2021届高三数学下册复习检测试题82021高考数学萃取精华30套(8)1.山东三模20.已知椭圆C的中心为坐标原点O,一个长轴端点为)2,0(,短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,直线l与y轴交于点),0(mP,与椭圆C交于相异两点A、B,且2=.(Ⅰ)求椭圆方程;(Ⅱ)求m的取值范围.20.解:(Ⅰ)由题意知椭圆的焦点在y轴上,设椭圆方程为)0(12222=+babxay,由题意知2=a,cb=,又222cba+=则2=b,所以椭圆方程为12422=+xy--------------------------------------4分(Ⅱ)设),(),,(2211yxByxA,由题意,直线l的斜率存在,设其方程为mkxy+=,与椭圆方程联立即???+==+mkxyxy4222,则0)4)(2(4)2(,042)2(222222---=?=-+++mkmkmmkxxk由韦达定理知???????+-=?+-=+22212212422kmxxkmkxx;----------------------------------------6分又PBAP2=,即有),(2),(2211myxymx-=--2222222122121)22(22422kmkkmxxxxxxxx+-=+-∴???-=-=+∴=-∴--------------------------------------------8分整理得22228)49(mkm-=-又0492=-m时不成立,所以04928222--=mmk---------------------------10分得49422()32,2(?--.-------------------------------------12分21.已知关于x函数xaxxgln2)(+=(R∈a),)()(2xgxxf+=,(Ⅰ)试讨论函数)(xg的单调区间;(Ⅱ)若,0a试证)(xf在区间)1,0(内有极值.21.解:(Ⅰ)由题意)(xg的定义域为),0(+∞xaxxgln2)(+=22'22)(xaxxaxxg-=+-=∴(i)若0≤a,则0)('x2=,)2,0(ax∈时,0)('(+∞∈ax时,0)('xg,所以)2,0(a为其单调递减区间;),2(+∞a为其单调递增区间;----------6分(Ⅱ))()(2xgxxf+=所以)(xg的定义域也为),0(+∞,且232''2'2222)()()(xaxxxaxxxgxxf-+=-+=+=令),0[,22)(3+∞∈-+=xaxxxh因为0a,则06)(2'+=axxh,所以)(xh为),0[+∞上的单调递增函数,又0)1(,02)0(=是)('xf的变号零点,所以)(xf在区间)1,0(内有极值.--------------------12分22.已知数列}{na满足:)(1*NnaSnn∈-=,其中nS为数列}{na的前n项和.(Ⅰ)试求}{na的通项公式;(Ⅱ)若数列}{nb满足:)(*Nnanbnn∈=,试求}{nb的前n项和公式nT;(III)设11111nnncaa+=++-,数列}{nc的前n项和为nP,求证:212-nPn.22.解:(Ⅰ)nnaS-=1①111++-=∴nnaS②②-①得nnnaaa+-=++11)(,21*1Nnaann∈=∴+又1=n时,111aa-=211=∴a)(,)21()21(21*1Nnannn∈=?=∴---------------------------------4分(Ⅱ))(,2*Nnnanbnnn∈?==nnnT223222132?++?+?+?=∴③143222322212+?++?+?+?=∴nnnT④③-④得1132221)21(222222++?---=?-++++=-nnnnnnnT整理得:*1,22)1(NnnTnn∈+-=+-------------------------8分(III))121121(212111*********)21(11)21(111111111111--+-=-+++-=-++=-++=-++=++++++nnnnnnnnnnnnnaac----------------------------------------------------10分又1112121112121121122212222)12)(12()12(12121121+++++++-+-=-++--=--+nnnnnnnnnnnnnnn-----------------------------------------------------------12分*1214322,21221212211)211(212)21212121(22NnnnnnPnnnn∈-+-=---=+++-∴++-----------------------------------------------------------14分2.江苏一模17.(本小题满分15分)设等差数列{}na的前n项和为nS,且5133349aaS+==,.(1)求数列{}na的通项公式及前n项和公式;(2)设数列{}nb的通项公式为nnnabat=+,问:是否存在正整数t,使得12mbbb,,(3)mm≥∈N,成等差数列?若存在,求出t和m的值;若不存在,请说明理由.【解】(1)设等差数列{}na的公差为d.由已知得51323439aaa+=??=?,,……………………2分即118173adad+=??+=?,,解得112.ad=??=?,……………………4分.故221nnanSn=-=,.………6分(2)由(1)知2121nnbnt-=-+.要使12mbbb,,成等差数列,必须212mbbb=+,即312123121mttmt-?=+++-+,……8分.整理得431mt=+-,……………11分因为m,t为正整数,所以t只能取2,3,5.当2t=时,7m=;当3t=时,5m=;当5t=时,4m=.故存在正整数t,使得12mbbb,,成等差数列.…………………15分18.(本小题满分15分)某地有三个村庄,分别位于等腰直角三角形ABC的三个顶点处,已知AB=AC=6km,现计划在BC边的高AO上一点P处建造一个变电站.记P到三个村庄的距离之和为y.(1)设PBOα∠=,把y表示成α的函数关系式;(2)变电站建于何处时,它到三个小区的距离之和最小?【解】(1)在RtAOB?中,6AB=,所以OB=OA=.AP所以πABC∠=由题意知π0α≤≤.……………………2分所以点P到A、B、C的距离之和为2sin22)cosyPBPAααα-=+==.……………………6分故所求函数关系式为()2sinπcos4yααα-=≤≤.……………………7分(2)由(1)得22sin1cosyαα-'=,令0y'=即1sin2α=,又π4α≤≤,从而π6α=.……………………9分.当π6α≤y'ππ64αy'.所以当π6α=时,2sin4cosyαα-=+取得最小值,…………………13分此时π6OP==km),即点P在OA上距O处.【答】变电站建于距O处时,它到三个小区的距离之和最小.…………15分19.(本小题满分16分)已知椭圆()2222yxCabab:+=1>>过右顶点A的直线l与椭圆C相交于A、B两点,且(13)B--,.(1)求椭圆C和直线l的方程;(2)记曲线C在直线l下方的部分与线段AB所围成的平面区域(含边界)为D.若曲线2222440xmxyym-+++-=与D有公共点,试求实数m的最小值.【解】(1)由离心率e==223ab=.①………………2分又点(13)B--,在椭圆2222:1yxCab=+上,即2222(3)(1)1ab--=+.②………………4分解①②得22124ab==,,故所求椭圆方程为221124yx+=.…………………6分由(20)(13)AB--,,,得直线l的方程为2yx=-.………8分(2)曲线2222440xmxyym-+++-=,即圆22()(2)8xmy-++=,其圆心坐标为(2)Gm-,,半径r=,表示圆心在直线2y=-上,半径为.…………………10分由于要求实数m的最小值,由图可知,只须考虑0m??,3220mmm+?-+不同零点,过点A可作三条不同切线.所以若过点A可作曲线()yfx=的三条不同切线,m的范围是(3,2)--.……22.(本小题满分14分)已知函数2()2fxxx=+.(Ⅰ)数列11{}:1,(),nnnaaafa+'==满足求数列}{na的通项公式;(Ⅱ)已知数列11{}0,()(*)nnnbbtbfbnN+==∈满足,求数列{}nb的通项公式;(Ⅲ)设11,{}nnnnbccb++=数列的前n项和为Sn,若不等式nS22、(本小题满分14分)解:(I)()22fxx'=+,………1分122nnaa+∴=+122(2)nnaa+∴+=+11{2},2(2)2nnnaaa-+∴+=+为等比数列1322nna-∴=?-…………4分(Ⅱ)由已知得0nb,211(1),nnbb++=+……1分1lg(1)2lg(1),nnbb+∴+=+∴又1lg(1)lg(1)0,bt+=+≠所以{lg(1)nb+的公比为2的等比数列,∴12(1)1nnbt-=+-。………8分(Ⅲ)212,kkkcbb+=+12,kkkbbb+∴+=1111(2)111kkkkkkkbbcbbbb+++++-===-,nk,,2,1=1212231111111()()()nnnnScccbbbbbb+∴=+++=-+-++-211,(1)1ntt=-+-0,t11,t∴+nSn∴∈在[1,)+∞上是增函数1nSS∴≥211(1)1tt=-+-21,2ttt+=+又不等式nS,2tttλ+∴+故λ的取值范围是(,-∞21)2ttt++…………14分