2017-2018学年辽宁省实验中学、东北育才学校高二上学期期末数学试题(文科)(解析版)

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文档介绍

2017-2018学年辽宁省实验中学、东北育才学校高二上学期期末数学试题(文科)(解析版)

‎2017-2018学年辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高二(上)期末数学试卷(文科)‎ ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12个小题,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.(5分)对于常数m、n,“mn>0”是“方程mx2﹣ny2=1的曲线是双曲线的”(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎2.(5分)若a<b<0,则下列不等式中错误的是(  )‎ A. B. C.|a|>|b| D.a2>b2‎ ‎3.(5分)下列函数中,最小值为4的是(  )‎ A.y=log3x+4logx3 B.y=ex+4e﹣x C.y=sinx+(0<x<π) D.y=x+‎ ‎4.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=x﹣2y的最小值是(  )‎ A.﹣9 B.15 C.0 D.﹣10‎ ‎5.(5分)下列命题中,说法错误的是(  )‎ A.“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”‎ B.“p∧q是真命题”是“p∨q是真命题”的充分不必要条件 C.“∀x>2,x2﹣2x>0”的否定是“∃x≤2,x2﹣2x≤0”‎ D.“若b=0,则f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的逆命题是真命题 ‎6.(5分)设a>0,b>0,若是3a与32b的等比中项,则的最小值为(  )‎ A.5 B.6 C.7 D.8‎ ‎7.(5分)已知F1,F2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P是以F1F为直径的圆与该椭圆的一个交点,且∠PF1F2=2∠PF2F1,则这个椭圆的离心率是(  )‎ A.﹣1 B.2﹣ C. D.‎ ‎8.(5分)设Sn为等比数列{an}的前n项和,a2﹣8a5=0,则=(  )‎ A. B. C.2 D.17‎ ‎9.(5分)等差数列{an}中,Sn是其前n项和,,则S11=(  )‎ A.﹣11 B.11 C.10 D.﹣10‎ ‎10.(5分)设F1,F2分别是双曲线的左右焦点,点M(a,b).若∠MF1F2=30°,则双曲线C的离心率为(  )‎ A. B. C.2 D.‎ ‎11.(5分)设{an}为等差数列,若,且它的前n项和Sn有最小值,那么当Sn取得最小正值时的n值为(  )‎ A.18 B.19 C.20 D.21‎ ‎12.(5分)已知定义在R上的奇函数f(x)的导函数为f'(x),当x<0时,f(x)满足,2f(x)+xf'(x)<xf(x),则f(x)在R上的零点个数为(  )‎ A.5 B.3 C.1或3 D.1‎ ‎ ‎ 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)‎ ‎13.(5分)函数的递增区间为   .‎ ‎14.(5分)在数列{an}中,a2=,a3=,且数列{nan+1}是等比数列,则an=   .‎ ‎15.(5分)已知函数,若函数f(x)在区间[2,4]上是单调增函数,则实数a的取值范围是   .‎ ‎16.(5分)抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,已知点A,B为抛物线上的两个动点,且满足∠‎ AFB=120°.过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN,垂足为N,则的最大值为   .‎ ‎ ‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)‎ ‎17.(10分)若数列{an}满足.‎ ‎(1)求证:数列{an﹣1}是等比数列,并求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)设bn=log2(1﹣an),若数列的前n项和为Tn,求证:Tn<1.‎ ‎18.(12分)已知函数f(x)=ax2﹣(a+1)x+1(a≠0).‎ ‎(1)若f(x)≤2在R上恒成立,求实数a的取值范围;‎ ‎(2)解关于x的不等式f(x)<0.‎ ‎19.(12分)已知过点A(﹣4,0)的动直线l与抛物线G:x2=2py(p>0)相交于B、C两点,当直线的斜率是时,.‎ ‎(1)求抛物线G的方程;‎ ‎(2)设线段BC的中垂线在y轴上的截距为b,求b的取值范围.‎ ‎20.(12分)已知数列{an},{bn},Sn为数列{an}的前n项和,a2=4b1,Sn=2an﹣2,.‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)证明为等差数列.‎ ‎(3)若数列{cn}的通项公式为,令pn=c2n﹣1+c2n.Tn为{pn}的前n项的和,求Tn.‎ ‎21.(12分)已知椭圆的左顶点为A,右焦点为F,过点F的直线交椭圆于B,C两点.‎ ‎(Ⅰ)求该椭圆的离心率;‎ ‎(Ⅱ)设直线AB和AC分别与直线x=4交于点M,N,问:x轴上是否存在定点P使得MP⊥NP?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.‎ ‎22.(12分)已知函数f(x)=blnx,g(x)=ax2﹣x(a∈R)‎ ‎(1)若曲线f(x)与g(x)在公共点A(1,0)处有相同的切线,求实数a,b的值;‎ ‎(2)若a>0,b=1,且曲线f(x)与g(x)总存在公共的切线,求正数a的最小值.‎ ‎ ‎ ‎2017-2018学年辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高二(上)期末数学试卷(文科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12个小题,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.(5分)对于常数m、n,“mn>0”是“方程mx2﹣ny2=1的曲线是双曲线的”(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎【分析】根据双曲线的定义,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.‎ ‎【解答】解:若方程mx2﹣ny2=1的曲线是双曲线,则mn>0,‎ 即“mn>0”是“方程mx2﹣ny2=1的曲线是双曲线”的充要条件,‎ 故选:C ‎【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,解双曲线方程的特点是解决本题的关键.‎ ‎ ‎ ‎2.(5分)若a<b<0,则下列不等式中错误的是(  )‎ A. B. C.|a|>|b| D.a2>b2‎ ‎【分析】利用不等式的基本性质即可得出.‎ ‎【解答】解:∵a<b<0,‎ ‎∴>,|a|>|b|,a2>ab>b2.‎ 因此A,C,D正确.‎ 对于B:a<b<0时,可得<,‎ 因此B不正确.‎ 故选:B.‎ ‎【点评】本题考查了不等式的基本性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎3.(5分)下列函数中,最小值为4的是(  )‎ A.y=log3x+4logx3 B.y=ex+4e﹣x C.y=sinx+(0<x<π) D.y=x+‎ ‎【分析】A.0<x<1时,y<0,即可判断出正误;‎ B.由ex>0,利用基本不等式的性质即可判断出正误.‎ C.令sinx=t∈(0,1),则y=f(t)=t+,利用导数研究其单调性即可判断出正误.‎ D.x<0时,y<0,即可判断出正误.‎ ‎【解答】解:A.0<x<1时,y<0,不正确 B.∵ex>0,∴=4,当且仅当x=ln2时取等号,正确.‎ C.令sinx=t∈(0,1),则y=f(t)=t+,y′=1﹣<0,因此函数f(t)在(0,1)上单调递减,∴f(t)>f(1)=5,不正确.‎ D.x<0时,y<0,不正确.‎ 故选:B.‎ ‎【点评】本题考查了基本不等式的性质、利用导数研究函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎4.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=x﹣2y的最小值是(  )‎ A.﹣9 B.15 C.0 D.﹣10‎ ‎【分析】先画出实数x,y满足的可行域,再将可行域中各个角点的值依次代入目标函数z=x﹣2y,不难求出目标函数z=x﹣2y的最小值.‎ ‎【解答】解:如图作出阴影部分即为实数x,y满足的可行域,‎ 由z=x﹣2y,得y=x﹣z,‎ 平移直线y=x﹣z,由图象可知当直线y=x﹣z经过点A,‎ 直线y=x﹣z的截距最大,此时z最小,‎ 由得点A(3,6),‎ 当x=3,y=6时,z=x﹣2y取最小值为﹣9.‎ 故选:A.‎ ‎【点评】用图解法解决线性规划问题时,分析题目的已知条件,找出约束条件和目标函数是关键,可先将题目中的量分类、列出表格,理清头绪,然后列出不等式组(方程组)寻求约束条件,并就题目所述找出目标函数.然后将可行域各角点的值一一代入,最后比较,即可得到目标函数的最优解.‎ ‎ ‎ ‎5.(5分)下列命题中,说法错误的是(  )‎ A.“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”‎ B.“p∧q是真命题”是“p∨q是真命题”的充分不必要条件 C.“∀x>2,x2﹣2x>0”的否定是“∃x≤2,x2﹣2x≤0”‎ D.“若b=0,则f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的逆命题是真命题 ‎【分析】直接写出原命题的否命题判断A;由复合命题的真假判断判断B;写出原命题的否定判断C;由互为逆否命题的两个命题共真假判断D.‎ ‎【解答】解:对于A,“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”,故A正确;‎ 对于B,若p∧q是真命题,则P、q均为真命题,则p∨q是真命题;反之,p∨q是真命题,p与q不一定都是真命题,则p∧q不一定是真命题,‎ ‎∴“p∧q是真命题”是“p∨q是真命题”的充分不必要条件,故B正确;‎ 对于C,“∀x>2,x2﹣2x>0”的否定是“∃x>2,x2﹣2x≤0”,故C错误;‎ 对于D,命题“若b=0,则f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的否命题为:“若b≠0,则f(x)=ax2+bx+c不是偶函数”,是真命题,则“若b=0,则f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的逆命题是真命题,故D正确.‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查充分必要条件的判定方法,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎6.(5分)设a>0,b>0,若是3a与32b的等比中项,则的最小值为(  )‎ A.5 B.6 C.7 D.8‎ ‎【分析】a>0,b>0,是3a与32b的等比中项,3a•32b=.可得a+2b=1.可得=(a+2b)=4++,再利用基本不等式的性质即可得出.‎ ‎【解答】解:a>0,b>0,是3a与32b的等比中项,∴3a•32b==3.‎ ‎∴a+2b=1.‎ 则=(a+2b)=4++≥4+2=8,当且仅当a=2b=时取等号.‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查了基本不等式的性质、等比数列的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎7.(5分)已知F1,F2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P是以F1F为直径的圆与该椭圆的一个交点,且∠PF1F2=2∠PF2F1,则这个椭圆的离心率是(  )‎ A.﹣1 B.2﹣ C. D.‎ ‎【分析】先根据题意和圆的性质可判断出△F1PF2为直角三角形,根据∠PF1F2=2∠PF2F1,推断出∠PF1F2=60°,进而可求得PF1和PF2‎ ‎,进而利用椭圆的定义求得a和c的关系,即可求椭圆的离心率.‎ ‎【解答】解:∵P是以F1F2为直径的圆与该椭圆的一个交点,‎ ‎∴△PF1F2为直角三角形,且∠P=90°,‎ ‎∵∠PF1F2=2∠PF2F1,‎ ‎∴∠PF1F2=60°,F1F2=2c,‎ ‎∴PF1=c,PF2=c,‎ 由椭圆的定义知,PF1+PF2=c+c=2a,‎ 即==﹣1‎ ‎∴离心率为﹣1.‎ 故选:A ‎【点评】本题主要考查椭圆的简单性质.椭圆的离心率是椭圆基本知识中重要的内容,求离心率的关键是通过挖掘题设信息求得a和c的关系,结合椭圆的定义是解决本题的关键.‎ ‎ ‎ ‎8.(5分)设Sn为等比数列{an}的前n项和,a2﹣8a5=0,则=(  )‎ A. B. C.2 D.17‎ ‎【分析】根据题意,由等比数列的通项公式可以将a2﹣8a5=0变形为a1q=8a1q4,解可得q的值,又有等比数列前n项和公式可得===1+q4,将q的值代入即可得答案.‎ ‎【解答】解:根据题意,等比数列{an}中a2﹣8a5=0,即a2=8a5,‎ 则有a1q=8a1q4,即有q3=,‎ 解可得q=,‎ 则===1+q4=1+()4=;‎ 故选:A.‎ ‎【点评】本题考查等比数列的性质以及等比数列前n项和公式的应用,关键是求出等比数列的公比.‎ ‎ ‎ ‎9.(5分)等差数列{an}中,Sn是其前n项和,,则S11=(  )‎ A.﹣11 B.11 C.10 D.﹣10‎ ‎【分析】根据等差数列的前n项和Sn,可知,由可求得d,代入,进而可求得S11.‎ ‎【解答】解:,‎ 得,‎ 由,‎ 得,d=2,‎ ‎,‎ ‎∴S11=﹣11,‎ 故选A ‎【点评】本题主要考查等差数列的求和公式.属基础题.‎ ‎ ‎ ‎10.(5分)设F1,F2分别是双曲线 的左右焦点,点M(a,b).若∠MF1F2=30°,则双曲线C的离心率为(  )‎ A. B. C.2 D.‎ ‎【分析】求得直线MF1的斜率为tan30°=,即有=,运用a,b,c的关系和离心率公式计算即可得到所求值.‎ ‎【解答】解:由题意可得F1(﹣c,0),M(a,b),‎ 直线MF1的斜率为tan30°=,‎ 即有=,‎ 即a+c=b,‎ 平方可得(a+c)2=3b2=3(c2﹣a2)=3(c+a)(c﹣a),‎ 化简可得a+c=3(c﹣a),‎ 即为c=2a,可得e==2.‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用直线的斜率公式和a,b,c的关系和离心率公式,考查化简整理的运算能力,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎11.(5分)设{an}为等差数列,若,且它的前n项和Sn有最小值,那么当Sn取得最小正值时的n值为(  )‎ A.18 B.19 C.20 D.21‎ ‎【分析】由题意可得等差数列{an}递增,结合题意可得a11>0>a10,进而可得a10+a11>0,由等差数列的性质结合求和公式可得答案.‎ ‎【解答】解:∵Sn有最小值,∴d>0,故可得a10<a11,‎ 又:‎ S20=10(a1+a20)=10(a10+a11)>0,‎ S19=19a10<0‎ ‎∴S20为最小正值 故选C ‎【点评】本题为等差数列性质的应用,涉及项的最值问题,属基础题.‎ ‎ ‎ ‎12.(5分)已知定义在R上的奇函数f(x)的导函数为f'(x),当x<0时,f(x)满足,2f(x)+xf'(x)<xf(x),则f(x)在R上的零点个数为(  )‎ A.5 B.3 C.1或3 D.1‎ ‎【分析】构造函数F(x)=(x<0),求函数的导数,利用导数判断其单调性,结合函数为奇函数,即可得出结论.‎ ‎【解答】解:构造函数F(x)=(x<0),‎ ‎ 所以F′(x)==[2f(x)+xf'(x)﹣xf(x)],‎ 因为2f(x)+xf′(x)<xf(x),x<0,‎ 所以F′(x)>0,‎ 所以函数F(x)在x<0时是增函数,‎ 又F(0)=0 所以当x<0,F(x)<F(0)=0成立,‎ 因为对任意x<0,>0,所以f(x)<0,‎ 由于f(x)是奇函数,所以x>0时f(x)>0,‎ 即f(x)=0只有一个根就是0.‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查了函数零点个数求解;根据条件构造函数是解决本题的关键.综合考查函数单调性和导数的关系.‎ ‎ ‎ 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)‎ ‎13.(5分)函数的递增区间为  .‎ ‎【分析】‎ 求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的递增区间即可.‎ ‎【解答】解:函数,‎ f′(x)=﹣2x2+3x﹣1,‎ 令f′(x)≥0,即﹣2x2+3x﹣1≥0,‎ 解得:x≤1,‎ 故函数在递增,‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查了函数的单调性问题,考查导数的应用,是一道基础题.‎ ‎ ‎ ‎14.(5分)在数列{an}中,a2=,a3=,且数列{nan+1}是等比数列,则an=  .‎ ‎【分析】推导出数列{nan+1}是首项为2,公比为2的等比数列,由此能求出an.‎ ‎【解答】解:∵数列{an}中,a2=,a3=,且数列{nan+1}是等比数列,‎ ‎2a2+1=3+1=4,3a3+1=7+1=8,‎ ‎∴数列{nan+1}是首项为2,公比为2的等比数列,‎ ‎∴,‎ 解得an=.‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查数列的通项公式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用.‎ ‎ ‎ ‎15.(5分)已知函数,若函数f(x)在区间[2,4]上是单调增函数,则实数a的取值范围是 [﹣e2,+∞) .‎ ‎【分析】问题转化为(x﹣1)ex+a≥0在区间[2,4]‎ 上恒成立,记g(x)=(x﹣1)ex+a,根据函数的单调性求出a的范围即可.‎ ‎【解答】解∵函数f(x)在区间[2,4]上是单调递增函数,‎ ‎∴f′(x)≥0在区间[2,4]上恒成立,‎ 即(x﹣1)ex+a≥0在区间[2,4]上恒成立,‎ 记g(x)=(x﹣1)ex+a,则g(x)min≥0,‎ g′(x)=xex,∵x∈[2,4],∴g′(x)>0,‎ 故g(x)在[2,4]递增,‎ 故g(x)min=g(2)=e2+a≥0,‎ 解得:a≥﹣e2,‎ 故实数a的范围是:a≥﹣e2.‎ 故答案为:[﹣e2,+∞).‎ ‎【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.‎ ‎ ‎ ‎16.(5分)抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,已知点A,B为抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=120°.过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN,垂足为N,则的最大值为  .‎ ‎【分析】设|AF|=a,|BF|=b,连接AF、BF.由抛物线定义得2|MN|=a+b,由余弦定理可得|AB|2=(a+b)2﹣ab,进而根据基本不等式,求得|AB|的取值范围,从而得到本题答案.‎ ‎【解答】解:设|AF|=a,|BF|=b,连接AF、BF,‎ 由抛物线定义,得|AF|=|AQ|,|BF|=|BP|,在梯形ABPQ中,2|MN|=|AQ|+|BP|=a+b.‎ 由余弦定理得,‎ ‎|AB|2=a2+b2﹣2abcos120°=a2+b2+ab,‎ 配方得,|AB|2=(a+b)2﹣ab,‎ 又∵ab≤()2,‎ ‎∴(a+b)2﹣ab≥(a+b)2﹣(a+b)2=(a+b)2‎ 得到|AB|≥(a+b).‎ ‎∴≤=,‎ 即的最大值为.‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题在抛物线中,利用定义和余弦定理求的最大值,着重考查抛物线的定义和简单几何性质、基本不等式求最值和余弦定理的应用等知识,属于中档题.‎ ‎ ‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)‎ ‎17.(10分)若数列{an}满足.‎ ‎(1)求证:数列{an﹣1}是等比数列,并求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)设bn=log2(1﹣an),若数列的前n项和为Tn,求证:Tn<1.‎ ‎【分析】(1)利用数列的递推关系式转化推出an﹣1=2(an﹣1‎ ‎﹣1),即可证明数列是等比数列.‎ ‎(2)化简数列的通项公式,利用裂项相消法求解数列的和即可.‎ ‎【解答】证明:(1)∵an=2an﹣1﹣1‎ ‎∴an﹣1=2(an﹣1﹣1),又∵a1=﹣1,∴a1﹣1=﹣2‎ ‎∴数列{an﹣1}是首项为﹣2,公比为2的等比数列 ‎∴,‎ ‎∴.‎ ‎(2)由(1)知:∴,‎ ‎∴,‎ 所以.‎ ‎【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和,考查转化思想以及计算能力.‎ ‎ ‎ ‎18.(12分)已知函数f(x)=ax2﹣(a+1)x+1(a≠0).‎ ‎(1)若f(x)≤2在R上恒成立,求实数a的取值范围;‎ ‎(2)解关于x的不等式f(x)<0.‎ ‎【分析】(1)利用不等式恒成立列出不等式组,求解即可.‎ ‎(2)化简不等式,通过a与0和1,分类讨论求解不等式的交集即可.‎ ‎【解答】解:(1)∵f(x)≤2在R上恒成立,即ax2﹣(a+1)x﹣1≤0在R上恒成立,‎ 所以;‎ ‎(2)f(x)<0⇔ax2﹣(a+1)x+1<0⇔(ax﹣1)(x﹣1)<0(*)‎ 当0<a<1时,(*)式等价于;‎ 当a=1时,(*)式等价于(x﹣1)2<0⇒x∈∅;‎ 当a>1时,(*)式等价于;‎ 当a<0时,(*)式等价于或x>1‎ 综上,当0<a<1时,f(x)<0的解集为;‎ 当a=1时,f(x)<0的解集为∅;‎ 当a>1时,f(x)<0的解集为;‎ 当a<0时,f(x)<0的解集为.‎ ‎【点评】本题考查函数的恒成立问题的解决方法,考查转化思想以及分类讨论思想的应用,考查计算能力.‎ ‎ ‎ ‎19.(12分)已知过点A(﹣4,0)的动直线l与抛物线G:x2=2py(p>0)相交于B、C两点,当直线的斜率是时,.‎ ‎(1)求抛物线G的方程;‎ ‎(2)设线段BC的中垂线在y轴上的截距为b,求b的取值范围.‎ ‎【分析】(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),当直线l的斜率是时,l的方程为x=2y﹣4,理论中心与抛物线方程,通过韦达定理以及向量的关系,求解即可.‎ ‎(2)设l:y=k(x+4),BC的中点坐标为(x0,y0)由得x2﹣4kx﹣16k=0,利用韦达定理求出中点坐标,得到线段的中垂线方程,求出线段BC的中垂线在y轴上的截距的表达式然后求解即可.‎ ‎【解答】解:(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),‎ 当直线l的斜率是时,l的方程为,即x=2y﹣4,‎ 由得2y2﹣(8+p)y+8=0,∴,‎ 又∵,∴y2=4y1,‎ 由这三个表达式及p>0得y1=1,y2=4,p=2,‎ 则抛物线的方程为x2=4y…(5分)‎ ‎(2)设l:y=k(x+4),BC的中点坐标为(x0,y0)‎ 由得x2﹣4kx﹣16k=0∴,‎ 线段的中垂线方程为 ,‎ ‎∴线段BC的中垂线在y轴上的截距为:b=2k2+4k+2=2(k+1)2,‎ 由△=16k2+64k>0得k>0或k<﹣4,‎ ‎∴b∈(2,+∞)…(7分)‎ ‎【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,考查转化思想以及计算能力.‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)已知数列{an},{bn},Sn为数列{an}的前n项和,a2=4b1,Sn=2an﹣2,.‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)证明为等差数列.‎ ‎(3)若数列{cn}的通项公式为,令pn=c2n﹣1+c2n.Tn为{pn}的前n项的和,求Tn.‎ ‎【分析】(1)直接利用递推关系式求出数列的通项公式.‎ ‎(2)利用(1)的结论,进一步求出数列的通项公式.‎ ‎(3)利用乘公比错位相减法求出数列的和.‎ ‎【解答】解:(1)当n>1时,⇒an=2an﹣1‎ 当n=1时,S1=2a1﹣2⇒a1=2,‎ 综上,{an}是公比为2,首项为2的等比数列,‎ 则:.‎ ‎(2)证明:∵a2=4b1,‎ ‎∴b1=1,‎ ‎∵,‎ ‎∴‎ 综上,是公差为1,首项为1的等差数列.‎ ‎(3)由(2)知:‎ ‎∴pn=c2n﹣1+c2n=,‎ ‎∴,‎ 两式相减得:,‎ ‎∴‎ ‎∴.‎ ‎【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,乘公比错位相减法在数列求和中的应用.‎ ‎ ‎ ‎21.(12分)已知椭圆的左顶点为A,右焦点为F,过点F的直线交椭圆于B,C两点.‎ ‎(Ⅰ)求该椭圆的离心率;‎ ‎(Ⅱ)设直线AB和AC分别与直线x=4交于点M,N,问:x轴上是否存在定点P使得MP⊥NP?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.‎ ‎【分析】(Ⅰ)由题意方程求出a,b的值,结合隐含条件求得c,则椭圆离心率可求;‎ ‎(Ⅱ)设出BC所在直线方程x=ty+1,与椭圆方程联立,把AB,AC的方程用含有A,B的坐标表示,再由MP⊥NP,利用数量积为0求解.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)由椭圆方程可得,a=2,b=,‎ 从而椭圆的半焦距.‎ ‎∴椭圆的离心率为;‎ ‎(Ⅱ)解:依题意,直线BC的斜率不为0,设其方程为x=ty+1.‎ 将其代入,整理得(4+3t2)y2+6ty﹣9=0.‎ 设B(x1,y1),C(x2,y2),‎ ‎∴,.‎ 直线AB的方程是,从而可得M(4,),‎ 同理可得.‎ 假设x轴上存在定点P(p,0)使得MP⊥NP,则有.‎ ‎∴.‎ 将x1=ty1+1,x2=ty2+1代入上式,整理得.‎ ‎∴,即(p﹣4)2﹣9=0,‎ 解得p=1,或p=7.‎ ‎∴x轴上存在定点P(1,0)或P(7,0),使得MP⊥NP成立.‎ ‎【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查直线和圆锥曲线位置关系的应用,训练了平面向量数量积在求解圆锥曲线问题中的应用,是中档题.‎ ‎ ‎ ‎22.(12分)已知函数f(x)=blnx,g(x)=ax2﹣x(a∈R)‎ ‎(1)若曲线f(x)与g(x)在公共点A(1,0)处有相同的切线,求实数a,b的值;‎ ‎(2)若a>0,b=1,且曲线f(x)与g(x)总存在公共的切线,求正数a的最小值.‎ ‎【分析】(1)利用切点在曲线上也在切线上,结合切线方程相同,列出方程组求解即可.‎ ‎(2)当a>0,b=1时,可得在点(t,lnt)处的切线方程为:,即,‎ 由得:①通过f(x),g(x)总存在公切线,判别式等于0,转化关于t的方程②总有解.构造函数,利用函数的单调性求解函数的最值,推出结果即可.‎ ‎【解答】解:(1)函数f(x)=blnx,g(x)=ax2﹣x(a∈R),f(x)=,g(x)=2ax﹣1;‎ 曲线f(x)与g(x)在公共点A(1,0)处有相同的切线,‎ 依据题意:‎ ‎(2)当a>0,b=1时,f(x)=lnx,在点(t,lnt)处的切线方程为:,即 由得:①‎ ‎∵f(x),g(x)总存在公切线,∴①的,‎ 即关于t的方程②总有解.‎ ‎∵左边>0,a>0,∴1﹣lnt>0⇒0<t<e,于是,②式 令,则 当t∈(0,1)时,h'(t)<0;当t∈(1,e)时,h'(t)>0,∴h(t)在(0,1)递减,(1,e)递增.‎ ‎∴h(t)min=h(1)=4,∴要使②有解,须4a≥4,即a≥1,‎ 故amin=1.‎ ‎【点评】本题考查函数的导数的应用,切线方程以及构造法,函数的单调性以及函数的最值的求法,考查转化思想以及分析问题解决问题的能力.‎ ‎ ‎
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