【20套精选试卷合集】河北省2019-2020学年高考数学模拟试卷含答案 下载本文

∴cos θ=

|n1·n2|

|n1||n2|

13+1+(3-λ)

2

=1

(λ-3)

2

.(11分) +4

π1

∵0≤λ≤3, ∴当λ=3时, cos θ有最大值, ∴θ的最小值为. (12分)

23(20)(本题满分12分)

已知椭圆C的中心在原点,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程;

2

,圆E:(x-1)2+y2=1的圆心是椭圆C的一个焦点. 2

(Ⅱ)如图,过椭圆C上且位于y轴左侧的一点P作圆E的两条切线,分别交y轴于点M、N.试推断是否存在点P,使|MN|=

14?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由. 3

x2y2

【解析】(Ⅰ)由题意可设椭圆方程为2+2=1(a>b>0),

ab且半焦距c=1. 因为椭圆的离心率为从而

2c2

,则=,即a=2c=2.(3分) 2a2

x2

C的方程为+y2=1.(4分)

2

b2=a2-c2=1,故椭圆

(Ⅱ)设点P(x0,y0)(x0<0),M(0,m),N(0,n),

y0-m

则直线PM的方程为y=x+m,即(y0-m)x-x0y+mx0=0.(5分)

x0因为圆心E(1,0)到直线PM的距离为1,则

=1,

(y0-m)2+x20

|y0-m+x0m|

2222

即(y0-m)2+x20=(y0-m)+2x0m(y0-m)+x0m,即(x0-2)m+2y0m-x0=0.

同理,(x0-2)n2+2y0n-x0=0.(6分)

由此可知,m,n为方程(x0-2)x2+2y0x-x0=0的两个实根, 所以m+n=-

2y0x0

,mn=-.(8分) x0-2x0-2(m+n)2-4mn=

4y24x00

+=2

(x0-2)x0-2

2+4y2-8x4x000

. 2

(x0-2)

|MN|=|m-n|=

x2x20022

因为点P(x0,y0)在椭圆C上,则+y0=1,即y0=1-,则

22

|MN|=

2x20-8x0+4

=(x0-2)22(x0-2)2-4

=(x0-2)2

4

2-.(10分) (x0-2)2

4142-=,则(x0-2)2=9.因为x0<0,则x0=-1.

3(x0-2)2

2

2

y0=±

22??.故存在点P-1,±满足题设条件.(12分) 22??

x2102y0=1-=,即(21)(本题满分12分)

11已知函数f(x)=ax2-2ax+ln x有两个不同的极值点x1,x2,且x1·x2>.

22(Ⅰ)求实数a的取值范围;

(Ⅱ)设上述a的取值范围为M,若存在x0∈1+

?

?2?

不等式f(x0)+ln(a+1)>m(a2,2,

2?使对任意a∈M,

-1)-(a+1)+2ln 2恒成立,求实数m的取值范围.

1ax2-2ax+1

【解析】(Ⅰ)f′(x)=ax-2a+=(x>0).(1分)

xx令f′(x)=0,则ax2-2ax+1=0.

a≠0,

??Δ=4a-4a>0,

据题意,方程有两个不等正根,则?(3分)

1xx>??2,

2

12

a(a-1)>0,??

即?11解得1<a<2. 故实数a的取值范围是(1,2).(4分)

>,??a2(Ⅱ)由ax2-2ax+1>0,得a(x-1)2>a-1.即x<1-所以f(x)在?-∞,1-

1??

1-和1+a??

1

1-或x>1+a

11-. a

?

1?1-,+∞上是增函数. a?

因为1<a<2,则1+当x∈1+

122??1-<1+,所以f(x)在1+,2 上是增函数.

a22??

?

?2?,2时,f(x)max=f(2)=-2a+ln 2.(6分) 2?

据题意,当a∈(1,2)时,f(x)max+ln(a+1)>m(a2-1)-(a+1)+2ln 2恒成立, 即-2a+ln 2+ln(a+1)>m(a2-1)-(a+1)+2ln 2恒成立, 即ln(a+1)-ma2-a+m+1-ln 2>0恒成立. 设g(a)=ln(a+1)-ma2-a+m+1-ln 2,

1

a+1+?-2am?2m??1

则g′(a)=-2ma-1=.(8分)

a+1a+1

(1)当m≥0时,因为a∈(1,2),则g′(a)<0,所以g(a)在(1,2)上是减函数. 此时,g(a)<g(1)=0,不合题意.(9分)

111

(2)当m<0时,若1+≥-1,即m≤-,因为a∈(1,2),则a+1+>0,g′(a)>0,

2m42m

所以g(a)在(1,2)上是增函数. 此时,g(a)>g(1)=0,符合题意.(10分)

11111

1+?>1.当1

?1+1??上是减函数. 此时,g(a)<g(1)=0,不合题意. g(a)在?1,-??2m??

1

-∞,-?.(12分) 综上分析,m的取值范围是?4??

请考生在第(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。 (22)(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程

在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρ2-4ρ cos θ+3=0,θ∈[0,2π).

(Ⅰ)求C1的直角坐标方程;

,?x=t cosπ6

(Ⅱ)曲线C的参数方程为? (t为参数).求C与C的公共点的极坐标.

π

?y=tsin6

2

1

2

222??ρ=x+y,

【解析】(Ⅰ)将?代入ρ2-4ρcos θ+3=0得:(x-2)2+y2=1.(4分)

??ρcos θ=x

π

(Ⅱ)由题设可知,C2是过坐标原点,倾斜角为的直线,

6因此C2的极坐标方程为θ=

π7π

或θ=,ρ>0,(6分) 66

π

将θ=代入C1:ρ2-23ρ+3=0,解得:ρ = 3.

6

将θ=代入C1:ρ2+23ρ+3=0,解得:ρ =-3,不合题意.

故C1,C2公共点的极坐标为?3,?.(10分)

6??(23)(本题满分10分)选修4—5 不等式选讲 设f(x)=|x-1|+|x+1|. (Ⅰ)求f(x)≤x+2的解集;

|a+1|-|2a-1|

(Ⅱ)若不等式f(x)≥对任意实数a≠0恒成立,求实数x的取值范围.

|a|【解析】(Ⅰ)由f(x)≤x+2得:

x+2≥0,x+2≥0,x+2≥0,???????x≤-1,或?-1

∴f(x)≤x+2的解集为{x|0≤x≤2}.(5分)

|a+1|-|2a-1|???1??1???11(Ⅱ)?=??1+a?-?2-a??≤?1+a+2-a??=3. |a|??11

1+??2-?≤0时,取等号. 当且仅当??a??a?

由不等式f(x)≥|a+1|-|2a-1|

对任意实数a≠0恒成立,可得|x-1|+|x+1|≥3,

|a|

33

解得:x≤-或x≥.

22

33

-∞,-?∪?,+∞?.(10分) 故实数x的取值范围是?2??2??