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  • 2021-05-13 发布

2010年上海市高考数学试卷(文科)答案与解析

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‎2010年上海市高考数学试卷(文科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.‎ ‎1.(4分)(2010•上海)已知集合A={1,3,m},B={3,4},A∪B={1,2,3,4},则m= 2 .‎ ‎【考点】并集及其运算.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题.‎ ‎【分析】因为A∪B={1,2,3,4},因为B中元素为3,4,所以A中必然要有2,所以得到m的值即可.‎ ‎【解答】解:根据并集的概念,A∪B={1,2,3,4},‎ 因为B中元素为3,4,‎ 所以A中必然要有2,所以m=2‎ 故答案为2‎ ‎【点评】考查学生理解并集定义及运算的能力.‎ ‎ ‎ ‎2.(4分)(2010•上海)不等式的解集是 (﹣4,2) .‎ ‎【考点】其他不等式的解法.菁优网版权所有 ‎【专题】不等式的解法及应用.‎ ‎【分析】由不等式 可得(x﹣2)(x+4)<0,解此一元二次不等式求得原不等式的解集.‎ ‎【解答】解:由不等式 可得 <0,即 (x﹣2)(x+4)<0,解得﹣4<x<2,‎ 故不等式的解集为(﹣4,2),‎ 故答案为 (﹣4,2).‎ ‎【点评】本题主要考查分式不等式的解法,一元二次不等式的解法,体现了等价转化的数学思想,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎3.(4分)(2010•上海)行列式的值是  .‎ ‎【考点】二阶矩阵.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题.‎ ‎【分析】利用行列式展开法则和三角函数的性质进行求解.‎ ‎【解答】解:=coscos﹣sinsin=cos=.‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查行列式运算法则,解题时要注意三角函数的合理运用.‎ ‎ ‎ ‎4.(4分)(2010•上海)若复数z=1﹣2i(i为虚数单位),则= 6﹣2i .‎ ‎【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题.‎ ‎【分析】把复数z=1﹣2i及它的共轭复数代入,将其化简为a+bi(a,b∈R)的形式,即可.‎ ‎【解答】解:考查复数基本运算=(1﹣2i)(1+2i)+1﹣2i=6﹣2i.‎ 故答案为:6﹣2i.‎ ‎【点评】本题考查复数的基本概念,复数代数形式的乘除运算,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎5.(4分)(2010•上海)将一个总体为A、B、C三层,其个体数之比为5:3:2.若用分层抽样方法抽取容量为100的样本,则应从C中抽取 20 个个体.‎ ‎【考点】分层抽样方法.菁优网版权所有 ‎【分析】因为分层抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,又A、B、C三层的个体数之比已知,根据条件列出结果.‎ ‎【解答】解:∵A、B、C三层,个体数之比为5:3:2.‎ 又有总体中每个个体被抽到的概率相等,‎ ‎∴分层抽样应从C中抽取.‎ 故答案为:20.‎ ‎【点评】本题考查分层抽样,为了保证每个个体等可能入样,所有层应采用同一抽样比等可能抽样.在每层抽样时,应采用简单随机抽样或系统抽样的方法进行抽样.‎ ‎ ‎ ‎6.(4分)(2010•上海)已知四棱椎P﹣ABCD的底面是边长为6的正方形,侧棱PA⊥底面ABCD,且PA=8,则该四棱椎的体积是 96 .‎ ‎【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题.‎ ‎【分析】四棱锥的高已知,先求底面面积,再利用棱锥的体积公式求体积.‎ ‎【解答】解:底面是边长为6的正方形,故其底面积为36,‎ 又侧棱PA⊥底面ABCD,且PA=8,故棱锥的高为8‎ 由棱锥体积公式得.‎ 故答案为96.‎ ‎【点评】本题考点是锥体的体积公式,考查空间想象能力与应用公式求解的能力.‎ ‎ ‎ ‎7.(4分)(2010•上海)圆C:x2+y2﹣2x﹣4y+4=0的圆心到直线3x+4y+4=0的距离d= 3 .‎ ‎【考点】点到直线的距离公式.菁优网版权所有 ‎【分析】先求圆心坐标,然后求圆心到直线的距离即可.‎ ‎【解答】解:圆心(1,2)到直线3x+4y+4=0距离为.‎ 故答案为:3‎ ‎【点评】考查点到直线距离公式,圆的一般方程求圆心坐标,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎8.(4分)(2010•上海)动点P到点F(2,0)的距离与它到直线x+2=0的距离相等,则P的轨迹方程为 y2=8x .‎ ‎【考点】轨迹方程;抛物线的定义.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题.‎ ‎【分析】由题意可知P的轨迹是以F为焦点的抛物线,由此得到出p=4,即可以求出P的轨迹方程.‎ ‎【解答】解:由抛物线的定义知点P的轨迹是以F为焦点的抛物线,其开口方向向右,且=2,‎ 解得p=4,所以其方程为y2=8x.‎ 故答案为y2=8x ‎【点评】本题考查抛物线定义及标准方程,解题时要认真审题,仔细解答.‎ ‎ ‎ ‎9.(4分)(2010•上海)函数f(x)=log3(x+3)的反函数的图象与y轴的交点坐标是 (0,﹣2) .‎ ‎【考点】反函数.菁优网版权所有 ‎【分析】本题考查反函数相关概念、互为反函数的函数图象特征等相关知识.‎ 本题可用两种方法:1、根据已知条件,求出原函数的反函数,令x=0即得反函数的图象与y轴的交点坐标;‎ ‎2、利用互为反函数的函数图象关于y=x对称的特点,只需求出原函数在x轴的交点坐标,再由横纵坐标互换即得.‎ ‎【解答】解:‎ 法一:由函数f(x)=log3(x+3)的得其反函数为y=3x﹣3,‎ 令x=0,得y=﹣2,‎ 即函数f(x)=log3(x+3)的反函数的图象与y轴的交点坐标是(0,﹣2);‎ 法二:由已知,函数f(x)=log3(x+3)图象与x轴交点为(﹣2,0),‎ 因为互为反函数的函数图象关于y=x对称,‎ ‎∴函数f(x)=log3(x+3)的反函数的图象与y轴的交点为(0,﹣2).‎ 答案:(0,﹣2)‎ ‎【点评】这里提供的两种方法都比较容易操作,关键是抓住解题的理论根据,比如法二,准确的把握住互为反函数的函数图象关于y=x对称这一特征入手,使解题过程大大简化,出错的概率减小.‎ ‎ ‎ ‎10.(4分)(2010•上海)从一副混合后的扑克牌(52张)中随机抽取2张,则“抽出的2张均为红桃”的概率为  (结果用最简分数表示).‎ ‎【考点】古典概型及其概率计算公式;等可能事件的概率.菁优网版权所有 ‎【专题】概率与统计.‎ ‎【分析】本题考查古典概型,总事件是从52张扑克牌中随机抽取2张共有C522种不同的结果,而符合条件的事件是从13张红桃中抽出2张共有C132种结果,根据古典概型公式得到结果.‎ ‎【解答】解:由题意知本题是一个古典概型,‎ ‎∵总事件是从52张扑克牌中随机抽取2张共有C522种不同的结果,‎ 符合条件的事件是从13张红桃中抽出2张共有C132种结果,‎ 根据古典概型公式得到“抽出的2张均为红桃”的概率为=.‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】考查等可能事件概率,解题时要理解古典概型的特征:试验结果的有限性和每一个试验结果出现的等可能性,熟练应用古典概型的概率计算公式,注意化归的重要思想,掌握列举法和排列组合法,学会运用数形结合、分类讨论的思想解决概率的计算问题.‎ ‎ ‎ ‎11.(4分)(2010•上海)2010年上海世博会园区每天9:00开园,20:00停止入园.在右边的框图中,S表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a表示整点报道前1个小时内入园人数,则空白的执行框内应填入 S=S+a .‎ ‎【考点】程序框图.菁优网版权所有 ‎【分析】本题考查了算法的程序框图及算法流程图,考查算法思想的应用.由题意可知S表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a表示整点报道前1个小时内入园人数,故框中应填的是一个表示累加功能的语句.‎ ‎【解答】解:由题意可知S表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,‎ a表示整点报道前1个小时内入园人数,‎ 故框中应填的是一个表示累加功能的语句 故应填入:S=S+a 故答案为:S=S+a.‎ ‎【点评】本题考查了算法的程序框图及算法流程图,考查算法思想的应用.算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.‎ ‎ ‎ ‎12.(4分)(2010•上海)在n行n列表中,记位于第i行第j列的数为aij(i,j=1,2,…,n).‎ 当n=9时,a11+a22+a33+…+a99= 45 .‎ ‎【考点】数列的应用.菁优网版权所有 ‎【专题】阅读型.‎ ‎【分析】逐一确定a11,a22,a33,…,a99各项的值,进行计算.‎ ‎【解答】解:a11+a22+a33+…+a99=1+3+5+7+9+2+4+6+8=45.‎ 故答案为:45.‎ ‎【点评】本题是新情境题目.考查学生的理解问题,分析解决问题的能力.注意理解aij中i,j字母的含义.‎ ‎ ‎ ‎13.(4分)(2010•上海)在平面直角坐标系中,双曲线Γ的中心在原点,它的一个焦点坐标为,、分别是两条渐近线的方向向量.任取双曲线Γ上的点P,若(a、b∈R),则a、b满足的一个等式是 4ab=1 .‎ ‎【考点】双曲线的简单性质;向量数乘的运算及其几何意义.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;压轴题.‎ ‎【分析】根据、是渐近线方向向量,进而可知双曲线渐近线方程根据c=,进而求得a和b,求得双曲线方程,进而根据化简整理可得答案.‎ ‎【解答】解:因为、是渐近线方向向量,‎ 所以双曲线渐近线方程为,‎ 又,∴a=2,b=1‎ 双曲线方程为,=(2a+2b,a﹣b),‎ ‎∴,化简得4ab=1.‎ 故答案为4ab=1.‎ ‎【点评】本题主要考查了双曲线的简单性质.考查了考生分析问题和解决问题的能力.‎ ‎ ‎ ‎14.(4分)(2010•上海)将直线l1:x+y﹣1=0、l2:nx+y﹣n=0、l3:x+ny﹣n=0(n∈N*,n≥2)围成的三角形面积记为Sn,则=  .‎ ‎【考点】极限及其运算.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;压轴题;数形结合.‎ ‎【分析】由题设条件解相应的方程组可以得到B,由BO⊥AC结合题设条件能够推导出,由此能够求出的值.‎ ‎【解答】解:l2:nx+y﹣n=0、l3:x+ny﹣n=0的交点为B,‎ 所以BO⊥AC,‎ ‎∵l1:x+y﹣1=0与x轴、y轴的交点分别为:(1,0)、(0,1),‎ ‎∴AC=‎ Sn=‎ 所以=,‎ 故答案为:.‎ ‎【点评】本题考查极限问题的综合运用,解题时要仔细审题,认真解答,以免出错.‎ ‎ ‎ 二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生必须在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.‎ ‎15.(5分)(2010•上海)满足线性约束条件,的目标函数z=x+y的最大值是(  )‎ A.1 B. C.2 D.3‎ ‎【考点】简单线性规划的应用.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;数形结合.‎ ‎【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,只需求出直线z=x+y过点B(1,1)时,z最大值即可.‎ ‎【解答】解:先根据约束条件画出可行域,‎ 当直线z=x+y过点B(1,1)时,z最大值为2.‎ 故选C.‎ ‎【点评】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)(2010•上海)“”是“tanx=1”成立的(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分条件 D.既不充分也不必要条件 ‎【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;正切函数的值域.菁优网版权所有 ‎【专题】简易逻辑.‎ ‎【分析】得出,“”是“tanx=1”成立的充分条件;举反例推出“”是“tanx=1”成立的不必要条件.‎ ‎【解答】解:,所以充分;反之,若tanx=1,则x=kπ+(k∈Z),如x=,不满足“”,故“”是“tanx=1”的充分不必要条件.‎ 故选:A.‎ ‎【点评】本题主要考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断.充分条件与必要条件是中学数学最重要的数学概念之一,要理解好其中的概念.‎ ‎ ‎ ‎17.(5分)(2010•上海)若x0是方程式lgx+x=2的解,则x0属于区间(  )‎ A.(0,1) B.(1,1.25) C.(1.25,1.75) D.(1.75,2)‎ ‎【考点】对数函数的图像与性质.菁优网版权所有 ‎【专题】压轴题.‎ ‎【分析】构造函数,利用根的存在性定理只要检验两端点函数值异号即可.‎ ‎【解答】解:构造函数f(x)=lgx+x﹣2,由f(1.75)=,f(2)=lg2>0知x0属于区间(1.75,2).‎ 故选D ‎【点评】本题考查方程根的问题,解决方程根的范围问题常用根的存在性定理判断,也可转化为两个基本函数图象的交点问题.‎ ‎ ‎ ‎18.(5分)(2010•上海)若△ABC的三个内角满足sinA:sinB:sinC=5:11:13,则△ABC(  )‎ A.一定是锐角三角形 B.一定是直角三角形 C.一定是钝角三角形 D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形 ‎【考点】余弦定理的应用;正弦定理的应用.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;压轴题.‎ ‎【分析】先根据正弦定理及题设,推断a:b:c=5:11:13,再通过余弦定理求得cosC的值小于零,推断C为钝角.‎ ‎【解答】解:∵根据正弦定理,‎ 又sinA:sinB:sinC=5:11:13‎ ‎∴a:b:c=5:11:13,‎ 设a=5t,b=11t,c=13t(t≠0)‎ ‎∵c2=a2+b2﹣2abcosC ‎∴cosC===﹣<0‎ ‎∴角C为钝角.‎ 故选C ‎【点评】本题主要考查余弦定理的应用.注意与正弦定理的巧妙结合.‎ ‎ ‎ 三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.‎ ‎19.(12分)(2010•上海)已知,化简:lg(cosx•tanx+1﹣2)+lg[cos(x﹣)]﹣lg(1+sin2x).‎ ‎【考点】对数的运算性质.菁优网版权所有 ‎【分析】根据三角函数的有关公式,先对对数的真数部分进行化简,然后再根据对数运算法则得出答案.‎ ‎【解答】解:原式=lg(cosx+cosx)+lg(cosx+sinx)﹣lg(sin2x+cos2x+2sinxcosx)‎ ‎=lg(sinx+cosx)+lg(cosx+sinx)﹣lg(sinx+cosx)2‎ ‎=0.‎ ‎【点评】本题主要考查对三角函数的基本关系、二倍角公式、诱导公式的等的应用,其次考查对数运算法则.要求对一些基本的公式和运算法则能够熟练掌握.‎ ‎ ‎ ‎20.(14分)(2010•上海)如图所示,为了制作一个圆柱形灯笼,先要制作4个全等的矩形骨架,总计耗用9.6米铁丝,再用S平方米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).‎ ‎(1)当圆柱底面半径r取何值时,S取得最大值?并求出该最大值(结果精确到0.01平方米);‎ ‎(2)若要制作一个如图放置的,底面半径为0.3米的灯笼,请作出用于灯笼的三视图(作图时,不需考虑骨架等因素).‎ ‎【考点】简单空间图形的三视图;函数模型的选择与应用.菁优网版权所有 ‎【专题】作图题.‎ ‎【分析】(1)此题中制作4个全等的矩形骨架,总计耗用9.6米铁丝,故每个矩形骨架周长是2.4米,由于底边长为2r,故可求得母线长关于半径的表达式,由此可以用底面的半径将侧面与下底面的和表示出来,由此函数关系式,结合其单调性求最值即可.‎ ‎(2)当底面半径为0.3时,由(1)求出其母线长,由于圆柱的正视图与侧视图是全等的矩形,俯视图是一个圆,由此作出其三视图图象即可.‎ ‎【解答】解:(1)设圆柱形灯笼的母线长为l,由题意知 l=1.2﹣2r(0<r<0.6),‎ 故所用材料的面积S=S侧+S底=﹣3π(r﹣0.4)2+0.48π,‎ 所以当r=0.4时,S取得最大值约为1.51平方米;‎ ‎(2)当r=0.3时,l=0.6,作三视图如图所示:‎ ‎.‎ ‎【点评】本题考点是简单空间图形的三视图,考查根据作三视图的规则来作出三个视图的能力,三视图的投影规则是:“主视、俯视 长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视 宽相等”.本题以实际问题为背景考查三视图,题目新颖,有创新.三视图是高考的新增考点,不时出现在高考试题中,应予以重视 ‎ ‎ ‎21.(14分)(2010•上海)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n﹣5an﹣85,n∈N*.‎ ‎(1)证明:{an﹣1}是等比数列;‎ ‎(2)求数列{Sn}的通项公式,并求出使得Sn+1>Sn成立的最小正整数n.‎ ‎【考点】等比关系的确定;数列的求和.菁优网版权所有 ‎【专题】综合题.‎ ‎【分析】(1)通过an=Sn﹣Sn﹣1求出当≥2时,an的通项公式,进而可得出为常数,进而验证a1﹣1最后可确定{an﹣1}是等比数列;‎ ‎(2)根据(1){an﹣1}是以15为首项,公比为的等比数列可求得数列{an﹣1}的通项公式,进而求出数列{an}的通项公式.可知 ‎{an}是由常数列和等比数列构成,进而求出Sn.进而代入Sn+1>Sn两边求对数,进而可得答案.‎ ‎【解答】解:(1)当n=1时,a1=﹣14;‎ 当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=﹣5an+5an﹣1+1,‎ 所以,‎ 又a1﹣1=﹣15≠0,所以数列{an﹣1}是等比数列;‎ ‎(2)由(1)知:,‎ 得,‎ 从而(n∈N*);‎ 由Sn+1>Sn,得()n<,即n>≈14.9,‎ 最小正整数n=15.‎ ‎【点评】本题主要考查了数列等比关系的确定.等比数列的通向公式可以写成,所以它与指数函数和对数函数有着密切的联系,从而可以利用指数函数和对数函数的性质来研究等比数列.‎ ‎ ‎ ‎22.(16分)(2010•上海)若实数x、y、m满足|x﹣m|<|y﹣m|,则称x比y接近m.‎ ‎(1)若x2﹣1比3接近0,求x的取值范围;‎ ‎(2)对任意两个不相等的正数a、b,证明:a2b+ab2比a3+b3接近;‎ ‎(3)已知函数f(x)的定义域D{x|x≠kπ,k∈Z,x∈R}.任取x∈D,f(x)等于1+sinx和1﹣sinx中接近0的那个值.写出函数f(x)的解析式,并指出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性(结论不要求证明).‎ ‎【考点】绝对值不等式的解法;其他不等式的解法.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;压轴题;新定义;转化思想.‎ ‎【分析】(1)根据新定义得到不等式|x2﹣1|<3,然后求出x的范围即可.‎ ‎(2)对任意两个不相等的正数a、b,依据新定义写出不等式,利用作差法证明:a2b+ab2比a3+b3接近;‎ ‎(3)依据新定义写出函数f(x)的解析式,‎ 直接写出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性,即可.‎ ‎【解答】解:(1)|x2﹣1|<3,0≤x2<4,﹣2<x<2‎ x∈(﹣2,2);‎ ‎(2)对任意两个不相等的正数a、b,‎ 有,,‎ 因为,‎ 所以,‎ 即a2b+ab2比a3+b3接近;‎ ‎(3),‎ k∈Z,f(x)是偶函数,f(x)是周期函数,‎ 最小正周期T=p,函数f(x)的最小值为0,‎ 函数f(x)在区间单调递增,‎ 在区间单调递减,k∈Z.‎ ‎【点评】本题是新定义题目,直线审题是能够解题的根据,新定义问题,往往是结合相关的知识,利用已有的方法求出所求结果.注意转化思想的应用.‎ ‎ ‎ ‎23.(18分)(2010•上海)已知椭圆Γ的方程为,A(0,b)、B(0,﹣b)和Q(a,0)为Γ的三个顶点.‎ ‎(1)若点M满足,求点M的坐标;‎ ‎(2)设直线l1:y=k1x+p交椭圆Γ于C、D两点,交直线l2:y=k2x于点E.若,证明:E为CD的中点;‎ ‎(3)设点P在椭圆Γ内且不在x轴上,如何构作过PQ中点F的直线l,使得l与椭圆Γ的两个交点P1、P2满足?令a=10,b=5,点P的坐标是(﹣8,﹣1),若椭圆Γ上的点P1、P2满足,求点P1、P2的坐标.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;中点坐标公式.菁优网版权所有 ‎【专题】计算题;压轴题.‎ ‎【分析】(1)由题意知M是B(0,﹣b)和Q(a,0)的中点,所以.‎ ‎(2)由题设条件得方程(a2k12+b2)x2+2a2k1px+a2(p2﹣b2)=0,所以a2k12+b2﹣p2>0是CD的中点;‎ ‎(3)因为点P在椭圆Γ内且不在x轴上,所以点F在椭圆Γ内,可以求得直线OF的斜率k2,由知F为P1P2的中点,由此可得P1(﹣6,﹣4)、P2(8,3).‎ ‎【解答】解:(1)∵,‎ ‎∴M是B(0,﹣b)和Q(a,0)的中点,‎ ‎∴.‎ ‎(2)由方程组,‎ 消y得方程(a2k12+b2)x2+2a2k1px+a2(p2﹣b2)=0,‎ 因为直线l1:y=k1x+p交椭圆Γ于C、D两点,‎ 所以△>0,即a2k12+b2﹣p2>0,‎ 设C(x1,y1)、D(x2,y2),CD中点坐标为(x0,y0),设C(x1,y1)、D(x2,y2),CD中点坐标为(x0,y0),则,‎ 由方程组,消y得方程(k2﹣k1)x=p,‎ 又因为,‎ 所以,‎ 故E为CD的中点;‎ ‎(3)因为点P在椭圆Γ内且不在x轴上,‎ 所以点F在椭圆Γ内,可以求得直线OF的斜率k2,‎ 由知F为P1P2的中点,‎ 根据(2)可得直线l的斜率,‎ 从而得直线l的方程.,‎ 直线OF的斜率,‎ 直线l的斜率,‎ 解方程组,消y:x2﹣2x﹣48=0,‎ 解得P1(﹣6,﹣4)、P2(8,3),或P1(8,3)、P2(﹣6,﹣4),.‎ ‎【点评】本题考查直线的圆锥曲线的综合问题,解题时要注意公式的灵活运用.‎ ‎ ‎