数学题目精选
鬼节出生的人-干部竞争上岗演讲稿
1.(本小题满分12分)
某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度
单位:米),其中容器的中间为圆
柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为
80
立方米,且
l≥2r
.假
3
设该容器的建造费用仅与其表
面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,
半球形部分每平方米建造费用为
c(c
>3)
千元,设该容器的建造费用为
y
千元.
(Ⅰ)写出
y
关于
r
的函数表达式,并求该函数的定义域;
(Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的
r
.
2.(本小题满分14分)
x
2
y
2
1
交于
P
x
1
,y
1
、Q
x2
,y
2
两不同点,且△OPQ已知动直线
l
与椭圆
C:
32
的面积
S
OPQ
=
6
,其中O为坐标原点.
2
(Ⅰ)证明
x
1
2
x
2
2
和
y
1
2
y
2
2
均为定值;
(Ⅱ)设线段PQ的中点为M,求
|OM||PQ|
的最大值;
(Ⅲ)椭
圆C上是否存在点D,E,G,使得
S
ODE
S
ODG
S<
br>OEG
的形状;若不存在,请说明理由.
6
?若存在,判断△DEG
2
3.(满分10分)已知函数y=2x
2-2ax+3在区间[-1,1]上的最小值是f(a).
(1)求f(a)的解析式;
(2)讨论函数φ(a)=log
0.5
f(a)在
a∈[-2,2]时的单调性(不需证明).
→→
13
→→→→→→4.(满分12分)已知a=(3,-1),b=(
2
,
2
),且存在实
数k和t,使得x=a+(t
2
-3)b,y=-ka+tb,且
k+t
→→
x⊥y,试求
t
的最小值.
5.(满分12分)已知函数f(x)=x|x-a|+2x-3
(1)当a=4,2≤x≤5时,求函数f(x)的最大值和最小值;
(2)当x[1,2]时,f(x)≤2x-2恒成立,求实数a的取值范围.
2
6.(满分12分)已知圆C:x+y-2x+4y-
4=0,是否存在斜率为1的直线l,被圆C所截得的弦
AB为直径的圆经过原点?若存在,写出直线l
的方程;若不存在,请说明理由.
7.(满分12分)已知函数f(x)=(x
2
-3x+3)e
x
定义域为[-2,t](t>-2),设f(-2)=m,f(t
)=n.
(1)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[-2,t]上为单调函数;
(2)求证:n>m.
1.解:(I)设容器的容积为V,
由题意知
V
rl
2
22
4
3
80
<
br>r,又V,
33
4
V
r
3
804420
3
故
lr(r)
r
2
3r
2
33r
2
由于
l2r
因此
0r2.
所以建造费用
y2
rl
34
rc2
r
因此
y4
(
c2)r
2
2
420
(
2
r)34
<
br>r
2
c,
3r
160
,0r2.
r
160
8
(c2)
3
20
(r),0r2.
(II)由(I)得
y'8
(c2)r
2
rr<
br>2
c2
由于
c3,所以c20,
当
r
3
2020
0时,r
3
.
c2c2
令
3
20
m,则
m0
c2
8
(c2)
22
(rm)(rrmm).
2
r
9
(1)当
0m2即c
时,
2
所以
y'
当r=m时,y'=0;
当r(0,m)时,y'<0;
当r(m,2)时,y'>0.
所以
rm
是函数y的极小值点,也是
最小值点。
(2)当
m2
即
3c
9
时,
2
当
r(0,2)时,y'0,
函数单调递减,
所以r=2是函数y的最小值点,
综上所述,当
3c
9
时,建造费用最小时
r2;
<
br>2
当
c
9
20
时,建造费用最小时
r
3
.
2
c2
2.(I)解:(1)当直线
l
的斜
率不存在时,P,Q两点关于x轴对称,
所以
x
2
x
1
,y
2
y
1
.
因为
P(x
1
,y
1
)
在椭圆上,
x
1
2
y
1
2
1
因此
32
又因为
S
OPQ
①
6
,
2
6
.
2
6
,|y
1
|1.
2
② 所以|x
1
||y
1
|
由①、②得
|x
1|
222
此时
x
1
x
2
3,y
1
2
y
2
2,
(2)当直线
l
的斜率存在时,设直线
l
的方程为
ykxm,
x
2
y
2
1
,得 由题意知m
0
,
将其代入
32
(23k
2
)x
2
6kmx3(m2
2)0
,
其中
36km12(23k)(m2)0,
即
3k2m
22
2222
…………(*)
6km3(m
2
2)
,x
1
x
2
,
又
x
1
x
2
23k
2
23k<
br>2
263k
2
2m
2
所以
|PQ|1k(
x
1
x
2
)4x
1
x
2
1k,
23k
2
222
因为点O到直线
l
的距离为<
br>d
|m|
1k,
2
所以
S
OPQ
1
|PQ|d
2
22
1|m|
2
263k2m
1k
2
2
223k
1k
6|m|3k
2
2m
2
23k
2
又
S
OPQ
6
,
2
整理得
3k
2
22m2
,
且符合(*)式,
6km
2
3(m
2
2)
)23,
此时<
br>xx(x
1
x
2
)2x
1
x
2(
23k
2
23k
2
2
1
2
2
2
2
y
1
2
y
2
222<
br>22
(3x
1
2
)(3x
2
)4(x1
2
x
2
)2.
333
222
综上所述,
x
1
x
2
3;y
1
2
y
2
2,
结论成立。
(II)解法一:
(1)当直线
l
的斜率存在时,
由(I)知
|OM||x
1|
6
,|PQ|2|y
1
|2,
2
因此
|OM||PQ|
6
26.
2
(2)当直线
l
的斜率存在时,由(I)知
x
1
x
2
3k
,
22m
y
1
y
2
x
1
x
2
3k
23k
2
2m
2
k()mm,
22
2m2mm
x
1
x
2
2
y
1
y
2
2
9k
2
16m
2
211
2
|OM
|()()(3),
2222
224mm4m2m
222(2m
2
1)1
22
24(3k2m)
|PQ|(1
k)2(2),
2222
(23k)mm
所以
|OM||PQ|
22
111
(3
2
)2(2
2
)
2
mm
11
)(2)
m
2
m
2
11
3
2
2
2
mm
)
2
25
.(
24
(3
511
,当且仅当
3<
br>2
2
2
,即m2
时,等号成立.
2
mm<
br>5
综合(1)(2)得|OM|·|PQ|的最大值为
.
2
所以
|OM||PQ|
解法二:
因为
4|OM|<
br>2
|PQ|
2
(x
1
x
2
)
2
(y
1
y
2
)
2
(x
2
x
1
)
2
(y
2
y
1
)
2
22
2[(x
1
2
x
2
)(y
1
2
y
2
)
]
10.
4|OM|
2
|PQ|
2
10
5.
所以<
br>2|OM||PQ|
25
5
,
当且仅当
2|OM||P
Q|5
时等号成立。
2
5
因此
|OM|·|PQ|的最大值为
.
2
即
|OM||PQ|
(III)椭圆C上不存在三点D,E,G
,使得
S
ODE
S
ODG
S
OEG
<
br>6
.
2
6
,
2
证明:假设存在
D(u,v),E(x
1
,y
1
),G(x
2
,y
2
)满足S
ODE
S
ODG
S
OEG
由(I)得
2222
u
2
x
1
2
3
,u
2
x
2
3,x
1
2
x
2
3;v
2
y
1
2
2,v
2
y
2
2,y
1
2
y
2
2,
3
22
解得u
2
x
1
2
x
2
;v
2y
1
2
y
2
1.
2
5
因此u,
x
1
,x
2
只能从中选取,v,y
1
,y
2只能从1中选取,
2
因此D,E,G只能在
(
6
,1)
这四点中选取三个不同点,
2
而这三点的两两连线中必有一条过原点,
与
S
ODE
S
ODG
S
OEG
6
矛盾,
2
所以椭圆C上不存在满足条件的三点D,E,G.
3.4.
5.(1)当a=4时,f(x)=x|x-4|+2x-3;
①当2≤x<4时,f(x)=x(4-x)+2x-3=-x
2
+6x-3, 当x=2时,f(x)
min
=5;当x=3时,f(x)
max
=6
2分
②当4≤x≤5时,f(x)=x(x-4)+2x-3=x
2
-2x-3=(
x-1)
2
-4,
当x=4时,f(x)
min
=5;当x=5时
,f(x)
max
=12 4分
综上可知,函数f(x)的最大值为12,最小值为5. 6分
1
(2)若x≥a,原不等式化为f(x)=
x
2
-ax≤1,即a≥x-
x
在x[1,2]上恒成立,
13
∴a≥(x-
x
)
max
,即a≥
2
.
8分
1
若x<a,原不等式化为f(x)=-x
2
+ax≤1,即a≤x+
x
在x[1,2]上恒成立,
1
∴a≤(x-
x
)
min
,即a≤2.
10分
3
综上可知,a的取值范围为
2
≤a≤2.
12分
6.假设直线l存在,设l的方程为y=x+m.
1分
y=x+m
22
由
22
,得2x+2(m+1)x+m+4m-4=0. (*) 3分
x+y-2x+4y-4=0
m
2
+4m-4
设A(x<
br>1
,y
1
)、B(x
2
,y
2
),则x1
+x
2
=-(m+1),x
1
x
2
=. <
br>2
∵以AB为直径的圆为(x-x
1
)(x-x
2
)+(y-
y
1
)(y-y
2
)=0, 7分 <
br>若它经过原点,则x
1
x
2
+y
1
y
2=0.又y
1
y
2
=(x
1
+m)(x
2+m)=x
1
x
2
+m(x
1
+x
2
)+m
2
,
∴2x
1
x
2
+m(x
1<
br>+x
2
)+m
2
=0.∴m
2
+3m-4=0,m=
-4或m=1. 9分
当m=-4或m=1时,(*)式的Δ>0,
10分
∴所求直线l的方程是x-y-4=0或x-y+1=0.
12分
7.(1)解:因为f′(x)=(x
2
-3x+3)·e
x
+(2x-3)·e
x
=x(x-1)·e
x
. 2分
由f′(x)>0x>1或x<0; 由f′(x)<00
欲使f(x)在[-2,t]上为单调函数,则-2<t≤0.
6分
(2)证明:因为f(x)在(-∞,0),(1,+∞)上递增,在(0,1)上递减,
所以f(x)在x=1处取得极小值f(1)=e.
8分
来源学科网ZXXK]
13
又∵f(-2)=
e
2
<
e,所以f(x)仅在x=-2处取得[-2,t]上的最小值f(-2). 10分
从而当t>-2时,f(-2)<f(t),即m<n.
12分
x
2
y
2
1
的左、右焦点分别为
F<
br>1
,
F
2
.过
F
1
的直线交椭圆于
B,D
1、(07年)已知椭圆
32
两点,过
F
2
的直线交
椭圆于
A,C
两点,且
ACBD
,垂足为
P
.
22
x
0
y
0
1
; (Ⅰ)设
P点的坐标为
(x
0
,y
0
)
,证明:
32(Ⅱ)求四边形
ABCD
的面积的最小值
2、(08年)双曲线的中心为原点<
br>O
,焦点在
x
轴上,两条渐近线分别为
l
1
,l2
,经过右焦点
F
垂直于<
br>l
1
的直线分别交
l
1
,l
2
于
A
,B
两点.已知
OA、AB、OB
成等差数列,且
BF
与
FA
同向.
(Ⅰ)求双曲线的离心率;
(Ⅱ)设
AB
被双曲线所截得的线段的长为4,求双曲线的方程.
3、(0
9年)如图,已知抛物线
E:yx
与圆
M:(x4)yr(r0)
相交于
A
、
B
、
2222
C
、
D
四个点。
(I)求
r
得取值范围;
(II)当四边形
ABC
D
的面积最大时,求对角线
AC
、
BD
的交点
P
坐
标
4、(10年)已知抛物线
C
:y
2
4x
的焦点为F,过点
K(1,0)
的直线
l<
br>与
C
相交于
A
、
B
两点,点A关于
x
轴的对称点为D .
(I)证明:点F在直线BD上;
8
(II)设
FA
FB
,求
BDK
的内切圆M的方程
9
x
2
y
2
课标理数21.H5,H7,H8[2011·
湖南卷] 如图1-9,椭圆C
1
:
2
+
2
=1(a>b>
0)的离心
ab
3
率为,x轴被曲线C
2
:y=x
2
-b截得的线段长等于C
1
的长半轴长.
2
(1)求C
1
,C
2
的方程;
(2)设C2
与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与C
2
相交于点A,B,直线MA,
MB分别与C
1
相交于点D,E.
①证明:MD⊥ME;
S1
17
②记△MAB,△MDE的面积分别为S
1
,S
2
.问:是否存在直线l,使得=?请说明理
S
2
32
由.
图1-10
c3
课标理数21.H5,H7,H8[2011·湖南卷]
【解答】 (1)由题意知,e==,从而a=
a2
2b.又2b=a,解得a=2,b=1.
x
2
2
故C
1
,C
2
的方程分别为+y=
1,y=x
2
-1.
4
(2)①由题意知,直线l的斜率存在,设为k,则直线l的方程为y=kx.
y=kx,
2
由
得x-kx-1=0. <
br>2
y=x-1
设A(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
),
则x
1
,x
2
是上述方程的两个实根,
于是x
1
+x
2
=k,x
1
x
2
=-1.
又点M的坐标为(0,-1),所以
y
1
+1y
2
+1
kx
1
+1kx
2
+1
k
MA
·k
MB
=·=
x
1
x
2
x
1
x
2
k
2
x
1
x
2
+kx
1
+x<
br>2
+1
=
x
1
x
2
-k
2+k
2
+1
==-1.
-1
故MA⊥MB,即MD⊥ME.
②设直线MA的斜率为k
1
,则直线MA的方程为
y=k
1
x-1,
y=k
1
x-1,由
解得
2
y=x-1
x=0,
x=k
1
,
或
2
y=-1y=k-1.
1
则点A的坐标为(k
1<
br>,k
2
1
-1).
11
1
-,
2
-1
. 又直线MB的斜率为-,
同理可得点B的坐标为
k
1
k
1
k
1
2
111
1
1+k
1
2<
br>-
=于是S
1
=|MA|·|MB|=1+k
1
·|k
1
|·1+
2
·.
22k
1
k
1<
br>
2|k
1
|
y=k
1
x-1,
22
由
2
得(1+4k
1
)x-8k
1
x=0.
2
x+4y-4=0
x=0,
解得
y=-1
<
br>
x=
1+4k
,
或
4k-1
y=
1+4k
.
2
1
2
1
2
1
2
8k
1
8k
1
,
4k
1
-1
. 则
点D的坐标为
2
1+4k
2
1
1+
4k
1
-8k
1
4-k
2
1
1
又直线ME的斜率为-,同理可得点E的坐标为
.
2
,<
br>k
1
4+k
1
4+k
2
1
321+k
2
|k
1
|
1
1
·
于
是S
2
=|MD|·|ME|=.
22
2
1+4k
1<
br>k
1
+4
4
S
1
1
4k<
br>2
因此=
1
+
2
+17
.
k<
br>1
S
2
64
4
1
1
7
4k
2
+
2
+17
=, 由题意知,
1
k
1
3264
2
1
解得k
2
1
=4,或k
1
=.
4
1
k
2
1
-
2
k
1
1
又由点A,B的坐标可知,k==k
1
-,
1k
1
k
1
+
k
1
3
所以k=±.
2
33
故满足条件的直线l存在,且有两条,其方程分别为y=x和y=-x.
22