.
6.已知双曲线C:
-
=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2,P为双曲线C上一点,Q为双曲线C渐近线上一点,P,Q均位于第一象限,且2
=
·
=0,则双曲线C的离心率为( )
A.
-1 B.
+1 C.
-2 D.
+2
【解析】选C.设Q(at,bt)(t>0),P(m,n),
注意到∠F1QF2=90°,从而OQ=c,
故b2t2+a2t2=c2,即t=1,
故
=(m-a,n-b),
=(c-m,-n).
因为2
=
所以
解得
代入双曲线方程,则有
-
=1,
=
-2.
7.已知函数y=x2的图象在点(x0,
)处的切线为l,若l也与函数y=lnx,x∈(0,1)的图象相切,则x0必满足( )
A.0B.
C.
D.
【解析】选D.设l与函数y=lnx,x∈(0,1)的图象的切点为(x1,lnx1),则由
(lnx)′=
(x2)′=2x得
=2x0=
x1∈(0,1),
所以x0=
>
y=lnx的切线为y=
x-1+lnx1,l为y=2x0x-
故
=1-ln
-1-ln2x0=0.
令h(x)=x2-1-ln2x,
则h(
)=1-ln2
<0,h(
)=2-ln2
>0,
由零点存在定理得x0∈(
),选D.
8.已知正实数a,b,c满足a2-ab+4b2-c=0,当
取最小值时,a+b-c的最大值为
( )
A.2 B.
C.
D.
【解析】选C.正实数a,b,c满足a2-ab+4b2-c=0,可得c=a2-ab+4b2,
=
=
+
-1≥2
-1=3.
当且仅当a=2b时取得等号,
则a=2b时,
取得最小值,且c=6b2,
所以a+b-c=2b+b-6b2=-6b2+3b=-6
+
当b=
时,a+b-c有最大值为
.
9.设实数m>0,若对任意的x≥e,不等式x2lnx-m
≥0恒成立,则m的最大值是
( )
A.
B.
C.2e D.e
【解析】选D.不等式x2lnx-m
≥0⇔x2lnx≥m
⇔xlnx≥
⇔
lnxelnx≥
设f(x)=xex(x>0),则f′(x)=(x+1)ex>0,
所以f(x)在(0,+∞)上是增函数.
因为
>0,lnx>0,所以
≤lnx,
即m≤xlnx对任意的x≥e恒成立,
此时只需m≤(xlnx)min.
设g(x)=xlnx(x≥e),g′(x)=lnx+1>0(x≥e),
所以g(x)在[e,+∞)上为增函数,
所以g(x)min=g(e)=e,
所以m≤e,即m的最大值为e.
10.已知F1,F2分别为椭圆
+
=1(a>b>0)的左、右焦点,点P是椭圆上位于第一象限内的点,延长PF2交椭圆于点Q,若PF1⊥PQ,且|PF1|=|PQ|,则椭圆的离心率为
( )
A.2-
B.
-
C.
-1 D.
-
【解析】选D.由PF1⊥PQ且|PF1|=|PQ|,可得△PQF1为等腰直角三角形,
设|PF1|=t,|QF1|=
t,即有2t+
t=4a,
则t=2(2-
)a,
在直角△PF1F2中,可得t2+(2a-t)2=4c2,
化为c2=(9-6
)a2,可得e=
=
-
.
11.在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1内有两个球O1,O2相外切,球O1与面ABB1A1、面ABCD、面ADD1A1相切,球O2与面BCC1B1、面CC1D1D、面B1C1D1A1相切,则两球表面积之和的最大值与最小值的差为( )
A.(2-
)π B.
C.(3-
)π D.
【解析】选A.设球O1,O2的半径分别为r1,r2,
由题意得
r1+r1+
r2+r2=
所以r1+r2=
令a=
.
表面积和为S,所以S=4π
+4π
所以
=
+
=
+(a-r1)2=2
+
又r1最大时,球O1与正方体六个面相切,且(r1)max=
(r1)min=
-
=
.
所以r1∈
.
又
<
<
所以当r1=
时,
=
当r1=
或
时,
=a2-a+
所以
-
=
-a+
=
=
.所以两球表面积之和的最大值与最小值的差为(2-
)π.
12.设函数f(x)=ex(2x-1)-ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0,使得f(x0)<0,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】选D.设g(x)=ex(2x-1),h(x)=ax-a,
由题意,知存在唯一的整数x0,使得g(x0)在直线
h(x)=ax-a的下方.
因为g′(x)=ex(2x+1),所以当x<-
时,g′(x)<0,
当x>-
时,g′(x)>0,所以g(x)在
上单调递减,
在
上单调递增,
作出g(x)与h(x)的大致图象,如图所示,
故
即
所以
≤a<1.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)
13.在平面四边形ABCD中,AB⊥AC,AD⊥CD,AB=3,AC=8,则BD的最大值为________.
【解析】根据题意,画出相应的四边形,
设∠CAD=α,则有AD=8cosα,BD2=AB2+AD2-2AB·ADcos∠DAB
=9+64cos2α-48cosαcos
=24sin2α+32cos2α+41
=40sin(2α+φ)+41,其中cosφ=
所以其最大值为81,所以BD的最大值为9.
答案:
9
14.已知Sn为正项数列{an}的前n项和,2Sn=an+
(n∈N*),记数列{
}的前n项和为Tn,则
的最小值为________.
【解析】由题意结合2Sn=an+
当n=1时,2a1=a1+
结合a1>0可得:
a1=1;
当n=2时,2(a1+a2)=a2+
结合a2>0可得:
a2=
-1;
当n=3时,2(a1+a2+a3)=a3+
结合a3>0可得:
a3=
-
;
猜想an=
以下用数学归纳法进行证明:
当n=1,n=2时,结论是成立的,
假设当n≥2时,数列{an}的通项公式为:
ak=
-
则Sk=
由题意可知:
2Sk+1=ak+1+
结合假设有:
2(
+ak+1)=ak+1+
解得:
ak+1=
-
综上可得数列{an}的通项公式是正确的.
据此可知:
Sn=
=n,
利用等差数列前n项和公式可得:
Tn=
则
=
=
+
+
结合对勾函数的性质可知,当n=3或n=4时,
取得最小值,
当n=3时
=
+
+
=
当n=4时
=
+
+
=
由于
<
据此可知
的最小值为
.
答案:
15.如图,在△ABC中,BC=2,∠ABC=
AC的垂直平分线DE与AB,AC分别交于D,E两点,且DE=
则BE2=________.世纪金榜导学号
【解析】由题意知DE垂直平分AC,所以∠A=∠ACD,
故∠BDC=2∠A,所以
=
=
故CD=
.
又DE=CDsin∠ACD=CDsinA=
=
所以cosA=
而A∈(0,π),故A=
因此△ADE为等腰直角三角形,所以AE=DE=
.
在△ABC中,∠ACB=
所以
=
故AB=
+1,
在