发布时间 : 星期一 文章2019届北京市昌平区高三第二次统一练习数学(文)试题(解析版)更新完毕开始阅读
(III))取CD的中点M,连结PM,因为PC?PD?的中点,所以PM?CD,且PM?1,
2,CD?AB?2,M是CD 所因为平面PCD?平面ABCD,平面PCD∩平面ABCD?CD,PM?平面PCD,以PM?平面ABCD,因为E为PB 中点, 所以VE?ABC?11111VP?ABC????2?1?1?. 223261. 6所以三棱锥E?ABCC的体积为
【点睛】
本题主要考查线面平面,线面垂直的证明以及三棱锥体积的求法,属于中档题。
x2y2319.已知椭圆G:2?2?1?a>b>0?的离心率为,经过点B(0,1).设椭圆G
ab2的右顶点为A,过原点O的直线l与椭圆G交于P,Q两点(点Q在第一象限),且与线段AB交于点M.
(Ⅰ)求椭圆G的标准方程;
(Ⅱ)是否存在直线l,使得△BOP的面积是△BMQ的面积的3倍?若存在,求直线l的方程;若不存在,请说明理由.
x2【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)见解析 ?y2?1;
4【解析】(Ⅰ)根据离心率为3的椭圆过点(0,1),结合a2?b2?c2,列出a、b、c 2的方程,即可得到椭圆的标准方程;
(x0,y0)(?x0,?y0)(Ⅱ)设Q,则P,经分析可知要使?BOP的面积是?BMQ的3
倍,等价于
OQ?3MQ,由此可表示出点M的坐标,由点M在线段AB上与点Q在椭圆G上
分别代入直线与椭圆的方程化解可得到关于y0的一元二次方程,解方程即可知是否存
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在直线l,使得?BOP的面积是?BMQ的面积的3倍. 【详解】
?b?1?a?2??3?c(Ⅰ)由题意可知:??,解得?b?1.
?a2222??c?3?a?b?c?x2∴椭圆G的标准方程为?y2?1.
4(x0,y0)0<y0<1. (?x0,?y0)(Ⅱ)设Q,则P,可知0<x0<2,若使?BOP的面积是?BMQ的面积的3倍,只需使得OQ?3MQ, 即OM?2?22??22?OQ??x0,y0?,即M?x0,y0?. 3?33??33?(2,0),B(01,) ,∴直线AB的方程为x?2y?2?0. 由A∵点M在线段AB上,∴
24x0?y0?2?0,整理得x0?3?2y0,① 332x022∵点Q在椭圆G上,∴?y0?1,②把①式代入②式可得8y0?12y0?5?0,
4∵判别式小于零,该方程无解.∴不存在直线l,使得?BOP的面积是?BMQ的面积的3倍. 【点睛】
本题考查椭圆的方程和性质,考查满足条件的直线方程是否存在的判断与求法,考查学生的运算能力,属于中档题。
20.已知函数f?x??[x??a?1?x?1]e.
2x(Ⅰ)若曲线y?f?x?在点0,f?0?处的切线与x轴平行,求a的值; (Ⅱ)若f?x?在x??1处取得极大值,求a的取值范围;
(Ⅲ)当a=2时,若函数g?x??mf?x??1有3个零点,求m的取值范围.(只需写出结论)
??e4?1?;【答案】(Ⅰ)?2;(Ⅱ)???,(Ⅲ)m>
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【解析】(Ⅰ)对函数求导,由点0,f?0?处的切线与x轴平行可得f?(0)?0,即可求出实数a;
x(Ⅱ)对函数求导可得f'?x???x?1???x??a?2???e,令导数等于零,解得x1??1,
??x2??(a?2),分类讨论x1与x2的大小,即可求出实数a的范围,使得f?x?在x??1处取得极大值;
(Ⅲ)对g(x)求导,分别讨论m大于零和小于零时函数的单调性,结合单调性,讨论函数极值的正负,即可求出使函数g?x??mf?x??1有3个零点时,m的取值范围。 【详解】
???.f(Ⅰ)函数f?x?的定义域为???,'2x?x?a?3x?a?2e?x???????.
因为曲线y?f?x?在点?0,f?0??处的切线与x轴平行,
所以f'(0)??a?2?e?0,解得a??2.此时f?0??1?0,所以a的值为?2.
0(Ⅱ)因为f'?x????x??a?2???e, ?x??a?3?x?a?2??e??x?1??2xx①若a<?1,?(a?2)>?1,
?1?时,x?1<0,x??a?2?<x?1<0,所以f'?x?>0; 则当x????,,??a?2?时,x?1>0,x??a?2?<0,所以f'?x?<0. 当x??1所以f?x?在x??1处取得极大值.
??,??a?2???1,则当x???1,0?时,x?1>0,x??a?2??x?1>0, ②若a??1fx)所以f'?x?>0.所以?1不是(的极大值点.
?1?. 综上可知,a的取值范围为???,(Ⅲ)当a?2时,g?x??mf?x??1=mx?3x?1e?1(x?R),
2x???g?(x)?m(2x?3)ex?m(x2?3x?1)ex?m(x2?5x?4)ex?m(x?1)(x?4)ex,
当m=0时,函数g?x??mf?x??1=?1,不可能3个零点;
①当m?0时,令g?(x)?m(x?1)(x?4)ex=0,解得:x1??4,x2??1 令g?(x)?0,得?4?x??1,则g(x)在区间??4,?1?上单调递增;
令g?(x)?0,解得:x??4或x??1,则g(x)在区间???,?4?和??1,+??上单调递
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减;
由于当x??4时,x2?3x?1?0恒成立,m?0,ex?0 ,则当x??4时,
g(x)?m(x2?3x?1)ex?1?0 恒成立,所以函数g?x??mf?x??1最多只有两个零
点,即m?0不满足题意;
②当m?0时,令g?(x)?m(x?1)(x?4)ex=0,解得:x1??4,x2??1
令g?(x)?0,得:x??4或x??1,则g(x)在区间???,?4?和??1,+??上单调递增;令g?(x)?0,解得:?4?x??1,则g(x)在区间??4,?1?上单调递减;
?g(?4)?0e4? 要使函数g?x??mf?x??1有3个零点,则? ,解得:m>
g(?1)?05?4e综上所述m的取值范围为(,??) .
5【点睛】
本题考查了导数几何意义,以及导数在研究函数极值与零点中的应用,有一定难度。
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