(优辅资源)江西省南昌市高考数学一模试卷(文科) Word版含解析 联系客服

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(Ⅰ)求椭圆C的方程;

N两点,(Ⅱ)若过点B且斜率不为0的直线l与椭圆C交于M,已知直线A1M

与A2N相交于点G,求证:以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.

【考点】直线与椭圆的位置关系.

【分析】(Ⅰ)设点A1(﹣a,0),F2(c,0),推导出a=4﹣2c,由椭圆的离心率

,得a=2c,由此能求出椭圆C的方程.

(Ⅱ)法一:要证以G点为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.只需证xG=1,联立方程组

,得:(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0,由此利用

根的判别式、韦达定理、直线方程,结合已知条件能证明以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.

法二:要证以G点为圆心,即证xG=1,设M(x1,y1),N(x2,y2),G(x3,y3),x1,x2,x3两两不等,由B,M,N三点共线,得2x1x2﹣5(x1+x2)+8=0.再由A1,M,G三点共线,A2,N,G三点共线,推导出x3=1,由此能证明以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.

My1)Ny2)法三:设l的方程为y=k(x﹣4),(x1,,(x2,.由

得(3+4k2)

x2﹣32k2x+64k2﹣12=0,由此利用根的判别式、韦达定理、三点共线,结合已知条件,能证明以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切. 【解答】解:(Ⅰ)设点A1(﹣a,0),F2(c,0),由题意可知:a=4﹣2c①

又因为椭圆的离心率

,即a=2c②

,即

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联立方程①②可得:a=2,c=1,则b2=a2﹣c2=3 所以椭圆C的方程为

.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

证明:(Ⅱ)证法一:要证以G点为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切. 只需证GF2⊥x轴,即证xG=1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ 设M(x1,y1),N(x2,y2),联立方程组可得:(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0,△>0. 由韦达定理可得:

(*)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

因为直线,

即证:

,即3k(x1﹣4)?(x2﹣2)=﹣k(x2﹣4)?(x1+2).

即证4x1x2﹣10(x1+x2)+16=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ 将(*)代入上式可得

此式明显成立,原命题得证.

所以以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ 证法二:要证以G点为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切. 只需证GF2⊥x轴,即证xG=1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

设M(x1,y1),N(x2,y2),G(x3,y3),x1,x2,x3两两不等, 因

B

M

N

线

整理得2x1x2﹣5(x1+x2)+8=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ 又A1,M,G三点共线,有:

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又A2,N,G三点共线,有:②

即,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

将2x1x2﹣5(x1+x2)+8=0即

代入得,

解得x3=4(舍去)或x3=1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

所以GF2⊥x轴,即以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

证法三:由题意l与x轴不垂直,设l的方程为y=k(x﹣4),M(x1,y1),N(x2,y2). 由

得(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0,△>0.

设M(x1,y1),N(x2,y2),G(x3,y3),x1,x2,x3两两不等, 则

﹣﹣﹣﹣﹣

由A1,M,G三点共线,有:

由A2,N,G三点共线,有:②,

:.﹣﹣

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﹣﹣﹣﹣﹣

解得x3=4(舍去)或x3=1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

所以GF2⊥x轴,即以点G为圆心,GF2的长为半径的圆总与x轴相切.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

21.已知函数f(x)=(2x﹣4)ex+a(x+2)2.(a∈R,e为自然对数的底) (Ⅰ)当a=1时,求曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程; (Ⅱ)当x≥0时,不等式f(x)≥4a﹣4恒成立,求实数a的取值范围. 【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性. 【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算f(0),f′(0),求出切线方程即可;

(Ⅱ)通过讨论a的范围,求出函数f(x)的最小值,从而求出a的范围即可.

【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,有f(x)=(2x﹣4)ex+(x+2)2, 则f'(x)=(2x﹣2)ex+2x+4?f'(0)=﹣2+4=2.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ 又因为f(0)=﹣4+4=0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

∴曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y﹣0=2(x﹣0),即y=2x.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

(Ⅱ)因为f'(x)=(2x﹣2)ex+2a(x+2),令g(x)=f'(x)=(2x﹣2)ex+2a(x+2)

有g'(x)=2x?ex+2a(x≥0)且函数y=g'(x)在x∈[0,+∞)上单调递增﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

当2a≥0时,有g'(x)≥0,此时函数y=f'(x)在x∈[0,+∞)上单调递增,则f'(x)≥f'(0)=4a﹣2 (ⅰ)若4a﹣2≥0即

时,有函数y=f(x)在x∈[0,+∞)上单调递增,

则f(x)min=f(0)=4a﹣4恒成立;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ (ⅱ)若4a﹣2<0即

时,则在x∈[0,+∞)存在f'(x0)=0,

此时函数y=f(x)在x∈(0,x0)上单调递减,x∈(x0,+∞)上单调递增且f(0)=4a﹣4,

所以不等式不可能恒成立,故不符合题意;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣

当2a<0时,有g'(0)=2a<0,则在x∈[0,+∞)存在g'(x1)=0,

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