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2018年高考数学30道压轴题训练(教师版)
1.椭圆的中心是原点O,它的短轴长为22,相应于焦点F(c,0)(c?0)的准线l与x
轴相交于点A,OF?2FA,过点A的直线与椭圆相交于P、Q两点。 (1)求椭圆的方程及离心率;
uuuruuur(2)若OP?OQ?0,求直线PQ的方程;
x2y21.(1)解:由题意,可设椭圆的方程为2??1(a?2)。
a2?a2?c2?2,? 由已知得?解得a?6,c?2 a2?c?2(?c).c?x2y26所以椭圆的方程为?。 ?1,离心率e?362(2)解:由(1)可得A(3,0)。 ?x2y2?1,??设直线PQ的方程为y?k(x?3)。由方程组?6 2?y?k(x?3)?66。 ?k?3318k227k2?6设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1?x2?2, ① x1x2?。 ②
3k?13k2?1得(3k2?1)x2?18k2x?27k2?6?0,依题意??12(2?3k2)?0,得?由直线PQ的方程得y1?k(x1?3),y2?k(x2?3)。于是
y1y2?k2(x1?3)(x2?3)?k2[x1x2?3(x1?x2)?9]。 ③ uuuruuur∵OP?OQ?0,∴x1x2?y1y2?0。 ④
由①②③④得5k2?1,从而k??566?(?,)。 533所以直线PQ的方程为x?5y?3?0或x?5y?3?0
2.已知函数f(x)对任意实数x都有f(x?1)?f(x)?1,且当x?[0,2]时,
'.
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f(x)?|x?1|。
(1) x?[2k,2k?2](k?Z)时,求f(x)的表达式。 (2) 证明f(x)是偶函数。 (3) 试问方程f(x)?log41?0是否有实数根?若有实数根,指出实数根的个数;若x没有实数根,请说明理由。
2.①f(x)=x?2k?1 (2k≦x≦2k+2, k∈Z) ②略 ⑶方程在[1,4]上有4个实根
3.如图,已知点F(0,1),直线L:y=-2,及圆C:x?(y?3)?1。
(1) 若动点M到点F的距离比它到直线L的距离小1,求动点M的轨迹E的方程; (2) 过点F的直线g交轨迹E于G(x1,y1)、H(x2,y2)两点,求证:x1x2 为定值; (3) 过轨迹E上一点P作圆C的切线,切点为A、B,要使四边形10PACB的面积S最小,求点P的坐标及S的最小值。 8 y6
4C
2
F
x-15-10-55OX
-2
2
3.①x=4y ②x1x2=-4 ⑶P(±2,1) SMIN=7 -42210-6x22-84.以椭圆2?y=1(a>1)短轴一端点为直角顶点,作椭圆内接等腰直角三角形, a试判断并推证能作出多少个符合条件的三角形.
4.解:因a>1,不防设短轴一端点为B(0,1)
设BC∶y=kx+1(k>0)
则AB∶y=-
-101x+1 k
把BC方程代入椭圆, 是(1+a2k2)x2+2a2kx=0
'.
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2a2k2a22∴|BC|=1?k,同理|AB|=1?k 22221?akk?a2由|AB|=|BC|,得k3-a2k2+ka2-1=0
(k-1)[k2+(1-a2)k+1]=0 ∴k=1或k2+(1-a2)k+1=0
当k2+(1-a2)k+1=0时,Δ=(a2-1)2-4由Δ<0,得1<a<3
由Δ=0,得a=3,此时,k=1 故,由Δ≤0,即1<a≤3时有一解 由Δ>0即a>3时有三解
5.已知,二次函数f(x)=ax2+bx+c及一次函数g(x)=-bx,其中a、b、c∈R,a>b>c,a+b+c=0.
(Ⅰ)求证:f(x)及g(x)两函数图象相交于相异两点; (Ⅱ)设f(x)、g(x)两图象交于A、B两点,当AB线段在x轴上射影为A1B1时,试求|A1B1|的取值范围.
5. 解:依题意,知a、b≠0
∵a>b>c且a+b+c=0 ∴a>0且c<0
(Ⅰ)令f(x)=g(x), 得ax2+2bx+c=0.(*) Δ=4(b2-ac)
∵a>0,c<0,∴ac<0,∴Δ>0 ∴f(x)、g(x)相交于相异两点 (Ⅱ)设x1、x2为交点A、B之横坐标 则|A1B1|2=|x1-x2|2,由方程(*),知
|A1B1
|2=
4b2?4ac4(a?c)2?4ac?
a2a2?422(a?c?ac) a2c??c?4?()2??1?(**)
a??a'.
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?a?b?c?0∵??a?b∵??2a?c?0,而a>0,∴
c1?? a2c??2 a?a?b?c?0?c?b?a?2c?0,∴
c1?? a2cc∴4[()2++1]∈(3,12)
aa∴?2?∴|A1B1|∈(3,23)
6. 已知过函数f(x)=x?ax?1的图象上一点B(1,b)的切线的斜率为-3。 (1) 求a、b的值;
(2) 求A的取值范围,使不等式f(x)≤A-1987对于x∈[-1,4]恒成立; (3) 令g?x???f?x??3x?tx?1。是否存在一个实数t,使得当x?(0,1]时,g(x)
232有最大值1?
6、解:(1)f''?x?=3x2?2ax
依题意得k=f?1?=3+2a=-3, ∴a=-3
?f?x??x3?3x2?1,把B(1,b)代入得b=f?1???1
∴a=-3,b=-1 (2)令f'?x?=3x2-6x=0得x=0或x=2
∵f(0)=1,f(2)=23-3×22+1=-3 f(-1)=-3,f(4)=17
∴x∈[-1,4],-3≤f(x)≤17
要使f(x)≤A-1987对于x∈[-1,4]恒成立,则f(x)的最大值17≤A-1987 ∴A≥2004。
(1) 已知g(x)=-x?3x?1?3x?tx?1??x?tx ∴g?x???3x?t
'2?32?23∵0<x≤1,∴-3≤-3x2<0, ① 当t>3时,t-3x2>0,即g?x??0
''.
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∴g(x)在(0.1]上为增函数,
g(x)的最大值g(1)=t-1=1,得t=2(不合题意,舍去) ② 当0≤t≤3时, g?x???3x?t
'2令g?x?=0,得x=
't 3列表如下:
x (0, t) 3+ ↗ 3t 30 极大值 (t,1] 3- ↘ g'?x? g(x) ?t?tt?+tg(x)在x=处取最大值-?=1 ??33?3?327t32∴t=3=<3
432∴x=
t<1 3'2③当t<0时,g?x???3x?t<0,∴g(x)在(0.1]上为减函数, ∴g(x)在(0.1]上为增函数,
332∴存在一个a=,使g(x)在(0.1]上有最大值1。
2
7. 已知两点M(-2,0),N(2,0),动点P在y轴上的射影为H,︱PH︱是2和PM?PN 的等比中项。
(1) 求动点P的轨迹方程,并指出方程所表示的曲线;
(2) 若以点M、N为焦点的双曲线C过直线x+y=1上的点Q,求实轴最长的双曲线C
的方程。
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