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- 2021-04-14 发布
2019-2020 学年山东省滨州市十二校联考高二上学期期中考
试数学试题
一、单选题
1.若命题 , ,则命题 的否定:( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】根据特称命题、全称命题的概念直接求解即可.
【详解】
命题 的否定: , .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查全称命题的否定,属基础题.
2.已知向量 , ,则向量 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据空间向量的减法的坐标运算直接求解.
【详解】
由已知可得 .
故选:A.
【点睛】
本题主要考查空间向量的减法的坐标运算,属基础题.
3.某工厂生产的产品合格率是 99.99%,这说明 ( )
A.该厂生产的 10 000 件产品中不合格的产品一定有 1 件
: 0, 2q x
π ∀ ∈ tan sinx x> q
0 0, 2x
π ∃ ∈ 0 0tan sinx x≥ 0 0, 2x
π ∃ ∈ 0 0tan sinx x>
0 0, 2x
π ∃ ∈ 0 0tan sinx x≤ 0 0, 2x
π ∃ ∈ 0 0tan sinx x≠
q 0 0, 2x
π ∃ ∈ 0 0tan sinx x≤
(1, 2,1)a = − ( 1,2, 1)a b− = − − b =
(2, 4,2)− ( 2,4, 2)− −
( 2,0, 2)− − (2,1, 3)−
( ) ( ) ( )1, 2,1 1,2, 1 2, 4,2b = − − − − = −
B.该厂生产的 10 000 件产品中合格的产品一定有 9 999 件
C.合格率是 99.99%,很高,说明该厂生产的 10 000 件产品中没有不合格产品
D.该厂生产的产品合格的可能性是 99.99%
【答案】D
【解析】合格率是 99.99%,是指该工厂生产的每件产品合格的可能性大小,即合格的
概率.
故选 D
4.一批灯泡 只,其中 、 、 的数目之比是 ,现用分层抽样
的方法产生一个容量为 的样本,则三种灯泡依次抽取的个数为( )
A.20,15,5 B.4,3,1
C.16,12,4 D.8,6,2
【答案】A
【解析】按分层抽样的概念直接计算即可.
【详解】
由已知可得, 的灯泡抽取的个数为 , 的灯泡抽取的个数为
, 的灯泡抽取的个数为 .
故选:A.
【点睛】
本题主要考查分层抽样问题,属常规考题.
5.某小组有三名男生和两名女生,从中任选两名去参加比赛,则下列各对事件中是互
斥事件的有( )
①恰有一名男生和全是男生;②至少有一名男生和至少有一名女生;③至少有一名男
生和全是男生;④至少有一名男生和全是女生.
A.①③④ B.②③④ C.②③ D.①④
【答案】D
【解析】按互斥事件的概念逐个判断即可.
【详解】
由互斥事件的概念可知,①④中的两个事件是互斥事件,②③两个事件不是互斥事件.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查利用互斥事件的概念判断两个事件是否互斥,属基础题.
400 20W 40W 60W 4 :3:1
40
20W 440 208
× = 40W
340 158
× = 60W 140 58
× =
6.命题“ , ”为真命题的一个充分不必要条件是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】“ , ”为真命题可转化为 恒成立,可得
,根据充分必要条件可选出答案.
【详解】
若“ , ”为真命题,可得 恒成立
只需 ,
所以 时, , ”为真命题,
“ , ”为真命题时推出 ,
故 是命题“ , ”为真命题的一个充分不必要条件,
选 A.
【点睛】
本题主要考查了不等式恒成立问题,充分条件,必要条件,命题,属于中档题.
7 . 过 抛 物 线 的 焦 点 作 直 线 交 于 两 点 , 若
,则 ( )
A.16 B.12 C.10 D.8
【答案】B
【解析】试题分析:由题意 ,所以 .故选 B.
【考点】抛物线的焦点弦长.
8.设 和 为双曲线 的两个焦点,若点 ,
是等腰直角三角形的三个顶点,则双曲线的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】若 ,设 ,则 ,
是等腰直角三角形的三个顶点,
[ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥
1a ≤ 2a ≤ 3a ≤ 4a ≤
[ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥ [ ]22 , 1,2x a x≥ ∈
2a ≤
[ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥ [ ]22 , 1,2x a x≥ ∈
2
min(2 ) 2a x≤ =
1a ≤ [ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥
[ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥ 2a ≤
1a ≤ [ ]1,2x∀ ∈ 22 0x a− ≥
2: 12C y x= l C ( ) ( )1 1 2 2, , ,A x y B x y
1 2 6x x+ = AB =
6p = 1 2 6 6 12AB x x p= + + = + =
1F 2F ( )2 2
2 2 1 0, 0x y a ba b
− = > > ( )0,2P b 1 2,F F
3y x= ± 21
7y x= ± 3
3y x= ± 21
3y x= ±
( )0,2P b ( ) ( )1 2,0 , ,0F c F c− 2 2
1 4F P c b= +
( )1 2, , 0,2F F P b
, , ,即
, 双曲线的渐近线方程为 ,即为 ,
故选 C.
9.在样本的频率分布直方图中,一共有 个小矩形,若第 个小矩形的面积等于其余
个小矩形面积之和的 ,且样本容量是 ,则第 组的频数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设第 个小矩形的面积为 ,然后根据频率分布直方图中, 个小矩形的面积
之和为 及已知可得 ,求出 ,则频数易求.
【详解】
设第 个小矩形的面积为 ,因为频率分布直方图中, 个小矩形的面积之和为 ,且
第 个小矩形的面积等于其余 个小矩形面积之和的 ,所以 ,解之
得 ,所以第 组的频数为 .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查频率分布直方图的应用,属基础题.
10.设 是双曲线 上一点, , 分别是双曲线左、右两个焦点,若
,则 等于( )
A.1 B.17
C.1 或 17 D.以上答案均不对
【答案】B
【解析】根据双曲线定义直接求解.
【详解】
由双曲线 有 .则 .
由题意知 ,所以 点在双曲线的左支,
则由双曲线的定义有 ,故 .选 .
2 2 2 2 24 2 , 4 2c b c c b c∴ + = ∴ + = ( )2 2 2 24 2c c a c∴ + − = 2 23 4c a∴ =
2 2 2 33 3 4 , 3
ba b a a
∴ + = = ∴ by xa
= ± 3
3y x= ±
n 3
( )1n − 1
3 240 3
40 48 60 80
3 x n
1 ( )1 13x x= − x
3 x n 1
3 ( )1n − 1
3
( )1 13x x= −
1
4x = 3 1240 604
× =
P
2 2
116 20
x y− = 1F 2F
1 9PF = 2PF
2 2
116 20
x y− = 4 2 5a b= =, 16 20 6c = + =
1 9 10PF a c= < + = P
2 1 2 8PF PF a− = = 2 1 8 17PF PF= + = B
【点睛】
本题主要考查双曲线定义的简单运用.解题中很容易因忽略双曲线上的点到焦点的距离
的取值范围而错选 .
二、多选题
11.甲、乙、丙三家企业产品的成本分别为 , , ,其成本构成如
图所示,则关于这三家企业下列说法正确的是( )
A.成本最大的企业是丙企业 B.费用支出最高的企业是丙企业
C.支付工资最少的企业是乙企业 D.材料成本最高的企业是丙企业
【答案】ABD
【解析】分别计算出甲、乙、丙三家企业产品的成本、材料成本、支付工资、费用支出
即可.
【详解】
由题意甲企业产品的成本为 ,其中材料成本 、支付工资
、费用支出 ;乙企业产品的成本为 ,其中材料成本
、支付工资 、费用支出 ;丙企业产品
的成本为 ,其中材料成本 、支付工资
、费用支出 .所以成本最大的企业是丙企业,
费用支出最高的企业是丙企业,支付工资最少的企业是甲企业,材料成本最高的企业是
丙企业,A、B、D 选项正确,C 选项错误.
故选:ABD.
【点睛】
本题主要考查扇形统计图的识图及应用,属基础题.
12.为了了解参加运动会的 名运动员的年龄情况,从中抽取了 名运动员的年
龄进行统计分析.就这个问题,下列说法中正确的有( )
A. 名运动员是总体; B.所抽取的 名运动员是一个样本;
C.样本容量为 ; D.每个运动员被抽到的机会相等.
【答案】CD
【解析】根据总体、样本、总体容量、样本容量等概念及在整个抽样过程中每个个体被
C
10000 12000 15000
10000 10000 60% 6000× =
10000 35% 3500× = 500 12000
12000 53% 6360× = 12000 30% 3600× = 2040
15000 15000 60% 9000× =
15000 25% 3750× = 15000 15% 2250× =
2000 20
2000 20
20
抽到的机会均等即可求解.
【详解】
由已知可得, 名运动员的年龄是总体, 名运动员的年龄是样本,总体容量为
,样本容量为 ,在整个抽样过程中每个运动员被抽到的机会均为 ,所以
A、 B 错误,C、D 正确.
故选:CD.
【点睛】
本题主要考查总体、样本、总体容量、样本容量等概念及抽样的公平性问题,属基础题.
13.设集合 , ,分别从集合 和 中随机取一个元素
与 .记“点 落在直线 上”为事件 ,若事件 的
概率最大,则 的取值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】先计算出基本事件的总数,再分别求出事件 、事件 、事件 、事件 、
事件 、事件 所包含基本事件的个数及相应的概率即可.
【详解】
由题意,点 的所有可能情况为 、 、 、 、 、 、
、 、 、 、 、 ,共 个基本事件,则事件 :点
落在直线 包含其中 共 个基本事件,所以 ;事件 :
点 落在直线 包含其中 、 共 个基本事件,所以
;事件 :点 落在直线 包含其中 、 、
共 个基本事件,所以 ;事件 :点 落在直线 包含其中
、 、 共 个基本事件,所以 ;事件 :点 落在直
线 包含其中 、 共 个基本事件,所以 ;事件 :点
落在直线 包含其中 共 个基本事件,所以 .综上可
得,当 或 时, .
故选:BC.
2000 20
2000 20 1
100
{2,3,4}M = {1,2,3,4}N = M N m
n ( , )P m n x y k+ = ( )*3 8,kA k k N≤ ≤ ∈ kA
k
4 5 6 7
3A 4A 5A 6A
7A 8A
( , )P m n (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (3,1) (3,2)
(3,3) (3,4) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) 12 3A
( , )P m n 3x y+ = (2,1) 1 ( )3
1
12P A = 4A
( , )P m n 4x y+ = (2,2) (3,1) 2
( )4
1
6P A = 5A ( , )P m n 5x y+ = (2,3) (3,2) (4,1)
3 ( )5
1
4P A = 6A ( , )P m n 6x y+ =
(2,4) (3,3) (4,2) 3 ( )6
1
4P A = 7A ( , )P m n
7x y+ = (3,4) (4,3) 2 ( )7
1
6P A = 8A
( , )P m n 8x y+ = (4,4) 1 ( )8
1
12P A =
5k = 6 ( ) ( ) ( )5 6max
1
4kP A P A P A= = =
【点睛】
本题主要考查古典概型的概率计算问题,关键是要分情况讨论,属中等难度题.
三、填空题
14.用一组样本数据 8, ,10,11,9 来估计总体的标准差,若该组样本数据的平均
数为 10,则总体标准差
【答案】
【解析】根据平均数公式,可以求出 ,再利用标准差公式求出标准差.
【详解】
因为样本数据 8, ,10,11,9 的平均数为 10,所以 ,
因此样本的标准差为 ,
由题意可知用样本来估计总体的标准差,所以 .
【点睛】
本题考查了用样本估计总体的标准差,考查了平均数公式、标准差公式,考查了数学运
算能力.
15.若 ,则双曲线 的离心率 的取值范围是______________.
【答案】
【解析】根据条件得到 ,再根据 解得离心率取值范围.
【详解】
双曲线 的离心率
根据 ,知
故答案为:
【点睛】
本题考查了离心率的取值范围,确定关系式 是解题的关键.
16.等轴双曲线 C 的中心在原点,焦点在 x 轴上,C 与抛物线 的准线交于 A,
B 两点, ;则 C 的实轴长为______.
x
s =
x
x 8 10 11 9 10 125
x x+ + + + = Þ =
2 2 2 2 2(8 10) (12 10) (10 10) (11 10) (9 10) 25
− + − + − + − + − =
2s =
1a >
2
2
2 1x ya
− = e
(1, 2)
2
11e a
= + 1a >
2
2
2 1x ya
− = 2
2
1 11c ae a a a
+= = = +
1a > 1 2e< <
(1, 2)
2
11e a
= +
2y 16x=
AB 4 3=
【答案】
【解析】【详解】
设等轴双曲线方程为 ,由题意可得抛物线的准线为 ,由
,得 ,所以不妨设点 ,因为点 在等轴双曲线上,
所以 ,所以等轴双曲线的方程为 ,即
,从而实轴长 ,
故答案为 4.
【考点】双曲线、抛物线的有关概念和基本性质.
17.在平面直角坐标系 中, 是椭圆 的右焦点,直线
,与椭圆交于 , 两点,点 在 的右侧,且 ,则该椭圆的离心
率是________.
【答案】
【解析】先求出 , 两点坐标,再由 化简即可求得椭圆的离心率.
【详解】
由 解之得 或 ,因为点 在 的右侧,所以
、 ,又 ,所以 、
,因为 ,所以 ,即
,将 代入并化简可得 ,即 , .
故答案为: .
【点睛】
本题主要考查求椭圆的离心率的问题,属常规考题.
四、解答题
( )2 2 0mx y m− = >
( )4,2 3A − A
2 4a =
xoy F
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
+ = > >
2
by = B C B C 90BFC °∠ =
6
3
B C 0FB FB⋅ =
2 2
2 2
2
1
by
x y
a b
=
+ =
2
3
2
by
ax
=
=
2
3
2
by
ax
=
= −
B C
3 ,2 2
a bB
3 ,2 2
a bC
−
( ),0F c 3 ,2 2
a bFB c
= −
3 ,2 2
a bFC c
= − −
90BFC °∠ = 0FB FB⋅ =
2 2 23 1 04 4c a b− + = 2 2 2b a c= − 2 23 2c a= 23 2e = 6
3e =
6
3
18.己知命题 :“关于 的方程 有实根”,若 为假命题的充分不必要
条件为 ,求实数 的取值范围.
【答案】
【解析】先由 为假命题得出 的范围,再根据 是 为假命题的充分不必要
条件列出关于 的不等式解之即可.
【详解】
由方程有实数根可得 ,即 , 由 为假命题得 ,根据
是 为假命题的充分不必要条件,所以 ,解得 ,即实数
的取值范围为 .
【点睛】
本题主要考查由充分条件或必要条件求参数的取值范围问题,属常规考题.
19.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想
是“每个大于 的偶数可以表示为两个素数的和”,如 .现从不超过 的素数
中,随机选取两个不同的数(两个数无序).(注:不超过 的素数有 , , , ,
, )
(1)列举出满足条件的所有基本事件;
(2)求“选取的两个数之和等于 ”事件发生的概率.
【答案】(1) , , , , , , , ,
, , , , , , ;(2) .
【解析】(1)直接列举即可;(2)先求出选取的两个数之和等于 所包含基本事件的
个数,再按古典概型的概率计算公式直接计算即可.
【详解】
(1)不超过 的素数有 , , , , , 共 个,随机选取两个不同的数,基
本事件总数为 , , , , , , , ,
,
, , , , , 共有 个基本事件;
(2)记“选取两个数之和等于 ”为事件 ,
因为 ,所以其和等于 的有 个基本事件,
故概率为 .
p x 2 4 0x x a− + = p
3 1a m> + m
(1, )+∞
p a 3 1a m> + p
m
16 4 0a∆ = − ≥ 4a ≤ p 4a >
3 1a m> + p 3 1 4m + > 1m > m
(1, )+∞
2 16 3 13= + 16
16 2 3 5 7
11 13
16
(2,3) (2,5) (2,7) (2,11) (2,13) (3,5) (3,7) (3,11)
(3,13) (5,7) (5,11) (5,13) (7,11) (7,13) (11,13) 2
15
16
16 2 3 5 7 11 13 6
(2,3) (2,5) (2,7) (2,11) (2,13) (3,5) (3,7) (3,11)
(3,13)
(5,7) (5,11) (5,13) (7,11) (7,13) (11,13) 15
16 A
3 13 5 11 16+ = + = 16 2
2( ) 15P A =
【点睛】
本题主要考查古典概型的问题,属基础题.
20.我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进
行调查,通过抽样,获得某年 100 为居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照
分成 9 组,制成了如图所示的频率分布直方图.
(1)求直方图的 的值;
(2)设该市有 30 万居民,估计全市居民中月均用水量不低于 3 吨的人数,说明理由;
(3)估计居民月用水量的中位数.
【答案】(1) ; (2)36000;(3) .
【解析】本题主要考查频率分布直方图、频率、频数的计算等基础知识,考查学生的分
析问题、解决问题的能力. 第(Ⅰ)问,由高×组距=频率,计算每组的频率,根据所有
频率之和为 1,计算出 a 的值;第(Ⅱ)问,利用高×组距=频率,先计算出每人月均用
水量不低于 3 吨的频率,再利用频率×样本容量=频数,计算所求人数;第(Ⅲ)问,将
前 5 组的频率之和与前 4 组的频率之和进行比较,得出 2≤x<2.5,再估计月均用水量的
中位数.
【详解】
(Ⅰ)由频率分布直方图,可知:月均用水量在[0,0.5)的频率为 0.08×0.5=0.04.
同理,在[0.5,1),[1.5,2),[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5)等组的频率分别为 0.08,
0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.
由 1–(0.04+0.08+0.21+0.25+0.06+0.04+0.02)=0.5×a+0.5×a,
解得 a=0.30.
(Ⅱ)由(Ⅰ)100 位居民月均用水量不低于 3 吨的频率为 0.06+0.04+0.02=0.12.
由以上样本的频率分布,可以估计 30 万居民中月均用水量不低于 3 吨的人数为 300
000×0.12=36000.
(Ⅲ)设中位数为 x 吨.
因为前 5 组的频率之和为 0.04+0.08+0.15+0.21+0.25=0.73>0.5,
而前 4 组的频率之和为 0.04+0.08+0.15+0.21=0.48<0.5
所以 2≤x<2.5.
由 0.50×(x–2)=0.5–0.48,解得 x=2.04.
故可估计居民月均用水量的中位数为 2.04 吨.
【考点】
频率分布直方图
【名师点睛】
本题主要考查频率分布直方图、频率、频数的计算公式等基础知识,考查学生的分析问
题、解决问题的能力.在频率分布直方图中,第 n 个小矩形的面积就是相应组的频率,
所有小矩形的面积之和为 1,这是解题的关键,也是识图的基础.
21.已知:如图,长方体 中, 、 分别是棱 , 上的点,
,且 .
(1)求异面直线 与 所成角的余弦值;
(2)求二面角 的正弦值.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)以点 为坐标原点,建立空间直角坐标系,分别求出 、 的坐标,
然后由 计算可得;(2)先求出 的法向量 及平面
的法向量 的坐标,然后计算 即可求出二面角 的
正弦值.
【详解】
如图所示,以点 为坐标原点,建立空间直角坐标系,
1 1 1 1ABCD A B C D− E F BC 1CC
2CF AB CE= = 1: : 1: 2: 4AB AD AA =
EF 1A D
1A ED F− −
3
5
5
3
A EF
1A D
1
1
1
cos ,
| |
EF A DEF A D
EF A D
⋅〈 〉 =
⋅
EFD u
1A ED v cos , | |
u vu v u v
⋅〈 〉 = ⋅
1A ED F− −
A
设 ,依题意得, , , , ,
易得 , ,于是
,
所以异面直线 与 所成角的余弦值为 ;
(2)设平面 的法向量 ,则 ,
即 ,不妨令 ,可得 ,
同理设平面 的法向量 ,则 ,
∵ , ,即 ,
不妨令 ,可得 ,
于是 ,从而 ,
所以二面角 的正弦值为 .
【点睛】
本题主要考查利用空间向量的知识求线线角、面面角的问题,属常规考题.
1AB = (0,2,0)D (1,2,1)F 1(0,0,4)A 31, ,02E
10, ,12EF =
1 (0,2, 4)A D = −
1
1
1
3 3cos , 5| | 5 204
EF A DEF A D
EF A D
⋅ −〈 〉 = = =
⋅
EF 1A D 3
5
EFD ( , , )u x y z= 0
0
u EF
u ED
⋅ =
⋅ =
1 02
1 02
y z
x y
+ =
− + =
1x = (1,2, 1)u = −
1A ED ( )2 2 2, ,v x y z= 1 0
0
v A D
v ED
⋅ =
⋅ =
11, ,02ED = −
1 (0,2, 4)A D = − 2 2
2 2
2 4 0
1 02
y z
x y
− =− + =
2 1x = (1,2,1)v =
1 1 2 2 ( 1) 1 4 2cos , | | 6 31 4 1 1 4 1
u vu v u v
⋅ × + × + − ×〈 〉 = = = =⋅ + + ⋅ + +
5sin , 3u v〈 〉 =
1A ED F− − 5
3
22.某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费对年销售量(单位:t)
的影响.该公司对近 5 年的年宣传费和年销售量数据进行了研究,发现年宣传费 x(万元)
和年销售量 y(单位:t)具有线性相关关系,并对数据作了初步处理,得到下面的一些统
计量的值.
(1)根据表中数据建立年销售量 y 关于年宣传费 x 的回归方程;
(2)已知这种产品的年利润 z 与 x,y 的关系为 ,根据(1)中的结果
回答下列问题:
①当年宣传费为 10 万元时,年销售量及年利润的预报值是多少?
②估算该公司应该投入多少宣传费,才能使得年利润与年宣传费的比值最大.
附:回归方程 中的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
参考数据: .
【答案】(1) ;(2)①销售量为 ,年利润 2.25;②该公司应该投
入 5 万元宣传费,才能使得年利润与年宣传费的比值最大.
【解析】(1)由题所给数据及参考公式,计算出回归方程;
(2)将(1)所得回归方程代入函数式得到年利润与年宣传费之间的函数关系,利用函
数知识分析。
(3)年利润与年宣传费的比值为 ,求出 的解析式,利用基本不等式求最值。
【详解】
(1)由题意 , ,
20.05 1.85z y x= − −
ˆˆ ˆy bx a= +
1 1
2 2 2
1 1
( )( )
( )
ˆ ˆˆ,
n n
i i i i
i i
n n
i i
i i
x y nx y x x y y
b a y bx
x nx x x
= =
= =
− − −
= = = −
− −
∑ ∑
∑ ∑
5 5
2
1 1
88.5, 90i i i
i i
x y x
= =
= =∑ ∑
0.85 .6ˆ 0y x= + 9.1
w w
2 4 3 45
5 6x
+ + + += = 2.5 4.5 3 6 45
4y
+ + + += =
2
1
2
2 2
1
88.5 5 4 0.8590 5 4
ˆ
n
i i
i
n
i
i
x y nx y
b
x nx
=
=
− − ×∴ = = =− ×−
∑
∑
4 0.85 4 0ˆ .6ˆa y bx= − = − × =
(2)①由(1)得
当 时
即当年宣传费为 10 万元时,年销售量为 ,年利润的预报值为 。
②令年利润与年宣传费的比值为 则
当且仅当 即 时取最大值,故该公司应该投入 5 万元宣传费,才能使
得年利润与年宣传费的比值最大.
【点睛】
本题考查了求线性回归方程,利用基本不等式求最值,属于基础题.
23.在平面直角坐标系 中,已知椭圆 过点 ,焦点为 , ,
点 , .
(1)求椭圆 的方程;
(2)设 是椭圆 上一点,且 点不在坐标轴上,已知直线 与 轴交于点 ,
直线 与 轴交于点 .求证: 为定值,并求出该定值.
【答案】(1) ;(2)证明见解析, .
【解析】(1)设椭圆 的方程为 ,然后由 解之
即可;(2)设 ,求出直线 的方程,进而求出点 的坐标及 ,同
时求出直线 的方程,进而求出点 的坐标及 ,最后再计算并化简
即可.
【详解】
(1)因为椭圆 的焦点为 , ,
0.8 0.ˆ 5 6y x∴ = +
2 20.05 1.85 0.05 0.85 1.25z y x x x= +− − = − −
10x = 0.85 10 0.ˆ 6 9.1y∴ = × + =
20.05 10 0.85 10 1.25 2.25z = − × × − =+
9.1 2.25
w 1.250.05 0.85w x x
= +− − ( )0x >
1.25 1.25 1.250.05 0.85 0.05 0.85 2 0.05 0.85 0.35w x x xx x x
= − − = − + + ≤ − + =
+
1.250.05x x
= 5x =
xoy C 13, 2
( 3,0)− ( 3,0)
( ,0)A a (0, )B b
C
P C P PA y M
PB x N | | | |AN BM⋅
2
2 14
x y+ = 4
C
2 2
2 2 1x y
a b
+ = ( 0)a b> > 2 2
2 2
3 1 14
3
a b
a b
+ =
− =
( )0 0,P x y PA M | |BM
PB N | |AN
| | | |AN BM⋅
C 1( 3,0)F − 2 ( 3,0)F
可设椭圆 的方程为 .又点 在椭圆 上,
所以 ,解得 ,因此,椭圆 的方程为 .
(2)设椭圆上点 ,则 .
由于 点不在坐标轴上,直线 和直线 存在斜率,
则直线 ,令 ,得 ,∴ ,
直线 ,令 ,得 ,∴ ,
所以
,
∵ ,∴ 代入上式得
,
故 为定值 .
【点睛】
本题主要考查椭圆的标准方程的求解及椭圆中的定值问题,试题综合性强,对计算能力
要求高,属中等难度题.
C
2 2
2 2 1x y
a b
+ = ( 0)a b> > 13, 2
C
2 2
2 2
3 1 14
3
a b
a b
+ =
− =
2
2
4
1
a
b
=
= C
2
2 14
x y+ =
( )0 0,P x y
2
20
0 14
x y+ =
P PA PB
0
0
: ( 2)2
yPA y xx
= −− 0x = 0
0
2
2M
yy x
−= −
0
0
2| | 1 2
yBM x
= + −
0
0
1: 1yPB y xx
−= + 0y = 0
0 1N
xx y
−= −
0
0
| | 2 1
xAN y
= + −
0 0
0 0
2| | | | 2 11 2
x yAN BM y x
⋅ = + ⋅ +− −
2 2
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
2 2 2 2 4 4 4 4 8
1 2 2 2
x y x y x y x y x y
y x x y y x
+ − + − + + + − −= ⋅ =− − − − +
2
20
0 14
x y+ = 2 2
0 04 4x y+ =
( )0 0 0 00 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
4 2 24 4 8 8| | | | 42 2 2 2
x y x yx y x yAN BM x y x y x y x y
− − +− − +⋅ = = =− − + − − +
| | | |AN BM⋅ 4