您的当前位置:首页正文

2021年江苏省苏州市八校联盟高考数学第三次适应性检试卷(解析版)

来源:爱站旅游
导读2021年江苏省苏州市八校联盟高考数学第三次适应性检试卷(解析版)
2021年江苏省苏州市八校联盟高考数学第三次适应性检试卷

一、单项选择题(每小题5分).

1.已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|x2﹣x﹣6<0},则M∪N=( ) A.{x|﹣4<x<3}

B.{x|﹣4<x<﹣2}

C.{x|﹣2<x<2}

D.{x|2<x<3}

2.复数z∈C,在复平面内z对应的点Z,满足1≤|z﹣A.π

B.2π

C.3π

|≤2, 则点Z所在区域的面积( )

D.4π

3.《九章算术》是世界上最古老的数学著作之一,书中有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重十斤,斩末一尺,重四斤,问次一尺各重几何?”意思是:“现有一根金杖,长5尺,一头粗,一头细,在粗的一端截下1尺,重10斤;在细的一端截下1尺,重4斤,问依次每一尺各重多少斤?”假设金杖由粗到细是均匀变化的,则截去粗端2尺后,金杖剩余部分的重量为( ) A.15.5斤

B.16.5斤

C.17.5斤

的夹角是钝角”是“

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

D.18.5斤

”的( )

4.B、C三点不共线,设A、则“A.充分不必要条件 C.充分必要条件

5.设x=log0.40.5,y=log1.50.5,则( ) A.xy<x+y<0

B.x+y<xy<0

C.x+y<0<xy

D.xy<0<x+y

6.已知函数y=f(x)的图象如图所示,则此函数可能是( )

A.f(x)=

B.f(x)=

C.f(x)=

D.f(x)=

7.若数列{Fn}满足F1=1,F2=1,Fn=Fn﹣1+Fn﹣2(n≥3),则{Fn}称为斐波那契数列,它是由中世纪意大利数学家斐波那契最先发现.它有很多美妙的特征,如当n≥2时,前n项之和等于第n+2项减去第2项;随着n的增大,相邻两项之比越来越接近0.618.若第30项是832040,请估计这个数列的前30项之和最接近( )(备注:0.6182≈0.38,1.6182≈2.61) A.31万

B.51万

C.217万

D.317万

8.平面直角坐标系xOy中,若点的横、纵坐标均为整数,则称该点为整点.已知点A(﹣0),B(A.10

,0),若整点P满足

B.11

+|

|•|

|≤4,则点P的个数为( )

D.15

C.14

二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分. 9.已知函数A.f(x)在区间B.f(x)的图象关于点C.f(x)最小正周期为π D.f(x)的值域为[0,4]

10.某学校组织知识竞赛,每班组成四人小组参加比赛,比赛采用抢答形式,答对,则得5分,否则得0分.高三(10)班由甲、乙、丙、丁四人组队参赛.最后统计结果为:甲、乙、丙、丁四人得分恰好由高到低排列,且均不相同;甲答对题个数的2倍小于丁答对题个数的3倍,则( ) A.甲至少答对了11道题 B.乙至少答对了9道题 C.丁至少答对了8道题

D.高三(10)班至少获得了170分

11.在平面直角坐标系xOy中,凸四边形ABCD的4个顶点均在抛物线E:y2=2x上,则

上递增

,则( ) 对称

( )

A.四边形ABCD不可能为平行四边形 B.存在四边形ABCD,满足∠A=∠C

C.若AB过抛物线E的焦点F,则直线OA,OB斜率之积恒为─2 D.若△OAC为正三角形,则该三角形的面积为12

12.平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1(底面为平行四边形的四棱柱)中,AB=AD=AA1=2,∠A1AB=∠DAB=∠A1AD=60°,则( ) A.线段AC1的长度为2

B.异面直线BD1、B1C夹角的余弦值为 C.对角面BB1D1D的面积为4

D.四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的体积为4

三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

13.以坐标轴为对称轴的等轴双曲线C经过点A(﹣3,1),则C的标准方程为 . 14.

展开式中,x8y2的系数为 .

15.“莱洛三角形”是机械学家莱洛研究发现的一种曲边三角形,转子发动机的设计就是利用了莱洛三角形.转子引擎只需转一周,各转子便有一次进气、压缩、点火与排气过程,相当于往复式引擎运转两周,因此具有小排气量就能成就高动力输出的优点.另外,由于转子引擎的轴向运转特性,它不需要精密的曲轴平衡就可以达到非常高的运转转速.“莱洛三角形”是分别以正三角形的顶点为圆心,以其边长为半径作圆弧,由这三段圆弧组成的曲边三角形(如图所示).设“莱洛三角形”曲边上两点之间的最大距离为2,则该“莱洛三角形”的面积为 .

16.已知函数f(x)=(2x2﹣4x+3)(ex﹣1﹣e1﹣x)﹣2x+1在[0,2]上的最大值为M,最小

值为m,则M+m= .

四、解答题:本题共6小题,共70分.解答时应写出说明、证明过程或演算步骤. 17.如图,在平面四边形ABCD中,BC=1,∠ABC=90°,∠BCD=60°,∠BAD=75°. (1)若∠CBD=30°,求三角形ABD的面积; (2)若AD=

,求∠CBD的大小.

18.已知数列{an}为等比数列,且各项均为正数,a1=2,a2+a3是a3与a4的等差中项.记正项数列{bn}前n项之积为Tn,b1=1,Tn2=an(n﹣1)(n≥2). (1)求数列{an}与{bn}的通项公式; (2)证明:

19.如图,多面体PQABCD中,四边形ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,AB=PA=2,∠ABC=60°,QC=QD=2

,PQ=a(a>0).

(1)设点F为棱CD的中点,求证:对任意的正数a,四边形PQFA为平面四边形; (2)当a=

时,求直线PQ与平面PBC所成角的正弦值.

20.某贫困地区截至2016年底,按照农村家庭人均年纯收入8000元的小康标准,该地区仅剩部分家庭尚未实现小康.现从这些尚未实现小康的家庭中随机抽取50户,得到这50户2016年的家庭人均年纯收入的频率分布直方图.

(1)将家庭人均年纯收入不足5000元的家庭称为“特困户”,若从这50户中再取出10户调查致贫原因,求这10户中含有“特困户”的户数X的数学期望;

(2)假设2017年底该地区有1000户居民,其中900户为小康户,100户为“特困户”,

若每经过一年的脱贫工作后,“特困户”中有90%变为小康户,但小康户仍有t%(0<t<10)变为“特困户”,假设该地区居民户数保持不变,记经过n年脱贫工作后该地区小康户数为an.

(ⅰ)求a1并写出an+1与an的关系式;

(ⅱ)要使经2年脱贫工作后该地区小康户数至少有950户,求最大的正整数t的值.

21.已知圆E:(x+1)2+y2=8,点F(m,0)(m>0),P是圆E上一点,线段PF的垂直平分线l与直线EP相交于点Q.

(1)若m=2,点P在圆E上运动时,点Q的轨迹是什么?说明理由;

(2)若m=1,点P在圆E上运动时,点Q的轨迹记为曲线C.过E点作两条互相垂直的直线l1、l2,l1与曲线C交于两点A、B,l2与曲线C交于两点C、D,M为线段AB的中点,N为线段CD的中点.试问,直线MN是否过定点?若过定点,并求出该定点的坐标,若不过定点,请说明理由. 22.已知函数f(x)=ex,g(x)=sinx.

(1)设函数h(x)=f(x)﹣(x﹣1)•g(x),当x∈[﹣π,0]时,求函数h(x)零点的个数;

(2)求证:g(x)•g'(x)+1<x•f(x)﹣lnx.

参考答案

一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|x2﹣x﹣6<0},则M∪N=( ) A.{x|﹣4<x<3}

B.{x|﹣4<x<﹣2}

C.{x|﹣2<x<2}

D.{x|2<x<3}

解:∵集合M={x|﹣4<x<2}, N={x|x2﹣x﹣6<0}={x|﹣2<x<3}, ∴M∪N={x|﹣4<x<3}. 故选:A.

2.复数z∈C,在复平面内z对应的点Z,满足1≤|z﹣A.π 解:|z﹣

B.2π =

=﹣i,

C.3π

|≤2, 则点Z所在区域的面积( )

D.4π

|=1,2分别表示以(,﹣)为圆心,1,2为半径的圆,

|≤2,点Z所在区域的面积=π×22﹣π×12=3π,

因此有1≤|z﹣故选:C.

3.《九章算术》是世界上最古老的数学著作之一,书中有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重十斤,斩末一尺,重四斤,问次一尺各重几何?”意思是:“现有一根金杖,长5尺,一头粗,一头细,在粗的一端截下1尺,重10斤;在细的一端截下1尺,重4斤,问依次每一尺各重多少斤?”假设金杖由粗到细是均匀变化的,则截去粗端2尺后,金杖剩余部分的重量为( ) A.15.5斤

B.16.5斤

C.17.5斤

D.18.5斤

解:设金杖从细至粗每尺的重量为an,则{an}是首项为a1=4,a5=10的等差数列, 则公差d=

=,

∴截去粗端2尺后,金杖剩余部分的重量为: S3=3×4+故选:B.

=16.5(斤).

4.B、C三点不共线,设A、则“A.充分不必要条件 C.充分必要条件 解:设则“

⇔cosθ<0,且θ≠π⇔∴“

与与

的夹角是θ,|

与的夹角是钝角”是“

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

”的( )

|=c,=b, =a,已知A、B、C三点不共线.

”⇔c2+b2+2bccosθ<a2,由余弦定理可得:c2+b2﹣2bccosθ=a2,与

的夹角是钝角.

”的充要条件.

的夹角是钝角”是“

故选:C.

5.设x=log0.40.5,y=log1.50.5,则( ) A.xy<x+y<0

B.x+y<xy<0

C.x+y<0<xy

D.xy<0<x+y

解:∵x=log0.40.5>log0.41,∴x>0, ∵y=log1.50.5<log1.51,∴y<0,∴xy<0, ∵+=log0.50.4+log0.51.5=log0.50.6,

∵log0.51<log0.50.6<log0.505,∴0<log0.50.6<1, 即0<+=故选:A.

6.已知函数y=f(x)的图象如图所示,则此函数可能是( )

<1,∴0>x+y>xy,

A.f(x)=

B.f(x)=

C.f(x)=

D.f(x)=

解:对于A,当x∈(0,1)时,ex﹣ex<0,x2+|x|﹣2<0,所以f(x)>0,不符合题意;对于C,当x→+∞时,f(x)→0,函数图象无限接近x轴,不符合题意;

对于D,当x∈(0,1)时,x3﹣x<0,e|x|﹣1﹣e1﹣|x|<0,所以f(x)>0,不符合题意, 故选:B.

7.若数列{Fn}满足F1=1,F2=1,Fn=Fn﹣1+Fn﹣2(n≥3),则{Fn}称为斐波那契数列,它是由中世纪意大利数学家斐波那契最先发现.它有很多美妙的特征,如当n≥2时,前n项之和等于第n+2项减去第2项;随着n的增大,相邻两项之比越来越接近0.618.若第30项是832040,请估计这个数列的前30项之和最接近( )(备注:0.6182≈0.38,1.6182≈2.61) A.31万

B.51万

C.217万

D.317万

解:根据题意得,F30=832040,

假设{F30}的前n项和为Sn,则S28=F30﹣F2=832039, 又因为随着n的增大,相邻两项之比越来越接近0.618, 所以F29=832040×0.618≈514200, 故S30=S28+F29+F30≈2178279, 故选:C.

8.平面直角坐标系xOy中,若点的横、纵坐标均为整数,则称该点为整点.已知点A(﹣0),B(A.10

,0),若整点P满足

B.11

+|

|•|

|≤4,则点P的个数为( )

D.15

C.14

解:设P(x,y),x,y∈Z, 因为点A(﹣所以所以

=(﹣•

+|

,0),B(﹣x,﹣y),|•|

|=(﹣

,0), =(﹣x)(

﹣x,﹣y), +y2+﹣x)

=x2+y2﹣6+整理得

≤4,

≤10﹣x2﹣y2,

所以(x2+y2)2+12(y2﹣x2)+36≤(10﹣x2﹣y2)2, 所以x2+4y2≤8,且x2+y2≤10,(x2+y2+6)2﹣24x2≥0,

所以有(0,0),(0,1),(0,﹣1),(1,1),(1,﹣1),(﹣1,1),(﹣1,﹣1),(2,1),(2,﹣1),(﹣2,1),(﹣2,﹣1),(1,0),(﹣1,0),(2,0),(﹣2,0), 共15个. 故选:D.

二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分. 9.已知函数A.f(x)在区间B.f(x)的图象关于点C.f(x)最小正周期为π D.f(x)的值域为[0,4] 解:∵函数

=4•

=2

上递增

,则( ) 对称

﹣2cos(2x+∵x∈[0,令x=﹣

), ],∴2x+

∈[

,π],函数f(x)单调递增,故A正确;

,求得f(x)=0,为最小值,故B错误;

=π,故C正确;

f(x)最小正周期为

显然,f(x)的值域为[0,4],故D正确, 故选:ACD.

10.某学校组织知识竞赛,每班组成四人小组参加比赛,比赛采用抢答形式,答对,则得5分,否则得0分.高三(10)班由甲、乙、丙、丁四人组队参赛.最后统计结果为:甲、乙、丙、丁四人得分恰好由高到低排列,且均不相同;甲答对题个数的2倍小于丁答对题个数的3倍,则( ) A.甲至少答对了11道题 B.乙至少答对了9道题 C.丁至少答对了8道题

D.高三(10)班至少获得了170分

解:设甲、乙、丙、丁四个人解题正确的个数分别为a,b,c,d, 则a,b,c,d都是正整数,

则题意得:,

当a,b,c,d取最小值时,a=11,b=10,c=9,d=8, ∴这四人测试总得分数最少:(11+10+9+8)×5=190. 故选:AC.

11.在平面直角坐标系xOy中,凸四边形ABCD的4个顶点均在抛物线E:y2=2x上,则( )

A.四边形ABCD不可能为平行四边形 B.存在四边形ABCD,满足∠A=∠C

C.若AB过抛物线E的焦点F,则直线OA,OB斜率之积恒为─2 D.若△OAC为正三角形,则该三角形的面积为12

解:对于A:构成平行四边形的条件是一组对边平行且相等,而水平直线与y2=2x至多只有一个交点,

因此四边形ABCD不可能为平行四边形,故A正确; 对于B:如图所示,

连接B,D,则当确;

对于C:设A(

==a,则0<a<1,则△DAB∽△BCD,则∠A=∠C,故B正

,y1),B(,y2),

则kOA•kOB==,即=,解得y1y2=﹣1,

所以kOA•kOB=﹣4,故C错误;

对于D:设若△OAC为正三角形,如图所示,

由抛物线的对称性可知,∠AOx=30°,kOA=,则直线OA:y=x,

则,解得xA=6,yA=2,

|OA|===4,

,故D正确.

S△OAC=|OA|•|OC|•sin60°=12故选:ABD.

12.平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1(底面为平行四边形的四棱柱)中,AB=AD=AA1=2,∠A1AB=∠DAB=∠A1AD=60°,则( ) A.线段AC1的长度为2

B.异面直线BD1、B1C夹角的余弦值为 C.对角面BB1D1D的面积为4

,则

D.四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的体积为4解:设

,,

对于A,因为

==

,所以AC1的长度为|

=2

,所以A对;

|==

对于B,因为=()•()==0,所以异面

直线BD1、B1C夹角的余弦值为0,所以B错;

对于C,因为AB=AD=2,∠DAB=60°,所以△ABD为正三角形,于是BD=2, 因为

=•(

)=

=0,所以DD1⊥BD,所以对角面BB1D1D为

矩形,其面积为2•2=4≠4,所以C错,

对于D,设AC交BD于O,连接OA1,取AA1中点M,连接OM,

=2

故选:AD.

=4

,所以D对.

三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

13.以坐标轴为对称轴的等轴双曲线C经过点A(﹣3,1),则C的标准方程为

解:设以原点为中心,坐标轴为对称轴的等轴双曲线C:x2﹣y2=k,k≠0,k∈R, 经过点A(﹣3,1),

所以k=8,所以C的标准方程为:

故答案为:.

14.展开式中,x8y2的系数为 15 .

解:=(•x5+•x3y2+•xy4+•+•+•)•(

•x5+•x4y+•x3y2+•

+

•x2y3+•

•xy4+•y5),

故x8y2的系数为故答案为:15.

=10+5=15,

15.“莱洛三角形”是机械学家莱洛研究发现的一种曲边三角形,转子发动机的设计就是利用了莱洛三角形.转子引擎只需转一周,各转子便有一次进气、压缩、点火与排气过程,相当于往复式引擎运转两周,因此具有小排气量就能成就高动力输出的优点.另外,由于转子引擎的轴向运转特性,它不需要精密的曲轴平衡就可以达到非常高的运转转速.“莱洛三角形”是分别以正三角形的顶点为圆心,以其边长为半径作圆弧,由这三段圆弧组成的曲边三角形(如图所示).设“莱洛三角形”曲边上两点之间的最大距离为2,则该“莱洛三角形”的面积为 2

解:由题意可知等边三角形的边长为2,即AB=BC=AC=2,

所以扇形ABC的面积等于以点A为圆心,AB为半径的圆的面积的, ∴扇形ABC的面积S=又S△ABC=

∴莱洛三角形”的面积为3S﹣2S△ABC=2故答案为:2

16.已知函数f(x)=(2x2﹣4x+3)(ex﹣1﹣e1﹣x)﹣2x+1在[0,2]上的最大值为M,最小

值为m,则M+m= ﹣2 .

﹣﹣﹣﹣

解:法一:∵f(x)=(2x2﹣4x+3)(ex1﹣e1x)﹣2x+1=[2(x﹣1)2+1](ex1﹣e1x)

﹣2x+1,

∴f(2﹣x)=[2((1﹣x)2+1](e1﹣x﹣ex﹣1)+2x﹣3, ∴f(x)+f(2﹣x)=﹣2,f(x)关于点(1,﹣1)对称, 根据函数f(x)关于(a,b)对称,得f(x)+f(2a﹣x)=2b, 得M+n=﹣1×2=﹣2, 故答案为:﹣2.

四、解答题:本题共6小题,共70分.解答时应写出说明、证明过程或演算步骤. 17.如图,在平面四边形ABCD中,BC=1,∠ABC=90°,∠BCD=60°,∠BAD=75°. (1)若∠CBD=30°,求三角形ABD的面积; (2)若AD=

,求∠CBD的大小.

解:(1)因为BC=1,∠ABC=90°,∠BCD=60°,∠BAD=75°,∠CBD=30°, 可得∠BDC=90°,∠ABD=60°,∠BDA=45°, 在△BCD中,由正弦定理

,可得

=,可得BD=

在△ABD中,由正弦定理=,可得=,可得AB=

=,

所以S△ABD=AB•BD•sin∠ABD=(2)因为AD=

××=.

,BC=1,∠BCD=60°,

在△ABD,△BCD中,由正弦定理可知:=,= ,

又∠ABC=90°,所以sin∠ABD=cos∠CBD, 从而有BD•cos∠CBD=,BD•sin∠BDC=两式相除可得sin∠BDC=

cos∠CBD,

由sin∠BDC=sin(180°﹣60°﹣∠CBD)=sin(60°+∠CBD)=sin60°cos∠CBD+cos60°sin∠CBD=因此有tan∠CBD=

cos∠CBD+sin∠CBD,

,由0<∠CBD<180°,可得∠CBD=60°.

18.已知数列{an}为等比数列,且各项均为正数,a1=2,a2+a3是a3与a4的等差中项.记正项数列{bn}前n项之积为Tn,b1=1,Tn2=an(n﹣1)(n≥2). (1)求数列{an}与{bn}的通项公式; (2)证明:

解:(1)设等比数列{an}的公比为q,q>0, 由a1=2,a2+a3是a3与a4的等差中项,

可得2(a2+a3)=a3+a4,即2(2q+2q2)=2q2+2q3, 解得q=2,则an=2n;

正项数列{bn}前n项之积为Tn,b1=1,Tn2=an(n﹣1)=2n(n﹣1),① 当n≥2时,Tn﹣12=2(n﹣1)(n﹣2),②

(﹣)

①②相除可得bn2=22n1,

解得bn=2n﹣1,对n=1也成立, 所以bn=2n﹣1,n∈N*; (2)证明:

所以++…+

==1﹣

﹣+,

﹣+…+﹣

由于{1﹣可得1﹣

}是n∈N*的递增数列, ≥1﹣

=.

所以原不等式成立.

19.如图,多面体PQABCD中,四边形ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,AB=PA=2,∠ABC=60°,QC=QD=2

,PQ=a(a>0).

(1)设点F为棱CD的中点,求证:对任意的正数a,四边形PQFA为平面四边形; (2)当a=

时,求直线PQ与平面PBC所成角的正弦值.

【解答】(1)证明:设Q在平面ABCD内的射影为E,因为QC=QD,所以EC=ED,故点E在CD的垂直平分线上, 因为ABCD是菱形,且∠ABC=60°, 故直线AE与CD的交点即为CD的中点F, 因为PA⊥平面ABCD,QE⊥平面ABCD, 所以PA∥QE,故PA,QE共面, 所以PQFA为平面四边形;

(2)解:分别以AB,AF,AP所在直线为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系如图所示,

则A(0,0,0),B(2,0,0),C(1,当PQ=a=

时,由PF=

,0),,

又F为等腰三角形QCD的底边CD的中点,故QF⊥CD, 所以

故PF2+QF2=PQ2,又QC=,

设Q(x,y,z),则有,

解得

设平面PBC的法向量为因为

则有,即,

令b=1,则又

,故,

所以,

故直线PQ与平面PBC所成角的正弦值为.

20.某贫困地区截至2016年底,按照农村家庭人均年纯收入8000元的小康标准,该地区仅

剩部分家庭尚未实现小康.现从这些尚未实现小康的家庭中随机抽取50户,得到这50户2016年的家庭人均年纯收入的频率分布直方图.

(1)将家庭人均年纯收入不足5000元的家庭称为“特困户”,若从这50户中再取出10户调查致贫原因,求这10户中含有“特困户”的户数X的数学期望;

(2)假设2017年底该地区有1000户居民,其中900户为小康户,100户为“特困户”,若每经过一年的脱贫工作后,“特困户”中有90%变为小康户,但小康户仍有t%(0<t<10)变为“特困户”,假设该地区居民户数保持不变,记经过n年脱贫工作后该地区小康户数为an.

(ⅰ)求a1并写出an+1与an的关系式;

(ⅱ)要使经2年脱贫工作后该地区小康户数至少有950户,求最大的正整数t的值.

解:(1)由频率分布直方图得家庭人均收入在[2000,3000)元、[3000,4000)元、[4000,5000)元、[5000,6000)元、[6000,7000)元、[7000,8000)元的家庭数依次为: 0.04×50=2户;0.10×50=5户;0.32×50=16户;0.30×50=15户;0.18×50=9户;0.06×50=3户.共计50户,

其中家庭人均年收入不足5000元的特困户有:2+5+16=23户, 若从这50户中再取出10户调查致贫原因,

这10户中含有“特困户”的户数X~H(10,23,50)的超几何分布, ∵当X~H(n,M,N)时,E(X)=n×, ∴E(X)=10×

=4.6户.

(2)(i)∵每经过一年的脱贫工和后,“特困户”中有90%变为小康户, 但小康户仍有t%(0<t<10)变为“特困户”, ∴a1=(1﹣

)•900+

=990﹣9t,

an+1=(1﹣即(ii)

)an+(1000﹣an),

(0<t<10). =

由a2≥950,可得(990﹣9t)(10﹣t)≥5000, 记函数f(t)=(990﹣9t)(10﹣t),其中0<t<10,

∵函数f(t)=(990﹣9t)(10﹣t)是开口向上的二次函数,且其对称轴为t=60, 则函数f(t)=(990﹣9t)(10﹣t)在(0,10)上单调递减, ∵f(4)=5724,f(5)=4725,∴最大的正整数t=4.

21.已知圆E:(x+1)2+y2=8,点F(m,0)(m>0),P是圆E上一点,线段PF的垂直平分线l与直线EP相交于点Q.

(1)若m=2,点P在圆E上运动时,点Q的轨迹是什么?说明理由;

(2)若m=1,点P在圆E上运动时,点Q的轨迹记为曲线C.过E点作两条互相垂直的直线l1、l2,l1与曲线C交于两点A、B,l2与曲线C交于两点C、D,M为线段AB的中点,N为线段CD的中点.试问,直线MN是否过定点?若过定点,并求出该定点的坐标,若不过定点,请说明理由.

解:(1)m=2时,点F在圆E外,|EF|>2由Q是线段PF外,故||QP|﹣|QE||=2∴||QF|﹣|QE||=2又由|EF|>2

,即||QE|﹣|QF||<|EF|,

由双曲线定义知点Q的轨迹是以E,F为焦点的双曲线. (2)当m=1时,E(﹣1,0),(1,0), 同(1)得|QE|+|QF|=2

>|EF|,

∴Q点的轨迹C是以E,F为左、右焦点的椭圆, ∴c=1,又a2﹣b2=c2,|QE|+|QF|=2∴曲线C的方程为

=1,

=2a,∴a2=2,b2=1,

设l1:x=ty﹣1,A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0), ①当t=0时,直线MN与x轴重合,

②当t≠0时,由=1,消去x得(t2+2)y2﹣2ty﹣1=0,

∵点E在椭圆内,∴△>0恒成立,且y1+y2=,

∴=,

y0)x=ty﹣1上,∵M(x0,在直线l1:∴∵l1,l2互相垂直,∴设l1:x=﹣

,即M(, ),

同理得N(﹣),

(i)若﹣,则t2≠1,

此时,==,

直线MN方程:y﹣化简,得y=

此时,MN恒过点(﹣,0).

(ii)若=,则有t2=1,此时M(﹣,),N(﹣,﹣),或M

(﹣,﹣),N(﹣,), 此时直线MN过点(﹣,0), 综上,直线MN恒过定点(﹣,0). 22.已知函数f(x)=ex,g(x)=sinx.

(1)设函数h(x)=f(x)﹣(x﹣1)•g(x),当x∈[﹣π,0]时,求函数h(x)零点的个数;

(2)求证:g(x)•g'(x)+1<x•f(x)﹣lnx.

解:(1)由题意得:h(x)=ex﹣(x﹣1)sinx,

∴h′(x)=ex﹣sinx﹣(x﹣1)cosx,h″(x)=ex﹣2cosx+(x﹣1)sinx, ①当x∈[﹣

,0]时,ex>0,sinx≤0,(x﹣1)cosx≤0,故h′(x)>0,

,0]上单调递增;

]时,ex>0,cosx≤0,(x﹣1)sinx≥0,

]上单调递增, )=

+1>0,

∴h(x)在[﹣②当x∈[﹣π,﹣

∴h″(x)>0,∴h′(x)在[﹣π,﹣又h′(﹣π)=eπ﹣π﹣1<0,h′(﹣且h′(x)的图像在[﹣π.﹣∴存在x0∈(﹣π,﹣

]内连续不断,

),使得h′(x0)=0,

]时,h′(x)>0,

且当x∈[﹣π,x0)时,h′(x)<0,当x∈(x0,﹣∴h(x)在[﹣π,x0)内单调递减,在(x0,﹣

]内单调递增,

综合①②可知:h(x)在[﹣π,x0)内单调递减,在(x0,0)内单调递增, 又h(﹣π)=e﹣π>0,h(x0)<h(﹣且h(x)的图像在[﹣π,0]内连续不断,

∴存在x1∈(﹣π,x0),存在x2∈(x0,0),使得h(x1)=h(x2)=0, ∴函数h(x)在[﹣π,0]内的零点个数是2; (2)证明:要证g(x)•g'(x)+1<x•f(x)﹣lnx, 即证:sinx•cosx+1﹣x•ex+lnx<0(*),

设F(x)=sin2x﹣2x,则F′(x)=2cos2x﹣2=2(cos2x﹣1)≤0, ∴F(x)在(0,+∞)单调递减,∴F(x)<F(0)=0,∴sin2x<2x, 故要证(*)成立,只需证明x+1﹣x•ex+lnx≤0,

设G(x)=x+1﹣x•ex+lnx,则G′(x)=1﹣(x+1)•ex+=

(1﹣xex),

)=

﹣1<0,h(0)=1>0,

又设k(x)=1﹣xex,∴k′(x)=﹣(x+1)ex<0,∴k(x)在(0,+∞)上单调递减,又k(0)=1>0,k(1)=1﹣e<0,

∴存在t∈(0,1),使得k(t)=0,即tet=1,lnt+t=0, 当x∈(0,t)时,G′(x)>0,G(x)单调递增,

当x∈(t,+∞)时,G′(x)<0,G(x)单调递减, 故G(x)≤G(t)=t+1﹣tet+lnt=0, 故原命题成立.

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top