2009年高考數(shù)學(xué)壓軸題系列訓(xùn)練含答案及解析詳解三

1．（本小題滿(mǎn)分13分）

  如圖，已知雙曲線(xiàn)C：的右準(zhǔn)線(xiàn)與一條漸近線(xiàn)交于點(diǎn)M，F(xiàn)是雙曲線(xiàn)C的右焦點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn).

    （I）求證：；

    （II）若且雙曲線(xiàn)C的離心率，求雙曲線(xiàn)C的方程；

    （III）在（II）的條件下，直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)A（0，1）與雙曲線(xiàn)C右支交于不同的兩點(diǎn)P、Q且P在A、Q之間，滿(mǎn)足，試判斷的范圍，并用代數(shù)方法給出證明.

解：（I）右準(zhǔn)線(xiàn)，漸近線(xiàn)

    ，

                     ……3分

    （II）

雙曲線(xiàn)C的方程為：               ……7分

    （III）由題意可得                           ……8分w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

    證明：設(shè)，點(diǎn)

    由得

    與雙曲線(xiàn)C右支交于不同的兩點(diǎn)P、Q

                                ……11分

    ，得

的取值范圍是（0，1）                            ……13分

2（本小題滿(mǎn)分13分）

已知函數(shù)，

數(shù)列滿(mǎn)足

    （I）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；

    （II）設(shè)x軸、直線(xiàn)與函數(shù)的圖象所圍成的封閉圖形的面積為，求；

    （III）在集合，且中，是否存在正整數(shù)N，使得不等式對(duì)一切恒成立？若存在，則這樣的正整數(shù)N共有多少個(gè)？并求出滿(mǎn)足條件的最小的正整數(shù)N；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由.

    （IV）請(qǐng)構(gòu)造一個(gè)與有關(guān)的數(shù)列，使得存在，并求出這個(gè)極限值.

解：（I）

                          ……1分

    ……

    將這n個(gè)式子相加，得

                          ……3分

    （II）為一直角梯形（時(shí)為直角三角形）的面積，該梯形的兩底邊的長(zhǎng)分別為，高為1

                                         ……6分

    （III）設(shè)滿(mǎn)足條件的正整數(shù)N存在，則

    又

    均滿(mǎn)足條件

    它們構(gòu)成首項(xiàng)為2010，公差為2的等差數(shù)列.

    設(shè)共有m個(gè)滿(mǎn)足條件的正整數(shù)N，則，解得

    中滿(mǎn)足條件的正整數(shù)N存在，共有495個(gè)，        ……9分

    （IV）設(shè)，即

    則

    顯然，其極限存在，并且       ……10分

    注：（c為非零常數(shù)），等都能使存在.

19. （本小題滿(mǎn)分14分）

    設(shè)雙曲線(xiàn)的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為，離心率為2.

    （I）求此雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)的方程；

    （II）若A、B分別為上的點(diǎn)，且，求w.w.w.k.s.5.u.c.o.m線(xiàn)段AB的中點(diǎn)M的軌跡方程，并說(shuō)明軌跡是什么曲線(xiàn)；

（III）過(guò)點(diǎn)能否作出直線(xiàn)，使與雙曲線(xiàn)交于P、Q兩點(diǎn)，且.若存在，求出直線(xiàn)的方程；若不存在，說(shuō)明理由.

解：（I）

    ，漸近線(xiàn)方程為               4分

    （II）設(shè)，AB的中點(diǎn)

    則M的軌跡是中心在原點(diǎn)，焦點(diǎn)在x軸上，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為，短軸長(zhǎng)為的橢圓.（9分）

    （III）假設(shè)存在滿(mǎn)足條件的直線(xiàn)

    設(shè)

    由（i）（ii）得

    ∴k不存在，即不存在滿(mǎn)足條件的直線(xiàn).               14分

3. （本小題滿(mǎn)分13分）

    已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為，且對(duì)任意自然數(shù)都成立，其中m為常數(shù)，且.

    （I）求證數(shù)列是等比數(shù)列；

    （II）設(shè)數(shù)列的公比，數(shù)列滿(mǎn)足：

，試問(wèn)當(dāng)m為何值時(shí)，

成立？

解：（I）由已知

        （2）

    由得：，即對(duì)任意都成立

    （II）當(dāng)時(shí)，

    由題意知，                        13分

4．（本小題滿(mǎn)分12分）

設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為，上頂點(diǎn)為，過(guò)點(diǎn)與垂直的直線(xiàn)分別交橢圓和軸正半軸于，兩點(diǎn)，且分向量所成的比為8∶5．

（1）求橢圓的離心率；

（2）若過(guò)三點(diǎn)的圓恰好與直線(xiàn)：相切，求橢圓方程．

解：（1）設(shè)點(diǎn)其中．

由分所成的比為8∶5，得，　　　　　　　　　　　2分

∴．①，　　　　　　　　　　　　　4分

而，

∴．．②，　　　　　　　　　　　5分

由①②知．

∴．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　6分

（2）滿(mǎn)足條件的圓心為，

，　　　　　　　　　　　　　　8分

圓半徑．　　　　　　　　　　　　　　　　　　10分

由圓與直線(xiàn)：相切得，，

又．∴橢圓方程為．　　　　12分

5．（本小題滿(mǎn)分14分）

（理）給定正整數(shù)和正數(shù)，對(duì)于滿(mǎn)足條件的所有無(wú)窮等差數(shù)列，試求的最大值，并求出取最大值時(shí)的首項(xiàng)和公差．

（文）給定正整數(shù)和正數(shù)，對(duì)于滿(mǎn)足條件的所有無(wú)窮等差數(shù)列，試求的最大值，并求出取最大值時(shí)的首項(xiàng)和公差．

（理）解：設(shè)公差為，則．　　3分

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4分

．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　7分

又．

∴，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　11分

∴．　　　　　　　　　　　　13分

當(dāng)數(shù)列首項(xiàng)，公差時(shí)，，

∴的最大值為．　　　　　　　　　　　　　　　　14分

（文）解：設(shè)公差為，則．　　　3分

，　　　　　　　　　　　6分

又．

∴．

當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立．　　　　　　　　　　　　　　　　　11分

∴．　　　　　　　　　　　　　13分

當(dāng)數(shù)列首項(xiàng)，公差時(shí)，．

∴的最大值為．　　　　　　　　　　　　　　　　　14分

6．（本小題滿(mǎn)分12分）

垂直于x軸的直線(xiàn)交雙曲線(xiàn)于M、N不同兩點(diǎn)，A₁、A₂分別為雙曲線(xiàn)的左頂點(diǎn)和右頂點(diǎn)，設(shè)直線(xiàn)A₁M與A₂N交于點(diǎn)P（x₀，y₀）

（Ⅰ）證明：

（Ⅱ）過(guò)P作斜率為的直線(xiàn)l，原點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離為d，求d的最小值.

解（Ⅰ）證明：

　　　�、�

直線(xiàn)A₂N的方程為    ②……4分

①×②，得

（Ⅱ）

……10分

當(dāng)……12分

7．（本小題滿(mǎn)分14分）

    已知函數(shù)

       （Ⅰ）若

       （Ⅱ）若

       （Ⅲ）若的大小關(guān)系（不必寫(xiě)出比較過(guò)程）.

解：（Ⅰ）

（Ⅱ）設(shè)，

……6分

（Ⅲ）在題設(shè)條件下，當(dāng)k為偶數(shù)時(shí)

當(dāng)k為奇數(shù)時(shí)……14分