2010年高考真题(椭圆部分[含答案])
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2010年全国统一高考语文试卷(新课标)一、现代文阅读(9分)1.(9分)阅读下面文字,完成问题。
“书”本是指文字符号,现在提到的“书”不是从文字符号讲,也不是从文字学“六书”来讲,而是从书法艺术讲。
书法对中华民族有很深远的影响,“书”与“金”、“石”与“画”并称,在中国文化中占很重要的位置。
书法是一种艺术,而且是广大人民喜闻乐见的艺术。
中国的汉字刚一出现,写字的人就有“写得好看”的要求和欲望。
如甲骨文就是如此,虽然字形繁难复杂,但是不论单个的字还是全篇的字,结构章法都要好看。
可见,自从有写字的行动以来,就伴随着艺术的要求,美观的要求。
不论是秦隶还是汉隶,都是刚从篆书演变过来的,写起来单调而且费事。
所以到了晋朝后,真书(又叫楷书、正书)开始出现并逐渐定型。
真书虽然各家写法不同、风格不同,但字形的结构是一致的。
在历史上篆书、隶书等使用的时间都不如真书时间长久,真书至今仍在运用,就是因为它字形比较固定,笔画转折自然,并且可以连写,多写一笔少写一笔也容易被人发现。
真书写得萦连便是行书,再写得快一点就是草书。
草书另一个来源是从汉朝的章草,就是用真书的笔法写草书,与用汉隶的笔法写章草不同,到东晋以后与真书变来的草书合流。
真书的书写很方便,所以千姿百态的作品不断涌现,艺术风格多样,出现了各种字体,比如颜体、柳体、欧体、褚体等。
在这以前没有人专门写字并靠书法出名的,就连王羲之也不是专门写字的人,古代也没有“书法家”这个称呼。
当时许多碑都是刻碑的工匠写的,到了唐朝开始文人写碑成风。
唐太宗爱写字,写了《晋词铭》《温泉铭》两个碑,还把这两个碑的拓本送外国使臣。
当时的文人和名臣如虞世南、欧阳询、褚遂良以及后来的颜真卿、柳公权等都写碑,这样书法的流派也逐渐增多,他们的碑帖一直流传至今。
其实,今天看见的敦煌、吐鲁番等地出土的文书、写经等,其水平真有超过传世碑版的。
唐朝一般人的文书里,也有书法比《晋词铭》|《温泉铭》好的,但是那些皇帝、大官写出来的就被人重视,许多无名书法家的作品就不为人所知了。
2010年广西高考文科数学真题及答案一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)cos300°=( )A.B.﹣ C.D.2.(5分)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(∁U M)=( )A.{1,3} B.{1,5} C.{3,5} D.{4,5}3.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值为( )A.4 B.3 C.2 D.14.(5分)已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=( )A.B.7 C.6 D.5.(5分)(1﹣x)4(1﹣)3的展开式x2的系数是( )A.﹣6B.﹣3C.0 D.36.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于( )A.30° B.45° C.60° D.90°7.(5分)已知函数f(x)=|lgx|.若a≠b且,f(a)=f(b),则a+b的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(2,+∞)D.[2,+∞)8.(5分)已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|•|PF2|=( )A.2 B.4 C.6 D.89.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,BB1与平面ACD1所成角的余弦值为( )A.B.C.D.10.(5分)设a=log32,b=ln2,c=,则( )A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.c<b<a11.(5分)已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么的最小值为( )A.B.C.D.12.(5分)已知在半径为2的球面上有A、B、C、D四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD的体积的最大值为( )A.B.C.D.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)不等式的解集是 .14.(5分)已知α为第二象限的角,,则tan2α= .15.(5分)某学校开设A类选修课3门,B类选修课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 种.(用数字作答)16.(5分)已知F是椭圆C的一个焦点,B是短轴的一个端点,线段BF的延长线交C于点D,且,则C的离心率为 .三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,设S3=12,且2a1,a2,a3+1成等比数列,求S n.18.(12分)已知△ABC的内角A,B及其对边a,b满足a+b=acotA+bcotB,求内角C.19.(12分)投到某杂志的稿件,先由两位初审专家进行评审.若能通过两位初审专家的评审,则予以录用;若两位初审专家都未予通过,则不予录用;若恰能通过一位初审专家的评审,则再由第三位专家进行复审,若能通过复审专家的评审,则予以录用,否则不予录用.设稿件能通过各初审专家评审的概率均为0.5,复审的稿件能通过评审的概率为0.3.各专家独立评审.(Ⅰ)求投到该杂志的1篇稿件被录用的概率;(Ⅱ)求投到该杂志的4篇稿件中,至少有2篇被录用的概率.20.(12分)如图,四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,AB=AD=1,DC=SD=2,E为棱SB上的一点,平面EDC⊥平面SBC.(Ⅰ)证明:SE=2EB;(Ⅱ)求二面角A﹣DE﹣C的大小.21.(12分)求函数f(x)=x3﹣3x在[﹣3,3]上的最值.22.(12分)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点K(﹣1,0)的直线l与C相交于A、B 两点,点A关于x轴的对称点为D.(Ⅰ)证明:点F在直线BD上;(Ⅱ)设,求△BDK的内切圆M的方程.参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)cos300°=( )A.B.﹣ C.D.【分析】利用三角函数的诱导公式,将300°角的三角函数化成锐角三角函数求值.【解答】解:∵.故选C.2.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(∁U M)=( )A.{1,3} B.{1,5} C.{3,5} D.{4,5}【分析】根据补集意义先求C U M,再根据交集的意义求N∩(C U M).【解答】解:(C U M)={2,3,5},N={1,3,5},则N∩(C U M)={1,3,5}∩{2,3,5}={3,5}.故选C3.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)若变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值为( )A.4 B.3 C.2 D.1【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=x﹣2y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最小值即可.【解答】解:画出可行域(如图),z=x﹣2y⇒y=x﹣z,由图可知,当直线l经过点A(1,﹣1)时,z最大,且最大值为z max=1﹣2×(﹣1)=3.故选:B.4.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=( )A.B.7 C.6 D.【分析】由数列{a n}是等比数列,则有a1a2a3=5⇒a23=5;a7a8a9=10⇒a83=10.【解答】解:a1a2a3=5⇒a23=5;a7a8a9=10⇒a83=10,a52=a2a8,∴,∴,故选A.5.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)(1﹣x)4(1﹣)3的展开式x2的系数是( )A.﹣6B.﹣3C.0 D.3【分析】列举(1﹣x)4与可以出现x2的情况,通过二项式定理得到展开式x2的系数.【解答】解:将看作两部分与相乘,则出现x2的情况有:①m=1,n=2;②m=2,n=0;系数分别为:①=﹣12;②=6;x2的系数是﹣12+6=﹣6故选A6.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于( )A.30° B.45° C.60° D.90°【分析】延长CA到D,根据异面直线所成角的定义可知∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,而三角形A1DB为等边三角形,可求得此角.【解答】解:延长CA到D,使得AD=AC,则ADA1C1为平行四边形,∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,又A1D=A1B=DB=AB,则三角形A1DB为等边三角形,∴∠DA1B=60°故选C.7.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知函数f(x)=|lgx|.若a≠b且,f(a)=f(b),则a+b 的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(2,+∞)D.[2,+∞)【分析】由已知条件a≠b,不妨令a<b,又y=lgx是一个增函数,且f(a)=f(b),故可得,0<a<1<b,则lga=﹣lgb,再化简整理即可求解;或采用线性规划问题处理也可以.【解答】解:(方法一)因为f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,不妨设0<a<b,则0<a<1<b,∴lga=﹣lgb,lga+lgb=0∴lg(ab)=0∴ab=1,又a>0,b>0,且a≠b∴(a+b)2>4ab=4∴a+b>2故选:C.(方法二)由对数的定义域,设0<a<b,且f(a)=f(b),得:,整理得线性规划表达式为:,因此问题转化为求z=x+y的取值范围问题,则z=x+y⇒y=﹣x+z,即求函数的截距最值.根据导数定义,函数图象过点(1,1)时z有最小为2(因为是开区域,所以取不到2),∴a+b的取值范围是(2,+∞).故选:C.8.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|•|PF2|=( )A.2 B.4 C.6 D.8【分析】解法1,利用余弦定理及双曲线的定义,解方程求|PF1|•|PF2|的值.解法2,由焦点三角形面积公式和另一种方法求得的三角形面积相等,解出|PF1|•|PF2|的值.【解答】解:法1.由双曲线方程得a=1,b=1,c=,由余弦定理得cos∠F1PF2=∴|PF1|•|PF2|=4.法2;由焦点三角形面积公式得:∴|PF1|•|PF2|=4;故选B.9.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,BB1与平面ACD1所成角的余弦值为( )A.B.C.D.【分析】正方体上下底面中心的连线平行于BB1,上下底面中心的连线与平面ACD1所成角,即为BB1与平面ACD1所成角,直角三角形中,利用边角关系求出此角的余弦值.【解答】解:如图,设上下底面的中心分别为O1,O,设正方体的棱长等于1,则O1O与平面ACD1所成角就是BB1与平面ACD1所成角,即∠O1OD1,直角三角形OO1D1中,cos∠O1OD1===,故选D.10.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)设a=log32,b=ln2,c=,则( )A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.c<b<a【分析】根据a的真数与b的真数相等可取倒数,使底数相同,找中间量1与之比较大小,便值a、b、c的大小关系.【解答】解:a=log32=,b=ln2=,而log23>log2e>1,所以a<b,c==,而,所以c<a,综上c<a<b,故选C.11.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么的最小值为( )A.B.C.D.【分析】要求的最小值,我们可以根据已知中,圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,结合切线长定理,设出PA,PB的长度和夹角,并将表示成一个关于x的函数,然后根据求函数最值的办法,进行解答.【解答】解:如图所示:设OP=x(x>0),则PA=PB=,∠APO=α,则∠APB=2α,sinα=,==×(1﹣2sin2α)=(x2﹣1)(1﹣)==x2+﹣3≥2﹣3,∴当且仅当x2=时取“=”,故的最小值为2﹣3.故选D.12.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知在半径为2的球面上有A、B、C、D四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD的体积的最大值为( )A.B.C.D.【分析】四面体ABCD的体积的最大值,AB与CD是对棱,必须垂直,确定球心的位置,即可求出体积的最大值.【解答】解:过CD作平面PCD,使AB⊥平面PCD,交AB于P,设点P到CD的距离为h,则有,当直径通过AB与CD的中点时,,故.故选B.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)不等式的解集是 {x|﹣2<x<﹣1,或x>2} .【分析】本题是解分式不等式,先将分母分解因式,再利用穿根法求解.【解答】解::,数轴标根得:{x|﹣2<x<﹣1,或x>2}故答案为:{x|﹣2<x<﹣1,或x>2}14.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知α为第二象限的角,,则tan2α= .【分析】先求出tanα的值,再由正切函数的二倍角公式可得答案.【解答】解:因为α为第二象限的角,又,所以,,∴故答案为:﹣15.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)某学校开设A类选修课3门,B类选修课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 30 种.(用数字作答)【分析】由题意分类:(1)A类选修课选1门,B类选修课选2门,确定选法;(2)A类选修课选2门,B类选修课选1门,确定选法;然后求和即可.【解答】解:分以下2种情况:(1)A类选修课选1门,B类选修课选2门,有C31C42种不同的选法;(2)A类选修课选2门,B类选修课选1门,有C32C41种不同的选法.所以不同的选法共有C31C42+C32C41=18+12=30种.故答案为:3016.(5分)(2010•大纲版Ⅰ)已知F是椭圆C的一个焦点,B是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C于点D,且,则C的离心率为 .【分析】由椭圆的性质求出|BF|的值,利用已知的向量间的关系、三角形相似求出D的横坐标,再由椭圆的第二定义求出|FD|的值,又由|BF|=2|FD|建立关于a、c的方程,解方程求出的值.【解答】解:如图,,作DD1⊥y轴于点D1,则由,得,所以,,即,由椭圆的第二定义得又由|BF|=2|FD|,得,a2=3c2,解得e==,故答案为:.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)(2010•大纲版Ⅰ)记等差数列{a n}的前n项和为S n,设S3=12,且2a1,a2,a3+1成等比数列,求S n.【分析】由2a1,a2,a3+1成等比数列,可得a22=2a1(a3+1),结合s3=12,可列出关于a1,d的方程组,求出a1,d,进而求出前n项和s n.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,由题意得,解得或,∴s n=n(3n﹣1)或s n=2n(5﹣n).18.(12分)(2010•大纲版Ⅰ)已知△ABC的内角A,B及其对边a,b满足a+b=acotA+bcotB,求内角C.【分析】先利用正弦定理题设等式中的边转化角的正弦,化简整理求得sin(A﹣)=sin (B+),进而根据A,B的范围,求得A﹣和B+的关系,进而求得A+B=,则C的值可求.【解答】解:由已知及正弦定理,有sinA+sinB=sinA•+sinB•=cosA+cosB,∴sinA﹣cosA=cosB﹣sinB∴sin(A﹣)=sin(B+),∵0<A<π,0<B<π∴﹣<A﹣<<B+<∴A﹣+B+=π,∴A+B=,C=π﹣(A+B)=19.(12分)(2010•大纲版Ⅰ)投到某杂志的稿件,先由两位初审专家进行评审.若能通过两位初审专家的评审,则予以录用;若两位初审专家都未予通过,则不予录用;若恰能通过一位初审专家的评审,则再由第三位专家进行复审,若能通过复审专家的评审,则予以录用,否则不予录用.设稿件能通过各初审专家评审的概率均为0.5,复审的稿件能通过评审的概率为0.3.各专家独立评审.(Ⅰ)求投到该杂志的1篇稿件被录用的概率;(Ⅱ)求投到该杂志的4篇稿件中,至少有2篇被录用的概率.【分析】(1)投到该杂志的1篇稿件被录用包括稿件能通过两位初审专家的评审或稿件恰能通过一位初审专家的评审又能通过复审专家的评审两种情况,这两种情况是互斥的,且每种情况中包含的事情有时相互独立的,列出算式.(2)投到该杂志的4篇稿件中,至少有2篇被录用的对立事件是0篇被录用,1篇被录用两种结果,从对立事件来考虑比较简单.【解答】解:(Ⅰ)记A表示事件:稿件能通过两位初审专家的评审;B表示事件:稿件恰能通过一位初审专家的评审;C表示事件:稿件能通过复审专家的评审;D表示事件:稿件被录用.则D=A+B•C,P(A)=0.5×0.5=0.25,P(B)=2×0.5×0.5=0.5,P(C)=0.3,P(D)=P(A+B•C)=P(A)+P(B•C)=P(A)+P(B)P(C)=0.25+0.5×0.3=0.40.(2)记4篇稿件有1篇或0篇被录用为事件E,则P(E)=(1﹣0.4)4+C41×0.4×(1﹣0.4)3=0.1296+0.3456=0.4752,∴=1﹣0.4752=0.5248,即投到该杂志的4篇稿件中,至少有2篇被录用的概率是0.5248.20.(12分)(2010•大纲版Ⅰ)如图,四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,AB=AD=1,DC=SD=2,E为棱SB上的一点,平面EDC⊥平面SBC.(Ⅰ)证明:SE=2EB;(Ⅱ)求二面角A﹣DE﹣C的大小.【分析】(Ⅰ)连接BD,取DC的中点G,连接BG,作BK⊥EC,K为垂足,根据线面垂直的判定定理可知DE⊥平面SBC,然后分别求出SE与EB的长,从而得到结论;(Ⅱ)根据边长的关系可知△ADE为等腰三角形,取ED中点F,连接AF,连接FG,根据二面角平面角的定义可知∠AFG是二面角A﹣DE﹣C的平面角,然后在三角形AGF中求出二面角A﹣DE﹣C的大小.【解答】解:(Ⅰ)连接BD,取DC的中点G,连接BG,由此知DG=GC=BG=1,即△DBC为直角三角形,故BC⊥BD.又SD⊥平面ABCD,故BC⊥SD,所以,BC⊥平面BDS,BC⊥DE.作BK⊥EC,K为垂足,因平面EDC⊥平面SBC,故BK⊥平面EDC,BK⊥DE,DE与平面SBC内的两条相交直线BK、BC都垂直,DE⊥平面SBC,DE⊥EC,DE⊥SB.SB=,DE=EB=所以SE=2EB(Ⅱ)由SA=,AB=1,SE=2EB,AB⊥SA,知AE==1,又AD=1.故△ADE为等腰三角形.取ED中点F,连接AF,则AF⊥DE,AF=.连接FG,则FG∥EC,FG⊥DE.所以,∠AFG是二面角A﹣DE﹣C的平面角.连接AG,AG=,FG=,cos∠AFG=,所以,二面角A﹣DE﹣C的大小为120°.21.(12分)(2010•大纲版Ⅰ)求函数f(x)=x3﹣3x在[﹣3,3]上的最值.【分析】先求函数的极值,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值,最小的一个就是最小值.【解答】解:f′(x)=3x2﹣3=3(x+1)(x﹣1),令f′(x)=0,则x=﹣1或x=1,经验证x=﹣1和x=1为极值点,即f(1)=﹣2为极小值,f(﹣1)=2为极大值.又因为f(﹣3)=﹣18,f(3)=18,所以函数f(x)的最大值为18,最小值为﹣18.22.(12分)(2010•大纲版Ⅰ)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点K(﹣1,0)的直线l 与C相交于A、B两点,点A关于x轴的对称点为D.(Ⅰ)证明:点F在直线BD上;(Ⅱ)设,求△BDK的内切圆M的方程.【分析】(Ⅰ)先根据抛物线方程求得焦点坐标,设出过点K的直线L方程代入抛物线方程消去x,设L与C 的交点A(x1,y1),B(x2,y2),根据韦达定理求得y1+y2和y1y2的表达式,进而根据点A求得点D的坐标,进而表示出直线BD和BF的斜率,进而问题转化两斜率相等,进而转化为4x2=y22,依题意可知等式成立进而推断出k1=k2原式得证.(Ⅱ)首先表示出结果为求得m,进而求得y2﹣y1的值,推知BD的斜率,则BD 方程可知,设M为(a,0),M到x=y﹣1和到BD的距离相等,进而求得a和圆的半径,则圆的方程可得.【解答】解:(Ⅰ)抛物线C:y2=4x①的焦点为F(1,0),设过点K(﹣1,0)的直线L:x=my﹣1,代入①,整理得y2﹣4my+4=0,设L与C 的交点A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4m,y1y2=4,点A关于X轴的对称点D为(x1,﹣y1).BD的斜率k1===,BF的斜率k2=.要使点F在直线BD上需k1=k2需4(x2﹣1)=y2(y2﹣y1),需4x2=y22,上式成立,∴k1=k2,∴点F在直线BD上.(Ⅱ)=(x1﹣1,y1)(x2﹣1,y2)=(x1﹣1)(x2﹣1)+y1y2=(my1﹣2)(my2﹣2)+y1y2=4(m2+1)﹣8m2+4=8﹣4m2=,∴m2=,m=±.y2﹣y1==4=,∴k1=,BD:y=(x﹣1).易知圆心M在x轴上,设为(a,0),M到x=y﹣1和到BD的距离相等,即|a+1|×=|((a﹣1)|×,∴4|a+1|=5|a﹣1|,﹣1<a<1,解得a=.∴半径r=,∴△BDK的内切圆M的方程为(x﹣)2+y2=.。
2010~2014年高考真题备选题库第8章 平面解析几何第5节 椭圆1. (2014某某,5分)已知椭圆C :x 29 +y 24=1,点M 与C 的焦点不重合.若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则 |AN |+|BN |=________.解析:取MN 的中点G ,G 在椭圆C 上,因为点M 关于C 的焦点F 1,F 2的对称点分别为A ,B ,故有|GF 1|=12|AN |,|GF 2|=12|BN |,所以|AN |+|BN |=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.答案:12.2.(2014某某,5分)在平面直角坐标系xOy 中,直线x +2y -3=0被圆(x -2)2+(y +1)2=4截得的弦长为________.解析:因为圆心(2,-1)到直线x +2y -3=0的距离d =|2-2-3|5=35,所以直线x+2y -3=0被圆截得的弦长为24-95=2555. 答案:25553. (2014某某,12分)圆 x 2+y 2=4的切线与x 轴正半轴,y 轴正半轴围成一个三角形,当该三角形面积最小时,切点为P (如图).(1)求点P 的坐标;(2)焦点在x 轴上的椭圆C 过点P ,且与直线l :y =x + 3 交于A ,B 两点.若△PAB 的面积为2,求C 的标准方程.解:(1)设切点坐标为(x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0),则切线斜率为-x 0y 0,切线方程为y -y 0=-x 0y 0(x -x 0),即x 0x +y 0y =4,此时,两个坐标轴的正半轴与切线围成的三角形面积为S =12·4x 0·4y 0=8x 0y 0.由x 20+y 20=4≥2x 0y 0知当且仅当x 0=y 0=2时x 0y 0有最大值,即S 有最小值,因此点P 的坐标为(2,2).(2)设C 的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由点P 在C 上知2a 2+2b2=1,并由⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+y 2b2=1,y =x +3,得b 2x 2+43x +6-2b 2=0,又x 1,x 2是方程的根,因此⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-43b2,x 1x 2=6-2b 2b2.由y 1=x 1+3,y 2=x 2+3, 得|AB |=2|x 1-x 2|=2·48-24b 2+8b4b 2.由点P 到直线l 的距离为32及S △PAB =12×32×|AB |=2得b 4-9b 2+18=0,解得b 2=6或3,因此b 2=6,a 2=3(舍)或b 2=3,a 2=6.从而所求C 的方程为x 26+y 23=1.4. (2014某某,5分)设椭圆 C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点为 F 1,F 2,过F 2 作x 轴的垂线与C 相交于A ,B 两点,F 1B 与y 轴交于点D ,若AD ⊥F 1B ,则椭圆 C 的离心率等于________.解析:由题意知F 1(-c,0),F 2(c,0),其中c =a 2-b 2,因为过F 2且与x 轴垂直的直线为x =c ,由椭圆的对称性可设它与椭圆的交点为A ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,-b 2a .因为AB 平行于y 轴,且|F 1O |=|OF 2|,所以|F 1D |=|DB |,即D 为线段F 1B 的中点,所以点D 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫0,-b 22a ,又AD ⊥F 1B ,所以k AD ·kF 1B =-1,即b 2a -⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 22a c -0×-b 2a -0c --c=-1,整理得3b 2=2ac ,所以3(a 2-c 2)=2ac ,又e =c a,0<e <1,所以3e 2+2e -3=0,解得e =33(e =-3舍去). 答案:335(2013某某,5分)已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为F (1,0),离心率等于12,则C的方程是( )A.x 23+y 24=1B.x 24+y 23=1 C.x 24+y 22=1 D.x 24+y 23=1 解析:本题主要考查椭圆的图像、方程、性质等知识,考查数形结合的数学思想方法,意在考查考生的抽象概括能力、运算求解能力.依题意,设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),所以⎩⎪⎨⎪⎧c =1,c a =12,c 2=a 2-b 2,解得a 2=4,b 2=3.答案:D6(2013某某,14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为22. (1)求椭圆C 的方程;(2)A ,B 为椭圆C 上满足△AOB 的面积为64的任意两点,E 为线段AB 的中点,射线OE 交椭圆C 于点P .设OP =t OE ,某某数t 的值.解:本题综合考查椭圆的方程、直线与椭圆的位置关系、平面向量的坐标运算等知识,考查方程思想、分类讨论思想、推理论证能力和运算求解能力.(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a 2=b 2+c 2,c a =22,2b =2,解得a =2,b =1,因此椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)(ⅰ)当A ,B 两点关于x 轴对称时,设直线AB 的方程为x =m ,由题意得-2<m <0或0<m < 2. 将x =m 代入椭圆方程x 22+y 2=1,得|y |=2-m22, 所以S △AOB =|m |2-m 22=64, 解得m 2=12或m 2=32.①又OP =t OE =12t (OA +OB )=12t (2m,0)=(mt,0),因为P 为椭圆C 上一点, 所以mt22=1.②由①②得t 2=4或t 2=43,又t >0,所以t =2或t =233.(ⅱ)当A ,B 两点关于x 轴不对称时, 设直线AB 的方程为y =kx +h , 将其代入椭圆的方程x 22+y 2=1,得(1+2k 2)x 2+4khx +2h 2-2=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). 由判别式Δ>0可得1+2k 2>h 2, 此时x 1+x 2=-4kh 1+2k 2,x 1x 2=2h 2-21+2k2,y 1+y 2=k (x 1+x 2)+2h =2h1+2k2, 所以|AB |=1+k2x 1+x 22-4x 1x 2=22·1+k 2· 1+2k 2-h21+2k2. 因为点O 到直线AB 的距离d =|h |1+k2,所以S△AOB=12·|AB |·d =12×221+k 2·1+2k 2-h21+2k2·|h |1+k2=2· 1+2k 2-h21+2k 2·|h |. 又S △AOB =64, 所以2· 1+2k 2-h 21+2k 2·|h |=64.③ 令n =1+2k 2,代入③整理得3n 2-16h 2n +16h 4=0, 解得n =4h 2或n =43h 2,即1+2k 2=4h 2或1+2k 2=43h 2.④又OP =t OE =12t (OA +OB )=12t (x 1+x 2,y 1+y 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫-2kht 1+2k 2,ht 1+2k 2,因为P 为椭圆C 上一点,所以t 212⎝ ⎛⎭⎪⎫-2kh 1+2k 22+⎝ ⎛⎭⎪⎫h 1+2k 22=1,即h 2·t 21+2k2=1.⑤ 将④代入⑤得t 2=4或t 2=43.又t >0,所以t =2或t =233.经检验,符合题意.综合(ⅰ)(ⅱ)得t =2或t =233. 7(2013新课标全国Ⅱ,5分)设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( )A.36B.1323解析:本题主要考查椭圆离心率的计算,涉及椭圆的定义、方程与几何性质等知识,意在考查考生的运算求解能力.法一:由题意可设|PF 2|=m ,结合条件可知|PF 1|=2m ,|F 1F 2|=3m ,故离心率e =c a =2c2a=|F 1F 2||PF 1|+|PF 2|=3m 2m +m =33.法二:由PF 2⊥F 1F 2可知P 点的横坐标为c ,将x =c 代入椭圆方程可解得y =±b 2a ,所以|PF 2|=b 2a .又由∠PF 1F 2=30°可得|F 1F 2|=3|PF 2|,故2c =3·b 2a,变形可得3(a 2-c 2)=2ac ,等式两边同除以a 2,得3(1-e 2)=2e ,解得e =33或e =-3(舍去). 答案:D8.(2013某某,5分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos ∠ABF =45,则C 的离心率为( )A.35B.57C.45D.67解析:本题主要考查圆锥曲线的定义、离心率,解三角形等知识,意在考查考生对圆锥曲线的求解能力以及数据处理能力.由余弦定理得,|AF |=6,所以2a =6+8=14,又2c =10,所以e =1014=57.答案:B9.(2013某某,5分)从椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰为左焦点F 1,A 是椭圆与x 轴正半轴的交点,B 是椭圆与y 轴正半轴的交点,且AB ∥OP (O 是坐标原点),则该椭圆的离心率是( )A.24B.1222解析:本题主要考查椭圆的简单几何性质,意在考查曲线和方程这一解析几何的基本思想.由已知,点P (-c ,y )在椭圆上,代入椭圆方程,得P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,b 2a .∵AB ∥OP ,∴k AB =k OP ,即-b a =-b 2ac ,则b =c ,∴a 2=b 2+c 2=2c 2,则c a =22,即该椭圆的离心率是22.答案:C10.(2013某某,4分)椭圆Γ:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,焦距为2c .若直线y =3(x +c )与椭圆Γ的一个交点M 满足∠MF 1F 2=2∠MF 2F 1,则该椭圆的离心率等于________.解析:本题主要考查椭圆的定义、图像和性质等基础知识,意在考查考生的数形结合能力、转化和化归能力、运算求解能力.直线y =3(x +c )过点F 1(-c,0),且倾斜角为60°,所以∠MF 1F 2=60°,从而∠MF 2F 1=30°,所以MF 1⊥MF 2.在Rt △MF 1F 2中,|MF 1|=c ,|MF 2|=3c ,所以该椭圆的离心率e =2c 2a =2c c +3c=3-1.答案:3-111.(2012某某,13分)如图,F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,A是椭圆C 的顶点,B 是直线AF 2与椭圆C 的另一个交点,∠F 1AF 2=60°.(1)求椭圆C 的离心率;(2)已知△AF 1B 的面积为403,求a ,b 的值.解:(1)由题意可知,△AF 1F 2为等边三角形,a =2c ,所以e =12.(2)法一:a 2=4c 2,b 2=3c 2, 直线AB 的方程可为y =-3(x -c ).将其代入椭圆方程3x 2+4y 2=12c 2,得B (85c ,-335c ).所以|AB |=1+3·|85c -0|=165c .由S △AF 1B =12|AF 1|·|AB |sin ∠F 1AB =12a ·165c ·32=235a 2=403,解得a =10,b =5 3.法二:设|AB |=t .因为|AF 2|=a ,所以|BF 2|=t -a .由椭圆定义|BF 1|+|BF 2|=2a 可知,|BF 1|=3a -t . 再由余弦定理(3a -t )2=a 2+t 2-2at cos 60°可得,t =85a .由S △AF 1B =12a ·85a ·32=235a 2=403知,a =10,b =5 3.12.(2012新课标全国,5分)设F 1,F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,P为直线x =3a2上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )A.12B.23C.34D.45解析:由题意可得|PF 2|=|F 1F 2|,所以2(32a -c )=2c ,所以3a =4c ,所以e =34.答案:C13.(2012某某,5分)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为( )A.14B.55C.12D.5-2 解析:依题意得|F 1F 2|2=|AF 1|·|F 1B |,即4c 2=(a -c )(a +c )=a 2-c 2,整理得5c 2=a 2,所以e =ca =55. 答案:B14.(2011某某,5分)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与双曲线C 2:x 2-y 24=1有公共的焦点,C 2的一条渐近线与以C 1的长轴为直径的圆相交于A ,B 两点.若C 1恰好将线段AB 三等分,则( )A .a 2=132B .a 2=13C .b 2=12D .b 2=2解析:对于直线与椭圆、圆的关系,如图所示,设直线AB 与椭圆C 1的一个交点为C (靠近A 的交点),则|OC |=a3,因tan ∠COx =2, ∴sin ∠COx =25,cos ∠COx =15, 则C 的坐标为(a 35,2a35),代入椭圆方程得a 245a 2+4a 245b 2=1,∴a 2=11b 2.∵5=a 2-b 2,∴b 2=12.答案:C15.(2011某某,12分)设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)过点(0,4),离心率为35.(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点坐标.解:(Ⅰ)将(0,4)代入C 的方程得16b2=1,∴b =4,又e =c a =35得a 2-b 2a 2=925,即1-16a 2=925,∴a =5,∴C 的方程为x 225+y 216=1.(Ⅱ)过点(3,0)且斜率为45的直线方程为y =45(x -3),设直线与C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),将直线方程y =45(x -3)代入C 的方程,得x 225+x -3225=1,即x 2-3x -8=0,解得x 1=3-412,x 2=3+412, ∴AB 的中点坐标x =x 1+x 22=32,y =y 1+y 22=25(x 1+x 2-6)=-65, 即中点坐标为(32,-65).注:用韦达定理正确求得结果,同样给分.16.(2011新课标全国,5分)椭圆x 216+y 28=1的离心率为( )A.13B.12C.33D.22解析:由x 216+y 28=1可得a 2=16,b 2=8,∴c 2=a 2-b 2=8.∴e 2=c 2a 2=12.∴e =22.答案:D17.(2010某某,5分)若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP ·FP 的最大值为( )A .2B .3C .6D .8解析:由椭圆x 24+y 23=1,可得点F (-1,0),点O (0,0),设P (x ,y ),-2≤x ≤2,则OP ·FP=x 2+x +y 2=x 2+x +3(1-x 24)=14x 2+x +3=14(x +2)2+2,当且仅当x =2时,OP ·FP 取得最大值6.word 答案:C11 / 11。
椭圆年份题号考点考查内容2011理14椭圆方程椭圆的定义、标准方程及其几何性质文4椭圆的几何性质椭圆离心率的计算2012文理4椭圆的几何性质椭圆离心率的计算2013卷1理10椭圆方程直线与椭圆的位置关系,椭圆方程的求法文理20椭圆定义、标准方程及其几何性质椭圆的定义、标准方程及其几何性质,直线与椭圆位置关系卷2理20直线与椭圆位置关系椭圆的方程求法,直线与椭圆位置关系,椭圆最值问题的解法文5椭圆定义、几何性质椭圆的定义,椭圆离心率的求法2014卷1理20椭圆方程及几何性质椭圆的标准方程及其几何性质,直线与椭圆位置关系卷2理20椭圆方程及几何性质椭圆的标准方程及其几何性质,直线与椭圆位置关系2015卷1理14圆与椭圆椭圆的标准方程及其几何性质,过三点圆的方程的求法卷2理20直线与椭圆直线和椭圆的位置关系,椭圆的存在型问题的解法文20直线与椭圆椭圆方程求法,直线和椭圆的位置关系,椭圆的定值问题的解法2016卷1理20圆、直线与椭圆椭圆定义、标准方程及其几何性质,直线与圆、椭圆的位置关系卷2理20直线与椭圆椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系文21直线与椭圆椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系2017卷1理20直线与椭圆椭圆标准方程的求法,直线与椭圆的位置关系,椭圆的定点问题文12直线与椭圆椭圆的标准方程及其几何性质卷3文11理10直线与圆,椭圆的几何性质直线与圆的位置关系,椭圆的几何性质2018卷1理19直线与椭圆椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系文4椭圆椭圆的几何性质2019卷1理10文12椭圆椭圆的定义、标准方程及其几何性质,椭圆标准方程的求法卷2理8文9椭圆与抛物线抛物线与椭圆的几何性质理21椭圆椭圆的标准方程及其几何性质,直线与椭圆的位置关系,椭圆的最值问题的解法文20椭圆椭圆的定义、标准方程及其几何性质卷3文理15椭圆椭圆的定义、标准方程及其几何性质2020卷1理20文21椭圆椭圆的标准方程及其几何性质,椭圆定点问题卷2理19椭圆、抛物线椭圆、抛物线方程的求法,椭圆离心率的求法,抛物线的定义考点89椭圆的定义及标准方程1.(2019全国Ⅰ文12)已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===,由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n FAB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得32n =.22224,,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .法二:由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===,由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4422cos 9n n AF F n n n BF F n ⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩,又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得32n =.222243,3,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .2.(2018高考上海13)设P 是椭圆 ²5x + ²3y =1上的动点,则P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A .22B .23C .25D .42【答案】C【解析】由椭圆的定义可知椭圆上任意点P 到两个焦点的距离之和为25a =,故选C .【考点分析】椭圆的定义,考查考生的识记及基本运算能力.3.(2013广东文)已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为(1,0)F ,离心率等于21,则C 的方程是A .14322=+y x B .13422=+y x C .12422=+y x D .13422=+y x 【答案】D 【解析】∵1,2,3c a b ===D .4.(2015新课标1理)一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 的正半轴上,则该圆的标准方程为_________.【答案】22325()24-+=x y 【解析】由题意圆过(4,0),(0,2),(0,2)-三个点,设圆心为(,0)a ,其中0a >,由4-=a ,解得32a =,所以圆的方程为22325()24-+=x y .5.【2019年高考江苏卷】如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点为F 1(–1、0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:222(1)4x y a -+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1.已知DF 1=52.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)求点E 的坐标.【答案】(1)22143x y +=;(2)3(1,)2E --.【解析】(1)设椭圆C 的焦距为2c .因为F 1(−1,0),F 2(1,0),所以F 1F 2=2,c=1.又因为DF 1=52,AF 2⊥x 轴,所以DF 232==,因此2a=DF 1+DF 2=4,从而a=2.由b 2=a 2−c 2,得b 2=3.因此,椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)解法一:由(1)知,椭圆C :22143x y +=,a=2,因为AF 2⊥x 轴,所以点A 的横坐标为1.将x=1代入圆F 2的方程(x−1)2+y 2=16,解得y=±4.因为点A 在x 轴上方,所以A(1,4).又F 1(−1,0),所以直线AF 1:y=2x+2.由22()22116y x x y =+-+=⎧⎨⎩,得256110x x +-=,解得1x =或115x =-.将115x =-代入22y x =+,得125y =-,因此1112(,55B --.又F 2(1,0),所以直线BF 2:3(1)4y x =-.由221433(1)4x y x y ⎧⎪⎪⎨⎪+=-⎩=⎪,得276130x x --=,解得1x =-或137x =.又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以1x =-.将1x =-代入3(1)4y x =-,得32y =-.因此3(1,2E --.解法二:由(1)知,椭圆C :22143x y +=.如图,连结E F 1.因为BF 2=2a ,EF 1+EF 2=2a ,所以EF 1=EB ,从而∠BF 1E=∠B .因为F 2A=F 2B ,所以∠A=∠B ,所以∠A=∠BF 1E ,从而EF 1∥F 2A .因为AF 2⊥x 轴,所以EF 1⊥x 轴.因为F 1(−1,0),由221431x x y ⎧⎪⎨+==-⎪⎩,得32y =±.又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以32y =-.因此3(1,2E --.【名师点睛】本小题主要考查直线方程、圆的方程、椭圆方程、椭圆的几何性质、直线与圆及椭圆的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、分析问题能力和运算求解能力.考点90椭圆的几何性质6.【2019年高考全国Ⅰ理】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===,由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得2n =.22224,,312,a n ab a c∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y+=,故选B.法二:由已知可设2F B n=,则212,3AF n BF AB n===,由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n=+=∴=-=.在12AF F△和12BF F△中,由余弦定理得2221222144222cos4422cos9n n AF F nn n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩,又2121,AF F BF F∠∠互补,2121cos cos0AF F BF F∴∠+∠=,两式消去2121cos cosAF F BF F∠∠,,得223611n n+=,解得32n=.22224,,312,a n ab a c∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y+=,故选B.7.【2019年高考北京理】已知椭圆22221x ya b+=(a>b>0)的离心率为12,则A.a2=2b2B.3a2=4b2C.a=2b D.3a=4b【答案】B【解析】椭圆的离心率2221,2ce c a ba===-,化简得2234a b=,故选B.8.【2018·全国Ⅰ文】已知椭圆C:22214x ya+=的一个焦点为(20),,则C的离心率为A.13B.12C .22D .223【答案】C【解析】由题可得2c =,因为24b =,所以2228a b c =+=,即a =,所以椭圆C 的离心率22e ==,故选C .9.【2018·全国Ⅱ文】已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为A .12-B .2-C .312-D 1-【答案】D【解析】在12F PF △中,122190,60F PF PF F ∠=∠=︒,设2PF m =,则12122,c F F m PF ===,又由椭圆定义可知1221)a PF PF m =+=+,则212c c e a a ====,故选D .10.(2018上海理)设P 是椭圆22153x y +=上的动点,则P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A .B .C .D .【答案】C 【解析】由题意25=a ,=a .由椭圆的定义可知,P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为2=aC .11.【2017·全国Ⅰ文】设A ,B 是椭圆C :2213x y m+=长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足∠AMB=120°,则m 的取值范围是A .(0,1][9,)+∞B .[9,)+∞C .(0,1][4,)+∞ D .[4,)+∞【答案】A【解析】当03m <<时,焦点在x 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠= ,则tan 60ab≥= ,≥,得01m <≤;当3m >时,焦点在y 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠= ,则tan 60ab ≥= ≥,得9m ≥,故m 的取值范围为(0,1][9,)+∞ ,故选A .12.【2017·浙江卷】椭圆22194x y +=的离心率是()A .133B .53C .23D .59【答案】B【解析】椭圆22194x y +=的离心率94533e ==,故选B .13.(2015新课标1文)已知椭圆E 的中心为坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :28y x =的焦点重合,A B 、是C 的准线与E 的两个交点,则AB =A .3B .6C .9D .12【答案】B 【解析】∵抛物线C :28y x =的焦点坐标为(2,0),准线l 的方程为2x =-①,设椭圆E 的方程为22221(0)x y a b a b +=>>,所以椭圆E 的半焦距2c =,又椭圆的离心率为12,所以4,a b ==,椭圆E 的方程为2211612x y +=②,联立①②,解得(2,3),(2,3)A B ---或(2,3),(2,3)A B ---,所以||6AB =,故选B .14.(2015广东文)已知椭圆222125x y m+=(0m >)的左焦点为()14,0F -,则m =A .2B .3C .4D .9【答案】B 【解析】由题意得:222549m =-=,因为0m >,所以3m =,故选C .15.(2014福建文理)设Q P ,分别为()2622=-+y x 和椭圆11022=+y x 上的点,则Q P ,两点间的最大距离是A .25B .246+C .27+D .26【答案】D 【解析】由题意可设10,sin )Q αα,圆的圆心坐标为(0,6)C ,圆心到Q 的距离为2222||(10cos )(sin 6)509(sin )50523CQ ααα=+-=-+=,当且仅当2sin 3α=-时取等号,所以max max ||||52262PQ CQ r +==≤,所以Q P ,两点间的最大距离是62.16.(2012新课标文理)设1F 、2F 是椭圆E :)0(12222>>=+b a b y a x 的左、右焦点,P 为直线23a x =上一点,12PF F ∆是底角为o30的等腰三角形,则E 的离心率为A .21B .32C .43D .54【答案】C 【解析】∆21F PF 是底角为30的等腰三角形221332()224c PF F F a c c e a ⇒==-=⇔==,故选C .17.【2019·全国Ⅲ文】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.【答案】(15【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又122201482415,4152MF F S y =⨯-=∴=△,解得015y =,2201513620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去),M \的坐标为(15.18.【2019·浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.【解析】方法1:如图,设F 1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OF OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,设(,)P x y ,可得22(2)16x y -+=,与方程22195x y +=联立,可解得321,22x x =-=(舍),又点P 在椭圆上且在x 轴的上方,求得315,22P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,所以15212PFk ==.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF |=|OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,即342p p a ex x -=⇒=-,从而可求得3,22P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,所以212PF k ==19.(2012江西文理)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别是,A B ,左、右焦点分别是12,F F .若1121||,||,||AF F F F B 成等比数列,则此椭圆的离心率为_________.【答案】55【解析】由椭圆的性质可知:1AF a c =-,122F F c =,1F B a c =+.又已知1AF ,12F F ,1F B 成等比数列,故2()()(2)a c a c c -+=,即2224a c c -=,则225a c =.故55c e a ==.即椭圆的离心率为55.20.(2011浙江文理)设12,F F 分别为椭圆2213x y +=的左、右焦点,点,A B 在椭圆上,若125F A F B = ;则点A 的坐标是.【答案】(0,1)±【解析】设点A 的坐标为(,)m n ,B 点的坐标为(,)c d.12(F F,可得1()F A m n =+,2()F B c d =,∵125F A F B = ,∴62,55m n c d +==,又点,A B 在椭圆上,∴2213m n +=,2262(5()135m n ++=,解得0,1m n ==±,∴点A 的坐标是(0,1)±.21.【2019年高考全国Ⅱ文】已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O为坐标原点.(1)若2POF △为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.【答案】(1)1-;(2)4b =,a的取值范围为)+∞.【解析】(1)连结1PF ,由2POF △为等边三角形可知在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2PF c =,1PF =,于是1221)a PF PF c =+=,故C的离心率是1ce a==-.(2)由题意可知,满足条件的点(,)P x y 存在.当且仅当1||2162y c ⋅=,1y y x c x c ⋅=-+-,22221x y a b+=,即||16c y =,①222x y c +=,②22221x y a b+=,③由②③及222a b c =+得422b y c =,又由①知22216y c=,故4b =.由②③得()22222a x c b c=-,所以22c b ≥,从而2222232,a b c b =+≥=故a ≥.当4b =,a ≥P ,所以4b =,a的取值范围为)+∞.22.(2015安徽理)设椭圆E 的方程为()222210x y a b a b+=>>,点O 为坐标原点,点A 的坐标为()0a ,,点B 的坐标为()0b ,,点M 在线段AB 上,满足2BM MA =,直线OM 的斜率为510.(Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为()0b -,,N 为线段AC 的中点,点N 关于直线AB 的对称点的纵坐标为72,求E 的方程.【解析】(1)由题设条件知,点M 的坐标为21(,)33a b,又10OM k =,从而210b a =,进而得,2a c b ==,故255c e a ==.(2)由题设条件和(I)的计算结果可得,直线AB1y b +=,点N 的坐标为51(,)22b b -,设点N 关于直线AB 的对称点S 的坐标为17(,)2x ,则线段NS 的中点T 的坐标为1517(,4244x b b +-+.又点T 在直线AB 上,且1NS ABk k ⋅=-,从而有151742441712252x b b b b ⎧+-+⎪+=⎨+⎪=⎪⎪⎪⎩,解得3b =,所以b =故椭圆E 的方程为221459x y +=.23.(2013安徽文理)如图,21,F F 分别是椭圆C :22a x +22by =1(0>>b a )的左、右焦点,A 是椭圆C 的顶点,B 是直线2AF 与椭圆C 的另一个交点,1F ∠A 2F =60°.(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)已知△A B F 1的面积为403,求a ,b 的值.【解析】(Ⅰ)1216022c F AF a c e a ο∠=⇔=⇔==(Ⅱ)设2BF m =;则12BF a m =-,在12BF F ∆中,22212122122cos120BF BF F F BF F F ο=+-⨯⨯2223(2)5a m m a am m a ⇔-=++⇔=,1AF B ∆面积211133sin 60()10,5,2252S F F AB a a a a c b ο=⨯⨯⨯⇔⨯⨯+⨯=⇔===考点91直线与椭圆的位置关系24.【2018高考全国2理12】已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 的直线上,12PF F △等腰三角形,12120F F P ∠= ,则C 的离心率为()A .23B .12C .13D .14【答案】D【解析】试题分析:先根据条件得22PF c =,再利用正弦定理得,a c 关系,即得离心率.试题解析:因为12PF F △为等腰三角形,12212120,2F F P PF F F c ∠=︒==,由AP 斜率为36得,222tan ,sin ,cos PAF PAF PAF ∠=∴∠=∴∠=,由正弦定理得22222sin 221,,4,sin 54sin 3PF PAF c a c e AF APF a c PAF ∠=∴==∴=∴=∠+-∠ ⎪⎝⎭,故选D .25.(2017新课标Ⅲ文理)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为()A .63B .33C .23D .13【答案】A 【解析】以线段12A A 为直径的圆是222x y a +=,直线20bx ay ab -+=与圆相切,所以圆心到直线的距离d a ==,整理为223a b =,即()22222323a a c a c =-⇒=,即2223c a =,63c e a ==,故选A .26.【2016·新课标1文数】直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为()(A)13(B)12(C)23(D)34【答案】B【解析】如图,在椭圆中,11,,242OF c OB b OD b b ===⨯=,在Rt OFB △中,||||||||OF OB BF OD ⨯=⨯,且222a b c =+,代入解得224a c =,所以椭圆的离心率为12e =,故选B .27.(2016年全国III 文理)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为A .13B .12C .23D .34【答案】A【解析】由题意设直线l 的方程为()y k x a =+,分别令x c =-与0x =得||||()FM k a c =-,||||OE k a =,设OE 的中点为H ,由OBH FBM △∽△,得1||||2||||OE OB FM BF =,即||2||()k a a k a c a c=-+,整理得13c a =,所以椭圆离心率为13e =,故选A .28.(2016江苏理)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆()222210x y a b a b +=>>的右焦点,直线2by =与椭圆交于,B C 两点,且90BFC ∠=︒,则该椭圆的离心率是.【答案】3【解析】由题意得(),0F c ,直线2by =与椭圆方程联立可得2b B ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,2b C ⎫⎪⎪⎝⎭,由90BFC ∠=︒可得0BF CF ⋅=,,22b BF c ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭,,22b CF c ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭ ,则22231044c a b -+=,由222b a c =-可得223142c a =,则3ce a ===.29.(2015福建文)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是A.(0,2B .3(0,]4C.,1)2D .3[,1)4【答案】A 【解析】设椭圆的左焦点为1F ,半焦距为c ,连结1AF ,1BF ,则四边形1AF BF 为平行四边形,所以11||||||||4AF BF AF BF +=+=,根据椭圆定义,有11||||||||4AF AF BF BF a +++=,所以84a =,解得2a =.因为点M 到直线l :340x y +=的距离不小于45,即44,155b b ≥≥,所以21b ≥,所以2221,41a c c --≥≥,解得0c <所以02c a <≤,所以椭圆的离心率的取值范围为(0,2.30.(2013新课标1文理)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F(3,0),过点F 的直线交椭圆于A .B两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为A .x 245+y 236=1B .x 236+y 227=1C .x 227+y 218=1D .x 218+y 29=1【答案】D 【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,则12x x +=2,12y y +=-2,2211221x y a b +=①2222221x y a b +=②①-②得1212121222()()()()0x x x x y y y y a b +-+-+=,∴AB k =1212y y x x --=212212()()b x x a y y +-+=22b a,又AB k =0131+-=12,∴22b a =12,又9=2c =22a b -,解得2b =9,2a =18,∴椭圆方程为221189x y +=,故选D .31.【2020年高考上海卷10】已知椭圆22:143x y C +=,直线l 经过椭圆右焦点F ,交椭圆C 于,P Q 两点(点P 在第二象限),若Q 关于x 轴对称的点为'Q ,且满足'PQ FQ ⊥,则直线l 的方程为.【答案】1y x =-+【解析】由条件可知FQQ ' 是等腰直角三角形,所以直线l 的倾斜角是135 ,所以直线l 的斜率是tan1351=- ,且过点()1,0F ,得到直线l 的方程为()1y x =--,即1y x =-+.故答案为:1y x =-+.32.(2018浙江理)已知点(0,1)P ,椭圆224x y m +=(1m >)上两点A ,B 满足2AP PB = ,则当m =___时,点B 横坐标的绝对值最大.【答案】5【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由2AP PB =得122x x -=,1212(1)y y -=-,所以1223y y -=-,因为A ,B 在椭圆上,所以22114x y m +=,22224x y m +=,所以22224(23)4x y m +-=,所以224x +22324(m y -=,与22224x y m +=对应相减得234m y +=,2221(109)44x m m =--+≤,当且仅当5m =时取最大值.33.(2018浙江文)已知点(0,1)P ,椭圆224x y m +=(1m >)上两点A ,B 满足2AP PB = ,则当m =___时,点B 横坐标的绝对值最大.【答案】5【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由2AP PB = ,得1212212(1)x x y y -=⎧⎨-=-⎩,即122x x =-,1232y y =-.因为点A ,B 在椭圆上,所以222222224(3)44x x m x y m⎧+-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得21344y m =+,所以2222221591(32)(5)444244x m y m m m =--=-+-=--+≤,所以当5m =时,点B 横坐标的绝对值最大,最大值为2.34.(2015浙江文)椭圆22221x y a b +=(0a b >>)的右焦点(),0F c 关于直线by x c=的对称点Q 在椭圆上,则椭圆的离心率是.【答案】22【解析】设左焦点为1F ,由F 关于直线by x c=的对称点Q 在椭圆上,得||||OQ OF =,又1||||OF OF =,所以1F Q QF ⊥,不妨设1||QF ck =,则||QF bk =,1||F F ak =,因此2c ak =,又2a ck bk =+,由以上二式可得22c a k a b c ==+,即c a a b c=+,即22a c bc =+,所以bc =,22e =.35.(2014江西文理)过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>相交于,A B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于.【答案】22【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,分别代入椭圆方程相减得1212121222()()()()0x x x x y y y y a b-+-++=,根据题意有12122,2x x y y +=+=,且121212y y x x -=--,所以22221(02a b +⨯-=,得222a b =,整理222a c =,所以22e =.36.(2014辽宁文)已知椭圆C :22194x y +=,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则||||AN BN +=.【答案】12【解析】设MN 交椭圆于点P ,连接1F P 和2F P ,利用中位线定理可得AN BN +=122222412F P F P a a +=⨯==.37.(2014江西文)设椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的左右焦点为21F F ,,作2F 作x 轴的垂线与C 交于B A ,两点,B F 1与y 轴相交于点D ,若B F AD 1⊥,则椭圆C 的离心率等于________.【答案】33【解析】由题意可得2(,b A c a ,2(,)b B c a -,由题意可知点D 为1F B 的中点,所以点D 的坐标为2(0,2b a -,由B F AD 1⊥,所以11AD F B k k ⋅=-232b ac =,解得33e =.38.(2014安徽文)设21,F F 分别是椭圆)10(1:222<<=+b by x E 的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 于B A ,两点,若x AF BF AF ⊥=211,3轴,则椭圆E 的方程为____.【答案】22312x y +=【解析】由题意得通径22AF b =,∴点B 坐标为251(,)33c B b --将点B 坐标带入椭圆方程得22221()53()13b c b--+=,又221b c =-,解得222313b c ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴椭圆方程为22312x y +=.39.(2013福建文)椭圆)0(1:2222>>=+Γb a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,焦距为c 2.若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212F MF F MF ∠=∠,则该椭圆的离心率等于.【答案】13-【解析】由题意可知,21F MF ∆中,︒=∠︒=∠︒=∠90,30,60211221MF F F MF F MF ,所以有⎪⎩⎪⎨⎧==+==+12212221222132)2(MF MF a MF MF c F F MF MF ,整理得13-==ac e ,故答案为13-.40.【2020年高考全国Ⅲ文21理数20】已知椭圆()222:10525x y C m m +=<<的离心率为4,,A B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且,BP BQ BP BQ =⊥,求△APQ 的面积.【解析】解法一:(1)由c e a =,得2221b e a =-,即21511625m =-,∴22516m =,故C 的方程为221612525x y +=.(2)设点P 的坐标为(,)s t ,点Q 的坐标为(6,)n ,根据对称性,只需考虑0n >的情形,此时55s -<<,504t < .∵||||BP BQ =,∴有222(5)1s t n -+=+①.又∵BP BQ ⊥,∴50s nt -+=②.又221612525s t +=③.联立①、②、③,可得,312s t n =⎧⎪=⎨⎪=⎩或318s t n =-⎧⎪=⎨⎪=⎩.当312s t n =⎧⎪=⎨⎪=⎩时,(8,1)AP = ,(11,2)AQ =,∴15|82111|22APQ S ==⨯-⨯=△.同理可得,当318s t n =-⎧⎪=⎨⎪=⎩时,52APQ S =△.综上所述,可得APQ △的面积为52.解法二:(1) 222:1(05)25x y C m m +=<<,∴5a =,b m =,根据离心率4c e a ====,解得54m =或54m =-(舍),∴C 的方程为:22214255x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525x y +=.(2) 点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N,根据题意画出图形,如图,||||BP BQ =,BP BQ ⊥,90PMB QNB ∠=∠=︒,又 90PBM QBN ∠+∠=︒,90BQN QBN ∠+∠=︒,∴PBM BQN ∠=∠,根据三角形全等条件“AAS ”,可得:PMB BNQ ≅△△,221612525x y +=,∴(5,0)B ,∴651PM BN ==-=.设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y =,将其代入221612525x y +=,可得:21612525P x +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P 点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时,故532MB =-=, PMB BNQ ≅△△,∴||||2MB NQ ==,可得:Q 点为(6,2),画出图象,如图,(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:222311110555125211d ⨯-⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()22652055AQ =++-=,∴APQ 面积为:15555252⨯=.②当P 点为(3,1)-时,故5+38MB ==, PMB BNQ ≅△△,∴||||8MB NQ==,可得:Q 点为(6,8),画出图象,如图,(5,0)A -,(6,8)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:811400x y -+=,根据点到直线距离公式可得P到直线AQ 的距离为:()22831114055185185811d ⨯--⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()226580185AQ =++-=∴APQ 面积为:1518522185=.综上所述,APQ 面积为:52.41.【2020年高考天津卷18】已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的一个顶点为(0,3)A -,右焦点为F ,且||||OA OF =,其中O 为原点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点C 满足3OC OF =,点B 在椭圆上(B 异于椭圆的顶点),直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,且P 为线段AB 的中点.求直线AB 的方程.【解析】(Ⅰ) 椭圆()222210x y a b a b+=>>的一个顶点为()0,3A -,∴3b =,由OA OF =,得3c b ==,又由222a b c =+,得2228313a =+=,所以椭圆的方程为221189x y +=.(Ⅱ) 直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,所以CP AB ⊥,根据题意可知,直线AB 和直线CP 的斜率均存在,设直线AB 的斜率为k ,则直线AB 的方程为3y kx +=,即3y kx =-,2231189y kx x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,可得()2221120k x kx +-=,解得0x =或21221k x k =+.将21221k x k =+代入3y kx =-,得222126321213k y k k k k =⋅--=++,所以点B 的坐标为2221263,2121k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,因为P 为线段AB 的中点,点A 的坐标为()0,3-,所以点P 的坐标为2263,2121kk k -⎛⎫ ⎪++⎝⎭,由3OC OF = ,得点C 的坐标为()1,0,所以直线CP 的斜率为222303216261121CP k kk k k k --+=-+-+=,又因为CP AB ⊥,所以231261k k k ⋅=--+,整理得22310k k -+=,解得12k =或1k =.所以,直线AB 的方程为132y x =-或3y x =-.42.【2019年高考天津理】设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4,离心率为55.(1)求椭圆的方程;(2)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若||||ON OF =(O 为原点),且OP MN ⊥,求直线PB 的斜率.【解析】(1)设椭圆的半焦距为c ,依题意,524,5c b a ==,又222a b c =+,可得a =,2,b =1c =.所以,椭圆的方程为22154x y +=.(2)由题意,设()()()0,,0P P p M P x y x M x ≠,.设直线PB 的斜率为()0k k ≠,又()0,2B ,则直线PB 的方程为2y kx =+,与椭圆方程联立222,1,54y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩整理得()2245200k x kx ++=,可得22045P kx k =-+,代入2y kx =+得2281045P k y k -=+,进而直线OP 的斜率24510P p y k x k-=-.在2y kx =+中,令0y =,得2M x k=-.由题意得()0,1N -,所以直线MN 的斜率为2k -.由OP MN ⊥,得2451102k k k-⎛⎫⋅-=- ⎪-⎝⎭,化简得2245k =,从而2305k =±.所以,直线PB 的斜率为2305或2305-.43.【2019年高考天津文】设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为F ,左顶点为A ,上顶点为B.已知|2||OA OB =(O 为原点).(1)求椭圆的离心率;(2)设经过点F 且斜率为34的直线l 与椭圆在x 轴上方的交点为P ,圆C 同时与x 轴和直线l 相切,圆心C 在直线x=4上,且OC AP ∥,求椭圆的方程.【解析】(1)设椭圆的半焦距为c,由已知有2b =,又由222a b c =+,消去b 得22232a a c ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭,解得12c a =,所以椭圆的离心率为12.(2)由(1)知,2,a c b ==,故椭圆方程为2222143x y c c+=.由题意,(, 0)F c -,则直线l 的方程为3()4y x c =+,点P 的坐标满足22221,433(),4x y c c y x c ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩消去y 并化简,得到2276130x cx c +-=,解得1213,7c x c x ==-.代入到l 的方程,解得1239,214y c y c ==-.因为点P 在x 轴上方,所以3,2P c c ⎛⎫ ⎪⎝⎭.由圆心C 在直线4x =上,可设(4, )C t .因为OC AP ∥,且由(1)知(2 , 0)A c -,故3242ct c c=+,解得2t =.因为圆C 与x 轴相切,所以圆的半径长为2,又由圆C 与l相切,得2=,可得=2c .所以,椭圆的方程为2211612x y +=.44.【2018高考全国III 文20】(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22:143x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为()()1,0M m m >.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0 .证明:2FP FA FB =+.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)设而不求,利用点差法进行证明;(2)解出m ,进而求出点P 的坐标,得到FP,再由两点间距离公式表示出,FA FB,得到直l 的方程,联立直线与椭圆方程由韦达定理进行求解.试题解析:(1)设11()A x y ,,22()B x y ,,则2211143x y +=,2222143x y +=.两式相减,并由1212=y y k x x --得1212043x x y y k +++⋅=.由题设知1212x x +=,122y y m +=,于是34k m =-.由题设得302m <<,故12k <-.(2)由题意得F(1,0).设33()P x y ,,则331122(1)(1)(1)(00)x y x y x y -+-+-=,,,,.由(1)及题设得3123()1x x x =-+=,312()20y y y m =-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1)2P -,,3||=2FP uur .于是1||22x FA ==-uur .同理2||=22x FB -uur .所以1214()32FA FB x x +=-+=uur uur ,故2FA FB FP +=uur uur uur .45.【2018高考天津文19】(本小题满分14分)设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右顶点为A ,上顶点为B.已知椭圆的离心率为3,AB =.(I)求椭圆的方程;(II)设直线():0l y kx k =<与椭圆交于,P Q 两点,l 与直线AB 交于点M ,且点,P M 均在第四象限.若BPM △的面积是BPQ △面积的2倍,求k 的值.【解析】试题分析:(I)由题意结合几何关系可求得3,2a b ==.则椭圆的方程为22194x y +=.(I I)设点P 的坐标为()11,x y ,点M 的坐标为()22,x y ,由题意可得215x x =.易知直线AB 的方程为236x y +=,由方程组236,,x y y kx +=⎧⎨=⎩可得2632x k =+.由方程组221,94,x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩可得1x =215x x =,可得89k =-,或12k =-.经检验 的值为12-.试题解析:(I)设椭圆的焦距为2c ,由已知得2259c a =,又由222a b c =+,可得23a b =.由AB ==3,2a b ==.所以,椭圆的方程为22194x y +=.(II)设点P 的坐标为()11,x y ,点M 的坐标为()22,x y ,由题意,210x x >>,点 的坐标为()11,x y --.由BPM △的面积是BPQ △面积的2倍,可得2PM PQ =,从而()21112x x x x -=--⎡⎤⎣⎦,即215x x =.易知直线AB 的方程为236x y +=,由方程组236,,x y y kx +=⎧⎨=⎩消去y ,可得2632x k =+.由方程组221,94,x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩消去y,可得1x =.由215x x =,可得()532k =+,两边平方,整理得2182580k k ++=,解得89k =-,或12k =-.当89k =-时,290x =-<,不合题意,舍去;当12k =-时,211212,5x x ==,符合题意.所以,k 的值为12-.46.【2018高考江苏18】如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C过点12⎫⎪⎭,焦点())12,0,0F F ,圆O 的直径为12F F .(1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标;②直线l 与椭圆C 交于,A B 两点.若OAB △的面积为l的方程.【解析】试题分析:(1)根据条件易得圆的半径,即得圆的标准方程,再根据点在椭圆上,解方程组可得,a b ,即得椭圆方程;(2)第一问先根据直线与圆相切得一方程,再根据直线与椭圆相切得另一方程,解方程组可得切点坐标.第二问先根据三角形面积得三角形底边边长,再结合①中方程组,利用求根公式以及两点间距离公式,列方程,解得切点坐标,即得直线方程.试题解析:(1)因为椭圆C的焦点为12(),F F -,可设椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>.又点12在椭圆C 上,2222311,43,a ba b ⎧+=⎪∴⎨⎪-=⎩,解得224,1,a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩因此,椭圆C 的方程为2214x y +=.因为圆O 的直径为12F F ,所以其方程为223x y +=.(2)①设直线l 与圆O 相切于0000(),,(00)P x y x y >>,则22003x y +=,所以直线l 的方程为0000()x y x x y y =--+,即0003x y x y y =-+.由220001,43,x y x y x y y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,消去y ,得222200004243640()x y x x x y +-+-=.(*) 直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,222222000000()()() 24443640(482)x x y y y x ∴∆=--+-=-=.0000,0,,1x y x y >∴== .因此,点P的坐标为),1.②OAB △,所以1 2AB OP ⋅=,从而427AB =.设1122,,()(),A x y B x y ,由(*)得001,2x =2221212()()AB y x x y ∴=-+-222000222200048(2)(1)(4)x y x y x y -=+⋅+.22003x y += ,22022016(2)32(1)49x AB x -∴==+,即42002451000x x -+=,解得22005(202x x ==舍去),则2012y =,因此P的坐标为(22.综上,直线l的方程为y =+.47.【2018高考全国1理19】(本小题满分12分)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为()2,0.(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程;(2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.【解析】试题分析:(1)首先根据l 与x 轴垂直,且过点()1,0F ,求得直线l 的方程为1x =,代入椭圆方程求得点A 的坐标为21,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭或21,2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,利用两点式求得直线AM 的方程;(2)分直线l 与x 轴重合、l 与x 轴垂直、l 与x 轴不重合也不垂直三种情况证明,特殊情况比较简单,也比较直观,对于一般情况将角相等通过直线的斜率的关系来体现,从而证得结果.试题解析:(1)由已知得()1,0F ,l 的方程为1x =.由已知可得,点A 的坐标为21,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭或21,2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.所以AM 的方程为222y x =-+222y x =.(2)当l 与x 轴重合时,0OMA OMB ∠=∠=︒.当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,OMA OMB ∴∠=∠.当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠,1221(,),(,)A y x y x B ,则122,2x x <<,直线MA MB ,的斜率之和为212122MA MB x x y yk k +=+--.由1122,y k k x y k x k =-=-得121212(23()42)(2)MA MB x x x x k k x x kk k -+++=--.将(1)y k x =-代入2212x y +=得2222(21)4220k x k x k +-+-=.2212121333221222422441284,,23()40212121k k k k k k kk x x x x x x k k k k x x k ---+++==∴-++=∴=+++.从而0MA MB k k +=,故MA MB ,的倾斜角互补,OMA OMB ∴∠=∠.综上,OMA OMB ∠=∠.48.【2018高考全国3理20】(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22:143x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为()()1,0M m m >.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++= 0.证明:,,FA FP FB成等差数列,并求该数列的公差.【解析】试题分析:(1)设而不求,利用点差法进行证明;(2)解出m ,进而求出点P 的坐标,得到FP,再由两点间距离公式表示出,FA FB,得到直l 的方程,联立直线与椭圆方程由韦达定理进行求解.试题解析:(1)设()()1122,,,A x y B x y ,则222211221,14343x y x y +=+=.两式相减,并由1212y y k x x -=-得1212043x x y y k +++⋅=.由题设知12121,22x x y y m ++==,于是34k m=-.①由题设得302m <<,故12k <-.(2)由题意得()1,0F ,设()33,P x y ,则()()()()3311221,1,1,0,0x y x y x y -+-+-=.由(1)及题设得()()31231231,20x x x y y y m =-+==-+=-<.又点P 在C 上,34m ∴=,从而331,,22P FP ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ .于是122xFA ==-= .同理222x FB =- ,()121432FA FB x x +=-+=∴ .2FP FA FB =+∴ ,即,,FA FP FB成等差数列.设该数列的公差为d ,则12122d FB FA x x =-=-=②将34m =代入①得1k =-,l ∴的方程为74y x =-+,代入C 的方程,并整理得2171404x x -+=.故121212,28x x x x +==,代入②解得28d=49.【2018高考天津理19】(本小题满分14分)设椭圆22221x x a b +=(a>b>0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离心率为53,点A 的坐标为(,0)b ,且FB AB ⋅=.(I)求椭圆的方程;(II)设直线l :(0)y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若4AQ AOQ PQ=∠(O 为原点),求k 的值.【解析】试题分析:(Ⅰ)由题意结合椭圆的性质可得,32a b ==.则椭圆的方程为22194x y +=.(Ⅱ)设点P 的坐标为()11,x y ,点Q 的坐标为()22,x y .由题意可得1259y y =.由方程组22{ 194y kx x y =+=,,可得1y =.由方程组{20y kx x y =+-=,,可得221ky k =+.据此得到关于k 的方程,解方程可得k 的值为12或1128试题解析:(Ⅰ)设椭圆的焦距为2c ,由已知有2259c a =,又由222a b c =+,可得23a b =.由已知可得,FB a =,AB =,由FB AB ⋅=,可得6ab =,从而,32a b ==,∴椭圆的方程为22194x y +=.(Ⅱ)设点P 的坐标为()11,x y ,点Q 的坐标为()22,x y .由已知有120y y >>,故12PQ sin AOQ y y ∠=-.又2y AQ sin OAB =∠ ,而∠OAB=π4,故2AQ =.由sin 4AQ AOQ PQ =∠,可得1259y y =.由方程组22,194y kx x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩消去x,可得1y =易知直线AB 的方程为20x y +-=,由方程组{20y kx x y =+-=,,消去x ,可得221ky k =+.由1259y y =,可得()15k +=,两边平方,整理得25650110k k -+=,解得12k =,或1128k =,k ∴的值为12或1128.50.(2017天津文)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为,()0F c -,右顶点为A ,点E 的坐标为(0,)c ,EFA △的面积为22b .(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设点Q 在线段AE 上,3||2FQ c =,延长线段FQ 与椭圆交于点P ,点M ,N 在x 轴上,PM QN ∥,且直线PM 与直线QN 间的距离为c ,四边形PQNM 的面积为3c .(i)求直线FP 的斜率;(ii)求椭圆的方程.【解析】(Ⅰ)设椭圆的离心率为e .由已知,可得21()22b c a c +=.又由222b ac =-,可得2220c ac a +-=,即2210e e +-=.又因为01e <<,解得12e =.所以,椭圆的离心率为12.(Ⅱ)(ⅰ)依题意,设直线FP 的方程为(0)x my c m =->,则直线FP 的斜率为1m.由(Ⅰ)知2a c =,可得直线AE 的方程为12x yc c+=,即220x y c +-=,与直线FP 的方程联立,可解得(22)3,22m c c x y m m -==++,即点Q 的坐标为(22)3(,)22m c cm m -++.。
绝密★启用前启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷) 数 学(理科)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷第1至第2页,第II 卷第3至第4页。
全卷满分150分钟,考试时间120分钟。
考生注意事项:1.答题前,务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。
务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
2.答第Ⅰ卷时,每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答第Ⅱ卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡...上书写,要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效.............,在试题卷....、草稿纸上答题无效........。
4.考试结束,务必将试题卷和答题卡一并上交。
.考试结束,务必将试题卷和答题卡一并上交。
参考公式:如果事件A 与B 互斥,那么互斥,那么()()()P A B P A P B +=+ 如果如果A 与B 是两个任意事件,()0P A ¹,那么那么如果事件A 与B 相互独立,那么相互独立,那么 ()()()|P AB P A P B A = ()()()P AB P A P B =第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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、i 是虚数单位,33i i=+333333333i i+33i+3i -22225、双曲线方程为2221x y -=,则它的右焦点坐标为,则它的右焦点坐标为A 、2,02æöç÷ç÷èøB 、5,02æöç÷ç÷èøC 、6,02æöç÷ç÷èøD 、()3,05.C 【解析】双曲线的2211,2a b ==,232c =,62c =,所以右焦点为6,02æöç÷ç÷èø. 【误区警示】本题考查双曲线的交点,把双曲线方程先转化为标准方程,然后利用222c a b =+求出c 即可得出交点坐标.但因方程不是标准形式,很多学生会误认为21b =或22b =,从而得出错误结论. 6、设0a b c >,二次函数()2f x ax bx c =++的图象可能是的图象可能是6.D 【解析】当0a >时,b 、c 同号,(C )(D )两图中0c <,故0,02b b a<->,选项(D )符合. 【方法技巧】根据二次函数图像开口向上或向下,分0a >或0a <两种情况分类考虑另外还要注意c 值是抛物线与y 轴交点的纵坐标,还要注意对称轴的位置或定点坐标的位置等. 7、设曲线C 的参数方程为23cos 13sin x y q q=+ìí=-+î(q 为参数),直线l 的方程为320x y -+=,则曲线C 上到直线l 距离为71010的点的个数为的点的个数为A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 7.B 【解析】化曲【解析】化曲线线C 的参数方程为普的参数方程为普通方程:通方程:22(2)(1)9x y -++=,圆心(2,1)-到直线320x y -+=的距离|23(1)2|71031010d -´-+==<,直线和圆相交,过圆心和l 平行的直线和圆的2个交点符合要求,又71071031010>-,在直线l 的另外一侧没有圆上的点符合要求,所以选B. 【方法总结】解决这类问题首先把曲线C 的参数方程为普通方程,然后利用圆心到直线的距离判断直线与圆的位置关系,这就是曲线C 上到直线l 距离为71010,然后再判断知71071031010>-,进而得出结论. 8、一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积为、一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积为A 、280 B 、292 C 、360 D 、372 8.C 【解析】该几何体由两个长方体组合而成,该几何体由两个长方体组合而成,其表面积等于下面长方体的全其表面积等于下面长方体的全面积加上面长方体的4个侧面积之和。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理科)第I 卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,共60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.cos13计算sin43cos 43-sin13的值等于( )A .12B .3C .2D .2【答案】A【解析】原式=1sin (43-13)=sin 30=2,故选A 。
【命题意图】本题考查三角函数中两角差的正弦公式以及特殊角的三角函数,考查基础知识,属保分题。
2.以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( )A .22x +y +2x=0B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0【答案】D【解析】因为已知抛物线的焦点坐标为(1,0),即所求圆的圆心,又圆过原点,所以圆的半径为r=1,故所求圆的方程为22x-1)+y =1(,即22x -2x+y =0,选D 。
【命题意图】本题考查抛物线的几何性质以及圆的方程的求法,属基础题。
3.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111a =-,466a a +=-,则当n S 取最小值时,n 等于A .6B .7C .8D .9 【答案】A 【解析】设该数列的公差为d ,则461282(11)86a a a d d +=+=⨯-+=-,解得2d =, 所以22(1)11212(6)362n n n S n n n n -=-+⨯=-=--,所以当6n =时,n S 取最小值。
【命题意图】本题考查等差数列的通项公式以及前n 项和公式的应用,考查二次函数最值的求法及计算能力。
4.函数2x +2x-3,x 0x)=-2+ln x,x>0f ⎧≤⎨⎩(的零点个数为 ( ) A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】当0x ≤时,令2230x x +-=解得3x =-;当0x >时,令2ln 0x -+=解得100x =,所以已知函数有两个零点,选C 。
高考数学试卷第I 卷一.选择题 (1)复数3223ii+=- (A)i (B)i - (C)12-13i (D) 12+13i1.A 【命题意图】本小题主要考查复数的基本运算,重点考查分母实数化的转化技巧.【解析】32(32)(23)694623(23)(23)13i i i i i i i i i +++++-===--+. (2)记cos(80)k -︒=,那么tan100︒=B. C.D.2.B 【命题意图】本小题主要考查诱导公式、同角三角函数关系式等三角函数知识,并突出了弦切互化这一转化思想的应用.【解析】222sin801cos 801cos (80)1k =-=--=-,所以tan100tan80︒=-sin 80cos80k=-=-(3)若变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =-的最大值为(A)4 (B)3 (C)2 (D)13.B 【命题意图】本小题主要考查线性规划知识、作图、识图能力及计算能力.【解析】画出可行域(如右图),由图可知,当直线l 经过点A(1,-1)时,z 最大,且最大值为max 12(1)3z =-⨯-=.x +20y -=(4)已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a = (A) 52 (B) 7 (C) 6 (D) 424.A 【命题意图】本小题主要考查等比数列的性质、指数幂的运算、根式与指数式的互化等知识,着重考查了转化与化归的数学思想.【解析】由等比数列的性质知31231322()5a a a a a a a ===,37897988()a a a a a a a ===10,所以132850a a =, 所以13336456465528()()(50)52a a a a a a a a a ===== (5)353(12)(1)x x +-的展开式中x 的系数是 (A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 45.B 【命题意图】本小题主要考查了考生对二项式定理的掌握情况,尤其是展开式的通项公式的灵活应用,以及能否区分展开式中项的系数与其二项式系数,同时也考查了考生的一些基本运算能力.【解析】35533(12)(1)(16128)(1)x x x x x x x +-=+++-故353(12)(1)x x +-的展开式中含x 的项为3303551()1210122C x xC x x x ⨯-+=-+=-,所以x 的系数为-2.(6)某校开设A 类选修课3门,B 类选择课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 (A) 30种 (B)35种 (C)42种 (D)48种6.A 【命题意图】本小题主要考查分类计数原理、组合知识,以及分类讨论的数学思想.【解析】:可分以下2种情况:(1)A 类选修课选1门,B 类选修课选2门,有1234C C 种不同的选法;(2)A 类选修课选2门,B 类选修课选1门,有2134C C 种不同的选法.所以不同的选法共有1234C C +2134181230C C =+=种.AB C DA 1B 1C 1D 1 O(7)正方体ABCD-1111A B C D 中,B 1B 与平面AC 1D 所成角的余弦值为 A23 B 33 C 23D 637.D 【命题意图】本小题主要考查正方体的性质、直线与平面所成的角、点到平面的距离的求法,利用等体积转化求出D 到平面AC 1D 的距离是解决本题的关键所在,这也是转化思想的具体体现.【解析】因为BB 1//DD 1,所以B 1B 与平面AC 1D 所成角和DD 1与平面AC 1D 所成角相等,设DO ⊥平面AC 1D ,由等体积法得11D ACD D ACD V V --=,即111133ACD ACD S DO S DD ∆∆⋅=⋅.设DD 1=a, 则12211133sin 60(2)2222ACD S AC AD a a ∆==⨯⨯=,21122ACD S AD CD a ∆==. 所以1312333ACD ACD S DD a DO a S a∆∆===,记DD 1与平面AC 1D 所成角为θ,则13sin 3DO DD θ==,所以6cos 3θ=. (8)设a=3log 2,b=In2,c=125-,则A a<b<c Bb<c<a C c<a<b D c<b<a8.C 【命题意图】本小题以指数、对数为载体,主要考查指数函数与对数函数的性质、实数大小的比较、换底公式、不等式中的倒数法则的应用. 【解析】 a=3log 2=21log 3, b=In2=21log e,而22log 3log 1e >>,所以a<b, c=125-=15,而2252log 4log 3>=>,所以c<a,综上c<a<b. (9)已知1F 、2F 为双曲线C:221x y -=的左、右焦点,点p 在C 上,∠1F p 2F =060,则P到x 轴的距离为(A)32 (B)62(C) 3 (D) 69.B 【命题意图】本小题主要考查双曲线的几何性质、第二定义、余弦定理,考查转化的数学思想,通过本题可以有效地考查考生的综合运用能力及运算能力.【解析】不妨设点P 00(,)x y 在双曲线的右支,由双曲线的第二定义得21000||[()]12a PF e x a ex x c =--=+=+,22000||[)]21a PF e x ex a x c=-=-=-.由余弦定理得cos ∠1F P 2F =222121212||||||2||||PF PF F F PF PF +-,即cos 0602220000(12)(21)(22)2(12)(21)x x x x ++--=+-,解得2052x =,所以2200312y x =-=,故P 到x 轴的距离为06||2y =(10)已知函数F(x)=|lgx|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b 的取值范围是 (A)(22,)+∞ (B)[22,)+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞10.A 【命题意图】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a 的取值范围,而利用均值不等式求得a+2b 222a a=+>,从而错选A,这也是命题者的用苦良心之处.【解析】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或1b a =,所以a+2b=2a a+ 又0<a<b,所以0<a<1<b ,令2()f a a a=+,由“对勾”函数的性质知函数()f a 在a ∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+21=3,即a+2b 的取值范围是(3,+∞). (11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为俩切点,那么PA PB •的最小值为(A) 42-+ (B)32-+ (C) 422-+ (D)322-+11.D 【命题意图】本小题主要考查向量的数量积运算与圆的切线长定理,着重考查最值的求法——判别式法,同时也考查了考生综合运用数学知识解题的能力及运算能力.【解析】如图所示:设PA=PB=x (0)x >,∠APO=α,则∠APB=2α,21x +,2sin 1xα=+PA BO||||cos 2PA PB PA PB α•=⋅=22(12sin )x α-=222(1)1x x x -+=4221x x x -+,令PA PB y •=,则4221x x y x -=+,即42(1)0x y x y -+-=,由2x 是实数,所以2[(1)]41()0y y ∆=-+-⨯⨯-≥,2610y y ++≥,解得322y ≤--或322y ≥-+.故min ()322PA PB •=-+.此时21x =-.(12)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为 (A)233 (B)433 (C) 23 (D) 83312.B 【命题意图】本小题主要考查几何体的体积的计算、球的性质、异面直线的距离,通过球这个载体考查考生的空间想象能力及推理运算能力.【解析】过CD 作平面PCD ,使AB ⊥平面PCD,交AB 与P,设点P 到CD 的距离为h ,则有ABCD 11222323V h h =⨯⨯⨯⨯=四面体,当直径通过AB 与CD 的中点时,22max 22123h =-=,故max 433V =.绝密★启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)第Ⅱ卷注意事项:1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。
2010年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版Ⅱ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)复数()2=()A.﹣3﹣4i B.﹣3+4i C.3﹣4i D.3+4i2.(5分)函数的反函数是()A.y=e2x﹣1﹣1(x>0)B.y=e2x﹣1+1(x>0)C.y=e2x﹣1﹣1(x∈R)D.y=e2x﹣1+1(x∈R)3.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为()A.1B.2C.3D.44.(5分)如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么a1+a2+…+a7=()A.14B.21C.28D.355.(5分)不等式>0的解集为()A.{x|x<﹣2,或x>3}B.{x|x<﹣2,或1<x<3}C.{x|﹣2<x<1,或x>3}D.{x|﹣2<x<1,或1<x<3} 6.(5分)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有()A.12种B.18种C.36种D.54种7.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin(2x+)的图象()A.向左平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向右平移个长度单位8.(5分)△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若=,=,||=1,||=2,则=()A.+B.+C.+D.+9.(5分)已知正四棱锥S﹣ABCD中,SA=2,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为()A.1B.C.2D.310.(5分)若曲线y=在点(a,)处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则a=()A.64B.32C.16D.811.(5分)与正方体ABCD﹣A1B1C1D1的三条棱AB、CC1、A1D1所在直线的距离相等的点()A.有且只有1个B.有且只有2个C.有且只有3个D.有无数个12.(5分)已知椭圆T:+=1(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线与T相交于A,B两点,若=3,则k=()A.1B.C.D.2二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知a是第二象限的角,tan(π+2α)=﹣,则tanα=.14.(5分)若(x﹣)9的展开式中x3的系数是﹣84,则a=.15.(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于A,与C的一个交点为B,若,则p=.16.(5分)已知球O的半径为4,圆M与圆N为该球的两个小圆,AB为圆M 与圆N的公共弦,AB=4,若OM=ON=3,则两圆圆心的距离MN=.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sinB=,cos∠ADC=,求AD.18.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=(n2+n)•3n.(Ⅰ)求;(Ⅱ)证明:++…+>3n.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC,AA1=AB,D为BB1的中点,E为AB1上的一点,AE=3EB1.(Ⅰ)证明:DE为异面直线AB1与CD的公垂线;(Ⅱ)设异面直线AB1与CD的夹角为45°,求二面角A1﹣AC1﹣B1的大小.20.(12分)如图,由M到N的电路中有4个元件,分别标为T1,T2,T3,T4,电流能通过T1,T2,T3的概率都是P,电流能通过T4的概率是0.9,电流能否通过各元件相互独立.已知T1,T2,T3中至少有一个能通过电流的概率为0.999.(Ⅰ)求P;(Ⅱ)求电流能在M与N之间通过的概率.21.(12分)已知斜率为1的直线l与双曲线C:相交于B、D两点,且BD的中点为M(1,3).(Ⅰ)求C的离心率;(Ⅱ)设C的右顶点为A,右焦点为F,|DF|•|BF|=17,证明:过A、B、D三点的圆与x轴相切.22.(12分)设函数f(x)=1﹣e﹣x.(Ⅰ)证明:当x>﹣1时,f(x)≥;(Ⅱ)设当x≥0时,f(x)≤,求a的取值范围.2010年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)复数()2=()A.﹣3﹣4i B.﹣3+4i C.3﹣4i D.3+4i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】首先进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,把复数整理成整式形式,再进行复数的乘方运算,合并同类项,得到结果.【解答】解:()2=[]2=(1﹣2i)2=﹣3﹣4i.故选:A.【点评】本题主要考查复数的除法和乘方运算,是一个基础题,解题时没有规律和技巧可寻,只要认真完成,则一定会得分.2.(5分)函数的反函数是()A.y=e2x﹣1﹣1(x>0)B.y=e2x﹣1+1(x>0)C.y=e2x﹣1﹣1(x∈R)D.y=e2x﹣1+1(x∈R)【考点】4H:对数的运算性质;4R:反函数.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】从条件中中反解出x,再将x,y互换即得.解答本题首先熟悉反函数的概念,然后根据反函数求解三步骤:1、换:x、y换位,2、解:解出y,3、标:标出定义域,据此即可求得反函数.【解答】解:由原函数解得x=e 2y﹣1+1,∴f﹣1(x)=e 2x﹣1+1,又x>1,∴x﹣1>0;∴ln(x﹣1)∈R∴在反函数中x∈R,故选:D.【点评】求反函数,一般应分以下步骤:(1)由已知解析式y=f(x)反求出x=Ф(y);(2)交换x=Ф(y)中x、y的位置;(3)求出反函数的定义域(一般可通过求原函数的值域的方法求反函数的定义域).3.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为()A.1B.2C.3D.4【考点】7C:简单线性规划.【专题】31:数形结合.【分析】先根据约束条件画出可行域,设z=2x+y,再利用z的几何意义求最值,只需求出直线z=2x+y过可行域内的点B时,从而得到m值即可.【解答】解:作出可行域,作出目标函数线,可得直线与y=x与3x+2y=5的交点为最优解点,∴即为B(1,1),当x=1,y=1时z max=3.故选:C.【点评】本题考查了线性规划的知识,以及利用几何意义求最值,属于基础题.4.(5分)如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么a1+a2+…+a7=()A.14B.21C.28D.35【考点】83:等差数列的性质;85:等差数列的前n项和.【分析】由等差数列的性质求解.【解答】解:a3+a4+a5=3a4=12,a4=4,∴a1+a2+…+a7==7a4=28故选:C.【点评】本题主要考查等差数列的性质.5.(5分)不等式>0的解集为()A.{x|x<﹣2,或x>3}B.{x|x<﹣2,或1<x<3}C.{x|﹣2<x<1,或x>3}D.{x|﹣2<x<1,或1<x<3}【考点】73:一元二次不等式及其应用.【专题】11:计算题.【分析】解,可转化成f(x)•g(x)>0,再利用根轴法进行求解.【解答】解:⇔⇔(x﹣3)(x+2)(x﹣1)>0利用数轴穿根法解得﹣2<x<1或x>3,故选:C.【点评】本试题主要考查分式不等式与高次不等式的解法,属于不等式的基础题.6.(5分)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有()A.12种B.18种C.36种D.54种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【专题】11:计算题.【分析】本题是一个分步计数问题,首先从3个信封中选一个放1,2有3种不同的选法,再从剩下的4个数中选两个放一个信封有C42,余下放入最后一个信封,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:由题意知,本题是一个分步计数问题,∵先从3个信封中选一个放1,2,有=3种不同的选法;根据分组公式,其他四封信放入两个信封,每个信封两个有=6种放法,∴共有3×6×1=18.故选:B.【点评】本题考查分步计数原理,考查平均分组问题,是一个易错题,解题的关键是注意到第二步从剩下的4个数中选两个放到一个信封中,这里包含两个步骤,先平均分组,再排列.7.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin(2x+)的图象()A.向左平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向右平移个长度单位【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】1:常规题型.【分析】先将2提出来,再由左加右减的原则进行平移即可.【解答】解:y=sin(2x+)=sin2(x+),y=sin(2x﹣)=sin2(x﹣),所以将y=sin(2x+)的图象向右平移个长度单位得到y=sin(2x﹣)的图象,故选:B.【点评】本试题主要考查三角函数图象的平移.平移都是对单个的x来说的.8.(5分)△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若=,=,||=1,||=2,则=()A.+B.+C.+D.+【考点】9B:向量加减混合运算.【分析】由△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,根据三角形内角平分线定理,我们易得到,我们将后,将各向量用,表示,即可得到答案.【解答】解:∵CD为角平分线,∴,∵,∴,∴故选:B.【点评】本题考查了平面向量的基础知识,解答的核心是三角形内角平分线定理,即若AD为三角形ABC的内角A的角平分线,则AB:AC=BD:CD9.(5分)已知正四棱锥S﹣ABCD中,SA=2,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为()A.1B.C.2D.3【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设出底面边长,求出正四棱锥的高,写出体积表达式,利用求导求得最大值时,高的值.【解答】解:设底面边长为a,则高h==,所以体积V=a2h=,设y=12a4﹣a6,则y′=48a3﹣3a5,当y取最值时,y′=48a3﹣3a5=0,解得a=0或a=4时,当a=4时,体积最大,此时h==2,故选:C.【点评】本试题主要考查椎体的体积,考查高次函数的最值问题的求法.是中档题.10.(5分)若曲线y=在点(a,)处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则a=()A.64B.32C.16D.8【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】31:数形结合.【分析】欲求参数a值,必须求出在点(a,)处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故先利用导数求出在x=a处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率得到切线的方程,最后求出与坐标轴的交点坐标结合三角形的面积公式.从而问题解决.【解答】解:y′=﹣,∴k=﹣,切线方程是y﹣=﹣(x﹣a),令x=0,y=,令y=0,x=3a,∴三角形的面积是s=•3a•=18,解得a=64.故选:A.【点评】本试题主要考查求导法则、导数的几何意义、切线的求法和三角形的面积公式,考查考生的计算能力.11.(5分)与正方体ABCD﹣A1B1C1D1的三条棱AB、CC1、A1D1所在直线的距离相等的点()A.有且只有1个B.有且只有2个C.有且只有3个D.有无数个【考点】LO:空间中直线与直线之间的位置关系.【专题】16:压轴题.【分析】由于点D、B1显然满足要求,猜想B1D上任一点都满足要求,然后想办法证明结论.【解答】解:在正方体ABCD﹣A1B1C1D1上建立如图所示空间直角坐标系,并设该正方体的棱长为1,连接B1D,并在B1D上任取一点P,因为=(1,1,1),所以设P(a,a,a),其中0≤a≤1.作PE⊥平面A1D,垂足为E,再作EF⊥A1D1,垂足为F,则PF是点P到直线A1D1的距离.所以PF=;同理点P到直线AB、CC1的距离也是.所以B1D上任一点与正方体ABCD﹣A1B1C1D1的三条棱AB、CC1、A1D1所在直线的距离都相等,所以与正方体ABCD﹣A1B1C1D1的三条棱AB、CC1、A1D1所在直线的距离相等的点有无数个.故选:D.【点评】本题主要考查合情推理的能力及空间中点到线的距离的求法.12.(5分)已知椭圆T:+=1(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线与T相交于A,B两点,若=3,则k=()A.1B.C.D.2【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),根据求得y1和y2关系根据离心率设,b=t,代入椭圆方程与直线方程联立,消去x,根据韦达定理表示出y1+y2和y1y2,进而根据y1和y2关系求得k.【解答】解:A(x1,y1),B(x2,y2),∵,∴y1=﹣3y2,∵,设,b=t,∴x2+4y2﹣4t2=0①,设直线AB方程为,代入①中消去x,可得,∴,,解得,故选:B.【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.此类题问题综合性强,要求考生有较高地转化数学思想的运用能力,能将已知条件转化到基本知识的运用.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知a是第二象限的角,tan(π+2α)=﹣,则tanα=.【考点】GO:运用诱导公式化简求值;GS:二倍角的三角函数.【专题】11:计算题.【分析】根据诱导公式tan(π+α)=tanα得到tan2α,然后利用公式tan(α+β)=求出tanα,因为α为第二象限的角,判断取值即可.【解答】解:由tan(π+2a)=﹣得tan2a=﹣,又tan2a==﹣,解得tana=﹣或tana=2,又a是第二象限的角,所以tana=﹣.故答案为:.【点评】本试题主要考查三角函数的诱导公式、正切的二倍角公式和解方程,考查考生的计算能力.14.(5分)若(x﹣)9的展开式中x3的系数是﹣84,则a=1.【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3得展开式中x3的系数,列出方程解得.【解答】解:展开式的通项为=(﹣a)r C9r x9﹣2r令9﹣2r=3得r=3∴展开式中x3的系数是C93(﹣a)3=﹣84a3=﹣84,∴a=1.故答案为1【点评】本试题主要考查二项展开式的通项公式和求指定项系数的方法.15.(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于A,与C的一个交点为B,若,则p=2.【考点】K8:抛物线的性质.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设直线AB的方程与抛物线方程联立消去y得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,进而根据,可知M为A、B的中点,可得p的关系式,解方程即可求得p.【解答】解:设直线AB:,代入y2=2px得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,又∵,即M为A、B的中点,∴x B+(﹣)=2,即x B=2+,得p2+4P﹣12=0,解得p=2,p=﹣6(舍去)故答案为:2【点评】本题考查了抛物线的几何性质.属基础题.16.(5分)已知球O的半径为4,圆M与圆N为该球的两个小圆,AB为圆M 与圆N的公共弦,AB=4,若OM=ON=3,则两圆圆心的距离MN=3.【考点】JE:直线和圆的方程的应用;ND:球的性质.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】根据题意画出图形,欲求两圆圆心的距离,将它放在与球心组成的三角形MNO中,只要求出球心角即可,通过球的性质构成的直角三角形即可解得.【解答】解法一:∵ON=3,球半径为4,∴小圆N的半径为,∵小圆N中弦长AB=4,作NE垂直于AB,∴NE=,同理可得,在直角三角形ONE中,∵NE=,ON=3,∴,∴,∴MN=3.故填:3.解法二:如下图:设AB的中点为C,则OC与MN必相交于MN中点为E,因为OM=ON=3,故小圆半径NB为C为AB中点,故CB=2;所以NC=,∵△ONC为直角三角形,NE为△ONC斜边上的高,OC=∴MN=2EN=2•CN•=2××=3故填:3.【点评】本题主要考查了点、线、面间的距离计算,还考查球、直线与圆的基础知识,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sinB=,cos∠ADC=,求AD.【考点】GG:同角三角函数间的基本关系;HP:正弦定理.【分析】先由cos∠ADC=确定角ADC的范围,因为∠BAD=∠ADC﹣B所以可求其正弦值,最后由正弦定理可得答案.【解答】解:由cos∠ADC=>0,则∠ADC<,又由知B<∠ADC可得B<,由sinB=,可得cosB=,又由cos∠ADC=,可得sin∠ADC=.从而sin∠BAD=sin(∠ADC﹣B)=sin∠ADCcosB﹣cos∠ADCsinB==.由正弦定理得,所以AD==.【点评】三角函数与解三角形的综合性问题,是近几年高考的热点,在高考试题中频繁出现.这类题型难度比较低,一般出现在17或18题,属于送分题,估计以后这类题型仍会保留,不会有太大改变.解决此类问题,要根据已知条件,灵活运用正弦定理或余弦定理,求边角或将边角互化.18.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=(n2+n)•3n.(Ⅰ)求;(Ⅱ)证明:++…+>3n.【考点】6F:极限及其运算;R6:不等式的证明.【专题】11:计算题;14:证明题.【分析】(1)由题意知,由此可知答案.(2)由题意知,==,由此可知,当n≥1时,.【解答】解:(1),所以=;(2)当n=1时,;当n>1时,===所以,n≥1时,.【点评】本题考查数列的极限问题,解题时要注意公式的灵活运用.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC,AA1=AB,D为BB1的中点,E为AB1上的一点,AE=3EB1.(Ⅰ)证明:DE为异面直线AB1与CD的公垂线;(Ⅱ)设异面直线AB1与CD的夹角为45°,求二面角A1﹣AC1﹣B1的大小.【考点】LM:异面直线及其所成的角;LQ:平面与平面之间的位置关系.【专题】11:计算题;14:证明题.【分析】(1)欲证DE为异面直线AB1与CD的公垂线,即证DE与异面直线AB1与CD垂直相交即可;(2)将AB1平移到DG,故∠CDG为异面直线AB1与CD的夹角,作HK⊥AC1,K 为垂足,连接B1K,由三垂线定理,得B1K⊥AC1,因此∠B1KH为二面角A1﹣AC1﹣B1的平面角,在三角形B1KH中求出此角即可.【解答】解:(1)连接A1B,记A1B与AB1的交点为F.因为面AA1BB1为正方形,故A1B⊥AB1,且AF=FB1,又AE=3EB1,所以FE=EB1,又D为BB1的中点,故DE∥BF,DE⊥AB1.作CG⊥AB,G为垂足,由AC=BC知,G为AB中点.又由底面ABC⊥面AA1B1B.连接DG,则DG∥AB1,故DE⊥DG,由三垂线定理,得DE⊥CD.所以DE为异面直线AB1与CD的公垂线.(2)因为DG∥AB1,故∠CDG为异面直线AB1与CD的夹角,∠CDG=45°设AB=2,则AB1=,DG=,CG=,AC=.作B1H⊥A1C1,H为垂足,因为底面A1B1C1⊥面AA1CC1,故B1H⊥面AA1C1C.又作HK⊥AC1,K为垂足,连接B1K,由三垂线定理,得B1K⊥AC1,因此∠B1KH 为二面角A1﹣AC1﹣B1的平面角.B1H=,C1H=,AC1=,HK=tan∠B1KH=,∴二面角A1﹣AC1﹣B1的大小为arctan.【点评】本试题主要考查空间的线面关系与空间角的求解,考查考生的空间想象与推理计算的能力.三垂线定理是立体几何的最重要定理之一,是高考的热点,它是处理线线垂直问题的有效方法,同时它也是确定二面角的平面角的主要手段.通过引入空间向量,用向量代数形式来处理立体几何问题,淡化了传统几何中的“形”到“形”的推理方法,从而降低了思维难度,使解题变得程序化,这是用向量解立体几何问题的独到之处.20.(12分)如图,由M到N的电路中有4个元件,分别标为T1,T2,T3,T4,电流能通过T1,T2,T3的概率都是P,电流能通过T4的概率是0.9,电流能否通过各元件相互独立.已知T1,T2,T3中至少有一个能通过电流的概率为0.999.(Ⅰ)求P;(Ⅱ)求电流能在M与N之间通过的概率.【考点】C5:互斥事件的概率加法公式;C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】11:计算题.【分析】(1)设出基本事件,将要求事件用基本事件的来表示,将T1,T2,T3至少有一个能通过电流用基本事件表示并求出概率即可求得p.(Ⅱ)根据题意,B表示事件:电流能在M与N之间通过,根据电路图,可得B=A4+(1﹣A4)A1A3+(1﹣A4)(1﹣A1)A2A3,由互斥事件的概率公式,代入数据计算可得答案.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,记电流能通过T i为事件A i,i=1、2、3、4,A表示事件:T1,T2,T3,中至少有一个能通过电流,易得A1,A2,A3相互独立,且,P()=(1﹣p)3=1﹣0.999=0.001,计算可得,p=0.9;(Ⅱ)根据题意,B表示事件:电流能在M与N之间通过,有B=A4+(1﹣A4)A1A3+(1﹣A4)(1﹣A1)A2A3,则P(B)=P(A4+(1﹣A4)A1A3+(1﹣A4)(1﹣A1)A2A3)=0.9+0.1×0.9×0.9+0.1×0.1×0.9×0.9=0.9891.【点评】本题考查了概率中的互斥事件、对立事件及独立事件的概率,注意先明确事件之间的关系,进而选择对应的公式来计算.21.(12分)已知斜率为1的直线l与双曲线C:相交于B、D两点,且BD的中点为M(1,3).(Ⅰ)求C的离心率;(Ⅱ)设C的右顶点为A,右焦点为F,|DF|•|BF|=17,证明:过A、B、D三点的圆与x轴相切.【考点】J9:直线与圆的位置关系;KC:双曲线的性质;KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题;14:证明题;16:压轴题.【分析】(Ⅰ)由直线过点(1,3)及斜率可得直线方程,直线与双曲线交于BD 两点的中点为(1,3),可利用直线与双曲线消元后根据中点坐标公式找出a,b的关系式即求得离心率.(Ⅱ)利用离心率将条件|FA||FB|=17,用含a的代数式表示,即可求得a,则A点坐标可得(1,0),由于A在x轴上所以,只要证明2AM=BD即证得.【解答】解:(Ⅰ)由题设知,l的方程为:y=x+2,代入C的方程,并化简,得(b2﹣a2)x2﹣4a2x﹣a2b2﹣4a2=0,设B(x1,y1),D(x2,y2),则,,①由M(1,3)为BD的中点知.故,即b2=3a2,②故,∴C的离心率.(Ⅱ)由①②知,C的方程为:3x2﹣y2=3a2,A(a,0),F(2a,0),.故不妨设x1≤﹣a,x2≥a,,,|BF|•|FD|=(a﹣2x1)(2x2﹣a)=﹣4x1x2+2a(x1+x2)﹣a2=5a2+4a+8.又|BF|•|FD|=17,故5a2+4a+8=17.解得a=1,或(舍去),故=6,连接MA,则由A(1,0),M(1,3)知|MA|=3,从而MA=MB=MD,且MA⊥x轴,因此以M为圆心,MA为半径的圆经过A、B、D三点,且在点A处与x轴相切,所以过A、B、D三点的圆与x轴相切.【点评】本题考查了圆锥曲线、直线与圆的知识,考查学生运用所学知识解决问题的能力.22.(12分)设函数f(x)=1﹣e﹣x.(Ⅰ)证明:当x>﹣1时,f(x)≥;(Ⅱ)设当x≥0时,f(x)≤,求a的取值范围.【考点】6E:利用导数研究函数的最值.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(1)将函数f(x)的解析式代入f(x)≥整理成e x≥1+x,组成新函数g(x)=e x﹣x﹣1,然后根据其导函数判断单调性进而可求出函数g(x)的最小值g(0),进而g(x)≥g(0)可得证.(2)先确定函数f(x)的取值范围,然后对a分a<0和a≥0两种情况进行讨论.当a<0时根据x的范围可直接得到f(x)≤不成立;当a≥0时,令h(x)=axf(x)+f(x)﹣x,然后对函数h(x)进行求导,根据导函数判断单调性并求出最值,求a的范围.【解答】解:(1)当x>﹣1时,f(x)≥当且仅当e x≥1+x令g(x)=e x﹣x﹣1,则g'(x)=e x﹣1当x≥0时g'(x)≥0,g(x)在[0,+∞)是增函数当x≤0时g'(x)≤0,g(x)在(﹣∞,0]是减函数于是g(x)在x=0处达到最小值,因而当x∈R时,g(x)≥g(0)时,即e x≥1+x所以当x>﹣1时,f(x)≥(2)由题意x≥0,此时f(x)≥0当a<0时,若x>﹣,则<0,f(x)≤不成立;当a≥0时,令h(x)=axf(x)+f(x)﹣x,则f(x)≤当且仅当h(x)≤0因为f(x)=1﹣e﹣x,所以h'(x)=af(x)+axf'(x)+f'(x)﹣1=af(x)﹣axf (x)+ax﹣f(x)(i)当0≤a≤时,由(1)知x≤(x+1)f(x)h'(x)≤af(x)﹣axf(x)+a(x+1)f(x)﹣f(x)=(2a﹣1)f(x)≤0,h(x)在[0,+∞)是减函数,h(x)≤h(0)=0,即f(x)≤;(ii)当a>时,由y=x﹣f(x)=x﹣1+e﹣x,y′=1﹣e﹣x,x>0时,函数y递增;x<0,函数y递减.可得x=0处函数y取得最小值0,即有x≥f(x).h'(x)=af(x)﹣axf(x)+ax﹣f(x)≥af(x)﹣axf(x)+af(x)﹣f(x)=(2a ﹣1﹣ax)f(x)当0<x<时,h'(x)>0,所以h'(x)>0,所以h(x)>h(0)=0,即f(x)>综上,a的取值范围是[0,]【点评】本题主要考查导数的应用和利用导数证明不等式,考查考生综合运用知识的能力及分类讨论的思想,考查考生的计算能力及分析问题、解决问题的能力;导数常作为高考的压轴题,对考生的能力要求非常高,它不仅要求考生牢固掌握基础知识、基本技能,还要求考生具有较强的分析能力和计算能力.估计以后对导数的考查力度不会减弱.作为压轴题,主要是涉及利用导数求最值解决恒成立问题,利用导数证明不等式等,常伴随对参数的讨论,这也是难点之所在.。
(2) B 【解析】由a+2i=b+i i得a+2i=bi-1,所以由复数相等的意义知a=-1,b=2,所以a+b=1,故选B.【命题意图】本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,属保分题。
(3)D 【解析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理可以得出答案。
【命题意图】考查空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质,属基础题。
(4)【答案】D(7) A 【解析】由题意得:所求封闭图形的面积为1230x -x )dx=⎰(1111-1=3412⨯⨯,故选A 。
【命题意图】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积。
可知当直线z=3x-4y平移到点(5,3)时,目标函数z=3x-4y取得最大值3;当直线z=3x-4y 平移到点(3,5)时,目标函数z=3x-4y取得最小值-11,故选A。
【命题意图】本题考查不等式中的线性规划知识,画出平面区域与正确理解目标函数z=3x-4y的几何意义是解答好本题的关键。
(11)函数y=2x-2x的图像大致是A 【解析】因为当x=2或4时,2x -2x =0,所以排除B 、C ;当x=-2时,2x -2x =14<04-,排除D ,所以选A 。
【命题意图】本题考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力。
12 B 【解析】若a 与b共线,则有a b=mq-np=0,故A 正确;因为b a pn-qm = ,而a b=mq-np,所以有a b b a ≠,故选项B 错误,故选B 。
【命题意图】本题在平面向量的基础上,加以创新,属创新题型,考查平面向量的基础知识以及分析问题、解决问题的能力。
二【答案】54-【解析】当x=10时,y=110-1=42⨯,此时|y-x|=6; 当x=4时,y=14-1=12⨯,此时|y-x|=3;当x=1时,y=111-1=-22⨯,此时|y-x|=32;当x=12-时,y=115-1=-224⨯-(),此时|y-x|=3<14,故输出y 的值为54-。
2010 年普通高等学校招生全国统一考试江苏卷数学全解全析数学Ⅰ试题注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共 4 页,包含填空题(第 1 题——第14 题)、解答题(第15 题——第20 题)。
本卷满分160 分,考试时间为120 分钟。
考试结束后,请将本卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与您本人是否相符。
4.请在答题卡上按照晤顺序在对应的答题区域内作答,在其他位置作答一律无效。
作答必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔。
请注意字体工整,笔迹清楚。
5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
6.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、破损。
参考公式:锥体的体积公式 : V1h 是高。
锥体= Sh,其中 S 是锥体的底面积,3一、填空题:本大题共14 小题,每小题 5 分,共 70分。
请把答案填写在答题卡相应的位.......置上 ...1、设集合 A={-1,1,3},B={a+2,a 2+4},A ∩ B={3} ,则实数 a=______▲ _____.[ 解析 ] 考查集合的运算推理。
3B, a+2=3, a=1.2、设复数 z 满足 z(2-3i)=6+4i (其中 i 为虚数单位),则 z 的模为 ______ ▲_____.[ 解析 ] 考查复数运算、模的性质。
z(2-3i)=2(3+2 i), 2-3i与 3+2 i 的模相等, z 的模为 2。
3、盒子中有大小相同的 3 只白球, 1 只黑球,若从中随机地摸出两只球,两只球颜色不同的概率是 _ ▲ __.[ 解析 ] 考查古典概型知识。
p316 24、某棉纺厂为了了解一批棉花的质量,从中随机抽取了 100 根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量的重要指标),所得数据都在区间[5,40] 中,其频率分布直方图如图所示,则其抽样的100 根中,有 _▲ ___根在棉花纤维的长度小于20mm。
2010年高考题1.(2010全国卷2理)(12)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 且斜率为(0)k k >的直线与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k =(A )1 (B(C(D )2 【答案】B【命题意图】本试题主要考察椭圆的性质与第二定义.【解析】设直线l 为椭圆的有准线,e 为离心率,过A ,B 分别作AA 1,BB 1垂直于l ,A 1,B 为垂足,过B 作BE 垂直于AA 1与E ,由第二定义得,,由,得,∴即k=,故选B.2.(2010全国卷2文)(12)已知椭圆C :22221x y a b +=(a>b>0,过右焦点F 且斜率为k (k>0)的直线于C 相交于A 、B 两点,若3AF FB =。
则k =(A )1 (B(C(D )2 【答案】B【解析】1122(,),(,)A x y B x y ,∵ 3AF FB = ,∴ 123y y =-, ∵e =,设2,a t c t ==,b t =,∴ 222440x y t +-=,直线AB方程为x sy =。
代入消去x ,∴222(4)0s y t ++-=,∴2121224t y y y y s +==-+,22222234t y y s -=-=-+,解得212s =,k =3.(2010重庆理)(10)到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是A. 直线B. 椭圆C. 抛物线D. 双曲线 【答案】 D解析:排除法 轨迹是轴对称图形,排除A 、C ,轨迹与已知直线不能有交点,排除B4.(2010四川理)(9)椭圆22221()x y a b a b+=>>0的右焦点F ,其右准线与x 轴的交点为A ,在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是 (A)⎛⎝⎦ (B )10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦ (C ))1,1 (D )1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭解析:由题意,椭圆上存在点P ,使得线段AP 的垂直平分线过点F , 即F 点到P 点与A 点的距离相等而|F A |=22a b c c c-= |PF |∈[a -c ,a +c ]于是2b c∈[a -c ,a +c ]即ac -c 2≤b 2≤ac +c 2∴222222ac c a c a c ac c⎧-≤-⎪⎨-≤+⎪⎩ ⇒1112ca c c aa ⎧≤⎪⎪⎨⎪≤-≥⎪⎩或又e ∈(0,1) 故e ∈1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D5.(2010广东文)7.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是 A.54 B.53 C. 52 D. 51【答案】B6.(2010福建文)11.若点O 和点F 分别为椭圆22143x y +=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP FP的最大值为A .2B .3C .6D .8【答案】C【解析】由题意,F (-1,0),设点P 00(,)x y ,则有2200143x y +=,解得22003(1)4x y =-, 因为00(1,)FP x y =+ ,00(,)OP x y = ,所以2000(1)OP FP x x y ⋅=++=00(1)OP FP x x ⋅=++ 203(1)4x -=20034x x ++,此二次函数对应的抛物线的对称轴为02x =-,因为022x -≤≤,所以当02x =时,OP FP ⋅ 取得最大值222364++=,选C 。
7.(2010四川文)(10)椭圆()222210x y a a b+=>b >的右焦点为F ,其右准线与x 轴的交点为A .在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是(A )(0,2] (B )(0,12] (C )1,1) (D )[12,1)【答案】D【解析】由题意,椭圆上存在点P ,使得线段AP 的垂直平分线过点F ,即F 点到P 点与A 点的距离相等而|F A |=22a b c c c-= |PF |∈[a -c ,a +c ]于是2b c∈[a -c ,a +c ]即ac -c 2≤b 2≤ac +c 2∴222222ac c a c a c ac c⎧-≤-⎪⎨-≤+⎪⎩ ⇒1112ca c c aa ⎧≤⎪⎪⎨⎪≤-≥⎪⎩或又e ∈(0,1) 故e ∈1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭8.(2010全国卷1文数)(16)已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF的延长线交C 于点D , 且BF 2FD =uu r uu r,则C 的离心率为 .【答案】3【命题意图】本小题主要考查椭圆的方程与几何性质、第二定义、平面向量知识,考查了数形结合思想、方程思想,本题凸显解析几何的特点:“数研究形,形助数”,利用几何性质可寻求到简化问题的捷径.【解析1】如图,||BF a ==,作1DD y ⊥轴于点D 1,则由BF 2FD =uu r uu r,得1||||2||||3OF BF DD BD ==,所以133||||22DD OF c ==,即32D c x =,由椭圆的第二定义得2233||()22a c c FD e a c a=-=-又由||2||BF FD =,得232,c a a a =-e ⇒=【解析2】设椭圆方程为第一标准形式22221x y a b +=,设()22,D x y ,F 分 BD 所成的比为2,222230223330;122212222c c c c y b x b y b bx x x c y y -++⋅-=⇒===⇒===-++,代入 222291144c b a b +=,e ⇒=9.(2010全国卷1理)10.(2010湖北文)15.已知椭圆22:12x c y +=的两焦点为12,F F ,点00(,)P x y 满足2200012x y <+<,则|1PF |+2PF |的取值范围为_______,直线0012x x y y +=与椭圆C 的公共点个数_____。
【答案】[2,,0【解析】依题意知,点P 在椭圆内部.画出图形,由数形结合可得,当P 在原点处时12max (||||) 2 PF PF +=,当P 在椭圆顶点处时,取到12max (||||)PF PF +为1)+,故范围为[.因为00(,)x y 在椭圆2212x y +=的内部,则直线012x x y y ⋅+⋅=上的点(x, y )均在椭圆外,故此直线与椭圆不可能有交点,故交点数为0个.11.(2010上海文)23(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知椭圆Γ的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,(0,)A b 、(0,)B b -和(,0)Q a 为Γ的三个顶点.(1)若点M 满足1()2AM AQ AB =+,求点M 的坐标;(2)设直线11:l y k x p =+交椭圆Γ于C 、D 两点,交直线22:l y k x =于点E .若2122b k k a⋅=-,证明:E 为CD 的中点;(3)设点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,如何构作过PQ 中点F 的直线l ,使得l 与椭圆Γ的两个交点1P 、2P 满足12PP PP PQ += 12PP PP PQ +=?令10a =,5b =,点P 的坐标是(-8,-1),若椭圆Γ上的点1P 、2P 满足12PP PP PQ +=,求点1P 、2P 的坐标. 解析:(1) (,)22a bM -;(2) 由方程组122221y k x p x y ab =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y 得方程2222222211()2()0a k b x a k px a p b +++-=,因为直线11:l y k x p =+交椭圆Γ于C 、D 两点, 所以∆>0,即222210a k b p +->,设C (x 1,y 1)、D (x 2,y 2),CD 中点坐标为(x 0,y 0), 则212102221201022212x x a k p x a k b b p y k x p a k b ⎧+==-⎪+⎪⎨⎪=+=⎪+⎩, 由方程组12y k x py k x =+⎧⎨=⎩,消y 得方程(k 2-k 1)x =p ,又因为2221b k a k =-,所以2102222112202221a k p px x k k a k b b p y k x y a k b ⎧==-=⎪-+⎪⎨⎪===⎪+⎩, 故E 为CD 的中点;(3) 因为点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,所以点F 在椭圆Γ内,可以求得直线OF 的斜率k 2,由12PP PP PQ += 知F 为P 1P 2的中点,根据(2)可得直线l 的斜率2122b k a k =-,从而得直线l 的方程.1(1,)2F -,直线OF 的斜率212k =-,直线l 的斜率212212b k a k =-=,解方程组22112110025y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y :x 2-2x -48=0,解得P 1(-6,-4)、P 2(8,3). 12.(2010湖南文)19.(本小题满分13分)为了考察冰川的融化状况,一支科考队在某冰川山上相距8Km 的A 、B 两点各建一个考察基地,视冰川面为平面形,以过A 、B 两点的直线为x 轴,线段AB 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系(图4)。
考察范围到A 、B 两点的距离之和不超过10Km 的区域。
(I ) 求考察区域边界曲线的方程:(II )如图4所示,设线段12PP 是冰川的部分边界线(不考虑其他边界),当冰川融化时,边界线沿与其垂直的方向朝考察区域平行移动,第一年移动0.2km ,以后每年移动的距离为前一年的2倍。
问:经过多长时间,点A 恰好在冰川边界线上?13.(2010浙江理)(21) (本题满分15分)已知m >1,直线2:02m l x my --=,椭圆222:1x C y m+=,1,2F F 分别为椭圆C 的左、右焦点.(Ⅰ)当直线l 过右焦点2F 时,求直线l 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆C 交于,A B 两点,12AF F V ,12BF F V 的重心分别为,G H .若原点O 在以线段GH 为直径的圆内,求实数m 的取值范围.解析:本题主要考察椭圆的几何性质,直线与椭圆,点与圆的位置关系等基础知识,同时考察解析几何的基本思想方法和综合解题能力。
(Ⅰ)解:因为直线:l 202m x my --=经过2F 22m =,得22m =,又因为1m >,所以m =,故直线l的方程为0x =。