2022-2023学年河南省周口市项城第一高级中学等5校高二(下)期中数学试卷(含解析)
展开1.360的不同正因数的个数为( )
A. 24B. 36C. 48D. 42
2.在x,y轴上的截距分别为4,−3的直线l被圆C:x2+y2−10x−4y+19=0截得的弦长为( )
A. 3B. 6C. 2 3D. 4 2
3.已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,则f(x)的极大值点为( )
A. x1和x4
B. x2
C. x3
D. x5
4.设等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若SnTn=n+22n+1,则a10b10=( )
A. 47B. 2241C. 37D. 713
5.(x+y−1)6的展开式中xy2的系数为( )
A. −60B. 60C. −120D. 120
6.已知双曲线C:x216−y2b2=1(b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F2的直线l与双曲线C的右支交于A,B两点,若△ABF1是等边三角形,则双曲线C的离心率是( )
A. 2B. 5C. 2D. 3
7.985211被9除的余数为( )
A. 2B. 6C. 4D. 7
8.放假伊始,8名同学相约前往某门店体验沉浸式角色扮演型剧本游戏,目前店中仅有可供4人组局的剧本,其中A,B角色各1人,C角色2人.已知这8名同学中有4名男生,4名女生,店主让他们8人分成两组先后参加游戏,其中A,B角色不可同时为女生,C角色至少有一名女生,则他们不同的选择方式共有( )
A. 2376种B. 4752种C. 9504种D. 1584种
二、多选题:本题共4小题,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知离散型随机变量X的分布列为
则下列选项正确的是( )
A. m+n=0.7B. 若m=0.3,则P(X>3)=0.5
C. 若m=0.9,则n=−0.2D. P(X=1)=2P(X=6)
10.已知(3x+2)20=a0+a1x+a2x2+⋯+a20x20,则( )
A. a0=220B. a0+a2+a4+⋯+a20=1
C. 展开式系数中a9最大D. a0−a13+a232−a333+⋯+a20320=1
11.甲箱中有3个红球,2个白球和2个黑球,乙箱中有2个红球,3个白球和3个黑球.先从甲箱中随机取出一球放入乙箱,分别以A1,A2和A3表示从甲箱中取出的球是红球、白球和黑球的事件,再从乙箱中随机取出一球,以B表示从乙箱中取出的球是红球的事件,则( )
A. P(B|A1)=13B. P(B)=1763
C. P(A1)P(B)=P(A1B)D. P(A2|B)=417
12.若p=1.1+ln0.1,q=0.1e0.1,r=19,则( )
A. p
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.直线l:ax−y−3a+2=0过定点______,若直线l与直线2x+(a−1)y+3=0垂直,则a= ______.
14.南宋晚期的龙泉窑粉青釉刻花斗笠盏如图1所示,忽略杯盏的厚度,这只杯盏的轴截面如图2所示,其中光滑的曲线是抛物线的一部分,已知杯盏盛满茶水时茶水的深度为3cm,则该抛物线的焦点到准线的距离为______cm.
15.已知一个首项为1的数列{an},从第二项起,每一项减去它前一项的差构成等比数列,每一项除以它前一项的商构成等差数列.请写出一个满足题意的数列通项公式,即an= ______.
16.如图,某景区共有A,B,C,D,E五个景点,相邻景点之间仅设置一个检票口供出入,共有7个检票口,工作人员为了检测检票设备是否正常,需要对每个检票口的检票设备进行检测.若不重复经过同一个检票口,依次对所有检票口进行检测,则共有______种不同的检测顺序.
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题10分)
已知函数f(x)=6ex−3x2−ax.
(1)若曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为5x−y+6=0,求a;
(2)若函数f(x)在R上单调递增,求实数a的取值范围.
18.(本小题12分)
已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=32an−2.
(1)证明{an}是等比数列,并求{an}的通项公式;
(2)若bn=lg3an4,求数列{4bnan}的前n项和Tn.
19.(本小题12分)
如图,四棱锥P−ABCD的底面为矩形,AD=2,AB=3,PA=PD= 10,平面PAD⊥平面ABCD,O是AD的中点,E是PB上一点,且AE//平面POC.
(1)求PEPB的值;
(2)求直线CE与平面POC所成角的正弦值.
20.(本小题12分)
某班举行“党史知识”竞赛,共12个填空题,每题5分,满分60分.李明参加该竞赛,其中前9个题能答对,后3个题能答对的概率分别为12,13,14.
(1)求李明最终获得满分的概率;
(2)设李明的最终得分为X,求X的分布列.
21.(本小题12分)
已知椭圆C:x2a2+x2b2=1(a>b>0)的离心率是 32,P(2,0)是椭圆C上一点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点(6,0)的直线l与椭圆C交于A,B(异于点P)两点,直线PA,PB的斜率分别是k1,k2,试问k1k2是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
22.(本小题12分)
定义:若函数y=f(x)在定义域内存在实数x0,使得f(x0+k)=f(x0)+f(k)成立,其中k为大于0的常数,则称点(x0,k)为函数f(x)的k级“平移点”.
(1)判断函数g(x)=xln(x+1)的2级“平移点”的个数,并求出2级“平移点”;
(2)若函数h(x)=ax2+xlnx在[1,+∞)上存在1级“平移点”,求实数a的取值范围.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:因为360=23×32×5,
所以360有4×3×2=24个不同的正因数.
故选:A.
根据质因数分解,结合分步计数原理进行求解即可.
本题主要考查了排列组合知识,属于基础题.
2.【答案】B
【解析】解:由题意得,直线l的方程为x4+y−3=1,即3x−4y−12=0,
又由C:x2+y2−10x−4y+19=0,可化为(x−5)2+(y−2)2=10,
可得圆C的圆心为(5,2),半径为 10,则圆心到直线l的距离d=|15−8−12|5=1,
所以直线l被圆C截得的弦长为2 ( 10)2−12=6.
故选:B.
根据题意,求得直线l的方程为3x−4y−12=0,结合圆的弦长公式,即可求解.
本题考查直线与圆的位置关系的应用,是基础题.
3.【答案】C
【解析】解:根据图像,在(−∞,x3)和(x5,+∞)上,f′(x)>0,f(x)单调递增;
在(x3,x5)上,f′(x)<0,f(x)单调递减,故f(x)的极大值点为x3.
故选:C.
根据图像,在(−∞,x3)和(x5,+∞)上f(x)单调递增,在(x3,x5)上f(x)单调递减,得到极大值点.
本题考查利用导数研究函数的极值,考查数形结合思想以及运算求解能力,属于基础题.
4.【答案】D
【解析】解:因为S19=19(a1+a19)2=19a10,T19=19(b1+b19)2=19b10,
所以a10b10=S1919T1919=S19T19=2139=713.
故选:D.
根据等差数列的前n项和公式,结合等差数列下标的性质进行求解即可.
本题主要考查了等差数列的性质及求和公式的应用,属于基础题.
5.【答案】A
【解析】解:因为(x−1+y)6展开式的通项为Tr+1=C6r(x−1)6−ryr,
当r=2时才能出现y2,此时(x−1)4展开的通项为Tr+1=C4rx4−r(−1)r,
当r=3时出现x的一次,所以展开式中xy2的系数为C62C43(−1)3=−60.
故选:A.
先把x−1看作整体写出二项式展开的通项,再根据指定项确定x−1的次数,再写一次二项式展开的通项,最后根据指定项配凑出项的系数.
本题主要考查二项式定理的应用,属于基础题.
6.【答案】D
【解析】解:由△ABF1是等边三角形,可得AB⊥F1F2,
且|F1F2|= 3|AF2|,
则2c= 3b2a,
即 3c2− 3a2=2ac,
由e=ca,两边同时除以a2,
即 3e2−2e− 3=0,
解得e= 3.
故选:D.
由等边三角形的性质和双曲线的对称性,可得AB⊥F1F2,推得2ac= 3b2,由离心率公式,解方程可得所求值.
本题考查双曲线的方程和性质,以及等边三角形的性质,考查方程思想和运算能力,属于中档题.
7.【答案】C
【解析】解:由二项式定理可得,985211=(109×9+4)211=C2110⋅(109×9)211⋅40+C2111⋅(109×9)210⋅41+⋯+C211210⋅(109×9)1⋅4210+C211211⋅(109×9)0⋅4211,
又因为4211=4×4210=4×(18−2)105=4×[C1050⋅18105⋅(−2)0+C1051⋅18104⋅(−2)1+⋯+C105104⋅181⋅(−2)104+C105105⋅180⋅(−2)105],
其中4⋅C105105⋅180⋅(−2)105=4×(1−9)35=4×[C350⋅(−9)0+C351⋅(−9)1+⋯+C3534⋅(−9)34+C3535⋅(−9)35],
其中4×C350⋅(−9)0=4,
所以985211被9除的余数为4.
故选:C.
利用二项式展开式求得正确答案.
本题主要考查了二项式定理的应用,属于中档题.
8.【答案】B
【解析】解:分组方法1:一组A,B角色两个男生、C角色1男1女;
另一组A,B角色1男1女、C角色2女;
方法数有:(C42A22×C21C41×C31A22)×2=1152.
分组方法2:一组2男2女;另一组2男2女;
方法数有:C42C42×(A22+A22A22+A22A22)×(A22+A22A22+A22A22)×A22A22=3600,
所以他们不同的选择方式共有1152+3600=4752.
故选:B.
根据三个角色的要求进行分组,然后计算出他们不同的选择方式.
本题主要考查排列、组合及简单计数问题,考查运算求解能力,属于中档题.
9.【答案】ABD
【解析】解:对于A中,由分布列的性质,可得0.2+m+n+0.1=1,解得m+n=0.7,所以A正确;
对于B中,若m=0.3,可得n=0.4,则P(X>3)=P(X=4)+P(X=6)=0.5,故B正确;
对于C中,由概率的定义知m≥0,n≥0,所以C不正确;
对于D中,由P(X=1)=0.2,P(X=6)=0.1,则P(X=1)=2P(X=6),所以D正确.
故选:ABD.
根据分布列的性质,以及概率的定义与互斥事件概率的加法公式,逐项判定,即可求解.
本题主要考查了离散型随机变量分布列的性质,属于基础题.
10.【答案】AD
【解析】解:令f(x)=(3x+2)20=a0+a1x+a2x2+⋯+a20x20,
当x=0时,a0=f(0)=220,A正确;
当x=1时,a0+a1+a2+⋯+a20=f(1)=520,当x=−1时,a0−a1+a2−⋯+a20=f(−1)=1,
因此a0+a2+a4+⋯+a20=520+12,B错误;
(3x+2)20=a0+a1x+a2x2+⋯+a20x20,
f(x)展开式的通项为Tr+1=C20r(3x)20−r2r=2r⋅320−rC20rx20−r,r≤20,r∈N,
设第r+1项的系数最大,显然r≠0且r≠20,于是320−r⋅2rC20r≥319−r⋅2r+1C20r+1320−r⋅2rC20r≥321−r⋅2r−1C20r−1,
即3⋅20!r!(20−r)!≥2⋅20!(r+1)!(19−r)!2⋅20!r!(20−r)!≥3⋅20!(r−1)!(21−r)!,整理得3(r+1)≥2(20−r)2(21−r)≥3r,解得375≤r≤425,
而r为整数,则r=8,所以展开式系数中a12最大,C错误;
当x=−13时,a0−a13+a232−a333+⋯+a20320=f(−13)=(−3×13+2)20=1,D正确.
故选:AD.
根据给定条件,利用赋值法计算判断ABD;求出展开式的通项公式,再建立不等式组求解判断C作答.
本题主要考查二项式定理,考查转化能力,属于中档题.
11.【答案】ABD
【解析】解:因为P(A1)=37,P(A2)=27,P(A3)=27,
若A1发生,则乙箱中有3个红球,3个白球和3个黑球,∴P(B|A1)=39=13,故A正确;
若A2发生,则乙箱中有2个红球,4个白球和3个黑球,∴P(B|A2)=29,
若A3发生,则乙箱中有2个红球,3个白球和4个黑球,∴P(B|A3)=29,
∴P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)
=37×13+27×29+27×29=1763,故B正确;
∵P(A1B)=P(B|A1)⋅P(A1)=13×37=17,
∴P(A1)P(B)≠P(A1B),故C错误;
P(A2|B)=P(A2B)P(B)=P(B|A2)P(A2)P(B)=27×291763=417,故D正确.
故选:ABD.
根据全概率公式及条件概率概率公式计算可得.
本题主要考查条件概率,全概率公式,考查运算求解能力,属于中档题.
12.【答案】AC
【解析】解:令函数f(x)=ex−x−1,求导得f′(x)=ex−1,
当x<0时,f′(x)<0,当x>0时,f′(x)>0,
则函数f(x)在(−∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
f(x)≥f(0)=0,即ex≥x+1,
设F(x)=xex−(1+x)−lnx,则F(x)=ex+lnx−(1+x)−lnx≥x+lnx+1−(1+x)−lnx=0,
当且仅当x+lnx=0时取等号,
而函数g(x)=x+lnx在(0,+∞)上递增,g(1e)=1e−1<0,g(1)=1>0,
则函数g(x)在(1e,1)上存在零点,取x=0.1,
因此0.1e0.1−1.1−ln0.1>0,即p
设G(x)=x+lnx−lnx1−x,0由ex≥x+1,得ex−1≥x,当x>0时,lnx≤x−1,当且仅当x=1时取等号,
于是G(x)=x+lnx−lnx+ln(1−x)=x+ln(1−x)则有x+lnx−lnx1−x=ln(xex)−lnx1−x<0,即有xex 取x=0.1,因此0.1e0.1<0.11−0.1=19,即q 故选:AC.
根据给定条件,构造函数F(x)=xex−(1+x)−lnx,G(x)=x+lnx−lnx1−x,再借助导数探讨函数单调性并证明恒成立的不等式作答.
本题考查构造函数,利用函数的单调性比较大小,导数研究函数的单调性,属难题.
13.【答案】(3,2) −1
【解析】解:由直线l:ax−y−3a+2=0,可化为a(x−3)−y+2=0,
又由方程组x−3=0y−2=0,解得x=3,y=2,
所以直线l过定点(3,2),
因为直线l与直线2x+(a−1)y+3=0垂直,可得2a−(a−1)=0,
解得a=−1.
故答案为:(3,2);−1.
化简直线l的方程为a(x−3)−y+2=0,列出方程组,得到直线l过定点(3,2),再由两直线的位置关系,列出方程,即可求解.
本题主要考查直线垂直的性质,属于基础题.
14.【答案】278
【解析】解:以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为y轴,建立直角坐标系,如图所示:
由题意得A的坐标为(92,3),
设抛物线的标准方程为x2=2py(p>0),则814=6p,解得p=278.
故该抛物线的焦点到准线的距离为278cm.
故答案为:278.
以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为y轴,建立平面直角坐标系,设抛物线的标准方程为x2=2py(p>0),根据题意得到点A的坐标,代入求出参数p的值,即可得出答案.
本题考查抛物线的性质,考查转化思想和数形结合思想,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
15.【答案】an=2n−1,n∈N*(答案不唯一)
【解析】解:由首项为a1=1的数列{an},从第二项起,每一项减去它前一项的差构成等比数列,每一项除以它前一项的商构成等差数列,
可得数列{an+1−an}为等比数列,数列{an+1an}为等差数列,
设等比数列{an+1−an}的公比为q,等差数列{an+1an}的公差为d,
令bn=an+1−an,则b1=a2−a1,b2=a3−a2,b3=a4−a3,⋯,bn−1=an−an−1,
各式相加得到b1+b2+⋯+bn=an−a1,可得an=b1(1−qn−1)1−q+a1,
取q=2,可得an=(2n−1−1)b1+1,
不妨设等差数列{an+1an}的公差为d=0,则a2a1=a3a2,可得a22=a1a3,
即[(21−1)b1+1]2=1⋅[(22−1)b1+1],解得b1=1,此时an=2n−1,
所以满足条件的一个通项公式可以为an=2n−1,n∈N*.
故答案为:an=2n−1,n∈N*(答案不唯一).
设等比数列{an+1−an}的公比为q,等差数列{an+1an}的公差为d,令bn=an+1−an,利用等比数列的求和公式,求得an=b1(1−qn−1)1−q+a1,取q=2,求得an=(2n−1−1)b1+1,不妨设等差数列{an+1an}的公差为d=0,根据a2a1=a3a2,求得an=2n−1,得到答案.
本题考查的知识点:数列的通项公式的求法,主要考查学生的运算能力,属于基础题.
16.【答案】32
【解析】解:如图,将5个景区抽象为5个点,将7个检票口抽象为7条路线,将问题化归为不重复走完7条路线,即一笔画问题,
从B或E处出发的线路是奇数条,其余是偶数条,可以判断只能从B或E处出发才能不重复走完7条路线,
由于对称性,只列出从B处出发的路线情形即可.
①走BA路线:3126547,3126745,3147526,3147625,3156247,3157426,共6种;
②走BC路线:4137526,4137625,4265137,4267315,4562137,4573126,共6种;
③走BE路线:7513426,7543126,7621345,7624315,共4种;
综上,共有2×(6+6+4)=32种检测顺序.
故答案为:32.
将5个景区抽象为5个点,将7个检票口抽象为7条路线,将问题化归为不重复走完7条路线,即一笔画问题,分析可得只能从B或E处出发才能不重复走完7条路线,再用列举法列出所有可能结果,即可得解.
本题主要考查简单的计数问题,考查运算求解能力,属于基础题.
17.【答案】解:(1)因为f(x)=6ex−3x2−ax,所以f′(x)=6ex−6x−a,
因为曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为5x−y+6=0,
所以f′(0)=5,即6−a=5,解得a=1.
(2)因为f′(x)=6ex−6x−a,又函数f(x)在R上单调递增,
所以f′(x)=6ex−6x−a≥0恒成立,
即a≤6ex−6x在R上恒成立,
令g(x)=6ex−6x,x∈R,则g′(x)=6ex−6=6(ex−1),所以当x>0时g′(x)>0,
当x<0时g′(x)<0,
所以g(x)在(−∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
所以g(x)在x=0处取得极小值即最小值,即g(x)min=g(0)=6,
所以a≤6,即实数a的取值范围为(−∞,6].
【解析】(1)求出函数的导函数,依题意可得f′(0)=5,即可得到方程,解得即可;
(2)依题意可得f′(x)=6ex−6x−a≥0恒成立,参变分离可得a≤6ex−6x在R上恒成立,令g(x)=6ex−6x,x∈R,利用导数求出函数的最小值,即可求出参数的取值范围.
本题主要考查利用导数研究函数的单调性,利用导数研究曲线上某点的切线方程,考查运算求解能力,属于中档题.
18.【答案】解:(1)证明:由Sn=32an−2,可得a1=S1=32a1−2,解得a1=4,
n≥2时,an=Sn−Sn−1=32an−2−32an−1+2,化为an=3an−1,
则{an}是首项为4,公比为3的等比数列,
可得{an}的通项公式为an=4×3n−1;
(2)由bn=lg3an4=lg33n−1=n−1,4bnan=(n−1)⋅(13)n−1,
可得Tn=0+1⋅13+2⋅19+3⋅127+...+(n−1)⋅(13)n−1,
13Tn=0+1⋅19+2⋅127+3⋅181+...+(n−1)⋅(13)n,
上面两式相减可得23Tn=13+19+127+...+(13)n−1−(n−1)⋅(13)n
=13(1−13n−1)1−13−(=(n−1)⋅(13)n,
化为Tn=34−8n+1912⋅13n.
【解析】(1)由数列的递推式和等比数列的定义、通项公式可得所求;
(2)由对数的运算性质求得bn,4bnan,由数列的错位相减法求和,以及等比数列的求和公式,可得所求和.
本题考查数列的递推式和等比数列的通项公式、求和公式,以及数列的错位相减法,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于中档题.
19.【答案】解:(1)设平面AOE与直线PC相交于点F,连接EF,OF,如下图所示,
∵AE//平面POC,AE⊂平面AEFO,平面AEFO∩平面POC=FO,
∴AE//FO,
∵AO//BC,BC⊂平面PBC,
AO⊄平面PBC,
∴AO//平面PBC,
又平面AEFO∩平面PBC=EF,∴AO//EF,
∴四边形AEFO为平行四边形,
∴EF=AO=12BC,
即E,F分别为PB,PC的中点,
故PEPB=12;
(2)因为PA=PD,O为AD的中点,
所以PO⊥AD,
又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,
所以PO⊥平面ABCD,
以点O为坐标原点,以OA所在直线为x轴,以过点O平行与AB的直线为y轴,以OP所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
因为PO⊥AO,所以PO= PA2−AO2=3,
则O(0,0,0),C(−1,3,0),P(0,0,3),E(12,32,32),
所以OC=(−1,3,0),OP=(0,0,3),CE=(32,−32,32),
设平面POC的法向量为m=(x,y,z),
则m·OC=0m·OP=0,即−x+3y=0,3z=0,
令y=1,解得x=3,z=0,
∴m=(3,1,0),
设直线CE与平面POC所成的角为θ,
则sinθ=csm,CE=|m⋅CE||m||CE|=33 32× 10= 3015.
故直线CE与平面POC所成角的正弦值为 3015.
【解析】本题考查直线与平面平行的判定定理和性质,利用空间向量求解直线与平面所成角,属于中档题.
(1)设平面AOE与直线PC相交于点F,连接EF,OF,利用线面平行的性质定理可得AE//FO,又因为AO//EF,所以四边形AEFO为平行四边形,从而求出结果;
(2)建立空间直角坐标系,求出相应点的坐标,进而求出平面POC的一个法向量,再利用直线与平面夹角的向量公式求解.
20.【答案】解:(1)李明最终获得满分的概率为12×13×14=124.
(2)前9个题得分5×9=45(分);
后3个题,得分可能是0,5,10,15,
所以X的可能取值为45,50,55,60,
所以P(X=45)=12×23×34=14,P(X=50)=12×23×34+12×13×34+12×23×14=1124,P(X=55)=12×13×34+12×23×14+12×13×14=14,P(X=60)=12×13×14=124.
所以X的分布列为:
【解析】(1)根据相互独立事件概率计算公式求得正确答案.
(2)先求得X的可能取值,然后利用相互独立事件概率计算公式求得X的分布列.
本题主要考查离散型随机变量分布列的求解,属于基础题.
21.【答案】解:(1)设椭圆C的焦距为2c,
由题意可得ca= 324a2=1c2=a2−b2,解得a=2,b=1,
故椭圆C的标准方程为:x24+y2=1;
(2)由题意可知直线l的斜率不为0,设直线l:x=my+6,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立x=my+6x24+y2=1,整理得(m2+4)y2+12my+32=0,
则Δ=144m2−4(m2+4)×32=16(m2−32)>0,y1+y2=−12mm2+4,y1y2=32m2+4,
因为P(2,0),所以k1=y1x1−2,k2=y2x2−2,
所以k1k2=y1x1−2⋅y2x2−2=y1y2(my1+4)(my2+4)=y1y2m2y1y2+4m(y1+y2)+16=32m2+4m2⋅32m2+4+4m⋅(−12mm2+4)+16=3232m2−48m2+16m2+64=12,
故k1k2为定值,该定值为12.
【解析】(1)由已知椭圆的离心率是 32,又过点P(2,0),可得ca= 324a2=1c2=a2−b2,直接解得a=2,b=1,即可得到椭圆C的标准方程;
(2)由直线过点(6,0),可设直线方程为l:x=my+6,A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程组x=my+6x24+y2=1,由韦达定理可得y1+y2=−12mm2+4,y1y2=32m2+4,又P(2,0),得k1=y1x1−2,k2=y2x2−2,再代入k1k2化简即可求解.
本题主要考查了椭圆的标准方程,考查了直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
22.【答案】解:(1)函数g(x)=xln(x+1),x>−1,存在的2级“平移点”,则g(x0+2)=g(x0)+g(2),
即g(x0)=x0ln(x0+1),g(2)=2ln3,g(x0+2)=(x0+2)ln(x0+3),
∴(x0+2)ln(x0+3)=x0ln(x0+1)+2ln3,即(x0+2)ln(x0+3)−x0ln(x0+1)−2ln3=0,
令k(x)=(x+2)ln(x+3)−xln(x+1)−2ln3,
则k′(x)=ln(x+3)+x+2x+3−ln(x+1)−xx+1=ln(x+3)−ln(x+1)+1x+1−1x+3,
当x>−1时,ln(x+3)−ln(x+1)>0,1x+1−1x+3>0,∴k′(x)>0,
∴k(x)在(−1,+∞)上单调递增,而k(0)=2ln3−2ln3=0,
∴k(x)在(−1,+∞)只有1个零点,即函数g(x)=xln(x+1)的2级“平移点”的个数为1,且2级“平移点”为(0,2).
(2)由h(x)=ax2+xlnx在[1,+∞)上存在1级“平移点”,则h(x+1)=h(x)+h(1)有解,
即:a(x+1)2+(x+1)ln(x+1)=ax2+xlnx+a,得:2ax=xlnx−(x+1)ln(x+1),
∴2a=xlnx−(x+1)ln(x+1)x在[1,+∞)上有解,
令h(x)=xlnx−(x+1)ln(x+1)x,x∈[1,+∞),则h′(x)=[lnx−ln(x+1)]x−[xlnx−(x+1)ln(x+1)]x2=ln(x+1)x2>0,
∴h(x)在(1,+∞)上单调递增,则h(x)≥h(1)=−2ln2,
∴2a≥−2ln2,即a≥−ln2,
实数a的取值范围为:[−ln2,+∞).
【解析】(1)根据题意,可得g(x0+2)=g(x0)+g(2),代入解析式求解即可;
(2)根据k级“平移点”定义知h(x+1)=h(x)+h(1)有解,即可得2a=lnx−x+1xln(x+1)在[1,+∞)上有解,构造函数并利用导数研究单调性、最值,即可求a的范围.
本题主要考查函数与方程的应用,考查运算求解能力,属于中档题.X
1
2
4
6
P
0.2
m
n
0.1
X
45
50
55
60
P
14
1124
14
124
2022-2023学年河南省濮阳第一高级中学高二(下)期中数学试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年河南省濮阳第一高级中学高二(下)期中数学试卷(含解析),共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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