江苏省扬州中学2020届高三上学期11月考试 数学-含答案
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2020届高三各地10月和11月英语试卷精选汇编:写作专题含范文衡阳市八中2020届高三月考试题 (四)书面表达(满分25分)我们学校一年一度的秋季运动会即将进行。
假定你是李华,你的英国朋友Peter 来信询问平常你校学生体育运动情况。
请给他回信,内容包括:(1)学校的体育场馆;(2)主要的运动项目;(3)你喜欢的项目。
注意:(1)词数100左右;(2)可以适当增加细节,以使行文连贯。
书面表达:Dear Peter,How are you doing? You asked me about how our school performs our PE classes in your last letter, so I’m writing to share some details with you.Equipped with two playgrounds as well as a splendid stadium, our school offers us an opportunity to do a variety of sports. Not only do we take volleyball and basketball courses, but our school also holds all kinds of sports competitions. Among all sport s, I’m crazy about volleyball, which contributes to us cooperating with others.Yours,Li Hua武威六中2020届高三一轮复习过关考试(三)书面表达(满分25分)假定你是李华,你的美国笔友Jack给你发来邮件,告诉你他参加美国中西部“汉语桥”比赛(U. S. Midwest Chinese Bridge Speech Contest)获得了一等奖,希望你继续帮他学习中文。
专题10压轴题题型汇总压轴题型一、保值函数型“保值函数”,又称为“k 倍值函数”,“和谐函数”,“美好区间”等等。
1、现阶段主要是一元二次函数为主的。
核心思路是转化为“根的分布”。
2、函数单调性是解决问题的入口之一。
3、方程和函数思想。
特别是通过两个端点值构造对应的方程,再提炼出对应的方程的根的关系。
如第1题1.(江苏省连云港市市区三星普通高中2020-2021学年高一上学期期中联考)对于区间[,]a b 和函数()y f x =,若同时满足:①()f x 在[,]a b 上是单调函数;②函数(),[,]y f x x a b =∈的值域还是[,]a b ,则称区间[,]a b 为函数()f x 的“不变”区间.(1)求函数2(0)y x x =≥的所有“不变”区间;(2)函数2(0)y x m x =+≥是否存在“不变”区间?若存在,求出实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.2.(北京市昌平区2020-2021学年高一上学期期中质量抽测)已知函数2()f x x k =-.若存在实数,m n ,使得函数()f x 在区间上的值域为,则实数k 的取值范围为()A .(1,0]-B .(1,)-+∞C .2,0]D .(2,)-+∞3.(广东省广州市第一中学2020-2021学年高一上学期11月考试)已知函数221()x f x x-=.(1)判断函数()f x 的奇偶性并证明;(2)若不等式23()1x f x kx x +-≥在1,14x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上恒成立,求实数k 的取值范围;(3)当11,(0,0)x m n m n ⎡⎤∈>>⎢⎥⎣⎦时,函数()()1(0)g x tf x t =+>的值域为[23,23]m n --,求实数t 的取值范围.4.(江苏省盐城市实验高级中学2020-2021学年高一上学期期中)一般地,若()f x 的定义域为[],a b ,值域为[],ka kb ,则称[],a b 为()f x 的“k 倍跟随区间”;特别地,若()f x 的定义域为[],a b ,值域也为[],a b ,则称[],a b 为()f x 的“跟随区间”,(1)若[]1,b 为2()22f x x x =-+的跟随区间,则b =______;(2)若函数()f x m =m的取值范围是______.压轴题型二、方程根的个数1.一元二次型“根的分布”是期中考试的一个难点和热点。
【精题分解】水溶液中的离子平衡(一)(2021届最新模拟题)潮阳一中明光学校2020-2021学年度高三第一次月考理综化学试题22. 下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是A.氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中:c(Cl-)>c(NH+4)B.pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合:c(OH-)=c(H+)C.0.1 mol·L1-的硫酸铵溶液中:c(NH+4)>c(SO-24)>c(H+)D.0.1 mol·L1-的硫化钠溶液中:c(OH-)=c (H+)+c (HS-)+2c (H2S) 答案:CD深圳高级中学2020-2021学年第一学期第一次测试理综化学试题22.下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是A.氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中:c(Cl-)>c(NH+4) B.pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合:c(OH-)=c(H+)C.0.1 mol·L1-的硫酸铵溶液中:c(NH+4)>c(SO-24)>c(H+)D.0.1 mol·L1-的硫化钠溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2C(H2S)答案:CD徐州师范大学附属中学2021届高三化学第一次月考试题14、下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A.在0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)B.在0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3-)C.向0.2 mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1NaOH溶液:c(CO32-)> c(HCO3-)> c(OH-)>c(H+)D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7, c(Na+)=0.1 mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)答案:BD江苏省扬州中学2020-2021学年第一学期阶段测试高三化学练习试题 2011.10 14. 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A .Ca(ClO)2溶液中:c(Ca 2+)>c(ClO -)>c(OH -)>c(H +)B .等体积、等物质的量浓度的NaX 和弱酸HX 混合:c(Na +)=c(X -)>c(OH -)=c(H +)C .常温下,将25mL0.2mol/L 的盐酸与100mL0.1mol/L 的氨水混合,所得溶液中:c(NH 4+)> c(Cl -)>c(NH 3·H 2O)>c(OH -)>c(H +)D .将0.1mol/L 的Na 2S 溶液与0.1mol/L 的NaHS 溶液等体积混合,所得溶液中:c(S 2-)+2c(OH -)=2c(H +)+c(HS -)+3c(H 2S)答案:CD15.在t ℃时,Ag 2CrO 4(橘红色)在水中的沉淀溶解平衡平衡曲线如图所示。
江苏省扬州中学2024届高三年级阶段性检测数学 2024.1.15一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设集合{}52A x x =-<<,{}33B x x =+<,则A B ⋃=( )A. ()5,0- B. ()6,2- C.()6,0- D. ()5,2-2. (2+3i)(2-3i)=A.5B. -1C. 1D.73. 已知向量()()1,2,3,1a b == ,则a 在a b +上的投影向量为()A.B. C.24,55⎛⎫⎪⎝⎭ D. 86,55⎛⎫ ⎪⎝⎭4. 已知函数()1,0sgn 0,01,0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则“()()sgn ln sgn 11x x ⨯+=”是“1x >”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件5. 已知()()6221x x a x ++-展开式中各项系数之和为3,则展开式中x 的系数为()A. 10- B. 11- C. 13- D. 15-6. 刍薨是《九章算术》中出现的一种几何体,如图所示,其底面ABCD 为矩形,顶棱PQ 和底面平行,书中描述了刍薨的体积计算方法:求积术曰,倍下袤,上袤从之,以广乘之,又以高乘之,六而一,即()126V AB PQ BC h =+⋅(其中h 是刍薨的高,即顶棱PQ 到底面ABCD 的距离),已知24,AB BC PAD ==△和QBC △均为等边三角形,若二面角P AD B --和Q BC A --的大小均为150︒,则该刍薨的体积为( )A.B.C.D. 7.已知抛物线24y x =的焦点为F ,(1,0)A -,点P 是抛物线上的动点,则当PFPA的值最小时,PF =( )A. 1B. 2C. D. 48. 已知函数()πsin (0)3f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在区间π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭内不存在最值,且在区间ππ,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦上,满足()f x ≥恒成立,则ω的取值范围是( )A. 1250,,336⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ B. 120,,133⎛⎤⎡⎤⋃ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦C.1150,,636⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ D. 110,,163⎛⎤⎡⎤⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 对于下列概率统计相关知识,说法正确的是( )A. 数据1,2,3,4,5,6,8,9,11第75百分位数是7B. 若事件M ,N 的概率满足()()0,1P M ∈,()()0,1P N ∈且M ,N 相互独立,则()()1P N M P N +=C. 由两个分类变量X ,Y 的成对样本数据计算得到28.612χ=,依据0.001α=的独立性检验()0.00110.828x =,可判断X ,Y 独立D. 若一组样本数据()(),1,2,,i i x y i n = 的对应样本点都在直线47y x =-+上,则这组样本数据的相关系数为1-10. 已知圆O :224x y +=,过直线l :60x y +-=上一点P 作圆O 的两条切线,切点分别为A ,B ,则( )A. 若点P 的坐标为(1,5),则PA = B. PAO面积的最小值为C. 直线AB 过定点22,33⎛⎫⎪⎝⎭D. 4AB ⎫∈⎪⎪⎭11. 已知()()2log ,2xf x x xg x x =+=+,若()()2f a g b ==,则( )A. 2b a = B. 2a b += C. 1a b ->D.324ab <<-12. 如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点P 在侧面11AA D D 内运动(包括边界),Q 为棱DC 中点,则下列说法正确的有( )A. 存在点P 满足平面//PBD 平面11B D CB. 当P 为线段1DA 中点时,三棱锥111P A B D -的外接球体积为C. 若()101DP DA λλ=≤≤ ,则PQ PB -最小值为32D. 若QPD BPA ∠∠=,则点P 的轨迹长为2π9三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知1sin cos 5αα+=-,()0,πα∈,则tan α=__________.14.数列{}n a 满足11a =,且()22*113202,n n n n a a a a n n ---+=≥∈N ,则该数列前5项和可能是___________(填一个值即可)15. 请写出一个同时满足下列两个条件的函数:()f x =__________.①()()2f x f x x ⋅-=-;②函数()f x y x=在()0,∞+上单调递增.16.已知双曲线C :2213y x -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,右顶点为E ,过2F 的直线交双曲线C 的右支于A ,B 两点(其中点A 在第一象限内),设M ,N 分别为12AF F △,12BF F △的内心,则当1F A AB ⊥时,1AF =____________;1ABF 内切圆的半径为____________.的四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,且满足__________.①*n ∀∈N ,均有0n a >且()214n n a S +=,②首项11a =,*,m n ∀∈N 均有22m n n S S mn m +=++;从条件①和②中选一个填到题目条件下划线上(若两个都填,以第一个为准),并回答下面问题:(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列{}2na na⋅前n 项和n T 的表达式.18. 如图,在四棱锥P ABCD -中,,,22AB CD AB BC AB BC CD PD PC ⊥====∥,设,,E F M 分列为棱,,AB PC CD 的中点.(1)证明://EF 平面PAM ;(2)若PA PM =,求EF 与平面PCD 所成角的正弦值.19. 如图,在ABC 中,BAC ∠,点P 在边BC 上,且,2AP AB AP ⊥=.(1)若PC =,求PB ﹔(2)求ABC 面积的最小值.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,斜率为2的直线l 与x 轴交于点M ,l 与C 交于A ,B 两点,D 是A 关于y 轴的对称点.当M 与原点O 重合时,ABD △面积为169.(1)求C 的方程;(2)当M 异于O 点时,记直线BD 与y 轴交于点N ,求OMN 周长的最小值.21. 杭州亚运会的三个吉祥物是琮琮、宸宸和莲莲,他们分别代表了世界遗产良渚古城遗址、京杭大运河和西湖,分别展现了不屈不挠、坚强刚毅的拼搏精神,海纳百川的时代精神和精致和谐的人文精神。
江苏省扬州中学2020届高三数学上学期11月考试试题(附加题)1、已知二阶矩阵A 有特征值4=-λ,其对应的一个特征向量为14-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦e ,并且矩阵A 对应的变换将点(1,2)变换成点(8,4),求矩阵A .2、在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(sin )ρθθ+=P 是曲线22:19y C x +=上的动点,求P 到直线l 距离的最大值.3、现有一款智能学习APP ,学习内容包含文章学习和视频学习两类,且这两类学习互不影响.已知该APP 积分规则如下:每阅读一篇文章积1分,每日上限积5分;观看视频累计3分钟积2分,每日上限积6分.经过抽样统计发现,文章学习积分的概率分布表如表1所示,视频学习积分的概率分布表如表2所示.(1)现随机抽取1人了解学习情况,求其每日学习积分不低于9分的概率;(2)现随机抽取3人了解学习情况,设积分不低于9分的人数为ξ,求ξ的概率分布及数学期望.4、数列满足且.(1)用数学归纳法证明:;(2)已知不等式对成立,证明:(其中无理数).附加题1、【解析】设所求二阶矩阵a b c d ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A .因为A 有特征值4λ=-,其对应的一个特征向量为14-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦e ,所以4=-Ae e ,且1824⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦A ,所以444162824a b c d a b c d -+=⎧⎪-+=-⎪⎨+=⎪⎪+=⎩,解得4282a b c d =⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=-⎩.所以4282⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦A .2、【解析】易得直线0l y +-=, 设点(cos ,3sin )P αα, ∴P 到直线l的距离|3sin |22d αα+--==≤=,当且仅当ππ2π62k α+=-,即22ππ()3k k α=-∈Z 时取“=”, 所以P 到直线l距离的最大值为3、【解析】(1)由题意,获得的积分不低于9分的情形有:因为两类学习互不影响, 所以概率111111115926223229P =⨯+⨯+⨯+⨯=,所以每日学习积分不低于9分的概率为59. (2)由题意可知,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,3. 由(1)知每个人积分不低于9分的概率为59. 则()3464=0=9729P ⎛⎫= ⎪⎝⎭ξ;()2135424080=1=C =99729243P ⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ξ; ()22354300100=2=C =99729243P ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ξ;()35125=3=9729P ⎛⎫=⎪⎝⎭ξ.所以,随机变量ξ的概率分布列为所以01237297297297293E =⨯+⨯+⨯+⨯=ξ. 所以,随机变量ξ的数学期望为53.4、【解析】 (1)①当时,,不等式成立.②假设当时不等式成立,即,那么.这就是说,当时不等式成立.根据①,②可知:对所有成立.(2)当时,由递推公式及(1)的结论有,两边取对数并利用已知不等式得,故,求和可得.由(1)知,,故有,而均小于,故对任意正整数,有.。
江苏省扬州中学2020届高三数学上学期11月考试试题一、填空题(每小题5分,计70分)1.已知集合2{1,1,2,3},{|,3},A B x x R x =-=∈<则AB = .2.设幂函数αkx x f =)(的图像经过点),(24,则=+αk .3.已知复数2i 12++=i z (i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数为 . 4. 若双曲线1422=+-my m x 的虚轴长为2,则实数m 的值为________. 5. 已知,x y R ∈,则“1a =”是直线10ax y +-=与直线10x ay ++=平行的 条件(从“充分不必要"、“必要不充分”、“充分必耍”、“既不充分也不必要“中选择恰当的一个填空).6. 已知实数y x ,满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥100y x y x ,则25+++x y x 的取值范围是__________.7..若5cos 26sin 0,,42ππαααπ⎛⎫⎛⎫++=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则sin 2α= . 8.设函数()2xxf x e e x -=--,则不等式0)3()12(2≤++x f x f 的解集为 .9.已知直线l 与曲线()s i n f x x =切于点(,sin )(0)2A πααα<<,且直线l 与函数()y f x =的图象交于点(,sin )B ββ.若αβπ-=,则tan α的值为 .10.如图,在圆O :224x y +=上取一点(1)A ,E F ,为y 轴上的两点,且AE AF =,延长AE ,AF 分别与圆交于点M N ,,则直线MN 的斜率为 .11.若直线04:=-+a y ax l 上存在相距为2的两个动点B A ,,圆1:22=+y x O 上存在点C ,使得ABC ∆为等腰直角三角形(C 为直角顶点),则实数a 的取值范围(第10题)为 .12.在四边形ABCD 中,AB =6,AD =2,DC →=13AB →,AC 与BD 相交于点O ,E 是BD 的中点,AO →·AE →=8,则AC →·BD →=________.13.若x ,y 均为正实数,则221(2)x y x y+++的最小值为_______.14.给出函数4)(,)(22-+-=+-=x mx x h bx x x g ,这里R x m b ∈,,,若不等式)(01)(R x b x g ∈≤++恒成立,4)(+x h 为奇函数,且函数⎩⎨⎧>≤=t x x h tx x g x f ),(),()(恰有两个零点,则实数t 的取值范围为________________.二、解答题(共6道题,计90分) 15、(本小题满分14分)如图,已知A 、B 、C 、D 四点共面,且CD =1,BC =2,AB =4,︒=∠120ABC ,772cos =∠BDC . (1)求DBC ∠sin ;(2)求AD.16.(本小题满分14分)已知圆)40(04222222≤<=-+-++a a a ay ax y x 的圆心为C ,直线m x y l +=:. (1)若4=m ,求直线l 被圆C 所截得弦长的最大值;(2)若直线l 是圆心下方的切线,当a 在(]0,4的变化时,求m 的取值范围.17. (本小题满分14分)江苏省第十九届运动会在扬州举行,为此,扬州某礼品公司推出一系列纪念品,其中一个工艺品需要设计成如图所示的一个结构(该图为轴对称图形),其中ABC ∆的支撑杆CD AB ,由长为3的材料弯折而成,AB 边的长为t 2,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,1t (BC AC ,另外用彩色线连结,此处不计);支撑杆曲线AOB 拟从以下两种曲线中选择一种:曲线1C 是一段余弦曲线(在如图所示的平面直角坐标系中,其表达式为x y cos 1-=),此时记结构的最低点O 到点C 的距离为)(1t h ;曲线2C 是一段抛物线,其焦点到准线的距离为98,此时记结构的最低点O 到点C 的距离为)(2t h . (1) 求函数)(1t h ,)(2t h 的表达式;(2)要使得点O 到点C 的距离最大,应选用哪一种曲线?此时最大值是多少?18. (本小题满分16分)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,右焦点为F ,右准线为l ,l 与x 轴相交于点T ,且F 是AT 的中点.(1)求椭圆的离心率; (2)过点T 的直线与椭圆相交于,M N 两点,,M N 都在x 轴上方,并且M 在,N T 之间,且2NF MF =.①记,NFM NFA ∆∆的面积分别为12,S S ,求12S S ; ②若原点O 到直线TMN的距离为,求椭圆方程.19. (本小题满分16分)若函数)(x f y =对定义域内的每一个值1x ,在其定义域内都存在唯一的2x ,使1)()(21=x f x f 成立,则称该函数为“依赖函数”.(1)判断函数x x g sin )(=是否为“依赖函数”,并说明理由; (2)若函数12)(-=x x f 在定义域[m, n](m>0)上为“依赖函数”,求mn 的取值范围:(3)己知函数)34()()(2≥-=a a x x h 在定义域]4,34[上为“依赖函数”,若存在实数]4,34[∈x ,使得对任意的R t ∈,不等式4)()(2+-+-≥x t s t x h 都成立,求实数s 的最大值.20.(本小题满分16分)已知函数21()2ln 2f x x x ax a =+-∈,R .(1)当3a =时,求函数()f x 的极值;(2)设函数()f x 在0x x =处的切线方程为()y g x =,若函数()()y f x g x =-是()0+∞,上 的单调增函数,求0x 的值;(3)是否存在一条直线与函数()y f x =的图象相切于两个不同的点?并说明理由.数学Ⅱ(附加题)1、已知二阶矩阵A 有特征值4=-λ,其对应的一个特征向量为14-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦e ,并且矩阵A 对应的变换将点(1,2)变换成点(8,4),求矩阵A .2、在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(sin )ρθθ=,设点P 是曲线22:19y C x +=上的动点,求P 到直线l 距离的最大值.3、现有一款智能学习APP,学习内容包含文章学习和视频学习两类,且这两类学习互不影响.已知该APP积分规则如下:每阅读一篇文章积1分,每日上限积5分;观看视频累计3分钟积2分,每日上限积6分.经过抽样统计发现,文章学习积分的概率分布表如表1所示,视频学习积分的概率分布表如表2所示.(1)现随机抽取1人了解学习情况,求其每日学习积分不低于9分的概率;(2)现随机抽取3人了解学习情况,设积分不低于9分的人数为ξ,求ξ的概率分布及数学期望.4、数列满足且.(1)用数学归纳法证明:;(2)已知不等式对成立,证明:(其中无理数).扬州中学高三数学月考 2019.11.1试题Ⅰ一、填空题(每小题5分,计70分)1.{1,1}-2.23 3.i -1 4.3=m 5.充分必耍6.[2,3]7.1-8.⎥⎦⎤⎢⎣⎡21-1-,9.2π 10.解析:.由题意,取(0,2)M,kAM =因为AE AF =,所以kAN =,过原点所以1)N -,所以kMN = 11.⎥⎦⎤⎢⎣⎡3333-,12. -323 解析:由DC →=13AB →得DC∥AB,且DC =2,则△AOB∽△COD,所以AO →=34AC →=34⎝ ⎛⎭⎪⎫AD →+13AB →=34AD →+14AB →.因为E 是BD 的中点,所以AE →=12AD →+12AB →,所以AO →·AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫34AD →+14AB →·⎝ ⎛⎭⎪⎫12AD →+12AB →=38|AD →|2+18|AB →|2+12AD →·AB →=32+92+12AD →·AB →=8,所以AD →·AB →=4,所以AC →·BD →=⎝ ⎛⎭⎪⎫AD →+13AB →·(AD →-AB →)=|AD →|2-13|AB →|2-23AD →·AB →=4-13×36-23×4=-323.13.解析:()()2222211122x ty t y x y x yxy y ++-+++=≥++()01t <<12=,即15t =时()2212x y x y +++5=14.[-2,0)∪[4,+∞)二、解答题(共6道题,计90分)15、16. 解析:(1)已知圆的标准方程是(x +a )2+(y -a )2=4a (0<a ≤4),则圆心C 的坐标是(-a ,a ),半径为. 直线l 的方程化为:x -y +4=0.则圆心C 到直线l |2-a |.设直线l 被圆C 所截得弦长为L ,由圆、圆心距和圆的半径之间关系是:L ===.∵0<a ≤4,∴当a =3时,L 的最大值为(2)因为直线l 与圆C =,即|m -2a |=又点C 在直线l 的上方,∴a >-a +m ,即2a >m .∴2a -m =m =)21-1.∵0<a ≤4,∴0.∴m ∈1,8⎡--⎣17. 解析: (1)对于曲线C 1,因为曲线AOB 的表达式为y =1-cos x , 所以点B 的坐标为(t ,1-cos t),所以点O 到AB 的距离为1-cos t. 因为DC =3-2t ,所以h 1(t)=(3-2t)+(1-cos t)=-2t -cos t +4⎝⎛⎭⎪⎫1≤t≤32; 对于曲线C 2,设C 2:x 2=2py ,由题意得p =98,故抛物线的方程为x 2=94y ,即y =49x 2,所以点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫t ,49t 2, 所以点O 到AB 的距离为49t 2.因为DC =3-2t ,所以h 2(t)=49t 2-2t +3⎝⎛⎭⎪⎫1≤t≤32. (2)因为h′1(t)=-2+sin t<0,所以h 1(t)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32上单调递减, 所以当t =1时,h 1(t)取得最大值2-cos 1.因为h 2(t)=49⎝ ⎛⎭⎪⎫t -942+34,1≤t≤32,所以当t =1时,h 2(t)取得最大值为139.因为2-cos 1≈1.46>139,所以选用曲线C 1,且当t =1时,点O 到点C 的距离最大,最大值为2-cos 1.18. (1)因为F 是AT 的中点,所以22a a c c-+=,即(2)()0a c a c -+=,又a 、0c >,所以2a c =,所以12c e a ==; (2)①过,M N 作直线l 的垂线,垂足分别为11,M N ,则11NF MFe NN MM ==,又2NF MF =,故112NN MM =,故M 是NT 的中点,∴12MNF TNF S S ∆∆=, 又F 是AT 中点,∴ANF TNF S S ∆∆=,∴1212S S =;②解法一:设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,不妨设00(,)M x y ,则00(24,2)N x c y -,又,M N 都在椭圆上,即有⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(24)4143x y c cx c y c c +=-+=即⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(2)1434x y c c x c y c c +=-+=,两式相减得220022(2)3444x x c c c --=,解得074x c =,可得08y c =, 故直线MN的斜率为87644k c c ==--, 直线MN的方程为4)6y x c =--60y +-= 原点O 到直线TMN的距离为d ==,41=,解得c =2212015x y +=. 解法二:设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,故1224x x c -=,直线MN 的斜率显然存在,不妨设为k ,故其方程为(4)y k x c =-,与椭圆联立,并消去y 得:22222(4)143x k x c c c -+=,整理得222222(43)3264120k x ck x k c c +-+-=,(*) 设11(,)M x y ,22(,)N x y ,依题意⎧⎪⎨⎪⎩21222221223243641243ck x x k k c c x x k +=+-=+ 由⎧⎨⎩212212324324ckx x k x x c +=+-=解得⎧⎨⎩ 2122221644316443ck c x k ck cx k +=+-=+ 所以222222221641646412434343ck c ck c k c c k k k +--⨯=+++,解之得2536k =,即k =. 直线MN的方程为4)6y x c =--60y +-= 原点O 到直线TMN的距离为d ==,41=,解得c =2212015x y +=. 19.解:(1) 对于函数()sin g x x =的定义域R 内存在16x π=,则2()2g x = 2x 无解故()sin g x x =不是“依赖函数”; …3分(2) 因为1()2x f x -=在[m ,n]递增,故f(m)f(n)=1,即11221,2m n m n --=+= (5)分由n>m>0,故20n m m =->>,得0<m<1,从而(2)mn m m =-在()0,1m ∈上单调递增,故()0,1mn ∈,……7分 (3)①若443a ≤<,故()()2f x x a =-在4,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最小值0,此时不存在2x,舍去;9分②若4a ≥故()()2f x x a =-在4,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,从而()4413f f ⎛⎫⋅= ⎪⎝⎭,解得1a =(舍)或133a =……11分 从而,存在4,43x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得对任意的t∈R,有不等式()221343x t s t x ⎛⎫-≥-+-+ ⎪⎝⎭都成立,即2226133039t xt x s x ⎛⎫++-++≥ ⎪⎝⎭恒成立,由22261334039x x s x ⎡⎤⎛⎫∆=--++≤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, ……13分 得2532926433s x x ⎛⎫+≤ ⎪+⎝⎭,由4,43x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得265324339s x x ⎛⎫+≤+ ⎪⎝⎭, 又53239y x x =+在4,43x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦单调递减,故当43x =时, max 532145393x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,……15分 从而,解得,综上,故实数s 的最大值为4112.……16分 20.(1)当3a =时,函数21()2ln 32f x x x x =+-的定义域为()0+∞,.则2232()3x x f x x x x-+'=+-=, 令()f x '0=得,1x =或2x =. ………………………………………………………2分列表:所以函数()f x 的极大值为5(1)2f =-;极小值为(2)2ln 24f =-. (4)分(2)依题意,切线方程为0000()()()(0)y f x x x f x x '=-+>, 从而0000()()()()(0)g x f x x x f x x '=-+>, 记()()()p x f x g x =-,则000()()()()()p x f x f x f x x x '=---在()0+∞,上为单调增函数, 所以0()()()0p x f x f x '''=-≥在()0+∞,上恒成立,即0022()0p x x x x x '=-+-≥在()0+∞,上恒成立. (8)分法一:变形得()002()0x x x x --≥在()0+∞,上恒成立 ,所以002x x =,又00x >,所以0x = (10)分法二:变形得0022x x x x ++≥在()0+∞,上恒成立 ,因为2x x+=≥x =,所以002x x +,从而(200x ≤,所以0x = (10)分(3)假设存在一条直线与函数()f x 的图象有两个不同的切点111()T x y ,,222()T x y ,, 不妨120x x <<,则1T 处切线1l 的方程为:111()()()y f x f x x x '-=-,2T 处切线2l 的方程为:222()()()y f x f x x x '-=-.因为1l ,2l 为同一直线,所以12111222()()()()()().f x f x f x x f x f x x f x ''=⎧⎨''-=-⎩, (12)分即()()11212221111122222122212122ln 2ln .22x a x a x x x x ax x x a x x ax x x a x x ⎧+-=+-⎪⎪⎨⎪+--+-=+--+-⎪⎩,整理得,122211222112ln 2ln .22x x x x x x =⎧⎪⎨-=-⎪⎩, ………………………………………………14分消去2x 得,22112122ln022x x x +-=.① 令212x t =,由120x x <<与122x x =,得(01)t ∈,,记1()2ln p t t t t =+-,则222(1)21()10t p t t t t -'=--=-<, 所以()p t 为(01),上的单调减函数,所以()(1)0p t p >=.从而①式不可能成立,所以假设不成立,从而不存在一条直线与函数()f x 的图象有两个不同的切点. ……………………………………………………………………………16分。
压轴解答题第二关 以解析几何中与椭圆相关的综合问题【名师综述】纵观近三年的高考题,解析几何题目是每年必考题型,主要体现在解析几何知识内的综合及与其它知识之间的综合,且椭圆考查的最多,,同时可能与平面向量、导数相交汇,每个题一般设置了两个问,第(1)问一般考查曲线方程的求法,主要利用定义法与待定系数法求解,而第(2)问主要涉及最值问题、定值问题、对称问题、轨迹问题、探索性问题、参数范围问题等.这类问题综合性大,解题时需根据具体问题,灵活运用解析几何、平面几何、函数、不等式、三角知识,正确构造不等式,体现了解析几何与其他数学知识的密切联系.类型一 中点问题典例1已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率13e =,焦距为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()0,2Q 作斜率为()0k k ≠的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,若x 轴上的一点E 满足AE BE =,试求出点E 的横坐标的取值范围.【来源】河南省温县第一高级中学2021-2022学年高三上学期1月月考文科数学试题 【答案】(1)22198x y ;(2)220,12⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎪ ⎣⎭⎝⎦. 【解析】(1)由已知可求得a 、c 的值,可求得b 的值,由此可得出椭圆C 的标准方程;(2)设点设()11,A x y 、()22,B x y ,将直线l 的方程与椭圆C 的方程联立,列出韦达定理,求出线段AB 的中点G 的坐标,由题意可知EG AB ⊥,可得1EG k k=-,可得出m 关于k 的表达式,分0k <、0k >两种情况讨论,结合基本不等式可求得m 的取值范围.(1)解:由已知得1322c a c ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以,1c =,3a =,2228b a c =-=,因此,椭圆C 的方程为22198x y .(2)解:根据题意可知直线l 的方程为2y kx =+,设()11,A x y 、()22,B x y , 线段AB 的中点为()00,G x y ,设点(),0E m ,使得AE BE =,则EG AB ⊥.联立222198y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得()228936360k x kx ++-=,()()22223614498288940k k k ∆=++=+>,由韦达定理可得1223698k x x k +=-+,所以,021898k x k -=+,00216298y kx k =+=+, 因为EG AB ⊥,所以,1EGk k =-,即221601981898k k k m k -+=---+, 则2228989k m k k k--==++,当0k >时,89298122k k +≥⨯=22k =20m ≤<; 当0k <时,()()8889929122k k k k k k⎡⎤+=--+≤--⋅-⎢⎥--⎣⎦ 当且仅当22k =20m <≤综上所述,点E 的横坐标的取值范围为220,12⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎪ ⎣⎭⎝⎦. 【点睛】方法点睛:圆锥曲线中取值范围问题的五种求解策略:(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系; (3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;(5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.【举一反三】已知椭圆C :()222210y x a b a b+=>>的焦距与椭圆2213x y +=的焦距相等,且C 经过抛物线()212y x =- (1)求C 的方程;(2)若直线y kx m =+与C 相交于A ,B 两点,且A ,B 关于直线l :10x ty ++=对称,O 为C 的对称中心,且AOB 10k 的值. 【答案】(1)22142y x +=;(2)3k = 【解析】(1)由题意:()212y x =-(2,焦距为22故22222112a ba b ⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解得:24a =,22b =,所以C 的方程为:22142y x +=; (2)因为直线y kx m =+与C 相交于A ,B 两点,且A ,B 关于直线l :10x ty ++=对称,故直线l 垂直AB ,所以k t =,联立22142y kx my x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得()2222240k x kmx m +++-=,设()11,A x y ,()22,B x y ,AB的中点为()00,P x y ,则()228240k m∆=+->,022km xk =-+,00222my kx m k =+=+,因为()00,P x y 在直线l :10x ky ++=上,所以2221022km km k k -++=++,即2m k k ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,所以22480k k ⎛⎫∆=-> ⎪⎝⎭,即:22k >,()()()2222222212122k k AB k k k k +-∆=+=++,O 到直线AB 的距离()222211m d k k k ==++,()2241102AOBk SAB d -===,解得:23k =,3k =类型二 垂直问题典例2 已知椭圆1C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率为22,1C 的长轴是圆2C :222x y +=的直径.(1)求椭圆的标准方程;(2)过椭圆1C 的左焦点F 作两条相互垂直的直线1l ,2l ,其中1l 交椭圆1C 于P ,Q 两点,2l 交圆2C 于M ,N 两点,求四边形PMQN 面积的最小值.【来源】广东省肇庆市2021届高三二模数学试题【答案】(1)2212x y +=;(2)2.【解析】(1)由222a =,得2a =由2c e a ==,得1c =,所以1b =.所以椭圆的方程为2212x y +=.(2)由(1)可得()1,0F -.①当过点F 的直线1l 的斜率不存在时,22MN =2PQ =这时11222222PMQN S MN PQ ==⨯=. ②当过点F 的直线1l 的斜率为0时,2MN =,22PQ =, 这时112222222PMQN S MN PQ ==⨯⨯=③当过点F 的直线1l 的斜率存在且不为0时,设直线1l 的方程为1x my =-,()11,P x y ,()22,Q x y .由22112x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,整理可得()222210m y my +--=. 12222m y y m +=+,12212y y m -=+. 所以())222212121222211142m m y m y y y y m PQ +=+-=++-=+.直线2l 的方程为0mx y m ++=,坐标原点O 到2l 的距离21d mm =+所以2222222211m m MN m m +=-=++22211122221222PMQN m S MN PQ m m +===-++由222m +>,得2122122m->+,即(2,22PMQN S ∈. 综上所述,四边形PMQN 的面积的最小值为2.【举一反三】已知椭圆222:1(1)x C y a a+=>,离心率6e .直线:1l x my =+与x 轴交于点A ,与椭圆C 相交于,E F 两点.自点,E F 分别向直线3x =作垂线,垂足分别为11,E F .(Ⅰ)求椭圆C 的方程及焦点坐标;(Ⅱ)记1AEE ,11AE F ,1AFF 的面积分别为1S ,2S ,3S ,试证明1322S S S 为定值.【答案】(Ⅰ)椭圆C 的方程为2213x y +=,焦点坐标为(2,0)±;(Ⅱ)证明见解析. 【解析】(Ⅰ)由题意可知1b =,又63c e a ==,即22123a a -=.解得23a =.即3a =. 所以222c a b =-=.所以椭圆C 的方程为2213x y +=,焦点坐标为(2,0)±.(Ⅱ)由221330x my x y =+⎧⎨+-=⎩得22(3)220m y my ++-=,显然m R ∈. 设()11,E x y ,()22,F x y ,则12122222,33m y y y y m m --+==++,()113,E y ,()123,F y ,因为13112211(3)(3)22S S x y x y =-⋅-12121(2)(2)4my my y y =--21212121[42()]4m y y m y y y y =-++ 22221222(42)4333m m m m m m ---=-⋅+⋅+++2223(2)(3)m m +=+, 又因为22221212121[2]()42S y y y y y y =⨯-=+-()22224833m m m =+++()222248243m m m ++=+()22212243m m +=+.所以22213222223(2)1(3)12(2)4(3)m S S m m S m ++==++. 类型三 面积问题典例3如图,已知椭圆221:12x y Γ+=和抛物线22:3x y Γ=,斜率为正的直线l 与y 轴及椭圆1Γ依次交于P 、A 、B 三点,且线段AB 的中点C 在抛物线2Γ上.(1)求点P 的纵坐标的取值范围;(2)设D 是抛物线2Γ上一点,且位于椭圆1Γ的左上方,求点D 的横坐标的取值范围,使得PCD 的面积存在最大值.【来源】浙江省2022届高三水球高考命题研究组方向性测试Ⅴ数学试题 【答案】(1)3,22⎛⎫⎪⎝⎭;(2)323,2⎛-- ⎝⎭. 【解析】(1)设直线l 的方程为()0,0y kx b k b =+>>,则()0,P b ,将直线l 的方程与椭圆的方程联立,可求得点C 的坐标,将点C 的坐标代入抛物线的方程,可得出()223214k b k +=,结合0∆>可得出2k 的取值范围,进而可求得b 的取值范围,即可得解;(2)设点()23,3D t t ,计算得出PCD 的面积239142416t S t k k ⎛⎫-=-+- ⎪⎝⎭,令1u k =,记()()32424f u u t u t =-+--,则60u <()f u ',分析可知函数()f u 在6⎛ ⎝⎭内有唯一的极值点,且为极大值点,结合已知条件可得出关于t 的不等式组,解出t 的取值范围,即可得出点D 的横坐标的取值范围.(1)解:由题意可设直线l 的方程为()0,0y kx b k b =+>>,则()0,P b ,联立2222y kx b x y =+⎧⎨+=⎩可得()222214220k x kbx b +++-=, ()()()2222221682118210k b k b k b ∆=-+-=+->,可得2221b k <+,① 设点()11,A x y 、()22,B x y ,由韦达定理可得122421kb x x k +=-+,21222221b x x k -=+,设点()00,C x y ,则12022221x x kb x k +==-+,00221by kx b k =+=+, 将点C 的坐标代入抛物线2Γ的方程得224630k b k --=,则()223214k b k+=,代入①可得()22249212116k k k +<+,可得42161890k k -->,解得232k >, 因此()222321333,24242k b k k +⎛⎫==+∈ ⎪⎝⎭. 因此,点P 的纵坐标的取值范围是3,02⎛⎫⎪⎝⎭.(2)解:设点()23,3D t t,则点D 到直线l 的距离为22223311tk t bd k k -+==++,221kb k PC +=PCD 的面积()22331221kb t tk b S PC d k --=⋅=+,② 将()223214k b k +=代入②得239142416t S t k k ⎛⎫-=-+- ⎪⎝⎭, 令1u k =,记()()32424f u u t u t =-+--,则60u <()22342f u u t '=-+-, 因为()f u '在6⎛ ⎝⎭上单调递减,所以,函数()f u 在6⎛ ⎝⎭内有唯一的极值点,且为极大值点,所以,()2204206440f t f t ⎧=->⎪⎨=-<⎪⎭'⎝⎩',可得2112t <<,③ 因为点D 在椭圆1Γ的左上方,则2409182t t t <⎧⎨+>⎩,④ 由③④可得21t -<<D 的横坐标的取值范围是323,⎛- ⎝⎭. 【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等求最值.【举一反三】已知椭圆C :22221(x y a b a b+=>>0)的右焦点F 与右准线l :x =4的距离为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线():0m y kx t t =+≠与椭圆C 相交于A ,B 两点,线段AB 的垂直平分线与直线m 及x 轴和y 轴分别相交于点D ,E ,G ,直线GF 与右准线l 相交于点H .记AEGF ,ADGH 的面积分别为S 1,S 2,求12S S 的值.【来源】江苏省苏州中学等四校2021-2022学年高三下学期期初联合检测数学试题 【答案】(1)22184x y +=;(2)12 【解析】(1)根据已知条件求得,,a b c ,由此求得椭圆C 的方程.(2)结合根与系数关系求得D 点坐标,进而求得,,E G H 点坐标,利用“中点”求得面积比.(1)依题意2222242a c a c ca b c ⎧=⎪⎪⎪-=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得22,2a b c ===,所以椭圆方程为22184x y +=. (2)右焦点()2,0F .直线():0m y kx t t =+≠,由于线段AB 的垂直平分线与,x y 轴都相交,所以0k ≠,由22184y kx tx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 并化简得()222124280k x ktx t +++-=,设()()1122,,,A x y B x y , 则()1212122242,21212kt tx x y y k x x t k k -+=+=++=++, 所以222,1212ktt D k k -⎛⎫ ⎪++⎝⎭.线段AB 的垂直平分线的方程为22121212t kt y x k k k ⎛⎫-=-⋅+ ⎪++⎝⎭,令0y =,解得22,01212E kt kt x E k k --⎛⎫=⇒ ⎪++⎝⎭, 令0x =,解得220,1212G t t y G k k --⎛⎫=⇒ ⎪++⎝⎭. 所以,D G 关于E 点对称,所以DE EG =, 所以ADEAEGSS=.直线GF 的方程为()20120220tk y x --+-=--,令4x =,解得224,1212H t t y H k k ⎛⎫=⇒ ⎪++⎝⎭, 所以,G H 关于F 对称,所以GF FH =, 所以AGFAFHSS=.结合图象可知:1212S S =.【点睛】本题求四边形AEGF 和四边形ADGH 的面积比,常规的方法是借助弦长公式和点到直线距离来求面积,但本题用这个方法很难.在解题的过程中,求出,,,,D E G F H 的坐标后,要注意观察坐标间的对称性,结合对称性来求面积比,将问题求解大大简化.类型四 范围与定值问题典例4已知椭圆C :()2222 1x y a b c a b +=>>2()2,1P .(1)求C 的方程;(2)若A ,B 是C 上两点,直线AB 与曲线222x y +=相切,求AB 的取值范围. 【来源】重庆市2022届高三下学期开学考试数学试题【答案】(1)22163x y +=;(2)22,3⎡⎤⎣⎦ 【解析】(1)根据已知条件求得,,a b c ,由此求得椭圆C 的方程.(2)对直线AB 的斜率分成不存在,0k =,0k ≠三种情况进行分类讨论,结合弦长公式、基本不等式求得AB 的取值范围.(1)依题意22222224116,3c aa b c a b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⇒===⎨⎪=+⎪⎪⎩所以椭圆C 的方程为22163x y +=.(2)圆222x y +=的圆心为()0,0,半径2r =当直线AB 的斜率不存在时,直线AB 的方程为2x 2x = 2222163x y x y ⎧=⎪⇒=⎨+=⎪⎩2222163x y x y ⎧=-⎪⇒=⎨+=⎪⎩ 所以22AB =当直线AB 的斜率为0时,直线AB 的方程为2y 2y =-2222163y x x y ⎧=⎪⇒=⎨+=⎪⎩2222163y x x y ⎧=-⎪⇒=⎨+=⎪⎩ 所以22AB =当直线AB 的斜率0k ≠时,设直线AB 的方程为,0y kx b kx y b =+-+=, 由于直线AB 和圆222x y +=()2222211b b k k =++.22163y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 并化简得()222124260k x kbx b +++-=, ()()222222164122648248k b k b k b ∆=-+-=+- ()22248248213280k k k =+-⨯+=+>.设()()1122,,,A x y B x y 则2121222426,1212kb b x x x x k k --+=⋅=++, 所以()2222212122242614141212kb b AB k x x x x k k k --⎛⎫=++-=+-⋅ ⎪++⎝⎭()2422224242232845112222144144112k k k k k k k k k k ++++++++++2212122144k k=+>++另一方面,由于22221144448k k k k +⋅+≥=,当且仅当222114,2k k k ==时等号成立. 所以2211212131844k k++=++,即223AB ≤. 综上所述,AB 的取值范围是22,3⎡⎤⎣⎦.【举一反三】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为(2,0)F ,过点F 且垂直于x 轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆内一点P (0,t ),斜率为k 的直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,设直线OM ,ON (O 为坐标原点)的斜率分别为k 1,k 2,若对任意k ,存在实数λ,使得12k k k λ+=,求实数λ的取值范围. 【来源】江苏省扬州大学附中2021届高三下学期2月检测数学试题【答案】(1)22142x y +=;(2)[2,)+∞. 【解析】(1)椭圆2222:1(0) x y C a b a b+=>>的右焦点为(2,0)F ,则2c =∵过点F 且垂直于x 轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2,22221c y a b ∴+=,解得2b y a =±,222b a∴=,即2b a =,∴2222a b c a =+=+, 解得2a =,∴椭圆的方程为22142x y +=,(2)设直线l 的方程为y kx t =+.由221? 42x y y kx t ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消元可得()222214240k x ktx t +++-=, 设()()1122,,,M x y N x y ,则122421kt x x k -+=+,21222421t x x k -=+, 而121212*********y y kx t kx tk k k t x x x x x x ⎛⎫+++=+=+=++ ⎪⎝⎭1222124422242x x kt kk t k t x x t t +--=+⋅=+⋅=--, 由12k k k λ+=,242kk t λ-=-, 因为此等式对任意的k 都成立,所以242t λ-=-,即242t λ=-. 由题意得点(0,)P t 在椭圆内,故202t ≤<,即4022λ≤-<,解得2λ≥,故实数λ的取值范围为[2,)+∞.典例5 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点与短轴的两个端点组成的三角形是等腰直角三角形,点(10,1)P 是椭圆C 上一点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设(,)R s t 是椭圆C 上的一动点,由原点O 向22()()4x s y t -+-=引两条切线,分别交椭圆C 于点P ,Q ,若直线,OP OQ 的斜率均存在,并分别记为12,k k ,求证:12k k ⋅为定值. 【来源】云南省昭通市2022届高三期末数学(理)试题 【答案】(1)22:1126x y C +=;(2)证明见解析【解析】(1)由椭圆的性质得出b c =,再将(10,1)P 代入椭圆方程,结合222a b c =+得出椭圆C 的标准方程;(2)设直线1:OP y x k =,直线2:OQ y k x =,根据距离公式得出12,k k 是方程()2224240s k stk t --+-=的两根,由韦达定理结合点(,)R s t 在椭圆上,得出12k k ⋅为定值.(1)解:由已知有222222,(10)11,,b c b a b c =⎧⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎩解得22212,6,6,a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩ ∴椭圆C 的方程为22:1126x y C +=.(2)证明:设直线1:OP y x k =,直线2:OQ y k x = 又直线OP 为圆R 12121k s t k -=+,化简可得()222114240s k stk t --+-=,同理可得()222224240s k stk t --+-=,∴12,k k 是方程()2224240s k stk t --+-=的两根,由()240,0s -≠∆>,可知212244t k k s -⋅=-, 又(,)R s t 在椭圆上,即22162t s =-,∴22122212412442s t k k s s --⋅===---,∴12k k ⋅为定值12-. 【举一反三】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过两点33,M ⎭,242N ⎝⎭. (1)求椭圆C 的方程:(2)A 、B 分别为椭圆C 的左、右顶点,点P 为圆224x y +=上的动点(P 不在坐标轴上),P A 与PB 分别与椭圆C 交E 、F 两点,直线EF 交x 轴于H 点,请问点P 的横坐标与点H 的横坐标之积是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.【来源】江西省景德镇市2022届高三第二次质检数学(理)试题【答案】(1)22143x y +=(2)点P 的横坐标与点H 的横坐标之积为定值,定值为4 【解析】(1)将两点代入椭圆方程解方程求出,a b 的值,确定椭圆方程(2)设P A 与PB 直线与椭圆联立,求出E 、F 两点的坐标表达式,写出直线EF 方程,求出与x 轴的交点H 点的坐标,联立两条直线求出P 点的坐标,计算乘积判断是否为定值(1)将,M N 点坐标代入椭圆方程得:222233141421216a b a b⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ ,解得:2234a b =⎧=⎪⎨⎪⎩ ,所以椭圆方程为22143x y +=(2)根据圆方程为224x y +=可知,AB 为圆的直径,点P 在圆上,所以PA PB ⊥,设直线PA 方程为:()2,0y k x k =+≠,联立()222143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩ 得:()2222341616120k x k x k +++-=,所以221612234A E E k x x x k -⋅=-=+,所以228634E k x k -+=+,代入直线得:21234E k y k =+;同理设直线PB 方程为:()12y x k =--,联立()2212143y x k x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得:2222416163120x x k k k ⎛⎫+-+-= ⎪⎝⎭,则22221612161224343B F F k k x x x k k--⋅===++, 所以228643F k x k -=+,21243Fk y k =+, 所以2337E F EFE F y y k k x x k --==- ,直线EF 的方程为:222212338634734k k k y x k k k ⎛⎫--+-=- ⎪++⎝⎭,令0y =得:()()()()222222222234661278666343334333433H k k k k k k x k k k k k k -++-++=-⋅+==+-+-+-, 联立直线PA ,PB ()()212y k x y x k =+⎧⎪⎨=--⎪⎩得:22221P k x k -=+,所以222222664133P H k k x x k k -+⋅=⋅=+-,所以点P 的横坐标与点H 的横坐标之积为定值,定值为4【精选名校模拟】1.已知椭圆2222C :1(0)x y a b a b+=>>的离心率为12,直线1:22l y x =-+与椭圆C 有且仅有一个公共点A .(Ⅰ)求椭圆C 的方程及A 点坐标;(Ⅱ)设直线l 与x 轴交于点B .过点B 的直线与C 交于E ,F 两点,记点A 在x 轴上的投影为G ,T 为BG 的中点,直线AE ,AF 与x 轴分别交于M ,N 两点.试探究||||TM TN ⋅是否为定值?若为定值,求出此定值;否则,请说明理由.【来源】湖南省长沙市第一中学、广东省深圳实验学校2021届高三下学期联考数学试题【答案】(1)2231,1,432x y A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭;(2)||||TM TN ⋅为定值94 【解析】(1)设椭圆C 的半焦距为c ,则12c a =,则224a c =,22223b a c c =-=, 所以椭圆C 的方程为:2222143x y c c+=,将椭圆C 的方程与直线l 的方程联立得:222430x x c -+-=, 所以244(43)0c ∆=-⨯-=,解得:21c =,所以24a =,23b =,故椭圆C 的方程为22143x y +=,此时将21c =代入222430x x c -+-=得:2210x x -+=, 所以1x =,此时32y =。
英语学习讲义11月考参考答案一、听力:1—5 BBACC 6—10 AABCB 11—15 CAABB 16—20 ACCBA二、单选:21-25 DADDB 26-30 BCBBB 31-35 BDADC三、完型:36-40 DCBDA 41-45 BBDAA 46-50 DBCAB 51-55CCCBD四、阅读:56-58BDA 59-62ADCB 63-66CBDB 67-70BADA五、任务型:71.opposite / opposing 72.higher 73. contradiction 74. deny / refuse / reject 75.solution 76. interpretation / meaning / explanation 77.scolding/ blaming 78. saves/ frees 79. visits 80.negative/bad六、书面表达:Possible version:Demonstrating a phenomenon that the majority of citizens consider an ordinary job boring or even valueless, the passage highlights the importance of mundane and sundry jobs in society and asks for our respect for these jobs.Cleaners, the most“well-known”“ordinary”workers, are confronted with numerous hardships while doing their share. When the city is still sleeping soundly before the dawn comes on, it is the cleaners who sweep the floors or streets in spite of the chilly wind or the heavy rain. When the scenic spots are contaminated with different kinds of garbage after the sun sets, it is the cleaners who deal with the pollution despite the stink.Were there no cleaners, an inevitable deterioration in environment would occur. Undoubtedly, the streets would be full of disgusting rubbish with rats or flies here and there. What’s worse, with natural environment degrading, citizens would suffer from the spread of diseases, a horrible disaster that could be devastating.From my perspective, ordinary jobs are anything but ordinary in contemporary society. For one thing, these jobs, with essential functions respectively, contribute to the achievement of various ecological, economic, and social goals that humanity has set for itself. For another, these jobs, which are worth our enthusiasm and respect, also provide a chance to realize our value or fulfill our dreams.只要坚持梦想终会实现 1。
江苏省扬州中学2024届高三化学月考试题 2023.10可能用到的相对原子质量:H -1 C -12 N -14 O -16 S -32 Cl -35.5 K -39 Cr-52 Mn -55 Fe -56 Zn -65 Sn -119 Ba -137I 卷(选择题 共39分)单项选择题:本题包括13题,每题3分,共39分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”精彩呈现均展示了我国科技发展的巨大成就。
下列相关叙述正确的是A.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于无机非金属材料B.“泡腾片实验”中,柠檬酸与小苏打反应时,有电子的转移C.乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”,该过程吸收热量D.吉祥物“冰墩墩”的材质中有聚氯乙烯,聚氯乙烯是纯净物2. 实验室用下列装置模拟侯氏制碱法制取少量NaHCO 3固体。
不能达到实验目的的是A .装置Ⅰ制取CO 2B .装置Ⅱ中Na 2CO 3溶液可除去CO 2中的少量HClC .装置Ⅲ中冰水浴有利于析出NaHCO 3固体D .装置Ⅳ可获得少量NaHCO 固体3. 2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。
我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中,意外发现一种安全、高效的合成化合物,其结构简式如图所示,其中X 、Y 、Z 和W 是原子序数依次增大的短周期元素,Y 与W 是同一主族元素。
下列说法正确的是A .原子半径:r (X)>r (Y)>r (Z)>r (W)B .简单氢化物的沸点:Y>ZC .电解Z 的简单氢化物水溶液可制得H 2和Z 2D .同周期主族元素中第一电离能大于X 的元素有2种阅读下列资料,完成4~6题:氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用,工业上用氨的催化氧化生产硝酸,其热化学方程式为4NH 3(g)+5O 2(g)⇌4NO(g)+6H 2O(g) 904H ∆=-1kJ mol -⋅。
扬州中学高三数学11月考 2019.11.1数学Ⅰ试题一、填空题(每小题5分,计70分)1.已知集合2{1,1,2,3},{|,3},A B x x R x =-=∈<则AB = .2.设幂函数αkx x f =)(的图像经过点),(24,则=+αk . 3.已知复数2i 12++=i z (i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数为 . 4. 若双曲线1422=+-my m x 的虚轴长为2,则实数m 的值为________. 5. 已知,x y R ∈,则“1a =”是直线10ax y +-=与直线10x ay ++=平行的 条件(从“充分不必要"、“必要不充分”、“充分必耍”、“既不充分也不必要“中选择恰当的一个填空).6. 已知实数y x ,满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥100y x y x ,则25+++x y x 的取值范围是__________.7..若5cos 26sin 0,,42ππαααπ⎛⎫⎛⎫++=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则sin2α= .8.设函数()2xxf x e ex -=--,则不等式0)3()12(2≤++x f x f 的解集为 .9.已知直线l 与曲线()sin f x x =切于点(,sin )(0)2A πααα<<,且直线l 与函数()y f x =的图象交于点(,sin )B ββ.若αβπ-=,则tan α的值为 . 10.如图,在圆O :224x y +=上取一点(1)A ,E F ,为y 轴上的两点,且AE AF =,延长AE ,AF 分别与圆交于点M N ,,则直线MN 的斜率为 .11.若直线04:=-+a y ax l 上存在相距为2的两个动点B A ,,圆1:22=+y x O 上存在点C ,使得ABC ∆为等腰直角三角形(C 为直角顶点),则实数a 的取值范围为 .(第10题)12.在四边形ABCD 中,AB =6,AD =2,DC →=13AB →,AC 与BD 相交于点O ,E 是BD 的中点,AO →·AE →=8,则AC →·BD →=________. 13.若x ,y 均为正实数,则221(2)x y x y+++的最小值为_______.14.给出函数4)(,)(22-+-=+-=x mx x h bx x x g ,这里R x m b ∈,,,若不等式)(01)(R x b x g ∈≤++恒成立,4)(+x h 为奇函数,且函数⎩⎨⎧>≤=tx x h tx x g x f ),(),()(恰有两个零点,则实数t 的取值范围为________________.二、解答题(共6道题,计90分) 15、(本小题满分14分)如图,已知A 、B 、C 、D 四点共面,且CD =1,BC =2,AB =4,︒=∠120ABC ,772cos =∠BDC . (1)求DBC ∠sin ;(2)求AD.16.(本小题满分14分)已知圆)40(04222222≤<=-+-++a a a ay ax y x 的圆心为C ,直线m x y l +=:. (1)若4=m ,求直线l 被圆C 所截得弦长的最大值;(2)若直线l 是圆心下方的切线,当a 在(]0,4的变化时,求m 的取值范围.17. (本小题满分14分)江苏省第十九届运动会在扬州举行,为此,扬州某礼品公司推出一系列纪念品,其中一个工艺品需要设计成如图所示的一个结构(该图为轴对称图形),其中ABC ∆的支撑杆CD AB ,由长为3的材料弯折而成,AB 边的长为t 2,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,1t (BC AC ,另外用彩色线连结,此处不计);支撑杆曲线AOB 拟从以下两种曲线中选择一种:曲线1C 是一段余弦曲线(在如图所示的平面直角坐标系中,其表达式为x y cos 1-=),此时记结构的最低点O 到点C 的距离为)(1t h ;曲线2C 是一段抛物线,其焦点到准线的距离为98,此时记结构的最低点O 到点C 的距离为)(2t h .(1) 求函数)(1t h ,)(2t h 的表达式;(2)要使得点O 到点C 的距离最大,应选用哪一种曲线?此时最大值是多少?18. (本小题满分16分)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,右焦点为F ,右准线为l ,l 与x 轴相交于点T ,且F 是AT 的中点.(1)求椭圆的离心率;(2)过点T 的直线与椭圆相交于,M N 两点,,M N 都在x 轴上方,并且M 在,N T 之间,且2NF MF =.①记,NFM NFA ∆∆的面积分别为12,S S ,求12S S ; ②若原点O 到直线TMN,求椭圆方程.19. (本小题满分16分)若函数)(x f y =对定义域内的每一个值1x ,在其定义域内都存在唯一的2x ,使1)()(21=x f x f 成立,则称该函数为“依赖函数”.(1)判断函数x x g sin )(=是否为“依赖函数”,并说明理由; (2)若函数12)(-=x x f 在定义域[m, n](m>0)上为“依赖函数”,求mn 的取值范围:(3)己知函数)34()()(2≥-=a a x x h 在定义域]4,34[上为“依赖函数”,若存在实数]4,34[∈x ,使得对任意的R t ∈,不等式4)()(2+-+-≥x t s t x h 都成立,求实数s 的最大值.20.(本小题满分16分)已知函数21()2ln 2f x x x ax a =+-∈,R .(1)当3a =时,求函数()f x 的极值;(2)设函数()f x 在0x x =处的切线方程为()y g x =,若函数()()y f x g x =-是()0+∞,上 的单调增函数,求0x 的值;(3)是否存在一条直线与函数()y f x =的图象相切于两个不同的点?并说明理由.数学Ⅱ(附加题)1、已知二阶矩阵A 有特征值4=-λ,其对应的一个特征向量为14-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦e ,并且矩阵A 对应的变换将点(1,2)变换成点(8,4),求矩阵A .2、在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(sin )ρθθ+=设点P 是曲线22:19y C x +=上的动点,求P 到直线l 距离的最大值.3、现有一款智能学习APP ,学习内容包含文章学习和视频学习两类,且这两类学习互不影响.已知该APP 积分规则如下:每阅读一篇文章积1分,每日上限积5分;观看视频累计3分钟积2分,每日上限积6分.经过抽样统计发现,文章学习积分的概率分布表如表1所示,视频学习积分的概率分布表如表2所示.(1)现随机抽取1人了解学习情况,求其每日学习积分不低于9分的概率;(2)现随机抽取3人了解学习情况,设积分不低于9分的人数为ξ,求ξ的概率分布及数学期望.4、数列满足且.(1)用数学归纳法证明:;(2)已知不等式对成立,证明:(其中无理数).扬州中学高三数学月考 2019.11.1试题Ⅰ一、填空题(每小题5分,计70分) 1.{1,1}- 2.23 3.i -1 4.3=m 5.充分必耍6.[2,3]7.1-8.⎥⎦⎤⎢⎣⎡21-1-,9.2π10.解析:.由题意,取(0,2)M ,kAM =,因为AE AF =,所以kAN =,过原点所以1)N -,所以kMN =11.⎥⎦⎤⎢⎣⎡3333-,12. -323 解析:由DC →=13AB →得DC ∥AB ,且DC =2,则△AOB ∽△COD ,所以AO →=34AC →=34⎝⎛⎭⎫AD →+13AB →=34AD →+14AB →.因为E 是BD 的中点,所以AE →=12AD →+12AB →,所以AO →·AE →=⎝⎛⎭⎫34AD →+14AB →·⎝⎛⎭⎫12AD →+12AB →=38|AD →|2+18|AB →|2+12AD →·AB →=32+92+12AD →·AB →=8,所以AD →·AB →=4,所以AC →·BD →=⎝⎛⎭⎫AD →+13AB →·(AD →-AB →)=|AD →|2-13|AB →|2-23AD →·AB →=4-13×36-23×4=-323.13.解析:()()22222111222x ty t y x y x y xy y xy y ++-++++=≥+++()01t <<12=,即15t =时()2212x y x y +++=14.[-2,0)∪[4,+∞)二、解答题(共6道题,计90分) 15、16. 解析:(1)已知圆的标准方程是(x +a )2+(y -a )2=4a (0<a ≤4),则圆心C 的坐标是(-a ,a ),半径为 直线l 的方程化为:x -y +4=0.则圆心C 到直线l -a |.设直线l 被圆C 所截得弦长为L ,由圆、圆心距和圆的半径之间关系是:L ===.∵0<a ≤4,∴当a =3时,L 的最大值为(2)因为直线l 与圆C ,即|m -2a |=2又点C 在直线l 的上方,∴a >-a +m ,即2a >m .∴2a -m =m =)21-1.∵0<a ≤4,∴0.∴m ∈1,8⎡--⎣17. 解析: (1)对于曲线C 1,因为曲线AOB 的表达式为y =1-cos x , 所以点B 的坐标为(t ,1-cos t),所以点O 到AB 的距离为1-cos t. 因为DC =3-2t ,所以h 1(t)=(3-2t)+(1-cos t)=-2t -cos t +4⎝⎛⎭⎫1≤t ≤32; 对于曲线C 2,设C 2:x 2=2py ,由题意得p =98,故抛物线的方程为x 2=94y ,即y =49x 2,所以点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫t ,49t 2, 所以点O 到AB 的距离为49t 2.因为DC =3-2t ,所以h 2(t)=49t 2-2t +3⎝⎛⎭⎫1≤t ≤32. (2)因为h′1(t)=-2+sin t<0,所以h 1(t)在⎣⎡⎦⎤1,32上单调递减, 所以当t =1时,h 1(t)取得最大值2-cos 1.因为h 2(t)=49⎝⎛⎭⎫t -942+34,1≤t ≤32,所以当t =1时,h 2(t)取得最大值为139.因为2-cos 1≈1.46>139,所以选用曲线C 1,且当t =1时,点O 到点C 的距离最大,最大值为2-cos 1.18. (1)因为F 是AT 的中点,所以22a a c c-+=,即(2)()0a c a c -+=,又a 、0c >,所以2a c =,所以12c e a ==; (2)①过,M N 作直线l 的垂线,垂足分别为11,M N ,则11NF MFe NN MM ==,又2N F M F =,故112NN MM =,故M 是NT 的中点,∴12MNF TNF S S ∆∆=, 又F 是AT 中点,∴ANF TNF S S ∆∆=,∴1212S S =; ②解法一:设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,不妨设00(,)M x y ,则00(24,2)N x c y -,又,M N 都在椭圆上,即有⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(24)4143x y c cx c y c c +=-+=即⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(2)1434x y c c x c y c c +=-+=,两式相减得220022(2)3444x x c c c --=,解得074x c =,可得0y =, 故直线MN 的斜率为8744ck c c ==-,直线MN的方程为4)6y x c =--60y +-= 原点O 到直线TMN的距离为d ==,41=,解得c =2212015x y +=. 解法二:设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,故1224x x c -=,直线MN 的斜率显然存在,不妨设为k ,故其方程为(4)y k x c =-,与椭圆联立,并消去y 得:22222(4)143x k x c c c -+=,整理得222222(43)3264120k x ck x k c c +-+-=,(*) 设11(,)M x y ,22(,)N x y ,依题意⎧⎪⎨⎪⎩21222221223243641243ck x x k k c c x x k +=+-=+ 由⎧⎨⎩212212324324ck x x k x x c +=+-=解得⎧⎨⎩ 2122221644316443ck c x k ck cx k +=+-=+所以222222221641646412434343ck c ck c k c ck k k+--⨯=+++,解之得2536k=,即k=.直线MN的方程为4)6y x c=--60y+-=原点O到直线TMN的距离为d==,41=,解得c=2212015x y+=.19.解:(1) 对于函数()sing x x=的定义域R内存在16xπ=,则2()2g x=2x无解故()sing x x=不是“依赖函数”;…3分(2) 因为1()2xf x-=在[m,n]递增,故f(m)f(n)=1,即11221,2m n m n--=+=……5分由n>m>0,故20n m m=->>,得0<m<1,从而(2)mn m m=-在()0,1m∈上单调递增,故()0,1mn∈,……7分(3)①若443a≤<,故()()2f x x a=-在4,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最小值0,此时不存在2x,舍去;9分②若4a≥故()()2f x x a=-在4,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,从而()4413f f⎛⎫⋅=⎪⎝⎭,解得1a=(舍)或133a=……11分从而,存在4,43x⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得对任意的t∈R,有不等式()221343x t s t x⎛⎫-≥-+-+⎪⎝⎭都成立,即222613339t xt x s x⎛⎫++-++≥⎪⎝⎭恒成立,由22261334039x x s x⎡⎤⎛⎫∆=--++≤⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,……13分得2532926433s x x⎛⎫+≤⎪+⎝⎭,由4,43x⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得265324339s xx⎛⎫+≤+⎪⎝⎭,又53239y xx=+在4,43x⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦单调递减,故当43x=时,max532145393xx⎛⎫+=⎪⎝⎭,……15分从而,解得,综上,故实数s 的最大值为4112.……16分 20.(1)当3a =时,函数21()2ln 32f x x x x =+-的定义域为()0+∞,.则2232()3x x f x x x x-+'=+-=,令()f x '0=得,1x =或2x =. ………………………………………………………2分列表:所以函数()f x 的极大值为5(1)2f =-;极小值为(2)2ln 24f =-. ………………4分(2)依题意,切线方程为0000()()()(0)y f x x x f x x '=-+>, 从而0000()()()()(0)g x f x x x f x x '=-+>, 记()()()p x f x g x =-,则000()()()()()p x f x f x f x x x '=---在()0+∞,上为单调增函数, 所以0()()()0p x f x f x '''=-≥在()0+∞,上恒成立,即0022()0p x x x x x '=-+-≥在()0+∞,上恒成立. …………………………………8分法一:变形得()002()0x x x x --≥在()0+∞,上恒成立 ,所以002x x =,又00x >,所以0x = ………………………………………………10分法二:变形得0022x x x x ++≥在()0+∞,上恒成立 ,因为2x x+≥x =,所以002x x +,从而(200x ≤,所以0x =……………………………10分(3)假设存在一条直线与函数()f x 的图象有两个不同的切点111()T x y ,,222()T x y ,,不妨120x x <<,则1T 处切线1l 的方程为:111()()()y f x f x x x '-=-,2T 处切线2l 的方程为:222()()()y f x f x x x '-=-.因为1l ,2l 为同一直线,所以12111222()()()()()().f x f x f x x f x f x x f x ''=⎧⎨''-=-⎩,……………………12分即()()11212221111122222122212122ln 2ln .22x a x a x x x x ax x x a x x ax x x a x x ⎧+-=+-⎪⎪⎨⎪+--+-=+--+-⎪⎩,整理得,122211222112ln 2ln .22x x x x x x =⎧⎪⎨-=-⎪⎩, ………………………………………………14分 消去2x 得,22112122ln022x x x +-=.① 令212x t =,由120x x <<与122x x =,得(01)t ∈,,记1()2ln p t t t t =+-,则222(1)21()10t p t t t t-'=--=-<,所以()p t 为(01),上的单调减函数,所以()(1)0p t p >=.从而①式不可能成立,所以假设不成立,从而不存在一条直线与函数()f x 的图象有两个 不同的切点. ……………………………………………………………………………16分附加题1、【解析】设所求二阶矩阵a b c d ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A .因为A 有特征值4λ=-,其对应的一个特征向量为14-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦e ,所以4=-Ae e ,且1824⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦A ,所以444162824a b c d a b c d -+=⎧⎪-+=-⎪⎨+=⎪⎪+=⎩,解得4282a b c d =⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=-⎩. 所以4282⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦A .2、【解析】易得直线0l y +-=, 设点(cos ,3sin )P αα, ∴P 到直线l 的距离d ==≤=当且仅当ππ2π62k α+=-,即22ππ()3k k α=-∈Z 时取“=”, 所以P 到直线l距离的最大值为3、【解析】(1)由题意,获得的积分不低于9分的情形有:因为两类学习互不影响,所以概率111111115926223229P =⨯+⨯+⨯+⨯=, 所以每日学习积分不低于9分的概率为59.(2)由题意可知,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,3. 由(1)知每个人积分不低于9分的概率为59. 则()3464=0=9729P ⎛⎫= ⎪⎝⎭ξ;()2135424080=1=C =99729243P ⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ξ; ()22354300100=2=C =99729243P ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ξ;()35125=3=9729P ⎛⎫=⎪⎝⎭ξ.所以,随机变量ξ的概率分布列为所以6401237297297297293E =⨯+⨯+⨯+⨯=ξ. 所以,随机变量ξ的数学期望为53.4、【解析】 (1)①当时,,不等式成立.②假设当时不等式成立,即,那么.这就是说,当时不等式成立.根据①,②可知:对所有成立.(2)当时,由递推公式及(1)的结论有,两边取对数并利用已知不等式得,故,求和可得.由(1)知,,故有,而均小于,故对任意正整数,有.。