湖南省高考数学试卷(文科)解析_高考文科数学试卷讲解
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2014年湖南省高考数学试卷(文科)
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一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)1.(5分)(2014•湖南)设命题p:∀x∈R,x+1>0,则¬p为()22 ∈R,x∈R,x A.B. ∃x+1>0 ∃x+1≤0 000022∈R,x C.D. ∃x+1<0 ∀x∈R,x+1≤0 00 2.(5分)(2014•湖南)已知集合A={x|x>2},B={x|1<x<3},则A∩B=()
A.{x|x>2} B. {x|x>1} C. {x|2<x<3} D. {x|1<x<3} 3.(5分)(2014•湖南)对一个容量为N的总体抽取容量为n的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为P,P,P,则()123 A.B. C. D. P=P<P P=P<P P=P<P P=P=P 123231132123 4.(5分)(2014•湖南)下列函数中,既是偶函数又在区间(﹣∞,0)上单调递增的是()
23x ﹣ A.B. C. D. f(x)=x+1 f(x)=x f(x)=2 f(x)= 5.(5分)(2014•湖南)在区间[﹣2,3]上随机选取一个数X,则X≤1的概率为()
A.B. C. D.
2222 6.(5分)(2014•湖南)若圆C:x+y=1与圆C:x+y﹣6x﹣8y+m=0外切,则12m=()19 9 A.B. C. D. ﹣11 7.(5分)(2014•湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入的t∈[﹣2,2],则输出的S属于()第1页(共21页)
A.[﹣6,﹣2] B. [﹣5,﹣1] C. [﹣4,5] D. [﹣3,6] 8.(5分)(2014•湖南)一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径等于()2 3 4 A.B. C. D.
9.(5分)(2014•湖南)若0<x<x<1,则()1
2A.B.
﹣>lnx﹣lnx ﹣<lnx﹣lnx 2121
C.D.
x>x x<x 212
110.(5分)(2014•湖南)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值范围是()
D. A.[4,6] B. C.,2] [﹣1,[﹣1,+1] [2+1]
二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)第2页(共21页)
11.(5分)(2014•湖南)复数(i为虚数单位)的实部等于 .
12.(5分)(2014•湖南)在平面直角坐标系中,曲线C:(t为参数)的普通方程为
.
13.(5分)(2014•湖南)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为 .
14.(5分)(2014•湖南)平面上一机器人在行进中始终保持与点F(1,0)的距离和到直线x=﹣1的距离相等,若机器人接触不到过点P(﹣1,0)且斜率为k的直线,则k的取值范围是 .
3x 15.(5分)(2014•湖南)若f(x)=ln(e+1)+ax是偶函数,则a= .
三、解答题(共6小题,75分)
* 16.(12分)(2014•湖南)已知数列{a}的前n项和S=,n∈N. nn(Ⅰ)求数列{a}的通项公式; n
n(Ⅱ)设b=+(﹣1)a,求数列{b}的前2n项和. nnn
17.(12分)(2014•湖南)某企业有甲、乙两个研发小组,为了比较他们的研发水平,现随机抽取这两个小组往年研发新产品的结果如下:
(a,b),(a,),(a,b),(,b),(,),(a,b),(a,b),(a,),(,b),(a,),(,),(a,b),(a,),(,b)(a,b)
其中a,分别表示甲组研发成功和失败,b,分别表示乙组研发成功和失败.(Ⅰ)若某组成功研发一种新产品,则给该组记1分,否则记0分,试计算甲、乙两组研发新产品的成绩的平均数和方差,并比较甲、乙两组的研发水平;(Ⅱ)若该企业安排甲、乙两组各自研发一样的产品,试估计恰有一组研发成功的概率.
18.(12分)(2014•湖南)如图,已知二面角α﹣MN﹣β的大小为60°,菱形ABCD在面β内,A、B两点在棱MN上,∠BAD=60°,E是AB的中点,DO⊥面α,垂足为O. 第3页(共21页)
(Ⅰ)证明:AB⊥平面ODE;(Ⅱ)求异面直线BC与OD所成角的余弦值.
19.(13分)(2014•湖南)如图,在平面四边形ABCD中,DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.(Ⅰ)求sin∠CED的值;(Ⅱ)求BE的长. 20.(13分)(2014•湖南)如图,O为坐标原点,双曲线C:﹣=1(a>0,11 b>0)和椭圆C:+=1(a>b>0)均过点P(,1),且以C的两个顶点和12221C的两个焦点为顶点的四边形是面积为2的正方形. 2(Ⅰ)求C、C的方程; 12(Ⅱ)是否存在直线l,使得l与C交于A、B两点,与C只有一个公共点,且|+|=||?12证明你的结论.
21.(13分)(2014•湖南)已知函数f(x)=xcosx﹣sinx+1(x>0).(Ⅰ)求f(x)的单调区间; 第4页(共21页)
**(Ⅱ)记x为f(x)的从小到大的第i(i∈N)个零点,证明:对一切n∈N,有++…+i <. 第5页(共21页)2014年湖南省高考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)21.(5分)(2014•湖南)设命题p:∀x∈R,x+1>0,则¬p为()22 ∈R,x∈R,x A.B. ∃x+1≤0 ∃x+1>0 000022∈R,x C.D. ∃x+1<0 ∀x∈R,x+1≤0 00 考点: 命题的否定. 专题: 简易逻辑. 分析: 题设中的命题是一个特称命题,按命题否定的规则写出其否定即可找出正确选项
2解答:
解∵命题p:∀x∈R,x+1>0,是一个特称命题. 2∈R,x∴¬p:∃x+1≤0. 00故选B. 点评: 本题考查特称命题的否定,掌握其中的规律是正确作答的关键. 2.(5分)(2014•湖南)已知集合A={x|x>2},B={x|1<x<3},则A∩B=()A.{x|x>2} B. {x|x>1} C. {x|2<x<3} D. {x|1<x<3} 考点: 交集及其运算. 专题: 集合. 分析: 直接利用交集运算求得答案. 解答: 解:∵A={x|x>2},B={x|1<x<3},∴A∩B={x|x>2}∩{x|1<x<3}={x|2<x<3}.
故选:C.
点评: 本题考查交集及其运算,是基础的计算题.
3.(5分)(2014•湖南)对一个容量为N的总体抽取容量为n的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为P,1P,P,则()23 A.B. C. D. P=P<P P=P<P P=P<P P=P=P 123231132123 考点: 简单随机抽样;分层抽样方法;系统抽样方法. 专题: 概率与统计. 分析: 根据简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的定义即可得到结论. 解答: 解:根据简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的定义可知,无论哪种抽样,每个个体被抽中的概率都是相等的,即P=P=P. 123第6页(共21页)
故选:D. 点评: 本题主要考查简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的性质,比较基础.
4.(5分)(2014•湖南)下列函数中,既是偶函数又在区间(﹣∞,0)上单调递增的是()
23x ﹣ A.B. C. D. f(x)=x+1 f(x)=x f(x)=2 f(x)= 考点: 函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明. 专题: 函数的性质及应用. 分析: 利用函数函数的奇偶性和单调性即可判断出.
解答: 23解:只有函数f(x)=,f(x)=x+1是偶函数,而函数f(x)=x是奇函数,f(x)x﹣=2不具有奇偶性. 2,f(x)=x+1中,只有函数f(x)=而函数f(x)=在区间(﹣∞,0)上单调递增的. 综上可知:只有A正确. 故选:A. 点评: 本题考查了函数函数的奇偶性和单调性,属于基础题. 5.(5分)(2014•湖南)在区间[﹣2,3]上随机选取一个数X,则X≤1的概率为()A.B. C. D. 考点: 几何概型. 专题: 概率与统计. 分析: 利用几何槪型的概率公式,求出对应的区间长度,即可得到结论. 解答: 解:在区间[﹣2,3]上随机选取一个数
X,则﹣2≤X≤3,则X≤1的概率P=,故选:B. 点评: 本题主要考查几何槪型的概率的计算,求出对应的区间长度是解决本题的关键,比较基础.
22226.(5分)(2014•湖南)若圆C:x+y=1与圆C:x+y﹣6x﹣8y+m=0外切,则m=()12 21 19 9 A.B. C. D. ﹣11 考点: 圆的切线方程. 专题: 直线与圆. 分析: 化两圆的一般式方程为标准方程,求出圆心和半径,由两圆心间的距离等于半径和列式求得m值. 第7页(共21页)
22解答: 解:由C:x+y=1,得圆心C(0,0),半径为1,由圆C:x+y﹣6x﹣8y+m=0,得(x﹣3)+(y﹣4)=25﹣112222m,2∴圆心C(3,4),半径为.
2∵圆C与圆C外切,12 ∴,解得:m=9. 故选:C. 点评: 本题考查两圆的位置关系,考查了两圆外切的条件,是基础题.
7.(5分)(2014•湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入的t∈[﹣2,2],则输出的S属于()
A.[﹣6,﹣2] B. [﹣5,﹣1] C. [﹣4,5] D. [﹣3,6] 考点: 程序框图. 专题: 算法和程序框图. 分析: 根据程序框图,结合条件,利用函数的性质即可得到结论. 解答: 解:若0≤t≤2,则不满足条件输出S=t﹣3∈[﹣3,﹣1],2若﹣2≤t<0,则满足条件,此时t=2t+1∈(1,9],此时不满足条件,输出S=t﹣3∈(﹣2,6],综上:S=t﹣3∈[﹣3,6],故选:D 点评: 本题主要考查程序框图的识别和判断,利用函数的取值范围是解决本题的关键,比较基础.
8.(5分)(2014•湖南)一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径等于()
第8页(共21页)
A.B. C. D. 考点: 球内接多面体;由三视图求面积、体积;球的体积和表面积. 专题: 计算题;空间位置关系与距离. 分析: 由题意,该几何体为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径r. 解答: 解:由题意,该几何体为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径r,则
8﹣r+6﹣r=,∴r=2. 故选:B. 点评: 本题考查三视图,考查几何体的内切圆,考查学生的计算能力,属于基础题. 9.(5分)(2014•湖南)若0<x<x<1,则()12 A.B.
﹣>lnx﹣lnx ﹣<lnx﹣lnx 2121 C.D.
x>x x<x 2121 考点: 对数的运算性质. 专题: 导数的综合应用.
分析: x分别设出两个辅助函数f(x)=e+lnx,g(x)=,由导数判断其在(0,1)上的单调性,结合已知条件0<x<x<1得答案. 12x解答: 解:令f(x)=e+lnx,当0<x<1时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,1)上为增函数,∵0<x<x<1,12 ∴,即. 第9页(共21页)
由此可知选项A,B不正确.
令g(x)=,当0<x<1时,g′(x)<0. ∴g(x)在(0,1)上为减函数,∵0<x<x<1,12 ∴,即. ∴选项C正确而D不正确. 故选:C. 点评: 本题考查利用导数研究函数的单调性,考查了函数构造法,解答此题的关键在于想到构造两个函数,是中档题. 10.(5分)(2014•湖南)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C
(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值范围是()A.[4,6] B. C. D. [﹣1,+1] [2,2] [﹣1,+1] 考向量的加法及其几何意义. 点: 专平面向量及应用. 题: 分 由于动点D满足||=1,C(3,0),可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)).再利用向量析: 的坐标运算、数量积性质、模的计算公式、三角函数的单调性即可得出.
解
解:∵动点D满足||=1,C(3,0),答: ∴可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)). 又A(﹣1,0),B(0,),∴++=.
∴|++|===,(其中sinφ=,cosφ=)∵﹣1≤sin(θ+φ)≤1,第10页(共21页)
∴=sin(θ+φ)≤=,∴|++|的取值范围是.
故选:D. 点本题考查了向量的坐标运算、数量积性质、模的计算公式、三角函数的单调性等基础知评: 识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.
二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)
11.(5分)(2014•湖南)复数(i为虚数单位)的实部等于 ﹣3 . 考点: 复数代数形式的乘除运算. 专题: 数系的扩充和复数. 分析: 直接由虚数单位i的运算性质化简,则复数的实部可求.
解答: 解:∵=. ∴复数(i为虚数单位)的实部等于﹣3. 故答案为:﹣3. 点评: 本题考查复数代数形式的乘法运算,考查了虚数单位i的运算性质,是基础题.
12.(5分)(2014•湖南)在平面直角坐标系中,曲线C:(t为参数)的普通方程为 x﹣y﹣1=0 .
考点: 直线的参数方程. 专题: 选作题;坐标系和参数方程. 分析: 利用两式相减,消去t,从而得到曲线C的普通方程. 解答: 解:∵曲线C:(t为参数),∴两式相减可得x﹣y﹣1=0. 故答案为:x﹣y﹣1=0. 点评: 本题考查参数方程化成普通方程,应掌握两者的互相转化.
13.(5分)(2014•湖南)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为 7 .
第11页(共21页)
考点: 简单线性规划. 专题: 不等式的解法及应用. 分析: 作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,进行平移即可得到结论.
解答:
解:作出不等式组对应的平面区域如图: 由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点C,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大,由,解得,即C(3,1),此时z=2×3+1=7,故答案为:7. 点评: 本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键. 14.(5分)(2014•湖南)平面上一机器人在行进中始终保持与点F(1,0)的距离和到直线x=﹣1的距离相等,若机器人接触不到过点P(﹣1,0)且斜率为k的直线,则k的取值范围是 k<﹣1或k>1 .
考点: 抛物线的简单性质. 专题: 圆锥曲线的定义、性质与方程. 分析: 由抛物线的定义,求出机器人的轨迹方程,过点P(﹣1,0)且斜率为k的直线方程2为y=k(x+1),代入y=4x,利用判别式,即可求出k的取值范围. 2解答: 解:由抛物线的定义可知,机器人的轨迹方程为y=4x,过点P(﹣1,0)且斜率为k的直线方程为y=k(x+1),22222代入y=4x,可得kx+(2k﹣4)x+k=0,∵机器人接触不到过点P(﹣1,0)且斜率为k的直线,224∴△=(2k﹣4)﹣4k<0,∴k<﹣1或k>1. 故答案为:k<﹣1或k>1. 点评: 本题考查抛物线的定义,考查直线与抛物线的位置关系,属于中档题. 第12页(共21页)
3x15.(5分)(2014•湖南)若f(x)=ln(e+1)+ax是偶函数,则a= ﹣ .
考点: 函数奇偶性的性质. 结论. 3x专题: 函数的性质及应用. 分析: 根据函数奇偶性的定义,建立方程关系即可得到解答: 解:若f(x)=ln(e+1)+ax是偶函数,则f(﹣x)=f(x),3x3x﹣即ln(e+1)点评: 本题主要考查函数奇偶性的应用,根据偶函数的定义得到f(﹣x)=f(x)是+ax=ln(e+1)﹣ax,3x3x3x﹣﹣即2ax=ln(e+1)﹣ln(e+1)=ln=lne=﹣3x,即2a=﹣3,解得a=﹣,故答案为:﹣,解决本题的关键.
三、解答题(共6小题,75分)*16.(12分)(2014•湖南)已知数列{a}的前n项和S=,n∈N. nn(Ⅰ)求数列{a}的通项公式; n
n(Ⅱ)设b=+(﹣1)a,求数列{b}的前2n项和. nnn 考点: 数列的求和;数列递推式. 专题: 等差数列与等比数列. 分析:(Ⅰ)利
解答: 解:(Ⅰ)当n=1时,a=s=1,用公式法即可求得;(Ⅱ)利用数列分组求和即可得出结论.当n≥2时,a=s﹣s=﹣=n,nnn1﹣∴数列{a}的通项公式是a=n. nnnn(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b=2+(﹣1)n,记数列{b}的前2n项和为T,则 nn2n122nT=(2+2+…+2)+(﹣1+2﹣3+4﹣…+2n)2n 2n+1=+n=2+n﹣2. 2n+1∴数列{b}的前2n项和为2+n﹣2. n
点评: 本题主要考查数列通项公式的求法﹣公式法及数列求和的方法﹣分组求和法,考查学生的运算能力,属中档题. 第13页(共21页)
17.(12分)(2014•湖南)某企业有甲、乙两个研发小组,为了比较他们的研发水平,现随机抽取这两个小组往年研发新产品的结果如下:(a,b),(a,),(a,b),(,b),(,),(a,b),(a,b),(a,),(,b),(a,),(,),(a,b),(a,),(,b)(a,b)
其中a,分别表示甲组研发成功和失败,b,分别表示乙组研发成功和失败.(Ⅰ)若某组成功研发一种新产品,则给该组记1分,否则记0分,试计算甲、乙两组研发新产品的成绩的平均数和方差,并比较甲、乙两组的研发水平;(Ⅱ)若该企业安排甲、乙两组各自研发一样的产品,试估计恰有一组研发成功的概率. 考点: 模拟方法估计概率;极差、方差与标准差. 专题: 概率与统计. 分析:(Ⅰ)分别求出甲乙的研发成绩,再根据平均数和方差公式计算平均数,方差,最后比较即可.(Ⅱ)找15个结果中,找到恰有一组研发成功的结果是7个,求出频率,将频率视为概率,问题得以解决. 解答: 解:(Ⅰ)甲组研发新产品的成绩为1,1,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1,则=,== =,乙组研发新产品的成绩为1,0,1,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1则
==.
因为 所以甲的研发水平高于乙的研发水平.(Ⅱ)记E={恰有一组研发成功},在所抽到的15个结果中,恰有一组研发成功的结果是(a,),(,b),(a,),(,b),(a,),(a,),(,b)共7个,故事件E发生的频率为,. 将频率视为概率,即恰有一组研发成功的概率为P(E)=点评: 本题主要考查了平均数方差和用频率表示概率,培养的学生的运算能力.
18.(12分)(2014•湖南)如图,已知二面角α﹣MN﹣β的大小为60°,菱形ABCD在面β内,A、B两点在棱MN上,∠BAD=60°,E是AB的中点,DO⊥面α,垂足为O.(Ⅰ)证明:AB⊥平面ODE;(Ⅱ)求异面直线BC与OD所成角的余弦值. 第14页(共21页)
考点: 异面直线及其所成的角;直线与平面垂直的判定. 专题: 计算题;证明题;空间位置关系与距离;空间角. 分析:(Ⅰ)运用直线与平面垂直的判定定理,即可证得,注意平面内的相交二直线;(Ⅱ)根据异面直线的定义,找出所成的角为∠ADO,说明∠DEO是二面角α﹣MN﹣β的平面角,不妨设AB=2,从而求出OD的长,再在直角三角形AOD中,求出cos∠ADO. 解答:(1)证明:如图 ∵DO⊥面α,AB⊂α,∴DO⊥AB,连接BD,由题设知,△ABD是正三角形,又E是AB的中点,∴DE⊥AB,又DO∩DE=D,∴AB⊥平面ODE;(Ⅱ)解:∵BC∥AD,∴BC与OD所成的角等于AD与OD所成的角,即∠ADO是BC与OD所成的角,由(Ⅰ)知,AB⊥平面ODE,∴AB⊥OE,又DE⊥AB,于是∠DEO是二面角α﹣MN﹣β的平面角,从而∠DEO=60°,不妨设AB=2,则AD=2,易知DE=,在Rt△DOE中,DO=DEsin60°=,连AO,在Rt△AOD中,cos∠ADO==,故异面直线BC与OD所成角的余弦值为. 点评: 本题主要考查线面垂直的判定,以及空间的二面角和异面直线所成的角的定义以及计算,是一道基础题.
19.(13分)(2014•湖南)如图,在平面四边形ABCD中,DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.(Ⅰ)求sin∠CED的值;(Ⅱ)求BE的长.
第15页(共21页)
考点: 余弦定理的应用;正弦定理. 专题: 解三角形. 分析:(Ⅰ)根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.(Ⅱ)利用两角和的余弦公式,结合正弦定理即可得到结论.
解答: 解:(Ⅰ)设α=∠CED,222在△CDE中,由余弦定理得EC=CD+ED﹣2CD•DEcos∠CDE,22即7=CD+1+CD,则CD+CD﹣6=0,解得CD=2或CD=﹣3,(舍去),在△CDE中,由正弦定理得,则sinα=,即sin∠CED=.
(Ⅱ)由题设知0<α<,由(Ⅰ)知cosα=,而∠AEB=,∴cos∠AEB=cos()=coscosα+sinsinα=,在Rt△EAB中,cos∠AEB= 故BE=. 点评: 本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大. 20.(13分)(2014•湖南)如图,O为坐标原点,双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)111 和椭圆C:+=1(a>b>0)均过点P(,1),且以C的两个顶点和C的两个22212焦点为顶点的四边形是面积为2的正方形.(Ⅰ)求C、C的方程; 12(Ⅱ)是否存在直线l,使得l与C交于A、B两点,与C只有一个公共点,且|+|=||?12证明你的结论. 第16页(共21页)
考点: 直线与圆锥曲线的综合问题.
专题: 圆锥曲线中的最值与范围问题. 分析:(Ⅰ)由条件可得a=1,c=1,根据点P(,1)在上求得=3,可得双曲线12 =﹣的值,从而求得椭圆C的方程.再由椭圆的定义求得a=,可得12C的方程.(Ⅱ)若直线l垂直于x轴,检验部不满足|+|≠||.若直线l不垂直于x轴,设
直线l得方程为 y=kx+m,由 可得y•y=.由 可12222得(2k+3)x+4kmx+2m﹣6=0,根据直线l和C仅有一个交点,根据判别式△=0,22求得2k=m﹣3,可得≠0,可得|+|≠||.综合(1)、(2)可得结论. 解答: 解:(Ⅰ)设椭圆C的焦距为2c,由题意可得2a=2,∴a=1,c=1. 22112 由于点P(,1)在上,∴﹣=1,=3,2∴双曲线C的方程为:x﹣=1. 1再由椭圆的定义可得 2a=+=2,∴a=,22 ∴=﹣=2,∴椭圆C的方程为:+=1. 2(Ⅱ)不存在满足条件的直线l.
(1)若直线l垂直于x轴,则由题意可得直线l得方程为x=,或 x=﹣. 当x=时,可得 A(,)、B(,﹣),求得||=2,||=2,第17页(共21页)
显然,|+|≠||. 时,也有|+|≠||. 同理,当x=﹣(2)若直线l不垂直于x轴,设直线l得方程为 y=kx+m,由 可得 222(3﹣k)x﹣2mkx﹣m﹣3=0,∴x+x=,x•x=. 1212 22于是,y•y=kx•x+km(x+x)+m=. 121212 222由 可得(2k+3)x+4kmx+2m﹣6=0,根据直线l和C仅有一个交点,1222222∴判别式△=16km﹣8(2k+3)(m﹣3)=0,∴2k=m﹣3.
∴=x•x+y•y=≠0,∴≠,1212 ∴|+|≠||. 综合(1)、(2)可得,不存在满足条件的直线l.
点评: 本题主要考查椭圆的定义、性质、标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
21.(13分)(2014•湖南)已知函数f(x)=xcosx﹣sinx+1(x>0).(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
**(Ⅱ)记x为f(x)的从小到大的第i(i∈N)个零点,证明:对一切n∈N,有++…+i <. 考利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性. 点: 专导数的综合应用. 题:
分(Ⅰ)求函数的导数,利用导数研究页)
f(x)的单调区间; 第18页(共21
析(Ⅱ)利用放缩法即可证明不等式即可. : 解解:(Ⅰ)∵f(x)=xcosx﹣sinx+1(x>0),答∴f′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx,*: 由f′(x)=﹣xsinx=0,解得x=kπ(k∈N),当x∈(2kπ,(2k+1)π)(k∈N),sinx>0,此时f′(x)<0,函数单调递减,当x∈((2k+1)π,(2k+2)π)(k∈N),sinx<0,此时f′(x)>0,函数单调递增,故f(x)的单调增区间为((2k+1)π,(2k+2)π),k≥0,单调递减区间为(2kπ,(2k+1)π),k≥0.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)在区间(0,π)上单调递减,又f()=0,故x=,1*当n∈N,nn+1∵f(nπ)f((n+1)π)=[(﹣1)nπ+1][(﹣1)(n+1)π+1]<0,且函数f(x)的图象是连续不间断的,∴f(x)在区间(nπ,(n+1)π)内至少存在一个零点,又f(x)在区间(nπ,(n+1)π)是单调的,故nπ<x<(n+1)π,n+1 因此当n=1时,有=<成立. 当n=2时,有+<<. 当n≥3时,… ++…+< [][ ](6﹣)<.
*综上证明:对一切n∈N,有++…+<. 点本题主要考查函数单调性的判定和证明,以及利用导数和不等式的综合,利用放缩法是评解决本题的关键,综合性较强,运算量较大. : 第19页(共21页)
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参与本试卷答题和审题的老师有:xintrl;sxs123;maths;孙佑中;刘长柏;liu老师;whgcn;双曲线;caoqz(排名不分先后)菁优网 2015年5月20日 第21页(共21页)