高中数学2017模板九
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第五节 抛物线及其性质A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.(2016·新课标全国Ⅱ,5)设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,曲线y =k x(k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( )A.12B.1C.32 D.22.(2016·四川,3)抛物线y 2=4x 的焦点坐标是( )A.(0,2)B.(0,1)C.(2,0)D.(1,0)3.(2015·陕西,3)已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线焦点坐标为( )A.(-1,0)B.(1,0)C.(0,-1)D.(0,1)4.(2015·新课标全国Ⅰ,5)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :y 2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个交点,则|AB |=( ) A.3 B.6 C.9 D.125.(2014·新课标全国Ⅱ,10)设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,则|AB |=( ) A.303B.6C.12D.7 3 6.(2014·安徽,3)抛物线y =14x 2的准线方程是( )A.y =-1B.y =-2C.x =-1D.x =-27.(2014·四川,10)已知F 为抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA →·OB →=2(其中O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是( ) A.2 B.3 C.1728D.108.(2014·辽宁,8)已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( )A.-43B.-1C.-34D.-129.(2014·新课标全国Ⅰ,10)已知抛物线C :y 2=x 的焦点为F ,A (x 0,y 0)是C 上一点,|AF |=54x 0,则x 0=( ) A.1 B.2 C.4 D.810.(2014·上海,4)若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆x 29+y 25=1的右焦点重合,则该抛物线的准线方程为________.11.(2014·湖南,14)平面上一机器人在行进中始终保持与点F (1,0)的距离和到直线x =-1的距离相等.若机器人接触不到过点P (-1,0)且斜率为k 的直线,则k 的取值范围是________.12.(2016·新课标全国Ⅰ,20)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :y 2=2px (p >0)于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连接ON 并延长交C 于点H . (1)求|OH ||ON |;(2)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.13.(2016·浙江,19)如图,设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于|AF |-1. (1)求p 的值;(2)若直线AF 交抛物线于另一点B ,过B 与x 轴平行的直线和过F 与AB 垂直的直线交于点N ,AN 与x 轴交于点M ,求M 的横坐标的取值范围.14.(2015·浙江,19)如图,已知抛物线C 1:y =14x 2,圆C 2:x 2+(y -1)2=1,过点P (t,0)(t>0)作不过原点O 的直线PA ,PB 分别与抛物线C 1和圆C 2相切,A ,B 为切点. (1)求点A ,B 的坐标; (2)求△PAB 的面积.注:直线与抛物线有且只有一个公共点,且与抛物线的对称轴不平行,则称该直线与抛物线相切,称该公共点为切点.15.(2015·福建,19)已知点F 为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,点A (2,m )在抛物线E 上,且|AF |=3. (1)求抛物线E 的方程;(2)已知点G (-1,0),延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.16.(2014·浙江,22)已知△ABP 的三个顶点都在抛物线C :x 2=4y 上,F 为抛物线C 的焦点,点M 为AB 的中点,PF →=3FM →. (1)若|PF →|=3,求点M 的坐标; (2)求△ABP 面积的最大值.17.(2014·福建,21)已知曲线Γ上的点到点F (0,1)的距离比它到直线y =-3的距离小2. (1)求曲线Γ的方程;(2)曲线Γ在点P 处的切线l 与x 轴交于点A ,直线y =3分别与直线l 及y 轴交于点M ,N .以MN 为直径作圆C ,过点A 作圆C 的切线,切点为B .试探究:当点P 在曲线Γ上运动(点P 与原点不重合)时,线段AB 的长度是否发生变化?证明你的结论.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.(2016·河南洛阳统考)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,若|AF |=5,则|BF |=( )A.14B.1C.54D.22.(2016·忻州四校一联)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F ,M 为抛物线C 上一点,若△OFM 的外接圆与抛物线C 的准线相切,且外接圆的面积为9π,则p =( )A.2B.4C.6D.83.(2016·江西师大附中,鹰潭一中联考)已知抛物线C 的顶点在坐标原点,准线方程为x =-1,直线与抛物线C 相交于A ,B 两点.若线段AB 的中点为(2,1),则直线l 的方程为( ) A.y =2x -3 B.y =-2x +5 C.y =-x +3 D.y =x -14.(2016·湖南株洲3月模拟)已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,|AB |=12,P 为C 的准线上一点,则△ABP 的面积为________.5.(2016·山东北镇中学,莱芜一中,德州一中4月联考)抛物线C 1:y =12px 2(p >0)的焦点与双曲线C 2:x 23-y 2=1的右焦点的连线交C 1于第一象限的点M .若C 1在点M 处的切线平行于C 2的一条渐近线,则p =________.6.(2015·甘肃兰州诊断)如图,已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点坐标为F (1,0),过F 的直线交抛物线C 于A ,B 两点,直线AO ,BO 分别与直线m :x =-2相交于M ,N 两点.(1)求抛物线C 的方程;(2)证明:△ABO 与△MNO 的面积之比为定值.答案精析A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.解析 由题可知抛物线的焦点坐标为(1,0),由PF ⊥x 轴知,|PF |=2,所以P 点的坐标为(1,2),代入曲线y =k x(k >0)得k =2,故选D. 答案D2.解析 ∵对于抛物线y 2=ax ,其焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a4,0,∴y 2=4x ,则为(1,0).答案 D3.解析 由于抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为x =-p 2,由题意得-p2=-1,p =2,焦点坐标为()1,0,故选B. 答案 B4.解析 因为e =c a =12,y 2=8x 的焦点为(2,0),所以c =2,a =4,故椭圆方程为x 216+y 212=1,将x =-2代入椭圆方程,解得y =±3,所以|AB |=6. 答案 B5.解析 抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0,所以AB 所在的直线方程为y =33⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34,将y=33⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34代入y 2=3x ,消去y 整理得x 2-212x +916=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由根与系数的关系得x 1+x 2=212,由抛物线的定义可得|AB |=x 1+x 2+p =212+32=12,故选C.答案 C6.解析 由y =14x 2得x 2=4y ,焦点在y 轴正半轴上,且2p =4,即p =2,因此准线方程为y =-p 2=-1.故选A. 答案 A7.解析 如图,可设A (m 2,m ),B (n 2,n ),其中m >0,n <0,则OA →=(m 2,m ),OB →=(n 2,n ),OA →·OB →=m 2n 2+mn =2,解得mn =1(舍)或mn =-2.∴l AB :(m 2-n 2)(y -n )=(m -n )(x -n 2),即(m +n )(y -n )=x -n 2,令y =0,解得x =-mn =2,∴C (2,0).S △AOB =S △AOC +S △BOC =12×2×m +12×2×(-n )=m -n ,S △AOF =12×14×m =18m ,则S AOB +S △AOF =m -n+18m =98m -n =98m +2m ≥298m ·2m =3,当且仅当98m =2m ,即m =43时等号成立.故△ABO 与△AFO 面积之和的最小值为3. 答案 B8.解析 由点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,得焦点F (2,0),∴k AF =3-2-2=-34,故选C. 答案 C9.解析 由题意知抛物线的准线为x =-14.因为|AF |=54x 0,根据抛物线的定义可得x 0+14=|AF |=54x 0,解得x 0=1,故选A.答案 A10.解析 ∵c 2=9-5=4,∴c =2.∴椭圆x 29+y 25=1的右焦点为(2,0),∴p2=2,即抛物线的准线方程为x =-2. 答案 x =-211.解析 设机器人为A (x ,y ),依题意得点A 在以F (1,0)为焦点,x =-1为准线的抛物线上,该抛物线的标准方程为y 2=4x .过点P (-1,0),斜率为k 的直线为y =k (x +1).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =kx +k ,得ky 2-4y +4k =0. 当k =0时,显然不符合题意;当k ≠0时,依题意得Δ=(-4)2-4k ·4k <0,化简得k 2-1>0,解得k >1或k <-1,因此k 的取值范围为(-∞,-1)∪(1,+∞). 答案 (-∞,-1)∪(1,+∞)12.解 (1)由已知得M (0,t ),P ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22p ,t ,又N 为M 关于点P 的对称点,故N ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2p ,t ,ON 的方程为y =p t x ,代入y 2=2px 整理得px 2-2t 2x=0,解得x 1=0,x 2=2t 2p ,因此H ⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 2p ,2t .所以N 为OH 的中点,即|OH ||ON |=2.(2)直线MH 与C 除H 以外没有其它公共点,理由如下:直线MH 的方程为y -t =p 2t x ,即x =2tp(y -t ).代入y 2=2px 得y 2-4ty +4t 2=0,解得y 1=y 2=2t ,即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H 以外直线MH 与C 没有其它公共点.13.解 (1)由题意可得,抛物线上点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线x =-1的距离,由抛物线的定义得p2=1,即p =2.(2)由(1)得,抛物线方程为y 2=4x ,F (1,0),可设A (t 2,2t ),t ≠0,t ≠±1.因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF :x =sy +1(s ≠0),由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,x =sy +1消去x 得y 2-4sy -4=0.故y 1y 2=-4,所以,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2,-2t .又直线AB 的斜率为2t t 2-1,故直线FN 的斜率为-t 2-12t,从而得直线FN :y =-t 2-12t (x -1),直线BN :y =-2t .所以N ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2+3t 2-1,-2t .设M (m ,0),由A ,M ,N 三点共线得2tt 2-m=2t +2tt 2-t 2+3t 2-1,于是m =2t2t 2-1,所以m <0或m >2.经检验,m <0或m >2满足题意.综上,点M 的横坐标的取值范围是(-∞,0)∪(2,+∞).14.解 (1)由题意知直线PA 的斜率存在,故可设直线PA 的方程为y =k (x -t ).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -t ),y =14x 2消去y ,整理得:x 2-4kx +4kt =0,由于直线PA 与抛物线相切,得k =t ,因此,点A 的坐标为(2t ,t 2).设圆C 2的圆心为D (0,1),点B 的坐标为(x 0,y 0),由题意知:点B ,O 关于直线PD 对称,故⎩⎪⎨⎪⎧y 02=-x 02t +1,x 0t -y 0=0. 解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2t1+t 2,y 0=2t 21+t2. 因此,点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 1+t 2,2t 21+t 2.(2)由(1)知,|AP |=t ·1+t 2和直线PA 的方程tx -y -t 2=0,点B 到直线PA 的距离是d =t 21+t 2,设△PAB 的面积为S (t ),所以S (t )=12|AP |·d =t32. 15.方法一(1)解 由抛物线的定义得|AF |=2+p2.因为|AF |=3,即2+p2=3,解得p =2,所以抛物线E 的方程为y 2=4x .(2)证明 因为点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,所以m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22).由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1). 由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x得2x 2-5x +2=0,解得x =2或x =12,从而B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2. 又G (-1,0),所以k GA =22-02-(-1)=223,k GB =-2-012-(-1)=-223.所以k GA +k GB =0,从而∠AGF =∠BGF ,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等,故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切. 法二 (1)同法一.(2)证明 设以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r .因为点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,所以m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22). 由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1). 由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x得2x 2-5x +2=0.解得x =2或x =12, 从而B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2.又G (-1,0),故直线GA 的方程为22x -3y +22=0.从而r =|22+22|8+9=4217.又直线GB 的方程为22x +3y +22=0.所以点F 到直线GB 的距离d =|22+22|8+9=4217=r .这表明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切. 16.解 (1)由题意知焦点F (0,1),准线方程为y =-1.设P (x 0,y 0),由抛物线定义知|PF |=y 0+1,得到y 0=2,所以P (22,2)或P (-22,2).由PF →=3FM →,分别得M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-223,23或M ⎝ ⎛⎭⎪⎫223,23.(2)设直线AB 的方程为y =kx +m ,点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 0,y 0).由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2=4y ,得x 2-4kx -4m =0.于是Δ=16k 2+16m >0,x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4m , 所以AB 中点M 的坐标为(2k ,2k 2+m ).由PF →=3FM →,得(-x 0,1-y 0)=3(2k ,2k 2+m -1),所以⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-6k ,y 0=4-6k 2-3m . 由x 20=4y 0得k 2=-15m +415.由Δ>0,k 2≥0,得-13<m ≤43.又因为|AB |=41+k2k 2+m ,点F (0,1)到直线AB 的距离为d =|m -1|1+k 2.所以S △ABP =4S △ABF =8|m -1|k 2+m =16153m 3-5m 2+m +1.记f (m )=3m 3-5m 2+m +1⎝ ⎛⎭⎪⎫-13<m ≤43.令f ′(m )=9m 2-10m +1=0,解得m 1=19,m 2=1.可得f (m )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,19上是增函数,在⎝ ⎛⎭⎪⎫19,1上是减函数,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1,43上是增函数.又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫19=256243>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43.所以,当m =19时,f (m )取到最大值256243,此时k =±5515. 所以,△ABP 面积的最大值为2565135.17.解 方法一 (1)设S (x ,y )为曲线Γ上任意一点, 依题意,点S 到F (0,1)的距离与它到直线y =-1的距离相等. 所以曲线Γ是以点F (0,1)为焦点、直线y =-1为准线的抛物线, 所以曲线Γ的方程为x 2=4y .(2)当点P 在曲线Γ上运动时,线段AB 的长度不变.证明如下:由(1)知抛物线Γ的方程为y =14x 2,设P (x 0,y 0)(x 0≠0),则y 0=14x 20,由y ′=12x ,得切线l 的斜率k =y ′|x =x 0=12x 0,所以切线l 的方程为y -y 0=12x 0(x -x 0),即y =12x 0x -14x 20. 由⎩⎪⎨⎪⎧y =12x 0x -14x 20,y =0,得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 0,0.由⎩⎪⎨⎪⎧y =12x 0x -14x 20,y =3,得M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 0+6x 0,3.又N (0,3),所以圆心C ⎝ ⎛⎭⎪⎫14x 0+3x 0,3.半径r =12|MN |=|14x 0+3x 0|,|AB |=|AC |2-r 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤12x 0-⎝ ⎛⎭⎪⎫14x 0+3x 02+32-⎝ ⎛⎭⎪⎫14x 0+3x 02= 6.所以点P 在曲线Γ上运动时,线段AB 的长度不变. 方法二 (1)设S (x ,y )为曲线Γ上任意一点, 则|y -(-3)|-(x -0)2+(y -1)2=2,依题意,点S (x ,y )只能在直线y =-3的上方,所以y >-3, 所以(x -0)2+(y -1)2=y +1, 化简得,曲线Γ的方程为x 2=4y . (2)同方法一.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.解析 不妨设点A 位于x 轴上方,由|AF |=5得x A =5-1=4,所以y A =4,则直线方程为y =4-04-1(x -1),即y =43(x -1),与抛物线的方程联立解得x B =14,所以|BF |=14+1=54,故选C. 答案 C2.解析 ∵△OFM 的外接圆与抛物线C 的准线相切, ∴△OFM 的外接圆的圆心到准线的距离等于圆的半径, ∵圆的面积为9π,∴圆的半径为3,又∵圆心在OF 的垂直平分线上,|OF |=p 2,∴p 2+p4=3,∴p =4.答案 B3.解析 易知抛物线的方程为y 2=4x .设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x ,y 22=4x 2两式相减得:(y 1+y 2)(y 1-y 2)=4(x 1-x 2),所以AB 的斜率k =y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2=42=2,从而直线AB 的方程为y -1=2(x -2),即y =2x -3. 答案 A4.解析 设抛物线方程为y 2=2px (p >0).∵当x =p 2时,|y |=p ,∴p =|AB |2=122=6.又P 到AB 的距离始终为p ,∴S △ABP =12×12×6=36.答案 365.解析 由题意可知,双曲线C 2:x 23-y 2=1的右焦点为F (2,0),渐近线方程为y =±33x ,抛物线C 1:y =12p x 2(p >0)的焦点为F ′⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2,设点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0,12p x 20(x 0>0),则k MF ′=k FF ′,所以12p x 20-p 2x 0=p2-2,所以2x 20+p 2x 0-2p 2=0.由y =12p x 2得y ′=1p x ,所以C 1在点M 处的切线的斜率为1p x 0=33,所以x 0=33p ,代入2x 20+p 2x 0-2p 2=0可得p =433.答案 4336.(1)解 由焦点坐标为(1,0)可知p2=1,所以p =2,所以抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)证明 当直线AB 垂直于x 轴时,△ABO 与△MNO 相似,所以S △ABO S △MNO =⎝ ⎛⎭⎪⎫OF 22=14;11 当直线AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 的方程为y =k (x -1), 设M (-2,y M ),N (-2,y N ),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -1),y 2=4x 消y 并整理得k 2x 2-(4+2k 2)x +k 2=0,所以x 1·x 2=1. 所以S △ABO S △MNO =12·AO ·BO ·sin∠AOB12·MO ·NO ·sin∠MON =AO MO ·BO NO =x 12·x 22=14, 综上,S △ABOS △MNO =14,即△ABO 与△MNO 的面积之比为定值.。
2017年高考模拟试卷(9)参考答案南通市数学学科基地命题一、填空题1. {}2,5.2. 15. 3.-4. 4. 0.5. 5. 26y x =-. 6. 60.7. 30. 线性规划或待定系数法,设甲、乙混货物分别为x ,y 克,由题意3x+4y 1005x+2y 120≥⎧⎨≥⎩,设x+y=34)(52)x y x y λμ+++(,解得,31==λμ,,即可. 8.. 9.. 设CA=x,则PQ=2CPcos<CAP=([3,))x ∈+∞,PQ ≤<. 10. 1e. 易知函数()f x 在(],0-∞上有一个零点,所以由题意得方程ln 0ax x -=在()0+∞,上恰有一解,即ln x a x =在()0+∞,上恰有一解. 令ln ()x g x x =,21ln ()0x g x x -'==,得e x =,当()0,e x ∈时,()g x 单调递增,当()e ,+x ∈∞时,()g x 单调递减,所以()1e e a g ==.11.9.223331212922k x x x x x=+=++≥=,也可以求导. 12. 116-.设弦AB 中点为M ,则()OP BP OM MP BP MP BP ⋅=+⋅=⋅ , 若MP BP ,同向,则0OP BP ⋅> ;若MP BP ,反向,则0OP BP ⋅< , 故OP BP ⋅的最小值在MP BP ,反向时取得,此时1||||2MP BP += ,2||||1||||()216MP BP OP BP MP BP +⋅=-⋅-=- ≥, 当且仅当1||||4MP BP == 时取等号,即OP BP ⋅ 的最小值是116-.13.(方法一)由题意,得sin sin ααββ⎧=⎪⎨=⎪⎩所以αβ,是方程sin x x即方程()πsin 3x -5ππ()26k k αβ+=+∈Z,所以tan()αβ+=(方法二)同上,αβ,sin 0x x -的两根.设()sin f x x x -()cos f x x x '=-.令()0f x '=,得0tan x =,所以02x αβ+=,所以(方法三)直线210x y +-=交单位圆于A B ,两点, 过O 作OH AB ⊥,垂足为H ,易知OH =因为OC 60COH ∠=︒,即1502αβ+=︒,所以tan()tan300αβ+=︒=14.9⎧-⎨⎩⎭.32()322x x a x f x x a x a x ⎧--⎪=⎨⎪--+-<⎩,≥,,,当x a ≥时,320x x --=,得11x =-,23x =,结合图形知,① 当1a <-时,313x -,,成等差数列,则35x =-,代入3220x a --+-=得,9a =-; ② 当13a -≤≤时,方程3220x a x--+-=,即22(1)30x a x +-+=的根为34x x ,, 则343x x =,且3432x x +=,解得4x ,又342(1)x x a +=-,所以a .③ 当3a >时,显然不符合. 所以a 的取值集合95⎧-⎨⎩⎭. 二、解答题:本大题共6小题,共90分.15. (1)因为tan α=2,所以sin αcos α=2,即sin α=2cos α.又sin 2α+cos 2α=1,所以5cos 2α=1,即cos 2α=15. 所以 cos2α=2cos 2α-1=-35.(2)由α∈(0,π),且tan α=2>1,得α∈(π4,π2),所以2α∈(π2,π). 由题知cos2α=-35,所以sin2α=45.又因为β∈(0,π),cos β=-7210∈(-1,0),所以β∈(π2,π), 所以sin β=210,且2α-β∈(-π2,π2).因为sin(2α-β)=sin2αcos β-cos2αsin β=45×(-7210)-(-35)×210=-22, 所以2α-β=-π4.16.(1)因为BD 垂直平分AC ,所以BA BC =,在△ABC 中,因为120ABC ∠=︒, 所以30BAC ∠=︒.因为△ACD 是正三角形,所以60DAC ∠=︒, 所以90BAD ∠=︒,即AD AB ⊥.因为=1AB ,120ABC ∠=︒,所以AD AC == 又因为1PA =,2PD =,由222PA AD PD +=, 知90PAD ∠=︒,即AD AP ⊥.因为AB AP ⊂,平面PAB ,AB AP A = , 所以AD ⊥平面PAB .(2)(方法一)取AD 的中点H ,连结CH ,NH . 因为N 为PD 的中点,所以HN ∥PA , 因为PA ⊂平面PAB ,HN ⊄平面PAB , 所以HN ∥平面PAB .由△ACD 是正三角形,H 为AD 的中点,所以CH AD ⊥.由(1)知,BA AD ⊥,所以CH ∥BA , 因为BA ⊂平面PAB ,CH ⊄平面PAB ,HPA BCDMN所以CH ∥平面PAB .因为CH HN ⊂,平面CNH ,CH HN H = , 所以平面CNH ∥平面PAB . 因为CN ⊂平面CNH , 所以CN ∥平面PAB .(方法二)取PA 的中点S ,过C 作CT ∥AD 交AB 的延长线于T ,连结ST ,SN .因为N 为PD 的中点,所以SN ∥AD ,且12SN AD =,因为CT ∥AD ,所以CT ∥SN . 由(1)知,AB AD ⊥,所以CT AT ⊥, 在直角△ CBT 中,1BC =,60CBT ∠=︒,得CT =由(1)知,AD =12CT AD =,所以CT SN =.所以四边形SNCT 是平行四边形, 所以CN ∥TS .因为TS ⊂平面PAB ,CN ⊄平面PAB , 所以CN ∥平面PAB .17.(1)由题意知,124()2b b =-=,解得a =1b =,所以椭圆的方程为2212x y +=. (2)① 由(2)N t ,,(01)A ,,(01)B -,,则 直线NA 的方程为11y x t =+,直线NB 的方程为31y x t=-.P A BCDMNTS由221122y x t x y ⎧=+⎪⎨⎪+=⎩,得,222422.2t x t t y t ⎧=-⎪+⎨-⎪=+⎩,,故()2224222t t t t P --++,. 由223122y x t x y ⎧=-⎪⎨⎪+=⎩,得,222121818.18t x t t y t ⎧=⎪+⎨-⎪=+⎩,,故()22212181818t t t t Q -++,. 所以直线PM 的斜率222221262482PMt t t k t t t ---+==-+, 直线QM 的斜率22218161812818QMt t t k t t t ---+==+, 所以PM QM k k =,故P M Q ,,三点共线.② 由①知,11k t =,213k t =,2368t k t-=. 所以21323122463182t k k k k k k t t t-+-=⨯-=-, 所以132312k k k k k k +-为定值1-.18.(1)设OP =r ,则l =r ·2θ,即r =l2θ,所以S 1=12lr =l 24θ,θ∈(0,π2).(2)设OC =a ,OD =b .由余弦定理,得l 2=a 2+b 2-2ab cos2θ,所以 l 2≥2ab -2ab cos2θ.所以 ab ≤l 22(1-cos2θ),当且仅当a =b 时“=”成立.所以S △OCD =12ab sin2θ≤l 2sin2θ4(1-cos2θ)=l 24tan θ,即S 2=l 24tan θ.(3)1S 2-1S 1=4l 2(tan θ-θ),θ∈(0,π2),. 令f (θ)=tan θ-θ,则f '(θ)=(sin θcos θ)'-1=sin 2θcos 2θ.当θ∈[0,π2)时,f '(θ)>0,所以f (θ)在区间[0,π2)上单调增.所以,当θ∈(0,π2)时,总有f (θ)>f (0)=0,即1S 2-1S 1>0,即S 1>S 2.答:为使养殖区面积最大,应选择方案一. 19. (1)易得2143a =.(2)由111241n n n a a S +-=-,得11241n nn n n a a a a S ++-=-,所以11241n n n n na a S a a ++-=-①.所以12121241n n n n n a a S a a +++++-=-②,由②-①,得12112112n n n n n n n n na a a aa a a a a +++++++=---.因为10n a +≠,所以22112n nn n n na a ++++=-. 所以121112n n n n n n a a a a a a +++++-=--,即12111n nn n n na a a a a a ++++-=--,即11n n b b +-=,所以数列{}n b 是公差为1的等差数列. 因为112134a b a a ==-,所以数列{}n b 的通项公式为14n b n =-.(3)由(2)知,114n n n a n a a +=--,所以11431141n n an a n n ++=+=--,所以14(1)141n n a a n n +=+--,所以数列41n a n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是常数列.由124113a =⨯-,所以2(41)3n a n =-.(方法一)由m p r a a a ,,(m p r <<)成等比数列,则41m -,41p -,41r -成等比数列,所以2(41)(41)(41)p m r -=--, 所以2168164()0p p mr m r --++=,即2424()0p p mr m r --++=(*). (途径一)(*)式即为2424()4p p mr m r mr -=-+<-,所以2211(2))22p -<,即11222p -<,所以p <2p mr <.(途径二)(*)式即为24241p p rm r -+=-.由222222(42)(42)(41)()0414141p p r p p r r r p p r mr p r p r r r -+-+----=⋅-==>---,所以2p mr <.(方法二)由m p r a a a ,,(m p r <<)成等比数列, 则41m -,41p -,41r -成等比数列, 记4m α=,4p β=,4r γ=(1αβγ<<<), 则有1α-,1β-,1γ-成等比数列,所以2(1)(1)(1)βαγ-=--,即22()ββαγαγ-=-+.若2βαγ=,即2p mr =时,则2αγβ+=,所以αβγ==,矛盾; 若2βαγ>,则22()0βαγβαγ-+=->,所以1()12βαγ>+>,所以[][]2221(2)()()()()()0αγββαγαγαγαγαγαγ+---+>-+--+=->, 矛盾.所以2βαγ<,即2p mr <.20. (1) 由题意知曲线()y f x =过点(1,0),且'(1)e f =;又因为222'()ln e x a f x a x b x x+=-++⎛⎫ ⎪⎝⎭,则有(1)e(2)0,'(1)e()e,f b f a b =+==+=⎧⎨⎩解得3,2a b ==-.(2) ①当2a =-时,函数()y f x =的导函数22'()e 2ln 0x f x x b x=--+=⎛⎫ ⎪⎝⎭,若'()0f x =时,得222ln b x x =+, 设22()2ln g x x x =+(0)x > .由2332424'()x g x x x x-=-=0=,得x =1ln 2g =+.当0x <<'()0g x <,函数()y g x =在区间上为减函数,()(1ln 2,)g x ∈++∞;仅当1ln 2b >+时,()b g x =有两个不同的解,设为1x ,2x 12()x x <.此时,函数()y f x =既有极大值,又有极小值.②由题意2e ln x a x b xkx ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭对一切正实数x 恒成立,取1x =得(2)e k b ≤+.下证2e ln e (2)x a x b xb x ++⎛⎫≥+ ⎪⎝⎭对一切正实数x 恒成立.首先,证明e e xx ≥. 设函数()e e xu x x =-,则'()e e xu x =-,当1x >时,'()0u x >; 当1x <时,'()0u x <;得e e (1)0xx u -=≥,即e e xx ≥,当且仅当都在1x =处取到等号.再证1ln 1x x+≥. 设1()ln 1v x x x=+-,则21'()x v x x -=,当1x >时,'()0v x >;当1x <时,'()0v x <;得()(1)0v x v =≥,即1ln 1x x+≥,当且仅当都在1x =处取到等号. 由上可得2e ln (2)e x a x b xb x ++⎛⎫≥+ ⎪⎝⎭,所以min()(2)e f x b x ⎛⎫=+⎪⎝⎭, 即实数k 的最大值为(2)e b +.数学Ⅱ(附加题)21. A. 连结PQ ,因为四边形ACQP 是1O 的内接四边形, 所以A PQD ∠=∠, 又在2O 中,PBD PQD ∠=∠,所以A PBD ∠=∠, 所以AC ∥BD .B .(1) 设1234A ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则12234A ==-, 1213122A --⎛⎫ ⎪∴= ⎪-⎝⎭, 21582131461122M -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪∴== ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭. (2)11112x x x x x M M y y y y y -'''-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=∴== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪'''-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,即,2,x x y y x y ''=-⎧⎨''=-+⎩ 代入22221x xy y ++=可得 ()()()()2222221x y x y x y x y ''''''''-+--++-+=,即22451x x y y ''''-+=,故曲线C '的方程为22451x xy y -+=.C. (1)曲线1C :22(1)2x y ++=,极坐标方程为22cos 10ρθ+-= 曲线2C 的直角坐标方程为1y x =-; (2) 曲线1C 与曲线2C 的公共点的坐标为(0,1)-,极坐标为3(1,)2π. D. 因为0x >,0y >,0z >,所以1233x y z++,2463y x z++, 所以1239()()2462yx z x y z ++++≥.当且仅当::1:2:3x y z =时,等号成立.22.(1)从7个顶点中随机选取3个点构成三角形,共有37=35C种取法.其中X ABF ,这类三角形共有6个.因此(376635P X C ===. (2)由题意,X2,其中X ABF ,这类三角形共有6个;其中2X =的三角形有两类,如△PAD (3个),△PAB (6个),共有9个;其中X PBD ,这类三角形共有6个;其中X =CDF ,这类三角形共有12个;其中X =BDF ,这类三角形共有2个.因此(635P X =,()9235P X ==,(635P X =,(1235P X ==,(235P X ==. 所以随机变量X 的概率分布列为:所求数学期望()E X 69612223535353535+⨯++. 23. (1)①当n =2时,a 2=2,不等式成立.②假设当n =k (k ≥2)时不等式成立,即a k ≥2,则当n =k +1时,a k +1=(1+1k (k +1))a k +12k >2.所以,当n =k +1时,不等式也成立. 根据①,②可知,对所有n ≥2,a n ≥2成立.(2)当n ≥2时,由递推公式及(1)的结论有a n +1=(1+1n 2+n )a n +12n ≤(1+1n 2+n +12n +1)a n (n ≥2).两边取对数,并利用已知不等式ln(1+x )<x ,得 ln a n +1≤ln(1+1n 2+n +12n +1)+ln a n <ln a n +1n 2+n +12n +1,第 11页,共 11页 故 ln a n +1-ln a n <1n 2+n +12n +1(n ≥2), 求和可得ln a n -ln a 2<12⨯3+1 3⨯4+…+1 (n -1)n+123+124+…+12n =(12-13)+(13-14)+…+(1n -1-1n )+123·1-12n -21-12=12-1n +122-12n <34. 由(1)知,a 2=2,故有ln a n 2<34,即a n <2e 34(n ≥2),而a 1=1<2e 34,所以对任意正整数n ,有a n <2e 34.。
第一节 直线与方程A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.(2014·广东,10)曲线y =e -5x +2在点(0,3)处的切线方程为________.2.(2014·四川,14)设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx -y -m +3=0交于点P (x ,y ),则|P A |·|PB |的最大值是________.3.(2014·江苏,11)在平面直角坐标系xOy 中,若曲线y =ax 2+b x(a ,b 为常数)过点P (2,-5),且该曲线在点P 处的切线与直线7x +2y +3=0平行,则a +b 的值是________.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.(2016·福建福州模拟)设不同直线l 1:2x -my -1=0,l 2:(m -1)x -y +1=0.则“m =2”是“l 1∥l 2”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件2.(2016·河北邢台模拟)已知点P (x ,y )为曲线y =x +1x上任一点,点A (0,4),则直线AP 的斜率k 的取值范围是( )A.[-3,+∞)B.(3,+∞)C.[-2,+∞)D.(1,+∞)3.(2016·广西南宁调研)已知直线ax +4y -2=0与2x -5y +b =0互相垂直,垂足为(1,c ),则a +b +c 的值为( )A.-4B.20C.0D.244.(2015·山东省实验中学期末)已知倾斜角为α的直线l 与直线x -2y +2=0平行,则tan 2α的值为( )A.45B.43C.34D.235.(2016·四川乐山模拟)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|y -3x -2=a +1,B ={(x ,y )|(a 2-1)x +(a -1)y =15},求a 为何值时,A ∩B =∅.6.(2015·盐城模拟)经过两条直线2x -3y +3=0,x -y +2=0的交点,且与直线x -3y -1=0平行的直线的一般式方程为______________________.答案精析A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.5x +y -3=0 [y ′=-5e -5x ,曲线在点(0,3)处的切线斜率k =y ′|x =0=-5,故切线方程为y -3=-5(x -0),即5x +y -3=0.]2.5 [易求定点A (0,0),B (1,3).当P 与A 和B 均不重合时,不难验证P A ⊥PB ,所以|P A |2+|PB |2=|AB |2=10,所以|P A |·|PB |≤|P A |2+|PB |22=5(当且仅当|P A |=|PB |=5时,等号成立),当P 与A 或B 重合时,|P A |·|PB |=0,故|P A |·|PB |的最大值是5.]3.-3 [由曲线y =ax 2+b x 过点P (2,-5)可得-5=4a +b 2 (1).又y ′=2ax -b x 2,所以在点P 处的切线斜率4a -b 4=-72(2).由(1)(2)解得a =-1,b =-2,所以a +b =-3.] B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.C [当m =2时,代入两直线方程中,易知两直线平行,即充分性成立.当l 1∥l 2时,显然m ≠0,从而有2m=m -1,解得m =2或m =-1,但当m =-1时,两直线重合,不合要求,故必要性成立,故选C.]2. A [由题意知k AP =y -4x =1-4x +1x 2=⎝⎛⎭⎫1x -22-3≥-3.] 3. A [由两直线垂直得-a 4×25=-1, ∴a =10,将垂足坐标代入ax +4y -2=0,得c =-2,再代入2x -5y +b =0,得b =-12,∴a +b +c =-4.]4.B [直线的斜率为12,即直线l 的斜率为k =tan α=12,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=2×121-⎝⎛⎭⎫122=134=43,选B.] 5.解 集合A 、B 分别为平面xOy 上的点集,直线l 1:(a +1)x -y -2a +1=0(x ≠2), l 2:(a 2-1)x +(a -1)y -15=0.由⎩⎪⎨⎪⎧(a +1)(a -1)=(-1)·(a 2-1),-1×(-15)≠(a -1)(-2a +1),解得a =±1. ①当a =1时,显然有B =∅,所以A ∩B =∅;②当a =-1时,集合A 为直线y =3(x ≠2),集合B 为直线y =-152,两直线平行,所以A ∩B =∅;③由l 1可知(2,3)∉A ,当(2,3)∈B 时,即2(a 2-1)+3(a -1)-15=0,可得a =52或a =-4,此时A ∩B =∅. 综上所述,当a =-4,-1,1,52时,A ∩B =∅. 6. x -3y =0 [两条直线2x -3y +3=0,x -y +2=0的交点为(-3,-1),所以所求直线为y +1=13(x +3),即x -3y =0.]。
第五节 抛物线及其性质A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.(2016·全国Ⅰ,10)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( ) A.2 B.4 C.6 D.82.(2015·天津,6)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线过点(2,3) ,且双曲线的一个焦点在抛物线y 2=47x 的准线上,则双曲线的方程为( ) A.x 221-y 228=1 B.x 228-y 221=1 C.x 23-y 24=1 D.x 24-y 23=13.(2015·浙江,5)如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( )A.|BF |-1|AF |-1B.|BF |2-1|AF |2-1 C.|BF |+1|AF |+1 D.|BF |2+1|AF |2+14.(2016·浙江,9)若抛物线y 2=4x 上的点M 到焦点的距离为10,则M 到y 轴的距离是________.5.(2015·陕西,14)若抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过双曲线x 2-y 2=1的一个焦点,则p =________.6.(2014·湖南,15)如图,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b (a <b ),原点O 为AD 的中点,抛物线y 2=2px (p >0)经过C ,F 两点,则ba=________.7.(2014·上海,3)若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆x 29+y 25=1的右焦点重合,则该抛物线的准线方程为______________.8.(2014·大纲全国,21)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,直线y =4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且|QF |=54|PQ |.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A 、B 两点,若AB 的垂直平分线l ′与C 相交于M 、N 两点,且A 、M 、B 、N 四点在同一圆上,求l 的方程.9.(2015·新课标全国Ⅰ,20)在直角坐标系xOy 中,曲线C :y =x 24与直线l :y =kx +a (a >0)交于M ,N 两点,(1)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(2)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.(2016·安庆二模)在同一坐标系下,下列曲线中,右焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合的是( )A.5x 23+5y 22=1 B.x 29+y 25=1 C.x 23-y 22=1 D.5x 23-5y22=12.(2015·杭州模拟)若点A 的坐标是 (3,2),F 是抛物线y 2=2x 的焦点,点P 在抛物线上移动,为使得|PA |+|PF |取得最小值,则P 点的坐标是( )A.(1,2)B.(2,1)C.(2,2)D.(0,1)3.(2016·陕西西安模拟)已知抛物线y 2=8x 的焦点与双曲线x 2a2-y 2=1的一个焦点重合,则该双曲线的离心率为( )A.4155B.233C. 3D.34.(2015·南京模拟)已知M 是y =14x 2上一点,F 为抛物线的焦点,A 在圆C :(x -1)2+(y -4)2=1上,则|MA |+|MF |的最小值为( )A.2B.4C.8D.105.(2015·滨州模拟)若抛物线y 2=8x 的焦点是F ,准线是l ,则经过点F ,M (3,3)且与l 相切的圆共有( )A.0个B.1个C.2个D.4个6.(2016·河南洛阳模拟)已知点M 是抛物线y 2=2px (p >0)上的一点,F 为抛物线的焦点,若以|MF |为直径作圆,则这个圆与y 轴的关系是________.7.(2016·河南洛阳统考)已知F 1、F 2分别是双曲线3x 2-y 2=3a 2(a >0)的左、右焦点,P 是抛物线y 2=8ax 与双曲线的一个交点,若|PF 1|+|PF 2|=12,则抛物线的准线方程为________. 8.(2016·安徽淮南模拟)已知抛物线y 2=4ax (a >0)的焦点为A ,以B (a +4,0)为圆心,|AB |长为半径画圆,在x 轴上方交抛物线于M 、N 不同的两点,若P 为MN 的中点. (1)求a 的取值范围; (2)求|AM |+|AN |的值.9.(2016·临川一中期中考试)在直角坐标xOy 平面内,已知点F (1,0),直线l :x =-1,P 为平面上的动点,过P 作直线l 的垂线,垂足为点Q ,且QP →·QF →=FP →·FQ →. (1)求动点P 的轨迹Γ的方程;(2)过点F 的直线交轨迹Γ于A ,B 两点,交直线l 于点M ,已知MA →=λ1AF →,MB →=λ2BF →,试判断λ1+λ2是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.答案精析A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.B [不妨设抛物线C :y 2=2px (p >0),则圆的方程可设为x 2+y 2=r 2(r >0),如图,又可设A (x 0,22),D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,5,点A (x 0,22)在抛物线y 2=2px 上,∴8=2px 0,① 点A (x 0,22)在圆x 2+y 2=r 2上,∴x 20+8=r 2,②点D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,5在圆x 2+y 2=r 2上,∴5+⎝ ⎛⎭⎪⎫p 22=r 2,③联立①②③,解得p =4,即C 的焦点到准线的距离为p =4,故选B.]2.D [双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±b a x ,又渐近线过点(2,3),所以2b a=3,即2b =3a ,①抛物线y 2=47x 的准线方程为x =-7,由已知,得a 2+b 2=7,即a 2+b 2=7②, 联立①②解得a 2=4,b 2=3,所求双曲线的方程为x 24-y 23=1,选D.]3.A [由图象知S △BCF S △ACF =|BC ||AC |=x Bx A,由抛物线的性质知|BF |=x B +1,|AF |=x A +1, ∴x B =|BF |-1,x A =|AF |-1,∴S △BCF S △ACF =|BF |-1|AF |-1.故选A.] 4.9 [抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0).准线为x =-1,由M 到焦点的距离为10,可知M 到准线x =-1的距离也为10,故M 的横坐标满足x M +1=10,解得x M =9,所以点M 到y 轴的距离为9.]5.2 2 [由于双曲线x 2-y 2=1的焦点为(±2,0),故应有p2=2,p =2 2.]6.1+ 2 [由正方形的定义可知BC =CD ,结合抛物线的定义得点D 为抛物线的焦点,所以|AD |=p =a ,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2+b ,b ,将点F 的坐标代入抛物线的方程得b 2=2p ⎝ ⎛⎭⎪⎫p2+b =a 2+2ab ,变形得⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2-2ba -1=0,解得b a =1+2或b a =1-2(舍去),所以b a =1+ 2.]7.x =-2 [∵c 2=9-5=4,∴c =2.∴椭圆x 29+y 25=1的右焦点为(2,0),∴p2=2,即p =4.∴抛物线的准线方程为x =-2.]8.解(1)设Q (x 0,4),代入y 2=2px 得x 0=8p .所以|PQ |=8p ,|QF |=p 2+x 0=p 2+8p.由题设得p 2+8p =54×8p,解得p =-2(舍去)或p =2.所以C 的方程为y 2=4x .(2)依题意知l 与坐标轴不垂直,故可设l 的方程为x =my +1(m ≠0). 代入y 2=4x 得y 2-4my -4=0.设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.故AB 的中点为D (2m 2+1,2m ),|AB |=m 2+1|y 1-y 2|=4(m 2+1). 又l ′的斜率为-m ,所以l ′的方程为x =-1my +2m 2+3.将上式代入y 2=4x ,并整理得y 2+4my -4(2m 2+3)=0.设M (x 3,y 3)、N (x 4,y 4),则y 3+y 4=-4m,y 3y 4=-4(2m 2+3).故MN 的中点为E ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 2+2m 2+3,-2m ,|MN |=1+1m 2|y 3-y 4|=4(m 2+1)2m 2+1m2. 由于MN 垂直平分AB ,故A 、M 、B 、N 四点在同一圆上等价于|AE |=|BE |=12|MN |,从而14|AB |2+|DE |2=14|MN |2,即4(m 2+1)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2m +2m 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 2+22=4(m 2+1)2(2m 2+1)m 4. 化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1. 所求直线l 的方程为x -y -1=0或x +y -1=0.9.解 (1)由题设可得M (2a ,a ),N (-2a ,a ),或M (-2a ,a ),N (2a ,a ). 又y ′=x 2,故y =x 24在x =2a 处的导数值为a ,C 在点(2a ,a )处的切线方程为y -a =a(x -2a ),即ax -y -a =0.y =x 24在x =-2a 处的导数值为-a ,C 在点(-2a ,a )处的切线方程为y -a =-a (x +2a ),即ax +y +a =0.故所求切线方程为ax -y -a =0和ax +y +a =0.(2)存在符合题意的点,证明如下:设P (0,b )为符合题意的点,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线PM ,PN 的斜率分别为k 1,k 2. 将y =kx +a 代入C 的方程得x 2-4kx -4a =0. 故x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4a . 从而k 1+k 2=y 1-b x 1+y 2-b x 2=2kx 1x 2+(a -b )(x 1+x 2)x 1x 2=k (a +b )a. 当b =-a 时,有k 1+k 2=0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补,故∠OPM =∠OPN , 所以点p (0,-a )符合题意.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.D [抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),右焦点与其重合的为D 项.]2.C [易知点A (3,2)在抛物线y 2=2x 的内部,由抛物线定义可知|PF |与P 到准线x =-12的距离相等,则|PA |+|PF |最小时,P 点应为过A 作准线的垂线与抛物线的交点,故P 的纵坐标为2,横坐标为2,故选C.]3.B [抛物线的焦点坐标为(2,0),在双曲线中,c =2,a 2=4-1=3, ∴e =c a=23=233.故选B.] 4.B [抛物线x 2=4y 的准线为y =-1,圆心到y =-1的距离d =5,(|MA |+|MF |)min =5-r=5-1=4.]5.B [由题意得F (2,0),l :x =-2,线段MF 的垂直平分线方程为y -32=-3-23-0⎝ ⎛⎭⎪⎫x -52,则x +3y -7=0,设圆的圆心坐标为(a ,b ),则圆心在x +3y -7=0上,故a +3b -7=0,a =7-3b , 由题意得|a -(-2)|=(a -2)2+b 2,即b 2=8a =8(7-3b ),即b 2+24b -56=0.又b >0,故此方程只有一个根,于是满足题意的圆只有一个.]6.相切 [如图,由MF 的中点A 作准线l 的垂线AE ,交准线l 于点E ,交y 轴于点B ;由点M 作准线l 的垂线MD ,垂足为D ,交y 轴于点C ,则|MD |=|MF |,|ON |=|OF |,∴|AB |=|OF |+|CM |2=|ON |+|CM |2=|DM |2=|MF |2,∴这个圆与y 轴相切.]7.x =-2 [将双曲线方程化为标准方程得x 2a 2-y 23a 2=1,抛物线的准线为x =-2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2-y 23a 2=1,y 2=8ax⇒x =3a ,即点P 的横坐标为3a .而由⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|+|PF 2|=12,|PF 1|-|PF 2|=2a ⇒|PF 2|=6-a , ∴|PF 2|=3a +2a =6-a ,得a =1,∴抛物线的准线方程为x =-2.]8.解(1)由题意知抛物线的焦点坐标为A (a ,0),则|AB |=4,圆的方程为[x -(a +4)]2+y 2=16,将y 2=4ax (a >0)代入上式,得x 2+2(a -4)x +8a +a 2=0,∴Δ=4(a -4)2-4(8a +a 2)>0, 解得0<a <1,即a ∈(0,1).(2)∵A 为焦点,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),根据(1)中的x 2+2(a -4)x +8a +a 2=0,得x 1+x 2=8-2a , ∴|AM |+|AN |=(x 1+a )+(x 2+a )=x 1+x 2+2a =8-2a +2a =8.9.解 (1)设P (x ,y ),则Q (-1,y ),F (1,0),由QP →·QF →=FP →·FQ →得y 2=4x . (2)设F 过的直线为x =ty +1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-2t由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +1,y 2=4x ,得y 2-4ty -4=0,y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4,又MA →=λ1AF →,得λ1=-1-2ty 1,MB →=λ2BF →得λ2=-1-2ty 2,所以λ1+λ2=-2-2t ⎝ ⎛⎭⎪⎫1y 1+1y 2=-2-2t ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 1+y 2y 1y 2=0.即λ1+λ2为定值.。
2017年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科数学 九第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.[2017怀仁一中]如果复数21iz =-+,则( ) A .z 的共轭复数为1i + B .z 的实部为1 C .2z =D .z 的虚部为1-2.[2017临川一中]已知全集U =R ,集合{}2|60A x x x =--≤,(4)|0(1)x B x x ⎧⎫-=⎨⎬+⎩⎭≤,那么集合()U A C B =( )A .[24)-,B .(13]-,C .[21]--,D .[13]-,3.[2017皖南八校]某校为了解1000名高一新生的身体生长状况,用系统抽样法(按等距的规则)抽取40名同学进行检查,将学生从1~1000进行编号,现已知第18组抽取的号码为443,则第一组用简单随机抽样抽取的号码为( ) A .16B .17C .18D .194.[2017重庆一中]已知F 是抛物线2:2C y x =的焦点,点(),Px y 在抛物线C 上,且1x =,则PF =( )A .98B .32C .178D .525.[2017重庆一诊]函数1sin y x x=-的图象大致是( ) A .B ..D .6.[2017天水一中]若不等式组1,3,220x y x y λ⎧⎪⎨⎪-+-⎩≤≤≥表示的平面区域经过所有四个象限,则实数λ的取值范围是( ) A .(,4)-∞B .[]1,2C .[]2,4D .(2,)+∞7.[2017汕头模拟]假设你家订了一份牛奶,送奶人在早上6:30~7:30之间随机地把牛奶送到你家,而你在早上7:00~8:00之间随机离家上学,则你在离家前能收到牛奶的概率是( ) A .81 B .85 C .21 D .87 8.[2017郑州一中]我们可以用随机模拟的方法估计π的值,如图程序框图表示其基本步骤(函数RAND 是产生随机数的函数,它能随机产生()01,内的任何一个实数).若输出的结果为521,则由此可估计π的近似值为( )A .3.119B .3.126C .3.132D .3.1519.[2017抚州七校]将函数()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向左平移π12个单位,再向上平移1个单位,得到()g x 的图像.若()()129g x g x =,且[]12,2π,2πx x ∈-,则122x x -的最大值为( ) A .49π12 B .35π6C .25π6D .17π410.[2017长郡中学]三棱锥S ABC -及其三视图中的正视图和侧视图如图所示,则该三棱锥S ABC -的外接球的表面积为( )A .32πB .112π3C .28π3D .64π311.[2017南阳一中]过椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点A 且斜率为k 的直线交椭圆C 于另一点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点2F ,若1132k <<,则椭圆C 的离心率的取值范围是( )A .1(0,)2B .2(,1)3C .12(,)23D .12(0,)(,1)2312.[2017雅礼中学]已知实数b a ,满足225ln 0a a b --=,c ∈R ,则22)()(c b c a ++-的最小值为( )A .21B .22 C .223 D .29第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
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2.答题方法选择题十大速解方法:(十大解题技巧你会了没)排除法、增加条件法、以小见大法、极限法、关键点法、对称法、小结论法、归纳法、感觉法、分析选项法;填空题四大速解方法:直接法、特殊化法、数形结合法、等价转化法。
解答题专题一、三角变换与三角函数的性质问题1、解题路线图①不同角化同角②降幂扩角③化f(x)=Asin(ωx+φ)+h④结合性质求解。
2、构建答题模板①化简:三角函数式的化简,一般化成y=Asin(ωx+φ)+h的形式,即化为“一角、一次、一函数"的形式。
②整体代换:将ωx+φ看作一个整体,利用y=sin x,y=cos x的性质确定条件。
③求解:利用ωx+φ的范围求条件解得函数y=Asin(ωx+φ)+h的性质,写出结果。
④反思:反思回顾,查看关键点,易错点,对结果进行估算,检查规范性。
专题二解三角形问题1、解题路线图(1) ①化简变形;②用余弦定理转化为边的关系;③变形证明。
(2)①用余弦定理表示角;②用基本不等式求范围;③确定角的取值范围。
2、构建答题模板①定条件:即确定三角形中的已知和所求,在图形中标注出来,然后确定转化的方向。
②定工具:即根据条件和所求,合理选择转化的工具,实施边角之间的互化。
③求结果。
④再反思:在实施边角互化的时候应注意转化的方向,一般有两种思路:一是全部转化为边之间的关系;二是全部转化为角之间的关系,然后进行恒等变形。
专题三、数列的通项、求和问题1、解题路线图①先求某一项,或者找到数列的关系式。
第四节 双曲线A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.(2016·全国Ⅰ,5)已知方程x 2m 2+n -y 23m 2-n=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是( )A.(-1,3)B.(-1,3)C.(0,3)D.(0,3)2.(2016·全国Ⅱ,11)已知F 1,F 2是双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1的左,右焦点,点M 在E 上,MF 1与x 轴垂直,sin ∠MF 2F 1=13,则E 的离心率为( )A. 2B.32C. 3D.23.(2015·福建,3)若双曲线E :x 29-y 216=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线E 上,且|PF 1|=3,则|PF 2|等于( )A.11B.9C.5D.34.(2015·安徽,4)下列双曲线中,焦点在y 轴上且渐近线方程为y =±2x 的是( ) A.x 2-y 24=1 B.x 24-y 2=1 C.y 24-x 2=1 D.y 2-x 24=15.(2015·广东,7)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1的离心率e =54,且其右焦点为F 2(5,0),则双曲线C 的方程为( )A.x 24-y 23=1B.x 216-y 29=1C.x 29-y 216=1D.x 23-y 24=16.(2015·四川,5)过双曲线x 2-y 23=1的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则|AB |=( )A.433B.2 3C.6D.4 37.(2015·新课标全国Ⅱ,11)已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,△ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为( )A. 5B.2C. 3D. 28.(2015·新课标全国Ⅰ,5)已知M (x 0,y 0)是双曲线C :x 22-y 2=1上的一点,F 1,F 2是C 的两个焦点,若MF 1→·MF 2→<0,则y 0的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-33,33 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-36,36 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-223,223 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-233,233 9.(2014·天津,5)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线平行于直线l :y =2x +10,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )A.x 25-y 220=1B.x 220-y 25=1 C.3x 225-3y 2100=1 D.3x 2100-3y225=110.(2014·广东,4)若实数k 满足0<k <9,则曲线x 225-y 29-k =1与曲线x 225-k -y 29=1的( )A.离心率相等B.实半轴长相等C.虚半轴长相等D.焦距相等11.(2014·新课标全国Ⅰ,4)已知F 为双曲线C :x 2-my 2=3m (m >0)的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为( )A. 3B.3C.3mD.3m12.(2014·重庆,8)设F 1,F 2分别为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P 使得|PF 1|+|PF 2|=3b ,|PF 1|·|PF 2|=94ab ,则该双曲线的离心率为( )A.43B.53C.94D.313.(2014·山东,10)已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为( ) A.x ±2y =0 B.2x ±y =0 C.x ±2y =0 D.2x ±y =014.(2014·大纲全国,9)已知双曲线C 的离心率为2,焦点为F 1、F 2,点A 在C 上.若|F 1A |=2|F 2A |,则cos∠AF 2F 1=( )A.14B.13C.24D.2315.(2016·山东,13)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD 的中点为E 的两个焦点,且2|AB |=3|BC |,则E 的离心率是________.16.(2015·浙江,9)双曲线x 22-y 2=1的焦距是______,渐近线方程是______.17.(2015·北京,10)已知双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的一条渐近线为3x +y =0,则a =________.18.(2015·湖南,13)设F 是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1的一个焦点,若C 上存在点P ,使线段PF的中点恰为其虚轴的一个端点,则C 的离心率为________.19.(2015·江苏,12)在平面直角坐标系xOy 中,P 为双曲线x 2-y 2=1右支上的一个动点.若点P 到直线x -y +1=0的距离大于c 恒成立,则实数c 的最大值为________.20.(2014·浙江,16)设直线x -3y +m =0(m ≠0)与双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线分别交于点A ,B .若点P (m,0)满足|PA |=|PB |,则该双曲线的离心率是________.21.(2014·江西,20)如图,已知双曲线C :x 2a2-y 2=1(a >0)的右焦点为F ,点A ,B 分别在C的两条渐近线上,AF ⊥x 轴,AB ⊥OB ,BF ∥OA (O 为坐标原点). (1)求双曲线C 的方程;(2)过C 上一点P (x 0,y 0)(y 0≠0)的直线l :x 0xa 2-y 0y =1与直线AF 相交于点M ,与直线x =32相交于点N .证明:当点P 在C 上移动时,|MF ||NF |恒为定值,并求此定值.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.(2016·山东青岛模拟)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线平行于直线l :x +2y+5=0,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )A.x 220-y 25=1B.x 25-y 220=1 C.3x 225-3y 2100=1 D.x 2100-y225=12.(2015·河南开封模拟)已知a >b >0 ,椭圆 C 1 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线 C 2 的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,C 1 与 C 2 的离心率之积为32, 则C 1 、 C 2 的离心率分别为( ) A.12,3 B.22,62 C.64,2 D.14,2 33.(2015·青岛一中月考)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=24.(2015·河北石家庄一模)已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 恰好是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点,且两曲线的交点连线过点F ,则该双曲线的离心率为( ) A. 2 B. 3 C.1+ 2 D.1+ 35.(2016·山东日照模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),其右顶点是A ,若双曲线C右支上存在两点B ,D ,使△ABD 为正三角形,则双曲线C 的离心率e 的取值范围是________.6.(2016·四川成都模拟)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为2x +3y =0,则双曲线的离心率是________.7.(2016·豫晋冀三省调研)已知双曲线C 的中心在原点,且左、右焦点分别为F 1、F 2,以F 1F 2为底边作正三角形,若双曲线C 与该正三角形两腰的交点恰为两腰的中点,则双曲线C 的离心率为________.8.(2016·广东茂名模拟)已知抛物线y 2=4x 与双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)有相同的焦点F ,O 是坐标原点,点A 、B 是两曲线的交点,若(OA →+OB →)·AF →=0,则双曲线的实轴长为________. 9.(2016·湖南常德3月模拟)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左顶点为M ,右焦点为F ,过F 的直线l 与双曲线交于A ,B 两点,且满足:MA →+MB →=2MF →,MA →·MB →=0,则该双曲线的离心率是________.10.(2016·重庆万州模拟)已知双曲线的中心在原点,焦点F 1,F 2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10).点M (3,m )在双曲线上. (1)求双曲线方程; (2)求证:MF 1→·MF 2→=0; (3)求△F 1MF 2的面积.答案精析A 组 三年高考真题(2016~2014年)1.A [∵方程x 2m 2+n -y 23m 2-n=1表示双曲线,∴(m 2+n )·(3m 2-n )>0,解得-m 2<n <3m 2,由双曲线性质,知c 2=(m 2+n )+(3m 2-n )=4m 2(其中c 是半焦距),∴焦距2c =2×2|m |=4,解得|m |=1,∴-1<n <3,故选A.]2.A [离心率e =F 1F 2MF 2-MF 1,由正弦定理得e =F 1F 2MF 2-MF 1=sin Msin F 1-sin F 2=2231-13= 2.故选A.]3.B [由双曲线定义||PF 2|-|PF 1||=2a ,∵|PF 1|=3,∴P 在左支上,∵a =3,∴|PF 2|-|PF 1|=6,∴|PF 2|=9,故选B.]4.C [由双曲线性质知A 、B 项双曲线焦点在x 轴上,不合题意;C 、D 项双曲线焦点均在y 轴上,但D 项渐近线为y =±12x ,只有C 符合,故选C.]5.B [因为所求双曲线的右焦点为F 2(5,0)且离心率为e =c a =54,所以c =5,a =4,b2=c 2-a 2=9,所以所求双曲线方程为x 216-y 29=1,故选B.]6.D [焦点F (2,0),过F 与x 轴垂直的直线为x =2,渐近线方程为x 2-y 23=0,将x =2代入渐近线方程得y 2=12,y =±23,∴|AB |=23-(-23)=4 3.选D.] 7.D[如图,设双曲线E 的方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),则|AB |=2a ,由双曲线的对称性,可设点M (x 1,y 1)在第一象限内,过M 作MN ⊥x 轴于点N (x 1,0),∵△ABM 为等腰三角形,且∠ABM =120°,∴|BM |=|AB |=2a ,∠MBN =60°,∴y 1=|MN |=|BM |sin ∠MBN =2a sin 60°=3a ,x 1=|OB |+|BN |=a +2a cos 60°=2a .将点M (x 1,y 1)的坐标代入x 2a 2-y 2b 2=1,可得a 2=b 2,∴e =c a =a 2+b 2a 2=2,选D.] 8.A [由题意知M 在双曲线C :x 22-y 2=1上,又在x 2+y 2=3内部,由⎩⎪⎨⎪⎧x 22-y 2=1,x 2+y 2=3,得y=±33,所以-33<y 0<33.] 9.A [由题意可知,双曲线的其中一条渐近线y =ba x 与直线y =2x +10平行,所以b a=2且左焦点为(-5,0),所以a 2+b 2=c 2=25,解得a 2=5,b 2=20,故双曲线方程为x 25-y 220=1.选A.]10.D [由0<k <9,易知两曲线均为双曲线且焦点都在x 轴上,由25+9-k =25-k +9,得两双曲线的焦距相等,选D.]11.A [∵双曲线的方程为x 23m -y 23=1,焦点F 到一条渐近线的距离为 3.]12.B [由双曲线的定义得||PF 1|-|PF 2||=2a ,又|PF 1|+|PF 2|=3b ,所以(|PF 1|+|PF 2|)2-(|PF 1|-|PF 2|)2=9b 2-4a 2,即4|PF 1|·|PF 2|=9b 2-4a 2,又4|PF 1|·|PF 2|=9ab ,因此9b 2-4a 2=9ab ,即9⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2-9b a -4=0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫3b a +1⎝ ⎛⎭⎪⎫3b a -4=0,解得b a =43⎝ ⎛⎭⎪⎫b a =-13舍去,则双曲线的离心率e =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2=53.] 13.A [椭圆C 1的离心率为a 2-b 2a ,双曲线C 2的离心率为a 2+b 2a ,所以a 2-b 2a ·a 2+b 2a=32,所以a 4-b 4=34a 4,即a 4=4b 4,所以a =2b ,所以双曲线C 2的渐近线方程是y =±12x ,即x ±2y =0.]14.A [由双曲线的定义知|AF 1|-|AF 2|=2a ,又|AF 1|=2|AF 2|,∴|AF 1|=4a ,|AF 2|=2a .∵e =c a =2,∴c =2a ,∴|F 1F 2|=4a .∴cos ∠AF 2F 1=|AF 2|2+|F 1F 2|2-|AF 1|22|AF 2|·|F 1F 2|=(2a )2+(4a )2-(4a )22×2a ×4a =14,故选A.]15.2 [由已知得|AB |=2b2a,|BC |=2c ,∴2×2b2a=3×2c ,又∵b 2=c 2-a 2,整理得:2c 2-3ac -2a 2=0,两边同除以a 2得2⎝ ⎛⎭⎪⎫c a 2-3c a -2=0,即2e 2-3e -2=0,解得e =2或e =-1(舍去).] 16.2 3 y =±22x [由双曲线方程得a 2=2,b 2=1,∴c 2=3,∴焦距为23,渐近线方程为y =±22x .] 17.33 [双曲线渐近线方程为y =±b a x ,∴b a =3,又b =1,∴a =33.] 18. 5 [不妨设F (c ,0),则由条件知P (-c ,±2b ),代入x 2a 2-y 2b 2=1得c 2a2=5,∴e = 5.]19.22[双曲线x 2-y 2=1的渐近线为x ±y =0,直线x -y +1=0与渐近线x -y =0平行,故两平行线的距离d =|1-0|12+12=22.由点P 到直线x -y +1=0的距离大于c 恒成立,得c ≤22,故c 的最大值为22.] 20.52 [联立直线方程与双曲线渐近线方程y =±bax 可解得交点为 ⎝ ⎛⎭⎪⎫am 3b -a ,bm 3b -a ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-am 3b +a ,bm 3b +a ,而k AB=13,由|PA |=|PB |,可得AB 的中点与点P 连线的斜率为-3,即bm 3b -a +bm3b +a2-0am 3b -a +-am3b +a2-m=-3, 化简得4b 2=a 2,所以e =52.] 21.(1)解 设F (c ,0),因为b =1,所以c =a 2+1,直线OB 的方程为y =-1a x ,直线BF 的方程为y =1a (x -c ),解得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫c2,-c 2a .又直线OA 的方程为y =1a x ,则A ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,c a ,k AB =c a -⎝ ⎛⎭⎪⎫-c 2a c -c 2=3a .又因为AB ⊥OB ,所以3a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a =-1,解得a 2=3,故双曲线C 的方程为x 23-y 2=1.(2)证明 由(1)知a =3,则直线l 的方程为x 0x3-y 0y =1(y 0≠0),即y =x 0x -33y 0. 因为直线AF 的方程为x =2,所以直线l 与AF 的交点为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,2x 0-33y 0;直线l 与直线x =32的交点为N ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫32,32x 0-33y 0. 则|MF |2|NF |2=(2x 0-3)2(3y 0)214+⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 0-32(3y 0)2=(2x 0-3)29y 204+94(x 0-2)2=43·(2x 0-3)23y 20+3(x 0-2)2,因为P (x 0,y 0)是C 上一点,则x 203-y 20=1,代入上式得|MF |2|NF |2=43·(2x 0-3)2x 20-3+3(x 0-2)2=43·(2x 0-3)24x 20-12x 0+9=43, 所求定值为|MF ||NF |=23=233.B 组 两年模拟精选(2016~2015年)1.A [由题意知:b a =12,c =5,所以a 2=20,b 2=5,则双曲线的方程为x 220-y 25=1,故选A.]2.B [由题意知,a 2-b 2a ·a 2+b 2a =32,所以a 2=2b 2,则C 1、C 2的离心率分别为e 1=22,e 2=62,故选B.] 3.C [由题意知,a 2=b 2+5,因此椭圆方程为(a 2-5)x 2+a 2y 2+5a 2-a 4=0,双曲线的一条渐近线方程为y =2x ,联立方程消去y ,得(5a 2-5)x 2+5a 2-a 4=0,∴直线截椭圆的弦长d =5×2a 4-5a 25a 2-5=23a ,解得a 2=112,b 2=12. 4.C [因为两曲线的交点的连线过点F ,所以两曲线的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,±p ,代入双曲线方程可得⎝ ⎛⎭⎪⎫p 22a 2-p 2b 2=1,因为p 2=c ,所以c 4-6a 2c 2+a 4=0所以e 4-6e 2+1=0,又e >1,解得e =1+2,故选C.]5.1<e <233 [双曲线c 的渐近线方程为y =±ba x ,要使△ABD 为正三角形,则只需过右顶点A ,且斜率为33的直线与双曲线有两个不同的交点,即只需该直线的斜率大于渐近线y =b a x 的斜率.∴33>b a ,∴b <33a .即b 2<13a 2,则c 2<a 2+13a 2,即c <233a ,则e <233, 又e >1,所以1<e <233.]6.133 [由渐近线方程可设a =3k ,b =2k ,(k >0),∴c =13k ,双曲线离心率为e =ca=133.] 7.3+1 [设以F 1F 2为底边的正三角形与双曲线C 的右支交于点M ,连接MF 1,则在Rt △MF 1F 2中,有|F 1F 2|=2c ,|MF 1|=3c ,|MF 2|=c ,由双曲线的定义知|MF 1|-|MF 2|=2a ,即3c -c =2a ,所以双曲线C 的离心率e =c a=23-1=3+1.] 8. 22-2 [抛物线y 2=4x 与双曲线x 2a 2-y 2b2=1有相同的焦点F (1,0),由(OA →+OB →)·AF →=0知AF ⊥x 轴,不妨设A 点在第一象限,则A 点坐标为(1,2). 设双曲线的左焦点为F ′,则|FF ′|=2.由勾股定理得|AF ′|=2 2. 由双曲线定义知2a =|AF ′|-|AF |=22-2.]9. 2 [因为MA →+MB →=2MF →,所以F 为AB 的中点,所以AB ⊥x 轴,即|AB |=2b 2a,又MA →·MB →=0,所以MA ⊥MB ,所以|MF |=b 2a ,所以a +c =b 2a,即c 2-ac -2a 2=0,所以e 2-e -2=0.解得e =2.]10.(1)解 ∵e =2,∴可设双曲线方程为x 2-y 2=λ(λ≠0).∵双曲线过点(4,-10),∴16-10=λ,即λ=6.∴双曲线方程为x 2-y 2=6. (2)证明 由(1)可知,在双曲线中a =b =6,∴c =23, ∴F 1(-23,0),F 2(23,0).∴kMF 1=m 3+23,kMF 2=m3-23,又∵点M (3,m )在双曲线上,∴9-m 2=6,m 2=3.∴kMF 1·kMF 2=m 3+23×m 3-23=-m 23=-1.∴MF 1⊥MF 2.∴MF 1→·MF 2→=0.(3)解 由(2)知MF 1⊥MF 2,∴△MF 1F 2为直角三角形.又F 1(-23,0),F 2(23,0),m =±3,M (3,3)或(3,-3), 由两点间距离公式得|MF 1|=(-23-3)2+(0-3)2=24+123, |MF 2|=(23-3)2+(0-3)2=24-123,S △F 1MF 2=12|MF 1||MF 2|=12×24+123·24-123=12×12=6.即△F 1MF 2的面积为6.。
1、已知a=5㏒23.4 , b=5㏒43.6 ,c=(1
5
) ㏒30.3,则()
A.a>b>c
B.b>a>c
C.a>c>b
D.c>a>b
2、已知直线L过点P(-1,2),且与以A(-2,-3),B(3,0)为端点的线段相交,求直线L的斜率的取值范围。
3、已知数列{a n}满足a1=33,a n=1-a n=2n,则a n
n
的最小值为( )
4、已知-1<x+y<4且2<x-y<3,则Z=2x-3y的取值范围是( )
5、已知一曲线是与两定点O(0,0),A(3,0)的距离的比为1
2
的点的轨迹,求此曲线方程。
6、在∆ABC中,M是BC的中点,AM=1,点P在AM上且满足
AP =2
PM
则
PA ∗(
PB
+
PC)
)=( )
A, -4
9 B, -4
3
C, 4
3
D, 9
4
7、已知曲线y=x4+ax2+1在点(-1,a+2)处切线的斜率为8,则:A, 9 B, 6 C, -9 D, -6
8、已知函数f(x)=ax 2-2ax+3a-4在区间(-1,1)上有一个零点, 则实数a 的取值范围是 。
9、记cos −800 =K ,那么tan 1000=。
10、在数列{a n }中,a 1=2,a n+1=a n +ln (1+1
n
)则a n = .
A,2+ln n B,2+(n-1)ln n C,2+n ln n D,1+n+ln n
11、已知关于X 的不等式,X 2
+ax+2>0在R 上恒成立则实数a 的取值范围是 。
12、函数f(x)=sin (2x −π
4
)在区间[0,π
2
]上的最小值为()。
A,-1 B,- 2
2 C, 22
D,0
13、设f (x )= 3*sin 3x +cos 3x ,若对任意实数x 都有│f (x )│≤a ,则实数a 的取值范围是 。
14、在∆ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a,b,c 若a 2+b 2=2c 2,则cos C 的最小值为( )
A, 32B, 22
C, 12
D,-1
2
15、设函数f (x )=2
x
+ln x ,则()
A,x=12
为f(x)的极大值点 B,x=1
2
为f(x)的极小值点
C, x=2为f(x)的极大值点 D, x=2为f(x)的极小值点
16、已知函数f(x)=x 3-12x+8在区间[-3,3]上的最大值与最小值分别为M ,m ,则M-m= .
17、已知函数f(x)=e x -2x+a 有零点,则a 的取值范围是 。
18、求函数y=sin(π
3+4x)+cos(4x−π
6
)的周期和对称轴。
19、(1)设a=log3π,b=log23 ,c=log32则()。
A, a>b>c B, a>c>b C, b>a>c D, b>c>a
(2)化简:2(ln2)2+ln2*ln5(ln2)2
−ln2+1
(3)解不等式:log2(2x−1)*log2(2x+1−2)<2
20、(1)函数f(x)=log3x+x-3零点一定在区间( )内.
A, (0,1) B, (1,2) C, (2,3) D,(3,4)
21、已知直线L:y=3x+3,求:直线L关于点A(3,2)的对称直线的方程。
22,已知直线L:3x+4y-1=0,直线L1:2x+y-4=0直线L2与直线L1关于直线L对称,求直线L2的方程(如图所示)
23、三个数成等差数列,它们的和是15,它们的平方和等于83,求这三个数。
24、(1)设实数x,y满足3≤xy2≤8,4≤x2
y
≤9,
则x 2
y4
的最大值是。
(2)已知二次函数y=f(x)的图象过原点,且1≤f(−1)≤2, 3≤f(1)≤4,求f(-2)的取值范围。
25、(1)如图动点M与两定点A(-1,0),B(2,0)构成∆MAB,且∠MBA=2∠MAB,设动点M的轨迹为C.
【1】求轨迹C的方程;
|【2】设直线y=2x+m与y轴相交于Q,R ,且|PQ|<|PR|,求|PR
PQ 的取值范围。
(2)已知动点M(x,y)到直线L:x=4的距离是它到点N(1,0)的距离的2倍。
【1】求动点M的轨迹C的方程;
【2】过点P(0,3)的直线m与轨迹C交于A,B两点,若A是PB的中点,求直线m的斜率。
高中数学模板九荅案:
1,C 2,(−∞,1
2)∪5,+∞)3,21
2
4, (3,8) 5, (x+1)2+y2=4 6,A
<a<2 9,−1−k2
k
10,A 11, (0,8)12,B
13, a≥214,C 15,D 16,32 17, (-∞,2ln2−2] 18, 周期T=π
2
对
称轴x=k
4π+π
24
k∈Z.19, (1)A (2) 1 (3) 不等式的解集为
{x|log25
4
<x<log23}
20,C 21, 3x-y-17=0 22, 2x+11y+16=0 23, 所求的三个数为3,5,7或7,5,3。
24, (1)27(2)[6,10]
25,(1)【1】3x2-y2-3=0(x>1)【2】|PR
PQ
|的取值范围是(1,7)∪(7,
7+43)。
(2)【1】动点M的轨迹C的方程为x 2
4+y2
3
=1【2】直线m
的斜率为-3
2或3
2
12、无13、(1)4(2)D(3)A。