数学卷·2018届辽宁省沈阳市东北育才学校高二上学期第二次段考数学试卷(文科)+(解析版)

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文档介绍

数学卷·2018届辽宁省沈阳市东北育才学校高二上学期第二次段考数学试卷(文科)+(解析版)

‎2016-2017学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二(上)第二次段考数学试卷(文科)‎ ‎ ‎ 一、选择题:(每题5分,满分60分)‎ ‎1.△ABC的顶点A(5,0),B(﹣5,0),△ABC的周长为22,则顶点C的轨迹方程是(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎2.如图是谢宾斯基(Sierpinsiki)三角形,在所给的四个三角形图案中,着色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,则{an}的通项公式可以是(  )‎ A.an=3n﹣1 B.an=2n﹣1 C.an=3n D.an=2n﹣1‎ ‎3.若函数f(x)=ax﹣lnx在x=处取得极值,则实数a的值为(  )‎ A. B. C.2 D.‎ ‎4.已知数列{an}满足,前n项的和为Sn,关于an,Sn叙述正确的是(  )‎ A.an,Sn都有最小值 B.an,Sn都没有最小值 C.an,Sn都有最大值 D.an,Sn都没有最大值 ‎5.已知等比数列{an}中,a2•a8=4a5,等差数列{bn}中,b4+b6=a5,则数列{bn}的前9项和S9等于(  )‎ A.9 B.18 C.36 D.72‎ ‎6.数列1,2,3,4…前n项的和为(  )‎ A. + B.﹣++1‎ C.﹣+ D.﹣+‎ ‎7.已知f′(x)是f(x)的导数,且y=xf′(x)的图象如图所示,则下列关于f(x)说法正确的是(  )‎ A.在(﹣∞,0)上是增函数 B.在(﹣1,1)上是增函数 C.在(﹣1,0)上是增函数 D.在(1,+∞)上是减函数 ‎8.已知点F为抛物线y 2=﹣8x的焦点,O为原点,点P是抛物线准线上一动点,点A在抛物线上,且|AF|=4,则|PA|+|PO|的最小值为(  )‎ A.6 B. C. D.4+2‎ ‎9.已知F1,F2为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,以原点O为圆心,半焦距为半径的圆与椭圆相交于四个点,设位于y轴右侧的两个交点为A,B,若△ABF1为等边三角形,则椭圆的离心率为(  )‎ A.﹣1 B.﹣1 C. D.‎ ‎10.设函数f(x)(x∈R)的导函数为f′(x),满足f′(x)>f(x),则当a>0时,f(a)与eaf(0)的大小关系为(  )‎ A.f(a)>eaf(0) B.f(a)<eaf(0) C.f(a)=eaf(0) D.不能确定 ‎11.已知圆的方程为x2+y2=4,若抛物线过点A(﹣1,0),B(1,0),且以圆的切线为准线,则抛物线的焦点轨迹方程为(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎12.椭圆C的两个焦点分别为F1(﹣1,0)和F2‎ ‎(1,0),若该椭圆C与直线x+y﹣3=0有公共点,则其离心率的最大值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎ ‎ 二、填空题:(每题5分,满分20分)‎ ‎13.数列{an}的通项公式,其前n项和时Sn=9,则n等于  .‎ ‎14.在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC顶点A(﹣4,0)和C(4,0),顶点B在椭圆上,则=  .‎ ‎15.若曲线在点处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则a=  .‎ ‎16.已知E,F为双曲线的左右焦点,抛物线y2=2px(p>0)与双曲线有公共的焦点F,且与双曲线交于不同的两点A,B,若,则双曲线的离心率为  .‎ ‎ ‎ 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.)‎ ‎17.若数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+an=2n,求an以及Sn.‎ ‎18.若函数f(x)=ax3﹣bx+4,当x=2时,函数f(x)有极值为,‎ ‎(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;‎ ‎(Ⅱ)若f(x)=k有3个解,求实数k的取值范围.‎ ‎19.已知数列{an}的前n项和为,{bn}是等差数列,且an=bn+bn+1(n≥2).‎ ‎(I)求数列{an}和{bn}的通项公式;‎ ‎(II)令,求数列{cn}的前n项和Tn.‎ ‎20.已知椭圆的离心率为,焦距为,抛物线的焦点F是椭圆C1的顶点.‎ ‎(I)求C1与C2′的标准方程;‎ ‎(II)已知直线y=kx+m与C2相切,与C1交于P,Q两点,且满足∠PFQ=90°,求k的值.‎ ‎21.已知f(x)=lnx﹣(a∈R).‎ ‎(1)若函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线平行于直线x+y=0,求a的值;‎ ‎(2)讨论函数f(x)在定义域上的单调性;‎ ‎(3)若函数f(x)在[1,e]上的最小值为,求a的值.‎ ‎22.已知椭圆的短轴长等于焦距,长轴长为等于圆R:x2+(y﹣2)2=4的直径,过点P(0,1)的直线l与椭圆C交于两点A,B,与圆R交于两点M,N ‎(I)求椭圆C的方程;‎ ‎(II)求|AB|•|MN|的取值范围.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二(上)第二次段考数学试卷(文科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题:(每题5分,满分60分)‎ ‎1.△ABC的顶点A(5,0),B(﹣5,0),△ABC的周长为22,则顶点C的轨迹方程是(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎【考点】椭圆的简单性质;轨迹方程.‎ ‎【分析】首先根据△ABC的周长是22,且A(5,0),B(﹣5,0),进一步确定|AC|+|BC|=26>|AB|,判断顶点C的轨迹是以A(0,﹣5),B(0,5)为焦点以原点为中心,x轴和y轴为对称轴的椭圆.进一步根据a、b、c的关系求出椭圆的方程.‎ ‎【解答】解:已知△ABC的周长是22,且A(5,0),B(﹣5,0),‎ 则|AB|=10,|AC|+|BC|=12>|AB|=10‎ 所以△ABC的顶点C的轨迹是以A(5,0),B(﹣5,0)为焦点,‎ 以原点为中心,以x轴和y轴为对称轴的椭圆.‎ 椭圆方程设为:(a>b>0)‎ 令|AC|+|BC|=12=2a 解得:a=6,‎ 令|AB|=10=2c 解得:c=5‎ 进一步解得:b2=a2﹣c2=36﹣25=11‎ 求得△ABC的顶点C的轨迹方程为:.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎2.如图是谢宾斯基(Sierpinsiki)三角形,在所给的四个三角形图案中,着色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,则{an}的通项公式可以是(  )‎ A.an=3n﹣1 B.an=2n﹣1 C.an=3n D.an=2n﹣1‎ ‎【考点】数列的概念及简单表示法.‎ ‎【分析】着色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,分别得出,即可得出{an}的通项公式.‎ ‎【解答】解:着色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,分别为:a1=1,a2=3,a3=3×3=32,a4=32×3,‎ 因此{an}的通项公式可以是:an=3n﹣1.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎3.若函数f(x)=ax﹣lnx在x=处取得极值,则实数a的值为(  )‎ A. B. C.2 D.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】先求函数的定义域,然后求出导函数,根据f(x)在x=处取得极值,则f′(0)=0,求出a的值,然后验证即可.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=ax﹣lnx,‎ ‎∴函数的定义域为(0,+∞). ‎ ‎∴f′(x)=a﹣=. ‎ ‎∵f(x)在x=处取得极值,‎ 即f′()=a﹣=0,‎ ‎∴a=. ‎ 当a=时,在(0,)内f′(x)<0,在(,+∞)内f′(x)>0,‎ ‎∴x=是函数y=f(x)的极值点.‎ ‎∴a=. ‎ 故选:A ‎ ‎ ‎4.已知数列{an}满足,前n项的和为Sn,关于an,Sn叙述正确的是(  )‎ A.an,Sn都有最小值 B.an,Sn都没有最小值 C.an,Sn都有最大值 D.an,Sn都没有最大值 ‎【考点】数列的函数特性.‎ ‎【分析】利用数列通项的单调性和正负即可判断出答案.‎ ‎【解答】解:①∵,∴当n≤5时,an<0且单调递减;当n≥6时,an>0,且单调递减.故当n=5时,a5=﹣3为最小值;‎ ‎②由①的分析可知:当n≤5时,an<0;当n≥6时,an>0.故可得S5最小.‎ 综上可知:.an,Sn都有最小值.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎5.已知等比数列{an}中,a2•a8=4a5,等差数列{bn}中,b4+b6=a5,则数列{bn}的前9项和S9等于(  )‎ A.9 B.18 C.36 D.72‎ ‎【考点】等差数列的前n项和.‎ ‎【分析】由等比数列的性质结合已知求得a5=4,代入b4+b6=a5,进一步代入等差数列的求和公式得答案.‎ ‎【解答】解:∵数列{an}是等比数列,‎ ‎∴a2•a8=,‎ 又a2•a8=4a5,‎ ‎∴,‎ 解得a5=4.‎ ‎∴b4+b6=a5=4.‎ ‎∵数列{bn}是等差数列,‎ ‎∴数列{bn}的前9项和S9==.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎6.数列1,2,3,4…前n项的和为(  )‎ A. + B.﹣++1‎ C.﹣+ D.﹣+‎ ‎【考点】数列的求和.‎ ‎【分析】利用分组求和法求解.‎ ‎【解答】解:数列1,2,2,4…前n项的和:‎ S=(1+2+3+4+…+n)+()‎ ‎=‎ ‎=﹣++1.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎7.已知f′(x)是f(x)的导数,且y=xf′(x)的图象如图所示,则下列关于f(x)说法正确的是(  )‎ A.在(﹣∞,0)上是增函数 B.在(﹣1,1)上是增函数 C.在(﹣1,0)上是增函数 D.在(1,+∞)上是减函数 ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】结合图象求出函数的单调区间即可.‎ ‎【解答】解:结合图象:x∈(﹣∞,﹣1)时,xf′(x)<0,故f′(x)>0,‎ x∈(﹣1,0)时,xf′(x)>0,故f′(x)<0,‎ x∈(0,1)时,xf′(x)>0,故f′(x)>0,‎ x∈(1,+∞)时,xf′(x)<0,故f′(x)<0,‎ 故f(x)在(﹣∞,﹣1)递增,在(﹣1,0)递减,在(0,1)递增,在(1,+∞)递减;‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎8.已知点F为抛物线y 2=﹣8x的焦点,O为原点,点P是抛物线准线上一动点,点A在抛物线上,且|AF|=4,则|PA|+|PO|的最小值为(  )‎ A.6 B. C. D.4+2‎ ‎【考点】抛物线的定义.‎ ‎【分析】利用抛物线的定义由|AF|=4得到A到准线的距离为4,即可求出点A的坐标,根据:“|PA|+|PO|”相当于在准线上找一点,使得它到两个定点的距离之和最小,最后利用平面几何的方法即可求出距离之和的最小值.‎ ‎【解答】解:∵|AF|=4,由抛物线的定义得,‎ ‎∴A到准线的距离为4,即A点的横坐标为﹣2,‎ 又点A在抛物线上,∴从而点A的坐标A(﹣2,4);‎ 坐标原点关于准线的对称点的坐标为B(4,0)‎ 则|PA|+|PO|的最小值为:‎ ‎|AB|==‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎9.已知F1,F2为椭圆+=1(a>b>‎ ‎0)的左、右焦点,以原点O为圆心,半焦距为半径的圆与椭圆相交于四个点,设位于y轴右侧的两个交点为A,B,若△ABF1为等边三角形,则椭圆的离心率为(  )‎ A.﹣1 B.﹣1 C. D.‎ ‎【考点】椭圆的简单性质.‎ ‎【分析】由△ABF1为等边三角形,及椭圆的对称性可得:∠AF1F2=30°,又∠F1AF2=90°,可得AF2,AF1,利用椭圆的定义可得:c+=2a,即可得出.‎ ‎【解答】解:由△ABF1为等边三角形,及椭圆的对称性可得:∠AF1F2=30°,‎ 又∠F1AF2=90°,‎ ‎∴AF2=c,AF1=c,‎ ‎∴c+=2a,可得==﹣1.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎10.设函数f(x)(x∈R)的导函数为f′(x),满足f′(x)>f(x),则当a>0时,f(a)与eaf(0)的大小关系为(  )‎ A.f(a)>eaf(0) B.f(a)<eaf(0) C.f(a)=eaf(0) D.不能确定 ‎【考点】导数的运算.‎ ‎【分析】构造函数g(x)=,利用导数研究其单调性,注意到已知f'(x)>f(x),可得g(x)为单调增函数,最后由a>0,代入函数解析式即可得答案.‎ ‎【解答】解:设g(x)=,‎ ‎∵f'(x)>f(x),‎ ‎∴g′(x)=>0‎ ‎∴函数g(x)为R上的增函数 ‎∵a>0‎ ‎∴g(a)>g(0)‎ 即>∴f(a)>eaf(0)‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎11.已知圆的方程为x2+y2=4,若抛物线过点A(﹣1,0),B(1,0),且以圆的切线为准线,则抛物线的焦点轨迹方程为(  )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎【考点】椭圆的标准方程.‎ ‎【分析】设出切线方程,表示出圆心到切线的距离求得a和b的关系,设出焦点坐标,根据抛物线的定义求得点A,B到准线的距离等于其到焦点的距离,然后两式平方后分别相加和相减,联立后求得x和y的关系式.‎ ‎【解答】解:设切点为(a,b),∴a2+b2=4,则切线为:ax+by﹣4=0‎ 设焦点(x,y),由抛物线定义可得:(x﹣1)2+y2= …①,‎ ‎(x+1)2+y2 = …②,‎ 消去a得:故抛物线的焦点轨迹方程为(y≠0)‎ ‎(依题意焦点不能与A,B共线∴y≠0.)‎ 故抛物线的焦点轨迹方程为 故选C ‎ ‎ ‎12.椭圆C的两个焦点分别为F1(﹣1,0)和F2(1,0),若该椭圆C与直线x+y﹣3=0有公共点,则其离心率的最大值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的简单性质.‎ ‎【分析】根据,可得a越小e越大而椭圆与直线相切时a最小,将直线方程与椭圆方程联立,即可求得结论.‎ ‎【解答】解:由题意,c=1,‎ ‎∴,‎ ‎∴a越小e越大,而椭圆与直线相切时,a最小 设椭圆为,把直线x+y﹣3=0代入,化简整理可得(2m﹣1)x2+6mx+10m﹣m2=0‎ ‎ 由△=0,解得:m=5,‎ 于是a=,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ 二、填空题:(每题5分,满分20分)‎ ‎13.数列{an}的通项公式,其前n项和时Sn=9,则n等于 99 .‎ ‎【考点】数列的求和.‎ ‎【分析】根据题意,数列的通项公式可转化an=﹣,进而可得Sn=(﹣)﹣(﹣)+…+(﹣1)=﹣1,已知Sn=9,即﹣1=9,解可得答案.‎ ‎【解答】解:根据题意, =﹣,‎ 则Sn=(﹣)﹣(﹣)+…+(﹣1)=﹣1,‎ 若Sn=9,即﹣1=9,‎ 解可得n=99;‎ 故答案为99.‎ ‎ ‎ ‎14.在平面直角坐标系xOy中,已知△‎ ABC顶点A(﹣4,0)和C(4,0),顶点B在椭圆上,则=  .‎ ‎【考点】椭圆的定义;正弦定理.‎ ‎【分析】先利用椭圆的定义求得a+c,进而由正弦定理把原式转换成边的问题,进而求得答案.‎ ‎【解答】解:利用椭圆定义得a+c=2×5=10b=2×4=8‎ 由正弦定理得=‎ 故答案为 ‎ ‎ ‎15.若曲线在点处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则a= 64 .‎ ‎【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】求出y′,然后把x=a代入y′即可求出切线的斜率,根据斜率和点写出切线的方程,分别令x=0和y=0求出与坐标轴的截距,然后根据三角形的面积公式表示出面积让其等于18得到关于a的方程,求出方程的解即可得到a的值.‎ ‎【解答】解:,切线方程是,‎ 令x=0,,令y=0,x=3a,‎ ‎∴三角形的面积是,‎ 解得a=64‎ 故答案为:64‎ ‎ ‎ ‎16.已知E,F为双曲线的左右焦点,抛物线y2=2px(p>0)与双曲线有公共的焦点F,且与双曲线交于不同的两点A,B,若,则双曲线的离心率为  .‎ ‎【考点】双曲线的简单性质.‎ ‎【分析】根据双曲线的定义求出|BE|=10a,|BF|=8a,结合抛物线的定义求出交点B的纵坐标,结合直角三角形的边角关系建立方程进行求解即可.‎ ‎【解答】解:根据双曲线和抛物线的对称性得|BF|=|AF|=|BE|,‎ ‎∵|BE|﹣|BF|=2a,‎ ‎∴|BE|﹣|BE|=|BE|=2a,‎ 则|BE|=10a,|BF|=8a,‎ ‎∵抛物线y2=2px(p>0)与双曲线有公共的焦点F,‎ ‎∴=c,且x=﹣c是抛物线的准线,‎ 则|BD|=|BF|=8a,‎ 设B(x,y),则由抛物线的性质得x+c=8a,即x=8a﹣c,‎ 代入抛物线方程y2=2px=4cx得y2=4c(8a﹣c),‎ 则|DE|2=y2=4c(8a﹣c),‎ 在直角三角形BDE中,‎ BE2=DE2+BD2,‎ 即100a2=64a2+4c(8a﹣c),‎ 即36a2﹣32ac+4c2=0,‎ 即c2﹣8ac+9a2=0,‎ 解e2﹣8e+9=0,‎ 得e=,‎ 故答案为.‎ ‎ ‎ 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.)‎ ‎17.若数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+an=2n,求an以及Sn.‎ ‎【考点】数列的求和.‎ ‎【分析】推导出2an﹣an﹣1=2,n≥2,从而数列{an﹣2}以﹣1为首项,为公比的等比数列,由此能求出结果.‎ ‎【解答】(本小题满分10分)‎ 解:∵Sn+an=2n,①‎ ‎∴Sn﹣1+an﹣1=2(n﹣1),n≥2②‎ 由①﹣②得,2an﹣an﹣1=2,n≥2,…‎ ‎∴2(an﹣2)=an﹣1﹣2,n≥2,‎ ‎∵a1﹣2=﹣1,‎ ‎∴数列{an﹣2}以﹣1为首项,为公比的等比数列.…‎ ‎∴,∴,…‎ ‎∵Sn+an=2n,∴….‎ ‎ ‎ ‎18.若函数f(x)=ax3﹣bx+4,当x=2时,函数f(x)有极值为,‎ ‎(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;‎ ‎(Ⅱ)若f(x)=k有3个解,求实数k的取值范围.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】(1)先对函数进行求导,然后根据f(2)=﹣.f'(2)=0可求出a,b的值,进而确定函数的解析式.‎ ‎(2)根据(1)中解析式然后求导,然后令导函数等于0求出x的值,然后根据函数的单调性与其导函数的正负之间的关系确定单调性,进而确定函数的大致图象,最后找出k的范围.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)f′(x)=3ax2﹣b 由题意;,解得,‎ ‎∴所求的解析式为 ‎(Ⅱ)由(1)可得f′(x)=x2﹣4=(x﹣2)(x+2)‎ 令f′(x)=0,得x=2或x=﹣2,‎ ‎∴当x<﹣2时,f′(x)>0,当﹣2<x<2时,f′(x)<0,当x>2时,f′(x)>0‎ 因此,当x=﹣2时,f(x)有极大值,‎ 当x=2时,f(x)有极小值,‎ ‎∴函数的图象大致如图.‎ 由图可知:.‎ ‎ ‎ ‎19.已知数列{an}的前n项和为,{bn}是等差数列,且an=bn+bn+1(n≥2).‎ ‎(I)求数列{an}和{bn}的通项公式;‎ ‎(II)令,求数列{cn}的前n项和Tn.‎ ‎【考点】数列的求和.‎ ‎【分析】(I)n≥2时,Sn﹣1=3(n﹣1)2+8(n﹣1),an=Sn﹣Sn﹣1=6n+5,n=1时,a1=S1=5,不满足an=6n+5,即可求得数列{an}通项公式,an=bn+bn+1,n≥2,an﹣1=bn﹣1+bn,n≥3,an﹣an﹣1=bn+1﹣bn﹣1.即可求得d的值,a2=b2+b3,求得b2=7,根据等差数列的性质,即可求得数列;‎ ‎(II)令=3(n+1)•2n,采用“错位相减法”即可求得数列{cn}的前n项和Tn.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)Sn=3n2+8n,‎ ‎∴n≥2时,Sn﹣1=3(n﹣1)2+8(n﹣1),‎ an=Sn﹣Sn﹣1=6n+5,‎ n=1时,a1=S1=5,不满足an=6n+5,‎ ‎∴;…‎ 设{bn}公差为d,an=bn+bn+1,n≥2‎ ‎∴an﹣1=bn﹣1+bn,n≥3‎ ‎∴an﹣an﹣1=bn+1﹣bn﹣1.‎ ‎∴2d=6,‎ ‎∴d=3,‎ ‎∵a2=b2+b3,‎ ‎∴17=2b21+3,‎ ‎∴b2=7,‎ ‎∴bn=3n+1;…‎ ‎(Ⅱ)cn=3(n+1)•2n,‎ ‎∴Tn=3[2•2+3•22+…+(n+1)•2n]①,‎ ‎∴2Tn=3[2•22+3•23+…+n•2n+(n+1)•2n+1]②,‎ ‎①﹣②可得﹣Tn=3[2•2+22+23+…+2n﹣(n+1)•2n+1]‎ ‎=6+3×﹣63(n+1)•2n+1,‎ ‎=(﹣3n)•2n+1‎ ‎∴Tn=3n•2n+1.‎ 数列{cn}的前n项和Tn,Tn=3n•2n+1.…‎ ‎ ‎ ‎20.已知椭圆的离心率为,焦距为,抛物线的焦点F是椭圆C1的顶点.‎ ‎(I)求C1与C2′的标准方程;‎ ‎(II)已知直线y=kx+m与C2相切,与C1交于P,Q两点,且满足∠PFQ=90°,求k的值.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;直线与椭圆的位置关系.‎ ‎【分析】(Ⅰ)利用椭圆的焦距,离心率求出a,c,b.即可得到椭圆C1的方程.利用抛物线的开口方向,焦点坐标求出抛物线方程.‎ ‎(2)联立直线与抛物线方程,得到m与k的方程,直线与椭圆方程,设P(x1,y1),Q(x2,y2),利用韦达定理以及向量的数量积,转化求解方程组即可得到结果.‎ ‎【解答】(本小题满分12分)‎ 解:(I)设椭圆C1的焦距为2c,依题意有,‎ 椭圆的离心率为,‎ ‎∴,‎ 解得,b=1,故椭圆C1的标准方程为.…‎ 又抛物线C2:x2=2py(p>0)开口向上,故F是椭圆C1的上顶点,‎ ‎∴F(0,1),∴p=2,‎ 故抛物线C2的标准方程为x2=4y.…‎ ‎(II)由,得x2﹣4kx﹣4m=0‎ 则△=16k2+16m=0,即k2+m=0①…‎ 由,得(1+3k2)x2+6kmx+3m2﹣3=0‎ 则△=36k2﹣4(1+3k2)(3m2﹣3)=12(3k2﹣m2+1)>0②‎ 设P(x1,y1),Q(x2,y2),‎ 则所以…‎ 又∠PFQ=90°‎ ‎∴‎ 即 ‎∴2m2﹣m﹣1=0,解得m=1或,…‎ 代入①可得,此时满足②‎ 故…‎ ‎ ‎ ‎21.已知f(x)=lnx﹣(a∈R).‎ ‎(1)若函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线平行于直线x+y=0,求a的值;‎ ‎(2)讨论函数f(x)在定义域上的单调性;‎ ‎(3)若函数f(x)在[1,e]上的最小值为,求a的值.‎ ‎【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.‎ ‎【分析】(1)求出函数的导数,通过f′(1)=﹣1,求出a的值即可;‎ ‎(2)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;‎ ‎(3)结合(2)通过讨论a的范围,得到函数的单调区间,求出函数的最小值,得到故a的方程,解出即可.‎ ‎【解答】解(1)…‎ 由题意可知f'(1)=1+a=﹣1,故a=﹣2…‎ ‎(2)‎ 当a≥0时,因为x>0,∴f'(x)>0,‎ 故f(x)在(0,+∞)为增函数;…‎ 当a<0时,由;‎ 由,‎ 所以增区间为(﹣a,+∞),减区间为(0,﹣a),…‎ 综上所述,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)为增函数;‎ 当a<0时,f(x)的减区间为(0,﹣a),增区间为(﹣a,+∞).…‎ ‎(3)由(2)可知,当a≥0时,函数f(x)在[1,e]上单调递增,‎ 故有,所以不合题意,舍去.…‎ 当a<0时,f(x)的减区间为(0,﹣a),增区间为(﹣a,+∞).‎ 若﹣a>e,即a<﹣e,则函数f(x)在[1,e]上单调递减,‎ 则,∴不合题意,舍去.…‎ 若﹣a<1,即﹣1<a<0时,函数f(x)在[1,e]上单调递增,‎ ‎,所以不合题意,舍去.…‎ 若时,x>100,‎ 解得,‎ 综上所述,.…‎ ‎ ‎ ‎22.已知椭圆的短轴长等于焦距,长轴长为等于圆R:x2+(y﹣2)2=4的直径,过点P(0,1)的直线l与椭圆C交于两点A,B,与圆R交于两点M,N ‎(I)求椭圆C的方程;‎ ‎(II)求|AB|•|MN|的取值范围.‎ ‎【考点】直线与椭圆的位置关系;椭圆的标准方程.‎ ‎【分析】(1)根据已知条件,得出b=c,由圆的直径得出2a.进而得基本参数a,b,c.‎ ‎(2)直线与圆位置关系,构造直角三角形用勾股关系求得|MN|,直线与椭圆采用设而不求法,根据韦达定理求得弦长|AB|,都转化为关于斜率k的函数求取值范围.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)因为椭圆C长轴长等于圆R:x2+(y﹣2)2=4的直径,‎ 所以2a=4,a=2;又2b=2c,‎ 所以,‎ 所以椭圆C的方程为;…‎ ‎(Ⅱ)当直线l的斜率不存在时,|AB|=2,|MN|=4,|AB|•|MN|=8;…‎ 当直线l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+1,与联立,‎ 消去y,得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0;‎ 由△>0,可得k∈R…‎ 设A(x1,y1),B(x2,y2),‎ 则x1+x2=,x1x2=,‎ ‎|AB|=•|x1﹣x2|=•‎ ‎=•‎ ‎=•,…‎ ‎|MN|=2=2,…‎ 所以|AB|•|MN|=••2‎ ‎=4•‎ ‎=‎ 综上,|AB|•|MN|的取值范围是[4,8].…12‎ ‎ ‎
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