題目列表(包括答案和解析)
(本小題滿分13分)已知橢圓C1:的離心率為,直線l: y-=x+2與.以原點(diǎn)為圓心、橢圓C1的短半軸長(zhǎng)為半徑的圓O相切.
(1)求橢圓C1的方程;
(ll)設(shè)橢圓C1的左焦點(diǎn)為F1,右焦點(diǎn)為F2,直線l2過(guò)點(diǎn)F價(jià)且垂直于橢圓的長(zhǎng)軸,動(dòng)直線l2垂直于l1,垂足為點(diǎn)P,線段PF2的垂直平分線交l2于點(diǎn)M,求點(diǎn)M的軌跡C2的方程;
(III)過(guò)橢圓C1的左頂點(diǎn)A作直線m,與圓O相交于兩點(diǎn)R,S,若△ORS是鈍角三角形, 求直線m的斜率k的取值范圍.
(本小題滿分13分)已知橢圓C1:的離心率為,直線l: y-=x+2與.以原點(diǎn)為圓心、橢圓C1的短半軸長(zhǎng)為半徑的圓O相切.
(1)求橢圓C1的方程;
(ll)設(shè)橢圓C1的左焦點(diǎn)為F1,右焦點(diǎn)為F2,直線l2過(guò)點(diǎn)F價(jià)且垂直于橢圓的長(zhǎng)軸,動(dòng)直線l2垂直于l1,垂足為點(diǎn)P,線段PF2的垂直平分線交l2于點(diǎn)M,求點(diǎn)M的軌跡C2的方程;
(III)過(guò)橢圓C1的左頂點(diǎn)A作直線m,與圓O相交于兩點(diǎn)R,S,若△ORS是鈍角三角形, 求直線m的斜率k的取值范圍.
(本小題滿分13分)(第一問(wèn)8分,第二問(wèn)5分)
已知函數(shù)f(x)=2lnx,g(x)=ax2+3x.
(1)設(shè)直線x=1與曲線y=f(x)和y=g(x)分別相交于點(diǎn)P、Q,且曲線y=f(x)和y=g(x)在點(diǎn)P、Q處的切線平行,若方程f(x2+1)+g(x)=3x+k有四個(gè)不同的實(shí)根,求實(shí)數(shù)k的取值范圍;
(2)設(shè)函數(shù)F(x)滿足F(x)+x[f′(x)-g′(x)]=-3x2-(a+6)x+1.其中f′(x),g′(x)分別是函數(shù)f(x)與g(x)的導(dǎo)函數(shù);試問(wèn)是否存在實(shí)數(shù)a,使得當(dāng)x∈(0,1]時(shí),F(x)取得最大值,若存在,求出a的取值范圍;若不存在,說(shuō)明理由.
(本小題滿分13分)(第一問(wèn)8分,第二問(wèn)5分)
已知函數(shù)f(x)=2lnx,g(x)=ax2+3x.
(1)設(shè)直線x=1與曲線y=f(x)和y=g(x)分別相交于點(diǎn)P、Q,且曲線y=f(x)和y=g(x)在點(diǎn)P、Q處的切線平行,若方程f(x2+1)+g(x)=3x+k有四個(gè)不同的實(shí)根,求實(shí)數(shù)k的取值范圍;
(2)設(shè)函數(shù)F(x)滿足F(x)+x[f′(x)-g′(x)]=-3x2-(a+6)x+1.其中f′(x),g′(x)分別是函數(shù)f(x)與g(x)的導(dǎo)函數(shù);試問(wèn)是否存在實(shí)數(shù)a,使得當(dāng)x∈(0,1]時(shí),F(x)取得最大值,若存在,求出a的取值范圍;若不存在,說(shuō)明理由.
一、選擇題
1.D 2.B 3.C 4.D 5.B 6.C 7.C 8.D 9.C 10.D
二、填空題
11. 12. 13. 14.2+ 15.
三、解答題
16.⑴∵ 1分
= 3分
又由得 ∴ 5分
故,f (x)max=1+2×1=3 6分
⑵<2在上恒成立時(shí) 9分
結(jié)合⑴知: 故m的取值范圍是(1,4) 12分
17.⑴連結(jié)AC,△ABC為正△,又E為BC中點(diǎn),∴AE⊥BC又AD∥BC
∴AE⊥AD,又PA⊥平面ABCD
故AD為PD在平面ABCD內(nèi)的射影,由三垂線定理知:AE⊥PD。 4分
⑵連HA,由EA⊥平面PAD知∠AHE為EH與平面PAD所成線面角 5分
而tan∠AHE=故當(dāng)AH最小即AH⊥PD時(shí)EH與平面PAD所成角最大
6分
令A(yù)B=2,則AE=,此時(shí)
∴AH=,由平幾知識(shí)得PA=2 7分
因?yàn)镻A⊥平面ABCD,PA平面PAC,所以平面PAC⊥平面ABCD
過(guò)E作EO⊥AC于O,則EO⊥平面PAC
過(guò)O作OS⊥AF于S,連結(jié)ES,則∠ESO
為二面角E―AF―C的平面角 9分
在Rt△AOE中,EO=AE?sin30o=,AO=AE?cos30o=
又F是PC的中點(diǎn),在Rt△ASO中,SO=AO?sin45o=
又SE=,在Rt△ESO中,cos∠ESO=
即所求二面角的余弦值為 12分
注:向量法及其它方法可參照給分。
18.⑴設(shè)平均數(shù)為,
即測(cè)量50次的平均值為
⑵ 7分
⑶每一次測(cè)得數(shù)據(jù)為
故所求概率 12分
19.⑴容器底面是邊長(zhǎng)為(2-2x)的正三角形,高為x
∴ ∴
故定義域?yàn)?sub>
⑵, 5分
令V'=0得x<或x>1;V'<0得
∴V在(0,)和(1,+∞)上單調(diào)遞增,在(,1)上單調(diào)遞減
當(dāng)時(shí),x=時(shí),V最大,Vmax=V()=
當(dāng)即時(shí),由V在(0,)上遞增知
x=時(shí),V最大,Vmax=
20.⑴由得ax2+(
∴當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),有唯一解x=0,∴
當(dāng)得x1=2,由
∴數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列
∴ 7分
⑵ 又
∴ 且an>0,a2=
∴
即
當(dāng)n≥2時(shí),
故
21.⑴設(shè)橢圓方程為,F(xiàn)(c,0)
則AB∶y=x-c代入得(a2+b2)x2-
令A(yù)(x1、y1)、B(x2、y2),則
由與共線
得3(y1+y2)+(x1+x2)=0,又y1=x1-c,y2=x2-c
∴3(x1+x2-
∴即a2=3b2,故 7分
⑵由⑴知a2=3b2,橢圓方程可化為x2+3y2=3b2
設(shè)=(x,y),則(x,y)=λ(x1,y1)+μ(x2,y2)
∴
∵M(jìn)(x,y)在橢圓上
∴(λx1+μx2)2+(λy2+μy2)2=3b2
即λ2(x12+3y12)+μ2(3x22+3y22)+2λμ(x1x2+3y1y2)=3b2 、
由⑴知,x1+x2=,a2=,b2=
∴x1x2=
∴x1x2+3y1y2=x1x2+3(x1-c)(x2-c)=4x1x2-3(x1+x2)c+
=
又x12+3y12=3b2,x22+3y22=3b2代入①得λ2+μ2=1 14分
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