22.(10分)已知点,且
.
是函数的极值点.求实数的值;求证:函数存在唯一的极小值
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.A 2.D 3.A 4.D 5.C 6.B 7.A 8.A 9.A 10.A 11.A 12.B
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.10 14.4. 15.27 2y?4x 16.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1??x217.(1)?y2?1(2)定点E?0,??
2??2【解析】 【分析】
11cc2a2?b22(1)由椭圆的离心率得到?,以及点在椭圆上得到2?2?1,结合方程组得??a2baa2a22到参数值;(2)联立直线和椭圆得到关于k的二次方程,将题干中所给的线线关系转化为kED??kEC,所以kEA?kED?0,kEA?kED?2k??2?t??【详解】
?x1?x2???0,代入韦达定理得到结果. xx?12?11cc2a2?b22 (1)由题知: ??1,???2222a2baaa2所以a?2,b?1,c?1
x2所以椭圆W的方程:?y2?1
2(2)由题意:设A?x1,y1?,D?x2,y2?,
结合图形由对称知:直线AD:y?kx?2与椭圆W有两个交点A、D
?y?kx?2?221?2kx?8kx?6?0 由?x2得??2??y?1?2由韦达定理得:x1?x2?8k6,xx?, 121?2k21?2k2再由对称知可设该定点为E?0,t?,
因为直线AC与BD相交于E?0,t?,所以kEA?kEC, 又因为kED??kEC,所以kEA?kED?0 所以kEA?kED?y1?ty2?tkx1??2?t?kx2??2?t???? x1x2x1x2?x?x??2k??2?t??12??0
?x1x2?所以2k?【点睛】
本题主要考查了椭圆的方程及直线与椭圆的位置关系,是高考的必考点,属于难题.求椭圆方程的方法一
22a,ba,b,c般就是根据条件建立的方程,求出即可,注意
4?2?t?k31??1E0,??0?t??,所以定点??
2??2a2?b2?c2,e?ca的应用;涉及直线与圆锥曲
线相交时,未给出直线时需要自己根据题目条件设直线方程,要特别注意直线斜率是否存在的问题,避免不分类讨论造成遗漏,然后要联立方程组,得一元二次方程,利用根与系数关系写出据具体问题应用上式,其中要注意判别式条件的约束作用. 18.(1)3(2)18?122 【解析】 【分析】
(Ⅰ)营养液有效则需满足y?4,由分段函数,对x讨论,解不等式即可得到结论;
(Ⅱ)设第二次投放营养液的持续时间为x天,则此时第一次投放营养液的持续时间为?x?3?天,且
x1?x2,x1?x2,再根
0?x?2;设设y1为第一次投放营养液的浓度, y2为第二次投放营养液的浓度, y为水中的营养液的
浓度;;可得y?y1?y2?4?2x?b?式,即可得到b的最小值. 【详解】
(1)营养液有效则需满足y?4,
3?x?4在?0,2?上恒成立,运用参数分离和换元法,结合基本不等3?x0?x?22?x?5则{3?x或{,
2?5?x??42??43?x即为1?x?2或2?x?3, 解得1?x?3,
所以营养液有效时间最多可达3天; (2)设第二次投放营养液的持续时间为x天,
则此时第一次投放营养液的持续时间为?x?3?天,且0?x?2; 设y1为第一次投放营养液的浓度, y2为第二次投放营养液的浓度, ∴y1?2??5??x?3????4?2x,
y为水中的营养液的浓度;
y2?b?3?x, 3?x3?x?4在?0,2?上恒成立, 3?x由题意得y?y1?y2?4?2x?b?∴b?2x?3?x在?0,2?上恒成立, 3?x令t?3?x,t?3,5,则b??2?t?????18???18, t?又?2?t???18?18?18?18?2?2t??18?122, ?t?t18,即t?32时等号成立; t当且仅当t?因为32??3,5?
所以b的最小值为18?122. 【点睛】
本题考查函数模型在实际问题中的运用,考查函数的最值求法,注意运用基本不等式,考查运算能力,属于中档题.
x219. (1) ?y2?1 (2)见解析
4【解析】 【分析】
?c3??a2??(1)根据题干列出式子2?3?a?c,结合?2b?2求解即可;(2)设出直线方程,联立直线和
?a2?b2?c2???椭圆方程,设A?x1,y1?,B?x2,y2?,P?1,t?,k1?k2?当直线AB与x轴重合时验证即可. 【详解】
(1)椭圆上的左顶点到左焦点的距离最小为2?3?a?c,
t?y1t?y2?,根据韦达定理化简得到结果.1?x11?x2?c3??a2??a?2?结合题干条件得到?2b?2,解之得?,
b?1??a2?b2?c2???x2由b?a?c?1,知故椭圆的方程为:?y2?1,
4222(2)设A?x1,y1?,B?x2,y2?,P?1,t?,M?1,0?
3?3?t?若直线AB与x轴不重合时,设直线AB的方程为x?my?1,点N?4,?,m,
?m?k0??3将直线代入椭圆方程整理得:
?m2?4y2?2my?3?0,显然??0,则y1?y2???2m3yy??,, 12m2?4m2?4k1?k2?t?y1t?y2?t?y1??1?x2???t?y2??1?x1???
1?x11?x2?1?x1??1?x2?t?y1???my2???t?y2???my1??t?y1?y2??2y1y2??? ?my?mymyy?1??2?12?2m?3?t·2?2?23t?m?4m?4? 2mt?6
3???2?m?2k0?m·?3m?3??2??m?4?若直线AB与x轴重合时,则B??2,0?,A?2,0?,N?4,0?,此时k1?k2?而k0??tt2???t, 3?132t,故k1?k2?2k0. 3综上所述,存在实数??2符合题意. 【点睛】
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