2022年高考数学乙卷-理21(12分)已知函数$f(x)=\ln (1+x)+axe^{-x}$.
(1)当$a=1$时,求曲线$y=f(x)$在点$(0$,$f(0))$处的切线方程;
(2)若$f(x)$在区间$(-1,0)$,$(0,+\infty )$各恰有一个零点,求$a$的取值范围.【答案详解】 |
2022年高考数学乙卷-理22[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
(10分)在直角坐标系$xOy$中,曲线$C$的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}x=\sqrt{3}\cos 2t,\\ y=2\sin t\end{array}\right.(t$为参数).以坐标原点为极点,$x$轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线$l$的极坐标方程为$\rho \sin (\theta +\dfrac{\pi }{3})+m=0$.
(1)写出$l$的直角坐标方程;
(2)若$l$与$C$有公共点,求$m$的取值范围.
分析:(1)由$\rho \sin (\theta +\dfrac{\pi }{3})+m=0$,展开两角和的正弦,结合极坐标与直角坐标的互化公式,可得$l$的直角坐标方程;
(2)化曲线$C$的参数方程为普通方程,联立直线方程与曲线$C$的方程,化为关于$y$的一元二次方程,再求解$m$的取值范围.
解答:解:(1)由$\rho \sin (\theta +\dfrac{\pi }{3})+m=0$,得$\rho (\sin \theta \cos \dfrac{\pi }{3}+\cos \theta \sin \dfrac{\pi }{3})+m=0$,
$\therefore$$\dfrac{1}{2}\rho \sin \theta +\dfrac{\sqrt{3}}{2}\rho \cos \theta +m=0$,
又$x=\rho \cos \theta$,$y=\rho \sin \theta$,$\therefore$$\dfrac{1}{2}y+\dfrac{\sqrt{3}}{2}x+m=0$,
即$l$的直角坐标方程为$\sqrt{3}x+y+2m=0$;
(2)由曲线$C$的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}x=\sqrt{3}\cos 2t,\\ y=2\sin t\end{array}\right.(t$为参数).
消去参数$t$,可得${y}^{2}=-\dfrac{2\sqrt{3}}{3}x+2$,
联立$\left\{\begin{array}{l}{\sqrt{3}x+y+2m=0}\\ {{y}^{2}=-\dfrac{2\sqrt{3}}{3}x+2}\end{array}\right.$,得$3y^{2}-2y-4m-6=0(-2\leqslant y\leqslant 2)$.
$\therefore 4m=3y^{2}-2y-6$,
令$g(y)=3y^{2}-2y-6(-2\leqslant y\leqslant 2)$,
可得$g(y)_{min}=g(\dfrac{1}{3})=\dfrac{1}{3}-\dfrac{2}{3}-6=-\dfrac{19}{3}$,当$y=-2$时,$g(y)_{max}=g(-2)=10$,
$\therefore -\dfrac{19}{3}\leqslant 4m\leqslant 10$,$-\dfrac{19}{12}\leqslant m\leqslant \dfrac{5}{2}$,
$\therefore m$的取值范围是$[-\dfrac{19}{12}$,$\dfrac{5}{2}]$.
点评:本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,考查直线与抛物线位置关系的应用,是中档题.【答案详解】 |
2022年高考数学乙卷-理23[选修4-5:不等式选讲](10分)
已知$a$,$b$,$c$都是正数,且${a}^{\dfrac{3}{2}}+{b}^{\dfrac{3}{2}}+{c}^{\dfrac{3}{2}}=1$,证明:
(1)$abc\leqslant \dfrac{1}{9}$;
(2)$\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}\leqslant \dfrac{1}{2\sqrt{abc}}$.
分析:结合基本不等式与恒成立问题证明即可.
解答:解:(1)证明:$\because a$,$b$,$c$都是正数,
$\therefore$${a}^{\dfrac{3}{2}}+{b}^{\dfrac{3}{2}}+{c}^{\dfrac{3}{2}}\geqslant 3\sqrt{abc}$,当且仅当$a=b=c={3}^{-\dfrac{2}{3}}$时,等号成立.
因为${a}^{\dfrac{3}{2}}+{b}^{\dfrac{3}{2}}+{c}^{\dfrac{3}{2}}=1$,
所以$1\geqslant 3(abc){}^{\dfrac{1}{2}}$,
所以$\dfrac{1}{3}\geqslant (abc){}^{\dfrac{1}{2}}$,
所以$abc\leqslant \dfrac{1}{9}$,得证.
(2)根据基本不等式$b+c\geqslant 2\sqrt{bc}$,$a+c\geqslant 2\sqrt{ac}$,$a+b\geqslant 2\sqrt{ab}$,
$\therefore$$\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}\leqslant \dfrac{a}{2\sqrt{bc}}+\dfrac{b}{2\sqrt{ac}}+\dfrac{c}{2\sqrt{ab}}=\dfrac{{a}^{\dfrac{3}{2}}}{2\sqrt{abc}}+\dfrac{{b}^{\dfrac{3}{2}}}{2\sqrt{abc}}+\dfrac{{c}^{\dfrac{3}{2}}}{2\sqrt{abc}}=\dfrac{{a}^{\dfrac{3}{2}}+{b}^{\dfrac{3}{2}}+{c}^{\dfrac{3}{2}}}{2\sqrt{abc}}=\dfrac{1}{2\sqrt{abc}}$,
当且仅当$a=b=c$时等号成立,故得证.
点评:本题考查基本不等式的应用,属于中档题.【答案详解】 |