题目列表(包括答案和解析)
已知数列
的前
项和为
,且
(
N*),其中
.
(Ⅰ) 求
的通项公式;
(Ⅱ) 设
(
N*).
①证明:
;
② 求证:
.
【解析】本试题主要考查了数列的通项公式的求解和运用。运用
关系式,表示通项公式,然后得到第一问,第二问中利用放缩法得到
,②由于
,
所以
利用放缩法,从此得到结论。
解:(Ⅰ)当
时,由
得
. ……2分
若存在
由
得
,
从而有
,与
矛盾,所以
.
从而由
得
得
. ……6分
(Ⅱ)①证明:![]()
证法一:∵
∴![]()
∴
∴
.…………10分
证法二:
,下同证法一.
……10分
证法三:(利用对偶式)设
,
,
则
.又
,也即
,所以
,也即
,又因为
,所以
.即
………10分
证法四:(数学归纳法)①当
时,
,命题成立;
②假设
时,命题成立,即
,
则当
时,![]()
![]()
即![]()
即![]()
故当
时,命题成立.
综上可知,对一切非零自然数
,不等式②成立. ………………10分
②由于
,
所以
,
从而
.
也即![]()
解:能否投中,那得看抛物线与篮圈所在直线是否有交点。因为函数
的零点是-2与4,篮圈所在直线x=5在4的右边,抛物线又是开口向下的,所以投不中。
某城市出租汽车的起步价为10元,行驶路程不超出4km,则按10元的标准收租车费
若行驶路程超出4km,则按每超出lkm加收2元计费(超出不足1km的部分按lkm计).从这个城市的民航机场到某宾馆的路程为15km.某司机常驾车在机场与此宾馆之间接送旅客,由于行车路线的不同以及途中停车时间要转换成行车路程(这个城市规定,每停车5分钟按lkm路程计费),这个司机一次接送旅客的行车路程ξ是一个随机变量,
(1)他收旅客的租车费η是否也是一个随机变量?如果是,找出租车费η与行车路程ξ的关系式;
(2)已知某旅客实付租车费38元,而出租汽车实际行驶了15km,问出租车在途中因故停车累计最多几分钟?这种情况下,停车累计时间是否也是一个随机变量?
2.A解析:由
知函数在
上有零点,又因为函数在(0,+
)上是减函数,所以函数y=f(x) 在(0,+
)上有且只有一个零点不妨设为
,则
,又因为函数是偶函数,所以
=0并且函数在(0,+
)上是减函数,因此-
是(-
,0)上的唯一零点,所以函数共有两个零点
下列叙述中,是随机变量的有( )
①某工厂加工的零件,实际尺寸与规定尺寸之差;②标准状态下,水沸腾的温度;③某大桥一天经过的车辆数;④向平面上投掷一点,此点坐标.
A.②③ B.①② C.①③④ D.①③
某地区的一种特色水果上市时间能持续5个月,预测上市初期和后期会因供不应求使价格呈连续上涨态势,而中期又将出现供大于求使价格连续下跌,现有三种价格模拟函数:①
;②
;③
(以上三式中
、
均为常数,且
>2).
(1)为准确研究其价格走势,应选哪种价格模拟函数,为什么?
(2)若
(1)=4,
(3)=6,求出所选函数
(
)的解析式(注:函数的定义域是[1,6].其中
=1表示4月1日,
=2表示5月1日,……以此类推);
(3)在(2)的条件下,这种水果在几月份价格下跌?
已知数列
是各项均不为0的等差数列,公差为d,
为其前n项和,且满足
,
.数列
满足
,
,
为数列
的前n项和.
(1)求数列
的通项公式
和数列
的前n项和
;
(2)若对任意的
,不等式
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)是否存在正整数![]()
,使得
成等比数列?若存在,求出所有
的值;若不存在,请说明理由.
【解析】第一问利用在
中,令n=1,n=2,
得
即
解得
,,
[
又
时,
满足
,![]()
,
![]()
第二问,①当n为偶数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
,等号在n=2时取得.
此时
需满足
.
②当n为奇数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
是随n的增大而增大, n=1时
取得最小值-6.
此时
需满足
.
第三问
,
若
成等比数列,则
,
即. ![]()
由
,可得
,即
,
. ![]()
(1)(法一)在
中,令n=1,n=2,
得
即
解得
,,
[
又
时,
满足
,![]()
,
.
(2)①当n为偶数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
,等号在n=2时取得.
此时
需满足
.
②当n为奇数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
是随n的增大而增大, n=1时
取得最小值-6.
此时
需满足
.
综合①、②可得
的取值范围是
.
(3)
,
若
成等比数列,则
,
即. ![]()
由
,可得
,即
,
. ![]()
又
,且m>1,所以m=2,此时n=12.
因此,当且仅当m=2,
n=12时,数列
中的
成等比数列
一、选择题
1-5 BBAB 文B理A 6-10 ADCBC 11-12文B理D A
6.A 提示:设
=
,则
表示点
与点(0,0)连线的斜率.当该直线kx-y=0与圆相切时,
取得最大值与最小值.圆心(2,0),由
=1,解得
,∴
的最大值为
.11.(文) B
11.(文) A 提示:抛物线的焦点为F(1,0),作PA垂直于准线x=-1,则
|PA|=|PF|,当A、P、Q在同一条直线上时,
|PF|+|PQ|=|PA|+|PQ|=|AQ|,
此时,点P到Q点距离与抛物线焦点距离之和取得最小值,
P点的纵坐标为-1,有1=4x,x=
,此时P点坐标为(
,-1),故选A。
11.(理) B提示:设
则

又

。
12.A 提示:如右图所示,设点P的坐标为(x0,y0),由抛物线以F2为顶点,F1为焦点,可得其准线的方
程为x=3c, 根据抛物线的定义可得|PF1|=|PR|=3c-x0,又由点P为双曲线上的点,根据双曲线的第二定义可得=e, 即得|PF2|=ex0-a, 由已知a|PF2|+c|PF1|=8a2,可得-a2+3c2=8a2,即e2=3,由e>1可得e=, 故应选A.
二、填空题:13-16文
理
3 35
九、实战演习
一 选择题
1.与圆
相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有 ( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.6条
1.C提示: 在两坐标轴上截距相等的直线有两类:①直线过原点时,有两条与已知圆相切;②直线不过原点时,设其方程为
,也有两条与已知圆相切.易知①、②中四条切线互不相同,故选C.
2.在
中,三内角
所对的边是
且
成等差数列,那么直线
与直线
的位置关系是 ( )
A.平行 B.重合 C.垂直 D.相交但不垂直
2.B提示:
成等差数列
,
又
,
,故两直线重合。选B。
3.已知函数
,集合
,集合
,则集合
的面积是
A.
B.
C.
D. 
3.D提示: 集合
即为:
,集合
即为:
,其面积等于半圆面积。
4.(文)已知直线m:
交x轴于M,E是直线m上的点,N(1,0),又P在线段EN的垂直平分线上,且
,则动点P的轨迹是( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
4.(文)D.
4.(理)已知P在双曲线
上变动,O是坐标原点,F是双曲线的右焦点,则
的重心G的轨迹方程是( )
A.
B. 
C.
D. 
4.(理)C.提示:双曲线焦点坐标是F(6,0).设双曲线上任一点P(x0,y0),
的重心G(x,y),则由重心公式,
得
,解得
,代入
,得
为所求.
5.已知
是三角形的一个内角,且
,则方程
表示( )
A.焦点在
轴上的椭圆 B.焦点在
轴上的椭圆
C.焦点在
轴上的双曲线 D.焦点在
轴上的双曲线
5.B提示:由
,又
是三角形的一个内角,故
,
再由
,
结合
解得
。
故方程
表示焦点在
轴上的椭圆。选B。
或者结合单位圆中的三角函数线直接断定
。
6.过抛物线
的焦点作一条直线与抛物线相交于A、B两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线 (
)
A.有且仅有一条 B.有且仅有两条 C.有无穷多条 D.不存在
6.B提示:该抛物线的通径长为4,而这样的弦AB的长为
,故这样的直线有且仅有两条。选B。
或者(1)当该直线的斜率不存在时,它们的横坐标之和等于2;
(2)当该直线的斜率存在时,设该直线方程为
,代入抛物线方程得
,由
。故这样的直线有且仅有两条。
7.一个椭圆中心在原点,焦点
在
轴上,
(2,
)是椭圆上一点,且
成等差数列,则椭圆方程为 ( )
A.
B.
C.
D.
7.A提示:设椭圆方程为
,由
成等差数列知
,从而
,故椭圆方程为
,将P点的坐标代入得
,故所求的椭圆方程为
。选A。
8.以A(4,3,1),B(7,1,2),C(5,2,3)为顶点的三角形形状为( )
A .直角三角形 B. 等腰三角形 C.非等腰三角形三角形 D.等边三角形
8. B.提示:由两点间距离公式,得
,
,故选B.
9. 若直线
与双曲线
的右支交于不同的两点,则k的取值范围是( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
9.D提示:特别注意的题目。将直线
代入双曲线方程
得

若直线
与双曲线
的右支交于不同的两点,则
应满足
。选D。
10. (文)设离心率为e的双曲线
的右焦点为F,直线
过点F且斜率为K,则直线
与双曲线C左、右支都有相交的充要条件是( )
A.
B.
C.
D.
10. (理)已知两个点M(-5,0)和N(5,0),若直线上存在点P,使|PM|-|PN|=6,则称该直线为“B型直线”。给出下列直线①
②
③
④
。其中属于“B型直线”的是(
)
A、①③ B、①② C、③④ D、①④
10. (文)C 提示:由已知设渐近线的斜率为
于是
,即
故选C;
10.
(理)B 提示:理解为以M、N为焦点的双曲线,则c=5, 又|PM|-|PN|=6,则a=3,b=4,几何意义是双曲线
的右支,所谓“B型直线”即直线与双曲线的右支有交点,又渐近线为:
,逐一分析,只有①②与双曲线右支有交点,故选B;
11.已知双曲线
的左、右焦点分别为
,点P在双曲线上,且
,则此双曲线的离心率
的最大值为 ( )
A、
B、
C、
D、2
11.B提示:
,
由
又
∴
故选B项。
12.若AB过椭圆 + =1 中心的弦, F1为椭圆的焦点, 则△F1AB面积的最大值为( )
A. 6 B.12 C.24 D.48
12.B提示:设AB的方程为
,代入椭圆方程得
,
。选B。
二 填空题
13.椭圆M:
=1 (a>b>0)
的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆M上任一点,且
的最大值的取值范围是[2c2,3c2],其中
. 则椭圆M的离心率e的取值范围是
13. 
14. 1.1998年12月19日,太原卫星发射中心为摩托罗拉公司(美国)发射了两颗“铱星”系统通信卫星.卫星运行的轨道是以地球中心为一个焦点的椭圆,近地点为m km,远地点为 n km,地球的半径为R km,则通信卫星运行轨道的短轴长等于
14. 2
提示:
-c=m+R,
+c=n+R,
∴c=
,b=2
=2
.
15. 已知与曲线C:x2+y2-2x-2y+1=0相切的直线交x、y轴于A、B两点,O为原点,|OA|=a,|OB|=b,a>2,b>2,线段AB中点的轨迹方程是 。
15.
提示:
满足(a-2)(b-2)=2。设AB的中点坐标为(x,y), 则a=2x,b=2y,
代入①得(2x-2)(2y-2)=2, 即(x-1)(y-1)=
(x>1,y>1)。
16.以下四个关于圆锥曲线的命题中
①设A、B为两个定点,k为非零常数,
,则动点P的轨迹为双曲线;
②过定圆C上一定点A作该圆的动弦AB,O为坐标原点,若
则动点
的轨迹为椭圆;③方程
的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;
④双曲线
有相同的焦点.
其中真命题的序号为 (写出所有真命题的序号)
16. ③、④
三 解答题(74分)
17. (本小题满分12分)已知
,直线
:
和圆
:
.
(1)求直线
斜率的取值范围;
(2)直线
能否将圆
分割成弧长的比值为
的两段圆弧?为什么?
解析:(1)直线
的方程可化为
,直线
的斜率
,因为
,所以
,当且仅当
时等号成立.
所以,斜率
的取值范围是
.
(2)不能.由(1)知
的方程为
,其中
.
圆
的圆心为
,半径
.圆心
到直线
的距离
.
由
,得
,即
.从而,若
与圆
相交,则圆
截直线
所得的弦所对的圆心角小于
.所以
不能将圆
分割成弧长的比值为
的两段弧.
18. (本小题满分12分)已知A、B分别是椭圆
的左右两个焦点,O为坐标原点,点P
)在椭圆上,线段PB与y轴的交点M为线段PB的中点。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点C是椭圆上异于长轴端点的任意一点,对于△ABC,求
的值
18.解:(1)由题意知:
∴椭圆的标准方程为
=1.
(2)∵点C在椭圆上,A、B是椭圆的两个焦点,
∴AC+BC=2a=
,AB=2c=2 .
在△ABC中,由正弦定理,
,
∴
=
.
19.(本小题满分12分)已知椭圆的中心在原点,离心率为
,一个焦点是
(
为大于0的常数).
(1)求椭圆的方程;
(2)设
是椭圆上一点,且过点
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