参:
一、选择题
1.D
2.A
3.B
4.B
5.A
6.A
7.B
8.C
9.C 10.A 11.C 12.D
二、填空题
13.2y x =
14.9 15.12- 16.
三、解答题
17. (12分)
解:(1)设{}n a 的公差为d ,由题意得13315a d +=-.
由17a =-得d =2.
所以{}n a 的通项公式为29n a n =-.
(2)由(1)得228(4)16n S n n n =-=--.
所以当n =4时,n S 取得最小值,最小值为−16.
18.(12分)
解:(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为 ˆ30.413.519226.1y
=-+⨯=(亿元). 利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为
ˆ9917.59256.5y
=+⨯=(亿元). (2)利用模型②得到的预测值更可靠.
理由如下:
(ⅰ)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线30.413.5y t =-+上下.这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至
2016年的数据建立的线性模型ˆ9917.5y
t =+可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变
化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.学.科网
(ⅱ)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理.说明利用模型②得到的预测值更可靠. 以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.
19.(12分)
解:(1)由题意得(1,0)F ,l 的方程为(1)(0)y k x k =->.
设1221(,),(,)A y x y x B ,
由2(1),
4y k x y x =-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=.
2
16160k ∆=+>,故122224k x k x ++=. 所以1222
44||||||(1)(1)x k AB AF BF k x +=+=+++=. 由题设知22448k k
+=,解得1k =-(舍去),1k =. 因此l 的方程为1y x =-.
(2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+. 设所求圆的圆心坐标为00(,)x y ,则
00220005,(1)(1)16.2
y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩解得003,2x y =⎧⎨=⎩或0011,6.x y =⎧⎨=-⎩ 因此所求圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=或22
(11)(6)144x y -++=.
20.(12分)
解:(1)因为4AP CP AC ===,O 为AC 的中点,所以OP AC ⊥
,且OP =连结OB .
因为2AB BC AC ==
,所以ABC △为等腰直角三角形, 且OB AC ⊥,122
OB AC ==.
由222OP OB PB +=知PO OB ⊥.
由,OP OB OP AC ⊥⊥知PO ⊥平面ABC .
(2)如图,以O 为坐标原点,OB uu u r 的方向为x 轴正方向,建立空间直角坐标系O xyz -.
由已知得(0,0,0),(2,0,0),(0,2,0),(0,2,0),3),O B A C P AP -=u u u r 取平面PAC 的法
向量(2,0,0)OB =u u u r .
设(,2,0)(02)M a a a -<≤,则(,4,0)AM a a =-u u u r .
设平面PAM 的法向量为(,,)x y z =n .
由0,0AP AM ⋅=⋅=u u u r u u u r n n
得20(4)0
y ax a y ⎧+=⎪⎨+-=⎪⎩
,可取,)a a =--n ,
所以cos ,OB =uu u r n
由已知得|cos ,|2OB =uu u r n .
2.解得4a =-(舍去),43a =.
所以4()333=--n .
又(0,2,PC =-u u u r
,所以cos ,4
PC =uu u r n . 所以PC 与平面PAM
所成角的正弦值为
4
. 21.(12分)
【解析】(1)当1a =时,()1f x ≥等价于2(1)e 10x x -+-≤.
设函数2()(1)e 1x g x x -=+-,则22()(21)e (1)e x x g'x x x x --=--+=--. 当1x ≠时,()0g'x <,所以()g x 在(0,)+∞单调递减.
而(0)0g =,故当0x ≥时,()0g x ≤,即()1f x ≥.
(2)设函数2()1e x h x ax -=-.
()f x 在(0,)+∞只有一个零点当且仅当()h x 在(0,)+∞只有一个零点.
(i )当0a ≤时,()0h x >,()h x 没有零点;
(ii )当0a >时,()(2)e x h'x ax x -=-.
当(0,2)x ∈时,()0h'x <;当(2,)x ∈+∞时,()0h'x >.
所以()h x 在(0,2)单调递减,在(2,)+∞单调递增. 故24(2)1e
a h =-是()h x 在[0,)+∞的最小值.学&科网 ①若(2)0h >,即2e 4
a <,()h x 在(0,)+∞没有零点; ②若(2)0h =,即2e 4
a =,()h x 在(0,)+∞只有一个零点; ③若(2)0h <,即2e 4
a >,由于(0)1h =,所以()h x 在(0,2)有一个零点, 由(1)知,当0x >时,2
e x x >,所以33342241616161(4)11110e (e )(2)a a a a a h a a a =-=->-=->. 故()h x 在(2,4)a 有一个零点,因此()h x 在(0,)+∞有两个零点.
综上,()f x 在(0,)+∞只有一个零点时,2e 4
a =. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
【解析】(1)曲线C 的直角坐标方程为22
1416
x y +=. 当cos 0α≠时,l 的直角坐标方程为tan 2tan y x αα=⋅+-,
当cos 0α=时,l 的直角坐标方程为1x =.
(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程
22(13cos )4(2cos sin )80t t ααα+++-=.①
因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内,所以①有两个解,设为1t ,2t ,则120t t +=. 又由①得1224(2cos sin )13cos t t ααα
++=-+,故2cos sin 0αα+=,于是直线l 的斜率tan 2k α==-. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)
【解析】(1)当1a =时,24,1,()2,12,26, 2.x x f x x x x +≤-⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩
可得()0f x ≥的解集为{|23}x x -≤≤.
(2)()1f x ≤等价于|||2|4x a x ++-≥.
而|||2||2|x a x a ++-≥+,且当2x =时等号成立.故()1f x ≤等价于|2|4a +≥. 由|2|4a +≥可得6a ≤-或2a ≥,所以a 的取值范围是(,6][2,)-∞-+∞.