高考数学研究QQ群305203503135分拔高大题训练1/6
135分拔高大题训练17
导数大题12min,解析几何大题15min。
(18)(本小题满分13分)
已知椭圆C:221(0)xyabab????的右焦点为(1,0)F,且点2(1,)2?在椭圆C上.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)已知动直线l过点F,且与椭圆C交于A,B两点.试问x轴上是否存在定点Q,使
得716QAQB???恒成立?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
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(19)(本小题满分14分)
已知函数21()ln()(0)2fxaxaxxa?????.
(Ⅰ)求()fx的单调区间;
(Ⅱ)若12(ln21)a????,求证:函数()fx只有一个零点0x,且012axa????;
(Ⅲ)当45a??时,记函数()fx的零点为0x,若对任意120,[0,]xxx?且211,xx??都
有21()()fxfxm??成立,求实数m的最大值.
(本题可参考数据:99ln20.7,ln0.8,ln0.5945???)
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(18)(本小题满分13分)
解:(Ⅰ)由题意知:1c.
根据椭圆的定义得:22222(11)()a,即2a.
……………………………………3分
所以2211b.
所以椭圆C的标准方程为2212xy??.……………………………………4分
(Ⅱ)假设在x轴上存在点(,0)Qm,使得716QAQB???恒成立.
当直线l的斜率为0时,(2,0),(2,0)AB?.
则7(2,0)(2,0)16mm.
解得54m.……………………………………6分
当直线l的斜率不存在时,22(1,),(1,)AB?.
由于52527(1,)(1,)424216,所以54m.
下面证明54m时,716QAQB???恒成立.
……………………………………8分
显然直线l的斜率为0时,716QAQB???.
当直线l的斜率不为0时,设直线l的方程为:1xty,1122,,,AxyBxy.
由221,2
1
xy
xty
可得:22(2)210tyty.
显然0?.
122
122
2,
2
1.
2
tyy
t
yyt
……………………………………10分
因为111xty,221xty,
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所以
112212125511(,)(,)()()4444xyxytytyyy
2
121211(1)()416tyytyy
2
221121(1)24216ttttt
22
222172(2)1616ttt
.
综上所述:在x轴上存在点5(,0)4Q,使得716QAQB???恒成立.
……………………………………13分
(19)(本小题满分14分)
(Ⅰ)解:()fx的定义域为(,)a??.
2(1)''()1axaxfxxxaxa?????????.……………………………………1分
令''()0fx?,0x?或+1xa?.
当10a???时,+10a?,函数()fx与''()fx随x的变化情况如下表:
x(,0)a0(0,1)a?1a?(1,)a???
()fx?0?0?
''()fx极小值极大值
所以,函数()fx的单调递增区间是(0,1)a,单调递减区间是(,0)a和(1,)a.
……………………………………3分
当1a时,2''()01xfxx????.所以,函数()fx的单调递减区间是(1,).
……………………………………4分
当1a??时,+10a?,函数()fx与''()fx随x的变化情况如下表:
x(,1)aa?1a?[来源:学|科|网Z|X|X|K](1,0)a?0(0,)??
()fx?0?0?
''()fx[来源:学,科,网]极小值极大值
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所以,函数()fx的单调递增区间是(1,0)a,单调递减区间是(,1)aa和(0,).
……………………………………5分
(Ⅱ)证明:当12(ln21)0a?????时,由(Ⅰ)知,()fx的极小值为(0)f,极大值
为(1)fa?.
因为(0)ln()0faa???,2211(1)(1)(1)(1)022faaaa?????????,且()fx
在(1,)a上是减函数,
所以()fx至多有一个零点.……………………………………7分
又因为211(2)ln2[2(ln21)]0
22faaaaaa?????????
,
所以函数()fx只有一个零点0x,且012axa????.
……………………………………9分
(Ⅲ)解:因为412(ln21)
5?????
,
所以对任意120,[0,]xxx?且211,xx??由(Ⅱ)可知:1[0,1)xa??,
20(1,]xax??,且21x?.……………………………………10分
因为函数()fx在[0,1)a上是增函数,在(1,)a上是减函数,
所以1()fx(0)f?,2()fx(1)f?.……………………………………11分
所以12()()(0)(1)fxfxff.
当4
5a??
时,1(0)(1)ln()
12affaa????
=491ln
542?
>0.
所以12()()(0)(1)0fxfxff.……………………………………13分
所以
21()()fxfx?
的最小值为491(0)(1)ln
542ff???
.
所以使得
21()()fxfxm??
恒成立的m的最大值为491ln
542?
.
……………………………………14分
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