一、选择题 共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知复数z2i,则zgz( )
A.3 B.5 C.3 2.执行如图所示的程序框图,输出的s值为( )
D.5
A.1 B.2 C.3 D.4
x13t,(t为参数)3.已知直线l的参数方程为,则点(1,0)到直线l的距离是( )
y24t1A.
5B.
2 5C.
4 5D.
6 5x2y214.已知椭圆221(ab0)的离心率为,则( )
ab2A.a22b2 B.3a24b2 C.a2b D.3a4b 5.若x,y满足|x|„1y,且y…1,则3xy的最大值为( ) A.7 B.1 C.5 D.7
6.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足
5Em2m1lg1,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k1,2).已知太阳的星等是26.7,天
2E2狼星的星等是1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( )
D.1010.1 uuuruuuruuuruuuruuur7.设点A,B,C不共线,则“AB与AC的夹角为锐角”是“|ABAC||BC|”的( A.1010.1
B.10.1
C.lg10.1
)
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
8.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C:x2y21|x|y就是其中之一(如图).给出下列三个结论:
①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点); ②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2; ③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是( )
A.① B.② C.①② D.①②③ 二、填空题 共6小题,每小题5分,共30分。 9.函数f(x)sin22x的最小正周期是 . 10.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a23,则a5 , S510,Sn的最小值为 .11.某几何体是由一个正方体去掉一个四棱柱所得,其三视图如图所示.如果网格纸上小正方形的边长为l,那么该几何体的体积为 .
12.已知l,m是平面外的两条不同直线.给出下列三个论断: ①lm;②m//;③l.
以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题: . 13.设函数f(x)exaex(a为常数).若f(x)为奇函数,则a ;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是 .
14.李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.
①当x10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 元;
②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x的最大值为 .
三、解答题 共6小题,共80分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
115.(13分)在ABC中,a3,bc2,cosB.
2(Ⅰ)求b,c的值; (Ⅱ)求sin(BC)的值. 16.(14分)如图,在四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,ADCD,AD//BC,
PF1PAADCD2,BC3.E为PD的中点,点F在PC上,且.
PC3(Ⅰ)求证:CD平面PAD;
(Ⅱ)求二面角FAEP的余弦值;
(Ⅲ)设点G在PB上,且
PG2.判断直线AG是否在平面AEF内,说明理由. PB3
17.(13分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下: 支付金额(元) 大于2000 (0,1000] (1000,2000] 支付方式 仅使用A 18人 9人 3人 仅使用B 10人 14人 1人 (Ⅰ)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率; (Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X的分布列和数学期望;
(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用A的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化说明理由. 18.(14分)已知抛物线C:x22py经过点(2,1). (Ⅰ)求抛物线C的方程及其准线方程;
(Ⅱ)设O为原点,过抛物线C的焦点作斜率不为0的直线l交抛物线C于两点M,N,直线y1分别交直线OM,ON于点A和点B.求证:以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点.
119.(13分)已知函数f(x)x3x2x.
4(Ⅰ)求曲线yf(x)的斜率为l的切线方程; (Ⅱ)当x[2,4]时,求证:x6剟f(x)x;
(Ⅲ)设F(x)|f(x)(xa)|(aR),记F(x)在区间[2,4]上的最大值为M(a).当M(a)最小时,求a的值. 20.(13分)已知数列{an},从中选取第i1项、第i2项、、第im项(i1i2im),若ai1ai2aim,则称新数列ai1,ai2,,aim为{an}的长度为m的递增子列.规定:数
列{an}的任意一项都是{an}的长度为1的递增子列.
(Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;
(Ⅱ)已知数列{an}的长度为p的递增子列的末项的最小值为am0,长度为q的递增子列的末项的最小值为an0.若pq,求证:am0an0;
(Ⅲ)设无穷数列{an}的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若{an}的长度为s的递增子列末项的最小值为2s1,且长度为s末项为2s1的递增子列恰有2s1个(s1,2,),求数列{an}的通项公式.
2019年北京市高考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题 共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知复数z2i,则zgz( ) A.3 B.5 【思路分析】直接由zgz|z|2求解.
C.3
D.5
【解析】:Qz2i,zgz|z|2(2212)25.故选:D. 【归纳与总结】本题考查复数及其运算性质,是基础的计算题. 2.执行如图所示的程序框图,输出的s值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【思路分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量s的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案. 【解析】:模拟程序的运行,可得 k1,s1
s2
不满足条件k…3,执行循环体,k2,s2 不满足条件k…3,执行循环体,k3,s2 此时,满足条件k…3,退出循环,输出s的值为2. 故选:B.
【归纳与总结】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.
x13t,(t为参数)3.已知直线l的参数方程为,则点(1,0)到直线l的距离是( )
y24t1246A. B. C. D.
5555【思路分析】消参数t化参数方程为普通方程,再由点到直线的距离公式求解.
x13t(t为参数)【解析】:由,消去t,可得4x3y20.
y24t则点(1,0)到直线l的距离是d故选:D.
|41302|42(3)26. 5【归纳与总结】本题考查参数方程化普通方程,考查点到直线距离公式的应用,是基础题.
x2y214.已知椭圆221(ab0)的离心率为,则( )
ab22222A.a2b B.3a4b C.a2b D.3a4b 【思路分析】由椭圆离心率及隐含条件a2b2c2得答案.
c21a2b21c1【解析】:由题意,,得2,则,
a4a24a24a24b2a2,即3a24b2. 故选:B.
【归纳与总结】本题考查椭圆的简单性质,熟记隐含条件是关键,是基础题. 5.若x,y满足|x|„1y,且y…1,则3xy的最大值为( ) A.7 B.1 C.5 D.7
【思路分析】由约束条件作出可行域,令z3xy,化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
|x|„1y【解析】:由作出可行域如图,
y…1y1联立,解得A(2,1),
xy10令z3xy,化为y3xz,
由图可知,当直线y3xz过点A时,z有最大值为3215. 故选:C.
【归纳与总结】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题. 6.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足
5Em2m1lg1,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k1,2).已知太阳的星等是26.7,天
2E2狼星的星等是1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( )
A.1010.1 B.10.1 C.lg10.1
D.1010.1
5E【思路分析】把已知熟记代入m2m1lg1,化简后利用对数的运算性质求解.
2E2【解析】:设太阳的星等是m126.7,天狼星的星等是m21.45,
5E由题意可得:1.45(26.7)lg1,
2E2E50.5Elg110.1,则11010.1.
E25E2故选:A.
【归纳与总结】本题考查对数的运算性质,是基础的计算题.
uuuruuuruuuruuuruuur7.设点A,B,C不共线,则“AB与AC的夹角为锐角”是“|ABAC||BC|”的(
)
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
uuuruuuruuuruuuruuuruuuruuuruuur【思路分析】“AB与AC的夹角为锐角” “|ABAC||BC|”,“ |ABAC||BC|”
uuuruuur “AB与AC的夹角为锐角”,由此能求出结果. 【解析】:点A,B,C不共线,
uuuruuuruuuruuuruuur“AB与AC的夹角为锐角” “|ABAC||BC|”,
uuuruuuruuuruuuruuur“|ABAC||BC|” “AB与AC的夹角为锐角”,
uuuruuuruuuruuuruuur设点A,B,C不共线,则“AB与AC的夹角为锐角”是“|ABAC||BC|”的充分必要条件. 故选:C.
【归纳与总结】本题考查充分条件、必要条件、充要条件的判断,考查向量等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.
8.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C:x2y21|x|y就是其中之一(如图).给出下列三个结论:
①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点); ②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2; ③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是( )
A.① B.② C.①② D.①②③
【思路分析】将x换成x方程不变,所以图形关于y轴对称,根据对称性讨论y轴右边的图形可得. 【解析】:将x换成x方程不变,所以图形关于y轴对称, 当x0时,代入得y21,y1,即曲线经过(0,1),(0,1);
23], 3所以x只能取整数1,当x1时,y2y0,解得y0或y1,即曲线经过(1,0),(1,1), 根据对称性可得曲线还经过(1,0),(1,1), 故曲线一共经过6个整点,故①正确.
x2y22222当x0时,由xy1xy得xy1xy„,(当xy时取等),
20,解得x(0,当x0时,方程变为y2xyx210,所以△x24(x21)…x2y2„2,x2y2„2,即曲线C上y轴右边的点到原点的距离不超过2,根据对称性可得:曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2;故②正确.
在x轴上图形面积大于矩形面积122,x轴下方的面积大于等腰直角三角形的面积1211,因此曲线C所围成的“心形”区域的面积大于213,故③错误. 2故选:C.
【归纳与总结】本题考查了命题的真假判断与应用,属中档题. 二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9.函数f(x)sin22x的最小正周期是 .
211【思路分析】用二倍角公式可得f(x)cos(4x),然后用周期公式求出周期即可.
22【解析】:Qf(x)sin2(2x),
11f(x)cos(4x),f(x)的周期T,故答案为:.
2222【归纳与总结】本题考查了三角函数的图象与性质,关键是合理使用二倍角公式,属基础题. 10.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a23,S510,则a5 0 ,Sn的最小值为 .
【思路分析】利用等差数列{an}的前n项和公式、通项公式列出方程组,能求出a14,d1,由此能求出a5的Sn的最小值. 【解析】:设等差数列{an}的前n项和为Sn,a23,S510, a1d3,解得a14,d1,a5a14d4410, 545ad1012n(n1)n(n1)1981Snna1d4n(n)2,
22228n4或n5时,Sn取最小值为S4S510.故答案为:0,10.
【归纳与总结】本题考查等差数列的第5项的求法,考查等差数列的前n项和的最小值的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.
11.某几何体是由一个正方体去掉一个四棱柱所得,其三视图如图所示.如果网格纸上小正方形的边长为l,那么该几何体的体积为 40 .
【思路分析】由三视图还原原几何体,然后利用一个长方体与一个棱柱的体积作和求解. 【解析】:由三视图还原原几何体如图,
该几何体是把棱长为4的正方体去掉一个四棱柱,
1则该几何体的体积V422(24)2440.
2故答案为:40. 【归纳与总结】本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题. 12.已知l,m是平面外的两条不同直线.给出下列三个论断: ①lm;②m//;③l.
以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题: 若l,lm,则m// .
【思路分析】由l,m是平面外的两条不同直线,利用线面平行的判定定理得若l,lm,则m//. 【解析】:由l,m是平面外的两条不同直线,知: 由线面平行的判定定理得:若l,则m//.故答案为:若l,则m//. lm,lm,
【归纳与总结】本题考查满足条件的真命题的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于中档题. 13.设函数f(x)exaex(a为常数).若f(x)为奇函数,则a 1 ;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是 .
【思路分析】对于第一空:由奇函数的定义可得f(x)f(x),即exaex(exaex),变形可得分析可得a的值,即可得答案;
对于第二空:求出函数的导数,由函数的导数与单调性的关系分析可得f(x)的导数
f(x)exaex…0在R上恒成立,变形可得:a„e2x恒成立,据此分析可得答案. 【解析】:根据题意,函数f(x)exaex,
若f(x)为奇函数,则f(x)f(x),即exaex(exaex),变形可得a1, 函数f(x)exaex,导数f(x)exaex
0在R上恒成立, 若f(x)是R上的增函数,则f(x)的导数f(x)exaex…变形可得:a„e2x恒成立,分析可得a„0,即a的取值范围为(,0]; 故答案为:1,(,0]. 【归纳与总结】本题考查函数的奇偶性与单调性的判定,关键是理解函数的奇偶性与单调性的定义,属于基础题.
14.李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.
①当x10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 130 元;
②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x的最大值为 .
【思路分析】①由题意可得顾客一次购买的总金额,减去x,可得所求值; ②在促销活动中,设订单总金额为m元,可得(mx)80%…m70%,解不等式,结合恒
成立思想,可得x的最大值. 【解析】:①当x10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,可得6080140(元), 即有顾客需要支付14010130(元); ②在促销活动中,设订单总金额为m元, 可得(mx)80%…m70%,
m即有x„,
8由题意可得m…120,
120可得x„15,
8则x的最大值为15元. 故答案为:130,15
【归纳与总结】本题考查不等式在实际问题的应用,考查化简运算能力,属于中档题. 三、解答题共6小题,共80分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
115.(13分)在ABC中,a3,bc2,cosB.
2(Ⅰ)求b,c的值; (Ⅱ)求sin(BC)的值.
【思路分析】(Ⅰ)利用余弦定理可得b2a2c22accosB,代入已知条件即可得到关于b的方程,解方程即可;
(Ⅱ)sin(BC)sinBcosCcosBsinC,根据正弦定理可求出sinC,然后求出cosC,代入即可得解.
1【解析】:(Ⅰ)Qa3,bc2,cosB.
21由余弦定理,得b2a2c22accosB9(b2)223(b2)(),
2b7,cb25;
31(Ⅱ)在ABC中,QcosB,sinB,
2235csinBcb253, 由正弦定理有:,sinCb714sinCsinB11Qbc,BC,C为锐角,cosC,
1431115343. sin(BC)sinBcosCcosBsinC()2142147【归纳与总结】本题考查了正弦定理余弦定理和两角差的正弦公式,属基础题. 16.(14分)如图,在四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,ADCD,AD//BC,
PF1PAADCD2,BC3.E为PD的中点,点F在PC上,且.
PC3(Ⅰ)求证:CD平面PAD;
(Ⅱ)求二面角FAEP的余弦值;
PG2(Ⅲ)设点G在PB上,且.判断直线AG是否在平面AEF内,说明理由.
PB3
【思路分析】(Ⅰ)推导出PACD,ADCD,由此能证明CD平面PAD.
(Ⅱ)以A为原点,在平面ABCD内过A作CD的平行线为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角FAEP的余弦值.
uuurr422r42ruuu(Ⅲ)求出AG(,0,),平面AEF的法向量m(1,1,1),mgAG0,
33333从而直线AG不在平面AEF内. 【解答】证明:(Ⅰ)QPA平面ABCD,PACD, QADCD,PAIADA,
CD平面PAD. 解:(Ⅱ)以A为原点,在平面ABCD内过A作CD的平行线为x轴, AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,
224A(0,0,0),E(1,0,1),F(,,),P(0,0,2),
333uuuruuur224AE(1,0,1),AF(,,),
333r平面AEP的法向量n(1,0,0),
r设平面AEF的法向量m(x,y,z),
rruuumgAExz0rr2则ruuu,取,得m(1,1,1), x124mgAFxyz0333rr|mgn|13设二面角FAEP的平面角为,则cosrr.
|m|g|n|333. 3(Ⅲ)直线AG不在平面AEF内,理由如下:
PG242Q点G在PB上,且.G(,0,),
PB333uuur42AG(,0,),
33rQ平面AEF的法向量m(1,1,1),
r422ruuumgAG0,
333故直线AG不在平面AEF内.
二面角FAEP的余弦值为
【归纳与总结】本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查直线是否在已知平面内的判断与求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于中档题. 17.(13分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下: 支付金额(元) 大于2000 (0,1000] (1000,2000] 支付方式 仅使用A 18人 9人 3人 仅使用B 10人 14人 1人 (Ⅰ)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率; (Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X的分布列和数学期望;
(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用A的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化说明理由. 【思路分析】(Ⅰ)从全校所有的1000名学生中随机抽取的100人中,A,B两种支付方式都不使用的有5人,仅使用A的有30人,仅使用B的有25人,从而A,B两种支付方式都使用的人数有40人,由此能求出从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率.
(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,则X的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和数学期望E(X).
(Ⅲ)从样本仅使用A的学生有30人,其中27人月支付金额不大于2000元,有3人月支付金额大于2000元,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元的概率为
3C31p3,不能认为认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有
C304060变化. 【解析】:(Ⅰ)由题意得:
从全校所有的1000名学生中随机抽取的100人中, A,B两种支付方式都不使用的有5人, 仅使用A的有30人,仅使用B的有25人,
A,B两种支付方式都使用的人数有:1005302540,
从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率
40p0.4. 100(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数, 则X的可能取值为0,1,2,
样本仅使用A的学生有30人,其中支付金额在(0,1000]的有18人,超过1000元的有12人,
样本仅使用B的学生有25人,其中支付金额在(0,1000]的有10人,超过1000元的有15人,
18101806P(X0),
3025750251815121039013P(X1),
302530257502512151806, P(X2)302575025X的分布列为: 0 1 2 X P 6136 2525256136数学期望E(X)0121.
252525(Ⅲ)不能认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化, 理由如下:
从样本仅使用A的学生有30人,其中27人月支付金额不大于2000元,有3人月支付金额大于2000元,
3C31随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元的概率为p3,
C3040601. 4060故不能认为认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化. 【归纳与总结】本题考查概率、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查古典概型、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查推理能力与计算能力,是中档题. 18.(14分)已知抛物线C:x22py经过点(2,1). (Ⅰ)求抛物线C的方程及其准线方程;
(Ⅱ)设O为原点,过抛物线C的焦点作斜率不为0的直线l交抛物线C于两点M,N,直线y1分别交直线OM,ON于点A和点B.求证:以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点. 【思路分析】(Ⅰ)代入点(2,1),解方程可得p,求得抛物线的方程和准线方程;
虽然概率较小,但发生的可能性为
(Ⅱ)抛物线x24y的焦点为F(0,1),设直线方程为ykx1,联立抛物线方程,运用韦达定理,以及直线的斜率和方程,求得A,可得AB为直径的圆方程,可令x0,B的坐标,解方程,即可得到所求定点. 【解析】:(Ⅰ)抛物线C:x22py经过点(2,1).可得42p,即p2, 可得抛物线C的方程为x24y,准线方程为y1; (Ⅱ)证明:抛物线x24y的焦点为F(0,1),
设直线方程为ykx1,联立抛物线方程,可得x24kx40, 设M(x1,y1),N(x2,y2), 可得x1x24k,x1x24,
yx直线OM的方程为y1x,即y1x,
x14y2xx,即y2x, x2444可得A(,1),B(,1),
x1x2114k可得AB的中点的横坐标为2()2g2k,
x1x24即有AB为直径的圆心为(2k,1),
直线ON的方程为y|AB|14416k216||2g21k2, 半径为22x1x24可得圆的方程为(x2k)2(y1)24(1k2),
化为x24kx(y1)24,
由x0,可得y1或3.
则以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点(0,1),(0,3).
【归纳与总结】本题考查抛物线的定义和方程、性质,以及圆方程的求法,考查直线和抛物线方程联立,运用韦达定理,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
119.(13分)已知函数f(x)x3x2x.
4(Ⅰ)求曲线yf(x)的斜率为l的切线方程; (Ⅱ)当x[2,4]时,求证:x6剟f(x)x;
(Ⅲ)设F(x)|f(x)(xa)|(aR),记F(x)在区间[2,4]上的最大值为M(a).当M(a)最小时,求a的值. 【思路分析】(Ⅰ)求导数f(x),由f(x)1求得切点,即可得点斜式方程; (Ⅱ)把所证不等式转化为6剟再令g(x)f(x)x,利用导数研究g(x)在[2,f(x)x0,4]的单调性和极值点即可得证;
(Ⅲ)先把F(x)化为|g(x)a|,再利用(Ⅱ)的结论,引进函数h(t)|ta|,结合绝对值函数的对称性,单调性,通过对称轴ta与3的关系分析即可.
3【解析】:(Ⅰ)f(x)x22x1,
48由f(x)1得x(x)0,
38得x10,x2.
388又f(0)0,f(),
32788yx和yx,
27364即yx和yx;
27(Ⅱ)证明:欲证x6剟f(x)x, 只需证6剟f(x)x0,
1令g(x)f(x)xx3x2,x[2,4],
4338则g(x)x22xx(x),
44388可知g(x)在[2,0]为正,在(0,)为负,在[,4]为正,
3388g(x)在[2,0]递增,在[0,]递减,在[,4]递增,
33864又g(2)6,g(0)0,g()6,g(4)0,
3276剟g(x)0, x6剟f(x)x;
(Ⅲ)由(Ⅱ)可得,
F(x)|f(x)(xa)| |f(x)xa|
|g(x)a|
Q在[2,4]上,6剟g(x)0, 令tg(x),h(t)|ta|,
则问题转化为当t[6,0]时,h(t)的最大值M(a)的问题了,
①当a„3时,M(a)h(0)|a|a, 此时a…3,当a3时,M(a)取得最小值3; ②当a…3时,M(a)h(6)|6a||6a|, Q6a…3,M(a)6a, 也是a3时,M(a)最小为3.
综上,当M(a)取最小值时a的值为3.
【归纳与总结】此题考查了导数的综合应用,构造法,转化法,数形结合法等,难度较大. 20.(13分)已知数列{an},从中选取第i1项、第i2项、、第im项(i1i2im),若ai1ai2aim,则称新数列ai1,ai2,,aim为{an}的长度为m的递增子列.规定:数
列{an}的任意一项都是{an}的长度为1的递增子列.
(Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;
(Ⅱ)已知数列{an}的长度为p的递增子列的末项的最小值为am0,长度为q的递增子列的末项的最小值为an0.若pq,求证:am0an0;
(Ⅲ)设无穷数列{an}的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若{an}的长度为s的递增子列末项的最小值为2s1,且长度为s末项为2s1的递增子列恰有2s1个(s1,2,),求数列{an}的通项公式.
【思路分析】(I)1,3,5,6.答案不唯一.
(II)考虑长度为q的递增子列的前p项可以组成长度为p的一个递增子列,可得an0该数am0,即可证明结论. 列的第p项…(III)考虑2s1与2s这一组数在数列中的位置.若{an}中有2s,在2s在2s1之后,则必
然在长度为s1,且末项为2s的递增子列,这与长度为s的递增子列末项的最小值为2s1矛盾,可得2s必在2s1之前.继续考虑末项为2s1的长度为s1的递增子列.因此对于数列2n1,2n,由于2n在2n1之前,可得研究递增子列时,不可同时取2n与2n1,
即可得出:递增子列最多有2s个.由题意,这s组数列对全部存在于原数列中,并且全在2s1之前.可得2,1,4,3,6,5,,是唯一构造. 【解析】:(I)1,3,5,6.
(II)证明:考虑长度为q的递增子列的前p项可以组成长度为p的一个递增子列, am0, an0该数列的第p项…am0an0.
(III)解:考虑2s1与2s这一组数在数列中的位置.
若{an}中有2s,在2s在2s1之后,则必然在长度为s1,且末项为2s的递增子列, 这与长度为s的递增子列末项的最小值为2s1矛盾,2s必在2s1之前. 继续考虑末项为2s1的长度为s1的递增子列.
研究递增子列时,由于2n在2n1之前,不可同时取2n与2n1, Q对于数列2n1,2n,
Q对于1至2s的所有整数,研究长度为s1的递增子列时,第1项是1与2二选1,第2项是3与4二选1,,第s项是2s1与2s二选1,
故递增子列最多有2s个.由题意,这s组数列对全部存在于原数列中,并且全在2s1之前.
,是唯一构造. 2,1,4,3,6,5,即a2k2k1,a2k12k,kN*.
【归纳与总结】本题考查了数列递推关系、数列的单调性,考查了逻辑推理能力、分析问题与解决问题的能力,属于难题.
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