2018年高考数学一轮复习感知高考刺金四百题:第196—200题(含答案解析)
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感知高考刺金196向量模块6.在ABC ∆中,5BC =,,G O 分别为三角形的重心和外心,且5OG BC =,则ABC ∆的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .上述三种情况都有可能解:()155552OG BC OC CG BC OC BC CG BC CG BC =⇔+=⇒+=⇒=- 又()13CG CA CB =+,所以()11532CA CB BC +=- 故502CA CB =-<,故C ∠为钝角,所以ABC ∆是钝角三角形.感知高考刺金197向量模块7.已知向量0a b =,()()0a c b c --=,3a c -=,1b c -=,则a c +的最大值是 .解:数形结合,如图所示可知60ABD ACD ∠=∠= 故222cos603a c a c +-= 即223a c a c +-=,得223a c a c a c +-=≥ 又由恒等式222222a c a c a c ++-=+知 22222343a c a c a c +=+-≥- 注意这里出现不等式打架,故调整思路为:222223329a c a c a c +=+-=+≤ 故3a c +≤感知高考刺金198解析几何模块1.已知椭圆2222:1x y E a b+=的右焦点为2F ,直线l 与曲线()222:0C x y b x +=>相切于点M ,且交椭圆E 于,P Q 两点,则2F PQ ∆的周长为 . 解:设()()()1222,,,,,0P x y Q x y F c ,因为PQ 与圆()222:0C x y b x +=>相切于点M所以1cx PM a 同理2cx QM a =所以2221c PF a x a ⎛⎫===- ⎪⎝⎭所以2122,c c PF a x QF a x a a =-=-2222212122F PQ C PF QF PQ PF QF PM QMc c c c a x a x x x a a a a a ∆=++=+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭感知高考刺金199解析几何模块2.在平面直角坐标系中,已知圆()()22:21C x a y a -+-+=,点()0,2A ,若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=,则实数a 的取值范围是 . 解法一:设(),M x y ,则M 的轨迹为()()22220210x y x y -+-++=,化简得()2214x y +-= 若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=只需圆C 与()2214x y +-=有公共点 所以13CN ≤≤,即13≤,解得[]0,3a ∈ 解法二:由平行四边形四边平方和等于对角线之和,可得()222222420MA MO MN +=+= 故2MN =(其中N 为AO 中点),故()2214x y +-=,下同解法一.感知高考刺金200解析几何模块3.若对任意α∈R ,直线:cos sin 2sin 46l x y πααα⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭与圆()()22:1C x m m -+=均无公共点,则实数m 的取值范围是 .解:1d => 故对任意α∈R ,()22sin 416m πα⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭恒成立 等价于对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭或()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立 显然对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭不恒成立 故只有对任意α∈R ,()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立 即223m -<,得15,22m ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭。
感知高考刺金196向量模块6.在ABC ∆中,5BC =,,G O 分别为三角形的重心和外心,且5OG BC =,则ABC ∆的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .上述三种情况都有可能解:()155552OG BC OC CG BC OC BC CG BC CG BC =⇔+=⇒+=⇒=-又()13CG CA CB =+,所以()11532CA CB BC +=- 故502CA CB =-<,故C ∠为钝角,所以ABC ∆是钝角三角形.感知高考刺金197向量模块7.已知向量0a b =,()()0a c b c --=,3a c -=,1b c -=,则a c +的最大值是 . 解:数形结合,如图所示可知60ABD ACD ∠=∠= 故222cos603a c a c +-= 即223a c a c +-=,得223a c a c a c +-=≥又由恒等式222222a c a c a c ++-=+知22222343a c a c a c +=+-≥-注意这里出现不等式打架,故调整思路为:222223329a c a c a c +=+-=+≤ 故3a c +≤感知高考刺金198解析几何模块1.已知椭圆2222:1x y E a b+=的右焦点为2F ,直线l 与曲线()222:0C x y b x +=>相切于点M ,且交椭圆E 于,P Q 两点,则2F PQ ∆的周长为 .解:设()()()1222,,,,,0P x y Q x y F c ,因为PQ 与圆()222:0C x y b x +=>相切于点M 所以1cx PM a ==== 同理2cx QM a= 所以221c PF a x a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭所以2122,cc PF a x QF a x aa=-=-2222212122F PQ C PF QF PQ PF QF PM QM c c c c a x a x x x aa a a a ∆=++=+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭感知高考刺金199解析几何模块2.在平面直角坐标系中,已知圆()()22:21C x a y a -+-+=,点()0,2A ,若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=,则实数a 的取值范围是 .解法一:设(),M x y ,则M 的轨迹为()()22220210x y x y -+-++=,化简得()2214x y +-= 若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=只需圆C 与()2214x y +-=有公共点 所以13CN ≤≤,即13≤,解得[]0,3a ∈解法二:由平行四边形四边平方和等于对角线之和,可得()222222420MA MO MN +=+= 故2MN =(其中N 为AO 中点),故()2214x y +-=,下同解法一.感知高考刺金200解析几何模块3.若对任意α∈R ,直线:cos sin 2sin 46l x y πααα⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭与圆()()22:1C x m y -+=均无公共点,则实数m 的取值范围是 .解:1d => 故对任意α∈R ,()22sin 416m πα⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭恒成立 等价于对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭或()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立显然对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭不恒成立故只有对任意α∈R ,()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立即223m -<,得15,22m ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭倚窗远眺,目光目光尽处必有一座山,那影影绰绰的黛绿色的影,是春天的颜色。
感知高考刺金191向量模块1.在平面直角坐标系x O y 中,已知点A 在椭圆221259x y +=上,点P 满足()()1AP OA λλ=-∈R ,且72OA OP =,则线段OP 在x 轴上的投.影长度...的最大值为 .解:()()1AP OP OA OA λλ=-=-∈R ,即OP OA λ=,则,,O P A 三点共线, 故72OA OP OA OP ==设OP 在x 轴的夹角为θ,设点(),A x y ,B 为点A 在x 轴上的投影,则OP 在x 轴上的投影长度为22227272cos 7215925OB OB x xOP OP x y OAOAx θ=⋅==⋅=≤++当且仅当154x =时取得等号。
感知高考刺金192向量模块2. 已知O 是ABC ∆的外心,1cos 3A =,若AO mAB nAC =+,则m n +的最大值为 .解:由AO mAB nAC =+,得22AO AB mAB nAC AB AO AC mAC AB nAC⎧=+⎪⎨⎪=+⎩ 即222211231123c mc nbc b mbc nb ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,解得93169316c b m c b c n b -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩所以22939393396316168168164c b b c b c bc m n c b bc bc --++=+=-≤-= 点评:这是用向量法处理三角形外心问题的一般套路,在向量等式的两边同时点积两边,可以将向量点积问题转变为边的长度问题。
感知高考刺金193向量模块3.在平面直角坐标系xOy 中,设直线2y x =-+与圆()2220x y r r +=>交于,A B 两点,O 为坐标原点,若圆上有一点C 满足5344OC OA OB =+,则r = .解:22225325539244164416OC OA OB OA OA OB OB ⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭即222225159cos 16816r r r AOB r =+∠+,整理得3cos 5AOB ∠=- 过点O 作AB 的垂线交AB 于D ,则由23cos 2cos 15AOB AOD ∠=∠-=-得21cos 5AOD ∠=又圆心到直线的距离为OD =222212cos 5OD AOD r r∠===,所以210,r r ==感知高考刺金194向量模块4.已知圆O 的半径为1,AD 为圆O 的一条动弦,以弦AD为一条边向圆O 外作正方形ABCD ,连结,,,O A O C O D B D ,设ODA θ∠=,若t a n 2θ=,OC OA OD λμ=+,则λμ+的值为 . 解:过点O 作OH AH ⊥于H ,tan 122OH OH DC DH θ=== ()113222OC OD DC OD OH OD OA OD OA OD =+=+=++=+ 故13,,222λμλμ==+=感知高考刺金195向量模块5.已知两个不共线的向量,αβ满足3α=,2αβαβ+=-,设,αβ的夹角为θ,则cos θ的最小值是 .解法一:代数法:由2αβαβ+=-两边平方整理得2273183cos 53030ββθββ+=≥=解法二:几何法,以,,OA OC OB ααβ=-==,由()2βααβ--=-得2BC BA =,画出图象可知β的终点B 在阿氏圆()22516x y -+=上.故θ最大为OB与阿氏圆相切时,此时3θ=cos5。
感知高考刺金186数列模块2.已知函数()(2318,3133x tx x f x t x ⎧-+≤⎪=⎨->⎪⎩,记()()*n a f n n =∈N .若{}n a 是递减数列,则实数t 的取值范围是 .解:{}n a 是递减数列,从4a 开始,必须满足130t -< 又对1,2,3n =,根据二次函数的性质,需要满足对称轴3522t > 注意还要满足34a a >,即991813t t -+>-, 综上得543t <<感知高考刺金187数列模块3.已知集合21|,*2n n A n n λ-⎧⎫=≥∈⎨⎬⎩⎭N ,若A 中有且仅有3个元素,则实数λ的取值范围是 .解:令212n n n b n a -=,考查n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的单调性,111212352222n n n n n n n b b n n na a -------=-= 当2n =时,110n n n n b b a a --->,即2121b ba a > 当3n ≥时,110n n n n b b a a ---<,此时n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭单调递减 1112b a =,2234b a =,3358b a =,44716b a = 由题意知,A 中有且仅有3个元素,只需大于第四项即可,所以71162λ<≤ 点评:数列作为一种特殊的函数,特殊性在于自变量n 取正整数,函数图象是不连续的点。
因此在涉及数列单调性问题时,既可以从函数单调性的角度去理解,也可以有数列判断单调性特有的方法,后项减前项与0比较大小解决。
这个题目最经典的题根就是“递增数列{}n a 的通项公式为2n a n n λ=+,则λ的取值范围是 。
”这里就既可以从二次函数单调递增的角度,也可以用10n n a a -->的角度来求解。
感知高考刺金188数列模块4.在各项均为正整数的单调递增数列{}n a 中,121,2a a ==且132112,*k k k k a a k N a a +++⎛⎫⎛⎫++=∈ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,则9a = . 解:当1k =时,由132112k k k k a a a a +++⎛⎫⎛⎫++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭及121,2a a ==得4312112a a ⎛⎫⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 又数列{}n a 是各项均为正整数的单调递增数列,所以3312112a a ⎛⎫⎛⎫++> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭所以233320a a --<3a <<,又3*a N ∈,所以33a =,所以45a = 当2k =时,由5231125a ⎛⎫⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以58a = 当3k =时,由6251128a ⎛⎫⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以613a = 当4k =时,由72811213a ⎛⎫⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以721a = 继续下去,可得955a =本题可以发现数列其实是斐波那契数列,故由132112,*k k k k a a k N a a +++⎛⎫⎛⎫++=∈ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭得 ()()12321k k k k k k a a a a a a ++++++=-可以发现12321,k k k k k k a a a a a a ++++++==+,即斐波那契数列.感知高考刺金189数列模块5.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若数列{}n a 满足2n n a S An Bn C +=++且0A >,则1B C A+-的最小值是 . 解:设n a pn q =+,则()232222n n p q pn q np p q a S pn q n n q +++++=++=++ 故2322p A p q B q C ⎧=⎪⎪+⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,解得3B CA -=故13B C B C A B C+-=+-≥-感知高考刺金190数列模块6.已知函数()()[)()[)()11sin 2,2,2121sin 22,21,222n n x n x n n f x n N x n x n n ππ+⎧-+∈+⎪⎪=∈⎨⎪-++∈++⎪⎩,若数列{}m a 满足()*2m m a f m ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭N ,且{}m a 的前m 项和为m S ,则20142006S S -= .解:()[)()[)()11sin 2,4,422,,*21sin 22,42,442n m n m n m n n m a f n m x n x n n ππ+⎧-+∈+⎪⎪⎛⎫==∈∈⎨ ⎪⎝⎭⎪-++∈++⎪⎩N N所以42n a n =,412n a n +=+,4221n a n +=+,4322n a n +=++ 故201420062007200820148042S S a a a -=+++=。
感知高考刺金296题若单调递增数列{}n a 满足1236n n n a a a n ++++=-,且2112a a =,则1a 的取值范围是 .解:1236n n n a a a n ++++=-,12333n n n a a a n +++++=-两式相减得33n n a a +-=故数列单调递增,只需1234a a a a <<<即可31213332a a a a =---=-- 得不等式1111133322a a a a <<--<+ 解得1123,52a ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭感知高考刺金297题已知,αβ均为锐角,且()sin cos sin ααββ+=,则tan α的最大值是 .解:由sin cos cos sin sin sin ααβαββ-=化简得2222sin cos sin cos tan tan 1sin 2sin cos 12tan βββββαββββ===≤=+++当且仅当tan β时取得等号感知高考刺金298题已知函数22 () n n f n n n ⎧⎪=⎨-⎪⎩为奇数为偶数 ,且()(n af n f n =++,则123a a a a +++⋯+=. 解:当n 为奇数时,1+n 为偶数,22(1)21=-+=--n a n n n当n 为偶数时,1+n 为奇数, 22(1)21=-++=+n a n n n∴ 13=-a ,25=a ,37=-a ,49=a ,511=-a , 713=a ,……∴ 122+=a a ,342+=a a ,即1220162016a a a ++=感知高考刺金299题在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,,M N 分别为111,AC A B 的中点,点P 在正方体的表面上运动,则总能使MP 与BN 垂直的点P 所构成的轨迹的周长为 .解:依题意,只需过点M 作直线BN 的垂面即可垂面与正方体表面的交线即为动点P 的轨迹分别取11,CC DD 中点,G H ,易知BN ⊥平面AGHD过M 作平面AGHD 的平行平面''EFG H ,点P 所构成的轨迹即为四边形''EFG H ,其周长与四边形AGHD 的周长相等,所以点P 所构成的轨迹的周长为2点评:本题中面面的交线(截痕)即为动点P 的轨迹,处理问题的关键抓住线面垂直,进行合理转换。
感知高考刺金176不等式模块2.设实数,x y 满足1x y +=,则4x x y+的取值范围是 . 解:()4444x y x x y x x y x y x y ++=+=++ 当,x y 同号时,444448x y x x y x y +=++≥+= 当,x y 异号时,444440x y x x y x y+=++≤-= 评注:齐次化的应用,因为齐次的启发,才有()44x y =+这一步。
感知高考刺金177不等式模块3.已知,x y 为正实数,且2x y +=,则2221x y x y +++的最小值为 . 解法一:()()()()221112221211111112112111112123131y y x y x x y x y x y x y x y y x x y x y x y +-+++=++=++-+=+++++++⎡⎤⎛⎫=++++=++++≥+⎡⎤⎢⎥ ⎪⎣⎦++⎝⎭⎣⎦解法二:令x m =,1y n +=,则题目变为若3m n +=,则()()2212212112121123n m m n m n m n m n m n m n -+⎛⎫+=+++-=++=+⋅++≥+ ⎪⎝⎭ 评注:换元法有助于简化问题,看穿本质。
感知高考刺金178不等式模块4. 设正实数,x y 满足x y xy x y +=-,则实数x 的最小值为 . 解法一:()2210x y xy xy x y x x y +=⇒+-+=- 将其视为关于y 的一元二次方程有正根,所以()2222214031102x x x x x x ⎧∆=--≥⎪⎪⇒≥+≥⎨-⎪->⎪⎩ 解法二:112x y xy x y x y x y+=⇒-=+≥-,解得1x ≥ 感知高考刺金179不等式模块5. 已知实数,x y 满足6212x y y x y x ⎧⎪+≤⎪≤⎨⎪⎪≥⎩,则z xy =的最大值为 .解:画出可行域,(),E x y 为可行域内任意一点,目标函数z xy =理解为长方形O EPF 的面积,当z 取最大值时,点P 必在线段AB 上,即6x y +=又因为6x y +=≥即9z xy =≤点评:本题和今年四川高考第9题异曲同工,要形成不等式就是可行域的观点,解题的思路会更开阔。
感知高考刺金1211.在ABC ∆中,若()4AB AC CB -⊥,则sin A 的最大值为 。
解:()()()2204445AB AC CB AB ACCA AB ABAC AB AC =-=-+=+-()2245cos 45cos 45cos AB AC AB AC A AB AC AB AC A AB AC A =+-≥-=-即4cos 5A ≥,则3sin 5A ≤ 2.现有4人去旅游,旅游地点有A 、B 两个地方可以选择。
但4人都不知道去哪里玩,于是决定通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去哪里玩,掷出能被3整除的数时去A 地,掷出其他的则去B 地;(1)求这4个人中恰好有1个人去B 地的概率;(2)求这4个人中去A 地的人数大于去B 地的人数的概率。
解:依题意,这4个人中,每个人去A 地旅游的概率为13,去B 地的人数的概率为23设“这4个人中恰有k 人去A 地旅游”为事件()0,1,2,3,4i A i =∴()441233i ii i P A C -⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)这4个人中恰有1人去A 地游戏的概率为()1311412323381P A C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)设“这4个人中去A 地的人数大于去B 地的人数”为事件B,则34B A A =,314034441212133339P C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭感知高考刺金1221.已知{}1234,,,A x x x x =,()212sin14x B x R x π+⎧⎫=∈-=⎨⎬⎩⎭,且1234x x x x +++的最小值为 。
解:sin4xy π=的周期为8,图象关于点()12,0中心对称,()1212y x =-图象也关于点()12,0中心对称,故要123x x x x +++最小,在y 轴右侧最靠近y 轴的四个点123441248x x x x +++=⨯=2.将3个不相同的黑球和3个相同白球自左向右排成一排,如果满足:从任何一个位置(含这个位置)开始向右数,数到最末一个球,黑球的个数大于或等于白球的个数,就称这种排列为“有效排列”,则出现有效排列的概率为 。
感知高考刺金961.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,且BC,则c b b c+的最大值为 ,此时内角A 的值为 。
解法一:由21sin 2ABC S bc A ∆==所以2222cos 2cos 4sin 6c b c b a bc A A A A b c bc bc π++⎛⎫+===+=+ ⎪⎝⎭ 所以当3A π=时,max4c b b c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 解法二:以BC 为x 轴,BC 中点为原点建系,则,0,,022a a B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,A x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ABAC =所以b c ==当0x =时,1b c= 当0x >时,b c =,当且仅当x =时取等号所以令2b t⎡⎤=∈⎣⎦,1y t=+单调递减,所以当2t =时,即x =时,max 4y = 此时AB =,AC =,则2221cos 22b c a A bc +-==,所以3A π= 由对称性可知,0x <时也一样。
2.某人抛掷一枚硬币,出现正反的概率都是12,构造数列{}n a ,使11n n a n ⎧=⎨-⎩(当第次出现正面时)(当第次出现反面时),记()12*n n S a a a n =+++∈ N ,则42S =时的概率为 。
解:42S =,需四次中有3次正面,1次反面,故344124C P ==感知高考刺金971.点P 为椭圆()222210x y a b a b+=>>在第一象限的弧上的任意一点,过P 引x 轴,y 轴的平行线,分别交直线b y x a=-于,Q R 两点,交y 轴,x 轴于,M N 两点,记OMQ ∆与ONR ∆的面积为12,S S ,当2ab =时,2212S S +的最小值为 。
解:设()cos ,sin ,0,2P a b πααα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 则()()0,sin ,cos ,0M b N a αα,()()sin ,sin ,cos ,cos Q a b R a b αααα-- 所以()()()()1211sin sin ,cos cos 22S a b S a b αααα== ()()22224444122222221sin cos sin cos 411sin cos 2sin cos 1sin 222S S a b ααααααααα+=+=+=+-=-≥ 当且仅当4πα=时取得最小值。
感知高考刺金236题★已知函数()()2,t f x x t t t =--∈R ,设a b <,()()()()()()(),,a a b b a b f x f x f x f x f x f x f x <⎧⎪=⎨≥⎪⎩,若函数()y f x x a b =++-有四个零点,则b a -的取值范围是 . 解:()()2,t f x x t t t =--∈R 是开口形状确定,顶点(),t t -在y x =-上运动的抛物线,于是当,a b 取不同值时所对应的函数()f x 图象如图所示,是“W 型”的图象交点横坐标由()()22x a a x b b --=--解得12a b x +-= 函数()y f x x a b =++-有四个零点,可视为直线y x b a =-+-与函数()y f x =有四个交点,故只需两条抛物线的“交叉点”到直线y x =-的竖直距离大于b a -即可。
故21122b a b a b a ----⎛⎫+>- ⎪⎝⎭,解得2b a ->感知高考刺金237题在ABC ∆中,若2AB =,2210AC BC +=,则ABC ∆的面积取得最大值时,最长的边长等于 .解法一:设CH h =,AH x =,由题知2210a b +=,2c =,12ABC S ch h ∆== 因为()()22222222223144h b x a x h x x x =-=--⇒=-++=--+≤故()max 2ABC S ∆=,当且仅当1x =时,取得最大值,此时2a b c ===解法二:由余弦定理知2223cos sin 2AC BC AB C C AC BC AC BC +-==⇒=⋅⋅故1sin 22ABC S AC BC C ∆=⋅⋅=当且仅当AC BC ==感知高考刺金238题如图,,C D 在半径为1的O 上,线段AB 是O 的直径,则AC BD 的取值范围是 .解法一:极化恒等式角度()AC BD AD DC BD DC DB =+=- 显然当,DC DB 均为O 的直径时,DC DB 最大为4; 取BC 的中点M ,则由极化恒等式知()2222221111222DM OM OD DC DB DM BM DM OM +=-=+-≥-≥-=- 故14,2AC BD ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦解法二:投影角度AC BD AC CE =要求max AC BD ,显然在AC 确定的情况下,CE 最大。
感知高考刺金961.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,且BC,则c b b c+的最大值为 ,此时内角A 的值为 。
解法一:由21sin 2ABCS bc A ∆==所以2222cos 2cos 4sin 6c b c b a bc A A A A b c bc bc π++⎛⎫+===+=+ ⎪⎝⎭ 所以当3A π=时,max4c b b c⎛⎫+= ⎪⎝⎭解法二:以BC 为x 轴,BC 中点为原点建系,则,0,,022a a B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,A x ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭ABAC =所以b c=当0x =时,1b c=当0x >时,bc=,当且仅当x =时取等号所以令2b t⎡⎤=∈⎣⎦,1y t=+单调递减,所以当2t =时,即x =时,max 4y = 此时AB =,AC =,则2221cos 22b c a A bc +-==,所以3A π= 由对称性可知,0x <时也一样。
2.某人抛掷一枚硬币,出现正反的概率都是12,构造数列{}na ,使11n n a n ⎧=⎨-⎩(当第次出现正面时)(当第次出现反面时),记()12*n n S a a a n =+++∈N ,则42S =时的概率为 。
解:42S=,需四次中有3次正面,1次反面,故344124C P ==感知高考刺金971.点P 为椭圆()222210x y a b a b +=>>在第一象限的弧上的任意一点,过P 引x 轴,y 轴的平行线,分别交直线by x a =-于,Q R 两点,交y 轴,x 轴于,M N 两点,记OMQ∆与ONR∆的面积为12,S S ,当2ab =时,2212S S +的最小值为 。
解:设()cos ,sin ,0,2P a b πααα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 则()()0,sin ,cos ,0M b N a αα,()()sin ,sin ,cos ,cos Q a b R a b αααα-- 所以()()()()1211sin sin ,cos cos 22Sa b S a b αααα== ()()22224444122222221sin cos sin cos 411sin cos 2sin cos 1sin 222S S a b ααααααααα+=+=+=+-=-≥当且仅当4πα=时取得最小值。
感知高考刺金196向量模块6.在ABC ∆中,5BC =,,G O 分别为三角形的重心和外心,且5OG BC =,则ABC ∆的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .上述三种情况都有可能解:()155552OG BC OC CG BC OC BC CG BC CG BC =⇔+=⇒+=⇒=-又()13CG CA CB =+,所以()11532CA CB BC +=-故502CA CB =-<,故C ∠为钝角,所以ABC ∆是钝角三角形.感知高考刺金197向量模块7.已知向量0a b =,()()0a c b c --=,3a c -=,1b c -=,则a c +的最大值是 . 解:数形结合,如图所示可知60ABD ACD ∠=∠=故222cos603a c a c +-= 即223a c a c +-=,得223a c a c a c +-=≥又由恒等式222222a c a c a c ++-=+知 22222343a c a c a c +=+-≥-注意这里出现不等式打架,故调整思路为:222223329a c a c a c +=+-=+≤ 故3a c +≤感知高考刺金198解析几何模块1.已知椭圆2222:1x y E a b+=的右焦点为2F ,直线l 与曲线()222:0C x y b x +=>相切于点M ,且交椭圆E 于,P Q 两点,则2F PQ ∆的周长为 .解:设()()()1222,,,,,0P x y Q x y F c ,因为PQ 与圆()222:0C x y b x +=>相切于点M 所以2222222221111121x cx PM OP OM x y b x b b a a ⎛⎫=-=+-=+--= ⎪⎝⎭同理2cx QM a= 所以()222222222212111111122212x c c PF x c y x cx c b x cx a a x a a a ⎛⎫⎛⎫=-+=-++-=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以2122,c cPF a x QF a x a a=-=-2222212122F PQ C PF QF PQ PF QF PM QM c c c c a x a x x x aa a a a ∆=++=+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭感知高考刺金199解析几何模块2.在平面直角坐标系中,已知圆()()22:21C x a y a -+-+=,点()0,2A ,若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=,则实数a 的取值范围是 .解法一:设(),M x y ,则M 的轨迹为()()22220210x y x y -+-++=,化简得()2214x y +-=若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=只需圆C 与()2214x y +-=有公共点 所以13CN ≤≤,即()22133a a ≤+-≤,解得[]0,3a ∈解法二:由平行四边形四边平方和等于对角线之和,可得()222222420MA MO MN +=+= 故2MN =(其中N 为AO 中点),故()2214x y +-=,下同解法一.感知高考刺金200解析几何模块3.若对任意α∈R ,直线:cos sin 2sin 46l x y πααα⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭与圆()()22:1C x m y -+=均无公共点,则实数m 的取值范围是 .解:1d => 故对任意α∈R ,()22sin 416m πα⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭恒成立 等价于对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭或()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立显然对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭不恒成立故只有对任意α∈R ,()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝⎭恒成立即223m -<,得15,22m ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭。
感知高考刺金216题已知实数a b c <<,设函数()111f x x a x b x c=++---的两个零点分别为()1212,x x x x <,则下列关系中恒成立的是( )(A )12a x x b c <<<< (B )12x a b x c <<<<(C )12a x b x c <<<< (D )12a x b c x <<<<解:()111f x x a x b x c=++---的两个零点, 即()()()()()()()g x x a x b x a x c x c x b =--+--+--的两个零点因为()g x 开口向上,()()()g b b a b c =--,又a b c <<,所以()0g b <即函数()g x 的零点一个大于b ,一个小于b ,且()0g a >,()0g c >所以根据“一上一下,中间一点”的原则,可知12a x b x c <<<<,选C感知高考刺金217题已知点()1,2A 在抛物线2:2y px Γ=上,若ABC ∆的三个顶点都在抛物线Γ上,记三边,,AB BC CA 所在直线的斜率分别为123,,k k k ,则123111k k k -+= . 解:2:4y x Γ=,设211,4y B y ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,222,4y C y ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ 所以222212121122123121211221114444122444y y y y y y y y k k k y y y y ---+++-+=-+=-+=--- 点评:抛物线题目的计算量相对于椭圆、双曲线要小一些,主要是基于抛物线上的点的设法2,2y y p ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,在化简过程中利用好平方差公式,可以使得计算简便。
感知高考刺金561.已知正方形1111ABCD A B C D -的棱长为1,,M N 是对角线1AC 上的两点,动点P 在正方体表面上运动,满足PM PN =,则动点P 的轨迹长度的最大值为. 解:动点P 的轨迹为线段MN 的中垂面与正方体表面的截痕.2. 若5250125(1)(1)(1)...(1)x a a x a x a x +=+-+-++-,则0a = . 答案:32感知高考刺金571.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,当动点M 在底面ABCD 内运动时,总有11DD A DD M ∠=∠,则动点M 在面ABCD 内的轨迹是 .A .椭圆的一部分B .双曲线的一部分C .抛物线的一部分D .圆的一部分解:因为满足条件的动点在底面ABCD 内运动时,动点的轨迹是以1D D 为轴线,以1D A 为母线的圆锥,与平面ABCD 的交线即圆的一部分.2.从6名品学兼优的同学中选出4名去进行为期三天的宣传活动,每人一天,要求星期天有2人参加,星期五、星期六各有1人参加,则不同的选派方案共有 种. 答案:180感知高考刺金581.已知函数()11f x x =-,()2113f x x =+,()()()()()121222f x f x f x f xg x -+=+,若[],1,5a b ∈-,且当[]12,,x x a b ∈时,()()12120g x g x x x ->-恒成立,则b a -的最大值为 .解:()()()()()()()()()111212212(),22(),f x f x f x f x f x f x f x g x f x f x f x ≥⎧-+⎪=+=⎨<⎪⎩即()g x 即为取()11f x x =-,()2113f x x =+中较大者.画出函数图象,且()g x 单调递增,所以单调递增区间[][],0,5a b ⊆,所以b a -的最大值为5. 2.若()()811x x -+的展开式中5x 的系数是 . 答案:14感知高考刺金591.设正实数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,则当xyz取得最大值时,212x y z +-的最大值为 . 解:2234z x xy y =-+,所以xyz22134xy xy x xy y xy =≤=-+ 当且仅当2x y =时,等号成立 所以222122121222x y z y y y y y +-=+-=-+ 令10t y=>,则原式()2111t =--+≤ 所以212x y z+-的最大值为1. 2.有5名学生站成一列,要求甲同学必须站在乙同学的后面(可以不相邻),则不同的站法有 种. 答案:60感知高考刺金601.定义{},max ,,a a b a b b a b ≥⎧=⎨<⎩,设实数 ,x y 满足约束条件22x y ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,则{}m a x 4,3z x y x y=+-的取值范围是 .解:14,213,2x y y x zx y y x⎧+≥⎪⎪=⎨⎪-<-⎪⎩作出22xy⎧≤⎪⎨≤⎪⎩所对应的区域如图所示:由图可知:{}[]max4,37,10z x y x y=+-∈-2.某外商计划在四个候选城市投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2个,则该外商不同的投资方案有种.答案:按条件项目可分配为2,1,0,0与1,1,1,0的结构,∴2223343243362460C C A C A+=+=种.。
感知高考刺金136设函数()()2,f x x ax b a b =++∈R ,记(),M a b 为()y f x =在[]1,1-上的最大值(1)设2a ≥,求证:(),2M a b ≥(2)若(),2M a b ≤,请求出a b +的最值。
证明:(1)因为对称轴012a x =-≤-或012ax =-≥ ()()(){}{}max max 1,1max 1,1f x f f a b a b =-=++-+证法一:规划视角()()()()()22221112112110a b a b b a b a b a b a a b ++≤-+⇔++++≤+-++⇔+≤故(){}()()max1,410max 1,11,410b a a b f x a b a b b a a b ⎧+++>⎪=++-+=⎨+-+≤⎪⎩,又结合2a ≥, 可以从规划视角来解题,以a 为横坐标,b 为横坐标建系,画出可行域()4102a b a +>⎧⎪⎨≥⎪⎩如图1所示,目标函数1122b ab a ++++=视为可行域内的点(),a b 到直线10x y ++=的距离的2倍,显然当(),a b 取点()2,1--时min 1222b a ++=⋅=同理,可行域()4102a b a +≤⎧⎪⎨≥⎪⎩如图2所示,目标函数1a b -+=视为可行域内的点(),a b 到直线10x y -++=的距离(),a b 取点()2,1-时min 12b a +-=综上,(),2M a b ≥ 证法二:绝对值不等式()()(){}{}()()max max 1,1max 1,11111222f x f f a b a b a b a b a b a b a =-=++-+++--++++-+≥≥=≥解法三:(){},max 1,1M a b a b a b =++-+令1b t +=,则()(){},max ,M a b g t t a t a ==+-在同一个坐标系中画出1y t a =+和2y t a =-的图象,两者取其大,则显然当0t =时,()min 2g t a =≥故(),2M a b ≥ (2)解法一:规划视角()()()222211221231,211221231848122424424f a b a b a b a M a b f a b a b a b a a b a a a b f a b ⎧⎧⎪=++≤⎪⎧-≤++≤--≤≤-+⎪⎪⎪⎪≤⇔-=-++≤⇔-≤-++≤⇔-≤≤+⎨⎨⎨⎪⎪⎪-≤-≤⎩⎛⎫⎪⎪-≤≤+-=-≤ ⎪⎩⎪⎝⎭⎩显然又是一个规划问题了。
感知高考刺金236题★已知函数()()2,t f x x t t t =--∈R,设a b <,()()()()()()(),,a a b b a b f x f x f x f x f x f x f x <⎧⎪=⎨≥⎪⎩,若函数()y f x x a b =++-有四个零点,则b a -的取值范围是 . 解:()()2,t f x x t t t =--∈R 是开口形状确定,顶点(),t t -在y x =-上运动的抛物线,于是当,a b 取不同值时所对应的函数()f x 图象如图所示,是“W 型”的图象交点横坐标由()()22x a a x b b --=--解得12a b x +-=函数()y f x x a b =++-有四个零点,可视为直线y x b a =-+-与函数()y f x =有四个交点,故只需两条抛物线的“交叉点”到直线y x =-的竖直距离大于b a -即可。
故21122b a b a b a ----⎛⎫+>- ⎪⎝⎭,解得2b a ->感知高考刺金237题在ABC ∆中,若2AB =,2210AC BC +=,则ABC ∆的面积取得最大值时,最长的边长等于 . 解法一:设CH h =,AH x =,由题知2210a b +=,2c =,12ABC S ch h ∆==因为()()22222222223144h b x a x h x x x =-=--⇒=-++=--+≤ 故()max 2ABC S ∆=,当且仅当1x =时,取得最大值,此时2a b c ===解法二:由余弦定理知2223cos sin 2AC BC AB C C AC BC AC BC+-==⇒=⋅⋅故1sin 22ABCS AC BC C ∆=⋅⋅=当且仅当AC BC ==,等号成立,感知高考刺金238题如图,,C D 在半径为1的O 上,线段AB 是O 的直径,则AC BD 的取值范围是 .解法一:极化恒等式角度 ()AC BD AD DC BD DC DB =+=-显然当,DC DB 均为O 的直径时,DC DB 最大为4; 取BC 的中点M ,则由极化恒等式知()2222221111222DM OM OD DC DB DM BM DM OM +=-=+-≥-≥-=-故14,2AC BD ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦解法二:投影角度 AC BD AC CE =要求max AC BD ,显然在AC 确定的情况下,CE 最大。
感知高考刺金396题 已知椭圆22221x y a b +=,12,F F 是椭圆的左、右焦点,,A C 是椭圆上关于x 轴对称的两点,B 为短轴的端点,线段AB 恰好过右焦点,若1AB CF ⊥,则椭圆的离心率e = . 解:设()0,B b ,()2,0F c ,()2,BF c b =- ,()22,F A BF c b λλλ==- ,()(),,A A x c y c b λλ-=-即,A A x c c y b λλ=+=-,则(),C c c b λλ+ 所以12F C bk c c λλ=+,2F B bk c =-1212F C F B bb k kc c c λλ⎛⎫⋅=⋅-=- ⎪+⎝⎭2222cb c λ⇒=- 点A 在椭圆上,所以2222222222222211c c c b b c b c a b ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭+=化简得2245a c a e =⇒=感知高考刺金397题【2017新课标卷II,理14】若x,y 满足约束条件1020,220,x y x y x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,,则z x y =+的最大值为____________。
解:第一步:由约束条件,画出可行域 ,如图 先确定满足约束条件1020,220,x y x y x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,的可行域,作出3条直线,围成一个三角形区域;第二步:把目标函数()0z ax by b =+≠化为a z y xb b =-+,作直线a y x b =-将目标函数z x y =+变形为y x z =-+,作直线y x =-; 第三步:平移直线a y x b =-,确定目标函数最值把直线y x =-进行平行,确定平移到什么位置截距最大,然后把该点坐标代入z x y =+求最大值.当z 取最大值时,直线y x z =-+的纵截距最大,故将直线尽可能地向上平移到D (1,12),则z x y =+的最大值为23感知高考刺金398题【2017新课标卷II,理14】函数23()sin 4f x x x =-([0,])2x π∈的最大值是____________. 解:()22311cos cos 44f x x x x x =--=-+=2(cos 1x -+,由[0,]2x π∈可得cos [0,1]x ∈,当cos x =时,函数()f x 取得最大值1. 点评:本题经三角函数式的化简将三角函数的问题转化为二次函数的问题,二次函数、二次方程与二次不等式统称“三个二次”,它们常结合在一起,有关二次函数的问题,数形结合、密切联系图象是探求解题思路的有效方法.一般从:①开口方向;②对称轴位置;③判别式;④端点函数值符号四个方面进行分析.感知高考刺金399题【2017全国Ⅱ,文8】函数2()ln(28)f x x x =--的单调递增区间是____________。
感知高考刺金911.若,x y 满足()()22221log 4cos 434cos xy y y xy ⎡⎤+=-+-⎢⎥⎢⎥⎣⎦,则c o s y x = 。
解:()()()222221log 4cos 432114cos xy y y y xy ⎡⎤+=-+-=--+≤⎢⎥⎢⎥⎣⎦又()()22221log 4cos log 214cos xy xy ⎡⎤+≥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦所以()()2221log 4cos 14cos xy xy ⎡⎤+=⎢⎥⎢⎥⎣⎦即()()2214cos 24cos 2xy xy y ⎧+=⎪⎨⎪=⎩解得()1cos 22xy y ⎧=⎪⎨⎪=⎩或()1cos 22xy y ⎧=-⎪⎨⎪=⎩所以()2cos422cos 211y x x =-=-评注:本题是夹逼原理的应用。
2.已知10个产品中有3个次品,现从其中抽出若干个产品,要使这3个次品全部被抽出的概率不小于0.6,则至少应抽出产品 个。
解:33371035n n C C C -≥,即()()12310985n n n --≥⋅⋅,解得9n ≥感知高考刺金921.已知ABC ∆是边长为的正三角形,EF 为ABC ∆的外接圆O 的一条直径,M 为ABC ∆的边上的动点,则ME MF 的取值范围是 。
解:ABC ∆的外接圆O 的半径为2 由极化恒等式可得22244EF ME MF MO MO =-=- 由图易得[]1,2OM ∈,所以[]3,0ME MF ∈-2.已知P 箱中有红球1个,白球9个,Q 箱中有白球7个,(P 、Q 箱中所有的球除颜色外完全相同).现随意从P 箱中取出3个球放入Q 箱,将Q 箱中的球充分搅匀后,再 从Q 箱中随意取出3个球放入P 箱,则红球从P 箱移到Q 箱,再从Q 箱返回P 箱中的概率等于 。
解:121219************C C C C P C C =⋅=感知高考刺金931.在ABC ∆中,6AC =,7BC =,1cos 5A =,O 是ABC ∆的内心,若OP xOA yOB =+,其中01,01x y ≤≤≤≤,则动点P 的轨迹所覆盖的面积为 。
感知高考刺金11.已知P 是ABC ∆内任一点,且满足AP xAB y AC =+,x 、y R ∈,则2y x +的取值范围是 ___ . 解法一:令1x y AQ AP AB AC x y x y x y ==++++,由系数和1x y x y x y+=++,知点Q 在线段BC 上.从而1APx y AQ +=<.由x 、y 满足条件0,0,1,x y x y >>⎧⎨+<⎩易知2(0,2)y x +∈. 解法二:因为题目没有特别说明ABC ∆是什么三角形,所以不妨设为等腰直角三角形,则立刻变为线性规划问题了.2.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有5个点, y 轴正半轴有3个点,将x 轴上这5个点和y 轴上这3个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有 个.答案:30个感知高考刺金21.定义函数()[[]]f x x x =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如:[1.5]1[ 1.3]2=-=-,,当*[0)()x n n N ∈∈,时,设函数()f x 的值域为A ,记集合A 中的元素个数为n a ,则式子90n a n+的最小值为 . 【答案】13.【解析】当[)0,1n ∈时,[]0x x ⎡⎤=⎣⎦,其间有1个整数; 当[),1n i i ∈+,1,2,,1i n =-时,[]2(1)i x x i i ⎡⎤≤<+⎣⎦,其间有i 个正整数,故 (1)112(1)12n n n a n -=++++-=+,9091122na n n n +=+-, 由912n n=得,当13n =或14时,取得最小值13. 2. 有七名同学站成一排照毕业纪念照,其中甲必须站在正中间,并且乙、丙两倍同学要站在一起,则不同的站法有 种.答案:192种感知高考刺金31.已知直线l ⊥平面α,垂足为O .在矩形ABCD 中,1AD =,2AB =,若点A 在l 上移动,点B 在平面α上移动,则O ,D 两点间的最大距离为 .解:设AB 的中点为E ,则E 点的轨迹是球面的一部分,1OE =,DE所以1OD OE ED ≤+=当且仅当,,O E D 三点共线时等号成立.2. 将A、B、C、D四个球放入编号为1,2,3的三个盒子中,每个盒子中至少放一个球且A、B两个球不能放在同一盒子中,则不同的放法有 种.答案:30种感知高考刺金41. 在平面直角坐标系xOy 中,设定点(),A a a ,P 是函数()10y x x=>图象上一动点.若点,P A之间的最短距离为则满足条件的实数a 的所有值为 . 解:函数解析式(含参数)求最值问题()222222211112222AP x a a x a x a x a a x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=+-++-=+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 因为0x >,则12x x+≥,分两种情况: (1)当2a ≥时,min AP =,则a(2)当2a <时,min AP =则1a =-2. 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有 种.答案:90种感知高考刺金51.已知,x y ∈R ,则()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为 .解: 构造函数1y x =,22y x=-,则(),x x 与2,y y ⎛⎫- ⎪⎝⎭两点分别在两个函数图象上,故所求看成两点(),x x 与2,y y ⎛⎫- ⎪⎝⎭之间的距离平方, 令222080222y x m x mx m m y x =+⎧⎪⇒++=⇒∆=-=⇒=⎨=-⎪⎩,所以y x =+1y x =平行的22y x =-的切线,故最小距离为2d =所以()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为4 2. 某单位要邀请10位教师中的6人参加一个研讨会,其中甲、乙两位教师不能同时参加,则邀请的不同方法有 种.答案:140种。
感知高考刺金961.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,且BC,则c b b c+的最大值为 ,此时内角A 的值为 。
解法一:由21sin 212ABC S bc A ∆==所以2222cos 2cos 4sin 6c b c b a bc A A A A b c bc bc π++⎛⎫+===+=+ ⎪⎝⎭ 所以当3A π=时,max4c b b c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 解法二:以BC 为x 轴,BC 中点为原点建系,则,0,,022a a B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,6A x a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭AB =AC所以b c == 当0x =时,1b c= 当0x >时,b c =,当且仅当x =时取等号所以令2b t c ⎡⎤=∈⎣⎦,1y t t=+单调递减,所以当2t =-时,即3x =时,max 4y =此时AB =,AC =,则2221cos 22b c a A bc +-==,所以3A π= 由对称性可知,0x <时也一样。
2.某人抛掷一枚硬币,出现正反的概率都是12,构造数列{}n a ,使11n n a n ⎧=⎨-⎩(当第次出现正面时)(当第次出现反面时),记()12*n n S a a a n =+++∈L N ,则42S =时的概率为 。
解:42S =,需四次中有3次正面,1次反面,故344124C P ==感知高考刺金971.点P 为椭圆()222210x y a b a b+=>>在第一象限的弧上的任意一点,过P 引x 轴,y 轴的平行线,分别交直线b y x a=-于,Q R 两点,交y 轴,x 轴于,M N 两点,记OMQ ∆与ONR ∆的面积为12,S S ,当2ab =时,2212S S +的最小值为 。
解:设()cos ,sin ,0,2P a b πααα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 则()()0,sin ,cos ,0M b N a αα,()()sin ,sin ,cos ,cos Q a b R a b αααα-- 所以()()()()1211sin sin ,cos cos 22S a b S a b αααα== ()()22224444122222221sin cos sin cos 411sin cos 2sin cos 1sin 222S S a b ααααααααα+=+=+=+-=-≥ 当且仅当4πα=时取得最小值。
感知高考刺金201题解析几何模块4.已知曲线C 的方程221x y +=,()2,0A -,存在一定点()(),02B b b ≠-和常数λ,对曲线C 上的任意一点(),M x y ,都有MA MB λ=成立,则点(),P b λ到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为 .解法一:由MA MB λ=得()()222222x y x b y λ⎡⎤++=-+⎣⎦即()()()222222211244x y b x b λλλλ-+--+=- 故2222240411b b λλλ⎧+=⎪⎨-=⎪-⎩,将22b λ=-代入22241b λλ-=-得22520b b ++=,得12b =-,2λ= 又直线()220m n x ny n m ++++=恒过定点()2,0-,所以由几何性质知点1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为点()2,0-与1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭的距离为52 解法二:作为小题,由MA MB λ=知是阿氏圆轨迹,故取圆22:1C x y +=直径上的两个点()()1,0,1,0-,即可得1311b b λ==+-,解得12b =-,2λ= 感知高考刺金202题解析几何模块5.已知M 是28x y =的对称轴和准线的交点,点N 是其焦点,点P 在该抛物线上,且满足PM m PN =,当m 取得最大值时,点P 恰在以M 、N 为焦点的双曲线上,则该双曲线的离心率为 .解:作''PP MP ⊥,由抛物线定义'PP PN ='1cos PN PP PM m PN m PM PMθ=⇒===,其中'MPP NMP θ=∠=∠要使m 取得最小值,即cos θ最小,即NMP θ=∠最大值,即''2PMP MPP π∠=-∠最小,此时MP 是抛物线的切线.设MP 的方程为2y kx =-,与28x y =联立得()2820x kx --=因为相切,故264640k ∆=-=,解得1k = 故()4,2P,24a PM PN =-= 由24c =,得1e =感知高考刺金203题解析几何模块6. 已知斜率为1的直线l 过双曲线()222210,0x y a b a b -=>>的左焦点F ,且与双曲线左、右支分别交于,A B 两点,若A 是线段BF 的中点,则双曲线的离心率为 .解:由题意知122y y =()222222422120x y b a y b cy b a b x y c ⎧-=⎪⇒--+=⎨⎪=-⎩ 2121224212122232b c y y y b a b y y y b a ⎧+==⎪⎪-⎨⎪==⎪-⎩所以222492c b a =-,所以2218c a e =⇒=感知高考刺金204题解析几何模块7. 已知点P 是双曲线()222210,0x y a b a b -=>>上的动点,12,F F 是其左、右焦点,O 坐标原点,若12PF PF OP +,则此双曲线的离心率是 .解:设12,PF m PF n ==,则()22222222122422m n OP F F m n OP c +=+⇒+=+ 又2m n a -=,所以22224m mn n a -+= 所以2222224mn OP c a =+- ()222222222222444m n OP c OP c a OP b +=+++-=+ 所以22244m n b OP OP +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭所以m n OP +的最大值在OP a =时取到,所以22446b a +=所以222b a =,即e =感知高考刺金205题解析几何模块8.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为()()22119x y -+-=,直线:3l y kx =+与圆C 相交于,A B 两点,M 为弦AB 上一动点,以M 为圆心,2为半径的圆与圆C 总有公共点,则实数k 的取值范围是 . 解:两圆有公共点的充要条件是15CM ≤≤,而5CM ≤恒成立,故只要min 1CM ≥时两圆必有公共点.由平面几何知识可知,min CM 为点C 到直线l 的距离d ,所以1d =≥,解得34k ≥-。
感知高考刺金196
向量模块6.在ABC ∆中,5BC =,,G O 分别为三角形的重心和外心,且5OG BC =,则ABC ∆的形状是( )
A .锐角三角形
B .直角三角形
C .钝角三角形
D .上述三种情况都有可能
解:()155552
OG BC OC CG BC OC BC CG BC CG BC =⇔+=⇒+=⇒=- 又()13CG CA CB =+,所以()
11532
CA CB BC +=- 故502
CA CB =-<,故C ∠为钝角,所以ABC ∆是钝角三角形.
感知高考刺金197
向量模块7.已知向量0a b =,()()0a c b c --=,3a c -=
,1b c -=,则a c +的最大值是 .
解:数形结合,如图所示可知
60ABD ACD ∠=∠= 故222cos603a c a c +-= 即
223a c a c +-=,得223a c a c a c +-=≥ 又由恒等式222222a c a c a c ++-=+知 22222343a c a c a c +=+-≥- 注意这里出现不等式打架,故调整思路为:222
223329a c a c a c +=+-=+≤ 故3a c +≤
感知高考刺金198
解析几何模块1.已知椭圆22
22:1x y E a b
+=的右焦点为2F ,直线l 与曲线()222:0C x y b x +=>相切于点M ,且交椭圆E 于,P Q 两点,则2F PQ ∆的周长为 . 解:设()()()1222,,,,,0P x y Q x y F c ,
因为PQ 与圆()222:0C x y b x +=>相切于点M
所
以1cx PM a == 同理2cx QM a =
所以
2221c PF a x a ⎛⎫==- ⎪⎝⎭
所以2122,c c PF a x QF a x a a =-=-
2222212122F PQ C PF QF PQ PF QF PM QM
c c c c a x a x x x a a a a a ∆=++=+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
感知高考刺金199
解析几何模块2.在平面直角坐标系中,已知圆()()22:21C x a y a -+-+=,点()0,2A ,若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=,则实数a 的取值范围是 . 解法一:设(),M x y ,则M 的轨迹为()()22220210x y x y -+-++=,化简得()2214x y +-= 若圆C 上存在点M ,满足2210MA MO +=只需圆C 与()2
214x y +-=有公共点 所以13CN ≤≤,即13≤,解得[]0,3a ∈
解法二:由平行四边形四边平方和等于对角线之和,可得()2
22222420MA MO MN +=+= 故2MN =(其中N 为AO 中点),故()2214x y +-=,下同解法一.
感知高考刺金200
解析几何模块3.若对任意α∈R ,直线:cos sin 2sin 46l x y πααα⎛⎫+=++ ⎪⎝
⎭与圆(
)()2
2:1C x m m -+=均无公共点,则实数m 的取值范围是 .
解:1d => 故对任意α∈R ,()22sin 416m πα⎛
⎫-+-> ⎪⎝⎭
恒成立 等价于对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝⎭或()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝
⎭恒成立 显然对任意α∈R ,()22sin 56m πα⎛⎫-+> ⎪⎝
⎭不恒成立 故只有对任意α∈R ,()22sin 36m πα⎛⎫-+< ⎪⎝
⎭恒成立 即223m -<,得15,22m ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭。