(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《抛物线》理 新人教B版

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(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《圆锥曲线的热点问题》理 新人教B版

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[第53讲 圆锥曲线的热点问题](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.过抛物线y =2x 2的焦点的直线与抛物线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2=( )A .-2B .-12C .-4D .-1162.在椭圆x 216+y 24=1中,以点(1,1)为中点的弦的斜率是( ) A .4 B .-4 C.14 D .-143.[2013·济宁模拟] 设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交于不同两点,则y 0的取值范围是( )A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞)D .[2,+∞) 4.已知椭圆x 29+y 24=1的焦点分别为F 1,F 2,点P 为其上的动点,当∠F 1PF 2为钝角时,点P 的横坐标x 0的取值范围是________________.能力提升5.已知椭圆C :x 24+y 2b=1,直线l :y =mx +1,若对任意的m ∈R ,直线l 与椭圆C 恒有公共点,则实数b 的取值范围是( )A .[1,4)B .[1,+∞)C .[1,4)∪(4,+∞)D .(4,+∞)6.[2013·德化一中模拟] 双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线将平面划分为“上,下,左,右”四个区域(不含边界),若点(1,2)在“上”区域内,则双曲线离心率e 的取值范围是( )A .(3,+∞)B .(5,+∞)C .(1,3)D .(1,5)7.已知椭圆C 1:x 2m +2+y 2n =1与双曲线C 2:x 2m -y 2n=1共焦点,则椭圆C 1的离心率e 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22C .(0,1) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,128.[2013·哈尔滨第六中学三模] 过椭圆x 29+y 24=1上一点M 作圆x 2+y 2=2的两条切线,点A ,B 为切点.过A ,B 的直线l 与x 轴,y 轴分别交于P ,Q 两点,则△POQ 的面积的最小值为( )A.12B.23 C .1 D.439.[2013·黄冈模拟] 若点O 和点F (-2,0)分别是双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP →·FP →的取值范围为( )A .[3-23,+∞)B .[3+23,+∞) C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-74,+∞ D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫74,+∞ 10.[2013·荆州中学三模] 抛物线y 2=8x 的准线为l ,点Q 在圆C :x 2+y 2+6x +8y +21=0上,设抛物线上任意一点P 到直线l 的距离为m ,则m +|PQ |的最小值为________.11.[2013·江西六校联考] 双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a ,b >0)一条渐近线的倾斜角为π3,离心率为e ,则a 2+eb的最小值为________.12.[2013·咸阳三模] 设椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的中心,右焦点,右顶点依次分别为O ,F ,G ,且直线x =a 2c 与x 轴相交于点H ,则|FG ||OH |最大时椭圆的离心率为________.13.过抛物线y 2=x 的焦点F 的直线m 的倾斜角θ≥π4,m 交抛物线于A ,B 两点,且A 点在x 轴上方,则|FA |的取值范围是________.14.(10分)[2013·西城二模] 已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点.(1)若AF →=2FB →,求直线AB 的斜率;(2)设点M 在线段AB 上运动,原点O 关于点M 的对称点为C ,求四边形OACB 面积的最小值.15.(13分)[2013·海淀二模] 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (1,0),且点⎝⎛⎭⎪⎫-1,22在椭圆C 上. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知动直线l 过点F ,且与椭圆C 交于A ,B 两点.试问x 轴上是否存在定点Q ,使得QA →·QB →=-716恒成立?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.难点突破16.(12分)[2013·东北四校一模] 已知椭圆M 的中心为坐标原点,且焦点在x 轴上,若M 的一个顶点恰好是抛物线y 2=8x 的焦点,M 的离心率e =12,过M 的右焦点F 作不与坐标轴垂直的直线l ,交M 于A ,B 两点.(1)求椭圆M 的标准方程;(2)设点N (t ,0)是一个动点,且(NA →+NB →)⊥AB →,求实数t 的取值范围.课时作业(五十三)【基础热身】1.D [解析] 抛物线的焦点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18,设直线AB 的方程为y =kx +18,代入抛物线方程得2x 2-kx -18=0,根据韦达定理得x 1x 2=-116.2.D [解析] 设弦的端点是A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 2116+y 214=1,x 2216+y 224=1,作差得(x 1+x 2)(x 1-x 2)16+(y 1+y 2)(y 1-y 2)4=0,x 1+x 2=2,y 1+y 2=2,得k AB =y 1-y 2x 1-x 2=-14.3.C [解析] 圆心到准线的距离为4,由题意只要|FM |>4即可,而|FM |=y 0+2,∴y 0>2.4.-355<x 0<355[解析] 方法一:以c =5为半径,O 为圆心的圆为x 2+y 2=5,求得该圆与椭圆的交点横坐标为x =±35,易知当∠F 1PF 2为钝角时,对应点的横坐标满足条件-355<x 0<355.方法二:已知a 2=9,b 2=4,∴c =5,|PF 1|=a +ex =3+53x ,|PF 2|=3-53x ,由余弦定理,cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22·|PF 1|·|PF 2|=59x 20-1⎝ ⎛⎭⎪⎫9-59x 20,∵∠F 1PF 2是钝角,∴-1<cos∠F 1PF 2<0,即-1<59x 20-1⎝ ⎛⎭⎪⎫9-59x 20<0,解得-355<x 0<35 5.【能力提升】5.C [解析] 直线恒过定点(0,1),只要该点在椭圆内部或椭圆上即可,故只要b ≥1且b ≠4.6.D [解析] 双曲线的渐近线方程为y =±b a x ,由于点(1,2)在上区域,故2>b a,所以e =c a=1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2< 5.又e >1,所以所求的范围是(1,5). 7.A [解析] 根据已知,只能m >0,n >0,且m +2-n =m +n ,即n =1,所以椭圆的离心率为e =m +1m +2=1-1m +2.由于m >0,所以1-1m +2>12,所以22<e <1.8.B [解析] 设M (x 0,y 0),根据圆的切线知识可得过A ,B 的直线l 的方程为x 0x +y 0y=2,由此得P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 0,0,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2y 0,故△POQ 的面积为12×⎪⎪⎪⎪⎪⎪2x 0·⎪⎪⎪⎪⎪⎪2y 0=2|x 0y 0|.点M 在椭圆上,所以x 209+y 204=1≥2⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 03·⎪⎪⎪⎪⎪⎪y 02,由此得|x 0y 0|≤3,所以2|x 0y 0|≥23,等号当且仅当|x 0|3=|y 0|2时成立.9.B [解析] 因为F (-2,0)是已知双曲线的左焦点,所以a 2+1=4,即a 2=3,所以双曲线方程为x 23-y 2=1.设点P (x 0,y 0),则有x 203-y 20=1(x 0≥3),解得y 20=x 203-1(x 0≥3),因为FP →=(x 0+2,y 0),OP →=(x 0,y 0),所以OP →·FP →=x 0(x 0+2)+y 20=x 0(x 0+2)+x 203-1=4x 203+2x 0-1,此二次函数对应的抛物线的对称轴为x 0=-34,因为x 0≥3,所以当x 0=3时,OP →·FP →取得最小值43×3+23-1=3+23,故OP →·FP →的取值范围是[3+23,+∞),选B.10.41-2 [解析] 由抛物线的定义得,点P 到直线l 的距离为m 即为点P 到抛物线的焦点F (2,0)的距离.设线段FC 与圆交于点E ,则|FE |即为m +|PQ |的最小值.圆C :x 2+y 2+6x +8y +21=0化为标准方程是(x +3)2+(y +4)2=4,其半径r =2,故|FE |=|FC |-r =(-3-2)2+(-4-0)2-2=41-2.11.263 [解析] 由已知得b a =3,此时b =3a 且双曲线的离心率为e =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2=2,所以a 2+e b =a 2+23a ≥22a 3a=263,等号当且仅当a =2时成立.12.12 [解析] 根据已知O (0,0),F (c ,0),G (a ,0),H ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2c ,0,所以|FG ||OH |=a -c a 2c=ac -c 2a 2=e -e 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫e -122+14≤14,所以当|FG ||OH |最大时e =12.13.⎝ ⎛⎦⎥⎤14,1+22 [解析] 取值范围的左端点是p 2=14,右端点是当直线的倾斜角等于π4时,此时直线方程是y =x -14,代入抛物线方程得x 2-32x +116=0,根据题意点A 的横坐标是x =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫322-142=34+22,根据抛物线定义该点到焦点的距离等于其到准线的距离,故这个距离是34+22+14=1+22.14.解:(1)依题意F (1,0),设直线AB 方程为x =my +1.将直线AB 的方程与抛物线的方程联立,消去x 得y 2-4my -4=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.①因为AF →=2FB →, 所以y 1=-2y 2.②联立①和②,消去y 1,y 2,得m =±24.所以直线AB 的斜率是±2 2.(2)由点C 与原点O 关于点M 对称,得M 是线段OC 的中点,从而点O 与点C 到直线AB 的距离相等,所以四边形OACB 的面积等于2S △AOB .因为2S △AOB =2×12·|OF |·|y 1-y 2|,=(y 1+y 2)2-4y 1y 2=41+m 2,所以m =0时,四边形OACB 的面积最小,最小值是4. 15.解:(1)由题意知,c =1.根据椭圆的定义得,2a =(-1-1)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫222+22,即a = 2.所以b 2=2-1=1.所以椭圆C 的标准方程为x 22+y 2=1.(2)假设在x 轴上存在点Q (m ,0),使得QA →·QB →=-716恒成立.当直线l 的斜率为0时,A (2,0),B (-2,0).则(2-m ,0)·(-2-m ,0)=-716.解得m =±54.当直线l 的斜率不存在时,A ⎝⎛⎭⎪⎫1,22,B ⎝⎛⎭⎪⎫1,-22. 由于⎝ ⎛⎭⎪⎫1+54,22·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+54,-22≠-716,所以m ≠-54.下面证明m =54时,QA →·QB →=-716恒成立.显然直线l 的斜率为0时,QA →·QB →=-716.当直线l 的斜率不为0时,设直线l 的方程为:x =ty +1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). 由⎩⎪⎨⎪⎧x 22+y 2=1,x =ty +1可得(t 2+2)y 2+2ty -1=0,显然Δ>0. ⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-2t t 2+2,y 1y 2=-1t 2+2.因为x 1=ty 1+1,x 2=ty 2+1,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1-54,y 1·⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-54,y 2=⎝⎛⎭⎪⎫ty 1-14ty 2-14+y 1y 2 =(t 2+1)y 1y 2-14t (y 1+y 2)+116=-(t 2+1)1t 2+2+14t 2t t 2+2+116=-2t 2-2+t 22(t 2+2)+116=-716. 综上所述,在x 轴上存在点Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫54,0,使得QA →·QB →=-716恒成立. 【难点突破】16.解:(1)设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).抛物线焦点坐标(2,0),所以a =2,ca=12,所以c =1,b 2=a 2-c 2=3, 所以椭圆M 的标准方程为x 24+y 23=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),设l :x =my +1(m ∈R ,m ≠0), ⎩⎪⎨⎪⎧x =my +1,x 24+y23=1⇒(3m 2+4)y 2+6my -9=0.由韦达定理得y 1+y 2=-6m3m 2+4.① (NA →+NB →)⊥AB →⇒|NA |=|NB |⇒(x 1-t )2+y 21=(x 2-t )2+y 22⇒(x 1-x 2)(x 1+x 2-2t )+(y 21-y 22)=0,将x 1=my 1+1,x 2=my 2+1代入上式整理得,(y 1-y 2)[(m 2+1)(y 1+y 2)+m (2-2t )]=0.由y 1≠y 2知(m 2+1)(y 1+y 2)+m (2-2t )=0,将①代入得t =13m 2+4,所以实数t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14.。

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《数学证明》理 新人教B版

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《数学证明》理 新人教B版

[第68讲 数学证明](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.下列符合三段论推理形式的为( ) A .如果p ⇒q ,p 真,则q 真 B .如果b ⇒c ,a ⇒b ,则a ⇒c C .如果a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c D .如果a >b ,c >0,则ac >bc2.[2013·郑州检测] 类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四面体的下列性质,你认为比较恰当的是( )①各棱长相等,同一顶点上的任意两条棱的夹角都相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等;③各面都是面积相等的三角形,同一顶点上的任意两条棱的夹角都相等.A .①B .②C .①②③D .③3.[2013·太原检测] 已知p 是q 的充分不必要条件,则綈q 是綈p 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件4.[2013·石家庄模拟] 已知a i ,b i ∈R (i =1,2,3,…,n ),a 21+a 22+…+a 2n =1,b 21+b 22+…+b 2n =1,则a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n 的最大值为( )A .1B .2C .n 2D .2n能力提升5.[2013·泰州模拟] 设a ,b ,c 是不全相等的正数,给出下列判断:①(a -b )2+(b -c )2+(c -a )2≠0;②a >b ,a <b 及a =b 中至少有一个成立; ③a ≠c ,b ≠c ,a ≠b 不能同时成立. 其中正确判断的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个6.已知c >1,a =c +1-c ,b =c -c -1,则正确的结论是( ) A .a >b B .a <bC .a =bD .a ,b 大小关系不定7.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,a ,b ∈R +,A =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,B =f (ab ),C =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ab a +b ,则A ,B ,C 的大小关系为( )A .A ≤B ≤C B .A <B <C C .A ≥B ≥CD .A >B >C8.用反证法证明命题:若整系数一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)有有理根,那么a ,b ,c 中至少有一个是偶数时,下列假设中正确的是( )A .假设a ,b ,c 都是偶数B .假设a ,b ,c 都不是偶数C .假设a ,b ,c 至多有一个是偶数D .假设a ,b ,c 至多有两个是偶数9.观察数列1,12,21,13,22,31,14,23,32,41,…,则数26将出现在此数列的第( )A .21项B .22项C .23项D .24项10.[2013·河南示范性高中检测] 如图K68-1,对大于或等于2的自然数m 的n 次幂进行如下方式的“分裂”:-1仿此,52的“分裂”中最大的数是________,53的“分裂”中最小的数是________.11.[2013·哈尔滨模拟] 已知等比数列{a n }中,a 2>a 3=1,则使不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+⎝⎛⎭⎪⎫a 3-1a 3+…+⎝⎛⎭⎪⎫a n -1an≥0成立的最大自然数n 是________.12.如图K68-2所示,由若干个点组成形如三角形的图形,每条边(包括两个端点)有n (n >1,n ∈N )个点,每个图形总的点数记为a n ,则9a 2a 3+9a 3a 4+9a 4a 5+…+9a 2 010a 2 011=________.13.[2013·开封模拟] 如果函数f (x )在区间D 上是凸函数,那么对于区间D 内的任意x 1,x 2,…,x n ,都有f (x 1)+f (x 2)+…+f (x n )n≤f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 2+…+x n n.若y =sin x 在区间(0,π)上是凸函数,那么在△ABC 中,sin A +sin B +sin C 的最大值是________.14.(10分)已知a >0,b >0,求证:b 2a +a 2b≥a +b .15.(13分)[2013·湖北卷] (1)已知函数f(x)=rx-x r+(1-r)(x>0),其中r为有理数,且0<r<1.求f(x)的最小值;(2)试用(1)的结果证明如下命题:设a1≥0,a2≥0,b1,b2为正有理数.若b1+b2=1,则ab11ab22≤a1b1+a2b2;(3)请将(2)中的命题推广到一般形式,并用数学归纳法证明你所推广的命题.注:当α为正有理数时,有求导公式(xα)′=αxα-1.难点突破16.(12分)[2013·湖南卷] 已知数列{a n}的各项均为正数,记A(n)=a1+a2+…+a n,B(n)=a2+a3+…+a n+1,C(n)=a3+a4+…+a n+2,n=1,2,….(1)若a1=1,a2=5,且对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成等差数列,求数列{a n}的通项公式;(2)证明:数列{a n}是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成公比为q的等比数列.课时作业(六十八)【基础热身】1.B [解析] 由三段论的推理规则可以得到B 为三段论. 2.C [解析] 由类比原理和思想,①②③都是合理、恰当的.3.A [解析] 反证法的原理:“原命题”与“逆否命题”同真假,即:若p ⇒q ,则綈q ⇒綈p .4.A [解析] 此结论为“a ,b ,c ,d ∈R ,a 2+b 2=1,c 2+d 2=1,则ac +bd ≤a 2+c 22+b 2+d 22=1”的推广,类比可得a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n ≤a 21+b 212+a 22+b 222+…+a 2n +b 2n2=1.【能力提升】5.B [解析] ①②正确;③中,a ≠b ,b ≠c ,a ≠c 可以同时成立,如a =1,b =2,c =3,故正确的判断有2个.6.B [解析] 假设a ≥b ,即c +1-c ≥c -c -1, ∴c +1+c -1≥2c ,平方得2c +2c 2-1≥4c ,2c ≤2c 2-1,c ≤c 2-1,即c 2≤c 2-1, 0≤-1,这不可能,∴假设不成立,故a <b . 7.A [解析] a +b2≥ab ≥2ab a +b ,又f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 在R 上是单调减函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2≤f (ab )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ab a +b .8.B [解析] 至少有一个的否定是一个也没有,即假设a ,b ,c 都不是偶数.9.C [解析] 数列中各项的分子是按照(1),(1,2),(1,2,3),(1,2,3,4),…的规律呈现的,分母是按照(1),(2,1),(3,2,1),(4,3,2,1),…的规律呈现的,显然前五组不可能出现26,我们不妨再写几个对应的数组(1,2,3,4,5,6),(1,2,3,4,5,6,7),(6,5,4,3,2,1),(7,6,5,4,3,2,1),可以发现第六组也不可,故只能是第七组的第二个.故这个数是第(1+2+…+6+2)项,即第23项.10.9 21 [解析] 由已知中“分裂”可得,故“52”的“分裂”21.11.5 [解析] ∵a 2>a 3=1,∴0<q =a 3a 2<1,a 1=1q2>1,⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3-1a 3+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫a n -1a n =(a 1+a 2+…+a n )-⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1+1a 2+…+1a n=a 1(1-q n )1-q-1a 1⎝⎛⎭⎪⎫1-1q n 1-1q=a 1(1-q n )1-q-q (1-q n )a 1(1-q )q ≥0,∴a 1(1-q n )1-q ≥q (1-q n )a 1(1-q )q n.因为0<q <1,所以,化简得a 21≥1qn -1,即q 4≤qn -1,∴4≥n -1,n ≤5,所以n 的最大值为5.12.2 0092 010 [解析] a n =3(n -1),a n a n +1=9n (n -1),裂项求和即可. 13.332 [解析] sin A +sin B +sin C ≤3sin A +B +C 3=3sin π3=332.14.证明:b 2a +a 2b -(a +b )=⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2a -a +⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2b -b=(b +a )(b -a )a +(a +b )(a -b )b=(a -b )(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -1a =1ab(a -b )2(a +b ),∵a >0,b >0,∴b 2a +a 2b≥a +b .15.解:(1)f ′(x )=r -rx r -1=r (1-x r -1),令f ′(x )=0,解得x =1. 当0<x <1时,f ′(x )<0,所以f (x )在(0,1)内是减函数; 当x >1时,f ′(x )>0,所以f (x )在(1,+∞)内是增函数. 故函数f (x )在x =1处取得最小值f (1)=0.(2)由(1)知,当x ∈(0,+∞)时,有f (x )≥f (1)=0,即x r≤rx +(1-r ). ① 若a 1,a 2中有一个为0,则ab 11ab 22≤a 1b 1+a 2b 2成立; 若a 1,a 2均不为0,又b 1+b 2=1,可得b 2=1-b 1,于是在①中令x =a 1a 2,r =b 1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1a 2b 1≤b 1·a 1a 2+(1-b 1),即ab 11a 1-b 12≤a 1b 1+a 2(1-b 1),亦即ab 11ab 22≤a 1b 1+a 2b 2.综上,对a 1≥0,a 2≥0,b 1,b 2为正有理数且b 1+b 2=1,总有ab 11ab 22≤a 1b 1+a 2b 2.②(3)(2)中命题的推广形式为:若a 1,a 2,…,a n 为非负实数,b 1,b 2,…,b n 为正有理数. 若b 1+b 2+…+b n =1,则ab 11ab 22…ab nn ≤a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n .③ 用数学归纳法证明如下:①当n =1时,b 1=1,有a 1≤a 1,③成立.②假设当n =k 时,③成立,即若a 1,a 2,…,a k 为非负实数,b 1,b 2,…,b k 为正有理数,且b 1+b 2+…+b k =1,则ab 11ab 22…ab kk ≤a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k .当n =k +1时,已知a 1,a 2,…,a k ,a k +1为非负实数,b 1,b 2,…,b k ,b k +1为正有理数,且b 1+b 2+…+b k +b k +1=1,此时0<b k +1<1,即 1-b k +1>0,于是ab 11ab 22…ab kk ab k +1k +1=(ab 11ab 22…ab kk )ab k +1k +1=(a b 11-b k +11a b 21-b k +12…a b k1-b k +1k )1-b k +1ab k +1k +1.因b 11-b k +1+b 21-b k +1+…+b k1-b k +1=1,由归纳假设可得a b 11-b k +11a b 21-b k +12…a b k 1-b k +1k ≤a 1·b 11-b k +1+a 2·b 21-b k +1+…+a k ·b k1-b k +1=a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k1-b k +1,从而ab 11ab 22…ab kk ab k +1k +1≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k 1-b k +11-b k +1ab k +1k +1. 又因(1-b k +1)+b k +1=1,由②得⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k 1-b k +11-b k +1ab k +1k +1≤a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k 1-b k +1·(1-b k +1)+a k +1b k +1=a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k +a k +1b k +1,从而ab 11ab 22…ab kk ab k +1k +1≤a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k +a k +1b k +1. 故当n =k +1时,③成立.由①②可知,对一切正整数n ,所推广的命题成立. 说明:(3)中如果推广形式中指出③式对n ≥2成立,则后续证明中不需讨论n =1的情况.【难点突破】16.解:(1)对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )是等差数列,所以B (n )-A (n )=C (n )-B (n ),即a n +1-a 1=a n +2-a 2,亦即a n +2-a n +1=a 2-a 1=4.故数列{a n }是首项为1,公差为4的等差数列. 于是a n =1+(n -1)×4=4n -3.(2)①必要性:若数列{a n }是公比为q 的等比数列,则对任意n ∈N *,有a n +1=a n q .由a n>0知,A (n ),B (n ),C (n )均大于0,于是B (n )A (n )=a 2+a 3+…+a n +1a 1+a 2+…+a n =q (a 1+a 2+…+a n )a 1+a 2+…+a n=q ,C (n )B (n )=a 3+a 4+…+a n +2a 2+a 3+…+a n +1=q (a 2+a 3+…+a n +1)a 2+a 3+…+a n +1=q ,即B (n )A (n )=C (n )B (n )=q .所以三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列. ②充分性:若对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列,则B (n )=qA (n ),C (n )=qB (n ).于是C (n )-B (n )=q [B (n )-A (n )],得a n +2-a 2=q (a n +1-a 1),即a n +2-qa n +1=a 2-qa 1. 由n =1有B (1)=qA (1),即a 2=qa 1,从而a n +2-qa n +1=0.因为a n >0,所以a n +2a n +1=错误!=q . 故数列{a n }是首项为a 1,公比为q 的等比数列.综上所述,数列{a n }是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列.。

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《变化率与导数、导数的运算》理 新人教B版

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《变化率与导数、导数的运算》理 新人教B版

[第13讲 变化率与导数、导数的运算](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.[2013·江西卷] 若f (x )=x 2-2x -4ln x ,则f ′(x )>0的解集为( )A .(0,+∞)B .(-1,0)∪(2,+∞)C .(2,+∞)D .(-1,0)2.曲线y =xx +2在点(-1,-1)处的切线方程为( )A .y =2x +1B .y =2x -1C .y =2x -3D .y =-2x -23.若曲线y =x 2+ax +b 在点(0,b )处的切线方程是x -y +1=0,则( )A .a =1,b =1B .a =-1,b =1C .a =1,b =-1D .a =-1,b =-14.y =cos x 1-x的导数是( ) A .y ′=cos x +sin x +x sin x (1-x )2 B .y ′=cos x -sin x +x sin x (1-x )2 C .y ′=cos x -sin x +x sin x 1-xD .y ′=cos x +sin x -x sin x (1-x )2能力提升5.[2013·沈阳模拟] 若函数y =x 33-x 2+1(0<x <2)的图象上任意点处切线的倾斜角为α,则α的最小值是( )A.π4B.π6C.5π6D.3π46.若曲线f (x )=x sin x +1在x =π2处的切线与直线ax +2y +1=0互相垂直,则实数a 等于( )A .-2B .-1C .1D .27.等比数列{a n }中,a 1=2,a 8=4,函数f (x )=x (x -a 1)·(x -a 2)…(x -a 8),则f ′(0)=( )A .26B .29C .212D .2158.若曲线y =x -12在点⎝⎛⎭⎪⎫a ,a -12处的切线与两个坐标轴围成的三角形的面积为18,则a =( )A .64B .32C .16D .89.已知点P 在曲线y =4e x +1上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π4B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫π4,π2 C.⎝ ⎛⎦⎥⎤π2,3π4 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫3π4,π 10.[2013·深圳模拟] 已知曲线y =x 2-1在x =x 0处的切线与曲线y =1-x 3在x =x 0处的切线互相平行,则x 0的值为________.11.直线y =12x +b 是曲线y =ln x (x >0)的一条切线,则实数b =________. 12.[2013·豫北六校联考] 已知直线y =x +1与曲线y =ln(x +a )相切,则a 的值为________.13.已知f (x )=e x -e -x e x +e-x ,则f ′(0)=________. 14.(10分)求下列函数的导数:(1)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x ; (2)y =e 1-2x +ln(3-x );(3)y =ln 1-x 1+x.15.(13分)设函数f (x )=ax +1x +b(a ,b ∈Z ),曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y =3.(1)求f (x )的解析式;(2)证明:函数y =f (x )的图象是一个中心对称图形,并求其对称中心;(3)证明:曲线y =f (x )上任一点的切线与直线x =1和直线y =x 所围三角形的面积为定值,并求出此定值.难点突破16.(12分)用导数方法求和:1+2x+3x2+…+nx n-1(x≠0,1,n∈N*).课时作业(十三)【基础热身】1.C [解析] f ′(x )=2x -2-4x >0,即x 2-x -2x>0.∵x >0,∴(x -2)(x +1)>0,∴x >2. 2.A [解析] ∵y ′= ⎪⎪⎪2(x +2)2x =-1=2,∴切线方程为y =2x +1. 3.A [解析] ∵y ′=2x +a⎪⎪⎪ )x =0=a ,∴a =1,(0,b )在切线x -y +1=0上,∴b =1. 4.B [解析] y ′=-(1-x )sin x -(-1)cos x (1-x )2=cos x -sin x +x sin x (1-x )2. 【能力提升】5.D [解析] y ′=x 2-2x ,当0<x <2时,-1≤y ′<0,即-1≤tan α<0,故3π4≤α<π,α的最小值为3π4. 6.D [解析] f ′(x )=sin x +x cos x ,f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=1,即函数f (x )=x sin x +1在x =π2处的切线的斜率是1,直线ax +2y +1=0的斜率是-a 2,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2×1=-1,解得a =2. 7.C [解析] f ′(x )=[x ·(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′=(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)+x [(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′,所以f ′(0)=a 1a 2…a 8=(a 1a 8)4=84=212.8.A [解析] y ′=-12x -32,所以k =-12a -32,切线方程为y -a -12=-12a -32(x -a ).令x =0,得y =32a -12;令y =0,得x =3a .所以三角形的面积是S =12·3a ·32a -12=94a 12=18,解得a =64.9.D [解析] 由于y ′=⎝ ⎛⎭⎪⎫4e x +1′=-4e x (e x +1)2,而α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则k =tan α=-4e x (e +1)<0.又(e x +1)2≥(2e x )2=4e x ,当且仅当e x =1,即x =0时,取等号,那么k =tan α=-4e x (e x +1)2≥-1,即-1≤k <0,那么对应的α∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫3π4,π. 10.0或-23 [解析] 由题意2x 0=-3x 20,解得x 0=0或-23. 11.ln2-1 [解析] y ′=1x ,令1x =12得x =2,故切点(2,l n2),代入直线方程,得ln2=12×2+b ,所以b =ln2-1. 12.2 [解析] 函数y =ln(x +a )的导数为y ′=1x +a,设切点(x 0,y 0),则切线方程为y -ln(x 0+a )=1x 0+a (x -x 0),即y =x +1,所以⎩⎪⎨⎪⎧1x 0+a =1,ln (x 0+a )-x 0x 0+a=1,解得a =2. 13.1 [解析] ∵f ′(x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫e x -e -x e x +e -x ′=⎝ ⎛⎭⎪⎫e 2x -1e 2x +1′=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2e 2x +1′=2(e 2x +1)-2·e 2x ·2=4e 2x (e 2x +1)2,∴f ′(0)=44=1. 14.解:(1)y ′=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x ′-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x ′=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x -sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x =-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x . (2)y ′=e 1-2x ·(1-2x )′+13-x ·(3-x )′=-2e 1-2x +1x -3. (3)∵y =ln(1-x )-ln(1+x ),∴y ′=11-x ·(1-x )′+11+x (1+x )′=1x -1+1x +1=2x x 2-1. 15.解:(1)f ′(x )=a -1(x +b )2, 于是⎩⎪⎨⎪⎧2a +12+b =3,a -1(2+b )2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧a =94,b =-83. 因为a ,b ∈Z ,故f (x )=x +1x -1. (2)证明:已知函数y 1=x ,y 2=1x都是奇函数. 所以函数g (x )=x +1x也是奇函数,其图象是以原点为中心的中心对称图形.而f (x )=x -1+1x -1+1,可知函数g (x )的图象按向量a =(1,1)平移,即得到函数f (x )的图象,故函数f (x )的图象是以点(1,1)为中心的中心对称图形.(3)证明:在曲线上任取一点⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0,x 0+1x 0-1. 由f ′(x 0)=1-1(x 0-1)2知,过此点的切线方程为 y -x 20-x 0+1x 0-1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-1(x 0-1)2(x -x 0). 令x =1得y =x 0+1x 0-1,切线与直线x =1交点为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,x 0+1x 0-1. 令y =x 得y =2x 0-1,切线与直线y =x 交点为(2x 0-1,2x 0-1).直线x =1与直线y =x 的交点为(1,1).从而所围三角形的面积为12⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+1x 0-1-1|2x 0-1-1|=12⎪⎪⎪⎪⎪⎪2x 0-1|2x 0-2|=2. 所以,所围三角形的面积为定值2.【难点突破】16.解:逆用导数公式,把1+2x +3x 2+…+nx n -1转化为等比数列{x n }的前n 项和的导数,求解和式的导数即可.1+2x +3x 2+…+nx n -1=x ′+(x 2)′+(x 3)′+…+(x n )′=(x +x 2+x 3+…+x n )′=⎣⎢⎡⎦⎥⎤x (1-x n )1-x ′=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -x n +11-x ′ =[1-(n +1)x n ](1-x )+(x -x n +1)(1-x )21-(n+1)x n+nx n+1=(1-x)2。

2014届高三文科数学一轮复习讲义——抛物线

2014届高三文科数学一轮复习讲义——抛物线

抛物线一.知识回顾:(一.)抛物线的定义:平面内到一个定点F 和一条直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点F 叫做抛物线的焦点,直线l 叫做抛物线的准线(二 ) 抛物线几何性质:(三).二.例题分析抛物线定义应用【例1】设圆C 与圆1)3(22=-+y x 外切,与直线y =0相切,则C 的圆心轨迹为( ) A .抛物线 B .双曲线 C .椭圆 D .圆变式1:设点F(2,0),动点P 到y 轴的距离为d ,求满足条件|PF|-d =2的点P 的轨迹方程变式2:顶点在原点,对称轴为x 轴,抛物线上的点()3,M m -到焦点的距离等于5;【例2】已知AB 是过抛物线px y 22=(p>0)的焦点的弦,F 为抛物线的焦点, ),(),,(2211y x B y x A ,证明: (1)12||;AB x x p =++(2)以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切。

抛物线的标准方程与性质【例3】求满足下列条件的抛物线的标准方程,并求对应抛物线的准线方程:⑴准线方程是x =-14; ⑵焦点在直线240x y --=上; ⑶过点P ()3,2-【例4】⑴已知抛物线的标准方程为0522=+x y ,则它的焦点坐标为________,准线方程为________⑵已知抛物线顶点在原点,焦点在x 轴上,又知抛物线上一点A (4,m )到准线距离为6,则m =_______. ⑶抛物线221x y -=的焦点坐标为________ 直线与抛物线的位置关系【例5】 ⑴已知正方形的一条边AB 在直线y =x +4上,顶点C 、D 在抛物线x y =2上,求该正方形的边长. ⑵已知抛物线方程为)0(22>=p px y ,直线m y x l =+:过抛物线的焦点F 且被抛物线截得的弦长为3,求p 的值与抛物线有关的最值问题【例6】⑴已知抛物线x y 22=的焦点是F ,点P 是抛物线上的动点,又有点A (3,2),求PF PA +的最小值,并求出取最小值时点P 的坐标⑵已知抛物线x y 22=的焦点是F ,点P 是抛物线上的动点,又有点A (2,3),求PF PA +的最小值,并求出取最小值时点P 的坐标⑶已知点P 是抛物线x y 22=上的一个动点,求点P 到点(0,2)的距离与P 到该抛物线准线的距离之和的最小值⑷已知1l :4x -3y +6=0和2l :x =-1,求抛物线x y 42=上一动点P 到直线1l 和2l 的距离之和的最小值【习题】1. 抛物线y x 42=上一点A 的纵坐标为4,则点A 与抛物线焦点的距离为 ( ).A 2 .B 3 .C 4 .D 52. 抛物线2x y -=的点到直线0834=-+y x 距离的最小值是( ).A 43 .B 73 .C 85 .D 33. 设抛物线px y 22= (p >0)的焦点为F ,点A (0,2),若线段FA 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________4. 已知过抛物线x y 42=的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点,AF =2,则BF =________ 5. 抛物线x y 42=的弦AB 垂直于x 轴,若AB 的长为34,则焦点到AB 的距离是______6. 已知椭圆191622=+y x 的右焦点为2F ,在y 轴正半轴上的顶点为2B ,求分别以2F ,2B 为焦点的抛物线标准方程及其准线方程7. 设抛物线mx y =2的准线与直线x =1的距离为3,求抛物线方程. 8.px y 22=(p >0)有一内接直角三角形,直角顶点在原点,一直角边的方程是y =2x ,斜边长是5,求此抛物线方程9. 顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线与直线y =2x +1交于P 、Q 两点,已知PQ =15,求抛物线的方程 10. 已知抛物线C 的顶点为坐标原点,焦点在x 轴上,直线y =x 与抛物线C 交于A ,B 两点.若P(2,2)为AB 的中点,求抛物线C 的方程 11. 已知△ABC 的顶点A ,B 的坐标分别为A(0,0),B(6,0),顶点C 在曲线32+=x y 上运动,求△ABC 重心的轨迹方程12. 抛物线x2=4y 的焦点为F ,过点(0,-1)作直线交抛物线于不同两点A 、B ,以AF 、BF 为邻边作平行四边形FARB ,求顶点R 的轨迹方程⑸顶点在原点,对称轴为x 轴且截直线210x y -+=求抛物线的方程⑹过抛物线px y 22=的焦点F 作x 轴的垂线交抛物线于A ,B 两点,且|AB |=6. 求抛物线的方程。

2014高考数学(理)一轮复习学案课件 第8编 抛物线

2014高考数学(理)一轮复习学案课件 第8编 抛物线
学案7 抛物线
考纲解读 考向预测 课前热身
考点突破
即时巩固 课后拔高
考点 四 考点 三 考点 二 考点 一
真题再现 误区警示 规律探究
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(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《函数与方程》理 新人教B版

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[第11讲 函数与方程](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[教材改编试题] 函数f (x )=2x+3x 的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1) D .(1,2)2.函数f (x )=-1x+log 2x 的一个零点落在下列哪个区间( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)3.[2013·东北名校二模] 若a >2,则函数f (x )=13x 3-ax 2+1在(0,2)内零点的个数为( )A .3B .2C .1D .04.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x (x >0),3x (x ≤0),且关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的范围是( )A .(-∞,0)B .(0,1)C .(1,2)D .(1,+∞)能力提升5.[2013·海口一模] 函数f (x )=e x+x -2的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1) D .(1,2) 6.[2013·厦门模拟] 已知函数f (x )=1+x -x 22+x 33-x 44+…+x 2 0112 011,则下列结论正确的是( )A .f (x )在(-1,0)上恰有一个零点B .f (x )在(0,1)上恰有一个零点C .f (x )在(-1,0)上恰有两个零点D .f (x )在(0,1)上恰有两个零点7.定义在R 上的函数f (x )既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个正周期.若将方程f (x )=0在闭区间[-T ,T ]上的根的个数记为n ,则n 可能为( )A .0B .1C .3D .58.[2013·天津卷] 对实数a 和b ,定义运算“⊗”:a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)⊗(x -x 2),x ∈R ,若函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( )A .(-∞,-2]∪⎝⎛⎭⎪⎫-1,32B .(-∞,-2]∪⎝⎛⎭⎪⎫-1,-34 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,14∪⎝ ⎛⎭⎪⎫14,+∞ D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,+∞ 9.已知对于任意实数x ,函数f (x )满足f (-x )=-f (x ).若方程f (x )=0有2 013个实数解,则这2 013个实数解之和为________.10.在用二分法求方程x 3-2x -1=0的一个近似解时,已经将一根锁定在区间(1,2)内,则下一步可断定该根所在的区间为________.11.[2013·温州质检] 对于函数y =f (x ),若存在区间[a ,b ],当x ∈[a ,b ]时的值域为[ka ,kb ](k >0),则称y =f (x )为k 倍值函数.若f (x )=ln x +x 是k 倍值函数,则实数k 的取值范围是________.12.(13分)已知a 是实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a ,如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.难点突破13.(1)(6分)已知二次函数f (x )=x 2-(m -1)x +2m 在[0,1]上有且只有一个零点,则实数m 的取值范围为( )A .(-2,0)B .(-1,0)C .[-2,0]D .(-2,-1)(2)(6分)设函数f (x )=4sin(2x +1)-x ,则在下列区间中函数f (x )不存在零点的是( )A .[-4,-2]B .[-2,0]C .[0,2]D .[2,4]课时作业(十一)【基础热身】1.B [解析] 因为f (-1)f (0)<0,所以区间(-1,0)是函数f (x )=2x+3x 的零点所在的一个区间,故选B.2.B [解析] 根据函数的零点存在定理得到f (1)f (2)=(-1)×12<0,故函数的一个零点在区间(1,2)内.3.C [解析] f ′(x )=x 2-2ax ,由a >2可知,f ′(x )在x ∈(0,2)恒为负,即f (x )在(0,2)内单调递减,又f (0)=1>0,f (2)=83-4a +1<0,∴f (x )在(0,2)内只有一个零点.故选C.4.D [解析] 在同一坐标系内分别作出y 1=f (x ),y 2=-x +a 的图象,其中a 表示直线在y 轴的截距,结合图形可知当a >1时,直线y 2=-x +a 与y 1=log 2x 只有一个交点,即a ∈(1,+∞).【能力提升】5.C [解析] ∵f (-1)=e -1-1-2<0,f (0)=1-2<0,f (1)=e +1-2>0,∴函数的零点所在区间为(0,1).6.A [解析] 因为f ′(x )=1-x +x 2-x 3+…+x 2 010>0,x ∈(-1,0),所以函数f (x )=1+x -x 22+x 33-x 44+…+x 2 0112 011在(-1,0)单调增,f (0)=1>0,f (-1)<0,选A.7.D [解析] 定义在R 上的函数f (x )是奇函数,f (0)=0,又是周期函数,T 是它的一个正周期,∴f (T )=f (-T )=0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-T 2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-T2+T =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-T 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2=0,则n 可能为5.8.B [解析] f (x )=⎩⎨⎧x 2-2,x 2-2-()x -x 2≤1,x -x 2,x 2-2-()x -x 2>1=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,-1≤x ≤32,x -x 2,x <-1,或x >32,则f ()x 的图象如图.∵y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点, ∴y =f (x )与y =c 的图象恰有两个公共点,由图象知c ≤-2,或-1<c <-34.9.0 [解析] 由奇函数的性质得f (0)=0,其余2 012个实数解互为相反数,则这2 013个实数解之和为0.10.⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2 [解析] 计算函数f (x )=x 3-2x -1在x =1,32,2处的函数值,根据函数零点的存在定理进行判断.f (1)<0,f (2)>0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=278-3-1<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32f (2)<0,故下一步断定该根在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2内. 11.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,1+1e [解析] 因为f (x )=ln x +x 是k 倍值函数,且f (x )在[a ,b ]上单调递增,所以⎩⎪⎨⎪⎧ln a +a =ka ,ln b +b =kb ,则g (x )=ln x +(1-k )x 在(0,+∞)上有两个零点,即y =ln x 与y=(k -1)x 相交于两点,所以k -1>0.当k =1+1e 时相切,所以1<k <1+1e.12.解:(1)若a =0,f (x )=2x -3,显然在[-1,1]上没有零点,所以a ≠0.(2)若a ≠0,①令Δ=4+8a (3+a )=8a 2+24a +4=0,解得a =-3±72.当a =-3-72时,y =f (x )恰有一个零点在[-1,1]上;②当f (-1)·f (1)=(a -1)(a -5)<0,即1<a <5时, y =f (x )在[-1,1]上也恰有一个零点.③当y =f (x )在[-1,1]上有两个零点时,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=8a 2+24a +4>0,-1≤-12a ≤1,af (1)≥0,af (-1)≥0.解得a ≥5或a <-3-72.综上,所求实数a 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪a >1或a ≤-3-72. 【难点突破】13.(1)C (2)A [解析] (1)①当方程x 2-(m -1)x +2m =0在[0,1]上有两个相等实根时,Δ=(m -1)2-8m =0且0≤m -12≤1,此时无解.②当方程x 2-(m -1)x +2m =0有两个不相等的实根时,(i)有且只有一根在[0,1]上时,有f (0)f (1)<0,即2m (m +2)<0,解得-2<m <0;(ii)有两根在[0,1]上时有⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,0<m -12<1,f (0)>0,f (1)>0,此时无解; (iii)当f (0)=0时,m =0,方程可化为x 2+x =0,解得x 1=0,x 2=-1,符合题意;(iv)当f (1)=0时,m =-2,方程可化为x 2+3x -4=0,解得x 1=1,x 2=-4,符合题意.综上所述,实数m 的取值范围为[-2,0].(2)f (0)=4sin1>0,f (2)=4sin5-2,由于π<5<2π,所以sin5<0,故f (2)<0,故函数在[0,2]上存在零点;由于f (-1)=4sin(-1)+1,-π2<-1<-π6,所以sin(-1)<-12,故f (-1)<0,故函数在[-1,0]上存在零点,也在[-2,0]上存在零点;令x =5π-24∈[2,4],则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π-24=4sin 5π2-5π-24=4-5π-24=18-5π4>0,而f (2)<0,所以函数在[2,4]上存在零点.排除法知函数在[-4,-2]上不存在零点.。

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《离散型随机变量的均值与方差、正态分布》理 新人教B版

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[第64讲 离散型随机变量的均值与方差、正态分布](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1设Y =2X +A.73B .4C .-1D .12.[2013·潍坊模拟] 设X 为随机变量,X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫n ,13,若随机变量X 的数学期望E (X )=2,则P (X =2)等于( )A.1316B.4243C.13243D.802433.[2013·蚌埠质检] 若ξ~N (-2,σ2),且P (-4<ξ<-2)=0.3,则P (ξ>0)的值为( )A .0.2B .0.3C .0.7D .0.84.[2013·郑州检测的概率分布列如下表:3请小牛同学计算ξ糊,但能断定这两个“?”处的数值相同.据此,小牛给出了正确答案E ξ=________.能力提升 5.[2013·西安远东一中月考] 某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1 000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为X ,则X 的数学期望为( )A .100B .200C .300D .4006.某个数学兴趣小组有女同学3名,男同学2名,现从这个数学兴趣小组中任选3名同学参加数学竞赛,记X 为参加数学竞赛的男同学与女同学的人数之差,则X 的数学期望为( )A .-35 B.25C.35 D .-25 7.[2013·临沂二模] 某校在模块考试中约有1 000人参加考试,其数学考试成绩ξ~N (90,a 2)(a >0,试卷满分150分),统计结果显示数学考试成绩在70分到110分之间的人数约为总人数的35,则此次数学考试成绩不低于110分的学生人数约为( )A .200B .300C .400D .600 8.[2013·赣州质检] 一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a ,得2分的概率为b ,不得分的概率为c (a ,b ,c ∈(0,1)),已知他投篮一次得分的数学期望为2(不计其他得分情况),则ab 的最大值为( )A.148B.124C.112D.169.有10张卡片,其中8张标有数字2,2张标有数字5,从中任意抽出3张卡片,设3张卡片上的数字之和为X ,则X 的数学期望是( )A .7.8B .8C .16D .15.610.某高校进行自主招生面试时的程序如下:共设3道题,每道题答对给10分、答错倒扣5分(每道题都必须回答,但相互不影响).设某学生对每道题答对的概率都为23,则该学生在面试时得分的期望值为________分.11.袋中有大小、形状相同的红、黑球各一个,每次摸取一个球记下颜色后放回,现连续取球8次,记取出红球的次数为X ,则X 的方差D (X )=________.12.[2013·宁波一模] 已知某随机变量ξ的概率分布列如下表,其中x >0,y >0,随机变量ξ的方差D ξ=12,则x +y =________.1若在一年内事件E 发生,该公司要赔偿a 元,设一年内事件E 发生的概率为p ,为使公司收益的期望值等于a 的10%,公司应要求投保人交的保险金为________元.14.(10分)[2013·武汉武昌区调研] 某校从高二年级4个班中选出18名学生参加全(2)若要求从18位同学中选出两位同学介绍学习经验,设其中来自高二(1)班的人数为X ,求随机变量X 的分布列及数学期望E (X ).15.(13分)[2013·北京海淀区二模] 某公司准备将100万元资金投入代理销售业务,现有A,B两个项目可供选择.(i)投资A且X1的数学期望E(X1)=(ii)投资B项目一年后获得的利润X2(万元)与B项目产品价格的调整有关,B项目产品价格根据销售情况在4月和8月决定是否需要调整,两次调整相互独立且在4月和8月进行价格调整的概率分别为p(0<p<1)和1-p.经专家测算评估:B项目产品价格一年内调整次数X(次)与X2(1)求a,b的值;(2)求X2的分布列;(3)若E(X1)<E(X2),则选择投资B项目,求此时p的取值范围.难点突破16.(12分)[2013·江苏卷] 设ξ为随机变量.从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,当两条棱相交时,ξ=0;当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,ξ=1.(1)求概率P(ξ=0);(2)求ξ的分布列,并求其数学期望Eξ.课时作业(六十四)【基础热身】1.A [解析] E (X )=-12+16=-13,E (Y )=E (2X +3)=2E (X )+3=-23+3=73,故选A.2.D [解析] ∵X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫n ,13,∴E (X )=n 3=2,即n =6, ∴P (X =2)=C 26⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫234=80243,故选D. 3.A [解析] 由随机变量ξ~N (-2,σ2),则其正态密度曲线关于直线x =-2对称. ∵P (-4<ξ<-2)=0.3,∴P (-2<ξ<0)=P (-4<ξ<-2)=0.3,∴P (ξ>0)=12[1-P (-2<ξ<0)-P (-4<ξ<-2)]=0.2,故选A.4.2 [解析] 设“?”处数值为t ,则“!”处的数值为1-2t ,所以E ξ=t +2(1-2t )+3t =2.【能力提升】5.B [解析] 记“不发芽的种子数为ξ”,则ξ~B (1 000,0.1), 所以E ξ=1 000×0.1=100,而X =2ξ, 则E (X )=E (2ξ)=2E ξ=200,故选B.6.A [解析] X 的可能取值为-3,-1,1,P (X =-3)=C 33C 35=110,P (X =-1)=C 23C 12C 35=610,P (X =1)=C 13C 35=310,所以E (X )=(-3)×110+(-1)×610+1×310=-35,故选A.7.A [解析] 由数学考试成绩ξ~N (90,a 2),则其正态曲线关于直线x =90对称.又∵成绩在70分到110分之间的人数约为总人数的35,∴由对称性知,成绩在110分以上的人数约为总人数的121-35=15,∴此次数学考试成绩不低于110分的学生约有1 000×15=200(人),故选A.8.D [解析] 设投篮得分为随机变量X ,则X 的分布列为E (X )=3a +2b =2≥23a ×2b ,所以ab ≤6,当且仅当3a =2b 时,等号成立,故选D.9.A [解析] X 的取值为6,9,12,相应的概率P (X =6)=C 38C 310=715,P (X =9)=C 28C 12C 310=715,P (X =12)=C 18C 22C 310=115,E (X )=6×715+9×715+12×115=7.8.10.15 [解析] 设面试时得分为随机变量ξ,由题意,ξ的取值可以是-15,0,15,30,则P (ξ=-15)=1-233=127,P (ξ=0)=C 131-232·23=29,P (ξ=15)=C 231-23·232=49,P (ξ=30)=233=827,∴E ξ=-15×127+0×29+15×49+30×827=15.11.2 [解析] 每次取球时,红球被取出的概率为12,8次取球看作8次独立重复试验,红球出现的次数X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,8,故D (X )=8×12×12=2. 12.34[解析] 由分布列性质,得2x +y =1,E ξ=4x +2y =2. 又D ξ=12,即D ξ=(-1)2x +12·x =12,解得x =14,∴y =1-12=12,故x +y =34.13.(0.1+p )a [解析] 设要求投保人交x 元,公司的收益额ξ作为随机变量,则 P (ξ=x )=1-p ,P (ξ=x -a )=p , ∴E ξ=x (1-p )+(x -a )p =x -ap , 即x -ap =0.1a ,解得x =(0.1+p )a .14.解:(1)“从这18名同学中随机选出两名,两人来自于同一个班”记作事件A ,则P (A )=C 24+C 26+C 23+C 25C 218=29. (2)X 的所有可能取值为0,1,2.∵P (X =0)=C 214C 218=91153,P (X =1)=C 14C 114C 218=56153,P (X =2)=C 24C 218=6153,∴X 的分布列为∴E (X )=0×153+1×153+2×153=9.15.解:(1)由题意得: ⎩⎪⎨⎪⎧a +0.4+b =1,11a +12×0.4+17b =12, 解得a =0.5,b =0.1,(2)X 2的可能取值为4.12,11.76,20.40.P (X 2=4.12)=(1-p )[1-(1-p )]=p (1-p ),P (X 2=11.76)=p [1-(1-p )]+(1-p )(1-p )=p 2+(1-p )2, P (X 2=20.40)=p (1-p ). 所以X 2的分布列为(3)由(2)E (X 2)=4.12p (1-p )+11.76[p 2+(1-p )2]+20.40p (1-p )=-p 2+p +11.76. 因为E (X 1)<E (X 2),所以12<-p 2+p +11.76,解得0.4<p <0.6.当选择投资B 项目时,p 的取值范围是(0.4,0.6). 【难点突破】16.解:(1)若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的1个,过任意1个顶点恰有3条棱,所以共有8C 23对相交棱,因此P (ξ=0)=8C 23C 212=8×366=411.(2)若两条棱平行,则它们的距离为1或2,其中距离为2的共有6对,故P (ξ=2)=6C 212=111, 于是P (ξ=1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=2)=1-411-111=611,所以随机变量ξ的分布列是因此E ξ。

(聚焦典型)2014届高三数学一轮复习《几何概型》理 新人教B版

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[第61讲几何概型](时间:35分钟分值:80分)基础热身1.[2013·武汉武昌区调研] 在区间[—1,1]上随机取一个数k,使直线y=k(x+2)与圆x2+y2=1相交的概率为( )A.12B.13C.33D.322.[2013·衡水一中调研] 有四个游戏盘,将它们水平放稳后,在上面扔一颗玻璃小球,若小球落在阴影部分,则可中奖,小明要想增加中奖机会,应选择的游戏盘是( )图K61-3.[2013·石家庄质检] 已知函数y=sin x,x∈[-π,π]与x轴围成的区域记为M,若随机向圆O:x2+y2=π2内投入一米粒,则该米粒落在区域M内的概率是( )A.4π2B.4π3C.2π2D.2π3图K61-24.为了测算如图K61-2所示阴影部分的面积,作一个边长为6的正方形将其包含在内,并向正方形内随机投掷800个点.已知恰有200个点落在阴影部分,据此,可估计阴影部分的面积是________________________________________________________________________.能力提升5.[2013·邯郸一模] 某人睡午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,则他等待时间不多于15分钟的概率为( )A.12B.14C.23D.346.已知长方形ABCD中,AB=4,BC=1,M为AB的中点,则在此长方形内随机取一点P,P与M的距离小于1的概率为( )A.π4B.1-π4C.π8D.1-π87.[2013·临沂模拟] 扇形AOB 的半径为1,圆心角为90°.点C ,D ,E 将弧AB 等分成四份.连接OC ,OD ,OE ,从图K61-3中所有的扇形中随机取出一个,面积恰为π8的概率是( )A.310B.15C.25D.128.[2013·汕头质检] 已知实数x ∈[-1,1],y ∈[0,2],则点P (x ,y )落在区域⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +2≥0,x -2y +1≤0,x +y -2≤0内的概率为( ) A.316 B.38 C.34 D.129.[2013·武汉调研] 有一根长为1 m 的细绳子,随机从中间将细绳剪断,则使两截的长度都大于18m 的概率为________.K61-410.图K61-4(2)中实线围成的部分是长方体(图(1))的平面展开图,其中四边形ABCD 是边长为1的正方形.若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内的概率是14,则此长方体的体积为________.11.如图K61-5,矩形OABC 内的阴影部分是由曲线f (x )=sin x ,x ∈(0,π)及直线x=a (a ∈(0,π))与x 轴围成,向矩形OABC 内随机投掷一点,若落在阴影部分的概率为316,则a 的值是________.12.(13分)[2013·吉林一模] 记不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤1,x -y +2≥0,x +y +1≥0表示的平面区域为M .(1)画出平面区域M ,并求平面区域M 的面积;(2)若点(a ,b )为平面区域M 中任意一点,求直线y =ax +b 的图象经过第一、二、四象限的概率.图K61-6难点突破13.(12分)[2013·青岛一模] 已知关于x 的一元二次函数f (x )=ax 2-4bx +1.(1)设集合P ={1,2,3}和Q ={-1,1,2,3,4},分别从集合P 和Q 中随机取一个数作为a 和b ,求函数y =f (x )在区间[1,+∞)上是增函数的概率;(2)设点(a ,b )是区域⎩⎪⎨⎪⎧x +y -8≤0,x >0,y >0内的随机点,记A ={y =f (x )有两个零点,其中一个大于1,另一个小于1},求事件A 发生的概率.课时作业(六十一)【基础热身】1.C [解析] 由于试验的全部结果构成的区域长度为1-(-1)=2,圆x 2+y 2=1的圆心为(0,0),要使直线y =k (x +2)与圆x 2+y 2=1相交,则圆心到直线y =k (x +2)的距离d =|2k |k 2+1≤1,解得-33≤k ≤33,根据几何概型的概率公式,可得所求的概率P =2332=33,故选C. 2.A [解析] 利用几何概型的概率公式,得P (A )=38,P (B )=28,P (C )=26,P (D )=13,∴P (A )>P (C )=P (D )>P (B ),故选A.3.B [解析] 构成试验的全部区域为圆内的区域,面积为π3,正弦曲线y =sin x (x ∈[-π,π])与x 轴围成的区域记为M ,根据图形的对称性,得区域M 的面积为S =2⎠⎛0πsin x d x=-2cos x⎪⎪⎪ )π0=4,所以由几何概型的计算公式可得,随机往圆O 内投一个点A ,则点A 落在区域M 内的概率P =4π3,故选B .4.9 [解析] 点落在阴影部分的频率是200800=14,由于是随机的投掷点,点落在正方形内各点是随机的,因此我们就有理由相信阴影部分的面积就是整个正方形面积的14,故阴影部分的面积约为14×36=9.【能力提升】5.B [解析] 由题意知问题与时间长度有关,可作为几何概型求解,因为电台整点报时,则事件总数包含的时间长度是60,设事件A 表示“他等待的时间不多于15分钟”,事件A 包含的时间长度是15,由几何概型的概率公式得到P(A)=1560=14,故选B .6.C [解析] 构成试验的全部区域为长方形ABCD 的内部,长方形ABCD 的面积为S =4×1=4;以M 点为圆心,以1为半径在长方形ABCD 中作半圆,则该半圆内的任一点与M的距离小于1,半圆的面积S 1=12π·12=12π,因此P 与M 的距离小于1的概率为π24=π8,故选C .7.A [解析] 依题意得知,图中共有10个不同的扇形,分别为扇形AOB ,AOC ,AOD ,A OE ,EOB ,EOC ,EOD ,DOC ,DOB ,COB ,其中面积恰为π8的扇形即相应圆心角恰为π4的扇形共有3个(即扇形AOD ,EOC ,BOD),因此所求的概率等于310,故选A .8.B [解析] 所求概率为图中阴影部分的面积与正方形面积的比值.正方形的面积为4,阴影部分的面积为正方形面积减去三个小直角三角形面积所得的差,其值为4-1-1-12=32,所以所求概率为P =32÷4=38,故选B . 9.34[解析] 选择长度为相应测度,试验的全部结果构成的区域长度为1,用A 表示事件“两截的长度都大于18 m ”,则从中间将细绳剪断,剪得两段的长都大于18m ,临界处为1-18×2=34 m ,故使两截的长度都大于18 m 的概率P(A)=341=34. 10.3 [解析] 设长方体的高为h ,则图(2)中虚线围成的矩形长为2+2h ,宽为1+2h ,面积为(2+2h)(1+2h),展开图的面积为2+4h.由几何概型的概率公式知2+4h (2+2h )(1+2h )=14,得h =3,所以长方体的体积是V =1×3=3.11.2π3[解析] 构成试验的全部区域为长方形OABC 的内部,长方形OABC 的面积为S=a×8a =8;阴影部分的面积S 1=⎠⎛0asin x d x =-cos x⎪⎪⎪ )a 0=1-cos a ,由几何概型的概率公式,得 S 1S =316,即1-cos a 8=316,解得cos a =-12,则a 的值是2π3. 12.解:(1)如图,△ABC 的内部及其各条边就表示平面区域M ,其中A -32,12,B(1,3),C(1,-2),∴平面区域M 的面积为12×52×5=254.(2)要使直线y =ax +b 的图象经过第一、二、四象限,则a<0,b>0,又点(a ,b)的区域为M ,故使直线y =ax +b 的图象经过第一、二、四象限的点(a ,b)的区域为第二象限的阴影部分,故所求的概率为P =2-12×12×1254=725.【难点突破】13.解:(1)∵函数f(x)=ax 2-4bx +1的图象的对称轴为x =2b a,要使f(x)=ax 2-4bx +1在区间[1,+∞)上为增函数,当且仅当a>0且2ba≤1,即2b≤a.当a =1时,b =-1;当a =2时,b =-1,1;当a =3时,b =-1,1. 记B ={函数y =f(x)在区间[1,+∞)上是增函数}, 则事件B 包含基本事件的个数是1+2+2=5,∴P(B)=515=13.(2)依条件可知试验的全部结果所构成的区域为Ω=⎩⎪⎨⎪⎧(a ,b )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a +b -8≤0,a>0,b>0,其面积S Ω=12×8×8=32,事件A 构成的区域A =⎩⎪⎨⎪⎧(a ,b )⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a +b -8≤0,a>0,b>0,f (1)<0=⎩⎪⎨⎪⎧(a ,b )⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a +b -8≤0,a>0,b>0,a -4b +1<0. 由⎩⎪⎨⎪⎧a +b -8=0,a -4b +1=0,得交点坐标为315,95,∴S A =12×8-14×315=96140,∴事件A 发生的概率为P(A)=S A S Ω=9611 280.。

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[第51讲 抛物线](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.抛物线y 2=-8x 的焦点坐标是( ) A .(2,0) B .(-2,0) C .(4,0) D .(-4,0)2.以抛物线y 2=8x 上的任意一点为圆心作圆与直线x +2=0相切,这些圆必过一定点,则这一定点的坐标是( )A .(0,2)B .(2,0)C .(4,0)D .(0,4)3.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线关于x 轴对称,顶点在原点O ,且过点P (2,4),则该抛物线的方程是( )A .y 2=8xB .y 2=-8xC .y 2=4xD .y 2=-4x4.[2013·西安质检] 过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且垂直于对称轴的直线交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 的长为8,则p 的值为( )A .1B .2C .4D .8能力提升5.[2013·石家庄质检] 已知抛物线y 2=2px ,直线l 经过其焦点且与x 轴垂直,并交抛物线于A ,B 两点,若|AB |=10,P 为抛物线的准线上一点,则△ABP 的面积为( )A .20B .25C .30D .506.[2013·黄冈模拟] 过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A ,B 两点,它们到直线x =-2的距离之和等于5,则这样的直线( )A .有且仅有一条B .有且仅有两条C .有无穷多条D .不存在7.[2013·厦门质检] 抛物线y 2=mx 的焦点为F ,点P (2,22)在此抛物线上,M 为线段PF 的中点,则点M 到该抛物线准线的距离为( )A .1 B.32C .2 D.528.[2013·四川卷] 已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点M (2,y 0),若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则|OM |=( )A .2 2B .2 3C .4D .2 59.已知抛物线y 2=2px (p >0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为( )A .x =1B .x =-1C .x =2D .x =-210.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2).若线段FA 的中点B 在抛物线上,则点B 到该抛物线准线的距离为11.[2013·陕西卷] 图K51-1是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2 m ,水面宽4 m ,水位下降1 m 后,水面宽________ m.12.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 与抛物线在第一象限的交点为A ,与抛物线准线的交点为B ,点A 在抛物线准线上的射影为C ,若AF →=FB →,BA →·BC →=12,则p 的值为________.13.[2013·重庆卷] 过抛物线y 2=2x 的焦点F 作直线交抛物线于A ,B 两点,若|AB |=2512,|AF |<|BF |,则|AF |=________. 14.(10分)[2013·广州调研] 设双曲线C 1的渐近线为y =±3x ,焦点在x 轴上且实轴长为1.若曲线C 2上的点到双曲线C 1的两个焦点的距离之和等于22,并且曲线C 3:x 2=2py (p >0是常数)的焦点F 在曲线C 2上.(1)求满足条件的曲线C 2和曲线C 3的方程;(2)过点F 的直线l 交曲线C 3于点A ,B (A 在y 轴左侧),若AF →=13F ·B →,求直线l 的倾斜角.15.(13分)[2013·泉州质检] 已知点F (1,0),直线l :x =-1,动点P 到点F 的距离等于它到直线l 的距离.(1)试判断点P 的轨迹C 的形状,并写出其方程;(2)是否存在过N (4,2)的直线m ,使得直线m 被截得的弦AB 恰好被点N 所平分?难点突破16.(12分)已知一条曲线C 在y 轴右边,C 上每一点到点F (1,0)的距离减去它到y 轴距离的差都是1.(1)求曲线C 的方程;(2)是否存在正数m ,对于过点M (m ,0)且与曲线C 有两个交点A ,B 的任一直线,都有FA →·FB →<0?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.课时作业(五十一)【基础热身】1.B [解析] 由y 2=-8x ,易知焦点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-p2,0,故选B.2.B [解析] 根据抛物线定义,圆心到焦点的距离等于其到准线的距离.3.A [解析] 设所求抛物线方程为y 2=ax ,依题意42=2a ⇒a =8,故所求为y 2=8x .4.C [解析] 抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,0,对称轴为x 轴,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且垂直于对称轴的直线为x =p 2,交抛物线于A ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,p ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,-p 两点,线段AB 的长为8,故2p =8⇒p =4.【能力提升】5.B [解析] 抛物线y 2=2px ,直线l 经过其焦点且与x 轴垂直,并交抛物线于A ,B两点,则|AB |=2p ,|AB |=10,所以抛物线方程为y 2=10x ,P 为抛物线的准线上一点,P到直线AB 的距离为p =5,则△ABP 的面积为12×10×5=25.6.D [解析] 设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).因为A ,B 两点到直线x =-2的距离之和等于5,所以x 1+2+x 2+2=5,所以x 1+x 2=1.由抛物线的定义得|AB |=x 1+1+x 2+1=3.而过抛物线焦点弦的最小值(当弦AB ⊥x 轴时,是最小焦点弦)为4,所以不存在满足条件的直线.7.D [解析] 由点P (2,22)在此抛物线y 2=mx 上,得m =4, ∴抛物线的准线方程为x =-1,焦点为F (1,0).又M 为线段PF 的中点,∴M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2, ∴M 到抛物线的准线x =-1的距离为52.8.B [解析] 设方程为y 2=2px ,准线为x =-p 2,而M 点到准线距离为3,可知-p2=-1,即p =2,故抛物线方程为y 2=4x ,当x =2时,可得y 0=±22,∴|OM |=22+(22)2=2 3.9.B [解析] 抛物线的焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,所以过焦点且斜率为1的直线方程为y =x -p2,即x =y +p2,将其代入y 2=2px =2p ⎝ ⎛⎭⎪⎫y +p 2=2py +p 2,所以y 2-2py -p 2=0,所以y 1+y 22=p =2,所以抛物线为y 2=4x ,准线方程为x =-1,故选B.10.324 [解析] 抛物线的焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,点F ,A 的中点为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 4,1,代入抛物线方程得1=2p ×p 4,解得p =2,故点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫24,1,故点B 到抛物线准线的距离为24+22=324. 11.2 6 [解析] 本小题主要考查了抛物线的知识,解题的关键是建立坐标系求出抛物线的方程.以拱顶为坐标原点建立平面直角坐标系,设抛物线的方程为x 2=-2py (p >0),由题意知抛物线过点(2,-2),代入方程得p =1,则抛物线的方程为x 2=-2y ,当水面下降1 m 时,为y =-3,代入抛物线方程得x =6,所以此时水面宽为2 6 m.12.1 [解析] 设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22p ,t ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,y B ,F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,由AF →=FB →得,⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2-t 22p ,-t =(-p ,y B ),由此得t 2=3p 2,y B =-t .设C ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,t ,则BA →=⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22p +p 2,2t ,BC →=(0,2t ),所以BA →·BC→=12得4t 2=12,故p =1.13.56 [解析] 由抛物线方程可知p =1,焦点F 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+p =x 1+x 2+1=2512,所以x 1+x 2=1312.设直线AB 的方程为y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,代入抛物线y 2=2x ,得k 2⎝⎛⎭⎪⎫x 2-x +14=2x ,即k 2x 2-(k 2+2)x +k 24=0,x 1+x 2=k 2+2k 2=1312,所以k 2=24,将k 2=24代入k 2x 2-(k 2+2)x +k 24=0,因为|AF |<|BF |,所以解方程得x 1=13,所以|AF |=x 1+p 2=56.14.解:(1)双曲线C 1满足:⎩⎪⎨⎪⎧b 1a 1=3,2a 1=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=12,b 1=32.则c 1=a 21+b 21=1,于是曲线C 1的焦点F 1(-1,0),F 2(1,0),曲线C 2是以F 1,F 2为焦点的椭圆,设其方程为x 2a 22+y 2b 22=1(a 2>b 2>0),由题意⎩⎨⎧2a 2=22,a 22-b 22=1,得⎩⎨⎧a 2=2,b 2=1,即C 2:x 22+y 2=1.依题意,曲线C 3:x 2=2py (p >0)的焦点为F (0,1),于是p 2=1,所以p =2,曲线C 3:x 2=4y .(2)由条件可设直线l 的方程为y =kx +1(k >0),由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,y =kx +1.得x 2-4kx -4=0,Δ=16(k 2+1)>0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4. 由AF →=13FB →得-3x 1=x 2,代入x 1+x 2=4k ,得x 1=-2k ,x 2=6k ,代入x 1x 2=-4得k 2=13,由于点A 在y 轴左侧,所以x 1=-2k <0,即k >0,所以k =33,直线l 的倾斜角为π6. 15.解:(1)因点P 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,所以点P 的轨迹C 是以F 为焦点、直线x =-1为准线的抛物线,其方程为y 2=4x .(2)方法一:假设存在满足题设的直线m .设直线m 与轨迹C 交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=8,y 1+y 2=4.①当直线m 的斜率不存在时,不合题意.②当直线m 的斜率存在时,设直线m 的方程为y -2=k (x -4),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y -2=k (x -4),y 2=4x ,消去y ,得k 2x 2-(8k 2-4k +4)x +(2-4k )2=0,(*)∴x 1+x 2=8k 2-4k +4k2=8,解得k =1. 此时,方程(*)为x 2-8x +4=0,其判别式大于零, ∴存在满足题设的直线m ,且直线m 的方程为:y -2=x -4,即x -y -2=0.方法二:假设存在满足题设的直线m .设直线m 与轨迹C 交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=8,y 1+y 2=4.易判断直线m 不可能垂直y 轴,∴设直线m 的方程为x -4=a (y -2),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧x -4=a (y -2),y 2=4x ,消去x ,得y 2-4ay +8a -16=0,∵Δ=16(a -1)2+48>0, ∴直线与轨迹C 必相交. 又y 1+y 2=4a =4,∴a =1. ∴存在满足题设的直线m ,且直线m 的方程为:y -2=x -4,即x -y -2=0.方法三:假设存在满足题设的直线m .设直线m 与轨迹C 交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=8,y 1+y 2=4.∵A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在轨迹C 上,∴有⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,(1)y 22=4x 2,(2)将(1)-(2),得y 21-y 22=4(x 1-x 2).当x 1=x 2时,弦AB 的中点不是N ,不合题意, ∴y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2=1,即直线AB 的斜率k =1, 注意到点N 在曲线C 的张口内(或:经检验,直线m 与轨迹C 相交), ∴存在满足题设的直线m ,且直线m 的方程为:y -2=x -4,即x -y -2=0. 【难点突破】16.解:(1)设P (x ,y )是曲线C 上任意一点,那么点P (x ,y )满足:(x -1)2+y 2-x =1(x >0).化简得y 2=4x (x >0).(2)设过点M (m ,0)(m >0)的直线l 与曲线C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).设l 的方程为x =ty +m ,由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +m ,y 2=4x得y 2-4ty -4m =0,Δ=16(t 2+m )>0,于是⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4m .①又FA →=(x 1-1,y 1),FB →=(x 2-1,y 2), FA →·FB →<0⇔(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=x 1x 2-(x 1+x 2)+1+y 1y 2<0.②又x =y 24,于是不等式②等价于y 214·y 224+y 1y 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫y 214+y 224+1<0⇔(y 1y 2)216+y 1y 2-14[(y 1+y 2)2-2y 1y 2]+1<0.③由①式,不等式③等价于m 2-6m +1<4t 2.④对任意实数t ,4t 2的最小值为0,所以不等式④对于一切t 成立等价于m 2-6m +1<0,即3-22<m <3+2 2.由此可知,存在正数m ,对于过点M (m ,0),且与曲线C 有两个交点A ,B 的任一直线,都有FA →·FB →<0,且m 的取值范围是(3-22,3+22).。

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