參考答案與解析
一、選擇題
1-5
DBBAB
6-10
CDCDC
11-12
AC
二、填空題
13.14.8
15.16.445π
三、解答題
17.解:(1)設數列的公差為d,則由題意知解得(舍去)或所以.(5分)
(2)
因為=,所以=++…+=.(10分)
18.解:(1)因為,且C是三角形的內角,所以sinC==.所以
=.(4分)
(2)
在△ABC中,由正弦定理,得,所以=,于是CD=.在△ADC中,AC=2,cosC=,(8分)
所以由余弦定理,得AD==,即中線AD的長為.(12分)
19.解:(1)拋物線E:y2=4x的準線l的方程為x=-1,由點C的縱坐標為2,得點C的坐標為(1,2),所以點C到準線l的距離為d=2,又,所以.(4分)
(2)設C(),則圓C的方程為,即.由x=-1,得.設,則由,得,所以,解得,此時.所以圓心C的坐標為或,從而,即圓C的半徑為.(12分)
20.解:(1)依題意,P(2,-1),所以=(-a-2,1)·(a-2,1)=5-a2,(2分)
由=1,a>0,得a=2,因為e=,所以c=,b2=a2-c2=1,(4分)
故橢圓C的方程為.(5分)
(2)
假設存在滿足條件的點Q(t,0),當直線l與x軸垂直時,它與橢圓只有一個交點,不滿足題意,因此直線l的斜率k存在,設l:y+1=k(x-2),由消y,得(1+4k2)x2-(16k2+8k)x+16k2+16k=0,(7分)
△=-64k>0,所以k<0,設,則x1+x2=,x1x2=,因為
===,(10分)
所以要使對任意滿足條件的k,為定值,則只有t=2,此時=1.故在x軸上存在點Q(2,0)使得直線QM與直線QN的斜率的和為定值1.(12分)
21.解:(1)設切點坐標為(x0,y0),則y0=x0lnx0,切線的斜率為lnx0+1,所以切線l的方程為y-x0lnx0=(lnx0+1)(x-x0),又切線l過點(1,0),所以有-x0lnx0=(lnx0+1)(1-x0),即lnx0=x0-1,設h(x)=lnx-x+1,則,x∈(0,1),h(x)單調遞增,x∈(1,),h(x)單調遞減,h(x)max=h(1)=0有唯一解,所以x0=1,y0=0.所以直線l的方程為y=x-1.(4分)
(2)因為g(x)=xlnx-a(x-1),注意到g(1)=0,所以所求問題等價于函數g(x)=xlnx-a(x-1)在(1,e]上沒有零點.因為.所以由lnx+1-a<00
①當ea-1≤1,即a≤1時,g(x)在(1,e]上單調遞增,所以g(x)>g(1)=0.此時函數g(x)在(1,e]上沒有零點,(7分)