2014年天津市高考数学试卷(理科) 联系客服

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【点评】本题考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,直线和圆的位置关系,求出B的坐标是解题的关键,属于基础题.

14.(5分)(2014?天津)已知函数f(x)=|x+3x|,x∈R,若方程f(x)﹣a|x﹣1|=0恰有4个互异的实数根,则实数a的取值范围为 (0,1)∪(9,+∞) . 【考点】根的存在性及根的个数判断. 【专题】函数的性质及应用.

【分析】由y=f(x)﹣a|x﹣1|=0得f(x)=a|x﹣1|,作出函数y=f(x),y=a|x﹣1|的图象利用数形结合即可得到结论.

【解答】解:由y=f(x)﹣a|x﹣1|=0得f(x)=a|x﹣1|, 作出函数y=f(x),y=g(x)=a|x﹣1|的图象,

当a≤0,两个函数的图象不可能有4个交点,不满足条件,

2

则a>0,此时g(x)=a|x﹣1|=

2

当﹣3<x<0时,f(x)=﹣x﹣3x,g(x)=﹣a(x﹣1), 当直线和抛物线相切时,有三个零点,

2

此时﹣x﹣3x=﹣a(x﹣1),

2

即x+(3﹣a)x+a=0,

22

则由△=(3﹣a)﹣4a=0,即a﹣10a+9=0,解得a=1或a=9, 当a=9时,g(x)=﹣9(x﹣1),g(0)=9,此时不成立,∴此时a=1, 要使两个函数有四个零点,则此时0<a<1, 若a>1,此时g(x)=﹣a(x﹣1)与f(x),有两个交点, 此时只需要当x>1时,f(x)=g(x)有两个不同的零点即可,

22即x+3x=a(x﹣1),整理得x+(3﹣a)x+a=0,

22

则由△=(3﹣a)﹣4a>0,即a﹣10a+9>0,解得a<1(舍去)或a>9, 综上a的取值范围是(0,1)∪(9,+∞),

方法2:由f(x)﹣a|x﹣1|=0得f(x)=a|x﹣1|, 若x=1,则4=0不成立, 故x≠1, 则方程等价为a=设g(x)=x﹣1+

=+5,

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=||=|x﹣1++5|,

当x>1时,g(x)=x﹣1+即x=3时取等号, 当x<1时,g(x)=x﹣1+

+5≥,当且仅当x﹣1=,

+5=5﹣4=1,当且仅当﹣(x

﹣1)=﹣,即x=﹣1时取等号,

则|g(x)|的图象如图:

若方程f(x)﹣a|x﹣1|=0恰有4个互异的实数根, 则满足a>9或0<a<1,

故答案为:(0,1)∪(9,+∞)

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【点评】本题主要考查函数零点个数的应用,利用数形结合是解决本题的关键,综合性较强,难度较大.

三、解答题(共6小题,共80分)

15.(13分)(2014?天津)已知函数f(x)=cosx?sin(x+(Ⅰ)求f(x)的最小正周期; (Ⅱ)求f(x)在闭区间[﹣

]上的最大值和最小值.

)﹣cosx+

2

,x∈R.

【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法. 【专题】三角函数的图像与性质. 【分析】(Ⅰ)根据两角和差的正弦公式、倍角公式对解析式进行化简,再由复合三角函数的周期公式

求出此函数的最小正周期;

的范围,再利用正弦函

(Ⅱ)由(Ⅰ)化简的函数解析式和条件中x的范围,求出数的性质求出再已知区间上的最大值和最小值. 【解答】解:(Ⅰ)由题意得,f(x)=cosx?(sinx====

=π.

cosx)

所以,f(x)的最小正周期(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=

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由x∈[﹣∴当当

,]得,2x∈[﹣时,即

,],则∈[,],

=﹣=

=﹣1时,函数f(x)取到最小值是:=时,f(x)取到最大值是:, .

时,即

所以,所求的最大值为,最小值为

【点评】本题考查了两角和差的正弦公式、倍角公式,正弦函数的性质,以及复合三角函数的周期公式

应用,考查了整体思想和化简计算能力,属于中档题.

16.(13分)(2014?天津)某大学志愿者协会有6名男同学,4名女同学,在这10名同学中,3名同学来自数学学院,其余7名同学来自物理、化学等其他互不相同的七个学院,现从这10名同学中随机选取3名同学,到希望小学进行支教活动(每位同学被选到的可能性相同). (Ⅰ)求选出的3名同学是来自互不相同学院的概率;

(Ⅱ)设X为选出的3名同学中女同学的人数,求随机变量X的分布列和数学期望. 【考点】古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列. 【专题】概率与统计. 【分析】(Ⅰ)利用排列组合求出所有基本事件个数及选出的3名同学是来自互不相同学院的基本事件个数,代入古典概型概率公式求出值;

(Ⅱ)随机变量X的所有可能值为0,1,2,3,(k=0,1,2,3)列

出随机变量X的分布列求出期望值. 【解答】(Ⅰ)解:设“选出的3名同学是来自互不相同学院”为事件A, 则

所以选出的3名同学是来自互不相同学院的概率为.

(Ⅱ)解:随机变量X的所有可能值为0,1,2,3,所以随机变量X的分布列是 X 0 1 2 P 随机变量X的数学期望

(k=0,1,2,3)

3 .

【点评】本题考查古典概型及其概率公式,互斥事件,离散型随机变量的分布列与数学期望,

考查应用概率解决实际问题的能力.

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