uuuurrAACC因为MN//平面11,所以MN?n?0,
即(?2?,2?2?,2??2?)?(1,1,0)?0,解得??1??,所以
A1N?1??. A1B
【点睛】本题考查了线面平行的判定与证明,以及空间角的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力,解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理,通过严密推理是线面位置关系判定的关键,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向量的夹角公式求解. 18.已知函数f(x)?132x?x?3ax(a?R). 3(1)若f?x?在x??1时,有极值,求a的值;
(2)在直线x?1上是否存在点P,使得过点P至少有两条直线与曲线y?f?x?相切?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)a??1(2)不存在,详见解析 【解析】 【分析】
?2(1)求得f(x)?x?2x?3a,根据函数f?x?在x??1取得极值,即可求解;
(2)不妨设点P?1,b?,设过点P与y?f?x?相切的直线为l,切点为?x0,y0?,求得切线方程,根据直线l过P?1,b?,转化为b?数g(x)?1322x0?x0?3ax0?x0?2x0?3a?1?x0?,设函3??23x?2x2?2x?3a?b,转化为g?x?在区间???,???上单调递增,即可求解. 3132?2【详解】(1)由题意,函数f(x)?x?x?3ax,则f(x)?x?2x?3a,
3?由f?x?在x??1时,有极值,可得f(?1)?1?2?3a?0,
解得a??1.
经检验,a??1时,f?x?有极值. 综上可得a??1.
(2)不妨设在直线x?1上存在一点P?1,b?,
设过点P与y?f?x?相切的直线为l,切点为?x0,y0?,
1322x0?x0?3?x0?x0?2x0?3a?x?x0?, 31322又直线l过P?1,b?,有b?x0?x0?3ax0?x0?2x0?3a?1?x0?,
3232即x0?2x0?2x0?3a?b?0, 323222设g(x)?x?2x?2x?3a?b,则g?(x)?2x?4x?2?2(x?1)?0,
3则切线l方程为y?????所以g?x?在区间???,???上单调递增,所以g?x??0至多有一个解, 过点P与y?f?x?相切的直线至多有一条,
故在直线x?1上不存在点P,使得过P至少有两条直线与曲线y?f?x?相切.
【点睛】本题主要考查导数在函数中的综合应用,其中解答中熟记函数的导数与函数间的关系是解答的关键,着重考查了转化与化归思想、分类讨论、及逻辑推理能力与计算能力.
x22. 19.已知椭圆C:2?y2?1(a?1)的离心率是
a2(1)求椭圆C的方程;
(2)已知F1,F2分别是椭圆C的左、右焦点,过F2作斜率为k的直线l,交椭圆C于A,B两点,直线F1A,F1B分别交y轴于不同的两点M,N.如果?MF1N为锐角,求k的取值范围.
??7??2??2??7x22【答案】(1)?y?1(2)????,?7??????4,0?????0,4?????7,???? 2????????【解析】 【分析】
(1)由题意,列出方程组,求得a2?2,即可得到椭圆的方程;
(2)设直线l的方程为y?k?x?1?,联立方程组,根据根和系数的关系,结合向量的数量
x22【详解】(1)由题意,椭圆C:2?y2?1(a?1)的离心率是,
a2?c2??a2??x222可得?b?1解得a?2,所以椭圆C的方程为?y2?1.
2?a2?b2?c2???(2)由已知直线l的斜率不为0,
设直线l的方程为y?k?x?1?,直线l与椭圆C的交点为A?x1,y1?,B?x2,y2?.
?y?k(x?1)?22222k?1x?4kx?2k?2?0. 由?x2得??2??y?1?24k22k2?2.① 由已知,判别式???恒成立,且x1+x2=,x1x2?22k2+12k?1直线F1A的方程为y?y1?y?(x?1),令x?0,则M?0,1?. x1?1?x1?1?同理可得N?0,??y2??. x2?1?k2?x1?1??x2?1?y1y2?1?
?x1?1??x2?1??x1?1??x2?1?1?k?xx??1?k??x?x??1?k??2212122uuuuruuuur所以F1M?F1N?1??1?k2??x1x2??x1?x2??1??x1x2?x1?x2?1x1x2?x1?x2?1
将①代入并化简,得
uuuuruuuur7k2?1. F1M?F1N?28k?1uuuuruuuuruuuuruuuur7k2?1依题意,角?MF1N为锐角,所以F?0. 1M?F1N?0,即F1M?F1N?28k?1解得k?2112或k?.
87
??7??2??2??7??,???,0?0,?,??综上,直线l的斜率的取值范围是????????4???4????7?. 7????????【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的综合应用,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.
20.已知数列?an?,记集合T?S(i,j)|S(i,j)?ai?ai?1?L?aj,1?i?j,i,j?N(1)对于数列?an?:1,2,3,4,写出集合T;
*(2)若an?2n,是否存在i,j?N,使得S?i,j??1024?若存在,求出一组符合条件的
?*?.
i,j;若不存在,说明理由.
(3)若an?2n?2,把集合T中的元素从小到大排列,得到的新数列为B:b1,b2,Lbn,L,若bm?2020,求m的最大值.
*【答案】(1)T?{3,5,6,7,9,10}(2)不存在i,j?N,使得S?i,j??1024成立.(3)详见
解析 【解析】 【分析】
(1)根据集合的定义T?S(i,j)|S(i,j)?ai?ai?1?L?aj,1?i?j,i,j?N解;
*(2)假设存在i,j?N,使得S?i,j??1024,得到1024?(j?i?1)(i?j),根据i?j与
?*?,即可求
j?i奇偶性相同,所以i?j与j?i?1奇偶性不同,进而得到结论.
*(3)若?i,j?N,使得i?(i?1)?L?j?(j?i?1)(i?j)?2t,得到
2(j?i?1)(i?j)?2t?1不成立,结合数学归纳法,把数列an?2n?2,转化为数列
0,1,2,3,L,n,L,其相应集合T中满足bn?1010有多少项,即可得到结论.
【详解】(1)由题意,集合T?S(i,j)|S(i,j)?ai?ai?1?L?aj,1?i?j,i,j?N可得T?{3,5,6,7,9,10}.
?*?,
相关推荐: