2007-2011年辽宁高考理科数学的20、21题及答案
2007
20((本小题满分14分)
2yx,2已知正三角形的三个顶点都在抛物线上,其中为坐标原点,设圆是的内接圆(点为OABOCOABC
圆心)
(I)求圆的方程; C
22MMP(47cos)(7cos)1xy,,,,,,,(II)设圆的方程为,过圆上任意一点分别作圆的两条切线C
,切点为,求的最大值和最小值( CECF,PEPF,EF,
21((本小题满分12分)
{}a{}b已知数列,与函数,,满足条件: fx()gx()x,Rnn
ab,fbgbn()()(),,N*,. nnnn,1
(I)若,,,lima存在,求的取值范围; fxtxtt()102?,,,,,gxx()2,fbgb()(),xnn,,
,1Rgxfx()(),(II)若函数为上的增函数,,,,证明对任意,(用limatyfx,()f(1)1,b,1n,N*n,,n
表
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示)(
2008
20((本小题满分12分)
在直角坐标系中,点P到两点,的距离之和等于4,设点P的轨迹为,直线xOyykx,,1(03),,(03),C与C交于A,B两点(
(?)写出C的方程;
,OAOB(?)若,求k的值;
OAOB(?)若点A在第一象限,证明:当k>0时,恒有||>||( 21((本小题满分12分)
*||a||baba,,bab,,在数列,中,a=2,b=4,且成等差数列,成等比数列() n,N11nnnnn,1nnn,,11
||a||b(?)求a,a,a及b,b,b,由此猜测,的通项公式,并证明你的结论; 234234nn
1115,,,,…(?)证明:( ababab,,,121122nn
2009
- 1 -
2010
(20)(本小题满分12分)
22xy,,,,1(0)ab设椭圆C:的左焦点为F,过点F的直线与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜22ab
oAFFB,2角为60,.
(I) 求椭圆C的离心率;
15(II) 如果|AB|=,求椭圆C的方程. 4
(21)(本小题满分12分)
2f(x),(a,1)lnx,ax,1已知函数
(I)讨论函数f(x)的单调性;
x,x,(0,,,)|f(x),f(x),4|x,x|(II)设.如果对任意,,求的取值范围。 aa,,11212122011
(20)(本小题满分12分)
如图,已知椭圆C1的中心在原点O,长轴左、右端点M,N在x轴上,椭圆C2的短轴为MN,
且C1,C2的离心率都为e,直线l?MN,l与C1交于两点,与C2交于两点,这四点按纵坐标从大
到小依次为A,B,C,D。
- 2 -
1 (I)设,求与的比值; BCADe,2
(II)当e变化时,是否存在直线l,使得BO?AN,并说明理由 (21)(本小题满分12分)
2已知函数f(x)=lnx-ax=(2-a)x.
(I)讨论f(x)的单调性;
111(II)设a,0,证明:当0,x,时,f(+x),f(-x); aaa(III)若函数y=f(x)的图像与x轴交于A,B两点,线段AB中点的横坐标为x,证明:f’( x)00
,0.
- 3 -
答案
2007
(20)本小题主要考查平面向量,圆与抛物线的方程及几何性质等基本知识,考查综合运用解析几何知识解决
问题的能力.满分14分.
22yy12(,y),(,y)(?)解法一:设A、B两点坐标分别为,由题设知 1222
2222yyyy222222221212y,y,12,解得 (),y,(),y,(,),(y,y).1212122222
所以 A(6,23),B(6,,23)或A(6,,23),B(6,23).
2设圆心C的坐标为(r,0),则因此圆C的方程为 r,,6,4.3
22(x,4),y,16. ??????????????????? 4分
2222x,y,x,y(x,y),(x,y),解法二:设A、B两点坐标分别为由题设知. 11221122
2222y,2x,y,2x,可得x,2x,x,2x,(x,x)(x,x,2),0.又因为即 112211221212由x,0,x,0,可知x=x,故A、B两点关于x轴对称,所以圆心C在x轴上. 1212
33332(r,r)(r),2,r设C点的坐标为(r,0),则A点坐标为,于是有, 2222
22(x,4),y,16.解得r=4,所以圆C的方程为 ??????? 4分 (?)解:设?ECF=2a,则
2CECFCECFaaa?||||cos216cos232cos16,,,,,,. ?? 8分
r4cosa,,在Rt?PCE中,.由圆的几何性质得 |PC||PC|
?? ? 10分 |PC||MC|,1,7,1,8,|PC||MC|,1,7,1,6,
1216CE?CF所以?cos,?,由此可得??. ,,8239
16CE?CF故的最大值为,最小值为. ???????? 14分 ,,89
(21)本小题主要考查数列的定义,数列的递推公式,等比数列,函数,不等式等基础知识,考查数学归纳
法解法问题的能力.满分12分.
a,tbn,1,1,tn,1(?)解法一:由题设知得,又已知, a,at,2,n,1n,1a2b,,2nn,1,
- 4 -
t22可得 a,,a,().n,1nt,t,222
22tt,,由 (),(),,2,,0,,,,,0,,0,,fbgbttatba可知所以,,1nt,2t,22t,2,,
tt其首项为.于是 tb,,公比为是等比t,22
ttttt2n,1,n,1a,,tb,a,tb,, ()()即()().nnt,t,t,t,222222
2t又lima存在,可得0,,1,所以-2,t,2且, ||lima.t,0.nn,,n,22t
t11b,,b,解法二.由题设知tb+1=2b,且可得 ().t,2.nn+1n,1nt,t,222
1t由可知, f(b),g(b),t,2,t,0,b,,0,,0t,22
11t,,b,所以是首项为,公的等比数列. b,,,nt,2t,22,,
tt1111n,1n,1b,,b,b,b,, ()(),即()().nnt,t,t,t,222222
a,2b由 可知,若存在,则存在. limalimbnn,1nn,,,,nn
2t于是可得0,,1,所以-1,t.=2 limalimb||,.,0nn,,,,nn22,t
t1解法三:由题设知tb+1=2b,即? b,b,,nn+1n,1n22
t1于是有? b,b,,n,2n,122
tt?-?得 b,b,(b,b),令c,b,b,得c,c.n,2n,1n,1nnn,1nn,1n22
(t,2)b,1t由, f(b),g(b),t,2,t,0可知c1,b,b,,0,,02122
t,,c所以是首项为b公比为的等比数列,于是 n2
tn1,()2b,(c,c,??,c),b,(b,b),b. ,112121nnt1,2
tn4[1,()]2a,2b,(b-b)+2b. 21nn,12,t
t又存在,可得0,,1,所以-2,t,2且 lima||t,0.n,,n2
42a,b,b,b, lim()2.n21,,n,t,t22
- 5 -
,,a说明:数列通项公式的求法和结果的表达形式均不唯一,其他过程和结果参照以标准. n
,1,1((?)证明:因为. g(x),f(x),所以a,g(b),fb),即b,f(a)nn,1n,1n,1n
a下面用数学归纳法证明,. an(n,N*)n,1
(1)当=1时,由()为增函数,且,1,得a,f(b),f(1),1 nfxf(1)11
b,f(a),f(1),1 a,f(b),f(1),a,即a,a,结论成立. 2122121
aa(2)假设n=k时结论成立,即,.由()为增函数,得 fxk,1k
f(a)af(a)a,f即,进而得,f()即,. bbabk,2k,1kk,1k,2k,1k,1k,1
这就是说当n=k+1时,结论也成立.
aa根据(1)和(2)可知,对任意的,,. (n,N*)n,1n
2008
20(本小题主要考查平面向量,椭圆的定义、标准方程及直线与椭圆位置关系等基础知识,考查综合运用解析几
何知识解决问题的能力(满分12分(
解:
(?)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以为焦点,长半轴为2的椭圆(它的(03)(03),,,,
22b,,,2(3)1短半轴,
2y2x,,1故曲线C的方程为( ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分 4
AxyBxy()(),,,(?)设,其坐标满足 1122
2,y2x,,1,, 4,
,ykx,,1.,
22(4)230kxkx,,,,消去y并整理得,
23k故( ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 5分 xxxx,,,,,,121222kk,,44
xxyy,,0OAOB,若,即( 1212
2而, yykxxkxx,,,,()1121212
- 6 -
22332kk于是, xxyy,,,,,,,101212222kkk,,,444
12化简得,所以(??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分 ,,,410kk,,2
222222OAOBxyxy,,,,,()(?) 1122
2222 ,,,,,,()4(11)xxxx1212
,,,,3()()xxxx 1212
6()kxx,12 ( ,2k,4
3x,0x,0xx,,0因为A在第一象限,故(由知,从而(又, xx,,k,01212122k,4
22OAOB,,0故,
OAOB,即在题设条件下,恒有( ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 12分
21(本小题主要考查等差数列,等比数列,数学归纳法,不等式等基础知识,考查综合运用数学知识进行归纳、
总结
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、推理、论证等能力(满分12分( 解:
2(?)由条件得 2baaabb,,,,nnnnnn,,,111由此可得
ababab,,,,,,6912162025,,,,,( ?????????????????????????????????????????????????????? 2分 223344
2猜测( ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4分 annbn,,,,(1)(1),nn
用数学归纳法证明:
?当n=1时,由上可得结论成立(
2?假设当n=k时,结论成立,即 , akkbk,,,,(1)(1),kk那么当n=k+1时,
2a22k,1( ,,,,,,,,,,,,22(1)(1)(1)(2)(2),abakkkkkbkkkkk,,11bk
所以当n=k+1时,结论也成立(
2由??,可知对一切正整数都成立( ???????????????????????????????????????????? 7分 annbn,,,(1)(1),nn
115,,(?)( ab,61211
abnnnn,,,,,,(1)(21)2(1)n?2时,由(?)知( ???????????????????????????????????????????????? 9分 nn
- 7 -
,,11111111故 ,,,,,,,,……,,abababnn,,,,,,622334(1),,1122nn
11111111,,,,,,,,,,… ,,6223341nn,,,
1111115,,,,,,,, ,,62216412n,,,
综上,原不等式成立( ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 12分
2009
- 8 -
- 9 -
2010
- 10 -
2011
- 11 -
- 12 -