1、2017年湖北省六校联合体高考数学模拟试卷(理科)(4月份)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1设集合A=x|x23x40,B=x|x|3,则集合AB=()A3,1B3,4C1,3D3,42设,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A1BCD23已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是()A3cm3B5cm3C4cm3D6cm34已知实数x,y满足,若目标函数z1=3x+y的最小值的7倍与z2=x+7y的最大值相等,则实数k的值为()A1B1C2D25设等差数列an的公差d0,a1=2d,若ak是a1
2、与a2k+7的等比中项,则k=()A2B3C5D86设双曲线的离心率为,且一个焦点与抛物线x2=8y的焦点相同,则此双曲线的方程是()ABCD7执行如图所示程序框图,若输出的S值为52,则条件框内应填写()Ai4?Bi6?Ci5?Di5?8函数y=在2,2的图象大致为()ABCD9已知函数f(x)=2sinxsin(x+3)是奇函数,其中,则函数g(x)=cos(2x)的图象()A关于点对称B关于轴对称C可由函数f(x)的图象向右平移个单位得到D可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到10已知数列an满足:a1=1,an+1=(nN*)若(nN*),b1=,且数列bn是单调递增数列,则实数的取
3、值范围是()AB1CD11将直角三角形ABC沿斜边上的高AD折成120的二面角,已知直角边AB=4,AC=4,那么下面说法正确的是()A平面ABC平面ACDB四面体DABC的体积是C二面角ABCD的正切值是DBC与平面ACD所成角的正弦值是12已知函数f(x)=exax有两个零点x1,x2,x1x2,则下面说法正确的是()Ax1+x22BaeCx1x21D有极小值点x0,且x1+x22x0二、填空题设xR,向量,且,则=14在(2x+1)(x1)5的展开式中含x4项的系数是(用数字作答)15把编号为1,2,3,4,5,6,7的7张电影票分给甲、乙、丙、丁、戊五个人,每人至少一张,至多分两张,且
4、分得的两张票必须是连号,那么不同分法种数为16从随圆(ab0)上的动点M作圆的两条切线,切点为P和Q,直线PQ与x轴和y轴的交点分别为E和F,则EOF面积的最小值是三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17(12分)已知a,b,c分别为ABC三个内角A,B,C的对边,且(1)求A;(2)若,ABC的面积为,求b与c的值18(12分)如图,在四棱锥中PABCD,PA平面ABCD,ADBC,ADCD,且AD=CD=,BC=2,PA=2(1)求证:ABPC;(2)在线段PD上,是否存在一点M,使得二面角MACD的大小为45,如果存在,求BM与平面MAC所成角
5、,如果不存在,请说明理由19(12分)某单位共有10名员工,他们某年的收入如表:员工编号12345678910年薪(万元)44.5656.57.588.5951(1)求该单位员工当年年薪的平均值和中位数;(2)从该单位中任取2人,此2人中年薪收入高于7万的人数记为,求的分布列和期望;(3)已知员工年薪收入与工作年限成正相关关系,某员工工作第一年至第四年的年薪分别为4万元,5.5万元,6万元,8.5万元,预测该员工第五年的年薪为多少?附:线性回归方程中系数计算公式分别为:,其中为样本均值20(12分)已知动圆C过定点F2(1,0),并且内切于定圆F1:(x+1)2+y2=16(1)求动圆圆心C的
6、轨迹方程;(2)若y2=4x上存在两个点M,N,(1)中曲线上有两个点P,Q,并且M,N,F2三点共线,P,Q,F2三点共线,PQMN,求四边形PMQN的面积的最小值21(12分)已知函数f(x)=(a+1)x+2(a1)lnx,g(x)=+x+(42a)lnx(1)若a1,讨论函数f(x)的单调性;(2)是否存在实数a,对任意x1,x2(0,+),x1x2,有+a0恒成立,若存在,求出a的范围,若不存在,请说明理由;(3)记h(x)=f(x)+g(x),如果x1,x2是函数h(x)的两个零点,且x1x24x1,h(x)是h(x)的导函数,证明:请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,
7、则按所做的第一题记分.选修4-4:坐标系与参数方程22(10分)已知直线l:(t为参数),曲线C1:(为参数)(1)设l与C1相交于A,B两点,求|AB|;(2)若把曲线C1上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线C2,设点P是曲线C2上的一个动点,求它到直线l的距离的最大值选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)=|x3|(1)解不等式:f(x)+f(x+1)2;(2)若a0,求证:f(ax)f(3a)af(x)2017年湖北省六校联合体高考数学模拟试卷(理科)(4月份)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只
8、有一项是符合题目要求的.1设集合A=x|x23x40,B=x|x|3,则集合AB=()A3,1B3,4C1,3D3,4【考点】1E:交集及其运算【分析】根据题意,解x23x40可得集合A,解|x|3可得集合B,进而由交集的定义计算可得答案【解答】解:根据题意,x23x401x4,即A=x|x23x40=x|1x4=1,4,|x|33x3,即B=x|x|3=x|3x3=3,3,则AB=1,3,故选:C【点评】本题考查集合的交集运算,关键是掌握集合的交集的定义2设,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A1BCD2【考点】A5:复数代数形式的乘除运算【分析】利用复数的运算法则、复数相等、模的计算公
9、式即可得出【解答】解:,其中x,y是实数,xy+(x+y)i=2i,xy=0,x+y=2x=y=则|x+yi|=2故选:D【点评】本题考查了复数的运算法则、复数相等、模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题3已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是()A3cm3B5cm3C4cm3D6cm3【考点】L!:由三视图求面积、体积【分析】根据几何体的三视图,得出该几何体是平放的直四棱柱,结合图中数据求出它的体积即可【解答】解:根据几何体的三视图,得;该几何体是平放的直四棱柱,且四棱柱的底面如侧视图所示,可以分割为一个梯形和一个直角三角形(如图),S底面=该四棱柱的体积
10、为V四棱柱=S底面h=2=5故选:B【点评】本题考查的知识点是由三视图求体积,其中根据已知的三视图分析出几何体的形状是解答的关键4已知实数x,y满足,若目标函数z1=3x+y的最小值的7倍与z2=x+7y的最大值相等,则实数k的值为()A1B1C2D2【考点】7C:简单线性规划【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移分别求出z1的最小值和z2的最大值,建立方程关系即可求k的值【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由图象知k0由z1=3x+y,得y=3x+z1,平移直线y=3x+z1,由图象可知当直线y=3x+z1,经过点C时,直线y=3x+z1的截距最小,此时z1最小
11、由得,即C(1,2),此时z1的最小值为z=31+2=5,由z2=x+7y得y=x+z2,平移y=x+z2,由图象得当直线经过点B时,进行y=x+z2的截距最大,此时z2最大,由,得x=,y=,即B(,),此时z2=+7=,目标函数z1=3x+y的最小值的7倍与z2=x+7y的最大值相等,=75,得k=1,故选:A【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用图象平行求得目标函数的最大值和最小值,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法5设等差数列an的公差d0,a1=2d,若ak是a1与a2k+7的等比中项,则k=()A2B3C5D8【考点】84:等差数列的通项公式【分析】利用等差数列通项公式列
12、出方程组,由此能求出k【解答】解:等差数列an的公差d0,a1=2d,ak是a1与a2k+7的等比中项,=a1a1+(2k+6)d,且a1=2d,解得k=5或k=3(舍)故选:C【点评】本题考查等差数列的项数k的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用6设双曲线的离心率为,且一个焦点与抛物线x2=8y的焦点相同,则此双曲线的方程是()ABCD【考点】KC:双曲线的简单性质【分析】根据题意,由抛物线的方程计算可得其焦点坐标,结合题意可得双曲线中有c=2,结合离心率公式可得e=,解可得n的值,由双曲线的几何性质计算可得m的值,将m、n的值代入双曲线的方程即可得答案【解答】解:
13、根据题意,抛物线的方程为x2=8y,则其焦点为(0,2),又由双曲线的一个焦点与抛物线x2=8y的焦点相同,则有m0而n0,且c=2;双曲线的离心率为,则有e=,解可得n=3,又由c2=n+(m)=4;则m=1;故双曲线的方程为:x2=1;故选:A【点评】本题考查双曲线的几何性质,注意分析双曲线焦点的位置7执行如图所示程序框图,若输出的S值为52,则条件框内应填写()Ai4?Bi6?Ci5?Di5?【考点】EF:程序框图【分析】分析程序中各个变量,分别计算,第五次循环:S=52,i=6,结束循环,可填i6即可求得答案,【解答】解:第一次循环:S=102=8,i=2,第二次循环:S=4,i=3,
14、第三次循环:S=4,i=4,第四次循环:S=20,i=5,第五次循环:S=52,i=6,结束循环,可填i6,故选B【点评】本题主要考查了循环结构,是当型循环,当满足条件,执行循环,同时考查了推理能力,属于基础题8函数y=在2,2的图象大致为()ABCD【考点】3O:函数的图象【分析】根据当x=2时,y=0,故排除A、D当x0时,利用导数求得函数在(0,)上单调递增,在(,+)上单调递减,从而得出结论【解答】解:对于函数y=,故当x=2时,y=0,故排除A、D;当x0时,由于y=,令y=0,求得x=,在(0,)上,y0,函数y单调递增;在(,+)上,y0,函数y单调递减,故排除C,故选:B【点评
15、】本题主要考查函数的图象,利用导数研究函数的单调性,属于中档题9已知函数f(x)=2sinxsin(x+3)是奇函数,其中,则函数g(x)=cos(2x)的图象()A关于点对称B关于轴对称C可由函数f(x)的图象向右平移个单位得到D可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到【考点】HJ:函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】利用三角函数的奇偶性求得,再利用三角函数的图象对称性、函数y=Asin(x+)的图象变换规律,判断各个选项是否正确,从而得出结论【解答】解:函数f(x)=2sinxsin(x+3)是奇函数,其中,y=2sinxsin(x+3)是奇函数,3=,=,则函数g(x)=cos(2
16、x)=cos(2x)令2x=k,求得x=+,kZ,可得g(x)的对称轴为x=+,kZ,故A不正确,B正确根据函数f(x)=2sinxsin(x+)=sin2x,故把函数f(x)的图象向右平移个单位,可得g(x)=cos(2x) 的图象,故C、D均不正确,故选:B【点评】本题主要考查三角函数的奇偶性、对称性,函数y=Asin(x+)的图象变换规律,属于中档题10已知数列an满足:a1=1,an+1=(nN*)若(nN*),b1=,且数列bn是单调递增数列,则实数的取值范围是()AB1CD【考点】82:数列的函数特性【分析】根据数列的递推公式可得数列+1是等比数列,首项为+1=2,公比为2,再代值
17、得到bn+1=(n2)2n,根据数列的单调性即可求出的范围【解答】解:数列an满足:a1=1,an+1=(nN*),=+1,化为+1=+2数列+1是等比数列,首项为+1=2,公比为2,+1=2n,bn+1=(n2)(+1)=(n2)2n,数列bn是单调递增数列,bn+1bn,(n2)2n(n12)2n1,解得1,但是当n=1时,b2b1,b1=,(12)2,解得,故选:A【点评】本题考查了变形利用等比数列的通项公式的方法、单调递增数列,考查了推理能力与计算能力,属于中档题11将直角三角形ABC沿斜边上的高AD折成120的二面角,已知直角边AB=4,AC=4,那么下面说法正确的是()A平面ABC
18、平面ACDB四面体DABC的体积是C二面角ABCD的正切值是DBC与平面ACD所成角的正弦值是【考点】MJ:与二面角有关的立体几何综合题【分析】A,如图,由题意可知BDC为BADC的平面角,即BDC=120,即可判断;B,四面体DABC的体积V=;C,根据题意先利用直角三角形求出AD,BD,DC,再利用余弦定理求出BC,利用面积法求出DF,利用定义证明AFD为二面角ABCD的平面角,在三角形ADF中求出此角即可D过O作BO垂直BOCO于O,则BCO就是BC与平面ACD所成角【解答】解:对于A,如图,由题意可知BDC为BADC的平面角,即BDC=120,故平面ABC平面ACD不成立对于B,四面体
19、DABC的体积V=,故错;对于C,如图,由题意可知BDC为BADC的平面角,即BDC=120,作DFBC于F,连结AF,AF=,BD=4,DC=8,AD=4,AFD为二面角ABCD的平面角,tanAFD=对于D,如图,由题意可知BDC为BADC的平面角,即BDC=120,作DFBC于F,连结AF,AF=,BD=4,DC=8,AD=4,过O作BO垂直BOCO于O,则BCO就是BC与平面ACD所成角,BO=2,OD=2,BC=,sinBCO=故选:D【点评】本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于中档题12已知函数f(x)=exax有两个零点x1,x2
20、,x1x2,则下面说法正确的是()Ax1+x22BaeCx1x21D有极小值点x0,且x1+x22x0【考点】52:函数零点的判定定理【分析】对于A:根据对数的运算性质判断即可,对于B:利用导数判断函数的单调性,以及结合零点定理即可求出ae;对于C:f(0)=10,0x11,x1x21不一定,对于D:f(x)在(,lna)单调递减,在(lna,+)单调递增即可得出结论【解答】解:x1+x2=ln(a2x1x2)=2lna+ln(x1x2)2+ln(x1x2),取a=,f(2)=e22a=0,x2=2,f(0)=10,0x11,x1+x22,A不正确;f(x)=exax,f(x)=exa,令f(
21、x)=exa0,当a0时,f(x)=exa0在xR上恒成立,f(x)在R上单调递增当a0时,f(x)=exa0,exa0,解得xlna,f(x)在(,lna)单调递减,在(lna,+)单调递增函数f(x)=exax有两个零点x1x2,f(lna)0,a0,elnaalna0,ae,B不正确;f(0)=10,0x11,x1x21不一定,C不正确;f(x)在(,lna)单调递减,在(lna,+)单调递增,有极小值点x0=lna,且x1+x22x0=2lna,D正确故选:D【点评】本题考查了利用导数求函数的极值,研究函数的零点问题,利用导数研究函数的单调性,对于利用导数研究函数的单调性,注意导数的正
22、负对应着函数的单调性二、填空题(2017湖北模拟)设xR,向量,且,则=5【考点】9R:平面向量数量积的运算【分析】根据题意,由,分析可得=x2=0,解可得x的值,即可得的坐标,由向量的坐标计算公式可得+2的坐标,由向量模的公式计算可得答案【解答】解:根据题意,向量,若,则有=x2=0,解可得x=2,故=(2,1),又由,则+2=(4,3),则|+2|=5;故答案为:5【点评】本题 考查向量的坐标运算,关键是求出向量+2的坐标14在(2x+1)(x1)5的展开式中含x4项的系数是15(用数字作答)【考点】DB:二项式系数的性质【分析】把多项式按乘法展开,将问题转化为二项展开式的系数问题;利用二
23、项展开式的通项公式求出展开式的通项,分别令x的指数为3,4求出展开式含x3,x4项的系数;再求(2x+1)(x1)5展开式中含x4项的系数【解答】解:(2x+1)(x1)5=2x(x1)5+(x1)5,(x+2)(x1)5展开式中含x4项的系数为(x1)5展开式中x4系数与x3系数的2倍之和;(x1)5展开式的通项为Tr+1=(1)rC5rx5r,令5r=4,得r=1;展开式中含x4的系数为5;令5r=3,得r=2;展开式中含x3的系数为10;(2x+1)(x1)5展开式中含x4项的系数为(5)+210=15故答案为:15【点评】本题考查了等价转化的数学思想方法、以及利用二项展开式的通项公式解
24、决二项展开式的特定项问题15把编号为1,2,3,4,5,6,7的7张电影票分给甲、乙、丙、丁、戊五个人,每人至少一张,至多分两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同分法种数为1200【考点】D8:排列、组合的实际应用【分析】根据题意,分2步进行分析:先将7张电影票分成5组,其中2组每组2张,其余三组每组1张,由列举法可得分组方法数目,再将分好的5组全排列,对应甲、乙、丙、丁、戊五个人,由排列数公式计算可得其情况数目,进而由分步计数原理计算可得答案【解答】解:根据题意,将7张电影票分给五个人,每人至少一张,至多分两张,则其中2人2张,其他3人各1张,则需要先将7张电影票分成5组,其中2组每组2张
25、,其余三组每组1张,有12、34、5、6、7;12、3、45、6、7;12、3、4、56、7;12、3、4、5、67;1、23、45、6、7;1、23、4、56、7;1、23、4、5、67;1、2、34、56、7,1、2、34、5、67;1、2、3、45、67;共10种情况;再将分好的5组全排列,对应甲、乙、丙、丁、戊五个人,有A55=120种情况;则不同分法有10120=1200种;故答案为:1200【点评】本题考查排列、组合的应用,关键是正确将7张电影票分成5组16从随圆(ab0)上的动点M作圆的两条切线,切点为P和Q,直线PQ与x轴和y轴的交点分别为E和F,则EOF面积的最小值是【考点】
26、K4:椭圆的简单性质【分析】由题意,求得直线PQ的方程,求得直线PQ与x轴和y轴的交点分别为E和F,利用三角形的面积公式求得S=,由M在椭圆方程,利用基本不等式的性质,即可求得EOF面积的最小值【解答】解:设(x0,y0),P(x1,y1),Q(x2,y2),直线MP和MQ的方程x1x+y1y=,x2x+y2y=,由M在MP上和MQ上,则x1x0+y1y0=,x2x0+y2y0=,则P和Q满足xx0+yy0=,直线PQ的方程为xx0+yy0=,则直线PQ与x轴和y轴的焦点分别为E(,0),F(0,),EOF面积S=丨OE丨丨OF丨=,由M在椭圆方程,即b2y02+a2x02=a2b2,由b2y
27、02+a2x022ab丨x0y0丨,则丨x0y0丨,则S=,当且仅当b2y02=a2x02=,EOF面积的最小值,故答案为:【点评】本题考查直线的方程的求法,椭圆的性质,基本不等式的性质的应用,考查计算能力,属于中档题三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17(12分)(2017湖北模拟)已知a,b,c分别为ABC三个内角A,B,C的对边,且(1)求A;(2)若,ABC的面积为,求b与c的值【考点】HS:余弦定理的应用【分析】(1),由正弦定理得:,即可求A;(2)由已知得,可得bc=6,由已知及余弦定理得b2+c22bccosA=7,(b+c)2=2
28、5,b+c=5,联立,即可求b与c的值【解答】解:(1),由正弦定理得:,即,化简得:,在ABC中,0A,得,(2)由已知得,可得bc=6,由已知及余弦定理得b2+c22bccosA=7,(b+c)2=25,b+c=5,联立方程组,可得或【点评】本题考查正弦、余弦定理的运用,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,属于中档题18(12分)(2017湖北模拟)如图,在四棱锥中PABCD,PA平面ABCD,ADBC,ADCD,且AD=CD=,BC=2,PA=2(1)求证:ABPC;(2)在线段PD上,是否存在一点M,使得二面角MACD的大小为45,如果存在,求BM与平面MAC所成角,如果不存在,
29、请说明理由【考点】MT:二面角的平面角及求法;LO:空间中直线与直线之间的位置关系【分析】(1)四边形ABCD是直角梯形,推导出ABAC,PAAB,从而AB平面PAC,由此能证明ABPC(2)点M可能是线段PD的一个三等分点(靠近点D),再证明当M是线段PD的三等分点时,二面角MACD的大小为45,设点B到平面MAC的距离是h,由SABCMN=SMACh,得,由此能求出BM与平面MAC所成的角【解答】证明:(1)如图,由已知得四边形ABCD是直角梯形,由已知,可得ABC是等腰直角三角形,即ABAC,又PA平面ABCD,则PAAB,又APAC=A,所以AB平面PAC,所以ABPC解:(2)存在,
30、观察图形特点,点M可能是线段PD的一个三等分点(靠近点D),下面证明当M是线段PD的三等分点时,二面角MACD的大小为45,过点M作MNAD于N,则MNPA,则MN平面ABCD过点M作MGAC于G,连接NG,则MGN是二面角MACD的平面角,因为M是线段PD的一个三等分点(靠近点D),则,在四边形ABCD中求得,则MGN=45,所以当M是线段PD的一个靠近点D的三等分点时,二面角MACD的大小为45,在三棱锥MABC中,可得,设点B到平面MAC的距离是h,则SABCMN=SMACh,解得,在RtBMN中,可得,设BM与平面MAC所成的角为,则,所以BM与平面MAC所成的角为30【点评】本题考查
31、线线垂直的证明,考查线面角的求法,考查推理论证能力、运算求解能力、空间思维能力,考查转化化归思想、数形结合思想,是中档题19(12分)(2017湖北模拟)某单位共有10名员工,他们某年的收入如表:员工编号12345678910年薪(万元)44.5656.57.588.5951(1)求该单位员工当年年薪的平均值和中位数;(2)从该单位中任取2人,此2人中年薪收入高于7万的人数记为,求的分布列和期望;(3)已知员工年薪收入与工作年限成正相关关系,某员工工作第一年至第四年的年薪分别为4万元,5.5万元,6万元,8.5万元,预测该员工第五年的年薪为多少?附:线性回归方程中系数计算公式分别为:,其中为样
32、本均值【考点】BK:线性回归方程【分析】(1)根据表格数据计算该单位员工当年年薪的平均值和中位数;(2)取值为0,1,2,求出相应的概率,即可求的分布列和期望;(3)求出线性回归方程,根据回归方程预测【解答】解:(1)平均值为11万元,中位数为=7万元(2)年薪高于7万的有5人,低于或等于7万的有5人;取值为0,1,2.,所以的分布列为012P数学期望为(3)设xi,yi(i=1,2,3,4)分别表示工作年限及相应年薪,则, ,得线性回归方程:y=1.4x+2.5可预测该员工第5年的年薪收入为9.5万元【点评】本题考查了古典概型的概率计算,求的分布列和期望,线性回归方程的解法及应用,属于中档题
33、20(12分)(2017湖北模拟)已知动圆C过定点F2(1,0),并且内切于定圆F1:(x+1)2+y2=16(1)求动圆圆心C的轨迹方程;(2)若y2=4x上存在两个点M,N,(1)中曲线上有两个点P,Q,并且M,N,F2三点共线,P,Q,F2三点共线,PQMN,求四边形PMQN的面积的最小值【考点】KO:圆锥曲线的最值问题;J3:轨迹方程;KH:直线与圆锥曲线的综合问题【分析】(1)利用已知条件判断轨迹是椭圆,求出a,b即可得到椭圆方程(2)利用直线MN斜率不存在时,求解四边形PMQN的面积S=8当直线MN斜率存在时,设其方程为y=k(x1)(k0),联立方程得,设M(x1,y1),N(x
34、2,y2),利用韦达定理,弦长公式,通过PQMN,推出直线PQ的方程为,设P(x3,y3),Q(x4,y4),求出|PQ|,推出四边形PMQN的面积利用换元法以及基本不等式求解表达式的最值【解答】解:(1)设动圆的半径为r,则|CF2|=r,|CF1|=4r,所以|CF1|+|CF2|=4|F1F2|,由椭圆的定义知动圆圆心C的轨迹是以F1,F2为焦点的椭圆,a=2,c=1,所以,动圆圆心C的轨迹方程是(2)当直线MN斜率不存在时,直线PQ的斜率为0,易得|MN|=4,|PQ|=4,四边形PMQN的面积S=8当直线MN斜率存在时,设其方程为y=k(x1)(k0),联立方程得,消元得k2x2(2
35、k2+4)x+k2=0设M(x1,y1),N(x2,y2),则PQMN,直线PQ的方程为,得(3k2+4)x28x+412k2=0设P(x3,y3),Q(x4,y4),则四边形PMQN的面积,令k2+1=t,t1,上式,令2t+1=z,(z3),(z3),S8(1+0)=8,综上可得S8,最小值为8【点评】本题考查轨迹方程的求法,椭圆的简单性质以及直线与椭圆的位置关系的综合应用,三角形的面积的最值的求法,函数的思想的应用21(12分)(2017湖北模拟)已知函数f(x)=(a+1)x+2(a1)lnx,g(x)=+x+(42a)lnx(1)若a1,讨论函数f(x)的单调性;(2)是否存在实数a
36、,对任意x1,x2(0,+),x1x2,有+a0恒成立,若存在,求出a的范围,若不存在,请说明理由;(3)记h(x)=f(x)+g(x),如果x1,x2是函数h(x)的两个零点,且x1x24x1,h(x)是h(x)的导函数,证明:【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;(2)令g(x)=f(x)+ax,只要g(x)在(0,+)上为增函数,求出函数的导数,得到关于a的不等式,解出即可;(3)分别表示出h(x1),h(x2)两式相减,得到,令,根据函数的单调性证明即可【解答】解:(1)f(x)的定义
37、域为(0,+),若a1=2,则a=3,f(x)在(0,+)上单调递增;若a12,则a3,而a1,1a3,当x(a1,2)时,f(x)0;当x(0,a1)及(2,+)时f(x)0,所以f(x)在(a1,2)上单调递减,在(0,a1)及(2,+)单调递增;若a12,则a3,同理可得f(x)在(2,a1)上单调递减,在(0,2)及(a1,+)单调递增(2)假设存在a,对任意x1,x2(0,+),x1x2,有恒成立,不妨设0x1x2,只要,即f(x2)+ax2f(x1)+ax1,令g(x)=f(x)+ax,只要g(x)在(0,+)上为增函数,只要g(x)0在(0,+)恒成立,只要,故存在时,对任意x1
38、,x2(0,+),x1x2,有恒成立(3)证明:由题意知,两式相减,整理得,所以,又因为,所以,令,则,所以(t)在(1,4)上单调递减,故(t)(1)=0,又,所以【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及转化思想、分类讨论思想,是一道综合题请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.选修4-4:坐标系与参数方程22(10分)(2017湖北模拟)已知直线l:(t为参数),曲线C1:(为参数)(1)设l与C1相交于A,B两点,求|AB|;(2)若把曲线C1上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线C2,设点P是曲线C2上的一个动点,
39、求它到直线l的距离的最大值【考点】QH:参数方程化成普通方程【分析】(1)设l与C1相交于A,B两点,利用普通方程,求出A,B的坐标,即可求|AB|;(2)点P的坐标是,点P到直线l的距离是,即可求它到直线l的距离的最大值【解答】解:(1)l的普通方程,C1的普通方程x2+y2=1,联立方程组,解得l与C1的交点为A(1,0),则(2)C2的参数方程为(为参数),故点P的坐标是,从而点P到直线l的距离是,由此当sin()=1时,d取得最大值,且最大值为【点评】本题考查参数方程与普通方程的转化,考查参数方程的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题选修4-5:不等式选讲23(2017湖北模拟
40、)已知函数f(x)=|x3|(1)解不等式:f(x)+f(x+1)2;(2)若a0,求证:f(ax)f(3a)af(x)【考点】R5:绝对值不等式的解法【分析】(1)分类讨论,解不等式;(2)由题意得f(ax)af(x)=|ax3|a|x3|=|ax3|+|3aax|ax3+3aax|=|3a3|=f(3a),即可证明结论【解答】(1)解:由题意,得f(x)+f(x+1)=|x3|+|x2|,因此只须解不等式|x3|+|x2|2当x2时,原不等式等价于2x+52,即,当2x3时,原不等式等价于12,即2x3;当x3时,原不等式等价于2x52,即综上,原不等式的解集为(2)证明:由题意得f(ax)af(x)=|ax3|a|x3|=|ax3|+|3aax|ax3+3aax|=|3a3|=f(3a)所以f(ax)f(3a)af(x)成立【点评】本题考查不等式的解法,考查绝对值不等式的性质的运用,属于中档题