



2021年山西省太原市高考數(shù)學(一模)模擬試卷(文科) (Word解析版)
展開
這是一份2021年山西省太原市高考數(shù)學(一模)模擬試卷(文科) (Word解析版),共20頁。試卷主要包含了選擇題.,填空題.,解答題等內容,歡迎下載使用。
?2021年山西省太原市高考一模數(shù)學模擬試卷(有解析)
一、選擇題(每小題5分).
1.已知全集U={1,2,3,4,5},A={2,3},B={1,3,5},則A∪(?UB)=( ?。?br />
A.{2,3,4} B.{2} C.{1,5} D.{1,3,4,5}
2.已知復數(shù)z滿足z?(1﹣i)=2i(其中i為虛數(shù)單位),則z的值為( ?。?br />
A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1﹣i D.1+i
3.公元前6世紀,古希臘畢達哥拉斯學派在研究正五邊形和正十邊形的作圖時,發(fā)現(xiàn)了黃金分割數(shù),其近似值為0.618,這是一個偉大的發(fā)現(xiàn),這一數(shù)值也表示為a=2sin18°,若a2+b=4,則=( ?。?br />
A. B.2 C. D.4
4.函數(shù)y=cos(sinx)的圖象大致是( )
A. B.
C. D.
5.在區(qū)間[﹣1,1]上任取一個實數(shù)k,則使得直線y=kx與圓(x﹣2)2+y2=1有公共點的概率是( ?。?br />
A. B. C. D.
6.已知,為單位向量,且滿足|﹣|=,則|2+|=( ?。?br />
A. B. C. D.2
7.已知{an}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,其前n項和為Sn,且{Sn}是等差數(shù)列,則下列結論錯誤的是( ?。?br />
A.{an+Sn}是等差數(shù)列 B.{an?Sn}是等比數(shù)列
C.{an2}是等差數(shù)列 D.{}是等比數(shù)列
8.已知實數(shù)x,y滿足,則z=的取值范圍是( )
A.(﹣∞,1]∪(2,4] B.[1,2)∪(2,4]
C.[1,2)∪[4,+∞) D.(﹣∞,1]∪[4,+∞)
9.已知a=4ln3π,b=3ln4π,c=4lnπ3,則下列結論正確的是( ?。?br />
A.b<c<a B.c<b<a C.b<a<c D.a(chǎn)<b<c
10.已知正四面體ABCD的棱長為4,點E在棱AB上,且BE=3AE,過E作四面體ABCD外接球的截面,則所作截面面積的最小值為( )
A. B.3π C. D.
11.已知過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F()的直線與該拋物線相交于A,B兩點,若△AOF的面積與△BOF(O為坐標原點)的面積之比是2,則|AB|=( )
A. B. C. D.
12.已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的圖象關于x=﹣對稱,且f()=0,將f(x)的圖象向右平移個單位長度得到函數(shù)g(x)的圖象,則下列結論正確的是( ?。?br />
A.φ=
B.若g(x)是奇函數(shù),則ω的最小值為1
C.若f(x)在[]上單調遞增,則ω∈(0,]
D.若g(x)是周期最大的偶函數(shù),則f(x)在[0,]上單調遞增
二、填空題(每小題5分).
13.函數(shù)f(x)=(x﹣1)ex的圖象在點(0,f(0))處的切線方程為 .
14.某公司初級、中級和高級職稱的職工人數(shù)恰好組成一個公比為q的等比數(shù)列,現(xiàn)采用分層抽樣從全體職工中隨機抽取130人進行一項活動,已知被抽取的高級職工人數(shù)為10,則被抽取的初級職工的人數(shù)為 ?。?br />
15.已知a,b,c分別是△ABC的內角A,B,C所對的邊,3csinA=4bsinC,cosC=,點D在線段AB上,且BD=2DA,若△ABC的面積為2,則a= ,CD= ?。?br />
16.已知橢圓C:=1(a>b>0)的左焦點是點F,過原點傾斜角為的直線l與橢圓C相交于M,N兩點,若∠MFN=,則橢圓C的離心率是 ?。?br />
三、解答題:共70分,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.第17~21題為必考題,毎個試題考生都必須作答.第22、23題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題:共60分.
17.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,數(shù)列{bn}滿足bn=an+an+1(n∈N*),再從下面條件①與②中任選一個作為已知條件,完成以下問題:
(Ⅰ)證明:{bn}是等比數(shù)列;
(Ⅱ)求數(shù)列{nbn}的前n項和Tn.
條件①:a1=,4Sn+2an+1=3n+1(n∈N*);條件②:a1=a2=,an+2=an+2×3n(n∈N*).
18.某地區(qū)為了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉型發(fā)展,利用當?shù)芈糜钨Y源豐富多樣的特點,決定大力發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè),一方面對現(xiàn)有旅游資源進行升級改造,另一方面不斷提高旅游服務水平.為此該地區(qū)旅游部門,對所推出的報團游和自助游項目進行了深人調查,如表是該部門從去年某月到該地區(qū)旅游的游客中,隨機抽取的100位游客的滿意度調查表.
滿意度
老年人
中年人
青年人
報團游
自助游
報團游
自助游
報團游
自助游
滿意
12
1
18
4
15
6
一般
2
1
6
4
4
12
不滿意
1
1
6
2
3
2
(Ⅰ)由表中的數(shù)據(jù)分析,老年人、中年人和青年人這三種人群中,哪一類人群更傾向于選擇報團游?
(Ⅱ)為了提高服務水平,該旅游部門要從上述樣本里滿意度為“不滿意”的自助游游客中,隨機抽取2人征集改造建議,求這2人中有老年人的概率.
(Ⅲ)若你朋友要到該地區(qū)旅游,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),你會建議他選擇哪種旅游項目?
19.如圖,在三棱錐P﹣ABC中,△PAB是正三角形,G是△PAB的重心,D,E,H分別是PA,BC,PC的中點,點F在BC上,且BF=3FC.
(Ⅰ)求證:平面DFH∥平面PGE;
(Ⅱ)若PB⊥AC,AB=AC=2,BC=2,求三棱錐P﹣DEG的體積.
20.已知函數(shù)f(x)=cosx+xsinx.
(Ⅰ)討論f(x)在[﹣2π,2π]上的單調性;
(Ⅱ)求函數(shù)g(x)=f(x)﹣x2﹣1零點的個數(shù).
21.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點分別是F1、F2,其離心率e=,點P是橢圓C上一動點,△PF1F2內切圓面積的最大值為.
(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;
(Ⅱ)直線PF1,PF2與橢圓C分別相交于點A,B,求證:+為定值.
(二)選考題:共10分.請考生在第22、23題中任選一題作答.如果多做,則按所做的第一題計分.作答時請用2B鉛筆在答題卡上將所選題號后的方框涂黑.[選修4-4:坐標系與參數(shù)方程]
22.在平面直角坐標系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),以坐標原點O為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,曲線C2的極坐標方程為cos()=0.
(Ⅰ)求曲線C1的普通方程和C2的直角坐標方程;
(Ⅱ)已知點P(3,),曲線C1與C2相交于A,B兩個不同點,求||PA|﹣|PB||的值.
[選修4-5:不等式選講]
23.已知函數(shù)f(x)=|x+|+|x﹣m|(m>0).
(Ⅰ)當m=1時,求函數(shù)f(x)的最小值;
(Ⅱ)若存在x∈(0,1),使得不等式f(x)≤3成立,求實數(shù)m的取值范圍.
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選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.已知全集U={1,2,3,4,5},A={2,3},B={1,3,5},則A∪(?UB)=( ?。?br />
A.{2,3,4} B.{2} C.{1,5} D.{1,3,4,5}
解:全集U={1,2,3,4,5},A={2,3},B={1,3,5},
所以?UB={2,4},
所以A∪(?UB)={2,3,4}.
故選:A.
2.已知復數(shù)z滿足z?(1﹣i)=2i(其中i為虛數(shù)單位),則z的值為( )
A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1﹣i D.1+i
解:∵復數(shù)z滿足z?(1﹣i)=2i,∴z====﹣1+i,
故選:B.
3.公元前6世紀,古希臘畢達哥拉斯學派在研究正五邊形和正十邊形的作圖時,發(fā)現(xiàn)了黃金分割數(shù),其近似值為0.618,這是一個偉大的發(fā)現(xiàn),這一數(shù)值也表示為a=2sin18°,若a2+b=4,則=( ?。?br />
A. B.2 C. D.4
解:∵a=2sin18°,若a2+b=4,
∴b=4﹣a2=4﹣4sin218°=4(1﹣sin218°)=4cos218°,
∴===2.
故選:B.
4.函數(shù)y=cos(sinx)的圖象大致是( ?。?br />
A. B.
C. D.
解:∵f(﹣x)=cos(sin(﹣x))=cos(sinx)=f(x),
∴函數(shù)f(x)為偶函數(shù),
∵﹣1≤sinx≤1,
∴﹣+2kπ≤x≤+2kπ,
∴y=cos(sinx)在x=2kπ時有最大值,且y>0,
故選:B.
5.在區(qū)間[﹣1,1]上任取一個實數(shù)k,則使得直線y=kx與圓(x﹣2)2+y2=1有公共點的概率是( ?。?br />
A. B. C. D.
解:圓(x﹣2)2+y2=1的圓心為(2,0),半徑為1.
要使直線y=kx與圓(x﹣2)2+y2=1有公共點,
則圓心到直線y=kx的距離 ≤1,解得:﹣≤k≤.
在區(qū)間[﹣1,1]中隨機取一個實數(shù)k,則事件“直線y=kx與圓(x﹣2)2+y2=1有公共點”
發(fā)生的概率為:=.
故選:C.
6.已知,為單位向量,且滿足|﹣|=,則|2+|=( ?。?br />
A. B. C. D.2
解:,為單位向量,且滿足|﹣|=,
可得=2,
解得=0,
所以|2+|==.
故選:C.
7.已知{an}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,其前n項和為Sn,且{Sn}是等差數(shù)列,則下列結論錯誤的是( ?。?br />
A.{an+Sn}是等差數(shù)列 B.{an?Sn}是等比數(shù)列
C.{an2}是等差數(shù)列 D.{}是等比數(shù)列
解:由{Sn}是等差數(shù)列,
可得:2(a1+a2)=a1+a1+a2+a3,
∴a2=a3,
∵{an}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,
∴a2=a2q,可得q=1.
∴an=a1>0,
∴an+Sn=(n+1)a1,∴數(shù)列{an+Sn}是等差數(shù)列,因此A正確.
=,∴{an2}是常數(shù)列,為等差數(shù)列,因此C正確.
=a1>0,∴{}是等比數(shù)列,因此D正確.
anSn=n,∴{an?Sn}不是等比數(shù)列,因此B不正確.
故選:B.
8.已知實數(shù)x,y滿足,則z=的取值范圍是( ?。?br />
A.(﹣∞,1]∪(2,4] B.[1,2)∪(2,4]
C.[1,2)∪[4,+∞) D.(﹣∞,1]∪[4,+∞)
解:由約束條件作出可行域如圖,
聯(lián)立,解得A(3,1),由圖可知,B(1,0),
z==2+,其幾何意義為可行域內的動點與定點(2,﹣1)連線的斜率加2.
由圖可知,,,
∴z=的取值范圍是(﹣∞,1]∪[4,+∞).
故選:D.
9.已知a=4ln3π,b=3ln4π,c=4lnπ3,則下列結論正確的是( ?。?br />
A.b<c<a B.c<b<a C.b<a<c D.a(chǎn)<b<c
解:∵a=4ln3π,b=3ln4π,c=4lnπ3,
∴=,=,=,
設f(x)=(x>0),則f′(x)=,令f′(x)=0,則x=e,
當x∈(0,e),f(x)在 (0,e)上遞增,當x∈(e,+∞),f(x)在(e,+∞)遞減,
∵4>π>3>e,∴f(4)<f(π)<f(3),即 <<,
∴a>c>b.
故選:A.
10.已知正四面體ABCD的棱長為4,點E在棱AB上,且BE=3AE,過E作四面體ABCD外接球的截面,則所作截面面積的最小值為( ?。?br />
A. B.3π C. D.
解:如圖,正四面體ABCD的棱長為4,則正方體的棱長為,
正四面體ABCD的外接球即正方體的外接球,其半徑為2R=,
R=,cos∠OAB=,
∵OA=R=,AE=AB=,
∴=3,
則截面圓的半徑r=,
∴截面面積的最小值為S=πr2=3π.
故選:B.
11.已知過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F()的直線與該拋物線相交于A,B兩點,若△AOF的面積與△BOF(O為坐標原點)的面積之比是2,則|AB|=( ?。?br />
A. B. C. D.
解:由焦點的坐標可得=,所以p=1,
所以拋物線的方程為:y2=2x,
設直線AB的方程為:x=my+,設A(x1,y1),B(x2,y2),設A在x軸上方,設m>0,
聯(lián)立整理可得:y2﹣2my﹣1=0,
y1+y2=2m①,y1y2=﹣1②,
由題意==2,
可得y1=﹣2y2,代入①②可得:8m2=1,解得:m=,
將m的值代入①可得y1+y2=,
x1+x2=m(y1+y2)+1=,
由拋物線的性質可得|AB|=x1+x2+p=+1=,
故選:A.
12.已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的圖象關于x=﹣對稱,且f()=0,將f(x)的圖象向右平移個單位長度得到函數(shù)g(x)的圖象,則下列結論正確的是( ?。?br />
A.φ=
B.若g(x)是奇函數(shù),則ω的最小值為1
C.若f(x)在[]上單調遞增,則ω∈(0,]
D.若g(x)是周期最大的偶函數(shù),則f(x)在[0,]上單調遞增
解:由于函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的圖象關于x=﹣對稱,
∴ω×(﹣)+φ=kπ+,k∈Z,①.
∵f()=0,
∴ω×+φ=kπ,k∈Z,②.
將代入①②,無解,故A錯,
將f(x)的圖象向右平移個單位長度得到函數(shù)g(x)=sin(ωx﹣+φ)的圖象,
則g(x)的圖象關于y軸對稱,故g(x)為偶函數(shù),故B錯;
∵由題意,﹣(﹣)=()T,k1=0,1,2,…,
∴ω=1+2k1,則ω≥1,C選項錯,
故選:D.
二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.試題中包含兩空的,答對第一空的給3分,全部答對的給5分.
13.函數(shù)f(x)=(x﹣1)ex的圖象在點(0,f(0))處的切線方程為 y=﹣1 .
解:由題意可得f'(x)=xex,則f'(0)=0.
因為f(0)=﹣1,所以所求切線方程為y+1=0,即y=﹣1.
故答案為:y=﹣1.
14.某公司初級、中級和高級職稱的職工人數(shù)恰好組成一個公比為q的等比數(shù)列,現(xiàn)采用分層抽樣從全體職工中隨機抽取130人進行一項活動,已知被抽取的高級職工人數(shù)為10,則被抽取的初級職工的人數(shù)為 90?。?br />
解:根據(jù)題意知,抽取的樣本中初級、中級和高級職稱的人數(shù)也組成一個公比為q的等比數(shù)列,
且a3=10,S3=130,
所以,
消去a1,解得q=,或q=﹣(不合題意,舍去),
當q=時,a1=90,
即被抽取的初級職工的人數(shù)為90.
故答案為:90.
15.已知a,b,c分別是△ABC的內角A,B,C所對的邊,3csinA=4bsinC,cosC=,點D在線段AB上,且BD=2DA,若△ABC的面積為2,則a= 4 ,CD= .
解:由正弦定理及3csinA=4bsinC得3ac=4bc,
故a=,
由余弦定理得cosC===,
整理得b=c,
因為cosC=,
所以sinC=,
因為△ABC的面積S===2,
所以b=3,c=3,a=4,
因為BD=2DA,
所以,即,
整理得,
==4+=,
故CD=.
故答案為:4,.
16.已知橢圓C:=1(a>b>0)的左焦點是點F,過原點傾斜角為的直線l與橢圓C相交于M,N兩點,若∠MFN=,則橢圓C的離心率是 .
解:設右焦點為F',由題意可得直線l的方程為:y=,設M(x0,y0),N(﹣x0,﹣y0),
連接MF',NF',因為∠MFN=,
所以四邊形FMF'N為平行四邊形,則∠FMF'=,
而S△MFF'=b2tan=b2=?cy0,(焦三角形面積公式S=b2tan,θ為焦頂角),
所以可得y0=,代入直線l的方程可得:x0=,
將M的坐標代入橢圓的方程可得:+=1,
整理可得:4a4﹣14a2c2+c4=0,即e4﹣14e2+4=0,
解得:e2=7±3,由橢圓的離心率e∈(0,1),
所以e==,
故答案為:.
三、解答題:共70分,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.第17~21題為必考題,毎個試題考生都必須作答.第22、23題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題:共60分.
17.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,數(shù)列{bn}滿足bn=an+an+1(n∈N*),再從下面條件①與②中任選一個作為已知條件,完成以下問題:
(Ⅰ)證明:{bn}是等比數(shù)列;
(Ⅱ)求數(shù)列{nbn}的前n項和Tn.
條件①:a1=,4Sn+2an+1=3n+1(n∈N*);條件②:a1=a2=,an+2=an+2×3n(n∈N*).
解:選條件①:a1=,4Sn+2an+1=3n+1(n∈N*);
(Ⅰ)證明:當n=1時,4S1+2a2=32,
因為S1=a1=,所以a2=,所以b1=a1+a2=3,
當n≥1時,4Sn+2an+1=3n+1,①
4Sn+1+2an+2=3n+2,②
②﹣①可得an+2+an+1=3n+1,
即bn=an+an+1=3n(n∈N*),
則{bn}是首項、公比均為3的等比數(shù)列;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得bn=3n(n∈N*),
所以Tn=1?3+2?32+3?33+…+n?3n,
3Tn=1?32+2?33+3?34+…+n?3n+1,
兩式相減可得﹣2Tn=3+32+33+…+3n﹣n?3n+1
=﹣n?3n+1,
化簡可得Tn=[(2n﹣1)?3n+1].
選條件②:a1=a2=,an+2=an+2×3n(n∈N*).
(Ⅰ)證明:由an+2=an+2×3n(n∈N*),
可得an+2+an+1=an+an+1+2×3n,
因為bn=an+an+1,所以bn+1=bn+2×3n,
則bn+1﹣3n+1=bn﹣3n,
所以bn﹣3n=b1﹣3=a1+a2﹣3=0,所以bn=3n(n∈N*),
則{bn}是首項、公比均為3的等比數(shù)列;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得bn=3n(n∈N*),
所以Tn=1?3+2?32+3?33+…+n?3n,
3Tn=1?32+2?33+3?34+…+n?3n+1,
兩式相減可得﹣2Tn=3+32+33+…+3n﹣n?3n+1
=﹣n?3n+1,
化簡可得Tn=[(2n﹣1)?3n+1].
18.某地區(qū)為了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉型發(fā)展,利用當?shù)芈糜钨Y源豐富多樣的特點,決定大力發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè),一方面對現(xiàn)有旅游資源進行升級改造,另一方面不斷提高旅游服務水平.為此該地區(qū)旅游部門,對所推出的報團游和自助游項目進行了深人調查,如表是該部門從去年某月到該地區(qū)旅游的游客中,隨機抽取的100位游客的滿意度調查表.
滿意度
老年人
中年人
青年人
報團游
自助游
報團游
自助游
報團游
自助游
滿意
12
1
18
4
15
6
一般
2
1
6
4
4
12
不滿意
1
1
6
2
3
2
(Ⅰ)由表中的數(shù)據(jù)分析,老年人、中年人和青年人這三種人群中,哪一類人群更傾向于選擇報團游?
(Ⅱ)為了提高服務水平,該旅游部門要從上述樣本里滿意度為“不滿意”的自助游游客中,隨機抽取2人征集改造建議,求這2人中有老年人的概率.
(Ⅲ)若你朋友要到該地區(qū)旅游,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),你會建議他選擇哪種旅游項目?
解:(Ⅰ)由表中數(shù)據(jù)可得老年人、中年人和青年人選擇報團游的頻率分別為:
P1==,P2=,P3=,
∵P1>P2>P3,
∴老年人更傾向于選擇報團游.
(Ⅱ)由題意得滿意度為“不滿意”的自助游人群中,老年人有1人,記為a,
中年人有2人,記為b,c,青年人有2人,記為d,e,
從中隨機先取2人,基本事件共10個,分別為:
(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e),
其中這2人中有老年人包含的基本事件有4個,分別為:
(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),
∴這2人中有老年人的概率為P==.
(Ⅲ)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),得到:
報團游的滿意率為P4==,
自助游的滿意率為P5==,
∵P4>P5,∴建議他選擇報團游.
19.如圖,在三棱錐P﹣ABC中,△PAB是正三角形,G是△PAB的重心,D,E,H分別是PA,BC,PC的中點,點F在BC上,且BF=3FC.
(Ⅰ)求證:平面DFH∥平面PGE;
(Ⅱ)若PB⊥AC,AB=AC=2,BC=2,求三棱錐P﹣DEG的體積.
解:(Ⅰ)證明:連結BG,由題意可得BG與GD共線,且BG=2GD,
∵E是BC的中點,BF=3FC,∴F是CE的中點,
∴,∴GE∥DF,GE?平面PGE;DF?平面PGE;
∴DF∥平面PGE,
∵H是PC的中點,∴FH∥PE,PE?平面PGE,F(xiàn)H?平面PGE;
∴FH∥平面PGE,
∵DF∩FH=F,DF?平面DEF,F(xiàn)H?平面DEF,
∴平面DFH∥平面PGE;
(Ⅱ)∵AB=AC=2,BC=,∴AB2+AC2=8=BC2,∴AB⊥AC,
∵PB⊥AC,AB∩PB=B,∴AC⊥平面PAB,
∵△PAB是正三角形,∴S△PAB==,
∴VP﹣DEG=VE﹣PDG=====.
20.已知函數(shù)f(x)=cosx+xsinx.
(Ⅰ)討論f(x)在[﹣2π,2π]上的單調性;
(Ⅱ)求函數(shù)g(x)=f(x)﹣x2﹣1零點的個數(shù).
解:(Ⅰ)因為f(﹣x)=cos(﹣x)﹣xsin(﹣x)=cosx+xsinx=f(x),x∈R,
所以f(x)是R上的偶函數(shù),也是[﹣2π,2π]上的偶函數(shù),
當x∈[0,2π]時,f′(x)=xcosx,
令f′(x)≥0,則0≤x≤或≤x≤2π,令f′(x)<0,則<x<,
所以f(x)在[0,]和[,2π]上單調遞增,在(,)上單調遞減,
因為f(x)是偶函數(shù),所以f(x)在[﹣2π,﹣]和[﹣,0]上單調遞減,在(﹣,﹣)上單調遞增.
綜上所述,f(x)在[﹣2π,﹣]、[﹣,0]和(,)上單調遞減,
在(﹣,﹣)、[0,]和[,2π]上單調遞增.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得g(﹣x)=f(﹣x)﹣(﹣x)2﹣1=g(x),所以g(x)是R上的偶函數(shù),
(1)當x∈[0,2π]時,g′(x)=x(cosx﹣),
令g′(x)>0,則0<x<或<x<2π,令g′(x)<0,則<x<,
所以g(x)在[0,]和[,2π]上單調遞增,在(,)上單調遞減,
因為g()>g(0)=0,g()=×(﹣)﹣()2﹣<0,g(2π)=﹣π2<0,
所以g(x)在(0,)上有一個零點,所以g(x)在[0,2π]上有兩個零點;
(2)當x∈(2π,+∞)時,g(x)=cosx+xsinx﹣x2﹣1≤x﹣x2<0,
所以g(x)在(2π,+∞)上沒有零點.
由(1)(2)及g(x)是偶函數(shù)可得g(x)在R上有三個零點.
21.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點分別是F1、F2,其離心率e=,點P是橢圓C上一動點,△PF1F2內切圓面積的最大值為.
(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;
(Ⅱ)直線PF1,PF2與橢圓C分別相交于點A,B,求證:+為定值.
解:(Ⅰ)設△PF1F2內切圓的半徑為r,
則,
∴r==,
∴當△PF1F2的面積最大時,△PF1F2內切圓的半徑r最大,
顯然當點P為橢圓的上頂點或下頂點時,△PF1F2的面積最大,最大值為=bc,
∴r的最大值為,即=,
由,解得:,
∴橢圓C的標準方程為:.
(Ⅱ)設P(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),
①當y0≠0時,設直線PF1,PF2的直線方程分別為x=m1y﹣1,x=m2y+1,
由得:,
∴,
∵x0=m1y0﹣1,∴,∴,
同理,由可得,
∴=﹣﹣=,
②當y0=0時,直線PF1,PF2與x軸重合,易得:=3+=,
綜上所述,+為定值.
(二)選考題:共10分.請考生在第22、23題中任選一題作答.如果多做,則按所做的第一題計分.作答時請用2B鉛筆在答題卡上將所選題號后的方框涂黑.[選修4-4:坐標系與參數(shù)方程]
22.在平面直角坐標系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),以坐標原點O為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,曲線C2的極坐標方程為cos()=0.
(Ⅰ)求曲線C1的普通方程和C2的直角坐標方程;
(Ⅱ)已知點P(3,),曲線C1與C2相交于A,B兩個不同點,求||PA|﹣|PB||的值.
解:(Ⅰ)曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),整理得,轉換為普通方程為;
曲線C2的極坐標方程為cos()=0,根據(jù),轉換為直角坐標方程為;
(Ⅱ)把直線轉換為(t為參數(shù)),代入,
得到:,
所以,,
所以=.
[選修4-5:不等式選講]
23.已知函數(shù)f(x)=|x+|+|x﹣m|(m>0).
(Ⅰ)當m=1時,求函數(shù)f(x)的最小值;
(Ⅱ)若存在x∈(0,1),使得不等式f(x)≤3成立,求實數(shù)m的取值范圍.
解:(Ⅰ)當m=1時,f(x)=|x+2|+|x﹣1|,
∵|x+2|+|x﹣1|≥|(x+2)﹣(x﹣1)|=3,
故當且僅當(x+2)(x﹣1)≤0,即當﹣2≤x≤1時,f(x)取最小值3;
(Ⅱ)由題意得存在x∈(0,1)使得x++|x﹣m|≤3,
(1)當m≥1時,x++|x﹣m|≤3等價于+m≤3,解得:1≤m≤2;
(2)當0<m<1時,令g(x)=x++|x﹣m|,
0<x<m時,g(x)=+m,m≤x<1時,g(x)=2x+﹣m,
故g(x)min=+m,故+m≤3,故1≤m≤2,與0<m<1矛盾,此時m無解,
綜上:實數(shù)m的取值范圍是[1,2].
相關試卷
這是一份山西省太原市2023屆高三數(shù)學一模試題(Word版附解析),共29頁。試卷主要包含了 已知函數(shù),則下列結論正確的是等內容,歡迎下載使用。
這是一份山西省高考數(shù)學模擬試卷(文科),共18頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內容,歡迎下載使用。
這是一份2023年山西省太原市高考數(shù)學模擬試卷(一)(含答案解析),共20頁。試卷主要包含了 6的展開式中x2的系數(shù)為, 已知雙曲線C等內容,歡迎下載使用。

相關試卷 更多
- 1.電子資料成功下載后不支持退換,如發(fā)現(xiàn)資料有內容錯誤問題請聯(lián)系客服,如若屬實,我們會補償您的損失
- 2.壓縮包下載后請先用軟件解壓,再使用對應軟件打開;軟件版本較低時請及時更新
- 3.資料下載成功后可在60天以內免費重復下載