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解答题分层综合练(五) 压轴解答题抢分练(2)
(建议用时:40分钟)
1.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线x=t(t>0且t≠1)与抛物线C交于A、B两点(点A在第一象限),定点Q的坐标为(-1,0),直线QA与抛物线C的另一个交点为M.
(1)证明:M,F,B三点共线;
(2)当2≤t≤3时,求的取值范围.
2.对于在[a,b]上有意义的两个函数f(x)与g(x),如果对任意的x∈[a,b],均有|f(x)-g(x)|≤1,则称f(x)与g(x)在[a,b]上是接近的,否则称f(x)与g(x)在[a,b]上是非接近的.现在有两个函数f(x)=logt(x-3t)与g(x)=logt(t>0且t≠1),现给定区间[t+2,t+3].
(1)若f(x)与g(x)在给定区间[t+2,t+3]上都有意义,求t的取值范围;
(2)若t=,判断f(x)与g(x)是否在给定区间上接近;
(3)若f(x)与g(x)在给定区间[t+2,t+3]上是接近的,求t的取值范围.
3.已知函数f(x)=(x>0)的图象上有一点列Pn(xn,yn)(n∈N*),点Pn在x轴上的射影为Qn(xn,0),且xn=2xn-1+1(n≥2),x1=1.
(1)求数列{xn}的通项公式;
(2)设四边形PnQnQn+1Pn+1的面积为Sn,求证:++…+<4.
4.
已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右顶点为A(2,0),离心率为,O为坐标原点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知P(异于点A)为椭圆C上一个动点,过O作线段AP的垂线l交椭圆C于点E,D,求的取值范围.
1.解:(1)证明:设直线QA:y=k(x+1),A(x1,y1),M(x2,y2),则B(x1,-y1),
联立,得ky2-4y+4k=0,y1y2=4,y1+y2=.
直线MB的斜率kBM==,
所以直线MB的方程为y+y1=(x-x1),又y1y2=4,
因此有y(y2-y1)=4(x-1),则直线MB恒过点F(1,0),
故M,F,B三点共线.
(2)因为Q(-1,0),x1=t,y1=2,y1y2=4,
所以y2=,x2=,因此M,
|MA|=
= ,
|MB|==t++2.易知h(t)=t+在[2,3]上是增函数,所以t++2∈,令t++2=u,
则== ∈.
2.解:(1)由题意知t>0且t≠1,
t+2-3t>0,t+2-t>0,∴0<t<1.
(2)当t=时,
f(x)-g(x)=log
=log,
令b(x)=log,
当x∈时,b(x)∈[log6,-1],
即|f(x)-g(x)|≥1,f(x)与g(x)在给定区间上是非接近的.
(3)∵|f(x)-g(x)|=|logt(x2-4tx+3t2)|,
假设f(x)与g(x)在给定区间[t+2,t+3]上是接近的,
则有|logt(x2-4tx+3t2)|≤1,
∴-1≤logt(x2-4tx+3t2)≤1.(*)
令G(x)=logt(x2-4tx+3t2),
由(1)知0<t<1,
当0<t<1时,[t+2,t+3]在x=2t的右侧,
即G(x)=logt(x2-4tx+3t2)在[t+2,t+3]上为减函数,
∴G(x)max=logt(4-4t),G(x)min=logt(9-6t),
∴由(*)式可得
解得0<t≤.
因此,当t∈时,所以f(x)与g(x)在给定区间[t+2,t+3]上是接近的.
3.解:(1)由xn=2xn-1+1(n≥2)得xn+1=2(xn-1+1),
∵x1=1,∴x1+1=2,xn+1≠0,
故{xn+1}是公比为2的等比数列,∴xn+1=(x1+1)·2n-1=2n,
∴xn=2n-1(n∈N*).
(2)证明:∵yn=f(xn)==,
∴|QnQn+1|=(2n+1-1)-(2n-1)=2n,
而|PnQn|=,
∴四边形PnQnQn+1Pn+1的面积Sn=(|Pn+1Qn+1|+|PnQn|)·|QnQn+1|=·2n=,
∴==
=12<12
=4,
故++…+<4
+
=4<4.
4.解:(1)因为A(2,0)是椭圆C的右顶点,
所以a=2.又=,
所以c=,
所以b2=a2-c2=4-3=1,
所以椭圆C的方程为+y2=1.
(2)当直线AP的斜率为0时,
|AP|=4,DE为椭圆C的短轴,
则|DE|=2,所以=.
当直线AP的斜率不为0时,
设直线AP的方程为y=k(x-2),P(x0,y0),
则直线DE的方程为y=-x.
由
得x2+4[k(x-2)]2-4=0,
即(1+4k2)x2-16k2x+16k2-4=0,
所以2+x0=,
所以x0=,
所以|AP|=
=,即|AP|=.
由得(k2+4)x2-4k2=0,
所以|DE|
= ·
=4,所以== .
设t= ,则k2=t2-4,t>2.
==(t>2).
令g(t)=(t>2),
则g′(t)=>0,
所以g(t)是一个增函数.
所以=>=.
综上,的取值范围是.
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光,千里冰封,万里雪飘。
望长城内外,惟余莽莽;
大河上下,顿失滔滔。
山舞银蛇,原驰蜡象,
欲与天公试比高。
须晴日,看红装素裹,分外妖娆。
江山如此多娇,引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武,略输文采;
唐宗宋祖,稍逊风骚。
一代天骄,成吉思汗,
只识弯弓射大雕。
俱往矣,数风流人物,还看今朝。
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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