處取得最小值, 則實(shí)數(shù)的取值范圍為 . 圖3 (二) 選做題(13 ~ 15題.考生只能從中選做兩題) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

已知函數(shù)的圖象過坐標(biāo)原點(diǎn)O,且在點(diǎn)處的切線的斜率是.

(Ⅰ)求實(shí)數(shù)的值; 

(Ⅱ)求在區(qū)間上的最大值;

(Ⅲ)對(duì)任意給定的正實(shí)數(shù),曲線上是否存在兩點(diǎn)P、Q,使得是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且此三角形斜邊中點(diǎn)在軸上?說明理由.

【解析】第一問當(dāng)時(shí),,則。

依題意得:,即    解得

第二問當(dāng)時(shí),,令,結(jié)合導(dǎo)數(shù)和函數(shù)之間的關(guān)系得到單調(diào)性的判定,得到極值和最值

第三問假設(shè)曲線上存在兩點(diǎn)P、Q滿足題設(shè)要求,則點(diǎn)P、Q只能在軸兩側(cè)。

不妨設(shè),則,顯然

是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P、Q;

若方程(*)無解,不存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P、Q.

(Ⅰ)當(dāng)時(shí),,則。

依題意得:,即    解得

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,

①當(dāng)時(shí),,令

當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:

0

0

+

0

單調(diào)遞減

極小值

單調(diào)遞增

極大值

單調(diào)遞減

,,!上的最大值為2.

②當(dāng)時(shí), .當(dāng)時(shí), ,最大值為0;

當(dāng)時(shí), 上單調(diào)遞增!最大值為

綜上,當(dāng)時(shí),即時(shí),在區(qū)間上的最大值為2;

當(dāng)時(shí),即時(shí),在區(qū)間上的最大值為。

(Ⅲ)假設(shè)曲線上存在兩點(diǎn)P、Q滿足題設(shè)要求,則點(diǎn)P、Q只能在軸兩側(cè)。

不妨設(shè),則,顯然

是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P、Q;

若方程(*)無解,不存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P、Q.

,則代入(*)式得:

,而此方程無解,因此。此時(shí),

代入(*)式得:    即   (**)

 ,則

上單調(diào)遞增,  ∵     ∴,∴的取值范圍是。

∴對(duì)于,方程(**)總有解,即方程(*)總有解。

因此,對(duì)任意給定的正實(shí)數(shù),曲線上存在兩點(diǎn)P、Q,使得是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且此三角形斜邊中點(diǎn)在軸上

 

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已知變量x,y滿足約束條件,若目標(biāo)函數(shù)x=y-ax僅在點(diǎn)(5,3)處取得最小值,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(    )。

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10、已知D是由以A(7,9),B(3,1),C(1,3)為頂點(diǎn)的三角形內(nèi)部及其邊界組成的平面區(qū)域,則D中使線性目標(biāo)函數(shù)z=ax+y僅在點(diǎn)B(3,1)處取得最小值,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( 。

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已知D是由以A(7,9),B(3,1),C(1,3)為頂點(diǎn)的三角形內(nèi)部及其邊界組成的平面區(qū)域,則D中使線性目標(biāo)函數(shù)z=ax+y僅在點(diǎn)B(3,1)處取得最小值,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,-2)
B.(-∞,-2)∪(1,+∞)
C.(-2,1)
D.(-1,2)

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已知D是由以A(7,9),B(3,1),C(1,3)為頂點(diǎn)的三角形內(nèi)部及其邊界組成的平面區(qū)域,則D中使線性目標(biāo)函數(shù)z=ax+y僅在點(diǎn)B(3,1)處取得最小值,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是


  1. A.
    (-∞,-2)
  2. B.
    (-∞,-2)∪(1,+∞)
  3. C.
    (-2,1)
  4. D.
    (-1,2)

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說明:1.參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)指出了每道題要考查的主要知識(shí)和能力,并給出了一種或幾種解法供參考,如果考生的解法與參考答案不同,可根據(jù)試題主要考查的知識(shí)點(diǎn)和能力比照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)給以相應(yīng)的分?jǐn)?shù).

      2.對(duì)解答題中的計(jì)算題,當(dāng)考生的解答在某一步出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),如果后繼部分的解答未改變?cè)擃}的內(nèi)容和難度,可視影響的程度決定后繼部分的得分,但所給分?jǐn)?shù)不得超過該部分正確解答應(yīng)得分?jǐn)?shù)的一半;如果后繼部分的解答有較嚴(yán)重的錯(cuò)誤,就不再給分.

      3.解答右端所注分?jǐn)?shù),表示考生正確做到這一步應(yīng)得的累加分?jǐn)?shù).

4.只給整數(shù)分?jǐn)?shù),選擇題和填空題不給中間分.

一、選擇題:本大題主要考查基本知識(shí)和基本運(yùn)算.共10小題,每小題5分,滿分50分.

   

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

C

A

B

A

B

C

C

D

 

二、填空題:本大題主要考查基本知識(shí)和基本運(yùn)算.本大題共7小題,考生作答6小題,每小題5分,滿分30分.其中14~15題是選做題,考生只能選做一題.

9.    10.        11.         12.  

13.           14.     15.2

說明:第14題答案可以有多種形式,如可答Z等, 均給滿分.

三、解答題:本大題共6小題,滿分80分.解答須寫出文字說明、證明過程和演算步驟.

16.(本小題滿分12分)          

解:(1)∵

                                                    …… 2分

                                               …… 4分       

             .                                              …… 6分

.                                                       …… 8分

(2) 當(dāng)時(shí), 取得最大值, 其值為2 .                      ……10分

此時(shí),即Z.                        ……12分

 

17.(本小題滿分12分)

解:(1)設(shè)“這箱產(chǎn)品被用戶接收”為事件.             ……3分

即這箱產(chǎn)品被用戶接收的概率為.                                  ……4分

(2)的可能取值為1,2,3.                                            ……5分

=,                                                 

=,                                             

=,                                            ……8分

的概率分布列為:

1

2

3

                 ……10分

=.                             ……12分

 

18.(本小題滿分14分)

解:(1)∵點(diǎn)A、D分別是的中點(diǎn),

.                                        …… 2分                   

∴∠=90º.

.

,                                                    

,

⊥平面.                                               …… 4分

平面,

.                                                    …… 6分

(2)法1:取的中點(diǎn),連結(jié)、

,

.                                      

,

平面.

平面,

.                    …… 8分  

平面.

平面,

.

∴∠是二面角的平面角.                              ……10分

在Rt△中, ,

在Rt△中,

.                                       ……12分

∴ 二面角的平面角的余弦值是.                         ……14分

 

法2:建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系

(-1,0,0),(-2,1,0),(0,0,1).

=(-1,1,0),=(1,0,1),       ……8分

設(shè)平面的法向量為=(x,y,z),則:

,                      ……10分

,得,

=(1,1,-1).

顯然,是平面的一個(gè)法向量,=().               ……12分

∴cos<,>=. 

∴二面角的平面角的余弦值是.                         ……14分

 

 

 

 

19. (本小題滿分14分)

解:(1)依題意知,                                            …… 2分           

      ∵,

.                                        …… 4分

∴所求橢圓的方程為.                                    …… 6分

(2)∵ 點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為

                                           ……8分

解得:,.                                 ……10分

 

.                                                ……12分

∵ 點(diǎn)在橢圓:上,

, 則.

的取值范圍為.                                  ……14分

20.(本小題滿分14分)

解:(1)數(shù)表中前行共有個(gè)數(shù),

即第i行的第一個(gè)數(shù)是,                                       …… 2分

         ∴

=2010,

∴ i=11.                                                         …… 4分

,    

解得.                                      …… 6分

(2)∵

.                                          …… 7分

.                   

當(dāng)時(shí), , 則;

當(dāng)時(shí), , 則;

當(dāng)時(shí), , 則;

當(dāng)時(shí), 猜想: .                                  …… 11分

下面用數(shù)學(xué)歸納法證明猜想正確.

① 當(dāng)時(shí),, 即成立;

② 假設(shè)當(dāng)時(shí), 猜想成立, 即,

  則,

,

.

即當(dāng)時(shí),猜想也正確.

由①、②得當(dāng)時(shí), 成立.

當(dāng)時(shí),.                                               …… 13分

綜上所述, 當(dāng)時(shí), ; 當(dāng)時(shí),.          …… 14分

另法( 證明當(dāng)時(shí), 可用下面的方法):

當(dāng)時(shí), C + C + C+ C

                    

                    

                     .

            

 

21. (本小題滿分14分)

解:(1)當(dāng)時(shí),,

.                    

       令=0, 得 .                                     …… 2分                   

當(dāng)時(shí),, 則上單調(diào)遞增;

當(dāng)時(shí),, 則上單調(diào)遞減;

當(dāng)時(shí),, 上單調(diào)遞增.                    …… 4分   

∴ 當(dāng)時(shí), 取得極大值為;

當(dāng)時(shí), 取得極小值為.        …… 6分

(2) ∵ = ,

∴△= =  .                             

① 若a≥1,則△≤0,                                           …… 7分

≥0在R上恒成立,

∴ f(x)在R上單調(diào)遞增 .                                                   

∵f(0),                  

∴當(dāng)a≥1時(shí),函數(shù)f(x)的圖象與x軸有且只有一個(gè)交點(diǎn).        …… 9分 

② 若a<1,則△>0,

= 0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,不妨設(shè)為x1,x2,(x1<x2).

∴x1+x2 = 2,x1x2 = a.  

當(dāng)變化時(shí),的取值情況如下表:                       

x

x1

(x1,x2

x2

+

0

0

+

f(x)

極大值

 

極小值

 

                                       …… 11分

,

.

       

       

        .

同理.


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