【文档说明】2022届全国高考甲卷文科数学试卷及答案.pdf,共(24)页,1.214 MB,由baby熊上传
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2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷文科)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码.2.回答选择题时,选出每小题答案后
,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上、写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共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.设
集合5{2,1,0,1,2},02ABxx=−−=≤<∣,则AB=()A.{}0,1,2B.{2,1,0}−−C.{0,1}D.{1,2}2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,
随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A.讲座前问卷答题正确率的中位数小于70%B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C.讲座前问卷答题的正
确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差3.若1iz=+.则|i3|zz+=()的A.45B.42C.25D.224.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视
图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为()A.8B.12C.16D.205.将函数π()sin(0)3fxxωω=+>图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是()A.16B.14C.13D.126.从分别写有1,2
,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A.15B.13C.25D.237.函数()33cosxxyx−=−在区间ππ,22−的图象大致为()A.B.的C.D.8.当1x=时,函数()lnbfx
axx=+取得最大值2−,则(2)f′=()A.1−B.12−C.12D.19.在长方体1111ABCDABCD−中,已知1BD与平面ABCD和平面11AABB所成的角均为30°,则()A.2ABAD=B.AB与平面11ABCD所成的角为30
°C.1ACCB=D.1BD与平面11BBCC所成的角为45°10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S甲和S乙,体积分别为V甲和V乙.若=2SS甲乙,则=VV甲乙()A.5B.22C.10D.510411.已知椭圆22
22:1(0)xyCabab+=>>的离心率为13,12,AA分别为C的左、右顶点,B为C的上顶点.若121BABA⋅=−,则C的方程为()A.2211816xy+=B.22198xy+=C.22132xy+=D.2212xy+=12.已知910,1011,89mm
mab==−=−,则()A.0ab>>B.0ab>>C.0ba>>D.0ba>>二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量(,3),(1,1)ambm==+.若ab⊥,则m=______________.14.设点M在直线210xy+−=上
,点(3,0)和(0,1)均在M上,则M的方程为______________.15.记双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=>>离心率为e,写出满足条件“直线2yx=与C无公共点”的e的一个值______________.16.已知ABC中,点D在边BC
上,120,2,2ADBADCDBD∠=°==.当ACAB取得最小值时,的BD=________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.甲、乙两城之间
的长途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:准点班次数未准点班次数A24020B21030(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城
之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()()()()nadbcKabcdacbd−=++++,()2PKk…0.1000.0500.010k2.7063.8416.63518.记nS为数列{}na的前n项和.已知221nnSn
an+=+.(1)证明:{}na是等差数列;(2)若479,,aaa成等比数列,求nS的最小值.19.小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒如图所示:底面ABCD是边长为8(单位:cm)的正方形,,,,EABF
BCGCDHDA均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD垂直..(1)证明://EF平面ABCD;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).20.已知函数32(),()fxxxgxxa=−=+,曲线()yfx=在点
()()11,xfx处的切线也是曲线()ygx=的切线.(1)若11x=−,求a;(2)求a的取值范围.21.设抛物线2:2(0)Cypxp=>的焦点为F,点(),0Dp,过F的直线交C于M,N两点.当
直线MD垂直于x轴时,3MF=.(1)求C的方程;(2)设直线,MDND与C的另一个交点分别为A,B,记直线,MNAB的倾斜角分别为,αβ.当αβ−取得最大值时,求直线AB的方程.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如
果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,曲线1C参数方程为26txyt+==(t为参数),曲线2C的参数方程为26sxys+=−=−(s为参数).(1)写出1C的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极
坐标系,曲线3C的极坐标方程为2cossin0θθ−=,求3C与1C交点的直角坐标,及3C与2C交点的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a,b,c均为正数,且22243abc++=,证明:(1)23abc++≤;(2)若2bc=,则113ac+≥.的2022年普通高等学校
招生全国统一考试(全国甲卷文科)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码.2.回答选择题时,选出每小题
答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上、写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共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.设集合5{2,1,0,1,2},02ABxx=−−=≤<∣,则AB=()A.{}0,1,2B.{2,1,0}−−C.{0,1}D
.{1,2}【答案】A【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为{}2,1,0,1,2A=−−,502Bxx=≤<∣,所以{}0,1,2AB=.故选:A.2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取
10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C.
讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差【答案】B【解析】【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.【详解】讲座前中位数为70%75%70%2+>,所以A错;讲座后问卷答题的正确率只有
一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错;讲座后问卷答题的正
确率的极差为100%80%20%−=,讲座前问卷答题正确率的极差为95%60%35%20%−=>,所以D错.故选:B3.若1iz=+.则|i3|zz+=()A.45B.42C.25D.22【答案】D【解析】【分析】根
据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【详解】因为1iz=+,所以()()i3i1i31i22izz+=++−=−,所以i34422zz+=+=.故选:D.4.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三
视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为()的.A.8B.12C.16D.20【答案】B【解析】【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱的体积公式即可得解.【详解】由三视图还原几何体,如图,则该直四棱柱的体积2422122V+=××=.故选:B.5
.将函数π()sin(0)3fxxωω=+>的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是()A.16B.14C.13D.12【答案】C【解析】【分析】先由平移求出曲线C的解析式,再结合对称性得,23
2kkωππππ+=+∈Z,即可求出ω的最小值.【详解】由题意知:曲线C为sinsin()2323yxxππωππωω=++=++,又C关于y轴对称,则,232kkωππππ+=+∈Z,解得12,3kkω=+∈Z,又0>ω,故当0k=时,ω的最小值为13.故选:C.6.从
分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A.15B.13C.25D.23【答案】C【解析】【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有()
()()()()()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,615种情况,其中数字之积为4的倍数的有()(
)()()()()1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,66种情况,故概率为62155=.故选:C.7.函数()33cosxxyx−=−在区间ππ,22−的图象大致为()A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】由
函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.【详解】令()()33cos,,22xxfxxxππ−=−∈−,则()()()()()33cos33cosxxxxfxxxfx−−−=−−=−−=−,所以()fx为奇函数,排除BD;又当0,2xπ∈时,330
,cos0xxx−−>>,所以()0fx>,排除C.故选:A.8.当1x=时,函数()lnbfxaxx=+取得最大值2−,则(2)f′=()A.1−B.12−C.12D.1【答案】B【解析】【分析】根据题意可知()12f=-,()10f′=即可解得,
ab,再根据()fx′即可解出.【详解】因为函数()fx定义域为()0,∞+,所以依题可知,()12f=-,()10f′=,而()2abfxxx′=−,所以2,0bab=−−=,即2,2ab=−=−,所以()222fxxx′=−+,因此函数()fx在()0,1上递增,在()1,+∞上递减,1x
=时取最大值,满足题意,即有()112122f′=−+=−.故选:B.9.在长方体1111ABCDABCD−中,已知1BD与平面ABCD和平面11AABB所成的角均为30°,则()A.2ABAD=B.AB与平面11ABCD所成的角为30°C.1ACCB=D
.1BD与平面11BBCC所成的角为45°【答案】D【解析】【分析】根据线面角的定义以及长方体的结构特征即可求出.【详解】如图所示:不妨设1,,ABaADbAAc===,依题以及长方体的结构特征可知,1BD与平面ABCD所成角为1BDB∠,1BD与平面11AABB所成角为1DBA∠,所以11s
in30cbBDBD==,即bc=,22212BDcabc==++,解得2ac=.对于A,ABa=,ADb=,2ABAD=,A错误;对于B,过B作1BEAB⊥于E,易知BE⊥平面11ABCD,所以AB与平面11ABCD所成角为BAE∠,因为2tan2cBAEa∠==,所以30BAE∠≠,B错
误;对于C,223ACabc=+=,2212CBbcc=+=,1ACCB≠,C错误;对于D,1BD与平面11BBCC所成角为1DBC∠,112sin22CDaDBCBDc∠===,而1090DBC<∠<,所以145DBC∠=.D正确.故选:D.10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面
展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S甲和S乙,体积分别为V甲和V乙.若=2SS甲乙,则=VV甲乙()A.5B.22C.10D.5104【答案】C【解析】【分析】设母线长为l,甲圆锥底面半径为1r,乙圆锥底面圆半径为2r,根据圆锥的侧面积
公式可得122rr=,再结合圆心角之和可将12,rr分别用l表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的体积公式即可得解.【详解】解:设母线长为l,甲圆锥底面半径为1r,乙圆锥底面圆半径为2r,
则11222SrlrSrlrππ===甲乙,所以122rr=,又12222rrllπππ+=,则121rrl+=,所以1221,33rlrl==,所以甲圆锥的高2214593hlll=−=,乙圆锥的高22212293hlll=−=,所以22112222
145393101122393rhllVVrhllππ×===×甲乙.故选:C.11.已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=>>的离心率为13,12,AA分别为C的左、右顶点,B为C的上顶点.若121BABA⋅=−
,则C的方程为()A.2211816xy+=B.22198xy+=C.22132xy+=D.2212xy+=【答案】B【解析】【分析】根据离心率及12=1⋅−BABA,解得关于22,ab的等量关系式,即可得解.【详解】解:因为离心率22113cbeaa==−=,解得2
289ba=,2289=ba,12,AA分别为C左右顶点,则()()12,0,,0AaAa−,B为上顶点,所以(0,)Bb.所以12(,),(,)=−−=−BAabBAab,因为121BABA⋅=−的所以221−+=−ab,将2289=ba代入,
解得229,8ab==,故椭圆的方程为22198xy+=.故选:B.12.已知910,1011,89mmmab==−=−,则()A.0ab>>B.0ab>>C.0ba>>D.0ba>>【答案】A【解析】【分析】根据指对互化以及
对数函数的单调性即可知9log101m=>,再利用基本不等式,换底公式可得lg11m>,8log9m>,然后由指数函数的单调性即可解出.【详解】由910m=可得9lg10log101lg9m==>,而()222lg9lg11lg99lg9lg111lg1022+<=<=
,所以lg10lg11lg9lg10>,即lg11m>,所以lg11101110110ma=−>−=.又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg922+<=<,所以
lg9lg10lg8lg9>,即8log9m>,所以8log989890mb=−<−=.综上,0ab>>.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量(,3),(1,1)ambm==+.若ab⊥,则m=______________.【答案
】34−##0.75−【解析】【分析】直接由向量垂直的坐标表示求解即可.【详解】由题意知:3(1)0abmm⋅=++=,解得34m=−.故答案为:34−.14.设点M在直线210xy+−=上,点(3,0)和(0,1)均在M上,则M的方程为______________.【答案】22(1)(1
)5xy−++=【解析】【分析】设出点M的坐标,利用(3,0)和(0,1)均在M上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.【详解】解:∵点M在直线210xy+−=上,∴设点M为(,12)−aa,又因为点(3,0)和(0,1)均在M上,∴点M到两点的距离相等且为半径R,∴2
222(3)(12)(2)−+−=+−=aaaaR,222694415−++−+=aaaaa,解得1a=,∴(1,1)M−,5R=,M的方程为22(1)(1)5xy−++=.故答案为:22(1)(1)5xy−++=15.记双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=>>的离心率为
e,写出满足条件“直线2yx=与C无公共点”的e的一个值______________.【答案】2(满足15e<≤皆可)【解析】【分析】根据题干信息,只需双曲线渐近线byxa=±中02ba<≤即可求得满足要求的e值.【详解】解:2222:1
(0,0)xyCabab−=>>,所以C的渐近线方程为byxa=±,结合渐近线的特点,只需02ba<≤,即224ba≤,可满足条件“直线2yx=与C无公共点”所以221145==+≤+=cbeaa,又因为1e>,所以15e
<≤,故答案为:2(满足15e<≤皆可)16.已知ABC中,点D在边BC上,120,2,2ADBADCDBD∠=°==.当ACAB取得最小值时,BD=________.【答案】31−##1+3−【解析】【分析】设220CDBDm==>,利用余弦定理表示出22ACAB
后,结合基本不等式即可得解.【详解】设220CDBDm==>,则在ABD△中,22222cos42ABBDADBDADADBmm=+−⋅∠=++,在ACD△中,22222cos444ACCDADCDADADCmm=+−⋅∠=+−,所以()()()2222224421214441
243424211mmmACmmABmmmmmm++−++−===−+++++++()1244233211mm≥−=−+⋅+,当且仅当311mm+=+即31m=−时,等号成立,所以当ACAB取最小值时,31m=−.故答案为:31−.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、
证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.甲、乙两城之间的长途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况
,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:准点班次数未准点班次数A24020B21030(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()(
)()()nadbcKabcdacbd−=++++,()2PKk…0.1000.0500.010k2.7063.8416.635【答案】(1)A,B两家公司长途客车准点的概率分别为1213,78(2)有【解析】【
分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据及公式计算2K,再利用临界值表比较即可得结论.【小问1详解】根据表中数据,A共有班次260次,准点班次有240次,设A家公司长途客车准点事件为M,则24012()26013==PM;B共
有班次240次,准点班次有210次,设B家公司长途客车准点事件为N,则210()27840==PN.A家公司长途客车准点的概率为1213;B家公司长途客车准点的概率为78.【小问2详解】列联表准点班次数未准点班次数
合计A24020260B21030240合计4505050022()()()()()nadbcKabcdacbd−=++++=2500(2403021020)3.2052.70626024045050××−×≈>×××,根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙
两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.18.记nS为数列{}na的前n项和.已知221nnSnan+=+.(1)证明:{}na是等差数列;(2)若479,,aaa成等比数列,求nS的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)78−.【解析】【分析】(1)依题意可得2
22nnSnnan+=+,根据11,1,2nnnSnaSSn−==−≥,作差即可得到11nnaa−−=,从而得证;(2)由(1)及等比中项的性质求出1a,即可得到{}na的通项公式与前n项和,再根
据二次函数的性质计算可得.【小问1详解】解:因为221nnSnan+=+,即222nnSnnan+=+①,当2n≥时,()()()21121211nnSnnan−−+−=−+−②,①−②得,()()()2
2112212211nnnnSnSnnannan−−+−−−=+−−−−,即()12212211nnnannana−+−=−−+,即()()()1212121nnnanan−−−−=−,所以11nnaa
−−=,2n≥且N*n∈,所以{}na是以1为公差的等差数列.【小问2详解】解:由(1)可得413aa=+,716aa=+,918aa=+,又4a,7a,9a成等比数列,所以2749aaa=⋅,即()()
()2111638aaa+=+⋅+,解得112a=−,所以13nan=−,所以()22112512562512222228nnnSnnnn−=−+=−=−−,所以,当12n=或13n=时()min78nS=−.19.小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒
如图所示:底面ABCD是边长为8(单位:cm)的正方形,,,,EABFBCGCDHDA均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD垂直.(1)证明://EF平面ABCD;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).【答案】(1)证明见解析;(2)64033.【解析】【分
析】(1)分别取,ABBC的中点,MN,连接MN,由平面知识可知,EMABFNBC⊥⊥,EMFN=,依题从而可证EM⊥平面ABCD,FN⊥平面ABCD,根据线面垂直的性质定理可知//EMFN,即可知四边
形EMNF为平行四边形,于是//EFMN,最后根据线面平行的判定定理即可证出;(2)再分别取,ADDC中点,KL,由(1)知,该几何体的体积等于长方体KMNLEFGH−的体积加上四棱锥BMNFE−体积的4倍,即可解出.【小问1详解】如图所示:,分别取,ABBC的中点,MN,连接MN,因为,E
ABFBC为全等的正三角形,所以,EMABFNBC⊥⊥,EMFN=,又平面EAB⊥平面ABCD,平面EAB∩平面ABCDAB=,EM⊂平面EAB,所以EM⊥平面ABCD,同理可得FN⊥平面ABCD,根据线面垂直的
性质定理可知//EMFN,而EMFN=,所以四边形EMNF为平行四边形,所以//EFMN,又EF⊄平面ABCD,MN⊂平面ABCD,所以//EF平面ABCD.【小问2详解】如图所示:,分别取,ADDC中点,KL,由(1)知,//EFMN且EFMN=,同理有,//,HEKMHEKM=,//,HGK
LHGKL=,//,GFLNGFLN=,由平面知识可知,BDMN⊥,MNMK⊥,KMMNNLLK===,所以该几何体的体积等于长方体KMNLEFGH−的体积加上四棱锥BMNFE−体积的4倍.因为42MNNLLKKM====,8sin6043EM==,点B到平面MNF
E的距离即为点B到直线MN的距离d,22d=,所以该几何体的体积()2125664042434424322128333333V=×+××××=+=.20.已知函数32(),()fxxxgxxa=−=+,曲线()yfx=在点()()11,xfx处的切线也是曲
线()ygx=的切线.(1)若11x=−,求a;(2)求a的取值范围.【答案】(1)3(2)[)1,−+∞【解析】【分析】(1)先由()fx上的切点求出切线方程,设出()gx上的切点坐标,由斜率求出切点坐标,再由函数值求出a即可;(2)设出()gx上的切点坐标,分别由()f
x和()gx及切点表示出切线方程,由切线重合表示出a,构造函数,求导求出函数值域,即可求得a的取值范围.【小问1详解】由题意知,(1)1(1)0f−=−−−=,2()31xfx′=−,(1)312f′−=−=,则()yfx=在点
()1,0−处的切线方程为2(1)yx=+,即22yx=+,设该切线与()gx切于点()22,()xgx,()2gxx′=,则22()22gxx′==,解得21x=,则(1)122ga=+=+,解得3a=;【小问2详解】2()31xfx′=−,则()yfx
=在点()11(),xfx处的切线方程为()()32111131()yxxxxx−−=−−,整理得()2311312yxxx=−−,设该切线与()gx切于点()22,()xgx,()2gxx′=,则22()2gxx′=,则切线方程为()22222()
yxaxxx−+=−,整理得2222yxxxa=−+,则21232123122xxxxa−=−=−+,整理得2223343212111113193122222424xaxxxxxx=−=−−=−−+,令432931
()2424hxxxx=−−+,则32()9633(31)(1)hxxxxxxx′=−−=+−,令()0hx′>,解得103x−<<或1x>,令()0hx′<,解得13x<−或01x<<,则x变化时,(),()hxhx′的变化情况如下表:x1,3−∞−13−1,03
−0()0,11()1,+∞()hx′−0+0−0+()hx527141−则()hx的值域为[)1,−+∞,故a的取值范围为[)1,−+∞.21.设抛物线2:2(0)Cypxp=>的焦点为F,点
(),0Dp,过F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时,3MF=.(1)求C的方程;(2)设直线,MDND与C的另一个交点分别为A,B,记直线,MNAB的倾斜角分别为,αβ.当αβ−取得最大值时,求直线AB的方程.【答案】(1)24yx=;(2):24ABxy=+.【解析】【分析】(1)
由抛物线的定义可得=2pMFp+,即可得解;(2)设点的坐标及直线:1MNxmy=+,由韦达定理及斜率公式可得2MNABkk=,再由差角的正切公式及基本不等式可得22ABk=,设直线:2ABxyn=+,结合韦达定理可解.【小问1详解】抛物线的准线为2px=−,当MD与x
轴垂直时,点M的横坐标为p,此时=32pMFp+=,所以2p=,所以抛物线C的方程为24yx=;【小问2详解】设222231241234,,,,,,,4444yyyyMyNyAyBy,直线:1MNxmy
=+,由214xmyyx=+=可得2440ymy−−=,120,4yy∆>=−,由斜率公式可得12221212444MNyykyyyy−==+−,34223434444AByykyyyy−==+−,直线112:2xMDxyy−=⋅+,代
入抛物线方程可得()1214280xyyy−−⋅−=,130,8yy∆>=−,所以322yy=,同理可得412yy=,所以()34124422MNABkkyyyy===++又因为直线MN、AB的倾斜角分别为,αβ,所以tantan22MNABkkαβ===,若要使αβ−最
大,则0,2πβ∈,设220MNABkkk==>,则()2tantan112tan11tantan1241222kkkkkkαβαβαβ−−===≤=+++⋅,当且仅当12kk=即22k=时,等号成立,所以当αβ−最大时,22ABk=,设直线:2ABxyn=+,代入
抛物线方程可得24240yyn−−=,34120,4416yynyy∆>=−==−,所以4n=,所以直线:24ABxy=+.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用抛物线方程对斜率进行化简,利用韦达定理得
出坐标间的关系.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,曲线1C的参数方程为26txyt+==(t为参数),曲线2C的参数方程为26sxys+=−=−(s为
参数).(1)写出1C的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线3C的极坐标方程为2cossin0θθ−=,求3C与1C交点的直角坐标,及3C与2C交点的直角坐标.【答案】(1
)()2620yxy=−≥;(2)31,CC的交点坐标为1,12,()1,2,32,CC的交点坐标为1,12−−,()1,2−−.【解析】【分析】(1)消去t,即可得到1C的普通方
程;(2)将曲线23,CC的方程化成普通方程,联立求解即解出.【小问1详解】因为26tx+=,yt=,所以226yx+=,即1C普通方程为()2620yxy=−≥.【小问2详解】因为2,6sxys+=−=−,所以262xy=−−,即2C的普
通方程为()2620yxy=−−≤,由2cossin02cossin0θθρθρθ−=⇒−=,即3C的普通方程为20xy−=.联立()262020yxyxy=−≥−=,解得:121xy==或12xy==,即交点坐标为1,12,()1,2;联立()
262020yxyxy=−−≤−=,解得:121xy=−=−或12xy=−=−,即交点坐标1,12−−,()1,2−−.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a,b,c均为
正数,且22243abc++=,证明:(1)23abc++≤;(2)若2bc=,则113ac+≥.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)根据()22222242abcabc++=++,利用柯西不等式即可得证;(2)由(1)结合已知可得043ac<+≤,即可得
到1143ac≥+,再根据权方和不等式即可得证.【小问1详解】证明:由柯西不等式有()()()222222221112abcabc++++≥++,所以23abc++≤,当且仅当21abc===时,取等号,所以23abc++≤;【小问
2详解】证明:因为2bc=,0a>,0b>,0c>,由(1)得243abcac++=+≤,即043ac<+≤,所以1143ac≥+,由权方和不等式知()22212111293444acacacac++=+≥=≥++,的为当且仅当124
ac=,即1a=,12c=时取等号,所以113ac+≥.