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1.(12分)已知拋物線、橢圓和雙曲線都經過點,它們在軸上有共同焦點,橢圓和雙曲線的對稱軸是座標軸,拋物線的頂點為座標原點.
(ⅰ)求這三條曲線的方程;
(ⅱ)已知動直線過點,交拋物線於兩點,是否存在垂直於軸的直線被以為直徑的圓截得的弦長為定值?若存在,求出的方程;若不存在,說明理由.
解:(ⅰ)設拋物線方程為,將代入方程得
1分)由題意知橢圓、雙曲線的焦點為…………………(2分)
對於橢圓,
4分)對於雙曲線,
6分)(ⅱ)設的中點為,的方程為:,以為直徑的圓交於兩點,中點為
令7分)
…………(12分)
2.(14分)已知正項數列中,,點在拋物線上;數列中,點在過點,以方向向量為的直線上.
(ⅰ)求數列的通項公式;
(ⅱ)若,問是否存在,使成立,若存在,求出值;若不存在,說明理由;
(ⅲ)對任意正整數,不等式成立,求正數的取值範圍.
解:(ⅰ)將點代入中得
4分)5分)
……………………(8分)
(ⅲ)由
14分)
3.(本小題滿分12分)將圓o:上各點的縱座標變為原來的一半 (橫座標不變),
得到曲線c.
(1) 求c的方程;
(2) 設o為座標原點, 過點的直線l與c交於a、b兩點, n為線段ab的中點,
延長線段on交c於點e.
求證:的充要條件是.
解: (1)設點, 點m的座標為,由題意可知………………(2分)
又∴.所以, 點m的軌跡c的方程為.………………(4分)
(2)設點, , 點n的座標為,
㈠當直線l與x軸重合時, 線段ab的中點n就是原點o,
不合題意,捨去; ………………(5分)
㈡設直線l:
由消去x,
得………………①
∴………………(6分)
∴,∴點n的座標為.………………(8分)
①若, 座標為, 則點e的為, 由點e在曲線c上,
得, 即∴捨去).
由方程①得
又∴.………………(10分)
②若, 由①得∴
∴點n的座標為, 射線on方程為:,
由解得∴點e的座標為
∴.綜上, 的充要條件是.………………(12分)
4.(本小題滿分14分)已知函式.
(1) 試證函式的圖象關於點對稱;
(2) 若數列的通項公式為, 求數列的前m項和
(3) 設數列滿足:,. 設.
若(2)中的滿足對任意不小於2的正整數n,恆成立, 試求m的最大值.
解: (1)設點是函式的圖象上任意一點, 其關於點的對稱點為.
由得所以, 點p的座標為p.………………(2分)
由點在函式的圖象上, 得.
∵ ∴點p在函式的圖象上.
∴函式的圖象關於點對稱. ………………(4分)
(2)由(1)可知, , 所以,
即………………(6分)
由得………………②
由①+②, 得
∴………………(8分)
(3∴對任意的. ………………④
由③、④, 得即.
∴.……………(10分)
∵∴數列是單調遞增數列.
∴關於n遞增. 當, 且時,.
∵∴………………(12分)
∴即∴∴m的最大值為6. ……………(14分)
5.(12分)、是橢圓的左、右焦點,是橢圓的右準線,點,過點的直線交橢圓於、兩點.
(1) 當時,求的面積;
(2) 當時,求的大小;
(3) 求的最大值.
解:(1)
(2)因,
則(1) 設
,當時,
6.(14分)已知數列中,,當時,其前項和滿足,
(2) 求的表示式及的值;
(3) 求數列的通項公式;
(4) 設,求證:當且時,.
解:(1)
所以是等差數列.則.
.(2)當時,,
綜上,.
(3)令,當時,有1)
法1:等價於求證.
當時,令
,則在遞增.
又,所以即.
法(2)
2) (3)
因,所以
由(1)(3)(4)知.
法3:令,則
所以因則,
所以5)
由(1)(2)(5)知
7. (本小題滿分14分)
第21題
設雙曲線=1( a > 0, b > 0 )的右頂點為a,p是雙曲線上異於頂點的乙個動點,從a引雙曲線的兩條漸近線的平行線與直線op分別交於q和r兩點.
(1) 證明:無論p點在什麼位置,總有||2 = |·| ( o為座標原點);
(2) 若以op為邊長的正方形面積等於雙曲線實、虛軸圍成的矩形面積,求雙曲線離心率的取值範圍;
解:(1) 設op:y = k x, 又條件可設ar: y = (x – a ),
解得同理可得
4分 設= ( m, n ) , 則由雙曲線方程與op方程聯立解得:
m2 =, n2 =,
∴ ||2 = :m2 + n2 = + = ,
∵點p在雙曲線上,∴b2 – a2k2 > 0 .
∴無論p點在什麼位置,總有||24分
(2)由條件得: = 4ab2分
即k2 = > 0 , ∴ 4b > a, 得e >2分
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