压轴题(六)8.(2020·山东潍坊二模)已知O为坐标原点,双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的右焦点为F,过点F且与x轴垂直的直线与双曲线C的一条渐近线交于点A(点A在第一象限),点B在双曲线C的渐近线上,且BF∥OA,若AB→·OB→=0,则双曲线C的离心率为()A.233B.2C.3D.2答案A解析如图所示,设双曲线的半焦距为c,渐近线方程为y=±bax,则点F(c,0),Ac,bca,设点Bx0,-bx0a,∵BF∥OA,∴kOA=kBF,即ba=-bx0ax0-c,解得x0=c2,∴Bc2,-bc2a,∴AB→=-c2,-3bc2a,OB→=c2,-bc2a.又AB→·OB→=0,∴-c24+3b2c24a2=0,即a2=3b2.∵c2=a2+b2,∴a2=3(c2-a2),即3c2=4a2,∴离心率e=ca=233.故选A.12.(多选)(2020·山东济南一模)已知函数f(x)=(sinx+cosx)|sinx-cosx|,下列说法正确的是()A.f(x)是周期函数B.f(x)在区间-π2,π2上是增函数C.若|f(x1)|+|f(x2)|=2,则x1+x2=kπ2(k∈Z)D.函数g(x)=f(x)+1在区间[0,2π]上有且仅有1个零点答案AC解析当sinx≥cosx时,f(x)=-cos2x,当sinx<cosx时,f(x)=cos2x,故f(x)为周期函数,A正确;当x∈-π2,π4时,sinxcosx,f(x)=cos2x不是单调函数,B错误;若|f(x1)|+|f(x2)|=2,则f(x1)=±1,f(x2)=±1,所以2x1=k1π(k1∈Z),2x2=k2π(k2∈Z),则x1+x2=kπ2(k∈Z),故C正确;当x∈π4,5π4时,2x∈π2,5π2,f(x)=-cos2x,令g(x)=f(x)+1=0,得cos2x=1,得2x=2π,x=π,当x∈0,π4∪5π4,2π时,2x∈0,π2∪5π2,4π,f(x)=cos2x,令g(x)=f(x)+1=0,得cos2x=-1,得2x=3π,x=3π2,故函数g(x)=f(x)+1在[0,2π]上有2个零点,D错误.故选AC.16.已知等比数列{an}满足:a1=4,Sn=pan+1+m(p0),则p-1m取最小值时,数列{an}的通项公式为an=________.答案4×3n-1解析∵Sn=pan+1+m,∴Sn-1=pan+m(n≥2),∴an=Sn-Sn-1=pan+1-pan(n≥2),∴pan+1=(p+1)an(n≥2),∴an+1an=p+1p(n≥2),又n=1时,a1=S1=pa2+m=4,∴a2=4-mp,a2a1=4-m4p.∵{an}为等比数列,∴a2a1=4-m4p=p+1p,∵p0,∴m=-4p,p-1m=p+14p≥2p×14p=1,当且仅当p=14p,即p=12时取等号,此时等比数列{an}的公比p+1p=3,∴an=4×3n-1.21.(2020·贵阳6月适应性考试二)已知函数f(x)=ex-1-ln(x+a)+1.(1)设x=1是f(x)的极值点,求a,并求f(x)的单调区间;(2)当a≤3时,证明f(x)-1.解(1)f′(x)=ex-1-1x+a,由x=1是f(x)的极值点知,f′(1)=0,即1-11+a=0,所以a=0.于是f(x)=ex-1-lnx+1,定义域为(0,+∞),且f′(x)=ex-1-1x,函数f′(x)=ex-1-1x在(0,+∞)上单调递增,且f′(1)=0,因此当x∈(0,1)时,f′(x)0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)0,所以f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞).(2)证明:当a≤3,x-a时,0x+a≤x+3,从而ln(x+a)≤ln(x+3),则f(x)+1=ex-1-ln(x+a)+2≥ex-1-ln(x+3)+2,令g(x)=ex-1-ln(x+3)+2,x∈(-3,+∞),则g′(x)=ex-1-1x+3在(-3,+∞)上单调递增,且g′(-1)=1e2-120,g′(0)=1e-130,故存在唯一的实数x0∈(-1,0),使得g′(x0)=0.当x∈(-3,x0)时,g′(x)0,g(x)单调递减;当x∈(x0,+∞)时,g′(x)0,g(x)单调递增.从而当x=x0时,g(x)取得最小值.由g′(x0)=0得ex0-1-1x0+3=0,则ex0-1=1x0+3,x0-1=-ln(x0+3),故g(x)min=g(x0)=ex0-1-ln(x0+3)+2=1x0+3+x0-1+2=x0+22x0+3,由x0∈(-1,0)知,x0+22x0+30,故f(x)+1≥g(x)≥g(x0)0,即当a≤3时,f(x)-1成立.22.(2020·山东烟台一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)过点M(2,2),且焦距为4.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设P为直线l:y=22上一点,Q为椭圆C上一点,以PQ为直径的圆恒过坐标原点O.①求|OP|2+4|OQ|2的取值范围;②是否存在圆心在原点的定圆恒与直线PQ相切?若存在,求出该定圆的方程;若不存在,说明理由.解(1)由已知条件得4a2+2b2=1,a2-b2=4,解得a2=8,b2=4,所以椭圆C的方程为x28+y24=1.(2)设P(t,22),Q(x1,y1),因为以PQ为直径的圆恒过点O,所以OP→·OQ→=x1t+22y1=0,即y1=-x1t22.因为Q点在椭圆上,所以x218+y214=1.①将y1=-x1t22代入,得x21=32t2+4,y21=4t2t2+4,于是|OP|2+4|OQ|2=(t2+8)+4(x21+y21)=t2+64t2+4+24,t∈R.因为t2+64t2+4+24=t2+4+64t2+4+20≥2t2+4·64t2+4+20=36,当且仅当t2+4=64t2+4,即t=±2时,取等号.所以|OP|2+4|OQ|2的取值范围为[36,+∞).②存在,定圆的方程为x2+y2=4.假设存在满足题意的定圆,则点O到直线PQ的距离为定值.因为P(t,22),Q(x1,y1),所以直线PQ的方程为(x1-t)(y-22)-(y1-22)·(x-t)=0,整理可得(y1-22)x-(x1-t)y-ty1+22x1=0,所以O到直线PQ的距离d=|-ty1+22x1|y1-222+x1-t2,因为x1t+22y1=0,y1=-x1t22,x21=32t2+4,y21=4t2t2+4,所以|-ty1+22x1|=|x1t222+22x1|=|x1|22(t2+8)=2t2+8t2+4,又y1-222+x1-t2=y21+x21+t2+8-42y1-2tx1=y21+x21+t2+8=4t2t2+4+32t2+4+t2+8=t2+8t2+4,所以d=|-ty1+22x1|y1-222+x1-t2=2=r,因此,圆x2+y2=4恒与直线PQ相切.