2020高考数学-大题强化训练2(文)
17. 在公比为2的等比数列{an}中,a2,a3,a44成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn(n1)log2an,求数列(4n2)的前n项和Tn. bn2
18. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量m=(2a-3b,3c),向量
n=(cos B,cos C),且m∥n.
π
(1) 求角C的大小; (2) 求y=sin A+3sin(B-)的最大值.
3
19.(文)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,CA=CB,D,E分别是AB,B1C的中点. (1) 求证:DE∥平面ACC1A1; (2) 若DE⊥AB,求证:AB⊥B1C.
x2y25
20. 已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,焦距为4,且椭圆过点(2,),过点F2且
ab3不平行于坐标轴的直线l交椭圆于P,Q两点,点Q关于x轴的对称点为R,直线PR交x轴于点M.
(1) 求△PF1Q的周长;
(2) 求△PF1M面积的最大值.
221.(文)已知函数fxxlnxaxaR在定义域内有两个不同的极值点.
(Ⅰ)求实数a的取值范围;
(Ⅱ)记两个极值点为x1,x2,且x1x2,求证:x1x21.
x=4cos θ,
22.已知曲线C1:(其中θ为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标
y=4sin θ
π
系,曲线C2的极坐标方程为ρcos(θ-)=23.设曲线C1与曲线C2交于A,B两点,求AB的长.
3
【参】
17.解:(1)因为,
,成等差数
列,所以所以解得
,
,,所以.
2)为,
所以
(因 ,所以所以 ,
.
18. 解:(1) ∵ m∥n,
∴ (2a-3b)cos C-3ccos B=0.
由正弦定理可得2sin Acos C-3sin Bcos C-3sin Ccos B=0, 即2sin Acos C=3sin(B+C)=3sin A. 又A为△ABC的内角,∴ sin A≠0,∴ cos C=32
. 又C为△ABC的内角,故C=π
6
.(8分)
(2) y=sin A+3sin(B-π3)=sin(B+ππ
6)+3sin(B-3
)
=12cos B+32sin B+32sin B-3
2cos B=3sin B-cos B=2sin(B-π6),当B=2π
3
时,y的最大值为2.
19 证明:(1) 连结AC1,BC1(如图),因为ABCA1B1C1为三棱柱, 所以四边形BB1C1C为平行四边形,所以E也是BC1中点. 因为点D是AB的中点,所以DE∥AC1. 又DE⊄平面ACC1A1,AC1⊂平面ACC1A1, 所以DE∥平面ACC1A1.
(2) 连结CD,因为CA=CB,点D是AB中点, 所以CD⊥AB.
.
又DE⊥AB,DE∩CD=D,
DE⊂平面CDE,CD⊂平面CDE, 所以AB⊥平面CDE.
因为B1C⊂平面CDE,所以AB⊥B1C.
20. 解:(1) 由椭圆的焦距为4,则c=2,从而a2-b2=4. 5425
又椭圆过点(2,),所以2+2=1,即36b2+25a2=9a2b2,
3a9b
16
消去b,得9a4-97a2+144=0,解得a2=9或a2=(舍去),所以a=3.
9则△PF1Q的周长为4a=12.
x2y2
(2) 由(1)得椭圆方程为+=1,F2(2,0).
95
设直线l的方程为y=k(x-2),P(x1,y1),Q(x2,y2),M(m,0),则R(x2,-y2), y1+y2
直线PR的方程为y-y1=(x-x1),
x1-x2
y1+y2y1(x2-x1)
令y=0,则-y1=(x-x1),x=+x1,
x1-x2y1+y2y1(x2-x1)y1x2+y2x12x1x2-2(x1+x2)
所以m=+x1==. y1+y2y1+y2x1+x2-4
将直线l的方程与椭圆方程联立,并消去y,得(5+9k2)x2-36k2x+36k2-45=0, 36k2-4536k2
则x1+x2=,x1x2=,(10分)
5+9k25+9k2
36k2-4536k22×-2×5+9k25+9k2-909
从而m===,(12分)
36k2-202
-45+9k291113135+2·|y1|=|y1|≤S△PF1M=F1M·|y1|=×,
22244135
所以△PF1M面积的最大值为.
4
'21.解:(Ⅰ)由题意,方程f(x)0在0,有两个不同根,即方程1lnx2ax0有两个不同根;
解法1:转化为函数g(x)lnx与函数y2ax1的图象在0,上有两个不同交点,
'令g(x0)112ax0, x02a11111,ln()处的切线方程为:yln()(x) 2a2a2a2a2a11111(0)ln()012a1 代入点0,1有:1ln()2a2a2a2a2a故g(x)在(12a0,1a可得:0,
2解法2:转化为函数g(x)1lnx与函数y2a的图象在0,上有两个不同交点. xg'(x)lnx''x1,,x0,1(x0),故时,时,g(x)0;g(x)0; 2x,+¥故g(x)在0,1上单增,在1()上单减,
1eg(x)maxg(1)1
又g()0,故x(0,)时,g(x)0; x(,)时,g(x)0; 可得:2a0,1a0,解法3:f''1e1e1… 2x''12a(x0) x+上单增, 故fx在0,x0,①2a0时,f故f'+最多只有一个实根,不合题意; x=0在0,''②2a0时,令fx0x0,111'';fx0x, 令; 2a2a故f'0,x在上单增,在2a,上单减;
2a11ln(2a)1ln(2a)02a0,1 2a'1''故fxmaxf当2a0,1时, f2a1e10,limf'x,
xe故f'+上有两个不相等的实根,故a0, x在0,21(Ⅱ)由(Ⅰ)知:x1,x2是1lnx2ax0的两个根, 故1lnx12ax10, 1lnx22ax202a=要证:x1x21,,只需证:lnx1lnx20, 即证:2ax1-1+2ax2-10 即证:2ax1x22,即证:
lnx1lnx2
x1x2lnx1lnx22
x1x2x1x2x211xx2x1x2又0x1x2,故上式为:ln12() x1x2x1x21x22t1't10x1140,1,h(t)lnt,h(t) 令tx2t1tt12tt12故ht在0,1上单增,故h(t)h(1)0, 故()式成立,即证.
πππ
22. 解:由ρcos(θ-)=23可得ρ(cos θcos +sin θsin )=23,
333即曲线C2的直角坐标方程为x+3y-43=0;
曲线C1的直角坐标方程为x2+y2=16, 43
所以圆心到直线的距离为d==23,
2所以AB=216-12=4.
2