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高中数学好题速递

好题速递201题解析几何模块4.已知曲线C 的方程221x y +=,()2,0A -,存在一定点()(),02B b b ≠-和常数λ,对曲线C 上的任意一点(),M x y ,都有MA MB λ=成立,则点(),P b λ到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为 .解法一:由MA MB λ=得()()222222x y x b y λ⎡⎤++=-+⎣⎦即()()()222222211244x y b x b λλλλ-+--+=-故2222240411b b λλλ⎧+=⎪⎨-=⎪-⎩,将22b λ=-代入22241b λλ-=-得22520b b ++=,得12b =-,2λ=又直线()220m n x ny n m ++++=恒过定点()2,0-,所以由几何性质知点1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为点()2,0-与1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭的距离为52解法二:作为小题,由MA MB λ=知是阿氏圆轨迹,故取圆22:1C x y +=直径上的两个点()()1,0,1,0-,即可得1311b b λ==+-,解得12b =-,2λ= 好题速递202题解析几何模块5.已知M 是28x y =的对称轴和准线的交点,点N 是其焦点,点P 在该抛物线上,且满足PM m PN =,当m 取得最大值时,点P 恰在以M 、N 为焦点的双曲线上,则该双曲线的离心率为 . 解:作''PP MP ⊥,由抛物线定义'PP PN ='1cos PN PP PM m PN m PM PMθ=⇒===,其中'MPP NMP θ=∠=∠ 要使m 取得最小值,即cos θ最小,即NMP θ=∠最大值,即''2PMP MPP π∠=-∠最小,此时MP 是抛物线的切线. 设MP 的方程为2y kx =-, 与28x y =联立得()2820x kx --= 因为相切,故264640k ∆=-=,解得1k = 故()4,2P ,2424a PM PN =-=-由24c =,得1e =好题速递203题解析几何模块6. 已知斜率为1的直线l 过双曲线()222210,0x y a b ab-=>>的左焦点F ,且与双曲线左、右支分别交于,A B 两点,若A 是线段BF 的中点,则双曲线的离心率为 .解:由题意知122y y =()222222422120x y b a y b cy b a bx y c ⎧-=⎪⇒--+=⎨⎪=-⎩2121224212122232b cy y y b ab y y y b a ⎧+==⎪⎪-⎨⎪==⎪-⎩所以222492c b a =-,所以2218c a e =⇒=好题速递204题解析几何模块7. 已知点P 是双曲线()222210,0x y a b a b -=>>上的动点,12,F F 是其左、右焦点,O 坐标原点,若12PF PF OP+,则此双曲线的离心率是 .解:设12,PF m PF n ==,则()22222222122422m n OP F F m n OP c +=+⇒+=+ 又2m n a -=,所以22224m mn n a -+= 所以2222224mn OP c a =+-()222222222222444m n OP c OP c a OP b +=+++-=+所以22244m n b OP OP +⎛⎫=+⎪⎝⎭所以m nOP +的最大值在OP a =时取到,所以22446b a+=所以222b a =,即6e =好题速递205题解析几何模块8.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为()()22119x y -+-=,直线:3l y kx =+与圆C 相交于,A B 两点,M 为弦AB 上一动点,以M 为圆心,2为半径的圆与圆C 总有公共点,则实数k 的取值范围是 .解:两圆有公共点的充要条件是15CM ≤≤,而5CM ≤恒成立,故只要min 1CM ≥时两圆必有公共点.由平面几何知识可知,min CM 为点C 到直线l 的距离d ,所以2211k d k +=≥+,解得34k ≥-好题速递206题解析几何模块9.已知点()1,0A m -,()1,0B m +,若圆22:88310C x y x y +--+=上存在一点P ,使得0PA PB =,则m 的最大值为 . 解:由0PA PB =得P 在以AB 中点()1,0M 为圆心,2AB为半径的圆上,所以P 的轨迹方程为()2221x y m -+=,所以圆M 的半径为m ,又由P 在圆C 上,22:88310C x y x y +--+=的圆心()4,4C ,半径为1,当圆M 与圆C 内切时,MP 最大为516MC CP +=+=好题速递207题立体几何模块1.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是棱1CC 的中点,F 是侧面11B BCC 上的动点,并且1//A F 平面1AED ,则动点F 的轨迹是( )A .圆B .椭圆C .抛物线D .线段解:如图,取1BB 的中点M ,11B C 的中点N ,显然可证明平面1//A MN 平面1AED ,当F 在线段MN 上时,均有1//A F 平面1AED ,即动点F 的轨迹是线段MN 。

点评:善于转化是解决立体几何中平行与垂直问题的关键。

例如,考虑“线线平行”时,可转化为“线面平行”或“面面平行”;考虑“线面平行”时,可转化为“线线平行”或“面面平行”;考虑“面面平行”时,可转化为“线线平行”或“线面平行”。

在斜二测画法画图时,平行关系不会改变,因为要找平行线,可以考虑在图象上推平行线,然后关注哪个位置看起来比较特殊,例如中点,中位线之类。

好题速递208题立体几何模块2.如图,在三棱柱111ABC A B C -的侧棱1AA 与1BB 上各有一个动点P ,Q ,且满足1A P BQ =,M 是棱CA 上的动点,则111M ABQPABC A B C M ABQPV V V ----的最大值是 .解法一:设111ABC A B C V V -=,则11113M ABQP M B BA C B BA B CBA V V V V V ----=≤==(注:这里用到了梯形ABQP 的面积与1ABB ∆的面积相等。

) 即M与C 重合时,M ABQPV -最大,1111112113M ABQPABC A B C M ABQPM ABQPV V VV V V V ----=≤=--- 解法二:设M ABQP V V -=,1110ABC A B C V V -=为定值,则()0Vf V V V=-是关于V 的增函数 所以()0max 000113123C ABQP C ABQPV V f V V V V V --===--好题速递209题立体几何模块3.已知线段//AD α,且AD 与平面α的距离为4,点B 是平面α上的动点,且满足5AB =,若10AD =,则线段BD 长度的取值范围是 . 解:如图,将线段AD 投影到平面α上,得到射影''A D ,将空间问题平面化,则动点B 的轨迹是以'A 为圆心,半径为22543-=的圆,又22''BD DD BD =+,103'103BD -≤≤+,'4DD =, 所以491616916BD +≤≤+,即65185BD ≤≤好题速递210题立体几何模块4.已知P 为正方体1111ABCD A B C D -对角线1BD 上的一点,且()()10,1BP BD λλ=∈,下面结论:①11A D C P ⊥;②若1BD ⊥平面PAC ,则13λ=;③若PAC ∆为钝角三角形,则10,2λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;④若2,13λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则PAC ∆为锐角三角形.其中正确结论的序号为 .解:在正方体1111ABCD A B C D -中,1A D ⊥平面11ABC D ,又1C P ⊂平面11ABC D ,故11A D C P ⊥,①正确;由题可知1BD AC ⊥,若1BD ⊥平面PAC ,则1BD CP ⊥设正方体的棱长为1,则1BC =,12CD =,13BD =,在1Rt BCD ∆中,21BC BP BD = 所以3BP =,所以113BP BD =,②正确; 在正方体1111ABCD A B C D -中,以11A B 为x 轴,11A D 为y 轴,1A A 为z 轴建系,设棱长为2,则()()()()10,0,2,2,0,2,2,2,2,0,2,0A B C D设(),,P x y z ,由1BP BD λ=,得22,2,22x y z λλλ=-==-所以()22,2,2PA λλλ=--,()2,22,2CP λλλ=--+-,()2,2,0CA =--若PAC ∆为钝角三角形,则APC ∠为钝角,21280PA PC λλ=-<,解得20,3λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,③错;同理,当2,13λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,21280PA PC λλ=->,所以PAC ∆为锐角三角形,④正确。

所以正确结论为①②④。

好题速递211题立体几何模块5.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,若点P 是棱上一点,则满足12PA PC +=的点有 个. 解:点P 既在以1,A C 为焦点,长轴为2的椭球上,又在正方体的棱上。

因为112BA BC +=>,故点B 在以1,A C 为焦点,长轴为2的椭球外,所以椭球必与线段AB 相交(交点就是AB 的中点),同理在111111,,,,AD AA C B C D C C 上各有一个交点满足条件 又若点P 在1BB上,则12PA PC +>,故1BB 上不存在满足条件的点P ,同理11111,,,,DD CD A B BC A D 上也不存在满足条件的点P 。

好题速递212题立体几何模块6.将一个长宽分别为(),0a b b a <<的铁皮的四个角切去相同的正方形,然后折成一个无盖的长方体的盒子(不计粘合处),若这个长方体的外接球的面积存在最小值,则ab的取值范围是 . 解:设切去的小正方形的边长为x ,长方体的外接球的半径为R 则()()()()22222224229402b R x a x b x x a b x a b x ⎛⎫=+-+-=-+++<< ⎪⎝⎭因为长方体的外接球的面积存在最小值,所以()20920a b b b a+⎧<<⎪⎨⎪<<⎩,解得514a b <<好题速递213题在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,1AB BC ==,CD ,AB BC ⊥,动点M 在以C 为圆心且过点D 的圆内运动(不含边界),设(),AM mAB nBC m n =+∈R ,则m n +的取值范围是 .解:建立直角坐标系,()','M x y , ()1,0A ,()0,0B ,()0,1C,D ⎫⎪⎪⎝⎭由(),AM mAB nBC m n =+∈R 得'1,'x m y n =-= 动点M 在()22112x y +-≤内运动,所以()()221112m n -+-≤ 求目标函数m n +的取值范围是()1,3好题速递214题在曲线()22:20C x y x -=>上任取,A B 两点,则OA OB 的最小值为 . 解:记()()1122,,,A x y B x y ,则1212OA OB x x y y =+且()2211120x y x -=>,()2222220x y x -=>, 同时满足()1,2i i x y i >=,即0i i x y +>,()01,2i i x y i ->= ()()()()12121122112212122OA OB x x y y x y x y x y x y =+=+++--⎡⎤⎣⎦≥⋅==当且仅当1212,x x y y ==-时取得“=”,故OA OB 的最小值为2.好题速递215题已知函数()f x 是定义在R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有()()()11xf x x f x +=+,则52f f⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 解:令12x =-,则111111222222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭令0x =,则()00f =当0x ≠时,由()()()11xf x x f x +=+得()()11x f x f x x++= 则535353512203122323222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫===⋅= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故()5002f f f ⎡⎤⎛⎫== ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦好题速递216题已知实数a b c <<,设函数()111f x x a x b x c=++---的两个零点分别为()1212,x x x x <,则下列关系中恒成立的是( )(A )12a x x b c <<<< (B )12x a b x c <<<< (C )12a x b x c <<<< (D )12a x b c x <<<< 解:()111f x x a x b x c=++---的两个零点, 即()()()()()()()g x x a x b x a x c x c x b =--+--+--的两个零点 因为()g x 开口向上,()()()g b b a b c =--,又a b c <<,所以()0g b < 即函数()g x 的零点一个大于b ,一个小于b ,且()0g a >,()0g c > 所以根据“一上一下,中间一点”的原则,可知12a x b x c <<<<,选C好题速递217题已知点()1,2A 在抛物线2:2y px Γ=上,若ABC ∆的三个顶点都在抛物线Γ上,记三边,,AB BC CA 所在直线的斜率分别为123,,k k k ,则123111k k k -+= . 解:2:4y x Γ=,设211,4y B y ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,222,4y C y ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭所以222212121122123121211221114444122444y y y y y y y y k k k y y y y ---+++-+=-+=-+=---点评:抛物线题目的计算量相对于椭圆、双曲线要小一些,主要是基于抛物线上的点的设法2,2y y p ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,在化简过程中利用好平方差公式,可以使得计算简便。

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