
2021年新高考数学 高三冲刺模拟卷02(江苏专用)数学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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.设集合A={x|x2+x﹣2<0},B={x|2x+3>0},则A∩B=( )
A. B. C. D.
2.棣莫弗公式(i为虚数单位,r>0)是由法国数学家棣莫弗(1667﹣1754)发现的.根据棣莫弗公式,在复平面内复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.在一次数学实验中,某同用图形计算器采集到如下一组数据:
| x | ﹣2 | ﹣1 | 1 | 2 | 3 |
| y | 0.24 | 0.51 | 2.02 | 3.98 | 8.02 |
A. B. C. D.
4.《史记》卷六十五《孙子吴起列传第五》中有这样一道题:齐王与田忌赛马,田忌的上等马劣于齐王的上等马,优于齐王的中等马,田忌的中等马劣于齐王的中等马,优于齐王的下等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现两人进行赛马比赛,比赛规则为:每匹马只能用一次,每场比赛双方各出一匹马,共比赛三场.每场比赛中胜者得1分,否则得0分.若每场比赛之前彼此都不知道对方所用之马,则比赛结束时,田忌得2分的概率( )
A. B. C. D.
5.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
6.函数且)的图象恒过定点A,若点A在椭圆上,则的最小值为( )
A.12 B.14 C.16 D.18
7.定义在R上的偶函数f(x)满足f(2+x)=f(2﹣x),当x∈[﹣2,0]时,f(x)=x+2,设函数h(x)=e﹣|x﹣2|(﹣2<x<6)(e为自然对数的底数),则f(x)与h(x)的图象所有交点的横坐标之和为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
8.英国著名物理学家牛顿用“作切线”的方法求函数零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛,若数列{xn}满足xn+1=xn﹣,则称数列{xn}为牛顿数列.如果函数f(x)=x2﹣x﹣2,数列{xn}为牛顿数列,设且a1=1,xn>2,数列{an}的前n项和为Sn,则S2021=( )
A. B. C.() D.
二、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。部分选对的特2分,有选错的得0分。
9.已知函数与()在的图象恰有三个不同的交点P,M,N.若△PMN为直角三角形,则( )
A.
B.△PMN的面积S=π
C.
D.两函数图象必在处有交点
10.已知Sn是数列{an}的前n项和,且a1=a2=1,an=an﹣1+2an﹣2(n≥3),则下列结论正确的是( )
A.数列{an+an+1}为等比数列
B.数列{an+1﹣2an}为等比数列
C.
D.
11.已知实数x,y,z满足x+y+z=1,且,则下列结论正确的是
A.
B.z的最大值为
C.z的最小值为
D.xyz的最小值为
12.透明塑料制成的正方体密闭容器ABCD﹣A1B1C1D1的体积为8,注入体积为x(0<x<8)的液体.如图,将容器下底面的顶点A置于地面上,再将容器倾斜.随着倾斜度的不同,则下列说法正确的是( )
A.液面始终与地面平行
B.x=4时,液面始终呈平行四边形
C.当x∈(0,1)时,有液体的部分可呈正三棱锥
D.当液面与正方体的对角线AC1垂直时,液面面积最大值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为 .
14.如图,在平面四边形ABCD中,已知AD=3,BC=4,E,F为AB,CD的中点,P,Q为对角线AC,BD的中点,则的值为 .
15.已知函数,若对任意x1,x2,x3∈R,总有f(x1),f(x2),f(x3)为某一个三角形的边长,则实数a的取值范围是 .
16.过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F的直线l,交抛物线C的准线于点A,与抛物线C的一个交点为B,且,若l与双曲线的一条渐近线垂直,则该双曲线离心率的取值范围是 .
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.(本题满分10分)
在平面四边形ABCD中,AB=4,AD=,对角线AC与BD交于点E,E是BD的中点,且.
(1)若∠ABD=,求BC的长;
(2)若AC=3,求cos∠BAD.
18.(本题满分12分)
在①已知数列{an}满足:an+1﹣2an=0,a3=8,②等比数列{an}中,公比q=2,前5项和为62,这两个条件中任选一个,并解答下列问题.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设,数列{bn}的前n项和为Tn,若2Tn>m﹣2022对n∈N*恒成立,求正整数m的最大值.
19.(本题满分12分)
如图,四边形ABCD为梯形,AD∥BC,BM⊥AD于M,CN⊥AD于N,∠A=45°,AD=4BC=4,AB=,现沿CN将△CDN折起使△ADN为正三角形,且平面ADN⊥平面ABCN,过BM的平面与线段DN、DC分别交于E、F.
(1)求证:EF⊥DA;
(2)在棱DN上(不含端点)是否存在点E,使得直线DB与平面BMEF所成角的正弦值为,若存在,请确定E点的位置;若不存在,说明理由.
20.(本题满分12分)
某市为了了解本市初中生周末运动时间,随机调查了3000名学生,统计了他们的周末运动时间,制成如图所示的频率分布直方图.
(1)按照分层抽样,从[40,50)和[80,90)中随机抽取了9名学生.现从已抽取的9名学生中随机推荐3名学生参加体能测试.记推荐的3名学生来自[40,50)的人数为X,求X的分布列和数学期望;
(2)由频率分布直方图可认为:周末运动时间t服从正态分布N(μ,σ2),其中,μ为周末运动时间的平均数,σ近似为样本的标准差s,并已求得s≈14.6.可以用该样本的频率估计总体的概率,现从本市所有初中生中随机抽取12名学生,记周末运动时间在(43.9,87.7]之外的人数为Y,求P(Y=3)(精确到0.001).
参考数据1:当t~N((μ,σ2)时,P(μ﹣σ<t≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<t≤μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<t≤μ+3σ)=0.9974;
参考数据2:0.81859=0.19;0.18153=0.0060.
21.(本题满分12分)
已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,点在椭圆上;直线AF1交y轴于点B,且,其中O为坐标原点.
(1)求椭圆C1的方程;
(2)直线l斜率存在,与椭圆C1交于D,E两点,且与椭圆有公共点,求△DOE面积的最大值.
22.(本题满分12分)
已知函数(aR).
(1)若曲线在点(,)处的切线经过坐标原点,求实数a;
(2)当a>0时,判断函数在x(0,)上的零点个数,并说明理由.
绝密★启用前
2021年新高考数学 高三冲刺模拟卷02(江苏专用)数学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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.设集合A={x|x2+x﹣2<0},B={x|2x+3>0},则A∩B=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵,∴故选:A.
2.棣莫弗公式(i为虚数单位,r>0)是由法国数学家棣莫弗(1667﹣1754)发现的.根据棣莫弗公式,在复平面内复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【解析】由题意得,其对应的点位于第一象限.故选:A.
3.在一次数学实验中,某同用图形计算器采集到如下一组数据:
| x | ﹣2 | ﹣1 | 1 | 2 | 3 |
| y | 0.24 | 0.51 | 2.02 | 3.98 | 8.02 |
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于x可以取负数,排除C,再根据,可确定A,B均错误,故选D.
4.《史记》卷六十五《孙子吴起列传第五》中有这样一道题:齐王与田忌赛马,田忌的上等马劣于齐王的上等马,优于齐王的中等马,田忌的中等马劣于齐王的中等马,优于齐王的下等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现两人进行赛马比赛,比赛规则为:每匹马只能用一次,每场比赛双方各出一匹马,共比赛三场.每场比赛中胜者得1分,否则得0分.若每场比赛之前彼此都不知道对方所用之马,则比赛结束时,田忌得2分的概率( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由于每匹马只能用一次,每场比赛双方各出一匹马,共比赛三场.每场比赛中胜者得1分,否则得0分.设田忌的上等马、中等马、下等马分别为A,B,C,
齐王的上等马、中等马、下等马分别为a,b,c,
所有的基本事件有6种,分别为:(Aa,Bb,Cc),(Aa,Bc,Cb),(Ab,Ba,Cb),(Ab,Bc,Cb),(Ac,Bb,ca),(Ac,Ba,Cb),
比赛结束时,田忌得2分的基本事件为:(Ab,Bc,Ca),只有1种,
∴比赛结束时,田忌得2分的概率P=.故选:C.
5.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,则函数f(x)是奇函数,图象关于原点对称,排除C,
排除A,
当x→+∞时,y→0,排除D,
故选:B.
6.函数且)的图象恒过定点A,若点A在椭圆上,则的最小值为( )
A.12 B.14 C.16 D.18
【答案】C
【解析】由题意可知A(3,1),∴,即,
∴,当且仅当,即m=3n=12时取到等号.故选:C.
7.定义在R上的偶函数f(x)满足f(2+x)=f(2﹣x),当x∈[﹣2,0]时,f(x)=x+2,设函数h(x)=e﹣|x﹣2|(﹣2<x<6)(e为自然对数的底数),则f(x)与h(x)的图象所有交点的横坐标之和为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【解析】由f(2+x)=f(2﹣x)且f(x)是偶函数,可知函数f(x)的周期为4,
由题意可知f(x)和h(x)的图象都是关于x=2对称,因此四个交点的横坐标也都关于直线x=2对称,
所以四个交点的横坐标之和为8,
故选:D.
8.英国著名物理学家牛顿用“作切线”的方法求函数零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛,若数列{xn}满足xn+1=xn﹣,则称数列{xn}为牛顿数列.如果函数f(x)=x2﹣x﹣2,数列{xn}为牛顿数列,设且a1=1,xn>2,数列{an}的前n项和为Sn,则S2021=( )
A. B. C.() D.
【答案】A
【解析】∵f(x)=x2﹣x﹣2,∴f′(x)=2x﹣1,
又∵xn+1=xn﹣=xn﹣,
∴xn+1+1=xn﹣+1=,
xn+1﹣2=xn﹣2﹣=,
∴,
∵且a1=1,xn>2,
∴,
∴数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列,
∴S2021==22021﹣1,
故选:A.
二、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。部分选对的特2分,有选错的得0分。
9.已知函数与()在的图象恰有三个不同的交点P,M,N.若△PMN为直角三角形,则( )
A.
B.△PMN的面积S=π
C.
D.两函数图象必在处有交点
【答案】ACD
【解析】∵两图象恰有三个交点P,M,N,且△PMN为直角三角形,
则△PMN的高为,且是等腰直角三角形,
∴斜边长为2,即周期T=2,∴=2,解得ω=π,故A正确.
∵△PMN的面积为S=××2=2,故B错误.
当时,,
由正弦,余弦函数的图象可得:且,
又,所以,故C正确.
当时,,故D正确.
故选:ACD.
10.已知Sn是数列{an}的前n项和,且a1=a2=1,an=an﹣1+2an﹣2(n≥3),则下列结论正确的是( )
A.数列{an+an+1}为等比数列
B.数列{an+1﹣2an}为等比数列
C.
D.
【答案】ABD
【解析】an=an﹣1+2an﹣2,an+an﹣1=2an﹣1+2an﹣2=2(an﹣1+an﹣2)(n≥3),
因为a1=a2=1,所以a3=a1+2a2=3,
a3+a2=4=2(a2+a1),
所以数列{an+an+1}是首项为2,公比为2的等比数列,
所以an+an+1=2•2n﹣1=2n,故选项A正确;
an=an﹣1+2an﹣2,
an﹣2an﹣1=2an﹣2﹣an﹣1=﹣(an﹣1﹣2an﹣2),
a3﹣2a2=3﹣2=1,a2﹣2a1=1﹣2=﹣1,
所以{an+1﹣2an}是首项为﹣1,公比为﹣1的等比数列,
an+1﹣2an=﹣1•(﹣1)n﹣1=(﹣1)n,故选项B正确;
,所以,故选项C错误;
S20=a1+a2+…+an=++…+
=
=×[﹣]
=(220﹣1)=(410﹣1),故选项D正确.故选:ABD.
11.已知实数x,y,z满足x+y+z=1,且,则下列结论正确的是
A. B.z的最大值为 C.z的最小值为D.xyz的最小值为
【答案】ACD
【解析】∵,∴,又∵,∴,A正确;
∵,,又,∴≤z≤1,故B错误,C正确;
根据选项A得,又,故,
∴,∴0≤≤,
,令,0≤≤,
∴,求导后发现或时,xyz的最小值为,D正确.
综上选ACD.
12.透明塑料制成的正方体密闭容器ABCD﹣A1B1C1D1的体积为8,注入体积为x(0<x<8)的液体.如图,将容器下底面的顶点A置于地面上,再将容器倾斜.随着倾斜度的不同,则下列说法正确的是( )
A.液面始终与地面平行
B.x=4时,液面始终呈平行四边形
C.当x∈(0,1)时,有液体的部分可呈正三棱锥
D.当液面与正方体的对角线AC1垂直时,液面面积最大值为
【答案】ACD
【解析】液面始终是水平面,与场地是平行的,故选项A正确;
当x=4时,体积是正方体的一半,如液面正好过棱A1B1,B1B,BC,CD,DD1,D1A1的中点,此时液面是正六边形,不是平行四边形,故选项B错误;
液面过AA1,AB,AD的中点时,此时,有液体的部分是正三棱锥,故选项C正确;
当液面与正方体的对角线AC垂直时,液面面积的最大时就是选项B中所列举的正六边形(此时液体条件是正方体体积的一半),面积为,故选项D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13. (x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为 .
【答案】30
【解析】
解法一:(x2+x+y)5可看作5个(x2+x+y)相乘,从中选2个y,有种选法;
再从剩余的三个括号里边选出2个x2,最后一个括号选出x,有•种选法;
∴x5y2的系数为•=30;
解法二:∵(x2+x+y)5=[(x2+x)+y]5,其展开式的通项公式为Tr+1=•(x2+x)5﹣r•yr,
令r=2,得(x2+x)3的通项公式为•(x2)3﹣m•xm=•x6﹣m,
再令6﹣m=5,得m=1,
∴(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为•=30.
故答案为:30.
14.如图,在平面四边形ABCD中,已知AD=3,BC=4,E,F为AB,CD的中点,P,Q为对角线AC,BD的中点,则的值为 .
【答案】
【解析】如图,连接FP,FQ,EP,EQ,
∵E,F为AB,CD的中点,P,Q为对角线AC,BD的中点,
∴四边形EPFQ为平行四边形,
∴=,,且AD=3,BC=4,
∴.
故答案为:.
15.已知函数,若对任意x1,x2,x3∈R,总有f(x1),f(x2),f(x3)为某一个三角形的边长,则实数a的取值范围是 .
【答案】[3,6]
【解析】因为f(x1),f(x2),f(x3)为某一个三角形的边长,
所以f(x1)+f(x2)>f(x3),对任意x1,x2,x3∈R,恒成立,
函数==3+,
当a=3时,f(x)=3,满足题意;
当a>3,f(x)在R上单调递减,所以函数的值域为(3,a),
所以f(x1)+f(x2)>6且f(x3)<a,所以3<a≤6,
综上可得,3≤a≤6,即实数a的取值范围是[3,6].故答案为:[3,6].
16.过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F的直线l,交抛物线C的准线于点A,与抛物线C的一个交点为B,且,若l与双曲线的一条渐近线垂直,则该双曲线离心率的取值范围是 .
【答案】
【解析】如图,∵k≥,且=k,∴,
要使,则B应在离A点较远的一端,过B作准线的垂线,垂足为C,
∵,|BF|=|BC|,∴|AB||BC|,
在△ABC中,sinA=,∴sinA,∴0<∠A≤45°,45°≤∠B<90°,
∵直线l的斜率k=tanB,∴k≥1;
∵l与双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线垂直,
∴,则0<,即0<,解得1.故答案为:(1,].
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.(本题满分10分)
在平面四边形ABCD中,AB=4,AD=,对角线AC与BD交于点E,E是BD的中点,且.
(1)若∠ABD=,求BC的长;
(2)若AC=3,求cos∠BAD.
【解析】(1)在△ABD中,由余弦定理知,AD2=AB2+BD2﹣2AB•BD•cos∠ABD,
∴8=16+BD2﹣2•4•BD•cos,化简得BD2﹣4BD+8=0,
解得BD=2,
∵E是BD的中点,∴BE=BD=,
在△ABE中,由余弦定理知,AE2=AB2+BE2﹣2AB•BE•cos∠ABD=16+2﹣2×4××=10,
∴AE=,
∵=2,∴AC=AE=,
由余弦定理知,cos∠BAC===,
在△ABC中,由余弦定理知,BC2=AB2+AC2﹣2AB•AC•cos∠BAC=16+﹣2×4××=,
∴BC=.
(2)∵AC=3,=2,∴AE=2,
∵∠AEB+∠AED=π,
∴cos∠AEB=﹣∠AED,
设BE=DE=x,
则=﹣,即=﹣,
解得x=2,
∴BD=2BE=4,
在△ABD中,由余弦定理知,cos∠BAD===﹣.
18.(本题满分12分)
在①已知数列{an}满足:an+1﹣2an=0,a3=8,②等比数列{an}中,公比q=2,前5项和为62,这两个条件中任选一个,并解答下列问题.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设,数列{bn}的前n项和为Tn,若2Tn>m﹣2022对n∈N*恒成立,求正整数m的最大值.
【解析】(1)选①已知数列{an}满足:an+1﹣2an=0,a3=8,
设等比数列{an}的公比为q,
由an+1=2an,可得q=2,
又a3=8,即4a1=8,解得a1=2,
所以an=2n;
选②等比数列{an}中,公比q=2,前5项和为62,
则q=2,=62,
解得a1=q=2,
所以an=2n;
(2)=,
Tn=+++…+,
Tn=+++…+,
上面两式相减可得Tn=+++…+﹣
=﹣,
化简可得Tn=2﹣,
因为Tn+1﹣Tn=2﹣﹣2+=>0,
所以{Tn}递增,T1最小,且为,所以2×>m﹣2022,
解得m<2023,
则m的最大值为2022.
19.(本题满分12分)
如图,四边形ABCD为梯形,AD∥BC,BM⊥AD于M,CN⊥AD于N,∠A=45°,AD=4BC=4,AB=,现沿CN将△CDN折起使△ADN为正三角形,且平面ADN⊥平面ABCN,过BM的平面与线段DN、DC分别交于E、F.
(1)求证:EF⊥DA;
(2)在棱DN上(不含端点)是否存在点E,使得直线DB与平面BMEF所成角的正弦值为,若存在,请确定E点的位置;若不存在,说明理由.
【解析】(1)证明:∵BM⊥AD,CN⊥AD,∴BM∥CN,
在四棱锥D﹣ABCN中,CN⊂平面CDN,
BM⊄平面CDN,∴BM∥平面CDN,
又平面BMEF∩平面CDN=EF,
∴BM∥EF,
∵平面ADN⊥平面ABCN且交于AN,BM⊥AN,
∴BM⊥平面ADN,即EF⊥平面ADN,
又DA⊂平面ADN,∴EF⊥DA;
(2)解:存在,E为棱DN上靠近N点的四等分点.
∵DA=DN,AM=MN=1,
连接DM,∴DM⊥AN,又平面ADN⊥平面ABCN,且平面ADN∩平面ABCN=AN,
∴DM⊥平面ABCN.
如图,以M为坐标原点,分别以MA,MB,MD所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则D(0,0,),B(0,1,0),M(0,0,0),N(﹣1,0,0),
,,,
设,(0<λ<1),则E(λ﹣1,0,),=(λ﹣1,0,),
设平面BMEF的一个法向量为,则
,
不妨令x=,则z=1﹣λ,,
设直线DB与平面BMEF所成角为α,则有
sinα=|cos<>|==,
解得或(舍).
∴,即在棱DN上存在点E,使得直线DB与平面BMEF所成角的正弦值为,
E为棱DN上靠近N点的四等分点.
20.(本题满分12分)
某市为了了解本市初中生周末运动时间,随机调查了3000名学生,统计了他们的周末运动时间,制成如图所示的频率分布直方图.
(1)按照分层抽样,从[40,50)和[80,90)中随机抽取了9名学生.现从已抽取的9名学生中随机推荐3名学生参加体能测试.记推荐的3名学生来自[40,50)的人数为X,求X的分布列和数学期望;
(2)由频率分布直方图可认为:周末运动时间t服从正态分布N(μ,σ2),其中,μ为周末运动时间的平均数,σ近似为样本的标准差s,并已求得s≈14.6.可以用该样本的频率估计总体的概率,现从本市所有初中生中随机抽取12名学生,记周末运动时间在(43.9,87.7]之外的人数为Y,求P(Y=3)(精确到0.001).
参考数据1:当t~N((μ,σ2)时,P(μ﹣σ<t≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<t≤μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<t≤μ+3σ)=0.9974;
参考数据2:0.81859=0.19;0.18153=0.0060.
【解析】(1)根据分层抽样,从[40,50)中抽取6人,在[80,90)中抽取3人,
随机变量X的可能取值为0,1,2,3,
P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==,
P(X=3)==,
则X的分布列为:
| X | 0 | 1 | 2 | 3 |
| P |
(2)μ==35×0.01×10+45×0.02×10+55×0.03×10+65×0.015×10+75×0.015×10+85×0.01×10=58.5,
又因为43.9=58.5﹣14.6=μ﹣σ,87.7=58.5+2×14.6=μ+2σ,
所以P(43.9<t≤87.7)=P(μ﹣σ<t≤μ+2σ)==0.8185,
所以P(t≤43.9或t>87.7)=1﹣0.8185=0.1815,
则Y~B(12,0.1815),
所以P(Y=3)=×0.18153×0.81859=220×0.0060×0.19≈0.218.
21.(本题满分12分)
已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,点在椭圆上;直线AF1交y轴于点B,且,其中O为坐标原点.
(1)求椭圆C1的方程;
(2)直线l斜率存在,与椭圆C1交于D,E两点,且与椭圆有公共点,求△DOE面积的最大值.
【解析】(1)由=﹣2,可得F2(,0),即c=,
因为A(,)在椭圆上,
所以+=1,
即+=1,解得a2=4或a2=(舍去),
所以椭圆C1的方程为+y2=1.
(2)设直线l的方程为y=kx+m,
原点到直线l的距离为d=,
联立,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,
设D(x1,y1),E(x2,y2),
则x1+x2=,x1x2=,
所以|DE|==,
所以S△DOE=d•|DE|=|m|
=
=2,
由,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4λ=0,
所以(8km)2﹣4(1+4k2)(4m2﹣4λ)≥0,即λ≥,
故①当0<λ<时,则≤λ<,故=λ<,
即直线与椭圆C2:+=λ相切时,面积最大为2,
②当≤λ<1时,=时,△DOE的面积最大为1,
综上可得(S△DOE)max=.
22.(本题满分12分)
已知函数(aR).
(1)若曲线在点(,)处的切线经过坐标原点,求实数a;
(2)当a>0时,判断函数在x(0,)上的零点个数,并说明理由.
【解析】(1)
所以在点处的切线方程为,
所以,即
(2)因为,所以,
所以可转化为,
设,则,
当时,,
所以在区间上单调递增,
当时,设,
此时,
所以在时单调递增,
又,
所以存在使得且时单调递减,
时单调递增,
综上,对于连续函数,在时,单调递减,
在时,单调递增,
又因为,
所以当,即时,函数有唯一零点在区间上,
当,即时,函数在区间上无零点,
综上可知,当时,函数在上有1个零点;
当时,函数在上没有零点.
