高三每周高频考点错题归纳整理【5】(题特别好,针对这段时间
的错题整理的,特别具有典型性)
一.选择题(共15小题) 1.已知sin(
)=,则cos(2
)=( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
2.已知不等式组,所表示的平面区域为D,若直线y=ax﹣2与平面区
域D有公共点,则实数a的取值范围为( ) A.[﹣2,2]
B.(﹣∞,﹣]∪[,+∞) C.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)
D.[﹣,]
3.已知函数f(x)=|lnx|﹣1,g(x)=﹣x2+2x+3,用min{m,n}表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min{f(x),g(x)},则函数h(x)的零点个数为( ) A.1
B.2
C.3
D.4
4.下列四个结论中不正确的是( ) A.若x>0,则x>sinx恒成立
B.命题“若x﹣sinx=0,则x=0”的否命题为“若x﹣sinx≠0,则x≠0” C.“命题p∧q为真”是“命题p∨q为真”的充分不必要条件 D.命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0<0” 5.已知函数f(x)=
,若关于x的不等式f2(x)+af(x)>0恰有两个整
数解,则实数a的取值范围是( ) A.(﹣C.(﹣
,﹣,﹣
) B.[
,
) ]
=
,则
•
的值
] D.(﹣1,﹣
6.在△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,点D在边AC上,且2是( )
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A.48 B.24 C.12 D.6
7.在三棱锥P﹣ABC中,PA=4,∠PBA=∠PCA=90°,△ABC是边长为2的等边三角形,则三棱锥P﹣ABC的外接球球心到平面ABC的距离是( ) A.
B.
C.
D.
8.已知三棱锥S﹣ABC的底面是以AB为斜边的等腰直角三角形,AB=2,SA=SB=SC=2,则三棱锥的外接球的球心到平面ABC的距离是( ) A.
B.1
C.
D.
9.已知正三棱锥V﹣ABC的正视图、侧视图和俯视图如图所示,则该正三棱锥侧面积是( )
A. B. C.18 D.
10.我国古代名著《九章算术》用“更相减损术”求两个正整数的最大公约数是一个伟大的创举,这个伟大创举与古老的算法﹣﹣“辗转相除法”实质一样,如图的程序框图源于“辗转相除法”.当输入a=6102,b=2016时,输出的a=( )
A.6 B.9 C.12 D.18
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11.下列四个图中,函数y=的图象可能是( )
A. B. C.
D.
12.已知函数f(x)=cos(2x+)﹣cos2x,其中x∈R,给出下列四个结论
①函数f(x)是最小正周期为π的奇函数; ②函数f(x)图象的一条对称轴是x=③函数f(x)图象的一个对称中心为(④函数f(x)的递增区间为[kπ+则正确结论的个数是( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
13.函数f(x)的定义域为实数R,f(x)=
对任意的x
,kπ+
,0) ],k∈Z.
∈R都有f(x+2)=f(x﹣2).若在区间[﹣5,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx+m恰好有三个不同的零点,则实数m的取值范围是( ) A.
二.填空题(共4小题)
14.已知圆C:(x﹣2)2+y2=4,点P在直线l:y=x+3上,若圆C上存在两点A、
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B. C. D.
B使得=3,则点P的横坐标的取值范围是 .
15.数列{an}中,a2n=a2n﹣1+(﹣1)n,a2n+1=a2n+n,a1=1,则a20= . 16.已知双曲线
的右焦点为F,双曲线C与过原点
,则
的直线相交于A、B两点,连接AF,BF.若|AF|=6,|BF|=8,该双曲线的离心率为 .
三.解答题(共10小题)
17.设△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,点O为△ABC的外接圆的圆心,若满足a+b≥2c. (1)求角C的最大值;
(2)当角C取最大值时,己知a=b=
,求x•y的最大值.
18.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E,M分别是线段BC,CC1,AB的中点,AA1=2AB=4.
(1)求证:DE∥平面A1MC; (2)求点B到面MA1C的距离.
,点P为△ABC外接圆圆弧上﹣点,若
19.已知椭圆E:
的最小距离为
.
中,a=b,且椭圆E上任一点到点
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)如图4,过点Q(1,1)作两条倾斜角互补的直线l1,l2(l1,l2不重合)分别交椭圆E于点A,C,B,D,求证:|QA|•|QC|=|QB|•|QD|.
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20.已知函数f(x)=ex﹣1﹣
.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线过(0,﹣1),求a的值; (Ⅱ)求证:当a≤﹣1时,不等式f(x)•lnx≥0在(0,1)∪(1,+∞)上恒成立.
21.已知圆O和圆C的极坐标方程分别为ρ=2和ρ=4sinθ,点P为圆O上任意一点.
(1)若射线OP交圆C于点Q,且其方程为θ=
,求|PQ|得长;
(2)已知D(2,π),若圆O和圆C的交点为A,B,求证:|PA|2+|PB|2+|PD|2为定值.
22.如图,设椭圆C1:
+
=1(a>b>0),长轴的右端点与抛物线C2:y2=8x
.
的焦点F重合,且椭圆C1的离心率是(1)求椭圆C1的标准方程;
(2)过F作直线l交抛物线C2于A,B两点,过F且与直线l垂直的直线交椭圆C1于另一点C,求△ABC面积的最小值,以及取到最小值时直线l的方程.
23.已知函数
.
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(1)当a=1时,求函数在点(1,﹣)处的切线方程;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1,x2,求a的取值范围. (3)在(2)的条件下,求证:
+
>2.
,
24.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为:以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C的极坐标方程; (Ⅱ)已知直线l1:
,射线
与曲线C
的交点为P,l2与直线l1的交点为Q,求线段PQ的长.
25.如图,正方形ABCD所在平面与三角形CDE所在平面相交于CD,AE⊥平面CDE,且AE=1,AB=2. (Ⅰ)求证:AB⊥平面ADE; (Ⅱ)求凸多面体ABCDE的体积.
26.已知函数f(x)=﹣(k∈R).
(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为10,求函数f(x)的最大值;
(2)若不等式x2f(x)+
≥0与k≥x2+(e2﹣2)x﹣ex﹣7在[1,+∞)上均
恒成立,求实数k的取值范围.
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高三每周高频考点错题归纳整理【5】(题特别好,针对
这段时间的错题整理的,特别具有典型性)
参与试题解析
一.选择题(共15小题) 1.已知sin(
)=,则cos(2
)=( )
A.﹣ B.﹣ C. D. 【解答】解:∵sin(∴cos(∴cos(2=﹣cos(故选:A
)=,
)=, ﹣2α)]
﹣2α)=1﹣2sin2(
)=cos[π﹣(﹣2α)=﹣
2.已知不等式组,所表示的平面区域为D,若直线y=ax﹣2与平面区
域D有公共点,则实数a的取值范围为( ) A.[﹣2,2]
B.(﹣∞,﹣]∪[,+∞) C.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)
D.[﹣,]
【解答】解:画出可行域(如图阴影部分所示),直线y=ax﹣2恒过点A(0,﹣2),
则直线与区域D有公共点时满足a≥kAB或a≤kAC. 而
,
,
则a≥2或a≤﹣2, 故选:C
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3.已知函数f(x)=|lnx|﹣1,g(x)=﹣x2+2x+3,用min{m,n}表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min{f(x),g(x)},则函数h(x)的零点个数为( ) A.1
B.2
C.3
D.4
【解答】解:作出函数f(x)和g(x)的图象如图,两个图象的下面部分图象, 由g(x)=﹣x2+2x+3=0,得x=﹣1,或x=3, 由f(x)=|lnx|﹣1=0,得x=e或x=, ∵g(e)>0,
∴当x>0时,函数h(x)的零点个数为3个, 故选:C.
4.下列四个结论中不正确的是( ) A.若x>0,则x>sinx恒成立
B.命题“若x﹣sinx=0,则x=0”的否命题为“若x﹣sinx≠0,则x≠0”
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C.“命题p∧q为真”是“命题p∨q为真”的充分不必要条件 D.命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0<0” 【解答】解:对于A,令y=x﹣sinx,求出导数y′=1﹣sinx≥0, ∴y是单调增函数,∴x>0时,x>sinx恒成立,A正确; 对于B,命题“若x﹣sinx=0,则x=0”的否命题为 “若x﹣sinx≠0,则x≠0”,B正确;
对于C,“命题p∧q为真”,则命题p为真,q也为真, ∴“命题p∨q为真”,充分性成立,
“命题p∨q为真”则命题p、q一真一假或同为真, 则“命题p∧q为真”不一定成立,即必要性不成立; ∴是充分不必要条件,C正确;
对于D,命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是 “∃x0∈R,x0﹣lnx0≤0”,∴D错误. 故选:D.
5.已知函数f(x)=
,若关于x的不等式f2(x)+af(x)>0恰有两个整
数解,则实数a的取值范围是( ) A.(﹣C.(﹣
,﹣,﹣
) B.[
,
) ] ,
] D.(﹣1,﹣
【解答】解:∵f′(x)=
∴f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
当a>0时,f2(x)+af(x)>0⇔f(x)<﹣a或f(x)>0,此时不等式f2(x)+af(x)>0有无数个整数解,不符合题意;
当a=0时,f2(x)+af(x)>0⇔f(x)≠0,此时不等式f2(x)+af(x)>0有无数个整数解,不符合题意;
当a<0时,f2(x)+af(x)>0⇔f(x)<0或f(x)>﹣a,要使不等式f2(x)+af(x)>0恰有两个整数解,必须满足 f(3)≤﹣a<f(2),得
<a≤,
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故选:C.
6.在△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,点D在边AC上,且2是( )
A.48 B.24 C.12 D.6 【解答】解:∵2∴===
••(•(•=++(+
••() ﹣,
)) +=
,∴)
=
,
=
,则
•
的值
又∵∠ABC=90°,AB=6, ∴故
••
=36,
•
=0,
=×36=24.
故选B.
7.在三棱锥P﹣ABC中,PA=4,∠PBA=∠PCA=90°,△ABC是边长为2的等边三角形,则三棱锥P﹣ABC的外接球球心到平面ABC的距离是( ) A.
B.
C.
D.
【解答】解:∵∠PBA=∠PCA=90°, ∴PA为平面PAB所在圆的截面的直径, 同理PA也是PBC所在圆的截面的直径, ∴PA的中点为外接球的球心, 由勾股定理得PB=PC=取BC的中点D,连接AD,
则∠PAD为PA与平面ABC所成的角, 经计算得AD=
=2,
,PD=,
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∴cos∠PAD=∴sin∠PAD=
,
=,
∴球心O到平面ABC的距离d=PAsin∠PAD=故选A.
.
8.已知三棱锥S﹣ABC的底面是以AB为斜边的等腰直角三角形,AB=2,SA=SB=SC=2,则三棱锥的外接球的球心到平面ABC的距离是( ) A.
B.1
C.
D.
【解答】解:∵三棱锥S﹣ABC的底面是以AB为斜边的等腰直角三角形,SA=SB=SC, ∴S在面ABC上的射影为AB中点H,∴SH⊥平面ABC. ∴SH上任意一点到A、B、C的距离相等. ∵SH=
,CH=1,在面SHC内作SC的垂直平分线MO与SH交于O,则O为SABC
的外接球球心. ∵SC=2,
∴SM=1,∠OSM=30°, ∴SO=
,∴OH=
,即为O与平面ABC的距离.
故选:A.
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9.已知正三棱锥V﹣ABC的正视图、侧视图和俯视图如图所示,则该正三棱锥侧面积是( )
A. B. C.18 D.
【解答】解:由三视图画出直观图如图所示:
O是定点V在底面的射影,且O是正三角形ABC的中心,D是BC的中点, 由三视图可得,侧棱VA=4,AB=BC=AC=2则AD=
=
=3, =2,OD=1,
=
, ,
∴底面△ABC外接圆的半径OA=则VO=
=2
,VD=,
∵VD⊥BC,∴斜高为则正三棱锥的侧面积S=故选:B.
,
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10.我国古代名著《九章算术》用“更相减损术”求两个正整数的最大公约数是一个伟大的创举,这个伟大创举与古老的算法﹣﹣“辗转相除法”实质一样,如图的程序框图源于“辗转相除法”.当输入a=6102,b=2016时,输出的a=( )
A.6 B.9 C.12 D.18
【解答】解:模拟程序框图的运行过程,如下; a=6102,b=2016,
执行循环体,r=54,a=2016,b=54,
不满足退出循环的条件,执行循环体,r=18,a=54,b=18,不满足退出循环的条件,执行循环体,r=0,a=18,b=0, 满足退出循环的条件r=0,退出循环,输出a的值为18. 故选:D.
11.下列四个图中,函数y=
的图象可能是( )A. B. C.
第13页(共28页)
D.
【解答】解:设y=,则函数为奇函数,则其图象关于原点对称,
当x>1时,y>0,当0<x<1时, y<0, 而y=y=故选:C
的图象是由
的图象向左平移一个单位得到的,
12.已知函数f(x)=cos(2x+
)﹣cos2x,其中x∈R,给出下列四个结论
①函数f(x)是最小正周期为π的奇函数; ②函数f(x)图象的一条对称轴是x=③函数f(x)图象的一个对称中心为(④函数f(x)的递增区间为[kπ+
,kπ+
,0) ],k∈Z.
第14页(共28页)
则正确结论的个数是( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个 【解答】解:∵f(x)=cos(2x+
=
∴但∵
∴函数f(x)图象的一条对称轴是x=∵
∴函数f(x)图象的一个对称中心为(由
.
∴函数f(x)的递增区间为[kπ+∴正确结论的个数是3个. 故选:B.
,kπ+
],k∈Z.命题④正确.
,得: )﹣cos2x=
=﹣
.
=
,即函数f(x)的最小正周期为π,
,函数f(x)不是奇函数.命题①错误;
,
.命题②正确; ,
,0).命题③正确;
13.函数f(x)的定义域为实数R,f(x)=对任意的x
∈R都有f(x+2)=f(x﹣2).若在区间[﹣5,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx+m恰好有三个不同的零点,则实数m的取值范围是( ) A.
B.
C.
D.
【解答】解:∵任意的x∈R都有f(x+2)=f(x﹣2). ∴函数f(x)的周期是4,
∵在区间[﹣5,3]上函数g(x)=f(x)﹣mx+m恰好有三个不同的零点, 即函数f(x)与函数h(x)=mx﹣m在区间[﹣5,3]上有三个不同的交点,
第15页(共28页)
在同一直角坐标系上画出两个函数的图象: 得到
≤m<
即﹣≤m<﹣, 故选B.
二.填空题(共4小题)
14.已知圆C:(x﹣2)2+y2=4,点P在直线l:y=x+3上,若圆C上存在两点A、B使得
=3
,则点P的横坐标的取值范围是 .
【解答】解:由题意可得圆心C(2,0),
∵点P在直线l:y=x+3上,圆C上存在两点A、B使得如图,|AB|=2|PB|,|CD|=|CE|=r=2,
∴点P到圆上的点的最小距离|PD|应小于或等于半径r=2. 设点P的坐标为(m,m+3), 则
﹣2≤2,
≤m≤
,
=3,
化简可得2m2+2m﹣3≤0,解得∴点P的横坐标的取值范围是:故答案为:
.
第16页(共28页)
15.数列{an}中,a2n=a2n﹣1+(﹣1)n,a2n+1=a2n+n,a1=1,则a20= 46 . 【解答】解:由a2n=a2n﹣1+(﹣1)n,得a2n﹣a2n﹣1=(﹣1)n, 由a2n+1=a2n+n,得a2n+1﹣a2n=n,
∴a2﹣a1=﹣1,a4﹣a3=1,a6﹣a5=﹣1,…,a20﹣a19=1. a3﹣a2=1,a5﹣a4=2,a7﹣a6=3,…a19﹣a18=9. 又a1=1,
累加得:a20=46. 故答案为:46.
16.已知双曲线
的右焦点为F,双曲线C与过原点
,则
的直线相交于A、B两点,连接AF,BF.若|AF|=6,|BF|=8,该双曲线的离心率为 5 .
【解答】解:在△AFB中,由余弦定理可得 |BF|2=|AB|2+|AF|2﹣2|AB|•|AF|cos∠BAF, 即有=|AB|2+36﹣12|AB|• 化为|AB|2﹣
|AB|﹣28=0,
解得|AB|=10.
由勾股定理的逆定理,可得∠ABF=90°, 设F'为双曲线的右焦点,连接BF′,AF′.
第17页(共28页)
根据对称性可得四边形AFBF′是矩形.
结合矩形性质可知,2c=10,利用双曲线定义,2a=8﹣6=2, 所以离心率e==5. 故答案为:5.
三.解答题(共10小题)
17.设△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,点O为△ABC的外接圆的圆心,若满足a+b≥2c. (1)求角C的最大值;
(2)当角C取最大值时,己知a=b=
,求x•y的最大值.
【解答】解:(1)在△ABC中由余弦定理得,∵a+b≥2c; ∴∴∴∵∴即
;
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,点P为△ABC外接圆圆弧上﹣点,若
;
; ; ;
,当且仅当a=b时取“=”;
;
∴;
;
时,∵
;
∴角C的最大值为
(2)当角C取最大值
∴△ABC为等边三角形;
∴O为△ABC的中心,如图所示,D为边AB的中点,连接OD,则: OD⊥AB,且
;
∴OA=1,即外接圆半径为1,且∠AOB=120°; ∴∴对
∴1=x2+y2﹣xy;
∴x2+y2=xy+1≥2xy,当且仅当x=y时取“=”; ∴xy≤1;
∴x•y的最大值为1.
;
两边平方得,
;
18.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E,M分别是线段BC,CC1,AB的中点,AA1=2AB=4.
(1)求证:DE∥平面A1MC; (2)求点B到面MA1C的距离.
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【解答】(1)证明:如图,连接AC1,设O为A1C,AC1的交点, 由题意可知O为AC1的中点,连接OM,OE,MD, ∵MD,OE分别为△ABC,△ACC1中的AC边上的中位线, ∴
=
,
=
,∴
,
∴四边形MDEO为平行四边形,∴DE∥MO. 又∵DE⊄平面A1MC,MO⊂平面A1MC, ∴DE∥平面A1MC.
(2)解:∵M是线段AB的中点,∴点B到面MA1C的距离,就是点A到面MA1C的距离,设为:h;正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=2AB=4,可得AM=1,MA1==
,CM=
,A1C=,
可得解得h=
.
=
,
=2
,可得三角形A1MC是直角三角形,
19.已知椭圆E:
中,a=
b,且椭圆E上任一点到点
第20页(共28页)
的最小距离为.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)如图4,过点Q(1,1)作两条倾斜角互补的直线l1,l2(l1,l2不重合)分别交椭圆E于点A,C,B,D,求证:|QA|•|QC|=|QB|•|QD|.
【解答】(1)解:设M(x,y)为椭圆E上任一点,由,
则椭圆E的方程可化为,
从而
. 由于a>b>1,则当x=﹣1时,,
故椭圆E的标准方程为
. (2)证明:由于直线l1,l2不重合,则直线l1,l2的斜率均存在, 设直线l1:y=k(x﹣1)+1,点A(x1,y1),C(x2,y2). 易
知
直
线
l2
:
y=
﹣
k
(
x
﹣
1
),由
得(1+2k2)x2+4k(1﹣k)x+2(1﹣k)2﹣4=0,
由韦达定理有:,,
则;
第21页(共28页)
+1.
同理可得
从而有|QA|•|QC|=|QB|•|QD|.
20.已知函数f(x)=ex﹣1﹣
.
,
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线过(0,﹣1),求a的值; (Ⅱ)求证:当a≤﹣1时,不等式f(x)•lnx≥0在(0,1)∪(1,+∞)上恒成立.
【解答】解:(Ⅰ)解由x﹣1≠0得:函数f(x)=ex﹣1﹣∞,1)∪(1,+∞), f(2)=e2﹣1﹣2a,∴f'(2)=e2+a,
∴曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线y﹣(e2﹣1﹣2a)=(e2+a)(x﹣2) 将(0,﹣1)代入,得﹣1﹣(e2﹣1﹣2a)=﹣2e2﹣2a, 解得:证明:(Ⅱ)
的定义域为x∈(﹣
,
若证:当a≤﹣1时,不等式f(x)•lnx≥0在(0,1)∪(1,+∞)上恒成立. 只需证:
∵x∈(0,1)∪(1,+∞)时,
在(0,1)∪(1,+∞)上恒成立,
恒成立,
∴只需证:(x﹣1)(ex﹣1)﹣ax≥0在(0,+∞)恒成立 设g(x)=(x﹣1)(ex﹣1)﹣ax,x∈[0,+∞) ∵g(0)=0恒成立
∴只需证:g(x)≥0在[0,+∞)恒成立 ∵g'(x)=x•ex﹣1﹣a,
g''(x)=(x+1)•ex>0恒成立, ∴g'(x)单调递增,
∴g'(x)≥g'(0)=﹣1﹣a≥0
第22页(共28页)
∴g(x)单调递增, ∴g(x)≥g(0)=0
∴g(x)≥0在[0,+∞)恒成立 即
21.已知圆O和圆C的极坐标方程分别为ρ=2和ρ=4sinθ,点P为圆O上任意一点.
(1)若射线OP交圆C于点Q,且其方程为θ=
,求|PQ|得长;
在(0,1)∪(1,+∞)上恒成立.
(2)已知D(2,π),若圆O和圆C的交点为A,B,求证:|PA|2+|PB|2+|PD|2为定值.
【解答】(1)解:θ=∴|PQ|=2
﹣2;
,1),B(
,1),D(0,﹣2), )2+(y﹣1)2+(x﹣
)2+(y﹣1)
代入ρ=4sinθ,可得ρ=2
,
(2)证明:由题意,A(﹣
设P(x,y),则|PA|2+|PB|2+|PD|2=(x+
2
+x2+(y+2)2=3(x2+y2)+12=24,为定值.
22.如图,设椭圆C1:
+
=1(a>b>0),长轴的右端点与抛物线C2:y2=8x
.
的焦点F重合,且椭圆C1的离心率是(1)求椭圆C1的标准方程;
(2)过F作直线l交抛物线C2于A,B两点,过F且与直线l垂直的直线交椭圆C1于另一点C,求△ABC面积的最小值,以及取到最小值时直线l的方程.
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【解答】解:(1)∵椭圆C1:y2=8x的焦点F重合,∴a=2, 又∵椭圆C1的离心率是
+
=1(a>b>0),长轴的右端点与抛物线C2:
.∴c=
,⇒b=1,∴椭圆C1的标准方程:
.
(2)过点F(2,0)的直线l的方程设为:x=my+2,设A(x1,y1),B(x2,y2) 联立
得y2﹣8my﹣16=0.
=8(1+m2).
y1+y2=8m,y1y2=﹣16,∴|AB|=
过F且与直线l垂直的直线设为:y=﹣m(x﹣2) 联立
得(1+4m2)x2﹣16m2x+16m2﹣4=0,
xC+2=∴|CF|=
,⇒xC=. •
.
.
△ABC面积s=|AB|•|CF|=
令,则s=f(t)=,f′(t)=,
令f′(t)=0,则t2=,即1+m2=时,△ABC面积最小. 即当m=±
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时,△ABC面积的最小值为9,此时直线l的方程为:x=±y+2.
23.已知函数.
(1)当a=1时,求函数在点(1,﹣)处的切线方程;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1,x2,求a的取值范围. (3)在(2)的条件下,求证:
+
>2.
【解答】解:(1)a=1时,f(x)=xlnx﹣x2, 则f′(x)=lnx+1﹣x, 则f′(1)=0,
故切线方程是:y+=0(x﹣1), 即y=﹣;
(2)函数g(x)=f(x)﹣x有两个相异的极值点x1,x2, 即g′(x)=lnx﹣ax=0有两个不同的实数根, ①当a≤0时,g′(x)单调递增, g′(x)=0不可能有两个不同的实根; ②当a>0时,设h(x)=lnx﹣ax,当当∴
时,h′(x)>0,h(x)单调递增; 时,h′(x)<0,h(x)单调递减;
,∴
,
, ,
(3)不妨设x2>x1>0,∵
∴lnx2﹣ax2=0,lnx1﹣ax1=0,lnx2﹣lnx1=a(x2﹣x1), 要证
,即证
,
即证,
令,即证,设,
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则,
函数φ(t)在(1,+∞)单调递减, ∴φ(t)<φ(1)=0, ∴
24.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为:以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C的极坐标方程; (Ⅱ)已知直线l1:
,射线
与曲线C
,
.
的交点为P,l2与直线l1的交点为Q,求线段PQ的长. 【解答】解:(Ⅰ)曲线C的参数方程为:程为(x﹣1)2+y2=7,
x=ρcosθ,y=ρsinθ代入,可得曲线C的极坐标方程为ρ2﹣2ρcosθ﹣6=0; (Ⅱ)设P(ρ1,θ1),则有
,解得ρ1=3,θ1=
,即P(3,,普通方
).
设Q(ρ2,θ2),则有所以|PQ|=|ρ1﹣ρ2|=2.
,解得ρ2=1,θ2=,即Q(1,),
25.如图,正方形ABCD所在平面与三角形CDE所在平面相交于CD,AE⊥平面CDE,且AE=1,AB=2. (Ⅰ)求证:AB⊥平面ADE; (Ⅱ)求凸多面体ABCDE的体积.
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【解答】证明:(Ⅰ)∵AE⊥平面CDE,CD⊂平面CDE, ∴AE⊥CD,
又在正方形ABCD中,CD⊥AD,AE∩AD=A, ∴CD⊥平面ADE,
又在正方形ABCD中,AB∥CD, ∴AB⊥平面ADE.…(6分)
解:(Ⅱ)连接BD,设B到平面CDE的距离为h, ∵AB∥CD,CD⊂平面CDE,
∴AB∥平面CDE,又AE⊥平面CDE, ∴h=AE=1,又∴又
=
, =
=
,
.…(12分) =
,
∴凸多面体ABCDE的体积V=VB﹣CDE+VB﹣ADE=
26.已知函数f(x)=
﹣(k∈R).
(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为10,求函数f(x)的最大值;
(2)若不等式x2f(x)+
≥0与k≥x2+(e2﹣2)x﹣ex﹣7在[1,+∞)上均
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恒成立,求实数k的取值范围. 【解答】解:(1)f′(x)=
,
∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为10, ∴1+k=10,∴k=9, ∴f′(x)=
,
0<x<e10,f′(x)>0,函数单调递增,x>e10,f′(x)<0,函数单调递减, ∴x=e10,函数f(x)的最大值为(2)不等式x2f(x)+令h(x)=lnx+递增,
∴k≤h(1)=;
令g(x)=x2+(e2﹣2)x﹣ex﹣7,则在[1,2)上g′(x)=x+(e2﹣2)﹣ex>0,函数单调递减,
(2,+∞)上函数单调递增,∴k≥g(2)=e2﹣9, 综上所述,e2﹣9≤k≤.
;
,
>0,函数单调
≥0,可化为k≤lnx+,则在[1,+∞)上h′(x)=
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