2015年高考文科数学 倒数两题压轴题训练(含答案)

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2015年高考文科数学 倒数两题压轴题训练(含答案)1.如图,抛物线E :y 2=4x 的焦点为F ,准线l 与x 轴的交点为A .点C 在抛物线E 上,以C 为圆心,|CO |为半径作圆,设圆C 与准线l 交于不同的两点M ,N . (1)若点C 的纵坐标为2,求|MN |;(2)若|AF |2=|AM |·|AN |,求圆C 的半径.2.已知函数f (x )=x -1+e xa(a ∈R ,e 为自然对数的底数). (1)若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,求a 的值; (2)求函数f (x )的极值;(3)当a =1时,若直线l :y =kx -1与曲线y =f (x )没有公共点,求k 的最大值.3.如图,等边三角形OAB 的边长为83,且其三个顶点均在抛物线)0(2:2>=p py x E 上。

(I )求抛物线E 的方程;(II )设动直线l 与抛物线E 相切于点P ,与直线1-=y 相交于点Q 。

证明以PQ 为直径的圆恒过y 轴上某定点。

4.已知函数3()sin (),2f x ax x a R =-∈且在]2,0[π上的最大值为32π-。

(I )求函数)(x f 的解析式;(II )判断函数)(x f 在),0(π内的零点个数,并加以证明。

5.已知函数a ax e x f x()(-=为常数)的图像与y 轴交于点A ,曲线)(x f y =在点处的切线斜率为1-。

(1)求a 的值及函数)(x f 的极值; (2)证明:当0>x 时,xe x <2;(3)证明:对任意给定的正数c ,总存在0x ,使得当),(0+∞∈x x 时,恒有xce x <。

1.解:(1)抛物线y 2=4x 的准线l 的方程为x =-1. 由点C 的纵坐标为2,得点C 的坐标为(1,2), 所以点C 到准线l 的距离d =2, 又|CO |=5,所以|MN |=222||254CO d -=-=2.(2)设C 200,4y y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则圆C 的方程为2204y x ⎛⎫- ⎪⎝⎭+(y -y 0)2=4016y +y 02,即x 2-202y x +y 2-2y 0y =0.由x =-1,得y 2-2y 0y +1+202y =0,设M (-1,y 1),N (-1,y 2),则2220002012441240,21.2y y y y y y ⎧⎛⎫∆=-+=->⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎪=+⎪⎩由|AF |2=|AM |·|AN |,得|y 1y 2|=4,所以202y +1=4,解得06y =±,此时Δ>0.所以圆心C 的坐标为3,62⎛⎫ ⎪⎝⎭或3,62⎛⎫- ⎪⎝⎭.从而|CO |2=334,|CO |=332,即圆C 的半径为332.2.(1)由f (x )=x -1+e x a ,得f ′(x )=1-ex a , 又曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,得f ′(1)=0,即1-ea=0,解得a =e.(2)f ′(x )=1-e xa , ①当a ≤0时,f ′(x )>0,f (x )为(-∞,+∞)上的增函数,所以函数f (x )无极值.②当a >0时,令f ′(x )=0,得e x=a ,x =ln a .x ∈(-∞,ln a ),f ′(x )<0;x ∈(ln a ,+∞),f ′(x )>0,所以f (x )在(-∞,ln a )上单调递减,在(ln a ,+∞)上单调递增,故f (x )在x =ln a 处取得极小值,且极小值为f (ln a )=ln a ,无极大值.综上,当a ≤0时,函数f (x )无极值;当a >0时,f (x )在x =ln a 处取得极小值ln a ,无极大值.(3)当a =1时,f (x )=x -1+1e x. 直线l :y =kx -1与曲线y =f (x )没有公共点,等价于关于x 的方程kx -1=x -1+1ex 在R 上没有实数解,即关于x 的方程:(k -1)x =1e x(*) 在R 上没有实数解.①当k =1时,方程(*)可化为10e x =,在R 上没有实数解. ②当k ≠1时,方程(*)化为11k -=x e x.令g (x )=x e x,则有g ′(x )=(1+x )e x.令g ′(x )=0,得x =-1,当x 变化时,g ′(x ),g (x )的变化情况如下表:x (-∞,-1) -1 (-1,+∞) g ′(x ) - 0 +g (x )1e-当x =-1时,g (x )min =1e -,同时当x 趋于+∞时,g (x )趋于+∞, 从而g (x )的取值范围为1,e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.所以当11k -∈1,e ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭时,方程(*)无实数解,解得k 的取值范围是(1-e,1).综上①②,得k 的最大值为1.3.(1) 依题意||OB =38,。

30=∠Boy设B (x,y ),则x=||OB sin30。

=34,y=||OB cos30。

=12因为点B (34,12)在x 2=2py 上,所以234)(=2p*12,所以p=2 所以抛物线E 的方程为y x 42= (2)由(1)知241x y =,y ’=21x. 设 P (x 0,y 0),则x 0≠0,并且l 的方程为)x -(x x =y -y 000,即004121y x x x -=由⎪⎩⎪⎨⎧-=-=14121200y x x x y ,得⎪⎩⎪⎨⎧-=-=124020y x x x 所以)1,24(020--=x x x Q设),0(1y M ,令=0MP MQ ∙对满足2001(0)4y x x =≠的0x ,0y 恒成立。

由于)100,(y y x MP -=,)y -1-241020,(x x MQ -=由于O MQ MP =∙,得0y 24211100020=++---y y y y x x即(0)y 1()2(y 01121=-+-+y y (*)由于(*)对满足)0(41y 0200≠=x x 的0y 恒成立,所以⎩⎨⎧=-+=-02011211y y y解得 11=y 故以PQ 为直径的预案横过y 轴上的定点M (0,1) 4.(1) 由已知得'(x)=a(sinx+xcosx)f , 对于任意(0,)+>2x π∈,有sinx cosx 0 当3=0(x)=-2a f 时,,不符合题意; '<0,(0,)(x)<0,(x)(0,)22a x f f ππ∈当时,从而在内单调递减,3(x)[0,](x)[0,](0)=-222f f f ππ又在上的图像是连续不断的,故在上的最大值为不合题意;'>0,(0,)(x)>0,(x)(0,)22a x f f ππ∈当时,从而在内单调递增,(x)[0,](x)[0,]()222f f f πππ又在上的图像是连续不断的,故在上的最大值为3-3-=,222a ππ即 解得=1a ,综上所述,得3(x)=xsinx-2f (2) (x)f 在(0,)π内有且只有两个零点,证明如下: 由(1)知,3(x)=xsinx-2f ,从而有3(0)=-<02f ,-3()=>022f ππ; (x)[0,]2f π又在上的图像是连续不断的,所以(x)f 在(0,)2π内至少存在一个零点。

又由(1)知(x )[0,]2f π在内单调递增,故(x )(0,)2f π在内有且仅有一个零点。

当[,]2ππ∈x 时,令'g(x)=(x)=sinx+xcosx,f由g()=1>0,g()=-<0,2πππg(x)[,]m (,),g(m)=022ππππ∈且在上的图像是连续不断的,故存在使得''(x)=2cosx-xsinx,(,)(x)<0,2g g ππ∈由知x 时,有(x)(,)2g ππ从而在内单调递减,当(,)2ππ∈x 时,'(x)>(m)=0,(x)>0,(x)(,)2g g f f ππ即从而在内单调递增,故当(,)2ππ∈x 时-3(x)()=>022f f ππ≥,故(x)[,]2f ππ在上无零点;当(m,)x π∈时,(x)<(m)=0g g ,即'(x)<0f ,(x)(m,)f π从而在内单调递减, 又(m)>0,()<0,f f π且(x)[m,]f π在上的图像是连续不断的, 从而(x)(m,)f π在内有且仅有一个零点; 综上所述,(x)f 在(0,)π内有且只有两个零点。

5.。