2023年12月3日发(作者:数学试卷手写答题卡模板)

2019年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学

参考公式

若事件A,B互斥,则P(A B) P(A) P(B)

柱体的体积公式V Sh

若事件A,B相互独立,贝U P(AB) P(A)P(B)

若事件A在一次试验中发生的概率是

独立重复试验中事件

A恰好发生k次的概率

_ k k n k

p,则n次

其中S表示柱体的底面积,

h表示柱体的高

..... … 1

锥体的体积公式V Sh

3

其中S表示锥体的底面积,

球的表面积公式S 4 R2P1(k) CnP (1 p) (k 0,1,2,L ,n)

台体的体积公式

其中S|,S2分别表示台体的上、下底面积,

h表

h表示锥体的高

3 ... . ,

4

R

3

球的体积公式V

选择题部分(共40分)

一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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.

已知全集

U 1,0,1,2,3,集合 A 0,1,2 ,

B 1,0,1

,则

QJAI B ()

A.

1

C. 1,2,3

【答案】A

【解析】

【分析】

本题借根据交集、补集的定义可得 .容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查 ^

B.

0,1

D.

1,0,1,3

【详解】CUA={ 1,3},则

CUA I B { 1}

【点睛】易于理解集补集的概念、交集概念有误 ^

2.

渐近线方程为x y 0的双曲线的离心率是(

A.

)

J

2

B. 1

D. 2 C.

2

【答案】C

【解析】

【分析】

本题根据双曲线的渐近线方程可求得

计算能力的考查.

【详解】因为双曲线的渐近线为

a b 1,进一步可得离心率.容易题,注重了双曲线基础知识、基本

x y 0 ,所以a = b=1 ,则c Ja2

b2 J2,双曲线的离心率

e

、一2.

C【点睛】理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求 .部分考生易出现理解性错误 .

x 3y 4 0

3x y 4 0 ,则z 3x 2y的最大值是

x y 0

3.若实数xy满足约束条件

A.

1

C. 10

【答案】C

【解析】

【分析】

B. 1

D.12

本题是简单线性规划问题的基本题型,根据“画、移、解”等步骤可得解

识、基本技能的考查.

【详解】在平面直角坐标系内画出题中的不等式组表示的平面区域为以

角形

.题目难度不大题,注重了基础知

(-1,1),(1,-1),(2,2)为顶点的三区域(包含边界),由图易得当目标函数

z=3x+2y经过平面区域的点

(2,2)时,z=3x+2y取最大值

Zmax

3 2 2 2 10.

【点睛】解答此类问题,要求作图要准确,观察要仔细

也有可能在解方程组的过程中出错

.往往由于由于作图欠准确而影响答案的准确程度,

.

4.祖唯是我国南北朝时代的伟大科学家 .他提出的“藉势既同,则积不容易”称为祖唯原理,利用该原理可

以得到柱体体积公式 齐体

Sh,其中S是柱体的底面积,是柱体的高,若某柱体的三视图如图所示,贝U该

柱体的体积是( )

2

A. 158

C. 182

【答案】B

【解析】

【分析】

本题首先根据三视图,还原得到几何体

B. 162

D. 32

一棱柱,根据题目给定的数据,计算几何体的体积

^

.常规题目.难度不

大,注重了基础知识、视图用图能力、基本计算能力的考查

【详解】由三视图得该棱柱的高为

6,底面可以看作是由两个直角梯形组合而成的,其中一个上底为

-~

64,下

底为6,高为3,另一个的上底为2,下底为6,高为3,则该棱柱的体积为

2

【点睛】易错点有二,一是不能正确还原几何体;二是计算体积有误

3

4―6

3

2

6 162

.

.为避免出错,应注重多观察、细心算 .

5.若

a 0,b 0,则\"a b

4”是\"ab

4”的()

A.充分不必要条件

C.充分必要条件

【答案】A

【解析】

【分析】

本题根据基本不等式,结合选项,判断得出充分性成立,利用“特殊值法”,通过特取

确定必要性不成立.题目有一定难度,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查

ab值,推出矛盾,

^

B.必要不充分条件

D.既不充分也不必要条件

3

【详解】当a> 0, b>0时,a b 2 J^b ,则当a b 4时,有2 JOE a b 4 ,解得ab 4 ,充分

性成立;当a=1, b=4时,满足ab 4 ,但此时a+b =5>4,必要性不成立,综上所述,“

a b 4”是

“ ab 4

”的充分不必要条件.

【点睛】易出现的错误有,一是基本不等式掌握不熟,导致判断失误;二是不能灵活的应用“赋值法”,

通过特取a,b的值,从假设情况下推出合理结果或矛盾结果 ^

1 1

6.在同一直角坐标系中,函数

y —,y loga x — (a

a 02

且a 0)的图象可能是(

【解析】

【分析】

本题通过讨论a的不同取值情况,

分别讨论本题指数函数、 对数函数的图象和, 结合选项,判断得出正确结

论.题目不难,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查

【详解】当0 a 1时,函数y ax过定点(0,1)且单调递减,贝炳数a

y

二过定点(0,1)且单调递增,函

,, . 1 ,

、 ,

1

数y loga

x —过定点(―,0)且单调递减,D选项符合;当a 1时,函数y ax过定点(0,1)且单调递

2 2

-过定点增,则函数y

1 …八一…,…,(-,0)且单调递增,各选项均不二过定点(0,1)且单倜递减,函数

y loga

x 2 2a

1

,…

1

符合.综上,选D.

4

【点睛】易出现的错误有,一是指数函数、对数函数的图象和性质掌握不熟,导致判断失误;二是不能通

过讨论a的不同取值范围,认识函数的单调性

则当a在

0,1内增大时()

A.

D X

增大

B.

D X

减小

C.

D X

先增大后减小

D.

D X

先减小后增大

【解析】

【分析】

研究方差随a变化的增大或减小规律,常用方法就是将方差用参数 a表示,应用函数知识求解.本题根据方

差与期望的关系,将方差表示为 a的二次函数,二测函数的图象和性质解题

.题目有一定综合性,注重重要

知识、基础知识、运算求解能力的考查

【详解】方法1:由分布列得

E(X)

2

1 a 1

则当a在(0,1)内增大

D(X) — 0 -

3 3

时,

D(X)先减小后增大.

2一,— —

方法

2

2a

2:则

D(X) E X

E(X)

(a

1)2

2a9

9

故选

D.

【点睛】易出现的错误有,一是数学期望、

方差以及二者之间的关系掌握不熟,无从着手; 二是计算能力

7.设0 a 1,则随机变量X的分布列是:

-V 0 a 1

1.

1

P

2

3 3

3

差,不能正确得到二次函数表达式

8.设三棱锥V ABC的底面是正三角形,侧棱长均相等,

P是棱VA上的点(不含端点),记直线PB与直

5

线AC所成角为,直线P国平面ABC所成角为 ,二面角P AC B的平面角为 ,则()

A.

B.

C.

D.

【答案】B

【解析】

【分析】 本题以三棱锥为载体,综合考查异面直线所成的角、直线与平面所成的角、二面角的概念,以及各种角的

计算.解答的基本方法是通过明确各种角,应用三角函数知识求解,而后比较大小 .而充分利用图形特征,则倍功半.

【详解】方法1 :如图G为AC中点,V

在底面ABC勺投影为O

,则P在底面投影D在线段AC±,过D

作DE垂直AE,易得PE //VG,过P作PF //AC交VG于F ,过D作DH //AC,交BG于H ,则

BPF, PBD,

PF EG

DH BD -- cos ,

PED ,

PB PB

贝U cos ————tan

PD

PB PB

ED BD

tan

,即y

,综上所述,答案为

B.

t

方法2:由最小角定理

,记

V AB C的平面角为 (显然

由最大角定理

,故选B.

2:(特殊位置)取

ABC为正四面体,

P为VA中点,易得

3 .

33 .

2 2 ,,,

sin

,故选

B.

cos

sin

--- ,si6

n

【点睛】常规解法下易出现的错误有, 不能正确作图得出各种角

.未能想到利用“特殊位置法”,寻求简便

解法.

可事6

9.已知a,b R ,函数f (x)

x,x 0

3Ylx 1(a Ik g 0\'若函数

f(x) ax b恰有三个零点,则

3 2

(A.

a 1,b 0

B.

a 1,b 0

C.

a 1,b 0

D.

a 1,b 0

【答案】

D

【解析】

【分析】

本题综合性较强,注重重要知识、基础知识、运算求解能力、分类讨论思想及数形结合思想的考查

数方程的方法较为灵活,通常需要结合函数的图象加以分析

【详解】原题可转化为

y f (x)与y ax b ,有三个交点

带 uuiv uuv _

2

当 BC AP 时,f (x) x (a 1)x

a (x a)(x 1),且

f(0) 0, f (0) a,则

(1)当a 1时,如图y f(x)与y

ax b不可能有三个交点(实际上有一个)

y f (x)与y ax b若有三个交点,贝U b 0 ,答案选

uuiv uuv1ttl

3

1

2 2

BC AP

F (x) f (x)

ax b &x ^(a 1)x b, F (x) x (a 1)x x(x (a(2)当a 1时,分三种情况,如图

卜面证明:a 1时,

)

.研究函

7

1)),1 ,

.、3

F(0)> 0 ,F(a+1)<0,才能保证至少有两个零点,即

0 b — (a 1),若另一零点在

6

【点睛】遇到此类问题,不少考生会一筹莫展

0

.由于方程中涉及a,b两个参数,故按“一元化”想法,逐步

分类讨论,这一过程中有可能分类不全面、不彻底

..

10.设

a,b

R,数列

a n

中,an

a, a2

n 1

an

A.当b

捉8.当b

1

10

10,a

10

4

C.当b 2,a10

D.当b

4, a10

10

10

【解析】

【分析】

本题综合性较强,注重重要知识、基础知识、运算求解能力、分类讨论思想的考查

通过研究选项得解.

2

【详解】选项B:不动点满足x2

1

— 0时,如图,右a1

排除

如图,若a为不动点

选项

C:不动点满足

0,不动点为■ax—-,令

2

排除

17选项

D:

不动点满足

0,不动点为

x 寸174 2

17 1

心…

--- —10,排除.

2 2

.本题从确定不动点出发,

an

2,则

an

10,

17

8

选项A:证明:当b

1 ,

2

17】

1-时,

a.

a16

,

3

2

处理一:

可依次迭代到

aio ;

处理二:

n 4时,

2

an

1,

则则

n117

2 26

a1

64

a〔17 64 63

n i

(n 4)

64

o

16

16

2

1 4 7 lo

故选A

【点睛】 遇到此类问题,不少考生会一筹莫展

•利用函数方程思想,

通过研究函数的不动点,进一步讨论a的可能取值,利用“排除法”求解

非选择题部分(共110分)

二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分

1

11.复数z

―; (

i为虚数单位),则|z|

.

【答案】-2

2

【解析】

【分析】

本题先计算z,而后求其模.或直接利用模的性质计算.容易题,注重基础知识、运算求解能力的考查

【详解】|z|

1 _2

.2 2

【点睛】本题考查了复数模的运算,属于简单题

12.已知圆C的圆心坐标是(0,m),半径长是r

.若直线2x y 3 0与圆相切于点A( 2, 1),贝U

m , r

.

【答案】

(1).

m 2

(2).

r .5

【解析】

【分析】

本题主要考查圆的方程、 直线与圆的位置关系.首先通过确定直线

AC的斜率,进一步得到其方程,将(0, m)

代入后求得m,计算得解.

9

【详解】可知kAc

1

2 AC:y

1

1.

m-(x 2),把(顷代入得

2,此时\'MCE

___ -

扼.

【点睛】:解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质

.

13.在二项式(J2 x)9的展开式中,常数项是 ;系数为有理数的项的个数是

【答案】

⑴.1672

(2).

5

【解析】

【分析】

本题主要考查二项式定理、二项展开式的通项公式、二项式系数,属于常规题目 .从写出二项展开式的通项

入手,根据要求,考察

x的藉指数,使问题得解.

【详解】(逝x)9的通项为Tr

1

C;(V2)9rxr(r 0,1,2L 9)

可得常数项为工

C:(V2)9 16击,

因系数为有理数,r = 1,3,5,7,9,有T2,气,T&,气,工。共5个项

【点睛】此类问题解法比较明确,首要的是要准确记忆通项公式,特别是“藉指数”不能记混,其次,计 算要细心,确保结果正确.

14. VABC中,ABC 90

, AB 4

, BC 3,点

D

在线段

AC

上,若

BDC 45,则 BD

cos ABD

.

【答案】(1).亨

(2).穿

【解析】

【分析】 本题主要考查解三角形问题,即正弦定理、三角恒等变换、数形结合思想及函数方程思想.通过引入CD x,

在 BDC、

ABD中应用正弦定理,建立方程,进而得解

【详解】在

ABD中,正弦定理有:

sin% sin保\'而AB 4,

ADB 土

BC 3

AC AB2 BC2 5,sin BAC

BAC

- ,cos

AB 4 12 2

AC 5

———,所以BD q2.

,— …… c

AC 5

c 7. 2

5

cos ABD cos( BDC BAC) cos —cos BAC sin—sin BAC ---

4 4 10

10 【点睛】解答解三角形问题,要注意充分利用图形特征

15.已知椭圆 — 匕

1的左焦点为F,点P在椭圆上且在X轴的上方,若线段

PF的中点在以原点O为

9

圆心,OF

I为半径的圆上,则直线

PF的斜率是.

【答案】,15

【解析】

【分析】

结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用坐标表示考点圆的方程,与椭圆方程联立可进

一步求解.利用焦半径及三角形中位线定理,则更为简洁 ^

【详解】方法1:由题意可知|OF|=|OM |= c= 2,

由中位线定理可得 PF』2|OM | 4,设P(x, y)可得(x 2)2 y2 16,

2 2

联立方程—七1

9 5

一…

3 21 ......

可解碍X 2 ,x

—(舍),点P在椭圆上且在X轴的上方,

_ _J5

求得P 3,里5,所以kPF JT5

2 2 1

2

5

11 方法2:焦半径公式应用

解析1:由题意可知

|OF |=|OM |= c= 2,

PFi

2| OM | 4,即a exp

4 Xp

15

由中位线定理可得

3

求侍P

—, --------- ,所以kPF

一旗擂5.

2 2 1

2

【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、直线与圆的位置关系,利用数形结合思想,是 解答解析几何问题的重要途径

- ... 3

2

a16.已知a R,函数f (x) ax x ,右存在t R ,使得| f (t 2) f (t) |

一,贝U实数的取大值正

3

【解析】

【分析】

本题主要考查含参绝对值不等式、函数方程思想及数形结合思想,属于能力型考题.从研究

2 2

2… ― ・ ・・

f(t 2) f (t) 2a 3t 6t 4

函数图象,观察得解.

2入手,令m 3t 6t 4 [1,),从而使问题加以转化, 通过绘制

【详解】使得

f(t 2) f (t) a 2?(t 2)2

2 t(t 2) t ) 2 2a 3t 6t 4

1

3

222,

使得令m 3t2 6t 4 [1,),则原不等式转化为存在

m 1, |am 1| -,由折线函数,如图

12

,1

4 …… 4

只需a 1

一,即

3

a —,即a的取大值是一

【点睛】对于函数不等式3 3

问题,需充分利用转化与化归思想、数形结合思想

17.已知正方形

ABCD的边长为1,

当每个

i(i 1,2,3,4,5,6)取遍

时,

uun uun uur uum uuur uum

|

1AB

2BC

3CD

4DA

5AC

6BD |的最小值是 ___________

__ ;取大值正

【答案】

(1). 0 (2).

2 5

【解析】

【分析】

本题主要考查平面向量的应用,题目难度较大

.从引入“基向量”

入手,简化模的表现形式,利用转化与化

归思想将问题逐步简化

uuv

uuv uuv uuv uuuuuv

1

AB

5 6

uuv

2BC

3CD

4DA v

6BD

1 3

AB

uuuv

2 4 5

要使

uuv

uuu/ uuiv

口手审

uHV BC

3CD

uuiv

八而

1AB

24

DA

5AC

6BD的最小,

1

3 5

6|

I

2

4 5 6

0,此时只需要取

1

1,

2

1,

3

1,

4

1,

5

1,

uuv

uuv unv

uuv uuiv

此时

1AB

2

BC

3CD

uuv DA

4

5AC

6BDmin

0

| AS + Xj

BC 4- AjCD

X. T)A. + 也

AC +A志

BD =

— A、+

— A J

AB■+■ ?%)」/】「

=(小\"-祠)「中小/、|)七膈4(帼-效|邛,十瑚十(效1)十(七大)‘

二8 + 4/(帼-幻|才0/丸|)‘ 中?

I疽) T 2十M妃,效』*

2、2财■

=1小4加;土)珅1』女

等号成立当且仅当

1,

3,

5 6均非负或者均非正,并且

2,

4,

5 6均非负或者均非正。

uuv

6

AD

6

1

13

比如

1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1

uuv

uuv ujiv uuiv unv

uuv _ _

则〔AB

2BC

3CD

4

DA

5

AC

6BD V20

20

max

点睛:对于此题需充分利用转化与化归思想,从“基向量”入手,最后求不等式最值,是一道向量和不等

式的综合题。

【点睛】对于平面向量的应用问题,需充分利用转化与化归思想、数形结合思想 ^

三、解答题:本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤

18.设函数

f (x) sinx, x R

.

(1)已知

[0,2 ),函数f (x )是偶函数,求 的值;

(2)求函数

y [f(x

税]2

[f(x

)]24

的值域.

【答案】(1)

_ 3

2 ,2

(2)

1

【解析】

【分析】

⑴由函数的解析式结合偶函数的性质即可确定 的值;

(2)首先整理函数的解析式为

y asin b的形式,然后确定其值域即可

【详解】(1)由题意结合函数的解析式可得:

sin

函数为偶函数,则当x 0时,

,即

k — k Z,结合 。,2

可取

k 0,1 ,

3

相应的 值为一,一.

2 2

⑵由函数的解析式可得:

sin

• 2

x

sin

• 2

12

1 cos 2x

1 cos 2x

6 _

2

1

1 cos 2x

2 6

cos 2x —

2

14 1

-sin 2x sin 2x

2

』1 § - 3 .-

1 -——cos2x -sin 2x

2 2 2

——3 .

2

sin

2x -

6

据此可得函数

值域为:1 ;,1

【点睛】本题主要考查由三角函数的奇偶性确定参数值,三角函数值域的求解,三角函数式的整理变形等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力

(2)求直线EF与平面ABC所成角的余弦值

. .. 3

【答案】(1)证明见解析;(2)-.

5

【解析】

【分析】

(1)由题意首先证得线面垂直,然后利用线面垂直的定义即可证得线线垂直;

⑵建立空间直角坐标系,分别求得直线的方向向量和平面的法向量,然后结合线面角的正弦值和同角三角

15 函数基本关系可得线面角的余弦值

.

i6

【详解】(1)如图所示,连结

A^E,B1E ,

等边

AAAC

中,AE EC,则

QsinB 0, sin A

兰一,

2

平面ABCL平面AiACC

i,且平面ABCn平面A〔ACCi

AC ,

由面面垂直的性质定理可得:

AiE

平面ABC,故AE ±

BC ,

由三棱柱的性质可知

AiBi // AB,而AB BC,故AB〔

BC,且AB I A〔E A〔,

由线面垂直的判定定理可得:

BC

平面AiBiE ,

结合EF

?平面AiBiE,故EF BC

.

⑵在底面ABC内作EH ±AC,以点E为坐标原点,EH,EC, EA方向分别为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系

E xyz.

设 EH i,则

AE EC

后,AAi

CAi

2

后,BC V3, AB 3,

17 乎 八。,。,3 ,C。而,

0据此可得:A 0, ,3,0 , B -

2

uuu uuui

3 3-

由AB A1B1可得点Bi的坐标为

B12,r/3,3 ?

3 3

利用中点坐标公式可得:

F — ,-J3,3

,由于E 0,0,0

4 4

故直线EF的方向向量为:EF °,2j3,3 4 4

IT

设平面ABC的法向量为m x, y,z ,贝U:

v UJIV m A|B x, y,z

uuin ur 4 3

设直线EF与平面A1BC所成角为 ,则sin cos(EF,m) - ,cos -.

y, z

v uuiv m BC x,

I,% 3x

y 0

2 2

LT

- uuu

W3据此可得平面

A|BC的一个法向量为

m

1,J3,1 , EF

4

扃,3 4

uuu IT 此时

uuu IT

c°sEF,m

EF m

-—

6

EF m

5

35

2

5 5

【点睛】本题考查了立体几何中的线线垂直的判定和线面角的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和 逻辑推理能力;解答本题关键在于能利用直线与直线、直线与平面、平面与平面关系的相互转化,通过严 密推理,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向 量的夹角公式求解

20.设等差数列{an}的前n项和为Sn ,

a3

4 ,

a4

S3 ,数列bn满足:对每

n N ,Sn

bn,Sn 1如,&

2如成等比数列.

(1)求数列{an},{ bn}的通项公式;

i6 an

⑵记Cn

,n

N ,证明:C1

C2+L Cn 2而5 N .

2h

【答案】(1)

an

2 n

1 , bn

n n 1

(2)证明见解析

【解

析】

【分

(1)析】

首先求得数列

an的首项和公差确定数列

an的通项公式,然后结合三项成等比数列的充分必要条件整

理计算即可确定数列

bn的通项公式;

(2)结合(1)的结果对数列

Cn的通项公式进行放缩,

然后利用不等式的性质和裂项求和的方法即可证得题中

的不等式.

a2d

【详解】(1)由题意可得:

i

,解得:

a3d 3a1

则数列

an

的通项公式为

其前

n项和

S0 2n

n

bn’bnbn成等比数列,

即:

n ,

2

bn

bn

bn

据此有:

2n n bn

n 2 bn n n 1 bn

bn

,

故bn

n (n 1)

n(n n 1 n 2 n

2 2

1)(n 1)(n 2)

n

2n n 1

(2)

结合(1)中的通项公式可得:

n 1

Cn

n n 1

C1

C2 L Cn 2 1 2 - L 2

、n

2

、、1

【点睛】本题主要考查数列通项公式的求解, ,裂项求和的方法,数列中用放缩法证明不等式的方法等知识,

19 意在考查学生的转化能力和计算求解能力

21.如图,已知点F(1,0)为抛物线y2

2px(p 0),点F为焦点,过点F的直线交抛物线于 哪点,点C

在抛物线上,使得

VABC的重心G在X轴上,直线

AC交x轴于点Q,且Q在点F右侧.记

△ AFG, △ CQG

的面积为

Si,&

(1)

求p的值及抛物线的标准方程;

(2)

求一的取小值及此时点,S,」一一

S2

G的坐标.

【答案】(1) 1,

x 1 ;

(2) 1

f , G 2,0

.

【解析】

【分析】

(1)

由焦点坐标确定p的值和准线方程即可;

(2)

设出直线方程,联立直线方程和抛物线方程,结合韦达定理求得面积的表达式,最后结合均值不等式的…— ,—一S2

结论即可求得 ——的最小值和点

G的坐标.

【详解】(1)由题意可得-1,则p 2,2 p 4,抛物线方程为y2 4x,准线方程为x 1.

2

⑵设

A

为,贝

,B x2, y2 ,

设直线AB的方程为y k x 1 ,k 0,与抛物线方程y2 4x联立可得:

k2)^ 2k2 4 x k2 0,故:x2

x2

2

£以乂2

1,

k

20

4

yy2 k

x,

x

2

,州2

.•瑟、不

24,

i

设点

C的坐标为C

X3,y3

,由重心坐标公式可得:

Xi

X2

X3

Vi y2

y3

XG

X3

,YG

2

4

r

y

0可得:

*3

X3

¥3

—.即

XG

4

k2

yi

y3

yi

y3

由斜率公式可得:

XX2

2

3

i

yy3

yi

y3,

4

4 -_

X

直线AC的方程为:

YI y3

4

X3

0可得:

X* yi

y3

* yi

3

YIY3

4

XG

X8

F

y_8

i

Yi

k1

yi

2

3k2

VlV3

XQ

XG

y3

4

4

8

由于y3

k\'

代入上式可得:

S2

3k2

4

4yi

由yi

y2

4可得

v

yi

yi

4

Yi

_8_

i

2 2

s

2 3k2

3

4 _______

2yi

Yi

则—

2 k

2 _8_

2

4 Y2

i2 4

- 48—

S2

3 3k2

VI

YI

8 i6

Yi2 8

2 Yi2

48

2

i6

VI

8

2

当且仅当Yi

即yi2

4 3,

Y、, 6 • 2

时等号成立

I

21

.

k此时

4v^ - 18

— ~ V2,

XG — 2

—^

yi

4 3 k

_

一…

2则点G的坐标为G 2,0

.

【点睛】直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系, 本题主要考查了抛物线准线方程的求解,直线与抛物线的位置关系,三角形重心公式的应用,基本不等式 求最值的方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力 ^

22.已知实数 a

0 ,设函数

f(x)=alnx

... 3 ___

(1)

当a

一时,求函数f(x)的单倜区间;

4

(2)

对任意x [4,)均有f(x) —,求a的取值范围

注:e 2.71828..为自然对数的底数.

【答案】(1)

f x的单调递增区间是

3,

,单调递减区间是

0,3

(2) 0 a

【解析】

【分析】

(1)首先求得导函数的解析式,然后结合函数的解析式确定函数的单调区间即可

^

⑵由题意首先由函数在特殊点的函数值得到

a的取值范围,然后证明所得的范围满足题意即可

3时,

4

3, -ln

【详解】

⑴当a f x

x

4

Jx 1 ,函数的定义域为

0,

,且

f\' x

3 1 3 x 1 2x x 3 4x 3

4x 2、x 1 4x、x 1 4xJx 1 3jx 1 2x \'

因此函数f x的单调递增区间是

3,

,单调递减区间是

0,3

.

x

(2)构造函数

g x

aln x ,1

x

一,

2a

1

注意到:g

±

2a

0,2

e

2ae

注息到a 0时2a

1

2ae 2;

-寸{恒成立,满足g

1

e

2a 2ae J1

矿°;

22

当a 0时,g 2a

1

1 JL 0,不合题意,

2ae

1

g 1 ,2 0,解得:a

巫,故0

2a

4

a ——

4

二2刚好是满足题意的实数

卜面证明0 a

4

a的取值范围.

分类讨论:

(a)当

1时,

g x aln x

、1 x —

x

2a

jnx

1 x

42X,则:

2、x(1 x)

2.2x.1 x

2 .2x

一厂x 2x2 3x 1

2、,2x

厂x( 1一x 2x 2次1一x))

1 x 4x3 8x2

5x 1

2云 U2x 2.x(1 x) 2、去、1^

2

2x2 3x 1

易知\'x 0,贝炳数

x单调递减,g x x 1 0,满足题意.

(b)当-12

x 1

时,g x 0等价于

a2 In x Jx 1a

-4x 0,

e

2

左侧是关于a的开口向下的二次函数

a

其判别式

x 1 x

2 x ln x x 4ln . x . x

, 一、、…,

1 1 t

2 4t

1。,

令t jx,注意到当t

一时,4lnt t -\'-

t2

23

x在x -12,1上单调递增,而

1 - 2ln2 0,

e2 4 4

-, 1 1

于是当x

辰,一时命题成立

e 4

而当x 1,1时,此时

a的对称轴为a

互3随着x递增,

4 2ln x

于是对称轴在a

成与 的右侧,而成号

.成立,(不等式等价于|n2 J5).

因此

a

综上可得:实数

a的取值范围是o a

【点睛】导数是研究函数的单调性、极值 (最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数

的应用的考查主要从以下几个角度进行:

(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.

(2)

利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.

(3)利用导数求函数的最值(极值),生活中的优化问题.

(4)考查数形结合思想的

解决24


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