题目列表(包括答案和解析)
已知曲线C:
(m∈R)
(1) 若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;
(2) 设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线。
【解析】(1)曲线C是焦点在x轴上的椭圆,当且仅当
解得
,所以m的取值范围是![]()
(2)当m=4时,曲线C的方程为
,点A,B的坐标分别为
,
由
,得![]()
因为直线与曲线C交于不同的两点,所以![]()
即![]()
设点M,N的坐标分别为
,则![]()
![]()
直线BM的方程为
,点G的坐标为![]()
因为直线AN和直线AG的斜率分别为![]()
所以
![]()
![]()
即
,故A,G,N三点共线。
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若过点A(2,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围.
【解析】本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。第一问,利用函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3,得到c=-3 ∴a=1, f(x)=x3-3x
(2)中设切点为(x0,x03-3x0),因为过点A(2,m),所以∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)分离参数∴m=-2x03+6x02-6
然后利用g(x)=-2x3+6x2-6函数求导数,判定单调性,从而得到要是有三解,则需要满足-6<m<2
解:(1)f′(x)=3ax2+2bx+c
依题意![]()
又f′(0)=-3
∴c=-3 ∴a=1 ∴f(x)=x3-3x
(2)设切点为(x0,x03-3x0),
∵f′(x)=3x2-3,∴f′(x0)=3x02-3
∴切线方程为y-(x03-3x0)=(3x02-3)(x-x0)
又切线过点A(2,m)
∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)
∴m=-2x03+6x02-6
令g(x)=-2x3+6x2-6
则g′(x)=-6x2+12x=-6x(x-2)
由g′(x)=0得x=0或x=2
∴g(x)在(-∞,0)单调递减,(0,2)单调递增,(2,+∞)单调递减.
∴g(x)极小值=g(0)=-6,g(x)极大值=g(2)=2
画出草图知,当-6<m<2时,m=-2x3+6x2-6有三解,
所以m的取值范围是(-6,2).
![]()
已知
,
是椭圆![]()
左右焦点,它的离心率
,且被直线
所截得的线段的中点的横坐标为![]()
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设
是其椭圆上的任意一点,当
为钝角时,求
的取值范围。
【解析】解:因为第一问中,利用椭圆的性质由
得
所以椭圆方程可设为:
,然后利用
得
得
椭圆方程为![]()
第二问中,当
为钝角时,
,
得![]()
所以
得![]()
解:(Ⅰ)由
得
所以椭圆方程可设为:![]()
3分
得
得
椭圆方程为
3分
(Ⅱ)当
为钝角时,
,
得
3分
所以
得![]()
已知函数![]()
;
(1)若函数
在其定义域内为单调递增函数,求实数
的取值范围。
(2)若函数
,若在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,求实数
的取值范围。
【解析】第一问中,利用导数
,因为
在其定义域内的单调递增函数,所以
内满足
恒成立,得到结论第二问中,在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,等价于不等式
在[1,e]上有解,转换为不等式有解来解答即可。
解:(1)
,
因为
在其定义域内的单调递增函数,
所以
内满足
恒成立,即
恒成立,
亦即
,
即可 又![]()
当且仅当
,即x=1时取等号,
在其定义域内为单调增函数的实数k的取值范围是
.
(2)在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,等价于不等式
在[1,e]上有解,设![]()
上的增函数,
依题意需![]()
实数k的取值范围是![]()
已知数列
是首项为
的等比数列,且满足![]()
.
(1) 求常数
的值和数列
的通项公式;
(2) 若抽去数列
中的第一项、第四项、第七项、……、第
项、……,余下的项按原来的顺序组成一个新的数列
,试写出数列
的通项公式;
(3) 在(2)的条件下,设数列
的前
项和为
.是否存在正整数
,使得
?若存在,试求所有满足条件的正整数
的值;若不存在,请说明理由.
【解析】第一问中解:由
得
,,
又因为存在常数p使得数列
为等比数列,
则
即
,所以p=1
故数列
为首项是2,公比为2的等比数列,即
.
此时
也满足,则所求常数
的值为1且![]()
第二问中,解:由等比数列的性质得:
(i)当
时,
;
(ii) 当
时,
,
所以![]()
第三问假设存在正整数n满足条件,则
,
则(i)当
时,
![]()
,
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