本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大.
18.【答案】解:(1)an>0,an2+2an=4Sn+3,
+2a=4S+3n≥2时, , n-1n-1
2 +2a相减可得:an+2an-( n-1)=4an,
化为:(an+an-1)(an-an-1-2)=0, ∵an>0,∴an-an-1-2=0,即an-an-1=2,
又 =4a1+3,a1>0,解得a1=3.
∴数列{an}是等差数列,首项为3,公差为2. ∴an=3+2(n-1)=2n+1.
(2)bn=
= =
,
∴数列{bn}的前n项和= +…+ =
= . 【解析】
2
(1)an>0,an+2an=4Sn+3,n≥2时,
+2an-1=4Sn-1+3,an>0,相减可得,
an-an-1-2=0,利用等差数列的通项公式可得an. (2)bn=出.
本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式、裂项求和方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
19.【答案】解:(Ⅰ):由题意得,p: ≤x≤1,q:a≤x≤a+1.
∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴p是q的充分不必要条件,
∴a+1≥1且a≤ (等号不能同时取得),∴0≤a≤ .故实数a的取值范围为 , . (Ⅱ)将方程
==,利用裂项求和方法即可得
-
=1改写为
+
=1,只有当1-m>2m>0,即0<m< 时,
方程表示的曲线是焦点在y轴上的椭圆,所以命题p等价于0<m< ; 因为双曲线-=1的离心率e∈(1,2),所以m>0,且1<
<4,解得0<m<15,
所以命题q等价于0<m<15.若p真q假,则m不存在; 若p假q真,则 ≤m<15.
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综上可知m的取值范围为 ≤m<15. 【解析】
22
(Ⅰ)求出设p:2x-3x+1≤0,q:x-(2a+1)x+a(a+1)≤0的解集,通过¬p是¬q
的必要不充分条件,列出不等式即可求实数a的取值范围 (Ⅱ)已知命题p:方程命题q:双曲线真假转化求解即可.
本题考查命题的真假的判断与应用,椭圆的简单性质,双曲线的简单性质以及充要条件,四种命题的逆否关系,考查转化思想以及计算能力.
表示焦点在y轴上的椭圆;得到m的范围,
的离心率e∈(1,2).求出m的范围,利用复合命题的
20.【答案】解:(Ⅰ)依题意可得
解得 , , , ∴双曲线的标准方程为
,
.
(Ⅱ)直线l的方程为y=x+1, 设A(x1,y1)、B(x2,y2),
2
由 可得3x-2x-5=0,
由韦达定理可得 , ,
即 ,
原点到直线l的距离为 ,
于是 △
∴△AOB的面积为 . 【解析】
,
(Ⅰ)运用双曲线的离心率公式和a,b,c的关系,解方程即可得到a=1,b=2,进而得到双曲线的方程;
(Ⅱ)直线l的方程为y=x+1,代入双曲线的方程,设A(x1,y1)、B(x2,y2),运用韦达定理和弦长公式,以及点到直线的距离公式,由三角形的面积公式计
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算即可得到所求值.
本题考查双曲线的方程的求法,注意运用离心率公式和a,b,c的关系,考查三角形的面积的求法,注意运用联立直线方程和双曲线的方程,运用韦达定理和弦长公式,考查运算能力,属于中档题. 21.【答案】解:(Ⅰ)根据f(2)=9,可得4a+c=17.
2
由函数f(x)的值域为[0,+∞)知,方程ax-4x+c=0,判别式△=0,即 ac=4.
2
又f(c)<a,∴ac-4c+c<a,即c<a,
2
解得:a=4,c=1,∴f(x)=4x-4x+1. (Ⅱ)当x∈[-1,1]时,f(x)∈[0,9],
对任意x∈[1,2],存在x0∈[-1,1],使得g(x)<f(x0),
即g(x)=
2
<9,即4x+(k-13)x-2<0对任意x∈[1,2]恒成立.
2
k<6. 设h(x)=4x+(k-13)x-2,则 ,即 ,解得
∴k的取值范围是(-∞,6)
【解析】
(Ⅰ)根据f(2)=9,可得4a+c=17.由判别式△=0,可得ac=4.又f(c)<a,可得c<a,解得a和c的值,可得 f(x)的解析式. (Ⅱ)当x∈[-1,1]时,f(x)∈[0,9],由题意可得g(x)=
<9,即
4x2+(k-13)x-2<0对任意x∈[1,2]恒成立.设h(x)=4x2+(k-13)x-2,则
,由此求得k的范围.
本题主要考查二次函数的性质、函数的恒成立问题,属于基础题.
22.【答案】解:(1)由题意可知椭圆的半焦距c=1,由两个焦点与短轴的一个端点构
成等边三角形得b=3,
222
又a-b=1,解得a=4,
所以椭圆C的标准方程为+=1.
2
(2)易知P , .因为直线PM,PN的倾斜角互补,所以直线PM的斜率与PN的斜率互为相反数.
22
可设直线PM的方程为y=k(x+1)+ ,代入+=1,消去y得(3+4k)x+4k(3+2k)
x+4k2+12k-3=0.
设M(xM,yM),N(xN,yN), 所以1?xM=
,可得xM=
,yM=kxM+k+ ,
又直线PM的斜率与PN的斜率互为相反数,
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所以在上式中以-k代替k,可得xN=-所以直线MN的斜率kMN= =即直线MN的斜率为定值, 该定值为- . 【解析】
,yN=-kxN-k+ ,
=-,
2
(1)根据题意,分析可得c的值,进而分析可得b=3,由椭圆的几何性质分析
可得a的值,代入椭圆的方程即可得答案;
(2)根据题意,设直线AM方程为:y=k(x+1)+,M(xM,yM),N(xN,yN),将
222
直线AM的方程与椭圆联立,分析可得(3+4k)x+4k(3+2k)x+4k+12k-3=0,
由根与系数的关系分析可得答案.
本题考查直线与椭圆的位置关系,关键是求出椭圆的标准方程,考查了运算能力和转化能力,属于中档题.
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