【文档说明】湖南省常德市临澧县第一中学2022-2023学年高二永通班下学期入学考试数学试题(解析版).docx,共(22)页,1.121 MB,由小赞的店铺上传
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寒假陪尖考试数学试题卷一、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.点P为抛物线2:2(0)Cypxp=的准线上一点,直线2xp=交抛物线C于M,N两点,若PMN的面积为20,
则p=()A.1B.2C.2D.5【答案】C【解析】【分析】求得,MN两点的坐标,根据PMN的面积列方程,解方程求得p的值.【详解】由题意不妨设2222MppNpp−(,),(,),则PMN的面积为1542022pp=,解得2p=.故选:C2.过点(
)1,2P−作圆()22:11Cxy−+=的两条切线,切点分别为A,B,则AB所在直线的方程为()A.34y=−B.12y=−C.32y=−D.14y=−【答案】B【解析】【分析】先由圆C方程得到圆心和半
径,求出PC的长,以及PC的中点坐标,得到以PC为直径的圆的方程,由两圆方程作差整理,即可得出AB所在直线方程.【详解】因为圆()22:11Cxy−+=的圆心为()1,0C,半径为1r=,所以()()2
211202PC=−+−−=,PC的中点为()1,1-,则以PC为直径的圆的方程为()()22111xy−++=,所以AB为两圆的公共弦,因此两圆的方法作差得AB所在直线方程为210y+=,即12y=−.故选:B.【点睛】本题主要考查求两圆公共弦所在直线的
方法,属于常考题型.3.若点()1,0A和点()4,0B到直线l的距离依次为1和2,则这样的直线有A.1条B.2条C.3条D.4条【答案】C【解析】【详解】试题分析:以点A为圆心,以1为半径长的圆的方程为()2211xy−+
=,以点B为圆心,且以2为半径的圆的方程为()2244xy−+=,则直线l为两圆的公切线,312AB==+,即圆A与圆B外切,因此两圆的公切线有3条,即直线l有三条,故选C.考点:1.两圆的位置关系;2.两圆的公切线4.已知数列na是等比数列,数列nb是等差数列,若261033aa
a=,16117bbb++=,则21039tan1bbaa+−的值是A.1B.22C.22−D.3−【答案】D【解析】【分析】根据等比数列和等差数列的性质求得6a和6b,同时利用下标和的性质化简所求式子,可知所求式子等价于7tan3−,利用诱导公式可求得结果.【详解
】na是等比数列32610633aaaa==63a=nbQ是等差数列1611637bbbb++==673b=2106239614273tantantantantan3111333bbbaaa+===−=−=−−
−−本题正确选项:D【点睛】本题考查等差数列、等比数列性质的应用,其中还涉及到诱导公式的知识,属于基础题.5.已知双曲线C:22221xyab−=(0a,0b)的左右焦点分别为1F,2F,实轴长为6,渐近线方程为13yx=,动点M在双曲线左支上,点N为圆()22:61Ex
y++=上一点,则2MNMF+的最小值为()A.8B.9C.10D.11【答案】B【解析】【分析】先根据题意得双曲线的方程为2219xy−=,再结合双曲线的定义得212MFaMF=+,故212MNMFaMNMF+=++,连接1EF,交双曲线于M,交圆于N,此时1M
NMF+取得最小值,再计算即可得答案.【详解】由题意可得26a=,即3a=,渐近线方程为13yx=,即有13ba=,即1b=,可得双曲线方程为2219xy−=,焦点为()110,0F−,()210,0
F,由双曲线的定义可得21126MFaMFMF=+=+,由圆()22:61Exy++=可得()0,6E−,半径1r=,216MNMFMNMF+=++,连接1EF,交双曲线于M,交圆于N,此时1MNMF+取得最小值,且为16104EF=+=,则2MNMF+的最小值为6419+
−=.故选:B.【点睛】本题考查双曲线方程的求解,双曲线上的点到定点的距离最值问题,考查数形结合思想,是中档题.6.已知数列{}na满足1212aa++…2*1()nannnNn+=+,设数列{}nb满足:121nnnnbaa++=,数列{}nb的前n项和为nT,若*()1nnTnNn
+恒成立,则的取值范围是A.1(,)4+B.1[,)4+C.3[,)8+D.3(,)8+【答案】D【解析】【分析】先求出{}na的通项,再求出{}nb的通项,从而可求nT,利用参变分离可求的取值范围.【
详解】因为1212aa++…2*1()nannnNn+=+,所以1212aa++…()()2*1111(,2)1nannnNnn−+=−+−−,故12nann=即22nan=,其中2n.而令1n=,则22111221a=+==,故22nan
=,1n.()()2222211114411nnbnnnn+==−++,故()2222221111111412231nTnn=−+−++−+()()22211214141nnnn
+=−=++,故*()1nnTnNn+恒成立等价于()222141nnnnn+++即()241nn++恒成立,化简得到()11441n++,因为()11113441488n++=+,故38.故选D.【点睛】数列求和关键看通项的结构形式,如果通项是等
差数列与等比数列的和,则用分组求和法;如果通项是等差数列与等比数列的乘积,则用错位相减法;如果通项可以拆成一个数列连续两项的差,那么用裂项相消法;如果通项的符号有规律的出现,则用并项求和法.参数的数列不等式的恒成立问题,可以用参变分离的方法构建新数列,通过讨
论新数列的最值来求参数的取值范围.7.已知双曲线()2222:10,0yxCabab−=的上、下焦点分别是1F,2F,若双曲线C上存在点P使得2124PFPFa=−,22221243PFPFab+=+,则其离心率的值是()A.2B.2C.3D.3【答
案】D【解析】【分析】设()00,Pxy,结合()212PFPF+以及12PFPF列方程,化简求得离心率.【详解】设()00,Pxy,则2200221yxab−=①,利用向量加法法则知122PFPFPO
+=,则()()22122PFPFPO+=即2222211222344PFPFPFPFbaPO++=−=,故()222200434xyba+=−②,设()()120,,0,FcFc−,则()()222212000000,,4PFPFxcyxcyxyca=−−−
−−=+−=−,2222004xyca+=−③,由②③得()22224434caba−=−,即2224312cba=+,又222bca=−,所以()22224312ccaa=−+,即229ca=,即3ca=所以
双曲线离心率值是3故选:D8.已知函数()yfx=的定义域为R,对任意的实数,Rxy,()()()fxyfxfy+=,当0x时()1fx,且数列na满足()()*111N1nnfafna+=+,且()10af=,则下列结论成立的是()A.
()()20162019fafaB.()()20162018fafaC.()()20172020fafaD.()()20182019fafa【答案】B【解析】的【分析】由()()()fxyfxfy+=利用特值法可得()01f=,所以()()11111
011nnnnfaffafaa++=+==++可得111nnaa+=−+,由递推关系可知数列na为以3为周期的数列,根据周期化简即可求解.【详解】依题意,对任意的实数,Rxy,等式(
)()()fxfyfxy=+成立,令0xy==得()()200ff=,所以()00f=或()01f=,又当0x时()1fx,所以()()()()110010ffff−=−+=−,所以()01f=,令yx=−,则(0)()()1ffxfx=−=,因为
当0x时()1fx,不妨令0x,则1()0()fxfx=−,所以对任意xR有()0fx,任取12Rxx,则1212221222212()()()()()()()()[()1]fxfxfxxxfxfxxfxfxfxfxx−=−+−=−−=−−,因为120xx−,所以
12()1fxx−,所以212()[()1]0fxfxx−−,即12()()fxfx,()fx单调递减,所以()1fx=有唯一解0x=,又数列na满足()()11111011nnnnfaffafaa++=+==++,所以111nnaa+=
−+,又因为()101af==,所以211112a=−=−+,312112a=−=−−,()411112aa=−==+−,由数列na的递推关系知数列na为以3为周期的数列,所以2019201362aaa==
=−,2022001711aaa===,2018212aa==−,()()()201720201fafaf==,()()()()()2201620192111fafafff==−=−−=−,()21111222fff−=−+−=−
,当0x时()1fx,所以()11f−,112f−,所以()()()12017111fff==−,()()()()22016201911fafaff==−−,又()()2201811122ffffa−
=−−=,所以()()()()()20162019201820172020fafafafafa==故选:B二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项
中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知过点A(a,0)作曲线:xxCye=的切线有且仅有两条,则实数a的值可以是()A.-2B.4C.0D.6【答案】AD【解析】【分析】设出切点,写出
切线方程,将A点代入,化简后方程有两根,即可得到a的取值范围.【详解】设切点为000,exxx,则0001exxxxy=−=,所以切线方程为:()000001eexxxxyxx−−=−,切线过点A(a,0),代入得:()000001
eexxxxax−−=−,即方程2000xaxa−+=有两个解,则有2404aaa=−或a<0.故选:AD.10.已知抛物线22yx=焦点为F,()11,Mxy,()22,Nxy是抛物线上两点,则下列结论正确的是()A.点F的坐标为1,08B
.若直线MN过点F,则12116xx=−C.若MFNF=,则MN的最小值为12D.若32MFNF+=,则线段MN的中点P到x轴的距离为58【答案】BCD的【解析】【分析】由抛物线方程确定焦点坐标知A错误;直线MN
与抛物线方程联立,利用韦达定理可知B正确;根据MN过焦点可知最小值为通径长,知C错误;利用抛物线焦半径公式,结合中点坐标公式可求得P点纵坐标,知D正确.【详解】解:抛物线22yx=,即212xy=,对于A,由抛物线方程知其焦点在y轴上,焦点为10,8F
,故A错误;对于B,依题意,直线MN斜率存在,设其方程为18ykx=+,由21218xyykx==+,消去y整理得2110216xkx−−=,12116xx=−,1212xxk+=,故B正确;对于C,若MFNF=,则直线MN过焦点,所以2121
211111118888422MNMFNFyykxkxk=+=+++=++++=+,所以当0k=时min12MN=,MN的最小值为抛物线的通径长12,故C正确;对于D,12113882MFNFyy+=+++=,1254yy+=,即P点纵坐标为12528yy+=,P到x轴的
距离为58,故D正确.故选:BCD.11.无穷数列na的前n项和2nSanbnc=++,其中a,b,c为实数,则()A.na可能为等差数列B.na可能为等比数列C.na中一定存在连续三项构成等差数列D.na中一定存在连续三项构成等比数列【答案】A
BC【解析】【分析】由2nSanbnc=++可求得na的表达式,利用定义判定得出答案.【详解】当1n=时,11aSabc==++.当2n时,()()221112nnnaSSanbncanbncanab−=−=
++−−−−−=−+.当1n=时,上式=ab+.所以若na是等差数列,则0.ababcc+=++=所以当0c=时,na是等差数列,00acb==时是等比数列;当0c时,na从第二
项开始是等差数列.故选:ABC【点睛】本题只要考查等差数列前n项和nS与通项公式na的关系,利用nS求通项公式,属于基础题.12.已知双曲线22*:(2019nnExynN−=且2019)n,设直线2x=与双曲线nE在第一象限内的交点为nA,点nA
在nE的两条渐近线上的射影分别为,nnBC,记nnnABC的面积为na,则下列说法正确的是()A.双曲线的渐近线方程为yx=B.2019nna=C.数列{}na为等差数列D.122019505+2aaa++=【答案】ACD【
解析】【分析】根据双曲线的方程求出渐近线方程,设点(2,)nnAy,求出(2,)nnAy到两渐近线的距离12,dd,从而得到1212nnnABCSdd=△,即可得到{}na的通项公式,再根据等差数列的前n项和公式计算可得;【详解】解:
因为双曲线的方程为22*:(N2019nnExyn−=且2019)n,所以渐近线方程为yx=,设点(2,)nnAy,则2*4(N2019nnyn−=且2019)n,记(2,)nnAy到两条渐近线的距离分别为12,dd,则122ndy=+、2
22ndy-=,则21242211210922444201922nnnnnnABCnyyynSdd−+−=====△,故42019nna=因此{}na为等差数列,故12201911201920185052019420194201922aaa++=
+=,故选:ACD.三、填空题(本大题共4小题,共20分)13.若函数f(x)=12x2-ax+lnx存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.【答案】)2,+【解析】【详解】试题分析:函数定义域为()0,+,导函数为()1'fx
xax=−+,使得存在垂直于y轴的切线,即()'0fx=有解,可得1axx=+有解,因为0x,所以12axx=+,当且仅当“1xx=“时等号成立,所以实数a的取值范围是)2,+考点:导数的应用14.已知正项等比数列
na满足65432149aaaaaa++−−−=,则987aaa++的最小值为__________.【答案】196【解析】【分析】根据整理代换法,结合等比数列的性质、换元法、基本不等式进行求解即可.【详解】设该等比数列的公比为q,333654321
32132149)49(aaaaaaaqaqaqaaa++−−−=+++=+−2331)(1)49(qaaa−=++,因为数列na是正项等比数列,所以3213491qaaa++=−,且1q,所以6
6666321327193849()1aqaqaqqaaaqaaqa=++=++=−++,令331(0)1qttqt−==+,于是有63987491149(2)49221961qttqttaaa==+++=+−+,当且仅当1tt=取等号,即1t=时取等号,
即32q=时取等号,所以987aaa++的最小值为196,故答案为:19615.在平面直角坐标系xOy中,若圆1C:()()22210xyrr+−=上存在点P,且点P关于直线0xy−=的对称点Q在圆2C:()()22211xy−+−=上,则r的取值范围是______.【答案】21,21−
+【解析】【分析】求出圆2C关于直线0xy−=的对称圆的方程,由对称圆与圆1C有公共点即得.【详解】圆2C:()()22211xy−+−=的圆为2(2,1)C,半径为1,它关于直线0xy−=的对称圆的圆心为3(1,2)C,半径仍然为1,圆1C的圆心为(,
)1C01,半径为r2213(10)(21)2CC=−+−=,由题意121rr−+,解得2121r−+.故答案为:[21,21]−+.【点睛】方法点睛:本题考查圆与圆的位置关系,解题关键是把问题转化为两圆相交.圆与圆的位置关系:两圆圆心距离为d,半径分别为,rR,则相离dRr+
,外切dRr=+,相交RrdRr−+,内切dRr=−,内含dRr−.16.已知O为坐标原点,F为抛物线22ypx=的焦点,过点F作倾斜角为60°的直线与抛物线交于A,B两点(其中点A在第一象限).若直线AO与抛物线的准
线l交于点D,设AOF,ADB的面积分别为1S,2S,则12SS=______.【答案】916##0.5625【解析】【分析】直线AB方程为32pyx=−.联立直线AB方程与抛物线的方程,求出,AB点的坐标,进而得到D的坐标,表示出1S,2S
,即可得出结果.【详解】由题意知,,02pF,直线AB方程为32pyx=−.设(),AAAxy,(),BBBxy.联立直线AB方程与抛物线的方程2232ypxpyx==−,解得323xpyp==
或633pxyp==−.因为点A在第一象限,所以3,32App,3,63pBp−,直线AO方程为30233302pyxxp−==−,D点坐标为3,23pp−−.因为33BDyyp==−,所以//BDx
轴.所以2111332224ASppOFyp===,212ABBDSyy=−21343326239ppppp=−−−−=,所以212263449139SSpp==.故答案为:916.四、解答题(本大题共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的前n项的和为nS,且满足*21()nnSanN=−.(1)求数列{}na的通项公式na及nS;(2)若数列{}nb满足|15|nnbS=−,求数列{}nb的前n项的和nT.【答案
】(1)12nna−=,21nnS=−;(2)111622(14)21666(4)nnnnnTnn++−+=−+.【解析】【分析】(1)根据21nnSa=−,得到1122nnnaaa++=−,证明数列是等
比数列,由等比数列的通项公式与求和公式,即可求出结果;(2)由(1)求得162(14)216(4)nnnnbn−=−,分14n和4n两种情况,结合等比数列的求和公式,即可求出结果.【详解】(1)由21nnSa=
−得:1121Sa=−,即11a=,由21nnSa=−得:1121nnSa++=−,两式相减得:1122nnnaaa++=−,即12nnaa+=,即数列{}na是以1为首项,2为公比等比数列,则12nna−=,
则122112nnnS−==−−;(2)由(1)知:|216|nnb=−,则162(14)216(4)nnnnbn−=−,则当14n时,12(162)(162)(162)nnT=−+−++−122(12)16(222)1612nnnn−=−+++=−−
11622nn+=−+,当4n时,124567(162)(162)(162)(216)(216)(216)(216)nnT=−+−++−+−+−+−++−1242(222)16nTn=++++−12(12)234162166612nnnn+
−=+−=−+−,则111622(14)21666(4)nnnnnTnn++−+=−+.的【点睛】本题主要考查求等比数列的通项公式与求和公式,以及数列的求和问题,属于常考题型.18.已知函数21()2xfxaexx=−−(
aR).(1)若函数()fx有两个极值点,求a的取值范围;(2)证明:当1x时,1lnxexxx−.【答案】(1)01a;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由题意转化为()0fx=有两个变号零点,再参变
分离后得1xxae+=,利用图象求a的取值范围;(2)首先构造函数1()lnxgxexxx=−+(1x),求函数的二次导数,分析函数的单调性,并求函数的最值,并证明不等式.【详解】(1)()fx的定义域为R,()1xfxaex=−−,若函数()fx有两个极值点,则(
)10xfxaex=−−=有两个变号零点,等同于1xxae+=,即水平直线ya=与曲线1xxye+=有两个交点(ya=不是1xxye+=的切线),令1()+=xxhxe,()hx的定义域为R,则()
xxhxe=−,令()0hx=,解得0x=,当0x时,()0hx,()hx在(0)+,上单调递减,当0x时,()0hx,()hx在()0−,上单调递减,则(0)1h=为()hx的极大值,也为最大值,当()0hx=时,=1x−
,当x→−时,()hx→−,当x→+时,()0hx→且为正数,则()hx的图像如图所示,则此时01a;(2)证明:令1()lnxgxexxx=−+(1x),则只需证明当1x时()0gx恒成立即可,则21()ln1xxegxexxx+−=−,令21()()ln1x
xetxgxexxx==+−−,则()232lnxxxxeexetxexxxx−=+++,当1x时ln0xex,0xex,20xxexex−,320x,则()0tx,则21()()l
n1xxetxgxexxx==+−−在1x时单调递增,又(1)20ge=−,∴1x时,()0gx,则1()lnxgxexxx=−+在1x时单调递增,∴当1x时()(1)0gxg=,即当1x时,1lnxexxx−.【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式问题,方
法如下:(1)直接构造函数法:证明不等式()()fxgx(或()()fxgx)转化为证明()()0fxgx−或()()0fxgx−),进而构造辅助函数()()()hxgxgx=−;(2)适当放缩构造法:一是根
据已知条件适当放缩;二是利用常见放缩结论;(3)构造“形似”函数,稍作变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.其中一种重要的技巧就是找到函数()hx在什么地方可以等于零,这往往就是解决问题的突破口.19.在等差数列na中,已知公差2d=,2a是1a与4a的等比中项(1
)求数列na的通项公式;(2)若数列nb满足3122331313131nnnbbbba=++++++++,求数列nb的通项公式;(3)令()*4nnnabcnN=,数列nc的前n项和为nT.【答案】(1)2nan=;(2)2(31)
nnb=+;(3)()()12133142nnnnnT+−++=+【解析】【分析】(1)先根据条件求出首项,再根据等差数列通项公式得结果,(2)根据条件作差得结果,(3)根据错位相减法得结果.【详解】(1)因为2a是1a与4a的等比中项,所以21111(2)(6)2aaaa+
=+=,∴数列na的通项公式为2nan=.(2)∵()31223131313131nnnbbbban=+++++++++①∴311212313131313131nnnnnbbbbba+++=+++++++++++②②-①得:1
11231nnnnbaa+++=−=+,()11231nnb++=+,故()()*231nnbnN=+.(3)()3134==+=+nnnnnabcnnn,∴()()23123132333312nnnTccccnn=++++=+
+++++++,令231323333nnHn=++++,①则234131323333nnHn+=++++②①-②得:()2311313233333313nnnnnHnn++−−=++++−=−−,∴()121334nn
nH+−+=∴()()23123132333312nnnTccccnn=++++=++++++++.∴数列nc的前n项和()()12133142nnnnnT+−++=+【点睛】用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别
题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“nS”与“nqS”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“nnSqS−”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.20.已知双曲线
C:()222210,0xyabab−=一条渐近线方程为20xy−=,焦点到渐近线的距离为1..的(1)求双曲线C的标准方程与离心率;(2)已知斜率为12−的直线l与双曲线C交于x轴上方的A,B两点,O为坐标原点,直线OA,OB的斜率之积为18−,求OAB的面积
.【答案】(1)2212xy−=,离心率为62(2)23【解析】【分析】(1)依题意用点到直线的距离公式列方程可得c,然后由渐近线斜率和几何量关系列方程组可解;(2)设直线方程联立双曲线方程消元,利用韦达定理表示出
直线OA,OB的斜率可得直线l的方程,数形结合可解.【小问1详解】由题意知焦点(),0c到渐近线20xy−=的距离为13c=,则3c=因为一条渐近线方程为20xy−=,所以22ba=,又223ab+=,解得2a=,1b=,所以双曲线C的标准方
程为2212xy−=,离心率为3622cea===.【小问2详解】设直线l:()102yxtt=−+,()11,Axy,()22,Bxy,联立()22221,2441012yxtxtxtxy=−++−+=−=则()22Δ161610t
t=++,所以124xxt+=−,()21241xxt=−+由121212121122OAOBxtxtyykkxxxx−+−+==()()()221221241112244841ttxxtttxxt−++−−+=+=+=−−+解得1t=或1
−(舍去),所以124xx+=−,128xx=−l:112yx=−+,令0x=,得1y=,()21212124163243xxxxxx−=+−=+=所以OAB的面积为1212111()14323222SODxxODxx=+=−==21.已知函数2()e2e4xxfxx=−−.(1)求()f
x的单调区间;(2)当0x时,()e(41)xafxax−+恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)()fx在(,ln2)−上单调递减,在(ln2,)+上单调递增;(2)[1,0]−【解析】【分析】(1)求导得()2(e
1)(e2)xxfx=+−,分别令()0fx和()0fx,进而可求出函数的单调区间;(2)令()()e(41)xgxafxax=−++,可知(0,)x+时,()0gx恒成立,进而分102a、
12a和0a三种情况,分别讨论函数()gx的单调性,进而可求出a的取值范围.【详解】(1)()fx的定义域为R,2()2e2e42(e1)(e2)xxxxfx=−−=+−,显然2(e1)0x+,令()0fx=,则e20x−=,解得ln2x=,当(,ln2)
x−时,()0fx,即函数()fx在(,ln2)−上单调递减,当x(ln2,)+时,()0fx,即函数()fx在(ln2,)+上单调递增.(2)令2()()e(41)e(21)exxxgxafxaxaax=−++=−++,则当(
0,)x+时,()0gx恒成立,求导得2()2e(21)e1(2e1)(e1)xxxxgxaaa=−++=−−,且e10x−,①当102a时,令()(2e1)(e1)0xxgxa=−−=,即ln2xa=−,则(ln2,)xa−+时,()0gx恒成立,∴()gx
在(ln2,)a−+上是增函数,且()((ln2),)gxga−+,∴不符合题意;②当12a时,2e10xa−,则(0,)x+时,()0gx恒成立,∴()gx在(0,)+上是增函数,且()((0),)gxg+,∴不符合题意;③当0a时,2e10xa−,则(0,
)x+时,恒有()0gx,即()gx在(0,)+上是减函数,所以(0,)x+时,()()()021gxgaa=−+,所以(21)0aa−+,解得1a−,故10a−.综上,a的取值范围是[10]−,.【点睛】本题考查函数的单调
性,考查不等式恒成立问题,考查分类讨论思想在解题中的运用,属于难题.22.如图,椭圆()2222:10yxMabab=+的两顶点()2,0A−,()2,0B,离心率32e=,过y轴上的点()()40,,0tFtt
的直线l与椭圆交于C,D两点,并与x轴交于点P,直线AC与直线BD交于点Q.(1)当23t=且4CD=时,求直线l的方程;(2)当点P异于A,B两点时,设点P与点Q横坐标分别为Px,Qx,是否存在常数使PQxx=成立,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2230xy−+
=或2230xy+−=(2)存在,4=【解析】【分析】(1)先求得椭圆M的方程,再以设而不求的方法即可求得直线l的方程;(2)先以设而不求的方法得到PQxx、的解析式,再去计算PQxx是否为定值即可解决.【小问1详解】椭圆的方程()222210yxabab+=,由题可得2b=
;由32cea==,结合222abc=+,得4a=,椭圆的标准方程:221164yx+=;当直线l的斜率不存在时,8CD=,与题意不符,故设直线l的方程为23ykx=+,代入椭圆方程22416yx+=整理得()2244340kxkx++−=,设(
)11,Cxy,()22,Dxy,122434kxxk−+=+,12244xxk−=+;()()2222212122228143414144444kkCDkxxxxkkkk+−−=++−=+−==
+++,解得2k=.则直线l的方程为2230xy−+=或2230xy+−=.【小问2详解】当直线l的斜率不存在时,直线l与y轴重合,由椭圆的对称性可知直线AC与直线BD平行,不符合题意;由题意可设直
线的方程:xmyn=+()0,0mn代入椭圆方程,得()2221484160mymnyn+++−=;设()11,Cxy,()22,Dxy,122814mnyym−+=+,212241614nyym−=+;()212
1242nmyyyyn−=+①直线AC的方程为()1122yyxx=++②则直线BD的方程为()2222yyxx=−−③由②③得()()()()()()1212121212112222222222yxymynmyyy
nxxyxymynmyyyn−+−+−−===++++++由①代入,得()()()()()()()()21212222222222nnynynxxnnnyny−++−−−==+++++−,解得4xn=,即4Qxn=;且知Pxn=;44PQxxnn
==(常数)即点P与点Q横坐标之积为定值4.故存在常数4=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com