浙江省丽水市2018-2019高二(下)3月段考数学试卷 Word版含解析x

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浙江省丽水市2018-2019高二(下)3月段考数学试卷 Word版含解析x

2018-2019 学年浙江省丽水市高二(下)3 月段考数学试 卷 一、选择题(本大题共 12 小题,共 60.0 分) 1. 直线 x+3y-3=0 的倾斜角为( ) A. B. C. ᦙ D. 香 2. 如果方程 ᦙ ᦙ 表示焦点在 y 轴上的椭圆,则 m 的取值范围是( ) A. ൏ ൏ B. ൏ ൏ C. ᦙ D. ൏ ൏ 3. 下列四个命题为真命题的是( ) A. “若 ,则 x,y 互为相反数”的逆命题 B. “全等三角形的面积相等”的否命题 C. “若 ,则 ᦙ ᦙ 无实根”的逆否命题 D. “不等边三角形的三个内角相等”逆命题 4. 下列求导结果正确的是( ) A. ᦙ ̵ ᦙ B. cos ̵ sin C. lnᦙ̵ ᦙ D. ̵ ᦙ 5. “a=1”是“直线 ax+y-2=0 和直线(a-2)x+ay+1=0 垂直”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. 既不充分又不必要条件 6. 已知 m,n 是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,则下列命题中正确的是 ( ) A. 若 ‸‸⸳ , ⸳ ,则 ‸‸B. 若 ‸ 〶 , ‸ 〶 ,则 ‸‸C. 若 ‸ , ⸳ ‸ , , ⸳ 〶 ,则 ‸‸〶D. 若 ‸‸ , ⸳‸‸ ,则 m,n 平行、相交、异面均有可能 7. 已知点 M(a,b)在圆 O:x2+y2=1 外,则直线 ax+by=1 与圆 O 的位置关系是( ) A. 相切 B. 相交 C. 相离 D. 不确定 8. 已知圆 C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆 C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M,N 分别是圆 C1,C2 上的动点,P 为 x 轴上的动点,则|PM|+|PN|的最小值为( ) A. B. 香 ᦙ C. ᦙ ᦙ D. 9. 如图,在棱长为 2 的正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,点 E, F 分别是棱 BC,CC1 的中点,P 是侧面 BCC1B1 内一点, 若 A1P 平行于平面 AEF,则线段 A1P 长度的最小值为 ( ) A. ᦙB. ᦙ ᦙC. D. 香 10. 已知 F1,F2 为双曲线 ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ =1(a>0,b>0)的左右焦点,过 F1 的直线交双曲线 左支于 P,Q 两点,若|PF2|=|F1F2|,且 5|PF1|=4|QF1|,则双曲线离心率为( ) A. B. C. ᦙ D. 香 ᦙ 11. 已知函数 f(x)与 f′(x)的图象如图所示,则 g(x)= ( ) A. 在区间 上是减函数 B. 在区间 上是减函数 C. 在区间 上是减函数 D. 在区间 上是减函数 12. 已知三棱柱 ABC-A'B'C',AA'⊥平面 ABC,P 是 △ A'B'C'内一点,点 E,F 在直线 BC 上运动,若直线 PA 和 AE 所成角的最小值与直线 PF 和平面 ABC 所成角的最大值 相等,则满足条件的点 P 的轨迹是( ) A. 圆的一部分 B. 椭圆的一部分 C. 抛物线的一部分 D. 双曲线的一部分 二、填空题(本大题共 7 小题,共 34.0 分) 13. 双曲线 x2 ᦙ =1 的焦距是______,焦点到渐近线的距离是______. 14. 《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”,已知某“堑堵”的 三视图如图所示,俯视图中虚线平分矩形的面积,则该“堑堵”的体积是______,表 面积是______. 15. 在长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,AD=AA1=1,AB=2,点 E 在棱 AB 上移动,则直线 D1E 与 A1D 所成角的大小是______,若 D1E⊥EC,则 AE=______. 16. 若曲线 f(x)=ax2+lnx 存在垂直于 y 轴的切线,则实数 a 的取值范围是______. 17. 已知抛物线 y2=2px 的焦点为 F,过点 F 的直线交抛物线于 A,B 两点.若 =3 , 则直线 AB 的斜率为______; 18. 已知点 P(1,1),圆 C:x2+y2-4x=2,过点 P 的直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,线 段 AB 的中点为 M(M 不同于 P),若|OP|=|OM|,则 l 的方程是______. 19. 如图,在矩形 ABCD 中,AB=2,AD=1,M 为 AB 的中点,将 △ ADM 沿 DM 翻折.在 翻折过程中,当二面角 A-BC-D 的平面角最大时,其正切值为______. 三、解答题(本大题共 4 小题,共 56.0 分) 20. 已知函数 f(x)=x3-2x2+x+1. (Ⅰ)求函数 f(x)的单调区间; (Ⅱ)若关于 x 的方程 f(x)-m=0(m∈R)恰有两个不同的解,求 m 的值. 21. 如图,空间几何体中,四边形 ABCD 是边长为 2 的正 方形,AB∥EF,AF=EF=BE=1, 香 . (1)求证:BF⊥平面 ADF; (2)求直线 BF 与平面 DCEF 所成角的正弦值. 22. 设 f(x)=x- -alnx(a∈R). (Ⅰ)当 a=1 时,求曲线 y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)当 a<1 时,在[ , ]内是否存在一实数 x0,使 f(x0)>e-1 成立?请说明理 由. 23. 已知 F1,F2 分别是椭圆 ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ =1(a>b>0)的左,右焦点,A,B 分别为椭圆的 上,下顶点.过椭圆的右焦点 F2 的直线在 y 轴右侧交椭圆于 C,D 两点,且 △ F1CD 的周长为 8, △ F2AB 的周长为 6. (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)设四边形 ABCD 的面积为 S,求 S 的最大值. 答案和解析 1.【答案】D 【解析】 解:直线 x+3y-3=0 化成斜截式,得 y=- x+1, ∴直线的斜率 k=- . ∵设直线的倾斜角为α,∴tanα=- ,结合α∈[0,180°),得α=150°. 故选:D. 由直线方程求出直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值求解. 本题考查直线的倾斜角,考查倾斜角与斜率的关系,是基础题. 2.【答案】C 【解析】 解:∵方程 表示焦点在 y 轴上的椭圆, ∴m-3>4,即 m>7. 故选:C. 由题意可得,m-3>4,求解得答案. 本题考查椭圆的标准方程与简单性质,是基础题. 3.【答案】A 【解析】 解:选项 A 的逆命题为“若 x,y 互为相反数,则 x+y=0”,显然为真命题; 选项 B 的否命题“不全等三角形的面积不相等”,不全等三角形的面积也可以 相等,为假命题; 选项 C 的逆否命题“若 x2+2x+q=0 有实根,则 q>1”,当 x2+2x+q=0 有实根, 则 △ =4-4q≥0,解得 q≤1,所以 C 为假命题; 选项 D 的逆命题为“若三角形的三个内角相等,则该三角形是不等边三角形”, 显然为假命题. 故选:A. 对四个选项分写出相应的命题,并判断真假. 本题考查命题的四种形式和命题真假性的判断,属于基础题目. 4.【答案】D 【解析】 解:对于 A,(1-x2)′=-2x,∴A 式错误; 对于 B,(cos30°)′=0,∴B 式错误; 对于 C,[ln(2x)]′= ×(2x)′= ,∴C 式错误; 对于 D, = = = ,∴D 式正确. 故选:D. 按照基本初等函数的求导法则,求出 A、B、C、D 选项中正确的结果即可. 本题考查了基本初等函数求导问题,解题时应按照基本初等函数的求导法则 进行计算,求出正确的导数即可. 5.【答案】A 【解析】 解:若直线 ax+y-2=0 和直线(a-2)x+ay+1=0 垂直, 则 a(a-2)+1×a=0,得 a2-a=0,得 a=1 或 a=0, 则“a=1”是“直线 ax+y-2=0 和直线(a-2)x+ay+1=0 垂直”的充分不必要条件, 故选:A. 根据直线垂直的等价条件求出 a 的值,结合充分条件和必要条件的定义进行 判断即可. 本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合直线垂直的等价是解决本题 的关键. 6.【答案】D 【解析】 解:由 m,n 是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,得: 在 A 中,若 m∥n,n α,则 m∥α或 m α,故 A 错误; 在 B 中,若α⊥γ,β⊥γ,则α与β相交或平行,故 B 错误; 在 C 中,若 m⊥α,n⊥α,m β,n γ,则β与γ相交或平行,故 C 错误; 在 D 中,若 m∥α,n∥α,则 m,n 平行、相交、异面均有可能,故 D 正确. 故选:D. 在 A 中,m∥α或 m α;在 B 中,α与β相交或平行;在 C 中,β与γ相交或平行; 在 D 中,m,n 平行、相交、异面均有可能. 本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基 础知识,考查运算求解能力,是中档题. 7.【答案】B 【解析】 解:∵M(a,b)在圆 x2+y2=1 外, ∴a2+b2>1, ∴圆 O(0,0)到直线 ax+by=1 的距离 d= <1=r, 则直线与圆的位置关系是相交. 故选:B. 由 M 在圆外,得到|OM|大于半径,列出不等式,再利用点到直线的距离公式 表示出圆心 O 到直线 ax+by=1 的距离 d,根据列出的不等式判断 d 与 r 的大 小即可确定出直线与圆的位置关系. 此题考查了直线与圆的位置关系,以及点与圆的位置关系,涉及的知识有:圆 的标准方程,点到直线的距离公式,以及两点间的距离公式,熟练掌握公式 是解本题的关键. 8.【答案】B 【解析】 解:如图圆 C1 关于 x 轴的对称圆的圆心坐标 A (2,-3),半径为 1, 圆 C2 的圆心坐标(3,4),半径为 3, 由图象可知当 P,M,N,三点共线时,|PM|+|PN|取得最小值, |PM|+|PN|的最小值为圆 C3 与圆 C2 的圆心距减去两个圆的半径和, 即:|AC2|-3-1= -4= -4=5 -4. 故选:B. 求出圆 C1 关于 x 轴的对称圆的圆心坐标 A,以及半径,然后求解圆 A 与圆 C2 的圆心距减去两个圆的半径和,即可求出|PM|+|PN|的最小值. 本题考查圆的对称圆的方程的求法,两个圆的位置关系,两点距离公式的应 用,考查转化思想与计算能力. 9.【答案】B 【解析】 解:以 D 为原点,DA 为 x 轴,DC 为 y 轴,DD1 为 z 轴,建立空间直角坐标 系, A(2,0,0),E(1,2,0),F(0,2,1), A1(2,0,2), =(-1,2,0), =(-2,2,1), 设平面 AEF 的法向量 =(x,y,z), 则 ,取 y=1,得 =(2,1,2), 设 P(a,2,c),0≤a≤2,0≤c≤2,则 =(a-2,2,c-2), ∵A1P 平行于平面 AEF, ∴ • =2(a-2)+2+2(c-2)=0,整理得 a+c=3, ∴线段 A1P 长度 | |= = = , 当且仅当 a=c= 时,线段 A1P 长度取最小值 . 故选:B. 以 D 为原点,DA 为 x 轴,DC 为 y 轴,DD1 为 z 轴,建立空间直角坐标系,利 用向量法能求出线段 A1P 长度取最小值. 本题考查线段长的最小值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关 系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题. 10.【答案】A 【解析】 解:如图,∵|PF2|=|F1F2|=2c,且 5|PF1|=4|QF1|, ∴|PF1|=2c-2a,|QF1|= |PF1|= , ∴|QF2|=|PF1|+2a= , 取 PF1 的中点 M,则 F2M⊥QP. 在 Rt △ QMF2 中,|MF2|2=(2c)2-(c-a)2=3c2-a2+2ac, |QM|2=( )2= |QF2|2= + - , ⇒ 9c2-20a+11a2=0 ⇒ a=c(舍去)或 9c=11a, ∴ 故选:A. 可得|PF1|=2c-2a,|QF1|= |PF1|= ,|QF2|=|PF1|+2a= , 取 PF1 的中点 M,则 F2M⊥QP.在 Rt △ QMF2 中,利用勾股定理 ⇒ 9c2-20a+11a2=0 ⇒ a=c(舍去)或 9c=11a,即可求解 考查双曲线的定义,双曲线的离心率的概念,转化思想.属于中档题. 11.【答案】C 【解析】 解:结合图象:x∈(1,4)时,f(x)-f′(x)<0, 而 g′(x)= ,而 f(2)=0, 故 g(x)在(1, )递减, 故选:C. 结合函数图象求出 f(x)-f′(x)<0 成立的 x 的范围即可. 本题考查了数形结合思想,考查函数的单调性问题,是一道基础题. 12.【答案】C 【解析】 解:设三棱柱的高为 h,P 在平面 ABC 上的射影为 P′, 则当 AP′E 共线时,直线 PA 和 AE 所成角取得最小值, 不妨设最小值为α,则 sinα= , 当 PF⊥BC 时,直线 PF 和平面 ABC 所成角取得最大值,不妨设最大值为β, 则 sinβ= , ∴当直线 PA 和 AE 所成角的最小值与直线 PF 和平面 ABC 所成角的最大值 相等时,PA=PF, 即 P 到 A 的距离等于 P 到直线 BC 的距离, 设 P 到 B′C′的距离为 d,则 PA′2+h2=d2+h2, ∴P 到 A′的距离等于 P 到 B′C′的距离, ∴P 的轨迹是以 A′为焦点,以 B′C′为准线的抛物线的一部分, 故选:C. 由题意可知 P 到 A 的距离等于 P 到 BC 的距离,故而 P 到 A′的距离等于 P 到 B′C 的距离,得出结论. 本题考查了圆锥曲线的定义,轨迹方程的求解,考查了空间想象与推理能力, 属于中档题. 13.【答案】4 【解析】 解:双曲线 x2 =1 中 a=1,b= ,c=2,所以双曲线的焦距为 2c=4;渐近线 方程为 y= x; 焦点到渐近线的距离为 . 故答案为:4, . 双曲线 x2 =1 中 a=1,b= ,c=2,即可求出双曲线的焦距;渐近线方程; 焦点到渐近线的距离. 本题考查双曲线的方程与性质,确定双曲线中 a,b,c 是关键. 14.【答案】2 ᦙ【解析】 解:由三视图还原原几何体如图, 该直三棱柱底面是等腰直角三角形,直角边长为 ,直三棱柱的高为 2. 则其体积 V= ; 表面积 S= . 故答案为:2; . 由三视图还原原几何体,该直三棱柱底面是等腰直角三角形,直角边长为 , 直三棱柱的高为 2.再由体积与表面积公式求解. 本题考查由三视图求面积,体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题. 15.【答案】90° 1 【解析】 解:∵在长方体 ABCD-A1B1C1D1 中, AD=AA1=1,AB=2,点 E 在棱 AB 上移动, ∴以 D 为原点,DA 为 x 轴,DC 为 y 轴,DD1 为 z 轴,建立空间直角坐标系, 则 D(0,0,0),D1(0,0,1),A(1,0,0),A1 (1,0,1),C(0,2,0), 设 E(1,t,0),0≤t≤2, 则 =(1,t,-1), =(-1,0,-1), ∴ • =-1+0+1=0, ∴直线 D1E 与 A1D 所成角的大小是 90°. ∵ =(1,t,-1), =(-1,2-t,0),D1E⊥EC, ∴ =-1+t(2-t)+0=0, 解得 t=1,∴AE=1. 故答案为:900,1. 以 D 为原点,DA 为 x 轴,DC 为 y 轴,DD1 为 z 轴,建立空间直角坐标系,设 E(1,t,0),0≤t≤2,分别求出 和 ,由 • =0,能求出直线 D1E 与 A1D 所成角的大小;分别求出 , ,由 =0,能求出 AE 的长. 本题考查异面直线所成角的大小的求法,考查线段长的求法,是基础题,解 题时要认真审题,注意向量法的合理运用. 16.【答案】{a|a<0} 【解析】 解:由题意该函数的定义域 x>0,由 . 因为存在垂直于 y 轴的切线, 故此时斜率为 0,问题转化为 x>0 范围内导函数 存在零点. 再将之转化为 g(x)=-2ax 与 存在交点.当 a=0 不符合题意, 当 a>0 时,如图 1,数形结合可得显然没有交点, 当 a<0 如图 2,此时正好有一个交点,故有 a<0. 故答案为:{a|a<0} 先求出函数的定义域,然后求出导函数,根据存在垂直于 y 轴的切线,得到此 时斜率为 0,问题转化为 x>0 范围内导函数 存在零点,再将之转 化为 g(x)=-2ax 与 存在交点,讨论 a 的正负进行判定即可. 本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,函数零点等有关基础知 识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查数形结合思想、化归与转化思想, 属于基础题. 17.【答案】 【解析】 解:抛物线 y2=2px 的焦点为 F( ), 由题意可知直线 AB 的斜率存在,设直线方程为 . 联立 ,得 ky2-2py-kp2=0. 设 A(x1,y1),B(x2,y2). 则 , . 由 =3 ,得 . ∴ = , 解得:k= . 故答案为: . 设出直线方程,与抛物线方程联立,利用根与系数的关系及向量等式列式求 解. 本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,考查计算 能力,是中档题. 18.【答案】3x+y-4=0 【解析】 解:圆 C 的方程可化为(x-2)2+y2=6, 所以圆心为 C(2,0),半径为 , 设 M(x,y),则 =(x-2,y), =(1-x,1-y), 由题设知 • =0, 故(x-2)(1-x)+y(1-y)=0, 即(x-1.5)2+(y-0.5)2=0.5. 由于点 P 在圆 C 的内部, 所以 M 的轨迹方程是(x-1.5)2+(y-0.5)2=0.5. M 的轨迹是以点 N(1.5,0.5)为圆心, 为半径的圆. 由于|OP|=|OM|,故 O 在线段 PM 的垂直平分线上, 又 P 在圆 N 上,从而 ON⊥PM. 因为 ON 的斜率为 , 所以 l 的斜率为-3, 故 l 的方程为 y-1=-3(x-1),即 3x+y-4=0. 故答案为:3x+y-4=0. 圆 C 的方程可化为(x-2)2+y2=6,所以圆心为 C(2,0),半径为 ,设 M(x,y), 运用 • =0,化简整理求出 M 的轨迹方程.由于|OP|=|OM|,故 O 在线段 PM 的垂直平分线上,可得ON⊥PM,由直线垂直的条件:斜率之积为-1,再由 点斜式方程可得直线 l 的方程. 本题主要考查圆和圆的位置关系,直线和圆相交的性质,属于基础题. 19.【答案】 ᦙ【解析】 解:取 CD 的中点 S,DM 的中 点为 N, ∵△ADM 是等腰三角形,∴ AN⊥DM,同理 SN⊥DM, AN∩SN=N, ∴DM⊥平面 ASN, ∵DM 平面 DMBC,∴平面 ANS⊥平面 DMBC, 在四棱锥 A-DMBC 中,过点 A 作 SN 的垂线,垂足为 O, 再过点 O 作 BC 的垂线,垂足为 T,连结 AT, ∵AO⊥SN,AO 平面 ANC,平面 ANS∩平面 DMBC=SN, ∴AO⊥平面 DMBC, ∵BC 平面 DMBC,∴AO⊥BC ∵OT⊥BC,AO∩OT=O,∴BC⊥平面 AOT, ∵AT 平面 AOT,∴AT⊥BC, ∴∠ATO 是二面角 A-BC-D 的平面角, 设∠ANS=α,则 AO= ,SO= (1-cosα), OT=1+ (1-cosα)× = , ∴tan∠ATO= ,其中α∈(0,π), 令 f(α)= ,则 f′(α)= , 令α0∈(0,π),且 cosα0= , 当α∈(0,α0)时,f(α)>0;当α∈(α0,π)时,f(α)<0. ∴f(α)max=f(α0)= , ∴(tan∠ATO)max= . 故答案为: . 取 CD 的中点 S,DM 的中点为 N,则有 DM⊥平面 ASN,过点 A 作 SN 的垂 线,垂足为 O,再过 O 作 BC 的垂线,垂足为 T,连结 AT,则∠ATO 是二面角 A-BC-D 的平面角,用∠ANS 的三角函数表示∠ATO 的正切值,利用导数可 求出其最大值. 本题考查二面角的正切值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关 系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题. 20.【答案】解(Ⅰ)f,(x)=3x2-4x+(12 分) , > ⇒ > 或 < ,所以 递增区间为 , 或 , , , < ⇒ < < ,所以 递减区间为 , (6 分) (Ⅱ)由 可知 递增区间为 , 或 , ,减区间为 , 所以 f(x)极大值=f(1)=1, 极小值 = ᦙ ,(10 分) 所以 或 ᦙ 时方程有两解; (12 分) 【解析】 (Ⅰ)解 f′(x)>0 和 f′(x)<0 可得单调递增和递减区间; (Ⅱ)利用导数研究函数的单调性可求得极大极小值,结合 3 次函数的图象可 得. 本题考查了利用导数研究函数的单调性,属中档题. 21.【答案】证明:(1)等腰梯形 ABEF 中, ∵AB=2,EF=AF=BE=1,∴cos∠FAB= , ∴BF= ᦙ ᦙ ݋ = , ∴AF2+BF2=AB2,∴AF⊥BF, 在 △ DFB 中,BF2+DF2=BD2,BF⊥DF ∵AF∩DF=F,∴BF⊥平面 ADF. 解:(2)作 FO⊥AB 于 O,以 OF,OB 为 x,y 轴建立如图的空间直角坐标系, 则 ᦙ , , , , ᦙ , , ᦙ, , , , ᦙ , ᦙ =(0,1,0), =(- ᦙ , ᦙ , ᦙ ), 设平面 DCEF 的法向量 ⸳ =(x,y,z), 则 ⸳ ⸳ ᦙ ᦙ ᦙ , 取 x=2,得平面 DCEF 的法向量为 ⸳ ᦙ , , ᦙ , 又 ᦙ , ᦙ , ∴cos< , ⸳ >= ⸳ ⸳ = ᦙ . ∴BF 与平面 DCEF 所成角的正弦值为 ᦙ . 【解析】 (1)求出 cos∠FAB= ,BF= ,AF⊥BF,再求出 BF⊥DF,由此能证明 BF ⊥平面 ADF. (2)作 FO⊥AB 于 O,以 OF,OB 为 x,y 轴建立如图的空间直角坐标系,利用 向量法能求出 BF 与平面 DCEF 所成角的正弦值. 本题考查线面垂直的证明,考查线面角的正弦值的求法,考查空间中线线、 线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程 思想,是中档题. 22.【答案】解:(Ⅰ)当 a=1 时,f(x)=x-lnx,f(1)=1,∴切点为(1,1), 又∵f′(x)= . ∴曲线 y=f(x)在点(1,0)处的切线的斜率为 f′(1)=0. ∴所求切线方程为 y-1=0×(x-1),即 y=1; (Ⅱ)假设当 a<1 时,在[ , ]存在一点 x0,使 f(x0)>e-1 成立, 则只需证明 x∈[ , ]时,f(x)max>e-1 即可. f′(x)= ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ (x>0), 令 f′(x)=0 得,x1=1,x2=a-1,当 a<1 时,a-1<0, 当 x∈( , )时,f′(x)<0,当 x∈(1,e)时,f′(x)>0. 函数 f(x)在( , )上递减,在(1,e)上递增, ∴f(x)max=max{ ,f(e)}. 于是,只需证明 f(e)>e-1 或 f( )>e-1 即可. ∵f(e)-f(e-1)=e- -a-(e-1)= >0. ∴f(e)>e-1 成立. ∴假设正确,即当 a<1 时,在 x∈[ , ]上至少存在一点 x0,使 f(x0)>e-1 成立. 【解析】 (Ⅰ)当a=1时,f(x)=x-lnx,求得切点,得到曲线y=f(x)在点(1,0)处的切线的 斜率,再由直线方程点斜式求解; (Ⅱ)假设当 a<1 时,在[ ]存在一点 x0,使 f(x0)>e-1 成立,则只需证明 x ∈[ ]时,f(x)max>e-1 即可.利用导数证明函数 f(x)在( )上递减,在(1, e)上递增,则 f(x)max=max{ ,f(e)}.于是,只需证明 f(e)>e-1 或 f( ) >e-1 即可.然后证明 f(e)>e-1 成立,可得当 a<1 时,在 x∈[ ]上至少存 在一点 x0,使 f(x0)>e-1 成立. 本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,考查利用导数求最值, 考查数学转化思想方法,是中档题. 23.【答案】解:(Ⅰ)设 C(x1,y1),D(x2,y2),由题意得 A(0,b),B(0,-b), 又 4a=8,即 a=2,2(a+b)=6,∴b=1. ∴椭圆的方程为 ᦙ ᦙ ; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,F2( ,0),故设直线 CD: , 代入 ᦙ ᦙ 得 ᦙ ᦙ ᦙ , 则 ᦙ ᦙ ᦙ , ᦙ ᦙ , ᦙ ᦙ ᦙ ,由 x1>0,x2>0 得 0≤m2<3, ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ , ∴面积 S=S △ AOD+S △ BOC+S △ OCD= ᦙ ×1× ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ = ᦙ ᦙᦙ ᦙ . 令 ᦙ ᦙ ,t∈[3,4), 则 S= ᦙ ᦙ ᦙ ᦙ 在 t∈[3,4)上递减, ∴m=0,t=3 时,S 最大值为 ᦙ . 【解析】 (Ⅰ)设 C(x1,y1),D(x2,y2),由题意得 A(0,b),B(0,-b),结合已知求得 a, b 的值,则椭圆方程可求; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,F2( ,0),故设直线 CD: ,联立直线方程与椭圆 方程,化为关于 y 的一元二次方程,利用根与系数的关系求得面积 S=S △ AOD+S △ BOC+S △ OCD= .令 ,t∈[3,4),再由 函数单调性求最值. 本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆位置关系的应用,训练了利用换 元法求最值,考查计算能力,是中档题.
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