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2021年江西省高考数学模拟试卷(文科)
一.选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合A={x|0<x<5},B={x|x2﹣2x﹣3>0},则A∩∁RB( )
A. (0,3) B. (3,5) C. (﹣1,0) D. (0,3]
【考点】: 交、并、补集的混合运算.
【专题】: 集合.
【分析】: 求出B中不等式的解集确定出B,依据全集R求出B的补集,找出A与B补集的交集即可.
【解析】: 解:由B中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)>0,
解得:x>3或x<﹣1,即B=(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞),
∵全集为R,A=(0,5),
∴∁RB=[﹣1,3],
则A∩(∁RB)=(0,3],
故选:D.
【点评】: 此题考查了交、并、补集的混合运算,娴熟把握各自的定义是解本题的关键.
2.(5分)复数z=(+i)a(a∈R且a≠0)对应的点在复平面内位于( )
A. 第一、二象限 B. 第一、四象限 C. 其次、四象限 D. 其次、三象限
【考点】: 复数代数形式的乘除运算.
【专题】: 数系的扩充和复数.
【分析】: 利用复数的几何意义,推出实部与虚部的范围,推断选项即可.
【解析】: 解:复数z=(+i)a=1+ai.
∵a∈R且a≠0,∴复数z=(+i)a(a∈R且a≠0)对应的点在复平面内位于第一、四象限.
故选:B.
【点评】: 本题主要考查复数的基本概念与复数的运算.解题的关键是复数运算法则进行复数的乘法、除法运算,求解时留意理解复数的几何意义.
3.(5分)(2022•湖北)命题“∀x∈R,x2≠x”的否定是( )
A. ∀x∉R,x2≠x B. ∀x∈R,x2=x C. ∃x∉R,x2≠x D. ∃x∈R,x2=x
【考点】: 命题的否定.
【专题】: 简易规律.
【分析】: 依据全称命题的否定是特称命题,利用特称命题写出命题的否定命题.
【解析】: 解:依据全称命题的否定是特称命题,
∴命题的否定是:∃x0∈R,=x0.
故选:D.
【点评】: 本题考查了全称命题的否定,要留意命题的否定与命题的否命题是两个完全不同的命题,全称命题的否定是特称命题.
4.(5分)已知函数f(x)=x﹣2,g(x)=x3+tanx,那么( )
A. f(x)•g(x)是奇函数 B. f(x)•g(x)是偶函数
C. f(x)+g(x)是奇函数 D. f(x)+g(x)是偶函数
【考点】: 函数奇偶性的推断.
【专题】: 函数的性质及应用.
【分析】: 依据函数奇偶性的定义进行推断即可.
【解析】: 解:函数f(x)•g(x)=x﹣2(x3+tanx),函数的定义域为{x|x≠0且x≠kπ+},
则f(﹣x)•g(﹣x)=x﹣2(﹣x3﹣tanx)=﹣x﹣2(x3+tanx)=﹣f(x)•g(x),则f(x)•g(x)是奇函数.
函数f(x)+g(x)=x﹣2+(x3+tanx),函数的定义域为{x|x≠0且x≠kπ+},
f(﹣x)+g(﹣x)=x﹣2﹣x3﹣tanx≠﹣f(x)•g(x),f(﹣x)+g(﹣x)≠f(x)+g(x),
即f(x)+g(x)是非奇非偶函数,
故选:A
【点评】: 本题主要考查函数的奇偶性的推断,依据定义是解决本题的关键.留意要先推断定义域是否关于原点对称.
5.(5分)已知等比数列{an}中,a2a10=9,则a5+a7( )
A. 有最小值6 B. 有最大值6
C. 有最小值6或最大值﹣6 D. 有最大值﹣6
【考点】: 等比数列的通项公式.
【专题】: 等差数列与等比数列.
【分析】: 由等比数列的性质可得a5a7=9,分类争辩,当a5和a7均为正、负数时,由基本不等式可得相应的最值.
【解析】: 解:由等比数列的性质可得a5a7=a2a10=9,
当a5和a7均为正数时,由基本不等式可得a5+a7≥2=6,
当且仅当a5=a7=3时,a5+a7取最小值6;
当a5和a7均为负数时,由基本不等式可得a5+a7=﹣(﹣a5﹣a7)≤﹣2=﹣6,
当且仅当a5=a7=﹣3时,a5+a7取最大值﹣6;
综上可得:a5+a7有最小值6或最大值﹣6
故选:C
【点评】: 本题考查等比数列的通项公式和性质,涉及基本不等式和分类争辩的思想,属中档题.
6.(5分)下列程序框图中,输出的A值是( )
A. B. C. D.
【考点】: 程序框图.
【专题】: 算法和程序框图.
【分析】: 此框图为循环结构,故可运行几次查找规律求解.
【解析】: 解:由程序框图知:
A i
第一次循环后 = 2
其次次循环后 = 3
第三次循环后 = 4
…
第十次循环后 11
不满足条件i≤10,跳出循环.则输出的A为.
故选:C.
【点评】: 本题主要考查了循环结构的程序框图、归纳推理等学问.属于基础题.
7.(5分)已知数列{an}中,a1=2,a2=8,数列{an+1﹣2an}是公比为2的等比数列,则下列推断正确的是( )
A. {an}是等差数列 B. {an}是等比数列
C. {}是等差数列 D. {}是等比数列
【考点】: 等比数列的性质.
【专题】: 计算题;等差数列与等比数列.
【分析】: 利用数列{an+1﹣2an}是公比为2的等比数列,可得an+1﹣2an=4•2n﹣1=2n+1,即﹣=1,从而数列{}是首项为1,公差为1的等差数列,即可得出结论.
【解析】: 解:(1)∵数列{an+1﹣2an}是公比为2的等比数列,a2﹣2a1=4
∴an+2﹣2an+1=2(an+1﹣2an),
∴an+1﹣2an=4•2n﹣1=2n+1,
∴﹣=1,又=1,
∴数列{}是首项为1,公差为1的等差数列,
故选:C.
【点评】: 本题考查等比数列、等差数列的定义与通项,考查同学分析解决问题的力量,比较基础.
8.(5分)已知抛物线C:y2=4x,那么过抛物线C的焦点,长度为整数且不超过2021的弦的条数是( )
A. 4024 B. 4023 C. 2022 D. 2021
【考点】: 抛物线的简洁性质.
【专题】: 计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】: 求出抛物线过焦点的弦的最小值,再由抛物线的对称性,即可得到所求弦的条数为4023.
【解析】: 解:抛物线C:y2=4x的焦点为(1,0),
由抛物线的性质可得过焦点的最小值为垂直于x轴的弦,
且为2p=4,
再由抛物线的对称性,可得弦长在5到2021之间的共有2011×2=4022条,
综上可得长度为整数且不超过2021的弦的条数是4023.
故选:B.
【点评】: 本题考查抛物线的方程和性质,主要考查弦的最小值和对称性的运用,考查运算力量,属于中档题和易错题.
9.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|ω|<)的部分图象如图所示,则y=f(x)的图象可由y=cos2x图象( )
A. 向右平移个长度单位 B. 向左平移个长度单位
C. 向右平移个长度单位 D. 向左平移个长度单位
【考点】: 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【专题】: 三角函数的图像与性质.
【分析】: 由条件利用诱导公式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.
【解析】: 解:由函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|ω|<)的部分图象可得=•=﹣,
求得ω=2.
再把点(,0)代入函数的解析式可得sin(2×+φ)=0,∴2×+φ=kπ,k∈z,
求得φ=kπ﹣,∴φ=﹣,f(x)=sin(2x﹣).
故把y=cos2x=sin(2x+)的图象向右平移个长度单位,
即可得到y=sin[2(x﹣)+]=sin(2x﹣)的图象,
故选:B.
【点评】: 本题主要考查诱导公式的应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.
10.(5分)已知函数f(x)=()x﹣lnx,若实数x0满足f(x0)>sin+cos,则x0的取值范围是( )
A. (﹣∞,1) B. (0,1) C. (1,+∞) D. (,+∞)
【考点】: 三角函数中的恒等变换应用.
【专题】: 函数的性质及应用;三角函数的求值.
【分析】: 首先利用函数的定义域排解A,进一步求出的值,最终利用特殊值法排解C和D,最终求出结果.
【解析】: 解:已知函数f(x)=()x﹣lnx,
所以:函数自变量x的定义域为:x∈(0,+∞)
故排解A.
由于存在实数x0满足f(x0)>sin+cos,
又由于:==,
即:
当x=e时,,lne=1
所以:与冲突,
故排解:C和D
故选:B.
【点评】: 本题考查的学问要点:利用排解法和特殊值法解决一些简单的函数问题,对数的值得求法和特殊的三角函数值.
11.(5分)已知函数f(x)=,若g(x)=ax﹣|f(x)|的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围是( )
A. [,) B. (0,) C. (0,) D. [,)
【考点】: 函数的图象;分段函数的应用.
【专题】: 函数的性质及应用.
【分析】: 将函数g(x)的零点问题转化为y=|f(x)|与y=ax的图象的交点问题,借助于函数图象来处理.
【解析】: 解:由于函数g(x)=ax﹣|f(x)|有3个零点,则方程|f(x)|﹣ax=0有三个根,
故函数y=|f(x)|与y=ax的图象有三个交点.
由于函数f(x)=,则其图象如图所示,
从图象可知,当直线y=ax位于图中两虚线之间时两函数有三个交点,
由于点A能取到,则4个选项中区间的右端点能取到,排解BC,
∴只能从AD中选,故只要看看选项AD区间的右端点是选还是选,
设图中切点B的坐标为(t,s),则斜率k=a=(lnx)′|x=t=,
又(t,s)满足:,解得t=e,
∴斜率k=a==,
故选:A.
【点评】: 本题考查了根的存在性及根的个数推断,以及函数与方程的思想,画出函数f(x)的图象是解题的关键,这里运用了数形结合的思想.
12.(5分)某几何体三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. 1 C. D.
【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】: 依据几何体的三视图,得出该几何体是长方体,去掉两个全等的四棱锥,由此计算它的体积即可.
【解析】: 解:依据几何体的三视图,得;
该几何体是长方体,去掉两个全等的四棱锥A﹣A1B1MN和D﹣D1C1MN,
且长方体的长为2,宽为1,高为1,
四棱锥的底面为边长是2和,高为1;
如图所示:
∴该几何体的体积为:
V几何体=V长方体﹣2V四棱锥
=2×1×1﹣2××2××1=.
故选:C.
【点评】: 本题考查了利用空间几何体的三视图求体积的应用问题,是基础题目.
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.(5分)已知回归直线斜率的估量值为2,样本点的中心为点(4,5),则回归直线的方程为 =2x﹣3 .
【考点】: 线性回归方程.
【专题】: 计算题;概率与统计.
【分析】: 依据回归直线斜率的估量值为2,样本的中心点为(4,5),借助点斜式方程,可求得回归直线方程.
【解析】: 解:回归直线斜率的估量值为2,样本的中心点为(4,5),
依据回归直线方程恒过样本的中心点,可得回归直线方程=2x﹣3.
故答案为:=2x﹣3.
【点评】: 本题的考点是线性回归方程,主要考查回归直线方程的求解,解题的关键是利用回归直线方程恒过样本的中心点.
14.(5分)已知=(,1),=(,k),且与的夹角为,则k= ﹣1 .
【考点】: 平面对量数量积的运算.
【专题】: 平面对量及应用.
【分析】: 利用数量积运算、向量的夹角公式即可得出.
【解析】: 解:=3+k,=2,,
∴===,
解得k=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】: 本题考查了数量积运算、向量的夹角公式,考查了计算力量,属于基础题.
15.(5分)若变量x,y满足约束条件,则w=4x•2y的最大值是 512 .
【考点】: 简洁线性规划;有理数指数幂的化简求值.
【专题】: 不等式的解法及应用.
【分析】: 由约束条件作出可行域,化目标函数,依据数形结合得到最优解,求得最优解的坐标,代入目标函数得答案.
【解析】: 解:由约束条件,作出可行域如图,
联立,解得B(3,3),
而w=4x•2y=22x+y,令z=2x+y,
则y=﹣2x+z,当直线y=﹣2x+z过B(3,3)时,z最大,
Zmax=9,
∴w=29=512,
故答案为:512.
【点评】: 本题考查了简洁的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题
16.(5分)对椭圆有结论一:椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为F(c,0),过点P(,0)的直线l交椭圆于M,N两点,点M关于x轴的对称点为M′,则直线M′N过点F.类比该结论,对双曲线有结论二,依据结论二知道:双曲线C′:﹣y2=1的右焦点为F,过点P(,0)的直线与双曲线C′右支有两交点M,N,若点N的坐标是(3,),则在直线NF与双曲线的另一个交点坐标是 .
【考点】: 类比推理;双曲线的简洁性质.
【专题】: 圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】: 由已知结论一类比得到结论二,然后求出过点P、N的直线方程,再和双曲线方程联立求得M的坐标,找关于x轴的对称点得答案.
【解析】: 解:由结论一类比得到结论二为:双曲线的右焦点为F(c,0),过点P(,0)的直线l交双曲线于M,N两点,点M关于x轴的对称点为M′,则直线M′N过点F.
由双曲线C′:﹣y2=1,
得a2=3,b2=1,∴c2=a2+b2=4,c=2.
∴右准线与x轴交点P(,0),
则过N(3,)、P的直线方程为,即.
联立,解得:或.
∴M(),M关于x轴的对称点为.
故答案为:.
【点评】: 本题考查了类比推理,考查了双曲线的简洁几何性质,考查了计算力量,是中档题.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(12分)已知函数f(x)=asinxcosx+bsin2x,x∈R,且f()=﹣1,f()=1.
(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)若f()=,α∈(﹣π,),求sinα的值.
【考点】: 三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.
【专题】: 三角函数的求值;三角函数的图像与性质.
【分析】: (Ⅰ)首先依据已知条件建立方程组,解得a和b的值,进一步求出函数的解析式,再对函数关系式进行恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,在利用整体思想求出函数的单调递增区间.
(Ⅱ)通过函数关系式中角的恒等变换求出函数的值.
【解析】: 解:(Ⅰ)函数f(x)=asinxcosx+bsin2x,由关系式建立方程组得:
解得…(2分)
…(4分)
令:,
得
所以f(x)的单调递增区间为…(6分)
(Ⅱ)由得,…(8分)
,
…(10分)
…(12分)
【点评】: 本题考查的学问要点:利用方程组求得a和b的值,进一步求出函数的解析式,利用整体思想求出函数的单调递增区间.角的恒等变换,求三角函数的值.
18.(12分)某校男女篮球队各有10名队员,现将这20名队员的身高绘制成如图所示茎叶图(单位:cm).男队员身高在180cm以上定义为“高个子”,女队员身高在170cm以上定义为“高个子”,其他队员定义为“非高个子”.用分层抽样的方法,从“高个子”和“非高个子”中共抽取5名队员.
(Ⅰ)从这5名队员中随机选出2名队员,求这2名队员中有“高个子”的概率;
(Ⅱ)求这5名队员中,恰好男女“高个子”各1名队员的概率.
【考点】: 列举法计算基本大事数及大事发生的概率;茎叶图.
【专题】: 概率与统计.
【分析】: (Ⅰ)由茎叶图可得选出2名队员的方法有10种,有“高个子”的选取方法有7种,记得结论;
(Ⅱ)由茎叶图可得选出2名队员的方法有28种,其中男女“高个子”各1名队员的抽法有16种,记得结论.
【解析】: 解:(Ⅰ)由题意及茎叶图可得:“高个子”共8名队员,
“非高个子”共12名队员,共抽取5名队员,
所以从“高个子”中抽取2名队员,记这5名队员中“高个子”为C1,C2,
“非高个子”队员为D1,D2,D3,
选出2名队员有:C1C2,C1D1,C1D2,C1D3,C2D1,C2D2,C2D3,
D1D2,D1D3,D2D3,共10中选取方法,有“高个子”的选取方法有7种,
所以选取2名队员中有“高个子”的概率是;
(Ⅱ)记“高个子”男队员分别为A1,A2,A3,A4,
记“高个子”女队员分别为B1,B2,B3,B4,从中抽出2名队员有:,
共28种抽法,其中男女“高个子”各1名队员的抽法有16种,
所以男女“高个子”各1名队员的概率是.
【点评】: 本题考查茎叶图和概率,列举基本大事的总数及满足条件的个数是解决本题的关键,属基础题.
19.(12分)如图,已知在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=AA1=2,∠ACB=,点D是线段BC的中点.
(Ⅰ)求证:A1C∥平面AB1D;
(Ⅱ)当三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积最大时,求三棱锥A1﹣AB1D的体积.
【考点】: 棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.
【专题】: 空间位置关系与距离.
【分析】: (Ⅰ)设A1B∩AB1=O,连接OD,利用三角形的中位线定理可得:A1C∥OD,利用线面平行的判定定理即可证明;
(Ⅱ)当三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面积最大时,体积最大,利用余弦定理与基本不等式的性质可得:当AC=BC,三角形ABC为正三角形时取最大值.由于A1C∥平面AB1D,可得点A1和C到平面AB1D的距离相等,利用三棱锥的体积计算公式即可得出.
【解析】: (Ⅰ)证明:设A1B∩AB1=O,连接OD,
则OD为三角形A1BC的中位线,
∴A1C∥OD,OD⊆平面AB1D,A1C⊄平面AB1D,
∴A1C∥平面AB1D.
(Ⅱ)解:当三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面积最大时,体积最大,
≥,
当AC=BC,三角形ABC为正三角形时取最大值,
∵A1C∥平面AB1D,
∴点A1和C到平面AB1D的距离相等,
∴.
【点评】: 本题考查了线面面面垂直与平行的判定与性质定理、三角形的中位线定理、余弦定理、三棱锥的体积计算公式,考查了推理力量与计算力量,考查了空间想象力量,属于中档题.
20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左右焦点分别是F1(﹣1,0),F2(1,0),直线l的方程是x=4,点P是椭圆C上动点(不在x轴上),过点F2作直线PF2的垂线交直线l于点Q,当PF1垂直x轴时,点Q的坐标是(4,4).
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)推断点P运动时,直线PQ与椭圆C的公共点个数,并证明你的结论.
【考点】: 椭圆的简洁性质.
【专题】: 圆锥曲线中的最值与范围问题.
【分析】: (Ⅰ)由已知得c=1,当PF1⊥x轴时,点,利用,及其b2=a2﹣1,解出即可.
(II)设点P(x0,y0),代入椭圆方程可得,设点Q(4,t),利用,可得直线PQ的方程,代入椭圆方程,计算△与0比较即可得出.
【解析】: 解:(Ⅰ)由已知得c=1,当PF1⊥x轴时,点,
由,
∴,
∴2b2﹣3a=0,b2=a2﹣1,
∴2a2﹣3a﹣2=0,
解得a=2,,
∴椭圆C的方程是;
(Ⅱ)设点P(x0,y0),
则,化为,
设点Q(4,t),
由得:(x0﹣1)(4﹣1)+y0t=0,
∴,
∴直线PQ的方程为:,
即,
即,
化简得:,
代入椭圆方程得:,
化简得:,
判别式△=,
∴直线PQ与椭圆有一个公共点.
【点评】: 本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到△与0 的关系、向量垂直与数量积的关系,考查了推理力量与计算力量,属于中档题.
21.(12分)已知函数f(x)=(其中a≤2且a≠0),函数f(x)在点(1,f(1))处的切线过点(3,0).
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)与函数g(x)=a+2﹣x﹣的图象在(0,2]有且只有一个交点,求实数a的取值范围.
【考点】: 利用导数争辩函数的单调性;利用导数争辩曲线上某点切线方程.
【专题】: 导数的综合应用.
【分析】: (1)利用导数的几何意义可得切线方程,对a分类争辩、利用导数争辩函数的单调性即可;
(2)等价方程在(0,2]只有一个根,即x2﹣(a+2)x+alnx+2a+2=0在(0,2]只有一个根,令h(x)=x2﹣(a+2)x+alnx+2a+2,等价函数h(x)在(0,2]与x轴只有唯一的交点.由,对a分类争辩、结合图象即可得出.
【解析】: 解:(1),
∴f(1)=b,=a﹣b,
∴y﹣b=(a﹣b)(x﹣1),
∵切线过点(3,0),
∴b=2a,
∴,
①当a∈(0,2]时,单调递增,单调递减,
②当a∈(﹣∞,0)时,单调递减,单调递增.
(2)等价方程在(0,2]只有一个根,
即x2﹣(a+2)x+alnx+2a+2=0在(0,2]只有一个根,
令h(x)=x2﹣(a+2)x+alnx+2a+2,等价函数h(x)在(0,2]与x轴只有唯一的交点,
∴
①当a<0时,h(x)在x∈(0,1)递减,x∈(1,2]的递增,
当x→0时,h(x)→+∞,要函数h(x)在(0,2]与x轴只有唯一的交点,
∴h(1)=0或h(2)<0,
∴a=﹣1或.
②当a∈(0,2)时,h(x)在递增,的递减,x∈(1,2]递增,
∵,当x→0时,h(x)→﹣∞,
∵h(e﹣4)=e﹣8﹣e﹣4﹣2<0,
∴h(x)在与x轴只有唯一的交点,
③当a=2,h(x)在x∈(0,2]的递增,
∵h(e﹣4)=e﹣8﹣e﹣4﹣2<0,或f(2)=2+ln2>0,
∴h(x)在x∈(0,2]与x轴只有唯一的交点,
故a的取值范围是a=﹣1或或0<a≤2.
【点评】: 本题考查了利用导数争辩函数的单调性极值与最值、导数的几何意义,考查了恒成立问题的等价转化方法,考查了分类争辩的思想方法,考查了推理力量与计算力量,属于难题.
选修4-1:几何证明选讲
22.(10分)如图,圆内接四边形ABCD的边BC与AD的延长线交于点E,点F在BA的延长线上.
(Ⅰ)若=,=,求的值;
(Ⅱ)若EF∥CD,证明:EF2=FA•FB.
【考点】: 与圆有关的比例线段;相像三角形的性质.
【专题】: 推理和证明.
【分析】: (Ⅰ)由四点共圆得∠EDC=∠EBF,从而△CED∽△AEB,由此能求出的值.
(Ⅱ)由平行线性质得∠FEA=∠EDC,由四点共圆得∠EDC=∠EBF,从而△FAE∽△FEB,由此能证明EF2=FA•FB.
【解析】: (Ⅰ)解:∵A,B,C,D四点共圆,
∴∠EDC=∠EBF,
又∵∠CED=∠AEB,∴△CED∽△AEB,
∴,∵,
∴.…(5分)
(Ⅱ)证明:∵EF∥CD,∴∠FEA=∠EDC,
又∵A,B,C,D四点共圆,
∴∠EDC=∠EBF,∴∠FEA=∠EBF,
又∵∠EFA=∠BFE,∴△FAE∽△FEB,
∴,∴EF2=FA•FB…(10分)
【点评】: 本题考查的值的求法,考查EF2=FA•FB的证明,解题时要认真审题,留意四点共圆的性质的合理运用.
选修4-4;坐标系与参数方程
23.在直角坐标系xoy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知某圆的极坐标方程为:p2﹣4pcosθ+2=0
(1)将极坐标方程化为一般方程
(2)若点P(x,y)在该圆上,求x+y的最大值和最小值.
【考点】: 简洁曲线的极坐标方程.
【专题】: 坐标系和参数方程.
【分析】: (1)ρ2﹣4ρcosθ+2=0,利用即可化为直角直角坐标方程;
(2)由x2+y2﹣4x+2=0化为(x﹣2)2+y2=2,令x﹣2=cosα,y=sinα,α∈[0,2π).可得x+y=+2+=2+2,利用正弦函数的单调性即可得出.
【解析】: 解:(1)ρ2﹣4ρcosθ+2=0,化为直角直角坐标方程:x2+y2﹣4x+2=0;
(2)由x2+y2﹣4x+2=0化为(x﹣2)2+y2=2,
令x﹣2=cosα,y=sinα,
α∈[0,2π).
则x+y=+2+
=2+2,
∵∈[﹣1,1],
∴(x+y)∈[0,4].
其最大值、最小值分别为4,0.
【点评】: 本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、圆的参数方程、三角函数的单调性,考查了计算力量,属于基础题.
选修4-5:不等式选讲
24.已知函数f(x)=|x|,g(x)=﹣|x﹣4|+m
(Ⅰ)解关于x的不等式g[f(x)]+2﹣m>0;
(Ⅱ)若函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求实数m的取值范围.
【考点】: 函数的图象;确定值不等式的解法.
【专题】: 函数的性质及应用.
【分析】: (Ⅰ)把函数f(x)=|x|代入g[f(x)]+2﹣m>0可得不等式||x|﹣4|<2,解此不等式可得解集;
(Ⅱ)函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,则f(x)>g(x)恒成立,即m<|x﹣4|+|x|恒成立,只要求|x﹣4|+|x|的最小值即可.
【解析】: 解:(Ⅰ)把函数f(x)=|x|代入g[f(x)]+2﹣m>0并化简得||x|﹣4|<2,
∴﹣2<|x|﹣4<2,
∴2<|x|<6,
故不等式的解集为[﹣6,﹣2]∪[2,6];
(Ⅱ)∵函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,
∴f(x)>g(x)恒成立,即m<|x﹣4|+|x|恒成立,
∵|x﹣4|+|x|≥|(x﹣4)﹣x|=4,
∴m的取值范围为m<4.
【点评】: 本题只要考查函数的性质,同时考查不等式的解法,函数与不等式结合时,要留意转化数学思想的运用.
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