湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考数学试题 含解析

DOC
  • 阅读 0 次
  • 下载 0 次
  • 页数 22 页
  • 大小 1.327 MB
  • 2024-10-02 上传
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档3.00 元 加入VIP免费下载
此文档由【小赞的店铺】提供上传,收益归文档提供者,本网站只提供存储服务。若此文档侵犯了您的版权,欢迎进行违规举报版权认领
湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考数学试题  含解析
可在后台配置第一页与第二页中间广告代码
湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考数学试题  含解析
可在后台配置第二页与第三页中间广告代码
湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考数学试题  含解析
可在后台配置第三页与第四页中间广告代码
试读已结束,点击付费阅读剩下的19 已有0人购买 付费阅读2.40 元
/ 22
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档3.00 元 加入VIP免费下载
文本内容

【文档说明】湖北省荆州市沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考数学试题 含解析.docx,共(22)页,1.327 MB,由小赞的店铺上传

转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-41aa1aa565fdcca6590cc0c22253f44a.html

以下为本文档部分文字说明:

2022—2023学年度下学期2021级二月月考数学试卷命题人:陈婷审题人:肖述友考试时间:2023年2月23日一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.若数列na的前6项为234561,,,,,3

57911−−−,则数列na的通项公式可以为na=()A.1nn+B.21nn−C.(1)21nnn−−D.1(1)21nnn+−−【答案】D【解析】【分析】观察每项的特点,分别确定项的符号以及分子分母的取值的

规律,即可找出数列的通项公式.【详解】通过观察数列na的前6项,可以发现有如下规律:且奇数项为正,偶数项为负,故用1(1)n+−表示各项的正负;各项的绝对值为分数,分子等于各自的序号数,而分母是以1为首项,2为公差的等差数列,故第n项的

绝对值是21nn−,所以数列na的通项可为()11?21nnnan+=−−,故选:D2.已知等比数列na的前n项和为nS,其中51031,1023SS==,8a的值为()A.128B.64C.63D.127【答案】A【解析】【分析】根据题意,由等比数列的求和公式,列出方程,即可求得

1,aq,从而求得结果.【详解】由题意,显然首项不为0且公比不为1,可得()()511011311110231aqqaqq−=−−=−,解得112aq==,所以781128aaq==故选:A3.数列na满足12211,3,nnnaa

aaa++==+=,则2023a的值为()A.2−B.1C.3D.2【答案】B【解析】【分析】计算数列的前几项,归纳出数列的周期性,从而易得结论.【详解】由已知21nnnaaa++=−,3312a=−=,4231a=−=−,5123a=−−=−,63(1)2a

=−−−=−,7(2)(3)1a=−−−=,81(2)3a=−−=,因此数列{}na是周期数列,周期是6,所以202311aa==.故选:B.4.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230xy−−=的距离为()A.55B.255C.355D.455【

答案】B【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为(),,0aaa,可得圆的半径为a,写出圆的标准方程,利用点()2,1在圆上,求得实数a的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线23

0xy−−=的距离.【详解】由于圆上的点()2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为(),aa,则圆的半径为a,圆的标准方程为()(

)222xayaa−+−=.由题意可得()()22221aaa−+−=,可得2650aa−+=,解得1a=或5a=,所以圆心的坐标为()1,1或()5,5,圆心到直线的距离均为121132555d−−==;圆心到直线的距离均为225532555d−−==圆

心到直线230xy−−=的距离均为22555d−==;所以,圆心到直线230xy−−=的距离为255.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.5.若椭圆22194xy+=的弦AB被点()1,1P平分,则AB所在直线的方程为()

A.49130xy+−=B.94130xy+−=C.230xy+−=D.340xy+−=【答案】A【解析】【分析】利用点差法求解得49ABk=−,再根据点斜式求解即可得答案.【详解】设()()1122

,,,AxyBxy,则22112222194194xyxy+=+=所以22221212094xxyy−−+=,整理得()()1212121249xxyyxxyy+−=−−+,因为()1,1P为弦AB的中点,所以

12122,2xxyy+=+=,所以()()121212124499ABxxyykxxyy+−==−=−−+,所以弦AB所在直线的方程为()4119yx−=−−,即49130xy+−=.故选:A.6.已知等差数列na共有21n+项,其中奇数项之和为290,偶数项之和为261,则1na+的

值为().A.30B.29C.28D.27【答案】B【解析】【分析】由等差数列的求和公式与等差数列的性质求解即可【详解】奇数项共有()1n+项,其和为()()121121129022nnaaann++++=+=,∴()11290nna++=.偶数项共有

n项,其和为2211226122nnnaaannna+++===,∴129026129na+=−=.故选:B.7.斐波拉契数列na满足:11a=,21a=,()*21Nnnnaaan++=+.该数列与如图所示的美丽曲线有深

刻联系,设12nnSaaa=+++,22212nnTaaa=+++,给出以下三个命题:()①22213nnnnaaaa+++−=;②21nnSa+=−;③2111nnnnTaaa+++=+.其中真

命题的个数为()A.0B.1C.2D.3【答案】D【解析】【分析】由321nnnaaa+++=+且21nnnaaa++=−即可判断①的正误;利用21nnnaaa++=−,应用累加法判断②的正误;由21121n

nnnnaaaaa++++=−,应用累加法判断③的正误.【详解】由()*21Nnnnaaan++=+,则321nnnaaa+++=+且21nnnaaa++=−,所以22213nnnnaaaa+++−=,故①正确;由324

32112222))...1((()nnnnnnSaaaaaaaaaaaa++++=−−++−=−==++++−,故②正确;由12nnnaaa++=−,则21121nnnnnaaaaa++++=−,又11a=,21a=,所以2121aaa=,223221aaaaa=−,234332

aaaaa=−,…,21121nnnnnaaaaa++++=−,则22221121211111()nnnnnnnnnnTaaaaaaaaaaa++++++++==+=+=+++,故③正确.故选:D8.已知,AB是圆()()()22:240Cxymm−

+−=上两点,且23AB=.若存在Ra,使得直线1:0laxy−=与2:240lxaya++−=的交点P恰为AB的中点,则实数m的取值范围为()A.[52,2]−B.[52,5]−C.[2,25]+D.[5,2+5]【答案】B【解析】【分析】根据直线与圆相交弦长可得AB的中点M的轨迹方

程为圆()()2221xym−+−=,又根据直线12,ll的方程可确定12ll⊥,交点P的轨迹22(2)(1)5xy−++=,若P恰为AB的中点,即圆M与圆P有公共点,根据圆与圆的位置关系即可得实数m的取值范围.【详解】解:圆()()()22:2

40Cxymm−+−=,半径2r=,因为M恰为AB的中点,直线与圆相交弦长22223ABrMC=−=,所以1MC=,M的轨迹方程是()()2221xym−+−=.又直线1:0laxy−=过定点(0,0)Q,直线2:240lxaya++−=过定

点(4,2)S−,且12ll⊥,则点P是两垂线的交点,所以P在以QS为直径的圆上,则圆心()2,1-,半径为152QS=P的轨迹方程是22(2)(1)5xy−++=由于1l的斜率存在,所以点P的轨迹要除去点()0,2−,由已知得圆M与圆P有公共点,5151MP−

+,即51151m−++,又0m,所以51151m−++,解得525m−.∴实数m的取值范围为[52,5]−.故选:B.二、多选题(本大题共4小题,每个小题5分,共20分.在每小题给出

的选项中,只有一项或者多项是符合题目要求的.)9.已知数列na的前n项和为210nSnn=−,则下列结论正确的有()A.na是递减数列B.60aC.110SD.当nS最小时,5n=【答案】BCD【解析】【分析】由数列前n项和为210nSnn=−,可

求数列通项,然后逐个验证选项.【详解】210nSnn=−,当1n=时,111109aS==−=−;当2n时,221(10)(1)10(1)211nnnaSSnnnnn−=−=−−−−−=−注意到1n=时也满足12111a=−,所以数列na的通项公式为211nan=−,*N

n,12nnaa+−=,na是递增数列,A选项错误;6261110a=−=,B选项正确;()111116111102aaSa+==,C选项正确;()2210525nSnnn=−=−−,*Nn,当nS最小时,5n=,D选项正确.故选:

BCD.10.已知数列na的通项公式为316nnan=−,则()A.数列na为递增数列B.4862+=aaaC.5a为最小项D.6a为最大项【答案】CD【解析】【分析】根据数列na的通项公式,利用分离常数法得出11616393nan=+−,结合*Nn及函数的

性质即可判断A、C、D;求得486,aaa+即可判断B.【详解】11616316393nnann==+−−,当5n(*Nn)时,0na,且单调递减;当5n(*Nn)时,0na,且单调递减,则5a为最小项,6

a为最大项,故C、D正确,A错误;4803414863816aa+=−−+=,6336616a==−,则4862aaa+,故B错误,故选:CD.11.已知曲线C的方程为22|2|xyxy+=+,

圆222:(5)(0)Mxyrr−+=,则()A.C表示一条直线B.当4r=时,C与圆M有3个公共点C.当2r=时,存在圆N,使得圆N与圆M相切,且圆N与C有4个公共点D.当C与圆M的公共点最多时,r的取值范围是(4,)+【答案】BC

【解析】【分析】对于A,由222xyxy+=+,得()430yxy+=,则C表示两条直线;对于B,C,利用点到直线的距离公式进行判断;对于D,举反例判断即可【详解】由222xyxy+=+,得22222244xyxyxxyy+=+=++,即(

)430yxy+=,则C表示两条直线,其方程分别0y=与430xy+=,所以A错误;因为()5,0M到直线430xy+=的距离2045d==,所以当4r=时,直线430xy+=与圆M相切,易知直线0y=与圆M相交,C

与圆M有3个公共点,所以B正确;为当2r=时,存在圆N,使得圆M内切于圆N,且圆N与这两条直线都相交,即与C有4个公共点C与圆M的公共点的个数的最大值为4,所以C正确;当=5r时,圆M与直线0y=、430x

y+=交于一点,所以公共点的个数为3,所以D错误,故选:BC【点睛】关键点点睛:此题考查直线与圆的位置关系,解题的关键是对方程22|2|xyxy+=+得22222244xyxyxxyy+=+=++,即()430yxy+=,从而可得曲线C表示的是直线0y=

与430xy+=,从而进行分析即可,考查计算能力,属于中档题12.已知双曲线221169xy−=的左、右焦点分别是12,FF,点P在双曲线的右支上,则()A.若直线1PF的斜率为k,则30,4kB.使得12PFF△为等腰三角形的点P有且仅

有2个C.点P到两条渐近线的距离乘积为14425D.已知点()7,5Q,则2FPPQ+的最小值为5【答案】AC【解析】【分析】对于A,设()0004,,Pxyx,根据题意,将直线1PF的斜率为k化简为二次函数,利用二次函数求出范围;对于B,21210==PFFF和

11210==PFFF各有两个,可判断正误;对于C,利用点到直线距离公式可求点P到两条渐近线的距离,进而判断C的正误;对于D,根据点与双曲线的位置关系可求最小值.【详解】对于A,由题意可知,()15,0F−,设()0004,,Pxyx,则直线1PF的斜率为005=+ykx,()

()220202200991655−==++xykxx,令05,9,xtt+=则()222222229994581(5)910259811451916161681616816tttttkttttt−−−+−−+====−+

,,令11,0,,9mmt=则228145916816kmm=−+在10,9单调递减,290,,16k则30,,4k故A正确.对于B,当21210==PFFF,则满足

条件的P有两个;当11210==PFFF,则满足条件的P有两个;易得不存在P满足21PFPF=,满足12PFF△为等腰三角形的P有4个,故B错误.对于C,渐近线方程为34yx=?,即340xy=,所以2200000012916343414

4552525xyxyxydd−+−===,故C正确.对于D,点Q与2F在双曲线两侧,当2,,PQF三点共线时,2FPPQ+有最小值,此时()22752529FPPQ+=−+=,故D错误.故选:AC.三、填空题(本题共

4小题,每小题5分,共20分.)13.设等比数列na的前n项和为nS,且满足①10a,②na是递增数列,③3113Sa,写出一个满足上述三个条件的一个数列通项na=________.【答案】2nna=(答

案不唯一,只要满足10a,13q即可)【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,结合等比数列的单调性进行求解即可,【详解】因为10a,na是递增数列,所以1q由13311(1)1343113aqaqqSa−−

−且1q,而1q,所以13q,即只需满足10,13aq取12,2aq==,则2nna=故答案为:2nna=14.已知等差数列nnab,的通项公式分别为21,32nnanbn=−=−,将数列na与nb的公共项从

小到大排列得到数列nc,则nc的前n项和为________.【答案】232nn−【解析】【分析】首先判断出数列21n−与32n−项的特征,从而判断出两个数列公共项所构成新数列的首项以及公差,利用等差数列的求和公式求得结果.【详解

】因为数列21n−是以1为首项,以2为公差的等差数列,数列32n−是以1首项,以3为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列nc是以1为首项,以6为公差的等差数列,所以nc

的前n项和为2(1)16322nnnnn−+=−,故答案为:232nn−.15.在平面直角坐标系xOy中,P是曲线24xy=上的一个动点,则点P到直线40xy++=的距离的最小值是_____.【答案】322【解析】【分析】根据题意,找到与直线40xy++=平行且与曲线24xy=

相切时的切点坐标,再结合点到直线的距离公式,即可得到结果.【详解】设直线0xyb++=与214yx=相切,则切线的斜率为1−且12yx=,令112yx==−,则2x=−,即切点的横坐标为2−,将2x=−,代入214yx=,可得1y=,即切点坐标为()2,1−,所以点P到直线40xy++=

的距离的最小值即为()2,1−到直线的距离,即21432211d−++==+,故答案为:32216.已知,,ABC是椭圆2222+1(0)xyabab=上的三个点,O为坐标原点,,AB两点关于原点对称,AC经过右焦点F,若OAOF

=且2AFCF=,则该椭圆的离心率是_____.【答案】53##153【解析】【分析】方法一:设椭圆的左焦点为F,由条件证明四边形AFBF为矩形,设CFm=,结合椭圆的定义求AF,CF,利用勾股定

理列方程可得,ac关系由此可求离心率.方法二:设(),Ast,(),Cmn,由OAOF=可得222stc+=,由2AFCF=可得23,20mscnt+=+=,结合点,AC坐标满足椭圆方程列方程,消元可得,ac关系由此可求离心率.【详解】方法一

:设椭圆的半焦距为c,左焦点为F,则OFOFc==因为,AB两点关于原点对称,所以OAOB=,又OAOF=,所以OAOBc==,所以四边形AFBF为矩形,设CFm=,因为2AFCF=,所以2AFm=,由椭圆的定

义可得22AFam=−,2CFam=−,在RtCAF,3CAm=,2CFam=−,22AFam=−,所以()()2222922ammam−=+−,所以3am=,故23aAF=,43aAF=,在RtFAF中,2F

Fc=,所以222416499aac=+,的所以22950ca−=,所以离心率53cea==.方法二:设椭圆的半焦距为c,点A的坐标为(),st,点C的坐标为(),mn,则点B的坐标为(),st−−,点F的坐标为(),0c,且2222+1stab=①,2222+1mnab

=②,②×4-①可得,()()()()222222+3msmsntntab+−−+=,因为AC经过右焦点F,2AFCF=,所以2AFFC=,所以()(),2,cstmcn−−=−,故23,20mscnt+=+=,所以

22amsc−=,又23msc+=,所以22233222cacascc−=−=,因为OAOF=,所以222stc+=,又2222+1stab=,所以()22222acbsc−=,所以()()22222234caacb−=−,所以422491450caca−+=,即()()2222950

caca−−=,又0ca,所以22950ca−=,所以离心率53cea==.故答案为:53.【点睛】方法点睛:椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式cea=;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c

的齐次式,结合222bac=-转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或2a转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).四、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写

出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知数列na为等差数列.(1)43a=,79a=,求8a;(2)若31012aa+=,求12S.【答案】(1)11(2)72【解析】【分析】(1)根据等差数列的定义求出首项公差

即可;(2)根据等差数列的性质和前n项和公式求解.【小问1详解】设公差为d,由41713369aadaad=+==+=,解得132ad=−=,所以18711aad=+=,【小问2详解】因为31011212aaaa+=+

=,所以1121211212()6()722aaSaa+==+=.18.在平面直角坐标系中,(1,2),(2,1),(3,4),(0,)ABCDa−四点在同一个圆E上.(1)求实数a的值;(2)若点(,)Pxy在圆E

上,求222xxy++的取值范围.【答案】(1)1a=或5;(2)[17265−,17265+].【解析】【分析】(1)利用圆的一般方程,待定系数法求解;(2)根据22222(1)1,xxyxy++=++−几何几何意义求解.

【小问1详解】设过A、B、C的圆的方程为220.xyDxEyF++++=将点A、B、C的坐标分别代入圆的方程,得14204120916340DEFDEFDEF+−++=++++=++++=,解得:2,

6,5,DEF=−=−=得圆的方程为222650.xyxy+−−+=将点D的坐标代入上述所得圆的方程,得2650,aa−+=解得a=1或5;【小问2详解】点(,)Pxy在圆E:22(1)(3)5xy−+−=上,22222(1)1,xxyx

y++=++−其几何意义为圆E上的点到(1,0)M−距离的平方减1.如图:222313,EM=+=∴222xxy++的最小值为2(135)1−−=17265−;222xxy++的最大值为2(135)117265+−=+.∴2

22xxy++的取值范围是[17265−,17265+].19.在数列na中,14a=,1431nnaan+=−+,*nN.(1)设nnban=−,求证:数列nb是等比数列;(2)求数列na的前n项和nS.【答案】(1)证明见解析(2)(

)1412nnnnS+=+−【解析】【分析】(1)利用1431nnaan+=−+,化简可知14nnbb+=,进而可知数列nb是首项为3、公比为4的等比数列;(2)通过()1可知134nnan−=+,进而利用分组求和法计算即得结

论.【小问1详解】证明:1431,nnaan+=−+11(1)43114()4,nnnnnbanannanb++=−+=−+−−=−=又111413,ba=−=−=数列nb是首项为3、公比为4

的等比数列;【小问2详解】由(1)可知134nnan−−=,即134nnan−=+,()()()31411412142nnnnnnnS−++=+=+−−.20.已知公差不为0的等差数列na的首项12a=,且11a+、21a+、41a+成等比数列

.(1)求数列na的通项公式;(2)设11nnnbaa+=,nN,nS是数列nb的前n项和,求使319nS成立的最大的正整数n.【答案】(1)31nan=−(2)11【解析】【分析】(1)设等差数列na的公差为d,根据已知条件可得出关于实数d的等式,结合

0d可求得d的值,由此可得出数列na的通项公式;(2)利用裂项求和法求出nS,解不等式319nS即可得出结果.【小问1详解】解:设等差数列na的公差为d,则0d,由题意可得()()()2214111aaa+=++,即()()23333dd+=+,整理得230d

d−=,0d,解得3d=,故()1131naandn=+−=−.【小问2详解】解:()()111111313233132nnnbaannnn+===−−+−+,所以,()1111111111325

5831323232232nnSnnnn=−+−++−=−=−+++,由319nS得()323219nn+,可得12n,所以,满足319nS成立的最大的正整数n的值为11.21.汶川震后在社会各界的

支持和帮助下,汶川一中临时搭建了学校,学校餐厅也做到了保证每天供应1000名学生用餐,每星期一有A、B两样菜可供选择(每个学生都将从二者中选一),为了让学生们能够安心上课对学生的用餐情况进行了调查.调查资料表明,凡

是在本周星期一选A菜的,下周星期一会有20%改选B,而选B菜的,下周星期一则有30%改选A,若用,nnAB分别表示在第n个星期一选A、B菜的人数.(1)试以nA表示1nA+;(2)若1200A=,求nA的通项公式;(3)在(2)的条件下,问第n个星期一时,选A与选B

的人数相等?【答案】(1)113002nnAA+=+.(2)()11400()6002nnA−=−+;(3)第3个星期一.【解析】【分析】(1)根据题意可得1(10.2)0.3nnnAAB+=−+,

结合1000nnAB+=,即可以用nA表示1nA+;(2)由(1)确定600nA−是首项为﹣400,公比为12的等比数列,即可求nA的通项公式;(3)确定An=500,利用通项建立方程,即可求得结

论.【详解】(1)由题可知,∵在本周星期一选A菜的,下周星期一会有20%改选B,而选B菜的,下周星期一则有30%改选A,∴1(10.2)0.3nnnAAB+=−+又1000nnAB+=,所以整理得:113002nnAA+

=+.(2)若1200A=,且113002nnAA+=+,设()112nnAxAx++=+,则600x=−∴()116006002nnAA+−=−,即600nA−可以看成是首项为﹣400,公比为12的等比

数列.∴()11400()6002nnA−=−+;(3)∵nnAB=又1000nnAB+=,则500nA=由()11400()6005002n−−+=得3n=即第3个星期一时,选A与选B的人数相等.【点睛】本题考查数列的应用,考查求数列的通项

,解题的关键是确定数列递推式,从而确定数列的通项.22.已知椭圆C:22221(0)xyabab+=的离心率为22,且过点()2,1A.(1)求C的方程:(2)点M,N在C上,且AMAN⊥,ADMN⊥,D为垂足.

证明:存在定点Q,使得DQ为定值.【答案】(1)22163xy+=;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)由题意得到关于,,abc方程组,求解方程组即可确定椭圆方程.(2)方法一:设出点M,N的坐标,在斜率存在时设方程为ykxm=+,联立直线方程与椭圆方程,根据已

知条件,已得到,mk的关系,进而得直线MN恒过定点,在直线斜率不存在时要单独验证,然后结合直角三角形的性质即可确定满足题意的点Q的位置.【详解】(1)由题意可得:2222222411caababc=+==+

,解得:2226,3abc===,故椭圆方程为:22163xy+=.(2)[方法一]:通性通法设点()()1122,,,MxyNxy,若直线MN斜率存在时,设直线MN的方程为:ykxm=+,代入椭圆方程消去y并整理得:()

222124260kxkmxm+++−=,的可得122412kmxxk+=−+,21222612mxxk−=+,因为AMAN⊥,所以·0AMAN=,即()()()()121222110xxyy−−+−−=,根据1122,kxmykxmy=+

=+,代入整理可得:()()()()22121212140xxkmkxxkm++−−++−+=,所以()()()22222264121401212mkmkkmkmkk−++−−−+−+=++

,整理化简得()()231210kmkm+++−=,因为(2,1)A不在直线MN上,所以210km+−,故23101kmk++=,,于是MN的方程为2133ykx=−−()1k,所以直

线过定点直线过定点21,33P−.当直线MN的斜率不存在时,可得()11,Nxy−,由·0AMAN=得:()()()()111122110xxyy−−+−−−=,得()1221210xy−+−=,结合2211163xy+=可得:2113840

xx−+=,解得:123x=或22x=(舍).此时直线MN过点21,33P−.令Q为AP中点,即41,33Q,若D与P不重合,则由题设知AP是RtADP△的斜边,故12223DQAP==

,若D与P重合,则12DQAP=,故存在点41,33Q,使得DQ为定值.[方法二]【最优解】:平移坐标系将原坐标系平移,原来的O点平移至点A处,则在新的坐标系下椭圆的方程为22(2)(1)163xy+++=,的设直线MN的方程为4mxny+=.将直线MN方程与椭圆方程联立得224

240xxyy+++=,即22()2()0xmxnyxymxnyy+++++=,化简得22(2)()(1)0nymnxymx+++++=,即2(2)()(1)0yynmnmxx+++++=.设()()1122,,,MxyNxy,因为AMAN⊥则1212AMA

Nyykkxx=112mn+==−+,即3mn=−−.代入直线MN方程中得()340nyxx−−−=.则在新坐标系下直线MN过定点44,33−−,则在原坐标系下直线MN过定点21,33P−.又ADMN⊥,D在以AP为直径的圆上.AP的中点41,33

即为圆心Q.经检验,直线MN垂直于x轴时也成立.故存在41,33Q,使得122||||23DQAP==.[方法三]:建立曲线系A点处的切线方程为21163xy+=,即30xy+−=.设直线MA的方程为11210kxyk−−+=,直线MB的方程为22210kx

yk−−+=,直线MN的方程为0kxym−+=.由题意得121kk?-.则过A,M,N三点的二次曲线系方程用椭圆及直线,MAMB可表示为()()22112212121063xykxykkxyk+−+−−+−−+=(其中为系数).用直线MN及点A处的切线可表示为()(3)0kxymx

y−++−=(其中为系数).即()()22112212121()(3)63xykxykkxykkxymxy+−+−−+−−+=−++−.对比xy项、x项及y项系数得()()()121212(1),4(3),2

1(3).kkkkkmkkkm+=−++=−+−=+①②③将①代入②③,消去,并化简得3210mk++=,即2133mk=−−.故直线MN的方程为2133ykx=−−,直线MN过定点21,33P−

.又ADMN⊥,D在以AP为直径的圆上.AP中点41,33即为圆心Q.经检验,直线MN垂直于x轴时也成立.故存在41,33Q,使得122||||23DQAP==.[方法四]:设()()1122,,,M

xyNxy.若直线MN的斜率不存在,则()()1111,,,MxyNxy−.因为AMAN⊥,则0AMAN=,即()1221210xy−+−=.由2211163xy+=,解得123x=或12x=(舍).所以直线MN的方程为23x=.

若直线MN的斜率存在,设直线MN的方程为ykxm=+,则()()()222122()6120xkxmkxxxx++−=+−−=.令2x=,则()()1222(21)(21)2212kmkmxxk+−++−−=+.又()()221221262ymyyyyykk−+−=+

−−,令1y=,则()()122(21)(21)1112kmkmyyk+−−+−−−=+.因为AMAN⊥,所以()()()()12122211AMANxxyy=−−+−−2(21)(231)12kmkmk+−++=+0=,即21mk=−+或2133mk=−−.当21m

k=−+时,直线MN的方程为21(2)1ykxkkx=−+=−+.所以直线MN恒过(2,1)A,不合题意;当2133mk=−−时,直线MN的方程为21213333ykxkkx=−−=−−,所以直线MN恒

过21,33P−.综上,直线MN恒过21,33P−,所以42||3AP=.又因为ADMN⊥,即ADAP⊥,所以点D在以线段AP为直径的圆上运动.取线段AP的中点为41,33Q,则122||||23DQAP==.所以存在定点Q,使得||DQ为

定值.【整体点评】(2)方法一:设出直线MN方程,然后与椭圆方程联立,通过题目条件可知直线过定点P,再根据平面几何知识可知定点Q即为AP的中点,该法也是本题的通性通法;方法二:通过坐标系平移,将原来的O点平移至点A处,设直线MN的方程为4mxny+=

,再通过与椭圆方程联立,构建齐次式,由韦达定理求出,mn的关系,从而可知直线过定点P,从而可知定点Q即为AP的中点,该法是本题的最优解;方法三:设直线:MNykxm=+,再利用过点,,AMN的曲线系,根据比较对应项系数可求出,mk的关系,从而求出直线过定点P,故可知定点Q即为AP的中点;方法

四:同方法一,只不过中间运算时采用了一元二次方程的零点式赋值,简化了求解()()1222−−xx以及()()1211yy−−的计算.

小赞的店铺
小赞的店铺
天天写文档,写文档,文档
  • 文档 252258
  • 被下载 21
  • 被收藏 0
若发现您的权益受到侵害,请立即联系客服,我们会尽快为您处理。侵权客服QQ:12345678 电话:400-000-0000 (支持时间:9:00-17:00) 公众号
Powered by 太赞文库
×
确认删除?