高三高档题综合练习答案
综合练习(一)答案1.4 2.29 3. 4、 5、6.解:⑴设所求直线方程为,即,直线与圆相切,∴,得,∴所求直线方程为 (2)假设存在这样的点,使得为常数,则,∴,将代入得,,即对恒成立, ∴,解得或(舍去),所以存在点对于圆上任一点,都有为常数 7.解:⑴∵=,∴,∵∴为常数∴数列为等比数列 ⑵取数列的连续三项,∵, ,∴,即,∴数列中不存在连续三项构成等比数列; ⑶当时,,此时;当时,为偶数;而为奇数,此时;当时,,此时; 当时,,发现符合要求,下面证明唯一性(即只有符合要求)由得,设,则是上的减函数,∴ 的解只有一个从而当且仅当时,即,此时;当时,,发现符合要求,下面同理可证明唯一性(即只有符合要求)从而当且仅当时,即,此时;综上,当,或时,;当时,,当时, 8.解:⑴当时, ∴令,则, ∴在上单调递增,在上单调递减∴ ⑵,,()∴当时,,∴函数的增区间为,当时,,当时,,函数是减函数;当时,,函数是增函数。
综上得,当时,的增区间为; 当时,的增区间为,减区间为 ----------10分 ⑶当,在上是减函数,此时的取值集合;当时,,若时,在上是增函数,此时的取值集合;若时,在上是减函数,此时的取值集合对任意给定的非零实数,①当时,∵在上是减函数,则在上不存在实数(),使得,则,要在上存在非零实数(),使得成立,必定有,∴;②当时,在时是单调函数,则,要在上存在非零实数(),使得成立,必定有,∴综上得,实数的取值范围为 综合练习(二)答案1.2 2. 3. 4.5.6.解:(1)由于⊙M与∠BOA的两边均相切,故M到OA及OB的距离均为⊙M的半径,则M在∠BOA的平分线上,同理,N也在∠BOA的平分线上,即O,M,N三点共线,且OMN为∠BOA的平分线,∵M的坐标为,∴M到轴的距离为1,即⊙M的半径为1,则⊙M的方程为, 设⊙N的半径为,其与轴的的切点为C,连接MA、MC, 由Rt△OAM∽Rt△OCN可知,OM:ON=MA:NC, 即, 则OC=,则⊙N的方程为; (2)由对称性可知,所求的弦长等于过A点直线MN的平行线被⊙截得的弦的长度,此弦的方程是,即:,圆心N到该直线的距离d=, 则弦长=. 7.解:(1), 令()则, 由于,则在内的单调递增区间为和; (2)依题意,(),由周期性,; (3)函数()为单调增函数,且当时,,,此时有; 当时,由于,而, 则有,即,又为增函数,当时, 而函数的最大值为,即,则当时,恒有,综上,在恒有,即方程在内没有实数8.解:(1),则,即曲线上任意一点处的切线的斜率的取值范围是; (2)由(1)可知,解得或,由或得:;(3)设存在过点A的切线曲线C同时切于两点,另一切点为B, ,则切线方程是:, 化简得:,而过B的切线方程是,由于两切线是同一直线, 则有:,得又由, 即 ,即 即, 得,但当时,由得,这与矛盾。
所以不存在一条直线与曲线C同时切于两点综合练习(三)答案1.2; 2.3; 3.(4,); 4. 0 5.6.解 ⑴易得,,,设,则,∴, 又圆的面积为,∴,解得, ∴或,∴所在的直线方程为或;⑵∵直线的方程为,且到直线的距离为, 化简得,联立方程组,解得或. 当时,可得, ∴ 圆的方程为;当时,可得, ∴ 圆的方程为;⑶圆始终与以原点为圆心,半径(长半轴)的圆(记作圆O)相切.证明:∵, 又圆的半径,∴,∴圆总与圆O内切. 7. ⑴证明: ∴数列为等差数列 ⑵解:假设数列中存在三项,它们可以够成等差数列;不妨设为第项,由⑴得,∴,∴, ∴又为偶数,为奇数.故不存在这样的三项,满足条件. ⑶由⑵得等式可化为即 ∴∵当时,,∴ ∴∴当时,当时,经验算时等号成立∴满足等式的所有 8.解:⑴∵a,令得或∴函数的单调增区间为 ⑵证明:当时∴ ∴又不妨设 , 要比较与的大小,即比较与的大小,又∵,∴ 即比较与的大小. 令 则∴在上位增函数.又,∴, ∴,即 综合练习(四)答案1、; 2、; 3、 1或2; 4、5、(本小题满分15分)解:(1)由题意可知,当时,,∴即,∴,每件产品的销售价格为元.∴2009年的利润 (2)∵时,.∴,当且仅当,即时, 答:该厂家2009年的促销费用投入3万元时,厂家的利润最大,最大为216.解:(Ⅰ),,.∴,且. 解得a=2,b=1. (Ⅱ),令,则,令,得x=1(x=-1舍去).在内,当x∈时,,∴h(x)是增函数;当x∈时,,∴h(x)是减函数. 则方程在内有两个不等实根的充要条件是即. 7(Ⅰ)点A代入圆C方程, 得.∵m<3,∴m=1. 圆C:.设直线PF1的斜率为k,则PF1:,即.∵直线PF1与圆C相切,∴.解得. 当k=时,直线PF1与x轴的交点横坐标为,不合题意,舍去.当k=时,直线PF1与x轴的交点横坐标为-4,∴c=4.F1(-4,0),F2(4,0).2a=AF1+AF2=,,a2=18,b2=2.椭圆E的方程为:. (Ⅱ),设Q(x,y),,. ∵,即,而,∴-18≤6xy≤18. 则的取值范围是[0,36]. 的取值范围是[-6,6].∴的取值范围是[-12,0]. 8.解:(1)由题意an = 2 + ,随着n的增大而减小,所以{an}中的最大项为a1 = 4.(2)bn = = = ,若{bn}为等比数列,则b – bnbn+2= 0(nÎN* )所以 [(2 + p)3n+1 +(2 – p)]2 – [(2 + p)3n +(2 – p)][(2 + p)3n+2 +(2 – p)] = 0(nÎN*),化简得(4 – p2)(2·3n+1 – 3n+2 – 3n )= 0即– (4 – p2)·3n·4 = 0, 解得p =±2.反之,当p = 2时,bn = 3n,{bn}是等比数列;当p = – 2时,bn = 1,{bn}也是等比数列.所以,当且仅当p = ±2时{bn}为等比数列. (3)因为,,,若存在三项,,,使数列,,是等差数列,则,所以=, 化简得(*),因为,所以,,所以,,(*)的左边,右边,所以(*)式不可能成立,故数列{an}中不存在三项,,,使数列,,是等差数列. 综合练习(五)答案1、4 2、 3.、 a≤2 4、5、6、解:(1)当0 当9 (3)设D(0,y1),E(0,y2),其中y1<y2由(2),得DE= y2- y1===,当x0=-时,DE的最大值为8、解:(1)由题意得:a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1) Sn +2n;当n=1时,则有:a1=(1-1)S1 +2,解得:a1=2;当n=2时,则有:a1+2a2=(2-1)S2 +4,即2+2a2=(2+a2)+4,解得:a2=4 (2)由a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn +2n,…① 得a1+2a2+3a3+…+nan+(n+1)an+1= n Sn+1+2(n+1) ,② ②-①得:(n+1)an+1=nSn+1-(n-1)Sn+2,即 (n+1)(Sn+1- Sn)= nSn+1-(n-1)Sn+2,得Sn+1=2Sn+2;∴ Sn+1+2=2(Sn+2),由S1+2= a1+2=4≠0知数列{ Sn +2}是以4为首项,2为公比的等比数列 (3)由(2)知 Sn +2=4×2n-1-2=2n+1-2,当n≥2时,an= Sn- Sn-1 =(2n+1-2)-( 2n-2)= 2n对n=1也成立,即an= 2n,∴数列{cn}为22,23,25,26,28,29,……,它的奇数项组成以4为首项,公比为8的等比数列;偶数项组成以8为首项、公比为8的等比数列;∴当 n=2k-1(k∈N*)时, Tn=(c1+ c3+…+c2k-1)+ (c2+ c4+…+ c2k-2) =(22+25+…+23k-1)+( 23+26+…+23k-3) =+=×8k-, Tn+1= Tn+cn+1=×8k-+23k=×8k-, ==+,∵ 5×8k-12≥28,∴<≤3。 ∴当n=2k,k∈N*)时Tn=(c1+ c3+…+c2k-1)+ (c2+ c4+…+ c2k) =(22+25+…+23k-1)+( 23+26+…+23k) =+=×8k-, Tn+1= Tn+cn+1=×8k-+23k+2=×8k-,∴ ==+,∵8k-1≥7 ,∴<<,∴ <≤综合练习(六)答案1、343 2、 3、 4、 5. (-1,-1) (-1,3)6、解:(1)由题意得,,得,,,∴所求椭圆方程为.(2)设点横坐标为,则∵ ∴∴的取值范围是 (3)由题意得,,即圆心Q为,设,则,∵,即,∴,易得函数在上单调递减,在上单调递增,∴时,. 7、解:(1),∵在上是增函数,∴在上恒成立.∴恒成立,∵,当且仅当时取等号,∴,∴. (2)设,则,∵,∴.当时,,∴的最小值为,当时,,∴的最小值为.综上所述,当时,的最小值为,当时,的最小值为.8、解:(1)由,得,代入,得,∴,从而有,∵, ∴是首项为1,公差为1的等差数列,∴,即.(2)∵,∴ ,∴.(3)∵∴.由(2)知,∵,∴. 综合练习(七)答案1、 2、 3、 4、(-3,-2) 5、136、解:(1)证明: 数列{bn}是等差数列 由 (2)∵(n∈N*), ①∴(n≥2), ②-②得: (n≥2), (n≥2), 当时, ∴c1=6满足上式 ∴ (n∈N*) 7、(1)设圆方程为,则圆心,且PC的斜率为-1所以解得,所以圆方程为(2)①•=•所以AB斜率为1 ②设直线AB方程为,代入圆C方程得设,则原点O在以AB为直径的圆的内部,即整理得,8、(1) 令, 得:,. 当时, (表可删)所求单调增区间是,, 单调减区间是(,)当时,所求单调增区间是,, 单调减区间是(,)当时,≥ 所求单调增区间是(2) 当时,恒有 即得此时,满足当时≤恒成立..(3)存在,使得·=0.若·=0,即由于,知 由题设,是的两根 , 得:≥,当且仅当时取“=” ≥≤ 又, , 综合练习(八)答案1. ; 2.24; 3.; 4.; 5.(或者65536).6、(1)由题可得=,=.所以l:y=++1.(2)设A(a,0),B(0,b) (a>2,b>2),则l:bx+ay-ab=0.由题可得M (1,1).所以点M到直线l的距离d==1,整理得(a-2)(b-2)=2,即ab-2(a+b)+2=0.于是ab+2=2(a+b)≥,≥2+,ab≥6+.当且仅当a=b=2+时,ab=6+.所以面积S=≥3+,此时△AOB为直角边长为2+的等腰直角三角形.周长L=a+b+≥+=(2+)·≥=6+,此时△AOB为直角边长为2+的等腰直角三角形.所以此时的△AOB为同一个三角形.(3)l的方程为x+y-2-=0,得A(2+,0),B(0,2+),:+=1,设P(m,n)为圆上任一点,则+=1,+=2(m+n)-1, +=1≥,2-≤m+n≤2+. ++=+-(4+)(m+n)+=(9+)-(-2)(m+n).当m+n=2-时,=(9+)-(-2)( 2-)=17+.此时,m=n=1-.当m+n=2+时,=(9+)-(-2)( 2+)=9+.此时,m=n=1+.7、(1)由题意,令m=2,n=1,可得=-+2=6,再令m=3,n=1,可得=-+8=20.(2)当n∈时,由已知(以n+2代替m)可得+=+8,于是[-]-(-)=8,即-=8.所以是公差为8的等差数列.(3)由(1)(2)可知是首项=-=6,公差为8的等差数列,则=8n-2,即-=8n-2.另由已知(令m=1)可得,=-.那么-=-2n+1=-2n+1=2n,于是=.当q=1时,=2+4+6+…+2n=n (n+1).当q≠1时,=2·+4·+6·+…+2n·,两边同乘以q,可得=2·+4·+6·+…+2n·.上述两式相减,得=-2n=-2n=,所以=.综上所述,=8、(1)因为 ,所以在点处的切线的斜率为,所以在点处的切线方程为 ,整理得,所以切线恒过定点 . (2) 令<0,对恒成立, 因为(*)令,得极值点,, ①当时,有,即时,在(,+∞)上有,此时在区间上是增函数,并且在该区间上有∈,不合题意;②当时,有,同理可知,在区间上,有∈,也不合题意; ③当时,有,此时在区间上恒有, 从而在区间上是减函数; 要使在此区间上恒成立,只须满足,所以. 综上可知的范围是. (3)当时记.因为,所以在上为增函数,所以,设, 则,所以在区间上,满足恒成立的函数有无穷多个. 综合练习(九)答案1. 2. 3. 4、 5、①②④⑤6、解:(1)因为位于轴左侧的圆与轴相切于点,所以圆心在直线上,设圆与轴的交点分别为、,由圆被轴分成的两段弧长之比为,得,所以,圆心的坐标为,所以圆的方程为:. (2)当时,由题意知直线的斜率存在,设直线方程为,由得或,不妨令,因为以为直径的圆恰好经过,所以,解得,所以所求直线方程为或. (3)设直线的方程为, 由题意知,,解之得, 同理得,,解之得或. 由(2)知,也满足题意.所以的取值范围是. 7、⑴ 因为,所以成等比数列,又是公差的等差数列,所以,整理得,又,所以,,,所以, ①用错位相减法或其它方法可求得的前项和为; ② 因为新的数列的前项和为数列的前项的和减去数列前项的和,所以. 所以.⑵ 由,整理得,因为,所以,所以. 因为存在m>k,m∈N*使得成等比数列,所以,又在正项等差数列{an}中,,所以,又因为,所以有, 因为是偶数,所以也是偶数,即为偶数,所以k为奇数. 8、解(Ⅰ)∵, ∴, ∴,∴,令,得,列表如下:20↘极小值↗∴在处取得极小值,即的最小值为. ,∵,∴,又,∴. 证明(Ⅱ)由(Ⅰ)知,的最小值是正数,∴对一切,恒有, 从而当时,恒有, 故在上是增函数. 证明(Ⅲ)由(Ⅱ)知:在上是增函数, ∴当时,,又,∴,即, ∴故当时,恒有. 综合练习(十)答案1、 2、 3、 4、 5、6、⑴∵椭圆C的短轴长为2,椭圆C的一条准线为l:,∴不妨设椭圆C的方程为.(2分)∴,即.∴椭圆C的方程为.⑵ F(1,0),右准线为l:, 设,则直线FN的斜率为,直线ON的斜率为,∵FN⊥OM,∴直线OM的斜率为,∴直线OM的方程为:,点M的坐标为. ∴直线MN的斜率为.∵MN⊥ON,∴, ∴,∴,即.∴为定值. 7、⑴由条件知:,,,所以数列是递减数列,若有,, 成等差数列,则中项不可能是(最大),也不可能是(最小),若 ,(*)由, ,知(* )式不成立,故,,不可能成等差数列. ⑵(i) ,由知, ,且… ,所以,即 ,所以, (ii) , , ,所以. 8、解:(1)如果为偶函数,则恒成立,即: 由不恒成立,得如果为奇函数,则恒成立,即:由恒成立,得(2), ∴ 当时,显然在R上为增函数; 当时,,由得得得.∴当时, ,为减函数; 当时, ,为增函数. (3) 当时,如果,则∴函数有对称中心如果则 ∴函数有对称轴.23。




