1、高三数学题型解析(3)19(07 年重庆卷文)(12 分)如图,倾斜角为 的直线经过抛物线 的焦点 F,且与抛物线交于 A、B 两点。xy82()求抛物线的焦点 F 的坐标及准线 的方程;l()若 为锐角,作线段 AB 的垂直平分线 m 交 轴于点 P,证明为定值,并求此定值。2cos|PE答案:解析:()设抛物线的标准方程为 ,则 ,pxy28从而 ,因此焦点 的坐标为(2,0)4p0,2pF又准线方程的一般式为 ,从而所求准线 的方程为xl2x()解法一:如图(21)图作 , ,垂足为 C、D,lACB则由抛物线的定义知 |F记 A、B 的横坐标分别为 zx则 |F2cos|2paApx
2、4cos|A解得 cos14|类似地有 s|FB解得 cs|记直线 m 与 AB 的交点为 E,则2| AAFE|)|(1FBAcos14s21ins所以 2inco|aFP故 )2cos1(si4| 2 8ins42a解法二:设 ,直线 AB 的斜率为BAyx, ,tk则直线方程为 ,将此式代入 ,得)2(kyx82 04)2(22kx故 2kxBA记直线 m 与 AB 的交点为 ,则 ,)(Eyx2kxBAkxyE42故直线 m 的方程为 )42(14kk令 y=0,得 P 的横坐标 ,故2xp 22sin41| kxFPp从而 为定值。)cos1(sin4co| 2aF8ins42a20
3、(07 年重庆卷理)(12 分)如图,中心在原点 O 的椭圆的右焦点为 F(3,0) ,右准线 的方程为:x=12.l(1)求椭圆的方程:(2)在椭圆上任取三个不同点 ,使321,p1321FPFP证明: 为定值,并求此定值。|132FP答案:解析:()设椭圆方程为 12byax因焦点为 F(3,0),故半焦距 c=3又右准线 的方程为lcx2从而由已知 ,36,122a因此 ,6a7cb故所求椭圆方程为 123yx()记椭圆的右顶点为 A,并设 ,不失一般性3,211iFP假设 ,且 ,30121243又设点 在 上的射影为 ,因椭圆的离心率iPliQ2ace从而有 FPcaeFiiii )
4、os|(|2 3,21cos|9(1iFPi解得 .3,21)cos21(9| iFP因此 |321 ),34cos()32cos(9111 而 )4cos)cos(110sin2in211111 故 为定值3|21FP21(08 年四川卷理)设椭圆 的左、右焦点分别是 ,离心率12byax021F、,右准线 上的两动点 M、N,且2el 21F(I)若 ,求 的值;52|1Fba、()当 最小时,求证 共线。|N2121与答案:解析:数列和解几位列倒数第三和第二,意料之中开始挤牙膏吧()由已知 ,由0,21cF,2ace,又2cab,b2, :lccx2 21,2ycNM延长 交 于 P,记
5、右准线 交 轴于2NF1lxQ01M, 2NF21由平面知识易证 QRtt2,即,3|1cFQNc| .3|21cy52|1NFM,092c4,2ab,ba(I)另解 , ,21NF0,321yc0321c又 5|M联立 ,消去 得2093212yc21y、 22909cc整理得: , 44c22解得 但解此方程组要考倒不少人。2c() 0,32121ycNFM,02cy212121| yy 2121214cy当且仅当 ,且 时,取等号,此时 取最小值c3c3MNc3此时 NFM,2121)0,4(,(F共线1与()另解: 02, ,321yc213cy设 的斜率分别为 k ,NFM由 cxk
6、y2cy31由 cxkk2|21yMNckc32|1当且仅当 , 即 , 时取等号k3即当 最小时, ,N3此时 kccFM,),(21 210,43,3Fcc共线2121N与22(07 年四川卷文)(12 分)设 分别是椭圆 的左、右焦点21F、 142yx()若 P 是第一象限内该椭圆上的一点,且 求点 P 的作标;521P()设过定点 M(0,2)的直线 与椭圆交于不同的两点 A、B,且 为锐角(其中 O 为l 作标原点),求直线 的斜率 k 的取值范围l答案:解析:本题主要考查直线、椭圆、平面向量的数时积等基础知识,以及综合运作数学知识解决问题及推理计算能力()易知 3,12cba,0
7、31F设 yxP则 yx ,3,21 4532又 4yx联立 , 解得 ,1472yx4312yx2yx)231(P()显然 x=0 不满足题设条件可设 的方程为lkx设 ,21,yxBA联立 214kxy2)(4kx0126412kx,212216k由 0)4()6(k,32204k得 2又 为锐角AOB,00cosOBA21yx又 )(121ky 42211xkx212121 xx 41622kk46422k02412k综可知 32k 的取值范围是 2,3,23(09 年淮安调研三)(14 分)已知圆 O 的方程为 ,直线 过点 A(3,0),且与圆 O 相切。12yx1l(1)求直线 的
8、方程;2l(2)设圆 O 与 x 轴交与 P,Q 两点,M 是圆 O 上异于 P,Q 的任意一点,过点 A 且与 X 轴垂直的直线为 ,直线 PM 交直线 于点 ,直线 QM 交直线 于点2l2lp2lQ求证:以 为直径的圆 C 总过定点,并求出定点坐标。答案:解析:(1)直线 过点 A(3,0),且与圆 相切,设直线 的方程为 1l 1:2yxC1l,即 2 分)3(xky03ky则圆心 O(0,0)到直线 的距离为 ,解得1l 1|32kd42k直线 的方程为 ,即 4 分1l42xy4xy(2)对于圆方程 ,令 ,得 ,即12x010,1,QP又直线 过点 A 且与 x 轴垂直,直线 方
9、程为2l 2l3x设 ,则直线 PM 方程为 tsM, )(1sty解方程组 ,得 ,同理可得, 10 分13xsty4,3tP)12,3(stQ以 为直径的圆 的方程为QPC04stystx又 12ts整理得 12 分026)(2ytsxy若圆 经过定点,只需令 ,从而有 ,解得C 0162x23x圆 总经过定点坐标为 14 分,324已知函数 .ln)(21)(xaxf()若函数 是定义域上的单调函数,求实数 的最小值;a()在函数 的图象上是否存在不同两点 ,线段 AB 的中点的横坐)(xf ),(),(21yxBA标为 ,直线 AB 的斜率为 k,有 成立?若存在,请求出 的值;若不存
10、在,请说0 )0xfk0明理由答案:(I) 2 分)(13)(axf若函数 在(0,+)上递增,则 ,对 恒成立,即 对f 0xf31xa恒成立,而当 时,0x0x 1,321ax若函数 在 上递减,则 对 恒成立,即 对)(f),0)(f3x0x恒成立,这是不可能的综上 的最小值为 1 6 分a,1()假设存在,不妨设 ,20x21)(xffk21 21 ln)3(ln3xxaa9 分210l)3(xa00)()(xf若 ,则 即 ,即 (*) 12 分)(0xfk ,1ln021x212lnx12ln21x令 则,21xt),(ln)(tttu 0)(2tu在 上是增函数,t0t,1)(u
11、 (*)式不成立,与假设矛盾 )(0xfk因此,满足条件的 不存在 16 分025(09 年湖南师大附中月考理)(13 分)已知函数 ,数列 满足: ,xxf)1ln()na21l2n1nfa(1)求证: x)1ln(2)求证数列 是等差数列:na3)求证不等式: )2ln(21 an答案:解析:(1)由 ,得xxf)l() xxf1当 时, ,即 是单凋递增函数;0x0(y当 时, ,即 是单调递减函数:且 ,即 是极大值)(fxf 0)(f点,也是最大值点, )0()1ln(fx1ln当 时取到等号(4 分)0x(2)由 ,得 ,nnnafa112l 21nnanna21故 , nnna2
12、1 1nn即数列 是等筹数列,首项为 ,公差为-1 (8 分)n 21a(3)由(2)可知 1nan所以 21 112n )132(n又 时,有 ,令0x)l(x0则 n1ln()32 )12lnl45ln32(l 4(ln )(213 分)l(21a26(09 年朝阳区二模理)(14 分)己知函数 exf)(()求函数 的最小值:()求证: ne1312 )(*N()对于函数 与 定义域上的任意实数 ,若存在常数 ,使得)(xhgxbk, bkxh)(和 都成立,则称直线 为函数 与 的“分界线” 设函数bkg)( bky)(hxg, 与 是否存在“分界线”?若存在,21xexfh,ln)(
13、xe求出 k,b 的值:若不存在,请说明理由答案:解析:(1)解:因为 ,)(fx令 ,解得0)(exf .1令 ,解得,x所以函数 在 上递减, 上递增,)(xf),)(所以 的最小值为 3 分01(f()证明:由()知函数 在 取得最小值,所以)x )1(fx即 ,两端同时乘以 ,得 ,把 换成 ,得exe1xtte当且仅当 时等号成立0t由 得, ,1t 2,231,341e,1nen nent将上式相乘得 9 分n1312 11342n()设 )()(xghxF)0(lxe则 e2)所以当 时, ;当 时,x00)(xFe.0)(xF因此 时, 取得最小值 0,则 与 的图象在 处有公共点 ,e)(xhge)21,(e设 与 存在“分界线” ,方程为)(xhg )(21exky由 ,在 恒成立ek21Rx则 ,在 恒成立02x所以 成立因此0)(4842ekek ek下面证明 成立1)(xxg设 eeG2lnxx)(所以当 时,e00)(G当 时,xx因此 时, 取得最大值 0,e)(则 成立21xxg所以 , 14 分ekb