高三数学12月一模考试试题含解析 试题
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松江区2021届高三数学12月一模考试试题〔含解析〕
一.填空题〔本大题一一共12题,1-6每一小题4分,7-12每一小题5分,一共54分〕
{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,那么A B ⋂=_____ 【答案】{}12,
【解析】 【分析】
求解不等式化简集合A ,再由交集的运算性质得答案. 【详解】由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂= 故答案为{}1,2
【点睛】此题考察了交集及其运算,是根底题. 的终边过点(4,3)P -,那么3sin()2
π
α+的值是_____________. 【答案】45
- 【解析】 【分析】
由题意可得 x =4,y =﹣3,r =5,再由任意角的三角函数的定义可得4
cos 5
α= ,由诱导公式化简,代入即可求解.
【详解】解:∵角α的终边过点P 〔4,﹣3〕,那么 x =4,y =﹣3,r =5,4cos 5
α=
, 34sin(
)cos 25
παα+=-=-. 【点睛】此题主要考察任意角的三角函数的定义,两点间的间隔 公式的应用,属于根底题.
3.设121i
z i i
-=
++,那么||z =______. 【答案】1. 【解析】
分析:首先求得复数z ,然后求解其模即可.
详解:由复数的运算法那么有:
()()()()
11122221112i i i
i z i i i i i i i ----=
+=+=+=++-, 那么:1z i ==.
点睛:此题主要考察复数的运算法那么,复数模的计算等知识,意在考察学生的转化才能和计算求解才能.
4.5
22x x ⎛⎫+ ⎪⎝
⎭的展开式中4x 项的系数为_______.
【答案】40 【解析】 【分析】
根据二项定理展开式,求得r 的值,进而求得系数.
【详解】根据二项定理展开式的通项式得()
52
1035
522r
r
r r r r
C x C x x --⎛⎫= ⎪
⎝⎭
所以1034r -= ,解得2r
所以系数22
5240C ⨯=
【点睛】此题考察了二项式定理的简单应用,属于根底题.
22
194x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,假设椭圆上的点P 满足12||2||PF PF =,那么1||PF =________
【答案】4 【解析】
【分析】
根据椭圆定义,得到1226PF PF a +==,再由题中条件,即可得出结果.
【详解】由题意,在椭圆22194
x y +=中,1226PF PF a +==,
又122PF PF =,所以13
62
=PF ,因此14PF =. 故答案为:4
【点睛】此题主要考察椭圆上的点到焦点的间隔 ,熟记椭圆的定义即可,属于根底题型.
x 、y 的二元一次方程组42
mx y m x my m
+=+⎧⎨+=⎩无解,那么实数m =________
【答案】2- 【解析】 【分析】
根据方程组无解,得到直线42+=+mx y m 与直线+=x my m 平行,根据两直线平行的充要条件,即可求出结果.
【详解】因为关于x 、y 的二元一次方程组42
mx y m x my m
+=+⎧⎨
+=⎩无解,
所以直线42+=+mx y m 与直线+=x my m 平行,
所以24024
m m m m ⎧-=⎪
⎨+≠⎪
⎩,解得:2m =-.
故答案为:2-
【点睛】此题主要考察由方程组无解求参数,熟记直线与直线平行的断定条件,灵敏运用转化与化归的思想即可,属于常考题型.
(1,2)a =,(,3)b m =-,假设向量(2)a b -∥b ,那么实数m =________
【答案】32
- 【解析】 【分析】
先由题意,得到2(12,8)-=-a b m ,根据向量一共线的坐标表示,得到
()12(3)80-⨯--=m m ,求解,即可得出结果.
【详解】因为向量(1,2)a =,(,3)b m =-,所以2(12,8)-=-a b m , 又(2)a b -∥b ,所以()12(3)80-⨯--=m m ,即230m +=,
解得:32m =-
. 故答案为:3
2
-
【点睛】此题主要考察由向量一共线求参数,熟记向量一共线的坐标表示即可,属于常考题型.
()y f x =存在反函数1()y f x -=,假设函数()2x y f x =+的图像经过点(1,6),那么函数
12()log y f x x -=+的图像必经过点________
【答案】(4,3) 【解析】 【分析】
先由题意,得到6(1)2=+f ,推出函数()y f x =的图像过点(1,4),其反函数过点(4,1),求出1
(4)1-=f
,得到12(4)log 4123-+=+=f ,进而可求出结果.
【详解】因为函数()2x y f x =+的图像经过点(1,6),
所以6(1)2=+f ,因此(1)4f =,即函数()y f x =的图像过点(1,4)
又()y f x =存在反函数1()y f x -=,所以1
()y f x -=的图像过点(4,1),
即1
(4)1-=f
,所以12(4)log 4123-+=+=f ,
即函数12()log y f x x -=+的图像必经过点()4,3. 故答案为:()4,3
【点睛】此题主要考察反函数的应用,熟记反函数的性质即可,属于常考题型.
{}n a 中,假设121
lim()3
n n a a a →∞++⋅⋅⋅+=,那么1a 的取值范围是________
【答案】112(0,)
(,)333
【解析】 【分析】
先设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,得到1q <且0q ≠,
11
13
=-a q ,分别讨论10q -<<,和01q <<,即可得出结果.
【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,那么其前n 项和为:11
(1)
,11,1n n a q q S q na q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩,
假设1q =时,1211lim()lim 3
→∞
→∞
++⋅⋅⋅+=≠
n n n a a a na , 假设1q ≠时,112(1)1
lim()lim 13
→∞→∞-++⋅⋅⋅+==-n n n n a q a a a q , 因此1q <且0q ≠,
1113=-a q ,即()11
13
=-a q , 所以当10q -<<时,()11121,333⎛⎫
=
-∈ ⎪⎝⎭
a q ; 当01q <<时,()11110,33⎛⎫
=
-∈ ⎪⎝⎭
a q .
因此,1a 的取值范围是1
12(0,)
(,)333
.
故答案为:112(0,)
(,)333
【点睛】此题主要考察由等比数列的极限求参数的问题,熟记极限的运算法那么,以及等比数列的求和公式即可,属于常考题型.
ax b
y cx d
+=
+的大致图像如图,假设函数图像经过(0,1)-和(4,3)-两点,且1x =-和2y =是其两条渐近线,那么:::a b c d =________
【答案】2:1:1:1- 【解析】 【分析】
先由函数图像,得到函数ax b
y cx d +=+关于()1,2-对称,推出02c d a c -+=⎧⎪⎨=⎪⎩,化原函数为
2+=
+cx b
y cx c
,再由函数图像所过定点,即可求出参数,得出结果.
【详解】由图像可得:函数ax b
y cx d
+=
+关于()1,2-对称, 所以有0
2c d a c
-+=⎧⎪⎨=⎪⎩,即2c d a c =⎧⎨=⎩,因此2++==++ax b cx b
y cx d cx c ,
又函数图像经过(0,1)-和(4,3)-两点,
所以1834b
c
c b c c
⎧=-⎪⎪⎨-+⎪=⎪-+⎩,解得:11b c =-⎧⎨=⎩,因此12d a =⎧⎨=⎩,
所以:::2:1:1:1=-a b c d . 故答案为:2:1:1:1-
【点睛】此题主要考察由函数图像求参数,熟记函数的对称性,以及待定系数法求函数解析式即可,属于常考题型.
,0a b >,满足abc a b c =++,221a b +=,那么实数c 的最小值为________
【答案】- 【解析】 【分析】
先由题意,根据根本不等式,得到12≤
ab ,得出1
12
-≤-ab ,再由221a b +=,得到()2
12+-=a b ab ,根据abc a b c =++得()
()()()
2
22
33+==+-+-+a b c a b a b a b ,令
=+t a b
,根据题意得到(
=+∈t a b ,由函数单调性,得到3
=-y t t 的最值,进而
可求出结果.
【详解】因为,0a b >,221a b +=,所以2212a b ab +=≥,即1
2
≤ab ,当且仅当a b =时,取等号;因此111122
-≤
-=-ab , 又221a b +=,所以22212++=+a b ab ab ,即()2
1
2
+-=
a b ab ,
由abc a b c =++得1
+=
-a b
c ab ,所以()
()
()()
2
22
33
+=
=
+-+-
+a b c a b a b a b , 令=+t a b
,因为
+=
==a b ,当且仅当
a b =时取等号.
所以(
=+∈t a b , 又易知函数3
=-
y t t
在(
t ∈上单调递增,
因此3=-
≤=y t t 因此
()(
)
2
23
3
=
=
≥=-+-
-+c a b t a b t
即实数c
的最小值为-.
故答案为:-
【点睛】此题主要考察由根本不等式求最值,熟记根本不等式即可,属于常考题型.
1A 、2A 、3A 、4A 、5A 、6A ,集合{|(,1,2,3,4,5,6,)}i j M a a A A i j i j ===≠,在M 中
任取两个元素m 、n ,那么0m n ⋅=的概率为________ 【答案】
851
【解析】 【分析】
先以41A A 的中点为坐标原点O ,以41A A 所在直线为x 轴,以41A A 的垂直平分线为y 轴,建立平面直角坐标系,得到各顶点坐标,列举出集合M 中所有元素,以及满足条件的组合,根据古典概型的概率计算公式,即可求出结果.
【详解】以41A A 的中点为坐标原点O ,以41A A 所在直线为x 轴,以41A A 的垂直平分线为y 轴,建立如下图的平面直角坐标系,
因为正六边形的边长为1,
所以易得:()11,0A -、2132⎛- ⎝⎭A 、313,22⎛ ⎝⎭A 、()41,0A 、513,22⎛- ⎝⎭A 、613,22⎛⎫
-- ⎪ ⎪⎝⎭
A , 因此12541
32⎛== ⎝⎭A A A A ,1364332⎛== ⎝⎭
A A A A ,()142,0=A A ,()412,0=-A A ,152433,22⎛==- ⎝⎭A A A A ,163413,22⎛==- ⎝⎭A A A A ,214513,22⎛==- ⎝⎭
A A A A ,
()23651,0==A A A A ,(251,3=-A A ,(523=-A A ,(26350,3==-A A A A ,314633,22⎛==- ⎝⎭
A A A A ,()32561,0==-A A A A ,(361,3=-A A ,(633=A A ,425133,22⎛==- ⎝⎭A A A A ,436113,22⎛==- ⎝⎭
A A A A ,(53623==A A A A ;
一共18个向量.
因此{|(,1,2,3,4,5,6,)}i j M a a A A i j i j ===≠中含有18个不同的元素.
又在M 中任取两个元素m 、n ,满足0m n ⋅=的有:132⎛ ⎝⎭与33,2⎛ ⎝⎭或者33,22⎛- ⎝⎭;13,2⎛- ⎝⎭与33,2⎛ ⎝⎭或者3322⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭; 13,2⎛ ⎝⎭与332⎛ ⎝
⎭或者
33,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭;13,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭与33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
或者33,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭;()2,0与()
0,3-或者()
0,3;()2,0-与()0,3-
或者()0,3; ()1,0与()0,3-或者()0,3;()1,0-与()
0,3-或
者(
)0,3;()
1,3与33,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或者33,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭;()
1,3--与33,22⎛⎫
- ⎪ ⎪⎝⎭
或者33,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭;()1,3-与33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭或者33,22⎛⎫
-- ⎪ ⎪⎝⎭;()
1,3-与33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
或者33,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭
;一共24种选法,又由m 、n 的任意性,因此满足0m n ⋅=的情况一共有:222448=A 种;
又在M 中任取两个元素m 、n ,一共有2
2
182C A 种情况; 因此,满足0m n ⋅=的概率为:22
182488
51
=
=P C A . 故答案为:
8
51
【点睛】此题主要考察古典概型,熟记概率计算公式即可,属于常考题型. 二.选择题〔本大题一一共4题,每一小题5分,一共20分〕 13.l 是平面α的一条斜线,直线m
α,那么〔 〕
A. 存在唯一的一条直线m ,使得l m ⊥
B. 存在无限多条直线m ,使得l m ⊥
C. 存在唯一的一条直线m ,使得l ∥m
D. 存在无限多条直线m ,使得l ∥m
【答案】B 【解析】 【分析】
根据题意,作出图形,结合直线与直线,直线与平面位置关系,即可得出结果. 【详解】因为l 是平面α的一条斜线,直线m
α,画出图形如下:
显然在平面内必存在直线m 与直线l 垂直, 且平面内有无数条直线与直线m 平行, 故存在无限多条直线m ,使得l m ⊥. 应选:B
【点睛】此题主要考察直线与直线位置关系的断定,熟记线面,线线位置关系即可,属于常考题型.
,x y ∈R ,那么“2x y +>〞是“x 、y 中至少有一个数大于1〞的〔 〕
A. 充分非必要条件
B. 必要非充分条件
C. 充要条件
D. 既非充分又非必要条件
【答案】A 【解析】 【分析】
根据充分条件与必要条件的概念,直接判断,即可得出结果.
【详解】假设2x y +>,那么x 、y 中至少有一个数大于1,即“2x y +>〞是“x 、y 中至少有一个数大于1〞的充分条件,
反之,假设“x 、y 中至少有一个数大于1〞,那么x y +不一定大于2,如:2,1x y ==-; 因此,“2x y +>〞是“x 、y 中至少有一个数大于1〞的充分不必要条件. 应选:A
【点睛】此题主要考察命题的充分不必要条件,熟记充分条件与必要条件的概念即可,属于常考题型.
,b c R ∈,使2++≤x bx c M 对任意的[]0,4x ∈恒成立,那么〔 〕
A. M 的最小值为1
B. M 的最小值为2
C. M 的最小值为4
D. M 的最小值为8
【答案】B 【解析】 【分析】
先令2
()f x x bx c =++,由题意,得到(0)(4)()2f M
f M b f M
⎧
⎪≤⎪⎪≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩,推出2164222
c M b c M b c M ⎧⎪≤⎪⎪++≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩,
三式相加得2
221644-++++≤b c b c c M ,根据绝对值不等式的性质定理,得到22
216416422-++++≥++b b c b c c b ,再由题中存在,b c R ∈,使结论成立,可得:只需2
min
44126≥++b M b ,进而可得出结果. 【详解】因为2
++≤x bx c M 对任意的[]
0,4x ∈恒成立,令2
()f x x bx c =++,
那么只需(0)(4)()2f M f M b f M ⎧
⎪≤⎪⎪
≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩,即2
1644c M b c M b c M
⎧⎪≤⎪⎪++≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩,所以2164222
c M b c M b c M ⎧⎪≤⎪⎪++≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩,
所以以上三式相加可得:2
22
1644-++++≤b c b c c M ,
由绝对值不等式的性质定理可得:
222
21642162224416-++++≥-++++=++b b b c b c c c b c c b , 因此只需()222min min
min 14416412822648⎛⎫⎛⎫
≥++=++=++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭b b M b b b
即2M ≥. 应选:B
【点睛】此题主要考察求最值的问题,熟记绝对值不等式的性质,以及不等式的性质即可,属于常考题型.
{1,2,3,,10}M =⋅⋅⋅,集合A M ⊆,定义()M A 为A 中元素的最小值,当A 取遍M 的所有
非空子集时,对应的()M A 的和记为10S ,那么10S =〔 〕 A. 45 B. 1012 C. 2036 D. 9217
【答案】C 【解析】 【分析】
根据题意先确定()M A 可能取的值是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,再得到对应的个数,根据错位相减法,即可求出结果.
【详解】因为集合{1,2,3,,10}M =⋅⋅⋅,集合A M ⊆,()M A 为A 中元素的最小值,当A 取遍M 的所有非空子集,由题意可得:()M A 可能取的值是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10, 那么一共有92个1;82个2;72个3;62个4;……,02个10;
因此98760
102223242102=+⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯S , 所以109871
1022223242102=+⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯S ,
两式作差得1010
9
8
7
6
1
102(12)
222222101012
--=------⋅⋅⋅-+=-+-S
112122036=-+=-,
所以102036=S . 应选:C
【点睛】此题主要考察含n 个元素的集合的子集的应用,以及数列的求和,熟记错位相减法求和,会求集合的子集个数即可,属于常考题型.
三.解答题〔本大题一一共5题,一共14+14+14+16+18=76分〕
17.如图,圆锥的底面半径2OA =,高6PO =,点C 是底面直径AB 所对弧的中点,点D 是母线PA 的中点.
〔1〕求圆锥的侧面积和体积;
〔2〕求异面直线CD 与AB 所成角的大小.〔结果用反三角函数表示〕 【答案】〔1〕侧面积410π,体积8π;〔2〕14
14
. 【解析】 【分析】
〔1〕根据圆锥的侧面积公式,以及体积公式,结合题中数据,即可得出结果;
〔2〕先由题意,得到OC ,OB ,OP 两两垂直,以O 为坐标原点,以OC ,OB ,OP 所
在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,分别求出()2,1,3=--CD ,
()0,4,0AB =,根据向量夹角公式,即可求出结果.
【详解】〔1〕因为圆锥的底面半径2OA =,高6PO =, 所以其母线长为22210=
+=PA PO OA ,
因此圆锥的侧面积为1
24102
ππ=⋅⋅⋅=S PA OA ; 体积为:21
83
ππ=
⋅⋅⋅=V OA PO ; 〔2〕由题意,易得:OC ,OB ,OP 两两垂直,以O 为坐标原点,以OC ,OB ,OP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立如下图的空间直角坐标系, 那么(2,0,0)C ,(0,2,0)A -,(0,2,0)B ,(0,0,6)P , 又点D 是母线PA 的中点,所以(0,1,3)-D , 因此()2,1,3=--CD ,()0,4,0AB =, 记异面直线CD 与AB 所成角的大小为θ, 所以414cos cos ,14
144
θ⋅-=<>=
=
=
⨯CD AB CD AB CD AB
, 因此,异面直线CD 与AB 所成角的大小为14arccos
14
.
【点睛】此题主要考察求圆锥的侧面积与体积,以及异面直线所成的角,熟记圆锥的侧面积
公式与体积公式,以及空间向量的方法求异面直线所成的角即可,属于常考题型.
2()cos 2sin f x x x x =-.
〔1〕求()f x 的最大值;
〔2〕在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,假设()0f A =,b 、a 、
c 成等差数列,且2AB AC ⋅=,求边a 的长.
【答案】〔1〕最大值为1;〔2〕2a =. 【解析】 【分析】
〔1〕先将函数解析式化简整理,得到()2sin 216f x x π⎛
⎫
=+- ⎪⎝
⎭
,根据正弦函数的性质,即可得出最大值;
〔2〕先由题意得到1sin 262A π⎛⎫
+
= ⎪⎝
⎭,求出3
A π=;由b 、a 、c 成等差数列,得: 2a b c =+;由2A
B A
C ⋅=得4bc =,再由余弦定理,即可得出结果.
【详解】〔1〕
2()cos 2sin 2(1cos2)2cos21=-=--=+-f x x x x x x x x
2sin 216x π⎛
⎫=+- ⎪⎝
⎭,
由x ∈R 可得26π
+
∈x R ,因此1sin 216x π⎛
⎫-≤+≤ ⎪⎝
⎭,
所以max ()211=-=f x ;
〔2〕由()0f A =得2sin 2106π⎛⎫+-= ⎪⎝⎭A ,即1sin 262A π⎛
⎫+= ⎪⎝
⎭, 又0A π<<,所以
1326
6
6π
π
π<+
<
A ,因此5
266ππ+=A ,所以3
A π=;
由b 、a 、c 成等差数列,可得: 2a b c =+; 又2AB AC ⋅=,所以1
cos 22
=
=bc A bc ,即4bc =, 由余弦定理可得:222222cos ()22cos 412=+-=+--=-a b c bc A b c bc bc A a , 解得:2a =.
【点睛】此题主要考察求正弦型函数的最大值,以及解三角形,熟记正弦函数的性质,以及余弦定理即可,属于常考题型.
19.汽车智能辅助驾驶已得到广泛应用,其自动刹车的工作原理是用雷达测出车辆与前方障碍物之间的间隔 〔并结合车速转化为所需时间是〕,当此间隔 等于HY 间隔 时就开场HY 提醒,等于危险间隔 时就自动刹车,某种算法〔如下列图所示〕将HY 时间是划分为4段,分别为准备时间是0t 、人的反响时间是1t 、系统反响时间是2t 、制动时间是3t ,相应的间隔 分别为0d 、1d 、2d 、3d ,当车速为v 〔米/秒〕,且[0,33,3]v ∈时,通过大数据统计分析得到下表〔其中系数k 随地面湿滑等路面情况而变化,[0.5,0.9]k ∈〕.
阶段 0、准备 1、人的反响 2、系统反响 3、制动
时间是
0t 10.8t =秒 20.2t =秒 3t
间隔
020d =米 1d 2d 2
3120d v k
=
米
〔1〕请写出HY 间隔 d 〔米〕与车速v 〔米/秒〕之间的函数关系式()d v ,并求0.9k =时,
假设汽车到达HY 间隔 时人和系统均不采取任何制动措施,仍以此速度行驶,那么汽车撞上固定障碍物的最短时间是〔准确到0.1秒〕;
〔2〕假设要求汽车不管在何种路面情况下行驶,HY 间隔 均小于80米,那么汽车的行驶速度应限制在多少米/秒以下?合多少千米/小时?
【答案】〔1〕22020v d v k
=++,最短时间是3.1秒〔2〕汽车的行驶速度应限制在20米/秒,
合72千米/小时 【解析】 【分析】
〔1〕根据题意,得到0123=+++d d d d d ,结合题中数据,即可得出函数关系式;再由
0.9k =,得到汽车撞上固定障碍物的最短时间是20118
=
=++d v t v v ,根据根本不等式,即可求出最值;
〔2〕根据题意,得到当0.5k =时,HY 间隔 最大,推出22
2020802010
++≤++<v v v v k ,
求解即可得出结果.
【详解】〔1〕由题意:HY 间隔 2
01232020=+++=++v d d d d d v k ,
当0.9k =时,2
2018
=++v d v ,
那么汽车撞上固定障碍物的最短时间是为:
20111 3.118==++≥=+≈d v t v v 秒;
〔2〕由题意可得:2
208020v d v k
=++<,因为[0.5,0.9]k ∈, 所以当0.5k =时,HY 间隔 最大,
因此,只需:2
208010
++<v v ,解得:3020-<<v ,所以汽车的行驶速度应限制在20米/
秒,合72千米/小时.
【点睛】此题主要考察函数模型的应用,以及根本不等式的应用,熟记根本不等式,以及不等关系即可,属于常考题型.
2:4y x Γ=的焦点为F ,
经过x 轴正半轴上点(,0)M m 的直线l 交Γ于不同的两点A 和B .
〔1〕假设||3FA =,求点A 的坐标;
〔2〕假设2m =,求证:原点O 总在以线段AB 为直径的圆的内部;
〔3〕假设||||FA FM =,且直线1l ∥l ,1l 与Γ有且只有一个公一共点E ,问:△OAE 的面积是否存在最小值?假设存在,求出最小值,并求出M 点的坐标,假设不存在,请说明理由.
【答案】〔1〕(2,2)±;〔2〕证明见解析;〔3〕存在,最小值2,(3,0)M . 【解析】 【分析】
〔1〕由抛物线方程以及抛物线定义,根据||3FA =求出横坐标,代入2
4y x =,即可得出点的坐标;
〔2〕设()11,A x y ,()22,B x y ,设直线AB 的方程是:2x my =+,联立直线与抛物线方程,根据韦达定理,以及向量数量积运算,得到12120OA OB x x y y ⋅=+<,推出AOB ∠恒为钝角,即可得结论成立;
〔3〕设()11,A x y ,那么110≠x y ,由||||FA FM =得1(2,0)+M x ,推出直线AB 的斜率
12=-
AB y k .设直线1l 的方程为12
y
y x b =-+,代入抛物线方程,根据判别式等于零,得12b y =-
.设(),E E E x y ,那么1
4E y y =-,21141
E x y x ==,由三角形面积公式,以及根本
不等式,即可求出结果.
【详解】〔1〕由抛物线方程知,焦点是(1,0)F ,准线方程为1x =-,
设()11,A x y ,由||3FA =及抛物线定义知,12x =,代入24y x =
得y =± 所以A
点的坐标(2,A
或者(2,A - 〔2〕设()11,A x y ,()22,B x y , 设直线AB 的方程是:2x my =+,
联立224x my y x =+⎧⎨=⎩
,消去x 得:2
480y my --=,由韦达定理得121248y y m y y +=⎧⎨=-⎩,
所以1212OA OB x x y y ⋅=+22
2
12121212()4804416
y y y y y y y y =⋅+=+=-<,
故AOB ∠恒为钝角,
故原点O 总在以线段AB 为直径的圆的内部. 〔3〕设()11,A x y ,那么110≠x y ,
因为||||FA FM =,那么111-=+m x ,由0m >得12=+m x ,故1(2,0)+M x . 故直线AB 的斜率1
2
=-
AB y k . 因为直线1l 和直线AB 平行,设直线1l 的方程为1
2
y y x b =-
+,代入抛物线方程 得211880b y y y y +
-=,由题意21164320b y y ∆=+=,得1
2b y =-. 设(),E E E x y ,那么1
4E y y =-
,21141
E x y x ==,
11
1111
1
1
001
4111222141
OAE
y x S x y x y x y ∆==+≥-,
当且仅当
11
11
4y x x y =,即22
114y x =时等号成立, 由22
1121
144y x y x ⎧=⎨=⎩得2
1144x x =,解得11x =或者10x =〔舍〕,
所以M 点的坐标为(3,0)M ,min ()2OAE S ∆=.
【点睛】此题主要考察求抛物线上的点,以及抛物线中三角形面积的最值问题,熟记抛物线的HY 方程,以及抛物线的简单性质即可,属于常考题型,但计算量较大.
{}n a 满足:①n a ∈N 〔*n ∈N 〕;②当2k n =〔*k ∈N 〕时,2
n n
a =
;③当2k n ≠〔*k ∈N 〕时,1n n a a +<,记数列{}n a 的前n 项和为n S . 〔1〕求1a ,3a ,9a 的值;
〔2〕假设2020n S =,求n 的最小值;
〔3〕求证:242n n S S n =-+的充要条件是211n a +=〔*n ∈N 〕.
【答案】〔1〕10a =,30a =或者1,90a =或者1;〔2〕115;〔3〕证明见解析. 【解析】 【分析】
〔1〕先根据题中条件,求出21a =,42a =,168a =,再结合题意,即可得出结果; 〔2〕先由题意,得到1
22
()k k a k N -*=∈,当122k k n -<≤(,)n k N *∈时,
1111212223202k k k k k a a a a ----+++≤<<<
<=,由于n a N ∈,所以121k m a m -+=-或者m ,
11,2,3,
,2 1.k m -=-分别求出()64max S ,()128max S ,进而可求出结果;
〔3〕先由242n n S S n =-+,根据题中条件,求出21+n a ,证明必要性;再由211()n a n N *+=∈,
求出242n n S S n =-+,证明充分性即可.
【详解】〔1〕因21a =,12a a <,且1a 是自然数,10a ∴=;
42a =,340a a ≤<,且34,a a 都是自然数;∴30a =或者31a =; 168a =,9101608a a a ≤<<
<=,且*()i a N i N ∈∈,∴90a =或者91a =.
〔2〕由题意可得:1
22
()k k a k N -*=∈,当122k k n -<≤(,)n k N *∈时, 1111212223202k k k k k a a a a ----+++≤<<<
<=,由于n a N ∈,
所以121k m a m -+=-或者m ,11,2,3,
,2 1.k m -=-
∴()64max (01)(12)(1234)(128)(1216)S =++++++++++
+++++
23458916173233
(1232)171422222
⨯⨯⨯⨯⨯++++=+
++++=,()128max 6465
71427942
S ⨯=+
=, 71420202794<<,64128n ∴<<,
又20207141306-=,
123501275130612350511326++++=<<+++++=
所以min 6451115n =+=
〔3〕必要性:假设242n n S S n =-+, 那么:122422n n n
S S +=-+①
122214(21)2n n n S S +++=-++②
①-②得:1121222141()n n n a a a n N ++*
++++=-∈③
由于1121220,1n n a a ++++=⎧⎨=⎩或者1121221,2n n a a ++++=⎧⎨=⎩或者1121220
2
n n a a ++++=⎧⎨=⎩,且210,n a +=或者1
只有当112121221,1,2n n n a a a +++++===同时成立时,等式③才成立,
211()n a n N *+∴=∈;
充分性:假设211()n a n N *
+=∈,由于1212223212n n n n n a a a a ++++=<<<<=
所以2(,,2)n n
k a k n N k N k *
*
+=∈∈≤,
即211n a +=,222n a +=,233n a +=,…,12121n n a +-=-,又122n n
a +=
所以对任意的n *∈N ,都有2211n n a a -=+…〔I 〕
另一方面,由2n k a k +=,1222n k a k ++=(,,2)n n N k N k **∈∈≤ 所以对任意的n *∈N ,都有22n n a a =…〔II 〕
21221321242()()n n n n S a a a a a a a a a -∴=+++=++++++
+
2422232()24()n n a a a n a a a a n =++
+-=+++
+-,
由于120,1a a ==2124()242n n n S a a a n S n ∴=+++-+=-+.
【点睛】此题主要考察数列的综合应用,熟记等差数列与等比数列的求和公式,由递推关系求通项公式的方法,以及充分条件与必要条件的概念即可,属于常考题型,难度较大.
励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
厚积薄发,一鸣惊人。
关于努力学习的语录。
自古以来就有许多文人留下如头悬梁锥刺股的经典的,而近代又有哪些经典的高中励志赠言出现呢?小编筛选了高中励志赠言句经典语录,看看是否有些帮助吧。
好男儿踌躇满志,你将如愿;真巾帼灿烂扬眉,我要成功。
含泪播种的人一定能含笑收获。
贵在坚持、难在坚持、成在坚持。
功崇惟志,业广为勤。
耕耘今天,收获明天。
成功,要靠辛勤与汗水,也要靠技巧与方法。
常说口里顺,常做手不笨。
不要自卑,你不比别人笨。
不要自满,别人不比你笨。
高三某班,青春无限,超越梦想,勇于争先。
敢闯敢拼,**协力,争创佳绩。
丰富学校体育内涵,共建时代校园文化。
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翻手为云,覆手为雨。
二人同心,其利断金。
短暂辛苦,终身幸福。
东隅已逝,桑榆非晚。
登高山,以知天之高;临深溪,以明地之厚。
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不勤于始,将悔于终。
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不敢高声语,恐惊读书人。
不耻下问,学以致用,锲而不舍,孜孜不倦。
博学强识,时不我待,黑发勤学,自首不悔。
播下希望,充满**,勇往直前,永不言败。
保定宗旨,砥砺德行,远见卓识,创造辉煌。
百尺高梧,撑得起一轮月色;数椽矮屋,锁不住五夜书声。