2010高三数学高考萃取精华30套(17)

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高考数学萃取精华试题(17)新人教A版

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2011高考数学萃取精华30套(17)1.宁乡县开模19.(本小题满分12分)某沿海地区养殖的一种特色海鲜上市时间仅能持续5个月,预测上市初期和后期会因供不应求使价格呈持续上涨态势,而中期又将出现供大于求使价格连续下跌.现有三种价格模拟函数:①()x f x p q =⋅;②2()1f x px qx =++;③2()()f x x x q p =-+.(以上三式中、均为常数,且1q >)(I )为准确研究其价格走势,应选哪种价格模拟函数,为什么?(II )若(0)4f =,(2)6f =,求出所选函数()f x 的解析式(注:函数定义域是[0,5].其中0x =表示8月1日,1x =表示9月1日,…,以此类推);(III )为保证养殖户的经济效益,当地政府计划在价格下跌期间积极拓宽外销,请你预测该海鲜将在哪几个月份内价格下跌.解:(I )根据题意,应选模拟函数2()()f x x x q p =-+ 2分322()2f x x qx q x p =-++,22()34f x x qx q '∴=-+ 3分若()f x ≥()g x 恒成立,即ln2a a -≥0恒成立 解之得≤4e . 10分 (III )由(II )得22x ≥4ln e x ,即44ln x x ≤22ex11分 444444444ln 2ln 3ln 4ln 24ln 34ln 2323n nn n+++=+++≤2222111()23e n +++2111()1223(1)e n n <+++⨯⨯- 12分211111212(1)(1)22311e n n e n e=-+-++-=-<-- 13分所以212164(2)14k x k -⋅-=+,得2122814k x k -=+ 9分所以2122284(2)1414k ky k k k-=+=++所以直线BS 的斜率为2224114284214k k k kk +=---+, 10分 则直线BS 的方程可设为1(2)4y x k=-- 由1(2)43415y x kx ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,得N 点的坐标为341(,)1515k -12分 所以641||||1515k MN k =+≥1615= 当且仅当6411515k k =即18k =时取等号. 14分2. 日照一模(20)(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为,n S 且(1)(1)(0)()n n a S a a a n -=->∈*N 。

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2010高考数学萃取精华30套(3)1.泉州模拟21.(本小题满分12分)过抛物线y x 42=上不同两点A 、B 分别作抛物线的切线相交于P 点,.0=⋅PB PA(1)求点P 的轨迹方程;(2)已知点F (0,1),是否存在实数λ使得0)(2=+⋅λ?若存在,求出λ的值,若不存在,请说明理由。

解法(一):(1)设)(),4,(),4,(21222211x x x x B x x A ≠由,42y x =得:2'x y =2,221x k x k PB PA ==∴ 4,,021-=∴⊥∴=⋅x x PB PA PB PA Θ………………………………3分直线PA 的方程是:)(241121x x x x y -=-即42211x x x y -= ① 同理,直线PB 的方程是:42222x x x y -= ② 由①②得:⎪⎩⎪⎨⎧∈-==+=),(,142212121R x x x x y x x x ∴点P 的轨迹方程是).(1R x y ∈-=……………………………………6分(2)由(1)得:),14,(211-=x x ),14,(222-=x x )1,2(21-+xx P 4),2,2(2121-=-+=x x x x 42)14)(14(2221222121x x x x x x +--=--+=⋅ …………………………10分2444)()(22212212++=++=x x x x所以0)(2=+⋅故存在λ=1使得0)(2=+⋅λ…………………………………………12分 解法(二):(1)∵直线PA 、PB 与抛物线相切,且,0=⋅ ∴直线PA 、PB 的斜率均存在且不为0,且,PB PA ⊥ 设PA 的直线方程是)0,,(≠∈+=k R m k m kx y由⎩⎨⎧=+=yx m kx y 42得:0442=--m kx x 016162=+=∆∴m k 即2k m -=…………………………3分即直线PA 的方程是:2k kx y -= 同理可得直线PB 的方程是:211kx k y --= 由⎪⎩⎪⎨⎧--=-=2211k x k y k kx y 得:⎪⎩⎪⎨⎧-=∈-=11y R k k x 故点P 的轨迹方程是).(1R x y ∈-=……………………………………6分 (2)由(1)得:)1,1(),1,2(),,2(22---kk P k k B k k A )11,2(),1,2(22--=-=kk FB k k FA)2,1(--=kk FP)1(2)11)(1(42222kk k k +--=--+-=⋅………………………………10分)1(24)1()(2222kk k k ++=+-=故存在λ=1使得0)(2=+⋅λ…………………………………………12分 22.(本小题满分14分)设函数x axxx f ln 1)(+-=在),1[+∞上是增函数。

高三数学高考萃取精华30套(9)

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2010高考数学萃取精华30套(9)1. 冀州一模20、已知数列{}n a 满足11a =,212a =,且2[3(1)]22[(1)1]n nn n a a ++-=---, (n=1,2,3,).(1)求3456,,,a a a a 的值及数列{}n a 的通项公式;(2)令212n n n b a a -=⋅,记数列{}n b 的前n 项的和为n T ,求证:n T <3.20、解:(1)分别令n=1,2,3,4可求得3456113,,5,48a a a a ==== ………2分 当n 为奇数时,不妨设n=2m1,*m N ∈,则21212m m a a +--=, 21{}m a -为等差数列,21m a -=1+2(m1)=2m1, 即n a n =。

………4分当n 为偶数时,设n=2m ,*m N ∈,则22220m m a a +-=, 2{}m a 为等比数列,12111()222m m m a -==,故21()2n n a =,综上所述,**2(21)1()2)2n n n n m m N a n m m N ⎧=-∈⎪=⎨=∈⎪⎩( ………6分 (2)2121(21)2n n n n b a a n -==-231111135(21)2222n n T n =⨯+⨯+⨯++- ………8分2311111113(23)(21)22222n n n T n n +=⨯+⨯++-+- 两式相减:2311111112()(21)222222n n n T n +=++++--1111(1)1142(21)12212n n n -+-=+--- ………10分2332n nn T +=-,故3n T < ………12分 注:若求出3456,,,a a a a 猜想出通项(1)问给2分,在上面基础上(2)问解答正确给8分。

21、已知、分别是直线x y 33=和x y 33-=上的两个动点,线段AB 的长为32,是AB 的中点.(1)求动点的轨迹C 的方程;(2)过点)0,1(Q 任意作直线l (与轴不垂直),设l 与(1)中轨迹C 交于M N 、两点,与轴交于点.若RM MQ λ=,RN NQ μ=,证明:λμ+为定值. 21、解:(1)设),(y x P ,),(11y x A ,),(22y x B .∵是线段AB 的中点,∴1212,2.2x x x y y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩ ………2分∵A B 、分别是直线3y x =和3y x =-上的点,∴11y =和223y x =-.∴1212,.3x x y y x ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩…………4分又23AB =12)()(221221=-+-y y x x . …………5分∴22412123y x +=,∴动点的轨迹C 的方程为2219x y +=. …………6分 (2)依题意,直线l 的斜率存在,故可设直线l 的方程为(1)y k x =-. 设),(33y x M 、),(44y x N 、),0(5y R ,则M N 、两点坐标满足方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=.19,)1(22y x x k y 消去并整理,得2222(19)18990k x k x k +-+-=, …………8分 ∴22439118k k x x +=+, ① 23429919k x x k-=+. ② ∵λ=,∴[]),()0,1(),0(),(33533y x y y x -λ=-即⎩⎨⎧λ-=--λ=.,)1(35333y y y x x ∴)1(33x x -λ=.∵l 与轴不垂直,∴13≠x ,∴331x x -=λ,同理441x x -=μ. ………10分∴443311x x x x -+-=μ+λ34343434()21()x x x x x x x x +-=-++. 将①②代入上式可得49-=μ+λ. …………12分22、已知0,1a a >≠且函数()log (1)xa f x a =-。

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2010高考数学萃取精华30套(11)1.江西五校联考20.(本小题满分12分)已知a R ∈,函数()ln 1af x x x=+-,()()ln 1x g x x e x =-+(其中e 为自然对数的底数). (1)判断函数()f x 在区间(]0,e 上的单调性; (2)是否存在实数(]00,x e ∈,使曲线()y g x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直? 若存在,求出0x 的值;若不存在,请说明理由.20. (1)解:∵()ln 1a f x x x =+-,∴221()a x af x x x x-'=-+=. 令()0f x '=,得x a =.①若a ≤0,则()0f x '>,()f x 在区间(]0,e 上单调递增.②若0a e <<,当()0,x a ∈时,()0f x '<,函数()f x 在区间()0,a 上单调递减, 当(],x a e ∈时,()0f x '>,函数()f x 在区间(],a e 上单调递增, ③若a e ≥,则()0f x '≤,函数()f x 在区间(]0,e 上单调递减. ……6分(2)解:∵()()ln 1xg x x e x =-+,(]0,x e ∈,()()()()ln 1ln 11x x g x x e x e '''=-+-+()1ln 11ln 11x x x e x e x e x x ⎛⎫=+-+=+-+ ⎪⎝⎭由(1)可知,当1a =时,1()ln 1f x x x=+-.此时()f x 在区间(]0,e 上的最小值为ln10=,即1ln 10x x+-≥.当(]00,x e ∈,00x e >,001ln 10x x +-≥,∴00001()ln 1110x g x x e x ⎛⎫'=+-+≥> ⎪⎝⎭.曲线()y g x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直等价于方程0()0g x '=有实数解.而()00g x '>,即方程0()0g x '=无实数解.故不存在(]00,x e ∈,使曲线()y g x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直……12分 21.(本小题满分12分)已知线段CD =,CD 的中点为O ,动点A 满足2AC AD a +=(a 为正常数). (1)建立适当的直角坐标系,求动点A 所在的曲线方程;(2)若2a =,动点B 满足4BC BD +=,且OA OB ⊥,试求AOB ∆面积的最大值和最小值.21. (1)以O 为圆心,CD 所在直线为轴建立平面直角坐标系若2AC AD a +=<,即0a <<A 所在的曲线不存在;若2AC AD a +==,即a =,动点A 所在的曲线方程为0(y x =;若2AC AD a +=>a >,动点A 所在的曲线方程为222213x y a a +=-.…………………………4分(2)当2a =时,其曲线方程为椭圆2214x y +=由条件知,A B 两点均在椭圆2214x y +=上,且OA OB ⊥设11(,)A x y ,22(,)B x y ,OA 的斜率为k (0)k ≠,则OA 的方程为y kx =,OB 的方程为1y x k =- 解方程组2214y kxx y =⎧⎪⎨+=⎪⎩得212414x k =+,2212414k y k =+ 同理可求得222244k x k =+,22244y k =+ AOB ∆面积2S ==………………8分 令21(1)k t t +=>则S ==令22991125()49()(1)24g t t t t t =-++=--+> 所以254()4g t <≤,即415S ≤<当0k =时,可求得1S =,故415S ≤≤, 故S 的最小值为45,最大值为1. ……12分(2)另解:令1122(cos ,sin ),(sin ,cos )A r r B r r θθθθ-,则2222112222221cos sin 14,1sin cos 14r r r r θθθθ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得212222222244cos 4sin 13sin 44sin 4cos 13cos r r θθθθθθ⎧==⎪⎪++⎨⎪==⎪++⎩所以2212222166449sin cos 169sin 2r r θθθ==++,而[]2sin 20,1θ∈ 因此1214,125S r r ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,即最大值是1,最小值是45.22.(本小题满分12分)函数()(01)1x f x x x =<<-的反函数为1()f x -,数列{}n a 和{}n b 满足:112a =,11()n n a f a -+=,函数1()y f x -=的图象在点()1,()()n f n n N -*∈处的切线在y 轴上的截距为n b .(1)求数列{n a }的通项公式; (2)若数列2{}n n n b a a λ-的项中仅5255b a a λ-最小,求λ的取值范围; (3)令函数2121()[()()]1x g x f x f x x --=+⋅+,01x <<.数列{}n x 满足:112x =,01n x <<且1()n n x g x +=,(其中n N *∈).证明:2222311212231()()()n n n n x x x x x x x x x x x x ++---+++…. 22. 解:(1)令,1xy x=- 解得;1y x y =+ 由01,x << 解得0.y > ∴函数()f x 的反函数1()(0).1xf x x x-=>+则错误!不能通过编辑域代码创建对象。

2010高考数学萃取精华30套(7)

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2010高考数学萃取精华30套(7)9、对于在区间[m ,n ]上有意义的两个函数f (x )与g (x ),如果对任意x ∈[m ,n ]均有| f (x ) – g (x ) |≤1,则称f (x )与g (x )在[m ,n ]上是接近的,否则称f (x )与g (x )在[m ,n ]上是非接近的,现有两个函数f 1(x ) = log a (x – 3a )与f 2 (x ) = log a ax -1(a > 0,a ≠1),给定区间[a + 2,a + 3]. (1)若f 1(x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上都有意义,求a 的取值范围; (2)讨论f 1(x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上是否是接近的? 解:(1)要使f 1 (x )与f 2 (x )有意义,则有a x a a a x a x 31003>⇒⎪⎩⎪⎨⎧≠>>->-且要使f 1 (x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上有意义, 等价于真数的最小值大于0 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠><<⇒>-+>-+1010032031a a a a a a a 且 (2)f 1 (x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上是接近的⇔| f 1 (x ) – f 2 (x )|≤1⇔ax a x aa ---1log )3(log ≤1 ⇔|log a [(x – 3a )(x – a )]|≤1⇔a ≤(x – 2a )2 – a 2≤a1对于任意x ∈[a + 2,a + 3]恒成立设h (x ) = (x – 2a )2 – a 2,x ∈[a + 2,a + 3]且其对称轴x = 2a < 2在区间[a + 2,a + 3]的左边⎪⎩⎪⎨⎧++⇔⎪⎩⎪⎨⎧⇔)3( 1)2( )( 1)( max min a h a a h a x h a x h a ⎪⎩⎪⎨⎧+-⇔⎪⎩⎪⎨⎧--⇔0 19265469 144 a a a a a aa ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-⇔12579 12579 54 a a a 或 12579 0-<⇔a 当12579 0-<a 时 ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤≥ ≥ ≥ ≥ ≥ ≤f 1 (x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上是接近的 当12579 -< a < 1时,f 1 (x )与f 2 (x )在给定区间[a + 2,a + 3]上是非接近的.10、min{1s ,2s ,┅,n s },max{1s ,2s ,┅,n s }分别表示实数1s ,2s ,┅,n s 中的最小者和最大者.(1)作出函数)(x f =|x +3|+2|x -1|(x ∈R )的图像;(2)在求函数)(x f =|x +3|+2|x -1|(x ∈R )的最小值时,有如下结论: min )(x f =min{)3(-f ,)1(f }=4.请说明此结论成立的理由; (3)仿照(2)中的结论,讨论当1a ,2a ,┅,n a 为实数时,函数)(x f =||11x x a -+||22x x a -+┅+||n n x x a -(x ∈R ,1x <2x <┅<n x ∈R )的最值.解:(1)图略;(2)当x ∈(-∞,-3)时,)(x f 是减函数,当x ∈[-3,1)时,)(x f 是减函数, 当x ∈[1,+∞)时,)(x f 是增函数, ∴min )(x f =min{)3(-f ,)1(f }=4.(3)当1a +2a +┅+n a <0时,max )(x f =max{)(1x f ,)(2x f ,┅,)(n x f };当1a +2a +┅+n a >0时,min )(x f =min{)(1x f ,)(2x f ,┅,)(n x f }; 当1a +2a +┅+n a =0时,min )(x f =min{)(1x f ,)(n x f },max )(x f =max{)(1x f ,)(n x f }.11、已知函数y =f (x)满足f (a -tan θ)=cot θ-1,(其中,a 、θ∈R 均为常数)(1)求函数y =f (x)的解析式;(2)利用函数y =f (x )构造一个数列{x n },方法如下:对于给定的定义域中的x 1,令x 2= f (x 1),x 3= f (x 2),…,x n = f (x n-1),…在上述构造过程中,如果x i (i=1,2,3,…)在定义域中,构造数列的过程继续下去;如果x i 不在定义域中,则构造数列的过程停止.① 如果可以用上述方法构造出一个常数列{x n },求a 的取值范围;② 如果取定义域中的任一值作为x 1,都可以用上述方法构造出一个无穷数列{x n },求a 实数的值.解:(1)令tan ,cot 1.x a y θθ=-⎧⎨=-⎩ 则tan ,cot 1.a x y θθ=-⎧⎨=+⎩①×②,并整理,得 y=xa ax --+1,∴y =f (x) =xa ax --+1, (x ≠a ). ………………………………4分(2)①根据题意,只需当x≠a 时,方程f (x) =x 有解,① ②亦即方程 x 2+(1-a )x+1-a =0 有不等于的解.将x=a 代入方程左边,得左边为1,故方程不可能有解x=a . 由 △=(1-a )2-4(1-a )≥0,得 a ≤-3或a ≥1,即实数a 的取值范围是(,3][1,)-∞-+∞ . …………………………9分 ②根据题意,xa ax --+1=a 在R 中无解,亦即当x≠a 时,方程(1+a )x=a 2+a -1无实数解. 由于x=a 不是方程(1+a )x=a 2+a -1的解,所以对于任意x ∈R ,方程(1+a )x=a 2+a -1无实数解,∴ a = -1即为所求a 的值. ……………………………………14分12、(Ⅰ)已知函数:1()2()(),([0,),)n n n f x x a x a x n N -*=+-+∈+∞∈求函数()f x 的最小值;(Ⅱ)证明:()(0,0,)22n n na b a b a b n N *++≥>>∈; (Ⅲ)定理:若123,,k a a a a 均为正数,则有123123()n n nn nk k a a a a a a a a k k++++++++≥ 成立(其中2,,)k k N k *≥∈为常数.请你构造一个函数()g x ,证明:当1231,,,,,k k a a a a a + 均为正数时,12311231()11n n n nn k k a a a a a a a a k k ++++++++++≥++ . 解:(Ⅰ)令111'()2()0n n n f x nx n a x ---=-+=得11(2)()2n n x a x x a x x a --=+∴=+∴=…2分 当0x a ≤≤时,2x x a <+ '()0f x ∴≤ 故()f x 在[0,]a 上递减.当,'()0x a f x >>故()f x 在(,)a +∞上递增.所以,当x a =时,()f x 的最小值为()0f a = (4)分(Ⅱ)由0b >,有()()0f b f a ≥= 即1()2()()0n n n n f b a b a b -=+-+≥故()(0,0,)22n n na b a b a b n N *++≥>>∈.………………………………………5分 (Ⅲ)证明:要证:12311231()11n n n nn k k a a a a a a a a k k ++++++++++≥++ 只要证:112311231(1)()()n n n n n n k k k a a a a a a a a -+++++++≥++++设()g x =1123123(1)()()n n n nn n k a a a x a a a x -+++++-++++ …………………7分 则11112'()(1)()n n n k g x k nx n a a a x ---=+⋅-++++令'()0g x =得12ka a a x k+++=…………………………………………………….8分当0x ≤≤12ka a a k+++ 时,1112'()[(]()n n k g x n kx x n a a a x --=+-++++≤111212()()0n n k k n a a a x n a a a x --++++-++++=故12()[0,]k a a a g x k +++ 在上递减,类似地可证12()(,)ka a a g x k++++∞ 在递增所以12()k a a a x g x k +++= 当时,的最小值为12()ka a a g k+++ ………………10分而11212121212()(1)[()]()n n n n n nk k k k k a a a a a a a a a g k a a a a a a k k k-+++++++++=+++++-++++=1121212(1)[()()(1)()]n n n n nn n k k k nk k a a a a a a k a a a k-++++++++-++++ =11212(1)[()()]n n n n n nk k nk k a a a k a a a k -++++-+++ =1112121(1)[()()]n n n n n n k k n k k a a a a a a k---++++-+++ 由定理知: 11212()()0n n n nn k k k a a a a a a -+++-+++≥ 故12()0k a a a g k+++≥1211[0,)()()0kk k a a a a g a g k+++++∈+∞∴≥≥故112311231(1)()()n n n n n nk k k a a a a a a a a -+++++++≥++++即:12311231()11n n n nn k k a a a a a a a a k k ++++++++++≥++ .…………………………..14分 13、已知等比数列{a n }的前n 项和为S n .(Ⅰ)若S m ,S m +2,S m +1成等差数列,证明a m ,a m +2,a m +1成等差数列; (Ⅱ)写出(Ⅰ)的逆命题,判断它的真伪,并给出证明. 证:(Ⅰ) ∵S m +1=S m +a m +1,S m +2=S m +a m +1+a m +2.由已知2S m +2=S m +S m +1,∴ 2(S m +a m +1+a m +2)=S m +(S m +a m +1),∴a m +2=-12a m +1,即数列{a n }的公比q =-12.∴a m +1=-12a m ,a m +2=14a m ,∴2a m +2=a m +a m +1,∴a m ,a m +2,a m +1成等差数列.(Ⅱ) (Ⅰ)的逆命题是:若a m ,a m +2,a m +1成等差数列,则S m ,S m +2,S m +1成等差数列.设数列{a n }的公比为q ,∵a m +1=a m q ,a m +2=a m q 2.由题设,2a m +2=a m +a m +1,即2a m q 2=a m +a m q ,即2q 2-q -1=0,∴q =1或q =-12.当q =1时,A ≠0,∴S m , S m +2, S m +1不成等差数列.逆命题为假.14、已知二次函数()()R x a ax x x f ∈+-=2同时满足:①不等式()0≤x f 的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在210x x <<,使得不等式()()21x f x f >成立。

2010高三数学高考萃取精华30套(23)

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2010高考数学萃取精华30套(23)1. 西工大附中三模19.(12分) 在数列{}n a 中,已知),3,2,1(12,111 =+-=-=+n n a a a n n . (1)证明数列{}n a n -是等比数列;(2) n nnn S a b ,2=令为数列{}n b 的前n 项和,求n S 的表达式.19.解:(1)解: ∵ 121+-=+n a a n n , ∴)(2)1(1n a n a n n -=+-+,∴ 2)1(1=-+-+na n a n n , 又211-=-a ,∴ 数列{}n a n -是以2为公比、以-2为首项的等比数列.…………… 6分(2)由(1)得: n n n n a 22)2(1-=⋅-=--, ∴ n n n a 2-=,122-==nn nn n a b , ∴++-+-=+++= )122()121(221n n b b b S n nn n n -+++=-)22221()12(2 ,令n n n T 223222132++++= , 则132221222121++-+++=n n n nn T ,两式相减得: 1132221122121212121++--=-++++=n n n n n nn T∴ nn n T 222+-=, 即n n S n n -+-=222. ………………………12分20. (13分)已知函数()2ln bx x a x f -=图象上一点P (2,(2)f )处的切线方程为22ln 23++-=x y .(1)求b a ,的值;(2)若方程()0=+m x f 在1[,e]e内有两个不等实根,求m 的取值范围(其中e 为自然对数的底).20. 解(1)()2a f x bx x '=-,()242af b '=-,()2ln 24f a b =-. ∴432ab -=-,且ln 2462ln 22a b -=-++. …………………… 2分 解得a =2,b =1. …………………… 4分 (2)()22ln f x x x =-,令()2()2ln h x f x m x x m =+=-+,则()222(1)2x h x x x x -'=-=,令()0h x '=,得x =1(x =-1舍去).在1[,e]e内,当x ∈1[,1)e 时,()0h x '>,∴h (x )是增函数;当x ∈(1,e]时,()0h x '<,∴h (x )是减函数. …………………… 7分则方程()0h x =在1[,e]e内有两个不等实根的充要条件是1()0,e (1)0,(e)0.h h h ⎧⎪⎪⎪>⎨⎪⎪⎪⎩≤≤ ……10分 即21e 2m <-≤. 13分21.(14分)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,离心率e =.直线l :220x y -+=与椭圆C 相交于E F 、两点,且EF =求椭圆C 的方程;(2)点P (2-,0),A 、B为椭圆C 上的动点,当PA PB ⊥时,求证:直线AB 恒过一个定点.并求出该定点的坐标.21.解:(1)设椭圆方程为12222=+by a x (a>b>0),11(,)E x y 22(,)F x yc e a ==令2,a t c == 则b t = 222214x y t t ∴+=…………2分 由22244220x y t x y ⎧+=⎨-+=⎩得:222210y y t -+-= ……………………………… 4分 2442(1)0t ∆=-⨯-> 212t ∴>12EF y =-== 21t ∴=椭圆C 的方程是:2214x y += …………………………………… 7分 (2) 当直线AB 不垂直于x 轴时,设AB :y kx m =+ 11(,)A x y 22(,)B x y22244x y t y kx m⎧+=⎨=+⎩得222(14)84(1)0k x kmx m +++-= 1222121212(2)(2)(1)(2)()4PA PB x x y y k x x km x x m =+++=++++++=222224(1)8(1)(2)401414m kmk km m k k--+++++=++ …………………… 10分 22125160k m km ∴+-= (65)(2)0k m k m --=625m k m k ∴==或当65m k =时,6:5AB y kx k =+恒过定点6(,0)5-当2m k =时,:2AB y kx k =+恒过定点(2,0)-,不符合题意舍去 … 12分当直线AB 垂直于x 轴时,若直线AB :65x =- 则AB 与椭圆C相交于64(,)55A --,64(,)55B - 24444444(,)(,)()()()05555555PA PB ∴=-=+-=PA PB ⊥,满足题意综上可知,直线AB 恒过定点,且定点坐标为6(,0)5- ……………… 14分2. 濮阳市二模20.(本小题满分12分)已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上.若右焦点到直线x -y +0 的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线y =kx +m (k ≠0)相交于不同的两点M 、N .当|AM |=|AN |时,求m 的取值范围.21.(本小题满分12分) 已知函数f (x )=lnx ,g (x )=12ax 2+bx (a ≠0) (1)若a =-2时,函数h (x )=f (x )-g (x ),在其定义域上是增函数,求b 的取值范围; (2)在(1)的结论下,设函数ϕ(x )=2xe +b xe ,x ∈[0,ln2],求函数ϕ(x )的最小值;(3)设函数f (x )的图象C 1与函数g (x )的图象C 2交于P 、Q ,过线段PQ 的中点R作x 轴的垂线分别交C 1、C 2于点M 、N ,问是否存在点R ,使C 1在M 处的切线与 C 2在N 处的切线平行?若存在,求出R 的横坐标;若不存在,请说明理由。

2010高考数学萃取精华30套(24)

2010高考数学萃取精华30套(24)1. 德兴二模21.正数数列{a n }的前n 项和为S n ,且2S n =a n +1.(1) 试求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n ·a n +1,{b n }的前n 项和为T n ,求证:T n <12.21.(1)∵a n >0,12+=n n a S ,∴2112)1(4,)1(4+=+=--n n n n a S a S ,则当n ≥2时,,2241212----+=n n n n n a a a a a 即0)2)((11=--+--n n n n a a a a ,而a n >0,∴)2(21≥=--n a a n n又12,1,12111-==∴+=n a a a S n 则 …………………6分(2)21)1211(21),121121(21)12)(12(1<+-=∴+--=+-=n T n n n n b n n (12)分22.已知函数f (x )定义在区间(-1,1)上,f (12)=-1,且当x ,y ∈(-1,1)时,恒有f (x )-f (y )=f (x -y 1-xy ),又数列{a n }满足a 1=12,a n +1=2a n1+a n2,设b n =1f (a 1)+1f (a 2)+…+1f (a n ).⑴证明:f (x )在(-1,1)上为奇函数;⑵求f (a n )的表达式;⑶是否存在正整数m ,使得对任意n ∈N ,都有b n <m -84成立,若存在,求出m 的最小值;若不存在,请说明理由.22.(1)令x =y =0,则f (0)=0,再令x =0,得f (0)-f (y )=f (-y ),∴f (-y )=-f (y ),y ∈(-1,1),∴f (x )在(-1,1)上为奇函数.…………………3分 (2)),1()()()1(,1)21()(1xyyx f y f x f f a f ++=+-==知由 )(2)()()1()12()(21n n n n n n n n n n a f a f a f a a a a f a a f a f =+=⋅++=+=∴+,即2)()(1=+n n a f a f ∴{f (a n )}是以-1为首项,2为公比的等比数列,∴f (a n )=-12n -.……………7分(3)11221221211)2121211(--+-=---=+⋯+++-=n n n n b . 若48-<m b n 恒成立(n ∈N +),则.242421211-->-<+-n n m ,m 即∵n ∈N +,∴当n =1时,124-n 有最大值4,故m >4.又∵m ∈N ,∴存在m =5,使得对任意n ∈N +,有48-<m b n . …………………………………………………14分2. 衢州二模20.(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且对任意*N n ∈,有,,n n n a S 成等差数列. (Ⅰ)记数列*1(N )n n b a n =+∈,求证:数列{}n b 是等比数列. (Ⅱ)数列{}n a 的前n 项和为n T ,求满足221117227n n T n T n ++<<++的所有n 的值. (20) 本题满分14分(Ⅰ)证明:n a S n n -=2, )1(211+-=++n a S n n 12122111+=⇒--=⇒+++n n n n n a a a a a ,11122211n n n n n n b a a b a a ++++===++ 又由11112 1 1S a a a ==-⇒=所以数列{}n b 是首项为2,公比为2的等比数列…………………(7分)(Ⅱ)解:12n n n b a =+=,21n n a =- 122n n T n +=--,22111172227nn n T n T n ++⎛⎫<=< ⎪++⎝⎭所以n 的值为3,4……………………………………………………(14分)21.(本小题满分15分)已知函数3221()231(1)3f x x ax a x a =-+->.(Ⅰ)求函数()y f x =的极小值;(Ⅱ)若对任意x ∈[1,2]-, 恒有2()21f x a ≤-,求a 的取值范围. (21)本题满分15分(Ⅰ) 解:)3)((34)(22'a x a x a ax x x f --=+-=,因为1>a ,所以a a >3,)(x f 的极小值为1)3(-=a f ……………………………………………(6分) (Ⅱ) 解: 若21≤<a 时,当[]a x ,1-∈时)(,0)(/x f x f >在[]a ,1-上递增,当[]2,a x ∈时/()f x <0,()f x 在[]2,a 上递减,所以)(x f 的最大值为134)(2-=a a f ,令224121,12,123a a a R a a -≤-⇒∈<≤<≤又所以; 若2>a 时,当[]2,1-∈x 时)(,0)(/x f x f >在[]2,1-上递增,所以)(x f 的最大值为0263123586,3586)2(2222≤+-⇒-≤+-+-=a a a a a a a f 令361361+<<-⇒a ,又2>a ,所以无解。

高三数学高考萃取精华30套(1)

2010高考数学萃取精华30套(1)1.重庆一模21.(12分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点()1,2M ,它们在x 轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点。

(Ⅰ)求这三条曲线的方程;(Ⅱ)已知动直线l 过点()3,0P ,交抛物线于,A B 两点,是否存在垂直于x 轴的直线l '被以AP 为直径的圆截得的弦长为定值?若存在,求出l '的方程;若不存在,说明理由。

21.(12分)解:(Ⅰ)设抛物线方程为()220y px p =>,将()1,2M 代入方程得2p =24y x ∴= 抛物线方程为: ………………………………………………(1分)由题意知椭圆、双曲线的焦点为()()211,0,1,0,F F -∴ c=1…………………(2分) 对于椭圆,1222a MF MF =++(222222211321a ab ac ∴=∴=+=+∴=-=+∴= 椭圆方程为:………………………………(4分)对于双曲线,1222a MF MF '=-=2222221321a abc a '∴=-'∴=-'''∴=-=∴= 双曲线方程为:………………………………(6分)(Ⅱ)设AP 的中点为C ,l '的方程为:x a =,以AP 为直径的圆交l '于,D E 两点,DE 中点为H令()11113,,,22x y A x y +⎛⎫∴ ⎪⎝⎭ C ………………………………………………(7分)()1112312322DC AP x CH a x a ∴==+=-=-+()()()2222221112121132344-23246222DH DC CH x y x a a x a aa DH DE DH l x ⎡⎤⎡⎤∴=-=-+--+⎣⎦⎣⎦=-+==-+=∴=='= 当时,为定值; 此时的方程为: …………(12分)22.(14分)已知正项数列{}n a 中,16a =,点(n n A a 在抛物线21y x =+上;数列{}n b 中,点(),n n B n b 在过点()0,1,以方向向量为()1,2的直线上。

2010高考数学萃取精华30套(4)

2010高考数学萃取精华30套(4)1.北京宣武区二模19. (本题满分14分)已知点()P a b n n n ,满足:a a b b b a n N n n n n nn+++==-∈11121·,,,且已知P 01323,⎛⎝ ⎫⎭⎪ (1)求过点P P 01,的直线l 的方程;(2)判断点()P n n ≥2与直线l 的位置关系,并证明你的结论;(3)求点P n 的极限位置。

解:(1)由a b 001323==,,得: b a 1212311334133414=-⎛⎝ ⎫⎭⎪==⨯=, 显然直线l 的方程为x y +=1………………3分 (2)由a b 111434==,,得: b a 2223411445144515=-⎛⎝ ⎫⎭⎪==⨯=, ∴点P l 2∈,猜想点()P n n ≥2在直线l 上,以下用数学归纳法证明: 当n =2时,点P l 2∈假设当n k k =≥()2时,点P l k ∈,即a b k k +=1 当n k =+1时,a b a b b k k k k k +++++=+1111·()()=+=+-=-=+1111112a b a b a b a k k k k kkk ∴点P l k +∈1综上,点()P l n n ∈≥2………………8分 (3)由a a b b b a a b n n n n nnn n +++==-+=111211·,,,得:()a a b a a a a a a a a a n n n n n n nnn n n n++=-=--=+≠∴=+122111110111··∴数列1a n ⎧⎨⎩⎫⎬⎭是以130a =为首项,公差为1的等差数列∴=+=+=-=-+=++=+==++=++=→∞→∞→∞→∞→∞1313111323130231211a n a n b a n n n a n b n n n nn n n n n nn n n n n , lim lim lim lim lim()∴−→−P P n 01, 即点P n 的极限位置为点P (0,1)………………14分20. (本题满分14分)已知直线l y mx :=+1与曲线()C ax y m a R :,222+=∈交于两点A 、B 。

2010高考数学萃取精华30套(8)

2010高考数学萃取精华30套(8)1.山东三模20. 已知椭圆C 的中心为坐标原点O ,一个长轴端点为)2,0(,短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,直线l 与y 轴交于点),0(m P ,与椭圆C 交于相异两点A 、B ,且2=.(Ⅰ)求椭圆方程;(Ⅱ)求m 的取值范围.20.解:(Ⅰ)由题意知椭圆的焦点在y 轴上,设椭圆方程为)0(12222>>=+b a bx a y ,由题意知2=a ,c b =,又222c b a +=则2=b ,所以椭圆方程为12422=+x y --------------------------------------4分 (Ⅱ)设),(),,(2211y x B y x A ,由题意,直线l 的斜率存在, 设其方程为m kx y +=,与椭圆方程联立即⎩⎨⎧+==+mkx y x y 4222, 则0)4)(2(4)2(,042)2(222222>---=∆=-+++m k mk m mkx x k由韦达定理知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=⋅+-=+22212212422k m x x k m k x x ;----------------------------------------6分又2=,即有),(2),(2211m y x y m x -=--2222222122121)22(22422k m k k m x x x x x x x x +-=+-∴⎩⎨⎧-=-=+∴=-∴--------------------------------------------8分 整理得22228)49(m k m -=-又0492=-m 时不成立,所以04928222>--=m m k ---------------------------10分得4942<<m ,此时0>∆ 所以m 的取值范围为)2,32()32,2(⋃--.-------------------------------------12分21. 已知关于x 函数x a xx g ln 2)(+=(R ∈a ),)()(2x g x x f +=, (Ⅰ)试讨论函数)(x g 的单调区间;(Ⅱ)若,0>a 试证)(x f 在区间)1,0(内有极值. 21.解:(Ⅰ)由题意)(x g 的定义域为),0(+∞x a xx g ln 2)(+=22'22)(x ax x a x x g -=+-=∴(i )若0≤a ,则0)('<x g 在),0(+∞上恒成立,),0(+∞为其单调递减区间; (ii )若0>a ,则由0)('=x g 得ax 2=, )2,0(a x ∈时,0)('<x g ,),2(+∞∈a x 时,0)('>x g ,所以)2,0(a 为其单调递减区间;),2(+∞a为其单调递增区间;----------6分(Ⅱ))()(2x g x x f +=所以)(x g 的定义域也为),0(+∞,且232''2'2222)()()(xax x x ax x x g x x f -+=-+=+=令),0[,22)(3+∞∈-+=x ax x x h因为0>a ,则06)(2'>+=a x x h ,所以)(x h 为),0[+∞上的单调递增函数,又0)1(,02)0(>=<-=a h h ,所以在区间)1,0(内)(x h 至少存在一个变号零点0x ,且0x 也是)('x f 的变号零点,所以)(x f 在区间)1,0(内有极值. --------------------12分22.已知数列}{n a 满足:)(1*N n a S n n ∈-=,其中n S 为数列}{n a 的前n 项和. (Ⅰ)试求}{n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列}{n b 满足:)(*N n a nb nn ∈=,试求}{n b 的前n 项和公式n T ; (III )设11111n n n c a a +=++-,数列}{n c 的前n 项和为n P ,求证:212->n P n . 22. 解:(Ⅰ)n n a S -=1 ①111++-=∴n n a S ②②-①得n n n a a a +-=++11 )(,21*1N n a a n n ∈=∴+ 又1=n 时,111a a -=211=∴a )(,)21()21(21*1N n a n n n ∈=⋅=∴---------------------------------4分 (Ⅱ))(,2*N n n a nb n nn ∈⋅==n n n T 223222132⨯++⨯+⨯+⨯=∴ ③ 143222322212+⨯++⨯+⨯+⨯=∴n n n T ④③-④得1132221)21(222222++⨯---=⨯-++++=-n n n n n n n T整理得:*1,22)1(N n n T n n ∈+-=+-------------------------8分 (III ))121121(212111*********)21(11)21(111111111111--+-=-+++-=-++=-++=-++=++++++n n n n n n n n n n n n n a a c ----------------------------------------------------10分又1112121112121121122212222)12)(12()12(12121121+++++++<-+=-+<-+-=-++--=--+n nn n n nn n n n n n n n n -----------------------------------------------------------12分*1214322,21221212211)211(212)21212121(22N n n n n n P n n n n ∈->+-=---=+++->∴++ -----------------------------------------------------------14分2.江苏一模17.(本小题满分15分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且5133349a a S +==,.(1)求数列{}n a 的通项公式及前n 项和公式; (2)设数列{}n b 的通项公式为nn n a b a t=+,问: 是否存在正整数t ,使得12m b b b ,,(3)m m ≥∈N ,成等差数列?若存在,求出t 和m 的值;若不存在,请说明理由.【解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d . 由已知得51323439a a a +=⎧⎨=⎩,, ……………………2分 即118173a d a d +=⎧⎨+=⎩,,解得112.a d =⎧⎨=⎩,……………………4分.故221n n a n S n =-=,.………6分(2)由(1)知2121n n b n t-=-+.要使12m b b b ,,成等差数列,必须212m b b b =+,即312123121m t t m t -⨯=+++-+,……8分.整理得431m t =+-, …………… 11分因为m ,t 为正整数,所以t 只能取2,3,5.当2t =时,7m =;当3t =时,5m =;当5t =时,4m =.故存在正整数t ,使得12m b b b ,,成等差数列. ………………… 15分18.(本小题满分15分)某地有三个村庄,分别位于等腰直角三角形ABC 的三个顶点处,已知AB =AC =6km ,现计划在BC 边的高AO 上一点P 处建造一个变电站. 记P 到三个村庄的距离之和为y . (1)设PBO α∠=,把y 表示成α的函数关系式; (2)变电站建于何处时,它到三个小区的距离之和最小? 【解】(1)在Rt AOB ∆中,6AB =,所以OB =OA =32.所以π4ABC ∠=由题意知π04α≤≤. ……………………2分所以点P 到A 、B 、C 的距离之和为 322sin 22(3232)3232cos y PB PA ααα-=+==. ……………………6分 故所求函数关系式为()2sin π32320y αα-=≤≤. ……………………7分(2)由(1)得22s i n 132cos y αα-'=,令0y '=即1sin 2α=,又π04α≤≤,从而π6α=. ……………………9分.当π06α≤<时,0y '<;当ππ64α<≤时, 0y '>. 所以当π6α=时,2sin 432cos y αα-=+取得最小值, ………………… 13分 此时π3266OP ==km ),即点P 在OA 上距O 6处. 【答】变电站建于距O 6处时,它到三个小区的距离之和最小. ………… 15分19.(本小题满分16分)已知椭圆()22220y x C a b a b:+=1>>6A 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,且(13)B --,. (1)求椭圆C 和直线l 的方程;(2)记曲线C 在直线l 下方的部分与线段AB 所围成的平面区域(含边界)为D .若曲线2222440x mx y y m -+++-=与D 有公共点,试求实数m 的最小值.【解】(1)由离心率6e =226a b -=,即223a b =. ① ………………2分又点(13)B --,在椭圆2222:1y x C a b =+上,即2222(3)(1)1a b--=+.② ………………4分解 ①②得22124a b ==,,OBCAP(第18题图)故所求椭圆方程为221124y x +=. …………………6分由(20)(13)A B --,,,得直线l 的方程为2y x =-. ………8分 (2)曲线2222440x mx y y m -+++-=,即圆22()(2)8x m y -++=,其圆心坐标为(2)G m -,,半径22r =,表示圆心在直线 2y =-上,半径为22. ………………… 10分由于要求实数m 的最小值,由图可知,只须考虑0m <的情形. 设G 与直线l 相切于点T 222=,得4m =±,………………… 12分当4m =-时,过点(42)G --,与直线l 垂直的直线l '的方程为60x y ++=, 解方程组6020x y x y ++=⎧⎨--=⎩,得(24)T --,. ………………… 14分 因为区域D 内的点的横坐标的最小值与最大值分别为12-,,所以切点T D ∉,由图可知当G 过点B 时,m 取得最小值,即22(1)(32)8m --+-+=,解得min 71m =-. ………………… 16分3.深圳一模20.(本题满分14分)如图,为半圆,AB 为半圆直径,O 为半圆圆心,且OD ⊥AB ,Q 为线段OD 的中点,已 知|AB|=4,曲线C 过Q 点,动点P 在曲线C 上运动且保 持|PA|+|PB|的值不变.(1)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程;(2)过D 点的直线l 与曲线C 相交于不同的两点M 、N ,且M 在D 、N 之间,设DN DM =λ,求λ的取值范围.20解:(1)以AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,O 为原点,建立平面直角坐标系,∵|PA|+|PB|=|QA|+|QB|=2521222=+>|AB|=4.∴曲线C 为以原点为中心,A 、B 为焦点的椭圆.设其长半轴为a,短半轴为b,半焦距为c,则2a=25,∴a=5,c=2,b=1.∴曲线C 的方程为52x +y2=1.(2)设直线l 的方程为y=kx+2,代入52x +y2=1,得(1+5k2)x2+20kx+15=0.Δ=(20k)2-4×15(1+5k2)>0,得k2>53.由图可知21x x DN DM ==λ由韦达定理得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=⋅+-=+22122151155120k x x k k x x将x1=λx2代入得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=λ+=λ+2222222225115)51(400)1(k x k k x两式相除得)5(380)51(15400)1(2222k k k +=+=λλ+ 316)51(3804,320515,3510,532222<+<<+<∴<<∴>k k k k 即331,0,316)1(42<λ<∴>=λ<λλ+<∴解得DN DM①,21DNDM x x ==λ M 在D 、N 中间,∴λ<1 ②又∵当k 不存在时,显然λ=31=DN DM (此时直线l 与y 轴重合)综合得:1/3 ≤λ<1.21.已知函数3()3.f x x x =- (1)求曲线()y f x =在点2x =处的切线方程;(2)若过点(1,)(2)A m m ≠-可作曲线()y f x =的三条切线,求实数m 的取值范围.20.解(1)23()33,(2)9,(2)2322f x x f f ''=-==-⨯= ……………………………2分∴曲线()y f x =在2x =处的切线方程为29(2)y x -=-,即9160x y --=;…………4分(2)过点(1,)A m 向曲线()y f x =作切线,设切点为00(,)x y则32000003,()3 3.y x x k f x x '=-==-则切线方程为320000(3)(33)()y x x x x x --=--………………………………………………6分整理得32002330(*)x x m -++= ∵过点(1,)(2)A m m ≠-可作曲线()y f x =的三条切线 ∴方程(*)有三个不同实数根.记322()233,()666(1)g x x x m g x x x x x '=-++=-=- 令()0,0g x x '==或 1. …10分则,(),()x g x g x '的变化情况如下表当0,()x g x =有极大值3;1,()m x g x +=有极小值2m +. ………………12分由()g x 的简图知,当且仅当(0)0,(1)0g g >⎧⎨<⎩即30,3220m m m +>⎧-<<-⎨+<⎩时,函数()g x 有三个不同零点,过点A 可作三条不同切线.所以若过点A 可作曲线()y f x =的三条不同切线,m 的范围是(3,2)--.……22.(本小题满分14分)已知函数2()2f x x x =+. (Ⅰ)数列11{}:1,(),n n n a a a f a +'==满足求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)已知数列11{}0,()(*)n n n b b t b f b n N +=>=∈满足,求数列{}n b 的通项公式;(Ⅲ)设11,{}n n n n b c c b ++=数列的前n 项和为Sn ,若不等式n S <λ对所有的正整数n 恒成立,求λ的取值范围。

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2010高考数学萃取精华30套(17)1.宁乡县开模19.(本小题满分12分)某沿海地区养殖的一种特色海鲜上市时间仅能持续5个月,预测上市初期和后期会因供不应求使价格呈持续上涨态势,而中期又将出现供大于求使价格连续下跌.现有三种价格模拟函数:①()x f x p q =⋅;②2()1f x px qx =++;③2()()f x x x q p =-+.(以上三式中、均为常数,且1q >)(I )为准确研究其价格走势,应选哪种价格模拟函数,为什么?(II )若(0)4f =,(2)6f =,求出所选函数()f x 的解析式(注:函数定义域是[0,5].其中0x =表示8月1日,1x =表示9月1日,…,以此类推); (III )为保证养殖户的经济效益,当地政府计划在价格下跌期间积极拓宽外销,请你预测该海鲜将在哪几个月份内价格下跌.解:(I )根据题意,应选模拟函数2()()f x x x q p =-+ 2分322()2f x x qx q x p =-++ ,22()34f x x qx q '∴=-+ 3分若()f x ≥()g x 恒成立,即ln22a a -≥0恒成立解之得≤4e . 10分(III )由(II )得22x ≥4ln e x ,即44ln x x≤22ex11分 444444444ln 2ln 3ln 4ln 24ln 34ln 2323n n nn+++=+++≤2222111()23e n+++2111()1223(1)e n n <+++⨯⨯- 12分211111212(1)(1)22311enn en e=-+-++-=-<-- 13分所以212164(2)14k x k-⋅-=+,得2122814k x k -=+ 9分所以2122284(2)1414k ky k kk-=+=++所以直线B S 的斜率为2224114284214kkk kk+=---+, 10分则直线B S 的方程可设为1(2)4y x k=--由1(2)43415y x k x ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,得N 点的坐标为341(,)1515k - 12分所以641||||1515k M N k=+≥1615=当且仅当6411515k k=即18k =时取等号. 14分2. 日照一模(20)(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为,n S 且(1)(1)(0)()n n a S a a a n -=->∈*N 。

(Ⅰ)求证数列{}n a 是等比数列,并求n a ;(Ⅱ)已知集合2{(1)},A x x a a x =+≤+|问是否存在实数a ,使得对于任意的,n ∈*N 都有n S A ∈?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由。

(20)解:(Ⅰ)当1n =时, 111(1)(1),(0)a S a a a a a -=-∴=> …………………………1分2n ≥时,由(1)(1)(0),n n a S a a a -=->得11(1)(1)n n a S a a ---=-1(1)()n n n a a a a a -∴-=-,变形得:1(2)n n a a n a -=≥ (4)分故{}n a 是以1a a =为首项,公比为a 的等比数列,nn a a ∴= (6)分(Ⅱ)(1)当1a =时,{1},,n A S n ==只有1n =时,n S A ∈1a ∴=不适合题意 (7)分(2)1a >时,222{1},,,A x x a S a a a S A =≤≤=+>∴∉|即当1a >时,不存在满足条件的实数a ………………………………………………………9分 (3)当01a <<时,{1}A x a x =≤≤| 而2(1)[,)11n nn a a S a a a a a aa=+++=-∈--因此对任意的,n ∈*N 要使,n S A ∈只需 01,1,1a a a<<≤-解得102a <≤ (11)分综上得实数a 的范围是1(0,]2 (12)分(21)(本小题满分12分)已知抛物线1C 的方程是2(0),y ax a =>圆2C 的方程是22(1)5,x y ++=直线:2(0)l y x m m =+<是12,C C 的公切线,F 是1C 的焦点. (Ⅰ)求m 与a 的值;(Ⅱ)设A 是抛物线1C 上的一动点,以A 为切点作1C 的切线交y 轴于点B ,若FM FA FBM =+,则点M 在一定直线上,试证明之。

(21)解:(Ⅰ)由己知,圆2C 的圆心为2(0,1)C ,半径r =由题设圆心到直:2(0)l y x m m =+<的距离d =即=解得6m =-(4m =舍去) (3)分设l 与抛物线相切的切点为000(,),A x y 又2,y ax '=得0001122,,ax x y a a=∴==代入直线方程,得1216,6a a a==-∴=……………………6分所以16,6m a =-=(Ⅱ)由(Ⅰ)知抛物线1C 的方程为21,6y x =焦点3(0,)2F 设2111(,)6A x x ,由(Ⅰ)知以A 为切点的切线方程为211111()36y x x x x =-+…………8分令0,x =得点B 的坐标为211(0,)6x -所以221111313(,),(0,)6262F A x x F B x =-=-- (10)分1(,3)FM FA FB x ∴=+=- ,因3(0,),2F 设13(,),(,)(,3)2M x y F M x y x ∴=-=-3,2y ∴=-即M 点在定直线32y =-上 ……………………………………………………12分(22)(本小题满分14分)己知2()ln f x x ax bx =--。

(Ⅰ)若1a =-,函数()f x 在其定义域内是增函数,求b 的取值范围; (Ⅱ)当1,1a b ==-时,证明函数()f x 只有一个零点;(Ⅲ)()f x 的图象与x 轴交于1212(,0),(,0)()A x B x x x <两点A B 中点为0(,0)C x ,求证:0()0f x '<。

(22)解:(Ⅰ)依题意:2()ln f x x x bx =+-()f x 在(0,)+∞上递增,1()20f x x b x'∴=+-≥对(0,)x ∈+∞恒成立即12b x x≤+对(0,)x ∈+∞恒成立,∴只需m in 1(2)b x x≤+ (2)分10,2x x x>∴+≥ 当且仅当2x =时取"",b =∴≤b ∴的取值范围为(,-∞ ……………………………………………………………4分(Ⅱ)当1,1a b ==-时,2()ln f x x x x =-+,其定义域是(0,),+∞2121(1)(21)()21,x x x x f x x xxx---+'∴=-+=-=- (6)分0,01x x >∴<< 时,()0;f x '>当1x >时,()0f x '<∴函数()f x 在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,)+∞上单调递减∴当1x =时,函数()f x 取得最大值,其值为2(1)ln 1110f =-+=当1x ≠时,()(1),f x f <即()0f x <∴函数()f x 只有一个零点 ……………………………………………………………9分 (Ⅲ)由已知得2111122222()ln 0,()ln 0,f x x ax bx f x x ax bx =--==--=⇒21112222ln ln x ax bx x ax bx =+=+两式相减,得11121212121222ln ()()()ln()[()],x x a x x x x b x x x x a x x b x x =+-+-⇒=-++ …………11分 由1()2f x ax b x'=--及0122x x x =+,得10012012121221221()2[()]lnx f x ax b a x x b x x x x x x x x '=--=-++=-++-11212111212212222(1)2()11[ln][ln ](1)x x x x x x x x x x x x x x x x --=-=--+-+…………………………………12分 令12(0,1),x t x =∈且2222(1)()ln (01),()0,1(1)t t t t t t t t t ϕϕ--'=-<<=-<++()t ϕ∴在(0,1)上递减,()(1)0t ϕϕ∴>=120,()0x x f x '<∴< ……………………………………………………………………14分3. 德阳二模19.(本小题满分12分)已知函数bx ax x f +=2)(,在1=x 处取得极值为.(Ⅰ)求函数)(x f 的解析式;(Ⅱ)若函数)(x f 在区间(,21)m m +上为增函数,求实数的取值范围; (Ⅲ)若00(,)P x y 为b x ax x f +=2)(图象上的任意一点,直线l 与bx ax x f +=2)(的图象相切于点,求直线l 的斜率的取值范围. 19.解:(Ⅰ)已知函数bx ax x f +=2)(,222)()2()()('b x x ax b x a x f +-+=∴ …………1分又函数)(x f 在1=x 处取得极值2,⎩⎨⎧==∴2)1(0)1('f f …………2分即⎩⎨⎧==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+142102)1(b a ba ab a 14)(2+=∴x x x f …………………4分(Ⅱ)222222)1(44)1()2(4)1(4)('+-=+-+=xx xx x xx f 由0)('>x f ,得0442>-x,即11<<-x所以14)(2+=x xx f 的单调增区间为(-1,1) ………………… 6分因函数)(x f 在(m ,2m +1)上单调递增,则有⎪⎩⎪⎨⎧>+≤+-≥mm m m 121121, …………7分解得01≤<-m 即]01(,-∈m 时,函数)(x f 在(m ,2m +1)上为增函数 ………8分(Ⅲ)2222)1()2(4)1(4)('14)(+-+=∴+=x x x x x f x x x f直线l 的斜率2202200)1(8)1(4)('+-+==x x x x f k …………9分即k ]11)1(2[420220+-+=x x 令]10(1120,,∈=+t t x , …………10分则]10()2(42,,∈-=t t t k]421[,-∈∴k 即直线l 的斜率k 的取值范围是]421[,-……………12分20.(本小题满分12分)已知C B A ,,均在椭圆)1(1:222>=+a yaxM 上,直线AB 、AC分别过椭圆的左右焦点1F 、2F ,当120AC F F ⋅= 时,有21219AF AF AF =⋅.(Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)设是椭圆M 上的任一点,EF 为圆()12:22=-+y x N 的任一条直径,求PF PE ⋅的最大值.20.解:(Ⅰ)因为120AC F F ⋅= ,所以有12AC F F ⊥所以12A F F ∆为直角三角形;1122cos AF F AF AF ∴∠=…………………………2分 则有22212121221199cos 9AF AF AF AF F AF AF AF AF ⋅=∠===所以,123AF AF =…………………………3分a 2=+,123,22a aA F A F ∴== ………………………4分在12A F F ∆中有2221212AF AF F F =+即)1(4223222-+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛a a a ,解得22=a 所求椭圆M 方程为1222=+yx…………………………6分(Ⅱ)()()NP NF NP NE PF PE -⋅-=⋅()()()1222-=--=-⋅--=NPNFNP NP NFNP NF从而将求PF PE ⋅的最大值转化为求2NP 的最大值 …………………8分 是椭圆M 上的任一点,设()00,y x P ,则有12202=+y x 即22022y x -=又()2,0N ,所以()()22220002210NP x y y =+-=-++ ………………10分而[]1,10-∈y ,所以当01y =-时,2NP 取最大值9故PF PE ⋅的最大值为8 ……………………12分21.(本小题满分12分)已知函数()(01)1x f x x x=<<-的反函数为1()f x -,数列{}n a 和{}n b 满足:112a =,11()n n a f a -+=,函数1()y f x -=的图象在点()1,()()n fn n N -*∈处的切线在轴上的截距为n b .(1)求数列{n a }的通项公式; (2)若数列2{}n nnb a a λ-的项仅5255b a a λ-最小,求的取值范围;(3)令函数2121()[()()]1x g x f x f x x--=+⋅+,01x <<,数列{}n x 满足:112x =,01n x <<,且1()n n x g x +=,其中n N *∈.证明:2223212112231()()()516n n n n x x x x x x x x x x x x ++---+++<.21. 【解析】(1)令1x y x=-,解得1y x y=+,由01x <<,解得0y >, ∴函数()f x 的反函数1()(0)1x fx x x-=>+,则11()1n n n na a fa a -+==+,得1111n na a +-=.1{}na ∴是以2为首项,l 为公差的等差数列,故11n a n =+. ……3分(2)∵1()(0)1x fx x x-=>+,∴121[()](1)fx x -'=+,∴1()y f x -=在点1(,())n f n -处的切线方程为21()1(1)n y x n n n -=-++,令0x =, 得22(1)n nb n =+,∴2222(1)()24n nnb n n n a a λλλλλ-=-+=---,∵仅当5n=时取得最小值,∴4.5 5.52λ<<,解之911λ<<,∴的取值范围为(9,11). ……7分 (3)2121()[()()]1x g x f x f x x--=+⋅+22212[]1111x x x x xxxx-=+⋅=+-++,(0,1)x ∈.则121(1)1n n n n n n x x x x x x ++-=-⋅+,因01n x <<,则1n n x x +>,显然12112n n x x x +>>>> .121111(1)2144121n n n n n n n n x x x x x x x x ++-=-⋅≤⋅<=+++-+∴211111111()1111()()())n n n n n n n n n n n n nn n n x x x x x x x x x x x x x x x x ++++++++--=-=--<- ∴2222311212231()()()n n n n x x x x x x x x x x x x ++---+++12231111111)()()]nn x x x x x x +<-+-++-111111))n n x x x ++=-=-∵111,2n nx x x +=>,∴1112n x +<<,∴1112n x +<<,∴11021n x +<-<∴2223212112231131()()()152)816n n n n n x x x x x x x x x x x x x ++++---+++=-<<=. ……12分。

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