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  • 2021-06-15 发布

2017-2018学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二上学期期中数学试题(理科)(解析版)

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‎2017-2018学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二(上)期中数学试卷(理科)‎ ‎ ‎ 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)已知等比数列{an}的前三项依次为a﹣1,a+1,a+4,则an=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎2.(5分)下列命题正确的个数是(  )‎ ‎①对于实数a,b,c,若a>b,则ac2>bc2;‎ ‎②命题“若x<﹣1,则x2﹣2x﹣3>0”的否命题为:“若x<﹣1,则x2﹣3x+2≤0”‎ ‎③“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”的充分不必要条件;‎ ‎④命题“∃x0∈R,x02+1≥3x0”的否定是“∀x∈R,x2+1≤3x”‎ A.1 B.2 C.3 D.4‎ ‎3.(5分)已知m∈R,命题p:方程=l表示椭圆,命题q:m2﹣7m+10<0,则命题p是命题q成立的(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎4.(5分)设{an}是等差数列,公差为d,Sn是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是(  )‎ A.d<0 B.a7=0‎ C.S9>S5 D.S6和S7均为Sn的最大值 ‎5.(5分)命题p:∀x∈[1,2],x2﹣a≥0;命题q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,若命题p且q为真,则a取值范围为(  )‎ A.a≤﹣2或a=1 B.a≤﹣2或1≤a≤2 C.a≥1 D.﹣2a≤a≤1‎ ‎6.(5分)两等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,且(2n+7)Sn=(5n+‎ ‎3)Tn,则的值是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.(5分)设集合A={(x,y)||x|+|y|≤1},B={(x,y)|(y﹣x)(y+x)≤0},M=A∩B,若动点P(x,y)∈M,则x2+(y﹣1)2的取值范围是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎8.(5分)设离心率为e的双曲线C:的右焦点为F,直线l过焦点F,且斜率为k,则直线l与双曲线C的左右两支都相交的充要条件是(  )‎ A.k2﹣e2>1 B.k2﹣e2<1 C.e2﹣k2>1 D.e2﹣k2<1‎ ‎9.(5分)已知椭圆=1(a>b>0)的焦距为2,过M(1,1)斜率为﹣直线l交曲线C于A,B且M是线段AB的中点,则椭圆C的标准方程为(  )‎ A.=1 B.=1‎ C.=1 D.=‎ ‎10.(5分)如图所示点F是抛物线y2=8x的焦点,点A、B分别在抛物线y2=8x及圆(x﹣2)2+y2=16的实线部分上运动,且AB总是平行于x轴,则△FAB的周长的取值范围是(  )‎ A.(6,10) B.(8,12) C.[6,8] D.[8,12]‎ ‎11.(5分)已知等差数列{an}的公差d≠0,且a1,a3,a13成等比数列,若a1=1,Sn是数列{an}前n项的和,则(n∈N+)的最小值为(  )‎ A.4 B.3 C.2﹣2 D.‎ ‎12.(5分)如图,椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,A1,A2,B1,B2椭圆顶点,F2为右焦点,延长B1F2与A2B2交于点P,若∠B1PA2为钝角,则该椭圆离心率的取值范围是(  )‎ A.(,0) B.(0,) C.(0,) D.(,1)‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题纸上.‎ ‎13.(5分)若P是双曲线C1:和圆C2:x2+y2=a2+b2的一个交点,且∠PF2F1=2∠PF1F2,其中F1、F2是双曲线C1的两个焦点,则双曲线C1的离心率的为   .‎ ‎14.(5分)下列命题:‎ ‎①数列{an}的前n项和为Sn,则Sn=An2+Bn是数列{an}为等差数列的必要不充分条件;‎ ‎②∀x>0,不等式2x+≥4成立的充要条件a≥2;‎ ‎③“x+y≠0”是“x≠1或y≠﹣1”的充分不必要条件; ‎ ‎④已知a1,b1,c1,a2,b2,c2都是不等于零的实数,关于x的不等式a1x2+b1x+c1>0和a2x2+b2x+c2>0的解集分别为P,Q,则 是P=Q的既不充分也不必要条件.‎ 则其中所有真命题的序号是   .‎ ‎15.(5分)设x,y满足约束条件,若z=的最小值为,则a的值   .‎ ‎16.(5分)在等差数列{an}中,a2=5,a6=21,记数列的前n项和为Sn,若对n∈N+恒成立,则正整数m的最小值为   .‎ ‎ ‎ 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)设命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足 ‎(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;‎ ‎(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.‎ ‎18.(12分)已知数列an满足a1+2a2+…+2n﹣1an=(n∈N*)‎ ‎(Ⅰ)求数列{an}的通项;‎ ‎(Ⅱ)若bn=(3﹣n)an,求数列{bn}的前n项和Sn.‎ ‎19.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,其左、右顶点分别为A1,A2,B为短轴的一个端点,△A1BA2的面积为2.‎ ‎(1)求椭圆C的标准方程;‎ ‎(2)直线l:x=2与x轴交于点D,点P是椭圆C上异于A1,A2的动点,直线A1P,A2P分别交直线l于E,F两点,证明:|DE|•|DE|恒为定值.‎ ‎20.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n•an+1,其中a1=1‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)若bn=+,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<2n+.‎ ‎21.(12分)已知轨迹E上的点到点F(0,1)的距离比它到直线y=﹣3的距离小2.‎ ‎(Ⅰ)求轨迹E的方程;‎ ‎(Ⅱ)过点F(0,1),作轨迹E的两条互相垂直的弦AB、CD,设AB、CD的中点分别为M、N,试判断直线MN是否过定点?并说明理由.‎ ‎22.(12分)已知F1,F2分别是椭圆C:=1(a>b>0)的左,右焦点,D,E分别是椭圆C的上顶点和右顶点,且S=,离心率e=‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)设经过F2的直线l与椭圆C相交于A,B两点,求的最小值.‎ ‎ ‎ ‎2017-2018学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二(上)期中数学试卷(理科)‎ 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)已知等比数列{an}的前三项依次为a﹣1,a+1,a+4,则an=(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【分析】由题意可得 (a+1)2=(a﹣1)(a+4),解得 a=5,由此可得首项和公比,从而得到通项公式.‎ ‎【解答】解:∵已知等比数列{an}的前三项依次为a﹣1,a+1,a+4,则 (a+1)2=(a﹣1)(a+4),解得 a=5,‎ 故此等比数列的首项为4,公比为 =,故通项公式为 ,‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的通项公式的应用,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎2.(5分)下列命题正确的个数是(  )‎ ‎①对于实数a,b,c,若a>b,则ac2>bc2;‎ ‎②命题“若x<﹣1,则x2﹣2x﹣3>0”的否命题为:“若x<﹣1,则x2﹣3x+2≤0”‎ ‎③“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”的充分不必要条件;‎ ‎④命题“∃x0∈R,x02+1≥3x0”的否定是“∀x∈R,x2+1≤3x”‎ A.1 B.2 C.3 D.4‎ ‎【分析】根据题意,对题目中的命题分析、判断真假性即可.‎ ‎【解答】解:对于①,当c=0时,命题“若a>b,则ac2>bc2”不成立,①错误;‎ 对于②,命题“若x<﹣1,则x2﹣2x﹣3>0”的否命题为:‎ ‎“若x≥﹣1,则x2﹣2x﹣3≤0”,②错误;‎ 对于③,x=5时,x2﹣4x﹣5=0,充分性成立,‎ x2﹣4x﹣5=0时,x=5或x=﹣1,必要性不成立,‎ 是充分不必要条件,③正确;‎ 对于④,命题“∃x0∈R,x02+1≥3x0”的否定是 ‎“∀x∈R,x2+1<3x”,∴④错误.‎ 综上,正确的命题是③,有1个.‎ 故选:A.‎ ‎【点评】本题考查了命题真假性判断问题,也考查了简易逻辑的应用问题,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎3.(5分)已知m∈R,命题p:方程=l表示椭圆,命题q:m2﹣7m+10<0,则命题p是命题q成立的(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎【分析】根据条件求出命题的等价条件,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=l表示椭圆,‎ 则,得,即2<m<6且m≠4,‎ 由m2﹣7m+10<0,得2<m<5,‎ 则命题p是命题q成立的既不充分也不必要条件,‎ 故选:D.‎ ‎【点评】‎ 本题主要考查充分条件和必要条件的判断,求出命题p,q的等价条件,结合充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键.‎ ‎ ‎ ‎4.(5分)设{an}是等差数列,公差为d,Sn是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是(  )‎ A.d<0 B.a7=0‎ C.S9>S5 D.S6和S7均为Sn的最大值 ‎【分析】S5<S6,S6=S7>S8,可得a6>0,a7=0,a8<0,可得d<0.S6和S7均为Sn的最大值.作差S9﹣S5=4a7+2d<0,可得S9<S5.‎ ‎【解答】解:∵S5<S6,S6=S7>S8,∴a6>0,a7=0,a8<0,‎ 可得d<0.S6和S7均为Sn的最大值.‎ S9==9a5,S5==5a3.‎ S9﹣S5=9(a1+4d)﹣5(a1+2d)=4a1+26d=4a7+2d<0,∴S9<S5.‎ 因此C错误.‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查了等差数列的单调性、通项公式与求和公式、作差法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎5.(5分)命题p:∀x∈[1,2],x2﹣a≥0;命题q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,若命题p且q为真,则a取值范围为(  )‎ A.a≤﹣2或a=1 B.a≤﹣2或1≤a≤2 C.a≥1 D.﹣2a≤a≤1‎ ‎【分析】由p且q为真可知p和q为均真,p为不等式恒成立问题,转化为求函数的最小值问题,‎ q中为二次方程有解问题,△≥0.‎ ‎【解答】解:p:∀x∈[1,2],x2﹣a≥0,只要(x2﹣a)min≥0,x∈[1,2],‎ 又y=x2﹣a,x∈[1,2]的最小值为1﹣a,所以1﹣a≥0,a≤1.‎ q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,所以△=4a2﹣4(2﹣a)≥0,a≤﹣2或a≥1,‎ 由p且q为真可知p和q为均真,所以a≤﹣2或a=1,‎ 故选A ‎【点评】本题以复合命题真假问题考查二次不等式恒成立问题、二次方程有解问题.‎ 不等式恒成立问题经常转化为求函数的最值问题.‎ ‎ ‎ ‎6.(5分)两等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,且(2n+7)Sn=(5n+3)Tn,则的值是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【分析】由题意可得=,而由等差数列的性质可得=,代入可求.‎ ‎【解答】解:由题意可得=,‎ 而==‎ ‎===,‎ 故选D ‎【点评】本题考查等差数列的性质和求和公式,化=是解决问题的关键,属中档题.‎ ‎ ‎ ‎7.(5分)设集合A={(x,y)||x|+|y|≤1},B={(x,y)|(y﹣x)(y+x)≤0},M=A∩B,若动点P(x,y)∈M,则x2+(y﹣1)2的取值范围是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【分析】集合A={(x,y)||x|+|y|≤1},B={(x,y)|(y﹣x)(y+x)≤0},M=A ‎∩B,可以画出其可行域,目标函数z=x2+(y﹣1)2表示可行域中的点到圆心(0,1)距离的平方,从而进而求解;‎ ‎【解答】解:集合A={(x,y)||x|+|y|≤1},‎ B={(x,y)|(y﹣x)(y+x)≤0},可以若x>0,﹣x≤y≤x;若x<0可得,x≤y≤﹣x M=A∩B,‎ 可以画出可行域M:‎ 目标函数z=x2+(y﹣1)2表示可行域中的点到圆心(0,1)距离的平方,‎ 由上图可知:z在点A或C可以取得最小值,即圆心(0,1)到直线y=x的距离的平方,‎ zmin=d2=()2=,‎ z在点B或D处取得最大值,zmax=|0B|2=()2+()2=,‎ ‎∴≤z≤,‎ 故选A;‎ ‎【点评】此题主要考查线性规划的应用,解决此题的关键是画出可行域,考查的知识点比较全面,是一道基础题;‎ ‎ ‎ ‎8.(5分)设离心率为e的双曲线C:‎ 的右焦点为F,直线l过焦点F,且斜率为k,则直线l与双曲线C的左右两支都相交的充要条件是(  )‎ A.k2﹣e2>1 B.k2﹣e2<1 C.e2﹣k2>1 D.e2﹣k2<1‎ ‎【分析】设直线方程为:y=k(x﹣c)代入双曲线方程得:(b2﹣a2k2)x2+2a2k2cx﹣a2k2c2﹣a2b2=0,方程有两根,x1•x2=(﹣a2k2c2﹣a2b2)÷(b2﹣a2k2)<0,因﹣a2k2c2﹣a2b2必定小于0,故只需:b2﹣a2k2>0即可,由此能求出结果.‎ ‎【解答】解:由题意可设直线方程为:y=k(x﹣c)代入双曲线方程得:‎ ‎(b2﹣a2k2)x2+2a2k2cx﹣a2k2c2﹣a2b2=0,方程有两根,可设为x1>0,x2<0:‎ x1•x2=(﹣a2k2c2﹣a2b2)÷(b2﹣a2k2)<0,‎ 因﹣a2k2c2﹣a2b2必定小于0,故只需:b2﹣a2k2>0即可,‎ b2﹣a2k2=c2﹣a2﹣a2k2=a2e2﹣a2﹣a2k2=a2(e2﹣1﹣k2)>0‎ e2﹣1﹣k2>0,‎ e2﹣k2>1.‎ 故选c.‎ ‎【点评】本题考查必要条件、充分条件、充要条件的判断和应用,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的灵活运用.‎ ‎ ‎ ‎9.(5分)已知椭圆=1(a>b>0)的焦距为2,过M(1,1)斜率为﹣直线l交曲线C于A,B且M是线段AB的中点,则椭圆C的标准方程为(  )‎ A.=1 B.=1‎ C.=1 D.=‎ ‎【分析】根据题意,由椭圆的焦距为2,分析可得c=1,进而可得a2﹣b2‎ ‎=1;设A(x1,y1),B(x2,y2);将其代入椭圆的方程即可得+=1,①,+=1,②,利用点差法分析可得=,解可得a2=4,b2=3,将其值代入椭圆的方程即可得答案.‎ ‎【解答】解:根据题意,椭圆=1(a>b>0)的焦距为2,即c=1,‎ 则有a2﹣b2=1;‎ 过M(1,1)斜率为﹣直线l交曲线C于A、B,设A(x1,y1),B(x2,y2);‎ 则有+=1,①,+=1,②,‎ ‎①﹣②可得:=﹣,变形可得:=﹣,‎ 又由M(1,1)为AB的中点,则x1+x2=2,y1+y2=2,‎ 直线l的斜率为﹣,则有=﹣,‎ 分析可得=,‎ 又由a2﹣b2=1;‎ 则a2=4,b2=3,‎ 椭圆的标准方程为:+=1;‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系以及点差法的运用,涉及椭圆的几何性质,注意椭圆的焦距为2c.‎ ‎ ‎ ‎10.(5分)如图所示点F是抛物线y2=8x的焦点,点A、B分别在抛物线y2=8x及圆(x﹣2)2+y2=16的实线部分上运动,且AB总是平行于x轴,则△FAB的周长的取值范围是(  )‎ A.(6,10) B.(8,12) C.[6,8] D.[8,12]‎ ‎【分析】由抛物线定义可得|AF|=xA+2,从而△FAB的周长=|AF|+|AB|+|BF|=xA+2+(xB﹣xA)+4=6+xB,确定B点横坐标的范围,即可得到结论.‎ ‎【解答】解:抛物线的准线l:x=﹣2,焦点F(2,0),‎ 由抛物线定义可得|AF|=xA+2,‎ 圆(x﹣2)2+y2=16的圆心为(2,0),半径为4,‎ ‎∴△FAB的周长=|AF|+|AB|+|BF|=xA+2+(xB﹣xA)+4=6+xB,‎ 由抛物线y2=8x及圆(x﹣2)2+y2=16可得交点的横坐标为2,‎ ‎∴xB∈(2,6)‎ ‎∴6+xB∈(8,12)‎ 故选B.‎ ‎【点评】本题考查抛物线的定义,考查抛物线与圆的位置关系,确定B点横坐标的范围是关键.‎ ‎ ‎ ‎11.(5分)已知等差数列{an}的公差d≠0,且a1,a3,a13成等比数列,若a1=1,Sn是数列{an}前n项的和,则(n∈N+)的最小值为(  )‎ A.4 B.3 C.2﹣2 D.‎ ‎【分析】由题意得(1+2d)2=1+12d,求出公差d的值,得到数列{an}的通项公式,前n项和,从而可得,换元,利用基本不等式,即可求出函数的最小值.‎ ‎【解答】解:∵a1=1,a1、a3、a13 成等比数列,‎ ‎∴(1+2d)2=1+12d.‎ 得d=2或d=0(舍去),‎ ‎∴an =2n﹣1,‎ ‎∴Sn==n2,‎ ‎∴=.‎ 令t=n+1,则=t+﹣2≥6﹣2=4‎ 当且仅当t=3,即n=2时,∴的最小值为4.‎ 故选:A.‎ ‎【点评】本题主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的通项公式,考查基本不等式,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎12.(5分)如图,椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,A1,A2,B1,B2椭圆顶点,F2为右焦点,延长B1F2与A2B2交于点P,若∠B1PA2为钝角,则该椭圆离心率的取值范围是(  )‎ A.(,0) B.(0,) C.(0,) D.(,1)‎ ‎【分析】根据题意得出∠B1PA2是向量与的夹角,设出椭圆的方程,利用坐标表示出、;再由数量积•<0,求出椭圆离心率的取值范围.‎ ‎【解答】解:如图所示,‎ ‎∠B1PA2是与的夹角;‎ 设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距分别为a,b,c,‎ 则=(a,﹣b),=(﹣c,﹣b);‎ ‎∵向量的夹角为钝角时,•<0,‎ ‎∴﹣ac+b2<0,‎ 又b2=a2﹣c2,‎ ‎∴a2﹣ac﹣c2<0;‎ 两边除以a2得1﹣e﹣e2<0,‎ 即e2+e﹣1>0;‎ 解得e<,或e>;‎ 又∵0<e<1,∴<e<1;‎ ‎∴椭圆离心率e的取值范围是(,1).‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查了椭圆的几何性质的应用问题,解题时利用向量的数量积小于0,建立不等式,求出正确的结论,是中档题.‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题纸上.‎ ‎13.(5分)若P是双曲线C1:和圆C2:x2+y2=a2+b2的一个交点,且∠PF2F1=2∠PF1F2,其中F1、F2是双曲线C1的两个焦点,则双曲线C1的离心率的为  .‎ ‎【分析】a2+b2=c2,知圆C2必过双曲线C1的两个焦点,,2∠PF1F2=∠PF2F1=,则|PF2|=c,c,由此能求出双曲线的离心率.‎ ‎【解答】解:∵a2+b2=c2,‎ ‎∴圆C2必过双曲线C1的两个焦点,,‎ ‎2∠PF1F2=∠PF2F1=,则|PF2|=c,c,‎ 故双曲线的离心率为 .‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件.‎ ‎ ‎ ‎14.(5分)下列命题:‎ ‎①数列{an}的前n项和为Sn,则Sn=An2+Bn是数列{an}为等差数列的必要不充分条件;‎ ‎②∀x>0,不等式2x+≥4成立的充要条件a≥2;‎ ‎③“x+y≠0”是“x≠1或y≠﹣1”的充分不必要条件; ‎ ‎④已知a1,b1,c1,a2,b2,c2都是不等于零的实数,关于x的不等式a1x2+b1x+c1>0和a2x2+b2x+c2>0的解集分别为P,Q,则是P=Q的既不充分也不必要条件.‎ 则其中所有真命题的序号是 ②③④ .‎ ‎【分析】根据题意,对题目中的命题进行分析、判断真假性即可.‎ ‎【解答】解:对于①,由Sn=An2+Bn得a1=A+B,‎ n≥2时,an=sn﹣sn﹣1=2An﹣A+B,显然n=1时适合该式,‎ 因此数列{an}是等差数列,满足充分性,∴①是假命题;‎ 对于②,∀x>0,不等式2x+≥2=2≥4⇔a≥2,‎ ‎∴②是真命题;‎ 对于③,“x+y≠0”是“x≠1或y≠﹣1”的逆否命题为:若x=1且y=﹣1,则x+y=0,‎ 则x=1且y=﹣1,是x+y=0成立的充分不必要条件,‎ ‎∴“x+y≠0”是“x≠1或y≠﹣1”的充分不必要条件,③正确; ‎ 对于④,不等式x2+x+5>0与x2+x+2>0的解集都是R,但=≠,必要性不成立;‎ 同理,充分性也不成立,是既不充分也不必要条件,④正确.‎ 综上,所有真命题的序号是②③④.‎ 故答案为:②③④.‎ ‎【点评】本题考查了数列与不等式,以及充分与必要条件的应用问题,是综合题.‎ ‎ ‎ ‎15.(5分)设x,y满足约束条件,若z=的最小值为 ‎,则a的值 1 .‎ ‎【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=中的表示过点(x,y)与(﹣1.﹣1)连线的斜率,只需求出可行域内的点与(﹣1,﹣1)连线的斜率即可.‎ ‎【解答】解:∵,‎ 而表示过点(x,y)与(﹣1.﹣1)连线的斜率,‎ 易知a>0,所以可作出可行域,‎ 知的最小值是,‎ 即.‎ 故填:1.‎ ‎【点评】涉及到线性规划的题目,每年必考;就此题而言,式子 的处理应当成为解决本题的关键,一般来说,高考题中的分式结构在处理方式上一般是分离变形,这样其几何意义就表现来了.本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.‎ ‎ ‎ ‎16.(5分)在等差数列{an}中,a2=5,a6=21,记数列的前n项和为Sn,若对n∈N+恒成立,则正整数m的最小值为 5 .‎ ‎【分析】由题干中的等式变形得出数列{an}是首项为1,公差为4的等差数列,得出{}的通项公式,证明数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)是递减数列,得出数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)的最大项,再由S2n+1﹣Sn≤,求出正整数得m的最小值.‎ ‎【解答】解:在等差数列{an}中,∵a2=5,a6=21,‎ ‎∴,‎ 解得a1=1,d=4,‎ ‎∴==,‎ ‎∵(S2n+1﹣Sn)﹣(S2n+3﹣Sn+1)‎ ‎=(++…+)﹣(++…+)‎ ‎=﹣﹣‎ ‎=﹣﹣‎ ‎=(﹣)+(﹣)>0,‎ ‎∴数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)是递减数列,‎ 数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)的最大项为S3﹣S1=+=,‎ ‎∵≤,∴m≥,‎ 又∵m是正整数,‎ ‎∴m的最小值为5.‎ 故答案为:5.‎ ‎【点评】‎ 本题考查数列与不等式的结合问题,难度之一为结合已知和要求的式子,观察出数列是等差或等比数列;难度之二求数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)的最大值,证数列{S2n+1﹣Sn}(n∈N*)是递减数列,证明方法:(S2n+1﹣Sn)﹣(S2n+3﹣Sn+1)>0.是解题的关键.‎ ‎ ‎ 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)设命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足 ‎(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;‎ ‎(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.‎ ‎【分析】(1)把a=1代入命题p,可得x的取值范围是{x|1<x<3},命题q:分别利用因式分解解出不等式并取交集,可得x范围是{x|2<x≤3},p∧q为真即p真且q真;‎ ‎(2)¬p是¬q的充分不必要条件,可转化为q是p的充分不必要条件,进而转化为两个集合间的真子集关系,列出不等式即可.‎ ‎【解答】(1)当a>0时,{x|x2﹣4ax+3a2<0}={x|(x﹣3a)(x﹣a)<0}={x|a<x<3a},如果a=1时,则x的取值范围是{x|1<x<3},而{x|x2﹣x﹣6≤0,且x2+2x﹣8>0}={x|2<x≤3},‎ 因为p∧q为真,所以有{x|1<x<3}∩{x|2<x≤3}={x|2<x<3}.故实数x的取值范围是{x|2<x<3}.‎ ‎(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,表明q是p的充分不必要条件.由(1)知,{x|2<x≤3}是{x|a<x<3a}(a>0)的真子集,易知a≤2且3<3a,解得{a|1<a≤2}.‎ 故实数a的取值范围是{a|1<a≤2}.‎ ‎【点评】本题考查了二次不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎18.(12分)已知数列an满足a1+2a2+…+2n﹣1an=(n∈N*)‎ ‎(Ⅰ)求数列{an}的通项;‎ ‎(Ⅱ)若bn=(3﹣n)an,求数列{bn}的前n项和Sn.‎ ‎【分析】(Ⅰ)直接利用递推关系式求出数列的通项公式.‎ ‎(Ⅱ)根据数列的通项公式,进一步利用乘公比错位相减法求出数列的和.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)数列an满足a12+2a+…+2n﹣1an=(n∈N*)(1)‎ 当n≥2时,=(2)‎ ‎(1)﹣(2)得:,‎ 整理得:,‎ 当n=1时,也满足上式 所以:.‎ ‎(Ⅱ)bn=(3﹣n)an=,‎ 则:①,‎ 所以:②,‎ ‎①﹣②得:,‎ ‎=,‎ ‎=,‎ 所以:.‎ ‎【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法,乘公比错位相减法在数列求和中的应用.‎ ‎ ‎ ‎19.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,其左、右顶点分别为A1,A2,B为短轴的一个端点,△A1BA2的面积为2.‎ ‎(1)求椭圆C的标准方程;‎ ‎(2)直线l:x=2与x轴交于点D,点P是椭圆C上异于A1,A2的动点,直线A1P,A2P分别交直线l于E,F两点,证明:|DE|•|DE|恒为定值.‎ ‎【分析】(1)根据椭圆离心率是,其左、右顶点分别为A1,A2,B为短轴的端点,△A1BA2的面积为2,建立方程组,可求椭圆方程.‎ ‎(2)A1(﹣2,0),A2(2,0).设P(x0,y0),直线A1P的方程为y=(x+2),令x=2,得|DE|=,同理|DF|=,由此能求出|DE|•|DF|为定值3.‎ ‎【解答】(1)解:由已知,可得,‎ 解得a=2,b=. ‎ 故所求椭圆方程为. ‎ ‎(2)由题意可得:A1(﹣2,0),A2(2,0).设P(x0,y0),‎ 由题意可得:﹣2<x0<2,‎ ‎∴直线A1P的方程为y=(x+2),令x=2,‎ 则y=,即|DE|=,‎ 同理:直线BP的方程为y=(x﹣2),令x=2,‎ 则y=,即|DF|=,‎ 所以|DE|•|DF|=×==,‎ ‎4y02=3(4﹣x02),代入上式,得|DE|•|DF|=3,‎ 故|DE|•|DF|为定值3.‎ ‎【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查|DE|•|DE|恒为定值的证明,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n•an+1,其中a1=1‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)若bn=+,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<2n+.‎ ‎【分析】(1)求出数列的首项,通过,得到数列的递推关系式,利用累加法求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)化简bn=+,为,然后求解数列{bn}的前n项和为Tn,即可证明:Tn<2n+.‎ ‎【解答】(本题14分)‎ 解:(1)令n=1,得,即,由已知a1=1,得a2=2…(1分)‎ 把式子中的n用n﹣1替代,得到 由可得 即,即 即得:,…(3分)‎ 所以:‎ 即 …(6分)‎ 又∵a2=2,所以∵an=n(n≥2)‎ 又∵a1=1,∴an=n…(8分)‎ ‎(2)由(1)知 又∵…(11分)‎ ‎∴‎ ‎∴…(14分)‎ ‎【点评】本题考查数列与不等式的应用,数列的递推关系式以及数列的求和的方法,通项公式的求法,考查分析问题解决问题的能力.‎ ‎ ‎ ‎21.(12分)已知轨迹E上的点到点F(0,1)的距离比它到直线y=﹣3的距离小2.‎ ‎(Ⅰ)求轨迹E的方程;‎ ‎(Ⅱ)过点F(0,1),作轨迹E的两条互相垂直的弦AB、CD,设AB、CD的中点分别为M、N,试判断直线MN是否过定点?并说明理由.‎ ‎【分析】(Ⅰ)根据抛物线的定义可知:P点轨迹是以点F(0,1)为焦点,y=﹣1为准线的抛物线,即可求得轨迹E的方程;‎ ‎(Ⅱ)设直线AB的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理及中点坐标公式,求得M坐标,同理求得N点坐标,根据直线的斜率公式及点斜式方程,即可求得直线y=x+3,即可求证直线MN恒过定点.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)设P(x,y)为轨迹E上任意一点,‎ 依题意,点P到F(0,1)的距离与它到直线y=﹣1的距离相等,‎ ‎∴P点轨迹是以点F(0,1)为焦点,y=﹣1为准线的抛物线.…2分 所以曲线E的方程为x2=4y;…4分 ‎(Ⅱ)设直线AB:y=kx+1,联立,整理得x2﹣4kx﹣4=0,‎ 设A(x1,y1),B(x2,y1),则x1+x2=4k,x1x2=﹣4,‎ 设M(x0,y0),则x0==2k,y0=kx0+1=2k2+1,‎ ‎∴M(2k,2k2+1)…6分 同理N(﹣,+1)…8分 ‎∴kMN===,…10分 ‎∴直线MN:y﹣(2k2+1)=(x﹣2k),‎ 整理得y=x+3,…11分 ‎∴直线MN恒过定点(0,3)…12分.‎ ‎【点评】本题考查抛物线的定义,直线与抛物线的位置关系,考查韦达定理及中点坐标公式,考查直线点斜式方程的应用,考查计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎22.(12分)已知F1,F2分别是椭圆C:=1(a>b>0)的左,右焦点,D,E分别是椭圆C的上顶点和右顶点,且S=,离心率e=‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)设经过F2的直线l与椭圆C相交于A,B两点,求的最小值.‎ ‎【分析】(Ⅰ)利用椭圆的离心率,三角形的面积,列出方程组,然后求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)设出直线方程,联立直线与椭圆方程的方程组,利用韦达定理以及三角形的面积公式,结合函数的单调性求解即可.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)依题意得,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)‎ 解得,故所求椭圆方程为:﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)‎ ‎(Ⅱ)由(1)知F2(1,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),AB的方程为x=ty+1,代入椭圆的方程,‎ 整理得(3t2+4)y2+6ty﹣9=0,∴,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)‎ ‎∵,|AF2|=,|BF2|=,‎ ‎==,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)‎ 当且仅当t=0时上式取等号.∴的最小值为:.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)‎ ‎【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆方程的求法,函数的单调性的应用,考查计算能力.‎ ‎ ‎

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