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2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再
選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.已知函數(shù)/(x)=e*T+x—2的零點(diǎn)為機(jī),若存在實(shí)數(shù)〃使f—a-a+3=0且|加一〃區(qū)1,則實(shí)數(shù)a的取值范圍
是()
7"]「7一
A.[2,4]B.2,-C.-,3D.[2,3]
22I.
2.雙曲線二-與=1(“>0力>0)的左右焦點(diǎn)為耳,居,一條漸近線方程為/:y=-一無,過點(diǎn)石且與/垂直的直線分
crb-a
別交雙曲線的左支及右支于P,Q,滿足o「=go[+goC,則該雙曲線的離心率為()
A.MB.3C.75D.2
3.已知£=(2sin絲,cos絲),B=(gcos絲,2cos絲),函數(shù),(》)=標(biāo)在區(qū)間[0,網(wǎng)]上恰有3個(gè)極值點(diǎn),則正
22223
實(shí)數(shù)"的取值范圍為()
,85、75、57、7》
A.rf—,—)B.r)C.r)D.(—,2]
5242344
4.已知加,〃是兩條不重合的直線,戶是兩個(gè)不重合的平面,則下列命題中錯(cuò)誤的是()
A.若加//a,aII(3,則加〃£或mu。
B.若加〃〃,m//a,n^ta,則"〃a
C.若〃?_!_〃,mLa,ri工B,則a_L/?
D.若/n_L〃,m±a,則〃〃a
5.趙爽是我國(guó)古代數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家,大約在公元222年,趙爽為《周髀算經(jīng)》一書作序時(shí),介紹了“勾股圓方圖”,
亦稱“趙爽弦圖”(以弦為邊長(zhǎng)得到的正方形是由4個(gè)全等的直角三角形再加上中間的一個(gè)小正方形組成的).類比“趙
爽弦圖”.可類似地構(gòu)造如下圖所示的圖形,它是由3個(gè)全等的三角形與中間的一個(gè)小等邊三角形拼成一個(gè)大等邊三角
形.設(shè)DF=2A尸=2,若在大等邊三角形中隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)取自小等邊三角形(陰影部分)的概率是()
c
D3V13
'26
6.已知拋物線C:/=2外(〃>0)的焦點(diǎn)為尸(0,1),若拋物線C上的點(diǎn)A關(guān)于直線/:y=2x+2對(duì)稱的點(diǎn)8恰好在
射線y=ll(x<3)上,則直線AP被C截得的弦長(zhǎng)為()
91100118127
A.—B.---C.---D.---
9999
22
7.已知月,工分別為雙曲線C:=-4=1的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)P是其一條漸近線上一點(diǎn),且以耳居為直徑的圓經(jīng)過點(diǎn)
a~b~
p,若的面積為名叵/,則雙曲線的離心率為()
3
A.6B.2C.V5D.3
8.在正方體A3CD-4BGA中,點(diǎn)E,F,G分別為棱RD,的中點(diǎn),給出下列命題:①A£_LEG
TT
②GC〃ED;③BC平面BGG;④■和四成角為“正確命題的個(gè)數(shù)是()
A.0B.1C.2D.3
x-y+l>0
9.如果實(shí)數(shù)人y滿足條件{y+l>0,那么2x-y的最大值為()
x+y+l<0
A.2B.1C.-2D.-3
2
10.雙曲線工-y2=l的漸近線方程是()
4
A.x±2y=0B.2x±y=0C.4x±y=0D.x±4y=0
11.設(shè)0Wx42;r,且Jl-sin2x=sin九一cosx,則()
八兀,71,,、兀萬,,3萬
A."B.—C.—WxW—D.—WxW—
444422
12.已知集合A={y|y=|x|-1,x£R},B={x|x>2},則下列結(jié)論正確的是()
A.-3GAB.3史BC.AAB=BD.AUB=B
二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。
x-y+2>0
13.若變量x,N滿足約束條件3x+y<0,則z=3x+2y的最大值為.
x+y>0
14.已知等差數(shù)列{q}的前〃項(xiàng)和為S“,且%+%=4+3,則Sg=.
15.已知等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為1.國(guó)7=2函,點(diǎn)N、T分別為線段8C、CA上的動(dòng)點(diǎn),則
麗?而+及?麗?麗取值的集合為
16.已知sinla+aju一不,那么tana-sina=.
三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。
17.(12分)唐詩是中國(guó)文學(xué)的瑰寶.為了研究計(jì)算機(jī)上唐詩分類工作中檢索關(guān)鍵字的選取,某研究人員將唐詩分成7
大類別,并從《全唐詩》48900多篇唐詩中隨機(jī)抽取了500篇,統(tǒng)計(jì)了每個(gè)類別及各類別包含“花”、“山”、“簾”字的
篇數(shù),得到下表:
愛情婚姻詠史懷古邊塞戰(zhàn)爭(zhēng)山水田園交游送別羈旅思鄉(xiāng)其他總計(jì)
篇數(shù)100645599917318500
含,,山,,字的
5148216948304271
篇數(shù)
含,,簾,,字的
2120073538
篇數(shù)
含,,花,,字的
606141732283160
篇數(shù)
(1)根據(jù)上表判斷,若從《全唐詩》含“山”字的唐詩中隨機(jī)抽取一篇,則它屬于哪個(gè)類別的可能性最大,屬于哪個(gè)類
別的可能性最小,并分別估計(jì)該唐詩屬于這兩個(gè)類別的概率;
(2)已知檢索關(guān)鍵字的選取規(guī)則為:
①若有超過95%的把握判斷“某字”與“某類別”有關(guān)系,貝!某字,,為,,某類別,,的關(guān)鍵字;
②若“某字”被選為“某類別”關(guān)鍵字,則由其對(duì)應(yīng)列聯(lián)表得到的K?的觀測(cè)值越大,排名就越靠前;
設(shè)“山”,,簾“,,花”和,,愛情婚姻”對(duì)應(yīng)的犬觀測(cè)值分別為卜,k2,卜.已知Z產(chǎn)0.516,k2?31.962,請(qǐng)完成下面列聯(lián)
表,并從上述三個(gè)字中選出“愛情婚姻”類別的關(guān)鍵字并排名.
屬于“愛情婚姻”類不屬于“愛情婚姻”類總計(jì)
含“花”字的篇數(shù)
不含“花”的篇數(shù)
總計(jì)
,“2n(ad-bcY4,
附:K"=-----------------------------,其中〃=a+Z?+c+d.
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
P(K2>k]0.050.0250.010
k3.8415.0246.635
18.(12分)已知函數(shù),(x)='x2-or+(a-l)lnx,g(x)=〃一Hnx的最大值為L(zhǎng)
2e
(1)求實(shí)數(shù)〃的值;
(2)當(dāng)a>1時(shí),討論函數(shù)/(x)的單調(diào)性;
(3)當(dāng)a=0時(shí),令尸(%)=2〃力+g(x)+21nx+2,是否存在區(qū)間[加,〃仁(1,+8),使得函數(shù)尸(左)在區(qū)間網(wǎng)〃]
上的值域?yàn)閇刈m+2),左(〃+2)]?若存在,求實(shí)數(shù)A的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說明理由.
19.(12分)設(shè)函數(shù)/(x)=2sinx+|a-3|+|a-l|.
(1)若/(g)>6,求實(shí)數(shù)”的取值范圍;
(2)證明:VxeR,7(x)2|a—3]—工+1恒成立.
a
20.(12分)已知函數(shù)f(x)=e*-ln(x+/n)+肛mwR.
(1)若x=0是函數(shù)/(x)的極值點(diǎn),求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)當(dāng)根W2時(shí),證明:/(%)>m
21.(12分)如圖,在四棱柱ABC?!狝gGA中,平面ABCD,底面ABC。滿足A£>〃3C,且
AB=AD=AA,=2,BD=DC=2垃.
(I)求證:AB,平面ADRA;
(II)求直線AB與平面4cA所成角的正弦值.
22.(10分)設(shè)數(shù)陣A>=[:"其中小、4、%、&e{1,2,…,6}.設(shè)5={0,02,…,1…,6},
其中弓<02<…<6,/@N*且/W6.定義變換外為“對(duì)于數(shù)陣的每一行,若其中有攵或—左,則將這一行中每個(gè)數(shù)都
乘以一1;若其中沒有攵且沒有一左,則這一行中所有數(shù)均保持不變"(上=4、e2、…、弓).小(4)表示“將4經(jīng)
過氣變換得到A,再將A經(jīng)過氣變換得到42、…,以此類推,最后將AT經(jīng)過線變換得到4”,記數(shù)陣4中四個(gè)
數(shù)的和為G(4).
fl2),
(1)若4=b5〉寫出4經(jīng)過外變換后得到的數(shù)陣A1;
⑵若4=16'S={1,3},求八(4)的值;
(3)對(duì)任意確定的一個(gè)數(shù)陣4,證明:I(4)的所有可能取值的和不超過Y.
參考答案
一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.D
【解析】
易知/(x)單調(diào)遞增,由/(I)=0可得唯一零點(diǎn)m=1,通過已知可求得0W〃W2,則問題轉(zhuǎn)化為使方程
f—狽—〃+3=()在區(qū)間[0,2]上有解,化簡(jiǎn)可得。=x+l+.-2,借助對(duì)號(hào)函數(shù)即可解得實(shí)數(shù)a的取值范圍.
【詳解】
易知函數(shù)/(X)="T+X-2單調(diào)遞增且有惟一的零點(diǎn)為加=1,所以|1一〃區(qū)1,.??04“<2,問題轉(zhuǎn)化為:使方程
f—奴—。+3=()在區(qū)間[0,2]上有解,即a=工=。+1廠-2(x+l)+4=%+1+4一?
x+1X+lX+1
4
在區(qū)間[0,2]上有解,在區(qū)間的值域?yàn)?/p>
而根據(jù),,對(duì)勾函數(shù),,可知函數(shù)i+1+77r2[0,2][2,3],.?.ZWaWB.
故選D.
【點(diǎn)睛】
本題考查了函數(shù)的零點(diǎn)問題,考查了方程有解問題,分離參數(shù)法及構(gòu)造函數(shù)法的應(yīng)用,考查了利用“對(duì)勾函數(shù)”求參數(shù)取值
范圍問題,難度較難.
2.A
【解析】
2ab3a2b4
設(shè)p(x,y),Q(W,%),直線PQ的方程為X=_y—c
聯(lián)立方程得到X+%(b2-a2)c
根據(jù)向量關(guān)系化簡(jiǎn)到b2=9a2,得到離心率.
【詳解】
設(shè)。(8%),。(々,必),直線PQ的方程為x=—c.
b
x=-y-c,
a442y24
聯(lián)立I22(b-a)y-2ahcy+ah=0,
L2b2’
2ab3_a2b&
則%+%(b2-a2)c,y'y2=(b2-a2)c2-
因?yàn)镺戶=go[+goC,所以P為線段QK的中點(diǎn),所以刈=2乂,
(弘+必)_9_^1.一吟一_傷2
整理得層=9片,
2伍2_。2)-c2a2。4(〃一“2)
故該雙曲線的離心率e=JI5.
故選:A.
本題考查了雙曲線的離心率,意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化能力.
3.B
【解析】
TT44
先利用向量數(shù)量積和三角恒等變換求出/(x)=2sin(@c+m)+l,函數(shù)在區(qū)間上恰有3個(gè)極值點(diǎn)即為三個(gè)最
63
-TTJTJTK7T
值點(diǎn),。4+2='+攵肛氏wZ解出,x=—+—,keZ,再建立不等式求出攵的范圍,進(jìn)而求得。的范圍.
623(oCD
【詳解】
解:f(x)=A/3sin<yx+2cos^^-=>/3sina>x+cosa>x+1
TT
-2sin(ox+不)+1
^cox+-=-+k7v,keZ,解得對(duì)稱軸1=二+且,AwZ,/(0)=2,
623coco
又函數(shù)在區(qū)間[0,?]恰有3個(gè)極值點(diǎn),只需^+—<—<^-+—
33(DCD3JCDCD
75
解得一《?<一.
42
故選:B.
【點(diǎn)睛】
本題考查利用向量的數(shù)量積運(yùn)算和三角恒等變換與三角函數(shù)性質(zhì)的綜合問題.
⑴利用三角恒等變換及輔助角公式把三角函數(shù)關(guān)系式化成)=40!!(5+0)+,或),=ACOS(5+O)+,的形式;⑵根據(jù)
自變量的范圍確定cox+(p的范圍,根據(jù)相應(yīng)的正弦曲線或余弦曲線求值域或最值或參數(shù)范圍.
4.D
【解析】
根據(jù)線面平行和面面平行的性質(zhì),可判定A;由線面平行的判定定理,可判斷B;C中可判斷a,£所成的二面角為
90°;D中有可能“ua,即得解.
【詳解】
選項(xiàng)A:若“〃a,an/3,根據(jù)線面平行和面面平行的性質(zhì),有〃7〃力或機(jī)u/7,故A正確;
選項(xiàng)B:若加〃",mHa,n(za,由線面平行的判定定理,有〃〃a,故B正確;
選項(xiàng)C:若〃?_!_〃,加,。,n±/3,故a,4所成的二面角為90。,則故C正確;
選項(xiàng)D,若〃mLa,有可能“ua,故D不正確.
故選:D
【點(diǎn)睛】
本題考查了空間中的平行垂直關(guān)系判斷,考查了學(xué)生邏輯推理,空間想象能力,屬于中檔題.
5.A
【解析】
根據(jù)幾何概率計(jì)算公式,求出中間小三角形區(qū)域的面積與大三角形面積的比值即可.
【詳解】
在中,AD=3,BD=1,乙位小=120°,由余弦定理,得AB=J4)2+_2AD?6。cos1200=比5,
DF2
所以而
V13,
所以所求概率為2些=[-1=]=—.
^^ABC\V13)13
故選A.
【點(diǎn)睛】
本題考查了幾何概型的概率計(jì)算問題,是基礎(chǔ)題.
6.B
【解析】
由焦點(diǎn)得拋物線方程,設(shè)A點(diǎn)的坐標(biāo)為(加,9加2),根據(jù)對(duì)稱可求出點(diǎn)A的坐標(biāo),寫出直線A/方程,聯(lián)立拋物線求
4
交點(diǎn),計(jì)算弦長(zhǎng)即可.
【詳解】
拋物線C:x2=2py(P>0)的焦點(diǎn)為尸(0,D,
則"=1,即p=2,
2
設(shè)A點(diǎn)的坐標(biāo)為(相,1根2),6點(diǎn)的坐標(biāo)為(〃,11),n<3,
4
如圖:
34
m=----
m=63
解得或,35(舍去),
n=2
n=一
9
A(6,9)
4
工直線AF的方程為y=§x+l,
設(shè)直線AF與拋物線的另一個(gè)交點(diǎn)為D,
2
3+1x-——
yx=63
由3,解得
21
x二
4yy=一
?9
,何-O
?'I皿=J(6+?+(*1j100
9
故直線AF被C截得的弦長(zhǎng)為坐.
9
故選:B.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,簡(jiǎn)單幾何性質(zhì),點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,屬于中檔題.
7.B
【解析】
根據(jù)題意,設(shè)點(diǎn)P(面,%)在第一象限,求出此坐標(biāo),再利用三角形的面積即可得到結(jié)論.
【詳解】
由題意,設(shè)點(diǎn)P(%,%)在第一象限,雙曲線的一條漸近線方程為y=
所以,y()=-x(),
a
又以耳鳥為直徑的圓經(jīng)過點(diǎn)P,貝ij|OP|=c,即片+火”2,解得/=*y.=b9
1=c2-
所以,SAPFF=工?2c?y()=c?/?=2°b?,即c=2"b,BPc~(,
所以,雙曲線的離心率為e=2.
故選:B.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查雙曲線的離心率,解決本題的關(guān)鍵在于求出。與c的關(guān)系,屬于基礎(chǔ)題.
8.C
【解析】
建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量的方法對(duì)四個(gè)命題逐一分析,由此得出正確命題的個(gè)數(shù).
【詳解】
設(shè)正方體邊長(zhǎng)為2,建立空間直角坐標(biāo)系如下圖所示,A(2,0,0),G(0,2,2),G(2,l,2),
C(0,2,0),E(l,0,2),D(0,0,0),B1(2,2,2),F(0,0,l),B(2,2,0).
①,Xq=(-2,2,2),£G=(1,1,0),A^-£G=-2+2+0=0,所以AG,EG,故①正確.
②,GC=(-2,1,-2),£D=(-1,0,-2),不存在實(shí)數(shù)■使文=4詼,故GC7/ED不成立,故②錯(cuò)誤.
③,麗=(一2,-2,-1),筋=(0,-1,2),國(guó)'=(-2,0,2),即由=0斑畫=2M,故平面8GC;不
成立,故③錯(cuò)誤.
④,麗=(-1,0,—1),甌=(0,0,2),設(shè)M和Bq成角為氏則cos)=—=-f—=三,由于
\EF\,\BB}V2x22
7T
,所以e=7故④正礁
綜上所述,正確的命題有2個(gè).
故選:C
X
【點(diǎn)睛】
本小題主要考查空間線線、線面位置關(guān)系的向量判斷方法,考查運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.
9.B
【解析】
解:當(dāng)直線2x—y=z過點(diǎn)A(O,—1)時(shí),z最大,故選B
【解析】
2
試題分析:漸近線方程是1-y2=l,整理后就得到雙曲線的漸近線.
4
2c
解:雙曲線工一y2
4y1
2
其漸近線方程是工-y2=l
4
整理得x±2y=l.
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了雙曲線的漸進(jìn)方程,把雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程中的“1”轉(zhuǎn)化成“1”即可求出漸進(jìn)方程.屬于基礎(chǔ)題.
11.C
【解析】
將等式變形后,利用二次根式的性質(zhì)判斷出sincos],即可求出工的范圍.
【詳解】
?/Vl-sin2x=Vsin2x+cos2x—2sinxcosx
=J(sinx-cos?2
=|sinx-cosx|
=sinx-cosx
sinx-cosx.O,即sinx..cosx
Oxxlk21
???生瓢—
44
故選:C
【點(diǎn)睛】
此題考查解三角函數(shù)方程,恒等變化后根據(jù)sinx,cosx的關(guān)系即可求解,屬于簡(jiǎn)單題目.
12.C
【解析】
試題分析:集合A={y|yN—l}.-.ScA.-.AnB=B
考點(diǎn):集合間的關(guān)系
二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。
13.-
2
【解析】
37
根據(jù)約束條件可以畫出可行域,從而將問題轉(zhuǎn)化為直線y=在y軸截距最大的問題的求解,通過數(shù)形結(jié)合的
方式可確定過-g,'ll時(shí),z取最大值,代入可求得結(jié)果.
【詳解】
由約束條件可得可行域如下圖陰影部分所示:
3z3z
將z=3x+2y化為y=—二x+一,則z最大時(shí),直線y=—二x+—在),軸截距最大;
'2222
33z
由直線y=—2x平移可知,當(dāng)丁=一二x+一過3時(shí),在y軸截距最大,
222
0
由K;-1身
3
故答案為:
2
【點(diǎn)睛】
本題考查線性規(guī)劃中最值問題的求解,關(guān)鍵是能夠?qū)栴}轉(zhuǎn)化為直線在y軸截距的最值的求解問題,通過數(shù)形結(jié)合的
方式可求得結(jié)果.
14.27
【解析】
根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)求得?5,結(jié)合等差數(shù)列前?項(xiàng)和公式求得S9的值.
【詳解】
因?yàn)椋?,}為等差數(shù)列,所以4+%=4+。5=4+3,解得%=3,
所以59=9(";佝)=生畢=9%=27.
故答案為:27
【點(diǎn)睛】
本小題考查等差數(shù)列的性質(zhì),前〃項(xiàng)和公式的應(yīng)用等基礎(chǔ)知識(shí);考查運(yùn)算求解能力,應(yīng)用意識(shí).
15.{-6}
【解析】
根據(jù)題意建立平面直角坐標(biāo)系,設(shè)三角形各點(diǎn)的坐標(biāo),依題意求出NT,fM,MN,的表達(dá)式,再進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算,最后求
和即可得出結(jié)果.
【詳解】
解:以3c的中點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn),8c所在直線為x軸,線段BC的垂直平分線為)’軸建立平面直角坐標(biāo)系,如圖所示,
則川0,6),3(-1,0),0(1,0)/
則通6),隴=(2,0),兇=(-1,6),
設(shè)N(f,O),AT=AAC,
OT=OA+AT=OA+AAC=(0,y/3)+^,-^)=(A,y/3(l-A)),
即點(diǎn)T的坐標(biāo)為(A,73(1-乃),
2273、
則祈=(丸_乙6(1_;1)),加=->/3(l-2),MN=,+2,
3力3J
337
所以而初+覺而+Ei?麗
——lx(A—/)+(—,\/3)x>/3(1—A)+2x^———AJ+Ox
--73(1-2)+
3
(一1)十+|卜
百X=-6
故答案為:{-6}
【點(diǎn)睛】
本題考查平面向量的坐標(biāo)表示和線性運(yùn)算,以及平面向量基本定理和數(shù)量積的運(yùn)算,是中檔題.
一9
16.
20
【解析】
由已知利用誘導(dǎo)公式可求cos?,進(jìn)而根據(jù)同角三角函數(shù)基本關(guān)系即可求解.
【詳解】
14
(2J5
.4.,169
..cos?=——,sin-2a=1-cos2-a=1-----=—,
52525
9
.sin-a759
tana?sina=-------==-----.
cosa_420
5
9
故答案為:一二.
20
【點(diǎn)睛】
本小題主要考查誘導(dǎo)公式、同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式,屬于基礎(chǔ)題.
三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。
17.(1)該唐詩屬于“山水田園”類別的可能性最大,屬于“其他”類別的可能性最??;屬于“山水田園”類別的概率約為
694
—;屬于“其他”類別的概率約為一(2)填表見解析;選擇“花”,“簾”作為“愛情婚姻”類別的關(guān)鍵字,且排序?yàn)椤盎ā?
271271
“簾”
【解析】
(1)根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖表算出頻率,比較大小即可判斷;
(2)根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖表完成列聯(lián)表,算出K?觀測(cè)值,查表判斷.
【詳解】
(1)由上表可知,
該唐詩屬于“山水田園”類別的可能性最大,屬于“其他”類別的可能性最小
694
屬于“山水田園”類別的概率約為——;屬于“其他”類別的概率約為一;
271271
(2)列聯(lián)表如下:
屬于“愛情婚姻”類不屬于“愛情婚姻”類共計(jì)
含“花”的篇數(shù)60100160
不含“花”的篇數(shù)40300340
共計(jì)100400500
計(jì)算得:&=—50°X140Q02_845.037;
3100x400x340x160
因?yàn)橛?匕>3.841,kx<3.841,所以有超過95%的把握判斷“花”字和“簾”字均與“愛情婚姻”有關(guān)系,故“花”和“簾”
是“愛情婚姻''的關(guān)鍵字,而“山”不是;
又因?yàn)?>網(wǎng),故選擇“花”,“簾”作為“愛情婚姻''類別的關(guān)鍵字,且排序?yàn)椤盎ā?,“簾?
【點(diǎn)睛】
本題主要考查統(tǒng)計(jì)圖表、頻率與概率的關(guān)系、用樣本估計(jì)總體、獨(dú)立性檢驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn).考查了學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)圖表的識(shí)讀與
計(jì)算能力,考查了學(xué)生的數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng).
18.(1)I=0;(2)a=2時(shí),/(x)在(0,+oo)單調(diào)增;l<a<2時(shí),f(x)在(a-U)單調(diào)遞減,在(0,。一1),。,+?)
單調(diào)遞增;a>2時(shí)洞理”X)在(1,。一1)單調(diào)遞減,在(0』),(。一1,心)單調(diào)遞增;(3)不存在.
【解析】
分析:(1)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,可得當(dāng)x=L時(shí),g(x)取得極大值,也是最大值,
e
由=:+人=:,可得結(jié)果;⑵求出尸(X),分三種情況討論a的范圍,在定義域內(nèi),分別令尸(力>0求得x
的范圍,可得函數(shù)/(x)增區(qū)間,/(x)<0求得x的范圍,可得函數(shù)/(x)的減區(qū)間;(3)假設(shè)存在區(qū)間
[加,〃仁(l,+oo),使得函數(shù)/7(力在區(qū)間[巾,〃]上的值域是因利+2),左(〃+2)],貝!J
產(chǎn)(777、——ij7F17-I-_1_0A
{2In—1/^(m1,問題轉(zhuǎn)化為關(guān)于x的方程f-xlnx+2=Z(x+2)在區(qū)間(1,+8)內(nèi)是否存在兩
個(gè)不相等的實(shí)根,進(jìn)而可得結(jié)果.
詳解:(1)由題意得g'(x)=-lnx—l,
令g'(x)=0,解得x=L
當(dāng)時(shí),g'(x)>0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)xe(:,+oo)時(shí),g'(x)<0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞減.
所以當(dāng)x時(shí),g(x)取得極大值,也是最大值,
所以=L+=解得〃=0.
\e)ee
(2)/(x)的定義域?yàn)?O,+⑹.
a-\x1-ax+a1(X—1)(X+1-Q)
/'(x)=x-a-\-
XXX
①a—1=1即a=2,則r(x)=(M,,故/(x)在(。,物)單調(diào)增
②若a-l<l,而a>l,故l<a<2,則當(dāng)xe(a-l,l)時(shí),f\x)<0;
當(dāng)xe(O,a-l)及xe(l,4w)時(shí),/'(x)>0
故在(a-1,1)單調(diào)遞減,在(0,。一1),(1,+8)單調(diào)遞增.
③若a-l>l,即a>2,同理/(x)在單調(diào)遞減,在(0,1),(1,+oo)單調(diào)遞增
(3)由(1)知F(x)=x2-xlnx+2,
所以F(x)=2x-lnx+l,令/(彳)=1(%)=2%-10¥+1,則〃(%)=2-,>0對(duì)憶¥6(1,+0。)恒成立,所以尸(x)
在區(qū)間(I,+8)內(nèi)單調(diào)遞增,
所以F(x)>產(chǎn)'⑴=1>0恒成立,
所以函數(shù)尸(x)在區(qū)間(1,+8)內(nèi)單調(diào)遞增.
假設(shè)存在區(qū)間[加,〃仁(1,心),使得函數(shù)尸(X)在區(qū)間上〃,〃]上的值域是四機(jī)+2),M"+2)],
F(/?7)=m2-mlnm+2-k^m+2^
則{
F(n)=rT-nlnn+2=/:(n+2)
問題轉(zhuǎn)化為關(guān)于x的方程f-Mnx+2=Z(x+2)在區(qū)間(1,M)內(nèi)是否存在兩個(gè)不相等的實(shí)根,
即方程左=匚獨(dú)竺土工在區(qū)間。,+8)內(nèi)是否存在兩個(gè)不相等的實(shí)根,
x+2
/r2—rlnr+2/、.\X2+3x—4—21nx
令〃(x~xeO,+co),則〃(X)=--5——,
''x+2(x+2)
設(shè)p(x)=x2+3x—4—21nx,XG(1,+CO),則p(x)=2x+3-2=?~1)卜+2)>()對(duì)Vxe(l,+co)恒成立,所
以函數(shù)p(x)在區(qū)間(1,+8)內(nèi)單調(diào)遞增,
故p(x)>p(l)=0恒成立,所以〃")>0,所以函數(shù)h(x)在區(qū)間(1,+8)內(nèi)單調(diào)遞增,所以方程k=1二限+2在
尤+2
區(qū)間(1,+c。)內(nèi)不存在兩個(gè)不相等的實(shí)根.
綜上所述,不存在區(qū)間[/〃,〃仁(1,斗8),使得函數(shù)尸(x)在區(qū)間[加,〃]上的值域是囪加+2)/("+2)].
點(diǎn)睛:本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性以及函數(shù)的最值值,屬于難題.求函數(shù)極值、最值的步驟:(1)確定函
數(shù)的定義域;(2)求導(dǎo)數(shù);(3)解方程求出函數(shù)定義域內(nèi)的所有根;(4)列表檢查在的根左右兩側(cè)值的符號(hào),如果
左正右負(fù)(左增右減),那么在處取極大值,如果左負(fù)右正(左減右增),那么在處取極小值.(5)如果只有一個(gè)
極值點(diǎn),則在該處即是極值也是最值;(6)如果求閉區(qū)間上的最值還需要比較端點(diǎn)值的函數(shù)值與極值的大小.
19.(1)(YO,0)U(4,+8)(2)證明見解析
【解析】
(D將不等式化為|a-3|+|。一1|>4,利用零點(diǎn)分段法,求得不等式的解集.
(2)將要證明的不等式轉(zhuǎn)化為證VxeR,2sinxN-|a-+1恒成立,由2sinx的最小值為-2,得到只要證
a
—2>—|47-1|----F1,即證|a-1|-1---F1>2,利用絕對(duì)值不等式和基本不等式,證得上式成立.
aa
【詳解】
(1),:fj>6,:.2+|a—31+1iz—11>6,即一31+1n—11>4
。-3+a—1>4
當(dāng)aN3時(shí),不等式化為《°a>4
a>3
(3-a)+(?-l)>4
當(dāng)l<a<3時(shí),不等式化為此時(shí)a無解
l<a<3
(3-。)+(1-。)>4
當(dāng)aWl時(shí),不等式化為<:.QV0
a<\
綜上,原不等式的解集為(-8,())U(4,-8)
(2)要證VXER,/(幻2|。一3|-'+1恒成立
a
即證X/xcR,2sinxN-|a-1|一,+1恒成立
a
即證I?!?|+'+1>2
■:25后了的最小值為一2,,只需證一22一|〃一1|----F1
aa
.?.|“一1|+」+122成立,.?.原題得證
a
【點(diǎn)睛】
本題考查絕對(duì)值不等式的性質(zhì)、解法,基本不等式等知識(shí);考查推理論證能力、運(yùn)算求解能力;考查化歸與轉(zhuǎn)化,分
類與整合思想.
20.(1)遞減區(qū)間為(-1,0),遞增區(qū)間為(0,+8)(2)見解析
【解析】
(1)根據(jù)函數(shù)解析式,先求得導(dǎo)函數(shù),由x=0是函數(shù)f(x)的極值點(diǎn)可求得參數(shù)機(jī).求得函數(shù)定義域,并根據(jù)導(dǎo)函數(shù)
的符號(hào)即可判斷單調(diào)區(qū)間.
(2)當(dāng)mW2時(shí),ln(x+M?ln(x+2).代入函數(shù)解析式放縮為/(x)=eX—ln(x+〃2)+〃2N/-ln(x+2)+〃2,代入
證明的不等式可化為,-ln(x+2)〉0,構(gòu)造函數(shù)/?(x)=e'-ln(x+2),并求得"(x),由函數(shù)單調(diào)性及零點(diǎn)存在定
理可知存在唯一的看,使得"(%)=0*。-*^=0成立,因而求得函數(shù)力。)的最小值〃(Xo)=e*-ln(Xo+2),由對(duì)
數(shù)式變形化簡(jiǎn)可證明〃(x°)>0,即〃(尤)>〃(尤0)>0成立,原不等式得證.
【詳解】
(1)函數(shù)/(幻=6]-1口(1+〃2)+九〃2£/?
可求得f\x)=e'一——,貝!|f(0)=l--=0
x-vmm
解得m=1,
所以/(x)=ev-ln(x+1)+1,定義域?yàn)?―1,+8)
r(X)=4一一[在(―1,+助單調(diào)遞增,而r(o)=o,
.?.當(dāng)XG(—l,0)時(shí),/'(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,
當(dāng)xe(0,+8)時(shí),f'(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,
此時(shí)X=0是函數(shù)./'(X)的極小值點(diǎn),
???/。)的遞減區(qū)間為(一1,0),遞增區(qū)間為(0,+8)
(2)證明:當(dāng)機(jī)<2時(shí),ln(x+m)Wln(x+2)
/.f(x)=ex-ln(x+m)+m>ex-ln(x+2)+w,
因此要證當(dāng)機(jī)<2時(shí),/(x)>m,
只需證明e'-ln(x+2)+m>m,
即eA-ln(x+2)>0
令h(x)=ex-ln(x+2),
貝小)=e*-——,
x+2
???〃(幻在(-2,”)是單調(diào)遞增,
而廳(—I)=1—1<0,6(0)」>o,
e2
,存在唯一的與,使得/7'(x())=e*—金5=0,xoe(-l,O),
當(dāng)xe(-2,Xo),/z'(x)<O,/z(x)單調(diào)遞減,當(dāng)xe(xo,+8),"(x)>0,單調(diào)遞增,
因此當(dāng)x=/時(shí),函數(shù)h(x)取得最小值〃*o)=e*-ln(x0+2),
泊=——,ln(x0+2)=-xQ,
/+2
故//(x0)=e*-ln(x0+2)=-+x0=(>+?->0,
玉)+2XQ+2
從而(無o)>(),即/—ln(x+2)>0,結(jié)論成立.
【點(diǎn)睛】
本題考查了由函數(shù)極值求參數(shù),并根據(jù)導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,利用導(dǎo)數(shù)證明不等式恒成立,構(gòu)造函數(shù)法的綜合應(yīng)
用,屬于難題.
21.(I)證明見解析;(U)J
6
【解析】
(I)證明441A
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