- 1.67 MB
- 2021-04-13 发布
- 1 -
林州一中 2019~2020 学年上学期期中考试高二数学
一、选择题:
1.在 中,内角 、 、 所对 边分别为 、 、 ,若 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由角度比例关系,可以算出每个角度,再根据正弦定理的推论,即可求得边长之比.
【详解】因为 ,故可得 ,
故可得
由正弦定理可得 .
故选:D.
【点睛】本题考查正弦定理的推论,属基本知识点的考查.
2.已知 ,则下列成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据已知条件,利用指数函数,对数函数的单调性以及不等式性质,逐一分析即可.
【详解】对 ,等价于 ,因为 ,显然 ,不等式不成立;
对 ,因为 是增函数,又因为 ,故 ,故不等式不成立;
对 ,因为 是增函数,又因为 ,故 ,故不等式不成立;
对 ,等价于 ,因为 ,显然 ,故不等式成立.
的ABC∆ A B C a b c : : 1:1: 4A B C =
: :a b c =
1:1: 2 1:1: 2 1:1: 5 1:1: 3
: : 1:1: 4A B C = 2,6 3A B C
π π= = =
1 1 3 11 32 2 2sinA sinB sinC = =: : :: ::
11 3a b c sinA sinB sinC= =: : : : ::
0a b> >
b a
a b
> 2 2a b< 2ab b>
ln lnb a>
b a
a b
> 2 2
0b a
ab
− > 0a b> >
2 2
0b a
ab
− <
2 2a b< 2xy = 0a b> > 2 2a b>
ln lnb a> y lnx= 0a b> > lna lnb>
2ab b> ( ) 0b a b− > 0a b> > ( ) 0b a b− >
- 2 -
故选:C.
【点睛】本题考查不等式的性质,以及利用对数和指数函数的单调性比较大小,属基础题.
3.“ ”是“ ”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】
解不等式 ,利用集合的包含关系可对两条件之间的关系进行判断.
【详解】由 得 ,故“ ”是“ ”的必要不充分条件.
故选 B.
【点睛】本题考查必要不充分条件的判断,一般转化为两集合的包含关系,同时也可以逻辑
关系来进行判断,考查推理能力,属于基础题.
4.已知椭圆 的两焦点为 , ,椭圆上一点 到 的距离为 4,
为 的中点,则 ( 为坐标原点)的长为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】
首先根据已知可得求出 ,进一步利用三角形的中位线求的结果.
【详解】∵ , 分别为 , , 的中点,∴ .
故选:B
【点睛】本题以椭圆为背景考查了三角形中位线定理,属于基础题.
5.关于 的不等式 的解集为( )
A. B.
0 4x< < 2log 1x <
2log 1x <
2log 1x < 0 2x< < 0 4x< < 2log 1x <
( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 1F 2F M 1F N
2MF ON O
1 4MF =
O N 1F 2F 2MF 1
1 22 MO FN = =
x ( ) ( )1 0 1x a x aa
− − > >
{ }|x x a> 1|x x a
<
- 3 -
C. 或 D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出不等式对应方程的根,结合不等式和二次函数的关系,即可得到结果.
【详解】不等式 对应方程 的两根为 ,
因为 ,故可得 ,
根据二次不等式以及二次函数的关系
可得不等式的解集为 或 .
故选:C.
【点睛】本题考查含参二次不等式的求解,属基础题.
6.下列各选项中叙述错误的是( )
A. 命题“若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ”
B. 若命题 为假命题,则 为假命题
C. 命题 : ,使得 ,则 : ,使得
D. “ ”是“直线 与直线 垂直”的充要条件
【答案】D
【解析】
【分析】
根据逆否命题的改写规则,或且非命题的真假性,以及带量词命题的否定求解,充要条件的
定义,结合具体知识,即可分析选择.
【详解】直线 与直线 垂直,
等价于 ,解得 .
故 是直线 与直线 垂直的充要条件,故 D 错误.
根据逆否命题的改写规则,或且非命题的真假性,以及带量词命题的否定,
{ |x x a> 1}x a
< 1|x x aa
< <
( ) ( )1 0 1x a x aa
− − > >
( ) 1 0x a x a
− − =
1,a a
1a > 1a a
>
{ |x x a> 1}x a
<
x y= sin sinx y= x y≠ sin sinx y≠
( )p q∨ ¬ p q∧
p 0x R∃ ∈ 2
0 02 2 0x x+ + < p¬ x R∀ ∈ 2 2 2 0x x+ + ≥
2m = ± 4 1 0mx y− + = ( )1 2 0mx m y− − + =
4 1 0mx y− + = ( )1 2 0mx m y− − + =
( )2 4 1 0m m+ − = 2m =
2m = 4 1 0mx y− + = ( )1 2 0mx m y− − + =
- 4 -
可以判断 正确;
故选:D.
【点睛】本题考查逆否命题的改写规则,或且非命题的真假性,以及带量词命题的否定求解,
充要条件的判定,属命题综合题.
7.在 中,内角 、 、 所对的边分别为 、 、 ,若 ,
则 的形状为( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】
根据射影定理,以及正弦定理,对目标式进行化简,再根据正弦值,求得角度,即可判断形
状.
【详解】因为
根据射影定理故可得 ,
再利用正弦定理将边化角,可得
又因为 ,故可得 ,又
故可得 ,故 是直角三角形.
故选:B.
【点睛】本题考查射影定理,正弦定理将边化角,从而判断三角形形状,属基础题.
8.已知等比数列 前 项和为 , , ,则 ( )
A. 60 B. 70 C. 80 D. 90
【答案】B
【解析】
【分析】
根据等比数列前 项和的片段和性质,结合题意,进行具体计算即可.
【详解】因为 是等比数列,故由前 项和的片段和性质,
可得 依旧成等比数列,
因为 , , ,则
的
A B C、 、
ABC∆ A B C a b c cos cos sina B b A b C+ =
ABC∆
cos cos sina B b A b C+ =
c bsinC=
sinC sinBsinC=
0sinC ≠ 1sinB = ( )0,B π∈
90B = ° ABC∆
{ }na n nS 10 10S = 20 30S = 30S =
n
{ }na n
10 20 10 30 20, ,S S S S S− −
10 10S = 20 30S = 20 10 20S S− = 30 20 40S S− =
- 5 -
故解得 .
故选:B.
【点睛】本题考查等比数列前 项和的片段和性质,属基础题.
9.已知点 是椭圆 的左焦点,直线 与椭圆交于 , 两点,
且 ,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
令椭圆 中的 ,可解得 两点的坐标,根据 ,
即可求得 之间的关系式,利用 ,得到 关系式,即可得离心率.
【详解】令 中的 ,可解得 ,
不妨设 ,又
根据 ,故可得
即 ,整理得
又 ,代入可得 ,
故 .
故选:D.
【点睛】本题考查椭圆离心率的求解,其重点是根据斜率之积为-1,建立 的齐次式.
30 70S =
n
F ( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 2
3
by = A B
90AFB∠ = °
1
4
3
3
1
2
5
5
( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 2
3
by = A B、 1AF BFk k⋅ = −
, ,a b c 2 2 2b a c= − ,a c
( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 2
3
by = 5
3x a= ±
5 2 5 2, , ,3 3 3 3
b bA a B a
−
( ),0F c−
90AFB∠ = ° 1AF BFk k⋅ = −
2 2
3 3 1
5 5
3 3
b b
a c a c
⋅ = −
− + +
2 2 24 5
9 9b a c= −
2 2 2b a c= − 2 25a c=
2 1 5,5 5e e= =
, ,a b c
- 6 -
10.设命题 若函数 是减函数,则 ,命题 若函数
在 上是单调递增,则 .那么下列命题为真命题的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先判断出命题 、 的真假,然后利用复合命题的真假判断出各选项中命题的真假.
【详解】若函数 是减函数,则 ,解得 ,命题 为真命题;
若函数 在 上是单调递增,其对称轴为直线 ,则 ,
解得 ,命题 为假命题.
因此, 为假, 为假, 为假, 为真.
故选 D.
【点睛】本题考查复合命题真假的判断,同时也考查了指数函数与二次函数的单调性,解题
的关键就是判断出各简单命题的真假,考查推理能力,属于中等题.
11.已知 , , ,则 的最小值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】
利用均值不等式,根据题意,即可求得目标函数的最小值.
【详解】因为 ,故可得
因为 , ,故可得
即 ,令 z=2x+y,则
解得 或 ,因为 ,故
当且仅当 时,即 时取得最小值.
故选:A.
:p ( ) ( )3 2 xf x a= − − 1a < :q
( ) 2 2 4g x x ax= + + [ )2,+∞ 2a < −
p q∧ p¬ ( )p q¬ ∨ ( )p q¬∧
p q
( ) ( )3 2 xf x a= − − 3 2 1a− > 1a < p
( ) 2 2 4g x x ax= + + [ )2,+∞ x a= − 2a− ≤
2a ≥ − q
p q∧ p¬ ( )p q¬ ∨ ( )p q¬∧
0x > 0y > 2 2 3x y xy+ + = 2z x y= +
2 2 3x y xy+ + = ( )2 2 3xy x y= − + +
0x > 0y > ( )212 24xy x y≤ +
( ) ( )212 3 24x y x y− + + ≤ + 2 4 12 0z z+ − ≥
2z ≥ 6z ≤ − 0z > 2z ≥
2 ,x y= 2 2 3x y xy+ + = 1 , 12x y= =
- 7 -
【点睛】本题考查均值不等式的直接使用,属基础题;需要注意取等得条件.
12.已知椭圆 ,点 为椭圆 上位于第一象限一点, 为坐标原点,过椭圆
左顶点 作直线 ,交椭圆于另一点 ,若 ,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
设点 , ,由题意得出 ,可得出 ,然后将点 、
的坐标代入椭圆方程,得出 、 ,即可求出直线 的斜率.
【详解】由题知 ,设 , .
则 ,可得 , , ,
点 、 都在椭圆 上, ,解得 , ,
因此,直线 的斜率为 .
故选:A
【点睛】本题考查直线斜率的求解,同时也考查了直线与椭圆的综合问题,在涉及平行线截
椭圆所得弦长的比例关系时,可转化为共线向量比的问题求解,考查运算求解能力,属于中
等题.
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.命题“ , ”的否定为______.
【答案】 ,
.
2 2
2 2
9 15: x yC a a
+ = P C O
A //l OP B 1
2AB OP= l
5 3
3 3 3 5
5 5
1 1( , )B x y ( )2 2,P x y 1
2AB OP= 1 2
1 2
1
2
1
2
x x a
y y
= −
=
B
P 2x 2y l
( ),0A a− 1 1( , )B x y ( )2 2,P x y
1
2AB OP= ( )1 1 2 2
1 1, ,2 2x a y x y + = 1 2
1
2x x a∴ = − 1 2
1
2y y=
P B C
2 2 2
2 2
22
22
2
5 9 5
15 9 52 2
x y a
yx a a
+ =
∴ − + =
2 4
ax = 2
5
4 3
ay =
l 2
2
5 4 5 3
34 3
y a
x a
= ⋅ =
0x R∃ ∈ 0sin 2 0x − >
x R∀ ∈ sin 2 0x − ≤
- 8 -
【解析】
【分析】
根据特称命题的否定的求解原则,根据题意,即可求得.
【详解】特称命题的否定是全称命题,
故 , 的否定为: .
故答案为: .
【点睛】本题考查特称命题的否定,属基础题;需要注意,命题的结论也要否定.
14.已知实数 、 满足约束条件 ,则 的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
作出不等式组所表示的可行域,平移直线 ,观察该直线在 轴上的截距最小时对应
的最优解,代入目标函数即可得出结果.
【详解】作出不等式组 所表示的可行域如下图所示:
联立 ,解得 ,得点 ,
平移直线 ,当直线 经过可行域的顶点 时,该直线在 轴上的截
距取最小值,此时,目标函数 取得最小值 .
0x R∃ ∈ 0sin 2 0x − > , 2 0x R sinx∀ ∈ − ≤
, 2 0x R sinx∀ ∈ − ≤
x y
1 0
2 1 0
1
x y
x y
x
− + ≥
+ + ≥
≤
3z x y= −
3−
3z x y= − x
1 0
2 1 0
1
x y
x y
x
− + ≥
+ + ≥
≤
2 1 0
1 0
x y
x y
+ + =
− + =
1
0
x
y
= −
=
( )1,0A −
3z x y= − 3z x y= − ( )1,0A − x
3z x y= − ( )min 3 1 0 3z = × − − = −
- 9 -
故答案为 .
【点睛】本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,一般要作出可行域,
利用数形结合思想来求解,考查数形结合思想的应用,属于中等题.
15.已知三条线段的长度分别为 、3、4,且 ,若这三条线段能构成锐角三角形,则
实数 的取值范围为______.
【答案】
【解析】
分析】
由最大角的余弦值大于零,结合题中已给条件,即可得到 的范围.
【详解】设该锐角三角形的最大边 4 对应的角度为 ,
故由题可得 ,解得 ,即可得
又因为 ,故可得 .
故答案为: .
【点睛】本题考查余弦定理的推论,需要注意的是,若要构成锐角三角形,只需最大角为锐
角即可.
16.已知点 、 为椭圆 的左、右顶点,点 为 轴上一点,过 作 轴的
垂线交椭圆 于 、 两点,过 作 的垂线交 于点 ,则 _______.
【答案】
【解析】
【分析】
设点 ,则 , ,写出直线 和 的方程,联立这两条直线的
方程,求出点 的坐标,即可得出 的值.
【详解】如下图所示,设 ,则 , ,
【
3−
x 0 3x< <
x
( )7,3
x
θ
2 9 16 06
xcos x
θ + −= > 2 7x > 7x >
0 3x< < ( )7,3x∈
( )7,3
A B
2
2: 14
xC y+ = M x M x
C P Q M AP BQ N BMN
BMQ
S
S
∆
∆
=
4
5
( ),P m n ( ),0M m ( ),Q m n− MN BQ
N BMN
BMQ
S
S
∆
∆
( ),P m n ( ),0M m ( ),Q m n−
- 10 -
由题设知 且 ,直线 的斜率 ,直线 斜率 .
直线 的方程为 ,直线 的方程为 .
联立 ,解得 .
又点 在椭圆 上,得 , .
又 , , .
故答案为 .
【点睛】本题考查椭圆中三角形的面积比的计算,解题的关键就是要求出点的坐标,同时也
要注意点的坐标满足椭圆方程,结合等式进行计算,考查运算求解能力,属于中等题.
三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
17.在前 n 项和为 的等差数列 中, , .
(1)求数列 的首项和公差;
(2)记 ,求数列 前 20 项的和.
【答案】(1)首项为 18,公差为 (2)200
【解析】
【分析】
(1)由基本量法可求得数列的首项和公差;
(2)由(1)得 ,这样当 时 ,当 时 ,因此 前
20 项中,分两类,前 10 求和,后 10 项再求和,最后相加即可.
2m ≠ ± 0n ≠ AP 2AP
nk m
= + MN 2
MN
mk n
+= −
∴ MN ( )2my x mn
+= − − BQ ( )22
ny xm
= −−
( )
( )
2
22
my x mn
ny xm
+ = − −
= − −
( )2
2 2
4
4N
n m
y m n
−
= − − +
P C 2 24 4m n− = 4
5Ny n∴ = −
1 2
2 5BMN NS BM y BM n∆ = ⋅ = ⋅ 1
2BMQS BM n∆ = ⋅ 4
5
BMN
BMQ
S
S
∆
∆
∴ =
4
5
nS { }na 1 4 22 2a a a+ = − 3 48S =
{ }na
n nb a= { }nb
2−
20 2na n= − 1 10n≤ ≤ 0na ≥ 11n ≥ 0na < { }nb
- 11 -
【详解】解:(1)设数列 的公差为 d,由题意有:
,解得:
故数列 的首项为 18,公差为 ,
(2)由(1)知 ,
可知当 时 ,当 时 ,
数列 前 20 项的和为
.
【点睛】本题考查等差数列的通项公式,前 项和公式,解题方法是基本量法,属于中档题型
.
18.在 中,内角 、 、 所对的边分别为 、 、 ,已知
.
(1)求 的值;
(2)若 , ,求 、 的值.
【答案】(1) (2) 或
【解析】
【分析】
(1)利用正弦定理,将角化边,再反凑余弦定理即可;
(2)利用余弦定理,结合 ,解方程组即可求得 、 的值.
【详解】(1)由正弦定理有, ,
由余弦定理有 ;
故 .
(2)由余弦定理有 ,
{ }na
( ) ( )1 1 1
1
3 2 2
3 3 48
a a d a d
a d
+ + = + −
+ =
1 18
2
a
d
=
= −
{ }na 2−
( )18 2 1 20 2na n n= − − = −
1 10n≤ ≤ 0na ≥ 11n ≥ 0na <
{ }nb
( ) ( ) ( ) ( )9 2 18 10 2 2018 16 2 2 4 20 = =2002 2
× + × ++ +⋅⋅⋅+ + + +⋅⋅⋅+ +
n
ABC∆ A B C a b c
2 2 2 2sin sin sin sin sin3A B C A B+ − =
cosC
3c = 5a b+ = a b
1
3
3
2
a
b
=
=
2
3
a
b
=
=
5a b+ = a b
2 2 2 2
3a b c ab+ − =
2 2 2
2
13cos 2 2 3
ab
a b cC ab ab
+ −= = =
cosC 1
3
=
2 2 2 2 cosc a b ab C= + −
- 12 -
得 ,可化为 ,
代入 ,得 ,
解方程组 ,可得 或 .
故 或 .
【点睛】本题考查正弦定理将角化边,以及余弦定理的应用和逆用,属基础题.
19.已知数列 的前 项和为 ,且满足 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)求 ,并判断是否存在正整数 使得 , , 成等差数列,若存在,请求出
的值,不存在请说明理由.
【答案】(1) (2) ,存在,
【解析】
【分析】
(1)利用 的关系式,即可求得通项公式;
(2)由(1)可知,该数列是等比数列,故由公式可得 , 再根据等差中项,列方程求解即
可.
【详解】(1)当 时, ,得 ,
当 时, ,得 ,
故数列 是以 4 为首项,4 为公比的等比数列,
数列 的通项公式为 ;
(2)由 ,
有 ,
若存在正整数 使得 , , 成等差数列,
2 2 29 3a b ab= + − ( )2 89 3a b ab= + −
5a b+ = 6ab =
5
6
a b
ab
+ =
=
3
2
a
b
=
=
2
3
a
b
=
=
3, 2a b= = 2, 3a b= =
{ }na n nS ( )3 4 1n nS a= −
{ }na
nS n nS 1
15
7 nS + 2nS +
n
4n
na = ( )4 4 13
n
nS = − 2n =
1n n na S S −= −
nS
1n = ( )1 13 4 1a a= − 1 4a =
2n ≥ 1 13 3 3 4 4n n n n na S S a a− −= − = −
1
4n
n
a
a −
=
{ }na
{ }na 4n
na =
( ) ( )4 1 4 4 4 11 4 3
n
n
nS
−
= = −−
( ) ( ) ( )2
2
4 4 44 1 4 1 17 4 23 3 3
n n n
n nS S +
++ = − + − = × −
n nS 1
15
7 nS + 2nS +
- 13 -
则有 ,解得 ,
由上知,存在 使得 , , 成等差数列.
【点睛】本题考查由 和 之间的关系,求解通项公式,以及利用等差中项的性质解决问题
,属综合基础题.
20.在 中,内角 、 、 所对的边分别为 、 、 ,已知
.
(1)求 ;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求 面积的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)利用正弦定理将边化角,再利用正弦的和角公式转化,然后解方程即可求得;
(2)利用正弦定理,得到 关于 的函数,再求该函数的值域,结合面积公式即可求得.
【详解】(1)由正弦定理有 ,
又由 ,代入上式得,
,
由 ,有 ,
上式可化为: ,得 ,
由 ,有 ,故有 ,
故 ;
(2)由(1)知, ,
由正弦定理有
( ) ( )14 15 417 4 2 2 4 13 7 3
n n+× − = × × − 2n =
2n = nS 1
15
7 nS + 2nS +
na nS
ABC∆ A B C a b c
3 sin cos 2b C c B b a− = −
C
ABC∆ 3a = ABC∆
3C
π= 3 3 3 3,8 2
b A
3sin sin sin cos 2sin sinB C C B B A− = −
( )sin sin sin cos cos sinA B C B C B C= + = +
3sin sin 2sin sin cosB C B B C= −
0 B π< < sin 0B >
3 1sin cos 12 2C C+ = sin 6 1C
π + =
0 C π< < 7
6 6 6C
π π π< + <
6 2C
π π+ =
3C
π=
1 33 sin2 3 4ABC
bS b
π
∆ = × =
23sinsin 3
sin sin
Aa Bb A A
π − = =
- 14 -
,
由 为锐角三角形,有 ,
得 ,有 ,
可得 ,
故 面积的取值范围为 .
【点睛】本题考查利用正弦定理将边化角,以及利用正弦定理求解三角形面积的范围,涉及
正弦的和角公式,属解三角形中的经典重点题型.
21.已知数列 的前 项和为 ,且 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)请问是否存在正整数 ,使得 为数列 中的项,若存在,请求出 的值,若
不存在,请说明理由.
【答案】(1) (2)不存在,理由见详解
【解析】
分析】
(1)先对原式赋值,求得 ,再利用 与 关系,求得 ;
(2)先计算 的值,根据其为数列 中的项,可得对应的关系式,结合题意,即可
求得.
【
3 13 cos sin2 2 3cos 3
sin 2sin 2
A A
A
A A
+
= = +
3 3
2tan 2A
= +
ABC∆
0 2
20 3 2
A
B A
π
π π
< <
< = − <
6 2A
π π< < 3tan 3
>A
3 2 32 b< <
ABC∆ 3 3 3 3,8 2
{ }na n nS ( ) 2
1 1
2n
a n nS
+ +=
{ }na
k 2
1
k k
k
a a
a
+
+
{ }na k
3 1na n= −
1a na nS na
2
1
k k
k
a a
a
+
+
{ }na
- 15 -
【详解】(1)当 时, ,得 ,可得 ,
当 时, ,
由 符合 ,
故数列 的通项公式为 ;
(2)由
,
若 为数列 中的项,必定有 为正整数,
故 或 3 或 9,解得 或 或 ,
由 为正整数,故不存在正整数 ,使得 为数列 中的项.
【点睛】本题考查由 求解 ,以及数列中的存在性问题,属经典好题,尤其第二问的思路
,值得总结.
22.已知椭圆 的右焦点为 , 是椭圆 上一点, 轴,
.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若直线 与椭圆 交于 、 两点,线段 的中点为 , 为坐标原点,且
,求 面积的最大值.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
1n = 1
1
2
2
aa
+= 1 2a = 23
2n
n nS
+=
2n ≥ ( ) ( )22
1
3 1 13 3 12 2n n n
n nn na S S n−
− + −+= − = − = −
1 2a = ( )3 1 2na n n= − ≥
{ }na 3 1na n= −
( )( )2
1
3 1 3 5
3 2
k k
k
k ka a
a k
+
+
− += +
( ) ( ) ( )23 2 3 3 2 3 3 2 9
3 2 3 2
k k k
k k
+ − + + + − = =+ +
93 2 3 2k k
= + − +
2
1
k k
k
a a
a
+
+
{ }na 9
3 2k +
3 2 1k + = 1
3k = − 1
3
7
3
k k 2
1
k k
k
a a
a
+
+
{ }na
nS na
( )2 2
2: 1 22
x yC aa
+ = > F P C PF x⊥
2
2PF =
C
l C A B AB M O
2OM = AOB∆
2 2
18 2
x y+ = 2
- 16 -
【分析】
(1)设椭圆 的焦距为 ,可得出点 在椭圆 上,将这个点的坐标代入椭
圆 的方程可得出 ,结合 可求出 的值,从而可得出椭圆 的标准方程;
(2)分直线 的斜率不存在与存在两种情况讨论,在 轴时,可得出 ,从
而求出 的面积;在直线 斜率存在时,设直线 的方程为 ,设点
、 ,将直线 的方程与椭圆方程联立,利用韦达定理结合 ,得出
,计算出 与 的高,可得出 面积的表达式,然后可利用二次
函数的基本性质求出 面积的最大值.
【详解】(1)设椭圆 的焦距为 ,由题知,点 , ,
则有 , ,又 , , ,
因此,椭圆 的标准方程为 ;
(2)当 轴时, 位于 轴上,且 ,
由 可得 ,此时 ;
当 不垂直 轴时,设直线 的方程为 ,与椭圆交于 , ,
由 ,得 .
, ,从而
已知 ,可得 .
C ( )2 0c c > 2, 2c
C
C
2
2
3
4
c
a
= 2 22a c= + a C
AB AB x⊥ 6AB =
AOB∆ AB AB y kx t= + ( )1 1,A x y
( )2 2,B x y AB 2OM =
( )22
2
2
2 1 4
1 16
k
t k
+
= +
AB AOB∆ AOB∆
AOB∆
C ( )2 0c c > 2, 2P c
± 2b =
2
2
2
2
2 12
c
a
+ =
2
2
3
4
c
a
∴ = 2 2 2 22a b c c= + = + 2 8a∴ = 2 6c =
C
2 2
18 2
x y+ =
AB x⊥ M x OM AB⊥
2OM = 6AB = 1 32AOBS OM AB∆ = ⋅ =
AB x AB y kx t= + ( )1 1,A x y ( )2 2,B x y
2 2
18 2
x y
y kx t
+ =
= +
( )2 2 21 4 8 4 8 0k x ktx t+ + + − =
1 2 2
8
1 4
ktx x k
−∴ + = +
2
1 2 2
4 8
1 4
tx x k
−= + 2 2
4 ,1 4 1 4
kt tM k k
−
+ +
2OM = ( )22
2
2
2 1 4
1 16
k
t k
+
= +
- 17 -
.
设 到直线 的距离为 ,则 ,
.
将 代入化简得 .
令 ,
则 .
当且仅当 时取等号,此时 的面积最大,最大值为 .
综上: 的面积最大,最大值为 .
【点睛】本题考查椭圆标准方程的求解,同时也考查了直线与椭圆中三角形面积最值的计算,
一般将直线方程与椭圆方程联立,利用韦达定理设而不求法来求解,同时在计算最值时,常
用函数的基本性质以及基本不等式进行求解,考查运算求解能力,属于难题.
( ) ( ) ( ) 2 2
2 22 2
1 2 1 2 2 2
8 4 81 4 1 41 4 1 4
kt tAB k x x x x k k k
− − = + + − = + − × + +
( ) ( )
( )
2 2
2
22
16 8 2
1
1 4
k t
k
k
− +
= +
+
O AB d
2
2
21
td k
= +
( ) ( )
( )
2 2 2
2 2
2 22
16 8 21 14 11 4AOB
k t tS k kk
∆
− +
= + ⋅ ++
( )22
2
2
2 1 4
1 16
k
t k
+
= +
( )
( )
2 2
2
22
192 4 1
1 16AOB
k k
S
k
∆
+
=
+
21 16k p+ =
( )
( )
( )2 2
2
2 22
112 1 1192 4 1 4
1 16AOB
ppk k
S pk
∆
− − + + = =
+
21 1 43 3 43 3p
= − − + ≤
3p = AOB∆ 2
AOB∆ 2
- 18 -
相关文档
- 上海市徐汇中学2018-2019学年高二2021-04-13 00:54:223页
- 历史卷·2019届内蒙古包头市一中高2021-04-13 00:52:499页
- 【物理】江西省赣州市南康中学20192021-04-13 00:51:5517页
- 河南省林州市第一中学2019-2020学2021-04-13 00:47:0723页
- 2018-2019学年黑龙江省鸡西市第十2021-04-13 00:44:4615页
- 2017-2018学年河北省唐山市开滦第2021-04-13 00:41:2711页
- 安徽省六安市新安中学2020-2021学2021-04-13 00:36:1915页
- 吉林省白山市抚松县第六中学2019-22021-04-13 00:33:2911页
- 生物卷·2019届甘肃省张掖市民乐县2021-04-13 00:33:0021页
- 2019-2020学年四川省泸州市泸县第2021-04-13 00:31:337页