2016-2017学年广东省五校协作体高三(上)第一次联考数学试卷(文科)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣2x<0},则A∪( UB)=( )
A.(﹣∞,1]∪[2,+∞)
B.[1,2]
C.[0,1]
D.[﹣1,0]
2.
=( )
A.﹣1﹣i
B.﹣1+i
C.1+i
D.1﹣i
3.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若α⊥β,m α,n β,则m⊥n
B.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β
C.若m⊥n,m α,n β,则α⊥β
D.若α∥β,m α,n β,则m∥n
4.已知向量,若,则实数λ=( )
A.1
B.﹣1
C.2
D.﹣2
5.等比数列{an}中,a5=6,则数列{log6an}的前9项和等于( )
A.6
B.9
C.12
D.16
6.如图所示,程序框图的功能是( )
A.求{}前10项和
B.求{}前10项和
C.求{}前11项和
D.求{}前11项和
7.在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=k(x+3)与圆x2+y2=1相交的概率为( )
A.
B.
C.
D.
8.如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体体积是( )
A.
B.1
C.
D.
9.已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+1=0的圆心在直线ax﹣by+1=0上,则ab的取值范围是( )
A.(﹣∞,]
B.(﹣∞,]
C.(0,]
D.(0,]
10.已知e为自然对数的底数,若对任意的x1∈[0,1],总存在唯一的x2∈[﹣1,1],使得x1+x22 e﹣a=0成立,则实数a的取值范围是( )
A.[1,e]
B.(1,e]
C.(1+,e]
D.[1+,e]
11.数列{an}满足a1=1,且an+1=a1+an+n(n∈N
),则++…+等于( )
A.
B.
C.
D.
12.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,g(x)≠0,f′(x)g(x)<f(x)g′(x),f(x)=ax g(x),(a>0,且a≠1),+=,在有穷数列{}(n=1,2,…10)中,任意取正整数k(1≤k≤10),则前k项和大于地概率是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.实数x,y满足,则目标函数z=2x﹣y的最大值为 .
14.已知,则sin2x= .
15.若函数f(x)=x(x﹣a)2在x=2处取得极小值,则a= .
16.已知椭圆c:
+y2=1的两焦点为F1,F2,点P(x0,y0)满足0<+y02<1,则|PF1|+|PF2|的取值范围为 .
三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
17.已知a、b、c分别是△ABC的三个内角A、B、C的对边,且2asin(C+)=b.
(1)求角A的值:
(11)若AB=3,AC边上的中线BD的长为,求△ABC的面积.
18.某市为庆祝北京夺得2022年冬奥会举办权,围绕“全民健身促健康,同心共筑中国梦”主题开展全民健身活动,组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.
(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第1组或第4组的概率;
(Ⅱ)已知第1组群众中男性有3名,组织方要从第1组中随机抽取2名群众组成维权志愿者服务队,求至少有1名女性群众的概率.
19.如图,已知四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD为菱形,且∠ABC=60°,AB=PC=2,PA=PB=.
(Ⅰ)求证:平面PAB⊥平面ABCD;
(Ⅱ)求点D到平面APC的距离.
20.若椭圆(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,线段F1F2被抛物线y2=2bx的焦点F内分成了3:1的两段.
(1)求椭圆的离心率;
(2)过点C(﹣1,0)的直线l交椭圆于不同两点A、B,且,当△AOB的面积最大时,求直线l和椭圆的方程.
21.已知函数f(x)=ax+xlnx(a∈R)
(1)若函数f(x)在区间[e,+∞)上为增函数,求a的取值范围;
(2)当a=1且k∈Z时,不等式k(x﹣1)<f(x)在x∈(1,+∞)上恒成立,求k的最大值.
请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.[选修4-4:极坐标系与参数方程]
22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为级轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程ρsin(π+)=4
(I)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;
(Ⅱ)设P为曲线C1上的动点,求点P到曲线C2上的距离的最小值的值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1.
(1)当a=3时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集;
(2)若函数h(x)=f(2x+a)﹣2f(x)的图象与x、y轴围成的三角形面积大于a+4,求a的取值范围.
2016-2017学年广东省五校协作体高三(上)第一次联考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣2x<0},则A∪( UB)=( )
A.(﹣∞,1]∪[2,+∞)
B.[1,2]
C.[0,1]
D.[﹣1,0]
【考点】交、并、补集的混合运算.
【分析】求出B中不等式的解集确定出B,找出A与B补集的并集即可.
【解答】解:由B中不等式变形得:x(x﹣2)<0,
解得:0<x<2,即B=(0,2),
∴ UB=(﹣∞,0]∪[2,+∞),
∵A=[﹣1,1],
∴A∪( UB)=(﹣∞,1]∪[2,+∞),
故选:A.
2.
=( )
A.﹣1﹣i
B.﹣1+i
C.1+i
D.1﹣i
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】利用分式的分母平方,复数分母实数化,运算求得结果.
【解答】解:
====﹣1+i.
故选
B.
3.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若α⊥β,m α,n β,则m⊥n
B.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β
C.若m⊥n,m α,n β,则α⊥β
D.若α∥β,m α,n β,则m∥n
【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】由已知条件,利用直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,能求出结果.
【解答】解:若α⊥β,m α,n β,则m与n相交、平行或异面,故A错误;
∵m⊥α,m∥n,∴n⊥α,
又∵n∥β,∴α⊥β,故B正确;
若m⊥n,m α,n β,则α⊥β或α与β相交,故C错误;
若α∥β,m α,n β,则m∥n或m,n异面,故D错误.
故选:B.
4.已知向量,若,则实数λ=( )
A.1
B.﹣1
C.2
D.﹣2
【考点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.
【分析】由于,可得.于是=0,解得λ即可.
【解答】解:∵,
∴.
∴=λ(λ+2)+1=0
,解得λ=﹣1.
故选:B.
5.等比数列{an}中,a5=6,则数列{log6an}的前9项和等于( )
A.6
B.9
C.12
D.16
【考点】数列的求和;等比数列的通项公式.
【分析】利用等比数列的性质,求出数列{log6an}的前9项和.
【解答】解:∵等比数列{an}中,a5=6.
∴数列{log2an}的前9项和等于log6(a1 a2 … a9)=log6a59=9.
故选:B.
6.如图所示,程序框图的功能是( )
A.求{}前10项和
B.求{}前10项和
C.求{}前11项和
D.求{}前11项和
【考点】程序框图.
【分析】由已知中的程序框图可知: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.
【解答】解:当k=1时,满足进行循环的条件,S=,n=4,k=2,
当k=2时,满足进行循环的条件,S=,n=6,k=3,
当k=3时,满足进行循环的条件,S=,n=8,k=4,
当k=4时,满足进行循环的条件,S=,n=10,k=5,
当k=5时,满足进行循环的条件,S=,n=12,k=6,
当k=6时,满足进行循环的条件,S=,n=14,k=7,
当k=7时,满足进行循环的条件,S=,n=16,k=8,
当k=8时,满足进行循环的条件,S=,n=18,k=9,
当k=9时,满足进行循环的条件,S=,n=20,k=10,
当k=10时,满足进行循环的条件,S=,n=22,k=11,
当k=11时,不满足进行循环的条件,
故程序框图的功能是计算的S=值,即求{}前10项和,
故选:B
7.在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=k(x+3)与圆x2+y2=1相交的概率为( )
A.
B.
C.
D.
【考点】几何概型.
【分析】利用圆心到直线的距离小于半径可得到直线与圆相交,可求出满足条件的k,最后根据几何概型的概率公式可求出所求.
【解答】解:圆x2+y2=1的圆心为(0,0)
圆心到直线y=k(x+3)的距离为
要使直线y=k(x+3)与圆x2+y2=1相交,则<1,解得﹣<k<.
∴在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使y=k(x+3)与圆x2+y2=1相交的概率为=.
故选:C.
8.如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体体积是( )
A.
B.1
C.
D.
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由已知中的三视图可得该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,代入锥体体积公式,可得答案.
【解答】解:由已知中的三视图可得该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,
其底面是一个等腰直角三角形,故S==1,
高h=2,
故体积V==,
故选:D
9.已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+1=0的圆心在直线ax﹣by+1=0上,则ab的取值范围是( )
A.(﹣∞,]
B.(﹣∞,]
C.(0,]
D.(0,]
【考点】圆的一般方程.
【分析】把圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标和半径,由已知圆关于直线ax﹣by+1=0对称,得到圆心在直线上,故把圆心坐标代入已知直线方程得到a与b的关系式,由a表示出b,设m=ab,将表示出的b代入ab中,得到m关于a的二次函数关系式,由二次函数求最大值的方法即可求出m的最大值,即为ab的最大值,即可写出ab的取值范围.
【解答】解:把圆的方程化为标准方程得:(x+1)2+(y﹣2)2=4,
∴圆心坐标为(﹣1,2),半径r=2,
根据题意可知:圆心在已知直线ax﹣by+1=0上,
把圆心坐标代入直线方程得:﹣a﹣2b+1=0,即a=1﹣2b,
则设m=ab=b(1﹣2b)=﹣2b2+b,
∴当b=时,m有最大值,最大值为,即ab的最大值为,
则ab的取值范围是(﹣∞,].
故选B.
10.已知e为自然对数的底数,若对任意的x1∈[0,1],总存在唯一的x2∈[﹣1,1],使得x1+x22 e﹣a=0成立,则实数a的取值范围是( )
A.[1,e]
B.(1,e]
C.(1+,e]
D.[1+,e]
【考点】全称命题.
【分析】由x1+x22 e﹣a=0成立,解得x22 e=a﹣x1,根据题意可得:a﹣1≥(﹣1)2e﹣1,且a﹣0≤12×e1,解出并且验证等号是否成立即可得出答案.
【解答】解:由x1+x22 e﹣a=0成立,解得x22 e=a﹣x1,
∴对任意的x1∈[0,1],总存在唯一的x2∈[﹣1,1],使得x1+x22 e﹣a=0成立,
∴a﹣1≥(﹣1)2e﹣1,且a﹣0≤12×e1,
解得1+≤a≤e,其中a=1+时,x2存在两个不同的实数,因此舍去,a的取值范围是(1+,e].
故选:C.
11.数列{an}满足a1=1,且an+1=a1+an+n(n∈N
),则++…+等于( )
A.
B.
C.
D.
【考点】数列的求和.
【分析】a1=1,an+1=a1+an+n(n∈N
),写出an+1﹣an=n+1,采用累加法,求得an=,
=2(),
++…+=2(1﹣+﹣…+﹣)=.
【解答】解:a1=1,an+1=a1+an+n(n∈N
),
∴an+1﹣an=n+1,
a2﹣a1=2,
a3﹣a2=3,
…an﹣an﹣1=n,
累加得:an﹣a1=2+3+4+…+n,
∴an=1+2+3+…+n=,
=2(),
∴++…+=2(1﹣+﹣…+﹣),
=2(1﹣),
=,
故答案选:C.
12.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,g(x)≠0,f′(x)g(x)<f(x)g′(x),f(x)=ax g(x),(a>0,且a≠1),+=,在有穷数列{}(n=1,2,…10)中,任意取正整数k(1≤k≤10),则前k项和大于地概率是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【分析】由f(x)=ax g(x),得ax=,得到y=ax为减函数,由+=,解得a=,1﹣()n>,得n>4,问题得以解决
【解答】解:由f(x)=ax g(x),得ax=,
又()′=<0
∴y=ax为减函数,则0<a<1,
由+=,得a+=,
解得a=,
∴=,
∴+…+=1﹣()n,
由1﹣()n>,得n>4.
∴前k项和大于的概率为P==.
故选:C
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.实数x,y满足,则目标函数z=2x﹣y的最大值为 3 .
【考点】简单线性规划.
【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=3x﹣y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最小值即可.
【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示,
当直线z=2x﹣y过点A时,z取得最大值,由:
可得A(2,1)时,
在y轴上截距最小,此时z取得最大值:2×2﹣1=3.
故答案为:3.
14.已知,则sin2x= .
【考点】二倍角的正弦.
【分析】由诱导公式,二倍角的余弦函数公式化简所求,结合已知即可计算求值.
【解答】解:∵,
∴.
故答案为:.
15.若函数f(x)=x(x﹣a)2在x=2处取得极小值,则a= 2 .
【考点】函数在某点取得极值的条件.
【分析】通过对函数f(x)求导,根据函数在x=2处有极值,可知f'(2)=0,解得a的值,再验证可得结论.
【解答】解:求导函数可得f'(x)=3x2﹣4ax+a2,
∴f'(2)=12﹣8a+a2=0,解得a=2,或a=6,
当a=2时,f'(x)=3x2﹣8x+4=(x﹣2)(3x﹣2),函数在x=2处取得极小值,符合题意;
当a=6时,f'(x)=3x2﹣24x+36=3(x﹣2)(x﹣6),函数在x=2处取得极大值,不符合题意,
∴a=2.
故答案为:2
16.已知椭圆c:
+y2=1的两焦点为F1,F2,点P(x0,y0)满足0<+y02<1,则|PF1|+|PF2|的取值范围为 [2,2) .
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】先根据椭圆的定义得到|PF1|+|PF2|=2a,然后根据点P(x0,y0)满足0<+y02<1,得出点P在椭圆内部,最后根据点P在椭圆上时|PF1|+|PF2|最大,可确定答案.
【解答】解:由题意可知|PF1|+|PF2|=2a
点P(x0,y0)满足0<+y02<1,
得出点P在椭圆内部,且与原点不重合,
∵当点P在椭圆上时|PF1|+|PF2|最大,
最大值为2a=2,而点P在椭圆内部,
∴|PF1|+|PF2|<2
∵当点P在线段F1F2上除原点时,|PF1|+|PF2|最小,最小值为2,
∴|PF1|+|PF2|>2
则PF1+PF2的取值范围为[2,2)
故答案为[2,2).
三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
17.已知a、b、c分别是△ABC的三个内角A、B、C的对边,且2asin(C+)=b.
(1)求角A的值:
(11)若AB=3,AC边上的中线BD的长为,求△ABC的面积.
【考点】解三角形.
【分析】(1)利用正弦定理,结合和角的正弦公式,即可求角A的值:
(2)若AB=3,AC边上的中线BD的长为,求出AC,再求△ABC的面积.
【解答】解:(1)∵2asin(C+)=b,
∴2sinAsin(C+)=sin(A+C),
∴sinAsinC+sinAcosC=sinAcosC+cosAsinC,
∴sinAsinC=cosAsinC,
∴tanA=,
∴A=60°;
(2)设AC=2x,
∵AB=3,AC边上的中线BD的长为,
∴13=9+x2﹣2×3×x×cos60°,
∴x=4,
∴AC=8,
∴△ABC的面积S==6.
18.某市为庆祝北京夺得2022年冬奥会举办权,围绕“全民健身促健康,同心共筑中国梦”主题开展全民健身活动,组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.
(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第1组或第4组的概率;
(Ⅱ)已知第1组群众中男性有3名,组织方要从第1组中随机抽取2名群众组成维权志愿者服务队,求至少有1名女性群众的概率.
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图.
【分析】(Ⅰ)设第1组[20,30)的频率为f1,利用概率和为1,求解即可,再根据概率公式计算即可;
(Ⅱ)第1组中共有6名群众,其中女性群众共3名,记第1组中的3名男性群众分别为A,B,C,3名女性群众分别为x,y,z,根据概率公式计算即可.
【解答】解:(Ⅰ)设第1组[20,30)的频率为f1,则由题意可知,
f1=1﹣(0.010+0.035+0.030+0.020)×10=0.05,
被采访人恰好在第1组或第4组的频率为0.05+0.020×10=0.25,
∴估计被采访人恰好在第1组或第4组的概率为0.25,
(Ⅱ)第1组[20,30)的人数为0.05×120=6,
∴第1组中共有6名群众,其中女性群众共3名,
记第1组中的3名男性群众分别为A,B,C,3名女性群众分别为x,y,z,
从第1组中随机抽取2名群众组成维权志愿者服务队,共有15个基本事件,列举如下:AB,AC,Ax,Ay,Az,BC,Bx,By,Bz,Cx,Cy,Cz,xy,xz,yz,
至少有1名女性群众Ax,Ay,Az,Bx,By,Bz,Cx,Cy,Cz,xy,xz,yz共12个基本事件,
∴从第1组中随机抽取2名群众组成维权志愿者服务队,至少有1名女性群众的概率为=.
19.如图,已知四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD为菱形,且∠ABC=60°,AB=PC=2,PA=PB=.
(Ⅰ)求证:平面PAB⊥平面ABCD;
(Ⅱ)求点D到平面APC的距离.
【考点】点、线、面间的距离计算;平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)取AB得中点O,连接PO、CO,利用△PAB为等腰直角三角形,可得PO⊥AB.由PO2+CO2=PC2,利用勾股定理的逆定理可得PO⊥CO,利用线面面面垂直的判定与性质定理即可证明结论.
(Ⅱ)设点D到平面APC的距离为h,由(Ⅰ)知△ADC是边长为2的等边三角形,△PAC为等腰三角形,利用VD﹣PAC=VP﹣ADC,得,解出即可得出.
【解答】(Ⅰ)证明:取AB得中点O,连接PO、CO,
由PA=PB=,AB=2知△PAB为等腰直角三角形,
∴PO⊥AB,PO=1,
又AB=BC=2,∠ABC=60°知△ABC为等边三角形,
∴.
又由PC=2得PO2+CO2=PC2,∴PO⊥CO,
∴PO⊥平面ABC,
又∵PO 平面PAB,∴平面PAB⊥平面ABCD.
(Ⅱ)解:设点D到平面APC的距离为h,
由(Ⅰ)知△ADC是边长为2的等边三角形,△PAC为等腰三角形,
由VD﹣PAC=VP﹣ADC得,
∵,,
∴=,即点D到平面APC的距离为.
20.若椭圆(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,线段F1F2被抛物线y2=2bx的焦点F内分成了3:1的两段.
(1)求椭圆的离心率;
(2)过点C(﹣1,0)的直线l交椭圆于不同两点A、B,且,当△AOB的面积最大时,求直线l和椭圆的方程.
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的简单性质.
【分析】(1)由c+=3(c﹣),能够求出椭圆的离心率.
(2)设直线l:x=ky﹣1,A(x1,y1),B(x2,y2),由,知2y2+y1=0,由,得(k2+2)y2﹣2ky+1﹣2b2=0,再利用韦达定理,结合题设条件,能够求出椭圆方程.
【解答】解:(1)由题意知,c+=3(c﹣),…
∴b=c,
∴a2=2b2,…
∴e===.…
(2)设直线l:x=ky﹣1,A(x1,y1),B(x2,y2),
∵,
∴(﹣1﹣x1,﹣y1)=2(x2+1,y2),即2y2+y1=0,①…
由(1)知,a2=2b2,∴椭圆方程为x2+2y2=2b2,
由,消去x,得(k2+2)y2﹣2ky+1﹣2b2=0,
∴,…②
,…③
由①②知,,,…
∵=,
∴S=3 =3 ≤3 =,…
当且仅当|k|2=2,即k=时取等号,
此时直线的方程为x=或x=.…
又当|k|2=2时,
=﹣=﹣1,
∴由,得b2=,
∴椭圆方程为.…
21.已知函数f(x)=ax+xlnx(a∈R)
(1)若函数f(x)在区间[e,+∞)上为增函数,求a的取值范围;
(2)当a=1且k∈Z时,不等式k(x﹣1)<f(x)在x∈(1,+∞)上恒成立,求k的最大值.
【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.
【分析】(1)易求f′(x)=a+1+lnx,依题意知,当x≥e时,a+1+lnx≥0恒成立,即x≥e时,a≥(﹣1﹣lnx)max,从而可得a的取值范围;
(2)依题意,对任意x>1恒成立,令则,再令h(x)=x﹣lnx﹣2(x>1),易知h(x)在(1,+∞)上单增,从而可求得
g(x)min=x0∈(3,4),而k∈z,从而可得k的最大值.
【解答】解:(1)∵f(x)=ax+xlnx,
∴f′(x)=a+1+lnx,又函数f(x)在区间[e,+∞)上为增函数,
∴当x≥e时,a+1+lnx≥0恒成立,
∴a≥(﹣1﹣lnx)max=﹣1﹣lne=﹣2,即a的取值范围为[﹣2,+∞);
(2)当x>1时,x﹣1>0,故不等式k(x﹣1)<f(x) k<,
即对任意x>1恒成立.
令则,
令h(x)=x﹣lnx﹣2(x>1),
则在(1,+∞)上单增.
∵h(3)=1﹣ln3<0,h(4)=2﹣ln4>0,
∴存在x0∈(3,4)使h(x0)=0,
即当1<x<x0时,h(x)<0,即g′(x)<0,
当x>x0时,h(x)>0,即g′(x)>0,∴g(x)在(1,x0)上单减,在(x0,+∞)上单增.
令h(x0)=x0﹣lnx0﹣2=0,即lnx0=x0﹣2,
=x0∈(3,4),
∴k<g(x)min=x0且k∈Z,
即kmax=3.
请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.[选修4-4:极坐标系与参数方程]
22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为级轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程ρsin(π+)=4
(I)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;
(Ⅱ)设P为曲线C1上的动点,求点P到曲线C2上的距离的最小值的值.
【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.
【分析】(Ⅰ)由曲线C1:(α为参数),利用平方关系可得曲线C1的普通方程.由曲线C2:ρsin(π+)=4,展开可得:(sinθ+cosθ)=4,利用互化公式可得直角坐标方程.
(Ⅱ)椭圆上的点到直线O的距离为,利用三角函数的单调性与值域即可得出.
【解答】解:(Ⅰ)由曲线C1:(α为参数),曲线C1的普通方程为:.
由曲线C2:ρsin(π+)=4,展开可得:(sinθ+cosθ)=4,化为:x+y=8.
即:曲线B的直角坐标方程为:x+y=8.…
(Ⅱ)椭圆上的点到直线O的距离为
∴当sin(α+φ)=1时,P的最小值为.…
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1.
(1)当a=3时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集;
(2)若函数h(x)=f(2x+a)﹣2f(x)的图象与x、y轴围成的三角形面积大于a+4,求a的取值范围.
【考点】分段函数的应用.
【分析】(1)写成分段函数的形式,对x讨论,结合一次不等式的解法,即可得到所求解集;
(2)记h(x)=f(2x+a)﹣2f(x),运用分段形式,求得h(x),由三角形的面积公式可得a2﹣2a﹣8>0,解不等式即可得到所求范围.
【解答】解:(1)当a=3时,f(x)+|x﹣4|=,
当x≤3时,由f(x)≥4﹣|x﹣4|得,7﹣2x≥4,解得x≤;
当3<x<4时,f(x)≥4﹣|x﹣4|无解;
当x≥4时,f(x)≥4﹣|x﹣4|得,2x﹣7≥4,解得x≥.
∴f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集为{x|x≤或x≥}.
(2)记h(x)=f(2x+a)﹣2f(x),
则h(x)=,
所以S= 2a >a+4,即为a2﹣2a﹣8>0,(a>1),
解得a>4.
即有a的取值范围为(4,+∞).
2017年2月7日