2010年高考数学压轴题跟踪演练系列二
【高考数学二轮复习压轴题微专题】第19讲 正难则反与反证法-解析版

第19讲正难则反与反证法正与逆通常指事物矛盾的双方,反映在数学解题中,主要体现于解题的思维进程中,一般的解决问题的过程,总是先从正面入手进行思考,即从条件出发顺向的思考,这是解题的一种基本的思想方法.大量的习题都是循着正向思维来解决的,强化这种思维定式,在数学解题中有着决定性的作用,但有时会遇到从正面入手不易解决,即正向思维受阻的情况.根据事物往往互为因果,具有双向性和可逆性的特征,此时应从问题的反面去思考,“顺难则逆、直难则曲、正难则反”,顺向推导有困难就逆向推导,直接证明有困难就间接证明,正向求解有困难就反向逆找,探求问题的可能性有困难时就探求不可能性,等式证明从左到右不顺利时就从右到左,即从对立的立场、角度、层次、侧面去进行思考,从而使问题获得解决“正难则反”的解题方法常能收到意料不到的功效,这种“逆”恰好弥补了“正”的不足。
正难则反的解题方法的运用主要包括两个方面:一是使用定义、定理、公式、法则时的逆向思维;二是运用思想方法时的逆向思维,它包括举反例、反证法、分析法、同一法、主客元的互换、分子有理化、补集思想等方法策略,因为运用逆向思维解题能打破常规,所以解法往往不落俗套.中国历史上流传至今的“草船借箭”与“司马光砸缸”的故事,其魅力概源于逆向思维.三国时代周瑜妒忌诸葛亮的才能,委托诸葛亮10日之内督造出10万支箭,这根本是办不到的,诸葛亮明知周瑜要害他但还是痛快地答应只需3天便可造出10万支箭,但诸葛亮压根就没有去造,而是“借”,并且不是从朋友,而是从敌人曹操那里去借,并且获得成功,这是诸葛亮处处留心观察天时、地利,精心筹划,随着实际情况而灵活运用的成果,这种开放性思考是周瑜辈所“望尘莫及”的.同样,司马光砸缸救人的故事也体现了逆向思维的功效.因为在一般人的思维中,有人落水,要救人必须让“人离开水”,而仅靠一起玩要的小伙伴,要做到把人营救出水缸是不可能的,司马光的机智在于面对紧急险情,果断地用石头把缸砸破,让“水离开人”,巧妙地运用“正难则反”的策略解决问题,在数学学习中应加强逆向思维的训练,注意以下几点:(1)数学命题中,定理不一定可逆,但定义总是可逆的,应当学会从正反两个方面运用定义,提升数学思维的灵活性的水平.(2)注意公式的逆用.逆用公式与顺用公式同等重要,有时将公式反用或适当改变公式形式再用,往往能收到化繁为简的效果.(3)对数学常规问题提法与推断进行逆向思考.(4)注意解题中的可逆性原则.正难则反分析体现得最完美的是反证法,证明一个数学命题,当直接证法难以实施时,则可考虑用反证法这一间接证法.但话说回来,何谓反证法?一般地,在证明一个命题时,从命题结论的反面人手,先假设结论的反面成立,通过一系列正确的逻辑推理,导出与已知条件、已知公理、定理、定义之一相矛盾的结果或者两个相矛盾的结果,肯定了“结论反面成立”的假设是错误的,从而达到了证明结论正面成立的目的,这样一种证明方法就是反证法.反证法是一种最常见的证明方法,成语“自相矛盾”中“以子之矛攻子之盾”,正是采用了反证法。
2010年天津市高考数学试卷(理科)及解析

2010年天津市高考数学试卷理科一、选择题共10小题每小题5分满分50分1、2010??天津i是虚数单位复数A、1i B、55i C、55i D、1i 考点复数代数形式的混合运算。
专题计算题。
分析进行复数的除法的运算需要分子、分母同时乘以分母的共轭复数同时将i2改为1 解答解进行复数的除法的运算需要分子、分母同时乘以分母的共轭复数同时将i2改为1 ∴故选 A 点评本题主要考查复数代数形式的基本运算2个复数相除分母、分子同时乘以分母的共轭复数2、2010??天津函数fx2x3x的零点所在的一个区间是A、21 B、10 C、01 D、12 考点函数的零点与方程根的关系函数零点的判定定理。
专题计算题。
分析函数零点附近函数值的符号相反这类选择题通可采用代入排除的方法求解解答解由及零点定理知fx的零点在区间10上故选B 点评本题主要考查函数零点的概念与零点定理的应用属于容易题3、2010??天津命题“若fx是奇函数则fx是奇函数”的否命题是A、若fx是偶函数则fx是偶函数B、若fx 不是奇函数则fx不是奇函数C、若fx是奇函数则fx是奇函数D、若fx不是奇函数则fx不是奇函数考点四种命题。
分析用否命题的定义来判断解答解否命题是同时否定命题的条件结论故由否命题的定义可知B项是正确的故选B 点评本题主要考查否命题的概念注意否命题与命题否定的区别4、2010??天津阅读右边的程序框图若输出s的值为7则判断框内可填写A、i3 B、i4 C、i5 D、i6 考点设计程序框图解决实际问题。
分析分析程序中各变量、各语句的作用再根据流程图所示的顺序可知该程序的作用是累加变量i的值到S并输出S根据流程图所示将程序运行过程中各变量的值列表如下解答解程序在运行过程中各变量的值如下表示是否继续循环S i循环前/2 1 第一圈是 1 3 第二圈是2 5 第三圈是7 7 第四圈否所以判断框内可填写“i6” 故选D 点评算法是新课程中的新增加的内容也必然是新高考中的一个热点应高度重视程序填空也是重要的考试题型这种题考试的重点有①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出其中前两点考试的概率更大此种题型的易忽略点是不能准确理解流程图的含义而导致错误5、2010??天津已知双曲线的一条渐近线方程是它的一个焦点在抛物线y224x的准线上则双曲线的方程为A、B、C、D、考点双曲线的标准方程。
历届高考数学压轴题汇总及答案

历届高考数学压轴题汇总及答案一、2019年高考数学上海卷:(本题满分18分)已知等差数列{}n a 的公差(0,]d π∈,数列{}n b 满足()sin n n b a =,集合{}*|,n S x x b n N ==∈.(1)若120,3a d π==,求集合S ; (2)若12a π=,求d 使得集合S 恰好有两个元素;(3)若集合S 恰好有三个元素:n T n b b +=,T 是不超过7的正整数,求T 的所有可能的值.二、2019年高考数学浙江卷:(本小题满分15分)已知实数0a ≠,设函数()=ln 0.f x a x x +> (Ⅰ)当34a =-时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)对任意21[,)e x ∈+∞均有()2f x a≤ 求a 的取值范围. 注: 2.71828e =为自然对数的底数.设2*012(1),4,n n n x a a x a x a x n n +=++++∈N .已知23242a a a =.(1)求n 的值;(2)设(1na =+*,ab ∈N ,求223a b -的值.四、2018年高考数学上海卷:(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)给定无穷数列{}n a ,若无穷数列{}n b 满足:对任意*n N ∈,都有1n n b a -≤,则称{}n b 与{}n a “接近”。
(1)设{}n a 是首项为1,公比为12的等比数列,11n n b a +=+,*n N ∈,判断数列{}n b 是否与{}n a 接近,并说明理由;(2)设数列{}n a 的前四项为:12341,248a a a a ====,,,{}n b 是一个与{}n a 接近的数列,记集合1,2,|,4{3,}i M x x b i ===,求M 中元素的个数m ;(3)已知{}n a 是公差为d 的等差数列,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近,且在2132201200,,,b b b b b b ﹣﹣﹣中至少有100个为正数,求d 的取值范围.已知函数l (n )f x x =.(Ⅰ)若()f x 在1x x =,212()x x x ≠处导数相等,证明:12()()88ln2f x f x +>-; (Ⅱ)若34ln2a <-,证明:对于任意0k >,直线y kx a =+与曲线()y f x =有唯一公共点.六、2018年高考数学江苏卷:(本小题满分16分)设{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列,{}n b 是首项1b ,公比为q 的等比数列. (Ⅰ)设10a =,11b =,2q =若1||n n a b b -≤对1,2,3,4n =均成立,求d 的取值范围;(Ⅱ)若110a b =>,m ∈*N ,q ∈,证明:存在d ∈R ,使得1||n n a b b -≤对2,3,1n m =+…,均成立,并求d 的取值范围(用1b ,m ,q 表示).七、2017年高考数学上海卷:(本小题满分18分)设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x 、2x ∈R ,当12x x <时,都有12()()f x f x ≤. (1)若3()1f x ax =+,求a 的取值范围;(2)若()f x 是周期函数,证明:()f x 是常值函数;(3)设()f x 恒大于零,g()x 是定义在R 上的、恒大于零的周期函数,M 是g()x 的最大值.函数()()()h x f x g x =.证明:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 是常值函数”.八、2017年高考数学浙江卷:(本题满分15分)已知数列{}n x 满足:1=1x ,()()*11ln 1N n n n x x x n ++=++∈. 证明:当*N n ∈时, (I )10n n x x +<<;(I I )1122n n n n x x x x ++-≤; (III )1-21122n n n x -≤≤.高考压轴题答案一、2019年上海卷: 解:(1)等差数列{}n a 的公差(0,]d π∈,数列{}n b 满足()sin n n b a =,集合{}*|,n S x x b n N ==∈.当120,3a d π==,集合22S ⎧⎪=⎨⎪⎪⎩⎭. (2)12a π=,数列{}n b 满足()sin n n b a =,集合{}*|,n S x x b n N ==∈恰好有两个元素,如图:根据三角函数线,①等差数列{}n a 的终边落在y 轴的正负半轴上时,集合S 恰好有两个元素,此时d π=,②1a 终边落在OA 上,要使得集合S 恰好有两个元素,可以使2a ,3a 的终边关于y 轴对称,如图OB ,OC ,此时23d π=, 综上,23d π=或者d π=.(3)①当3T =时,3n n b b +=,集合{}123,,S b b b =,符合题意.②当4T =时,4n n b b +=,()sin 4sin n n a d a +=,42n n a d a k π+=+,或者42n n a d k a π+=-,等差数列{}n a 的公差(0,]d π∈,故42n n a d a k π+=+,2k d π=,又1,2k ∴= 当1k =时满足条件,此时{,1,1}S =--.③当5T =时,5n n b b +=,()sin 5sin ,52n n n n a d a a d a k π+=+=+,或者52n n a d k a π+=-,因为(0,]d π∈,故1,2k =.当1k =时,sin ,1,sin 1010S ππ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭满足题意.∴④当6T =时,6n n b b +=,()sin 6sin n n a d a +=,所以62n n a d a k π+=+或者62n n a d k a π+=-,(0,]d π∈,故1,2,3k =.当1k =时,S =⎪⎪⎩⎭,满足题意.⑤当7T =时,()7,sin 7sin sin n n n n n b b a d a a +=+==,所以72n n a d a k π+=+,或者72n n a d k a π+=-,(0,]d π∈,故1,2,3k =当1k =时,因为17~b b 对应着3个正弦值,故必有一个正弦值对应着3个点,必然有2m n a a π-=,227d m n ππ==-,7,7m n m -=>,不符合条件. 当2k =时,因为17~b b 对应着3个正弦值,故必有一个正弦值对应着3个点,必然有2m n a a π-=,247d m n ππ==-,m n -不是整数,不符合条件. 当3k =时,因为17~b b 对应着3个正弦值,故必有一个正弦值对应着3个点,必然有2m n a a π-=或者4π,267d m n ππ==-,或者467d m n ππ==-,此时,m n -均不是整数,不符合题意. 综上,3,4,5,6T =.二、2019年浙江卷:解:(1)当34a =-时,()3ln 4f x x =-()0,∞+,且:()3'4f x x =-==, 因此函数()f x 的单调递增区间是12ω=,单调递减区间是()0,3.(2)由1(1)2f a ≤,得04a <当0a <()f x 2ln 0x -≥,令1t a=,则t ≥设()22ln g t t x =,t ≥则2()2ln g t t x=-,(i )当1,7x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭则()(22)2ln g x g x =,记1()ln ,7p x x x =≥,则1()p x x '===∴p(x)≥p(1)=0,∴g(t)≥g(2√2)=2p(x)≥0(ii )当211,7x e ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,()g t g ≥,令211()(1),,7q x x x x e ⎡⎤=++∈⎢⎥⎣⎦,则()10q x'=+>,故()q x 在211,7e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,1()7q x q ⎛⎫∴≤ ⎪⎝⎭,由(i )得11(1)077q p p ⎛⎫⎛⎫=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()0,()0q x g t g ∴<∴≥=>,由(i )(ii )知对任意21,,),()0x t g t e ⎡⎫∈+∞∈+∞≥⎪⎢⎣⎭,即对任意21,x e ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,均有()f x ≤综上所述,所求的a 的取值范围是⎛ ⎝⎦.三、2019年江苏卷:解:(1)因为0122(1)C C C C 4n n nn n n n x x x x n +=++++≥,, 所以2323(1)(1)(2)C ,C 26n nn n n n n a a ---====, 44(1)(2)(3)C 24nn n n n a ---==. 因为23242a a a =,所以2(1)(2)(1)(1)(2)(3)[]26224n n n n n n n n n ------=⨯⨯,解得5n =.(2)由(1)知,5n =.5(1(1n +=+02233445555555C C C C C C =++++a =+因为*,a b ∈N ,所以024*********C 3C 9C 76,C 3C 9C 44a b =++==++=,从而222237634432a b -=-⨯=-.四、2018年上海卷:解:(1)数列{}n b 与{}n a 接近.理由:{}n a 是首项为1,公比为12的等比数列,可得112n n a -=,11112n n nb a +=+=+, 则011111111222n n n n b a ---=+-=-<,*n N ∈, 可得数列{}n b 与{}n a 接近;(2){}n b 是一个与{}n a 接近的数列, 可得11n n n a b a +-≤≤,数列{}n a 的前四项为:11a =,22a =,34a =,48a =, 可得1[0,2]b ∈,2[1,3]b ∈,3[3,5]b ∈,4[7,9]b ∈,可能1b 与2b 相等,2b 与3b 相等,但1b 与3b 不相等,4b 与3b 不相等,集合1234{|,}i M x x b i ===,,,, M 中元素的个数3m =或4;(3){}n a 是公差为d 的等差数列,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近,可得11n a a n d =+-(), ①若0d >,取n n b a =,可得110n n n n b b a a d ++-=-=>, 则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中有200个正数,符合题意; ②若0d =,取11n b a n=-,则11111n n b a a a n n -=--=<,*n N ∈,可得11101n n b b n n +-=->+, 则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中有200个正数,符合题意; ③若20d ﹣<<,可令21211n n b a --=-,221n n b a =+,则()2212211120n n n n b b a a d ---=+--=+>,则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中恰有100个正数,符合题意; ④若2d-,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近,即为11n n n a b a -+,11111n n n a b a +++-+, 可得()111120n n n n b b a a d ++-+--=+,21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中无正数,不符合题意.综上可得,d 的范围是(2,)-+∞.五、2018年浙江卷:解:(Ⅰ)函数()f x的导函数1()f x x'=-, 由12()()f x f x ''=1211x x -=-, 因为12x x ≠12+=.= 因为12x x ≠,所以12256x x >.由题意得121212()()ln ln ln()f x f x x x x x ++=.设()ln g x x =,则1()4)4g x x'=,所以()g x 在[256,)+∞上单调递增, 故12()(256)88ln 2g x x g >=-,即12()()88ln 2f x f x +>-. (Ⅱ)令()e a k m -+=,211a n k ⎛+⎫=+ ⎪⎝⎭,则 ()?0f m km a a k k a -->+-≥,(0)f n kn a a n k n ⎫----<⎪⎭<, 所以,存在0(,)x m n ∈)使00()f x kx a =+,所以,对于任意的a ∈R 及k ∈(0,+∞),直线y kx a =+与曲线()y f x =有公共点. 由()f x kx a =+得k =.设()h x =,则22ln 1()12()x a g x a h x x x +--+'==,其中()ln g x x =-. 由(Ⅰ)可知()(16)g x g ≥,又34ln2a -≤,故–11613420g x a g a ln a -+-+=-++()≤()-≤,所以()0h x '≤,即函数()h x 在(0,+∞)上单调递减,因此方程()0f x kx a --=至多1个实根.综上,当34ln2a -≤时,对于任意0k >,直线y kx a =+与曲线()y f x =有唯一公共点.六、2018江苏卷:解:(Ⅰ)由题意得||1n n a b -≤对任意1,2,3,4n =均成立 故当10a =,121q b ==时可得|01|1|2|1|24|1|38|1d d d -⎧⎪-⎪⎨-⎪⎪-⎩≤≤≤≤即1335227532d d d ⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩≤≤≤≤≤≤所以7532d ≤≤(Ⅱ)因为110a b =>,1||n n a b b -≤对2,3,1n m =+…均能成立把n a ,n b 代入可得1111|(1)|(2,3,1n b n d b q b n m -+--=+≤…,) 化简后可得11111112(22)(222)0(2,3,1)111n n n m b q b b b q n n n m n n n ----=-+=-+=+---≤…, 因为q ∈,所以122n m -≤,22(2,3,1)n n m -=+≤…,而110(2,3,,11nb q n m n->=+-…) 所以存在d ∈R ,使得1||n n a b b -≤对2,3,1n m =+…,均成立 当1m =时,112)b d ≤当2m ≥时,设111n n b q c n -=-,则111111(1)(2,3,)1(1)n n n n n b q b q q n q c c b q n m nn n n --+---=-==--… 设()(1)f n q n q =--,因为10q ->,所以()f n 单调递增,又因为q ∈所以11()(1)(1)2(1)2111m m m f m q m q m m m m ⎛⎫ ⎪⎛⎫=----=-- ⎪ ⎪-⎝⎭ ⎪-⎝⎭≤ 设111,0,2x x x m m ⎛⎤==∈ ⎥⎝⎦,且设1()21x g x x =+-,那么'21()2ln 2(1)x g x x =-- 因为2ln 22ln 2x ≤,214(1)x -≥所以'21(x)2ln 20(1)x g x =-<-在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上恒成立,即()f x 单调递增。
【高考数学二轮复习压轴题微专题】第14讲 巧用圆锥曲线系方程解题-解析版

第14讲 巧用圆锥曲线系方程解题应用曲线系方程解题,即引入适当的参数先设出符合部分条件的曲线系方程,,然后根据题中的其他条件,通过推理,运算求出曲线系方程中的参数值,从而实现问题的解决.运用曲线系方程往往可以回避联立解方程组、求交点坐标等带来的麻烦,既减少了计算量,又体现了参数变化、整体处理、待定系数法等重要的数学思想方法.当然,由于曲线系方程的多样化、所给问题条件的隐蔽性,应用曲线系方程解题虽然减少了运算量,但对技巧的要求颇高,在高中数学竞赛中运用较为广泛,本讲对各类圆雉曲线系方程进行归纳总结. 圆锥曲线系方程:(1)共顶点圆锥曲线系方程222:1(x y a λλ+=为参数). (2)共渐近线双曲线系方程2222:(x y a b λλ-=为参数,0)λ≠.(3)共焦点圆锥曲线系方程:2221(x y c c λλ+=+为焦半径,λ为参数). 当0λ>时,表示共焦点椭圆系;当一20c λ<<时,表示共焦点双曲线系;当2c λ<-时,无轨迹.(4)共离心率圆锥曲线系方程222:(x y a bλλ±=为参数,0λ>). (5)过两圆锥曲线4个交点的圆锥曲线系:若2211111122222222:0,:0c A x C y D x E y F c A x C y D x E y F ⎧++++=⎨++++=⎩是有4个交点的二次曲线,则2211:c A x C y + ()22111222220D x E y F A x C y D x E y F λ++++++++=是过12,c c 的交点的圆雉曲线系,其中不包括2(c λ为参数).(6)过两条直线与圆锥曲线4个交点的圆锥曲线系: 若11112222:0,:0l a x b y c l a x b y c ++=⎛++=⎝与圆锥曲线22:0c Ax Cy Dx Ey F ++++=有4个交点,则方程()()221112220Ax Cy Dx Ey F a x b y c a x b y c λ+++++++++=为过4个交点的圆锥曲线系方程.典型例题【例1】(1)求渐近线方程为340x y ±=,焦点为椭圆221105x y +=的一对顶点的双曲线的方程;(2)求与双曲线221164x y -=有共同的渐近线,且与直线5680x y --=相切的标准双曲线方程.【分析】当已知双曲线的渐近线方程为1(x ya b±=或y mx =±)时,可设双曲线的方程为2222x y a bλ-=或)222m x y λ-=(其中λ为不等于零的待定常数),以简化运算过程,这里方程(2222x y a b λλ-=∈R 且0λ≠)称之为与双曲线22221x y a b-=共渐近线的双曲线系,为解题带来方便.【解析】(1)依题意,可设双曲线的方程为22(169x y λλ-=±是正实数),当双曲线的焦点为椭圆的长轴的顶点,即)与()时,由222c a b =+,可得210169,5λλλ=+=,∴双曲线的方程为225513218x y -=;当双曲线的焦点为椭圆的短轴的顶点,即(与(0,时,双曲线的方程为(22169x y λλ-=-是正实数),即2211,5916,9165y x λλλλλ-=∴=+=. ∴双曲线的方程为2255 1.916y x -= (2)【解法1】(利用共渐近线双曲线系方程结合判别式法)设所求双曲线的方程为()220164x y λλ-=≠, 此双曲线与直线5680x y --=相切,且显然其渐近线都不平行于直线5680.x y --=∴由方程组221645680x y x y λ⎧-=⎪⎨⎪--=⎩消去x ,得2462540y y λ-+-=,其判别式Δ=()2(6)442540λ--⨯⨯-=,解得14λ=. 故所求双曲线的标准方程为2211644x y -=,即2214x y -=. 【解法2】(利用共渐近线双曲线系方程结合待定系数法)设所有双曲线的方程为()220164x y λλ-=≠,即()224160x y λλ-=≠, 设其与直线5680x y --=相切的切点为()00,x y , 则切线方程为004160,x x y y λ--=∴有0000568.10,3416x y x y λλλ==∴==.代人双曲线方程中并化简得214,0,4λλλλ=≠∴=又,故所求双曲线的标准方程 为2214x y -=. 【解法3】(利用共渐近线双曲线系方程结合双曲线参数方程解)设所求双曲线方程为()2210164x y λλλ-=≠,双曲线上一点M的坐标为θ,)θ,以此点为切点的双曲线的切线方程为1164x yθθλλ⋅⋅-=,化简得sec 2tan x y θθ⋅-⋅=它和直线568x y -=重合,sec 2tan 56θθ∴==即22sec tan 2594θθλ-==-,由等 比定理得22sec tan 2594θθλ-=-,即11,1644λλ==,代人原双曲线方程得2214x y -=,此 即为所求.【例2】讨论方程221259x y k k+=--所表示的曲线. 【分析】观察方程可以发现其中心在原点,是有心曲线,对称轴为坐标轴,若2590k k ->->,则方程表示椭圆系,()()225916,4;c k k c =---==若250,90,k k ->⎧⎨-<⎩方程表示则曲线系,()()225916,4c k k c =-+-==.所有的曲线焦点相同,因此,原方程表示中心在原点,对称轴为坐标轴,有相同焦点的圆锥曲线系.【解析】由所给方程知25k ≠且9k ≠,原方程可化为()()()()22925259k x k y k k -+-=--它表示中心在原点,对称轴为两坐标轴的有心圆锥曲线系. (1)当9k <时,它的曲线是椭圆.()()22225916,c a b k k =-=---=∴焦点为()4,0-和()4,0.(2)当925k <<时,它的曲线是双曲线.()()22225916,c a b k k =+=-+-=∴焦点为()4,0-和()4,0.(3)当25k >时,250,90k k <-<一,方程无实数解,故方程无轨迹.因此,原方程表示的是具有同一中心,相同对称轴、相同焦点的有心圆锥曲线系.【例3】已知圆22(1)9x y -+=和双曲线221x y -=,求通过它们的4个交点和点()0,2M 的二次曲线方程.【分析】构造过圆与双曲线4个交点的圆锥曲线系,而圆锥曲线系过点(0M ,2),可待定参数的值,从而大大减少运算量.【解析】圆方程和双曲线方程可分别写成2222280,10x y x x y +--=--=,将其中第二个方 程乘以任意实数λ,然后与第一个方程相加,得()()22222810x y x x y λ+--+--= 圆和双曲线的任一交点的坐标同时满足圆方程和双曲线的方程,因而使式左边两个括号里面代数式的值同时为0,所以这些交点都在①式表示的二次曲线上.将点M 的坐标()0,2代入(1)式,得4450,.5λλ--=∴=-将所得λ值代入(1)式,得()()2222428105xy x x y +-----= 化简得22910360x y x +--=,即22(5) 1.61619x y -+=所得的曲线是一个椭圆,它的中心是点()5,0,焦点在x 轴上,3(如图23-所示).【例4】一条圆锥曲线过点17,22⎛⎫-⎪⎝⎭,切直线250x y -+=于点()1,3,切直线52200x y +-=于点()4,0,求它的方程.【分析】由于圆锥曲线的形态不清楚,无法直接求解,只能通过圆锥曲线系来解,如何列出符合条件的圆锥曲线系是关键.【解析】过点()()1,3,4,0的直线方甶为40x y +-=,①由于()()1,3,4,0都是切点,直线(1)可以看作是两条重合的直线(退化了的曲线),于是所求方程可写成()()2255220(4)0x y x y x y λ-++-++-=.②再由曲线过点17,22⎛⎫-⎪⎝⎭,代人(2)式,解得254λ=.故所求方程为22451891800x xy y x ++-=.【例5】(1)(蝴蝶定理)过圆AB 弦的中点M ,任意作两弦CD 和,EF CF 和ED 交弦AB 于,P Q ,求证:PM QM =;(2)AB 是圆Γ的一条定弦,O 为AB 上的定点,过点O 作圆Γ的两条弦CD 和EF ,弦CF 和OA 交于点I ,弦DE 与OB 交于点.J求证:11OA OB-=∣∣ 11OI OJ - 【分析】运用曲线系方程证明蝴蝶定理及其推广比用平面几何知识证明要简便许多. 【证明】(1)如图24-所示,以M 为原点,AB 所在直线为x 轴建立直角坐标系,设圆方程为222()()x y b r b r +-=<设直线,CD EF 的方程分别为12,y k x y k x ==.将它们合并为()()120y k x y k x --=,于是过点,,C D E F 、的曲线系方程为()()22212()0x y b r y k x y k x λ+--+--=令0y =,得()2221210k k x b λγ++-=,即过点,,,C D E F 的曲线系与AB 交于点,P Q 的横坐标是方程()2221210k k x b λγ++-=的两个根.由韦达定理得0P Q x x +=,即M 是PQ 的中点,故PM QM =(2)如图25-所示,以O 为原点,直线AB 为x 轴建立平面直角坐标系,设圆Γ的方程为220x y dx ey f ++++=:120,:0.CD EF l x t y l x t y -=-=则直线,CD EF 合成的二次曲线方程为)()12(0x t y x t y --= 从而,经过,,,C D E F 这4点的曲线系方程为()()2212x y dx ey f x t y x t y λ+++++--=0∴存在λ,使得(1)为直线CF DE 、合成的二次曲线.在①中,令0y =,则1,J x x 是方程()210x dx f λ+++=的两个根.由韦达定理得11,11s J d fx x x x λλ+=-⋅=++. 1111110,0,0,.I J I J J J x x d x x f OI OJ x x x x f+≠∴-=-=-=- 在(1)中,令0,0y λ==,则,A B x x 是方侱20x dx f ++=的两个根. 由韦达定理得,,0,0,0A B A B A B x x d x x f x x f +=-⋅=≠又,1111.1111.A B A B A B x x dOA OB x x x x fOA OB OI OJ+∴-=-=-=--=-故【例6】已知任意二次曲线,S AB 是曲线S 的弦,O 是AB 的中点,过点O 任意作弦CD 、EF ,过点,,,C D E F 另作一条任意二次曲线t ,如果曲线t 与直线AB 交于点P 、Q ,求证:.OP OQ =【分析】上例介绍了平面几何蝴蝶定理的证明和应用,本例是平面几何蝴蝶定理的推广,从圆一步飞跃到任意的二次曲线,联结圆上4点的两直线CF 和DE 也直接换成一般的二次曲线,从蝴蝶定理的特殊图形里看到一般的二次曲线系,升级换代、一次到位,不是拾级而上,而是直上高楼,美景无限.观察如图26-所示图形,里面是否隐藏着一只飞舞的蝴蝶?【证明】如图()26a -所示,取直线AB 为y 轴,O 为原点,AB 方向为y 轴的正方向建立直角坐标系.设OA OB a ==,则点A 的坐标为()0,a -,点B 的坐标为()0,a . 二次曲线S 通过点()()0,,0,A a B a -,∴在曲线S 的方程中,当0x =时,应有22y a =.因而二次曲线S 的方程形如:2220Ax Bxy y Dx a +++-=又:弦,CD EF 者通过原点O ,且与直线AB 相交(因而都不是y 轴).∴可设它们的方程分别为12,.y k x y k x ==这一对直线CD 和FE 合在一起,可以看成一条退化二次曲线u . 其方程为()()120y k x y k x --=.(2)曲线(1)和(2)相交于点,,C D E F 、,利用曲线系知识,通过,,,C D E F 的二次曲线 系的方程为()()()222120Ax Bxy y Dx a y k x y k x λ+++-+--=,(3) 若曲线(3)中的一条二次曲线t 交y 轴于点()10,P y 和点()20,Q y , 则在(3)式中以0x =代人,得()2210y a λ+-=,(4)1y 和2y 应该是所得二次方程(4)的两个实数根,由二次方程根与系数的关系,得12120,y y y y +=∴=-,即OP OQ =.【例7】(1)4条直线1234:3150,:60,:50,:0l x y l kx y l x y l y +-=--=+==围成一个四边形,问k 取何值时,该四边形有一个外接圆,并求出外接圆的方程;(2)已知椭圆221:9236270C x y x y +--+=与双曲线222:4250C x y y -+-=有4个交点,求证:此4个交点共圆,并求出此圆的中心坐标.【分析】第(1)问,用直线方程交,点构成的二次其线系方程求解;第(2)问,用过两圆锥曲线交点的二次曲线系方程求解或证明.【解析】(1)设过该四边形4个顶点的二次曲线系方程为()()()315560x y x y kx y y λ+-++--⋅=()()()22815157560x k xy y x y λλλ+++--+--=即22151,4151590.780k x y x y k λλ-=⎧=-⋅∴+--=⎨+=⎩解得由∣所求圆的方程为(2)【证明】设过1C 和2C 交点的曲线系方程为()22229236274250x y x y x y y λ+--++-+-=(不包括)2C ,即()()()2214923622750.x y x y λλλλ++----+-=显然,当149λλ+=-,即85λ=时,曲线系方程表示一个过1C 和2C 交点的圆. 将85λ=代人曲线系方程化简得:22373710164950x y x y +--+=, 即椭圆与双曲线的4个交点共圆。
2010年安徽省高考数学试卷(理科)答案与解析

2010年安徽省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)(2010•安徽)i是虚数单位,=()A.﹣i B.i C.D.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】通常分子与分母同时乘以分母的共轭复数,然后利用复数的代数运算,结合i2=﹣1得结论.【解答】解:===+,故选B.【点评】本题考查复数的分式形式的化简问题,主要是乘除运算,是基础题.2.(5分)(2010•安徽)若集合A={x|x≥},则∁R A=()A.(﹣∞,0]∪(,+∞)B.(,+∞)C.(﹣∞,0]∪[,+∞)D.[,+∞)【考点】补集及其运算;对数函数的单调性与特殊点.【专题】计算题.【分析】欲求A的补集,必须先求集合A,利用对数的单调性求集合A,然后得结论,【解答】解:∵x≥,∴x≥,∴0<x,∴∁R A=(﹣∞,0]∪(,+∞).故选A.【点评】本题主要考查补集及其运算,这里要注意对数中真数的范围,否则容易出错.3.(5分)(2010•安徽)设向量,则下列结论中正确的是() A.B.C.与垂直D.【考点】向量的模;数量积判断两个平面向量的垂直关系.【专题】计算题.【分析】本题考查的知识点是向量的模,及用数量积判断两个平面向量的垂直关系,由,我们易求出向量的模,结合平面向量的数量坐标运算,对四个答案逐一进行判断,即可得到答案.【解答】解:∵,∴=1,=,故不正确,即A错误∵•=≠,故B错误;∵﹣=(,﹣),∴(﹣)•=0,∴与垂直,故C正确;∵,易得不成立,故D错误.故选C【点评】判断两个向量的关系(平行或垂直)或是已知两个向量的关系求未知参数的值,要熟练掌握向量平行(共线)及垂直的坐标运算法则,即“两个向量若平行,交叉相乘差为0,两个向量若垂直,对应相乘和为0".4.(5分)(2010•安徽)若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=2,则f (3)﹣f(4)=()A.1 B.2 C.﹣2 D.﹣1【考点】函数奇偶性的性质;函数的周期性.【专题】计算题.【分析】利用函数奇偶性以及周期性,将3或4的函数值问题转化为1或2的函数值问题求解即可.【解答】解:∵若f(x)是R上周期为5的奇函数∴f(﹣x)=﹣f(x),f(x+5)=f(x),∴f(3)=f(﹣2)=﹣f(2)=﹣2,f(4)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣1,∴f(3)﹣f(4)=﹣2﹣(﹣1)=﹣1.故选D.【点评】本题考查函数奇偶性的应用,奇(偶)函数的定义:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(﹣x)=﹣f(x))(或f(﹣x)=f(x)),那么函数f(x)是奇(偶)函数.5.(5分)(2010•安徽)双曲线方程为x2﹣2y2=1,则它的右焦点坐标为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题.【分析】把双曲线方程化为标准方程可分别求得a和b,进而根据c=求得c,焦点坐标可得.【解答】解:双曲线的,,,∴右焦点为.故选C【点评】本题考查双曲线的焦点,把双曲线方程先转化为标准方程,然后利用c2=a2+b2求出c即可得出交点坐标.但因方程不是标准形式,很多学生会误认为b2=1或b2=2,从而得出错误结论.6.(5分)(2010•安徽)设abc>0,二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象可能是()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【专题】综合题;分类讨论.【分析】当a>0时,二次函数开口向上,判断C、D中c的符号,再确定b的符号,判断C、D的正误,当a<0时,同样的方法判断A、B的正误.【解答】解:当a>0时,因为abc>0,所以b、c同号,由(C)(D)两图中可知c<0,故b<0,∴,即函数对称轴在y轴右侧,C不正确,选项(D)符合题意.显然a<0时,开口向下,因为abc>0,所以b、c异号,对于A、由图象可知c<0,则b>0,对称轴,A不正确;对于B,c>0,对称轴,B选项不正确.故选D.【点评】根据二次函数图象开口向上或向下,分a>0或a<0两种情况分类考虑.另外还要注意c值是抛物线与y轴交点的纵坐标,还要注意对称轴的位置或定点坐标的位置等.是常考题.7.(5分)(2010•安徽)设曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的方程为x﹣3y+2=0,则曲线C上到直线l距离为的点的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】圆的参数方程.【专题】计算题;压轴题.【分析】由题意将圆C和直线l先化为一般方程坐标,然后再计算曲线C上到直线l距离为的点的个数.【解答】解:化曲线C的参数方程为普通方程:(x﹣2)2+(y+1)2=9,圆心(2,﹣1)到直线x﹣3y+2=0的距离,直线和圆相交,过圆心和l平行的直线和圆的2个交点符合要求,又,在直线l的另外一侧没有圆上的点符合要求,故选B.【点评】解决这类问题首先把曲线C的参数方程为普通方程,然后利用圆心到直线的距离判断直线与圆的位置关系,这就是曲线C上到直线l距离为,然后再判断知,进而得出结论.8.(5分)(2010•安徽)一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积是()A.372 B.360 C.292 D.280【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题;压轴题.【分析】三视图很容易知道是两个长方体的组合体,得出各个棱的长度.即可求出组合体的表面积.【解答】解:该几何体由两个长方体组合而成,其表面积等于下面长方体的全面积加上面长方体的4个侧面积之和.S=2(10×8+10×2+8×2)+2(6×8+8×2)=360.故选B.【点评】把三视图转化为直观图是解决问题的关键.又三视图很容易知道是两个长方体的组合体,得出各个棱的长度.把几何体的表面积转化为下面长方体的全面积加上面长方体的4个侧面积之和.9.(5分)(2010•安徽)动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间t=0时,点A的坐标是,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是()A.[0,1] B.[1,7]C.[7,12]D.[0,1]和[7,12]【考点】函数单调性的判断与证明.【专题】压轴题.【分析】由动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,可知与三角函数的定义类似,由12秒旋转一周能求每秒钟所转的弧度,画出单位圆,很容易看出,当t在[0,12]变化时,点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调性的变化,从而得单调递增区间.【解答】解:设动点A与x轴正方向夹角为α,则t=0时,每秒钟旋转,在t∈[0,1]上,在[7,12]上,动点A的纵坐标y关于t都是单调递增的.故选D.【点评】本题主要考查通过观察函数的图象确定函数单调性的问题.10.(5分)(2010•安徽)设{a n}是任意等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是()A.X+Z=2Y B.Y(Y﹣X)=Z(Z﹣X) C.Y2=XZ D.Y(Y﹣X)=X(Z﹣X)【考点】等比数列.【专题】压轴题.【分析】取一个具体的等比数列验证即可.【解答】解:取等比数列1,2,4,令n=1得X=1,Y=3,Z=7代入验算,只有选项D满足.故选D【点评】对于含有较多字母的客观题,可以取满足条件的数字代替字母,代入验证,若能排除3个选项,剩下唯一正确的就一定正确;若不能完全排除,可以取其他数字验证继续排除.二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)(2010•安徽)命题“对任何x∈R,使得|x﹣2|+|x﹣4|>3”的否定是存在x∈R,使得|x﹣2|+|x﹣4|≤3.【考点】命题的否定.【专题】阅读型.【分析】全称命题的否定是特称命题,只须将全称量词“任何"改为存在量词“存在",并同时把“|x﹣2|+|x﹣4|>3"否定.【解答】解:全称命题的否定是特称命题,∴命题“对任何x∈R,使得|x﹣2|+|x﹣4|>3”的否定是:存在x∈R,使得|x﹣2|+|x﹣4|≤3.故填:存在x∈R,使得|x﹣2|+|x﹣4|≤3.【点评】本题主要考查了命题的否定,属于基础题之列.这类问题常见错误是,没有把全称量词改为存在量词,或者对于“>“的否定改成了”<“,而不是“≤”.12.(5分)(2010•安徽)(﹣)6展开式中,x3的系数等于15.【考点】二项式系数的性质.【专题】计算题.【分析】根据题意,易得其二项展开式,分析可得,当r=2时,有C62•()4•(﹣)2=15x3,即可得答案.【解答】解:根据题意,易得其二项展开式的通项为T r+1=C6r•()6﹣r•(﹣)r,当r=2时,有C62•()4•(﹣)2=15x3,则x3的系数等于15,故答案为15.【点评】本题考查二项式定理的应用,注意二项式的展开式的形式,特别要区分某一项的系数与二项式系数.13.(5分)(2010•安徽)设x,y满足约束条件,若目标函数z=abx+y(a>0,b>0)的最大值为8,则a+b的最小值为4.【考点】简单线性规划的应用.【专题】压轴题.【分析】本题考查的知识点是线性规划,处理的思路为:根据已知的约束条件,画出满足约束条件的可行域,再根据目标函数z=abx+y(a>0,b>0)的最大值为8,求出a,b的关系式,再利用基本不等式求出a+b的最小值.【解答】解:满足约束条件的区域是一个四边形,如下图4个顶点是(0,0),(0,2),(,0),(1,4),由图易得目标函数在(1,4)取最大值8,即8=ab+4,∴ab=4,∴a+b≥2=4,在a=b=2时是等号成立,∴a+b的最小值为4.故答案为:4【点评】用图解法解决线性规划问题时,分析题目的已知条件,找出约束条件和目标函数是关键,可先将题目中的量分类、列出表格,理清头绪,然后列出不等式组(方程组)寻求约束条件,并就题目所述找出目标函数.然后将可行域各角点的值一一代入,最后比较,即可得到目标函数的最优解.14.(5分)(2010•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出值x为12【考点】程序框图.【专题】图表型;算法和程序框图.【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的x的值,当x=12时满足条件x>8,退出循环,输出x的值为12.【解答】解:模拟执行程序框图,可得x=1满足条件x是奇数,x=2不满足条件x是奇数,x=4,不满足条件x>8,x=5满足条件x是奇数,x=6,不满足条件x>8,x=7满足条件x是奇数,x=8,不满足条件x>8,x=9满足条件x是奇数,x=10,不满足条件x是奇数,x=12,满足条件x>8,退出循环,输出x的值为12.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,正确依次写出每次循环得到的x的值是解题的关键,属于基础题.15.(5分)(2010•安徽)甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以A1,A2和A3表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以B表示由乙罐取出的球是红球的事件,则下列结论中正确的是②④(写出所有正确结论的编号).①;②;③事件B与事件A1相互独立;④A1,A2,A3是两两互斥的事件;⑤P(B)的值不能确定,因为它与A1,A2,A3中哪一个发生有关.【考点】互斥事件的概率加法公式.【专题】压轴题.【分析】本题是概率的综合问题,掌握基本概念,及条件概率的基本运算是解决问题的关键.本题在A1,A2,A3是两两互斥的事件,把事件B的概率进行转化P(B)=P(B|•A1)+P(B•A2)+P(B•A3),可知事件B的概率是确定的.【解答】解:易见A1,A2,A3是两两互斥的事件,.故答案为:②④【点评】概率的综合问题,需要对基本概念和基本运算能够熟练掌握.三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)(2010•安徽)设△ABC是锐角三角形,a,b,c分别是内角A,B,C所对边长,并且.(Ⅰ)求角A的值;(Ⅱ)若,求b,c(其中b<c).【考点】余弦定理的应用;两角和与差的正弦函数.【专题】计算题.【分析】(1)先根据两角和与差的正弦公式展开得到角A的正弦值,再由角A的范围确定角A的值.(2)先根据向量数量积的运算和角A的值得到cb=24,再由a=2和余弦定理可求出b,c 的值.【解答】解:(1)因为sin2A=(()+sin2B==所以sinA=±.又A为锐角,所以A=(2)由可得,cbcosA=12 ①由(1)知A=,所以cb=24 ②由余弦定理知a2=b2+c2﹣2bccosA,将a=2及①代入可得c2+b2=52③③+②×2,得(c+b)2=100,所以c+b=10因此,c,b是一元二次方程t2﹣10t+24=0的两根解此方程并由c>b知c=6,b=4【点评】本题主要考查两角和与差的正弦公式和余弦定理的应用.属基础题.17.(12分)(2010•安徽)设a为实数,函数f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.(Ⅰ)求f(x)的单调区间与极值;(Ⅱ)求证:当a>ln2﹣1且x>0时,e x>x2﹣2ax+1.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)由f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R,知f′(x)=e x﹣2,x∈R.令f′(x)=0,得x=ln2.列表讨论能求出f(x)的单调区间区间及极值.(Ⅱ)设g(x)=e x﹣x2+2ax﹣1,x∈R,于是g′(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.由(1)知当a>ln2﹣1时,g′(x)最小值为g′(ln2)=2(1﹣ln2+a)>0.于是对任意x∈R,都有g′(x)>0,所以g(x)在R内单调递增.由此能够证明e x>x2﹣2ax+1.【解答】(Ⅰ)解:∵f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R,∴f′(x)=e x﹣2,x∈R.令f′(x)=0,得x=ln2.于是当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x (﹣∞,ln2)ln2 (ln2,+∞)f′(x)﹣0 +f(x)单调递减2(1﹣ln2+a)单调递增故f(x)的单调递减区间是(﹣∞,ln2),单调递增区间是(ln2,+∞),f(x)在x=ln2处取得极小值,极小值为f(ln2)=e ln2﹣2ln2+2a=2(1﹣ln2+a),无极大值.(Ⅱ)证明:设g(x)=e x﹣x2+2ax﹣1,x∈R,于是g′(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.由(1)知当a>ln2﹣1时,g′(x)最小值为g′(ln2)=2(1﹣ln2+a)>0.于是对任意x∈R,都有g′(x)>0,所以g(x)在R内单调递增.于是当a>ln2﹣1时,对任意x∈(0,+∞),都有g(x)>g(0).而g(0)=0,从而对任意x∈(0,+∞),g(x)>0.即e x﹣x2+2ax﹣1>0,故当a>ln2﹣1且x>0时,e x>x2﹣2ax+1.【点评】本题考查函数的单调区间及极值的求法和不等式的证明,具体涉及到导数的性质、函数增减区间的判断、极值的计算和不等式性质的应用.解题时要认真审题,仔细解答.18.(12分)(2010•安徽)如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,EF∥AB,EF⊥FB,AB=2EF,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点.(1)求证:FH∥平面EDB;(2)求证:AC⊥平面EDB;(3)求二面角B﹣DE﹣C的大小.【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题.【专题】综合题.【分析】(1)设AC于BD交于点G,则G为AC的中点,连接EG,GH,又H为BC的中点,可得四边形EFHG为平行四边形,然后利用直线与平面平行判断定理进行证明;(2)因为四边形ABCD为正方形,有AB⊥BC,又EF∥AB,可得EF⊥BC,要证FH⊥平面ABCD,FH⊥平面ABCD,从而求解.(3)在平面CDEF内过点F作FK⊥DE交DE的延长线与k,可知∠FKB为二面角B﹣DE ﹣C的一个平面角,然后设EF=1,在直角三角形中进行求证.【解答】证明:(1)设AC于BD交于点G,则G为AC的中点,连接EG,GH,又H为BC 的中点,∴GH∥AB且GH=AB,又EF∥AB且EF=AB,∴EF∥GH且EF=GH,∴四边形EFHG为平行四边形∴EG∥FH,而EG⊂平面EDB,∴FH∥平面EDB.(2)由四边形ABCD为正方形,有AB⊥BC,又EF∥AB,∴EF⊥BC而EF⊥FB,∴EF⊥平面BFC,∴EF⊥FH,∴AB⊥FH,又BF=FC,H为BC的中点,∴FH⊥BC∴FH⊥平面ABCD,∴FH⊥BC,FH⊥AC,又FH∥EG,∴AC⊥EG又AC⊥BD,EG∩BD=G,∴AC⊥平面EDB,(3)EF⊥FB,∠BFC=90°,∴BF⊥平面CDEF,在平面CDEF内过点F作FK⊥DE交DE的延长线与k,则∠FKB为二面角B﹣DE﹣C的一个平面角,设EF=1,则AB=2,FC=,DE=,又EF∥DC,∴∠KEF=∠EDC,∴sin∠EDC=sin∠KEF=,∴FK=EFsin∠KEF=,tan∠FKB==,∴∠FKB=60°,∴二面角B﹣DE﹣C为60°.【点评】此题考查直线与平面平行的判断及平面与平面垂直的判断,此类问题一般先证明两个面平行,再证直线和面平行,这种做题思想要记住,此类立体几何题是每年高考必考的一道大题,同学们要课下要多练习.19.(13分)(2010•安徽)已知椭圆E经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F1,F2在x轴上,离心率.(1)求椭圆E的方程;(2)求∠F1AF2的平分线所在直线l的方程;(3)在椭圆E上是否存在关于直线l对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.【专题】综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)设出椭圆方程,根据椭圆E经过点A(2,3),离心率,建立方程组,求得几何量,即可得到椭圆E的方程;(2)求得AF1方程、AF2方程,利用角平分线性质,即可求得∠F1AF2的平分线所在直线l 的方程;(3)假设存在B(x1,y1)C(x2,y2)两点关于直线l对称,设出直线BC方程代入,求得BC中点代入直线2x﹣y﹣1=0上,即可得到结论.【解答】解:(1)设椭圆方程为∵椭圆E经过点A(2,3),离心率∴,∴a2=16,b2=12∴椭圆方程E为:;(2)F1(﹣2,0),F2(2,0),∵A(2,3),∴AF1方程为:3x﹣4y+6=0,AF2方程为:x=2设角平分线上任意一点为P(x,y),则.得2x﹣y﹣1=0或x+2y﹣8=0∵斜率为正,∴直线方程为2x﹣y﹣1=0;(3)假设存在B(x1,y1)C(x2,y2)两点关于直线l对称,∴∴直线BC方程为代入得x2﹣mx+m2﹣12=0,∴BC中点为代入直线2x﹣y﹣1=0上,得m=4.∴BC中点为(2,3)与A重合,不成立,所以不存在满足题设条件的相异的两点.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查直线方程,考查对称性,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.20.(13分)(2010•安徽)设数列a1,a2,…,a n,…中的每一项都不为0.证明:{a n}为等差数列的充分必要条件是:对任何n∈N,都有++…+=.【考点】等差数列的性质;必要条件、充分条件与充要条件的判断;数学归纳法.【专题】证明题;压轴题.【分析】先证必要性;设数列a n的公差为d,若d=0,则所述等式显然成立.若d≠0,则==.再用数学归纲法证明充分性:对任何n∈N,都有++…+=,{a n}是公差为d的等差数列.【解答】证明:先证必要性设数列a n的公差为d,若d=0,则所述等式显然成立.若d≠0,则===.再证充分性:用数学归纳法证明:①设所述的等式对一切n∈N都成立,首先在等式①两端同时乘a1a2a3,即得a1+a3=2a2,所以a1,a2,a3成等差数列,记公差为d,则a2=a1+d.②假设a k=a1+(k﹣1)d,当n=k+1时,观察如下二等式=②,=,将②代入③得,在该式两端同时乘a1a k a k+1,得(k﹣1)a k+1+a1=ka k,把a k=a1+(k﹣1)d代入后,整理得a k+1=a1+kd.由数学归纳法原理知对任何n∈N,都有++…+=.所以,{a n}是公差为d的等差数列.【点评】本题考查等差数列、数学归纳法与充要条件等有关知识,考查推理论证、运算求解能力.21.(13分)(2010•安徽)品酒师需定期接受酒味鉴别功能测试,一种通常采用的测试方法如下:拿出n瓶外观相同但品质不同的酒让其品尝,要求其按品质优劣为它们排序;经过一段时间,等其记忆淡忘之后,再让其品尝这n瓶酒,并重新按品质优劣为它们排序,这称为一轮测试.根据一轮测试中的两次排序的偏离程度的高低为其评分.现设n=4,分别以a1,a2,a3,a4表示第一次排序时被排为1,2,3,4的四种酒在第二次排序时的序号,并令X=|1﹣a1|+|2﹣a2|+|3﹣a3|+|4﹣a4|,则X是对两次排序的偏离程度的一种描述.(Ⅰ)写出X的可能值集合;(Ⅱ)假设a1,a2,a3,a4等可能地为1,2,3,4的各种排列,求X的分布列;(Ⅲ)某品酒师在相继进行的三轮测试中,都有X≤2,①试按(Ⅱ)中的结果,计算出现这种现象的概率(假定各轮测试相互独立);②你认为该品酒师的酒味鉴别功能如何?说明理由.【考点】离散型随机变量及其分布列;分布列对于刻画随机现象的重要性.【专题】压轴题.【分析】(1)X的可能取值集合为{0、2、4、6、8},在1、2、3、4中奇数与偶数各有两个,a2,a4中的奇数个数等于a1,a3中的偶数个数,得到|1﹣a1|+|3﹣a3|与|2﹣a2|+|4﹣a4|的奇偶性相同,得到结论.(2)可以用列表或者树状图列出1、2、3、4的一共24种排列,计算每种排列下的X的值,算出概率,写出分布列.(3)做出三轮测试都有X≤2的概率,记做P,做出概率的值和已知量进行比较,得到结论, 【解答】解:(1)X的可能取值集合为{0、2、4、6、8}∵在1、2、3、4中奇数与偶数各有两个,∴a2,a4中的奇数个数等于a1,a3中的偶数个数,∴|1﹣a1|+|3﹣a3|与|2﹣a2|+|4﹣a4|的奇偶性相同,∴X=(|1﹣a1|+|3﹣a3|)+(|2﹣a2|+|4﹣a4|)必为偶数,X的值非负,且易知其值不大于8,∴X的可能取值集合为{0、2、4、6、8}(2)可以用列表或者树状图列出1、2、3、4的一共24种排列,计算每种排列下的X的值,在等可能的假定下,得到P(X=0)=P(X=2)=P(X=4)=P(X=6)=P(X=8)=(3)①首先P(X≤2)=P(X=0)+P(X=2)==将三轮测试都有X≤2的概率记做P,有上述结果和独立性假设得P==,②由于P=<是一个很小的概率,这表明仅凭随机猜测得到三轮测试都有X≤2的结果的可能性很小,∴我们认为该品酒师确实有良好的鉴别功能,不是靠随机猜测.【点评】本题主要考查分布列和期望的简单应用,求离散型随机变量的分布列和期望是近年来理科高考必出的一个问题,题目做起来不难,运算量也不大,只要注意解题格式就问题不大.。
2010年湖北省高考数学试卷(文科)答案与解析

2010年湖北省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)(2010•湖北)设集合M={1,2,4,8},N={x|x是2的倍数},则M∩N=()A.{2,4} B.{1,2,4} C.{2,4,8} D.{1,2,8}【考点】交集及其运算.【分析】根据题意,用列举法表示集合N,进而由M,找两者的共同元素,可得答案.【解答】解:根据题意,N={x|x是2的倍数}={…,﹣2,0,2,4,6,8,…},故M∩N={2,4,8},故选C.【点评】本题考查集合的交集运算,注意N是无限集,其列举法表示时需加省略号,这是易错点.2.(5分)(2010•湖北)函数f(x)=的最小正周期为() A.B.πC.2πD.4π【考点】三角函数的周期性及其求法.【专题】计算题.【分析】直接利用正弦函数的周期公式T=,求出它的最小正周期即可.【解答】解:函数f(x)=由T==||=4π,故D正确.故选D.【点评】本题是基础题,考查三角函数的周期的求法,考查计算能力.3.(5分)(2010•湖北)已知函数,则f[f()]=()A.4 B.C.﹣4 D.﹣【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的值.【分析】将函数由内到外依次代入,即可求解【解答】解:根据分段函数可得:,则,故选B【点评】求嵌套函数的函数值,要遵循由内到外去括号的原则,将对应的值依次代入,即可求解.4.(5分)(2010•湖北)用a、b、c表示三条不同的直线,y表示平面,给出下列命题,其中真命题的是()①若a∥b,b∥c,则a∥c;②若a⊥b,b⊥c,则a⊥c;③若a∥y,b∥y,则a∥b;④若a⊥y,b⊥y,则a∥b.A.①②B.②③C.①④D.③④【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【专题】证明题.【分析】判断线与线、线与面、面与面之间的关系,可将线线、线面、面面平行(垂直)的性质互相转换,进行证明,也可将题目的中直线放在空间正方体内进行分析.【解答】解:根据平行直线的传递性可知①正确;在长方体模型中容易观察出②中a、c还可以平行或异面;③中a、b还可以相交;④是真命题,故答案应选:C【点评】在判断空间线面的关系,常常把他们放在空间几何体中来直观的分析,在判断线与面的平行与垂直关系时,正方体是最常用的空间模型,大家一定要熟练掌握这种方法.5.(5分)(2010•湖北)函数的定义域为()A.(,1)B.(,∞) C.(1,+∞)D.(,1)∪(1,+∞)【考点】函数的定义域及其求法;对数函数的单调性与特殊点.【专题】计算题.【分析】由log0.5(4x﹣3)>0且4x﹣3>0可解得,【解答】解:由题意知log0.5(4x﹣3)>0且4x﹣3>0,由此可解得,故选A.【点评】本题考查函数的定义域,解题时要注意公式的灵活运用.6.(5分)(2010•湖北)现有6名同学去听同时进行的5个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座,不同选法的种数是()A.56B.65C.D.6×5×4×3×2【考点】分步乘法计数原理.【分析】6名同学去听同时进行的5个课外知识讲座,实际上是有6个人选择座位,且每人有5种选择方法,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:∵每位同学均有5种讲座可选择,∴6位同学共有5×5×5×5×5×5=56种,故选A【点评】本题考查分步计数原理,解题的关键是看清题目的实质,分步乘法计数原理:首先确定分步标准,其次满足:必须并且只需连续完成这n个步骤,这件事才算完成.7.(5分)(2010•湖北)已知等比数列{a n}中,各项都是正数,且a1,,2a2成等差数列,则=()A.1+B.1﹣C.3+2D.3﹣2【考点】等差数列的性质;等比数列的性质.【专题】计算题.【分析】先根据等差中项的性质可知得2×()=a1+2a2,进而利用通项公式表示出q2=1+2q,求得q,代入中即可求得答案.【解答】解:依题意可得2×()=a1+2a2,即,a3=a1+2a2,整理得q2=1+2q,求得q=1±,∵各项都是正数∴q>0,q=1+∴==3+2故选C【点评】本题主要考查了等差数列和等比数列的性质.考查了学生综合分析的能力和对基础知识的理解.8.(5分)(2010•湖北)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】向量的加法及其几何意义.【分析】解题时应注意到,则M为△ABC的重心.【解答】解:由知,点M为△ABC的重心,设点D为底边BC的中点,则==,所以有,故m=3,故选:B.【点评】本试题主要考查向量的基本运算,考查角平分线定理.9.(5分)(2010•湖北)若直线y=x+b与曲线有公共点,则b的取值范围是()A.[,]B.[,3] C.[﹣1,]D.[,3]【考点】函数与方程的综合运用.【专题】计算题;压轴题;数形结合.【分析】本题要借助图形来求参数b的取值范围,曲线方程可化简为(x﹣2)2+(y﹣3)2=4(1≤y≤3),即表示圆心为(2,3)半径为2的半圆,画出图形即可得出参数b的范围.【解答】解:曲线方程可化简为(x﹣2)2+(y﹣3)2=4(1≤y≤3),即表示圆心为(2,3)半径为2的半圆,如图依据数形结合,当直线y=x+b与此半圆相切时须满足圆心(2,3)到直线y=x+b距离等于2,即解得或,因为是下半圆故可知(舍),故当直线过(0,3)时,解得b=3,故,故选D.【点评】考查方程转化为标准形式的能力,及借助图形解决问题的能力.本题是线与圆的位置关系中求参数的一类常见题型.10.(5分)(2010•湖北)记实数x1,x2,…x n中的最大数为max{x1,x2,…x n},最小数为min {x1,x2,…x n}.已知△ABC的三边边长为a、b、c(a≤b≤c),定义它的倾斜度为t=max{,,}•min{,,},x,则“t=1”是“△ABC为等边三角形”的()A.充分但不必要的条件B.必要而不充分的条件C.充要条件 D.既不充分也不必要的条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】简易逻辑.【分析】观察两条件的互推性即可求解.【解答】解:若△ABC为等边三角形时,即a=b=c,则则t=1;假设△ABC为等腰三角形,如a=2,b=2,c=3时,则,此时t=1仍成立,但△ABC不为等边三角形,所以“t=1”是“△ABC为等边三角形"的必要而不充分的条件.故选B.【点评】本题考查必要条件、充分条件与充要条件的判断,属中档题.二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)(2010•湖北)在(1﹣x2)10的展开中,x4的系数为45.【考点】二项式系数的性质.【专题】计算题.【分析】要得到x4的系数,则取2个1﹣x2中的(﹣x2)相乘,其余选1,根据二项式定理的通项公式即可求出x4的系数.【解答】解:(1﹣x2)10展开式即是10个(1﹣x2)相乘,要得到x4,则取2个1﹣x2中的(﹣x2)相乘,其余选1,则系数为C102×(﹣x2)2=45x4,故系数为45.故答案为45.【点评】本题主要考查了二项式系数的性质,以及二项式定理的通项公式的应用,属于基础题.12.(5分)(2010•湖北)已知z=2x﹣y,式中变量x,y满足约束条件,则z的最大值为5.【考点】简单线性规划.【专题】常规题型;作图题.【分析】先根据约束条件画出可行域,设z=2x﹣y,再利用z的几何意义求最值,只需求出直线z=2x﹣y过可行域内的点A时,从而得到z=2x﹣y的最大值即可.【解答】解:依题意,画出可行域(如图示),则对于目标函数y=2x﹣z,当直线经过A(2,﹣1)时,z取到最大值,Z max=5.故答案为:5.【点评】本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.目标函数有唯一最优解是我们最常见的问题,这类问题一般要分三步:画出可行域、求出关键点、定出最优解.13.(5分)(2010•湖北)一个病人服用某种新药后被治愈的概率为0.9.则服用这种新药的4个病人中至少3人被治愈的概率为0.9477(用数字作答).【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.【专题】概率与统计.【分析】由题意知,本题符合独立重复试验条件,分情况讨论:若共有3人被治愈,若共有4人被治愈,分别代入独立重复试验公式得到结果.最后求和.【解答】解:由题意知本题分情况讨论:若共有3人被治愈,则P1=C43(0.9)3×(1﹣0。
2010年中考数学压轴题100题精选(51-60题)含答案
合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网2010年中考数学压轴题100题精选(51-60题)【051】如图14(1),抛物线22y x x k =-+与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C (0,3-).[图14(2)、图14(3)为解答备用图](1)k = ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标为 ; (2)设抛物线22y x x k =-+的顶点为M ,求四边形ABMC 的面积;(3)在x 轴下方的抛物线上是否存在一点D ,使四边形ABDC 的面积最大?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)在抛物线22y x x k =-+上求点Q ,使△BCQ 是以BC 为直角边的直角三角形.图14(1) 图14(2) 图14(3)合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网【052】已知二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象经过点(10)A ,,(20)B ,,(02)C -,,直线x m =(2m >)与x 轴交于点D . (1)求二次函数的解析式;(2)在直线x m =(2m >)上有一点E (点E 在第四象限),使得E D B 、、为顶点的三角形与以A O C 、、为顶点的三角形相似,求E 点坐标(用含m 的代数式表示);(3)在(2)成立的条件下,抛物线上是否存在一点F ,使得四边形ABEF 为平行四边形?若存在,请求出m 的值及四边形ABEF 的面积;若不存在,请说明理由.【053】如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++(0a ≠)经过(10)A -,,(30)B ,,合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网(03)C ,三点,其顶点为D ,连接BD ,点P 是线段BD 上一个动点(不与B D 、重合),过点P 作y 轴的垂线,垂足为E ,连接BE .(1)求抛物线的解析式,并写出顶点D 的坐标;(2)如果P 点的坐标为()x y ,,PBE △的面积为s ,求s 与x 的函数关系式,写出自变量x 的取值范围,并求出s 的最大值;(3)在(2)的条件下,当s 取得最大值时,过点P 作x 的垂线,垂足为F ,连接EF ,把PEF △沿直线EF 折叠,点P 的对应点为P ',请直接写出P '点坐标,并判断点P '是否在该抛物线上.【054】如图,在直角坐标系中,矩形ABCD 的边AD 在y 轴正半轴上,点A 、C 的坐标分 别为(0,1)、(2,4).点P 从点A 出发,沿A →B →C 以每秒1个单位的速度运动,到 点C 停止;点Q 在x 轴上,横坐标为点P 的横、纵坐标之和.抛物线c bx x y ++-=241合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网经过A 、C 两点.过点P 作x 轴的垂线,垂足为M ,交抛物线于点R .设点P 的运动时间为t (秒),△PQR 的面积为S (平方单位). (1)求抛物线对应的函数关系式. (2)分别求t=1和t=4时,点Q 的坐标.(3)当0<t ≤5时,求S 与t 之间的函数关系式,并直接写出S 的最大值.【055】在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC 放在第二象限,斜靠在两坐标轴上,且点(02)A ,,点(10)C -,,如图所示:抛物线22y ax ax =+-经过点B . (1)求点B 的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否还存在点P (点B 除外),使ACP △仍然是以AC 为直角边的等腰直角三角合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网形?若存在,求所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【056】如图18,抛物线F :c bx ax y ++=2的顶点为P ,抛物线:与y 轴交于点A ,与直线OP 交于点B .过点P 作PD ⊥x 轴于点D ,平移抛物线F 使其经过点A 、D 得到抛物线F ′:'+'+'=c x b x a y 2,抛物线F ′与x 轴的另一个交点为C .⑴当a = 1,b =-2,c = 3时,求点C 的坐标(直接写出答案); ⑵若a 、b 、c 满足了ac b 22=(第25题)合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网①求b :b ′的值;②探究四边形OABC 的形状,并说明理由.【057】直线)0(≠+=k b kx y 与坐标轴分别交于A 、B 两点,OA 、OB 的长分别是方程048142=+-x x 的两根(OB OA >),动点P 从O 点出发,沿路线O →B →A 以每秒1个单位长度的速度运动,到达A 点时运动停止.(1)直接写出A 、B 两点的坐标;S ,求S 与t 之间的函数关系式(不必写出在坐标轴上是否存在点M ,使以O 、A 、P 、M 的坐标;若不存在,请说明理由. 图 18合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网【058】如图,已知抛物线21y x =-与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C . (1)求A 、B 、C 三点的坐标.(2)过点A 作AP ∥CB 交抛物线于点P ,求四边形ACBP 的面积.(3)在x 轴上方的抛物线上是否存在一点M ,过M 作MG ⊥x 轴于点G ,使以A 、M 、G 三点为顶点的三角形与∆PCA 相似.若存在,请求出M 点的坐标;否则,请说明理由.合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站E 度教育网【059】如图(1),已知正方形ABCD 在直线MN 的上方,BC 在直线MN 上,E 是BC 上一点,以AE 为边在直线MN 的上方作正方形AEFG .(1)连接GD ,求证:△ADG ≌△ABE ;(4分)(2)连接FC ,观察并猜测∠FCN 的度数,并说明理由;(4分) (3)如图(2),将图(1)中正方形ABCD 改为矩形ABCD ,AB =a ,BC =b (a 、b 为常数),E 是线段BC 上一动点(不含端点B 、C ),以AE 为边在直线MN 的上方作矩形AEFG ,使顶点G 恰好落在射线CD 上.判断当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小是否总保持不变,若∠FCN 的大小不变,请用含a 、b 的代数式表示tan ∠FCN 的值;若∠FCN 的大小发生改变,请举例说明.(5分)D GA DF G合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网【060】已知:如图所示,关于x 的抛物线2(0)y ax x c a =++≠与x 轴交于点(20)A -,、点(60)B ,,与y 轴交于点C .(1)求出此抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)在抛物线上有一点D ,使四边形ABDC 为等腰梯形,写出点D 的坐标,并求出直线AD 的解析式;(3)在(2)中的直线AD 交抛物线的对称轴于点M ,抛物线上有一动点P ,x 轴上有一动点Q .是否存在以A M P Q 、、、请说明理由.(第26题图)合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网2010年中考数学压轴题100题精选(51-60题)答案【051】解:(1)3k =-,(-1,0),B (3,0). ······················· 3分 (2)如图14(1),抛物线的顶点为M (1,-4),连结OM .则 △AOC 的面积=23,△MOC 的面积=23,△MOB 的面积=6,∴ 四边形 ABMC 的面积=△AOC 的面积+△MOC 的面积+△MOB 的面积=9. ·································· 6分说明:也可过点M 作抛物线的对称轴,将四边形ABMC 的面积转化为求1个梯形与2个直角三角形面积的和.(3)如图14(2),设D (m ,322--m m ),连结OD . 则 0<m <3,322--m m <0. 且 △AOC 的面积=23,△DOC 的面积=m 23,△DOB 的面积=-23(322--m m ), ∴ 四边形 ABDC 的面积=△AOC 的面积+△DOC 的面积+△DOB 的面积=629232++-m m =875)23(232+--m . ∴ 存在点D 315()24-,,使四边形ABDC 的面积最大为875.(4)有两种情况:如图14(3),过点B 作BQ 1⊥BC ,交抛物线于点Q 1、交y 轴于点E ,连接Q 1C . ∵ ∠CBO =45°,∴∠EBO =45°,BO =OE =3. ∴ 点E 的坐标为(0,3). ∴ 直线BE 的解析式为3y x =-+. ···························· 12分由2323y x y x x =-+⎧⎨=--⎩, 解得1125x y ,;ì=-ïïíï=ïî 2230.x y ,ì=ïïíï=ïî∴ 点Q 1的坐标为(-2,5). ········· 13分 如图14(4),过点C 作CF ⊥CB ,交抛物线于点Q 2、交x 轴于点F ,连接BQ 2.∵ ∠CBO =45°,∴∠CFB =45°,OF =OC =3. ∴ 点F 的坐标为(-3,0).∴ 直线CF 的解析式为3y x =--.····························· 14分图14(2)图14(3) 图14(4)合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网由2323y x y x x =--⎧⎨=--⎩,解得1103x y ,;ì=ïïíï=-ïî 2214x y ,.ì=ïïíï=-ïî ∴点Q 2的坐标为(1,-4).综上,在抛物线上存在点Q 1(-2,5)、Q 2(1,-4),使△BCQ 1、△BCQ 2是以BC 为直角边的直角三角形.【052】解:(1)根据题意,得04202.a b c a b c c ++=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,,解得132a b c =-==-,,.232y x x ∴=-+-.(2(2)当EDB AOC △∽△时,得AO CO ED BD =或AO BD =∵122AO CO BD m ===-,,,当AO CO ED BD =时,得2ED m =-, ∴22m ED -=,∵点E 在第四象限,∴122m E m -⎛⎫⎪⎝⎭,. ··········································· (4分) 当AO CO BD ED =时,得122m ED=-,∴24ED m =-, ∵点E 在第四象限,∴2(42)E m m -,. ········································································· (6分)(3)假设抛物线上存在一点F ,使得四边形ABEF 为平行四边形,则 1EF AB ==,点F 的横坐标为1m -, 当点1E 的坐标为22m m -⎛⎫ ⎪⎝⎭,时,点1F 的坐标为212m m -⎛⎫- ⎪⎝⎭,,∵点1F 在抛物线的图象上,∴22(1)3(1)22mm m -=--+--,∴2211140m m -+=, ∴(27)(2)0m m --=,∴722m m ==,(舍去),∴15324F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,, ∴33144ABEFS=⨯=. ····································································································· (9分) 当点2E 的坐标为(42)m m -,时,点2F 的坐标为(142)m m --,, ∵点2F 在抛物线的图象上,∴242(1)3(1)2m m m -=--+--,∴27100m m -+=,∴(2)(5)0m m --=,∴2m =(舍去),5m =,∴2(46)F -,,∴166ABEFS =⨯=.合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站【053】解:(1)设(1)(3)y a x x =+-,把(03)C ,代入,得1a =-, ······························ 2分 ∴抛物线的解析式为:223y x x =-++.顶点D 的坐标为(14),. ··································· 5分 (2)设直线BD 解析式为:y kx b =+(0k ≠),把B D 、两点坐标代入,得304.k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得26k b =-=,.∴直线AD 解析式为26y x =-+. ························· 7分2111(26)3222s PE OE xy x x x x ===-+=-+,∴23(13)s x x x =-+<< ·················· 9分 22993934424s x x x ⎛⎫⎛⎫=--++=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ····································································· 10分 ∴当32x =时,s 取得最大值,最大值为94. ······································································ 11分 (3)当s 取得最大值,32x =,3y =,∴332P ⎛⎫⎪⎝⎭,.∴四边形PEOF 是矩形. 作点P 关于直线EF 的对称点P ',连接P E P F ''、. 法一:过P '作P H y '⊥轴于H ,P F '交y 轴于点M 设MC m =,则332MF m P M m P E ''==-=,,.在Rt P MC '△中,由勾股定理,223(3)2m m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭解得158m =.∵CM P H P M P E '''=,∴910P H '=. 由EHP EP M ''△∽△,可得EH EP EP EM '=',65EH =.∴69355OH =-=. ∴P '坐标99105⎛⎫-⎪⎝⎭,. ·············································································································· 13分 法二:连接PP ',交CF 于点H ,分别过点H P '、作PC 的垂线,垂足为M N 、. 易证CMH HMP △∽△.∴12CM MH MH PM ==. 设CM k =,则24MH k PM k ==,.∴5PC =由三角形中位线定理,12845PN k P N k '====,合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网∴12395210CN PN PC =-=-=,即910x =-. 69355y PF P N '=-=-=∴P '坐标99105⎛⎫- ⎪⎝⎭,. ······························································· 13分 把P '坐标99105⎛⎫-⎪⎝⎭,代入抛物线解析式,不成立,所以P '不在抛物线上. ····················· 14分 【054】(1)由抛物线经过点A (0,1),C (2,4),得21,122 4.4c b c =⎧⎪⎨-⨯++=⎪⎩解得2,1.b c =⎧⎨=⎩ ∴抛物线对应的函数关系式为:21214y x x =-++. ··································· (2分)(2)当1t =时,P 点坐标为(1,1),∴Q 点坐标为(2,0). 当4t =时,P 点坐标为(2,3),∴Q 点坐标为(5,0). ································ (5分)(3)当0t <≤2时,211(211)124S t t =-++-⨯.S 218t t =-+.当2t <≤5时,1(5)(2212)2S t t =-+-+-.S 215322t t =-+-. (8分)当3t =时,S 的最大值为2. ································【055】(1)过点B 作BD x ⊥轴,垂足为D , 9090BCD ACO ACO CAO ∠+∠=∠+∠=°,°BCD CAO ∴∠=∠;又90BDC COA CB AC ∠=∠==°;, BCD CAO ∴△≌△,12BD OC CD OA ∴====,∴点B 的坐标为(31)-,; ·················································· 4(2)抛物线22y ax ax =+-经过点(31)B -,,则得到1932a a =--, ··························· 5分 解得12a =,所以抛物线的解析式为211222y x x =+-; ···················································· 7分 (3)假设存在点P ,使得ACP △仍然是以AC 为直角边的等腰直角三角形:①若以点C 为直角顶点;则延长BC 至点1P ,使得1PC BC =,得到等腰直角三角形1ACP △, ······························ 8分 过点1P 作1PM x ⊥轴,11190CP BC MCP BCD PMC BDC =∠=∠∠=∠=,,°;合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网1MPC DBC ∴△≌△121CM CD PM BD ∴====,,可求得点1P (1,-1); ·········· 11分 ②若以点A 为直角顶点;则过点A 作2AP CA ⊥,且使得2AP AC =,得到等腰直角三角形2ACP △, ················ 12分 过点2P 作2P N y ⊥轴,同理可证2AP N CAO △≌△; ····················································· 13分221NP OA AN OC ∴====,,可求得点2(21)P ,; ······················································· 14分 经检验,点1(11)P -,与点2(21)P ,都在抛物线211222y x x =+-上. ································ 16分 【056】解:(1) C (3,0);(2)①抛物线c bx ax y ++=2,令x =0,则y =c , ∴A 点坐标(0,c ).∵ac b 22=,∴ 242424442c a ac a ac ac a b ac ==-=-,∴点P 的坐标为(2,2ca b -). ∵PD ⊥x 轴于D ,∴点D 的坐标为(0,2ab-). ……………………………………5分 根据题意,得a=a ′,c= c ′,∴抛物线F ′的解析式为c x b ax y ++='2.又∵抛物线F ′经过点D (0,2a b-),∴c a b b ab a +-+⨯=)2('4022.……………6分 ∴ac bb b 4'202+-=.又∵ac b 22=,∴'2302bb b -=.∴b :b ′=32. ②由①得,抛物线F ′为c bx ax y ++=232. 令y=0,则0232=++c bx ax . ∴abx a b x -=-=21,2.∵点D 的横坐标为,2a b -∴点C 的坐标为(0,ab-). 设直线OP 的解析式为kx y =.∵点P 的坐标为(2,2ca b -), ∴k a b c 22-=,∴22222b b b b ac b ac k -=-=-=-=,∴x by 2-=. ∵点B 是抛物线F 与直线OP 的交点,∴x b c bx ax 22-=++.∴abx a b x -=-=21,2.∵点P 的横坐标为a b 2-,∴点B 的横坐标为ab-.合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网把a b x -=代入x by 2-=,得c a ac a b a b b y ===--=222)(22.∴点B 的坐标为),(c ab-.∴BC ∥OA ,AB ∥OC .(或BC ∥OA ,BC =OA ),∴四边形OABC 是平行四边形.又∵∠AOC =90°,∴四边形OABC 【057】(1) )6,0(),0,8(B A(2)∵8=OA ,6=OB ,∴AB 当点P 在OB 上运动时,t OP =1t t OP OA S 4821211=⨯⨯=⨯=; 当点P 在BA 上运动时,作D P ⊥2有AB AP BO D P 22=∵t AP -+=1062∴51925125348821212+-=-⨯⨯=⨯⨯=t t D P OA S (3)当124=t 时,3=t ,)3,0(1P ,此时,过AOP ∆各顶点作对边的平行线,与坐标轴无第二个交点,所以点M 不存在; 当125192512=+-t 时,11=t ,)3,4(2P ,此时,)3,0(1M 、)6,0(2-M 【058】解:(1)令0y =,得210x -= 解得1x =±,令0x =,得1y =-∴ A (1,0)- B (1,0) C (0,1)- ·············(2)∵O A =O B =O C =1 ∴∠BAC =∠AC O=∠BC O=45 ∵A P ∥CB ,∴∠P AB =45,过点P 作P E ⊥x 轴于E , 则∆A P E 为等腰直角三角形令O E =a ,则P E =1a + ∴P (,1)a a +∵点P 在抛物线21y x =-上 ∴211a a +=-解得12a =,21a =-(不合题意,舍去) ∴P E =3 · 4分合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网∴四边形ACB P 的面积S =12AB •O C +12AB •P E =112123422⨯⨯+⨯⨯= ································ 5分 (3). 假设存在∵∠P AB =∠BAC =45 ∴P A ⊥AC∵MG ⊥x 轴于点G , ∴∠MG A =∠P AC =90在Rt △A O C 中,O A =O C =1 ∴AC,在Rt △P AE 中,AE =P E =3 ∴AP= ······· 6分设M 点的横坐标为m ,则M 2(,1)m m - ①点M 在y 轴左侧时,则1m <- (ⅰ) 当∆A MG ∽∆P CA 时,有AG PA =MGCA∵A G=1m --MG=21m -2= 解得11m =-(舍去) 223m =(舍去)………7分 (ⅱ) 当∆M A G ∽∆P CA 时有AG CA =MGPA即 2=,解得:1m =-(舍去) 22m =-∴M (2,3)- ························································ 8分② 点M 在y 轴右侧时,则1m >(ⅰ) 当∆A MG ∽∆P CA 时有AG PA =MGCA∵A G=1m +,MG=21m -∴ 2= 解得11m =-(舍去) 243m = ∴M (,)39(ⅱ) 当∆M A G ∽∆P CA 时有AG CA =MGPA 即 2=解得:11m =-(舍去) 24m = ∴M (4,15) ∴存在点M ,使以A 、M 、G 三点为顶点的三合并自: (奥数)、 (中考)、 (高考)、 (作文)、 (英语)、 (幼教)、 、 等站 E 度教育网角形与∆P CA 相似,M 点的坐标为(2,3)-,47(,)39,(4,15)【059】解:(1)∵四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形 ∴AB =AD ,AE =AG ,∠BAD =∠EAG =90º∴∠BAE +∠EAD =∠DAG +∠EAD ∴∠BAE =∠DAG∴△ BAE ≌△DAG …………4分(2)∠FCN =45º …………5分 理由是:作FH ⊥MN 于H∵∠AEF =∠ABE =90º∴∠BAE +∠AEB =90º,∠FEH +∠AEB =90º∴∠FEH =∠BAE 又∵AE =EF ,∠EHF =∠EBA =90º∴△EFH ≌△ABE …………7分 ∴FH =BE ,EH =AB =BC ,∴CH =BE =FH∵∠FHC =90º,∴∠FCH =45º …………8分(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN的大小总保持不变,…………9分理由是:作FH ⊥MN 于H由已知可得∠EAG =∠BAD =∠AEF =90º 结合(1)(2)得∠FEH =∠BAE =∠DAG又∵G 在射线CD 上,∠GDA =∠EHF =∠EBA =90º∴△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ……11分 ∴EH =AD =BC =b ,∴CH =BE ,∴EH AB =FH BE =FHCH∴在Rt △FEH 中,tan ∠FCN =FH CH =EH AB =b a∴当点E 由B 向C 运动时,∠FCN =b【060】解:(1)根据题意,得 4203660a c a c -+=⎧⎨++=⎩,解得143a c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴抛物线的解析式为2134y x x =-++,顶点坐标是(2,4) (2)(43)D ,,设直线AD 的解析式为(0)y kx b k =+≠直线经过点(20)A -,、点(43)D ,2043k b k b -+=⎧∴⎨+=⎩121k b ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩112y x ∴=+(3)存在.120)Q ,,2(2)Q -,0,3(6Q -,4(6Q +M B E AC ND F G 图(2) HM B E A C NDF G 图(1)H第26题图。
高考数学常考压轴题及答案:二次函数
高考数学常考压轴题及答案:二次函数1500字二次函数是高考数学中的重要内容之一。
在高考中,常常会涉及到二次函数的基本概念、性质以及与其他知识点的联合运用。
本文将介绍高考数学中常考的二次函数压轴题及其答案,希望能对广大考生备战高考有所帮助。
1. 求二次函数 y = ax^2 + bx + c 的顶点坐标。
答案:二次函数 y = ax^2 + bx + c 的顶点坐标可以通过求导或者利用平移公式来求解。
求导法可以通过将二次函数转化为一次函数来求解,即 y' = 2ax + b,令y' = 0,解得 x = -b / (2a),代入原函数可得 y = c - b^2 / (4a)。
利用平移公式可以将二次函数表示为 y = a(x - h)^2 + k 的形式,其中 (h, k) 就是顶点坐标。
2. 已知二次函数 y = ax^2 + bx + c 过点 (1, 2) 和 (2, 3),求二次函数的解析式。
答案:由已知条件可得:2 = a + b + c (1)3 = 4a + 2b + c (2)由 (1) 式减去2倍的 (2) 式,得 -1 = -6a - 3b,即 6a + 3b = 1 (3)由 (1) 式减去 (2) 式,得 -1 = -3a - b,即 3a + b = 1 (4)解方程组 (3) 和 (4) 可得 a = 1/3,b = 2/3。
将 a 和 b 的值代入 (1) 式,可得 c =5/3。
所以二次函数的解析式为 y = (1/3)x^2 + (2/3)x + 5/3。
3. 设某个二次函数的图像过点 (1, 3) 和 (2, 7),与 y 轴交于点 A,与 x 轴交于点 B 和C,求 B、C 的坐标。
答案:已知二次函数过点 (1, 3) 和 (2, 7),可以得到两个方程:3 = a + b + c (1)7 = 4a + 2b + c (2)由 (2) 式减去4倍的 (1) 式,得 1 = -2a - b,即 2a + b = -1 (3)解方程组 (1) 和 (3) 可得 a = 1,b = -3。
2010年四川省高考数学试卷(理科)答案与解析
2010年四川省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2010•四川)i是虚数单位,计算i+i2+i3=()A.﹣1 B.1 C.﹣i D.i【考点】复数代数形式的混合运算.【分析】利用复数i的幂的运算,容易得到答案.【解答】解:由复数性质知:i2=﹣1故i+i2+i3=i+(﹣1)+(﹣i)=﹣1故选A【点评】本题考查复数幂的运算,是基础题.2.(5分)(2010•四川)下列四个图象所表示的函数,在点x=0处连续的是()A. B.C.D.【考点】函数的连续性.【专题】数形结合.【分析】根据连续的定义,函数f在x=0连续,满足两个条件f不仅在x=0处有极限且有定义,而且等于它的函数值.根据图象可知A函数在x=0无定义,B有间断点即极限不存在,C虽然有极限但是极限不等于f(0),得到正确答案即可.【解答】解:由图象及函数连续的性质知,A中的函数在x=0处无意义,所以不连续;B中的函数x趋于0无极限,所以不连续;C中虽然有极限,但是不等于f(0),所以不连续;只有D满足连续的定义,所以D中的函数在x=0连续.所以D正确.故选D【点评】考查学生掌握连续的定义,会利用数学结合的数学思想解决实际问题.3.(5分)(2010•四川)2log510+log50.25=()A.0 B.1 C.2 D.4【考点】对数的运算性质.【分析】根据对数运算法则可直接得到答案.【解答】解:∵2log510+log50.25=log5100+log50.25=log525=2故选C.【点评】本题主要考查对数的运算法则.4.(5分)(2010•四川)函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是()A.m=﹣2 B.m=2 C.m=﹣1 D.m=1【考点】函数的图象.【专题】计算题.【分析】根据二次函数对称轴定义和互为充要条件的条件去判断即可.【解答】解:函数f(x)=x2+mx+1的对称轴为x=﹣⇔﹣=1⇒m=﹣2.答案:A.【点评】本题考查了互为充要条件的关系和二次函数的对称轴问题.5.(5分)(2010•四川)设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,,,则=()A.8 B.4 C.2 D.1【考点】向量的线性运算性质及几何意义.【分析】先求出||=4,又因为=||=2=4,可得答案.【解答】解:由=16,得||=4,∵=||=4,而∴=2故选C.【点评】本题主要考查平面向量的线性运算,属基础题.6.(5分)(2010•四川)将函数y=sinx的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是()A.y=sin(2x﹣)B.y=sin(2x﹣)C.y=sin(x﹣)D.y=sin(x﹣)【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】先根据左加右减进行左右平移,然后根据横坐标伸长到原来的2倍时w变为原来的倍进行横向变换.【解答】解:将函数y=sinx的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,所得函数图象的解析式为y=sin(x﹣)再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是y=sin (x﹣).故选C.【点评】本题主要考查三角函数的平移变换.平移的原则是左加右减、上加下减.7.(5分)(2010•四川)某加工厂用某原料由甲车间加工出A产品,由乙车间加工出B产品.甲车间加工一箱原料需耗费工时10小时可加工出7千克A产品,每千克A产品获利40元.乙车间加工一箱原料需耗费工时6小时可加工出4千克B产品,每千克B产品获利50元.甲、乙两车间每天共能完成至多70多箱原料的加工,每天甲、乙车间耗费工时总和不得超过480小时,甲、乙两车间每天获利最大的生产计划为()A.甲车间加工原料10箱,乙车间加工原料60箱B.甲车间加工原料15箱,乙车间加工原料55箱C.甲车间加工原料18箱,乙车间加工原料50箱D.甲车间加工原料40箱,乙车间加工原料30箱【考点】简单线性规划的应用.【专题】计算题;压轴题.【分析】本题考查的知识点是简单线性规划的应用,根据题意列出不等式组,找出目标函数【解答】解:设甲车间加工原料x箱,乙车间加工原料y箱,则目标函数z=280x+200y结合图象可得:当x=15,y=55时z最大.故选B.【点评】在解决线性规划问题是,我们常寻找边界点,代入验证确定最值8.(5分)(2010•四川)已知数列{a n}的首项a1≠0,其前n项的和为S n,且S n+1=2S n+a1,则=()A.0 B.C.1 D.2【考点】极限及其运算;等比数列的前n项和.【分析】由题意知a n+2=2a n+1,再由S2=2S1+a1,即a2+a1=2a1+a1Þa2=2a1,知{a n}是公比为2的等比数列,所以S n=a1+2a1+22a1++2n﹣1a1=(2n﹣1)a1,由此可知答案.【解答】解:由S n+1=2S n+a1,且S n+2=2S n+1+a1作差得a n+2=2a n+1又S2=2S1+a1,即a2+a1=2a1+a1Þa2=2a1故{a n}是公比为2的等比数列S n=a1+2a1+22a1++2n﹣1a1=(2n﹣1)a1则故选B【点评】本题考查数列的极限和性质,解题时要认真审题,仔细解答.9.(5分)(2010•四川)椭圆的右焦点为F,其右准线与x轴的交点为A.在椭圆上存在点P满足线段AP的垂直平分线过点F,则椭圆离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1) D.[,1)【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】由题意,椭圆上存在点P,使得线段AP的垂直平分线过点F,即F点到P点与A 点的距离相等,根据|PF|的范围求得|FA|的范围,进而求得的范围即离心率e的范围.【解答】解:由题意,椭圆上存在点P,使得线段AP的垂直平分线过点F,即F点到P点与A点的距离相等而|FA|=|PF|∈[a﹣c,a+c]于是∈[a﹣c,a+c]即ac﹣c2≤b2≤ac+c2∴又e∈(0,1)故e∈.【点评】本题主要考查椭圆的基本性质.属基础题.10.(5分)(2010•四川)由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是()A.72 B.96 C.108 D.144【考点】排列、组合的实际应用.【专题】计算题.【分析】本题是一个分步计数原理,先选一个偶数字排个位,有3种选法,对于5要求比较多,需要分类,若5在十位或十万位,则1、3有三个位置可排,若5排在百位、千位或万位,则1、3只有两个位置可排,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:由题意知,本题是一个分步计数原理,先选一个偶数字排个位,有3种选法,①若5在十位或十万位,则1、3有三个位置可排,有A32种,然后剩下的两个位置全排列,共有2A32A22=24个;②若5排在百位、千位或万位,则1、3只有两个位置可排,有A22种,然后剩下的两个位置全排列,共3A22A22=12个根据分步计数原理知共计3(24+12)=108个故选C【点评】本题考查分步计数原理,考查分类计数原理,考查排列组合的实际应用,是一个数字问题,这种问题的限制条件比较多,注意做到不重不漏.11.(5分)(2010•四川)半径为R的球O的直径AB垂直于平面α,垂足为B,△BCD是平面α内边长为R的正三角形,线段AC、AD分别与球面交于点M、N,那么M、N两点间的球面距离是()A.B.C.D.【考点】球面距离及相关计算.【专题】计算题;压轴题.【分析】求解本题需要根据题意求解出题目中的角MON的余弦,再代入求解,即可求出MN的两点距离.【解答】解:由已知,AB=2R,BC=R,故tan∠BAC=cos∠BAC=连接OM,则△OAM为等腰三角形AM=2AOcos∠BAC=,同理AN=,且MN∥CD而AC=R,CD=R故MN:CD=AM:ACMN=,连接OM、ON,有OM=ON=R于是cos∠MON=所以M、N两点间的球面距离是.故选A.【点评】本题考查学生的空间想象能力,以及学生对球面上的点的距离求解,是中档题.12.(5分)(2010•四川)设a>b>c>0,则的最小值是()A.2 B.4 C. D.5【考点】基本不等式.【专题】计算题;压轴题.【分析】先把整理成,进而利用均值不等式求得原式的最小值.【解答】解:==≥0+2+2=4当且仅当a﹣5c=0,ab=1,a(a﹣b)=1时等号成立如取a=,b=,c=满足条件.故选B【点评】本题主要考查了基本不等式的应用.主要口考查了运用基本不等式求最值的问题.二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2010•四川)的展开式中的第四项是﹣.【考点】二项式定理.【专题】计算题.【分析】利用二项式的展开式的通项公式求出第4项.【解答】解:T4=故答案为:﹣【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.14.(4分)(2010•四川)直线x﹣2y+5=0与圆x2+y2=8相交于A、B两点,则|AB|=2.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】可以直接求出A、B然后求值;也可以用圆心到直线的距离来求解.【解答】解:圆心为(0,0),半径为2,圆心到直线x﹣2y+5=0的距离为d=,故,得|AB|=2.故答案为:2.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查学生的理解能力,是基础题.15.(4分)(2010•四川)如图,二面角α﹣l﹣β的大小是60°,线段AB⊂α.B∈l,AB与l 所成的角为30°.则AB与平面β所成的角的正弦值是.【考点】平面与平面之间的位置关系;与二面角有关的立体几何综合题.【专题】计算题;压轴题.【分析】过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D,连接AD,从而∠ADC为二面角α﹣l﹣β的平面角,连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角,在直角三角形ABC中求出此角即可.【解答】解:过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D连接AD,有三垂线定理可知AD⊥l,故∠ADC为二面角α﹣l﹣β的平面角,为60°又由已知,∠ABD=30°连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角设AD=2,则AC=,CD=1AB==4∴sin∠ABC=;故答案为.【点评】本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,以及直线与平面所成角,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.16.(4分)(2010•四川)设S为复数集C的非空子集.若对任意x,y∈S,都有x+y,x﹣y,xy∈S,则称S为封闭集.下列命题:①集合S={a+bi|(a,b为整数,i为虚数单位)}为封闭集;②若S为封闭集,则一定有0∈S;③封闭集一定是无限集;④若S为封闭集,则满足S⊆T⊆C的任意集合T也是封闭集.其中真命题是①②.(写出所有真命题的序号)【考点】集合的包含关系判断及应用;子集与真子集;复数的基本概念.【专题】计算题;综合题;压轴题;新定义.【分析】由题意直接验证①即可判断正误;令x=y可推出②是正确的;找出反例集合S={0},即可判断③的错误.S={0},T={0,1},推出﹣1不属于T,判断④是错误的.【解答】解:两个复数的和是复数,两个复数的差也是复数,所以集合S={a+bi|(a,b为整数,i为虚数单位)}为封闭集,①正确.当S为封闭集时,因为x﹣y∈S,取x=y,得0∈S,②正确对于集合S={0},显然满足所有条件,但S是有限集,③错误取S={0},T={0,1},满足S⊆T⊆C,但由于0﹣1=﹣1不属于T,故T不是封闭集,④错误.【点评】本题考查复数的基本概念,集合的子集,集合的包含关系判断及应用,是中档题.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2010•四川)某种有奖销售的饮料,瓶盖内印有“奖励一瓶”或“谢谢购买”字样,购买一瓶若其瓶盖内印有“奖励一瓶”字样即为中奖,中奖概率为.甲、乙、丙三位同学每人购买了一瓶该饮料.(Ⅰ)求甲中奖且乙、丙都没有中奖的概率;(Ⅱ)求中奖人数ξ的分布列及数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量及其分布列;随机事件.【专题】计算题.【分析】(1)甲、乙、丙三位同学每人是否中奖相互独立,可利用独立事件的概率求解,甲中奖概率为,乙、丙没有中奖的概率为,相乘即可.(2)中奖人数ξ的所有取值为0,1,2,3,是二项分布.ξ~B(3,)【解答】解:(1)设甲、乙、丙中奖的事件分别为A、B、C,那么P(A)=P(B)=P(C)=,P()=P(A)P()P()=,答:甲中奖且乙、丙都没有中奖的概率为.(2)ξ的可能值为0,1,2,3,P(ξ=k)=(k=0,1,2,3)所以中奖人数ξ的分布列为ξ0 1 2 3PEξ=0×+1×+2×+3×=.【点评】本题考查相互独立事件、互斥事件的概率、离散型随机变量的分布列、二项分布及期望等知识.同时考查利用所学知识分析问题解决问题的能力.18.(12分)(2010•四川)已知正方体ABCD﹣A′B′C′D′的棱长为1,点M是棱AA′的中点,点O是对角线BD′的中点.(Ⅰ)求证:OM为异面直线AA′和BD′的公垂线;(Ⅱ)求二面角M﹣BC′﹣B′的大小;(Ⅲ)求三棱锥M﹣OBC的体积.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线的判定;直线与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题.【专题】计算题;综合题;转化思想.【分析】(Ⅰ)连接AC,取AC中点K,则K为BD的中点,连接OK,证明MO⊥AA′,MO⊥BD′OM是异面直线AA′和BD′都相交,即可证明OM为异面直线AA′和BD′的公垂线;(Ⅱ)取BB′中点N,连接MN,则MN⊥平面BCC′B′,过点N作NH⊥BC′于H,连接MH,说明∠MHN为二面角M﹣BC′﹣B′的平面角,解三角形求二面角M﹣BC′﹣B′的大小;(Ⅲ)利用V M﹣OBC=V M﹣OA’D’=V O﹣MA’D’,求出S△MA’D’以及O到平面MA′D′距离h,即可求三棱锥M﹣OBC的体积.【解答】解:(Ⅰ)连接AC,取AC中点K,则K为BD的中点,连接OK因为M是棱AA′的中点,点O是BD′的中点所以AM所以MO由AA′⊥AK,得MO⊥AA′因为AK⊥BD,AK⊥BB′,所以AK⊥平面BDD′B′所以AK⊥BD′所以MO⊥BD′又因为OM是异面直线AA′和BD′都相交故OM为异面直线AA′和BD′的公垂线(Ⅱ)取BB′中点N,连接MN,则MN⊥平面BCC′B′过点N作NH⊥BC′于H,连接MH则由三垂线定理得BC’⊥MH从而,∠MHN为二面角M﹣BC′﹣B′的平面角MN=1,NH=BNsin45°=在Rt△MNH中,tan∠MHN=故二面角M﹣BC′﹣B′的大小为arctan2(Ⅲ)易知,S△OBC=S△OA’D’,且△OBC和△OA′D′都在平面BCD′A′内点O到平面MA′D′距离h=V M﹣OBC=V M﹣OA’D’=V O﹣MA’D’=S△MA’D’h=【点评】本小题主要考查异面直线、直线与平面垂直、二面角、正方体、三棱锥体积等基础知识,并考查空间想象能力和逻辑推理能力,考查应用向量知识解决数学问题的能力.19.(12分)(2010•四川)(Ⅰ)①证明两角和的余弦公式Cα+β:cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ;②由Cα+β推导两角和的正弦公式Sα+β:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ.(Ⅱ)已知△ABC的面积,且,求cosC.【考点】两角和与差的余弦函数;同角三角函数基本关系的运用;两角和与差的正弦函数.【专题】计算题;证明题.【分析】(Ⅰ)①建立单位圆,在单位圆中作出角,找出相应的单位圆上的点的坐标,由两点间距离公式建立方程化简整理既得;②由诱导公式cos[﹣(α+β)]=sin(α+β)变形整理可得.(Ⅱ),求出角A的正弦,再由,用cosC=﹣cos(A+B)求解即可.【解答】解:(Ⅰ)①如图,在直角坐标系xOy内做单位圆O,并作出角α、β与﹣β,使角α的始边为Ox,交⊙O于点P1,终边交⊙O于P2;角β的始边为OP2,终边交⊙O于P3;角﹣β的始边为OP1,终边交⊙O于P4.则P1(1,0),P2(cosα,sinα)P3(cos(α+β),sin(α+β)),P4(cos(﹣β),sin(﹣β))由P1P3=P2P4及两点间的距离公式,得[cos(α+β)﹣1]2+sin2(α+β)=[cos(﹣β)﹣cosα]2+[sin(﹣β)﹣sinα]2展开并整理得:2﹣2cos(α+β)=2﹣2(cosαcosβ﹣sinαsinβ)∴cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ.(4分)②由①易得cos(﹣α)=sinα,sin(﹣α)=cosαsin(α+β)=cos[﹣(α+β)]=cos[(﹣α)+(﹣β)]=cos(﹣α)cos(﹣β)﹣sin(﹣α)sin(﹣β)=sinαcosβ+cosαsinβ(6分)(Ⅱ)由题意,设△ABC的角B、C的对边分别为b、c则S=bcsinA==bccosA=3>0∴A∈(0,),cosA=3sinA又sin2A+cos2A=1,∴sinA=,cosA=由题意,cosB=,得sinB=∴cos(A+B)=cosAcosB﹣sinAsinB=故cosC=cos[π﹣(A+B)]=﹣cos(A+B)=﹣(12分)【点评】本小题主要考查两角和的正、余弦公式、诱导公式、同角三角函数间的关系等基础知识及运算能力.20.(12分)(2010•四川)已知定点A(﹣1,0),F(2,0),定直线l:x=,不在x轴上的动点P与点F的距离是它到直线l的距离的2倍.设点P的轨迹为E,过点F的直线交E 于B、C两点,直线AB、AC分别交l于点M、N.(Ⅰ)求E的方程;(Ⅱ)试判断以线段MN为直径的圆是否过点F,并说明理由.【考点】圆与圆锥曲线的综合.【专题】计算题;证明题;压轴题.【分析】(Ⅰ)设P(x,y),欲求点P的轨迹方程,只须求出x,y之间的关系式即可,结合题中条件:“动点P与点F的距离是它到直线l的距离的2倍”利用距离公式即得;(Ⅱ)先分类讨论:①当直线BC与x轴不垂直时;②当直线BC与x轴垂直时,对于第①种情形,设BC的方程为y=k(x﹣2),将直线的方程代入双曲线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合向量垂直的关系利用向量的坐标运算即可求得结论,从而解决问题.对于第②种情形,由于直线方程较简单,直接代入计算即可验证.【解答】解:(Ⅰ)设P(x,y),则化简得x2﹣=1(y≠0);(Ⅱ)①当直线BC与x轴不垂直时,设BC的方程为y=k(x﹣2)(k≠0)与双曲线x2﹣=1联立消去y得(3﹣k2)x2+4k2x﹣(4k2+3)=0由题意知3﹣k2≠0且△>0设B(x1,y1),C(x2,y2),则y1y2=k2(x1﹣2)(x2﹣2)=k2[x1x2﹣2(x1+x2)+4]=k2(+4)=因为x1、x2≠﹣1,所以直线AB的方程为y=(x+1)因此M点的坐标为(),同理可得因此==0②当直线BC与x轴垂直时,直线方程为x=2,则B(2,3),C(2,﹣3)AB的方程为y=x+1,因此M点的坐标为(),同理可得因此=0综上=0,即FM⊥FN故以线段MN为直径的圆经过点F.【点评】本小题主要考查直线、轨迹方程、双曲线等基础知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.21.(12分)(2010•四川)已知数列{a n}满足a1=0,a2=2,且对任意m、n∈N*都有a2m﹣1+a2n =2a m+n﹣1+2(m﹣n)2﹣1(1)求a3,a5;(2)设b n=a2n+1﹣a2n﹣1(n∈N*),证明:{b n}是等差数列;(3)设c n=(a n+1﹣a n)q n﹣1(q≠0,n∈N*),求数列{c n}的前n项和S n.【考点】数列递推式;数列的求和.【专题】综合题;压轴题;转化思想.【分析】(1)欲求a3,a5只需令m=2,n=1赋值即可.(2)以n+2代替m,然后利用配凑得到b n+1﹣b n,和等差数列的定义即可证明.(3)由(1)(2)两问的结果可以求得c n,利用乘公比错位相减求{c n}的前n项和S n.【解答】解:(1)由题意,令m=2,n=1,可得a3=2a2﹣a1+2=6再令m=3,n=1,可得a5=2a3﹣a1+8=20(2)当n∈N*时,由已知(以n+2代替m)可得a2n+3+a2n﹣1=2a2n+1+8于是[a2(n+1)+1﹣a2(n+1)﹣1]﹣(a2n+1﹣a2n﹣1)=8即b n+1﹣b n=8所以{b n}是公差为8的等差数列(3)由(1)(2)解答可知{b n}是首项为b1=a3﹣a1=6,公差为8的等差数列则b n=8n﹣2,即a2n+1﹣a2n﹣1=8n﹣2另由已知(令m=1)可得a n=﹣(n﹣1)2.那么a n+1﹣a n=﹣2n+1=﹣2n+1=2n于是c n=2nq n﹣1.当q=1时,S n=2+4+6++2n=n(n+1)当q≠1时,S n=2•q0+4•q1+6•q2+…+2n•q n﹣1.两边同乘以q,可得qS n=2•q1+4•q2+6•q3+…+2n•q n.上述两式相减得(1﹣q)S n=2(1+q+q2+…+q n﹣1)﹣2nq n=2•﹣2nq n=2•所以S n=2•综上所述,S n=.【点评】本小题是中档题,主要考查数列的基础知识和化归、分类整合等数学思想,以及推理论证、分析与解决问题的能力.同时考查了等差,等比数列的定义,通项公式,和数列求和的方法.22.(14分)(2010•四川)设,a>0且a≠1),g(x)是f(x)的反函数.(Ⅰ)设关于x的方程求在区间[2,6]上有实数解,求t的取值范围;(Ⅱ)当a=e,e为自然对数的底数)时,证明:;(Ⅲ)当0<a≤时,试比较||与4的大小,并说明理由.【考点】利用导数研究函数的极值;反函数;函数与方程的综合运用;不等式.【专题】计算题;综合题;压轴题;转化思想.【分析】(Ⅰ)求出g(x),在[2,6]上有实数解,求出t的表达式,利用导数确定t 的范围;(Ⅱ)a=e求出,利用导数推出是增函数,求出最小值,即可证明;(Ⅲ)利用放缩法,求出||的取值范围,最后推出小于4即可.【解答】解:(1)由题意,得a x=>0故g(x)=,x∈(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)由得t=(x﹣1)2(7﹣x),x∈[2,6]则t′=﹣3x2+18x﹣15=﹣3(x﹣1)(x﹣5)列表如下:x 2 (2,5)5 (5,6)6t' + ﹣递减25t 5 递增极大值32所以t最小值=5,t最大值=32所以t的取值范围为[5,32](5分)(Ⅱ)=ln()=﹣ln令u(z)=﹣lnz2﹣=﹣2lnz+z﹣,z>0则u′(z)=﹣=(1﹣)2≥0所以u(z)在(0,+∞)上是增函数又因为>1>0,所以u()>u(1)=0即ln>0即(9分)(3)设a=,则p≥1,1<f(1)=≤3,当n=1时,|f(1)﹣1|=≤2<4,当n≥2时,设k≥2,k∈N*时,则f(k)=,=1+所以1<f(k)≤1+,从而n﹣1<≤n﹣1+=n+1﹣<n+1,所以n<<f(1)+n+1≤n+4,综上所述,总有|﹣n|<4.【点评】本小题考查函数、反函数、方程、不等式、导数及其应用等基础知识,考查化归、分类整合等数学思想方法,以及推理论证、分析与解决问题的能力.。
高考数学压轴题突破训练——圆锥曲线(含详解)
(Ⅰ)若当点P的坐标为 时, ,求双曲线的方程;
(Ⅱ)若 ,求双曲线离心率 的最值,并写出此时双曲线的渐进线方程.
15. 若F 、F 为双曲线 的左右焦点,O为坐标原点,P在双曲线的左支上,点M在右准线上,且满足; .
(1)求该双曲线的离心率;
(Ⅱ)若直线 与(Ⅰ)中所求点Q
的轨迹交于不同两点F,H,O是坐标原点,
且 ,求△FOH的面积的取值范围。
18. 如图所示,O是线段AB的中点,|AB|=2c,以点A为圆心,2a为半径作一圆,其中 。
(1)若圆A外的动点P到B的距离等于它到圆周的最短距离,建立适当坐标系,求动点P的轨迹方程,并说明轨迹是何种曲线;
(2)D分有向线段 的比为 ,A、D同在以B、C为焦点的椭圆上,
当 ―5≤ ≤ 时,求椭圆的离心率e的取值范围.
29.在直角坐标平面中, 的两个顶点 的坐标分别为 , ,平面内两点 同时满足下列条件:
① ;② ;③ ∥
(1)求 的顶点 的轨迹方程;
(2)过点 的直线 与(1)中轨迹交于 两点,求 的取值范围
由 消去 得: ①
,
而
由方程①知 > <
, < < , .
7.解:解:令
则 即
即
又∵ ∴
所求轨迹方程为
(Ⅱ)解:由条件(2)可知OAB不共线,故直线AB的斜率存在
设AB方程为
则
∵OAPB为矩形,∴OA⊥OB
∴ 得
所求直线方程为 …
8.解:(I)由题意,抛物线顶点为(-n,0),又∵焦点为原点∴m>0
高考数学压轴题突破训练:圆锥曲线
1. 如图,直线l1与l2是同一平面内两条互相垂直的直线,交点是A,点B、D在直线l1上(B、D 位于点A右侧),且|AB|=4,|AD|=1,M是该平面上的一个动点,M在l1上的射影点是N,且|BN|=2|DM|.
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高考数学 备战2010高考数学――压轴题跟踪演练系列二 1. (本小题满分12分) 已知常数a > 0, n为正整数,f n ( x ) = x n – ( x + a)n ( x > 0 )是关于x的函数. (1) 判定函数f n ( x )的单调性,并证明你的结论. (2) 对任意n a , 证明f `n + 1 ( n + 1 ) < ( n + 1 )fn`(n) 解: (1) fn `( x ) = nx n – 1 – n ( x + a)n – 1 = n [x n – 1 – ( x + a)n – 1 ] , ∵a > 0 , x > 0, ∴ fn `( x ) < 0 , ∴ f n ( x )在(0,+∞)单调递减. 4分 (2)由上知:当x > a>0时, fn ( x ) = xn – ( x + a)n是关于x的减函数, ∴ 当n a时, 有:(n + 1 )n– ( n + 1 + a)n n n – ( n + a)n. 2分 又 ∴f `n + 1 (x ) = ( n + 1 ) [xn –( x+ a )n ] , ∴f `n + 1 ( n + 1 ) = ( n + 1 ) [(n + 1 )n –( n + 1 + a )n ] < ( n + 1 )[ nn – ( n + a)n] = ( n + 1 )[ nn – ( n + a )( n + a)n – 1 ] 2分 ( n + 1 )fn`(n) = ( n + 1 )n[n n – 1 – ( n + a)n – 1 ] = ( n + 1 )[n n – n( n + a)n – 1 ], 2分 ∵( n + a ) > n , ∴f `n + 1 ( n + 1 ) < ( n + 1 )fn`(n) . 2分 2. (本小题满分12分) 已知:y = f (x) 定义域为[–1,1],且满足:f (–1) = f (1) = 0 ,对任意u ,v[–1,1],都有|f (u) – f (v) | ≤ | u –v | . (1) 判断函数p ( x ) = x2 – 1 是否满足题设条件?
(2) 判断函数g(x)=1,[1,0]1,[0,1]xxxx,是否满足题设条件? 解: (1) 若u ,v [–1,1], |p(u) – p (v)| = | u2 – v2 |=| (u + v )(u – v) |, 取u = 43[–1,1],v = 21[–1,1], 则 |p (u) – p (v)| = | (u + v )(u – v) | = 45| u – v | > | u – v |, 所以p( x)不满足题设条件. (2)分三种情况讨论: 10. 若u ,v [–1,0],则|g(u) – g (v)| = |(1+u) – (1 + v)|=|u – v |,满足题设条件; 20. 若u ,v [0,1], 则|g(u) – g(v)| = |(1 – u) – (1 – v)|= |v –u|,满足题设条件; 30. 若u[–1,0],v[0,1],则: - 2 -
|g (u) –g(v)|=|(1 – u) – (1 + v)| = | –u – v| = |v + u | ≤| v – u| = | u –v|,满足题设条件; 40 若u[0,1],v[–1,0], 同理可证满足题设条件. 综合上述得g(x)满足条件. 3. (本小题满分14分) 已知点P ( t , y )在函数f ( x ) = 1xx(x –1)的图象上,且有t2 – c2at + 4c2 = 0 ( c 0 ). (1) 求证:| ac | 4; (2) 求证:在(–1,+∞)上f ( x )单调递增. (3) (仅理科做)求证:f ( | a | ) + f ( | c | ) > 1. 证:(1) ∵ tR, t –1, ∴ ⊿ = (–c2a)2 – 16c2 = c4a2 – 16c2 0 , ∵ c 0, ∴c2a2 16 , ∴| ac | 4. (2) 由 f ( x ) = 1 – 1x1,
法1. 设–1 < x1 < x2, 则f (x2) – f ( x1) = 1– 1x12–1 + 1x11= )1x)(1x(xx1221. ∵ –1 < x1 < x2, ∴ x1 – x2 < 0, x1 + 1 > 0, x2 + 1 > 0 , ∴f (x2) – f ( x1) < 0 , 即f (x2) < f ( x1) , ∴x 0时,f ( x )单调递增.
法2. 由f ` ( x ) = 2)1x(1> 0 得x –1, ∴x > –1时,f ( x )单调递增. (3)(仅理科做)∵f ( x )在x > –1时单调递增,| c | |a|4 > 0 ,
∴f (| c | ) f (|a|4) = 1|a|4|a|4= 4|a|4 f ( | a | ) + f ( | c | ) = 1|a||a|+ 4|a|4> 4|a||a|+4|a|4=1. 即f ( | a | ) + f ( | c | ) > 1. 4.(本小题满分15分) 设定义在R上的函数43201234()fxaxaxaxaxa(其中ia∈R,i=0,1,2,3,4),当 x= -1时,f (x)取得极大值23,并且函数y=f (x+1)的图象关于点(-1,0)对称. (1) 求f (x)的表达式; (2) 试在函数f (x)的图象上求两点,使这两点为切点的切线互相垂直,且切点的横坐标都在区间高考专题 高考专题 2,2上;
(3) 若+212(13),(N)23nnnnnnxyn,求证:4()().3nnfxfy 解:(1)31().3fxxx…………………………5分 (2)20,0,2,3或20,0,2,.3…………10分 (3)用导数求最值,可证得4()()(1)(1).3nnfxfyff……15分 5.(本小题满分13分)
设M是椭圆22:1124xyC上的一点,P、Q、T分别为M关于y轴、原点、x轴的对称点,N为椭圆C上异于M的另一点,且MN⊥MQ,QN与PT的交点为E,当M沿椭圆C运动时,求动点E的轨迹方程. 解:设点的坐标112211(,),(,)(0),(,),MxyNxyxyExy 则111111(,),(,),(,),PxyQxyTxy……1分 2211
2222
1,(1)1241.(2)124xyxy
………………………………………………………3分
由(1)-(2)可得1.3MNQNkk………………………………6分 又MN⊥MQ,111,,MNMQMNxkkky所以11.3QNykx
直线QN的方程为1111()3yyxxyx,又直线PT的方程为11.xyxy……10分 从而得1111,.22xxyy所以112,2.xxyy 代入(1)可得221(0),3xyxy此即为所求的轨迹方程.………………13分 6.(本小题满分12分) 过抛物线yx42上不同两点A、B分别作抛物线的切线相交于P点,.0PBPA (1)求点P的轨迹方程; (2)已知点F(0,1),是否存在实数使得0)(2FPFBFA?若存在,求出的值,若不存 - 4 -
在,请说明理由. 解法(一):(1)设)(),4,(),4,(21222211xxxxBxxA 由,42yx得:2'xy 2,221xkxkPBPA
4,,021xxPBPAPBPA………………………………3分
直线PA的方程是:)(241121xxxxy即42211xxxy ①
同理,直线PB的方程是:42222xxxy ② 由①②得:),(,142212121Rxxxxyxxx ∴点P的轨迹方程是).(1Rxy……………………………………6分 (2)由(1)得:),14,(211xxFA),14,(222xxFB)1,2(21xxP 4),2,2(2121xxxxFP
42)14)(14(2221222121xxxxxxFBFA …………………………10分
2444)()(22212212xxxxFP 所以0)(2FPFBFA 故存在=1使得0)(2FPFBFA…………………………………………12分 解法(二):(1)∵直线PA、PB与抛物线相切,且,0PBPA ∴直线PA、PB的斜率均存在且不为0,且,PBPA 设PA的直线方程是)0,,(kRmkmkxy
由yxmkxy42得:0442mkxx 016162mk即2km…………………………3分 高考专题 高考专题 即直线PA的方程是:2kkxy 同理可得直线PB的方程是:211kxky
由2211kxkykkxy得:11yRkkx 故点P的轨迹方程是).(1Rxy……………………………………6分 (2)由(1)得:)1,1(),1,2(),,2(22kkPkkBkkA )11,2(),1,2(22kkFBkkFA )2,1(kkFP )1(2)11)(1(42222kkkkFBFA………………………………10分
)1(24)1()(2222kkkkFP 故存在=1使得0)(2FPFBFA…………………………………………12分 7.(本小题满分14分) 设函数xaxxxfln1)(在),1[上是增函数. (1) 求正实数a的取值范围; (2) 设1,0ab,求证:.ln1bbabbaba 解:(1)01)(2'axaxxf对),1[x恒成立,
xa1对),1[x恒成立
又11x 1a为所求.…………………………4分 (2)取bbax,1,0,1bbaba, 一方面,由(1)知xaxxxfln1)(在),1[上是增函数, 0)1()(fbbaf