(Ⅰ)当m+n>0时,求椭圆离心率的范围;
(Ⅱ)直线AB与⊙P能否相切?证明你的结论. 解:(Ⅰ)设F、B、C的坐标分别为(-c,0),(0,b),(1,0),则FC、BC的中垂线分别为
1?cb11x?y??(x?)2b2.????????????????????????2分 2,1?c?x?,??2?2?y?b?c.2b???????????????????????4分 ?联立方程组,解出?1?cb2?cm?n???0222b,即b?bc?b?c?0,即(1+b)(b-c)>0,
∴ b>c. ????????????????????????????????6分
12e?22222.????????????????????7分 从而b?c即有a?2c,∴
2又e?0,∴0?e?2. ?????????????????????????8分
(Ⅱ)直线AB与⊙P不能相切.?????????????????????????9分
kPBb2?cb?2b?b2?c1?c0?2=b(c?1). ??????????????????10分
由kAB?b,
b2?c如果直线AB与⊙P相切,则b·b(c?1)=-1. ???????????????12分
解出c=0或2,与0<c<1矛盾,?????????????????????14分 所以直线AB与⊙P不能相切. ??????????????????????15分 评讲建议:
此题主要考查直线与直线、直线与圆以及椭圆的相关知识,要求学生理解三角形外接圆圆心是三边中垂线的交点,从而大胆求出交点坐标,构造关于椭圆中a,b,c的齐次等式得离心率的范围.第二小题亦可以用平几的知识:圆的切割线定理,假设直线AB与⊙P相切,则有AB2=AF×AC,易由椭圆中a,b,c的关系推出矛盾. 19.(本小题满分16分)
1f(x)?x2-2x,g(x)?logax2已知函数(a>0,且a≠1),其中为常数.如果h(x)?f(x)?g(x) ??是增函数,且h(x)存在零点(h(x)为h(x)的导函数).
(Ⅰ)求a的值;
g?(x0)?y2?y1x2?x1(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)(x1 6 (g'(x) 为g(x)的导函数),证明:x1?x0?x2. 解:(Ⅰ)因为 h(x)?12x?2x?logax(x?0), 21x2lna?2xlna?1h?(x)?x?2??xlnaxlna所以. ????????????????3分 因为h(x)在区间(0,??)上是增函数, x2lna?2xlna?1≥0xlna所以在区间(0,??)上恒成立. 2若0 ?又h(x)存在正零点,故△=(-2lna)2-4lna=0,lna=0,或lna=1与lna<0矛盾. 所以a>1. 2?由xlna?2xlna?1?0恒成立,又h(x)存在正零点,故△=(-2lna)2-4lna=0, 所以lna=1,即a=e. ??????????????????????????7分 g?(x0)?1x01y2?y1?x0x2?x1x0?x2?x1lnx2?lnx1(Ⅱ)由(Ⅰ),分 x1?,于是,.??????????9 以下证明 x2?x1lnx2?lnx1. (※) (※)等价于x1lnx2?x1lnx1?x2?x1?0. ?????????????????11分 令r(x)=xlnx2-xlnx-x2+x,??????????????????????13分 r ′(x)=lnx2-lnx,在(0,x2]上,r′(x)>0,所以r(x)在(0,x2]上为增函数. 当x1 从而x0?x1得到证明.??????????????????????????15分 x2?x2?x1lnx2?lnx1对于同理可证???????????????????????16分 所以x1?x0?x2. 评讲建议: 此题主要考查函数、导数、对数函数、二次函数等知识.评讲时注意着重导数在研究函数中的应用.本题的第一小题是常规题比较容易,第二小题是以数学分析中的中值定理为背景, 7 作辅助函数,利用导数来研究函数的性质,是近几年高考的热点.第二小题还可以这样证明: x2?1x1xx2x2?x1ln2x1??txxlnx?lnx1>1,令121,只要证明要证明,作函数h(x)=t-1-lnt,下略. 20.(本小题满分16分) 已知数列 {an}中, a0?2,a1?3a,2?,6对且 n≥3时,有 an?(n?4)an?1?4nan?2?(4n?8)an?3. ?(Ⅰ)设数列{bn}满足bn?an?nan?1,n?N,证明数列{bn?1?2bn}为等比数列,并求数列{bn}的通项公式; (Ⅱ)记n?(n?1)???2?1?n!,求数列{nan}的前n项和Sn. (Ⅰ) 证明:由条件,得an?nan?1?4[an?1?(n?1)an?2]?4[an?2?(n?2)an?3], 则an?1?(n?1)an?4[an?nan?1]?4[an?1?(n?1)an?2].??????????????2分 即bn?1?4bn?4bn?1.又b1?1,b2?0,所以bn?1?2bn?2(bn?2bn?1),b2?2b1??2?0. 所以{bn?1?2bn}是首项为?2,公比为2的等比数列. ?????????????4分 b2?2b1??2,所以bn?1?2bn?2n?1(b2?2b1)??2n. bn?1bn1???n?1nn?122.???????????????????6分 两边同除以2,可得2?bn?11?n?于是?2?为以2首项,-2为公差的等差数列. bnb11??(n?1),得bn?2n(1?n)n222.??????????????????8分 所以2nn?1n?1na?2?na?n2?n(a?2)c?a?2nn?1n?1nn(Ⅱ),令,则cn?ncn?1. , ?cn?n(n?1)???2?1?c1?n(n?1)???2?1. 而c1?1n∴an?n(n?1)???2?1?2. ???????????????????????12分 nan?n?n?(n?1)???2?1?n2n?(n?1)!?n!?n?2n, 2nS?(2!?1!)?(3!?2!)???(n?1)!?n!?(1?2?2?2???n?2).??????14分 n∴ 2n令Tn=1?2?2?2???n?2, 8 ① 23nn?11?2?2?2???(n?1)?2?n?2则2Tn=. ② n?12nn?1①-②,得?Tn=2?2???2?n?2,Tn=(n?1)2?2. ∴ Sn?(n?1)!?(n?1)2n?1?1.???????????????????????16分 评讲建议: 此题主要考查数列的概念、等差数列、等比数列、数列的递推公式、数列的通项求法、数列前n项和的求法,作新数列法,错项相消法,裂项法等知识与方法,同时考查学生的分析问题与解决问题的能力,逻辑推理能力及运算能力.讲评时着重在正确审题,怎样将复杂的问题化成简单的问题,本题主要将一个综合的问题分解成几个常见的简单问题.事实上本题包含了好几个常见的数列题.本题还有一些另外的解法,如第一问的证明还可以直接代. B.附加题部分 一、选做题:本大题共4小题,请从这4题中选做2小题,如果多做,则按所做的前两题记分.每小题10分,共20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 选修4-1:几何证明选讲 E A B · O C 分 因为EA切?O于A, 所以∠EAB=∠ACB.????3分 ??因为AB?AD,所以∠ACD=∠ACB,AB=AD. ??如图,四边形ABCD内接于?O,AB?AD,过A点的切线交 CB 的延长线于E点. D 2求证:AB?BE?CD. 证明:连结AC.???????????????????1 E A B · O C D 于是∠EAB=∠ACD.?????????????5分 又四边形ABCD内接于?O,所以∠ABE=∠D. 所以?ABE∽?CDA. AB?BE于是CDDA,即AB?DA?BE?CD.??????9分 2所以AB?BE?CD.?????????????10分 选修4-2:矩阵与变换 y B' 如图所示, 四边形ABCD和四边形AB?C?D分别是矩形和平行四边 形,其中点的坐标分别为A(-1,2),B(3,2),C(3, 9 A C' B O D C x -2), D(-1,-2),B?(3,7),C?(3,3).求将四边形ABCD变成 四边形AB?C?D的变换矩阵M. ?1 0??k 1???解:该变换为切变变换,设矩阵M为?1 0??3??3??k 1???2???3???????,???????3分 则.??????????????????6分 ∴3k?2?3,解得 k?53.?????????????????????????9分 ?1 0??5?? 1??3??.???????????????????????????10分 所以,M为?说明:掌握几种常见的平面变换. 选修4-4:坐标系与参数方程 1?x?t?,??t(t为参数)?1?y?t?t?过点P(-3,0)且倾斜角为30°的直线和曲线?相交于A、B两点.求 线段AB的长. ?3x??3?s,??2(s为参数)??y?1s?2解:直线的参数方程为?,??????????????????3 分 1?x?t?,??t(t为参数)?1?y?t?22x?y?4.?????????????????5分 ?t?曲线可以化为 2将直线的参数方程代入上式,得s?63s?10?0. 设A、B对应的参数分别为s1,s2,∴s1?s2?63,s1s2?10.??????????8分 AB ?s1?s2?(s1?s2)2?4s1s2=217.???????????????????10分 说明:掌握直线,圆,圆锥曲线的参数方程及简单的应用. 选修4-5:不等式选讲 10