湘阴县2023年下期普通高中教学质量监测
高二数学
考生注意:所有答案请务必填写在答题卡上,时量120分钟,满分150分
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分。每小题给出的四个选项
中,只有一个选项是符合题目要求的。)
1.直线m的方程为N3x-y+2=0,则直线m的倾斜角为()
A.309
B.45
C.60°
D.120°
2.圆x++2x-4y-6=0的圆心坐标和半径分别是()》
A.(-1,-2),11B.(-1,2),11
C.(-1,-2),√11D.(-1,2),√11
3.已知数列{a}是等比数列,若a,=1,q=2,S,=31,则n等于()
A.4
B.5
C.6
D.7
4.在平行六面体ABCD-ABGD中,AC与BD的交点为M.设A,B,=a,A,D,=b,AA=c,
则下列向量中与MB,相等的向量是()
D
b
6
8.6-8
2
.6-d
5.在中国古代,人们用圭表测量日影长度来确定节气,一年之中日影最长的一天被定
为冬至.从冬至算起,依次有冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、
谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气,其日影长依次成等差数列,若冬至、立春、
春分日影长之和为31.5尺,小寒、雨水,清明日影长之和为28.5尺,则大寒、惊蛰、
谷雨日影长之和为()
A.25.5尺
B.34.5尺
C.37.5尺
D.96尺
2
2
6.椭圆芬
y=1与椭圆
2y=1(0
A.长轴长相等
B.短轴长相等
C.离心率相等
D.焦距相等
高二数学答题卡第1页共8页
7.在棱长为1的正方体ABCD-A,BCGD中,E为线段A,B,的中点,F为线段AB的中点,
则直线F℃到平面AEC的距离等于()
A.6
B.
C.v6
3
D.②
6
3
2
8.已知椭圆Gx2
621(a>b>0)的左、右焦点分别是R,,P是椭圆上的动
2
点,I和G分别是△P℉F的内心和重心,若IG与x轴平行,则椭圆的离心率为()
B.
c.v
D.V6
3
2
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。每小题给出的选项中,有
多项是符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。)
9.已知各项均为正数的等差数列{a}单调递增,且a=2,则()
A.公差d的取值范围是(-∞,
B.2a,=a+2
C.a+aatas
D.a,+a=4
10.下列说法中,正确的有()
A.过点P(1,2)且在x轴,y轴截距相等的直线方程为x+y-3=0
B.直线y=kx-2在y轴的截距是2
C.直线x√3y+1=0的倾斜角为30°
D.过点(5,4)且倾斜角为90°的直线方程为x-5=0
11.对于非零空间向量abc,现给出下列命题,其中为真命题的是()
A.若a6>0则a,b的夹角是锐角
B.若a=(2,3,3)6=(-3,-1,3),则a1b
C.若ab=bc,则a=c
D.若a=(1,1,0)6=(0,2,0),c=(0,0,3),则a,b,c可以作为空
间中的一组基底
高二数学答题卡第2页共8页湘阴县2023年下期普通高中教学质量监测
高二数学参考答案与试题解析
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D B A A D A A BCD CD BD ABC
填空题
13、 an= 14、2x﹣y+4=0. 15、6. 16、
单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。)
1.(选必一教材51页习题2.1第1题改编)直线m的方程为,则直线m的倾斜角为( )
A.30° B.45° C.60° D.120°
【分析】求出直线m的斜率,即可得出直线m的倾斜角.
【解答】解:设直线m的倾斜角为α,因为直线的斜率为,
所以,又∵0°≤α<180°,因此α=60°.故选:C.
【点评】本题考查了根据直线的斜率求倾斜角的值,属于易做题.
2.(选必一教材88页习题2.4第1题改编)圆x2+y2+2x﹣4y﹣6=0的圆心坐标和半径分别是( )
A.( 1, 2),11 B.( 1,2),11 C.( 1, 2), D.( 1,2),
【分析】将圆的一般方程化为圆的标准方程,即可求解.
【解答】解:圆x2+y2+2x﹣4y﹣6=0,即(x+1)2+(y﹣2)2=11,
故圆心坐标为(﹣1,2),半径为.故选:D.
【点评】本题主要考查圆的一般方程,属于基础题.
3.(选必二35页例题7改编)已知数列{an}是等比数列,若a1=1,q=2,Sn=31,则n等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【分析】由已知结合等比数列的求和公式即可求解.
【解答】解:因为数列{an}是等比数列,a1=1,q=2,
所以Sn==31,则n=5.故选:B.
【点评】本题主要考查了等比数列的求和公式的应用,属于基础题.
4.(选必一第10页第5题原题)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AC与BD的交点为M.设=,=,=,则下列向量中与相等的向量是( )
A.﹣﹣ B.﹣﹣﹣ C.﹣+﹣ D.+﹣
【分析】由已知结合空间向量的线性运算求出即可判断.
【解答】解:因为平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AC与BD的交点为M,=,D1=,=,
所以==﹣+=﹣()﹣+==. 故选:A.
【点评】本题主要考查了空间向量的线性运算,属于基础题.
5.(选必二55页第3题(2)改编)在中国古代,人们用圭表测量日影长度来确定节气,一年之中日影最长的一天被定为冬至.从冬至算起,依次有冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气,其日影长依次成等差数列,若冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,小寒、雨水,清明日影长之和为28.5尺,则大寒、惊蛰、谷雨日影长之和为( )
A.25.5尺 B.34.5尺 C.37.5尺 D.96尺
【分析】由题意知,十二个节气其日影长依次成等差数列,设冬至日的日影长为a1尺,公差为d尺,利用等差数列的通项公式,求出d,即可求出a1,由此能求出结果.
【解答】解:设从冬至起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列{an},
设冬至日的日影长为a1尺,公差为d尺,
∵冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,小寒、雨水,清明日影长之和为28.5尺,
∴,
解得a1=13.5,d=﹣1,
∴大寒、惊蛰、谷雨日影长之和为:
a3+a6+a9=3a1+15d=25.5(尺).
故选:A.
【点评】本题考查等差数列的实际运用,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
6.(选必一145页第2题原题)椭圆=1与椭圆=1(0<k<9)的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等 C.离心率相等 D.焦距相等
【分析】分别求出椭圆=1与椭圆=1(0<k<9)的长轴长、短轴长、焦距、焦点坐标和离心率,由此能求出结果.
【解答】解:椭圆=1,可知a=5,b=3,c=4,
∴长轴长是10,短轴长是6;焦距是8;焦点坐标是(±4,0);离心率是:.
椭圆=1(0<k<9)中,∵a=,b=,c=4,
∴长轴长是2,短轴长是2;焦距是8;焦点坐标是(±4,0);离心率是.∴椭圆=1与椭圆=1(0<k<9)关系为有相等的焦距.
故选:D.
【点评】本题考查椭圆的长轴、短轴、焦距、焦点坐标、离心率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等价转化思想的合理运用.
7.(选必一35页练习第2题改编)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为线段A1B1的中点,F为线段AB的中点,则直线FC到平面AEC1的距离等于( )
A. B. C. D.
【分析】建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线FC到平面AEC1的距离.
【解答】解:以D1为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图,
则A(1,0,1),C(0,1,1),C1(0,1,0),E(1,,0),F(1,,1),
∴=(0,,﹣1),=(﹣1,,0),=(﹣1,,0),=(0,,0),=(0,0,1),
∵=(﹣1,,0),∴FC∥EC1,
∵FC 平面AEC1,EC1 平面AEC1,
∴点F到平面AEC1的距离就是直线FC到平面AEC1的距离,
设平面AEC1的法向量为=(x,y,z),
则,取x=1,得=(1,2,1),
∴直线FC到平面AEC1的距离d===.
故选:A.
【点评】本题考查点到平面的距离、向量法等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
8.(自创题:综合应用拓展)已知椭圆C:的左、右焦点分别是F1,F2,P是椭圆上的动点,I和G分别是△PF1F2的内心和重心,若IG与x轴平行,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【分析】如图所示,设P(m,n),不妨设m、n>0.利用三角形重心性质可得G的坐标,根据IG平行x轴,可得yI.即三角形内切圆的半径为r=yI.由三角形内切圆的性质可得: r(2a+2c)= 2c n.可得2c=a,即可求解.
【解答】解:如图,设P(m,n)(m>0,n>0),则G(,),
因为IG与x轴平行,所以I的纵坐标为,即△PF1F2的内切圆的半径r=,
则S==,
所以3c=a+c,
∴e=,
故选:A.
【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、三角形内切圆的性质、三角形重心性质、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。)
9.(选必二24页第1题改编)(5分)已知各项均为正数的等差数列{an}单调递增,且a5=2,则( )
A.公差d的取值范围是( ∞,) B.2a7=a9+2
C.a8+a4>a6+a5 D.a1+a9=4
【分析】由已知结合等差数列的性质及通项公式分别检验各选项即可判断.
【解答】解:因为各项均为正数的等差数列{an}单调递增,
所以a1>0,d>0,
因为a5=2,则a1=2﹣4d>0,
所以0<d<,A错误;
2a7﹣a9=a5+a9﹣a9=a5=2,B正确;
a8+a4﹣a5﹣a6=d>0,
所以a8+a4>a6+a5,C正确;
a1+a9=2a5=4,D正确.
故选:BCD.
【点评】本题主要考查了等差数列的性质及通项公式的应用,属于基础题.
10.(选必二67第1,7,8题综合改编)(5分)下列说法中,正确的有( )
A.过点P(1,2)且在x轴,y轴截距相等的直线方程为x+y﹣3=0
B.直线y=kx﹣2在y轴的截距是2
C.直线的倾斜角为30°
D.过点(5,4)且倾斜角为90°的直线方程为x﹣5=0
【分析】对于A,分截距为0,不为0两种情况讨论,即可求解;
对于B,结合截距的定义,即可求解;
对于C,先求出直线的斜率,再结合斜率与倾斜角的关系,即可求解;
对于D,根据已知条件,推得直线与x轴垂直,即可求解.
【解答】解:对于A,当截距为0时,可设直线方程为y=kx,
直线过点P(1,2),
则直线为y=2x,
当截距不为0时,可设直线方程为x+y=a(a≠0),
直线过点P(1,2),
则1+2=a,即a=3,
故直线方程为x+y﹣3=0,
综上所述,所求直线方程为2x﹣y=0或x+y﹣3=0,故A错误;
对于B,直线y=kx﹣2在y轴的截距是﹣2,故B错误;
对于C,直线的斜率为,
则直线的的倾斜角为30°,故C正确;
对于D,直线的倾斜角为90°,
则直线的斜率不存在,
直线过点(5,4),
故所求直线的方程为x=5,即x﹣5=0,故D正确.
故选:CD.
【点评】本题主要考查直线的截距式方程,以及直线的斜率与倾斜角的关系,属于基础题.
11.(选必一第一章基本知识自创题)(5分)对于非零空间向量,,,现给出下列命题,其中为真命题的是( )
A.若,则,的夹角是锐角
B.若,,则
C.若,则
D.若,,,则,,可以作为空间中的一组基底
【分析】对于A,未排除夹角为0时的情况,
对于B,结合向量垂直的性质,即可求解,
对于C,根据向量数量积的定义,即可求解,
对于D,验证三者向量是否共面,即可求解.
【解答】对于A,若共线且同方向,
则,但夹角为0,故A错误,
对于B,,
故,故B正确,
对于C,根据向量的数量积定义知,时,不一定成立,故C错误,
对于D,假设0=λ,0=λ+2μ,3=0,矛盾,
所以向量不共面,则可以作为空间中的一组基底,故D正确.
故选:BD.
【点评】本题主要考查命题的真假判断与应用,属于基础题.
12(圆锥曲线压轴自创题)(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)与圆O:x2+y2=5交于A,B两点,且|AB|=4,直线l过C的焦点F,且与C交于M,N两点,则下列说法中正确的是( )
A.若直线l的斜率为,则|MN|=16
B.|MF|+2|NF|的最小值为3+2
C.若以MF为直径的圆与y轴的公共点为(0,),则点M的横坐标为
D.若点G(2,2),则△GFM周长的最小值为4+
【分析】首先求出抛物线的解析式,设出MN方程,与抛物线方程联立进行求解,当时,|MN|=16,进而判断选项A;再根据韦达定理和不等式求最小值后判断选项B;画出大致图像过点M作准线的垂线,垂足为M′,交y轴于M1,结合抛物线定义判断选项C;过G作GH垂直于准线,垂足为H,结合△GFM的周长为进而判断选项D即可.
【解答】由抛物线C:y2=2px(p>0)与圆O:x2+y2=5交于A,B两点,且|AB|=4,
得到第一象限交点(1,2)在抛物线C:y2=2px(p>0)上,
所以22=2p,解得p=2,所以C:y2=4x,则F(1,0),
对于A选项,设直线l:x=my+1,与y2=4x联立得y2﹣4my﹣4=0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),所以y1+y2=4m,y1y2=﹣4,
所以,
当直线l的斜率为时,,故A项正确;
对于B选项,由抛物线的定义,=,
所以,
当且仅当时等号成立,故B项正确;
对于C选项,如图,过点M作准线的垂线,垂足为M′,交y轴于M1,
取MF的中点为D,过点D作y轴的垂线,垂足为D1,
则MM1∥OF,DD1是梯形OFMM1的中位线,
由抛物线的定义可得|MM1|=|MM′|﹣|M1M′|=|MF|﹣1,
所以,
所以以MF为直径的圆与y轴相切,
所以为圆与y轴的切点,所以点D的纵坐标为,
又因为D为MF的中点,所以点M的纵坐标为,
又点M在抛物线上,所以点M的横坐标为,故C项正确;
对于D选项,过G作GH垂直于准线,垂足为H,
所以△GFM的周长为,
当且仅当点M的坐标为(1,2)时取等号,故D项错误.
故选:ABC.
【点评】本题考查了抛物线的性质以及直线与抛物线的位置关系,属于中档题.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.(选必二8页练习第4题改编)数列{an}的前n项和Sn=2n2+n+1,则该数列的通项公式为 an=
【分析】根据数列的递推式,令n=1,n≥2,利用an=Sn﹣Sn﹣1,即可得出答案.
【解答】解:∵Sn=2n2+n+1①,
∴当n=1时,a1=S1=2+1+1=4,当n≥2时,Sn﹣1=2(n﹣1)2+n②,
∴由①﹣②得an=Sn﹣Sn﹣1=4n﹣1,当n=1时,a1=3≠4,∴an=.
【点评】本题考查数列的递推式,考查转化思想,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
14.(自创题)过双曲线的左顶点,且与直线2x﹣y+1=0平行的直线方程为 2x﹣y+4=0 .
【分析】由双曲线方程确定顶点坐标,根据直线平行确定斜率,应用点斜式写出直线方程.
【解答】由双曲线方程知,其左顶点为(﹣2,0),
根据直线平行关系知,所求直线的斜率为2,所以所求直线为y=2(x+2),则2x﹣y+4=0.故答案为:2x﹣y+4=0.
【点评】本题主要考查了双曲线的性质,考查了两直线平行的斜率关系,属于基础题.
15.(选必二104页第9题原题)已知函数f(x)=x(x﹣c)2在x=2处有极大值,则c的值为
【分析】对函数f(x)=x(x﹣c)2求导,利用函数的导函数与极值的关系,令导函数等于0即可解出c的值.
【解答】解:f′(x)=(x﹣c)2+2x(x﹣c),f′(2)=(2﹣c)2+2×2(2﹣c)=0,
解得c=6或2,验证知当c=2时,函数在x=2处有极小值,舍去,故c=6.
16.(拓展自创题)正四棱锥P﹣ABCD,底面四边形ABCD为边长为2的正方形,,其内切球为球G,平面α过AD与棱PB,PC分别交于点M,N,且与平面ABCD所成二面角为30°,则平面α截球G所得的图形的面积为 .
【分析】建立合适的空间直角坐标系,求出所需点的坐标和向量的坐标,利用等体积法求出内切球的半径,即可得到球心的坐标,设平面α的法向量,利用向量的夹角公式表示出二面角的余弦值,求解a的值,从而得到球心到平面α的距离,即可求出平面α截球G所得的图形的面积.
【解答】解:以点A为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示,
则A(0,0,0),D(2,0,0),B(0,2,0),C(2,2,0),
因为PA=PD=PB=PC=,AO==,
故PO=,
所以P(1,1,),O(1,1,0),
则内切球的球心G在PO上,
设G(1,1,R),内切球的半径为R,
所以S△PAD=S△PCD=S△PBC=S△PAB=,
由等体积法可得,,
解得,则,
因为平面α过直线AD,
设平面α的法向量为,
又平面ABCD的法向量为,
设平面α与平面ABCD所成的二面角为θ,
则,即,解得a=或a=(舍),
故,
所以圆心G到平面α的距离为d=,
故平面α截球G所得的图形的面积为πR2=.
故答案为:.
【点评】本题考查了二面角的理解与应用,平面截球所得图形的面积问题,等体积法求解内切球半径的应用,点到平面距离的求解,在求解有关空间角问题的时候,一般会建立合适的空间直角坐标系,将空间角问题转化为空间向量问题进行研究,属于中档题.
四、解答题(本大题共6小题,满分70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(选必一22页练习第2题改编)已知=(2,﹣1,﹣4),=(﹣1,k,2).
(1)若(﹣)∥(+),求实数k的值;
(2)若(+3)⊥(+),求实数k的值.
【分析】(1)先求出=(3,﹣1﹣k,﹣6),=(1,k﹣1,﹣2),再根据向量平行的性质求解即可.
(2)先求出(+3)=(﹣1,3k﹣1,2),(+)=(1,k﹣1,﹣2),再根据数量积为零求解即可.
【解答】解:(1)∵=(2,﹣1,﹣4),=(﹣1,k,2),
∴=(3,﹣1﹣k,﹣6),=(1,k﹣1,﹣2).
∵(﹣)∥(+),∴,解得k=. ................5分
(2)∵=(2,﹣1,﹣4),=(﹣1,k,2),
∴(+3)=(﹣1,3k﹣1,2),(+)=(1,k﹣1,﹣2).
∵(+3)⊥(+),∴(+3) (+)=0,
即(﹣1)×1+(3k﹣1)×(k﹣1)+2×(﹣2)=0,解得k=﹣或k=2...........10分
【点评】本题主要考查向量平行和垂直运算,属于基础题.
18.(选必一103页20题改编)已知圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0(m∈R).
(1)求证:直线l恒过定点;
(2)当m=0时,求直线l被圆C截得的弦长.
【分析】(1)根据直线过定点的知识证得结论成立.
(2)根据点到直线的距离公式以及勾股定理求得弦长.
【解答】(1)证明:依题意直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0(m∈R),
整理得l:(2x+y﹣7)m+x+y﹣4=0,由,解得,
所以l恒过定点(3,1). ................5分
(2)当m=0时,直线l:x+y﹣4=0,
圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25的圆心为(1,2),半径为5,
(1,2)到直线l:x+y﹣4=0的距离为,
所以直线l被圆C截得的弦长为. ................12分
【点评】本题考查直线与圆的综合运用,考查运算求解能力,属于中档题.
19.(选必二41页第11题原题)已知数列{an}的首项,且满足.
(1)求证:数列为等比数列.
(2)若,求满足条件的最大整数n.
【分析】(1)把已知数列递推式两边取倒数,变形即可证明数列为等比数列;
(2)由(1)求得数列{}的通项公式,求和后利用数列的函数特性求解满足的最大整数n.
【解答】(1)证明:由,得,................2分
则,又,,
∴数列是以为首项,以为公比的等比数列;................5分
(2)解:由(1)可得,,∴,
则=
=2×+n=1﹣.
由,得<100,
即<99,
∵y=为单调增函数,∴满足<99的最大正整数n为99................12分
即满足条件的最大整数n=99.
【点评】本题考查数列递推式及等比数列的证明,考查等比数列的通项公式及前n项和,考查数列的函数特性,属于中档题.
20.(结合选必一49页12题和15题自创题)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2AB=2CD=4,∠BAD=∠CDA=.
(1)判断直线BC与平面PAD的位置关系,并证明;
(2)求平面PAB与平面PBC所成二面角α余弦值的绝对值.
【分析】(1)直线BC∥平面PAD,延长AB、DC,交于点M,证明BC∥AD,即可证明直线BC∥平面PAD.
(2)分别以AD、AP为y、z轴,建立空间直角坐标系,利用坐标表示向量,分别求出平面PAB、平面PBC的一个法向量,即可计算平面PAB与平面PBC所成二面角α余弦值的绝对值.
【解答】解:(1)直线BC∥平面PAD,证明如下:
延长AB、DC,交于点M,因为PA=AD=2AB=2CD=4,∠BAD=∠CDA=,
所以AM=DM,所以BM=CM,所以BC∥AD,
又因为BC 平面PAD,AD 平面PAD,所以直线BC∥平面PAD.................5分
(2)分别以AD、AP为y、z轴,建立空间直角坐标系,如图所示:
则A(0,0,0),B(,1,0),P(0,0,4),C(,3,0),
=(,1,0),=(0,0,4),=(,1,﹣4),=(0,2,0),
设平面PAB的法向量为=(x,y,z),则,即,
令x=1,则y=﹣,z=0,所以平面PAB的一个法向量为=(1,﹣,0);
设平面PBC的法向量为=(a,b,c),则,即,
令a=1,则b=0,c=,所以平面PBC的一个法向量为=(1,0,),
计算cos<,>===,
所以平面PAB与平面PBC所成二面角α余弦值的绝对值为................12分
【点评】本题考查了空间中的平行关系应用问题,也考查了二面角的余弦值计算问题,以及运算求解能力,是中档题.
21.(选必二104页第18题改编)已知函数f(x)=ex﹣ln(x+m).
(1)当时,求曲线f(x)在点(0,f(0))处切线方程;
(2)当m≤2时,求证:f(x)>0.
【分析】(1)代入求导 ,计算f′(0)和f(0)的值,即可得到切线斜率和切点坐标,最后用点斜式得切线方程并化简; (2)求出导函数,再利用导数确定f′(x)的单调性,从而确定f′(x)的零点 x0 存在,得出其为极小值点,由 f'(x0)=0 得 x0,m间的关系,代入f(x0) 变形,然后由基本不等式结合已知条件得证结论.
【解答】解:(1)当m=时,f(x)=ex-ln(x+),
f′(x)=ex﹣=ex﹣,切线的斜率f′(0)=1﹣2=﹣1,又f(0)=1+ln2,
所以f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为x+y﹣1﹣ln2=0;................5分
(2)证明:f′(x)=ex﹣单调递增,
f(x)的定义域为 (﹣m,+∞),,设,
则,故f′(x)是增函数,当x→﹣m时,f′(x)→﹣∞,x→+∞时,f′(x)→+∞,
所以存在x0∈(﹣m,+∞),使得 ①,且x∈(﹣m,x0)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,
x∈(x0,+∞) 时,f′(x)>0,f(x)单调递增,故(x)min=f(x0)=ex0﹣ln(x0+m) ②,由
①式得x0=﹣ln(x0+m) ③,①③两式代入②式,结合m≤2 得:
,
当且仅当x0=1﹣m时取等号,结合②式可知,此时f(x0)=ex0>0,故f(x)>0恒成立. ...............12分
【点评】本题考查导数的综合应用,考查恒成立问题,属于中档题.
22.(自创压轴题)(12分)已知双曲线的右焦点F与抛物线y2=8x的焦点重合,一条渐近线的倾斜角为30o.
(1)求双曲线C的方程;
(2)经过点F的直线与双曲线的右支交于A,B两点,与y轴交于P点,点P关于原点的对称点为点Q,求△QAB的面积的取值范围.
【分析】(1)由双曲线C的焦点F为抛物线的焦点,一条渐近线的倾斜角为30°,列方程组,解得a,b,即可求得双曲线方程;
(2)设直线方程为:y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线与双曲线的方程,结合韦达定理可得x1+x2,x1x2,再计算S△QAB,利用配方法可得答案.
【解答】(1)解:抛物线y2=8x的焦点坐标为(2,0),由题意得c=2,
,又c2=a2+b2,
解得a2=3,b2=1,
∴双曲线C的方程为:;................5分
(2)由题意知直线的斜率存在,设直线方程为:y=k(x﹣2),得P(0,﹣2k),Q(0,2k),
设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,整理可得(3k2﹣1)x2﹣12k2x+12k2+3=0.
,,
∴S△QAB=|S△QPB﹣S△QPA|=|PQ||x1﹣x2|=2|k||x1﹣x2|,
∴==,
∵直线与双曲线右支有两个交点,∴k∈(﹣∞,﹣)∪(),即3k2>1,
设t=3k2﹣1>0,则=48 =>=,
∴S△QAB>.
即△QAB的面积的取值范围是(,+∞). ...............12分
【点评】本题考查双曲线的方程,考查直线与双曲线位置关系的应用,考查运算求解能力,属于中档题.