2020-2021学年河南省郑州高二(上)期中数学试卷(文科)人教A版
展开1. 在△ABC中,csB=−17,A=π3,BC=7,则AC=( )
A.9B.83C.82D.8
2. 下列函数中,最小值为2的是( )
A.y=x2+6+1x2+6B.y=lgx+1lgx(1
3. 若变量x,y满足约束条件x+y≥1x−y≥−12x−y≤2,则目标函数z=x−3y的最小值为( )
A.1B.−3C.−9D.−10
4. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则“acsA=bcsB=csinC”是“△ABC为等腰三角形”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
5. 我国现代著名数学家徐利治教授曾指出,圆的对称性是数学美的一种体现.已知圆C:(x−2)2+(y−1)2=2,直线l:a2x+b2y−1=0,若圆C上任一点关于直线l的对称点仍在圆C上,则点(a, b)必在( )
A.一个离心率为12的椭圆上B.一条离心率为2的双曲线上
C.一个离心率为22的椭圆上D.一条离心率为2的双曲线上
6. 已知数列{an},{bn}都是等差数列,记Sn,Tn分别为{an},{bn}的前n项和,且SnTn=7n−13n,则a5b5=( )
A.3415B.2310C.317D.6227
7. 在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且cs2B+2sinAsinC=1,则B的最大值为( )
A.π6B.π4C.π3D.π2
8. 已知数列{an}满足an=(n∈N*),且对任意的n∈N*都有an+1>an,则实数p的取值范围是( )
A.(1,)B.(1,)C.(1, 2)D.(,2)
9. 已知各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若a1a5=64,a4=16,则(Sn2+9)24an的最小值为( )
A.4B.8C.16D.32
10. 已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F,点A为双曲线C左支上一点,AF与y轴交于点M,且满足|OA|=|OF|=3|OM¯|(其中O为坐标原点),则该双曲线C的离心率为( )
A.5+12B.5+1C.10D.102
11. 已知数列{an}为等差数列,Sn是其前n项和,a2=5,S5=35.数列{1an⋅an+1}的前n项和为Tn,若对一切n∈N+都有2m+1>Tn恒成立,则m能取到的最小整数为( )
A.−1B.0C.1D.2
12. 设点P为椭圆C:x225+y216=1上一点,F1、F2分别是椭圆C的左、右焦点,且△PF1F2的重心为点G,如果|PF1|:|PF2|=2:3,那么△GPF1的面积为( )
A.423B.22C.823D.32
二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分,共20分,把答案写在答题卷上)
等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=−12,若S6S3=78,则a2⋅a4=________.
若关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集是(−∞, −3)∪(1, +∞),则关于x的不等式cx2+bx+a>0的解集是________.
已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0),过点(4, 0)的直线交椭圆E于A,B两点.若AB中点坐标为(2, −1),则椭圆E的离心率为________.
△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若3bcsC+3ccsB=5asinA,且A为锐角,则当a2bc取得最小值时,ab+c的值为________.
三、解答题(本大题共有6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
已知a∈R,命题p:“∀x∈[0, 2],2x−4x+a≤0均成立”,命题q:“函数f(x)=ln(x2+ax+2)定义域为R”.
(1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围;
(2)若命题“p∨q“为真命题,命题“p∧q“为假命题,求实数a的取值范围.
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足3(bcsC−a)=csinB,b=23.
(1)求B;
(2)若a+c=4,求△ABC的面积.
已知函数f(x)=x2−2x+ax.
(1)当a=4时,求函数f(x)在x∈(0, +∞)上的最小值;
(2)若对任意的x∈(0, +∞),f(x)>0恒成立.试求实数a的取值范围;
(3)若a>0时,求函数f(x)在[2, +∞)上的最小值.
已知数列{an}满足a1=1,nan+1−(n+1)an=n(n+1),设bn=ann.
(1)求证数列{bn}为等差数列,并求{bn}的通项公式;
(2)若cn=n⋅2bn,求数列{cn}的前n项和.
佩戴口罩能起到一定预防新冠肺炎的作用,某科技企业为了满足口罩的需求,决定开发生产口罩的新机器.生产这种机器的月固定成本为400万元,每生产x台,另需投入成本p(x)(万元),当月产量不足70台时,p(x)=12x2+40x(万元);当月产量不小于70台时,p(x)=101x+6400x−2060(万元).若每台机器售价100万元,且该机器能全部卖完.
(1)求月利润y(万元)关于月产量x(台)的函数关系式;
(2)月产量为多少台时,该企业能获得最大月利润?并求出其利润.
设O为坐标原点,椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦距为45,离心率为255,直线l:y=kx+m(m>0)与C交于A,B两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设点P(0, 1),PA→⋅PB→=−4,求证:直线l过定点,并求出定点的坐标.
参考答案与试题解析
2020-2021学年河南省郑州某校高二(上)期中数学试卷(文科)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的)
1.
【答案】
D
【考点】
正弦定理
【解析】
由已知利用同角三角函数基本关系式可求sinB的值,进而根据正弦定理即可求解AC的值.
【解答】
因为csB=−17,
故sinB=437,
由正弦定理ACsinB=BCsinA⇒AC=BCsinBsinA=8.
2.
【答案】
C
【考点】
基本不等式及其应用
【解析】
直接利用函数的导数求出函数的单调性,进一步利用单调性求出函数的最小值,从而判定选项A的结论.再利用均值不等式的应用判定BCD的结论,主要利用等号成立的充要条件判定B、C、D正误.
【解答】
对于选项B:由于1
3.
【答案】
C
【考点】
简单线性规划
【解析】
先根据条件画出可行域,设z=x−3y,再利用几何意义求最值,将最小值转化为y轴上的截距最大,只需求出直线z=x−3y,过可行域内的点A时的最小值,从而得到z最小值即可.
【解答】
在坐标系中画出变量x,y满足约束条件x+y≥1x−y≥−12x−y≤2可行域,如图所示
由z=x−3y可得y=13x−13z,则−13z表示直线z=x−3y在y轴上的截距,截距越大,z越小
平移直线3x−2y=0经过点A时,z最小,
由x−y=−12x−y=2可得A(3, 4),
此时最小值为:−9,
则目标函数z=x−3y的最小值为−9.
4.
【答案】
A
【考点】
充分条件、必要条件、充要条件
正弦定理
【解析】
先利用正弦定理进行化简得到A=B=π4,可得△ABC为等腰三角形,反之不成立,即可判断.
【解答】
在△ABC中,若“acsA=bcsB=csinC,由正弦定理可得asinA=bsinB=csinC,
∴ tanA=tanB=1,
∴ A=B=π4,
∴ △ABC为等腰三角形,
反之△ABC为等腰三角形,则acsA=bcsB=csinC不一定成立,
∴ “acsA=bcsB=csinC”是“△ABC为等腰三角形”的充分不必要条件,
5.
【答案】
C
【考点】
椭圆的离心率
【解析】
由条件可得直线l必经过点(2, 1),则可得(a, b)必在椭圆2x2+y2=1上,即可求出离心率e.
【解答】
根据条件可知圆心C(2, 1),因为圆C上任一点关于直线l的对称点仍在圆C上,
所以直线l过点(2, 1),则2a2+b2=1,
即有点(a, b)必在椭圆2x2+y2=1上,所以a=1,b=22,所以c=1−12=22,
则离心率e=ca=22.
6.
【答案】
D
【考点】
等差数列的性质
【解析】
由题意利用等差数列的性质、等差数列的前n项和公式,得出结论.
【解答】
数列{an},{bn}都是等差数列,记Sn,Tn分别为{an},{bn}的前n项和,且SnTn=7n−13n,
则a5b5=2a52b5=a1+a9b1+b9=9(a1+a9)29(b1+b9)2=S9T9=7×9−13×9=6227,
7.
【答案】
C
【考点】
余弦定理
二倍角的三角函数
【解析】
由题意利用二倍角公式化简所给的式子,可得,基本不等式ac=b2,再利用余弦定理、基本不等式求得csB的最小值,可得B的最大值.
【解答】
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且cs2B+2sinAsinC=1,
∴ sinAsinC=sin2B,∴ ac=b2,
∴ csB=a2+c2−b22ac=a2c+c2a−12≥2a2c⋅ca−12=12,当且仅当a=c时,取等号,
∴ B的最大值为 π3,
8.
【答案】
D
【考点】
数列递推式
【解析】
分段情况下递增只需保证每一段递增,然后临界状态增即可.
【解答】
由题可知,将数列分为两部分进行研究:
(1)在a1到a6上,an=(2−p)n−2,
若数列为递增数列,则2−p>0,
解得:p<2,
(2)在a7到an(n>7)上,
若数列为递增数列,则p>1,
(3)数列为递增数列,则a7>a6,
即:p>(2−p)×6−2,
解得:,
综上可知,p的取值范围为,
故选:D.
9.
【答案】
B
【考点】
等比数列的前n项和
【解析】
利用等比数列的通项公式与求和公式化简(Sn2+9)24an,再利用基本不等式即可得出最小值.
【解答】
设等比数列{an}的公比为q>0.
∵ a1a5=64,a4=16,
∴ a12q4=64,a1q3=16,
∴ q=2,a1=2.
∴ an=2n,Sn=2(2n−1)2−1=2(2n−1).
则(Sn2+9)24an=(2n+8)24×2n=14(2n+642n+16)≥14×(22n×642n+16)=8.当且仅当n=3时取等号.
∴ (Sn2+9)24an的最小值为8.
10.
【答案】
D
【考点】
双曲线的离心率
【解析】
利用已知条件求出M的坐标,然后转化求解A的坐标,代入双曲线方程求解即可.
【解答】
双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F,点A为双曲线C左支上一点,AF与y轴交于点M,且满足|OA|=|OF|=3|OM¯|(其中O为坐标原点),左焦点F′,
可得M(0, 13c),tan∠MFO=13,所以tan∠AOF′=2×131−19=34,
所以A(−45c, 35c),代入双曲线方程可得:16c225a2−9c225b2=1,
可得16e2−9e2e2−1=25,e>1,解得e2=52,
所以e=102.
11.
【答案】
B
【考点】
数列的求和
【解析】
首先求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法求出数列的和,再利用恒成立问题的应用求出m的最小值.
【解答】
数列{an}为等差数列,Sn是其前n项和,a2=5,S5=35.
设首项为a1,公差为d,
所以a1+d=55a1+5×42d=35,解得a1=3d=2,故an=3+2(n−1)=2n+1,
所以1an⋅an+1=1(2n+1)(2n+3)=12(12n+1−12n+3),
所以Tn=12(13−15+15−17+…+12n+1−12n+3)=12(13−12n+3)<16.
对于切n∈N+都有2m+1>Tn恒成立,
只需满足2m+1≥16即可,
故m的最小整数为0.
12.
【答案】
C
【考点】
椭圆的离心率
【解析】
由|PF1|:|PF2|=2:3,由椭圆的定义可得:|PF1|+|PF2|=2a=10,求|PF1|,|PF2|的值,再由椭圆的第二定义可得P的坐标,可得直线PF1的方程,进而求出△PF1F2的重心G的坐标,可得G到直线PF1的距离d,代入三角形的面积公式求出△GPF1的面积.
【解答】
因为|PF1|:|PF2|=2:3,由椭圆的定义可得:|PF1|+|PF2|=2a=10,
所以|PF1|=4,|PF2|=6,设P(x, y),设y>0,因为a=5,b=4,所以c=a2−b2=3,离心率e=ca=35,左焦点F(−3, 0),
由题意可得椭圆的左准线x=−a2c=−253,所以|PF1|x+a2c=e,即4x+253=35,解得x=−53,代入椭圆中可得y=823,
所以P(−53, 823),直线PF1的方程为:y=823−53+3(x+3),即22x−y+62=0,
所以△PF1F2的重心G(−59, 829),
所以G到直线PF1的距离d=|−1029−829+62|3=423,
所以S△PGF1=12×|PF1|×d=12×4×423=823,
二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分,共20分,把答案写在答题卷上)
【答案】
164
【考点】
等比数列的性质
【解析】
先求出公比,再根据通项公式即可求出
【解答】
等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=−12,S6S3=78,
∴ S6S3=a1(1−q6)1−qa1(1−q3)1−q=78,
即1+q3=78,
解得q=−12,
∴ a2⋅a4=(a1q)⋅(a1q3)=(−12×12)×(−12×18)=164,
【答案】
(−∞, −13)∪(1, +∞)
【考点】
一元二次不等式的应用
【解析】
由不等式ax2+bx+c<0的解集求出a、b和c的关系,判断a<0;
代入不等式为cx2+bx+a>0化简并求解集即可.
【解答】
不等式ax2+bx+c<0的解集是(−∞, −3)∪(1, +∞),
所以1和−3是方程ax2+bx+c=0的两个根,且a<0;
即−ba=−3+1ca=−3×1,解得b=2a,c=−3a;
所以不等式为cx2+bx+a>0可化为−3x2+2x+1<0,
即3x2−2x−1>0,
即(3x+1)(x−1)>0,
解得x<−13或x>1,
所以不等式的解集是(−∞, −13)∪(1, +∞).
【答案】
32
【考点】
椭圆的离心率
【解析】
设A(x1, y1),B(x2, y2),代入椭圆的方程,两式相减,根据线段AB的中点坐标为(2, −1),求出斜率,得到a,b关系,即可求得椭圆E的离心率.
【解答】
设A(x1, y1),B(x2, y2),则x12a2+y12b2=1,x22a2+y22b2=1,
两式相减得:(x1+x2)(x1−x2)a2+(y1+y2)(y1−y2)b2=0,
∵ 线段AB的中点坐标为(2, −1),
∴ x1+x2=4,y1+y2=−2,
∴ y1−y2x1−x2=2b2a2,
又AB斜率kAB=0+14−2=12,
∴ 2b2a2=12,即a=2b,
e=ca=c2a2=1−b2a2=32.
【答案】
1010
【考点】
正弦定理
余弦定理
基本不等式
【解析】
由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得sinA,利用同角三角函数基本关系可求csA的值,进而利用余弦定理,基本不等式即可求解.
【解答】
解:由3bcsC+3ccsB=5asinA,及正弦定理可得:
3sinBcsC+3sinCcsB=5sin2A,
可得:3sin(B+C)=5sin2A.
由sin(B+C)=sinA>0,可得sinA=35.
因为A是锐角,所以csA=45,
则a2=b2+c2−2bccsA=b2+c2−85bc,
则a2bc=b2+c2−85bcbc=b2+c2bc−85≥2bcbc−85=25,
当且仅当b=c时,a2bc取得最小值25,
故a2=25b2,故a=105b,
所以ab+c=1010.
故答案为:1010.
三、解答题(本大题共有6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
【答案】
若设t=2x,可得t∈[1, 4],得a≤t2−t在t∈[1, 4]上恒成立.若设y=t2−t,其中t∈[1, 4],从而可得a≤ymin,即a≤(t2−t)min=0;
若命题“p∨q“为真,命题“p∧q“为假,则p,q必然一真一假.当q为真命题时,即x2+ax+2>0在R上恒成立时,则△=a2−8<0,得−220−22【考点】
复合命题及其真假判断
【解析】
(1)“∀x∈[0, 2],2x−4x+a≤0均成立可分离变量转化为a≤t2−t在t∈[1, 4]上恒成立,进而解出a的取值范围.
(2)若命题“p∨q“为真命题,命题“p∧q“为假命题,则命题p,q一真一假,取交集得到a的取值范围即可.
【解答】
若设t=2x,可得t∈[1, 4],得a≤t2−t在t∈[1, 4]上恒成立.若设y=t2−t,其中t∈[1, 4],从而可得a≤ymin,即a≤(t2−t)min=0;
若命题“p∨q“为真,命题“p∧q“为假,则p,q必然一真一假.当q为真命题时,即x2+ax+2>0在R上恒成立时,则△=a2−8<0,得−220−22【答案】
由于3(bcsC−a)=csinB,
则由正弦定理,得3(sinBcsC−sinA)=sinCsinB.
由sinA=sin(B+C)=sinBcsC+csBsinC,
得−3csBsinC=sinCsinB.
由0
又csB≠0(若csB=0,则sinB=0,sin2B+cs2B=0这与sin2B+cs2B=1矛盾),
所以tanB=−3.
又0得B=2π3.
由余弦定理及b=23,得(23)2=a2+c2−2accs2π3,
即12=(a+c)2−ac.将a+c=4代入,解得ac=4,
所以S△ABC=12acsinB=12×4×32=3.
【考点】
余弦定理
正弦定理
【解析】
(1)先利用正弦定理边化角,再结合两角和与差的正弦公式可求tanB=−3,结合范围0(2)由已知利用余弦定理求出ac,从而求出三角形的面积.
【解答】
由于3(bcsC−a)=csinB,
则由正弦定理,得3(sinBcsC−sinA)=sinCsinB.
由sinA=sin(B+C)=sinBcsC+csBsinC,
得−3csBsinC=sinCsinB.
由0
又csB≠0(若csB=0,则sinB=0,sin2B+cs2B=0这与sin2B+cs2B=1矛盾),
所以tanB=−3.
又0得B=2π3.
由余弦定理及b=23,得(23)2=a2+c2−2accs2π3,
即12=(a+c)2−ac.将a+c=4代入,解得ac=4,
所以S△ABC=12acsinB=12×4×32=3.
【答案】
当a=4时,f(x)=x−2x+4x=x+4x−2,当x∈(0, +∞)时,f(x)=x+4x−2≥2x×4x−2=2,
当且仅当x=4x即x=2时等号成立,
所以f(x)的最小值为2.
根据题意可得x2−2x+a>0在x∈(0, +∞)上恒成立,
等价于a>−x2+2x在x∈(0, +∞)上恒成立,
因为g(x)=−x2+2x在(0, 1)上单调递增,
在(1, +∞)上单调递减,所以g(x)max=g(1)=1,
所以a>1.
f(x)=x+ax−2,设0
∴ f(x)在(0, a)单调递减,同理可证f(x)在(a, +∞)单调递增,
当0f(x)min=f(2)=a2,
当a>4时,a>2,函数f(x)在[2, a)上单调递减,
在(a, +∞)上单调递增,
f(x)min=f(a)=2a−2.
所以f(x)min=a2(04).
【考点】
基本不等式及其应用
函数恒成立问题
【解析】
(1)当a=4时,f(x)=x+4x−2,利用基本不等式即可求得最小值;(2)由题意可得a>−x2+2x在x∈(0, +∞)上恒成立,根据二次函数的图象与性质求出y=−x2+2x的最大值即可得解;(3)先证明f(x)在(0, a)单调递减,在(a, +∞)单调递增,对04两种情况进行分类讨论分析函数的单调性从而求出最值.
【解答】
当a=4时,f(x)=x−2x+4x=x+4x−2,当x∈(0, +∞)时,f(x)=x+4x−2≥2x×4x−2=2,
当且仅当x=4x即x=2时等号成立,
所以f(x)的最小值为2.
根据题意可得x2−2x+a>0在x∈(0, +∞)上恒成立,
等价于a>−x2+2x在x∈(0, +∞)上恒成立,
因为g(x)=−x2+2x在(0, 1)上单调递增,
在(1, +∞)上单调递减,所以g(x)max=g(1)=1,
所以a>1.
f(x)=x+ax−2,设0
∴ f(x)在(0, a)单调递减,同理可证f(x)在(a, +∞)单调递增,
当0f(x)min=f(2)=a2,
当a>4时,a>2,函数f(x)在[2, a)上单调递减,
在(a, +∞)上单调递增,
f(x)min=f(a)=2a−2.
所以f(x)min=a2(04).
【答案】
(1)证明:因为nan+1−(n+1)an=n(n+1),
所以an+1n+1−ann=1,即bn+1−bn=1,
所以{bn}为等差数列,
其首项为b1=a1=1,公差d=1.
所以bn=1+(n−1)=n.
(2)解:由(1)得,cn=n⋅2n,
设数列{cn}的前n项和为Sn,
则Sn=1×21+2×22+3×23+⋯+n⋅2n,①
2Sn=1×22+2×23+⋯+(n−1)⋅2n+n⋅2n+1,②
①−②得,−Sn=21+22+23+⋯+2n−n⋅2n+1
=2(1−2n)1−2−n⋅2n+1.
∴ Sn=(n−1)⋅2n+1+2,
∴ 数列{cn}的前n项和为Sn=(n−1)⋅2n+1+2.
【考点】
数列的求和
数列递推式
等差数列的通项公式
【解析】
(1)将已知等式两边同除以n(n+1),结合等差数列的定义和通项公式,可得所求;
(2)运用数列的错位相减法求和,结合等比数列的求和公式,可得所求和.
【解答】
(1)证明:因为nan+1−(n+1)an=n(n+1),
所以an+1n+1−ann=1,即bn+1−bn=1,
所以{bn}为等差数列,
其首项为b1=a1=1,公差d=1.
所以bn=1+(n−1)=n.
(2)解:由(1)得,cn=n⋅2n,
设数列{cn}的前n项和为Sn,
则Sn=1×21+2×22+3×23+⋯+n⋅2n,①
2Sn=1×22+2×23+⋯+(n−1)⋅2n+n⋅2n+1,②
①−②得,−Sn=21+22+23+⋯+2n−n⋅2n+1
=2(1−2n)1−2−n⋅2n+1.
∴ Sn=(n−1)⋅2n+1+2,
∴ 数列{cn}的前n项和为Sn=(n−1)⋅2n+1+2.
【答案】
解:1当0
=−12x2+60x−400.
当x≥70时,
y=100x−101x+6400x−2060−400
=1660−x+6400x,
∴ y=−12x2+60x−400,0
=−12x−602+1400,
当x=60时,y取最大值1400万元;
当x≥70时,
y=1660−x+6400x
≤1660−2x⋅6400x=1500,
当且仅当x=80时,取等号,
综上所述,当月产量为80台时,该企业能获得最大月利润,其利润为1500万元.
【考点】
根据实际问题选择函数类型
基本不等式在最值问题中的应用
二次函数在闭区间上的最值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:1当0
=−12x2+60x−400.
当x≥70时,
y=100x−101x+6400x−2060−400
=1660−x+6400x,
∴ y=−12x2+60x−400,0
=−12x−602+1400,
当x=60时,y取最大值1400万元;
当x≥70时,
y=1660−x+6400x
≤1660−2x⋅6400x=1500,
当且仅当x=80时,取等号,
综上所述,当月产量为80台时,该企业能获得最大月利润,其利润为1500万元.
【答案】
(1)解:∵ 2c=45,e=ca=255,
∴ a=5,c=25,
又a2=b2+c2,
∴ b2=a2−c2=5,
∴ 椭圆C的方程为x225+y25=1.
(2)证明:设A(x1, y1),B(x2, y2),
联立y=kx+m,x225+y25=1,
消去y整理,得(1+5k2)x2+10mkx+5m2−25=0,
∵ Δ=(10km)2−4(1+5k2)(5m2−25)>0,
且x1+x2=−10km1+5k2,x1x2=5m2−251+5k2,
∴ y1+y2=k(x1+x2)+2m=2m1+5k2,
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)
=k2x1x2+km(x1+x2)+m2
=5k2m2−25k2−10k2m2+m2+5k2m21+5k2
=−25k2+m21+5k2.
∵ 点P(0,1),PA→⋅PB→=−4,
∴ PA→⋅PB→=(x1, y1−1)⋅(x2, y2−1)
=x1x2+y1y2−(y1+y2)+1=−4,
∴ 5m2−251+5k2+−25k2+m21+5k2−2m1+5k2+5=0,
整理,得3m2−m−10=0,
解得m=2或m=−53(舍去),
∴ 直线l过定点(0, 2).
【考点】
椭圆的离心率
椭圆的标准方程
圆锥曲线中的定点与定值问题
【解析】
(1)利用椭圆的基本性质,求出即可;
(2)联立解方程组,用韦达定理和数量积公式,求出m,得到定点坐标.
【解答】
(1)解:∵ 2c=45,e=ca=255,
∴ a=5,c=25,
又a2=b2+c2,
∴ b2=a2−c2=5,
∴ 椭圆C的方程为x225+y25=1.
(2)证明:设A(x1, y1),B(x2, y2),
联立y=kx+m,x225+y25=1,
消去y整理,得(1+5k2)x2+10mkx+5m2−25=0,
∵ Δ=(10km)2−4(1+5k2)(5m2−25)>0,
且x1+x2=−10km1+5k2,x1x2=5m2−251+5k2,
∴ y1+y2=k(x1+x2)+2m=2m1+5k2,
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)
=k2x1x2+km(x1+x2)+m2
=5k2m2−25k2−10k2m2+m2+5k2m21+5k2
=−25k2+m21+5k2.
∵ 点P(0,1),PA→⋅PB→=−4,
∴ PA→⋅PB→=(x1, y1−1)⋅(x2, y2−1)
=x1x2+y1y2−(y1+y2)+1=−4,
∴ 5m2−251+5k2+−25k2+m21+5k2−2m1+5k2+5=0,
整理,得3m2−m−10=0,
解得m=2或m=−53(舍去),
∴ 直线l过定点(0, 2).
2020-2021学年安徽省高二(上)期中数学试卷(文科)人教A版: 这是一份2020-2021学年安徽省高二(上)期中数学试卷(文科)人教A版,共10页。试卷主要包含了解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年河南省郑州某校高二(上)期中数学试卷(理科)人教A版: 这是一份2020-2021学年河南省郑州某校高二(上)期中数学试卷(理科)人教A版,共9页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年江西省高二(上)期中数学试卷(文科)人教A版: 这是一份2020-2021学年江西省高二(上)期中数学试卷(文科)人教A版,共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。