题目列表(包括答案和解析)
18.(1)解 由已知得
. (4分)
(2)证明 由(1)可 知 设
则
.
两式相减得+…+
. (9分)
(3)解 由(1)可知
则 =
故有 =6. (14分)
17.解(I)+=(x,0)+(1,y)=(x+, y),
–=(x, 0)(1,y)= (x,– y).(+)(),
(+)·()=0, (x+)( x)+y·(y)=0,
故P点的轨迹方程为. (6分)
(II)考虑方程组 消去y,得(1–3k2)x2-6kmx-3m2-3=0 (*)
显然1-3k20, =(6km)2-4(1-3k2)( -3m2-3)=12(m2+1-3k2)>0.
设x1,x2为方程*的两根,则x1+x2=,x0=, y0=kx0+m=,
故AB中点M的坐标为(,),
线段AB的垂直平分线方程为y=(),
将D(0,–1)坐标代入,化简得 4m=3k21,
故m、k满足 消去k2得 m24m>0, 解得 m<0或m>4.
又4m=3k21>1, 故m(,0)(4,+). (12分)
16.(1)f1(0)=2,a1==,fn+1(0)=f1[fn(0)]=,
an+1====-=-an, 4分
∴数列{an}是首项为,公比为-的等比数列,∴an=(-)n-1. 6分
(2)T2n=a1+2a2+3a3+…+(2n-1)a2n-1+2na2n,
-T2n=(-a1)+(-)2a2+(-)3a3+…+(-)(2n-1)a2n-1+(-)·2na2n
=a2+2a3+…+(2n-1)a2n-na2n, 8分
两式相减得T2n=a1+a2+a3+…+a2n+na2n,
所以,T2n=+n×(-)2n-1=-(-)2n+(-)2n-1, 10分
T2n=-(-)2n+(-)2n-1=(1-). ∴9T2n=1-,
Qn=1-, 12分
当n=1时,22n=4,(2n+1)2=9,∴9T2n<Qn;
当n=2时,22n=16,(2n+1)2=25,∴9T2n<Qn; 13分
当n≥3时,22n=[(1+1)n]2
=(C+C+C+…+C)2>(2n+1)2,∴9T2n>Qn. 14分
15.(1)设点M的坐标为(x,y),由=-,得P(0,-),Q(,0), 2分
由·=0,得(3,-)(x,)=0,又得y2=4x, 5分
由点Q在x轴的正半轴上,得x>0,
所以,动点M的轨迹C是以(0,0)为顶点,以(1,0)为焦点的抛物线,除去原点. 6分
(2)设直线l:y=k(x+1),其中k≠0,代入y2=4x,得k2x2+2(k2-2)x+k2=0,① 7分
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1,x2是方程①的两个实根,∴x1+x2=-,x1x2=1,
所以,线段AB的中点坐标为(,), 8分
线段AB的垂直平分线方程为y-=-(x-), 9分
令y=0,x0=+1,所以点E的坐标为(+1,0)
因为△ABE为正三角形,所以点E(+1,0)到直线AB的距离等于|AB|,
而|AB|==·, 10分
所以,=, 11分
解得k=±,得x0=. 12分
13.解析:(1)。,由根与系数的关系得,
同法得f(
(2).证明:f/(x)=而当x时,
2x2-tx-2=2(x-故当x时, f/(x)≥0,
函数f(x)在[上是增函数。
(3)。证明:
, 同理.
又f(两式相加得:
即
而由(1),f( 且f(,
.
14(I)当时,,
,又{an}各项均为正数,.数列是等差数列,
(II) ,若对于任意的恒成立,则.令,.当时,.又,. 的最大值是.
12.(1)由题意,有x2-2mx+2m2+>0对任意的x∈R恒成立 所以△=4m2-4(2m2+)<0 即-m2-<0 ∴>0 由于分子恒大于0,只需m2-3>0即可 所以m<-或m> ∴M={m|m<-或m>} ……4分 (2)x2-2mx+2m2+=(x-m)2+m2+≥m2+ 当且仅当x=m时等号成立. 所以,题设对数函数的真数的最小值为m2+ ……7分 又因为以3为底的对数函数为增函数 ∴f(x)≥log3(m2+) ∴当且仅当x=m(m∈M)时,f(x)有最小值为log3(m2+) ……10分 又当m∈M时,m2-3>0 ∴m2+=m2-3++3≥2+3=9 当且仅当m2-3=,即m=±时, log3(m2+)有最小值log3(6+)=log39=2 ∴当x=m=±时,其函数有最小值2.
11.设直线OA的斜率为k,显然k存在且不等于0 则OA的方程为y=kx 由解得A() ……4分 又由,知OA⊥OB,所以OB的方程为y=-x 由解得B(2pk2,-2pk) ……4分 从而OA的中点为A'(),OB的中点为B'(pk2,-pk) ……6分 所以,以OA、OB为直径的圆的方程分别为 x2+y2-=0 ……① x2+y2-2pk2x+2pky=0 ……② ……10分 ∵P(x,y)是异于O点的两圆交点,所以x≠0,y≠0 由①-②并化简得y=(k-)x ……③ 将③代入①,并化简得x(k2+-1)=2p ……④ 由③④消去k,有x2+y2-2px=0 ∴点P的轨迹为以(p,0)为圆心,p为半径的圆(除去原点). ……13分
9.解:(Ⅰ)设双曲线C的渐近线方程为y=kx,则kx-y=0
∵该直线与圆相切,
∴双曲线C的两条渐近线方程为y=±x.…………………………………………2分
故设双曲线C的方程为.
又双曲线C的一个焦点为
∴,.
∴双曲线C的方程为.………………………………………………4分
(Ⅱ)由得.
令
直线与双曲线左支交于两点,等价于方程f(x)=0在上有两个不等实根.
因此 解得.
又AB中点为,
∴直线l的方程为.………………………………6分
令x=0,得.
∵,
∴
∴.………………………………………………8分
(Ⅲ)若Q在双曲线的右支上,则延长到T,使,
若Q在双曲线的左支上,则在上取一点T,使.
根据双曲线的定义,所以点T在以为圆心,2为半径的圆上,即点T的轨迹方程是
①…………………………………………10分
由于点N是线段的中点,设,.
则,即.
代入①并整理得点N的轨迹方程为.………………12分
10 解:(Ⅰ)因为.所以.……2分
令,得,即.……………4分
(Ⅱ)
又………………5分
两式相加
.
所以,………………7分
又.故数列是等差数列.………………9分
(Ⅲ)
………………10分
………………12分
所以……………………………………………………………………14分
8.(1)
(2)
7、解:(1)设动点的坐标为P(x,y),则H(0,y),,=(-2-x,-y)
=(2-x,-y)
∴·=(-2-x,-y)·(2-x,-y)=
由题意得∣PH∣2=2··
即
即,所求点P的轨迹为椭圆
(2)由已知求得N(2,0)关于直线x+y=1的对称点E(1,-1),则∣QE∣=∣QN∣
双曲线的C实轴长2a=(当且仅当Q、E、M共线时取“=”),此时,实轴长2a最大为
所以,双曲线C的实半轴长a=
又
∴双曲线C的方程式为
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