高三数学中档题+详细答案(全)精选
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高三数学中档题+详细答案(全) 班级 姓名
1.如图所示,在直三棱柱111C B A ABC -中,⊥=11,AC BB AB 平面D BD A ,1为AC 的中点.(1)求证://1C B 平面BD A 1;(2)求证:⊥11C B 平面11A ABB ;
(3)在1CC 上是否存在一点E ,使得∠1BA E =45°,若存在,试确定E 的位置,并判断平面1A BD 与
平面BDE 是否垂直?若不存在,请说明理由.
2. 设1F 、2F 分别是椭圆1
422
=+y x 的左、右焦点,)1,0(-B .
(Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求1
2PF PF ⋅u u u r u u u u r 的最大值和最小值; (Ⅱ)若C 为椭圆上异于B 一点,且11CF BF
λ=,求λ的值; (Ⅲ)设P 是该椭圆上的一个动点,求1PBF ∆的周长的最大值.
3. 已知定义在R 上的奇函数
()3224f x ax bx cx d =-++ (a b c d R ∈、、、),当1x = 时,()f x 取极小值.23-(1)求a b c d 、、、的值;
(2)当[,]11x ∈-时,图象上是否存在两点,使得过此两点处的切线互相垂直?试证明你的结论.(3)求
证:对]2,2[,21-∈∀x x ,都有
34)()(21≤-x f x f
4.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,d 为常数,已知对*∈∀N m n ,,当m n >时,总有d m n m S S S m n m n )(-+=--.⑴ 求证:数列{n a }是等差数列;
⑵ 若正整数n , m , k 成等差数列,比较
k n S S +与m
S 2的大小,并说明理由!
高三数学中档题训练27
班级 姓名
1. 在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为的圆C 经过坐标原点O ,椭圆()22
2109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10.
(1)求圆C 的方程;(2)若F 为椭圆的右焦点,点P 在圆C 上,且满足4PF =,求点P 的坐标.
18. 某厂为适应市场需求,提高效益,特投入98万元引进先进设备,并马上投入生产,第一年需要的各种费用是12万元,从第二年开始,所需费用会比上一年增加4万元,而每年因引入该设备可获得的年利润为50万元.请你根据以上数据,解决下列问题:(1)引进该设备多少年后,开始盈利?(2)引进该设备若干年后,有两种处理方案:第一种:年平均盈利达到最大值时,以26万元的价格卖出;第二种:盈利总额达到最大值时,以8万元的价格卖出,哪种方案较为合算?请说明理由′
3.设二次函数
2
()
f x ax bx c
=++在区间[]
2,2
-
上的最大值、最小值分别是M、m,集合
{}
|()
A x f x x
==
.(1)若
{1,2}
A=,且(0)2
f=,求M和m的值;
(2)若
{2}
A=,且1
a≥,记()
g a M m
=+,求()
g a的最小值.
4.设数列{}{}
,
n n
a b
满足112233
6,4,3
a b a b a b
======
,若
{}
1
n n
a a
+
-
是等差数列,
{}
1
n n
b b
+
-
是等
比数列.(1)分别求出数列{}{}
,
n n
a b
的通项公式;
(2)求数列{}n a 中最小项及最小项的值;(3)是否存在*k N ∈,使
10,2k k a b ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,若存在,求满足条件的所有k 值;若不存在,请说明理由.
高三数学中档题训练28
班级 姓名
1、已知E F 、分别是正三棱柱111ABC A B C -的侧面11AA B B 和侧面11AA C C 的对角线的交点,D 是棱
BC 的中点. 求证:(1)//EF 平面ABC ;
(2)平面AEF ⊥平面1A AD .
2.在平面区域2100,260,
270x y x y x y -+⎧⎪+-⎨⎪--⎩≥≥≤内有一个圆,向该区域内随机投点,当点落在圆内的概率最大时的圆记为⊙
M .(1)试求出⊙M 的方程;(2)过点P (0,3)作⊙M 的两条切线,切点分别记为A ,B ;又过P 作⊙N :x 2+y 2-4x +λy +4=0的两条切线,切点分别记为C ,D .试确定λ的值,使AB ⊥CD .
3. 已知函数
22()ln ()f x x a x ax a R =-+∈.(1)当a=1时,证明函数()f x 只有一个零点;(2)若函数()f x 在区间(1,+∞)上是减函数,求实数a 的取值范围.
4. 已知函数
2()1f x x x =+-,αβ,是方程()0f x =的两个根()αβ>,()f x '是()f x 的导数.设
11a =,1()(12)()n n n n f a a a n f a +=-
='L ,,.(1)求αβ,的值;
(2)已知对任意的正整数n 有n a α>,记ln
(12)n n n a b n a βα-==-L ,,.求数列{}n b 的前n 项和n S .
高三数学中档题训练29
班级 姓名
1.
已知函数2π()2sin 24f x x x ⎛
⎫=+ ⎪⎝⎭,ππ,42x ⎡⎤
∈
⎢⎥⎣⎦. (1)求()f x 的最大值和最小值;(
2)若不等式()2f x m -<在ππ
,42x ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦上恒成立,求实数m 的取值范围
2、已知椭圆C :12222=+b y a x )0(>>b a 的两个焦点为1F ,2F ,点P 在椭圆C 上,且211F F PF ⊥,341=PF ,3142=PF .(1)求椭圆C 的方程;
(2)若直线l 过圆
02422=-++y x y x 的圆心M ,交椭圆C 于A ,B 两点,且A ,B 关于点M 对称,求直线l 的方程.
3.已知集合是满足下列性质的函数)(x f 的全体:在定义域D 内存在0x ,使得)1(0+x f )1()(0f x f +=成立.(1)函数x
x f 1)(=是否属于集合M ?说明理由; (2)若函数b kx x f +=)(属于集合M ,试求实数k 和b 的取值范围;
(3)设函数1
lg
)(2+=x a x f 属于集合M ,求实数a 的取值范围.
4.设常数0a ≥,函数
2()ln 2ln 1f x x x a x =-+-((0,))x ∈+∞. (1)令()()g x xf x '=(0)x >,求()g x 的最小值,并比较()g x 的最小值与零的大小;
(2)求证:()f x 在(0,)+∞上是增函数;
(3)求证:当1x >时,恒有2ln 2ln 1x x a x >-+.
高三数学中档题训练30
班级 姓名
1.若函数
)0(cos sin sin )(2>-=a ax ax ax x f 的图象与直线y=m 相切,并且切点的横坐标依次成公差为2π的等差数列.(Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)若点)(),(00x f y y x A =是图象的对称中心,且]2,0[0π∈x ,求点A 的坐标.
2.已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆过M (1,324), N ( -22
3,2)两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)在椭圆上是否存在点P(x,y),使P 到定点A(a,0)(其中0<a <3)的距离的最小值为1?若存在,求出a 的值及P 点的坐标;若不存在,请给予证明.
3.设A (x 1 , y 1),B(x 2 , y 2)是函数f(x )=21+log 2x x -1图象上任意两点,且OM =21(+),点M 的横坐标为21.⑴求M 点的纵坐标;⑵若S n =)(11
∑-=n i n i f =f (1n )+f (2n )+…+f (1n n -),n ∈N *,且n ≥2,求S n ; ⑶已知a n =1231(1)(1)n n S S +⎧⎪⎪⎨⎪++⎪⎩(1)(2)n n =≥n ∈N *,T n 为数列{a n
}的前n 项和,若T n <λ(S n+1+1) 对一切n >1且n ∈N *都成立,求λ的取值范围.
4.已知函数f(x)= n +lnx 的图像在点P(m,f(m))处的切线方程为y=x ,
设()2ln n
g x mx x
x =--.
(1)求证:当
()1,0
x g x ≥≥恒成立;
(2)试讨论关于x 的方程:()322n
mx g x x ex tx
x --=-+ 根的个数.
高三数学中档题训练26
1.证明:(1)连接1AB 与B A 1相交于M ,则M 为B A 1的中点.连结MD ,又D 为AC 的中点,
MD C B //1∴,又⊄C B 1平面BD A 1,MD ⊂平面BD A 1
//1C B ∴平面BD A 1 . …………………………………………4′
(2)B B AB 1=Θ,∴平行四边形11A ABB 为菱形,11AB B A ⊥∴, 又⊥1AC Θ面BD A 1
B A A
C 11⊥∴,⊥∴B A 1面11C AB …………………………7′ 111C B B A ⊥∴.又在直棱柱111C B A ABC -中,111C B BB ⊥, ⊥∴11C B 平面A ABB 1. ……………………………………9′
(3)当点E 为C C 1的中点时,∠1BA E
=45°,且平面⊥BD A 1平面BDE .
设AB=a ,CE=x
,∴
111
A B AC =,1C E a x =-,
∴
1A E ==
BE ∴在
1A BE
V 中,由余弦定理得
22211112cos 45BE A B A E A B A E =+-⋅⋅︒
即
222222322a x a x a ax +=++--⋅
2a x =-,
∴x =1
2a ,即E 是C C 1的中点. ………………………………………13′
D Θ、
E 分别为AC 、C C 1的中点,1//AC DE ∴.
1AC Θ平面BD A 1,⊥∴DE 平面BD A 1.
又⊂DE 平面BDE ,∴平面⊥BD A 1平面BDE . …………………………15′ 2
.解:(Ⅰ)易知2,1,a b c ===
所以
(
))12
,F F ,设(),P x y ,则
(
))
2212,,
,3
PF PF x y x y x y ⋅=--=+-u u u r u u u u r
()2
221
133844x x x =+-
-=-
因为[]2,2x ∈-,故当0x =,即点P 为椭圆短轴端点时,12PF PF ⋅u u u r u u u u r
有最小值2- 当2x =±,即点P 为椭圆长轴端点时,1
2PF PF ⋅u u u r u u u u r
有最大值1
(Ⅱ)设C (
0x 0
,y ),
)1,0(-
B ()
1F
由11CF BF
λ=
得001
x y λ=
=-
,
又 2
2001
4
x y += 所以有
2670
λλ+-=解得
舍去)01(7>=-=λλ.
(Ⅲ) 因为|P 1F |+|PB |=4-|PF 2|+|PB |≤4+|BF 2|,
∴1PBF ∆的周长≤4+|BF 2|+|B 1F |≤8.
所以当P 点位于直线BF 2与椭圆的交点处时,1PBF ∆周长最大,最大值为8.3.解(1)∵函数()f x 图象关于原点对称,∴对任意实数
()()
x f x f x -=-有,
∴32322424ax bx cx d ax bx cx d ---+=-+--,即2
20bx d -=恒成立 ∴0,0
b d == …………4分
∴
,3)(',)(2
3c ax x f cx ax x f +=+=, ∵1x =时,()f x 取极小值23-
,∴
2
303a c a c +=+=-且, 解得1
,31
-==c a ………8分
(2)当
[1,1]
x ∈-时,图象上不存在这样的两点使结论成立. …………10分
假设图象上存在两点),(),,(2211y x B y x A ,使得过此两点处的切线互相垂直,
则由
,1)('2-=x x f 知两点处的切线斜率分别为,1211-=x k ,12
22-=x k 且2212(1)(1)1
x x -⋅-=-…………(*) …………13分
1
x Q 、
2[1,1]
x ∈-,
2222
121210,10,(1)(1)0
x x x x ∴-≤-≤∴-⋅-≥
此与(*)相矛盾,故假设不成立. ………………16分 4(本小题满分18分)
⑴证明:∵当m n >时,总有d
m n m S S S m n m n )(-+=--
∴ 当2≥n 时,
d
n S S S n n )1(11-+=--即
,
)1(1d n a a n -+= 2分
且1=n 也成立 ………3分
∴ 当2≥n 时,d
d n a d n a a a n n =----+=--)2()1(111
∴数列{
n
a }是等差数列 …………5分
⑵解: ∵正整数n , m , k 成等差数列,∴,2m k n =+
∴
)2)
1((22)1(2)1(2111d m m ma d k k ka d n n na S S S m k n -+--++-+
=-+
))2(2(2)2(2222222k n k n d m k n d +-+=-+=
2)(4k n d
-=
……9分
∴ ① 当0>d 时,k n S S +m
S 2> ② 当0<d 时,k n S S +m
S 2<
③ 当0=d 时,k n S S +m
S 2= ……10分 高三数学中档题训练
27
1. 解:(1)由已知可设圆心坐标为
(),4t t +, …………………………2'
∴
()2
248
t t ++=得2t =-,∴圆心坐标为
()2,2-, …………………………4'
所以圆的方程为
()()2
2
228
x x ++-= ……………………………6'
(2)由题意,椭圆中210a =,即5a =
Q 29b =,∴2
16c =,∴()4,0F …………………………8'
设
()
,P m n ,则
()()22
4016
m n -+-=,
()()
2
2
228
m n ++-= ……………………………11'
解之得:
405
012
5m m n n ⎧=
⎪=⎧⎪⎨
⎨=⎩⎪=⎪⎩或
即
()4120,0,55P P ⎛⎫
⎪
⎝⎭或 …………………………………………14' 2. 解:(1)设引进设备几年后开始盈利,利润为y 万元
则y =50n -[12n +n(n -1)
2×4]-98=-2n 2
+40n -98
由y >0
可得10n <10 ∵n ∈N *
,∴3 ≤n ≤17,即第3年开始盈利 …………………… 5′
(2)
方案一:年平均盈利y 98=-2n -+40≤40=12
n 2
当且仅当
98
2n =
n 即n =7时取“=”
共盈利12×7+26=110万元 …………………………………………9′ 方案二:盈利总额y =-2n 2
+40n -98=-2(n -10)2
+102 当n =10时,y max =102
共盈利102+8=110万元………………………………………13′
方案一与方案二盈利客相同,但方案二时间长,∴方案一合算…………153. (1)由(0)22f c ==可知, ……………………1′ 又
{}2A 1212(1)0.
ax b x c =+-+=,,故,是方程的两实根
1-b 1+2=a ,
c 2=a ⎧
⎪⎪∴⎨⎪⎪⎩ ……………………………………………3′
1,2a b ==-解得 ………………………………………4′ []
22()22(1)1,
2,2f x x x x x ∴=-+=-+∈-
min 1()(1)1,1x f x f m ====当时,即 ………………………5′ max 2()(2)10,10.x f x f M =-=-==当时,即 ……………………6′
(2)
2
(1)0ax b x c +-+=由题意知,方程有两相等实根x=2,
,4c
a ⎧
⎪⎧⎪∴⎨⎨
⎩⎪=⎪⎩1-b 2+2=b=1-4a a 即c=4a ………………………8′ []
2()(14)4,2,2f x ax a x a x ∴=+-+∈-
411
2,22a a a -=
=-其对称轴方程为x
131,2,222a a ⎡⎫≥-
∈⎪⎢⎣⎭又故 ……………………………10′
(2)162,M f a ∴=-=- ………………………11′
4181
,24a a m f a a --⎛⎫==
⎪⎝⎭ ………………………12′
1
()164g a M m a a ∴=+=-
…………………………13′
[)min 63()1,1().
4g a a g a +∞∴==
又在区间上为单调递增的,当时, ……15′
4.解:(1)21322,1
a a a a -=--=-由
{}1n n a a +-成等差数列知其公差为1,
故
()12113
n n a a n n +-=-+-⋅=- ……………………3'
21322,1,b b b b -=--=-由{}1n n b b +-等比数列知,其公比为12,
故
1
1122n n n b b -+⎛⎫-=-⋅ ⎪
⎝⎭ …………6'
11223211
()()()()n n n n n n n a a a a a a a a a a -----=-+-+-+⋅⋅⋅+-+=
()
()()12(1)21
2
n n n ---⋅-+⋅+6=232282n n n -+-+=2718
2n n -+ ………8'
11223211
()()()()n n n n n n n b b b b b b b b b b -----=-+-+-+⋅⋅⋅+-+
=2121()2112n -⎛⎫
-- ⎪
⎝⎭-+6=2+42n
- …………………………………………………10'
(2)由(1)题知,n a =27182n n -+ ,所以当3n =或4n =时,n a 取最小项,其值为3…12' (3)假设k 存在,使k k a b -=27182n n -+-2-42n -=27142n n -+-42
n -10,2⎛⎫∈ ⎪
⎝⎭ 则0<27142n n -+-42
n
-1
2< 即2527132714n n n n n --+<<-+ …………15' ∵22
713714n n n n -+-+与是相邻整数 ∴52
n
Z -∉,这与52n Z -∈矛盾,所以满足条件的k 不存在 ………………17'
高三数学中档题训练28
2、证明:(1)连结
11A B A C
和,因为E F 、分别是侧面
11AA B B
和侧面
11AA C C
的对角线的交点,所以
E F 、分别是11A B A C 和的中点…………………………………………4分
所以//EF BC ,且BC 在平面ABC 中,而EF 不在平面ABC 中,故//EF 平面ABC (7)
分
(2)因为三棱柱
111
ABC A B C -为正三棱柱,所以
1A A ⊥
平面ABC ,∴
1BC A A
⊥,故由//EF BC 得
1EF A A
⊥……9分
又因为D 是棱BC 的中点,且ABC ∆为正三角形,∴BC AD ⊥,故由//EF BC 得EF AD ⊥,……11分 而
1A A AD A
=I ,
1,A A AD ⊂
平面
1A AD
,所以EF ⊥平面1A AD
,又EF ⊂平面AEF ,故平面
AEF ⊥平面1A AD .……………………………………14分
2. (1)设⊙M 的方程为(x -a )2+(y -b )2=r 2(r >0),则点(a ,b )在所给区域的内部.2分
于是有
,,.r r r ==⎪= ………………………………………………8分
(未能去掉绝对值,每个方程给1分)
解得 a =3,b =4,r
(x -3)2+(y -4)2=5. …………………10分
(2)当且仅当PM ⊥PN 时,AB ⊥CD . ………………………………14分
因
1
3PM k =
,故
λ323
2PN
k --==-,解得λ=6. …………………………18分
当λ=6时,P 点在圆N 外,故λ=6即为所求的满足条件的解.(本验证不写不扣分)3. 解:
(1)当a=1时,2
()ln f x x x x =-+,其定义域是(0,)+∞,
2121
()21x x f x x x x --'∴=-+=-
令()0f x '=,即2210x x x ---=,解得
1
2x =-
或1x =.
0x >Q ,
1
2x ∴=-
舍去.
当01x <<时,()0f x '>;当1x >时,()0f x '<.
∴函数()f x 在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减
∴当x=1时,函数()f x 取得最大值,其值为
2
(1)ln1110f =-+=. 当1x ≠时,()(1)f x f <,即()0f x <. ∴函数()f x 只有一个零点.
(2)法一:因为
22
()ln f x x a x ax =-+其定义域为(0,)+∞, 所以222
121(21)(1)()2a x ax ax ax f x a x a x x x -++-+-'=-+==
①当a=0时,
1
()0,()f x f x x '=
>∴在区间(0,)+∞上为增函数,不合题意
②当a>0时,()0(0)f x x '<>等价于(21)(1)0(0)ax ax x +->>,即
1
x a >
.
此时()f x 的单调递减区间为1
(,)
a +∞.
依题意,得1
1,0.
a a ⎧≤⎪⎨⎪>⎩解之得1a ≥.
③当a<0时,()0(0)f x x '<>等价于(21)(1)(0)ax ax x +->>,即
1
2x a >-
·
此时()f x 的单调递减区间为1(,)2a -+∞,1
1,0.
a a ⎧-≤⎪∴⎨⎪<⎩得
1
2a ≤- 综上,实数a 的取值范围是1
(,][1,)
2-∞-+∞U
法二:
22
()ln ,(0,)f x x a x ax x =-+∈+∞Q 2221()a x ax f x x -++'∴=
由()f x 在区间(1,)+∞上是减函数,可得
22
210a x ax -++≤在区间(1,)+∞上恒成立.
① 当0a =时,10≤不合题意
② 当0a ≠时,可得11,4(1)0a f ⎧<⎪⎨⎪≤⎩即210,4210a a a a ⎧><⎪⎨⎪-++≤⎩或10,4
112a a a a ⎧><⎪⎪∴⎨
⎪≥≤-⎪⎩或或 1
(,][1,)
2a ∴∈-∞-+∞U
4. (1) 由 2
10x x +-=
得
x =
α∴=
β=
(2) ()21f x x '=+
22
111
2121n n n n n n n a a a a a a a ++-+=-=
++
(
22112
2
112n n n n n n n n
n n a a a a a a a a βαβα+++++++
-==-⎛⎫ ⎪⎛⎫-== ⎪
-⎝⎭
⎝
⎭
∴
12n n
b b += 又
111ln
a b a βα-===- ∴数列{}
n b 是一个首项为
14ln
2+,公比为2的等比数列;
∴
)()12242112n n n S -=
=--
高三数学中档题训练29
1
.解:(1
)
π()1cos 221sin 222f x x x x x ⎡⎤
⎛⎫=-+=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∵π12sin 23x ⎛⎫=+-
⎪⎝⎭. 又ππ,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∵,ππ2π2633x -∴≤≤,即π212sin 23
3x ⎛
⎫+- ⎪⎝⎭≤≤, max min ()3,()2f x f x ==∴.
(2)()2()2()2f x m f x m f x -<⇔-<<+∵,ππ,42x ⎡⎤
∈⎢⎥
⎣⎦, max ()2m f x >-∴且min ()2m f x <+,
14m <<∴,即m 的取值范围是(1,4).2.(1)1492
2=+y x …………7分 (2)02598=+-y x …………7分
3.(本小题满分16分)
解:(1)),0()0,(+∞-∞=Y D ,若M x
x f ∈=
1
)(,则存在非零实数0x ,使得
11110
0+=+x x ,……(2分)即0102
=++x x ,……(3分) 因为此方程无实数解,所以函数M x
x f ∉=
1
)(.……(4分) (2)R D =,由M b kx x f ∈+=)(,存在实数0x ,使得 b k b kx b x k +++=++00)1(,……(6分) 解得0=b ,……(7分)
所以,实数k 和b 的取得范围是R k ∈,0=b .……(8分) (3)由题意,0>a ,R D =.由M x a
x f ∈+=1
lg
)(2,存在实数0x ,使得 2lg 1
lg 1)1(lg
2
020a
x a x a =+=++,……(10分) 所以,)
1(21)1(2
02
20+=++x a x a , 化简得0222)2(2
02202=-++-a a x a x a a ,……(12分)
当2=a 时,2
1
0-
=x ,符合题意.……(13分) 当0>a 且2≠a 时,由△0≥得0))(2(842
2
4
≥---a a a a a ,化简得
0462
≤+-a a ,解得]53,2()2,53[+-∈Y a .……(15分)
综上,实数a 的取值范围是]53,53[+-.……(16分)4.解(Ⅰ)∵
()(ln )(ln )2ln 1f x x x x a x =-+-,(0,)x ∈+∞
∴
112()1[ln (ln )]a f x x x x x x '=-⨯+⨯+2ln 21x a
x x =-+,
∴()()2ln 2g x xf x x x a '==-+,(0,)x ∈+∞∴22()1x g x x x -'=-
=,令()0g x '=,得2x
=,列表如
下:
∴()g x 在x 处取得极小值, 即()g x 的最小值为(2)22ln 22g a =-+.
(2)2(1ln 2)2g a =-+,∵ln 21<,∴1ln 20->,又0a ≥,∴(2)0g >. (Ⅱ)证明由(Ⅰ)知,()g x 的最小值是正数,∴对一切(0,)x ∈+∞,恒有()()0g x xf x '=>从而当
0x >时,恒有()0f x '>,故()f x 在(0)+,∞上是增函数. (Ⅲ)证明由(Ⅱ)知:()f x 在(0)+,
∞上是增函数, ∴当1x >时,()(1)f x f >, 又
2
(1)1ln 12ln110f a =-+-=, ∴()0f x >,即21ln 2ln 0x x a x --+>,∴2
ln 2ln 1x x a x >-+
故当1x >时,恒有2
ln 2ln 1x x a x >-+.高三数学中档题训练30
1.解析:解:(1)
)42sin(23212sin 2122cos 1)(π
+-=--=
ax ax ax x f 3分
由于y=m 与)(x f y =的图象相切,
则
22
1221-=+=
m m 或; 5分
(2)因为切点的横坐标依次成公差为2π等差数列,所以4
2,2=∴=a T π
).
21,167()21,163(,
21),(21640),(164)(44,0)44sin(.21)44sin(22)(000πππππππππ
ππ或点或得由则令A k k Z k k Z k k x Z k k x x x x f ∴==∈≤-≤∈-=∴∈=+=+++-
=2.解:(Ⅰ)设椭圆方程为mx 2
+ny 2
=1(m >0,n,>0且m≠n) ……………2分
∵椭圆过M,N 两点,∴m+,1932=n 1
229
=+n m …………………4分
∴m=41
,9
1=
n ………………………………………………6分 ∴椭圆方程为 1492
2=+y x …………………………………………7分
(Ⅱ)设存在点P(x,y)满足题设条件,∴|AP|=(x-a)2
+y 2
,
又14922=+y x ,∴y 2=4(1 -92
x ),
∴|AP|=(x-a)2+ 4(1 -92
x )=95(x-59a)2+4-54a 2
(|x|≤3),…………………10分 若时,即350,359≤≤<a a |AP|的最小值为4-54a 2
,依题意,
4-54a 2
=1 ,∴a=
215±⎥⎦⎤ ⎝⎛∉35,0;………………………………………12分 若,359〉a 即335
<a<时,当x=3时,
|AP|2
的最小值为(3-a )2
,(3-a )2
=1,
∴a=2,此时点P 的坐标是(3,0) .…………………………………………15分 故当a=2时,存在这样的点P 满足条件,P 点的坐标是(3,0).…………16分
3.解:(1) ∵x 1+x 2=1,∴y M =2)
()(21x f x f +=
21log 1log 122
2112
x x
x x -+-+=21
; 4分
(2) ∵对任意x ∈(0,1)都有f(x)+f(1-x)=1∴f(i n )+f(1-i n )=1,即f(i n )+f(n i
n -)=1
而S n =
)
(1
1
∑
-=n i n i f =f (1n )+f(2n )+…+f(1n n -),
又S n =
)(1
1
∑
-=n i n i f =f(1
n n -)+f(2n n -)+…+f(1n )
两式相加得2S n =n-1,∴S n =21
-n . 10分
(3) n≥2时,a n =)2)(1(4++n n =4(2111+-+n n ),T n =22+n n <λ
22
+n ,λ>
n n 444
++,而n n 444+
+≤4
424
+⋅n n =21,等号成立当且仅当n=2,∴λ>21
. 16分
4.(本小题满分16分)
(1)由k=1
1=m 得m=1∴f(m)=1=n+0,n=1 ∴()1
2ln 2ln n g x mx x x x
x x =--=--. ———2′
∴()()2
22221122110x x x g x x x x x --+'=+-==≥,
∴
()
g x 在
[)1,+∞是单调增函数,
∴
()g x ()1112ln10g ≥=--=对于
[)
1,x ∈+∞恒成立.———6′
(2)方程()322n
mx g x x ex tx x --=-+,∴32
2ln 2x x ex tx =-+.
∵ 0x >,∴ 方程为22ln 2x
x ex t
x =-+. 令
22ln (),()2x
L x H x x ex t x =
=-+,
21ln ()2
x
L x x -'=Q ,当()()(0,),0,(0,]x e L x L x e ''∈≥∴时在上为增函数;
()()[,),0,[0,)
x e L x L x e ''∈+∞≤∴时在上为减函数,
当e x =时,
max 2
()().
L x L e e == ———11′ ()()2
22
2H x x ex t x e t e =-+=-+-,
∴()x 函数L 、()H x 在同一坐标系的大致图象如图所示,
∴①当
2222
,t e e e e ->>+
即t 时,方程无解. ②当
2222
,t e e e e -==+
即t 时,方程有一个根. ③当
2222
,t e e e e -<<+
即t 时,方程有两个根.—16′15、。