。 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 压轴大题抢分专练(一)
x2y2
1.已知椭圆M:2+2=1(a>b>0)的右焦点F的坐标为(1,0),P,Qab为椭圆上位于y轴右侧的两个动点,使PF⊥QF,C为PQ的中点,线段
PQ的垂直平分线交x轴,y轴于点A,B(线段PQ不垂直x轴),当Q运
动到椭圆的右顶点时,|PF|=
2. 2
(1)求椭圆M的标准方程;
(2)若S△ABO∶S△BCF=3∶5,求直线PQ的方程.
解:(1)由题意知,当Q运动到椭圆的右顶点时,PF⊥x轴,
b22
则|PF|==,
a2
又c=1,∴a=2,b=1. ∴椭圆M的标准方程为+y=1.
2
(2)设直线PQ的方程为y=kx+b,显然k≠0,联立椭圆方程得(2k+1)x+4kbx+2(b-1)=0,
则Δ=8(2k-b+1)>0,①
设点P(x1,y1),Q(x2,y2),A(xA,yA),B(xB,yB),
2
2
2
2
2
x2
2
??
由根与系数的关系得?-4kbx+x=>0, ③??2k+1
1
2
2
b2-x1x2=>0, ②2
2k+1
2b∴y1+y2=(kx1+b)+(kx2+b)=2,
2k+1
b2-2k2
y1y2=(kx1+b)(kx2+b)=2,
2k+1
―→―→
由PF·QF=0?(1-x1)(1-x2)+y1y2=0, 得3b-1+4kb=0,④ 点C?
2
?-22kb,2b?,
?
?2k+12k+1?
- 1 -
∴线段PQ的中垂线AB的方程为
y-
2kb?1?=-?x+2?. 2k+1k?2k+1?
b2
kb-b-分别令x=0,y=0可得A???2k2+1,0???,B???0,2k2+1???
,
显然A为BC的中点, ∴
S△BCF=2S△ABF=2|AF|
-xAS|AO|
==2?△ABOS△ABOx?1?x-1?A??
, A2
由④式得k=1-3b4b,
4
2
则x-kb6b-2bA=2k2+1=9b4+2b2
+1
, S42
△BCFS=2?△ABO?1?x-1?6b+8b+25A??=6b4-2b2=3
, 得b2=3(b2
=-6舍去),
∴b=3,k=-233或b=-3,k=233.
经检验,满足条件①②③,
故直线PQ的方程为y=-2323
3x+3或y=3x-3.
2.正项数列{a2
2
n}满足an+an=3an+1+2an+1,a1=1. (1)求a2的值;
(2)证明:对任意的n∈N*,an<2an+1;
(3)记数列{aS*,
1n}的前n项和为n,证明:对任意的n∈N2-2n-1≤Sn<3.
解:(1)将n=1代入题中条件得a2
2
1+a1=3a2+2a2=2及a2>0, 所以a-1
2=
73
. (2)证明:由a2
2
2a2n+an=3an+1+n+1<4an+1+2an+1 =(2a2
n+1)+2an+1,
又因为二次函数y=x2
+x在x∈(0,+∞)上单调递增, 故对任意n∈N*
,an<2an+1. (3)证明:由(2)知,当n≥2时,
an1an-11aa>,>,…,2>1, n-12an-22a12
由上面(n-1)个式子相乘得a11
n>2n-1a1=2
n-1,
- 2 -
又a1=
12
1-1
=1,
所以a1
n≥2n-1,
故Sn=a1+a2+…+an ≥1+112+…+2n-1 =2-1
2
n-1,
另一方面,由于a2
n+an=3a2
2
2
n+1+2an+1>2an+1+2an+1=2(an+1+an+1),令a2
n+an=bn,则bn>2bn+1, 于是
bn1bn-11b21b<,<,…,<, n-12bn-22b12
由上面(n-1)个式子相乘得b11n≤2n-1b1=2n-2,
即a2
1n+an=bn≤2n-2,
故Sn=a1+(a2+…+an) <1+???1+1
2+…+12n-2???
=3-1
2
n-2<3. 所以对任意的n∈N*,
2-12
n-1≤Sn<3.
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