大赛”的队员,在校内组织猜灯谜竞赛规定:
5、第一阶段知识测试成绩不小于160分的学生进入第二阶段比赛现有200名学生参加知识测试,并将所有测试成绩绘制成如下所示的频率分布直方图()估算这200名学生测试成绩的中位数,并求进入第二阶段比赛的学生人数;()将进入第二阶段的学生分成若干队进行比赛现甲、乙两队在比赛中均已获得120分,进入最后抢答阶段抢答规则:抢到的队每次需猜3条谜语,猜对1条得20分,猜错1条扣20分根据经验,甲队猜对每条谜语的概率均为,乙队猜对前两条的概率均为,猜对第3条的概率为若这两队抢到答题的机会均等,您做为场外观众想支持这两队中的优胜队,会把支持票投给哪队?18如图,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是矩
6、形,且AD=2CD=2,AA1=2,A1AD=若O为AD的中点,且CDA1O()求证:A1O平面ABCD;()线段BC上是否存在一点P,使得二面角DA1AP为?若存在,求出BP的长;不存在,说明理由19已知点F(0,1),直线l1:y=1,直线l1l2于P,连结PF,作线段PF的垂直平分线交直线l2于点H设点H的轨迹为曲线r()求曲线r的方程;()过点P作曲线r的两条切线,切点分别为C,D,()求证:直线CD过定点;()若P(1,1),过点O作动直线L交曲线R于点A,B,直线CD交L于点Q,试探究+是否为定值?若是,求出该定值;不是,说明理由阿啊阿20(14分)已知函数f(x)=ex(x2+a
7、x)在点(0,f(0)处的切线斜率为2()求实数a的值;()设g(x)=x(xt)(tR),若g(x)f(x)对x0,1恒成立,求t的取值范围;()已知数列an满足a1=1,an+1=(1+)an,求证:当n2,nN时 f()+f()+L+f()n()(e为自然对数的底数,e2.71828)选修42:矩阵与变换21在平面直角坐标系中,矩阵M对应的变换将平面上任意一点P(x,y)变换为点P(2x+y,3x)()求矩阵M的逆矩阵M1;()求曲线4x+y1=0在矩阵M的变换作用后得到的曲线C的方程选修4-4:坐标系与参数方程22啊啊已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点,极轴与x轴的正半轴重合,直线l
8、的参数方程为(t为参数),圆C的极坐标方程为p2+2psin(+)+1=r2(r0)()求直线l的普通方程和圆C的直角坐标方程;()若圆C上的点到直线l的最大距离为3,求r值选修45:不等式选讲23已知函数f(x)=|x5|+|x3|()求函数f(x)的最小值m;()若正实数a,b足+=,求证: +m2015年福建省宁德市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1若向量=(3,m),=(2,1),则实数m的值为()ABC2D6【考点】平面向量的坐标运算;平行向量与共线向量【专题】平面向量及应用【分析】利用向量共线,向量的坐标运算求解即可【解答】
9、解:因为向量=(3,m),=(2,1),所以3=2m,解得m=故选:A【点评】本题考查向量共线的充要条件的应用,基本知识的考查2若集合A=x|2x1,集合B=x|lgx0,则“xA”是“xB”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】简易逻辑【分析】根据条件求出A,B,结合充分条件和必要条件的定义进行求解即可【解答】解:A=x|2x1=x|x0,B=x|lgx0=x|x1,则BA,即“xA”是“xB”的必要不充分条件,故选:B【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的关系的应用,比较基础3已知等比数列an的第5项是二项
10、式(x+)4展开式的常数项,则a3a7()A5B18C24D36【考点】二项式定理的应用【专题】计算题;等差数列与等比数列【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于0,求得r的值,即可求得展开式中的常数项的值,即得a5的值,再利用等比数列的性质求得a3a7的值【解答】解:二项式(x+)4展开式的通项公式为Tr+1=x42r,令42r=0,解得r=2,展开式的常数项为6=a5,a3a7=a52=36,故选:D【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题4若函数f(x)=ax2+bx+1是定义在1a,2a上的偶函数,则该函数的最大值为
11、()A5B4C3D2【考点】二次函数的性质【专题】函数的性质及应用【分析】直接利用二次函数的性质,判断求解即可【解答】解:函数f(x)=ax2+bx+1是定义在1a,2a上的偶函数,可得b=0,并且1+a=2a,解得a=1,所以函数为:f(x)=x2+1,x2,2,函数的最大值为:5故选:A【点评】本题考查函数的最大值的求法,二次函数的性质,考查计算能力5阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序若该程序运行后输出的结果不大于20,则输入的整数i的最大值为()A3B4C5D6【考点】程序框图【专题】图表型;算法和程序框图【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的s,n的值,当n=4时,不满足
12、条件ni,退出循环,输出s的值为19,输入的整数i的最大值为4【解答】解:模拟执行程序框图,可得s=0,n=0满足条件ni,s=2,n=1满足条件ni,s=5,n=2满足条件ni,s=10,n=3满足条件ni,s=19,n=4满足条件ni,s=36,n=5所以,若该程序运行后输出的结果不大于20,则输入的整数i的最大值为4,有n=4时,不满足条件ni,退出循环,输出s的值为19故选:B【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,属于基础题6已知某市两次数学测试的成绩1和2分别服从正态分布1:N1(90,86)和2:N2(93,79),则以下结论正确的是()A第一次测试的平均分比第二次测试的平均分
13、要高,也比第二次成绩稳定B第一次测试的平均分比第二次测试的平均分要高,但不如第二次成绩稳定C第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,也比第一次成绩稳定D第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,但不如第一次成绩稳定【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义【专题】应用题;概率与统计【分析】确定1=90,1=86,2=93,2=79,即可得出结论【解答】解:某市两次数学测试的成绩1和2分别服从正态分布1:N1(90,86)和2:N2(93,79),1=90,1=86,2=93,2=79,第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,也比第一次成绩稳定,故选:C【点评】本题考查正态分布曲线的
14、特点,考查学生分析解决问题的能力,比较基础7已知双曲线C:=1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1作直线lx轴交双曲线C的渐近线于点A,B若以AB为直径的圆恰过点F2,则该双曲线的离心率为()ABC2D【考点】双曲线的简单性质【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】先设两个焦点坐标,由于直线lx轴,则可表示出l的方程,进而表示出AB点坐标,根据圆的半径相等,求出a与b的关系,容易得到离心率的答案【解答】解:设F1(c,0),F2(c,0),则l的方程为x=c,双曲线的渐近线方程为y=x,所以A(c, c)B(c, c)AB为直径的圆恰过点F2F1是这个圆的圆心AF1=F1F2
15、=2cc=2c,解得b=2a离心率为=故选D【点评】本题考查了双曲线的性质,如焦点坐标、离心率公式8某单位安排甲、乙、丙三人在某月1日至12日值班,每人4天甲说:我在1日和3日都有值班;乙说:我在8日和9日都有值班;丙说:我们三人各自值班的日期之和相等据此可判断丙必定值班的日期是()A2日和5日B5日和6日C6日和11日D2日和11日【考点】进行简单的合情推理;分析法和综合法【专题】综合题;推理和证明【分析】确定三人各自值班的日期之和为26,根据甲说:我在1日和3日都有值班;乙说:我在8日和9日都有值班,可得甲在1、3、10、12日值班,乙在8、9、2、7或8、9、4、5,即可确定丙必定值班的
16、日期【解答】解:由题意,1至12的和为78,因为三人各自值班的日期之和相等,所以三人各自值班的日期之和为26,根据甲说:我在1日和3日都有值班;乙说:我在8日和9日都有值班,可得甲在1、3、10、12日值班,乙在8、9、2、7或8、9、4、5,据此可判断丙必定值班的日期是6日和11日,故选:C【点评】本题考查分析法,考查学生分析解决问题的能力,比较基础9若关于x的方程x3x2x+a=0(aR)有三个实根x1,x2,x3,且满足x1x2x3,则a的取值范围为()AaBa1Ca1Da1【考点】利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系【专题】函数的性质及应用;导数的综合应用【分析】由x3x2
17、x+a=0得a=x3x2x,构造函数f(x)=x3x2x,利用导数求出函数f(x)的极值,即可得到结论【解答】解:由x3x2x+a=0得a=x3x2x,设f(x)=x3x2x,则函数的导数f(x)=3x22x1,由f(x)0得x1或x,此时函数单调递增,由f(x)0得x1,此时函数单调递减,即函数在x=1时,取得极小值f(1)=111=1,在x=时,函数取得极大值f()=()3()2()=,要使方程x3x2x+a=0(aR)有三个实根x1,x2,x3,则1a,即a1,故选:B【点评】本题主要考查导数的应用,构造函数,求函数的导数,利用导数求出函数的极值是解决本题的关键10如图所示为某几何体的正
18、视图和侧视图,则该几何体体积的所有可能取值的集合是()A, B, CV|VDV|0V【考点】由三视图求面积、体积【专题】计算题;空间位置关系与距离【分析】根据题意,得出该几何体的俯视图为正方形时其体积最大,俯视图为一线段时,不表示几何体;从而求出几何体的体积可能取值范围【解答】解:根据几何体的正视图和侧视图,得;当该几何体的俯视图是边长为1的正方形时,它是高为2的四棱锥,其体积最大,为122=;当该几何体的俯视图为一线段时,它的底面积为0,此时不表示几何体;所以,该几何体体积的所有可能取值集合是V|0V故选:D【点评】本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,解题的关键是根据三视图得出几何体的结
19、构特征是什么,是基础题目二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11复数z=(i虚数单位)在复平面上对应的点到原点的距离为【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义【专题】数系的扩充和复数【分析】直接利用复数的乘除运算法则化简目的地复数的对应点,然后利用两点间距离公式求解即可【解答】解:复数z=i(1+i)=1i,复数z=(i虚数单位)在复平面上对应的点(1,1)到原点的距离为:故答案为:【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的几何意义,考查计算能力12设a抛掷一枚骰子得到的点数,则方程x2+ax+a=0有两个不等实数根的概率为【考点】列举法计算基本事件数及事件
20、发生的概率【专题】概率与统计【分析】本题可以按照等可能事件的概率来考虑,可以先列举出试验发生包含的事件数,再求出满足条件的事件数,从而根据概率计算公式写出概率【解答】解:a是甲抛掷一枚骰子得到的点数,试验发生包含的事件数6,方程x2+ax+a=0 有两个不等实根,a24a0,解得a4,a是正整数,a=5,6,即满足条件的事件有2种结果,所求的概率是=,故答案为:【点评】本题考查等可能事件的概率,在解题过程中应用列举法来列举出所有的满足条件的事件数,是解题的关键13若关于x,y的不等式组(k是常数)所表示的平面区域的边界是一个直角三角形,则k=1或0【考点】二元一次不等式(组)与平面区域【专题】
21、不等式的解法及应用【分析】先画出满足约束条件的可行域,结合kxy+10表示地(0,1)点的直线kxy+1=0下方的所有点(包括直线上的点)和已知可得:直线kxy+1=0与y轴垂直或与y=x垂直,进而求出满足条件的k值【解答】解:满足约束条件的可行域如下图阴影部分所示:kxy+10表示地(0,1)点的直线kxy+1=0下方的所有点(包括直线上的点)由关于x,y的不等式组(k是常数)所表示的平面区域的边界是一个直角三角形,可得直线kxy+1=0与y轴垂直,此时k=0或直线kxy+1=0与y=x垂直,此时k=1综上k=1或0故答案为:1或0【点评】本题考查的知识点是二元一次不等式(组)与平面区域,其
22、中根据已知分析出直线kxy+1=0与y轴垂直或与y=x垂直,是解答的关键14若在圆C:x2+(ya)2=4上有且仅有两个点到原点O距离为1,则实数a的取值范围是3a1或1a3【考点】直线与圆的位置关系【专题】计算题;直线与圆【分析】根据题意知:圆x2+(ya)2=4和以原点为圆心,1为半径的圆x2+y2=1相交,因此两圆圆心距大于两圆半径之差、小于两圆半径之和,列出不等式,解此不等式即可【解答】解:根据题意知:圆x2+(ya)2=4和以原点为圆心,1为半径的圆x2+y2=1相交,两圆圆心距d=|a|,21|a|2+1,3a1或1a3故答案为:3a1或1a3【点评】本题体现了转化的数学思想,解题
23、的关键在于将问题转化为:圆x2+(ya)2=4和以原点为圆心,1为半径的圆x2+y2=1相交,属中档题15已知面积为的ABC中,A=若点D为BC边上的一点,且满足=,则当AD取最小时,BD的长为【考点】三角形中的几何计算【专题】解三角形【分析】先建立合适的平面直角坐标系,借助平面向量根据两种不同的面积公式进行求解【解答】解:AD取最小时即ADBC时,根据题意建立如图的平面直角坐标系,根据题意,设A(0,y),C(2x,0),B(x,0)(其中x0),则=(2x,y),=(x,y),ABC的面积为,=18,=cos=9,2x2+y2=9,ADBC,S=xy=3,由得:x=,故答案为:【点评】本题
24、考查了三角形的面积公式、利用平面向量来解三角形的知识三、解答题(共5小题,满分66分)16将射线y=x(x0)绕着原点逆时针旋转后所得的射线经过点A=(cos,sin)()求点A的坐标;()若向量=(sin2x,2cos),=(3sin,2cos2x),求函数f(x)=,x0,的值域【考点】两角和与差的正弦函数;平面向量数量积的运算【专题】三角函数的图像与性质;平面向量及应用【分析】()设射线y=x(x0)的倾斜角为,则tan=,(0,)再由两角和的正切公式和同角的基本关系式,计算即可得到;()运用向量的数量积的坐标表示和两角和的正弦公式,结合正弦函数的图象和性质,即可计算得到值域【解答】解:
25、()设射线y=x(x0)的倾斜角为,则tan=,(0,)tan=tan(+)=,由解得,点A的坐标为(,)()f(x)=3sinsin2x+2cos2cos2x=sin2x+cos2x=sin(2x+)由x0,可得2x+,sin(2x+),1,函数f(x)的值域为,【点评】本题考查三角函数、平面向量等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程的思想,属于中档题17某校为选拔参加“央视猜灯谜大赛”的队员,在校内组织猜灯谜竞赛规定:第一阶段知识测试成绩不小于160分的学生进入第二阶段比赛现有200名学生参加知识测试,并将所有测试成绩绘制成如下所示的频率分布直方图()估算这200名学生测试成绩的中位
26、数,并求进入第二阶段比赛的学生人数;()将进入第二阶段的学生分成若干队进行比赛现甲、乙两队在比赛中均已获得120分,进入最后抢答阶段抢答规则:抢到的队每次需猜3条谜语,猜对1条得20分,猜错1条扣20分根据经验,甲队猜对每条谜语的概率均为,乙队猜对前两条的概率均为,猜对第3条的概率为若这两队抢到答题的机会均等,您做为场外观众想支持这两队中的优胜队,会把支持票投给哪队?【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式【专题】概率与统计【分析】()设测试成绩的中位数为x,由频率分布直方图中x两侧的矩形的面积相等列式求得x值,则中位数可求,再由200(0.003+0.0015)20求得进
27、入第二阶段的学生人数;()设最后抢答阶段甲、乙两队猜对灯谜的条数分别为、,则服从B(3,)分布,由此求得E,进一步求得最后抢答阶段甲队得分的期望,然后求出E,再求出最后抢答阶段乙队得分的期望,比较期望后得答案【解答】解:()设测试成绩的中位数为x,由频率分布直方图得,(0.0015+0.019)20+(x140)0.025=0.5,解得:x=143.6测试成绩中位数为143.6进入第二阶段的学生人数为200(0.003+0.0015)20=18人()设最后抢答阶段甲、乙两队猜对灯谜的条数分别为、,则B(3,),E()=最后抢答阶段甲队得分的期望为20=30,P(=0)=,P(=1)=,P(=2
28、)=,P(=3)=,E=最后抢答阶段乙队得分的期望为20=24120+30120+24,支持票投给甲队【点评】本小题主要考查概率、概率与统计等基础知识,考查推理论证能力、数据处理能力、运算求解能力及应用意识,考查或然与必然的思想,属中档题18如图,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是矩形,且AD=2CD=2,AA1=2,A1AD=若O为AD的中点,且CDA1O()求证:A1O平面ABCD;()线段BC上是否存在一点P,使得二面角DA1AP为?若存在,求出BP的长;不存在,说明理由【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定【专题】空间位置关系与距离;空间角【分析】()证明A
29、1OAD,A1OCD,利用直线与平面垂直的判定定理证明A1O平面ABCD()过O作OxAB,以O为原点,建立空间直角坐标系Oxyz,设P(1,m,0)m1,1,求出平面A1AP的法向量,平面A1ADD1的法向量,利用二面角与向量的数量积求解m即可【解答】满分(13分)()证明:A1AD=,且AA1=2,AO=1,A1O=,(2分)+AD2=AA12,A1OAD(3分)又A1OCD,且CDAD=D,A1O平面ABCD(5分)()解:过O作OxAB,以O为原点,建立空间直角坐标系Oxyz(如图),则A(0,1,0),A1(0,0,),(6分)设P(1,m,0)m1,1,平面A1AP的法向量为=(x
30、,y,z),=, =(1,m+1,0),且取z=1,得=(8分)又A1O平面ABCD,A1O平面A1ADD1平面A1ADD1平面ABCD又CDAD,且平面A1ADD1平面ABCD=AD,CD平面A1ADD1不妨设平面A1ADD1的法向量为=(1,0,0)(10分)由题意得=,(12分)解得m=1或m=3(舍去)当BP的长为2时,二面角DA1AP的值为(13分)【点评】本小题主要考查直线与平面的位置关系,二面角的大小等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想、数形结合思想19已知点F(0,1),直线l1:y=1,直线l1l2于P,连结PF,作线段
31、PF的垂直平分线交直线l2于点H设点H的轨迹为曲线r()求曲线r的方程;()过点P作曲线r的两条切线,切点分别为C,D,()求证:直线CD过定点;()若P(1,1),过点O作动直线L交曲线R于点A,B,直线CD交L于点Q,试探究+是否为定值?若是,求出该定值;不是,说明理由【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的标准方程【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】()由题意推出|HF|=|HP|,利用抛物线定义,求解点H的轨迹方程()()证明:设P(x1,1),切点C(xC,yC),D(xD,yD)求出函数的导数,推出切线方程,然后求出直线CD的方程,说明直线CD过定点()求出直线CD的方程为
32、设l:y+1=k(x1),求得xQ=,设A(xA,yA),B(xB,yB)联立y+1=k(x1)与x2=4y,利用韦达定理,化简+推出定值【解答】满分(13分)解:()由题意可知,|HF|=|HP|,点H到点F(0,1)的距离与到直线l1:y=1的距离相等,(2分)点H的轨迹是以点F(0,1)为焦点,直线l1:y=1为准线的抛物线,(3分)点H的轨迹方程为x2=4y(4分)()()证明:设P(x1,1),切点C(xC,yC),D(xD,yD)由y=,得直线PC:y+1=xC(xx1),(5分)又PC过点C,yC=,yC+1=xC(xx1)=xCx1,yC+1=,即(6分)同理,直线CD的方程为
33、,(7分)直线CD过定点(0,1)(8分)()由()()P(1,1)在直线CD的方程为,得x1=1,直线CD的方程为设l:y+1=k(x1),与方程联立,求得xQ=(9分)设A(xA,yA),B(xB,yB)联立y+1=k(x1)与x2=4y,得x24kx+4k+4=0,由根与系数的关系,得xA+xB=4kxAxB=4k+4(10分)xQ1,xA1,xB1同号,+=|PQ|=(11分)=,+为定值,定值为2(13分)【点评】本题主要考查直线、抛物线、直线与抛物线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力20(14分
34、)已知函数f(x)=ex(x2+ax)在点(0,f(0)处的切线斜率为2()求实数a的值;()设g(x)=x(xt)(tR),若g(x)f(x)对x0,1恒成立,求t的取值范围;()已知数列an满足a1=1,an+1=(1+)an,求证:当n2,nN时 f()+f()+L+f()n()(e为自然对数的底数,e2.71828)【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程【专题】计算题;压轴题;函数的性质及应用;导数的综合应用【分析】()求导f(x)=ex(x2+ax)+ex(2x+a)=ex(x2+ax2xa);从而可得f(0)=(a)=2,从而解得;()由()知,f(x
35、)=ex(x2+2x),从而化简g(x)f(x)得x(xt)ex(x2+2x),x0,1;从而分x=0与x(0,1讨论,再化恒成立问题为最值问题求解即可()由an+1=(1+)an,及a1=1可得an=n;再由当x(0,1时,f(x)=ex(x22)0知f(x)在0,1上单调递增,且f(x)f(0)=0;故f()f(x)dx,(1in1,iN),从而化简 f()+f()+f()= f()+f()+f()f(x)dx;再由f(x)g(x)=x2+(1+)x得f(x)dxg(x)dx=+,从而证明【解答】解:()f(x)=ex(x2+ax),f(x)=ex(x2+ax)+ex(2x+a)=ex(x
36、2+ax2xa);则由题意得f(0)=(a)=2,故a=2()由()知,f(x)=ex(x2+2x),由g(x)f(x)得,x(xt)ex(x2+2x),x0,1;当x=0时,该不等式成立;当x(0,1时,不等式x+t+ex(x+2)在(0,1上恒成立,即tex(x+2)+xmax设h(x)=ex(x+2)+x,x(0,1,h(x)=ex(x+1)+1,h(x)=xex0,h(x)在(0,1单调递增,h(x)h(0)=0,h(x)在(0,1单调递增,h(x)max=h(1)=1,t1()证明:an+1=(1+)an,=,又a1=1,n2时,an=a1=1=n;对n=1也成立,an=n当x(0,
37、1时,f(x)=ex(x22)0,f(x)在0,1上单调递增,且f(x)f(0)=0又f()(1in1,iN)表示长为f(),宽为的小矩形的面积,f()f(x)dx,(1in1,iN), f()+f()+f()= f()+f()+f()f(x)dx又由(),取t=1得f(x)g(x)=x2+(1+)x,f(x)dxg(x)dx=+, f()+f()+f()+,f()+f()+f()n(+)【点评】本题考查函数、导数等基础知识,考查推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程的思想、化归与转化的思想、数形结合的思想,考查运用数学知识分析和解决问题的能力选修42:矩阵与变换21在平面直角坐标系中,矩
38、阵M对应的变换将平面上任意一点P(x,y)变换为点P(2x+y,3x)()求矩阵M的逆矩阵M1;()求曲线4x+y1=0在矩阵M的变换作用后得到的曲线C的方程【考点】几种特殊的矩阵变换【专题】矩阵和变换【分析】()设点P(x,y)在矩阵M对应的变换作用下所得的点为P(x,y),通过可得M=,进而可得结论;()设点A(x,y)在矩阵M对应的变换作用下所得的点为A(x,y),通过=M1可得,代入曲线4x+y1=0,计算即可【解答】解:()设点P(x,y)在矩阵M对应的变换作用下所得的点为P(x,y),则即=,M=又det(M)=3,M1=;()设点A(x,y)在矩阵M对应的变换作用下所得的点为A(
39、x,y),则=M1=,即,代入4x+y1=0,得,即变换后的曲线方程为x+2y+1=0【点评】本题主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力及化归与转化思想,属于中档题选修4-4:坐标系与参数方程22已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的参数方程为(t为参数),圆C的极坐标方程为p2+2psin(+)+1=r2(r0)()求直线l的普通方程和圆C的直角坐标方程;()若圆C上的点到直线l的最大距离为3,求r值【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程【专题】坐标系和参数方程【分析】()直接根据互化公式消去相应的参数即可;()结合点到直线的距离公式求解即
40、可【解答】解:()根据直线l的参数方程为(t为参数),消去参数,得x+y=0,直线l的直角坐标方程为x+y=0,圆C的极坐标方程为p2+2psin(+)+1=r2(r0)(x+)2+(y+)2=r2(r0)圆C的直角坐标方程为(x+)2+(y+)2=r2(r0)()圆心C(,),半径为r,(5分)圆心C到直线x+y=0的距离为d=2,又圆C上的点到直线l的最大距离为3,即d+r=3,r=32=1【点评】本题重点考查了曲线的参数方程和普通方程的互化、极坐标方程和直角坐标方程的互化等知识选修45:不等式选讲23已知函数f(x)=|x5|+|x3|()求函数f(x)的最小值m;()若正实数a,b足+=,求证: +m【考点】不等式的证明;基本不等式【专题】选作题;不等式【分析】()利用f(x)=|x5|+|x3|x5+3x|=2求函数f(x)的最小值m;()利用柯西不等式,即可证明【解答】()解:f(x)=|x5|+|x3|x5+3x|=2,(2分)当且仅当x3,5时取最小值2,(3分)m=2(4分)()证明:( +)()2=3,(+)()2,+2(7分)【点评】本题主要考查绝对值不等式和均值不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想