山东省滨州市高二上期末数学测试卷(理)(含答案解析)

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山东省滨州市高二上期末数学测试卷(理)(含答案解析)

2018-2019学年山东省滨州市高二(上)期末测试

数学试卷(理科)

 

一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.

1.已知抛物线的标准方程为x2=4y,则下列说法正确的是( )

A.开口向左,准线方程为x=1B.开口向右,准线方程为x=﹣1

C.开口向上,准线方程为y=﹣1D.开口向下,准线方程为y=1

2.命题p:?x0>1,lgx0>1,则¬p为( )

A.?x0>1,lgx0≤1B.?x0>1,lgx0<1C.?x>1,lgx≤1D.?x>1,lgx<1

3.在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,化简++=( )

A.B.C.D.

4.某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学参加演讲比赛,事件A表示“2名学生全不是男生”,事件B表示“2名学生全是男生”,事件C表示“2名学生中至少有一名是男生”,则下列结论中正确的是( )

A.A与B对立B.A与C对立

C.B与C互斥D.任何两个事件均不互斥

5.已知甲、乙两名同学在某项测试中得分成绩的茎叶图如图所示,x1,x2分别表示知甲、乙两名同学这项测试成绩的众数,s12,s22分别表示知甲、乙两名同学这项测试成绩的方差,则有( )

A.x1>x2,s12<s22B.x1=x2,s12>s22

C.x1=x2,s12=s22D.x1=x2,s12<s22

6.设直线l的方向向量是=(﹣2,2,t),平面α的法向量=(6,﹣6,12),若直线l⊥平面α,则实数t 等于( )

A.4B.﹣4C.2D.﹣2

7.执行如图程序框图,若输出的S值为62,则判断框内为( )

A.i≤4?B.i≤5?C.i≤6?D.i≤7?

8.下列说法中,正确的是( )

A.命题“若x≠2或y≠7,则x+y≠9”的逆命题为真命题

B.命题“若x2=4,则x=2”的否命题是“若x2=4,则x≠2”

C.命题“若x2<1,则﹣1<x<1”的逆否命题是“若x<﹣1或x>1,则x2>1”

D.若命题p:?x∈R,x2﹣x+1>0,q:?x0∈(0,+∞),sinx0>1,则(¬p)∨q为真命题

9.知点A,B分别为双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两个顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,且顶角为120°,则双曲线E的离心率为( )

A.B.2C.D.

10.如图,MA⊥平面α,AB?平面α,BN与平面α所成的角为60°,且AB⊥BN,MA=AB=BN=1,则MN的长为( )

A.B.2C.D.

 

二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分)

11.若双曲线﹣=1的焦距为6,则m的值为 .

12.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点,公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中,抽取一个容量为100的样本,则应从丙地区中抽取 个销售点.

13.已知两个具有线性相关关系的变量x与y的几组数据如下表

x3456

y m4

根据上表数据所得线性回归直线方程为=x+,则m= .

14.在长为4cm的线段AB上任取一点C,现作一矩形,邻边长等于线段AC,CB的长,则矩形面积小于3cm2的概率为 .

15.已知圆E:(x+1)2+y2=16,点F(1,0),P是圆E上的任意一点,线段PF的垂直平分线和半径PE 相交于点Q,则动点Q的轨迹方程为 .

 

三、解答题:本大题共6小题,共75分.

16.已知实数p:x2﹣4x﹣12≤0,q:(x﹣m)(x﹣m﹣1)≤0

(Ⅰ)若m=2,那么p是q的什么条件;

(Ⅱ)若q是p的充分不必要条件,求实数m的取值范围.

17.一果农种植了1000棵果树,为估计其产量,从中随机选取20棵果树的产量(单位:kg)作为样本数据,得到如图所示的频率分布直方图.已知样本中产量在区间(45,50]上的果树棵数为8,.

(Ⅰ)求频率分布直方图中a,b的值;

(Ⅱ)根据频率分布直方图,估计这20棵果树产量的中位数;

(Ⅲ)根据频率分布直方图,估计这1000棵果树的总产量.

18.盒子中有5个大小形状完全相同的小球,其中黑色小球有3个,标号分别为1,2,3,白色小球有2个,标号分别为1,2.

(Ⅰ)若从盒中任取两个小球,求取出的小球颜色相同且标号之和小于或等于4的概率;

(Ⅱ)若盒子里再放入一个标号为4的红色小球,从中任取两个小球,求取出的两个小球颜色不同且标号之和大于3的概率.

19.如图,等边三角形OAB的边长为8,且三个顶点均在抛物线E:y2=2px(p>0)上,O为坐标原点.

(Ⅰ)证明:A、B两点关于x轴对称;

(Ⅱ)求抛物线E的方程.

20.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AB=5,BC=4,AC=CC1=3,D为AB的中点(Ⅰ)求证:AC⊥BC1;

(Ⅱ)求异面直线AC1与CB1所成角的余弦值;

(Ⅲ)求二面角D﹣CB1﹣B的余弦值.

21.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右焦点为F1(﹣2,0),F2(2,0),点M(﹣2,)在椭圆C上.

(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)已知斜率为k的直线l过椭圆C的右焦点F2,与椭圆C相交于A,B两点.

①若|AB|=,求直线l的方程;

②设点P(,0),证明:?为定值,并求出该定值.

2018-2019学年山东省滨州市高二(上)期末

数学试卷(理科)

参考答案与试题解析

 

一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.

1.已知抛物线的标准方程为x2=4y,则下列说法正确的是( )

A.开口向左,准线方程为x=1B.开口向右,准线方程为x=﹣1

C.开口向上,准线方程为y=﹣1D.开口向下,准线方程为y=1

【考点】抛物线的简单性质.

【分析】根据抛物线的标准方程得到焦点在y轴上以及2p=4,即可得出结论.

【解答】解:因为抛物线的标准方程为:x2=4y,焦点在y轴上;

所以:2p=4,即p=2,

所以准线方程y=﹣1,开口向上.

故选:C.

 

2.命题p:?x0>1,lgx0>1,则¬p为( )

A.?x0>1,lgx0≤1B.?x0>1,lgx0<1C.?x>1,lgx≤1D.?x>1,lgx<1

【考点】命题的否定.

【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行判断即可.

【解答】解:命题是特称命题,则命题的否定是全称命题,即?x>1,lgx≤1,

故选:C

 

3.在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,化简++=( )

A.B.C.D.

【考点】空间向量的加减法.

【分析】根据题意,画出图形,结合图形,利用空间向量的加法运算,即可得出结论.

【解答】解:如图所示,

平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,

++=(+)+=+=.

故选:A.

 

4.某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学参加演讲比赛,事件A表示“2名学生全不是男生”,事件B表示“2名学生全是男生”,事件C表示“2名学生中至少有一名是男生”,则下列结论中正确的是( )

A.A与B对立B.A与C对立

C.B与C互斥D.任何两个事件均不互斥

【考点】互斥事件与对立事件.

【分析】利用互斥事件、对立事件的定义求解.

【解答】解:某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学参加演讲比赛,

事件A表示“2名学生全不是男生”,事件B表示“2名学生全是男生”,事件C表示“2名学生中至少有一名是男生”,

∴A与B不能同时发生,但能同时不发生,故A与B是互斥但不对立事件,故A和D都错误;

A与C不能同时发生,也不能同时不发生,故A与C是对立事件,故B正确;

B与C能同时发生,故B与C不是互斥事件,故C错误.

故选:B.

 

5.已知甲、乙两名同学在某项测试中得分成绩的茎叶图如图所示,x1,x2分别表示知甲、乙两名同学这项测试成绩的众数,s12,s22分别表示知甲、乙两名同学这项测试成绩的方差,则有( )

A.x1>x2,s12<s22B.x1=x2,s12>s22

C.x1=x2,s12=s22D.x1=x2,s12<s22

【考点】茎叶图.

【分析】根据茎叶图中的数据分别计算甲、乙运动员成绩的众数、平均数与方差,进行比较即可.

【解答】解:根据茎叶图中的数据,得;

甲同学成绩的众数是x1=15,

平均数是=(9+14+15+15+16+21)=15,

方差是= [(9﹣15)2+(14﹣15)2+2×(15﹣15)2+(16﹣15)2+(21﹣15)2]=;

乙运动员成绩的众数是x2=15,

平均数是=(8+13+15+15+17+22)=15,

方差是= [(8﹣15)2+(13﹣15)2+2×(15﹣15)2+(17﹣15)2+(22﹣15)2]=;

∴x1=x2,<.

故选:D.

 

6.设直线l的方向向量是=(﹣2,2,t),平面α的法向量=(6,﹣6,12),若直线l⊥平面α,则实数t 等于( )

A.4B.﹣4C.2D.﹣2

【考点】平面的法向量.

【分析】根据题意,得出∥,由向量的共线定理列出方程求出t的值.

【解答】解:∵直线l⊥平面α,且

直线l的方向向量是=(﹣2,2,t),平面α的法向量=(6,﹣6,12),

∴∥,

∴==,

解得t=﹣4.

故选:B.

 

7.执行如图程序框图,若输出的S值为62,则判断框内为( )

A.i≤4?B.i≤5?C.i≤6?D.i≤7?

【考点】循环结构.

【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,i的值,当S=62,i=6时应该不满足条件,退出循环,输出S的值为62,则判断框内为:i≤5.

【解答】解:模拟执行程序框图,可得

S=0,i=1

满足条件,S=2,i=2

满足条件,S=6,i=3

满足条件,S=14,i=4

满足条件,S=30,i=5

满足条件,S=62,i=6

由题意可知,此时应该不满足条件,退出循环,输出S的值为62,

则判断框内为:i≤5,

故选:B.

 

8.下列说法中,正确的是( )

A.命题“若x≠2或y≠7,则x+y≠9”的逆命题为真命题

B.命题“若x2=4,则x=2”的否命题是“若x2=4,则x≠2”

C.命题“若x2<1,则﹣1<x<1”的逆否命题是“若x<﹣1或x>1,则x2>1”

D.若命题p:?x∈R,x2﹣x+1>0,q:?x0∈(0,+∞),sinx0>1,则(¬p)∨q为真命题

【考点】四种命题.

【分析】A.根据逆否命题的定义进行判断.

B.根据否命题的定义进行判断.

C.根据逆否命题的定义进行判断.

D.根据复合命题的真假关系进行判断.

【解答】解:A.命题“若x≠2或y≠7,则x+y≠9”的否命题为,“若x=2且y=7,则x+y=9”,为真命题,则命题的逆命题为真命题正确,故A正确,

B.命题“若x2=4,则x=2”的否命题是“若x2≠4,则x≠2”,故B错误,

C.命题“若x2<1,则﹣1<x<1”的逆否命题是“若x≤﹣1或x≥1,则x2≥1”,故C错误,

D.∵x2﹣x+1=(x﹣)2+>0恒成立,∴命题p为真命题.,则¬p为假命题,

∵sinx∈[﹣1,1]?,∴?x0∈(0,+∞),sinx0>1为假命题.,则p是假命题,则(¬p)∨q为假命题.故D 错误,

故选:A

 

9.知点A,B分别为双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两个顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,且顶角为120°,则双曲线E的离心率为( )

A.B.2C.D.

【考点】双曲线的简单性质.

【分析】设M在双曲线E:﹣=1的左支上,由题意可得M的坐标为(﹣2a, a),代入双曲线方程可得a=b,再由离心率公式即可得到所求值.

【解答】解:设M在双曲线E:﹣=1的左支上,

且MA=AB=2a,∠MAB=120°,

则M的坐标为(﹣2a, a),

代入双曲线方程可得,﹣=1,

可得a=b,

c==a,

即有e==.

故选:D.

 

10.如图,MA⊥平面α,AB?平面α,BN与平面α所成的角为60°,且AB⊥BN,MA=AB=BN=1,则MN的长为( )

A.B.2C.D.

【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.

【分析】由题意, =++,两边平方,利用条件,即可得出结论.

【解答】解:由题意, =++,

∴2=2+2+2+2?+2?+2?=1+1+1+0﹣2?1?1?cos30°+0=3﹣,

∴||=.

故选:D.

 

二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分)

11.若双曲线﹣=1的焦距为6,则m的值为 5 .

【考点】双曲线的简单性质.

【分析】利用双曲线的标准方程,求出a,b,c,利用双曲线﹣=1的焦距是6,求出m的值.

【解答】解:因为双曲线﹣=1,所以a=2,b=,

又双曲线的焦距是6,所以6=2,

解得m=5.

故答案为:5.

 

12.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点,公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中,抽取一个容量为100的样本,则应从丙地区中抽取 30 个销售点.

【考点】分层抽样方法.

【分析】根据分层抽样的定义,建立方程,解方程求得x的值即得所求.

【解答】解:根据分层抽样的定义和方法可得,解得x=30.

故答案为:30.

 

13.已知两个具有线性相关关系的变量x与y的几组数据如下表

x3456

y m4

根据上表数据所得线性回归直线方程为=x+,则m= 3 .

【考点】线性回归方程.

【分析】求出代入回归方程解出m.

【解答】解: ==4.5, ==.

∴=,解得m=3.

故答案为:3.

 

14.在长为4cm的线段AB上任取一点C,现作一矩形,邻边长等于线段AC,CB的长,则矩形面积小于

3cm2的概率为 .

【考点】几何概型.

【分析】设AC=x,则BC=4﹣x,求出对应矩形的面积,根据几何概型的概率公式进行计算即可.

【解答】解:设AC=x,则BC=4﹣x

矩形的面积S=x(4﹣x),

由S=x(4﹣x)<3

得x2﹣4x+3>0

∴x>3或x<1,

∵0<x<4,

∴0<x<1或3<x<4

由几何概率的求解公式可得,矩形面积小于3cm2的概率P==.

故答案为:.

 

15.已知圆E:(x+1)2+y2=16,点F(1,0),P是圆E上的任意一点,线段PF的垂直平分线和半径PE

相交于点Q,则动点Q的轨迹方程为 =1 .

【考点】轨迹方程.

【分析】连结QF,根据题意,|QP|=|QF|,则|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=4>|EF|,故Q的轨迹Γ是以E,F为焦点,长轴长为4的椭圆,从而可求动点Q的轨迹Γ的方程.

【解答】解:连结QF,根据题意,|QP|=|QF|,

则|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=4>|EF|,

故Q的轨迹Γ是以E,F为焦点,长轴长为4的椭圆,a=2,c=1,

所以b=,

所以点Q的轨迹方程为=1.

故答案为: =1.

 

三、解答题:本大题共6小题,共75分.

16.已知实数p:x2﹣4x﹣12≤0,q:(x﹣m)(x﹣m﹣1)≤0

(Ⅰ)若m=2,那么p是q的什么条件;

(Ⅱ)若q是p的充分不必要条件,求实数m的取值范围.

【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.

【分析】(Ⅰ)分别解出关于p,q的不等式,将m=2代入q,结合集合的包含关系判断p,q的充分必要性即可;

(Ⅱ)根据集合的包含关系解出关于m的不等式组,从而求出m的范围.

【解答】解:实数p:x2﹣4x﹣12≤0,解得:﹣2≤x≤6,

q:(x﹣m)(x﹣m﹣1)≤0,解得:m≤x≤m+1,

令A=[﹣2,6],B=[m,m+1],

(Ⅰ)若m=2,则B=[2,3],

B?A,那么p是q的必要不充分条件;

(Ⅱ)若q是p的充分不必要条件,

即B?A,则,解得:﹣2≤m≤5(等号不同时成立),

∴m∈[﹣2,5)或m∈(﹣2,5].

 

17.一果农种植了1000棵果树,为估计其产量,从中随机选取20棵果树的产量(单位:kg)作为样本数据,得到如图所示的频率分布直方图.已知样本中产量在区间(45,50]上的果树棵数为8,.

(Ⅰ)求频率分布直方图中a,b的值;

(Ⅱ)根据频率分布直方图,估计这20棵果树产量的中位数;

(Ⅲ)根据频率分布直方图,估计这1000棵果树的总产量.

【考点】频率分布直方图.

【分析】(Ⅰ)由频率=,利用频率和为1,即可求出a、b的值;

(Ⅱ)利用频率分布直方图中中位数两侧的频率相等,列出方程求出中位数x;

(Ⅲ)求出这20棵果树产量的平均数,用样本数据估计总体的产量即可.

【解答】解:(Ⅰ)由样本中产量在区间(45,50]上的果树棵数为8,

得a×5×20=8,解得a=0.08;

又因为5×(0.06+0.08+b+0.02)=1,

解得b=0.04,

所以a=0.08,b=0.04;

(Ⅱ)设这20棵果树产量的中位数为x,

因为样本中产量在区间(40,45]上的频率为0.06×5=0.03,

样本中产量在区间(45,50]上的频率为0.08×5=0.4,

所以中位数在区间(45,50]内,

令0.06×5+(x﹣45)×0.08=0.5,

解得x=47.5,

所以估计这20棵果树产量的中位数为47.5;

(Ⅲ)设这20棵果树产量的平均数是,

则=5×(42.5×0.06+47.5×0.08+52.5×0.04+57.5×0.02)=48(kg);

根据样本数据估计这1000棵果树的总产量为48×1000=48000(kg).

 

18.盒子中有5个大小形状完全相同的小球,其中黑色小球有3个,标号分别为1,2,3,白色小球有2个,标号分别为1,2.

(Ⅰ)若从盒中任取两个小球,求取出的小球颜色相同且标号之和小于或等于4的概率;

(Ⅱ)若盒子里再放入一个标号为4的红色小球,从中任取两个小球,求取出的两个小球颜色不同且标号之和大于3的概率.

【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.

【分析】(Ⅰ)设黑色小球为A1,A2,A3,白色小球为B1,B2,利用列举法能求出取出的小球颜色相同且标号之和小于或等于4的概率.

(Ⅱ)设红色小球为C4,利用列举法能求出取出的两个小球颜色不同且标号之和大于3的概率.

【解答】解:(Ⅰ)设黑色小球为A1,A2,A3,白色小球为B1,B2,

从盒子中任取两个小球,其一切可能的结果组成的基本事件有:

{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},{A3,

B2},{B1,B2},共10个,

根据题意,这些基本事件是等可能的,

事件“取出的小球颜色相同且标号之和小于或等于4”包含的基本事件有:

{A1,A2},{A1,A3},{B1,B2},共3个,

∴取出的小球颜色相同且标号之和小于或等于4的概率p1=.

(Ⅱ)设红色小球为C4,从盒子中任取两个小球,其一切可能的结果组成的基本事件有:

{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},

{A3,B2},{B1,B2},{A1,C4},{A2,C4},{A3,C4},{B1,C4},{B2,C4},共15个,

根据题意这些基本事件是等可能的,

事件“取出的两个小球颜色不同且标号之和大于3”所包含的基本事件有:

{A1,C4},{A2,B2},{A2,C4},{A3,B1},{A3,B2},{A3,C4},{B1,C4},{B2,C4},共8个,

∴取出的两个小球颜色不同且标号之和大于3的概率p2=.

 

19.如图,等边三角形OAB的边长为8,且三个顶点均在抛物线E:y2=2px(p>0)上,O为坐标原点.

(Ⅰ)证明:A、B两点关于x轴对称;

(Ⅱ)求抛物线E的方程.

【考点】抛物线的简单性质.

【分析】(Ⅰ)A(x1,y1)、B(x2,y2)根据|OA|=|OB|可得x12+y12=x22+y22.由于A,B都在抛物线上进而满足y12=2px1,y22=2px2,整理可得(x2﹣x1)(x1+x2+2p)=0.根据x1、x2与p同号可知x1+x2+2p≠0进而可得x1=x2.根据抛物线对称性,知点A、B关于x轴对称.

(Ⅱ)由(Ⅰ)可知∠AOx=30°,进而根据抛物线和直线方程求得点A的坐标,利用等边三角形OAB的边长为8,可得p,即可求抛物线E的方程.

【解答】(Ⅰ)证明:设A(x1,y1)、B(x2,y2),

∵|OA|=|OB|,∴x12+y12=x22+y22.

又∵y12=2px1,y22=2px2,

∴x22﹣x12+2p(x2﹣x1)=0,

即(x2﹣x1)(x1+x2+2p)=0.

又∵x1、x2与p同号,∴x1+x2+2p≠0.

∴x2﹣x1=0,即x1=x2.

由抛物线对称性,知点A、B关于x轴对称.

(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知∠AOx=30°,则y2=2px,x=6p,

∴y=x,y=2p.

∴A(6p,2p),

∵等边三角形OAB的边长为8,

∴(6p)2+(2p)=(8)2.

∴p=2,

∴抛物线E的方程为y2=4x.

 

20.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AB=5,BC=4,AC=CC1=3,D为AB的中点(Ⅰ)求证:AC⊥BC1;

(Ⅱ)求异面直线AC1与CB1所成角的余弦值;

(Ⅲ)求二面角D﹣CB1﹣B的余弦值.

【考点】二面角的平面角及求法;异面直线及其所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.

【分析】(Ⅰ)以C为原点,直线CA,CB,CC1分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能证明AC⊥BC1.

(Ⅱ)求出=(﹣3,0,3),=(0,4,3),利用得量法能地求出异面直线AC1与CB1所成角的余弦值.

(Ⅲ)求出平面BCB1的一个法向量和平面DCB1的一个法向量,利用向量法能求出二面角D﹣CB1﹣B的余弦值.

【解答】证明:(Ⅰ)在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∵AB=5,BC=4,AC=CC1=3,

∴AB2=AC2+BC2,∴AC⊥BC,

又CC1⊥平面ABC,∴CA,CB,CC1两两垂直,

以C为原点,直线CA,CB,CC1分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,

则C(0,0,0),A(3,0,0),B(0,4,0),C1(0,0,3),B1(0,4,3),

=(﹣3,0,0),=(0,﹣4,3),

∵=0,∴⊥,

∴AC⊥BC1.

解:(Ⅱ)∵=(﹣3,0,3),=(0,4,3),||=3,||=5,

cos<>===,

∴异面直线AC1与CB1所成角的余弦值为.

(Ⅲ)∵D是AB的中点,∴D(),=(),=(0,4,3),

∵AC⊥BC1,AC⊥CC1,BC1∩CC1=C1,

∴AC⊥平面BCB1,

∴平面BCB1的一个法向量=(3,0,0),

设平面DCB1的一个法向量=(x,y,z),

则,取y=1,得=(﹣,1,﹣),

cos<>===﹣,

由图知二面角D﹣CB1﹣B的平面角是锐角,

∴二面角D﹣CB1﹣B的余弦值为.

 

21.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右焦点为F1(﹣2,0),F2(2,0),点M(﹣2,)在椭圆C上.

(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)已知斜率为k的直线l过椭圆C的右焦点F2,与椭圆C相交于A,B两点.

①若|AB|=,求直线l的方程;

②设点P(,0),证明:?为定值,并求出该定值.

【考点】椭圆的简单性质.

【分析】(Ⅰ)由题意可得c=2,再将M的坐标代入椭圆方程,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)①设直线l的方程为y=k(x﹣2),代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,解方程可得k,进而得到所求直线的方程;

②运用向量的数量积的坐标表示和点满足直线的方程,化简整理,代入韦达定理,计算即可得到所求定值.

【解答】解:(Ⅰ)由题意可得c=2,即a2﹣b2=4,

代入M的坐标,可得+=1,

解得a=,b=,

即有椭圆方程为+=1;

(Ⅱ)①设直线l的方程为y=k(x﹣2),

代入椭圆方程,可得(1+3k2)x2﹣12k2x+12k2﹣6=0,

判别式△=144k4﹣4(1+3k2)(12k2﹣6)=24(1+k2)>0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),即有x1+x2=,x1x2=,

|AB|=?

=?=,

解方程可得k=±1,

即有直线l的方程为y=±(x﹣2);

②?=(x1﹣,y1)?(x2﹣,y2)=(x1﹣)(x2﹣)+y1y2

=(x1﹣)(x2﹣)+k2(x1﹣2)(x2﹣2)

=(1+k2)x1x2﹣(2k2+)(x1+x2)+(4k2+)

=(1+k2)?﹣(2k2+)?+(4k2+)=+

=﹣6+=﹣.

故?为定值﹣.

 

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