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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年人民版高三數(shù)學(xué)下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、二進(jìn)制數(shù)111.11轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)是()A.7.3B.7.5C.7.75D.7.1252、已知拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為交于A,B兩點(diǎn),若△FAB為直角三角形,則雙曲線的離心率是A.B.C.2D.3、已知A={x|x2-2x-8<0};B={x|x-a<0}且A∩B=?,那么a的取值范圍是()

A.(-∞;-2]

B.(-∞;2]∪[4,+∞)

C.(-∞;-2)

D.(-∞;-2]∪[4,+∞)

4、“a=1”是“直線y=x與函數(shù)y=ln(x+a)的圖象有且僅有一個(gè)交點(diǎn)”的()A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件5、如圖,平行四邊形ABCD中,AB=2,AD=1,∠A=60°,點(diǎn)M在AB邊上,且AM=AB,則等于()A.-1B.1C.-D.評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)6、當(dāng)函數(shù)y=cos(2x+)+2取最大值時(shí),x=____.7、設(shè)函數(shù)f(x)=,g(x)=a(a∈R),若這兩個(gè)函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn),則a=____.8、設(shè)偶函數(shù)f(x)滿足f(x)=x3-8(x≥0),則使f(a-2)>0成立的a的取值范圍是____.9、直線y=x+k與橢圓=1相交于不同兩點(diǎn),則實(shí)數(shù)k的取值范圍是____.10、已知向量,滿足||=3,||=4,且(+k)⊥(-k),那么實(shí)數(shù)k的值為_(kāi)___.11、已知f(x+1)=x2+2x+3,則f(x)=____.12、已知PA是圓O的切線,切點(diǎn)為A,PA=2,AC是圓O的直徑,PC與圓O交于點(diǎn)B,PB=1,則AC=______.評(píng)卷人得分三、判斷題(共8題,共16分)13、函數(shù)y=sinx,x∈[0,2π]是奇函數(shù).____(判斷對(duì)錯(cuò))14、已知函數(shù)f(x)=4+ax-1的圖象恒過(guò)定點(diǎn)p,則點(diǎn)p的坐標(biāo)是(1,5)____.(判斷對(duì)錯(cuò))15、判斷集合A是否為集合B的子集;若是打“√”,若不是打“×”.

(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4,5,6}.____;

(2)A={1,3,5},B={1,3,6,9}.____;

(3)A={0},B={x|x2+1=0}.____;

(4)A={a,b,c,d},B={d,b,c,a}.____.16、函數(shù)y=sinx,x∈[0,2π]是奇函數(shù).____(判斷對(duì)錯(cuò))17、已知函數(shù)f(x)=4+ax-1的圖象恒過(guò)定點(diǎn)p,則點(diǎn)p的坐標(biāo)是(1,5)____.(判斷對(duì)錯(cuò))18、空集沒(méi)有子集.____.19、任一集合必有兩個(gè)或兩個(gè)以上子集.____.20、若b=0,則函數(shù)f(x)=(2k+1)x+b在R上必為奇函數(shù)____.評(píng)卷人得分四、證明題(共3題,共21分)21、如圖△ABC是等腰直角三角形,∠B=90°,D是BC邊上的中點(diǎn),BE⊥AD,延長(zhǎng)BE交AC于F,連接DF,求證:∠ADB=∠FDC.22、已知對(duì)于自然數(shù)a,存在一個(gè)以a為首項(xiàng)系數(shù)的整系數(shù)二次三項(xiàng)式,它有兩個(gè)小于1的正根,求證:a≥5.23、圓的兩條弦AB、CD交于點(diǎn)F,從F點(diǎn)引BC的平行線和直線DA的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)P,再?gòu)狞c(diǎn)P引這個(gè)圓的切線,切點(diǎn)是Q.求證:PF=PQ.評(píng)卷人得分五、解答題(共4題,共24分)24、已知橢圓+=1(a>b>0)的左、右頂點(diǎn)分別為A、B.橢圓長(zhǎng)半軸的長(zhǎng)為2,離心率為e=.

(1)求橢圓的方程;

(2)設(shè)點(diǎn)P在直線上x(chóng)=4不同于點(diǎn)(4,0)的任意一點(diǎn),若直線AP、BP分別與橢圓相交于異于A、B的點(diǎn)M、N,證明:點(diǎn)B在以MN為直徑的圓內(nèi).25、已知函數(shù)f(x)=2sin2()+2cos2x-.

(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期和單調(diào)遞增區(qū)間;

(2)已知△ABC內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c且c=3,f(c)=2,若向量與共線,求a,b的值.

26、【題文】設(shè)函數(shù)若在點(diǎn)處的切線斜率為.

(Ⅰ)用表示

(Ⅱ)設(shè)若對(duì)定義域內(nèi)的恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍;27、已知函數(shù)的圖象過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O;且在點(diǎn)(-1,f(-1))處的切線的斜率是-5.

(1)試確定實(shí)數(shù)b;c的值,并求f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值;

(2)對(duì)任意給定的正實(shí)數(shù)a,曲線y=f(x)上是否存在兩點(diǎn)P、Q,使得△POQ是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且此三角形斜邊中點(diǎn)在y軸上?說(shuō)明理由.評(píng)卷人得分六、作圖題(共4題,共28分)28、求與直線x=-2和圓A:(x-3)2+y2=1都相切的動(dòng)圓圓心P的軌跡方程.29、下面給出五個(gè)命題:

①已知平面α∥平面β;AB,CD是夾在α,β間的線段,若AB∥CD,則AB=CD;

②a,b是異面直線,b;c是異面直線,則a,c一定是異面直線;

③三棱錐的四個(gè)面可以都是直角三角形.

④平面α∥平面β;P∈α,PQ∥β,則PQ?α;

⑤三棱錐中若有兩組對(duì)棱互相垂直;則第三組對(duì)棱也一定互相垂直;

其中正確的命題編號(hào)是____(寫(xiě)出所有正確命題的編號(hào))30、若函數(shù)f(x)=(k-1)ax-a-x(a>0,a≠1)在R上既是奇函數(shù),又是減函數(shù),則g(x)=loga(x+k)的圖象是____(寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的序號(hào))

31、如圖;這是一個(gè)正方體的表面展開(kāi)圖,若把它再折回成正方體后,有下列命題:

①點(diǎn)H與點(diǎn)C重合;

②點(diǎn)D與點(diǎn)M與點(diǎn)R重合;

③點(diǎn)B與點(diǎn)Q重合;

④點(diǎn)A與點(diǎn)S重合.

其中正確命題的序號(hào)是____.(注:把你認(rèn)為正確的命題的序號(hào)都填上)參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、C【分析】【分析】根據(jù)兩個(gè)不同的進(jìn)位制之間的關(guān)系,寫(xiě)出把二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制以后的表示式,即讓二進(jìn)制的個(gè)位乘以20,向前和向后只有2的指數(shù)變化,做法類似,最后相加得到結(jié)果.【解析】【解答】解:由題意知二進(jìn)制對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制是

1×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2

=4+2+1+0.5+0.25=7.75

故選C.2、B【分析】【解析】試題分析:先根據(jù)拋物線方程求得準(zhǔn)線方程,代入雙曲線方程求得y,根據(jù)雙曲線的對(duì)稱性可知△FAB為等腰直角三角形,進(jìn)而可求得A或B的縱坐標(biāo)為2,進(jìn)而求得a,利用a,b和c的關(guān)系求得c;則雙曲線的離心率可得.【解析】

依題意知拋物線的準(zhǔn)線x=-1.代入雙曲線方程得不妨設(shè)A(-1,)∵△FAB是等腰直角三角形,=2,得到a=∴c2=a2+b2=那么可知離心率為選B.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)【解析】【答案】B3、A【分析】

∵集合A={x|x2-2x-8<0}={x|-2<x<4};

B={x|x-a<0}={x|x<a}且A∩B=?;

∴a≤-2;故a的取值范圍(-∞,-2]

故選:A.

【解析】【答案】首先求出集合A和集合B;然后由A∩B=?構(gòu)造一個(gè)關(guān)于a的不等式,解不等式即可求出滿足條件的實(shí)數(shù)a的取值范圍.

4、C【分析】【解答】解:若直線y=x與函數(shù)y=ln(x+a)的圖象有且僅有一個(gè)交點(diǎn);

則直線y=x與函數(shù)y=ln(x+a)的圖象相切;

函數(shù)y=ln(x+a)的導(dǎo)數(shù)為f′(x)=

設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為(m,n),則切線斜率k=f′(m)=f(m)=ln(m+a)

則切線方程為y﹣ln(m+a)=(x﹣m);

即y=?x+ln(m+a)﹣

即=1,ln(m+a)﹣=0;

即m+a=1;m=0,則a=1;

當(dāng)a=1時(shí);直線y=x與函數(shù)y=ln(x+1)相切只有一個(gè)交點(diǎn);

故“a=1”是“直線y=x與函數(shù)y=ln(x+a)的圖象有且僅有一個(gè)交點(diǎn)”的充分條件和必要條件;

故選:C.

【分析】求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出對(duì)應(yīng)的切線方程,根據(jù)充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可.5、B【分析】解:∵AM=AB;AB=2,AD=1,∠A=60°;

∴=()?()

=

=

=1+×4

=1

故選B

由題意可得,代入=()?()=整理可求。

本題主要考查了向量得數(shù)量積的基本運(yùn)算、向量的加法的應(yīng)用,屬于向量知識(shí)的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【解析】【答案】B二、填空題(共7題,共14分)6、略

【分析】【分析】根據(jù)三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)即可得到結(jié)論.【解析】【解答】解:當(dāng)cos(2x+)=1,即2x+=2kπ;

解得x=kπ-;k∈Z;

故答案為:x=kπ-,k∈Z7、略

【分析】【分析】畫(huà)出函數(shù)圖象,數(shù)形結(jié)合求出使圖象交點(diǎn)為3個(gè)時(shí)的a值.【解析】【解答】解:函數(shù)f(x)=的圖象如圖;

由圖象可知;使已知函數(shù)與g(x)的圖象有兩個(gè)交點(diǎn)只有a=1.

故答案為:1.8、略

【分析】【分析】利用導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則可得函數(shù)f(x)在x≥0時(shí)單調(diào)遞增,由于f(2)=0,且f(x)是偶函數(shù),不等式f(a-2)>0轉(zhuǎn)化為f(|a-2|)>f(2),利用單調(diào)性即可得出.【解析】【解答】解:∵f(2)=23-8=0;且f(x)是偶函數(shù);

∴不等式f(a-2)>0即為f(|a-2|)>f(2);

又由f′(x)=3x2≥0;可知f(x)是增函數(shù);

由不等式f(|a-2|)>f(2)得|a-2|>2;

解得a<0或a>4.

∴a的取值范圍是a<0或a>4.

故答案為:a<0或a>4.9、略

【分析】【分析】聯(lián)立,化為9x2+10kx+5k2-20=0,由于直線y=x+k與橢圓=1相交于不同兩點(diǎn),可得△>0,解出即可.【解析】【解答】解:聯(lián)立,化為9x2+10kx+5k2-20=0;

∵直線y=x+k與橢圓=1相交于不同兩點(diǎn);

∴△>0;

∴100k2-36(5k2-20)>0;

化為k2<9;解得-3<k<3.

∴實(shí)數(shù)k的取值范圍是(-3;3).

故答案為:(-3,3).10、略

【分析】【分析】根據(jù)兩向量垂直它們的數(shù)量積為零,列出關(guān)于k的方程,即可求解.【解析】【解答】解:∵(+k)⊥(-k);

∴(+k)?(-k)=0;

即;

又向量,滿足||=3,||=4;

∴32-k2×42=0;

∴k=±.

故答案為:±.11、x2+2【分析】【分析】令x+1=t,則x=t-1,代入即可求出.【解析】【解答】解:令x+1=t,則x=t-1,∴f(t)=(t-1)2+2(t-1)+3,即f(t)=t2+2.

把t換成x得,f(x)=x2+2.

故答案為x2+2.12、略

【分析】解:依題意;我們知道△PBA~△ABC;

由相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例性質(zhì)我們有

即2R==2.

故答案為:2.

連接AB;根據(jù)弦切角定理及三角形相似的判定,我們易得△PBA~△ABC,再由相似三角形的性質(zhì),我們可以建立未知量與已知量之間的關(guān)系式,解方程即可求解.

在平面幾何中,我們要求線段的長(zhǎng)度,關(guān)鍵是尋找未知量與已知量之間的關(guān)系,尋找相似三角形和全等三角形是常用的方法,根據(jù)相似三角形的性質(zhì),很容易得到已知量與未知量之間的關(guān)系,解方程即可求解.【解析】2三、判斷題(共8題,共16分)13、×【分析】【分析】根據(jù)奇函數(shù)的定義進(jìn)行判斷即可得到答案.【解析】【解答】解:∵x∈[0;2π],定義域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;

故函數(shù)y=sinx不是奇函數(shù);

故答案為:×14、√【分析】【分析】已知函數(shù)f(x)=ax-1+4,根據(jù)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),求出其過(guò)的定點(diǎn).【解析】【解答】解:∵函數(shù)f(x)=ax-1+4;其中a>0,a≠1;

令x-1=0,可得x=1,ax-1=1;

∴f(x)=1+4=5;

∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1;5);

故答案為:√15、√【分析】【分析】根據(jù)子集的概念,判斷A的所有元素是否為B的元素,是便說(shuō)明A是B的子集,否則A不是B的子集.【解析】【解答】解:(1)1;3,5∈B,∴集合A是集合B的子集;

(2)5∈A;而5?B,∴A不是B的子集;

(3)B=?;∴A不是B的子集;

(4)A;B兩集合的元素相同,A=B,∴A是B的子集.

故答案為:√,×,×,√.16、×【分析】【分析】根據(jù)奇函數(shù)的定義進(jìn)行判斷即可得到答案.【解析】【解答】解:∵x∈[0;2π],定義域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;

故函數(shù)y=sinx不是奇函數(shù);

故答案為:×17、√【分析】【分析】已知函數(shù)f(x)=ax-1+4,根據(jù)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),求出其過(guò)的定點(diǎn).【解析】【解答】解:∵函數(shù)f(x)=ax-1+4;其中a>0,a≠1;

令x-1=0,可得x=1,ax-1=1;

∴f(x)=1+4=5;

∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1;5);

故答案為:√18、×【分析】【分析】根據(jù)空集的性質(zhì),分析可得空集是其本身的子集,即可得答案.【解析】【解答】解:根據(jù)題意;空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集;

即空集是其本身的子集;則原命題錯(cuò)誤;

故答案為:×.19、×【分析】【分析】特殊集合?只有一個(gè)子集,故任一集合必有兩個(gè)或兩個(gè)以上子集錯(cuò)誤.【解析】【解答】解:?表示不含任何元素;?只有本身一個(gè)子集,故錯(cuò)誤.

故答案為:×.20、√【分析】【分析】根據(jù)奇函數(shù)的定義即可作出判斷.【解析】【解答】解:當(dāng)b=0時(shí);f(x)=(2k+1)x;

定義域?yàn)镽關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;

且f(-x)=-(2k+1)x=-f(x);

所以函數(shù)f(x)為R上的奇函數(shù).

故答案為:√.四、證明題(共3題,共21分)21、略

【分析】【分析】過(guò)C點(diǎn),做CG∥AB,交BF延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,則△CGB≌△BDA,再證明△CFD≌△CFG,即可得出結(jié)論.【解析】【解答】證明:過(guò)C點(diǎn);做CG∥AB,交BF延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,則△CGB≌△BDA;

得到CG=BD=DC=AB;∠G=∠ADB

∵∠BCA=∠ACG=45°;CF=CF,∴△CFD≌△CFG

∴∠G=∠CDF

故∠ADB=∠FDC=∠G22、略

【分析】【分析】設(shè)出二次函數(shù)的零點(diǎn)式,抓住整系數(shù)多項(xiàng)式,各系數(shù)都是整數(shù),結(jié)合f(0)≥1,f(1)≥1,利用不等式化簡(jiǎn)變形即可.【解析】【解答】證明:設(shè)二次三項(xiàng)式為:f(x)=a(x-x1)(x-x2);a∈N.

依題意知:0<x1<1,0<x2<1,且x1≠x2.于是有

f(0)>0;f(1)>0.

又f(x)=ax2-a(x1+x2)x+ax1x2為整系數(shù)二次三項(xiàng)式;

所以f(0)=ax1x2,f(1)=a?(1-x1)(1-x2)為正整數(shù)

故f(0)≥1;f(1)≥1.

從而f(0)?f(1)≥1.①

另一方面;

x1(1-x1),x2(1-x2)

且由x1≠x2知等號(hào)不同時(shí)成立;所以

x1(1-x1)

a2x1(1-x1)x2(1-x2)

由①、②得,a2>16.又a∈N,所以a≥5.23、略

【分析】【分析】首先根據(jù)已知題意證明△APF∽△FPD得到PF2=PA?PD;然后通過(guò)PQ與圓相切證明PQ2=PA?PD,綜合即可證出PF=PQ.【解析】【解答】解:∵ABCD四點(diǎn)共線。

∴∠ADF=∠ABC

又∵PF∥BC

∴∠AFP=∠FDP

又∵∠CPF=∠FPD

∴△APF∽△FPD

∴PF2=PA?PD

又PQ與圓相切。

∴PQ2=PA?PD

∴QF2=PQ2

∴PF=PQ五、解答題(共4題,共24分)24、略

【分析】【分析】(1)由已知得;由此能求出橢圓方程.

(2)A(-2,0),B(2,0),設(shè)M(x0,y0),則y02=(4-x02),-2<x0<2,由已知條件推導(dǎo)出>0,由此能證明點(diǎn)B在以MN為直徑的圓內(nèi).【解析】【解答】(1)解:∵橢圓+=1(a>b>0)的左;右頂點(diǎn)分別為A、B.

橢圓長(zhǎng)半軸的長(zhǎng)為2,離心率為e=;

∴,解得a=2,c=1,b==;

∴橢圓方程為.

(2)證明:由(Ⅰ)得A(-2,0),B(2,0),設(shè)M(x0,y0);

∵M(jìn)點(diǎn)在橢圓上;

∴y02=(4-x02);①

又點(diǎn)M異于頂點(diǎn)A;B;

∴-2<x0<2;

由P、A、M三點(diǎn)共線可以得P(4,);

從而=(-2,y0),=(2,);

∴=2x0-4+=(x02-4+3y02);②

將①代入②,化簡(jiǎn)得=;

∵2-x0>0;

∴>0;則∠MBP為銳角,從而∠MBN為鈍角;

故點(diǎn)B在以MN為直徑的圓內(nèi).25、略

【分析】

(1)f(x)=2sin2()+2cos2x-

=2×+2×-

=(sin2x+1)+cos2x+1-

=sin2x+cos2x+1

=2sin(2x+)+1;

∴最小正周期T==π;

∵正弦函數(shù)的遞增區(qū)間為[2kπ-2kπ+];

∴2kπ-≤2x+≤2kπ+

解得:-+kπ≤x≤+kπ;

∴函數(shù)f(x)的遞增區(qū)間為[-+kπ,+kπ];

(2)∵f(C)=2sin(2C+)+1=2;

∴sin(2C+)=又C為三角形的內(nèi)角;

∴C=

又∵向量與共線;

∴sinB=2sinA;

根據(jù)正弦定理化簡(jiǎn)得:b=2a①;又c=3;

根據(jù)余弦定理得:c2=a2+b2-2abcosC;

即c2=a2+b2-ab=9②;

聯(lián)立①②解得a=b=2.

【解析】【答案】(1)把f(x)的解析式先利用二倍角的余弦函數(shù)公式化簡(jiǎn);去括號(hào)合并后,再利用兩角和的正弦函數(shù)公式及特殊角的三角函數(shù)值化為一個(gè)角的正弦函數(shù),利用周期公式即可求出f(x)的最小正周期,再根據(jù)正弦函數(shù)的遞增區(qū)間列出關(guān)于x的不等式,求出不等式的解集即可得到f(x)的遞增區(qū)間;

(2)利用(1)化簡(jiǎn)得到的f(x)化簡(jiǎn)f(C)=2,根據(jù)C的范圍,利用特殊角的三角函數(shù)值即可求出C的度數(shù),再由兩向量共線,利用平面向量的數(shù)量積運(yùn)算法則化簡(jiǎn)后,利用正弦定理得到a與b的關(guān)系式,由c及cosC的值,利用余弦定理即可得到關(guān)于a與b的另一個(gè)關(guān)系式,聯(lián)立兩關(guān)系式即可求出a與b的值.

26、略

【分析】【解析】

試題分析:(Ⅰ)設(shè)函數(shù)若在點(diǎn)處的切線斜率為用表示與函數(shù)的切線有關(guān),可考慮利用導(dǎo)數(shù)來(lái)解,對(duì)求導(dǎo),利用即可得出;(Ⅱ)若對(duì)定義域內(nèi)的恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍,即這樣轉(zhuǎn)化為求的最大值,由于含有對(duì)數(shù)函數(shù),可考慮利用導(dǎo)數(shù)來(lái)求的最大值,求導(dǎo)得含有參數(shù)需對(duì)參數(shù)進(jìn)行分類討論,分別求出最大值,驗(yàn)證是否符合題意,從而確定實(shí)數(shù)的取值范圍.

試題解析:(Ⅰ)依題意有:

(Ⅱ)恒成立.

由恒成立,即.

①當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)單調(diào)遞增,則不符題意;

②當(dāng)時(shí),

(1)若單調(diào)遞減;當(dāng)單調(diào)遞增,則不符題意;

(2)若若單調(diào)遞減;

這時(shí)不符題意;

若單調(diào)遞減,這時(shí)不符題意;

若單調(diào)遞增;當(dāng)單調(diào)遞減,則符合題意;

綜上,得恒成立,實(shí)數(shù)的取值范圍為.

考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的幾何意義,導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性,導(dǎo)數(shù)與最值,分類討論.【解析】【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)實(shí)數(shù)的取值范圍為.27、略

【分析】

(1)根據(jù)函數(shù)在點(diǎn)(-1,f(-1))處的切線的斜率是-5,建立方程,可確定實(shí)數(shù)b;c的值,進(jìn)而可確定函數(shù)的解析式,分類討論,求導(dǎo)函數(shù),可得f(x)在[-1,1)上的最大值為2,當(dāng)1≤x≤2時(shí),f(x)=alnx.對(duì)a討論,確定函數(shù)的單調(diào)性,即可求得結(jié)論;

(2)假設(shè)曲線y=f(x)上存在兩點(diǎn)P;Q滿足題設(shè)要求;則點(diǎn)P、Q只能在y軸兩側(cè).設(shè)P、Q的坐標(biāo),由此入手能得到對(duì)任意給定的正實(shí)數(shù)a,曲線y=f(x)上存在兩點(diǎn)P、Q,使得△POQ是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且此三角形斜邊中點(diǎn)在y軸上.

本題考查導(dǎo)數(shù)知識(shí)的運(yùn)用,考查學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力,考查分類討論的數(shù)學(xué)思想,綜合性強(qiáng),難度大.【解析】解:(1)當(dāng)x<1時(shí),f(x)=-x3+x2+bx+c,則f'(x)=-3x2+2x+b.

依題意得:即∴b=c=0

①當(dāng)-1≤x<1時(shí),f′(x)=-3x2+2x=-3x(x-)

令f'(x)=0得x=0或x=

當(dāng)x變化時(shí);f'(x),f(x)的變化情況如下表:

。x(-1,0)0(0,)(1)f'(x)-0+0-f(x)單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減又f(-1)=2,f()=f(0)=0.

∴f(x)在[-1;1)上的最大值為2.

②當(dāng)1≤x≤2時(shí);f(x)=alnx.當(dāng)a≤0時(shí),f(x)≤0,f(x)最大值為0;

當(dāng)a>0時(shí);f(x)在[1,2]上單調(diào)遞增.∴f(x)在[1,2]最大值為aln2.

綜上,當(dāng)aln2≤2時(shí),即a≤時(shí);f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值為2;

當(dāng)aln2>2時(shí),即a>時(shí);f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值為aln2.

(2)假設(shè)曲線y=f(x)上存在兩點(diǎn)P;Q滿足題設(shè)要求;則點(diǎn)P、Q只能在y軸兩側(cè).

不妨設(shè)P(t,f(t))(t>0),則Q(-t,t3+t2);顯然t≠1

∵△POQ是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,∴=0即-t2+f(t)(t3+t2)=0(*)

若方程(*)有解;存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P;Q;

若方程(*)無(wú)解;不存在滿足題設(shè)要求的兩點(diǎn)P;Q.

若0<t<1,則f(t)=-t3+t2代入(*)式得:-t2+(-t3+t2)(t3+t2)=0

即t4-t2+1=0;而此方程無(wú)解,因此t>1.此時(shí)f(t)=alnt;

代入(*)式得:-t2+(alnt)(t3+t2)=0即=(t+1)lnt(**)

令h(x)=(x+1)lnx(x≥1),則h′(x)=lnx++1>0

∴h(x)在[1;+∞)上單調(diào)遞增;

∵t>1;∴h(t)>h(1)=0,∴h(t)的取值范圍是(0,+∞).

∴對(duì)于a>0;方程(**)總有解,即方程(*)總有解.

因此,對(duì)任意給定的正實(shí)數(shù)a,曲線y=f(x)上存在兩點(diǎn)P、Q,使得△POQ是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且此三角形斜邊中點(diǎn)在y軸上.六、作圖題(共4題,共28分)28、略

【分析】【分析】動(dòng)圓P與直線x=-2相切,且與定圓A:(x-3)2+y2=1,當(dāng)與定圓A:(x-3)2+y2=1外切時(shí),可以看到動(dòng)圓的圓心P到A(3,0)的距離與到直線x=-3的距離相等,由拋物線的定義知,點(diǎn)P的軌跡是拋物線,由此求得軌跡方程;當(dāng)與定圓A:(x-3)2+y2=1內(nèi)切時(shí),設(shè)出P的坐標(biāo),由題意列式,化簡(jiǎn)可得答案.【解析】【解答】解:由題意,當(dāng)動(dòng)圓P與直線x=-2相切,且與定圓A:(x-3)2+y2=1外切時(shí),

∴動(dòng)點(diǎn)P到A(3;0)的距離與到直線x=-3的距離相等;

由拋物線的定義知;點(diǎn)P的軌跡是以A(3,0)為焦點(diǎn),以直線

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