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2007年五月高考模拟优秀试题汇编
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2007年五月高考模拟优秀试题汇编
1.(浙江省五校) 设函数,,其中,记函数的最大值与最小值的差为。
(I)求函数的解析式;
(II)画出函数的图象并指出的最小值。
2.(浙江省五校) 已知函数,数列满足,
; 数列满足, .求证:
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)若则当n≥2时,.
3.(江苏卷预测题) 已知定义在R上的函数f(x) 同时满足:
(1)(R,a为常数);
(2);
(3)当时,≤2.
求:(Ⅰ)函数的解析式;(Ⅱ)常数a的取值范围.
4.(哈九中) 设上的两点,
满足,椭圆的离心率短轴长为2,0为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线AB过椭圆的焦点F(0,c),(c为半焦距),求直线AB的斜率k的值;
(3)试问:△AOB的面积是否为定值?如果是,请给予证明;如果不是,请说明理由.
5.(湖北省十一校).已知数列中各项为:
个
个
12、1122、111222、……、 ……
(1)证明这个数列中的每一项都是两个相邻整数的积.
(2)求这个数列前n项之和Sn .
6. (湖北省十一校)在直角坐标平面中,△ABC的两个顶点为 A(0,-1),B(0, 1)平面内两点G、M同时满足① , ②= = ③∥
(1)求顶点C的轨迹E的方程
(2)设P、Q、R、N都在曲线E上 ,定点F的坐标为(, 0) ,已知∥ , ∥且·= 0.求四边形PRQN面积S的最大值和最小值.
7.(莆田四中)已知为锐角,且,
函数,数列{an}的首项.
⑴ 求函数的表达式;
⑵ 求证:;
⑶ 求证:
8.(江苏省淮安市)(本小题满分14分)已知数列满足
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列满足,证明:是等差数列;
(Ⅲ)证明:
9.(江苏省淮安市)已知函数
(I)当时,若函数在区间上是增函数,求实数的取值范围;
(II)当时,
(1)求证:对任意的,的充要条件是;
(2)若关于的实系数方程有两个实根,求证:且的充要条件是
10.(江苏省南通市四星级高中)已知数列{a n}前n项的和为S n,前n项的积为,且满足。
①求 ②求证:数列{a n}是等比数列;
③是否存在常数a,使得对都成立?
若存在,求出a,若不存在,说明理由。
11.(江苏省南通市四星级高中)飞船返回仓顺利到达地球后,为了及时将航天员救出,地面指挥中心在返回仓预计到达区域安排三个救援中心(记为A,B,C),B在A的正东方向,相距6km,C在B的北偏东300,相距4km,P为航天员着陆点,某一时刻A接到P的求救信号,由于B、C两地比A距P远,因此4s后,B、C两个救援中心才同时接收到这一信号,已知该信号的传播速度为1km/s.
(1)求A、C两个救援中心的距离;
(2)求在A处发现P的方向角;
C
B
A
(3)若信号从P点的正上方Q点处发出,则A、B收到信号的时间差变大还是变小,并证明你的结论.
12.(江苏省南通市四星级高中)已知函数,, 的最小值恰好是方程的三个根,其中.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)设,是函数的两个极值点.
①若,求函数的解析式;
②求的取值范围.
13.(山东省枣庄市)如图,已知直线l与抛物线相切于点P(2,1),且与x轴交于点A,O为坐标原点,定点B的坐标为(2,0).
(I)若动点M满足,求点M的轨迹C;
(II)若过点B的直线l′(斜率不等于零)与(I)中的轨迹C交于不同的两点E、F(E在B、F之间),试求△OBE与△OBF面积之比的取值范围.
14.(山东省枣庄市)设(e为自然对数的底数)
(I)求p与q的关系;
(II)若在其定义域内为单调函数,求p的取值范围;
(III)证明:
①;
②(n∈N,n≥2).
15.(江苏省盐城市)已知数列的前n项和满足:(a为常数,且).
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)设,若数列为等比数列,求a的值;
(Ⅲ)在满足条件(Ⅱ)的情形下,设,数列的前n项和为Tn,求证:.
16.(江苏省盐城市)设函数,其图象在点处的切线的斜率分别为.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)若函数的递增区间为,求的取值范围;
(Ⅲ)若当时(k是与无关的常数),恒有,试求k的最小值.
17.(惠州市)如图,转盘游戏.转盘被分成8个均匀的扇形区域.游戏规 则:用力旋转转盘,转盘停止时箭头A所指区域的数字就是游戏所得的点数(转盘停留的位置是随机的).假设箭头指到区域分界线的概率为,同时规定所得点数为0.某同学进行了一次游戏,记所得点数为.求的分布列及数学期望.(数学期望结果保留两位有效数字)
18.(惠州市)设,分别是椭圆:的左,右焦点.
(1)当,且,时,求椭圆C的左,右焦点、.
Q(x,y)
M
F1
F2
O
y
x
(2)、是(1)中的椭圆的左,右焦点,已知的半径是1,过动点的作切线,使得(是切点),如下图.求动点的轨迹方程.
19.(惠州市)已知数列满足
, ,.
(1)求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)设,且对于恒成立,求的取值范
20.(惠州市)已知集合(其中为正常数).
(1)设,求的取值范围;
(2)求证:当时不等式对任意恒成立;
(3)求使不等式对任意恒成立的的范围.
21.(上海市宝山区)已知数列的首项(a是常数,且),(),数列的首项,()。
(1)证明:从第2项起是以2为公比的等比数列;
(2)设为数列的前n项和,且是等比数列,求实数a的值;
(3)当a>0时,求数列的最小项。
22.(上海市宝山区)已知抛物线C:上任意一点到焦点F的距离比到y轴的距离大1。
(1)求抛物线C的方程;
(2)若过焦点F的直线交抛物线于M、N两点,M在第一象限,且|MF|=2|NF|,求直线MN的方程;
(3)求出一个数学问题的正确结论后,将其作为条件之一,提出与原来问题有关的新问题,我们把它称为原来问题的一个“逆向”问题.
例如,原来问题是“若正四棱锥底面边长为4,侧棱长为3,求该正四棱锥的体积”.求出体积后,它的一个“逆向”问题可以是“若正四棱锥底面边长为4,体积为,求侧棱长”;也可以是“若正四棱锥的体积为,求所有侧面面积之和的最小值”.
现有正确命题:过点的直线交抛物线C:于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过焦点F。
试给出上述命题的“逆向”问题,并解答你所给出的“逆向”问题。
23.(徐州市)已知函数f(x)=,设正项数列满足=l,.
(I)写出,的值;
(Ⅱ)试比较与的大小,并说明理由;
(Ⅲ)设数列满足=-,记Sn=.证明:当n≥2时,Sn<(2n-1).
24.(徐州市)已知函数f(x)=x3-3ax(a∈R).
(I)当a=l时,求f(x)的极小值;
(Ⅱ)若直线菇x+y+m=0对任意的m∈R都不是曲线y=f(x)的切线,求a的取值
范围;
(Ⅲ)设g(x)=|f(x)|,x∈[-l,1],求g(x)的最大值F(a)的解析式.
25.(江苏卷)在平面直角坐标系中,已知三个点列{An},{Bn},{Cn},其中
,满足向量与向量共线,且点(B,n)在方向向量为(1,6)的
线上
(1)试用a与n表示;
(2)若a6与a7两项中至少有一项是an的最小值,试求a的取值范围。
26.(江苏卷)已知,记点P的轨迹为E.
(1)求轨迹E的方程;
(2)若直线l过点F2且与轨迹E交于P、Q两点.
(i)无论直线l绕点F2怎样转动,在x轴上总存在定点,使恒成立,求实数m的值.
(ii)过P、Q作直线的垂线PA、OB,垂足分别为A、B,记,求λ的取值范围.
27.(江苏卷)设x1、 的两个极值点.
(1)若,求函数f(x)的解析式;
(2)若的最大值;
(3)若,求证:
28.(重庆市高三联合诊断)已知,若数列{an}
成等差数列.
(1)求{an}的通项an;
(2)设 若{bn}的前n项和是Sn,且
29.(江苏省扬州中学)点P在以为焦点的双曲线上,已知,,O为坐标原点.
(Ⅰ)求双曲线的离心率;
(Ⅱ)过点P作直线分别与双曲线渐近线相交于两点,且,,求双曲线E的方程;
(Ⅲ)若过点(为非零常数)的直线与(2)中双曲线E相交于不同于双曲线顶点的两点M、N,且(为非零常数),问在轴上是否存在定点G,使?若存在,求出所有这种定点G的坐标;若不存在,请说明理由.
30.(江苏省扬州中学)已知函数,,和直线,又.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)是否存在的值,使直线既是曲线的切线,又是的切线;如果存在,求出的值;如果不存在,说明理由.
(Ⅲ)如果对于所有的,都有成立,求的取值范围.
31.(上海市十一所实验示范校)已知二次函数满足:对任意实数x,都有,且当(1,3)时,有成立。
(1)证明:。
(2)若的表达式。
(3)设 ,若图上的点都位于直线的上方,求实数m的取值范围。
32.(上海市十一所实验示范校)(1)数列{an}和{bn}满足 (n=1,2,3…),求证{bn}为等差数列的充要条件是{an}为等差数列。(8分)
(2)数列{an}和{cn}满足,探究为等差数列的充分必要条件,需说明理由。[提示:设数列{bn}为
33.(潍坊市)某次象棋比赛的决赛在甲乙两名棋手之间举行,比赛采用积分制,比赛规则规定赢一局得2分,平一局得1分,输一局得0分;比赛共进行五局,积分有超过5分者比赛结束,否则继续进行. 根据以往经验,每局甲赢的概率为,乙赢的概率为,且每局比赛输赢互不受影响. 若甲第n局赢、平、输的得分分别记为、、令 .
(Ⅰ)求的概率;
(Ⅱ)若随机变量满足(表示局数),求的分布列和数学期望.
34.(潍坊市)如图,已知直线与抛物线相切于点P(2, 1),且与轴交于点A,定点B的坐标为(2, 0) .
(I)若动点M满足,求点M的轨迹C;
(II)若过点B的直线(斜率不等于零)与(I)中的轨迹C交于不同的两点E、F(E在B、F之间),试求OBE与OBF面积之比的取值范围.
35.(重庆一中)已知AB是椭圆的一条弦,M(2,1)是AB的中点,以M为焦点,以椭圆的右准线为相应准线的双曲线与直线AB交于N.
(1)设双曲线离心率为,试将表示为椭圆的半长轴长的函数;
(2)当椭圆的率心率是双曲线离心率的倒数时,求椭圆的方程;
(3)求出椭圆长轴长的取值范围.
36.(南通中学)设集合W是满足下列两个条件的无穷数列{an}的集合:
① ②M是与n无关的常数.
(1)若{an}是等差数列,Sn是其前n项的和,a3=4,S3=18,证明:{Sn}∈W
(2)设数列{bn}的通项为,求M的取值范围;
(3)设数列{cn}的各项均为正整数,且
37.(湖南省长沙雅礼中学)数列和数列()由下列条件确定:
(1),;
(2)当时,与满足如下条件:当时,,;当时,,.
解答下列问题:
(Ⅰ)证明数列是等比数列;
(Ⅱ)记数列的前项和为,若已知当时,,求.
(Ⅲ)是满足的最大整数时,用,表示满足的条件.
38(湖南省“三市七校”) 已知函数 (a为实常数).
(1) 当a = 0时,求的最小值;
(2)若在上是单调函数,求a的取值范围;
(3)设各项为正的无穷数列满足 证明:≤1(n∈N*).
39(2007年5月扬州大学附属中学)设函数的图象与直线相切于.
(Ⅰ)求在区间上的最大值与最小值;
(Ⅱ)是否存在两个不等正数,当时,函数的值域也是,若存在,求出所有这样的正数;若不存在,请说明理由;
(Ⅲ)设存在两个不等正数,当时,函数的值域是,求正数的取值范围.
40(宁波市三中) 已知数列中,,.
(1)求;
(2)求数列的通项;
(3)设数列满足,求证:
41(2007年北京市海淀区数学二模) 8.函数()是常数,其图象是一条直线,称这个函数为线性函数.对于非线性可导函数,在点附近一点的函数值,可以用如下方法求其近似代替值:
.
利用这一方法,的近似代替值( A )
(A)大于 (B)小于 (C)等于 (D)与的大小关系无法确定
14.数列{ a},{ b}()由下列条件所确定:
(ⅰ)a1<0, b1>0 ;
(ⅱ)≥2时,ak与bk满足如下条件:
当时,ak= ak-1, bk=;
当时,ak= , bk=b k-1.
那么,当a1=-5,b1=5时, { a}的通项公式为
当b1> b2>…>bn(n≥2)时,用a1,b1表示{ bk }的通项公式为bk= (k=2,3…,n).
O
A
P
B
x
y
(1);(2)
如图, 和两点分别在射线OS、OT上移动,且,O为坐标原点,动点P满足.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求P点的轨迹C的方程,并说明它表示怎样
的曲线?
(Ⅲ)若直线l过点E(2,0)交(Ⅱ)中曲线C于M、N两
点,且,求l的方程.
42(厦门市) 已知函数。
(1)若函数f(x)、g(x)在区间[1,2]上都为单调函数且它们的单调性相同,求实数a的取值范围;
(2)a、b是函数H(x)的两个极值点,a<b,。求证:对任意的x1、x2,不等式成立
43(深圳市) 设是定义在上的奇函数,且当时, .
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ) 当时,求函数在上的最大值;
(Ⅲ)如果对满足的一切实数,函数在上恒有,求实数的取值范围.
44(深圳市) 已知椭圆的中心为原点,点是它的一个焦点,直线过点与椭圆交于两点,且当直线垂直于轴时,.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)是否存在直线,使得在椭圆的右准线上可以找到一点,满足为正三角形.如果存在,求出直线的方程;如果不存在,请说明理由.
45(深圳市) 已知数列满足,.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设,求数列的前项和;
(Ⅲ)设,数列的前项和为.求证:对任意的,.
46(广州市2007届高三四校) 已知函数的图像过点,且对任意实数都成立,函数与的图像关于原点对称。
(Ⅰ)求与的解析式;
(Ⅱ)若—在[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围;
47(广州市2007届高三四校) 设数列满足 ,且数列是等差数列,数列是等比数列。
(I)求数列和的通项公式;
(II)是否存在,使,若存在,求出,若不存在,说明理由。
48(东北四市长春、哈尔滨、沈阳、大连) 数列的首项,前n项和Sn与an之间满足
(1)求证:数列{}的通项公式;
(2)设存在正数k,使对一切都成立,求k的最大值.
49(东北四市长春、哈尔滨、沈阳、大连)已知F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,其左准线与x轴相交于点N,并且满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中
(1)求此椭圆的方程及直线AB的斜率的取值范围;
(2)设A、B两点分别作此椭圆的切线,两切线相交于一点P,求证:点P在一条定直线上,并求点P的纵坐标的取值范围.
50(东北四市长春、哈尔滨、沈阳、大连)已知函数
(1)求函数f(x)是单调区间;
(2)如果关于x的方程有实数根,求实数的取值集合;
(3)是否存在正数k,使得关于x的方程有两个不相等的实数根?如果存在,求k满足的条件;如果不存在,说明理由.
51(南通市2007届高三年级第二次调研考试) 已知定义在R上的函数,对于任意的实数a,b都有,且
(1) 求的值
(2) 求的解析式()
52(南通市2007届高三年级第二次调研考试) 设函数
(1)求证:为奇函数的充要条件是
(2)设常数<,且对任意x,<0恒成立,求实数的取值范围
53(2007年苏、锡、常、镇) 已知函数(a为常数).
(1)如果对任意恒成立,求实数a的取值范围;
(2)设实数满足:中的某一个数恰好等于a,且另两个恰为方程 的两实根,判断①,②,③是否为定值?若是定值请求出:若不是定值,请把不是定值的表示为函数,并求的最小值;
(3)对于(2)中的,设,数列满足 ,且,试判断与的大小,并证明.
54(湖北省黄冈中学2007年高三年级4月) 9.已知直线某学生作了如下变形:由
消去y后得到形如的方程,当A=0时,该方程有一解;当A≠0时,恒成立.假设学生的演算过程是正确的,则实数m的取值范围为 ( B )
A. B. C. D.
10.对于函数
,令集合,则集合M为 ( A)
A.空集 B.实数集 C.单元素集 D.二元素集
15.已知函数时,
只有一个实根;当k∈(0,4)时,只有3个相异实根,现给出下列4个命题: ①有一个相同的实根;
②;有一个相同的实根;③的任一实根; ④的任一实根.
其中正确命题的序号是 23 。
如图,以A1,A2为焦点的双曲线E与半径为c的圆O相交于C,D,C1,D1,连接CC1与OB交于点H,且有:。其中A1,A2,B是圆O与坐标轴的交点,c为双曲线的半焦距。
(1)当c=1时,求双曲线E的方程;
(2)试证:对任意正实数c,双曲线E的离心率为常数。
(3)连接A1C与双曲线E交于F,是否存在实数恒成立,若存在,试求出的值;1,3,5
若不存在,请说明理由.
55(湖北省黄冈中学2007年高三年级4月)
设函数处的切线的斜率分别为0,-a. (1)求证: ;
(2)若函数f(x)的递增区间为[s,t],求|s-t|的取值范围.
(3)若当x≥k时,(k是a,b,c无关的常数),恒有,试求k的最小值
56(湖北省黄冈中学2007年高三年级4月) 设函数
(1)若且对任意实数均有成立,求表达式;
(2)在(1)在条件下,当是单调函数,求实数k的取值范围;
(3)设mn<0,m+n>0,a>0且为偶函数,证明
57(东北师大附中2007年4月) 在平面直角坐标系内有两个定点和动点P,坐标分别为 、,动点满足,动点的轨迹为曲线,曲线关于直线的对称曲线为曲线,直线与曲线交于A、B两点,O是坐标原点,△ABO的面积为, (1)求曲线C的方程;(2)求的值。
58(安徽省巢湖市) 16.关于函数,(是常数且>0)。对于下列命题:①函数的最小值是 -1;②函数在每一点处都连续;③函数在R上存在反函数;④函数在处可导;⑤对任意且,恒有。
其中正确命题的序号是 125 .
数列,
⑴是否存在常数、,使得数列是等比数列,若存在,求出、的值,若不存在,说明理由。
⑵设,证明:当时,.
参考答案
1.解:(I)
(1)当时,函数是增函数,
此时,,
,所以;——2分
(2)当时,函数是减函数,此时,,
,所以;————4分
(3)当时,若,则,有;
若,则,有;
因此,,————6分
而,
故当时,,有;
当时,,有;————8分
综上所述:。————10分
(II)画出的图象,如右图。————12分
数形结合,可得。————14分
2.解: (Ⅰ)先用数学归纳法证明,.
(1)当n=1时,由已知得结论成立;
(2)假设当n=k时,结论成立,即.则当n=k+1时,
因为0<x<1时,,所以f(x)在(0,1)上是增函数.
又f(x)在上连续,所以f(0)<f()<f(1),即0<.
故当n=k+1时,结论也成立. 即对于一切正整数都成立.————4分
又由, 得,从而.
综上可知————6分
(Ⅱ)构造函数g(x)=-f(x)= , 0<x<1,
由,知g(x)在(0,1)上增函数.
又g(x)在上连续,所以g(x)>g(0)=0.
因为,所以,即>0,从而————10分
(Ⅲ) 因为 ,所以, ,
所以 ————① , ————12分
由(Ⅱ)知:, 所以= ,
因为, n≥2,
所以 <<=————② . ————14分
由①② 两式可知: .————16分
3.(Ⅰ)在中,
分别令;;得
由①+②-③,
得
=∴
(Ⅱ)当时,Î.
(1)∵≤2,当a<1时,≤≤≤2.
即≤≤. ≤≤.
(2)∵≤2,当a≥1时,- 2≤≤≤1.即1≤a≤.
故满足条件的取值范围[-,].
4.(1)
椭圆的方程为 (2分)
(2)设AB的方程为
由
(4分)
由已知
2 (7分)
(3)当A为顶点时,B必为顶点.S△AOB=1 (8分)
当A,B不为顶点时,设AB的方程为y=kx+b
(11分)
所以三角形的面积为定值.(12分)
5(1) ……………………………… (2分 )
…………………………………(4分)
个
记:A = , 则A=为整数
= A (A+1) , 得证 ………………………………………………………( 6分) (2) ………………………………………………… (8分)
……………………………………………(12分)
6.解:(1)设C ( x , y ), ,由①知,G为 △ABC的重心 , G(,) …………………………………………(2分)
由②知M是△ABC的外心,M在x轴上
由③知M(,0),
由 得
化简整理得:(x≠0 )………………………………………… (6分) (2)F(,0 )恰为的右焦点
设PQ的斜率为k≠0且k≠±,则直线PQ的方程为y = k ( x -)
由
设P(x1 , y1) ,Q (x2 ,y2 ) 则x1 + x2 = , x1·x2 = …… (8分)
-7-
则| PQ | = ·
= ·
=
RN⊥PQ,把k换成得 | RN | = ………………………( 10分)
S =| PQ | · | RN |
= =)
≥2 , ≥16
≤ S < 2 , (当 k = ±1时取等号) ……………………………………(12分)
又当k不存在或k = 0时S = 2
综上可得 ≤ S ≤ 2
Smax = 2 , Smin = ……………………………………(14分)
7.解:⑴ 又∵为锐角
∴ ∴
⑵ ∵ ∴都大于0
∴ ∴
⑶
∴
∴
∵, , 又∵
∴ ∴
∴
8. (本小题满分14分)
解:(1),……………………2分
故数列是首项为2,公比为2的等比数列。……………………3分
,…………………………………………4分
(2),……………5分
①
②
②—①得,即③……………………8分
④
④—③得,即……………………9分
所以数列是等差数列
(3)………………………………11分
设,则
…………13分
………………………………14分
9. (本小题满分16分
(1)当时,,………………1分
在(—1,1)上为单调递增函数,在(—1,1)上恒成立…………2分
在(—1,1)上恒成立……………………3分
………………………………………………………4分
(2)设,则
10、①;③
11、 解:(1)以AB中点为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则
则
即A、C两个救援中心的距离为
(2),所以P在BC线段的垂直平分线上
又,所以P在以A、B为焦点的双曲线的左支上,且
∴双曲线方程为
BC的垂直平分线的方程为
联立两方程解得:
∴∠PAB=120°所以P点在A点的北偏西30°处
(3)如图,设
又∵
即A、B收到信号的时间差变小
12、解:(Ⅰ)三个函数的最小值依次为,,,…………………… …3分
由,得
∴
,
故方程的两根是,.
故,.………………………4分
,即
∴ . …………………………………………………………5分
(Ⅱ)①依题意是方程的根,
故有,,
且△,得.
由………………………7分
;得,,.
由(Ⅰ)知,故,
∴ ,
∴ .…………………………………………9分
②
(或). ………………………………………11分
由(Ⅰ)
∵ ,
∴ ,
又,
∴ ,
,(或) …………………13分
∴ .…………………………………15分
13.(本小题满分12分)
解:(I)由,
∴直线l的斜率为, …………………………………………………………1分
故l的方程为,
∴点A坐标为(1,0) ……………………………………………………………… 2分
设 则,
由得
整理,得 ………………………………………………………………4分
∴动点M的轨迹C为以原点为中心,焦点在x轴上,长轴长为,短轴长为2的椭圆 …………………………………………………………………………………… 5分
(II)如图,由题意知直线l的斜率存在且不为零,设l方程为y=k(x-2)(k≠0)①
将①代入,整理,得
,
由△>0得0<k2<. 设E(x1,y1),F(x2,y2)
则 ②………………………………………………………7分
令,
由此可得
由②知
.
∴△OBE与△OBF面积之比的取值范围是(3-2,1).………………12分
14.(本小题满分14分)
解:(I)由题意
(II)由(I)知:
令h(x)=px2-2x+p.要使g(x)在(0,+∞)为单调函数,只需h(x)在(0,+∞)满足:
h(x)≥0或h(x)≤0恒成立.………………………………4分
①,
∴g(x)在(0,+∞)单调递减,
∴p=0适合题意.………………………………………………5分
②当p>0时,h(x)=px2-2x+p图象为开口向上抛物线,
称轴为x=∈(0,+∞).
∴h(x)min=p-.
只需p-≥0,即p≥1时h(x)≥0,g′(x) ≥0,
∴g(x)在(0,+ ∞)单调递增,∴p≥1适合题意.…………………………7分
③当p<0时,h(x)=px2-2x+p图象为开口向下的抛物线,
其对称轴为x=(0,+∞),
只需h(0)≤0,即p≤0时h(0)≤(0,+ ∞)恒成立.
∴g′(x)<0 ,∴g(x)在(0,+ ∞)单调递减,
∴p<0适合题意.
综上①②③可得,p≥1或p≤0.……………………………………9分
(III)证明:①即证:lnx-x+1≤0 (x>0),
设.
当x∈(0,1)时,k′(x)>0,∴k(x)为单调递增函数;
当x∈(1,∞)时,k′(x)<0,∴k(x)为单调递减函数;
∴x=1为k(x)的极大值点,
∴k(x)≤k(1)=0.
即lnx-x+1≤0,∴lnx≤x-1.………………………………11分
②由①知lnx≤x-1,又x>0,
∴结论成立.…………………………………………………………………………14分
15.解:(Ⅰ)∴
当时,
,即是等比数列. ∴; ………………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,若为等比数列,
则有而
故,解得,再将代入得成立,
所以.
(III)证明:由(Ⅱ)知,所以
,
由得
所以,
从而
.
即. …………………………14分
16.解:(Ⅰ),由题意及导数的几何意义得
, (1)
, (2) ………………2分
又,可得,即,故 ………3分
由(1)得,代入,再由,得
, (3) ……………………4分
将代入(2)得,即方程有实根.
故其判别式得
,或, (4) ……………………5分
由(3),(4)得; ……………………6分
(Ⅱ)由的判别式,
知方程有两个不等实根,设为,
又由知,为方程()的一个实根,则有根与系数的关系得
, ……………………9分
当或时,,当时,,
故函数的递增区间为,由题设知,
因此,由(Ⅰ)知得
的取值范围为; ……………………12分
(Ⅲ)由,即,即,
因为,则,整理得,
设,可以看作是关于的一次函数,
由题意对于恒成立,
故 即得或,
由题意,,
故,因此的最小值为. ……………………16分
17.(本小题满分12分) 解:(1)依题意,随机变量ξ的取值是0,1,6,8.
P(ξ=0)=,P(ξ=1)=,P(ξ=6)= ,P(ξ=8)= .
0
1
6
8
得分布列: ……6分
(2)=.……12分
18.(本小题满分14分)
解:(1)∵,∴.……2分 又∵ ∴,…………3分 ∴.……5分
由椭圆定义可知,,…6分
从而得,,. ∴、. …………7分
(2)∵F1(-2,0),F2(2,0),
由已知:,即,所以有:,设P(x,y), …9分 则,…12分
Q(x,y)
M
F1
F2
O
y
x
即(或)
综上所述,所求轨迹方程为:.…14分
19.(本小题满分14分)
解:(1)由an+1=an+6an-1,an+1+2an=3(an+2an-1) (n≥2)
∵a1=5,a2=5 ∴a2+2a1=15
故数列{an+1+2an}是以15为首项,3为公比的等比数列 …………5分
(2)由(1)得an+1+2an=5·3n 由待定系数法可得(an+1-3n+1)=-2(an-3n) 即an-3n=2(-2)n-1 故an=3n+2(-2)n-1=3n-(-2)n ………9分
(3)由3nbn=n(3n-an)=n[3n-3n+(-2)n]=n(-2)n,∴bn=n(-)n
令Sn=|b1|+|b2|+…+|bn|=+2()2+3()3+…+n()n
Sn=()2+2()3+…+(n-1)()n+n()n+1 …………11分
得Sn=+()2+()3+…+()n-n()n+1=-n()n+1=2[1-()n]-n()n+1
∴ Sn=6[1-()n]-3n()n+1<6
要使得|b1|+|b2|+…+|bn|<m对于n∈N*恒成立,只须m≥6 …14分
20.(本小题满分14分)解:(1),当且仅当时等号成立,故的取值范围为.……5分
(2)解法一(函数法)
……6分
由,又,,∴在上是增函数, ……7分
所以
即当时不等式成立. ………9分
解法二(不等式证明的作差比较法)
,
将代入得
, ……6分
∵,时,∴,即当时不等式成立.……………9分
(3)解法一(函数法)
记,则,
即求使对恒成立的的范围. …………10分
由(2)知,要使对任意恒成立,必有,
因此,∴函数在上递减,在上递增,………12分
要使函数在上恒有,必有,即,
解得. ……………14分
解法二(不等式证明的作差比较法)
由(2)可知,
要不等式恒成立,必须恒成立, …………10分
即恒成立, …………11分
由得,即, …………13分
解得.
因此不等式恒成立的的范围是. ……14分
21.解:(1)∵
∴
(n≥2) …………3分
由得,,
∵,∴ ,…………4分
即从第2项起是以2为公比的等比数列。…………5分
(2) …………8分
当n≥2时,
∵是等比数列, ∴(n≥2)是常数,
∴3a+4=0,即 。…………11分
(3)由(1)知当时,,
所以,…………13分
所以数列为2a+1,4a,8a-1,16a,32a+7,……
显然最小项是前三项中的一项。…………15分
当时,最小项为8a-1;
当时,最小项为4a或8a-1;………16分
当时,最小项为4a;
当时,最小项为4a或2a+1;…………17分
当时,最小项为2a+1。…………18分
22. 解:(1) …………4分
(2)设(t>0),则,F(1,0)。
因为M、F、N共线,则有,…………6分
所以,解得,…………8分
所以,…………10分
因而,直线MN的方程是。…………11分
(3)“逆向问题”一:
①已知抛物线C:的焦点为F,过点F的直线交抛物线C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点。…………13分
证明:设过F的直线为y=k(x),,,则
由得,所以,…………14分
,…………15分
=,…
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