经典题目20例(1)解析
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经典题目20例
1.若函数()421x x f x a =-⋅+在区间[]1,1-上至少有一个零点,则实数a 的取值范围是 .
解析:()4210x
x
f x a =-⋅+=,241x x
a ⋅=+,411
222
x x x x a +==+,由于[]1,1x ∈-,
所以12[,2]2x ∈,函数1()22x x g x =+的值域为5
[2,]2
,因此,实数a 的取值范围是
5[2,]2. 2.已知12,F F 是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是它们的一个交点,且123
F PF π
∠=,
记椭圆和双曲线的离心率分别为1e ,2e ,则
12
1
e e ⋅的最大值为 A. 3
C. 2
解析:设椭圆的长轴为2a ,双曲线的实轴长为2m ,公共的焦距为2c ,不妨设交点在第一象限,即12PF PF >.根据椭圆及双曲线的定义,122PF PF a +=,
122PF PF m -=,可得1PF a m =+,2PF a m =-.在12F PF ∆中,由余弦定理整理得:22234a m c +=
.22243c a m =+≥
,所以21213
am a m c c c e e =⋅=≤
⋅. 3.以下命题错误的有 ①②③
①若函数32()(1)31f x x a x x =+-++没有极值点,则24a -<<;
②若函数()3mx
f x x =
+在区间(3,)-+∞上单调递增,则0m ≥; ③若函数ln ()x f x m x =-有两个零点,则1
m e <;
④已知函数()log (01)x
a
f x a =<<,,,k m n R +∈且全不相等,则 (
)2k m f ++()2m n f +()()()()2
k n
f f k f m f n ++<++. 解析:①函数32()(1)31f x x a x x =+-++没有极值点,等价于函数()0f x '≥恒成立,
2()32(1)3f x x a x '=+-+,24(1)4330a ∆=--⨯⨯≤.24a -≤≤;②()3
mx
f x x =
+
(3)3333m x m m m x x +--=
=+++,0m >;③令ln 0x m x -=,
则ln x m x =,求函数ln x
y x
=的值域为1(,]e -∞,1
0m e
<≤;(或利用ln x mx =两个函数图像的交点个数确定).
④()log (01)x
a f x a =<<
单调递减,2k m +>
,()2
k m f f +<=
1(()())2f k f m +,1()(()())22m n f f m f n +<+,()2n k f +<1(()())2f n f k +, ()2k m f ++()2m n f +()()()()2k n f f k f m f n ++<++.
4.若点(,)A a b 在第一象限且在直线24x y +=上移动,则22log log a b +的 A. 最大值为2 B. 最小值为1 C. 最大值为1 D. 最值不存在 解析:0,0a b >>,24a b +=
,42a b =+≥2ab ≤,当且仅当2a =,1b =时取等号,所以2222log log log ()log 21a b ab +=≤=.
5.在区间[]4,4-上随机取一个实数m ,能使函数32()3f x x mx x =++在R 上单调递增的概率为
A. 1
4
B. 38
C. 58
D. 34
解析:函数32()3f x x mx x =++在R 上单调递增,2()3230f x x mx '=++≥恒成立,
24490m ∆=-⨯≤,33m -≤≤.
6.已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>
与函数y =P
,若函数y =的图像在P 处的切线过双曲线的左焦点(2,0)-,则双曲线的离心率为
C. 12
D. 32
解析:设切点为0(x
,y '=
,k =
,切线方程为y =
0)x x -,切线过(2,0)-,代入方程得02x =
,切点为在双曲线上,双曲线的左焦点为(2,0)-.
. 7.在各项均为正数的等差数列{}n a 中,4936a a ⋅=,则前12项和的最小值为
A. 78
B. 48
C. 60
D. 72
解析:49124912()
6()722
a a S a a +==+≥=,
当且仅当496a a ==时取等号. 8.过双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的一个焦点F 作一条渐近线的垂线,垂足为A
,与另一条渐近线交于点B ,若2FB FA =u u u r u u u r
,则此双曲线的离心率为
12解析:不妨设F 为右焦点,作渐近线0bx ay -=的垂线,2FB FA =u u u r u u u r
,A 为FB 的
中点.直线0bx ay +=与圆222x y c +=的交点为B ,则B 的坐标为(,a b -),利用斜率或利用三角形的性质可得离心率为2.
9.已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的一个顶点到较近的焦点的距离为1,焦点
,则双曲线的方程为(A )
A. 22
1
3y x -
= B. 2213x y -=221y -= D. 22
19y x -= 10.已知圆C :22240x y x y +-+=关于直线3110x ay --=对称,则圆C 中以
(,)44
a a
-为中点的弦长为 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 提示:直线过圆心.
11.已知曲线()x f x e ax =-在点(0,(0))f 处的切线方程为30x y b ++=,则下列不等式恒成立的是
A. ()24ln 2f x ≥-
B. ()24ln 2f x ≤-
C. ()48ln 2f x ≥-
D. ()48ln 2f x ≤-
解析:()x f x e a '=-,(0)13f a '=-=-,4a =,()4x f x e '=-,令()0f x '=,ln 4x =,
()f x 在ln 4x =处取得最小值,(ln 4)44ln 448ln 2f =-=-,()48ln 2f x ≥-.
12.设,,αβγ是不同的平面,,m n 是不同的直线,则m β⊥的一个充分条件是(D ) A. ,,n m n αβαβ⊥=⊥I B. ,,m αγαγβγ=⊥⊥I