高考数学研究QQ群305203503135分拔高大题训练1/5
135分拔高大题训练16
导数大题12min,解析几何大题15min。
18.(本小题满分13分)
已知抛物线24yx?的焦点为F,过点F的直线交抛物线于A,B两点.
(Ⅰ)若2AFFB?,求直线AB的斜率;
(Ⅱ)设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB面
积的最小值.
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19.(本小题满分14分)
已知函数2
221()1axafxx????
,其中a?R.
(Ⅰ)当1a?时,求曲线()yfx?在原点处的切线方程;
(Ⅱ)求)(xf的单调区间;
(Ⅲ)若)(xf在[0,)??上存在最大值和最小值,求a的取值范围.
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18.(本小题满分13分)
(Ⅰ)解:依题意(1,0)F,设直线AB方程为1xmy??.………………1分
将直线AB的方程与抛物线的方程联立,消去x得2440ymy???.…………3分
设11(,)Axy,22(,)Bxy,所以124yym??,124yy??.①………………4分
因为2AFFB?,
所以122yy??.②………………5分
联立①和②,消去12,yy,得24m??.………6分
所以直线AB的斜率是22?.………………7分
(Ⅱ)解:由点C与原点O关于点M对称,得M是线段OC的中点,从而点O与点C到
直线AB的距离相等,
所以四边形OACB的面积等于2AOBS?.………………9分
因为
12122||||2AOBSOFyy??????
………………10分
221212()441yyyym?????,………………12分
所以0m?时,四边形OACB的面积最小,最小值是4.………………13分
19.(本小题满分14分)
(Ⅰ)解:当1a?时,
22()1xfxx??
,
22(1)(1)()2(1)xxfxx??????
.………………2分
由(0)2f??,得曲线()yfx?在原点处的切线方程是20xy??.…………3分
(Ⅱ)解:
2()(1)()21xaaxfxx??????
.………………4分
①当0a?时,
22()1xfxx???
.
所以()fx在(0,)??单调递增,在(,0)??单调递减.………………5分
当0a?,
2
1()()
()21xaxafxax??????.
A
B
C
O
M
x
y
F
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②当0a?时,令()0fx??,得1xa??,
21xa?
,()fx与()fx?的情况如下:
故)(xf的单调减区间是(,)a???,1(,)a??;单调增区间是1(,)aa?.………7
分
③当0a?时,()fx与()fx?的情况如下:
所以()fx的单调增区间是1(,)a??;单调减区间是1(,)aa??,(,)a???.
………………9分
(Ⅲ)解:由(Ⅱ)得,0a?时不合题意.………………10分
当0a?时,由(Ⅱ)得,)(xf在1(0,)a单调递增,在1(,)a??单调递减,所以)(xf
在(0,)??上存在最大值21()0faa??.
设0x为)(xf的零点,易知2
012axa??
,且
01xa?
.从而0xx?时,()0fx?;0xx?
时,()0fx?.
若)(xf在[0,)??上存在最小值,必有(0)0f?,解得11a???.
所以0a?时,若)(xf在[0,)??上存在最大值和最小值,a的取值范围是(0,1].
………………12分
当0a?时,由(Ⅱ)得,)(xf在(0,)a?单调递减,在(,)a???单调递增,所以)(xf
在(0,)??上存在最小值()1fa???.
若)(xf在[0,)??上存在最大值,必有(0)0f?,解得1a?,或1a??.
x1(,)x??1x12(,)xx2x2(,)x??
()fx??0?0?
()fx↘1()fx↗2()fx↘
x2(,)x??2x21(,)xx1x1(,)x??
()fx??0?0?
()fx↗2()fx↘1()fx↗
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所以0a?时,若)(xf在[0,)??上存在最大值和最小值,a的取值范围是(,1]???.
综上,a的取值范围是(,1](0,1]???.………………14分
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